專利名稱:柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種柴油機(jī)尾氣凈化裝置,具體地說(shuō)是一種柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,特別是涉及一種礦用車輛柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置。
背景技術(shù):
由于其機(jī)動(dòng)和高效的特點(diǎn),柴油機(jī)被廣泛應(yīng)用于地下無(wú)軌采礦車輛,然而,煤礦井下的通風(fēng)條件差,柴油機(jī)尾氣中含有大量有害氣體及各種固體微粒(碳煙),對(duì)井下工作人員的健康有極大的危害。目前,對(duì)柴油機(jī)尾氣的處理主要有機(jī)內(nèi)凈化和機(jī)外凈化。機(jī)內(nèi)凈化只能由發(fā)動(dòng)機(jī)制造商完成,機(jī)外凈化則靠應(yīng)用發(fā)動(dòng)機(jī)的主機(jī)廠完成。機(jī)外凈化方法包括:催化凈化(主要處理CO及HC等有害成份),水洗凈化(吸收NOx及碳?jí)m等顆粒物),過(guò)濾凈化以及廢氣再循環(huán)等。對(duì)于現(xiàn)在帶渦輪增壓,機(jī)內(nèi)燃燒充分的發(fā)動(dòng)機(jī)而言,水洗凈化是既經(jīng)濟(jì)又有效的凈化方式之一 O常用的水洗凈化裝置主要有兩類:一種是水浴式,即發(fā)動(dòng)機(jī)排氣從水箱底部進(jìn)入水箱,通過(guò)一定形狀并充滿水的通道后與水分離,再經(jīng)水洗箱排氣口排出。該裝置的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,但氣體在水中以較大的氣泡存在,雖然與水同行一定距離,但氣與水的結(jié)合/接觸非常有限,因而凈化效果不佳。為此,專利號(hào)為00132308.3、發(fā)明名稱為機(jī)動(dòng)車輛尾氣凈化器的專利公開了一種用于各類機(jī)動(dòng)車輛的尾氣凈化器,在水箱內(nèi)設(shè)有多道隔板,隔板上設(shè)置高低不同的小孔,使尾氣在水箱中的運(yùn)動(dòng)軌跡變得曲折,從而延長(zhǎng)尾氣在水中的運(yùn)行距離,增加與水的接觸時(shí)間,以提高尾氣凈化的效果。但是,其結(jié)構(gòu)與加工較為復(fù)雜,維護(hù)不便,并且增大了發(fā)動(dòng)機(jī)排氣阻力,而大氣泡仍然沒(méi)有得到有效破解,致使凈化效果得不到明顯改善。另一種是噴淋式,即由水泵將水加壓,通過(guò)噴頭將水噴向氣體。如專利號(hào)為201020539676.5、發(fā)明名稱為柴油機(jī)尾氣凈化器的專利公開了一種高壓噴頭霧化裝置。該裝置的特點(diǎn)是排氣阻力小,凈化效果取決于噴霧與氣體有效結(jié)合的時(shí)間與程度(噴嘴越多越好),不足之處是系統(tǒng)復(fù)雜,維護(hù)困難,運(yùn)行成本較高,實(shí)際應(yīng)用很少。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、凈化效果好、運(yùn)行成本低的柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置。本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的的,一種柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,它包括裝有水的箱體,箱體上設(shè)有尾氣進(jìn)氣口、連接有氣水分離機(jī)構(gòu)的排氣口,箱體內(nèi)依尾氣運(yùn)動(dòng)路徑至少設(shè)有一個(gè)氣水混合板,所述的氣水混合板包括骨架,骨架內(nèi)填充有由耐溫、耐腐蝕材料制備的填料,所述填料由長(zhǎng)條狀材料無(wú)規(guī)則轉(zhuǎn)曲纏繞而成,長(zhǎng)條狀材料的截面為非流線型截面;尾氣經(jīng)氣水混合板將大氣泡破解為微小泡沫,充分與水結(jié)合凈化,再經(jīng)氣水分離機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)氣水分離后從排氣口排出。[0008]為進(jìn)一步促進(jìn)汽水混合接觸并捕獲顆粒物,本實(shí)用新型氣水混合板上設(shè)有波形過(guò)濾板,所述波形過(guò)濾板的目數(shù)為50目 80目。本實(shí)用新型一個(gè)較好的實(shí)施方式是所述箱體內(nèi)依尾氣運(yùn)動(dòng)路徑設(shè)有二個(gè)氣水混合板,靠近排氣口的氣水混合板上設(shè)有波形過(guò)濾板;所述波形過(guò)濾板的目數(shù)為50目 80目。為保證大氣泡有效破解形成微小泡沫,本實(shí)用新型所述長(zhǎng)條狀材料的截面為矩形或C型;長(zhǎng)條狀材料的厚度為0.05 IM 2 mm,寬度為2 mm 5 mm。為使氣水有效分離,本實(shí)用新型所述氣水分離機(jī)構(gòu)包括安裝在箱體內(nèi)、排氣口下部的導(dǎo)流板,在導(dǎo)流板作用下,含水尾氣做螺旋上升運(yùn)動(dòng),水分在離心力的作用下拋向排氣口的筒體內(nèi)壁,實(shí)現(xiàn)氣水分離,尾氣在排氣口內(nèi)做螺旋上升運(yùn)動(dòng)排出。為使因離心力和冷凝作用而聚集在排氣口的筒壁上的水珠順利流回箱體,以減少水的消耗,本實(shí)用新型在排氣口的筒壁內(nèi)部設(shè)有螺旋狀導(dǎo)水器,使螺旋狀導(dǎo)水器與排氣口的筒壁內(nèi)部形成溜槽。由于采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型較好的實(shí)現(xiàn)了發(fā)明目的,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,由于使尾氣與水得到充分混合接觸,對(duì)顆粒物的捕捉和有害氣體的吸收效果明顯優(yōu)于其它型式的水洗凈化箱,氣水分離裝置有效減少了水的消耗,且運(yùn)行成本低且可靠。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的俯視圖;圖3是本實(shí)用新型氣水混合板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3的A-A視圖;圖5是圖1的B處放大視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1:由圖1、圖2、圖3、圖4可知,一種柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,它包括裝有水的箱體8,箱體8上設(shè)有尾氣進(jìn)氣口 2、連接有氣水分離機(jī)構(gòu)的排氣口 1,箱體8內(nèi)依尾氣運(yùn)動(dòng)路徑至少設(shè)有一個(gè)氣水混合板3,所述的氣水混合板3包括骨架6,骨架6內(nèi)填充有由耐溫、耐腐蝕材料制備的填料7,所述填料7由長(zhǎng)條狀材料無(wú)規(guī)則轉(zhuǎn)曲纏繞而成,長(zhǎng)條狀材料的截面為非流線型截面;尾氣經(jīng)氣水混合板3將大氣泡破解為微小泡沫,充分與水結(jié)合凈化,再經(jīng)氣水分離機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)氣水分離后從排氣口I排出。本實(shí)用新型一個(gè)較好的實(shí)施方式是所述箱體8內(nèi)依尾氣運(yùn)動(dòng)路徑設(shè)有二個(gè)氣水混合板3,為進(jìn)一步促進(jìn)汽水混合接觸并捕獲顆粒物,靠近排氣口 I的氣水混合板3上設(shè)有波形過(guò)濾板9 ;所述波形過(guò)濾板9的目數(shù)為50目 80目(本實(shí)施例為50目)。為保證大氣泡有效破解形成微小泡沫,長(zhǎng)條狀材料的截面不宜用圓形、橢圓形等近流線形狀,斷面的厚度盡可能薄,以免影響有效過(guò)流面積,但又要保證一定的剛度,不能在氣水混合物的沖擊下相互擠壓貼合而堵塞有效過(guò)流面積。本實(shí)用新型所述長(zhǎng)條狀材料的截面為矩形或C型;長(zhǎng)條狀材料的厚度為0.05 IM 2 mm,寬度為2 mm 5 mm。本實(shí)施例長(zhǎng)條狀材料的截面為矩形,材料為不銹鋼,長(zhǎng)條狀材料的厚度(短邊)為
0.05 mm,寬度(長(zhǎng)邊)為2 mm。為使氣水有效分離,本實(shí)用新型所述氣水分離機(jī)構(gòu)包括安裝在箱體8內(nèi)、排氣口I下部的導(dǎo)流板10,在導(dǎo)流板10作用下,含水尾氣做螺旋上升運(yùn)動(dòng),水分在離心力的作用下拋向排氣口 I的筒體內(nèi)壁,實(shí)現(xiàn)氣水分離,尾氣在排氣口 I內(nèi)做螺旋上升運(yùn)動(dòng)排出。本實(shí)用新型使用時(shí),箱體8內(nèi)的液位控制在上面一塊氣水混合板3附近即可,液位過(guò)高,發(fā)動(dòng)機(jī)背壓增大,并且當(dāng)凈化箱內(nèi)形成大量泡沫時(shí),過(guò)多的液體將被沖出箱體8 ;液位過(guò)低,參與洗滌凈化的液體過(guò)少,將會(huì)影響凈化效果。發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣從進(jìn)氣口 2進(jìn)入箱體8底部與水接觸,當(dāng)尾氣通過(guò)氣水混合板3的填料7時(shí),大氣泡被填料7切割成很多被液體包圍的小氣泡,形成泡沫。由于填料7是無(wú)規(guī)則隨意纏繞的,使小氣泡在箱體8內(nèi)作總體向上的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí)又與其它氣泡或液體發(fā)生沖擊、碰撞,進(jìn)一步促進(jìn)氣體與液體的充分混合,使尾氣中的碳?jí)m等顆粒物和有害氣體被液體捕獲、吸收,留在箱體8內(nèi),波形過(guò)濾板9進(jìn)一步促進(jìn)汽水混合接觸并捕獲顆粒物;排污時(shí),捕獲的顆粒物隨污水由排污口 5排出。氣水混合物在上升排出過(guò)程中,在導(dǎo)流板10的作用下被強(qiáng)迫做螺旋運(yùn)動(dòng),由于離心力的作用,逐漸冷凝形成的水珠被拋向排氣口 I的筒壁流回箱體8內(nèi),凈化后的尾氣在排氣口I內(nèi)做螺旋上升運(yùn)動(dòng)排出。本實(shí)用新型對(duì)顆粒物的捕捉和有害氣體的吸收效果明顯優(yōu)于其它型式的水洗凈化箱,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、運(yùn)行可靠。實(shí)施例2:由圖5可知,為使因離心力和冷凝作用而聚集在排氣口 I的筒壁上的水珠順利流回箱體8,以減少水的消耗,本實(shí)用新型在排氣口 I的筒壁內(nèi)部設(shè)有螺旋狀導(dǎo)水器4,使螺旋狀導(dǎo)水器4與排氣口 I的筒壁內(nèi)部形成溜槽11。由于螺旋狀導(dǎo)水器4擋住了高速向上運(yùn)動(dòng)的氣流,使析出的冷凝水可以沿著螺旋狀導(dǎo)水器4與筒壁間的溜槽11流回箱體8內(nèi),而不被高速氣流沖出箱體8外。余同實(shí)施例1o實(shí)施例3:本實(shí)施例在箱體8內(nèi)依尾氣運(yùn)動(dòng)路徑設(shè)有一個(gè)氣水混合板3 ;為進(jìn)一步促進(jìn)汽水混合接觸并捕獲顆粒物,本實(shí)用新型氣水混合板3上設(shè)有波形過(guò)濾板9,所述波形過(guò)濾板9的目數(shù)為50目 80目(本實(shí)施例為50目)。余同實(shí)施例1、2。
權(quán)利要求1.一種柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,它包括裝有水的箱體(8),箱體(8)上設(shè)有尾氣進(jìn)氣口(2)、連接有氣水分離機(jī)構(gòu)的排氣口(I),其特征是箱體(8)內(nèi)依尾氣運(yùn)動(dòng)路徑至少設(shè)有一個(gè)氣水混合板(3),所述的氣水混合板(3)包括骨架(6),骨架(6)內(nèi)填充有由耐溫、耐腐蝕材料制備的填料(7),所述填料(7)由長(zhǎng)條狀材料無(wú)規(guī)則轉(zhuǎn)曲纏繞而成,長(zhǎng)條狀材料的截面為非流線型截面;尾氣經(jīng)氣水混合板(3)將大氣泡破解為微小泡沫,充分與水結(jié)合凈化,再經(jīng)氣水分離機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)氣水分離后從排氣口(I)排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,其特征是氣水混合板(3)上設(shè)有波形過(guò)濾板(9),所述波形過(guò)濾板(9)的目數(shù)為50目 80目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,其特征是所述箱體(8)內(nèi)依尾氣運(yùn)動(dòng)路徑設(shè)有二個(gè)氣水混合板(3),靠近排氣口(I)的氣水混合板(3)上設(shè)有波形過(guò)濾板(9),所述波形過(guò)濾板(9)的目數(shù)為50目 80目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,其特征是所述長(zhǎng)條狀材料的截面為矩形或C型;長(zhǎng)條狀材料的厚度為0.05 mm 2 mm,寬度為2 mm 5 mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,其特征是所述氣水分離機(jī)構(gòu)包括安裝在箱體(8)內(nèi)、排氣口(I)下部的導(dǎo)流板(10),在導(dǎo)流板(10)作用下,含水尾氣做螺旋上升運(yùn)動(dòng),水分在離心力的作用下拋向排氣口(I)的筒體內(nèi)壁,實(shí)現(xiàn)氣水分離,尾氣在排氣口(I)內(nèi)做螺旋上升運(yùn)動(dòng)排出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,其特征是排氣口(I)的筒壁內(nèi)部設(shè)有螺旋狀導(dǎo)水器(4),使螺旋狀導(dǎo)水器(4)與排氣口(I)的筒壁內(nèi)部形成溜槽(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,其特征是排氣口(I)的筒壁內(nèi)部設(shè)有螺旋狀導(dǎo)水器(4),使螺旋狀導(dǎo)水器(4)與排氣口(I)的筒壁內(nèi)部形成溜槽(11)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、凈化效果好、運(yùn)行成本低的柴油機(jī)尾氣水洗凈化裝置,它包括裝有水的箱體(8),箱體(8)上設(shè)有尾氣進(jìn)氣口(2)、連接有氣水分離機(jī)構(gòu)的排氣口(1),其特征是箱體(8)內(nèi)依尾氣運(yùn)動(dòng)路徑至少設(shè)有一個(gè)氣水混合板(3),所述的氣水混合板(3)包括骨架(6),骨架(6)內(nèi)填充有由耐溫、耐腐蝕材料制備的填料(7),所述填料(7)由長(zhǎng)條狀材料無(wú)規(guī)則轉(zhuǎn)曲纏繞而成,長(zhǎng)條狀材料的截面為非流線型截面;尾氣經(jīng)氣水混合板(3)將大氣泡破解為微小泡沫,充分與水結(jié)合凈化,再經(jīng)氣水分離機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)氣水分離后從排氣口(1)排出,本實(shí)用新型對(duì)顆粒物的捕捉和有害氣體的吸收效果明顯優(yōu)于其它型式的水洗凈化箱,氣水分離裝置有效減少了水的消耗,且運(yùn)行成本低且可靠。
文檔編號(hào)F01N3/033GK203009013SQ201320008079
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
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