專利名稱:內(nèi)燃機過濾器再生裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及到一種內(nèi)燃機過濾器的再生裝置,確切地說,涉及到一種用來清除內(nèi)燃機排出廢氣中所含有粒子的再生過濾器。更確切地說,本發(fā)明涉及到一種具有改進了的檢測裝置的過濾器再生裝置,該檢測裝置測量過濾器利用電波所清除的粒子數(shù)量。
在全球環(huán)境保護領域中,怎樣處理全球性的變暖問題和怎樣減少大大氣層中二氧化碳的含量是當今世界一個非常重要的課題。并且,怎樣減少碳壞森林的酸雨同樣至關重要。
酸雨是一種自然現(xiàn)象,它是由于受化學物質(zhì)如氧化硫和氧化氮污染空氣所引起的。最近在全球范圍內(nèi),無論是對固定污染源(由同生系統(tǒng)造成的)還是對如運輸工具這樣的活動污染源,都要嚴格控制所排出的這些污染大氣層的化學物質(zhì)。對于來自運輸工具的廢氣密度進行嚴格地控制已經(jīng)引起了人們的特別關注。最值得注意的是,當今是否能用數(shù)量的控制代替目前的密度控制,是人們所討論的話題。此外,還規(guī)劃大幅度降低這種污染量的極限值。
在運輸工具中,利用內(nèi)燃機的交通工具受到了較嚴格的限制,人們已經(jīng)意識到,必須嚴格地控制廢氣的粒子及氧化氮。過去,包含在廢氣中的污染大氣層的化學物質(zhì)已經(jīng)通過改進燃燒的方法如,延緩燃料噴射時間得以減少??墒侨藗冋J為,這種方法不能達到世界環(huán)境保護的目的。
因此,目前世界需要附加一種廢氣后期處理裝置。后期處理裝置包括一個清除粒子的過濾器??墒牵绻宄碌牧W映錆M了過濾器,很快就會堵塞過濾器。因此,降低過濾能力,妨礙廢氣暢通地流過過濾器。結果,顯著地減少或停止內(nèi)燃機的輸出。
在這種情況下,在世界范圍內(nèi),進行了再生過濾器的技術償試,但沒有一種償試得到實際應用。
眾所周知,在600℃或較高的溫度條件下粒子能夠燃燒。將粒子加熱到這種高溫產(chǎn)生能量的方法有燃燒器,電加熱器,微波等。無論利用哪種方法,由過濾器所清除的粒子數(shù)量都必須經(jīng)過檢測,以便有效地恢復過濾器的能力。
利用電波檢測粒子數(shù)量的方法,已經(jīng)在美國第4477771號專利中公開。在本申請圖6中,表示出該專利申請的裝置。該裝置包括一個排氣管1,內(nèi)燃機排出的廢氣經(jīng)過該排氣管流動;一個設置在該排氣管1的一部分中的加熱室2;一個容納在加熱室2中的過濾器3,用來清除廢氣中的粒子;一個用來產(chǎn)生微波并將微波供給到加熱室2中的微波發(fā)生裝置4;一根微波供給天線5,用來發(fā)射加熱室2中的微波發(fā)生裝置4所產(chǎn)生的微波;以及一根微波檢測天線6,用來檢測來自加熱室2并通過過濾器所返回的微波能級。過濾器所清除的粒子數(shù)量,在本文中簡稱為“粒子量”。
在上述結構中,當粒子量增加時,有效的介質(zhì)因素改變。因此,加熱室2中微波的共振條件改變。根據(jù)微波的傳播特性的改變,監(jiān)測共振條件的改變,這樣便可以測出粒子量。
這種常規(guī)裝置在檢測粒子量和結構方面還存在有缺點,其結構妨礙了粒子量進行非常準確地檢測。最大問題歸用于與微波有關的粒子性能,該粒子的主要成分是碳。前述專利實施的一個原理僅僅是利用過濾器靜態(tài)特性。換言之,僅簡單地依據(jù)包含過濾器的空間的介質(zhì)因素變化來測定粒子量。當粒子量增加時,上述空間的有效介質(zhì)因素增加。由于粒子吸收微波,上述空間的介質(zhì)損失也增加。結果,加熱室2中的微波集中在上述空間。而且,過濾器的有效介質(zhì)因素和介質(zhì)損失兩者的變化,也會增加貯存在過濾器3中的微波能量級。
由于過濾器3是放在微波供給天線5和微波檢測天線6之間,所以微波檢測天線6檢測的能級信號,以復雜的方式伴隨著微波分布和貯存在過濾器3的微波能級兩者的變化而變化。所以,非常準確地檢測粒子量,以便確定合適的加熱燃燒粒子的時間。使過濾器再生,這是很困難的。
這種常規(guī)裝置的另一個問題是,微波檢測天線6設置在加熱室2中。用這種結構,很難設置微波檢測天線6,也很難設置可足以防止燃燒粒子所產(chǎn)生的熱的相關外圍設備。此外,在微波檢測天線6的附近有粒子堆積,從而不可能取得穩(wěn)定的檢測準確性。結果,檢測天線6不能實現(xiàn)非??煽康臋z測。
本發(fā)明的目的是,提供一種內(nèi)燃機過濾器再生裝置,該裝置以高精度檢測過濾器所清除的粒子量。
本發(fā)明的另一個目的是,提供一種內(nèi)燃機過濾器再生裝置,該裝置包括一個具有可靠壽命的檢測裝置。
本發(fā)明的再一個目的是,提供一種內(nèi)燃機過濾器再生裝置,該裝置能長期保持高水平清除粒子的能力。
本發(fā)明的內(nèi)燃機過濾器再生裝置,克服了現(xiàn)有技術的上述及許多其它方面的缺陷和不足。該裝置包括一個設置在排氣管道中的加熱室,來自內(nèi)燃機的廢氣由該管道中排出;一個容納在所述加熱室中的過濾器,用來清除包含在廢氣中的粒子;一個用來加熱燃燒粒子的加熱燃燒裝置;一個產(chǎn)生微波并將其供給到加熱室的微波發(fā)生裝置;一個粒子量檢測裝置,檢測過濾器所清除的粒子數(shù)量的增加;以及一個根據(jù)粒子量檢測裝置檢測的信號,控制加熱燃燒裝置的控制裝置。粒子量檢測裝置包括一個微波檢測裝置,該裝置用于檢測加熱室壁上由微波所產(chǎn)生的表面流動量的改變。
根據(jù)本發(fā)明,還提供一種內(nèi)燃機過濾器再生裝置,該裝置包括一個設置在排氣管道中的加熱室,內(nèi)燃機的廢氣從該管道中排出;一個容納在加熱室中的過濾器,用來清除包含在廢氣中的粒子;一個用來產(chǎn)生微波的微波發(fā)生裝置,該裝置因粒子的介質(zhì)損失將微波供給到加熱室中,這樣加熱粒子;一個用來供給空氣,以便促進粒子燃燒的空氣供給裝置;一個用來檢測過濾器所清除的粒子數(shù)量的粒子檢測裝置;以及一個控制裝置,該裝置根據(jù)粒子量檢測裝置的測定信號,控制微波發(fā)生裝置和空氣供給裝置。上述粒子量檢測裝置包括一個微波檢測裝置,該裝置用來檢測微波所引起的,加熱室壁上所產(chǎn)生的表面流動的變化量。
在本發(fā)明的最佳實施例中,粒子量檢測裝置包括一個位于加熱室壁上的長槽,和一根設置在該槽附近并處在加熱室外面的天線,根據(jù)所檢測的微波能級,用這根天線檢測表面流動的變化量。
在本發(fā)明的最佳實施例中,微波檢測裝置具有檢測回路,該回路將通過天線所檢測的微波能級轉(zhuǎn)變成直流電壓。
在本發(fā)明的最佳實施例中,加熱室的壁具有一長槽,該槽位于對著過濾器的一個區(qū)域內(nèi)。
在本發(fā)明的最佳實施例中,內(nèi)微波發(fā)生裝置所產(chǎn)生的微波,其頻率在ISM頻率帶范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明,還提供一種內(nèi)燃機過濾器再生裝置,該裝置包括一個設置在排氣管道中的加熱室,內(nèi)燃機的廢氣從該排氣管道中排出;一個容納在加熱室中的過濾器,用來清除包含在廢氣中的粒子;一個產(chǎn)生微波的微波發(fā)生裝置,該裝置因粒子的介質(zhì)損失,而將所產(chǎn)生的微波供給到加熱室中,從而加熱粒子;一檢測過濾器所清除的粒子數(shù)量的粒子檢測裝置;以及一控制裝置,該裝置根據(jù)粒子量檢測裝置的檢測信號來控制微波發(fā)生裝置。所述粒子量檢測裝置包括,位于加熱室壁上的一個長槽和一根設置在該槽附近并處在加熱室外部的天線。
具有上述結構的過濾器再生裝置,根據(jù)下述原理操作。
當粒子量增加時,過濾器的有效介質(zhì)因素和介質(zhì)損失也跟著增加。這樣,與不含有過濾器的空間相比較,在含有過濾器的空間中,貯存著較高能級的微波能。
過濾器有效介質(zhì)因素和介質(zhì)損失兩者的上述變化,同樣也改變加熱室中微波的分布狀況。
加熱室壁上表面流動的分布,是微波分布的函數(shù)。在這種情況,當壁上設置的長槽切斷表面流動時,經(jīng)過長槽電磁場耦合在加熱室的外面。經(jīng)過長槽耦合的電磁場能級,隨著加熱室中微波分布和表面流動分布兩者的變化而變化。根據(jù)這種變化的程度測量粒子量。
在利用微波加熱粒子和檢測粒子量的情況下,微波供給裝置的結構是這樣設計的在預定粒子量范圍內(nèi),應使最大能級的微波能供給到加熱室中。這種結構可以利用普通的負載匹配技術實施。
在上述帶有微波供給裝置的結構中,當粒子量增加并接近預定量時,由微波供給裝置供給到加熱室中的微波能級增加。這種微波用來測量粒子量。
但是,由于微波能量集中在有過濾器的空間中,所以當有效介質(zhì)因素和介質(zhì)損失兩者增加時,在沒有過濾器的空間中,微波能級不隨供給到加熱室中的微波能級成比例地增加。
在這種情況下,同樣根據(jù)加室中微波分布和表面流動分布兩者的變化程度,測量微波能級。由于粒子隨過濾器介質(zhì)損失的增加有選擇地加熱,因而在短期內(nèi)實現(xiàn)檢測量是所希望的。
根據(jù)上述結構,相當于加熱室中微波分布的表面流動分布的變化,和由長槽耦合的電磁場能級的變化,可以全面地進行檢測。此外,由于所設計的長槽能夠在較寬的范圍內(nèi)檢測電磁場能級的變化,所以即使在長槽附近的電磁場能級很小的變化,也能測量出來。這兩種事實表明,可以顯著地增強檢測的準確性。
由于檢測裝置在加熱室的外面,因而檢測裝置可以防止過熱。結果,裝置的壽命得到了延長。進一步可以避免檢測裝置附近粒子的堆積,從而實現(xiàn)了較高的檢測準確性。在支撐過濾器的壁上設置的長槽與廢氣流相互隔離,這樣能防止廢氣從長槽中流出。
由于根據(jù)有關加熱室的綜合信息來檢測粒子量,所以無論加熱室中微波頻率范圍內(nèi)的共振條件如何,加熱室的結構均可以設計成與過濾器結構相符合的最佳形式。
下面參閱附圖,對本發(fā)明做進一步的描述,熟練的技術人員通過參閱附圖,可以更好地理解本發(fā)明及它的許多目的和優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明內(nèi)燃機過濾器再生裝置的一個實施例的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明檢測微波的原理示意圖。
圖3是本發(fā)明檢測回路示意圖。
圖4是和圖3所示的本發(fā)明檢測回路等效的電路圖。
圖5是本發(fā)明內(nèi)燃機過濾器再生裝置的另一個實施例的示意圖。
圖6是常規(guī)的內(nèi)燃機過濾器再生裝置的結構示意圖。
參閱附圖,將對本發(fā)明作具體描述圖1表示了根據(jù)本發(fā)明所提供的過濾器再生裝置的一個典型的實施例。圖1中,過濾器再生裝置包括設置在排氣管8的一部分中的加熱室9,和容納在加熱室9中的過濾器10。自內(nèi)燃機7排出的廢氣經(jīng)過排氣管8和過濾器10流出,再經(jīng)過消音器11排出去。當廢氣流經(jīng)過濾器10時,該過濾器10清除廢氣中所含的粒子。由微波發(fā)生裝置12所產(chǎn)生的微波,通過一個供給長槽33供給加熱室9,用來加熱由過濾器10所清除的粒子。該供給長槽33相對廢氣的流動來說,是處于過濾器10的下游位置。對微波發(fā)生裝置12進行控制,使其按預定的時間供給微波(這里的時間周期,排除內(nèi)燃機還沒有驅(qū)動的時間)。在加熱室9的壁35合適的位置上有一長槽13,該長槽13使壁35對著過濾器10的外部表面。長槽13設置在切斷壁35上流動的表面流動36的位置,表面流動36是根據(jù)加熱室9中所形成的微波分布而得到的。微波檢測裝置14設置在加熱室9中的外面,并且靠近長槽13。微檢測裝置14用來檢測經(jīng)過長槽13所耦合的微波能級,并給控制裝置15提供一個表示這種能級的信號。
隨著過濾器10所清除的粒子量的增加,過濾器10有效介質(zhì)因素和介質(zhì)損耗將增加。這樣,微波能將會集中在一個包含有過濾器10的空間里,整個加熱室9中微波的分布將改變。
在微波發(fā)生裝置12的上述運行循環(huán)過程中,微波檢測裝置14檢測經(jīng)長槽13所耦合的微波能級。
微波檢測裝置14所獲得的能級信號與貯存在控制裝置15中的標準能級定期進行比較,每一次信號能級達到基準能級時,控制裝置15利用下述的空氣和燃氣流通系統(tǒng)控制過濾器10的再生。
如圖1所示,排氣管16中沒有設置過濾器并與有過濾器10的排氣管8相并聯(lián)。排氣管8設有一閥門17,該閥門處在過濾器10的下游,排氣管16有一閥門18。閥門17和18用來控制廢氣經(jīng)過或停止??諝夤┙o裝置19包括一壓縮機或鼓風機(圖中未示),空氣通路20將空氣輸送到過濾器10和閥門17之間的排氣管8中。空氣通路20設有一空氣閥21,用閥門21控制空氣通過或停止。用一真空泵22和轉(zhuǎn)換閥26、27及28結合在一起進行控制,以實現(xiàn)閥門17、18及21的開放或關閉。轉(zhuǎn)換閥26、27及28設備在真空管道23、24和25的管路中。
具有上述結構的空氣和燃氣流通系統(tǒng)以下述方式運行,使每一次信號的能級達到基準能級。首先將閥門18開啟,閥門17關閉,使廢氣流經(jīng)排氣管16,并通過消音器11排到外部大氣中,在此期間,空氣閥門21關閉。其次,微波發(fā)生裝置12由驅(qū)動動力源29驅(qū)動,這樣將微波供給到加熱室9中。經(jīng)過一段預定時間之后,打開空氣閥21,同時由驅(qū)動動力源29驅(qū)動空氣供給裝置19,這樣,空氣輸送到排氣管8中。再經(jīng)過一段預定時間后,微波發(fā)生裝置12停止,隨后經(jīng)過另一預定時間后,空氣供給裝置19停止,空氣閥21關閉。此后,閥17打開而閥18關閉,由此允許廢氣經(jīng)過過濾器10。這樣,過濾器10再次將粒子清除。
加熱室9由微波阻塞裝置30和31確定,微波阻塞裝置30和31具有如蜂窩狀結構或形成穿孔的板。由微波發(fā)生裝置12所產(chǎn)生的微波,經(jīng)過微波傳送裝置32供給到加熱室9中,微波傳送裝置32包括一個矩形波導管和一個位于壁35上的供給長槽33。供給長槽33由一個板(圖中未示出)蓋住,該板的介質(zhì)損失較低。過濾器10由加熱室9的壁支撐,加熱室9有絕熱材料34,絕熱材料34插在過濾器10與每個壁之間。
在這種結構中,當微波供給到加熱室9中時,相當于粒子量的特殊微波分布在加熱室9中產(chǎn)生。當粒子量增加時,過濾器10中微波并將會由于介質(zhì)損失的增加而縮短。結果,微波的分布改變,繼之而來的是壁35上表面流動36的分布也改變。
當粒子量增加時,增加的微波能級作為一種介質(zhì)材料貯存在過濾器10中。進一步說,由于粒子介質(zhì)損失系數(shù)的數(shù)值較高,所以微波有選擇地向由過濾器10清除掉的粒子提供一種能量。在這種能量高的情況下,能夠?qū)⒘W釉诙虝r間內(nèi)加熱到規(guī)定的溫度。
由于介質(zhì)因素和介質(zhì)損失的變化,壁35上的表面流動36的分布也發(fā)生了變化。
圖2表示了長槽13附近的電磁場的特性,也表示了檢測微波能級的檢測原理。如上所述長槽13切斷了壁35上所產(chǎn)生的表面流動36。由于表面流動36的這種特性,經(jīng)過長槽13使電磁場耦合或“滲漏”在加熱室9的外邊(圖2的上邊),長槽13有合適的尺寸。
構成微波檢測裝置14的天線37,設置在接收由長槽13所耦合的電磁場這樣的一個位置。當使用一根傳統(tǒng)的接收天線插入加熱室時,僅能提供天線所處位置的磁場信息。而利用天線37時,可以提供有關較寬區(qū)域的磁場信息。所以,整個加熱室9的微波特性,可以通過天線37很準確地檢測出來。
由于微波檢測裝置14設置在加熱室9的外部,因而檢測裝置14可以很好地絕熱,并且避免在檢測裝置14附近所形成的粒子堆積。
由于上述檢測原理,即依靠設置在加熱室9外部的檢測裝置14,來檢測加熱室9壁35上表面流動分布的變化,所以不論加熱室在頻率帶中的微波共振條件如何,加熱室9的結構均可以設計成與過濾器的結構相符合的最佳形式。
結果,頻率帶ISM(工業(yè),科學和醫(yī)學的規(guī)定如915MHZ,2450MHZ和5800MHZ)的一種頻率的微波用來加熱粒子,這樣,粒子量可以通過相同微波的輸出來測定。
由天線37所檢測的微波能級,可以依靠一檢測回路41轉(zhuǎn)化成直流電壓,以便象一個控制信號那樣容易控制。圖3表示了檢測回路41的一個實施例,該檢測回路包括肖特基隔板(schottky-barrier)二級管40。圖中虛線表示印刷電路板38背面的電路圖形。這個電路圖形構成了天線37。由天線37所接收的微波能經(jīng)過通孔39導入檢測回路41中,由檢測回路41變成直流電壓,再經(jīng)過導線42和43輸送到控制裝置15中。
參閱圖4,對檢測回路41的運行過程作進一步描述。檢測回路41設計成這樣的結構,使微波帶LB40和LL45具有無限大的阻抗,而微波帶CS46在從天線37所輸送的微波中心頻率中,具有零阻抗。
因為微波帶CS46具有這種特性,所以從天線37所接收的微波經(jīng)過電阻RD47和肖特基隔板二極管40接地。在這一點。經(jīng)肖特基隔板二極管40所整流的正向電流(圖4中向右流動),作為直流電流輸送到負載電阻RL48上。相同的電流經(jīng)過RB49,形成了一個直流閉合回路。流到負載電阻RL48,形成了一個直流閉合回路。流到負載電阻RL48的經(jīng)過整流的半波波形電流,再由電阻RU50和電容CL51較平。上述電流通過導線42和43輸出。
下面對具有上述結構的過濾器再生裝置的整個工作過程作一介紹。
當微波供給到容有過濾器10的加熱室9中時,經(jīng)過濾器10所清除的粒子開始加熱,在這一點,由于幾乎不允許空氣或廢氣通過過濾器10,所以微波沒有受到過濾器中的活性氣流的影響而冷卻。因此,在整個過濾器10中分散的粒子,由微波有效地加熱,可以獲得能夠燃燒粒子的溫度范圍(以下稱作“燃燒溫度范圍”)。
經(jīng)過一段預定時間之后,促進粒子燃燒的空氣從空氣供給裝置19供給到加熱室9中。上述預定的時間是根據(jù)供給到加熱室9中的微波能級,以及清除粒子的預定區(qū)域等來選擇的。
供給到過濾器10中的空氣量是可以控制的。例如,空氣的初始量可以控制,以促進粒子燃燒但又限制燃燒發(fā)生區(qū)域(以下稱作“燃燒區(qū)”)在氣空中流動方向上的延伸。
很有可能這樣進行控制,在過濾器10中的粒子還沒有加熱到燃燒溫度范圍時,不希望有妨礙過濾器10的一個區(qū)域中溫度升高的現(xiàn)象發(fā)生。另一方面,這種控制通過供給極低量的空氣,可以有效地避免過濾器10中該區(qū)域的溫度下降。
結果,粒子加熱到燃燒溫度范圍時,空氣促進燃燒。從而,燃燒所產(chǎn)生的熱量附加到微波所產(chǎn)生的熱量中,并且燃燒的熱量在過濾器10中傳播。結果,在過濾器中擴大了燃燒區(qū)域。
此后,增加空氣量,在過濾器10的縱向上(排氣的流動方向)移動燃燒區(qū)域。這種移動持續(xù)一段預定的時間,直到過濾器10再生。
當空氣量增加時,經(jīng)過一段合適時間之后,停止供給微波。停止供給時間可以通過預先給定時間,或根據(jù)由微波檢測裝置14所獲得的信號進行控制。經(jīng)過一段預定的時間之后,停止供給空氣。雖然微波和空氣的供給可以同時停止,但是,通常在停止供給微波之后,繼續(xù)供給空氣并保持一段預定的時間,這樣才能完成過濾器10的再生。
利用檢測再生程度的裝置來確定預定時間,例如通過燃燒所獲得的排氣熱量的溫度。
當通過上述操作過程完成過濾器10的再生時,在經(jīng)過一段較合適的時間之后,允許廢氣流向過濾器10中。
根據(jù)上述控制過程,通過準確地檢測已經(jīng)達到預定能級的粒子量,可以控制作為加熱介質(zhì)的微波供給。由此,可靠地實現(xiàn)了過濾器的再生功能。
粒子量的檢測可以在預定周期中實施。為了更可靠地實現(xiàn)過濾器的再生,最理想的是根據(jù)粒子量的增加可以縮短時間間隔。
根據(jù)這個實施例,過濾器再生裝置利用微波檢測粒子量,微波還用作加熱粒子的介質(zhì)。但是,加熱介質(zhì)并不限于微波。
長槽13可以設置在加熱室9的壁上,廢氣可以經(jīng)過加熱室9流出。
微波發(fā)生裝置12可以設置在加熱室9中,以致對著微波檢測裝置14,過濾器10設置在它們之間。
圖5表示了本發(fā)明另一個實施例主要部分,在該實施例中,電加熱器52用作加熱介質(zhì)。該裝置包括電加熱器52,用來產(chǎn)生微波的微波發(fā)生裝置53,微波僅用于根據(jù)上述方法檢測粒子量。該裝置還包括加熱室9壁上所形成的長槽13,廢氣經(jīng)過加熱室9流出。用于測量微波能級的天線54(與前述實施例的天線37等效)用箱子55遮住,以防止流出的廢氣。在這種結構中,與前述實施例一樣,粒子量的檢測具有很高的準確度。
在該實施例中,微波也可以用于加熱這種實施例結構中的粒子。
根據(jù)本發(fā)明所提供的過濾器再生裝置具有下述優(yōu)點(1)隨著過濾器所清除粒子量的增加,過濾器的有效的介質(zhì)因素和介質(zhì)損耗將改變。因此,整個加熱室中微波特性的變化,可以根據(jù)由加熱室壁上長槽所耦合的微波能級的變化來測定。結果,過濾器所清除的粒子量的檢測具有很高的準確性。
(2)由于可以檢測經(jīng)過具有合適尺寸的長槽所耦合的微波能級,所以與利用包含在或伸入到加熱室中的天線的結構相比較,能夠增強其檢測的準確性。
(3)由于檢測裝置設在加熱室的外部,因此檢測裝置可以避免過熱,可以充分地受到保護,而且其位置具有較高的自由變。
(4)由于檢測裝置位于容有過濾器的加熱室壁的附近,因此可以省去控制廢氣泄漏的專門裝置。
(5)由于根據(jù)加熱室中微波的綜合信息檢測粒子的量,因此無論加熱室的共振條件如何,加熱室的結構均可以設計成與過濾器的結構相符合的最佳形式。
(6)在由微波加熱粒子的情況下,利用相同微波的信號來檢測過濾器所清除的粒子量,這樣可以增加檢測的準確性。
可以理解,只要不脫離本發(fā)明的范圍和精神,技術熟練的人員可以明顯,容易地作出各種更改。因此,本文所述的發(fā)明書并不限于權利要求書所要求保護的范圍,而是所描述的權利要求書包括了所有屬于本發(fā)明的可獲專利的新穎的特征,也包括了本發(fā)明的所屬技術領域的熟練技術人員可能做出和本發(fā)明等效的其他特征。
權利要求
1.一種內(nèi)燃機過濾器再生裝置,該過濾器再生裝置包括一個設置在排氣管道中的加熱室,來自內(nèi)燃機的廢氣由該管道排出;一個容納在加熱室中的過濾器,用來清除包含在廢氣中的粒子;一個用來加熱燃燒粒子的加熱燃燒裝置;用來產(chǎn)生向加熱室供給的微波的,微波發(fā)生裝置;粒子量檢測裝置,檢測過濾器所清除的粒子數(shù)量的增加,該粒子量檢測裝置包括微波檢測裝置,該微波檢測裝置用于檢測加熱室壁上的,由微波所產(chǎn)生的表面流動量的變化;一個根據(jù)粒子量檢測裝置的信號,控制加熱裝置的控制裝置。
2.一種內(nèi)燃機過濾器再生裝置,其包括有一個設置在排氣管道中的加熱室,內(nèi)燃機的廢氣從該管道排出;一個容納在加熱室中的過濾器,用來清除包含在廢氣中的粒子;用來產(chǎn)生微波的微波發(fā)生裝置,該微波發(fā)生裝置因粒子的介質(zhì)損失,將微波供給到加熱室中,這樣加熱粒子;用來供給空氣,以便促進粒子燃燒的空氣供給裝置;用來檢測過濾器所清除粒子數(shù)量的粒子量檢測裝置,該粒子量檢測裝置包括微波檢測裝置,該微波檢測裝置用來檢測微波引起的,加熱室壁上所產(chǎn)生的表面流動的變化;一個控制裝置,該裝置根據(jù)粒子量檢測裝置的測定信號,控制微波發(fā)生裝置和空氣供給裝置。
3.根據(jù)權利要求1和2之一所述的內(nèi)燃機過濾器再生裝置,其特征在于,所述的粒子量檢測裝置包括一個加熱室壁上的長槽,和一根設置在該槽附近并處在加熱室外部的天線,所述的天線根據(jù)所檢測的微波能級,檢測表面流動的變化量。
4.根據(jù)權利要求3所述的內(nèi)燃機過濾器再生裝置,其特征在于,所述的微波檢測裝置具有檢測回路,該檢測回路將所述天線檢測的微波能級,轉(zhuǎn)變成直流電壓。
5.根據(jù)權利要求3所述的內(nèi)燃機過濾器再生裝置,其特征在于,所述的加熱室的壁有一長槽,該長槽與過濾器的一個區(qū)域相對置。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的內(nèi)燃機過濾器再生裝置,其特征在于,由所述微波發(fā)生裝置所產(chǎn)生的微波其頻率在ISM頻率帶范圍內(nèi)。
7.一種內(nèi)燃機過濾器再生裝置,該過濾器再生裝置包括一個設置在排氣管道中的加熱室,內(nèi)燃機的廢氣從該管道排出;一個容納在加熱室中的過濾器,用來清除包含在廢氣中的粒子;用來產(chǎn)生微波的微波發(fā)生裝置,該裝置因粒子的介質(zhì)損失,而將所產(chǎn)生的微波供給加熱室,從而加熱粒子;用來檢測過濾器所清除的粒子數(shù)量的粒子量檢測裝置,該粒子量檢測裝置包括位于加熱室壁上的一個長槽,和一根設置在該槽附近并處于加熱室外部的天線;一個控制裝置,該裝置根據(jù)粒子量檢測裝置的檢測信號,來控制微波發(fā)生裝置。
全文摘要
一種過濾器再生裝置,該過濾器用來清除從內(nèi)燃機所排出的廢氣中所含的粒子。該過濾器再生裝置包括一個容納過濾器的加熱室,一個用來加熱并燃燒過濾器所清除粒子的加熱燃燒裝置,一個用來產(chǎn)生向加熱室中供給的微波的微波發(fā)生裝置,一個設置在加熱室壁上的長槽,一個用來檢測經(jīng)過長槽所耦合的微波能級的微波檢測裝置,以及一個控制加熱燃燒裝置的控制裝置。
文檔編號F01N3/032GK1066486SQ9210312
公開日1992年11月25日 申請日期1992年3月28日 優(yōu)先權日1991年3月29日
發(fā)明者信江等隆, 楠木慈, 吉野浩二, 柏本隆 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社