單管動(dòng)量交換器與集成動(dòng)量交換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微塵處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單管動(dòng)量交換器與集成動(dòng)量交換器。
【背景技術(shù)】
[0002]由發(fā)動(dòng)機(jī)排放的尾氣、由煙囪排放的煙氣或者由鍋爐排放的廢氣中含有大量污染顆粒物及細(xì)小的微塵排放物?，F(xiàn)有的微塵處理技術(shù)包括顆粒捕捉器、布袋除塵、旋風(fēng)除塵、靜電除塵、二次燃燒等，雖然現(xiàn)有技術(shù)具有一定的除塵效果，但是處理得并不徹底，現(xiàn)有的微塵處理技術(shù)大多數(shù)以處理尺寸大于10 μ m的顆粒物為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)施，而對(duì)于尺寸小于ΙΟμπι的顆粒物較難處理，仍有許多排放到大氣環(huán)境中，從而造成大氣環(huán)境污染。所以，在微塵處理的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用實(shí)施上存在諸多技術(shù)瓶頸，比如易堵塞或者背壓過(guò)高等。在現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用過(guò)濾網(wǎng)格來(lái)阻擋發(fā)動(dòng)機(jī)排放的尾氣中的微塵顆粒物。阻擋微塵顆粒物的直徑越小，所采用過(guò)濾網(wǎng)格就要越密。尾氣直接沖擊過(guò)濾網(wǎng)格，網(wǎng)孔很容易發(fā)生堵塞，造成尾氣排放不順暢，從而增大發(fā)動(dòng)機(jī)的背壓，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率發(fā)生虧損。該缺陷已成為現(xiàn)有技術(shù)難以逾越的瓶頸。
[0003]在先發(fā)明(專利號(hào):ZL03146969.8)公開(kāi)了一種“防治機(jī)動(dòng)車尾氣污染的集成動(dòng)量交換器”，具體地，該集成動(dòng)量交換器由平行設(shè)置連接的若干級(jí)集成交換器組成集成動(dòng)量交換器(級(jí)數(shù)的確定，由機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣的排量大小而決定)，每級(jí)交換器由數(shù)量相等的、經(jīng)在一個(gè)機(jī)械加工平面上高度集成的噴射接收管、擴(kuò)散管及負(fù)孔構(gòu)成，集成動(dòng)量交換器的第1級(jí)至第4級(jí)之間設(shè)有平行安裝的三條噴射接收管的增壓管19，在第7級(jí)與第9級(jí)之間設(shè)有平行安裝的三條擴(kuò)散管的調(diào)壓管20，集成動(dòng)量交換器的首級(jí)交換器的一端直接與機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣口 17相聯(lián)接，另一端與2級(jí)交換器聯(lián)接，2級(jí)交換器與3級(jí)交換器聯(lián)接，3級(jí)交換器以后，按順序3級(jí)接4級(jí)，4級(jí)接5級(jí)，5級(jí)接6級(jí)，6級(jí)接降噪段18 ；降噪段18接7級(jí),7級(jí)接8級(jí),8級(jí)接9級(jí),9級(jí)接10級(jí)以后,按順序10級(jí)接11級(jí)，11級(jí)接12級(jí)，12級(jí)接13級(jí)，13級(jí)交換器接降噪段14，降噪段14接氣體整流裝置15，氣體整流裝置15接末端尾氣排放口 16。該方案能讓機(jī)動(dòng)車尾氣通過(guò)動(dòng)量交換器，循環(huán)燃燒處理后，全部燃燒貽盡，不但沒(méi)有排氣現(xiàn)象，反而產(chǎn)生吸氣的作用，從而確保沒(méi)有污染物排出。
[0004]但是，該方案采用了 13級(jí)的交換器，在動(dòng)量交換器之間還設(shè)置有增壓管與調(diào)壓管，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整體質(zhì)量較重，生產(chǎn)成本較高。在先發(fā)明中，機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣口排出的尾氣作為工作流體并由動(dòng)量交換器的主入口進(jìn)入，外部新鮮空氣作為引射流體并由動(dòng)量交換器的側(cè)入口進(jìn)入，尾氣與外部新鮮空氣兩者在動(dòng)量交換器中混合，再由動(dòng)量交換器的出口排出，尾氣與外部新鮮空氣兩者具有流量比大與壓力比大的特點(diǎn)，現(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)量交換器適應(yīng)于流量比小與壓力比小的場(chǎng)合，從而導(dǎo)致動(dòng)量交換器的工作效率偏低。因此，在微塵處理技術(shù)領(lǐng)域中，如何提高流量比大與壓力比大場(chǎng)合下動(dòng)量交換器的工作效率是亟需解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種單管動(dòng)量交換器，旨在解決現(xiàn)有微塵處理技術(shù)領(lǐng)域中的動(dòng)量交換器在流量比大與壓力比大場(chǎng)合下工作效率較低以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種單管動(dòng)量交換器，用于吸引引射流體并將工作流體與引射流體混流并降壓減速，所述單管動(dòng)量交換器包括噴嘴、腔室及交換體，所述噴嘴包括依次相連通的引導(dǎo)段、頸縮段與擴(kuò)散段，所述噴嘴上靠近所述引導(dǎo)段的一側(cè)形成有供工作流體進(jìn)入的入口，所述交換體上開(kāi)設(shè)有使工作流體與引射流體混流的貫通流道，所述貫通流道包括依次相連通的引導(dǎo)腔、接收腔與擴(kuò)散腔，所述交換體上靠近所述擴(kuò)散腔的一側(cè)形成有供工作流體與引射流體混流后流出的出口，所述交換體上靠近所述引導(dǎo)腔的一端與所述噴嘴上靠近所述擴(kuò)散段的一端相向伸入所述腔室，且該擴(kuò)散段伸入所述引導(dǎo)腔的內(nèi)部，所述腔室的內(nèi)部形成有與所述擴(kuò)散段及所述引導(dǎo)腔相連通且于工作流體由所述噴嘴噴出并噴進(jìn)所述貫通流道時(shí)產(chǎn)生負(fù)壓的負(fù)壓室，所述腔室上開(kāi)設(shè)有供引射流體進(jìn)入所述負(fù)壓室的開(kāi)口。
[0007]進(jìn)一步地，所述引導(dǎo)段、所述頸縮段與所述擴(kuò)散段均呈薄壁管狀。
[0008]進(jìn)一步地，所述交換體上沿長(zhǎng)度方向開(kāi)設(shè)有供工作流體與引射流體混流后形成的回流流體由所述擴(kuò)散腔回流至所述引導(dǎo)腔的循環(huán)流道，該循環(huán)流道的其中一端與所述擴(kuò)散腔相連通，該循環(huán)流道的另外一端與所述引導(dǎo)腔相連通。
[0009]進(jìn)一步地，所述循環(huán)流道的數(shù)量至少為二，所有所述循環(huán)流道軸對(duì)稱分布在所述交換體上。
[0010]進(jìn)一步地，所述噴嘴具有用于輸出工作流體的噴射口，所述循環(huán)流道具有用于輸出回流流體的輸出側(cè)，所述噴射口位于所述接收腔與所述輸出側(cè)之間。
[0011]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)效果是:在單管動(dòng)量交換器中，噴嘴包括引導(dǎo)段、頸縮段與擴(kuò)散段，開(kāi)設(shè)在交換體上的貫通流道包括引導(dǎo)腔、接收腔與擴(kuò)散腔。工作流體經(jīng)過(guò)噴嘴形成射流，再噴進(jìn)貫通流道，在腔室內(nèi)部形成負(fù)壓區(qū)，引射流體由腔室上的開(kāi)口進(jìn)入負(fù)壓區(qū)，引射流體跟隨工作流體進(jìn)入貫通流道，兩者在貫通流道中混流，實(shí)現(xiàn)工作流體降壓減速。由于噴嘴的擴(kuò)散段伸入貫通流道的引導(dǎo)腔，更多的工作流體能進(jìn)入接收腔，并在接收腔中高速旋轉(zhuǎn)，讓工作流體有效降壓減速。尾氣作為工作流體，而外部新鮮空氣作為引射流體，降壓減速后尾氣中的微塵能充分地進(jìn)行燃燒，并排放出潔凈氣體?；蛘?，降壓減速后尾氣中的微塵，更容易通過(guò)其他元件進(jìn)行捕集，并排放出潔凈氣體。在微塵處理技術(shù)領(lǐng)域中，流量比大與壓力比大場(chǎng)合下，本發(fā)明的單管動(dòng)量交換器的工作效率得到改善。
[0012]本發(fā)明的另一目的在于提供一種集成動(dòng)量交換器，旨在解決現(xiàn)有微塵處理技術(shù)領(lǐng)域中的動(dòng)量交換器在流量比大與壓力比大場(chǎng)合下工作效率較低以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。
[0013]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種集成動(dòng)量交換器，用于對(duì)工作流體降壓減速，所述集成動(dòng)量交換器包括噴嘴組件、腔室及交換體，所述噴嘴組件包括管體及設(shè)置在所述管體一側(cè)上的若干個(gè)噴嘴，所述管體的遠(yuǎn)離所述噴嘴的一側(cè)上形成有供工作流體進(jìn)入的入口，每一所述噴嘴均包括依次相連通的引導(dǎo)段、頸縮段與擴(kuò)散段，所述交換體上開(kāi)設(shè)有用于使工作流體降壓減速的若干貫通流道，所述貫通流道的數(shù)量與所述噴嘴的數(shù)量相等，且所述貫通流道與所述噴嘴一一對(duì)應(yīng)，每一所述貫通流道均包括依次相連通的引導(dǎo)腔、接收腔與擴(kuò)散腔，所述交換體上靠近所述擴(kuò)散腔的一側(cè)形成有供工作流體流出的出口，所述交換體上靠近所述引導(dǎo)腔的一端與所述噴嘴組件上靠近所述擴(kuò)散段的一端相向伸入所述腔室，且該擴(kuò)散段伸入所述引導(dǎo)腔的內(nèi)部，所述腔室的內(nèi)部形成有與所有所述擴(kuò)散段及所有所述引導(dǎo)腔相連通且于工作流體由每一所述噴嘴噴出并噴進(jìn)對(duì)應(yīng)的所述貫通流道時(shí)產(chǎn)生負(fù)壓的負(fù)壓室。
[0014]進(jìn)一步地，所述引導(dǎo)段、所述頸縮段與所述擴(kuò)散段均呈薄壁管狀。
[0015]進(jìn)一步地，所述交換體上沿長(zhǎng)度方向開(kāi)設(shè)有供工作流體形成的回流流體由所述擴(kuò)散腔回流至所述引導(dǎo)腔的循環(huán)流道，該循環(huán)流道的其中一端與所述擴(kuò)散腔相連通，該循環(huán)流道的另外一端與所述引導(dǎo)腔相連通。
[0016]進(jìn)一步地，所述循環(huán)流道的數(shù)量至少為二，所有所述循環(huán)流道軸對(duì)稱分布在所述交換體上。
[0017]進(jìn)一步地，每一所述噴嘴具有用于輸出工作流體的噴射口，所述循環(huán)流道具有用于輸出回流流體的輸出側(cè)，每一所述噴射口位于對(duì)應(yīng)于所述噴嘴的所述貫通流道中的所述接收腔與所述輸出側(cè)之間。
[0018]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)效果是:在集成動(dòng)量交換器中，噴嘴組件包括若干噴嘴，每一噴嘴均包括引導(dǎo)段、頸縮段與擴(kuò)散段，開(kāi)設(shè)在交換體上的貫通流道包括引導(dǎo)腔、接收腔與擴(kuò)散腔，貫通流道與噴嘴一一對(duì)應(yīng)。工作流體經(jīng)過(guò)噴嘴形成射流，再噴進(jìn)若干貫通流道，實(shí)現(xiàn)工作流體降壓減速。由于噴嘴的擴(kuò)散段伸入貫通流道的引導(dǎo)腔，更多的工作流體能進(jìn)入接收腔，并在接收腔中高速旋轉(zhuǎn)，讓工作流體有效降壓減速。尾氣作為工作流體，集成動(dòng)量交換器對(duì)工作流體降壓減速，降壓減速后尾氣中的微塵能充分地進(jìn)行燃燒，并排放出潔凈氣體。或者，降壓減速后尾氣中的微塵，更容易通過(guò)其他元件進(jìn)行捕集，并排放出潔凈氣體。在微塵處理技術(shù)領(lǐng)域中，流量比大與壓力比大場(chǎng)合下，本發(fā)明的集成動(dòng)量交換器的工作效率得到改善。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的單管動(dòng)量交換器的示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的集成動(dòng)量交換器的示意圖。
[0021]圖3是圖2的集成動(dòng)量交換器的側(cè)視圖，其中匯合件未安裝。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0023]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種單管動(dòng)量交換器，用于吸引引射流體b并將工作流體a與引射流體b混流并降壓減速，所述單