[实用新型]柴油机尾气净化的高温清理装置及净化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于车辆尾气净化的高温清理装置及净化系统，更具体说，它涉及一种能在各种多变复杂工况条件下，对柴油机尾气中的有毒有害物质进行自动清理，使其达到国家排放标准的高温清理装置及净化系统。

背景技术

目前，柴油机尾气处理技术主要涉及以下技术：选择性催化还原(SCR)、颗粒捕集器等多种技术，这些技术，存在着不同程度的规模推广问题：

选择性催化还原(SCR)技术：使用SCR 技术的尿素罐，是柴油车升级国Ⅳ排放标准中比较成熟的技术之一。但尾气净化装置要正常发挥作用，需要定期给柴油车添加尿素，一方面使用成本增加，另外，尿素添加不便，且在缺乏监管的情况下，如果用户为节省费用私自拆除，那么国Ⅳ排放标准也成为空谈；更何况，如果使用后处理系统的国Ⅳ车辆不能定时添加尿素，其对空气造成的污染甚至大于国Ⅲ标准的车型。此外，在处理过程中，如果发动机排气管的温度低于催化还原条件温度，反而会造成排气的二次污染。

DPF是国际上成熟的柴油车尾气治理方式，DPF就是柴油车颗粒捕集器，安装后相当于给柴油车带上了“N95”口罩，这种捕集器保守估计至少可以收集95%的颗粒物。DPF捕集尾气污染物后需要对捕集的污染物进行清理，清理方式一般有被动再生（清理）和主动再生，限于再生技术的发展，目前以被动再生为主，被动再生方式即需人工定期拆卸下来用高压空气吹或高温炉焚烧清理，相当麻烦。目前的主动再生方式为了保证将DPF捕集的颗粒物能被完全清理，要使颗粒物的氧化还原温度由600~650度降低到450度左右，而这需要不断添加专用添加剂来实现，因此该主动再生方式存在系统复杂、使用成本高及使用维护不便等不利于推广的因素。

公布日2013年5月15日，公布号CN103104317A的中国实用新型专利公开了一种柴油发动机排气后处理及升温方法，该升温装置具有如下的不足：1、高温引燃头位于热传导部的尾端，点火的可靠性较差；2、以该升温装置构成的处理系统仍需要添加剂才能实现主动再生，使用成本较高，易造成二次污染；3、该升温装置设于排气管中央，造成排气阻力大，易导致排气不畅；4、该升温装置维修、更换拆卸麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种结构合理、点火可靠性高、维修更换拆卸简单的柴油机尾气高温清理装置。

本实用新型的另一个目的在于提供一种无需添加剂，实现对颗粒捕集器捕集的污染物进行实时全自动清理的柴油机尾气净化系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

用于柴油机尾气净化的高温清理装置，包括工作腔和升温腔，工作腔的出口和升温腔的进口固定连接，所述工作腔侧面固定设有气管，工作腔内固定设有用于将液态柴油转换成高压气态柴油的燃料转换机构，所述工作腔内位于燃料转换机构的喷油孔前端的腔壁上还固定设有用于将高压气态柴油引燃的引燃器，所述升温腔的出口端内部固定设有用于对高压气态柴油引燃形成的高温气体进行导向的高温导向机构。液态柴油通过燃料转换机构转换成高压气态柴油，本实用新型为了解决现有技术中的升温装置点火可靠性差的问题，在燃料转换机构的喷油孔前端单独固定设置一个引燃器，该引燃器与油气混合物的接触面积大，点火可靠性高，点火燃烧后的高温气体经过高温导向机构后，能得到较好的混合，高温气体的温度更均匀，另外还能充分利用废气中的残余氧气，使高温气体燃烧更加充分，以进一步提高高温气体的温度。

总之，本实用新型利用了单独的引燃器和供热体，大大提高了点火的可靠性，螺旋形的高温导向机构，使高温气体燃烧更加充分，清理效果更加稳定，使被捕集的柴油机尾气中的颗粒物清理所需的气体温度均匀扩散，还能利用废气中的残余氧气，使燃烧更加充分，从而提升清理效果。

作为优选，所述工作腔位于升温腔的外部，工作腔与升温腔的连接处形成夹角，所述夹角的度数为27~67°。工作腔置于升温腔的外侧，工作腔内的燃料转换机构也就位于柴油机尾气排气管的外侧，大大降低了柴油机的排气阻力，工作腔与升温腔呈27-67°的锐角，由工作腔喷出的高压气态柴油经过引燃后顺着柴油机排气管排气方向进入升温腔，避免直接碰撞而造成对气流较大干扰，影响清理效果。

作为优选，所述工作腔与升温腔连接处的内部沿工作腔腔壁延伸的方向还固定设有挡流板。挡流板的作用是回避前端柴油机尾气冲击对引燃器工作时的不良影响。