[发明专利]一种发动机尾气处理系统及其方法

说明书

本发明公开了一种发动机尾气处理系统，包括尾气动能发电单元、消声及空气预热单元、尾气净化单元、发动机尾气排气管；发动机尾气排气管的连接尾气动能发电单元的尾气进气端，尾气动能发电单元的排气端连接尾气动能发电单元排气管，尾气动能发电单元排气管的出气端连接消声及空气预热单元的尾气进气端，消声及空气预热单元的尾气出气端连接消声器排气管；本发明的结构简单，发电单元中采用气体通道的设置使壳腔内的尾气流动顺畅，极大减少尾气阻力的前提下发电，避免了增加排气阻力的弊端。

技术领域

本发明属于尾气处理领域，尤其涉及一种发动机尾气处理系统及其方法。

背景技术

发动机的尾气蕴含大量气体冲击动能，现有的尾气装置往往没有将其利用，或利用过程中会已损失排气阻力为代价；

同时，严寒地区的北方，由于环境温度较低，发动机在进气冲程的过程中会中会吸入大量冷空气，燃烧室需要提高额外的热量来为冷空气加热，降低了能源利用率；消声器是发动机的重要部件，现有的消声器存在消声性能低下，若要提高其消声性能就需要提高其消声器的体积来弥补，而这样就造成了占用空间的新问题。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种充分利用尾气动能的一种发动机尾气处理系统及其方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种发动机尾气处理系统，包括尾气动能发电单元、消声及空气预热单元、尾气净化单元、发动机尾气排气管、尾气动能发电单元排气管、空气预热进气管、空气预热出气管、消声器排气管、尾气净化单元排气管；

所述发动机尾气排气管连接所述尾气动能发电单元的尾气进气端，所述尾气动能发电单元的排气端连接所述尾气动能发电单元排气管，所述尾气动能发电单元排气管的出气端连接所述消声及空气预热单元的尾气进气端，所述消声及空气预热单元的尾气出气端连接所述消声器排气管，所述消声器排气管的出气端连接所述尾气净化单元的尾气进气端；所述尾气净化单元的排气端连接所述尾气净化单元排气管，所述尾气净化单元排气管导通外界；

所述空气预热进气管的一端导通外界，另一端导通连接所述消声及空气预热单元的冷空气进气端，所述消声及空气预热单元热空气出气端连接所述空气预热出气管；所述空气预热出气管连接发动机的进气管路；

所述尾气动能发电单元排气管外侧还同轴心密封包覆有绝热管，所述绝热管和所述尾气动能发电单元排气管之间形成绝热间隙；所述尾气净化单元为尾气触媒转换器。

进一步的，所述尾气动能发电单元包括发电机、气体动能转化器、传动轴；

所述发电机和所述气体动能转化器分别固定安装于支撑底座上；所述气体动能转化器的动力输出端与所述传动轴驱动连接，所述传动轴与所述发电机的机芯转子同步连接；所述气体动能转化器可驱动所述传动轴转动并带动发电机的机芯转子同步转动。

进一步的，所述气体动能转化器包括内壳体、外壳体、被动离心叶轮；

所述内壳体和外壳体为密闭壳体结构，所述外壳体包覆于所述内壳体外侧，且所述外壳体和所述内壳体之间的间隙形成隔音保温层；所述被动离心叶轮可转动设置于所述内壳体的壳腔中，且所述离心叶轮与所述传动轴同步连接；

发动机尾气排气管的出气端和尾气动能发电单元排气管的进气端分别伸入所述内壳体的壳腔中，且所述发动机尾气排气管的出气端和尾气动能发电单元排气管的进气端同轴心相对设置，且所述发动机尾气排气管的出气端和尾气动能发电单元排气管的进气端之间具有气体通道，所述被动离心叶轮位于所述气体通道正上方，且所述被动离心叶轮的轴线与所述气体通道的延伸方向垂直；所述气体通道的气流可带动离心叶轮上的离心叶片。