[发明专利]一种DPF热风再生还原系统及控制方法

说明书

本发明属于颗粒捕捉器再生还原领域，特别是一种DPF热风再生还原系统，包括点火与燃烧系统、燃烧混合室、DPF再生还原工作仓和鼓风机，鼓风机包括燃烧器风机和稀释风机，燃烧器风机向点火与燃烧系统供风，稀释风机向燃烧混合室供风；点火与燃烧系统喷嘴将燃料喷入燃烧混合室，点火装置点燃燃料；燃料点燃产生的热气与稀释风机向燃烧混合室鼓入的空气混合；DPF再生还原工作仓，DPF置于DPF再生还原工作仓。本发明通过将燃料点燃产生高温热气，同时通过稀释风机向高温热气鼓入空气，混合后形成富氧高温热气，使得DPF中的碳颗粒完全燃烧掉，变成二氧化碳排出，使灰粉颗粒物质变得松散，易于被鼓风机从DPF的蜂窝孔中吹出。

技术领域

本发明属于颗粒捕捉器（DPF）再生还原领域，特别是设计一种DPF热风再生还原系统。

背景技术

颗粒捕捉器DPF（Diesel Particulate Filter）是一种安装在柴油发动机排放系统中的蜂窝状陶瓷过滤器，它可以在微粒排放物质进入大气之前将其捕捉。DPF的功能相当于一张过滤网，可拦截发动机尾气中的各种颗粒物质，主要是碳颗粒，通俗的讲就是黑烟。不过随着拦截颗粒物数量的提升，DPF也会被碳颗粒堵住，导致发动机排气背压升高，动力性和经济性下降。这时候就需要使用一些办法将这些拦截下来的颗粒燃烧掉，变成气体排放出去，清空DPF内部的空间，这个过程就是DPF再生。

DPF的再生分为主动再生和被动再生，主动再生指的是通过外部手段来提高DPF内的温度，使DPF内截留的颗粒着火燃烧变成气体排出，常见的手段有电加热再生、DOC前喷油再生等。DPF被动再生指的是DPF在日常使用过程中一直对碳烟进行氧化的不可控再生办法。主要方式有在燃油中添加助燃剂和在DPF上涂抹催化剂。

现有技术：（1）电加热再生，DOC前喷油再生，主要用于柴油车辆或非道路用柴油机运转中的再生，多用于DFP非完全堵塞时的再生。

（2）电加热再生放置，靠近加热丝远的位置还原效果差，且只能还原可燃颗粒，可燃颗粒物加热燃烧形成气体排出，不能燃烧的灰分物质不能从DPF的蜂窝孔中排出，导致还原不彻底，且再生还原所需要的时间非常长，工作效率低。

（3）DOC前喷油再生，只有柴油机排气温度达到200℃以上时，喷到DOC的柴油才能被催化燃烧，起到DPF的再生还原目的；如果排气温度低于200℃，柴油不能正常完全燃烧，会有部分柴油油雾颗粒或柴油不完全燃烧产生的碳颗粒被DPF捕捉，DPF不但没有正常还原，反而加剧了DPF被颗粒堵塞失效的进程。

（4）压缩空气吹扫再生、液体循环清洗再生，可以清洗干燥松散的颗粒物，对DPF的机油积碳、油污且附着较为牢固的颗粒物难以清理，达不到完全再生还原的目的，且高压的压缩空气、水流对DPF的陶瓷蜂窝、表面涂层均有不可逆的破坏作用。

发明内容

针对现有技术的上述技术问题，本发明提供了一种DPF热风再生还原系统：

一种DPF热风再生还原系统，包括点火与燃烧系统、燃烧混合室、DPF再生还原工作仓和鼓风机，其特征在于：鼓风机包括燃烧器风机和稀释风机，燃烧器风机向点火与燃烧系统供风，稀释风机向燃烧混合室供风；点火与燃烧系统包括点火装置和燃料供给装置，燃料供给装置通过燃料喷嘴将燃料喷入燃烧混合室，点火装置点燃燃料；燃烧混合室，燃料点燃产生的热气与稀释风机向燃烧混合室鼓入的空气混合； DPF再生还原工作仓，DPF置于工作仓内，燃烧混合室混合的热气对DPF进行再生还原处理。

作为优选，所述燃料喷嘴为多路燃料喷嘴，每路燃料喷嘴可以进行开关。

作为优选，所述燃料喷嘴为两路燃料喷嘴，一路为细燃料喷嘴，一路为粗燃料喷嘴，可单独运行或协同运行。