一种再生式颗粒捕集器的制作方法

1.本实用新型属于汽车尾气处理设备技术领域，具体涉及一种再生式颗粒捕集器。


背景技术：

2.颗粒捕捉器（简称dpf）是一种安装在柴油发动机排放系统中的过滤器，它可以在微粒排放物质进入大气之前将其捕捉。dpf除了收集碳烟外，还会收集机油、添加剂以及柴油燃烧产生的物质，也即称之为灰分。随着dpf的长时间使用，碳烟和灰分集聚在dpf的内壁，一方面减小了dpf的有效过滤面积，从而影响dpf的捕集效率，另一方面增大了排气背压，导致车辆产生各种故障现象。
3.dpf出现阻塞时，其对汽车尾气的净化效率降低，需要更换新的颗粒捕集器或过滤滤芯，成本较高；现有可再生的dpf多需要拆卸整个颗粒捕集器以清理堵塞的碳烟和灰分，但整体装拆颗粒捕集器时工作量大，效率低。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本实用新型提出一种再生式颗粒捕集器，该颗粒捕集器保养维护时，只需要将内层芯体拆卸下来清洁，去除碳烟和灰分，再安装，便能恢复颗粒捕集器的过滤效果，内层芯体拆装方便，工作量小，颗粒捕集器保养效率高。
5.本实用新型通过以下技术方案实现：
6.一种再生式颗粒捕集器，包括捕集器壳体和安装于捕集器壳体内部的催化剂滤芯，捕集器壳体由进口管、扩张管、筒体、渐缩管和出口管连接组成，具体地，进口管、扩张管、筒体、渐缩管和出口管依次连接并焊接成一体，其特征在于：
7.所述催化剂滤芯包括外层芯体和内层芯体；
8.所述外层芯体安装于筒体内部，所述外层芯体上靠近进口管一端设有圆锥形凹槽、另一端设有向内部延伸的环形外腔和环形内腔，
9.所述内层芯体呈筒状，内层芯体插入安装于外层芯体的环形内腔，内层芯体的一端与外层芯体的环形内腔内壁相抵、另一端固定设有挡板，挡板的内侧壁与外层芯体的端面相抵且挡板封盖环形内腔；
10.所述外层芯体的圆锥形凹槽的槽底部设有与环形内腔连通的流道孔，且流道孔与内层芯体的内部连通；
11.所述内层芯体的内侧壁设有金属纤维毡，金属纤维毡能吸附过滤碳烟和灰分；
12.所述出口管为三通管，出口管的一个管口与内层芯体同轴设置，且该管口处设有用于封堵管口的盲板，盲板与出口管可拆卸式密封连接；所述挡板外侧壁与盲板内侧壁之间通过设置连杆固定连接，通过盲板能将挡板和内层芯体从出口管的管口处抽出捕集器壳体，以便于清理内层芯体内的碳烟和灰分；具体地，进口管和出口管的另一个管口连接在发动机排放系统的前后管路。
13.由上述技术方案可知，本实用新型提供的一种再生式颗粒捕集器，有益效果在于：
该颗粒捕集器工作时，汽车尾气由进口管进入捕集器壳体的筒体内；汽车尾气经外层芯体的圆锥形凹槽内侧壁过滤，或从流道孔流入至内层芯体内部，并经内层芯体内侧壁过滤至环形内腔，再由环形内腔过滤至环形外腔；汽车尾气过滤时，其中的碳烟和灰分滞留，圆锥形凹槽内侧壁的碳烟和灰分在气流作用下向内层芯体内聚集，并最终滞留在内层芯体内；该颗粒捕集器需要清灰时，打开盲板，将挡板和内层芯体从出口管的管口处抽出捕集器壳体，并清理内层芯体内的碳烟和灰分，能使内层芯体恢复过滤效率；清灰时，只需要拆卸内层芯体，该内层芯体拆装方便，工作量小，清理后的内层芯体过滤效果再生，颗粒捕集器保养效率高。
14.进一步限定，所述外层芯体的圆锥形凹槽、环形外腔、环形内腔和内层芯体同轴设置，汽车尾气进入筒体内可经外层芯体的圆锥形凹槽内壁过滤，也可流入至内层芯体内经内层芯体的侧壁过滤至环形内腔，再由环形内腔过滤至环形外腔。
15.进一步限定，所述外层芯体的环形内腔内壁设有锥形导筒，锥形导筒的外部和挡板的内侧壁均设有密封垫，该种结构能提高内层芯体与外层芯体连接的稳定性，密封垫能提高内层芯体与外层芯体的环形内腔内壁相抵的密封性，以及挡板与外层芯体端面相抵的密封性；具体地，密封垫由耐高温、耐腐蚀材料制成。
16.进一步限定，所述外层芯体由钛酸铝或堇青石制成，所述内层芯体由氮化硅制成，氮化硅能有效地改善 dpf 再生效率。
17.进一步限定，所述盲板外侧壁设有拉柄，便于推拉内层芯体。
18.进一步限定，所述出口管内部设有堵筒，堵筒安装于连杆的外部，且堵筒的一端与盲板固定连接、另一端呈倾斜状，该种结构能引导汽车尾气流入出口端；具体地，盲板与出口管之间设置法兰并通过螺栓螺母连接，或堵筒与出口管螺纹连接。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
20.图1为本实用新型的结构示意图。
21.图2为图1中a
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a方向剖面图。
22.图3为图1中b
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b方向剖面图。
23.附图中：11
‑
进口管，12
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扩张管，13
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筒体，14
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渐缩管，15
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出口管，2
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外层芯体，21
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圆锥形凹槽，22
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环形外腔，23
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环形内腔，24
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流道孔，25
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锥形导筒，3
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内层芯体，4
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挡板，5
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金属纤维毡，6
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盲板，7
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连杆，8
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密封垫，9
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拉柄，10
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堵筒。
具体实施方式
24.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
25.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示
的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
26.如图1至图3所示，一种再生式颗粒捕集器，包括捕集器壳体和安装于捕集器壳体内部的催化剂滤芯，捕集器壳体由进口管11、扩张管12、筒体13、渐缩管14和出口管15连接组成，具体地，进口管11、扩张管12、筒体13、渐缩管14和出口管15依次连接并焊接成一体，其特征在于：
27.所述催化剂滤芯包括外层芯体2和内层芯体3；所述外层芯体2由钛酸铝制成，所述内层芯体3由氮化硅制成，氮化硅能有效地改善 dpf 再生效率；
28.所述外层芯体2安装于筒体13内部，所述外层芯体2上靠近进口管11一端设有圆锥形凹槽21、另一端设有向内部延伸的环形外腔22和环形内腔23，
29.所述内层芯体3呈筒状，内层芯体3插入安装于外层芯体2的环形内腔23，内层芯体3的一端与外层芯体2的环形内腔23内壁相抵、另一端固定设有挡板4，挡板4的内侧壁与外层芯体2的端面相抵且挡板4封盖环形内腔23；
30.所述外层芯体2的圆锥形凹槽21、环形外腔22、环形内腔23和内层芯体3同轴设置，汽车尾气进入筒体13内可经外层芯体2的圆锥形凹槽21内壁过滤，也可流入至内层芯体3内经内层芯体3的侧壁过滤至环形内腔23，再由环形内腔23过滤至环形外腔22；所述外层芯体2的圆锥形凹槽21的槽底部设有与环形内腔23连通的流道孔24，且流道孔24与内层芯体3的内部连通；
31.所述内层芯体3的内侧壁设有金属纤维毡5，金属纤维毡5能吸附过滤碳烟和灰分；
32.所述出口管15为三通管，出口管15的一个管口与内层芯体3同轴设置，且该管口处设有用于封堵管口的盲板6，盲板6与出口管15可拆卸式密封连接；所述挡板4外侧壁与盲板6内侧壁之间通过设置连杆7固定连接，通过盲板6能将挡板4和内层芯体3从出口管15的管口处抽出捕集器壳体，以便于清理内层芯体3内的碳烟和灰分；具体地，进口管11和出口管15的另一个管口连接在发动机排放系统的前后管路。
33.本实施例中，所述外层芯体2的环形内腔23内壁设有锥形导筒25，锥形导筒25的外部和挡板4的内侧壁均设有密封垫8，该种结构能提高内层芯体3与外层芯体2连接的稳定性，密封垫8能提高内层芯体3与外层芯体2的环形内腔23内壁相抵的密封性，以及挡板4与外层芯体2端面相抵的密封性；具体地，密封垫8由耐高温、耐腐蚀材料制成。
34.本实施例中，所述盲板6外侧壁设有拉柄9，便于推拉内层芯体3。
35.本实施例中，所述出口管15内部设有堵筒10，堵筒10安装于连杆7的外部，且堵筒10的一端与盲板6固定连接、另一端呈倾斜状，该种结构能引导汽车尾气流入出口端；具体地，盲板6与出口管15之间设置法兰并通过螺栓螺母连接。
36.本实施例的工作原理：该颗粒捕集器工作时，汽车尾气由进口管11进入捕集器壳体的筒体13内；汽车尾气经外层芯体2的圆锥形凹槽21内侧壁过滤，或从流道孔24流入至内层芯体3内部，并经内层芯体3内侧壁过滤至环形内腔23，再由环形内腔23过滤至环形外腔22；汽车尾气过滤时，其中的碳烟和灰分滞留，圆锥形凹槽21内侧壁的碳烟和灰分在气流作用下向内层芯体3内聚集，并最终滞留在内层芯体3内；该颗粒捕集器需要清灰时，打开盲板6，将挡板4和内层芯体3从出口管15的管口处抽出捕集器壳体，并清理内层芯体3内的碳烟
和灰分，能使内层芯体3恢复过滤效率；清灰时，只需要拆卸内层芯体3，该内层芯体3拆装方便，工作量小，清理后的内层芯体3过滤效果再生，颗粒捕集器保养效率高。