螺旋齿轮型柴油车尾气过滤器

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1.本实用新型公开了一种螺旋齿形柴油车尾气过滤器，属于汽车尾气净化领域，主要用物理过滤的方式处理柴油车尾气中的碳烟颗粒(pm)。


背景技术：

2.柴油车pm的排放已经成为污染环境和生活的首要来源，柴油车被普遍认为是目前机动车尾气治理的关键与难点，直接关系到机动车污染物排放总量。因此，如何有效地降低柴油车pm的排放量已经成为开发新一代高效环保柴油机必需攻克的最关键、最迫切的难题之一。目前市场上所应用的柴油车后处理装置如传统柴油车颗粒捕集器(dpf)主要采用堇青石、碳化硅等材质作为过滤体的主体材料，而随着pm积压过久将增大发动机的排气背压以致其滤芯寿命短、更换周期短且成本较高，还存在对pm有效过滤效率低和较难再生等缺点；生物质纤维滤芯所采用的通常是木材或竹材等生物质材料，不仅有效降低了尾气过滤器成本，同时提高了滤芯的有效过滤面积，但目前生物质纤维滤芯结构多为圆柱型或圆筒型，存在尾气气流分布效果不均匀和对pm有效过滤效率低等缺点。


技术实现要素：

3.本实用新型主要针对现有柴油机pm捕集装置的不足，提供一种螺旋齿轮型的柴油车尾气过滤器，采用的技术方案如下：
4.螺旋齿轮型柴油车尾气过滤器，包括前密封面、后密封面、前端面、后端面、滤芯内不锈钢丝支撑网、螺旋齿轮型不锈钢丝外网套、螺旋齿轮型生物质纤维滤芯、进气口、出气口和过滤器外壳。进气口与前密封面相连接，后密封面与出气口相连接，过滤器外壳内部设有螺旋齿轮型生物质纤维滤芯，螺旋齿轮型生物质纤维滤芯和过滤器外壳紧密配合，螺旋型生物质纤维滤芯中心设有前后贯穿的圆柱体，圆柱体由滤芯内不锈钢丝支撑网围绕形成，生物质纤维密装在滤芯内不锈钢丝支撑网与螺旋齿轮型不锈钢丝外网套中。当尾气从进气口进入过滤器后经螺旋齿形的导流作用，使尾气均匀分散并在滤芯的有效过滤面积上均匀分布，避免尾气只从滤芯的某一部分通过使其长期积累导致堵塞；经均匀分散的尾气由螺旋齿轮型滤芯的外表面进入其内部空腔，进而得到吸附过滤，并由出气口排出洁净的尾气。螺旋齿轮形可使尾气与生物质纤维滤芯更加充分地接触并加强滤芯惯性碰撞、扩散和拦截捕集pm的效率，本过滤器滤芯是一种生物质纤维材料，取材广泛方便，成本较低；本过滤器更换周期长、过滤效率高并更能有效地对pm进行捕集。
附图说明：
5.图1是螺旋齿轮型柴油车尾气过滤器中的螺旋齿轮型生物质纤维滤芯结构示意图，1前密封盖、2后密封盖、3前端面、4后端面、5滤芯内不锈钢丝支撑网、6螺旋齿轮型不锈钢丝外网套、7螺旋齿轮型生物质纤维滤芯
6.图2是螺旋齿轮型柴油车尾气过滤器结构示意图，1前密封盖、2后密封盖、8进气
口、9出气口、10过滤器外壳
具体实施方式：
7.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图并结合实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细的说明。
8.实施例1
9.螺旋齿轮型柴油车尾气过滤器，包括前密封面(1)、后密封面(2)、前端面(3)、后端面(4)、滤芯内不锈钢丝支撑网(5)、螺旋齿轮型不锈钢丝外网套(6)、螺旋齿轮型生物质纤维滤芯(7)、进气口(8)、出气口(9)和过滤器外壳(10)。进气口(8)与前密封面(1)相连接，后密封面(2)与出气口(9)相连接，过滤器外壳(10)内部设有螺旋齿轮型生物质纤维滤芯(7)，螺旋齿轮型生物质纤维滤芯(7)和过滤器外壳(10)紧密配合，螺旋齿轮型生物质纤维滤芯(7)中心设有前后贯穿的圆柱体，圆柱体由滤芯内不锈钢丝支撑网(5)所围绕形成，生物质纤维密装在滤芯内不锈钢丝支撑网(5)与螺旋齿轮型不锈钢丝外网套(6)中。首先裁剪两块不锈钢丝网，按照参数，将其做成圆柱型内不锈钢丝支撑网和螺旋齿轮型不锈钢丝外网套，再将厚度为0.05-0.1mm、宽度为1-5mm、长度为25-50mm的生物质纤维经热处理等过程制备好后均匀的填充到内支撑网和外网套之间，且填充率为0.2-0.3；再将制备好的滤芯的前后端面通过耐高温热熔胶和前后密封面紧密地胶结起来并将其装配在过滤器外壳中，使两者紧密配合，前后密封面直径与过滤器外壳直径相同；最后将制作好的螺旋齿轮型尾气过滤器安装在柴油车发动机排气管后方。使用的时候，尾气会从进气口进入过滤器，流经螺旋齿轮型滤芯并从螺旋齿轮型滤芯的外表面进入其内部空腔，进而得到吸附过滤，当尾气从进气口进入过滤器后经螺旋齿形的导流作用，使尾气均匀分散并在滤芯的有效过滤面积上均匀分布，由出气口排出洁净的尾气。此过程中，pm被螺旋齿轮型生物质纤维滤芯充分过滤，可以对尾气进行充分从而排放出洁净的尾气。


技术特征：
1.螺旋齿轮型柴油车尾气过滤器，包括前密封面(1)、后密封面(2)、前端面(3)、后端面(4)、滤芯内不锈钢丝支撑网(5)、螺旋齿轮型不锈钢丝外网套(6)、螺旋齿轮型生物质纤维滤芯(7)、进气口(8)、出气口(9)和过滤器外壳(10)；其特征在于：进气口(8)与前密封面(1)相连接，后密封面(2)与出气口(9)相连接，过滤器外壳(10)内部设有螺旋齿轮型生物质纤维滤芯(7)，螺旋齿轮型生物质纤维滤芯(7)和过滤器外壳(10)紧密配合，螺旋齿轮型生物质纤维滤芯(7)中心设有前后贯穿的圆柱体，圆柱体由滤芯内不锈钢丝支撑网(5)所围绕形成，生物质纤维密装在滤芯内不锈钢丝支撑网(5)与螺旋齿轮型不锈钢丝外网套(6)中。2.根据权利要求1所述的螺旋齿轮型柴油车尾气过滤器，其特征在于：过滤器外壳直径与前后密封面直径相同，螺旋齿轮型生物质纤维滤芯的填充率是0.2-0.3。3.根据权利要求1所述的螺旋齿轮型柴油车尾气过滤器，其特征在于：螺旋齿轮型生物质纤维滤芯的齿宽即滤芯高度是150mm、滤芯直径是140mm、法相模数是2、齿数是30、螺旋角是45
°
、旋向是右旋。

技术总结
本实用新型公开了一种螺旋齿轮型柴油车尾气过滤器，包括前后密封面、前后端面、滤芯内不锈钢丝支撑网、螺旋齿轮型不锈钢丝外网套、螺旋齿轮型生物质纤维滤芯、进出气口和过滤器外壳。进气口与前密封面相连接，后密封面与出气口相连接，过滤器外壳内部设有螺旋齿轮型生物质纤维滤芯，螺旋齿轮型生物质纤维滤芯和过滤器外壳紧密配合，螺旋型生物质纤维滤芯中心设有前后贯穿的圆柱体，圆柱体由滤芯内不锈钢丝支撑网围绕形成，生物质纤维密装在滤芯内不锈钢丝支撑网与螺旋齿轮型不锈钢丝外网套中。本过滤器主要应用于汽车尾气净化领域，其过滤效率高、成本低、更换周期长并更能有效地对PM进行捕集。进行捕集。进行捕集。


技术研发人员：郭秀荣 张昊男 王迎辉
受保护的技术使用者：东北林业大学
技术研发日：2021.12.15
技术公布日：2022/4/13