一种柴油机egr系统可重复利用脱硫颗粒过滤装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明专利属于柴油机机内净化装置和环保技术领域，具体涉及一种柴油机EGR系统可重复利用脱硫颗粒过滤装置。
【背景技术】
[0002]汽车的颗粒物排放是造成雾霾的主要原因，随着国4、国5排放法规的实施，排放法规日益严格。废气再循环(EGR, Exhaust Gas Recirculat1n)作为降低NOx应用最广、最有效的措施。2014年我国生产的满足排放标准的轻型汽车产量达260多万辆，均采用EGR技术。2014年9月，欧6排放法规开始实施，不仅测量颗粒排放的质量，同时测量颗粒排放的数量，颗粒排放进入了计数时代。
[0003]废气再循环(EGR)系统将柴油机的尾气部分引入气缸重新参与燃烧，降低缸内燃烧温度，有效抑制NOx的生成，柴油机EGR系统废气通入的最大比例能够达到40?50%，引入气缸中的废气含有颗粒固体物和SO2气体等有害物质。现在使用的柴油机EGR系统中均未安装颗粒过滤和脱硫装置，由EGR系统再次进入气缸的颗粒，在柴油机气缸内燃烧高温的作用下，再次形成颗粒，造成颗粒排放的增加以及细微颗粒数的增加。SO2具有较强的腐蚀性，EGR系统长时间工作后，废气中的SO2会腐蚀EGR阀，造成EGR阀的失效，导致通过EGR进入气缸的废气比例发生巨大变化，又造成柴油机排放颗粒物的增加。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本发明提出了一种柴油机EGR系统可重复利用脱硫颗粒过滤装置，该装置具有成本低廉、结构小巧、安装和拆卸方便等特点。
[0005]本发明提供的一种柴油机EGR系统可重复利用脱硫颗粒过滤装置，包括颗粒过滤室、脱硫室、隔离层；所述颗粒过滤室包括进气端和安装端A ;所述脱硫室包括出气端和安装端B，所述安装端A和安装端B均为敞开结构，所述安装端A和安装端B固定在所述隔离层上，所述隔离层为密集网状结构；所述颗粒过滤室内安装有颗粒过滤滤芯，所述脱硫室内安装有脱硫滤芯；所述进气端与EGR冷却器的出气端连接，所述出气端与EGR阀连接。柴油机排气管排出的部分废气，先经EGR冷却器冷却至120°C左右，后依次流经脱硫颗粒过滤装置的颗粒过滤室和脱硫室，过滤后的废气经EGR阀控制流入进气歧管，与从柴油机空气过滤器进入的新鲜空气混合后，流向柴油机的气缸中重新进行燃烧。
[0006]上述方案中，所述进气端和出气端均为锥形结构，所述安装端A和安装端B均为圆柱体结构，对气体进出具有导向作用。
[0007]上述方案中，还包括压力传感器A、温度传感器、压力传感器B ;所述压力传感器A和温度传感器安装所述进气端处，所述压力传感器B安装在所述出气端处；所述温度传感器监测和控制颗粒过滤室的进气温度，使进气温度控制在100?150°C，若进气温度过高或者过低时，通过温度传感器的温度反应，调节EGR冷却器的冷却水流量，使进气温度控制在设定的范围之内。通过监测压力传感器A和压力传感器B两端的压力差，判断滤芯是否发生堵塞。
[0008]上述方案中，所述安装端A和安装端B通过螺栓固定在所述隔离层上，颗粒过滤室圆柱端与脱硫室圆柱端可进行拆卸，用于颗粒过滤滤芯、脱硫滤芯的再生和更换，所述隔离层为不锈钢合金材质。
[0009]上述方案中，所述安装端A与隔离层、安装端B与隔离层均通过金属密封垫密封，能够有效防止SO2对密封垫的腐蚀，造成漏气现象。
[0010]上述方案中，所述颗粒过滤滤芯采用堇青石(2Mg0.2A1203.5Si02)材质，为圆柱形蜂窝状陶瓷结构，孔道的入口和出口为交叉密闭，呈壁流式过滤体，可以吸附废气再循环中的颗粒物。
[0011]上述方案中，所述脱硫滤芯采用活性炭材质，为圆柱形蜂窝状结构。在100?150°C时，过滤SO2的效率最高，SO2与废气中的水分和少量氧气在活性炭的催化作用下生成H2SO4,并吸附在活性炭上，当活性炭吸附的H2SO4达到饱和状态时，可将脱硫颗粒过滤装置卸下来，进行脱硫滤芯的再生。
[0012]当脱硫颗粒过滤装置发生阻塞时，将脱硫颗粒过滤装置从柴油机上拆下来，从脱硫室的排气端通入温度范围为500?600°C高温的气体，并将颗粒过滤室的进气端与管道连接通入水中，吸附在活性炭中的H2SO4在高温下发生分解重新产生SO2，颗粒过滤滤芯上的颗粒会在高温下重新燃烧生成CO2，实现脱硫滤芯和颗粒过滤滤芯的重生，将产生的S02、
0)2气体经颗粒过滤室的进气端和管道通入水中，可以减少SO 2对大气的污染，将再生后的脱硫颗粒过滤装置重新安装到柴油机EGR系统中，重复使用。
[0013]上述方案中，所述进气端与EGR冷却器的出气端通过金属密封垫密封连接，所述出气端与EGR阀管道连接。
[0014]本发明的有益效果:本发明装置用于过滤柴油机废气再循环系统(EGR)中的颗粒物和SO2，一方面可以防止废气中的颗粒再次进入燃烧室，抑制颗粒的再次成核，减少柴油机颗粒物的排放；另一方面可以防止EGR阀因长期的硫腐蚀而引起的EGR阀失效，造成进入气缸的废气量无法控制，引起柴油机颗粒排放物增加的现象。本发明装置结合柴油机结构紧凑、空间利用有限等特点，具有滤芯和装置制造成本低廉、可重复利用、结构小巧、安装和拆卸方便等优点。
【附图说明】
[0015]图1是一种柴油机EGR系统可重复利用脱硫颗粒过滤装置的结构示意图。
[0016]图2是隔离层A-A剖视图。
[0017]图3是一种柴油机EGR系统可重复利用脱硫颗粒过滤装置在柴油机上的位置示意图。
[0018]图4是一种柴油机EGR系统可重复利用脱硫颗粒过滤装置的工作过程流程图。
[0019]图中，I一颗粒过滤室；2—颗粒过滤滤芯；3—压力传感器A ;4—温度传感器；5—隔离层；6—脱硫滤芯；7—脱硫室；8—压力传感器B ;9—脱硫颗粒过滤装置；10—EGR冷却器；11—EGR阀；12—进气端；13—安装端A ; 14—安装端B ; 15—出气端。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不局限于此。
[0021 ] 如图1所示，一种柴油机EGR系统可重复利用脱硫颗粒过滤装置，包括颗粒过滤室1、脱硫室7、隔离层5、压力传感器A3、温度传感器4、