CN104005815A - 防爆柴油机水冷型尾气净化装置 - Google Patents
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Abstract
一种防爆柴油机水冷型尾气净化装置，具有前法兰、后法兰、壳体和DOC芯体，前法兰固定在主体壳体的前端，前法兰中设有隔热法兰，前法兰的后半部连接有导流罩，导流罩的后部深入主体壳体内，主体壳体中部的内壁上设有前、后隔圈，DOC芯体被夹持在前、后隔圈之间，前、后隔圈之间的DOC芯体柱面外侧的环形区为空气隔离区，下壳体的内壳体向上延伸形成导流管，导流管对着半球体腔壁的柱面上设有出气孔，后法兰安装在下壳体的下端。本发明既使柴油机表面温度达标，又可以保证DOC芯体高的转化效率。
Description
技术领域
本发明涉及防爆柴油机水冷型尾气净化装置。
背景技术
在煤矿井下机械中，防爆柴油机是其中主要的一种动力源。防爆柴油机由于其使用环境的特殊性，导致其排放水平远远落后于普通柴油机。在矿井下，受巷道通风条件的限制，防爆柴油机排出的有害气体不能及时的扩散，使得巷道空气质量持续下降，严重的危害矿下工作人员的身体健康。中国专利号是 200920103426.4的实用新型专利公开了一种防爆柴油机尾气净化器，包括由上壳体和下壳体构成的外壳和置于外壳内的氧化型催化净化器芯体（DOC），上壳体和下壳体内壁以及氧化型催化净化器芯体外均涂敷有耐高温隔热涂料层；上壳体和下壳体两端分别装有法兰盘，上壳体与下壳体之间的法兰盘连接接合面增设密封垫。中国专利号是200920093082.3的实用新型专利公开了一种矿用防爆柴油机尾气净化装置，绝热壳体内设有净化器芯体，绝热壳体与排气罩采用法兰连接，所述净化器芯体，采用铂、铑等贵金属材料作催化剂，在中温条件下对尾气中的烃、氧进行化学反应，消除有害物，以减少烟、尘有害物的排放，使尾气得以净化。对防爆柴油机来说，要求表面温度不超过150℃，不会引燃可燃气体,所以需要采取措施控制柴油机表面温度。但氧化型催化净化器芯体温度必须达到反应温度，否则会影响转化效率。
发明内容
本发明的目的在于提出一种既使柴油机表面温度达标，又保证DOC芯体高的转化效率的防爆柴油机水冷型尾气净化装置。
为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：本发明具有前法兰、后法兰、壳体和DOC芯体，壳体具有主体壳体和下壳体，主体壳体的前部为具有进气口的锥体，主体壳体的后部为半球体，主体壳体和下壳体各由内、外壳体组成，内外壳体之间为水套，主体壳体的水套和下壳体的水套是相通的，下壳体下部外壁进水孔处设有进水接头，主体壳体的锥体上部外壁上的出水孔处设有出水接头，所述前法兰固定在主体壳体的前端，前法兰中设有隔热法兰，前法兰的后半部连接有导流罩，导流罩的后部深入主体壳体内，主体壳体中部的内壁上设有前、后隔圈，DOC芯体被夹持在前、后隔圈之间，前、后隔圈之间的DOC芯体柱面外侧的环形区为空气隔离区，下壳体的内壳体向上延伸形成导流管，导流管对着半球体腔壁的柱面上设有出气孔，后法兰安装在下壳体的下端。
所述前法兰的外部固定有外套，外套的后部固定在主体外壳的锥体部位上。
所述主体壳体内且处于导流管的顶面和主体壳体的内顶壁之间设有弹性筋板。
所述DOC芯体的外柱面上裹有厚度不超过1.8mm的薄铁皮。
本发明具有如下积极效果：1、本发明设置水套，降低柴油机表面温度，使柴油机表面温度达标。2、本发明利用隔圈固定DOC芯体，避免DOC芯体与外侧水套直接接触，采用空气隔热，从而保证DOC芯体高效作用所需的反应温度。3、防爆柴油机排出的尾气经导流罩分流后，均匀流过整个DOC芯体，DOC芯体受热均匀，提高了DOC芯体催化剂活性位利用率，有利延长DOC芯体寿命。4、隔圈的设置能避免因DOC芯体膨胀引起壳体开裂。5、由于主体壳体后部为半球体，后部腔为球面腔，可使流经DOC芯体后的尾气经半球体腔壁的折射后流入导流管排出，本装置排气通畅。6、主体壳体的进气口处安装隔热法兰，可以避免高温尾气直接冲击前法兰，使前法兰处表面温度满足安标要求。
附图说明
图1是本发明外形图。
图2是图1的D-D剖视图。
图3是图2的B-B剖视图。
图4是图2的C-C剖视图。
图5是导流罩的视图。
图6是图5的侧视图。
图中，1.前法兰、2.隔热法兰、3.外套、4.导流罩、5.出水接头、6.主体壳体、7.前隔圈、8.后隔圈、9.DOC芯体、10.弹性筋板、11.导流管、12.下壳体、13.后法兰、14.进水接头。
具体实施方式
实施例1
见图1至图4，本实施例具有前法兰1、后法兰13、壳体和DOC芯体9，壳体具有主体壳体6和下壳体12，主体壳体6的前部为具有进气口的锥体，主体壳体6的后部为半球体。DOC芯体7上涂有以贵金属铂和铑为主的催化剂涂层。所述DOC芯体9的外柱面上裹有厚度不超过1.8mm的薄铁皮9-1。
主体壳体6和下壳体12各由内、外壳体组成，内外壳体之间为水套，即主体壳体6由主体外壳体6-1、主体内壳体6-2组成，下壳体12由下壳外壳体12-1、下壳内壳体12-2组成，主体壳体6的水套6-e和下壳体12的水套12-e是相通的，下壳体下部外壁进水孔处设有进水接头14，主体壳体6的锥体上部外壁上的出水孔处设有出水接头5。
所述前法兰1固定在主体壳体6的前端，前法兰1中设有隔热法兰2，隔热法兰2的后方设有固定在前法兰1内壁上的导流罩4，导流罩4的后部深入主体壳体6内，导流罩4的后部均布有通气孔（见图5和图6），导流罩4底面上的通气孔4-1孔径小，圆柱面上的通气孔4-2孔径大。前法兰1的外部固定有外套3，外套3的后部固定在主体外壳6的锥体部位上。
主体壳体6中部的内壁上设有前隔圈7、后隔圈8，DOC芯体9被夹持在前、后隔圈7、8之间，DOC芯体9的外柱面和主体壳体6的内壁之间且处于前、后隔圈7、8之间部位为空气隔离区f，下壳体12的内壳体向上延伸形成导流管11，导流管11对着半球体腔壁的柱面上设有出气孔11-a，主体壳体6内且处于导流管11的顶面和主体壳体6的内顶壁之间设有弹性筋板10。弹性筋板9能保持导流管11的稳定性。
后法兰13安装在下壳体12的下端。
Claims (4)
1.一种防爆柴油机水冷型尾气净化装置，具有前法兰（1）、后法兰（13）、壳体和DOC芯体（9），其特征在于：壳体具有主体壳体（6）和下壳体（12），主体壳体（6）的前部为具有进气口的锥体，主体壳体（6）的后部为半球体，主体壳体（6）和下壳体（12）各由内、外壳体组成，内外壳体之间为水套，主体壳体（6）的水套（6-e）和下壳体（12）的水套（12-e）是相通的，下壳体下部外壁进水孔处设有进水接头（14），主体壳体（6）的锥体上部外壁上的出水孔处设有出水接头（5），所述前法兰（1）固定在主体壳体（6）的前端，前法兰（1）中设有隔热法兰（2），前法兰（1）的后半部连接有导流罩（4），导流罩（4）的后部深入主体壳体（6）内，主体壳体（6）中部的内壁上设有前、后隔圈（7、8），DOC芯体（9）被夹持在前、后隔圈（7、8）之间，前、后隔圈（7、8）之间的DOC芯体（9）柱面外侧的环形区为空气隔离区（f），下壳体（12）的内壳体（12-2）向上延伸形成导流管（11），导流管（11）对着半球体腔壁的柱面上设有出气孔（11-a），后法兰（13）安装在下壳体（12）的下端。
2.根据权利要求1所述的防爆柴油机水冷型尾气净化装置，其特征在于：前法兰（1）的外部固定有外套（3），外套（3）的后部固定在主体外壳（6）的锥体部位上。
3.根据权利要求1所述的防爆柴油机水冷型尾气净化装置，其特征在于：主体壳体（6）内且处于导流管（11）的顶面和主体壳体（6）的内顶壁之间设有弹性筋板（10）。
4.根据权利要求1所述的防爆柴油机水冷型尾气净化装置，其特征在于： 所述DOC芯体（9）的外柱面上裹有厚度不超过1.8mm的薄铁皮（9-1）。
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