一種用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種柴油機(jī)排氣分離裝置,更具體的說,是涉及一種流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]流態(tài)納米金屬燃料是指在液態(tài)燃料中添加有納米金屬顆粒,但仍具有流動(dòng)性、高度穩(wěn)定性、長(zhǎng)貯性能的燃料。流態(tài)納米金屬燃料的制備是目前國(guó)內(nèi)外前沿性的研究。燃料中的納米金屬顆粒熱值高,燃燒可獲得更多的能量,從而可降低化石能源的消耗,減少因化石能源的燃燒帶來的大氣污染物排放,并提高循環(huán)能效。金屬在地殼中的含量較多,因此流態(tài)納米金屬燃料的原料來源廣泛,具有推廣的價(jià)值。
[0003]但是,流態(tài)納米金屬燃料在燃燒中存在的尾氣問題亟待解決。納米金屬燃燒會(huì)產(chǎn)生金屬氧化物,尾氣中含有大量固體顆粒,不能直接排放,而且會(huì)產(chǎn)生堵塞DPF裝置等問題。
[0004]目前,柴油機(jī)油氣分離器可以分離普通燃料燃燒產(chǎn)生的油滴和氣體,油滴通過回油管路重新利用,但這并不適用于流態(tài)納米金屬燃料,原因是金屬氧化物不能重新燃燒。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型著力解決的是流態(tài)納米金屬燃料在推廣使用過程中,避免其尾氣顆粒排放引發(fā)的問題。提供一種用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置,可以實(shí)現(xiàn)尾氣固體顆粒的回收利用,具有較為廣泛的應(yīng)用前景。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提出的一種用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置,包括排氣分離單元,所述排氣分離單元包括位于底部的灰斗,所述灰斗的頂部設(shè)有排料口,所述排氣分離單元還包括氣固分離筒和升氣管,所述氣固分離筒包括自上而下布置的筒蓋、旋風(fēng)筒和錐體,所述錐體的底部與所述排料口連通,所述升氣管的一端為排氣口,所述升氣管的另一端垂直的穿入所述筒蓋伸入至所述旋風(fēng)筒,所述旋風(fēng)筒的側(cè)面設(shè)有入口,所述入口與旋風(fēng)筒的側(cè)壁相切,所述升氣管的底端位置與所述入口的底端位置平齊或所述升氣管的底端位置低于所述入口的底端位置;所述排氣分離單元的入口與柴油機(jī)的排放口相連;所述排氣分離單元的排氣口的末端連接有顆粒捕捉器。
[0007]本實(shí)用新型用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置,可以在柴油機(jī)的排放口與所述顆粒捕捉器之間并聯(lián)或串聯(lián)多個(gè)排氣分離單元。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0009]進(jìn)入本裝置的氣固混合氣為流態(tài)納米金屬燃料的燃燒廢氣,氣固混合氣進(jìn)入排氣分離單元內(nèi),使混合氣在氣固分離筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),以此產(chǎn)生離心力來實(shí)現(xiàn)金屬氧化物粉末和氣體的分離,通過該排氣分離單元的旋風(fēng)分離作用,可回收燃料排放尾氣中的固體金屬顆粒,防止其排放進(jìn)入大氣,有助于保護(hù)環(huán)境,在凈化尾氣放排的同時(shí)還可以回收尾氣固體顆粒,有助于促進(jìn)新型燃料的推廣和廣泛利用。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2是圖1所述柴油機(jī)排氣分離裝置的俯視圖;
[0012]圖3是圖1所示柴油機(jī)排氣分離裝置的側(cè)視圖。
[0013]圖中:1_入口 ;2_排料口 ;3-灰斗;4_顆粒捕捉器;5_排氣口 ;6_升氣管;7-氣固分離筒,71-筒蓋,72-旋風(fēng)筒,73-錐體。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)描述,所描述的具體實(shí)施例僅對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行解釋說明,并不用以限制本實(shí)用新型。
[0015]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型提出的一種用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置,包括可分離絕大多數(shù)的固體顆粒的排氣分離單元,所述排氣分離單元包括位于底部的灰斗3,所述灰斗3的頂部設(shè)有排料口 2,所述排氣分離單元還包括氣固分離筒7和升氣管5,所述氣固分離筒7包括自上而下布置的筒蓋71、旋風(fēng)筒72和錐體73,所述錐體73的底部與所述排料口 2連通,利用該灰斗2可實(shí)現(xiàn)金屬氧化物的回收,所述升氣管6的一端為排氣口 5,所述升氣管6的另一端垂直的穿入所述筒蓋71伸入至所述旋風(fēng)筒72,所述旋風(fēng)筒72的側(cè)面設(shè)有入口 1,如圖2所示,所述入口 1與旋風(fēng)筒72的側(cè)壁相切,所述升氣管6的底端位置與所述入口 1的底端位置平齊或所述升氣管6的底端位置低于所述入口 1的底端位置。
[0016]如圖3所示,所述排氣分離單元的入口 1與柴油機(jī)(圖中未畫出)的排放口相連,所述排氣分離單元的排氣口 5的末端連接有顆粒捕捉器4,該顆粒捕捉器4可回收從排氣分離單元逸出的少量固體顆粒。
[0017]至于入口 1、排氣口 5尺寸的確定主要考慮的因素是燃料納米金屬顆粒濃度以及柴油機(jī)排放口的尺寸(諸如柴油機(jī)型號(hào))。
[0018]為了增加固體顆粒分離回收效果,可以在柴油機(jī)的排放口與所述顆粒捕捉器4之間并聯(lián)或串聯(lián)多個(gè)排氣分離單元。
[0019]使用本實(shí)用新型柴油機(jī)排氣分離裝置,廢氣從入口 1處切向進(jìn)入排氣分離單元內(nèi)部的旋風(fēng)筒72,在氣固分離筒7內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),以此產(chǎn)生離心力實(shí)現(xiàn)廢氣中固體的分離,氣體在氣固分離筒7中螺旋上升進(jìn)行一次分離,經(jīng)過凈化的大部分氣體直接從排氣口 5排出,少部分氣體連同被分離下的顆粒通過排料口 2進(jìn)入灰斗3中進(jìn)行再次分離,即在灰斗3內(nèi)沿軸心返回錐體73,后經(jīng)升氣管6至排氣口 5處,隨后排出。分離后的氣體進(jìn)入顆粒捕捉器4實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的分離凈化。
[0020]盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】,上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨的情況下,還可以做出很多變形,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置,包括排氣分離單元,所述排氣分離單元包括位于底部的灰斗(3),所述灰斗(3)的頂部設(shè)有排料口(2),其特征在于,所述排氣分離單元還包括氣固分離筒(7)和升氣管(5),所述氣固分離筒(7)包括自上而下布置的筒蓋(71)、旋風(fēng)筒(72)和錐體(73),所述錐體(73)的底部與所述排料口(2)連通,所述升氣管¢)的一端為排氣口(5),所述升氣管¢)的另一端垂直的穿入所述筒蓋(71)伸入至所述旋風(fēng)筒(72),所述旋風(fēng)筒(72)的側(cè)面設(shè)有入口(1),所述入口(1)與旋風(fēng)筒(72)的側(cè)壁相切,所述升氣管(6)的底端位置與所述入口(1)的底端位置平齊或所述升氣管(6)的底端位置低于所述入口(1)的底端位置; 所述排氣分離單元的入口(1)與柴油機(jī)的排放口相連; 所述排氣分離單元的排氣口(5)的末端連接有顆粒捕捉器(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置,其特征在于,在柴油機(jī)的排放口與所述顆粒捕捉器(4)之間并聯(lián)多個(gè)排氣分離單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置,其特征在于,在柴油機(jī)的排放口與所述顆粒捕捉器(4)之間串聯(lián)多個(gè)排氣分離單元。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了用于流態(tài)納米金屬燃料的柴油機(jī)排氣分離裝置,包括排氣分離單元,排氣分離單元包括位于底部的灰斗,灰斗的頂部設(shè)有排料口,排氣分離單元還包括氣固分離筒和升氣管,氣固分離筒包括自上而下布置的筒蓋、旋風(fēng)筒和錐體,錐體的底部與排料口連通,升氣管的一端為排氣口,升氣管的另一端垂直的穿入筒蓋伸入至旋風(fēng)筒,旋風(fēng)筒的側(cè)面設(shè)有入口,所述入口與旋風(fēng)筒的側(cè)壁相切,升氣管的底端位置與入口的底端位置平齊或升氣管的底端位置低于入口的底端位置;排氣分離單元的入口與柴油機(jī)的排放口相連;排氣分離單元的排氣口的末端連接有顆粒捕捉器。通過排氣分離單元的旋風(fēng)分離作用,在凈化尾氣放排的同時(shí)還可以回收尾氣固體顆粒。
【IPC分類】F01N3/02
【公開號(hào)】CN205013100
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520620754
【發(fā)明人】張亞敏, 唐悅, 王派
【申請(qǐng)人】天津大學(xué)
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年8月17日