電能加熱燃燒碳顆粒裝置的製作方法

2023-06-11 18:35:26 1

專利名稱：電能加熱燃燒碳顆粒裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種加熱器裝置，具體是一種電能加熱燃燒碳顆粒裝置。
背景技術：
發動機排出的氣體由排氣管引導進入顆粒捕集器(DPF)之後排入大氣中，氣體中較大尺寸的顆粒在氣體通過顆粒捕集器的載體表面時被過濾留在載體表面上。要去除載體表面上的碳顆粒，通常是在發動機排氣過程中再次噴油燃燒，以提高排氣溫度，從而達到燃燒去除碳顆粒。該方法雖然能很好燃燒去除碳顆粒，但會增加發動機燃油耗，其經濟性差。
發明內容本實用新型的目的在於克服現有技術中存在的不足，提供一種新穎的電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其結構簡單合理，製造和裝配方便，自身重量較輕，成本較低，安裝空間要求小，使用壽命長，方便安裝，高效節能。按照本實用新型提供的技術方案電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其特徵在於包括筒體、電極柱、第一連接板、第二連接板、加熱器、固定柱和隔熱罩，所述電極柱有兩個，兩個電極柱固定在筒體的周壁上並呈180°對稱設置，電極柱與筒體保持絕緣，其中一個電極柱上安裝有第一連接板，另一個電極柱上安裝有第二連接板；所述加熱器是由加熱帶連續卷繞而成的圓盤形，所述加熱帶一端與第一連接板固定連接，加熱帶另一端與第二連接板固定連接；所述筒體主要由上筒體和下筒體組成，所述加熱器設置在下筒體內，所述隔熱罩固定在上筒體內，加熱器通過固定柱固定在隔熱罩上。作為本實用新型的進一步改進，所述電極柱為圓柱體，其兩端設有外螺紋，在電極柱上套有兩個絕緣管，在兩個絕緣管之外套裝有電極護套，所述兩個絕緣管之間、以及兩個絕緣管與電極護套之間形成的空間內填有密封固定膠；所述電極護套固定在上筒體與下筒體之間，所述第一連接板、第二連接板通過墊片、螺母與電極柱固定連接。作為本實用新型的進一步改進，所述第一連接板為U型板，其包括U型下板和U型上板，所述U型下板上設有用於固定連接所述電極柱的通孔，所述U型上板用於連接加熱帶，U型上板的寬度與加熱帶的寬度一致；所述第二連接板的結構與第一連接板相同。作為本實用新型的進一步改進，所述加熱帶主要由多層波紋加熱帶和多層直板加熱帶交替層疊結合而成，波紋加熱帶與直板加熱帶層疊形成多個加熱通氣孔；所述加熱帶連續卷繞成兩個中心對稱的螺旋線型，並且相鄰加熱帶之間留有間隙，圓盤形加熱器的外徑與下筒體的內徑一致。作為本實用新型的進一步改進，所述隔熱罩是由隔熱帶連續卷繞而成的圓盤形，所述隔熱帶主要由多層波紋隔熱帶和多層直板隔熱帶交替層疊結合而成，所述波紋隔熱帶與直板隔熱帶層疊形成多個隔熱通氣孔；所述隔熱帶由中心向外連續卷繞成漸開螺旋線型，圓盤形隔熱罩的外徑與上筒體的內徑一致。作為本實用新型的進一步改進，所述加熱器上設有加熱通氣孔，所述隔熱罩上設有隔熱通氣孔，所述固定柱的兩端分別與加熱通氣孔、隔熱通氣孔過盈配合連接。所述固定柱為圓柱體，固定柱採用陶瓷材料製成。所述上筒體靠外側的一端焊接有上固定法蘭，所述下筒體靠外側的一端焊接有下固定法蘭。本實用新型與現有技術相比，優點在於本實用新型採用了電能轉化成熱能直接加熱流經加熱器表面的氣體的方法，要求的安裝空間小。本實用新型的結構能夠實現發動機排氣均勻流經加熱器並經過加熱產生高溫，從而點燃在加熱器下遊的顆粒捕集器表面上的碳顆粒並使其完全燃燒；同時阻止加熱帶產生的高溫向氣體流動的相反方向輻射，減少加熱產生的高溫對周圍的影響。
圖I為電能加熱燃燒碳顆粒裝置的結構示意圖。圖2為圖I中的A向示意圖。圖3為圖I中的B向示意圖。圖4為圖2中的I部放大示意圖。圖5為圖3的II部放大示意圖。圖6為第一連接板的主視圖。圖7為圖6的俯視圖。圖8為電極柱裝配示意圖。圖9為固定柱主視圖。
具體實施方式
下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖所示所述的電能加熱燃燒碳顆粒裝置主要由加熱器I、第一連接板2、電極柱3、絕緣管4、電極護套5、密封固定膠6、墊片7、螺母8、固定柱9、隔熱罩10、上固定法蘭
11、上筒體12、下筒體13、下固定法蘭14和第二連接板15等零部件組成。如圖I所示，所述電極柱3有兩個，兩個電極柱3固定在筒體的周壁上並呈180°對稱設置，電極柱3與筒體保持絕緣，其中一個電極柱3上安裝有第一連接板2，另一個電極柱3上安裝有第二連接板15 ;所述加熱器I是由加熱帶16連續卷繞而成的圓盤形，所述加熱帶16 —端與第一連接板2焊接固定連接，加熱帶16另一端與第二連接板15焊接固定連接；所述筒體主要由上筒體12和下筒體13組成，所述加熱器I設置在下筒體13內，所述隔熱罩10固定在上筒體12內，加熱器I通過固定柱9固定在隔熱罩10上。如圖I、圖8所示，所述電極柱3為圓柱體，其兩端設有外螺紋，在電極柱3上套有兩個絕緣管4，在兩個絕緣管4之外套裝有電極護套5，所述兩個絕緣管4之間、以及兩個絕緣管4與電極護套5之間形成的空間內填有密封固定膠6 ;所述電極護套5通過焊接固定在上筒體12與下筒體13之間，所述第一連接板2、第二連接板15通過墊片7、螺母8與電極柱3固定連接。本實用新型中，所述的電極柱3用銅材料製作，絕緣管4用陶瓷材料製作，電極護套5用不鏽鋼材料製作。具體裝配製作過程如下先將一個絕緣管4套在電極柱3上，然後將電極柱3與絕緣管4 一起裝入電極護套5中，在電極柱3與電極護套5之間注入密封固定膠6，再將另一個絕緣管4從電極柱3的另一端套入，並擠壓密封固定膠6，待密封固定膠6凝固成型即可。如圖2、圖6、圖7所示，所述第一連接板2採用不鏽鋼材料製作，形狀為U型板，其包括U型下板2. I和U型上板2. 2，所述U型下板2. I上設有用於固定連接所述電極柱3的通孔2. 3，所述U型上板2. 2用於連接加熱帶16，U型上板2. 2的寬度與加熱帶16的寬度一致。由於所述第二連接板15的結構與第一連接板2相同，故此處不再贅述。如圖2、圖4所示，所述加熱帶16主要由多層波紋加熱帶16. I和多層直板加熱帶16. 2交替層疊結合而成，波紋加熱帶16. I與直板加熱帶16. 2層疊形成多個加熱通氣孔16. 3 ;所述加熱帶16連續卷繞成兩個中心對稱的螺旋線型，並且相鄰加熱帶16之間留有間隙16. 4，圓盤形加熱器I的外徑與下筒體13的內徑一致。本實用新型中的波紋加熱帶16. I和直板加熱帶16. 2用鐵鉻鋁材料製作。如圖3、圖5所示，所述隔熱罩10是由隔熱帶17連續卷繞而成的圓盤形，所述隔熱帶17主要由多層波紋隔熱帶17. I和多層直板隔熱帶17. 2交替層疊結合而成，所述波紋隔 熱帶17. I與直板隔熱帶17. 2層疊形成多個隔熱通氣孔17. 3 ;所述隔熱帶17由中心向外連續卷繞成漸開螺旋線型，圓盤形隔熱罩10的外徑與上筒體12的內徑一致。所述的波紋隔熱帶17. I和直板隔熱帶17. 2用鐵鉻鋁材料製作。如圖9所示，所述固定柱9為圓柱體，固定柱9採用陶瓷材料製成，固定柱9 一端與加熱器I上的加熱通氣孔16. 3過盈配合連接，固定柱9另一端與隔熱罩10上的隔熱通氣孔17. 3過盈配合連接。如圖f圖3所示，所述上筒體12靠外側的一端焊接有上固定法蘭11，所述下筒體13靠外側的一端焊接有下固定法蘭14。所述的上固定法蘭11和下固定法蘭14用於本實用新型的安裝固定。本實用新型的工作過程和工作原理如下發動機排出的氣體由排氣管引導進入隔熱罩10，經過隔熱罩10的均勻引導，經由加熱器I進入顆粒捕集器(DPF)之後排入大氣中，氣體中較大尺寸的顆粒在氣體通過顆粒捕集器的載體表面時被過濾留在載體表面上。當與U型板、加熱帶16相連接的電極柱3接通電源時，加熱帶16表面迅速發熱產生高溫，加熱經過加熱帶16表面的氣體，使氣體溫度迅速上升到碳顆粒燃點溫度以上，從而點燃在加熱器I下遊的顆粒捕集器表面上的碳顆粒使其完全燃燒。隔熱罩10引導氣體均勻通過加熱帶16表面，同時阻止加熱帶16產生的高溫向氣體流動的相反方向輻射，減少加熱產生的高溫對周圍的影響。
權利要求1.電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其特徵在於包括筒體、電極柱(3)、第一連接板(2)、第二連接板(15)、加熱器(I)、固定柱(9)和隔熱罩(10)，所述電極柱(3)有兩個，兩個電極柱(3)固定在筒體的周壁上並呈180°對稱設置，電極柱(3)與筒體保持絕緣，其中一個電極柱(3)上安裝有第一連接板(2)，另一個電極柱(3)上安裝有第二連接板(15);所述加熱器(I)是由加熱帶(16)連續卷繞而成的圓盤形，所述加熱帶(16)—端與第一連接板(2)固定連接，加熱帶(16)另一端與第二連接板(15)固定連接；所述筒體主要由上筒體(12)和下筒體(13)組成，所述加熱器(I)設置在下筒體(13)內，所述隔熱罩(10)固定在上筒體(12)內，加熱器(I)通過固定柱(9)固定在隔熱罩(10)上。
2.如權利要求I所述的電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其特徵在於所述電極柱(3)為圓柱體，其兩端設有外螺紋，在電極柱(3)上套有兩個絕緣管(4)，在兩個絕緣管(4)之外套裝有電極護套(5)，所述兩個絕緣管(4)之間、以及兩個絕緣管(4)與電極護套(5)之間形成的空間內填有密封固定膠(6);所述電極護套(5)固定在上筒體(12)與下筒體(13)之間，所述第一連接板(2)、第二連接板(15)通過墊片(7)、螺母(8)與電極柱(3)固定連接。
3.如權利要求I所述的電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其特徵在於所述第一連接板(2)為U型板，其包括U型下板(2. I)和U型上板(2.2)，所述U型下板(2. I)上設有用於固定連接所述電極柱(3 )的通孔(2. 3 )，所述U型上板(2. 2 )用於連接加熱帶(16 )，U型上板(2. 2 )的寬度與加熱帶(16)的寬度一致；所述第二連接板(15)的結構與第一連接板(2)相同。
4.如權利要求I所述的電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其特徵在於所述加熱帶(16)主要由多層波紋加熱帶(16. I)和多層直板加熱帶(16. 2)交替層疊結合而成，波紋加熱帶(16. I)與直板加熱帶(16. 2)層疊形成多個加熱通氣孔(16. 3);所述加熱帶(16)連續卷繞成兩個中心對稱的螺旋線型，並且相鄰加熱帶(16)之間留有間隙(16. 4)，圓盤形加熱器Cl)的外徑與下筒體(13)的內徑一致。
5.如權利要求I所述的電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其特徵在於所述隔熱罩(10)是由隔熱帶(17)連續卷繞而成的圓盤形，所述隔熱帶(17)主要由多層波紋隔熱帶(17. I)和多層直板隔熱帶(17. 2)交替層疊結合而成，所述波紋隔熱帶(17. I)與直板隔熱帶(17. 2)層疊形成多個隔熱通氣孔(17. 3);所述隔熱帶(17)由中心向外連續卷繞成漸開螺旋線型，圓盤形隔熱罩(10)的外徑與上筒體(12)的內徑一致。
6.如權利要求I所述的電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其特徵在於所述加熱器(I)上設有加熱通氣孔(16. 3)，所述隔熱罩(10)上設有隔熱通氣孔(17. 3)，所述固定柱(9)的兩端分別與加熱通氣孔(16. 3)、隔熱通氣孔(17. 3)過盈配合連接。
7.如權利要求I所述的電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其特徵在於所述固定柱(9)為圓柱體，固定柱(9)採用陶瓷材料製成。
8.如權利要求I所述的電能加熱燃燒碳顆粒裝置，其特徵在於所述上筒體(12)靠外側的一端焊接有上固定法蘭(11)，所述下筒體(13)靠外側的一端焊接有下固定法蘭(14)。
專利摘要本實用新型涉及電能加熱燃燒碳顆粒裝置。兩個電極柱固定在筒體的周壁上並呈180°對稱設置，電極柱與筒體保持絕緣，其中一個電極柱上安裝有第一連接板，另一個電極柱上安裝有第二連接板；所述加熱器是由加熱帶連續卷繞而成的圓盤形，所述加熱帶一端與第一連接板固定連接，加熱帶另一端與第二連接板固定連接；所述筒體主要由上筒體和下筒體組成，所述加熱器設置在下筒體內，所述隔熱罩固定在上筒體內，加熱器通過固定柱固定在隔熱罩上。本實用新型能夠實現發動機排氣均勻流經加熱器並經過加熱產生高溫，點燃在加熱器下遊的顆粒捕集器表面上的碳顆粒並使其完全燃燒；同時阻止加熱帶產生的高溫向氣體流動的相反方向輻射，減少對周圍的影響。
文檔編號F01N3/027GK202596843SQ20122021651
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月14日 優先權日2012年5月14日
發明者溫任林, 魏曉燕 申請人:無錫威孚力達催化淨化器有限責任公司