一种颗粒捕集器清洗装置

技术领域

本发明涉及柴油发动机排放后处理领域，具体涉及一种颗粒捕集器清洗装置。

背景技术

燃油燃烧会留下大量有害的残留物，目前柴油机国六排放标准对于PM(颗粒物)的限值更加严格。颗粒捕集器通过表面和内部混合的过滤装置捕捉颗粒，能够净化排气中70％-90％的颗粒，是净化柴油机颗粒物最有效、最直接的方法之一。

在颗粒捕集器使用过程中，虽然DPF能过滤大部分颗粒，但是过滤器在工作过程中，微粒会积存在过滤器中，导致柴油机排气背压增加，当排气被压超过一定值时，柴油机工作开始明显恶化，导致发动机动力性和经济性等性能降低，必须及时除去沉积的微粒，使过滤器恢复到原来的工作状态，即我们所说的“再生”，但是，在颗粒捕集器的再生过程中，只是针对颗粒捕集器内部的积炭进行还原，而对于非积炭的灰分物质根本无法还原分解，这些灰分主要来源于机油和燃油中的成分，由于灰分不能燃烧，经过长时间积累，灰分附着堵塞颗粒捕集器。运行一段里程后，灰烬会逐渐堵塞颗粒捕集器，所以我们必须进行定期清灰等一系列保养维护恢复颗粒捕集器的部分性能。

颗粒捕集器的清洗过程多会采用压缩空气吹扫的技术，高压气体将灰分等颗粒物从颗粒捕集器中吹出，大部分被集尘仓内的收集装置所收集，但仍有部分灰分等颗粒物弥漫在清洗仓和集尘仓内，一方面可能二次污染颗粒捕集器，另一方面也会造成整机积尘严重，清理麻烦。

发明内容

为了解决现有技术中的一个或多个技术问题，或至少提供一种有益的选择，本发明提供一种颗粒捕集器清洗装置，能够清理清洗仓和集尘仓内的灰分等颗粒物，减轻整机的积尘问题。

本发明公开的一种颗粒捕集器的清洗装置，包括：清洗仓和集尘仓，

清洗仓内设有固定座、第一喷嘴和移动机构，固定座用于固定颗粒捕集器，第一喷嘴连接压缩气源，以清洗颗粒捕集器，移动机构能够驱动喷嘴和固定座发生相对运动，以使喷嘴与颗粒捕集器的清灰端相对运动以完成清洗动作，清洗仓还设有第一排气孔；

集尘仓内设有第一集尘箱，第一集尘箱连通颗粒捕集器的排灰端以收集由颗粒捕集器排出的颗粒物，集尘仓还设有第二排气孔；

还包括排气仓，排气仓设有与第一排气孔和第二排气孔连通的第一进气孔和第二进气孔，排气仓内设有过滤装置、第二喷嘴和风机，过滤装置连通第一进气孔和第二进气孔，以过滤气体中的颗粒物，第二喷嘴连接压缩气源，以清洗过滤装置，风机用于抽取排气仓内的气体。

在优选的实现方式中，第二喷嘴朝向过滤装置的出气端。

在优选的实现方式中，第二喷嘴间歇式地吹扫过滤装置。

在优选的实现方式中，第二喷嘴打开时间间隔为T1，10s≤T1≤20s，工作时间为T2，1s≤T2≤3s。

在优选的实现方式中，排气仓包括第一腔室和第二腔室，第一腔室设有第一进气孔和第二进气孔，过滤装置设于第一腔室，且过滤装置的出气端连通第二腔室，第二喷嘴和风机设于第二腔室。

在优选的实现方式中，过滤装置包括一个或多个能够吸附颗粒物的吸附滤芯，各吸附滤芯的出气端连通第二腔室。

在优选的实现方式中，排气仓内还设有第二集尘箱，第二集尘箱位于过滤装置下方，第二集尘箱抽屉式箱体。

在优选的实现方式中，移动机构包括旋转机构和水平移动机构，旋转机构能够驱动固定座做旋转运动，水平移动机构能够驱动喷嘴相对颗粒捕集器的清灰端做径向往复运动。

在优选的实现方式中，集尘仓内还设有连接袋，连接袋连通颗粒捕集器的排灰端和第一集尘箱。

在优选的实现方式中，包括多个固定座，移动机构包括分别驱动各固定座转动的旋转机构；或者，相邻固定座传动连接，旋转机构能够驱动固定座带动相邻固定座转动。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果在于：

1.本发明采用压缩气体吹扫颗粒捕集器清灰端的方式清洗颗粒捕集器内部蜂窝状的空隙，灰分等颗粒物从颗粒捕集器的排灰端被吹出，清洁方便。在移动机构的驱动下，喷嘴能够与固定座发生相对运动从而使喷嘴的清洗面积能覆盖整个颗粒捕集器的清灰端，集尘仓内的第一集尘箱将颗粒物收集并进行统一倾倒处理。为了解决清洗仓和集尘仓内弥漫有灰分等颗粒物的问题，经过第一排气孔和第二排气孔将气体由清洗仓和集尘仓内抽离，由于过滤装置的作用吸附气体中的颗粒物，风机抽取的气体是较干净的气体，不会造成风机积尘而烧坏，另外，由于过滤装置的吸附能力有限，为避免过滤装置的堵塞，降低过滤装置的负担，在排气仓内还设有连接压缩空气的第二喷嘴，第二喷嘴爆吹过滤装置，使得过滤装置的灰分等颗粒物被吹落，可保证过滤装置的除尘能力和除尘效率。

2.本发明中第二喷嘴朝向过滤装置的出气端，第二喷嘴内喷出的高压空气瞬间喷吹，使得将进气端处的压力剧增，对进气端上的灰分等颗粒物进行震荡抖落，使得进气端吸附的灰分等颗粒物抖落到排气仓内，避免过滤装置的进气端堵塞，影响对清洗仓和集尘仓的除尘效果，进而也影响箱体内气体的排出。

3.本发明中第二喷嘴间歇式吹扫过滤装置，避免持续吹扫过滤装置，导致进气端的进气受阻，进而影响风机的排风作用，间歇式喷吹同时可节省压缩空气用量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一实施例中颗粒捕集器的清洗装置的外部图；

图2为本发明一实施例中颗粒捕集器的清洗装置的结构示意图一；

图3为本发明一实施例中颗粒捕集器的清洗装置的结构示意图二。

附图标记说明：

1、箱体；11、门；12、滚轮；

2、清洗仓；21、固定座；211、夹持件；22、第一喷嘴；23、移动机构；231、水平移动机构；232、垂直移动机构；24、第一排气孔；25、压缩气源；

3、集尘仓；31、第一集尘箱；32、连接袋，33、第二排气孔；

4、排气仓；41、第一腔室；411、第一进气孔；412、第二进气孔；42、第二腔室；43、过滤装置；431、滤芯；44、第二喷嘴；45、风机；46、第二集尘箱；

5、颗粒捕集器；51、清灰端；52、排灰端。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过度结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

具体采取的方案是：

如图1-图3所示，本发明公开的一种颗粒捕集器5的清洗装置，包括有箱体1，箱体1前部设有可开合的门11，门11上设有可视窗，用于观察颗粒捕集器5的清洗状态，箱体1下端设有滚轮12，方便根据工作环境移动整个清洗装置。箱体1内包括清洗仓2、集尘仓3和排气仓4，在一个实施方式中，清洗仓2和集尘仓3上下相邻，排气仓4设于清洗仓2和排气仓4的后面。

清洗仓2内设有固定座21、第一喷嘴22和移动机构23，其中，固定座21安装于清洗仓2的底部，固定座21包括夹持件211用于固定颗粒捕集器5，夹持件211的夹持尺寸可调。比如固定座21上设有限位夹爪，可适用于夹持不同型号尺寸的颗粒捕集器5，或者，固定座21上沿颗粒捕集器5的径向设置有左右两个限位块和导向槽，两限位块在导向槽内相向移动以夹持固定颗粒捕集器5，从而同样可固定不同型号尺寸的颗粒捕集器5。第一喷嘴22连接压缩气源25，以清洗颗粒捕集器5，在一个实施方式中，第一喷嘴22连接有电磁脉冲阀，通过脉冲气流的震荡作用可使灰分等颗粒物脱离，易被彻底清除。待清洗的颗粒捕集器5包括清灰端51和排灰端52，其中，清灰端51为出气孔端，排灰端52为进气口端。经过长时间的使用后，由于气流推力的作用下，大量的颗粒物积聚在出气口端，因此，将颗粒捕集器5倒置固定于固定座21，反吹颗粒捕集器5的出气口端，可以减轻疏通难度。移动机构23安装于清洗仓2的侧壁上，能够驱动第一喷嘴22和固定座21发生相对运动，以使第一喷嘴22与颗粒捕集器5的清灰端51相对运动，从而使第一喷嘴22的喷射面积能覆盖整个颗粒捕集器5的清灰端51以完成清洗动作。清洗仓2与排气仓4相邻的侧壁还设有第一排气孔24，清洗仓2内的气体由第一排气孔24排出。

集尘仓3内设有第一集尘箱31，第一集尘箱31连通颗粒捕集器5的排灰端52以收集由颗粒捕集器5排出的颗粒物，第一集尘箱31可以为圆柱或者方形桶体，或者第一集尘箱31为抽屉式箱体1，方便直接拉出清理收集的灰尘。第一集尘箱31箱体朝向门的侧壁设有透视窗，能够观察第一集尘箱31内的灰尘量，及时进行倾倒处理。集尘仓3与排气仓4相邻的侧壁还设有第二排气孔33，集尘仓3的气体由第二排气孔33排出。

排气仓4设有与第一排气孔24和第二排气孔33连通的第一进气孔411和第二进气孔412，经过第一排气孔24和第二排气孔33将气体由清洗仓2和集尘仓3内抽离，由第一进气孔411和第二进气孔412进入排气仓4。排气仓4内设有过滤装置43、第二喷嘴44和风机45，过滤装置43连通第一进气孔411和第二进气孔412，以过滤吸附气体中的灰分等颗粒物。风机45用于抽取排气仓4内的气体，由于过滤装置43的过滤作用，风机45抽取的气体是较干净的气体，不会造成风机45积尘而烧坏。为了保证过滤装置43的除尘能力和除尘效率，第二喷嘴44连接压缩气源25，以清洗过滤装置43，第二喷嘴44喷吹的压缩空气对过滤装置43进行清灰，使得过滤装置43的灰分等颗粒物被吹落。可避免过滤装置43的堵塞，降低过滤装置43的负担。

可以理解的是，本发明中，对颗粒捕集设备不作具体限定，其不限于应用于柴油机的DPF(壁流式柴油机颗粒捕集器，Diesel Particulate Fliter)设备，还包括CDPF(催化型柴油机颗粒捕集器，Catalyzed Diesel Particulate Filter)和SCRF(涂覆SCR催化剂颗粒捕集器，Selective Catalytic Reduction on Filter)设备等。

在一个实施方式中，对于颗粒捕集器5中含有水分的问题，可在箱体1内对颗粒捕集器5进行加热处理除水，对于颗粒捕集器5再生未燃尽油污的问题，在喷嘴中添加除油粉，利用压缩空气的喷吹作用，将除油粉吹入颗粒捕集器5的蜂窝孔道内，以便于油污混合，最终被气体带出颗粒捕集器5的孔道。

如图3所示，在一个实施方式中，第二喷嘴44朝向过滤装置43的出气端，第二喷嘴44内喷出的高压空气瞬间喷吹，使得将进气端处的压力剧增，对进气端上的灰分等颗粒物进行震荡抖落，使得进气端吸附的灰分等颗粒物抖落到排气仓4内，避免过滤装置43的进气端堵塞，影响对清洗仓2和集尘仓3的除尘效果，进而也影响箱体1内气体的排出。

在一个实施方式中，第二喷嘴44间歇式地吹扫过滤装置43，节省压缩空气用量。优选的，第二喷嘴44打开时间间隔为T1，10s≤T1≤20s，工作时间为T2，1s≤T2≤3s。

如图3所示，在一个实施方式中，排气仓4包括第一腔室41和第二腔室42，在一个实施方式中，第一腔室41位于第二腔室42的下方，过滤装置43设于第一腔室41。第一腔室41和第二腔室42之间设有通孔，过滤装置43的出气端连接该通孔以连通第二腔室42。第二喷嘴44和风机45设于第二腔室42。第一腔室41设有第一进气孔411和第二进气孔412，由于在高度上，第一腔室41位于清洗仓2的下方，故第一排气孔24和第一进气孔411之间通过管道连接，避免第一排气孔24排出的气体进入第二腔室42内。

如图所示，在一个实施方式中，过滤装置43包括一个或多个能够吸附颗粒物的吸附滤芯431，优选的，为避免灰分过多，容易导致吸附滤芯431堵塞，设置有两个吸附滤芯431，吸附滤芯431可采用纸质干式空气滤清器，其上端开口为出气端，下端闭合。吸附滤芯431的出气端连通第二腔室42，其连接处通过密封处理，避免带有灰尘的气体由缝隙处进入第二腔室42内。

如图3所示，在一个实施方式中，排气仓4内还设有第二集尘箱46，第二集尘箱46位于过滤装置43下方，第二集尘箱46为抽屉式箱体，方便直接拉出清理收集的灰尘。

如图2所示，在一个实施方式中，移动机构23包括旋转机构和水平移动机构231，旋转机构能够驱动固定座21做旋转运动，水平移动机构231能够驱动喷嘴相对颗粒捕集器5的清灰端51做径向往复运动。在水平移动机构231和旋转机构的配合驱动下，喷嘴的喷射面积能覆盖整个颗粒捕集器5的清灰端51，从而完成清洗过程。在一个实施方式中，移动机构23还驱动第一喷嘴22升降的垂直移动机构232，垂直移动机构232驱动第一喷嘴22到达初始工作位置处，第一喷嘴22和颗粒捕集器5的清灰端51之间的垂直距离为8-20mm，水平移动机构231驱动第一喷嘴22到达颗粒捕集器5的清灰端51的中心处。第一喷嘴22由中心到边缘再返回中心完成一次径向往复运动后，固定座21带动颗粒捕集器5旋转一定角度，直至第一喷嘴22的喷射面积能覆盖整个颗粒捕集器5的清灰端51从而完成清洗过程。

如图2所示，在一个实施方式中，集尘仓3内还设有连接袋32，连接袋32连通颗粒捕集器5的排灰端52和第一集尘箱31。连接袋32的袋体两端分别安装于颗粒捕集器5与第一集尘箱31。可以设有一个第一集尘箱31，多个连接袋32的出口端均连接该第一集尘箱31，也可以设有多个第一集尘箱31，各连接袋32的出口端分别连接相应的第一集尘箱31。连接袋32的袋体具有弹性，安装方便，另一方面，气流在连接袋32内遇到一定阻力，可降低气流速度，避免扬尘，部分灰尘碰到袋体后被袋体抖落到第一集尘箱31内，灰尘容易在第一集尘箱31内沉积。优选的，连接袋32采用过滤材质，连接袋32的袋体能够过滤灰分等颗粒物，同时袋体具有细小的孔隙允许空气流通，部分气流在连接袋32处排出，也可以避免集尘箱内扬尘。

如图2所示，本发明的清洗装置包括有多个固定座21即包括多个工位可同时清洗多件颗粒捕集器5。同时，相应的，包括喷嘴和收集装置。移动机构23包括分别驱动各所述固定座21转动的旋转机构，从而多个固定座21可单独工作或者同时工作；或者相邻固定座21传动连接，例如，固定座21为圆柱齿轮形状，固定座21之间啮合传动，或者固定座21为轮状结构，各固定座21之间通过传动带进行传动。旋转机构能够驱动固定座21带动相邻固定座21转动。在多件颗粒捕集器5需要同时清洗时，仅需要一套驱动设备驱动某一固定座21，由该固定座21带动相邻固定座21完成旋转运动，装置简单、结构紧凑。

本发明所保护的技术方案，并不局限于上述实施例，应当指出，任意一个实施例的技术方案与其他一个或多个实施例中技术方案的结合，在本发明的保护范围内。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。