DPF封装体与反应器的装配结构和装配方法

技术领域

本发明涉及颗粒物捕集器技术领域，特别涉及一种DPF封装体与反应器的装配结构和装配方法。

背景技术

由于船舶柴油机的功率一般都比较大，其烟气排量也比较大，尤其是远洋大功率船舶的主推进发动机烟气排量可能在几十吨每小时甚至几百吨每小时以上，因此所需要的DPF封装体的体积也较大。船舶柴油机处理所用的DPF封装体一般为长方体形，然而受限于现阶段的加工工艺，单块DPF封装体的尺寸都比较小，其垂直于烟气流向的横截面宽度和高度通常在五十厘米以内，其沿烟气流向的长度通常为五百厘米以内。因此要达到船舶柴油机烟气颗粒物的处理效果，需要多块的DPF封装体叠加布置。因此，船舶柴油机的颗粒物处理装置的形式通常为，将多块的长方体形DPF封装体结构重叠布置。

为了进一步消除由于相邻的DPF封装体之间接触面(也即多个DPF封装体与反应器前端)存在缝隙而导致的烟气泄漏问题，通常在DPF封装体的上游，对应于相邻DPF封装体接触面的部位，增加横向及纵向布置的扁条结构来消除烟气泄漏的问题，通常该扁条结构是用作DPF反应器结构的一部分。该布置方式可以极大地改善由于烟气从相邻DPF封装体间与DPF反应器结构之间泄漏而导致的柴油机烟气颗粒物处理效率下降的问题。

然而，上述布置方式中DPF封装体与前端的扁条结构挡板间配合过于简单，两部分间的接触面积较小，烟气在此接触面缝隙处的流动阻力低，烟气容易泄漏而导致柴油机烟气颗粒物处理效率下降。有鉴于此，实有必要开发一种DPF封装体与反应器的装配结构和装配方法，用以解决上述问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种DPF封装体与反应器的装配结构和装配方法，避免烟气泄漏。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例公开了如下技术方案：

一方面，提供了一种DPF封装体与反应器的装配结构，包括：反应器，具有两两相互垂直的气流方向X、宽度方向Y和高度方向Z，所述反应器包括前端结构，所述前端结构包括多个前端口；多个DPF封装体，沿所述宽度方向Y排布，沿所述气流方向X延伸，并在所述高度方向Z叠加；所述DPF封装体包括第一端口，

所述前端口沿所述气流方向X设有至少一个连接段，所述连接段包括相连的沿所述宽度方向Y延伸的第一方环和沿所述气流方向X延伸的第二方环；

所述DPF封装体还包括至少一个沿所述气流方向X设在所述第一端口的进口段，所述进口段包括相连的沿所述宽度方向Y延伸的第三方环和沿所述气流方向X延伸的第四方环；

其中，所述第一方环与所述第三方环接触，所述第二方环与所述第四方环接触，以使所述DPF封装体和所述反应器的所述前端结构接触。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第一方环具有沿所述宽度方向Y延伸的横向连接面，所述第三方环具有沿所述宽度方向Y延伸的横向配合面，所述横向配合面与所述横向连接面接触；所述第二方环具有沿所述气流方向X延伸的纵向连接面，所述第四方环具有沿所述气流方向X延伸的纵向配合面，所述纵向配合面与所述纵向连接面接触。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述反应器还包括后端结构，所述后端结构沿所述宽度方向Y，或所述高度方向Z设有多个第一螺孔；

所述DPF封装体还包括第二端口和出口段，所述出口段包括沿所述高度方向Z，或所述宽度方向Y对称设置在所述第二端口的两个阶梯件，所述DPF封装体的所述阶梯件与所述后端结构以及相邻两个所述DPF封装体相对的所述阶梯件之间构成沿所述高度方向Z，或所述宽度方向Y延伸的凹槽；

所述DPF封装体还包括多个紧固结构，所述紧固结构包括螺栓和紧固杆,所述紧固杆具有杆身和垂直连接在所述杆身两端的两个杆头，每个所述杆头与所述第一螺孔相对的位置均设有第二螺孔；所述紧固杆位于所述凹槽，所述杆头与所述后端结构接触，以使所述第二螺孔和所述第一螺孔相对并通过所述螺栓连接。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述DPF封装体还包括过渡段，所述过渡段沿所述气流方向X设在所述第一端口和所述进口段之间，或/和所述第二端口和所述出口段之间。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述DPF封装体还包括导流结构，所述导流结构沿所述气流方向X设在远离所述进口段的所述第一端口一侧，或/和远离所述出口段的所述第二端口一侧。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述导流结构远离所述第一端口处设有5°～7°的扩张角度；所述导流结构远离所述第二端口处设有10°～20°的扩张角度。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，还包括密封件，所述DPF封装体具有沿所述气流方向X延伸的周面，所述阶梯件包括相连的沿所述宽度方向Y延伸的第一阶梯面和沿所述气流方向X延伸的第二阶梯面，所述密封件设置在所述横向配合面、所述周面、所述第一阶梯面以及所述第二阶梯面。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，多个所述连接段沿所述气流方向X叠设，且内径依次减小；多个所述进口段沿所述气流方向X叠设，且内径依次减小。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述DPF封装体还包括加固结构，所述加固结构设置在所述第三方环的对角线处，或/和所述第四方环的对角线处。

上述技术方案中的一种DPF封装体与反应器的装配结构和装配方法具有如下优点或有益效果：1、通过在DPF封装体的第一端口连接进口段，在反应器的前端结构连接出口段，进口段和与之配合的出口段之间采用阶梯面配合的形式，第一方环与第三方环接触，第二方环与第四方环接触，增加DPF封装体与反应器的接触面积，同时使DPF封装体和前端结构的配合缝隙弯折，也即配合面发生弯折，以此来降低烟气泄漏的可能。

另一方面，提供了一种DPF封装体与反应器的装配方法，包括如下步骤：

步骤S1，多个DPF封装体沿宽度方向Y排布，沿气流方向X延伸，并在高度方向Z叠加；DPF封装体包括进口段和出口段；

步骤S2，反应器具有两两相互垂直的气流方向X、宽度方向Y和高度方向Z；反应器包括反应器本体、前端结构和后端结构，反应器本体设有沿气流方向X延伸的内腔和与内腔连通的两前端口；

步骤S3，前端结构和后端结构在宽度方向Y或气流方向X相对设置在内腔；相对的进口段和出口段在宽度方向Y或气流方向X相对设置在内腔；

步骤S4，进口段与前端结构接触，出口段与后端结构连接。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方法详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是根据本发明实施例提供的一种DPF封装体与反应器的装配结构的结构示意图；

图2是根据本发明实施例提供的DPF封装体的结构爆炸图；

图3是根据本发明实施例提供的前端结构的结构示意图；

图4是根据本发明实施例提供的后端结构的结构示意图；

图5是根据本发明实施例提供的紧固杆的结构示意图；

图6是根据本发明实施例提供的紧固杆装入后端结构的结构示意图；

图7是根据本发明实施例提供的导流结构的剖视示意图；

图8是根据本发明实施例提供的密封件的安装示意图；

图9是根据本发明实施例提供的加固结构设置在第三方环以及第四方环时的连接图；

图10是根据本发明实施例提供的DPF封装体与反应器紧密配合的一种装配方式的结构示意图；

图11是根据本发明实施例提供的烟气在以一种装配方式紧密配合的DPF封装体与反应器中流动的示意图；

图12是根据本发明实施例提供的DPF封装体与反应器紧密配合的另一种装配方式的结构示意图；

图13是根据本发明实施例提供的烟气在以另一种装配方式紧密配合的DPF封装体与反应器中流动的示意图；

图14是现有技术中的DPF封装体模块与扁条结构的布置示意图。

附图部件标识如下：

1、反应器；1a、第一壁面；1b、第二壁面；11、前端结构；11a、前端口；12、后端结构；121、第一螺孔；13、反应器本体；131、内腔；132、烟气开口；14、导门；15、烟气挡板；16、导流板；

2、DPF封装体；21、烟气通道；22、第一端口；23、第二端口；24、过渡段；25、DPF载体；26、周面；

3、连接段；31、第一方环；311、横向连接面；32、第二方环；321、纵向连接面；

4、进口段；41、第三方环；411、横向配合面；42、第四方环；421、纵向配合面；

5、出口段；51、阶梯件；511、第一阶梯面；512、第二阶梯面；51a、凹槽；

6、紧固结构；61、螺栓；62、紧固杆；621、杆身；622、杆头；6221、第二螺孔；

7、导流结构；71导流环；

8、密封件；81、衬垫；

9、加固结构；91、加强条。

具体实施方法

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方法，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方法仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，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。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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平径向高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平径向小于第二特征。

为了进一步消除由于相邻的DPF封装体之间接触面存在缝隙而导致的烟气泄漏问题，通常在DPF封装体的上游，对应于相邻DPF封装体接触面的部位，增加横向及纵向布置的扁条结构10来消除烟气泄漏的问题，通常该扁条结构10是用作DPF反应器结构的一部分。图14示出了一组3×3组合的DPF封装体模块20以及扁条结构10的布置示意图。DPF封装体模块20由DPF封装体和DPF封装外壳组成，扁条结构10一般为DPF反应器结构的一部分，此外扁条结构10还可以起到对DPF封装体支撑的作用。由此，该布置方式可以极大地改善由于烟气从相邻的DPF封装体间与DPF反应器结构之间泄漏而导致的柴油机烟气颗粒物处理效率下降的问题。

然而，上述布置方式中DPF封装体与前端的扁条结构10挡板间配合过于简单，两部分间的接触面积较小，烟气在此接触面缝隙处的流动阻力低，烟气容易泄漏而导致柴油机烟气颗粒物处理效率下降。

图1为根据本发明实施例的一种DPF封装体与反应器的装配结构的结构示意图，参照图1，一种DPF封装体与反应器的装配结构，包括：反应器1，具有两两相互垂直的气流方向X、宽度方向Y和高度方向Z，所述反应器1包括前端结构11，图3为根据本发明实施例的前端结构的11的结构示意图，前端结构11为支撑架，参见图3，以一个2×2组合的支撑架为例，所述支撑架包括四个前端口11a；DPF封装体2，图1中以4×4组合的DPF封装体模块为例，一共四排、四列，多个DPF封装体2，沿所述宽度方向Y排布，沿所述气流方向X延伸，并在高度方向Z叠加；每排包括沿宽度方向Y排布，沿气流方向X延伸的四个DPF封装体2，每列包括沿高度方向Z叠加的四个DPF封装体2；图2为根据本发明实施例的DPF封装体2的结构爆炸图，参见图2，所述DPF封装体2包括沿所述气流方向X延伸的烟气通道21以及与所述烟气通道21连通的第一端口22和第二端口23；烟气通道21内装有DPF载体25。

首先对DPF封装体2的结构进行了设计，所述DPF封装体2还包括至少一个沿所述气流方向X设在所述第一端口22的进口段4，所述进口段4包括相连的沿所述宽度方向Y延伸的第三方环41和沿所述气流方向X延伸的第四方环42，相连的第三方环41和第四方环42呈阶梯形结构。所述第三方环41具有沿所述宽度方向Y延伸的横向配合面411，所述第四方环42具有沿所述气流方向X延伸的纵向配合面421，参见图2，DPF封装体2包括沿所述气流方向X叠设的两个进口段4，并且沿气流方向X两个进口段4的内径依次减小；因此该DPF封装体2的进口段4共有4个配合面，分别为两个横向配合面411以及两个纵向配合面421。

除此以外，对反应器1的支撑架也进行了优化，参见图3，其与DPF封装体2的进口段4配合部分也设计为阶梯形状；具体地所述前端口11a沿所述气流方向X设有至少一个连接段3，所述连接段3包括相连的沿所述宽度方向Y延伸的第一方环31和沿所述气流方向X延伸的第二方环32，相连的第一方环31和第二方环32呈阶梯形结构。所述第一方环31具有沿所述宽度方向Y延伸的横向连接面311，第二方环32具有沿所述气流方向X延伸的纵向连接面321，该前端口11a包括沿所述气流方向X叠设的两个连接段3，并且沿气流方向X两个连接段3的内径依次减小；因此前端口11a处共有4个配合面，分别为两个横向配合面411以及两个纵向配合面421。

其中，所述第一方环31与所述第三方环41接触，也即横向配合面411与所述横向连接面311接触；所述第二方环32与所述第四方环42接触，也即纵向配合面421与所述纵向连接面321接触；以使所述DPF封装体2的进口段4和所述反应器1的所述前端结构11接触。实现DPF封装体2的进口段4与反应器1的支撑架在装配后紧密配合。

当DPF封装体2装配至反应器1的支撑架上时，进口段4和连接段3的各个配合面和连接面分别进行配合。值得说明的是，DPF封装体2上游的进口段4与支撑架的前端口11a之间的配合面和连接面，可以根据设计要求进行增减，如2个、6个或8个等；参见图1，为4×4组合的DPF封装体模块。

通过以上布置形式，不但增大了DPF封装体2和前端结构11的配合面积，同时由于进口段4和连接段3呈阶梯状结构，使DPF封装体2和前端结构11的配合缝隙弯折，极大地改善因DPF封装体2与反应器1结构配合不严密造成的烟气泄漏问题。

进口段4的加工可以采用分段加工的方式，即首先把组成进口段4的各个方形环片单独加工好，再按照顺序将其拼装在一起进行焊接加工，最后将制作好的进口段4与DPF封装体2的第一端口22进行焊接组合。

虽然上述布置形式由于DPF封装体2上游的进口段4向内收缩，由此造成了烟气流通截面的降低，可能会引起一部分的烟气压力损失。但由于进口段4的横向配合面411尺寸和纵向配合面421尺寸都较小，本实施例中横向配合面411尺寸和纵向配合面421尺寸为10mm，而DPF封装体2的横截面积较大，本实施例中设为180mm×180mm。通过计算，进口段4收缩所造成的烟气流通界面减小量仅为40％；而烟气在DPF封装体2下游流经的DPF载体截面25时，烟气通道21是与陶瓷壁面交替等量布置的形式，导致烟气在流经DPF封装体2时的流通面积减少量至少为50％，因此此处由于DPF封装体2进口段4收缩所造成的烟气有效流通截面降低效果相对较小。

上述布置形式同时使进口段4与DPF封装体2紧密结合，由此阶梯形的进口段4可能会造成DPF封装体2的有效流通截面积下降。因此还对DPF封装体2的结构还进行了设计，在所述第一端口22和所述进口段4之间设置过渡段24。过渡段24的设计是为了消除因在DPF封装体2上游增加进口段4所造成的DPF封装体2的有效流通截面积下降。本实施例中为有效利用面积至少损失40％。由于设置了过渡段24，烟气在经过阶梯形的进口段4后有一个扩张的过程，烟气的流通面积可以恢复至DPF封装体2原来的截面积。

在本实施例中，图7为根据本发明实施例提供的导流结构7的剖视示意图，参见图7，所述DPF封装体2还包括导流结构7，所述导流结构7沿所述气流方向X设在远离所述进口段4的所述第一端口22一侧。烟气在经过DPF封装体2上游的进口段4后的烟气通道21形状为阶梯形渐扩状。根据流体流动边界层理论，阶梯形的烟气通道21会导致流体在此处发生边界层分离，由此产生旋涡，使流体的流动阻力变大、流动损失增加，整体表现为DPF反应器1压损的升高。因此设置导流结构7消除阶梯形渐扩烟气通道21引起的边界层分离，以达到降低烟气在此处的流动阻力损失的效果。其中，参见图，导流结构7为导流环71，优选地导流环71设有5°～7°的扩张角度，从而使烟气在此处的流动损失最小。

在本实施例中，图9为根据本发明实施例提供的加固结构9设置在第三方环41以及第四方环42时的连接图，参见图9，所述DPF封装体2还包括加固结构9，加固结构9为加强条91，所述加固结构9设置在所述第三方环41的对角线处，或/和所述第四方环42的对角线处。由于阶梯形进口段4的由厚度较小的方形环片组成，因此其结构强度较弱，可能存在因高温及机械应力的作用下发生变形的问题。对组成进口段4的各个方环，沿其各自的对角线增加加强条91，以此达到结构加强进口段4的目的。

此外现有布置方式中DPF封装体2与前端的扁条结构挡板间配合过于简单，在长期存在的烟气流动以及环境振动冲击下，DPF封装体2有可能向后端发生一定的位移，导致其与前端的扁条结构挡板接触缝隙增加，进一步增加了烟气泄漏的可能。

而采用阶梯形配合的方式装配DPF封装体2，虽然可以极大地减小DPF封装体2与反应器1的缝隙，但其也存在随着设备运行时间增加，在烟气冲击、环境振动以及高温变形等因素的作用下，DPF封装体2向下游移动，从而造成DPF封装体2与反应器1配合间隙增加，导致烟气泄漏的问题。

在本实施例中，参见图4、图5和图6，图4为根据本发明实施例提供的后端结构12的结构示意图，图5为根据本发明实施例提供的紧固62杆的结构示意图以及图6为根据本发明实施例提供的紧固杆62装入后端结构12的结构示意图，紧固杆62的一种设置方式。所述反应器1还包括后端结构12，后端结构12为加厚过的反应器1壁板；所述后端结构12沿所述宽度方向Y设有多个第一螺孔121。其中，反应器1壁板具有在高度方向Z相对的两个第一壁面1a，两个第一壁面1a相对的位置设置有第一螺孔121。

所述DPF封装体2还包括出口段5，所述出口段5包括沿所述高度方向Z对称设置在所述第二端口23的两个阶梯件51，阶梯件51包括相连的沿所述宽度方向Y延伸的第一阶梯面511和沿所述气流方向X延伸的第二阶梯面512，第一阶梯面511和第二阶梯面512呈阶梯形结构。其中，每排的多个DPF封装体2中，每相邻两块DPF封装体2的阶梯形出口段5一起组成了沿高度方向Z延伸的凹槽51a。沿高度方向Z多列的DPF封装体2中，由于紧挨反应器1壁板的两竖列DPF封装体2与反应器1壁板一起组成了沿高度方向Z延伸的凹槽51a，该部分的DPF封装体2的凹槽51a宽度尺寸为其他部分凹槽51a的一半；因此紧固杆62共有两种规格，一种为放置在DPF封装体2与反应器1壁板之间的凹槽51a处，另一种为放置在相邻两块DPF封装体2的凹槽51a处。此外，紧固杆62应具有良好的力学性能，即在发动机烟气高温和振动环境下具有良好的强度和刚度。

所述DPF封装体2与所示反应器1的配合结构还包括多个紧固结构6，所述紧固结构6包括螺栓61和紧固杆62，紧固杆62为方形杆，所述紧固杆62具有杆身621和垂直连接在所述杆身621两端的两个杆头622，每个所述杆头622与所述第一螺孔121相对的位置均设有第二螺孔6221。

所述紧固杆62位于所述凹槽51a，所述杆头622与所述后端结构12接触，以使所述第二螺孔6221和所述第一螺孔121相对并通过所述螺栓61连接。参见图5，紧固杆62沿所述高度方向Z设置，在紧固杆62的上下端部向烟气下游方向也即气流方向X进行90°弯折形成杆头622，并在弯折后的杆头622设置第二螺孔6221，该处的第二螺孔6221可以与反应器1壁板上的第一螺孔121通过螺栓61配合。可以将紧固杆62放置在该凹槽51a处，并用螺栓61和螺母组装固定。使用螺栓将紧固杆62装配置至反应器1壁板上，在螺栓61预紧力的作用下，紧固杆62将对DPF封装体2产生向前方的压力，从而使DPF封装体2与反应器1紧密配合，提高二者的紧密性，进一步降低了烟气泄漏的可能性。

需要进一步说明的是，DPF封装体2出口段5也可以只布置在高度方向Z，由此，加厚的反应器1壁板上的第一螺孔121对应设置在反应器1的第二壁面板1b上，同时，两种规格的紧固杆62由高度方向Z变为宽度方向Y布置安装。

具体地，所述反应器1还包括后端结构12，后端结构12为加厚过的反应器1壁板；所述后端结构12沿高度方向Z设有多个第一螺孔121。其中，反应器1壁板具有在宽度方向Y相对的两个第二壁面1b，两个第二壁面1b相对的位置设置有第一螺孔121。所述DPF封装体2还包括出口段5，所述出口段5包括沿所述宽度方向Y对称设置在所述第二端口23的两个阶梯件51，所述DPF封装体2的所述阶梯件51与所述后端结构12以及相邻两个所述DPF封装体2相对的所述阶梯件51之间构成沿所述宽度方向Y延伸的凹槽51a；所述DPF封装体2还包括多个紧固结构6，所述紧固结构6包括螺栓61和紧固杆62，所述紧固杆62具有杆身621和垂直连接在所述杆身621两端的两个杆头622，每个所述杆头622与所述第一螺孔121相对的位置均设有第二螺孔6221；所述紧固杆62位于所述凹槽51a，所述杆头622与所述后端结构12接触，以使所述第二螺孔6221和所述第一螺孔121相对并通过所述螺栓61连接。

更进一步地，DPF封装体2出口段5的加工方式与进口段4的类似，即先将出口段5的两个阶梯件51单独加工好，最后再将其与DPF封装体2的第二端口23进行焊接组合。

在本实施例中，参见图1，所述第二端口23和所述出口段5之间也设置过渡段24。值得说明的是，第一端口22和所述进口段4之间的过渡段24和第二端口23和所述出口段5之间的过渡段24可以同时设置，可以根据设计要求进行单独设置。DPF封装体2第二端口23处的过渡段24的作用与第一端口22处的过渡段24相同，也为了消除因进口段4直接与DPF封装体2接触所造成的DPF封装体2有效流通截面降低。

在本实施例中，所述导流结构7沿所述气流方向X设在远离所述出口段5的所述第二端口23一侧。以进一步的降低烟气因在阶梯形的收缩烟气通道21中流动而增加的烟气压力损失。其中，所述导流结构7远离所述第二端口23体处设有10°～20°的扩张角度，从而使烟气在此处的流动损失最小。

此外现有布置方式中受限于加工工艺，尽管在DPF封装体2四周增加了平整度较高的封装外壳，相邻DPF封装体2间单纯的平面配合不可避免地存在一定地缝隙，因此烟气在相邻DPF封装体2间泄漏而导致的颗粒物处理效率下降的问题仍然存在。

为了进一步降低相邻DPF封装体2之间的间隙；同时防止DPF封装体2与反应器1在高温条件下发生线性膨胀而导致各个组件之间接触应力增加，造成DPF封装体2或反应器1结构损害，可以使用密封件8，密封件8为衬垫81。衬垫81应能在烟气高温条件下不发生破坏，同时具有一定的弹性或柔性，比如可以采用蛭石材质衬垫81。

在本实施例中，图8为根据本发明实施例提供的密封件8的安装示意图，参见图8，所述衬垫81设置在所述横向配合面411。

所述DPF封装体2具有沿所述气流方向X延伸的周面26，所述衬垫81还设置在所述横所述周面26。优选地，位于所述周面26的所述衬垫81设置为多段式；沿DPF封装体2周面26布置的衬垫81并不用沿DPF封装体2的长度方向全部布置，可以分段进行布置，分为三个环段，以此可以节省一部分衬垫81材料。衬垫81的安装方式可以采用预先安装的方式，即采用粘合剂预先将衬垫81粘贴在DPF封装体2周面26上，最后再随着DPF封装体2一起与反应器1完成安装。

衬垫81设置在所述第一阶梯面511以及所述第二阶梯面512。衬垫81的尺寸应与DPF封装体2的阶梯件51的第一阶梯面511一致。

值得说明的是，增加衬垫81后，DPF载体25和与之配合的反应器1结构的尺寸需做出改变，具体的为，至少增加衬垫81最低厚度的距离以补偿衬垫81的安装尺寸。

上述DPF封装体2与反应器1的装配结构，使用4×4DPF组合的封装体模块，首先对每个DPF载体25进行封装，使封装完成的DPF封装体2前端具有进口段4、过渡段24与后端具有出口段5、过渡段24，参见图2。此外，为了降低因在DPF封装体2前后端增加阶梯形进口段4、出口段5而造成的烟气流动损失增大的现象，在DPF封装体2的进口段4、出口段5处增加导流环71以优化该处的流场，参见图7。

更进一步的，为了强化进口段4的第三方环41和第四方环42的结构，可以采用如图9所示的沿各个方环的对角线增加加强条91的方式。

其次，设置与DPF封装体2进口段4相匹配的DPF封装体2前端结构11，前端结构11为支撑架，参见图3，同时该支撑架用作DPF反应器1的一部分。此时DPF封装体2装配之后，其与支撑架形成了阶梯形的配合。由此增加了DPF封装体2与支撑架的配合面积，并且第三方环41和第一方环31之间弯折、第四方环42和第二方环32之间弯折可以增加烟气流动的阻力，极大的降低了烟气从配合面和连接面缝隙中流动的可能性。此外，过渡段24的设置可以降低因设置阶梯形进口段4、过出口段5而造成的DPF载体25有效流通截面积下降。

次之，为了进一步减少烟气从DPF封装体2与支撑架间的配合缝隙，以及DPF封装体2之间的接触面积；同时为了防止因高温以及环境振动等的作用下，DPF封装体2、反应器1、支撑架和反应器1壁板发生破坏，在DPF封装体2的周面26以及前后侧的进口段4的横向配合面411和出口段5的接触面上，增加若干的高温蛭石衬垫81。

再次之，为了防止DPF封装体2在烟气冲击、环境振动以及高温变形等因素的作用下向下游位移，而造成的DPF封装体2与支撑架配合面积间隙变大而出现烟气进一步泄漏问题，在DPF封装体2的出口段5设置紧固杆62，紧固杆62使DPF封装体2对与之配合的反应器1支撑架产生压应力，由此，进一步增加了DPF封装体2与反应器1配合的紧密性。

故此，在完成DPF封装体2的安装布置后，将方形杆放置在DPF封装体2后端的阶梯凹槽51a处，并用紧固螺栓，将方形杆固定在反应器本体13上。由此在螺栓预紧力的作用下，方形杆对DPF封装体2向前端产生了一定的压应力，由此DPF封装体2与前端的阶梯形配合支撑结构也产生了压应力。因此可以进一步大幅度降低烟气从DPF封装体2与前端的阶梯形支撑架配合缝隙之间泄漏的可能性。

本实施例提供一种DPF封装体与反应器的装配方法，包括如下步骤：

步骤S1，多个DPF封装体2沿宽度方向Y排布，沿气流方向X延伸，并在高度方向Z叠加；DPF封装体2包括进口段4和出口段5；

步骤S2，反应器1具有两两相互垂直的气流方向X、宽度方向Y和高度方向Z；反应器1包括反应器本体13、前端结构11和后端结构12，反应器本体13设有沿气流方向X延伸的内腔131和与内腔131连通的两烟气开口132，两个烟气开口132中的一个为烟气进口，另一个为烟气出口，两个烟气开口132都为方接圆出口；

步骤S3，前端结构11和后端结构12在宽度方向Y相对设置在内腔131；相对的进口段4和出口段5在宽度方向Y相对设置在内腔131；

步骤S4，进口段4与前端结构11接触，出口段5与后端结构12连接。

图10为根据本发明实施例提供的DPF封装体2与反应器1紧密配合的一种装配方式的结构示意图，参见图10，当待处理的烟气量较小，对应所需的DPF封装体2数量也较少时，此时DPF反应器1的尺寸也比较小。在该种情况下，将DPF封装体2的布置位置为与反应器1的长度方向(即不考虑内部流向弯折，烟气在反应器1中的气流方向X为反应器1的长度方向)垂直，也即前端结构11和后端结构12、进口段4和出口段5在宽度方向Y相对设置并安装在内腔131。一组4×4DPF组合的封装体模块为例，来对DPF封装体2与反应器1长度方向垂直布置的形式进行说明。反应器1的结构和DPF封装体2的布置位置，以及烟气在反应器1内腔131流动方向参见图11。其中，可在反应器1内腔131加装板材结构以使烟气在进入反应器1后流向发生改变，最终使烟气沿宽度方向Y布置的DPF封装体2流动。更进一步的，在反应器1内部的烟气弯折处加装适宜的导流片而优化反应器1内部的流场，以解决因烟气方向剧烈变化而造成的流动损失增大的问题。根据烟气进口和烟气出口的设置方式，在内腔131加装了烟气挡板15和导流片16，使得烟气在流入反应器1内腔131之后方向发生了改变，能够沿与反应器1长度方向垂直布置的DPF封装体2流动，之后在导流片和烟气挡板15的作用下再流出反应器1。此外，在靠近DPF封装体2下游的DPF反应器1的侧面开设导门14，以方便进行DPF封装体2的拆装操作。

本实施例提供一种DPF封装体与反应器的装配方法，包括如下步骤：

步骤S1，多个DPF封装体2沿宽度方向Y排布，并沿气流方向X延伸，DPF封装体2包括进口段4和出口段5；

步骤S2，反应器1具有两两相互垂直的气流方向X、宽度方向Y和高度方向Z；反应器1包括反应器本体13、前端结构11和后端结构12，反应器本体13设有沿气流方向X延伸的内腔131和与内腔131连通的两烟气开口132；

步骤S3，前端结构11和后端结构12在气流方向X相对设置在内腔131；相对的进口段4和出口段5在气流方向X相对设置在内腔131；

步骤S4，进口段4与前端结构11接触，出口段5与后端结构12连接。

图12为根据本发明实施例提供的DPF封装体2与反应器1紧密配合的另一种装配方式的结构示意图，参见图12，当DPF反应器1的尺寸较大时，可以将DPF封装体2的布置位置与反应器1的长度方向平行，也即DPF封装体2沿气流方向X布置，此时烟气在反应器1内的流向不发生弯折改变。并且，也在DPF封装体2下游的反应器1侧面开设导门14，由人员进入反应器1内腔131进行DPF封装体2的拆装操作。此种情况下，人员在进入DPF反应器1内部空间作业时应采取足够的安全措施，包括但不限于人员在进入反应器1内部空间前应采用新鲜空气对其内部进行充分的通风、保持不间断的充足照明、反应器1外需保持人员配合，以及如果反应器1内部高度空间太高，应配备安全带和牢固的防滑人梯等措施。

图13为根据本发明实施例提供的烟气在以另一种装配方式紧密配合的DPF封装体2与反应器1中流动的示意图，参见图13，一组10×12DPF组合的封装体模块为例，来对DPF封装体2与反应器1的长度方向平行布置的形式进行说明。反应器1的结构和DPF封装体2的布置位置参见图。图中可以看出，DPF封装体2沿反应器1的长度方向布置，烟气在经过反应器1的烟气进口进入之后，直接流经DPF载体25，烟气中的颗粒物被DPF封装体2捕集，随后再经过反应器1的烟气出口流出。DPF封装体2的进口段4的横向配合面411和纵向配合面421，与之对应的支撑架的横向连接面311和纵向连接面321，同时支撑作为反应器1结构的一部分。在DPF封装体2的出口段5设置紧固杆62，紧固杆62以对DPF封装体2产生向前部的压紧力。在DPF封装体2的下游，反应器1的侧面上开设导门14，由于该反应器1的尺寸较大，可以由操作人员经该导门14进入反应器1内腔131，以进行DPF封装体2、前端结构11和后端结构12的拆装操作。

以上步骤所提供的介绍，只是用于帮助理解本发明的方法、结构及核心思想。对于本技术领域内的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也同样属于本发明权利要求保护范围之内。