本发明专利技术涉及一种发动机排气后处理系统的清洗装置，包括清洗介质(1)、增压泵(2)、加热器(3)、温度传感器(4)、声波发射器(5)、后处理固定装置(6)、密封垫圈(7)、过滤装置(10)、反应器(11)、储存罐(12)，其特征在于：增压泵(2)、加热器(3)、声波发射器(5)、后处理装置(8)、过滤装置(10)、清洗介质(11)和储存罐(12)通过管道连接，组成一个闭合的循环清洗系统；该装置可以分两步完成清洗，首先进行灰分清除，然后更换清洗介质，调整设备参数，进行催化剂活性还原，因此发动机排气后处理系统清洗装置具有适用范围广的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发动机尾气排放控制
，具体涉及发动机排气后处理系统中载体的清洗装置及其控制方法。
技术介绍
随着发动机技术的进步及公众对环境保护要求的提高，我国的发动机排放法规越来越严格，随着发动机排放要求的日趋严格，采用缸内净化技术改善发动机工作过程的难度越来越大，能统筹兼顾动力性、经济性和排放性能的发动机将越来越复杂，其成本也急剧上升。因此，世界各国都先后开展了发动机排放后处理技术的研究，在不影响发动机性能的基础上，在排气系统中安装各种后处理净化装置，采用物理和化学方法减少排气中污染物排向大气环境。目前，常用的发动机排气后处理装置主要包括三效催化转化器(Three-Way Catalytic,TWC)、柴油机氧化催化转化器(Diesel Oxidation Catalytic,DOC)、柴油机微粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)、选择性催化还原装置(Selective Catalytic Reduction,SCR)等等，上述发动机排气后处理装置都使用蜂窝状的多孔介质作为载体，通过物理过滤或者化学催化的方式净化排气中的污染物。在发动机的实际使用过程中，由于排气中含有微量的不可氧化颗粒和致使贵金属催化剂失效的成分，发动机后处理装置在长期的使用过程中，会出现蜂窝状载体堵塞以及贵金属催化剂失效的情况，从而导致后处理装置工作性能恶化，并影响发动机的整体性能。为了保证后处理装置在发动机使用寿命内正常工作，防止排放污染物危害大气环境，必须对后处理装置载体中的堵塞物质进行定期的清理，对载体中失活的贵金属催化剂进行定期的活性还原，从而确保后处理装置对发动机排气污染物的高效过滤和催化。已有的发动机排气后处理系统清洗技术主要包括高压空气反吹、吊瓶式清洗、专用药剂清洗、高温蒸汽还原等。高压空气反吹技术是利用高压气泵提供的高压空气反吹后处理系统的载体，从而达到清除载体内灰分的目的，由于其只是单纯的将载体内的灰分通过物理手段清除，不能对载体上的失活的贵金属催化剂进行还原，因此其主要运用于对后处理系统堵塞载体的清洗，如DPF堵塞灰分的清除，功能单一。吊瓶 式清洗是指将专用药剂添加通过进气真空管加入发动机缸内燃烧后，在后处理催化器周围形成高温氧化环境，通过氧化还原反应将附着在催化器表面的S、P化学络合物反应清楚，该方法虽然不用拆卸后处理装置，但清洗费用较高，操作复杂，清洗时间长，且可能致使发动机工作异常。专用药剂清洗是利用专用清洗溶剂对载体进行浸泡或者喷射，从而达到清除载体上累积灰分和积碳的目的，此方法同样不能还原失活的催化剂，且被清洗成分容易重新附着在载体内部表面上，造成清洗效果不理想。高温蒸汽还原是在专用溶剂对载体清洗完成后，再对后处理系统周围加热使其产生高温还原性气体，还原载体上的贵金属催化剂，该方法必须同药剂清洗方法同时使用，操作较复杂，清洗介质无法回收使用，容易对环境造成二次污染，且对DPF类型的载体结构无法使用。综上所述，已有的后处理系统清洗装置虽然对单一的发动机后处理装置具有一定的效果，但其都无法同时对后处理系统进行除灰和贵金属催化剂还原处理，且其使用往往只能使用与一种后处理装置。本专利技术针对发动机不同后处理装置堵塞和失活的原因，设计了一种发动机排气后处理系统的清洗装置，可对TWC、DOC、DPF、SCR等后处理装置进行清洗和贵金属催化剂还原，其将空气、普通水、酒精、化学清洗溶剂或者还原性气体作为清洗介质，利用超声波空化冲击效应，由超声波发生器发生高频高压振荡信号，并将振荡信号转化为机械振动传入到清洗介质中去，以连续不断的方式产生辐射状直线传播的超声波束，不断冲击被清洗载体内部微孔的表面、盲孔和狭缝，将载体内部附着的灰分剥落，达到完美的清洗效果；此外，化学溶剂或者还原性气体作为清洗介质能有效还原载体涂层上的贵金属催化剂，超声波能有利于贵金属还原反应的进行，最大程度的还原贵金属催化剂的活性；同时超声波还有乳化中和作用，能更有效防止被清洗成分重新附着在载体内部表面上，达到理想的清洗效果。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在提供一种发动机排气后处理系统的清洗装置，以解决发动机后处理系统的载体在长时间的使用过程中，经常出现的灰分堵塞以及贵金属催化剂失活问题，防止灰分堵塞后处理系统的载体通道，导致后处理装置净化效果和发动机性能恶化，避免贵金属催化剂活性降低，致使后处理装置净化效率降低。发动机排气后处理系统的清洗装置是利用空气、普通水、酒精、化学清洗溶剂或者还原性气体等介质 来清洗后处理系统的蜂窝状多孔介质载体，清洗介质将受到声波发生器提供的声波辐射，从而可以加强清洗介质对载体的物理和化学清洗效果，同时清洗完成后的介质将在过滤装置和化学反应器中进行处理，防止其对环境的二次污染，也方便对其进行回收利用。本专利技术提供了一种发动机排气后处理系统的清洗装置，包括清洗介质、增压泵、加热器、温度传感器、声波发射器、后处理固定装置、密封垫圈、过滤装置、反应器、储存罐，其特征在于：增压泵、加热器、声波发射器、后处理装置、过滤装置(、清洗介质和储存罐通过管道连接，组成一个闭合的循环清洗系统；其中：清洗介质置于存储罐中，存储罐出口与增压泵入口通过管道连接，增压泵出口与加热器入口通过管道连接，加热器用于加热清洗介质，温度传感器安置在加热器的出口后的管道内，用于监测清洗介质的温度；声波发射器位于加热器的下游，声波发射器通过管道和后处理装置连接，声波发射器为清洗介质提供声波振动；后处理装置的两端有后处理固定装置和密封垫圈，固定装置对发动机上卸载下来的后处理装置进行固定安装，密封垫圈用于防止清洗介质泄漏；过滤装置连接在后处理装置的下游，过滤装置用于过滤清洗载体和催化剂的性还原后清洗介质中夹杂的灰分物质和废渣颗粒物；过滤装置出口的第一支路直接连接储存罐，过滤装置出口的第二支路经过反应器后连接储存罐。本专利技术的有益效果是：(1)发动机排气后处理系统清洗装置针对不同后处理系统的清洗需求，将灰分清除和贵金属催化剂还原的后处理清洗方式合并在同一装置内完成，不同后处理系统的清洗过程只需采用选择合理的清洗介质、声波辐射频率、增压压力、加热温度，此外对于需要进行复合清洗的后处理系统，该装置可以分两步完成清洗，首先进行灰分清除，然后更换清洗介质，调整设备参数，进行催化剂活性还原，因此发动机排气后处理系统清洗装置具有适用范围广的特点。(2)在灰分清除方案中，增加了声波辐射的清洗介质能有效清除多孔介质载体内部微孔、盲孔和狭缝中积累的灰分，具有清洗效果好，清洁度高，清洗速度快的特点，同时声波清洗还有乳化、中和作用，能更有效防止被清洗掉的灰分重新附着在清洗载体上。(3)在贵金属催化剂活性还原方案中，加热器能有效控制还原催化剂活性的反应温度，稳定催化剂活性还原过程，增加了声波辐射的清洗介质能利用声波震动，加 快活性还原反应过程，因此利用声波清洗原理可以有效降低化学清洗介质的浓度，减少清洁介质可能造成的污染，降低清洗成本。(4)发动机排气后处理系统清洗装置在清洗过程中，只需根据不同后处理系统确认并调整清洗介质、声波频率、压力范围、温度范围，然后将发动机上卸载下的后处理系统密封安装在清洗设备上，其清洗过程为循环清洗，清洗介质不会流失或者泄漏，其具本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发动机排气后处理系统的清洗装置，包括清洗介质(1)、增压泵(2)增压泵(2)、加热器(3)、温度传感器(4)、声波发射器(5)、后处理固定装置(6)、密封垫圈(7)、过滤装置(10)、反应器(11)、储存罐(12)，其特征在于其特征在于：增压泵(2)、加热器(3)、声波发射器(5)、后处理装置(8)、过滤装置(10)、清洗介质(11)和储存罐(12)通过管道连接，组成一个闭合的循环清洗系统；其中：清洗介质(1)置于存储罐(12)中，存储罐(12)出口与增压泵(2)入口通过管道连接，增压泵(2)出口与加热器(3)入口通过管道连接，加热器(3)用于加热清洗介质(1)，温度传感器(4)安置在加热器(3)的出口后的管道内，用于监测清洗介质(1)的温度；声波发射器(5)位于加热器(3)的下游，声波发射器(5)通过管道和后处理装置(8)连接，声波发射器(5)为清洗介质(1)提供声波振动；后处理装置(8)的两端有后处理固定装置(6)和密封垫圈(7)，固定装置(6)对发动机上卸载下来的后处理装置(8)进行固定安装，密封垫圈(7)用于防止清洗介质(1)泄漏；过滤装置(10)连接在后处理装置(8)的下游，过滤装置(10)用于过滤清洗载体和催化剂的性还原后清洗介质(1)中夹杂的灰分物质和废渣颗粒物；过滤装置(10)出口的第一支路直接连接储存罐(12)，过滤装置(10)出口的第二支路经过反应器(11)后连接储存罐(12)。...
【技术特征摘要】
1.一种发动机排气后处理系统的清洗装置，包括清洗介质(1)、增压泵(2)增压泵(2)、加热器(3)、温度传感器(4)、声波发射器(5)、后处理固定装置(6)、密封垫圈(7)、过滤装置(10)、反应器(11)、储存罐(12)，其特征在于其特征在于：增压泵(2)、加热器(3)、声波发射器(5)、后处理装置(8)、过滤装置(10)、清洗介质(11)和储存罐(12)通过管道连接，组成一个闭合的循环清洗系统；其中：清洗介质(1)置于存储罐(12)中，存储罐(12)出口与增压泵(2)入口通过管道连接，增压泵(2)出口与加热器(3)入口通过管道连接，加热器(3)用于加热清洗介质(1)，温度传感器(4)安置在加热器(3)的出口后的管道内，用于监测清洗介质(1)的温度；声波发射器(5)位于加热器(3)的下游，声波发射器(5)通过管道和后处理装置(8)连接，声波发射器(5)为清洗介质(1)提供声波振动；后处理装置(8)的两端有后处理固定装置(6)和密封垫圈(7)，固定装置(6)对发动机上卸载下来的后处理装置(8)进行固定安装，密封垫圈(7)用于防止清洗介质(1)泄漏；过滤装置(10)连接在后处理装置(8)的下游，过滤装置(10)用于过滤清洗载体和催化剂的性还原后清洗介质(1)中夹杂的灰分物质和废渣颗粒物；过滤装置(10)出口的第一支路直接连接储存罐(12)，过滤装置(10)出口的第二支路经过反应器(11)后连接储存罐(12)。2.根据权利要求1所述一种发动机排气后处理系统的清洗装置，其特征在于，还包括反应器旁通阀(13)和单循环控制阀(14)，其中反应器旁通阀(13)置于过滤装置(10)和反应器(11)之间的第二支路，所述单循环控制阀(14)置于过滤装置(10)和存储罐(12)之间的第一支路，反应器旁通阀(13)...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈韬，吴志新，王维，杨平龙，
申请(专利权)人：武汉华威专用汽车检测有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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