一种柴油机颗粒捕集器试验装置的制作方法

本实用新型涉及柴油机颗粒捕集器领域，特别是涉及一种柴油机颗粒捕集器试验装置。

背景技术：

当前针对柴油机颗粒捕集器(dpf)90％以上均在发动机台架上，与发动机集成进行测试，利用发动机自身生成的碳烟与运行工况，测试dpf产品在再生工况下或不可控再生工况下的载体及催化剂性能。由于随着排放法规日益严格，发动机原机排放越来越好，pm排放越来越小，因此，在dpf上希望实现积累一定量程度的碳烟需要发动机运行20～50个小时才能达到目的，然而，在发动机台架上进行试验，成本高，耗时长，对测试设备也有较严重的损伤。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种柴油机颗粒捕集器试验装置，通过采用柴油与空气在燃烧器中混合燃烧而生成碳烟的方案代替了传统柴油机，根据不同温度与流量工况要求，调节燃烧器内燃油流量与空气量，即空燃比控制，实现不同的碳烟生成速率；实现柴油机颗粒捕集器的基本性能试验，积碳试验周期可节省70％以上。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种柴油机颗粒捕集器试验装置，它包括待测dpf样件、与待测dpf样件的前端通过管路连通的燃烧室；所述燃烧室连通有柴油供给管路和用于与柴油混合形成可燃气的一次风供给管路；燃烧室还连通有用于吹脱燃烧室内壁上附着碳的二次风供给管路；燃烧室与待测dpf样件的管路上还连通有三次风供给管路。

所述待测dpf样件的前端进口还设置有温度测量模块。

所述待测dpf样件的前端进口和后端出口之间还设置有压差测量模块。

所述待测dpf样件的后端通过管路连通有变频风机。

所述待测dpf样件与变频风机之间管路上设置有热交换器。

所述柴油供给管路上设置有第一流量控制阀。

所述一次风供给管路上设置有第二流量控制阀。

所述二次风供给管路上设置有第三流量控制阀。

所述三次风供给管路上设置有第四流量控制阀。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种柴油机颗粒捕集器试验装置，通过采用柴油与空气在燃烧器中混合燃烧而生成碳烟的方案代替了传统柴油机，根据不同温度与流量工况要求，调节燃烧器内燃油流量与空气量，即空燃比控制，实现不同的碳烟生成速率；实现柴油机颗粒捕集器的基本性能试验，积碳试验周期可节省70％以上。

附图说明

图1为实施例的一种柴油机颗粒捕集器试验装置的示意图。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不对本实用新型的保护范围构成限定。

实施例

如图1所示，本实施例提供了一种柴油机颗粒捕集器试验装置，它包括待测dpf样件2、与待测dpf样件2的前端通过管路连通的燃烧室1；所述燃烧室1连通有柴油供给管路5和用于与柴油混合形成可燃气的一次风供给管路6；燃烧室1还连通有用于吹脱燃烧室内壁上附着碳的二次风供给管路7；燃烧室1与待测dpf样件2的管路上还连通有三次风供给管路8；所述待测dpf样件2的前端进口还设置有温度测量模块13；所述待测dpf样件2的前端进口和后端出口之间还设置有压差测量模块14；所述待测dpf样件2的后端通过管路连通有变频风机4；所述待测dpf样件2与变频风机4之间管路上设置有热交换器3；所述柴油供给管路5上设置有第一流量控制阀8；所述一次风供给管路6上设置有第二流量控制阀10；所述二次风供给管路7上设置有第三流量控制阀11；所述三次风供给管路8上设置有第四流量控制阀12。

本实施例的一种柴油机颗粒捕集器试验装置，通过柴油供给管路中的第一流量控制阀，控制进入燃烧室1中柴油供给的流量，同时通过第二流量控制阀控制一次风供给的流量，与柴油流量相匹配，实现燃烧，并维持燃烧火焰，一次风的风量大小可以实现不同的积碳速率的控制，柴油流量越大，生成碳烟速率越大，反之越小；通过第三流量控制阀控制二次风供给的流量，二次风进入燃烧室1内时，其流入状态是环绕柴油与一次风配合燃烧产生的火焰，贴燃烧室1的内壁中旋入；二次风引入的目的是将燃烧室内壁上附着的碳吹脱，保持燃烧室内壁清洁，同时冷的二次风用于降低火焰温度，使火焰外围温度急剧降低，由此产生大量碳烟。通过柴油流量、一次风流量与二次风的流量及温度的控制，保证稳定碳烟生成量。

本实施例的一种柴油机颗粒捕集器试验装置，通过第四流量控制阀控制三次风供给的流量，与燃烧室燃烧后的尾气进行混合，混合后的气体与碳烟混合气流入待测试的dpf样件中，实现对dpf样件的积碳功能。三次风的引入主要目的是满足在dpf试验时对dpf入口处温度、流量的不同要求。不同的dpf样件进行测试时，其入口参数要求不尽相同，由燃烧室内流出的气体由于是直接燃烧生成的，因此其温度较高，通过三次风的混合可以降低气体温度，通过对其流量的控制可以实现不同温度目标要求。由于三次风是独立引入燃烧室外部气流，因此不会影响燃烧室内部燃烧，即碳烟生成速率不受影响，仍然可以保证稳定的碳烟发生速率。

本实施例的一种柴油机颗粒捕集器试验装置，由于气流很难从dpf顺利通过，三次风与燃烧室内高温尾气混合后无法按照期望的流量流经dpf，因此在dpf下游管道处加装变频风机。该风机是吸风风机，即将dpf上游的混合尾气吸入dpf，并流出。变频风机的应用可以保证加装dpf测试样件后，整体系统的背压不受影响，因此燃烧室内部压力不会受安装不同的dpf而受到影响从而导致积碳速率与燃烧状态的变化。

本实施例的一种柴油机颗粒捕集器试验装置，在dpf上游与下游安装有温度测量模块、压差测量模块；实现dpf入口温度的控制。dpf上、下游压力器用于测试dpf在不同流量下的压降，也是dpf试验的重要参数之一。该温度与压力直接集成于试验装置中，可以达到在发动机台架试验时一样的数据采集效果。

本实施例的一种柴油机颗粒捕集器试验装置，通过采用柴油与空气在燃烧器中混合燃烧而生成碳烟的方案代替了传统柴油机，根据不同温度与流量工况要求，调节燃烧器内燃油流量与空气量，即空燃比控制，实现不同的碳烟生成速率；实现柴油机颗粒捕集器的基本性能试验，积碳试验周期可节省70％以上。

上述实施例不应以任何方式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。