本實用新型專利技術提供一種低溫等離子體后處理裝置、柴油機及汽車，涉及尾氣凈化處理技術領域。包括：金屬腔體；固定于所述金屬腔體內腔下表面的集塵極；螺接于所述金屬腔體上表面的絕緣材料；固定于所述絕緣材料上的芒刺電極組；所述絕緣材料周圍加工有環形槽。本實用新型專利技術的技術方案，依據電暈放電原理設計，將放電形式設計為針?板形式，結構簡單，實現了低起暈電壓和高擊穿電壓，且能產生高密度的等離子體，使柴油機尾氣流動和反應充分，實現小阻力、低能耗、高效率的過濾及捕集寬范圍的微粒。
【技術實現步驟摘要】
一種低溫等離子體后處理裝置、柴油機及汽車
本技術屬于尾氣凈化
，涉及一種低溫等離子體后處理裝置，尤其是涉及一種用于凈化柴油機尾氣顆粒物的低溫等離子體(Non-thermalplasma，簡稱NTP)后處理裝置、柴油機及汽車。
技術介紹
眾所周知，柴油機具有高燃油經濟性、高可靠性和低維護成本等特點。但是其尾氣排放，特別是微粒排放量一般要比同功率汽油機高幾十倍甚至更多，因此，微粒排放對環境的污染嚴重制約了柴油機的發展。隨著柴油車日益廣泛的應用和柴油車排放標準的日益嚴格，首要任務就是降低微粒和氧化氮的排放量。對于微粒而言，采用后處理技術控制微粒排放已成為必然趨勢；而基于NTP的靜電捕集技術是一種很有應用前景的技術措施。該技術能有效地將柴油機排氣微粒吸附于捕集器表面并形成微粒聚集體，具有凈化效率高、能耗低、無二次污染的優點。為了及時有效的清除被吸附的微粒聚集體，提高捕集效率，需要了解并利用微粒聚集體的特性，而微粒聚集體采集系統的NTP后處理裝置則是最重要的組成部分。因此，設計一種用于凈化柴油機尾氣顆粒物的NTP后處理裝置就顯得十分必要。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種凈化柴油機尾氣顆粒物的低溫等離子體后處理裝置、柴油機及汽車，用以及時有效的清除被吸附的微粒聚集體，提高捕集效率。為了實現上述目的，本技術提供了一種凈化柴油機尾氣顆粒物的低溫等離子體后處理裝置，包括：金屬腔體；固定于所述金屬腔體內腔下表面的集塵極；螺接于所述金屬腔體上表面的絕緣材料；固定于所述絕緣材料上的芒刺電極組；所述絕緣材料周圍加工有環形槽。其中，所述金屬腔體為長方體。其中，所述金屬腔體的上表面具有一開口，該開口與所述金屬腔體的進氣端的距離為5倍管徑。其中，所述絕緣材料安裝在所述開口內。其中，所述絕緣材料為云母。其中，所述芒刺電極組為25針芒刺電極。其中，所述集塵極為鋁板。其中，所述芒刺電極組與所述集塵極之間的距離為9-13mm。本技術還提供了一種柴油機，包括如上所述的低溫等離子體后處理裝置。本技術還提供了一種汽車，包括如上所述的柴油機。本技術的上述技術方案至少具有如下有益效果：本技術依據電暈放電原理進行設計，采用針-板放電方式，實現了低起暈電壓的目的；將金屬腔體設計為長方體，使該裝置對柴油機尾氣有一定的作用時間，且使氣體流動和反應充分；將絕緣材料及其上的芒刺電極組安裝在與進氣端5倍管徑的距離處，保證氣體在芒刺電極組附近已發展均勻；將芒刺電極組作為放電極，鋁板作為集塵極，結構簡單且能產生高密度的等離子體，過濾效率高、微粒捕集率高、阻力小、能耗低且捕集粒徑范圍廣；將芒刺電極組和集塵極之間的距離設計為9-13mm，使該裝置的最高擊穿電壓達到15KV。該裝置還不會造成由于發動機排氣背壓升高而導致的燃油經濟性下降的問題、可同時凈化柴油機尾氣中的NO、HO、NOx、PM等非常規排放物等諸多優勢。附圖說明圖1是本技術的NTP后處理裝置內部結構剖視圖。圖2是本技術的NTP處理器的外部結構俯視圖。附圖標記說明：1-金屬腔體，2-芒刺電極組，3-絕緣材料，4-集塵極，5-環形槽。具體實施方式為使本技術要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。如圖1-圖2所示，本技術的一實施例提供了一種低溫等離子體后處理裝置，包括：金屬腔體1；固定于所述金屬腔體1內腔下表面的集塵極4，所述集塵極4為鋁板；螺接于所述金屬腔體1上表面的絕緣材料3；固定于所述絕緣材料3上的芒刺電極組2；所述絕緣材料3周圍加工有環形槽5。其中，所述金屬腔體1為長方體，所述金屬腔體1的上表面具有一開口，所述絕緣材料3安裝在所述開口內，所述25針芒刺電極組以5排5列的方式均勻分布在絕緣材料3上，使該裝置對柴油機排氣有一定的作用時間，使氣體流動和反應充分，過濾效率高，微粒捕集率高、阻力小、能耗低且捕集粒徑范圍寬，實現同時凈化柴油機尾氣中的NO、HC、NOx、PM等非常規排放物的目的。其中，所述開口與所述金屬腔體1的進氣端的距離為5倍管徑，保證了進入NTP后處理裝置內的氣體流動在所述芒刺電極組2附近時已發展均勻；所述絕緣材料3為云母，該云母具有較高的介電常數、較好的絕緣性能、加工性能和經濟性能，能在所述金屬腔體1和所述芒刺電極組2之間起到很好的絕緣作用；所述絕緣材料3周圍加工的所述環形槽5增加了所述絕緣材料3的爬電距離，使其大于安全的爬電距離。所述芒刺電極組2與所述集塵極4之間的距離為9-13mm，保證了本技術的NTP后處理裝置的最高擊穿電壓達到15KV。本技術是基于電暈放電原理設計的，最高擊穿電壓為15KV，電暈放電形式采用較為簡單的針-板放電，使本裝置具有低起暈電壓和高擊穿電壓。本技術的工作過程為：在該NTP后處理裝置的芒刺電極組和集塵極之間施加負高壓電，所述芒刺電極組2與高壓直流電的負高壓端連接，作為放電極；所述集塵極4接地，這樣針板之間就會形成拋物線式的電場強度分布，芒刺電極組2與集塵極4之間的高電場將其周圍的空氣電離，形成高密度的低溫等離子體。柴油機尾氣在通過該NTP后處理裝置時，微粒吸附放電極附近空氣電離后產生的電子，使其自身帶上負電荷，在電場力作用下不斷向所述集塵極4表面沉積而實現微粒的捕集，從而達到降低柴油機尾氣微粒排放的作用。本技術又一實施例提供了一種柴油機，其中，包括如上所述的NTP后處理裝置。相應的由于本技術實施例的NTP后處理裝置應用于柴油機，因此，本技術實施例還提供了一種柴油機，其中，上述NTP后處理裝置的所述實現實施例均適用于該柴油機的實施例中，也能達到相同的技術效果。本技術的再一實施例提供了一種汽車，包含如上所述的柴油機。相應的由于本技術實施例的柴油機，應用于汽車，因此，本技術實施例還提供了一種汽車，其中，上述柴油機的所述實現實施例均適用于該汽車的實施例中，也能達到相同的技術效果。以上所述是本技術的優選實施方式，應當指出，對于本
的普通技術人員來說，在不脫離本技術所述原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本技術的保護范圍。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種低溫等離子體后處理裝置，其特征在于，包括：金屬腔體(1)；固定于所述金屬腔體(1)內腔下表面的集塵極(4)；螺接于所述金屬腔體(1)上表面的絕緣材料(3)；固定于所述絕緣材料(3)上的芒刺電極組(2)；所述絕緣材料(3)周圍加工有環形槽(5)。
【技術特征摘要】
1.一種低溫等離子體后處理裝置，其特征在于，包括：金屬腔體(1)；固定于所述金屬腔體(1)內腔下表面的集塵極(4)；螺接于所述金屬腔體(1)上表面的絕緣材料(3)；固定于所述絕緣材料(3)上的芒刺電極組(2)；所述絕緣材料(3)周圍加工有環形槽(5)。2.根據權利要求1所述的低溫等離子體后處理裝置，其特征在于，所述金屬腔體(1)為長方體。3.根據權利要求1所述的低溫等離子體后處理裝置，其特征在于，所述金屬腔體(1)的上表面具有一開口，該開口與所述金屬腔體(1)的進氣端的距離為5倍管徑。4.根據權利要求3所述的低溫等離子體后處理裝置，其特征在于，所述絕緣材...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王根意，高建兵，張晶濤，馬文亮，關迪，宮雨，賀燕銘，田安民，陳桂祥，李海波，
申請(專利權)人：北京汽車動力總成有限公司，
類型：新型
國別省市：北京,11
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