申请/专利权人：北京泛华万联机电集成技术有限责任公司

申请日：2019-03-01

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN109763919B

主分类号：F02M35/02

分类号：F02M35/02;F02M35/022

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2019.06.11#实质审查的生效;2019.05.17#公开

摘要：本发明提供了一种离心除尘器及包括该离心除尘器的内燃机，其中离心除尘器包括壳体，壳体包括进气通道、中间通道、出气通道，进气通道、出气通道分别与中间通道的两端相连通，中间通道的结构设置为弧形通道结构；进气通道设置有阴极栅，阴极栅设置有供气流通过的通孔，阴极栅与电源的阴极相连、使气流中的粉尘颗粒被赋予负电荷；中间通道的外侧壁与出气通道相对应的一端设置有开口，开口位置设置有第一静电场极板，第一静电场极板与电源的阳极相连、以捕获气流中的带负电荷的粉尘颗粒并卸载其负电荷，第一静电场极板下部设置有与壳体密闭连接的粉尘收集盒，保证进入到内燃机内部的气体的干净，延长内燃机的使用寿命，降低内燃机的维修频率。

主权项：1.一种离心除尘器，其特征在于，包括：壳体（1），所述壳体（1）包括进气通道、中间通道（4）、出气通道，所述进气通道、所述出气通道分别与所述中间通道（4）的两端相连通，所述中间通道（4）的结构设置为弧形通道结构；设置在所述进气通道的阴极栅（2），所述阴极栅（2）设置有供气流通过的通孔，且所述阴极栅（2）与电源的阴极相连、以使气流中的粉尘颗粒被赋予负电荷；所述中间通道（4）的外侧壁与所述出气通道相对应的一端设置有开口，所述开口位置设置有第一静电场极板（7），且所述第一静电场极板（7）迎着粉尘的来流方向，所述第一静电场极板（7）与电源的阳极相连、以捕获气流中的带负电荷的粉尘颗粒并卸载粉尘颗粒的负电荷，所述第一静电场极板（7）下部设置有与所述壳体（1）密闭连接的粉尘收集盒（8），带负电荷的粉尘颗粒在所述第一静电场极板（7）产生的静电场的吸引作用下进一步加速而与气流分离进入所述粉尘收集盒（8），直至撞向所述第一静电场极板（7），原本带负电荷的粉尘颗粒在触及所述第一静电场极板（7）的瞬间便失去电荷，逐步累积，被中和的粉尘颗粒在重力作用下坠落于所述粉尘收集盒（8）中；所述中间通道（4）远离弧心的一侧的外侧设置有第二静电场极板（6），所述第二静电场极板（6）带有正电；所述第一静电场极板（7）的顶端设置有防湍隔离板（9），所述防湍隔离板（9）向所述中间通道（4）延伸，防止失去负电荷的粉尘颗粒形成湍流被气流带进内燃机。

全文数据：离心除尘器及包括该离心除尘器的内燃机技术领域本发明涉及除尘技术领域，尤其是涉及一种离心除尘器及包括该离心除尘器的内燃机。背景技术除尘器是把进入到内燃机内部的气流内粉尘进行过滤，减少对内燃机的磨损，进而减少对内燃机的维修。而传统机械空气滤清器对于大气中的微小颗粒的滤除效果十分不理想，过滤后的空气仍含有直径为50um以下的粉尘，致使以内燃机为动力的各种运输工具如内燃机车、重型卡车等气缸磨损十分严重，致使该类生产机械的维护周期大为缩短，并严重影响正常的出勤率。研究如何去除进入内燃机的气流中50um以下的粉尘、减少对气缸的磨损、降低内燃机的维护周期是本领域技术人员主要解决的问题。发明内容本发明的目的在于提供一种离心除尘器及包括该离心除尘器的内燃机，以解决现有技术中存在不能去除进入内燃机的气流内的微小粉尘颗粒，进而加快内燃机的磨损，降低内燃机的使用寿命，增加内燃机的维修频率的问题。为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：本发明提供的一种离心除尘器，包括：壳体，所述壳体包括进气通道、中间通道、出气通道，所述进气通道、所述出气通道分别与所述中间通道的两端相连通，所述中间通道的结构设置为弧形通道结构；设置在所述进气通道的阴极栅，所述阴极栅设置有供气流通过的通孔，且所述阴极栅与电源的阴极相连、以使气流中的粉尘颗粒被赋予负电荷；所述中间通道的外侧壁与所述出气通道相对应的一端设置有开口，所述开口位置设置有第一静电场极板，所述第一静电场极板与电源的阳极相连、以捕获气流中的带负电荷的粉尘颗粒并卸载粉尘颗粒的负电荷，所述第一静电场极板下部设置有与所述壳体密闭连接的粉尘收集盒。优选地，所述中间通道远离弧心的一侧的外侧设置有第二静电场极板。优选地，所述中间通道的横截面积小于所述进气通道的横截面积。优选地，所述第一静电场极板的顶端设置有防湍隔离板。优选地，所述阴极栅的通孔设置为弯折结构。优选地，所述第二静电场极板与所述中间通道的外侧之间设置有绝缘层。优选地，所述进气通道与所述中间通道之间通过弧形过渡连接。优选地，所述出气通道的横截面积大于所述中间通道的横截面积。优选地，所述第一静电场极板、所述阴极栅通过绝缘支撑块固定在所述壳体上。本发明还提供了一种内燃机，包括离心除尘器，所说的离心除尘器为上面所说的离心除尘器。本发明提供了一种离心除尘器及包括该离心除尘器的内燃机，其中，离心除尘器包括壳体，壳体包括进气通道、中间通道、出气通道，进气通道、出气通道分别与中间通道的两端相连通，中间通道的结构设置为弧形通道结构，气流被原有的空气滤清器过滤后，空气中较大的颗粒的粉尘已被滤除，壳体的进气通道连通原有的空气滤清器的出口，气流从壳体的进气通道进入，并从壳体的出气通道进入到内燃机内部，中间通道的结构设置为弧形通道结构，使带负电荷的粉尘颗粒向偏离圆心的一侧运动。设置在进气通道的阴极栅，阴极栅设置有供气流通过的通孔，且阴极栅与电源的阴极相连、以使气流中的粉尘颗粒被赋予负电荷，气流以v的速度通过阴极栅，气流内的粉尘颗粒被赋予负电荷。中间通道的外侧壁与出气通道相对应的一端设置有开口，中间通道的外侧壁为相对远离圆心一侧的侧壁，开口位置设置有第一静电场极板，第一静电场极板与电源的阳极相连、以捕获气流中的带负电荷的粉尘颗粒并卸载粉尘颗粒的负电荷，第一静电场极板下部设置有与壳体密闭连接的粉尘收集盒，带负电荷的粉尘颗粒则在静电场的吸引作用下进一步加速而与气流分离进入粉尘收集区，直至撞向第一静电场极板，原本带负电荷的粉尘颗粒在触及第一静电场极板的瞬间便失去电荷，逐步累积，被中和的粉尘颗粒在重力作用下坠落于粉尘收集盒中。如此设置，离心除尘器过滤掉粉尘颗粒，保证进入到内燃机内部的气体的干净程度，延长内燃机的使用寿命，降低内燃机的维修频率。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据一示例性实施例示出一种离心除尘器的结构示意图；图中：1-壳体，2-阴极栅，3-绝缘支撑块，4-中间通道，5-绝缘层，6-第二静电场极板，7-第一静电场极板，8-粉尘收集盒，9-防湍隔离板。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。本具体实施方式提供了一种离心除尘器及包括该离心除尘器的内燃机，以解决现有技术中存在不能去除进入内燃机的气流内的微小粉尘颗粒，进而加快内燃机的磨损，降低内燃机的使用寿命，增加内燃机的维修频率的问题。以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。参照图1，本发明提供了一种离心除尘器，包括：壳体1，壳体1包括进气通道、中间通道4、出气通道，进气通道、出气通道分别与中间通道4的两端相连通，中间通道4的结构设置为弧形通道结构，气流被原有的空气滤清器过滤后，空气中较大的颗粒的粉尘已被滤除，壳体1的进气通道连通原有的空气滤清器的出口，气流从壳体1的进气通道进入，并从壳体1的出气通道进入到内燃机内部，中间通道4的结构设置为弧形通道结构，使带负电荷的粉尘颗粒向偏离圆心的一侧运动。设置在进气通道的阴极栅2，阴极栅2设置有供气流通过的通孔，且阴极栅2与电源的阴极相连、以使气流中的粉尘颗粒被赋予负电荷，气流以v1的速度通过阴极栅2，气流内的粉尘颗粒被赋予负电荷。中间通道4的外侧壁与出气通道相对应的一端设置有开口，中间通道4的外侧壁为相对远离圆心一侧的侧壁，开口位置设置有第一静电场极板7，第一静电场极板7与电源的阳极相连、以捕获气流中的带负电荷的粉尘颗粒并卸载粉尘颗粒的负电荷，第一静电场极板7下部设置有与壳体1密闭连接的粉尘收集盒8，带负电荷的粉尘颗粒则在静电场的吸引作用下进一步加速而与气流分离进入粉尘收集区，直至撞向第一静电场极板7，原本带负电荷的粉尘颗粒在触及第一静电场极板7的瞬间便失去电荷，逐步累积，被中和的粉尘颗粒在重力作用下坠落于粉尘收集盒8中。如此设置，离心除尘器过滤掉粉尘颗粒，保证进入到内燃机内部的气体的干净程度，延长内燃机的使用寿命，降低内燃机的维修频率。本实施例中，中间通道4远离弧心的一侧的外侧设置有第二静电场极板6，且第二静电场极板6的电压强度低于第一静电场极板7电压强度，第二静电场极板6带有正电，第二静电场极板6吸引带负电荷的粉尘颗粒向中间通道4远离弧心的一侧运动，使粉尘颗粒与气流分离开，使进入内燃机的气流干净。本实施例中，中间通道4的横截面积小于进气通道的横截面积，如此设置，气流以速度v1进入壳体1，以速度v2进入中间通道4，速度v2大于速度v1，增大粉尘颗粒的速度，使粉尘颗粒向中间通道4远离弧心的一侧运动，使气流中的粉尘颗粒与气流分离。本实施例中，第一静电场极板7的顶端设置有防湍隔离板9，防湍隔离板9向中间通道4延伸，防止失去负电荷的粉尘颗粒形成湍流被气流带进内燃机。本实施例中，阴极栅2的通孔设置为弯折结构，具有弯折结构的通孔的阴极栅2对粉尘颗粒的赋予负电荷的能力较强，弯折结构的通孔的密度很大，可以保证粉尘颗粒在通过阴极栅2时被赋予足够的负电荷，保证在通过中间通道4时能够被吸引，同时保证被第一静电场极板7吸引，使粉尘颗粒与气流分离，保证干净的气流进入内燃机，进而延长内燃机的使用寿命，降低内燃机的维护频率。本实施例中，第二静电场极板6与中间通道4之间设置有绝缘层5，避免壳体1上带有电荷，保证设备在运行时的安全，避免发生事故。本实施例中，进气通道与中间通道4之间通过弧形过渡连接，使气流从进气通道到中间通道4速度逐渐变化，避免损伤壳体1。本实施例中，出气通道的横截面积大于中间通道4的横截面积，使气流以速度v2变化到v3，使进入到内燃机的气流平稳，延长内燃机的使用寿命。本实施例中，第一静电场极板7、阴极栅2通过绝缘支撑块3固定在壳体1的内壁上，避免壳体1上带有电荷，保证设备在运行时的安全，避免发生事故。本发明还提供一种内燃机，包括离心除尘器，离心除尘器为上面所说的实施例中的离心除尘器，离心除尘器把气流中的粉尘颗粒与气流分离开，保证进入内燃机内部的空气的干净程度，延长内燃机的使用寿命，降低内燃机的维修频率。该有益效果的推导过程与离心除尘器所带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。需要说明的是，本文所表述的“第一”“第二”等词语，不是对具体顺序的限制，仅仅只是用于区分各个部件或功能。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

权利要求：1.一种离心除尘器，其特征在于，包括：壳体1，所述壳体1包括进气通道、中间通道4、出气通道，所述进气通道、所述出气通道分别与所述中间通道4的两端相连通，所述中间通道4的结构设置为弧形通道结构；设置在所述进气通道的阴极栅2，所述阴极栅2设置有供气流通过的通孔，且所述阴极栅2与电源的阴极相连、以使气流中的粉尘颗粒被赋予负电荷；所述中间通道4的外侧壁与所述出气通道相对应的一端设置有开口，所述开口位置设置有第一静电场极板7，所述第一静电场极板7与电源的阳极相连、以捕获气流中的带负电荷的粉尘颗粒并卸载粉尘颗粒的负电荷，所述第一静电场极板7下部设置有与所述壳体1密闭连接的粉尘收集盒8。2.根据权利要求1所述的离心除尘器，其特征在于，所述中间通道4远离弧心的一侧的外侧设置有第二静电场极板6。3.根据权利要求1所述的离心除尘器，其特征在于，所述中间通道4的横截面积小于所述进气通道的横截面积。4.根据权利要求1所述的离心除尘器，其特征在于，所述第一静电场极板7的顶端设置有防湍隔离板9。5.根据权利要求1所述的离心除尘器，其特征在于，所述阴极栅2的通孔设置为弯折结构。6.根据权利要求2所述的离心除尘器，其特征在于，所述第二静电场极板6与所述中间通道4之间设置有绝缘层5。7.根据权利要求1所述的离心除尘器，其特征在于，所述进气通道与所述中间通道4之间通过弧形过渡连接。8.根据权利要求1所述的离心除尘器，其特征在于，所述出气通道的横截面积大于所述中间通道4的横截面积。9.根据权利要求1所述的离心除尘器，其特征在于，所述第一静电场极板7、所述阴极栅2通过绝缘支撑块3固定在所述壳体1上。10.一种内燃机，包括离心除尘器，其特征在于，所述离心除尘器为如权利要求1-9任一项所述的离心除尘器。

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