一种筒式scr催化净化器
阅读说明：本技术 一种筒式scr催化净化器 (Cylinder SCR catalytic converter ) 是由 刘银屏 程启帅 于 2021-08-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及环保设备技术领域,具体为一种筒式SCR催化净化器,包括进气管和尿素箱,所述进气管的一端安装有混合仓,所述混合仓的顶壁上安装有器件箱,所述器件箱的内顶壁上安装有与尿素箱连接的水泵,所述水泵的输出端安装有雾化喷头,所述器件箱的内部竖直安装有隔板,所述隔板将器件箱分为第一腔体和第二腔体,所述水泵的转动轴延伸至器件箱内并安装有锥齿轮组,所述锥齿轮组的输出端安装有延伸至第二腔体底壁的往复丝杆。本发明通过压板挤压第二腔体,使其中的压强增大,由于雾状态的尿素是体积较小的小液滴,因此增大压强能够增大废气在小液滴中的溶解度,从而使废气与尿素结合,然后再通过净化仓将其净化。(The invention relates to the technical field of environmental protection equipment, in particular to a cylinder type SCR catalytic purifier, which comprises an air inlet pipe and a urea box, wherein one end of the air inlet pipe is provided with a mixing bin, the top wall of the mixing bin is provided with a device box, the inner top wall of the device box is provided with a water pump connected with the urea box, the output end of the water pump is provided with an atomizing nozzle, the inside of the device box is vertically provided with a partition plate, the device box is divided into a first cavity and a second cavity by the partition plate, the rotating shaft of the water pump extends into the device box and is provided with a bevel gear set, and the output end of the bevel gear set is provided with a reciprocating screw rod extending to the bottom wall of the second cavity. The pressure in the second cavity is increased by extruding the pressing plate, and the urea in the mist state is small liquid drops with small volume, so that the solubility of the waste gas in the small liquid drops can be increased by increasing the pressure, the waste gas and the urea are combined, and then the waste gas and the urea are purified by the purifying bin.)
技术领域
本发明涉及环保设备技术领域，具体为一种筒式SCR催化净化器。
背景技术
柴油机排放的氮氧化物造成大气污染引起了社会各界的广泛关注，国家把氮氧化物控制作为国家强制控制指标，纳入国民经济社会发展计划，目前国内对车用柴油机SCR技术的研究已取得很大进展并进入实用阶段，SCR技术是将尿素水溶液喷射到机组排放的尾气中，尿素水溶液经过雾化、蒸发、热解及水解四个步骤后生成氨气，氨气与氮氧化物在催化剂的作用下生成N2和水。
经检索，中国专利号CN112324540A公开了一种筒式SCR催化净化器，该筒式SCR催化净化器包括进气口，所述进气口的一端固定安装有混合反应仓，所述混合反应仓的侧表面固定安装有尿素喷射管，所述尿素喷射管下端贯穿混合反应仓侧壁并固定连接有喷头，所述尿素喷射管的上端固定安装有尿素泵，所述尿素泵的一端贯穿连接有回流管，所述尿素泵的一端靠近回流管的位置贯穿连接有供应管，所述回流管、供应管的一端固定连接有尿素罐，所述混合反应仓的一端中间位置贯穿连接有连接筒。
上述的筒式SCR催化净化器虽然能够将出气孔排出的气体流层会被扰流板打乱，从而使尿素与废气混合，但是仍然存在以下不足之处：扰流板转动的过程中仅仅使废气与雾化的尿素在短暂的时间内混合，在混合气体进入净化仓的过程中可能由于废气与雾态尿素的密度不同而分层，从而导致净化效果不好。
为此，提出一种筒式SCR催化净化器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种筒式SCR催化净化器，以解决上述背景技术中提出的由于密度不同而导致废气与尿素分层的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种筒式SCR催化净化器，包括进气管和尿素箱，所述进气管的一端安装有混合仓，所述混合仓的顶壁上安装有器件箱，所述器件箱的内顶壁上安装有与尿素箱连接的水泵，所述水泵的输出端安装有雾化喷头，所述器件箱的内部竖直安装有隔板，所述隔板将器件箱分为第一腔体和第二腔体，所述水泵的转动轴延伸至器件箱内并安装有锥齿轮组，所述锥齿轮组的输出端安装有延伸至第二腔体底壁的往复丝杆，所述往复丝杆位于第二腔体内的部分螺纹连接有压板，所述隔板上分别嵌设有第一单向阀和第二单向阀，所述第二腔体内设有与第一单向阀和第二单向阀配合的防泄漏机构，所述第二腔体的顶壁上竖直安装有第一弹簧，所述第一弹簧的底端安装有第一挡板，所述第二腔体的底壁上竖直安装有第二弹簧，所述第二弹簧的顶端安装有第二挡板，所述混合仓的侧壁上安装有第一排气管和第二排气管，所述第一排气管和第二排气管内分别安装有第三单向阀和第四单向阀，所述第一排气管和第二排气管远离混合仓的一端共同安装有净化仓。
在废气经过进气管进入到第一腔体内的同时，水泵从尿素箱中抽取的尿素在雾化喷头的作用下，呈雾状进入到第一腔体中，此时安装在水泵转动轴上的锥齿轮组带动往复丝杆转动，同时带动压板上下移动，此时，在第一弹簧的作用下，第一挡板将第一排气管堵住，使第二腔体内位于压板上方的部分处于负压状态，从而能够将第一腔体中的气体透过第一单向阀吸入到第二腔体内位于压板上方的空腔中，此时第二腔体内位于压板下方的部分压强增大，当压板与第二挡板接触并推动第二挡板时，第二挡板向下移动，并且第二弹簧被挤压，从而使第二排气管联通第二腔体和净化仓，第二腔体内位于压板下方的部分开始排气泄压，当压板开始上移时，第二挡板被第二弹簧逐渐向上推动，从而将第二排气管堵住，此时在第一弹簧的作用下，第一挡板将第一排气管堵住，防止气体泄漏到净化仓中，在压板上移的过程中，第二腔体位于压板上方的部分压强增大，从而使其中的废气在小液滴中的溶解度增大，起到了使更多废气溶解到雾化的尿素中的作用，当压板上移与第一挡板接触时，向上推动第一挡板，并且第一弹簧被挤压，此时第一挡板脱离与第一排气管的接触，使压板上方的气流能够流入净化仓中中，然后再将无害气体排出，在整个过程中，使更多的废气溶解在雾化的尿素中，从而起到了提升净化仓的工作效果的作用。
优选的，所述防泄漏机构包括竖直安装在第二腔体顶壁上的第一导向套，所述第一导向套的内顶壁上竖直安装有第三弹簧，所述第三弹簧的底端竖直安装有磁铁材质的第三挡板，所述第二腔体的底壁上竖直安装有第二导向套，所述第二导向套的内底壁上竖直安装有第四弹簧，所述第四弹簧的顶端竖直安装有磁铁材质的第四挡板，所述压板的顶壁上安装有与第三挡板底端磁性相反的第一磁铁，所述压板的底壁上安装有与第四挡板顶端磁性相反的第二磁铁。
压板处于初始位置时，第一磁铁与第三挡板相互排斥，从而使第三挡板沿着第一导向套向上移动，因此第一单向阀能够联通第一腔体和第二腔体，并挤压第三弹簧，压板下移的过程中，第一磁铁与第三挡板之间的斥力逐渐减小，当压板移动到隔板中心处时，第三弹簧的弹力与第一磁铁和第三挡板之间的斥力平衡，且第二磁铁与第四挡板之间的斥力和第四弹簧的弹力平衡，压板继续下移的过程中第一磁铁和第三挡板之间的斥力逐渐减小，因此第三弹簧开始向下推动第三挡板，使压板上方的腔体不再与第一腔体联通，在压板从隔板中心处下移的过程中，第二磁铁与第四挡板之间的斥力逐渐增大，因此第四挡板将沿着第二导向套下移，在第四挡板下移的过程中，通过第二单向阀使压板下方的腔体与第一腔体联通，在整个过程中，当压板上方的腔体透过第一单向阀从第一腔体中吸收气流时，能够利用第四挡板隔断第一腔体与压板下方的腔体，从而防止第一腔体中的气流进入压板下方的腔体中，同理，在压板上移的过程中，能够利用第三挡板隔断第一腔体与压板上方的腔体，从而防止第一腔体中的气流进入压板上方的腔体中。
优选的，所述第二腔体内竖直转动插设有两个蜗杆，两个所述蜗杆均贯穿压板并与其螺纹连接，两个所述蜗杆上均安装有搅拌叶。
在压板上下移动的过程中带动蜗杆转动，安装在蜗杆上的搅拌叶在转动的过程中，起到了使废气与雾化后的尿素混合均匀的作用，从而能够使废气更快速地溶解到尿素的小液滴中。
优选的，所述第一腔体与第二腔体的容积比1：2。
在压板上下移动的过程中，将第一腔体的体积设置为第二腔体体积的一半，起到了确保第一腔体中的气流能够正常进入第二腔体内的作用。
优选的，所述第一挡板第二挡板均为磁铁材质，所述第一弹簧的顶端与第二弹簧的底端分别安装有第三磁铁和第四磁铁。
在压板向上推动第一挡板时，第一挡板脱离与第一排气管的接触，从而使压板上方的混合气体能够经过第三单向阀流向净化仓中，当压板下移时，第三磁铁对第一挡板的吸引力导致第一弹簧的复原时间延长，从而使压板上方的腔体内的气体尽可能多的流向净化仓中。
优选的，所述第一挡板的底端与第二挡板的顶端均安装有推杆。
在压板上移的过程中通过推动推杆使第一挡板脱离与第一排气管的接触，从而起到了使压板上方的腔体内的气体尽可能多的流向净化仓中的作用。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、通过压板挤压第二腔体，使其中的压强增大，由于雾状态的尿素是体积较小的小液滴，因此增大压强能够增大废气在小液滴中的溶解度，从而使废气与尿素结合，然后再通过净化仓将其净化。
2、在压板下移动的过程中，通过第四挡板将第二单向阀堵住，并且第三挡板滑动到第一单向阀的上方，使第一单向阀联通第一腔体和第二腔体，能够在第二腔体内位于压板上方的腔体吸收第一腔体内的气体时防止第一腔体中的气体透过第二单向阀进入到第二腔体中位于压板下方的位置，同理，在压板上移的过程中，第三挡板将第一单向阀堵住，第四挡板移动至第二单向阀的下方，能够在第二腔体内位于压板下方的腔体吸收第一腔体内的气体时防止第一腔体中的气体透过第一单向阀进入到第二腔体中位于压板上方的位置。
3、在压板上下移动的过程中，带动蜗杆转动，从而使安装在蜗杆上的搅拌叶对废气和雾化的尿素进行搅拌，能够使废气能够快速溶解到尿素小液滴中。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的正面剖视图；
图3为本发明的A处放大图；
图4为本发明的B处放大图；
图5为本发明的C处放大图；
图6为本发明的D处放大图。
图中：1、进气管；2、尿素箱；3、混合仓；4、器件箱；5、水泵；6、雾化喷头；7、隔板；8、第一腔体；9、第二腔体；10、锥齿轮组；11、往复丝杆；12、压板；13、第一单向阀；14、第二单向阀；15、第一弹簧；16、第一挡板；17、第二弹簧；18、第二挡板；19、第一排气管；20、第二排气管；21、第三单向阀；22、第四单向阀；23、净化仓；24、第一导向套；25、第三弹簧；26、第三挡板；27、第二导向套；28、第四弹簧；29、第四挡板；30、第一磁铁；31、第二磁铁；32、蜗杆；33、搅拌叶；34、第三磁铁；35、第四磁铁；36、推杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
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"、"坚直"、"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"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，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，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1至图6，本发明提供一种筒式SCR催化净化器，技术方案如下：
一种筒式SCR催化净化器，包括进气管1和尿素箱2，进气管1的一端安装有混合仓3，混合仓3的顶壁上安装有器件箱4，器件箱4的内顶壁上安装有与尿素箱2连接的水泵5，水泵5的输出端安装有雾化喷头6，器件箱4的内部竖直安装有隔板7，隔板7将器件箱4分为第一腔体8和第二腔体9，水泵5的转动轴延伸至器件箱4内并安装有锥齿轮组10，锥齿轮组10的输出端安装有延伸至第二腔体9底壁的往复丝杆11，往复丝杆11位于第二腔体9内的部分螺纹连接有压板12，隔板7上分别嵌设有第一单向阀13和第二单向阀14，第二腔体9内设有与第一单向阀13和第二单向阀14配合的防泄漏机构，第二腔体9的顶壁上竖直安装有第一弹簧15，第一弹簧15的底端安装有第一挡板16，第二腔体9的底壁上竖直安装有第二弹簧17，第二弹簧17的顶端安装有第二挡板18，混合仓3的侧壁上安装有第一排气管19和第二排气管20，第一排气管19和第二排气管20内分别安装有第三单向阀21和第四单向阀22，第一排气管19和第二排气管20远离混合仓3的一端共同安装有净化仓23。
在废气经过进气管1进入到第一腔体8内的同时，水泵5从尿素箱2中抽取的尿素在雾化喷头6的作用下，呈雾状进入到第一腔体8中，此时安装在水泵5转动轴上的锥齿轮组10带动往复丝杆11转动，同时带动压板12上下移动，此时，在第一弹簧15的作用下，第一挡板16将第一排气管19堵住，使第二腔体9内位于压板12上方的部分处于负压状态，从而能够将第一腔体8中的气体透过第一单向阀13吸入到第二腔体9内位于压板12上方的空腔中，此时第二腔体9内位于压板12下方的部分压强增大，当压板12与第二挡板18接触并推动第二挡板18时，第二挡板18向下移动，并且第二弹簧17被挤压，从而使第二排气管20联通第二腔体9和净化仓23，第二腔体9内位于压板12下方的部分开始排气泄压，当压板12开始上移时，第二挡板18被第二弹簧17逐渐向上推动，从而将第二排气管20堵住，此时在第一弹簧15的作用下，第一挡板16将第一排气管19堵住，防止气体泄漏到净化仓23中，在压板12上移的过程中，第二腔体9位于压板12上方的部分压强增大，从而使其中的废气在小液滴中的溶解度增大，起到了使更多废气溶解到雾化的尿素中的作用，当压板12上移与第一挡板16接触时，向上推动第一挡板16，并且第一弹簧15被挤压，此时第一挡板16脱离与第一排气管19的接触，使压板12上方的气流能够流入净化仓中23中，然后再将无害气体排出，在整个过程中，使更多的废气溶解在雾化的尿素中，从而起到了提升净化仓23的工作效果的作用。
作为本发明的一种实施方式，参照图4和图6，防泄漏机构包括竖直安装在第二腔体9顶壁上的第一导向套24，第一导向套24的内顶壁上竖直安装有第三弹簧25，第三弹簧25的底端竖直安装有磁铁材质的第三挡板26，第二腔体9的底壁上竖直安装有第二导向套27，第二导向套27的内底壁上竖直安装有第四弹簧28，第四弹簧28的顶端竖直安装有磁铁材质的第四挡板29，压板12的顶壁上安装有与第三挡板26底端磁性相反的第一磁铁30，压板12的底壁上安装有与第四挡板29顶端磁性相反的第二磁铁31。
压板12处于初始位置时，第一磁铁30与第三挡板26相互排斥，从而使第三挡板26沿着第一导向套24向上移动，因此第一单向阀13能够联通第一腔体8和第二腔体9，并挤压第三弹簧25，压板12下移的过程中，第一磁铁30与第三挡板26之间的斥力逐渐减小，当压板12移动到隔板7中心处时，第三弹簧25的弹力与第一磁铁30和第三挡板26之间的斥力平衡，且第二磁铁31与第四挡板29之间的斥力和第四弹簧28的弹力平衡，压板12继续下移的过程中第一磁铁30和第三挡板26之间的斥力逐渐减小，因此第三弹簧25开始向下推动第三挡板26，使压板12上方的腔体不再与第一腔体8联通，在压板12从隔板7中心处下移的过程中，第二磁铁31与第四挡板29之间的斥力逐渐增大，因此第四挡板29将沿着第二导向套27下移，在第四挡板29下移的过程中，通过第二单向阀14使压板12下方的腔体与第一腔体8联通，在整个过程中，当压板12上方的腔体透过第一单向阀13从第一腔体8中吸收气流时，能够利用第四挡板29隔断第一腔体8与压板12下方的腔体，从而防止第一腔体8中的气流进入压板12下方的腔体中，同理，在压板12上移的过程中，能够利用第三挡板26隔断第一腔体8与压板12上方的腔体，从而防止第一腔体8中的气流进入压板12上方的腔体中。
作为本发明的一种实施方式，参照图2，第二腔体9内竖直转动插设有两个蜗杆32，两个蜗杆32均贯穿压板12并与其螺纹连接，两个蜗杆32上均安装有搅拌叶33。
在压板12上下移动的过程中带动蜗杆32转动，安装在蜗杆32上的搅拌叶33在转动的过程中，起到了使废气与雾化后的尿素混合均匀的作用，从而能够使废气更快速地溶解到尿素的小液滴中。
作为本发明的一种实施方式，参照图2，第一腔体8与第二腔体9的容积比1：2。
在压板12上下移动的过程中，将第一腔体8的体积设置为第二腔体9体积的一半，起到了确保第一腔体8中的气流能够正常进入第二腔体9内的作用。
作为本发明的一种实施方式，参照图3和图5，第一挡板16第二挡板18均为磁铁材质，第一弹簧15的顶端与第二弹簧17的底端分别安装有第三磁铁34和第四磁铁35。
在压板12向上推动第一挡板16时，第一挡板16脱离与第一排气管19的接触，从而使压板12上方的混合气体能够经过第三单向阀21流向净化仓23中，当压板12下移时，第三磁铁34对第一挡板16的吸引力导致第一弹簧15的复原时间延长，从而使压板12上方的腔体内的气体尽可能多的流向净化仓23中。
作为本发明的一种实施方式，参照图3和图5，第一挡板16的底端与第二挡板18的顶端均安装有推杆36。
在压板12上移的过程中通过推动推杆36使第一挡板16脱离与第一排气管19的接触，从而起到了使压板12上方的腔体内的气体尽可能多的流向净化仓23中的作用。
工作原理：在废气经过进气管1进入到第一腔体8内的同时，水泵5从尿素箱2中抽取的尿素在雾化喷头6的作用下，呈雾状进入到第一腔体8中，此时安装在水泵5转动轴上的锥齿轮组10带动往复丝杆11转动，同时带动压板12上下移动，压板12处于初始位置时，第一磁铁30与第三挡板26相互排斥，从而使第三挡板26沿着第一导向套24向上移动，因此第一单向阀13能够联通第一腔体8和第二腔体9，并挤压第三弹簧25，压板12下移的过程中，第一磁铁30与第三挡板26之间的斥力逐渐减小，当压板12移动到隔板7中心处时，第三弹簧25的弹力与第一磁铁30和第三挡板26之间的斥力平衡，且第二磁铁31与第四挡板29之间的斥力和第四弹簧28的弹力平衡，压板12继续下移的过程中第一磁铁30和第三挡板26之间的斥力逐渐减小，因此第三弹簧25开始向下推动第三挡板26，使压板12上方的腔体不再与第一腔体8联通，在压板12从隔板7中心处下移的过程中，第二磁铁31与第四挡板29之间的斥力逐渐增大，因此第四挡板29将沿着第二导向套27下移，在第四挡板29下移的过程中，通过第二单向阀14使压板12下方的腔体与第一腔体8联通，在整个过程中，当压板12上方的腔体透过第一单向阀13从第一腔体8中吸收气流时，能够利用第四挡板29隔断第一腔体8与压板12下方的腔体，从而防止第一腔体8中的气流进入压板12下方的腔体中，同理，在压板12上移的过程中，能够利用第三挡板26隔断第一腔体8与压板12上方的腔体，从而防止第一腔体8中的气流进入压板12上方的腔体中，在压板12上下移动的过程中，将第一腔体8的体积设置为第二腔体9体积的一半，起到了确保第一腔体8中的气流能够正常进入第二腔体9内的作用，而且在第一弹簧15的作用下，第一挡板16将第一排气管19堵住，使第二腔体9内位于压板12上方的部分处于负压状态，从而能够将第一腔体8中的气体透过第一单向阀13吸入到第二腔体9内位于压板12上方的空腔中，此时第二腔体9内位于压板12下方的部分压强增大，当压板12与第二挡板18接触并推动第二挡板18时，第二挡板18向下移动，并且第二弹簧17被挤压，从而使第二排气管20联通第二腔体9和净化仓23，第二腔体9内位于压板12下方的部分开始排气泄压，当压板12开始上移时，第二挡板18被第二弹簧17逐渐向上推动，从而将第二排气管20堵住，此时在第一弹簧15的作用下，第一挡板16将第一排气管19堵住，防止气体泄漏到净化仓23中，在压板12上移的过程中，第二腔体9位于压板12上方的部分压强增大，从而使其中的废气在小液滴中的溶解度增大，起到了使更多废气溶解到雾化的尿素中的作用，当压板12上移与第一挡板16接触时，向上推动第一挡板16，并且第一弹簧15被挤压，此时，第一挡板16脱离与第一排气管19的接触，从而使压板12上方的混合气体能够经过第三单向阀21流向净化仓23中，当压板12下移时，第三磁铁34对第一挡板16的吸引力导致第一弹簧15的复原时间延长，从而使压板12上方的腔体内的气体尽可能多的流向净化仓23中，而且在压板12上移的过程中通过推动推杆36使第一挡板16脱离与第一排气管19的接触，也起到了使压板12上方的腔体内的气体尽可能多的流向净化仓23中的作用，同时第一挡板16脱离与第一排气管19的接触，使压板12上方的气流能够流入净化仓中23中，然后再将无害气体排出，而且在第三单向阀21和第四单向阀22的作用下，净化仓23中的气体不会回流到第二腔体9中，在整个过程中，压板12带动蜗杆32转动，安装在蜗杆32上的搅拌叶33在转动的过程中，起到了使废气与雾化后的尿素混合均匀的作用，从而能够使更多的废气溶解在雾化的尿素中，从而起到了提升净化仓23的工作效果的作用。
该文中出现的电器元件均通过变压器与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，本发明所提供的产品型号只是为本技术方案依据产品的结构特征进行的使用，其产品会在购买后进行调整与改造，使之更加匹配和符合本发明所属技术方案，其为本技术方案一个最佳应用的技术方案，其产品的型号可以依据其需要的技术参数进行替换和改造，其为本领域所属技术人员所熟知的，因此，本领域所属技术人员可以清楚的通过本发明所提供的技术方案得到对应的使用效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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