矿用防爆柴油机的废气处理箱

摘要

本发明是有关于一种矿用防爆柴油机的废气处理箱，包括箱体、阻火器、安装支架、进气口、进气管、排气口、排气管、注水孔、排水孔、液位传感器和废气温度传感器。其中箱体主要用来储存水，液位传感器用来监测箱体内的水位，阻火器用于消除排出气体内的火花，废气温度传感器用于监测排出气体的温度，安装支架用于与机车连接使用，注水孔与排水孔分别采用螺纹隔爆设计，进气管和排气管设置于箱体内，分别与进气口和排气口连通。其中进气管是由箱体上部延伸至箱体底部，其下部是采用分叉结构，并且在进气管下端分叉结构的管壁上开设有若干通孔。本发明储水量大，能够提高冷却消音的效果，增大废气与水的接触面，减少排气阻力，充分消除火花。

权利要求

1.一种矿用防爆柴油机的废气处理箱,其包括一箱体，所述箱体的上部设有一进气口，所述进气口与一进气管连通；所述进气管是设置于所述箱体内，且由所述箱体的上部延伸至所述箱体的底部；其特征在于，位于所述箱体的底部的所述进气管的下部为分叉结构，所述分叉结构为由所述进气管上的一分叉节点延伸出的至少二个支管，所述至少二个支管是在所述箱体内且在所述箱体的底面上分别沿不同的方向延伸；在所述箱体内设置有至少一立板，所述立板将所述箱体的内部分隔为至少二个腔体，且所述至少二个腔体相互连通；

所述进气管的所述支管是延伸于所述至少二个腔体内，并且在每一所述支管分别位于所述至少二个腔体内的管壁上均开设有若干通孔。

2.根据权利要求1所述的矿用防爆柴油机的废气处理箱,其特征在于其中在每一所述腔体内所述支管的上方还交错布置有多块横板，将每一所述腔体由下至上分隔成多个相互连通且空间依次减小的小腔体。

3.根据权利要求2所述的矿用防爆柴油机的废气处理箱,其特征在于其中所述多块横板包括：多块前横板和多块后横板；所述多块前横板和所述多块后横板在每一所述腔体内所述支管的上方是上下间隔且前后交错的水平布置。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的矿用防爆柴油机的废气处理箱,其特征在于其还设置有排气口、排气管、注水口、排水口、液位传感器、废气温度传感器、安装支架和阻火器；其中所述排气口设置于所述箱体的上部；所述排气管设置于所述箱体内，与所述排气口连通；所述阻火器设置于所述排气口处，且覆盖所述排气口；所述废气温度传感器设置于所述排气口处,且位于所述排气口与所述阻火器之间；所述注水口设置于所述箱体的上部，与所述箱体的内部连通；所述排水口设置于所述箱体的底部,与所述箱体的内部连通；并且所述注水口和所述排水口分别采用螺纹隔爆结构；所述液位传感器设置于所述箱体内的水中；所述安装支架设置于所述箱体上与一机车连接。

5.根据权利要求4所述的矿用防爆柴油机的废气处理箱,其特征在于其中在所述箱体内设置有二块相互平行的所述立板，且二块所述立板将所述箱体的内部分隔为三个并排的腔体，并且所述三个并排的腔体相互连通；

所述进气管是设置于三个所述腔体中位于中间的腔体内，所述分叉结构为由所述进气管上的一分叉节点延伸出的二个支管，且二个所述支管是在所述箱体的底面上由三个所述腔体中位于中间的腔体内分别延伸至位于左右两侧的腔体内，并且在每一所述支管分别位于二个所述腔体内的管壁上均开设有若干所述通孔；

其中在每一所述腔体内所述支管的上方还上下间隔且前后交错的水平布置有多块前横板和多块后横板，将每一所述腔体由下至上分隔成六个相互连通且空间依次减小的小腔体；

所述排气口为二个，分别设置于所述箱体的两侧；所述排气管设置于所述箱体的上部，且由一分叉节点分成二个支管，分别与二个所述排气口连通。

6.根据权利要求5所述的矿用防爆柴油机的废气处理箱,其特征在于其中所述安装支架为三个，是分别由所述箱体的一侧面伸出，呈三角形排布。

7.根据权利要求6所述的矿用防爆柴油机的废气处理箱,其特征在于其中在所述箱体上与所述安装支架伸出的所述侧面相邻的二个侧面为由所述安装支架伸出的所述侧面向两侧展开的斜面，二个所述排气口是分别设置于所述箱体的二个所述斜面上。

8.根据权利要求4所述的矿用防爆柴油机的废气处理箱,其特征在于其中所述阻火器为珠型阻火器。

说明书

矿用防爆柴油机的废气处理箱

技术领域

[0001] 本发明涉及一种防爆柴油机的废气处理箱，特别是涉及一种应用于煤矿防爆柴油机机车上的废气处理箱。

背景技术

[0002] 目前，防爆柴油机主要应用于煤矿井下等易爆场所，为无轨胶轮车、单轨吊、卡轨车等井下运输设备提供动力。由于防爆柴油机在工作时会产生大量的废气，废气中含有氮氧化合物(NOx)、一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和固体微粒(PM)等有害物质，并且废气在排放时会产生较大的噪音，因此防爆柴油机需装有废气处理箱对工作时排出的废气进行处理。传统的废气处理箱体积较小，在使用时需要加装补水机构在工作过程中对废气处理箱进行补水。另外，防爆柴油机排出的废气在由进气口进入废气处理箱后，是经进气管直接进入水中进行冷却、过滤、消除火花，由于进气管的口径较大，因此由进气管排出的气体会形成较大的气泡，导致废气与水的接触面小，同时气泡内部还容易夹带火花，气体的冷却效果也比较差。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于，克服现有的矿用防爆柴油机的废气处理箱存在的缺陷，而提供一种新型结构的矿用防爆柴油机的废气处理箱，所要解决的技术问题是使其通过在进气管的下部采用分叉设计，能够将废气分成至少两路分别冷却消音，提高了冷却消音的效果，同时通过在进气管的下部开设若干通孔，能够增大废气与水的接触面，减少排气阻力，充分消除火花，并且进一步降低排气噪声，非常适于实用。

[0004] 本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的一种矿用防爆柴油机的废气处理箱，其包括一箱体，所述箱体的上部设有一进气口，所述进气口与一进气管连通；所述进气管是设置于所述箱体内，且由所述箱体的上部延伸至所述箱体的底部；其中，位于所述箱体的底部的所述进气管的下部为分叉结构，并且在所述进气管下端的所述分叉结构的管壁上开设有若干通孔。

[0005] 本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

[0006] 前述的矿用防爆柴油机的废气处理箱，其中所述分叉结构为由所述进气管上的一分叉节点延伸出的至少二个支管，并且在每一所述支管的管壁上都开设有若干所述通孔。

[0007] 前述的矿用防爆柴油机的废气处理箱，其中由所述进气管上的所述分叉节点延伸出的所述至少二个支管是在所述箱体内且在所述箱体的底面上分别沿不同的方向延伸。

[0008] 前述的矿用防爆柴油机的废气处理箱，其中在所述箱体内设置有至少一立板，所述立板将所述箱体的内部分隔为至少二个腔体，且所述至少二个腔体相互连通；所述进气管的所述支管是延伸于所述至少二个腔体内，并且在所述支管分别位于所述至少二个腔体内的管壁上均开设有若干所述通孔；其中在每一所述腔体内所述支管的上方还交错布置有多块横板，将每一所述腔体由下至上分隔成多个相互连通且空间依次减小的小腔体。

[0009] 前述的矿用防爆柴油机的废气处理箱，其中所述多块横板包括：多块前横板和多块后横板；所述多块前横板和所述多块后横板在每一所述腔体内所述支管的上方是上下间隔且前后交错的水平布置。

[0010] 前述的矿用防爆柴油机的废气处理箱，还设置有排气口、排气管、注水口、排水口、液位传感器、废气温度传感器、安装支架和阻火器；其中所述排气口设置于所述箱体的上部；所述排气管设置于所述箱体内，与所述排气口连通；所述阻火器设置于所述排气口处，且覆盖所述排气口；所述废气温度传感器设置于所述排气口处，且位于所述排气口与所述阻火器之间；所述注水口设置于所述箱体的上部，与所述箱体的内部连通；所述排水口设置于所述箱体的底部，与所述箱体的内部连通；并且所述注水口和所述排水口分别采用螺纹隔爆结构；所述液位传感器设置于所述箱体内的水中；所述安装支架设置于所述箱体上与一机车连接。

[0011] 前述的矿用防爆柴油机的废气处理箱，其中在所述箱体内设置有二块相互平行的所述立板，且二块所述立板将所述箱体的内部分隔为三个并排的腔体，并且所述三个并排的腔体相互连通；所述进气管是设置于三个所述腔体中位于中间的腔体内，所述分叉结构为由所述进气管上的一分叉节点延伸出的二个支管，且二个所述支管是在所述箱体的底面上由三个所述腔体中位于中间的腔体内分别延伸至位于左右两侧的腔体内，并且在每一所述支管分别位于二个所述腔体内的管壁上均开设有若干所述通孔；其中在每一所述腔体内所述支管的上方还上下间隔且前后交错的水平布置有多块前横板和多块后横板，将每一所述腔体由下至上分隔成六个相互连通且空间依次减小的小腔体；所述排气口为二个，分别设置于所述箱体的两侧，所述排气管设置于所述箱体的上部，且由一分叉节点分成二个支管，分别与二个所述排气口连通。

[0012] 前述的矿用防爆柴油机的废气处理箱，其中所述安装支架为三个，是分别由所述箱体的一侧面伸出，呈三角形排布。

[0013] 前述的矿用防爆柴油机的废气处理箱，其中在所述箱体上与所述安装支架伸出的所述侧面相邻的二个侧面为由所述安装支架伸出的所述侧面向两侧展开的斜面，二个所述排气口是分别设置于所述箱体的二个所述斜面上。

[0014] 前述的矿用防爆柴油机的废气处理箱，其中所述阻火器为珠型阻火器。

[0015] 本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明矿用防爆柴油机的废气处理箱至少具有下列优点及有益效果：

[0016] 本发明通过在进气管的下部采用分叉设计，能够将废气分成至少两路分别冷却消音，提高了冷却消音的效果，同时通过在进气管的下部开设若干通孔，能够增大废气与水的接触面，减少排气阻力，消除火花，并且进一步降低排气噪声。

[0017] 本发明采用箱体内多腔体的设计，并且在腔体内交错布置多块横板，能够使进气管排出气体产生的气泡在上升的过程中多次与横板接触并破碎，从而可以进一步冷却排出的气体，并且充分消除气泡内含有的火花。

[0018] 本发明通过液位传感与废气温度传感器的设置，可以实现对箱体内水位和排出气体的温度的实时监测。

[0019] 本发明在排气口采用珠型阻火器替代现在常用的栅栏式结构的阻火器，有效解决了现有栅栏式结构的阻火器加工成本高、难更换、易堵塞气道、难清理的问题。

[0020] 本发明箱体的体积大，储水量大，工作1天无需从注水口补水。

[0021] 综上所述，本发明是有关于一种矿用防爆柴油机的废气处理箱，包括箱体、阻火器、安装支架、进气口、进气管、排气口、排气管、注水孔、排水孔、液位传感器和废气温度传感器。其中箱体主要用来储存水，液位传感器用来监测箱体内的水位，阻火器用于消除排出气体内的火花，废气温度传感器用于监测排出气体的温度，安装支架用于与机车连接使用，注水孔与排水孔分别采用螺纹隔爆设计，进气管和排气管设置于箱体内，分别与进气口和排气口连通。其中进气管是由箱体上部延伸至箱体底部，其下部是采用分叉结构，并且在进气管下端分叉结构的管壁上开设有若干通孔。本发明储水量大，能够提高冷却消音的效果，增大废气与水的接触面，减少排气阻力，充分消除火花。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

[0022] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

[0023] 图1是本发明一较佳实施例的矿用防爆柴油机的废气处理箱的立体示意图。

[0024] 图2是本发明一较佳实施例的矿用防爆柴油机的废气处理箱的内部结构示意图。

[0025] 图3是本发明一较佳实施例的进气管的示意图。

具体实施方式

[0026] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的矿用防爆柴油机的废气处理箱其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

[0027] 有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效获得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

[0028] 请参阅图1、图2及图3所示，图1是本发明一较佳实施例的矿用防爆柴油机的废气处理箱的立体示意图一。图2是本发明一较佳实施例的矿用防爆柴油机的废气处理箱的内部结构示意图。图3是本发明一较佳实施例的进气管的示意图。本发明的矿用防爆柴油机的废气处理箱具有一箱体10。其中在箱体10的上部设有一进气口11。进气口11与一进气管20连通。进气管20是设置于箱体10内，并且由箱体10的上部延伸至箱体10的底部。其中位于箱体10底部的进气管20的下部为分叉结构，并且在进气管20下端的分叉结构的管壁上开设有若干通孔22。

[0029] 如图3所示，本发明进气管20下端的分叉结构为由进气管20上的一分叉节点延伸出的至少二个支管21，并且至少二个支管21是在箱体10内且在箱体10的底面上分别沿不同的方向延伸，其中在每一支管21的管壁上均开设有若干通孔22。

[0030] 如图2所示，本发明在箱体10内还设置有至少一立板30。立板30可以将箱体10的内部分隔为至少二个腔体31，并且这些腔体31相互连通。进气管20的支管21是延伸于这些腔体31内，并且在支管21分别位于这些腔体31内的管壁上均开设有若干通孔22。其中其中在每一腔体内31支管21的上方还交错布置有多块横板40，将每一腔体31由下至上分隔成多个相互连通且空间依次减小的小腔体，形成多级分流分压的组合体。如图4所示，本发明的横板40包括：多块前横板41和多块后横板42。其中多块前横板41和多块后横板42在每一腔体31内支管21的上方是上下间隔且前后交错的水平布置。

[0031] 另外，本发明的废气处理箱还设置有排气口12、排气管(未图示)、注水口13、排水口14、液位传感器15、废气温度传感器16、安装支架17和阻火器18。其中排气口12是设置于箱体10的上部。排气管是设置于箱体10内，与排气口12连通。阻火器18是设置于排气口12处，且覆盖排气口12。废气温度传感器16是设置于排气口12处，且位于排气口12与阻火器18之间。注水口13是设置于箱体10的上部，与箱体10的内部连通；排水口14是设置于箱体10的底部，与箱体10的内部连通；并且注水口13和排水口14分别采用螺纹隔爆结构。液位传感器15是设置于箱体10内的水中。安装支架17是设置于箱体10上主要用于与一机车连接使用。

[0032] 本发明在工作时，是将防爆柴油机排出的废气经由进气口11进入进气管20，由于进气管20的的下部是设计成分叉结构，并且各个支管21在箱体10的底面是分别沿不同的方向延伸，因此进入进气管20的废气在进气管20的下部是分别由各个支管21沿不同的方向排出。又由于各个支管21的管壁上分别开设有若干通孔22，因此由各个支管21排出的废气经由通孔22被分成多个小气泡，与箱体10内储存的水充分接触并上升，这些小气泡在上升的过程中会与各个腔体31内支管21上方的横板40接触并破碎，形成更小的气泡，这些更小的气泡再上升，再与上方的横板40接触再破碎，在经多次与横板40碰撞破碎削压后形成的气泡温度较低，且能够充分消除气泡内含有的火花。当气泡上升到箱体10的最上部时，经排气管由排气口12穿过阻火器18排出。其中在箱体10内安装的液位传感器15能够实时监测到箱体10内水位，当箱体10内的水量不足时，会提示工作人员向箱体10内添加水。在排气口12与阻火器18之间安装排气温度传感器16，能够实时监测排气的温度。

[0033] 本发明进气管20下端的分叉结构的支管21的数目可以根据防爆柴油机的实际功率确定。较佳的，在本发明的一具体实施例中，本发明在箱体10的内部设置有二块相互平行的立板30。如图2所示，二块立板30将箱体10的内部分隔为三个并排的腔体31，并且这些腔体31相互连通。进气管20是设置于三个腔体31中位于中间的腔体内。进气管20下部的分叉结构为由进气管20上的一分叉节点延伸出的二个支管21，如图3所示。并且二个支管21是在箱体10的底面上由三个腔体31中位于中间的腔体内分别延伸至位于左右两侧的腔体内，并且在每一支管21分别位于二个腔体31内的管壁上均开设有若干通孔22。其中在每一腔体31内支管21的上方还上下间隔且前后交错的水平布置有多块前横板
41和多块后横板42，将每一腔体31由下至上分隔成六个相互连通且空间依次减小的小腔体，形成六级消音，如图2所示。使气泡经横板40削压后，由下至上依次进入第一级、第二级、第三级、第四级、第五级以及第六级最后由排气管经排气口12和阻火器18排出到大气中。

[0034] 在本实施例中，箱体10上可设置二个排气口12。如图1所示，二个排气口12是分别设置于箱体10的两侧。排气管是设置于箱体10的上部，且由一分叉节点分成二个支管，分别与二个排气口12连通，使经多级分流分压处理后的废气分别通过排气管的二个支管由二个排气口12穿过阻火器18排出。另外，在本实施例中，在箱体10上可设置三个安装支架17。其中三个安装支架17是分别由箱体10的一侧面伸出，并呈三角形排布。同时，在本实施例中，在箱体10上与安装支架17伸出的侧面相邻的二个侧面为由安装支架17伸出的侧面向两侧展开的斜面，二个排气口12是分别设置于这二个斜面上，以在废气处理箱与与机车连接使用时利于气体的排放。

[0035] 本发明的阻火器18为珠型阻火器，其内部是采用直径为5mm的玻璃珠。

[0036] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。