[發明專利]兼可收集納米材料的發動機PM2.5清除器

有效

• 申請號: 201210027435.6
• 申請日: 2012-02-08
• 公開（公告）號: CN102536540A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 汪孟金;汪明高;孫浙勝
• 申請（專利權）人: 寧波市鎮海華泰電器廠
• 主分類號: F02M35/026
• 分類號: F02M35/026;F02M35/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及發動機和環保領域，尤其涉及一種兼可收集納米材料的發動機PM2.5清除器。

背景技術

2011年10月19日歐盟委員會通過了對納米材料的定義：納米材料是一種由基本顆粒組成的粉狀或團塊狀天然或人工材料，這一基本顆粒一個或多個三維尺寸在1納米至100納米之間，并且這一基本顆粒的總數量在整個材料的所有顆粒總數中占50%以上。

PM2.5是指空氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可吸入顆粒物。它富含大量的有毒、有害物質且可在空氣中長時間的停留、因此對人體健康和空氣質量、能見度等都具有重大的危害。而機動車發動機尾氣是PM2.5的最大污染源。

柴油機由于具有功率大、經濟性好等優點，被廣泛用于汽車及工程機械領域。但柴油機尾氣（diesel?exhaust?gas）的微粒（PM）排放較高，是汽油機的30-80倍，微粒的直徑小，從0.01到2μm不等，其中粒徑0.1μm（即100納米）以下的微粒占65%。

目前有采用柴油機微粒過濾器（DPF，DieselParticulateFilter）捕捉汽車尾氣顆粒物的現有技術，DPF的過濾材料可以是陶瓷蜂窩載體、陶瓷纖維編織物、金屬蜂窩載體或金屬纖維編織物等。所述的DPF可使柴油發動機尾氣中的顆粒物含量降低80%到90%左右。但這種過濾清除PM2.5的方法存在以下嚴重的缺點：

1、隨著過濾下來的顆粒的增加，發動機排氣阻力（排氣背壓）也隨之增加，導致發動機動力性和經濟性惡化，換言之，這種過濾的方法，使發動機的能耗增加。

2、工作一段時間后，必須消耗燃料或電力使其加熱再生，導致發動機的能耗進一步增加。

3、造價高昂，每臺需要數萬元。

若用此法清除PM2.5所需的費用，特別是由此產生的附加能源（或燃料）消耗實在是太高，令社會難以承受，并違背節能降耗的宗旨。

本發明的發明目的即針對現有技術的缺陷，設計一種兼可收集納米材料的發動機機PM2.5清除器，這種裝置具備以下功能：

1、既清除發動機，特別是柴油機尾氣中包括PM2.5在內的微粒，又變害為寶收集微粒為納米材料；

2、可以連續工作而無需再生。

發明內容

在闡述本發明的內容之前，首先闡述電力除塵器的優點，電力除塵器具有以下的優點：

1、在高壓電場的作用下，可使尾氣中的微粒荷電而成帶電顆粒，實現微粒與尾氣分離所需的力（庫侖力）是直接作用在微粒上的，因此，其除微粒的能耗在各類微粒清除器中為最小；

2、除微粒效率高達99.99℅，直徑小于1μm的微粒也能捕集，因此，可以高效地清除尾氣中包括PM2.5在內的微粒；

3、壓力損失僅100～200Pa，與DPF相比較，其對柴油機的排氣阻力可以忽略不計。

下面闡述本發明的內容：

一種兼可收集納米材料的發動機PM2.5清除器，包括電控箱、除塵區、納塵桶；所述電控箱位于所述除塵區上方，所述電控箱與所述除塵區之間嵌有隔板，所述納塵桶位于所述除塵區下方，所述納塵桶與所述除塵區之間嵌有多孔板；其中所述除塵區由紊流除塵區、第一電力除塵區、第二電力除塵區、第三電力除塵區組成；發動機尾氣通過所述除塵區的進氣口進入除塵區，并依次通過所述紊流除塵區、所述第一電力除塵區、所述第二電力除塵區、所述第三電力除塵區，最后通過所述除塵區的排氣口排出。

所述電控箱內裝有高圧電源。

其中所述紊流除塵區、所述第一電力除塵區、所述第二電力除塵區、所述第三電力除塵區由除塵區的基礎板、壓緊板連接形成整體。

所述的紊流除塵區由圓管形紊流管組成，圓管形紊流管的上端設有所述進氣口，且所述圓管形紊流管內設有至少一塊紊流板。

所述第一電力除塵區、所述第二電力除塵區、所述第三電力除塵區均由圓管形集塵極、電暈極、接線瓷接頭、支撐瓷接頭組成，所述電暈極通過所述隔板上設置的接線瓷接頭以及所述多孔板上設置的支撐瓷接頭設在所述圓管形集塵極的軸線位置上，所述高壓電源的負極通過所述接線瓷接頭與所述電暈極相連接，所述高壓電源的正極與所述圓管形集塵極相連接。

所述第一電力除塵區與第二電力除塵區之間設有允許氣流通過的連通管，所述第三電力除塵區上端設有排氣口。