[發明專利]多孔螺旋管汽車尾氣PM2.5抓捕器及其抓捕方法

有效

• 申請號: 201310527901.1
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103573338A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 徐照儀;徐曄;朱祖辰
• 申請（專利權）人: 合肥格倫堡公共安全科技有限公司
• 主分類號: F01N3/04
• 分類號: F01N3/04;F01N3/033;F01N1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?本發明屬于汽車工程領域，具體涉及一種基于多孔螺旋管汽車尾氣PM2.5抓捕器及其抓捕方法。

背景技術

隨著汽車工業的迅猛發展，汽車尾氣已經成為大氣中主要流動的污染源之一，尾氣中排放的大量PM2.5等顆粒物是形成霧霾氣象的主要原因，其對自然環境以及動植物生態造成無法估量的破壞，特別是對人體健康造成嚴重的危害。權威醫學研究表明：微細顆粒物攜帶空氣中的大量病毒和細菌，可以深入到人體的呼吸系統，誘發肺部硬化、哮喘、支氣管炎、心血管等疾病，甚至癌癥，嚴重侵害人體的免疫功能。因此針對如何有效減少PM2.5排放技術的研究迫在眉睫。

對于減少汽車PM2.5等污染物排放的處理和控制技術一般有兩種方法。一是機外凈化，即在內燃機的排氣系統中加設過濾器和催化劑，以期減少尾氣中有害物質的排放。另一種是機內凈化，即在燃料中調制添加劑，促進燃油提高燃燒率，減少PM2.5、CO、HC、NOx、等有害物的排放。目前常用的有三元催化、DPF處理技術、和LYWSQ治理劑技術等，這些技術在尾氣處理方面起到了一定的作用，但是各自也都存在著不可克服的缺點。三元催化技術主要是針對CO和NO等有害氣體的處理，而對于PM2.5固體物的處理無效，相反三元催化劑容易遭受PM2.5覆蓋導致其原有的功能減弱，并造成排氣不暢。一些歐美國家則利用DPF技術處理PM2.5，其采用小孔徑蜂窩狀濾膜，這種方法更容易于造成尾氣排放不順暢，導致發動機背壓增大，排氣的能量消耗隨之增大，并且增加油耗，排放更多的污染物；另外DOC輔助DPF再生及怠速再生的方法都會造成能量損耗和DOC與DPF性能老化，況且我國尚未真正掌握這門技術，加上價格十分昂貴，因此不適合我國的汽車市場。LYWSQ汽車尾氣PM2.5治理劑技術，是燃料中添加助燃劑以提高燃燒效率來減少尾氣污染物排放的方法，其效果欠佳、耐用性不好、成本較高，同時在內燃機里參與燃燒是否有負面效應尚不能確定。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種多孔螺旋管式汽車尾氣PM2.5抓捕器，該抓捕器具備良好的處理PM2.5的能力；同時能夠降低汽車排氣的背壓，有利于提高發動機有效功率的輸出，減少油耗；兼有消音功能，可替換排氣系統末端消音器。該設備結構簡單、性能穩定、清潔方便、成本較低。該抓捕器針對汽油或燃氣發動機的排氣系統的使用效果更佳。

本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現。

多孔螺旋管汽車尾氣PM2.5抓捕器的外殼后端設有渦輪排氣泵，所述渦輪排氣泵輸出端與汽車排氣系統末端排氣管相連接。所述的外殼內設有抽屜式過濾箱體，該箱體內裝有溶液；箱體內由數塊垂直隔柵將箱體橫向分隔成若干區間，并與箱體內的數根橫置的多孔螺旋管相固定；箱體后端外側設有可拆卸蓋板以及拉手和注液孔；箱體后端使用卡扣與外殼后端相固定；箱體前端設有進氣口，進氣口與外殼前端排氣導管相連通；箱體進氣口上設有導引管。所述外殼底部設有一個排液孔和螺釘；外殼底部內表面設有兩條對稱軌道，箱體前端下部設有兩個對應滑輪，形成抽屜式箱體。

所述箱體內設有數根螺旋管和數塊隔柵，其中每塊隔柵上開有數個通液孔，所述螺旋管穿過所有垂直隔柵，一端與箱體前端面上的進氣口相連通，另一端與箱體后端面固定相連。

所述箱體內的螺旋管上方設一層防濺網，該防濺網上方的外殼內再設一層消音網，該消音網主要作用是減少溶液的蒸發和消音。

所述外殼后端設有一個渦輪排氣泵，渦輪排氣泵輸出端與汽車排氣系統末端排氣管相連。

所述的進氣嘴安裝在抽屜式過濾箱體的前端面上，所述的進氣嘴與過濾箱體對應的前端面位置上，開設有數個分別與螺旋管相連的圓形通氣孔，所述進氣嘴外圍還套有密封圈。

所述螺旋管上有規律地開設很多個逸氣微孔。

所述外殼底部還設有一個排液孔和排放螺釘，該排放螺釘經排液孔自外殼底部外面向內旋入及至箱體內。

為了避免箱體內的溶液回流至前端排氣導管，所述的前端排氣管形狀設計為拱橋形。

所述的箱體為半圓柱形狀。

所述箱體內的溶液主要成分為水。

所述箱體內的容積為外殼總容積的3/5～2/3，溶液儲量為箱體容積的80%～90%（以具體車型而定）。

便于所述PM2.5抓捕器清潔和長壽命循環使用，在其相關工作面上增加防粘附納米材料涂層工藝處理。

該發明還包括一種對汽車尾氣PM2.5的抓捕方法，該方法具體步驟如下：

步驟1、在外殼內裝有抽屜式箱體，并在箱體內注入約80%～90%容積的水溶液，實行“水浴法”清洗尾氣；