[發明專利]柴油車尾氣高效凈化方法及凈化器

有效

• 申請號: 201710859004.9
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN107587926B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 劉存山;黃曉杏;張良超;熊長煒;劉志偉;梅陽寒;李笑勉;于劍鋒
• 申請（專利權）人: 東莞職業技術學院
• 主分類號: F01N13/00
• 分類號: F01N13/00;F01N3/08;F01N3/20;F01N3/02;F01N3/26;F01N3/30
• 代理公司: 東莞市創益專利事務所 44249
• 代理人: 李衛平;許彬

1.柴油車尾氣高效凈化方法，其特征在于：該方法具有如下步驟：

1）、提供一凈化通道，使柴油車尾氣在該凈化通道中有序移動；

2）、在凈化通道中依照尾氣移動方向對尾氣進行初次凈化，將粒徑較大的碳煙微粒濾掉除去，并通過氧化除去排氣中部分的HC和CO；

3）、對初次凈化后的尾氣進行排氣再循環和二次空氣供給，降低NOx排放；

4）、提供尿素還原劑及等離子體定向鏈式化學反應，重新組合有害排放物分子形成無毒害的氣體分子，再次凈化尾氣中的各有害成分，活化促進其在下一流程的凈化處理；所述尿素還原劑是由粉末狀尿素經過高溫的尾氣加熱后熱解成的NH₃和CO_2，且尿素還原劑是由尿素干粉熱解模塊控制間歇性噴入凈化通道中，尿素干粉熱解模塊具有便于尿素干粉置放的添加盒及將粉末狀尿素熱解成NH₃和CO₂的氣化室，添加盒與氣化室之間有第一電磁閥和第二電磁閥串聯連接，并在第一電磁閥和第二電磁閥之間的管道中設置負壓系統，該負壓系統具有吹氣電磁閥和抽負壓電磁閥；氣化室具有噴射開關，噴射開關連接到凈化通道，該噴射開關是一氣壓閥門開關，在壓力超過預緊力就打開噴射，否則常閉；尿素干粉熱解模塊工作流程如下：①初始狀態：抽負壓電磁閥打開，管路系統無壓力；②啟動發動機：第一電磁閥打開，在放入一定量尿素粉末后關閉，同時抽負壓電磁閥延時關閉；打開第二電磁閥，同時打開吹氣電磁閥，將粉末狀尿素吹入氣化室后延時數秒后關閉；③發動機運轉后穩態：高溫的尾氣加熱氣化室，將粉末狀尿素熱解成NH₃和CO₂，在壓力傳感器監測下，當氣壓達到一定壓力后開始從噴射開關間歇性噴入；④隨著發動機運轉：當氣化室氣壓降低至一定壓力時，第二電磁閥、抽負壓電磁閥打開，系統抽負壓，壓力降至一定值，此第二電磁閥和抽負壓電磁閥關閉，第一電磁閥打開，釋放一定量粉末尿素，以后步驟至②重復整個流程；第一電磁閥和第二電磁閥的打開由壓力傳感器給予工作信號；

5）、對排氣進行整流并吸附排氣中的碳煙微粒；

6）、在較大溫度范圍內增加有害尾氣成分的活性，使其在較低的溫度條件下發生氧化還原反應而被除去，氧化排放微粒物中大部分可溶性有機物和其他一些有毒有機物，使多種有害氣體能同時被除去。

2.柴油車尾氣高效凈化器，其特征在于：具有套筒（1），該套筒（1）具有進氣端（11）、排氣端（12）及連接進氣端（11）和排氣端（12）的內部排氣通道；套筒（1）內設有側流式熱反應器（2）、二次空氣供給裝置（3）、直流式熱反應器（4）、金屬蜂窩載體催化器（5）、尿素干粉熱解模塊（7）和等離子凈化模塊（8）；側流式熱反應器（2）對套筒（1）的進氣端（11）輸入的尾氣凈化除去部分HC和CO；金屬蜂窩載體催化器（5）設置在套筒（1）的排氣端（12），金屬蜂窩載體催化器（5）增加有害尾氣成分的活性，使其在較低的溫度條件下發生氧化還原反應而被除去；所述二次空氣供給裝置（3）是將排氣再循環技術和二次空氣供給技術結合在一起的文丘里管式二次空氣供給裝置，套筒（1）的周壁上設有配合二次空氣供給裝置（3）工作的進氣孔（13）；直流式熱反應器（4）設有若干塊具有吸附能力的導流板（43），導流板（43）由振動馬達（41）驅動而達到自身的共振；所述尿素干粉熱解模塊（7）將粉末狀尿素熱解成NH₃和CO₂并間歇性噴入套筒（1）的排氣通道；等離子凈化模塊（8）營造等離子體反應環境，使有害排放物分子經過等離子體定向鏈式化學反應，重新組合形成無毒害的氣體分子；

所述尿素干粉熱解模塊（7）具有便于尿素干粉置放的添加盒（71）及將粉末狀尿素熱解成NH₃和CO₂的氣化室（72），氣化室（72）具有噴射開關（721），噴射開關（721）連接到套筒（1）的排氣通道，所述噴射開關（721）是一氣壓閥門開關，在壓力超過預緊力就打開噴射，否則常閉；氣化室（72）通過高溫的尾氣加熱后使粉末狀尿素熱解成NH₃和CO₂，并在壓力傳感器（77）監測下，當氣壓達到一定壓力后開始從噴射開關（721）間歇性噴入排氣通道；添加盒（71）與氣化室（72）之間有第一電磁閥（73）和第二電磁閥（74）串聯連接，并在第一電磁閥（73）和第二電磁閥（74）之間的管道中設置負壓系統，該負壓系統具有吹氣電磁閥（75）和抽負壓電磁閥（76）。