專利名稱:車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種能將從汽、柴油引擎的排氣管排出的廢氣快速降低溫度,再配合廢氣凈化單元將廢氣做最佳凈化處理的車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置。
背景技術(shù):
無論是汽油引擎或柴油引擎,在運(yùn)作時(shí)均會排放廢氣,嚴(yán)重污染大氣,造成地球溫室效應(yīng)與地球大量生物瀕臨滅絕,自二十世紀(jì)末期,已引起全球有識之士的關(guān)切,尤其是柴油引擎的污染更是嚴(yán)重。柴油引擎車輛是以壓縮點(diǎn)火方式引燃柴油或替代性燃料后經(jīng)于氣缸內(nèi)的燃燒反應(yīng)將燃料的化學(xué)能依序轉(zhuǎn)換為熱能及動(dòng)力輸出,因此在燃燒過程會產(chǎn)生各種氣、液、固態(tài)污染物,最主要為粒狀物(PM)、黑煙(smoke)、氮氧化物(NOx)等。另外也排放一氧化碳(CO)、硫氧化物(SOx)、二氧化碳(CO2)、及碳?xì)浠衔?HC)等氣狀污染物,造成破壞臭氧層、引致酸雨、提升溫室效應(yīng)等全球性生態(tài)環(huán)境破壞問題,也造成人體健康的危害,因此為大眾所關(guān)切。比如氮氧化物經(jīng)形成硝酸則產(chǎn)生酸雨,亦會破壞臭氧層、與陽光作用產(chǎn)生光化煙霧;粒狀污染物或黑煙中若含多環(huán)芳香烴(PAHs,polycyclic aromatic hydrocarbons)或金屬化合物則可能造成肺部、氣管、呼吸道等病變。根據(jù)全國地區(qū)空氣污染源排放資料庫TED 4. 2版的推估資料顯示占全國3%機(jī)動(dòng)車輛數(shù)的柴油車排放來自于所有移動(dòng)污染源的46% PM與51% NOx,尤其全國客貨運(yùn)業(yè)者幾乎皆使用柴油車為運(yùn)輸工具, 因此如何由防制技術(shù)或管制策略著手削減柴油車排氣污染,以改善空氣品質(zhì),實(shí)為現(xiàn)今的重要課題。汽油引擎所產(chǎn)生的污染雖然沒有柴油引擎那么明顯,但仍然會排放碳?xì)浠衔锏扔卸疚镔|(zhì),對于人體健康與環(huán)境仍有一定程度的危害。在歐美國家,為了達(dá)到四期環(huán)保車輛的標(biāo)準(zhǔn),除了改善引擎引進(jìn)共軌式為電腦點(diǎn)火系統(tǒng),進(jìn)一步改善有毒氣體(C0、HC、N0X、SoX)及黑煙粒子,除加裝了蜂巢式陶瓷濾芯,在一定的背壓增加后,會在引擎活門出口處添加少許的柴油來增加燃燒溫度,以期能達(dá)到足夠的燃燒溫度將濾心內(nèi)的積存粒子燒凈,或是在排氣管中接近濾芯處添加少量柴油來補(bǔ)強(qiáng)濾芯內(nèi)的溫度。然前面所述的方法均僅在改善排氣管積碳的問題而已,對于改善有毒氣體排放的效果并不顯著。目前的汽車工業(yè)界已不斷提出各種解決辦法,其中以裝設(shè)在柴油引擎的排氣管后端的過濾系統(tǒng),有效過濾柴油引擎大量排放的廢氣較具成效。但是這種裝設(shè)在柴油引擎排氣管后端的過濾系統(tǒng),經(jīng)過一段時(shí)間使用后,形成的碳會在其濾蕊處造成阻塞,不僅影響過濾柴油引擎排放廢氣的效果,且會影響柴油引擎正常運(yùn)轉(zhuǎn)的功能。為了改善此問題,在過濾系統(tǒng)之前的廢氣流通路徑上設(shè)置凈化氣體產(chǎn)生器(例如臭氧產(chǎn)生器、尿素產(chǎn)生器)是一種選擇,其主要是利用臭氧或尿素所具有極強(qiáng)凈化殺菌的作用,將車輛所排放的廢氣先行初步凈化后,再使初步凈化后的廢氣通過過濾系統(tǒng)以濾除懸浮粒子,最后再排出至大氣中。一般而言,臭氧或尿素在約40°C的環(huán)境下可以獲得最佳的凈化效果,然而,從車輛排氣管排出的廢氣均為80°C以上的高溫,如此將影響臭氧或尿素凈化廢氣的效果。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的車輛排氣系統(tǒng)的廢氣凈化過濾系統(tǒng),無法使廢氣在低溫環(huán)境下獲得最佳初步凈化效果的問題,本實(shí)用新型提供一種車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,其是在車輛排氣管的排出口連接具有快速降低溫度作用的廢氣輸送單元,再于廢氣輸送單元之后連接廢氣凈化處理單元,所述廢氣輸送單元是利用增加散熱面積的方式讓廢氣的溫度可以被快速分散,再配合車輛行進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的氣流將熱量帶走,達(dá)到快速降低廢氣溫度的目的。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,包含數(shù)個(gè)各自獨(dú)立且具有良好散熱效果的輸送管,每一輸送管的兩端分別連通排氣管與廢氣凈化處理單元,且輸送管之間保持一距離,因此,從該排氣管排出的廢氣通過該些輸送管后得以因?yàn)槎鄶?shù)輸送管形成的較大表面積而快速降低溫度,然后使低溫的廢氣再被輸送至廢氣凈化處理單元進(jìn)行凈化處理。一種選擇,本實(shí)用新型可以選擇鋁材質(zhì)管件做為所述輸送管,且可以在輸送管的外表面涂覆散熱涂料,以提升輸送管的散熱效率。本實(shí)用新型的廢氣凈化處理單元,可以包含一具有腔室的頭座,以及連接該頭座的管道,該頭座設(shè)置凈化氣體產(chǎn)生器,利用凈化氣體產(chǎn)生器將產(chǎn)生的氣態(tài)物質(zhì)送入該腔室內(nèi)與廢氣混合。本實(shí)用新型的廢氣凈化處理單元,可以進(jìn)一步在提供廢氣通過的管道設(shè)置多孔式陶瓷觸媒濾芯,以濾除廢氣中的懸浮粒子。本實(shí)用新型廢氣輸送裝置中包含的輸送管,可以是直形、波浪形、螺旋形、回圈形等各種形態(tài)。本實(shí)用新型的有益效果是,其是在車輛排氣管的排出口連接具有快速降低溫度作用的廢氣輸送單元,再于廢氣輸送單元之后連接廢氣凈化處理單元,所述廢氣輸送單元是利用增加散熱面積的方式讓廢氣的溫度可以被快速分散,再配合車輛行進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的氣流將熱量帶走,達(dá)到快速降低廢氣溫度的目的。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的立體示意圖。圖2為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的立體示意圖。圖3為本實(shí)用新型在廢氣輸送單元后端連接的廢氣凈化處理單元,包含有凈化氣體產(chǎn)生器與多孔式陶瓷觸媒濾芯的實(shí)施例平面剖視示意圖。圖4為本實(shí)用新型在廢氣輸送單元后端連接的廢氣凈化處理單元,僅包含有凈化氣體產(chǎn)生器的實(shí)施例平面剖視示意圖。圖5為本實(shí)用新型設(shè)于廢氣輸送單元的輸送管為波浪形的實(shí)施例平面剖視示意圖。圖中標(biāo)號說明1廢氣輸送單元11輸送管[0023]111外螺紋[0024]12第一固定板[0025]121內(nèi)螺紋[0026]13第二固定板[0027]131內(nèi)螺紋[0028]2排氣管[0029]3廢氣凈化處理單元[0030]31頭座[0031]310腔室[0032]32管路[0033]4凈化氣體產(chǎn)生器[0034]5多孔式陶瓷觸媒濾芯
具體實(shí)施方式
圖1顯示本實(shí)用新型的第一實(shí)施例,包括有一用來連接車輛排氣管2的廢氣輸送單元1與一連接該廢氣輸送單元1的廢氣凈化處理單元3 ;其中,廢氣輸送單元1進(jìn)一步包含有數(shù)個(gè)輸送管11、一第一固定板12與一第二固定板13 ;輸送管11可選擇鋁質(zhì)材料制成的管件,因而具備良好的導(dǎo)熱及散熱性質(zhì),輸送管11的兩端分別設(shè)有外螺紋111 ;
圖1所示的第一固定板12與第二固定板13為圓形的板件,其設(shè)有數(shù)個(gè)貫穿孔,貫穿孔的內(nèi)徑則形成內(nèi)螺紋121 ;第一固定板12可被安裝于排氣管2的廢氣排出口,各輸送管1 一端的外螺紋 111用于鎖入第一固定板12的各貫穿孔的內(nèi)螺紋121,輸送管1另一端的外螺紋111則用于鎖入第二固定板13的各貫穿孔的內(nèi)螺紋131 ;組合后的各輸送管11之間保持有適當(dāng)?shù)木嚯x;輸送管11的外表面還可以涂覆散熱涂料(例如氮化硼),以提升其吸熱及散熱的效率。
圖1還顯示所述廢氣凈化處理單元3包含一具有腔室310的頭座31,以及連接該頭座31的管道32,該頭座31用于各所述第二固定板13連接;頭座31設(shè)有凈化氣體產(chǎn)生器4,凈化氣體產(chǎn)生器4可以將產(chǎn)生的氣態(tài)凈化物質(zhì)送入腔室310內(nèi)與廢氣混合。連接于頭座31的管道32內(nèi)部則設(shè)置具有濾除微細(xì)懸浮粒子的多孔式陶瓷觸媒濾芯5。圖2所顯示的第二實(shí)施例,具有與
圖1的第一實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu),但,在圖2所示的實(shí)施例,其廢氣輸送單元1的各個(gè)輸送管11呈直線排列,且各輸送管11之間保持一做為散熱空間的適當(dāng)距離;其凈化廢氣及濾除懸浮粒子的功能與
圖1所示的實(shí)施例相同。如圖3所示,本實(shí)用新型借由前述的凈化處理裝置,當(dāng)排氣管2將高溫的廢氣排出時(shí),廢氣會通過廢氣輸送單元1的各個(gè)輸送管11,由于輸送管11的數(shù)量多,因而表面積較大,可以吸收廢氣中一定比例的熱量,然后利用車輛行進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的氣流將熱量帶走,使得輸入頭座31的腔室310內(nèi)的廢氣降低至約40°C的溫度,此時(shí),從凈化氣體產(chǎn)生器4噴出的氣態(tài)凈化物質(zhì)(臭氧或尿素)可以在腔室310的低溫環(huán)境中與廢氣混合,以分解凈化廢氣所含的有毒物質(zhì),凈化后的廢氣則被排至管道32,并在通過多孔式陶瓷觸媒濾芯5時(shí)被濾除微細(xì)的懸浮粒子,最后再排出至大氣中。圖4顯示本實(shí)用新型的凈化處理裝置,也可以在排氣管2連接包含數(shù)個(gè)輸送管11的廢氣輸送單元1后,再于廢氣輸送單元1后端連接僅包含凈化氣體產(chǎn)生器4的廢氣凈化處理單元3 ;因此,當(dāng)排氣管2將高溫的廢氣排出時(shí),廢氣會通過廢氣輸送單元1的各個(gè)輸送管11,借由多數(shù)輸送管11吸收廢氣中一定比例的熱量,然后利用車輛行進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的氣流將熱量帶走,使得排入頭座31的腔室310內(nèi)的廢氣降低至約40°C的溫度,此時(shí),從凈化氣體產(chǎn)生器4噴出的氣態(tài)凈化物質(zhì)(臭氧或尿素)便可在腔室310的低溫環(huán)境中與廢氣混合, 以分解凈化廢氣所含的有毒物質(zhì),凈化后的廢氣直接經(jīng)由管道32排出至大氣中。前述本實(shí)用新型廢氣輸送裝置1的輸送管11均為直形,但,為了進(jìn)一步增加輸送管11的表面積,本實(shí)用新型也可以如圖5所示,將輸送管11彎曲成波浪形;或是將輸送管 11形成螺旋形、循環(huán)形等形狀。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,包括有一連接于汽、柴油引擎的排氣管的廢氣輸送單元,以及一連接于該廢氣輸送單元的廢氣凈化處理單元,其特征在于所述廢氣輸送單元包含數(shù)個(gè)各自獨(dú)立且具有良好散熱效果的輸送管,每一輸送管的兩端分別連通該排氣管與該廢氣凈化處理單元,且輸送管之間保持一距離,從該排氣管排出的廢氣通過該些輸送管后得以快速降低溫度后再進(jìn)行廢氣凈化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,其特征在于,所述輸送管為具散熱性質(zhì)的管件,其外表面涂覆有散熱涂料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,其特征在于,所述廢氣凈化處理單元包含一具有腔室的頭座,以及連接該頭座的管道,該頭座設(shè)有凈化氣體產(chǎn)生器,該凈化氣體產(chǎn)生器將產(chǎn)生的氣態(tài)物質(zhì)送入該腔室內(nèi)與廢氣混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,其特征在于,所述管道設(shè)有多孔式陶瓷觸媒濾芯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,其特征在于,所述輸送管為直形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,其特征在于,所述輸送管為波浪形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,其特征在于,所述輸送管為螺旋形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,其特征在于,所述輸送管為回圈形。
專利摘要一種車輛排放廢氣低溫瞬態(tài)凈化處理裝置,包括有一連接于汽、柴油引擎的排氣管的廢氣輸送單元,以及一連接于該廢氣輸送單元的廢氣凈化處理單元,所述廢氣輸送單元包含數(shù)個(gè)各自獨(dú)立且具有良好散熱效果的輸送管,每一輸送管的兩端分別連通該排氣管與該廢氣凈化處理單元,且輸送管之間保持一距離,借以增加廢氣輸送單元的散熱面積,借此,從排氣管排出的廢氣通過該些輸送管后得以快速降低溫度后再輸入所述廢氣凈化處理單元,使廢氣在低溫瞬態(tài)下獲得最佳的凈化處理。
文檔編號B01D53/94GK202039922SQ20102069962
公開日2011年11月16日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者陳溫樂 申請人:陳溫樂