專利名稱：柴油機(jī)汽車尾氣二相深度凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種柴油機(jī)車尾氣凈化器，該凈化器可應(yīng)用于城市公共柴 油客車、礦用及隧道柴油車、中巴柴油車、柴油貨車、柴油發(fā)電機(jī)組尾氣機(jī)外 處理技術(shù)。本實(shí)用新型裝置可以單獨(dú)串聯(lián)接于柴油機(jī)車的尾氣排放管路中，也 可以和其他現(xiàn)有的尾氣凈化裝置一起串聯(lián)或并聯(lián)接于柴油機(jī)車的尾氣排放管 路中。
技術(shù)背景汽車(包括柴油車和汽油車)排放的尾氣已成為城市大氣污染的主要來(lái)源 之一。目前，世界各國(guó)都十分重視汽車尾氣的污染治理。汽車尾氣機(jī)外凈化就 是使有害氣體在排入大氣之前，利用各種技術(shù)將其轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體。日前采用 的方法有空氣噴身、氧化型反應(yīng)器和三效催化反應(yīng)器等，其研究主要集中在催化凈化上。在柴油汽車尾氣處理上國(guó)內(nèi)有過(guò)單純液體吸收碳煙顆粒物(PM)的 嘗試研究報(bào)道，但沒(méi)有更深入的實(shí)用研究。采用顆粒捕集器需要一套復(fù)雜的再 生系統(tǒng)，并且要消耗大量貴金屬，生產(chǎn)和使用成本都比較昂貴，離推廣使用還 有一定的距離。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)和使用價(jià)格昂貴的缺點(diǎn)，在 結(jié)合固態(tài)和液態(tài)催化二相處理的特點(diǎn)，提供一種安裝于柴油機(jī)汽車排氣管道， 生產(chǎn)和使用成本均比較低廉的尾氣凈化器。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)目的柴油機(jī)汽車尾氣二相深度凈化器，其尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管裝于密閉箱體的一側(cè)， 含固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)套在進(jìn)氣導(dǎo)管上，并裝于密閉箱體中，尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管伸出 固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)，進(jìn)入位于密閉箱體下端的液態(tài)催化劑上方；排氣導(dǎo)管位于密閉箱體的另一側(cè)，將所有處理后的尾氣收集并導(dǎo)流出去。為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的，所述凈化器還包括氣液分流板，多塊氣液 分流板通過(guò)密閉箱體內(nèi)壁可拆卸地安裝在密閉箱體中固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)11上部，多塊氣液分流板間隔分布。所述氣液分流板為2 3mm厚度的長(zhǎng)方形SUS304 不銹鋼板，板彎曲成圓弧面形狀。所述凈化器還包括液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置，液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置包 括補(bǔ)給箱、浮子、聯(lián)接桿和密封橡膠球，補(bǔ)給箱位于密閉箱體內(nèi)，浮子位于補(bǔ) 給箱的左側(cè)，密封橡膠球位于補(bǔ)給箱右側(cè)，二者通過(guò)聯(lián)接桿聯(lián)接形成杠桿關(guān)系， 密封橡膠球與位于密閉箱體間隔壁上的缺口配合，補(bǔ)給箱左側(cè)與密閉箱體3 下端的液態(tài)催化劑連通。所述凈化器還包括清理閥門，清理閥門設(shè)置在尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管1下端的密閉 箱體3壁上。所述固態(tài)催化劑選用尿素壓縮顆粒；液體催化劑為氨水。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果-本實(shí)用新型專利與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果 (1)本實(shí)用新型裝置采用的是一種結(jié)構(gòu)新穎、獨(dú)特和具有多功能技術(shù)的 柴油機(jī)車尾氣凈化裝置；本裝置呈長(zhǎng)方體盒子外形，外形簡(jiǎn)單，內(nèi)部零件、 結(jié)構(gòu)和制造工藝簡(jiǎn)單，成本和價(jià)格低廉，便于應(yīng)用推廣。(2) 本裝置不但能夠?qū)Σ裼蜋C(jī)尾氣污染物進(jìn)行液相催化反應(yīng)，同時(shí)可以 對(duì)柴油機(jī)尾氣污染物再進(jìn)行一次固相催化處理，使柴油機(jī)尾氣得到充分凈化， 這種兩相處理有機(jī)結(jié)合在一個(gè)處理裝置中是目前其它機(jī)外凈化技術(shù)裝置所不 具備的顯著特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。(3) 本裝置抗振動(dòng)性能好，安裝、使用和維護(hù)起來(lái)簡(jiǎn)單方便，只需定期 添加固體及液體催化劑，拆下氣液分流板和打開(kāi)清理閥門進(jìn)行簡(jiǎn)單清理，便 可繼續(xù)長(zhǎng)久使用，沒(méi)有傳統(tǒng)顆粒物捕集器那樣復(fù)雜的再生過(guò)程；另外，它還 可以和現(xiàn)有的其它凈化裝置復(fù)合在一起同時(shí)使用。


圖1是本實(shí)用新型專利的固液二相深度凈化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中示出l-尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管；2-導(dǎo)管連接器；3-密閉箱體；4-氣液分流板; 5-排氣導(dǎo)管；6-液態(tài)催化劑添加口； 7-液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置；8_補(bǔ)給聯(lián)通 口； 9-清理閥門；10-液態(tài)催化劑；11-含固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)。
具體實(shí)施方式
4
以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。如圖1所示，尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管1裝于密閉箱體3的左側(cè)，含固態(tài)催化劑的 濾網(wǎng)11套在進(jìn)氣導(dǎo)管1上，并裝于密閉箱體3中，尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管l伸出固態(tài) 催化劑的濾網(wǎng)ll，進(jìn)入位于密閉箱體3下端的液態(tài)催化劑10上方，氣液分流 板4安裝于密閉箱體3中固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)11上部，排氣導(dǎo)管5位于密閉箱 體3的右上側(cè)，將所有處理后的尾氣收集并導(dǎo)流出去。多塊氣液分流板4可拆 卸地安裝在密閉箱體3內(nèi)壁上，間隔分布在密閉箱體3內(nèi)的左上半部分。液態(tài) 催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置7包括補(bǔ)給箱、浮子、聯(lián)接桿和密封橡膠球，補(bǔ)給箱位于 密閉箱體3右下部分，分為左右兩側(cè)，左側(cè)補(bǔ)給箱與液態(tài)催化劑10連通，浮 子位于左側(cè)補(bǔ)給箱，密封橡膠球位于右側(cè)補(bǔ)給箱，二者通過(guò)聯(lián)接桿聯(lián)接形成杠 桿關(guān)系，密封橡膠球與位于密閉箱體3間隔壁上的缺口配合。反應(yīng)消耗液態(tài)催 化劑，使補(bǔ)給箱內(nèi)左側(cè)的催化劑液面下降，當(dāng)浮力小于浮子的重力時(shí)，浮子將 在重力作用下下拉杠桿，使密封橡膠球開(kāi)啟，新鮮的液態(tài)催化劑便通過(guò)補(bǔ)給管 進(jìn)入補(bǔ)給箱的左側(cè)，通過(guò)補(bǔ)給連通口 8補(bǔ)充到密閉箱體3最左端的工作液態(tài)催 化劑中。密閉箱體3壁上還設(shè)有液態(tài)催化劑添加口6，用于注入新鮮液態(tài)催化 劑。位于尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管1下端的密閉箱體3壁上設(shè)有清理閥門9，用于定期清 理工作液態(tài)催化劑中反應(yīng)后沉淀下來(lái)的渣滓。氣液分流板可選用厚度為2 3mm的長(zhǎng)方形SUS304不銹鋼板，將長(zhǎng)方形 不銹鋼板彎曲成圓弧面，其弧度需根據(jù)密閉箱體內(nèi)部空間的大小來(lái)調(diào)整，使 其分布盡可能均勻，流動(dòng)阻力盡可能小。催化劑的選取及用量固態(tài)催化劑選用尿素壓縮顆粒；液體催化劑為一 定濃度的氨水。液態(tài)催化劑每天添加一次，每次添加約500ml;固態(tài)催化劑可 一星期添加一次。密閉箱體3外觀可為一個(gè)長(zhǎng)方體的盒子，盒子左右側(cè)分別有一個(gè)尾氣進(jìn)氣 導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管。整個(gè)裝置可以方便地單獨(dú)串聯(lián)接于柴油機(jī)車的尾氣排放管路 中，亦可以和其他凈化裝置(如催化裝置等)串聯(lián)或并聯(lián)接于柴油機(jī)車的尾氣 排放管路中。串接或并接時(shí)，通過(guò)密封措施較好的管接頭元件把兩者串接或并 接后，當(dāng)作一個(gè)整體接入柴油機(jī)車尾氣排放管路中即可。工作時(shí)，將尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管1連接在柴油機(jī)車的尾氣排氣管路上后，未凈化的尾氣通過(guò)尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管1導(dǎo)入到密閉箱體3中的液態(tài)催化劑10表面附近， 利用尾氣自身的速度可以沖入液態(tài)催化劑液面下一定深度，于是尾氣中的固態(tài) 和液態(tài)顆粒將與液態(tài)催化劑充分接觸并發(fā)生催化反應(yīng)，由于尾氣具有一定的溫 度，離開(kāi)液態(tài)催化劑液面后的尾氣將混有一定的液態(tài)催化劑蒸汽，混有一定的 液態(tài)催化劑蒸汽的尾氣將通過(guò)含固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)，濾網(wǎng)中的固態(tài)催化劑對(duì)尾 氣再進(jìn)行一次催化作用，同時(shí)，對(duì)尾氣具有過(guò)濾的作用，通過(guò)濾網(wǎng)的尾氣再經(jīng) 過(guò)可拆卸的氣液分流板，液態(tài)催化劑蒸汽在經(jīng)過(guò)氣液分流板時(shí)可以冷凝成液態(tài) 流回密閉箱體3的底部重復(fù)使用，另外，氣液分流板還起到導(dǎo)流的作用，可以 減小尾氣排出時(shí)的阻力，最后尾氣由排氣導(dǎo)管5排出。液態(tài)催化劑的工作液面可以通過(guò)液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置7來(lái)控制，新鮮 的液態(tài)催化劑可通過(guò)液態(tài)催化劑添加口 6注入，清理閥門9可用來(lái)清理反應(yīng)過(guò) 程中產(chǎn)生的殘?jiān)?，氣液分流板可定期拆下?lái)清洗。材料及加工特征是密閉箱體3、尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管l、排氣導(dǎo)管5、氣液分流 板4、清理閥門9等材料均選用SUS304不銹鋼，零件皆采用普通機(jī)械加工方 法即可。安裝檢査順序(1)首先，把濾網(wǎng)11裝于尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管1上；(2)其 次，將裝有濾網(wǎng)的尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管安裝到密閉箱體內(nèi)；(3)再次， 將液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置裝入密閉箱體內(nèi)，然后裝上氣液分流板；(4)最 后，檢查尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管l、排氣導(dǎo)管5、清理閥門9、液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝 置7以及箱體其他聯(lián)接部位的密封性，作好必要的防漏和防銹措施后，將密 閉箱體3密閉。實(shí)用新型專利裝置應(yīng)用場(chǎng)合安裝要求當(dāng)把整個(gè)凈化裝置安裝于柴油機(jī) 機(jī)外的排氣管路中時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工藝情況進(jìn)行配作，注意整個(gè)裝置的氣體密 閉的必要性。如上所述，即可較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1、柴油機(jī)汽車尾氣二相深度凈化器，其特征在于，該凈化器的尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管裝于密閉箱體的一側(cè)，含固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)套在進(jìn)氣導(dǎo)管上，并裝于密閉箱體中，尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管伸出固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)，進(jìn)入位于密閉箱體下端的液態(tài)催化劑上方；排氣導(dǎo)管位于密閉箱體的另一側(cè)，將所有處理后的尾氣收集并導(dǎo)流出去。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)汽車尾氣二相深度凈化器，其特征在于 所述凈化器還包括氣液分流板，多塊氣液分流板通過(guò)密閉箱體內(nèi)壁可拆卸地安 裝在密閉箱體中固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)(ll)上部，多塊氣液分流板間隔分布。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的柴油機(jī)汽車尾氣二相深度凈化器，其特征在于 所述氣液分流板為2 3mm厚度的長(zhǎng)方形SUS304不銹鋼板，板彎曲成圓弧面 形狀。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)汽車尾氣二相深度凈化器，其特征在于 所述凈化器還包括液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置，液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置包括補(bǔ) 給箱、浮子、聯(lián)接桿和密封橡膠球，補(bǔ)給箱位于密閉箱體內(nèi)，浮子位于補(bǔ)給箱 的左側(cè)，密封橡膠球位于補(bǔ)給箱右側(cè)，二者通過(guò)聯(lián)接桿聯(lián)接形成杠桿關(guān)系，密 封橡膠球與位于密閉箱體間隔壁上的缺口配合，補(bǔ)給箱左側(cè)與密閉箱體3下端 的液態(tài)催化劑連通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)汽車尾氣二相深度凈化器，其特征在于 所述凈化器還包括清理閥門，清理閥門設(shè)置在尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管1下端的密閉箱體 3壁上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)汽車尾氣二相深度凈化器，其特征在于 所述固態(tài)催化劑選用尿素壓縮顆粒；液體催化劑為氨水。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了柴油機(jī)汽車尾氣二相深度凈化器，該凈化器的尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管裝于密閉箱體的一側(cè)，含固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)套在進(jìn)氣導(dǎo)管上，并裝于密閉箱體中，尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管伸出固態(tài)催化劑的濾網(wǎng)，進(jìn)入位于密閉箱體下端的液態(tài)催化劑上方；排氣導(dǎo)管位于密閉箱體的另一側(cè)，將所有處理后的尾氣收集并導(dǎo)流出去。該處理機(jī)構(gòu)同時(shí)可以對(duì)柴油機(jī)尾氣污染物再進(jìn)行一次固相催化處理，使柴油機(jī)尾氣得到充分凈化。該機(jī)構(gòu)中還裝有液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置和可拆卸的氣液分流板，液態(tài)催化劑自動(dòng)補(bǔ)給裝置可以自動(dòng)控制液態(tài)催化劑的表面高度，該實(shí)用新型裝置可以與其他形式的尾氣凈化裝置串接或并接一起使用。
文檔編號(hào)F01N3/28GK201103443SQ20072006046
公開(kāi)日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者張興旺, 梁榮光, 王澤貴, 謝小鵬 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)