專利名稱：廢氣凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利是一種廢氣凈化器，尤其是涉及一種燃油內(nèi)燃機(jī)廢氣排放處理系統(tǒng)中的廢氣凈化器。
背景技術(shù)：
由于燃油內(nèi)燃機(jī)廢氣排放處理系統(tǒng)中的廢氣凈化裝置，在國外的應(yīng)用技術(shù)和工藝上，采用二級(jí)廢氣凈化處理方式；在第一級(jí)結(jié)構(gòu)上設(shè)置涂附上三元催化劑的氧化催化轉(zhuǎn)化器，對(duì)廢氣排放中的碳?xì)浠衔?HC)、一氧化碳(CO)進(jìn)行氧化成二氧化碳(CO2)和水分(H2O)、對(duì)氮氧化合物(NOx)還原成氮?dú)?NO)和氧氣(O2)等凈化處理的方式；在第二級(jí)結(jié)構(gòu)上設(shè)置用金屬板燒結(jié)、而制成的圓筒型氣體過濾通道式捕集器或者是多微孔蜂窩狀直線型T字型氣體過濾通道式陶瓷載體捕集器，用于捕集廢氣排放中含有的微塵顆粒。由于上述二種形式的捕集器在結(jié)構(gòu)上，使用后會(huì)引起捕集器內(nèi)、捕集廢氣中含有的微塵顆粒對(duì)氣體過濾通道的造成堵塞，而影響了二種形式的捕集器對(duì)捕集廢氣中含有的微塵顆粒的實(shí)際效果，導(dǎo)致了廢氣凈化裝置的使用壽命短等原因，從而降低了廢氣凈化裝置對(duì)燃油內(nèi)燃機(jī)廢氣排放中含有的微塵顆粒實(shí)施有效的分離和凈化處理的能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利的目的是提出一種對(duì)處理廢氣中含有的微塵顆粒，既不會(huì)對(duì)廢氣凈化裝置造成堵塞、又能夠讓廢氣凈化裝置內(nèi)的三元催化劑與需要處理的廢氣實(shí)現(xiàn)較長時(shí)間的接觸時(shí)、而起到一個(gè)氧化和還原反應(yīng)作用；同時(shí)可以引用氧化反應(yīng)所生成的水份、再加上用定時(shí)噴灑水溶液的方式、發(fā)揮對(duì)廢氣排放中含有的微塵顆粒的吸附能力、以及增加對(duì)氮氧化合物的還原凈化處理、又起到對(duì)廢水凈化處理作用，達(dá)到一個(gè)安定分離微塵顆粒、有效的凈化處理廢氣和廢水排放、且使用壽命長的燃油內(nèi)燃機(jī)廢氣排放處理系統(tǒng)中的廢氣凈化器。
本發(fā)明專利的廢氣凈化器是通過下述幾個(gè)技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明專利所述的廢氣凈化器包括殼體、廢氣進(jìn)出口管道、第一級(jí)和第二級(jí)廢氣凈化裝置、廢氣整流通道、噴淋灑水裝置、電動(dòng)閥門、微塵廢液儲(chǔ)存槽、廢液出口管道、密封端蓋、密封墊圈、進(jìn)水管道、水溶液注入泵、尿素加稀釋水溶液儲(chǔ)存槽等組成。
所述的廢氣進(jìn)口管道與燃油內(nèi)燃機(jī)的排氣管道相連接；所述的第一級(jí)和第二級(jí)廢氣凈化裝置，其特征在于廢氣凈化裝置內(nèi)的多微孔陶瓷載體格柵片，是以人字型所制成的收集溝、U字型所制成的回收槽，再將人字型的收集溝和U字型的回收槽進(jìn)行組合，并以45°的斜面和半圓弧面、切于半圓弧面的15°的斜角面、90°的直角面等相連接成為特殊幾何形狀的格柵片，在其表面上涂附三元催化劑涂料，以此排列成若干個(gè)氣流過濾通道；氣流過濾通道的間距設(shè)置在15mm～25mm之間，用框架固定以此組裝成廢氣凈化裝置。在第一級(jí)和第二級(jí)廢氣凈化裝置之間設(shè)置廢氣整流通道和噴淋灑水裝置；所述的廢氣整流通道的距離設(shè)置在800mm～1000mm之間，其特征在于在廢氣整流通道的下端部位設(shè)有與整流通道中心對(duì)稱、為1/50mm的斜面坡度；所述的噴淋灑水裝置與電動(dòng)閥門、進(jìn)水管道、尿素加稀釋水溶液儲(chǔ)存槽及水溶液注入泵相連接；在第一級(jí)和第二級(jí)廢氣凈化裝置以及廢氣整流通道的下部，設(shè)置微塵廢液儲(chǔ)存槽與廢液出口管道相連接；在廢液出口管道的頂端部位設(shè)有密封端蓋和密封墊圈。
本發(fā)明專利所述的廢氣凈化器對(duì)廢氣排放中含有的微塵顆粒起到一個(gè)安定分離和有效的凈化處理的優(yōu)點(diǎn)為當(dāng)廢氣排放進(jìn)入到廢氣進(jìn)口管道，通過第一級(jí)廢氣凈化裝置進(jìn)行處理時(shí)，其內(nèi)部由特殊幾何形狀的多微孔陶瓷載體格柵片、以及在其表面上涂附三元催化劑涂料所排列成的氣流過濾通道，其目的是讓處理的廢氣盡可能有較長的時(shí)間和大面積與涂附在多微孔陶瓷載體格柵片表面上的三元催化劑涂料實(shí)施有效的接觸、從而對(duì)廢氣排放中還含有的碳?xì)浠衔铩⒁谎趸计鸬揭粋€(gè)氧化反應(yīng)成二氧化碳和水分、把氮氧化合物起到還原反應(yīng)成氮?dú)夂脱鯕獾扔行У膬艋幚?；同時(shí)又可引用三元催化劑涂料對(duì)碳?xì)浠衔锖鸵谎趸歼M(jìn)行氧化反應(yīng)所生成的水份，發(fā)揮水份對(duì)廢氣排放中含有的微塵顆粒的吸附能力。當(dāng)廢氣通過與第一級(jí)廢氣凈化裝置內(nèi)的氣流過濾通道所設(shè)置的幾何形狀的多微孔陶瓷載體格柵片進(jìn)行接觸時(shí)發(fā)生碰撞，并在一個(gè)個(gè)處于不同位置的U字型回收槽的內(nèi)外部、分別形成一股旋渦回流，產(chǎn)生了離心力和有效的負(fù)壓區(qū)域。通過發(fā)生碰撞和離心力的作用下，把吸附到廢氣中含有微塵顆粒的液滴沿著格柵片的板壁、被水平流經(jīng)的廢氣推入到一個(gè)個(gè)處于不同位置的U字型回收槽內(nèi)外的負(fù)壓區(qū)域內(nèi)；廢氣在氣流過濾通道內(nèi)繼續(xù)流入到在不同位置的人字型收集溝時(shí)，又產(chǎn)生旋渦回流、并再次受到一部分的截流，把廢氣中留有的微塵顆粒的液滴截流到人字型收集溝內(nèi)。這時(shí)U字型回收槽內(nèi)外的負(fù)壓區(qū)域內(nèi)所回收到的、以及人字型收集溝所截流到含有微塵顆粒的液滴，通過自身的重量沿著U字型回收槽內(nèi)外的負(fù)壓區(qū)域內(nèi)、以及人字型收集溝的板壁發(fā)生垂直沉降、并流入到微塵廢液儲(chǔ)存槽內(nèi)被儲(chǔ)存下來；可以打開廢液出口管道的密封端蓋向外排出。在所述第一級(jí)廢氣凈化裝置內(nèi)的分離、凈化處理后，廢氣會(huì)產(chǎn)生一些紊流，當(dāng)廢氣通過廢氣整流通道被整流之后，流入第二級(jí)廢氣凈化裝置內(nèi)，再通過上述相同的凈化工藝方式實(shí)施再處理。
所述的噴淋灑水裝置由噴嘴和進(jìn)水管道以及電動(dòng)閥門所組成；設(shè)置在第二級(jí)廢氣凈化裝置的前面距離為500mm～600mm之間；設(shè)置在廢氣凈化器之外的裝有尿素加稀釋水溶液儲(chǔ)存槽的尿素加稀釋水溶液通過相連接的進(jìn)水管道，流經(jīng)水溶液注入泵加壓之后，通過信號(hào)控制和傳遞、電動(dòng)控制閥門自動(dòng)打開，使得其噴嘴噴灑出的傘形霧狀的水份對(duì)準(zhǔn)第二級(jí)廢氣凈化裝置的進(jìn)口處，用定時(shí)噴灑水溶液的方式、實(shí)施對(duì)廢氣噴霧預(yù)處理的同時(shí)、發(fā)揮對(duì)廢氣排放中含有的微塵顆粒的吸附能力、、又起到對(duì)流入到微塵廢液儲(chǔ)存槽內(nèi)的廢液凈化處理作用、又可以對(duì)第二級(jí)廢氣凈化裝置內(nèi)的氣流過濾通道起到清洗作用。
因?yàn)樵诘谝患?jí)廢氣凈化裝置內(nèi)所在表面上涂附上三元催化劑涂料的多微孔陶瓷載體格柵片，對(duì)廢氣排放中含有的一氧化碳起到一個(gè)氧化反應(yīng)成是很少量的水份，在氣流過濾通道內(nèi)發(fā)揮對(duì)廢氣中微塵顆粒的吸附能力是有限的；采用噴淋灑水裝置對(duì)廢氣中的微塵顆粒噴灑尿素加稀釋水溶液的傘形霧狀的水份，是增加對(duì)微塵顆粒的吸附能力、以及增加對(duì)廢氣中的氮氧化合物起到還原反應(yīng)成氮?dú)夂脱鯕獾扔行У膬艋幚怼?br> 所述的廢氣凈化器，其目的是廢氣排放中含有的微塵顆粒在經(jīng)過第一級(jí)和第二級(jí)廢氣凈化裝置內(nèi)受到凈化處理后，只僅僅是作為被收集的對(duì)象、而不會(huì)對(duì)多微孔陶瓷載體格柵片所組成的氣體過濾通道內(nèi)造成堵塞的可能。經(jīng)過設(shè)置在第一級(jí)和第二級(jí)廢氣凈化裝置內(nèi)的、在表面上涂附上三元催化劑涂料的多微孔陶瓷載體格柵片組合成特殊幾何形狀、所排列成的氣流過濾通道內(nèi)的、一個(gè)個(gè)處于不同位置的U字型回收槽內(nèi)外的十二個(gè)負(fù)壓區(qū)域內(nèi)、以及三個(gè)人字型收集溝對(duì)廢氣進(jìn)行同樣和反復(fù)的凈化處理，對(duì)廢氣排放中含有的碳?xì)浠衔锖鸵谎趸肌⒌趸衔锏膬艋蕿?5％、對(duì)廢氣排放中含有的微塵顆粒的除去效果可以達(dá)到99％以上。處理后的潔凈氣體通過廢氣出口管道向外排出。總之，本發(fā)明專利具有結(jié)構(gòu)合理、不僅能夠?qū)U氣排放中含有的微塵顆粒和霧狀水份實(shí)施一種安定分離、而且將廢氣排放中含有的碳?xì)浠衔锖鸵谎趸?、氮氧化合物等有害氣體、在同時(shí)并有效凈化處理的顯著優(yōu)點(diǎn)。


附圖1實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖1標(biāo)號(hào)1殼體，2廢氣進(jìn)口管道，3第一級(jí)廢氣凈化裝置，4廢氣整流通道，5噴淋灑水裝置，6第二級(jí)廢氣凈化裝置，7電動(dòng)控制閥門，8廢氣出口管道，9微塵廢液儲(chǔ)存槽，10廢液出口管道，11密封端蓋，12密封墊圈，13進(jìn)水管道，14水溶液注入泵，15尿素加稀釋水溶液儲(chǔ)存槽。
附圖2廢氣凈化裝置內(nèi)的格柵片實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2標(biāo)號(hào)1框架，2U字型回收槽，3人字型收集溝，4負(fù)壓區(qū)域。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明裝置。
如附圖1所示例，由燃油內(nèi)燃機(jī)未完全燃燒因素所產(chǎn)生的廢氣排放進(jìn)入廢氣凈化器殼體1內(nèi)的廢氣進(jìn)口管道2時(shí)，通過第一級(jí)廢氣凈化裝置3的分離和凈化處理后的廢氣會(huì)產(chǎn)生一些紊流，廢氣通過設(shè)置在第一級(jí)廢氣凈化裝置3和第二級(jí)廢氣凈化裝置6距離為800mm～1000mm之間的廢氣整流通道4被整流之后，流入到第二級(jí)廢氣凈化裝置6進(jìn)行再分離和凈化處理。廢氣整流通道4內(nèi)的噴淋灑水裝置5，設(shè)置在第二級(jí)廢氣凈化裝置的前面距離為500mm～600mm之間；設(shè)置在廢氣凈化器殼體1之外的、裝有尿素加稀釋水溶液儲(chǔ)存槽15的尿素加稀釋水溶液通過連接的進(jìn)水管道13，流經(jīng)水溶液注入泵14加壓之后，電動(dòng)控制閥門7自動(dòng)打開，使得噴淋灑水裝置5所噴灑出的傘形水霧對(duì)準(zhǔn)第二級(jí)廢氣凈化裝置6的進(jìn)口處，對(duì)廢氣進(jìn)行噴霧預(yù)處理和清洗第二級(jí)廢氣凈化裝置內(nèi)的氣流過濾通道。經(jīng)過第一級(jí)廢氣凈化裝置3以及第二級(jí)廢氣凈化裝置6的分離和凈化處理，處理后的潔凈氣體通過廢氣出口管道8向外排出。帶有吸附了微塵顆粒的液滴，可以通過液滴自身的重量沿著廢氣凈化裝置內(nèi)的板壁流入到第一級(jí)廢氣凈化裝置3、廢氣整流通道4和第二級(jí)廢氣凈化裝置6的下部設(shè)置的微塵廢液儲(chǔ)存槽9被儲(chǔ)存下來，通過相連接的廢液出口管道10、打開廢液出口管道10的密封端蓋11廢液可以向外排出。密封墊圈12是為了防止運(yùn)行當(dāng)中廢液的向外泄漏。
如圖2所示實(shí)施例，廢氣流入到第一級(jí)廢氣凈化裝置3內(nèi)的、以及經(jīng)過對(duì)廢氣進(jìn)行噴霧預(yù)處理后的流入到第二級(jí)廢氣凈化裝置6內(nèi)的、由特殊幾何形狀多微孔陶瓷載體格柵片所組合成、用框架1來固定的氣流過濾通道內(nèi)發(fā)生接觸和碰撞時(shí)，在其一個(gè)個(gè)不同位置的U字型回收槽2的內(nèi)外部分、形成一股旋渦回流，產(chǎn)生了離心力和有效的負(fù)壓區(qū)域4。通過發(fā)生碰撞和離心力的作用下，把廢氣中含有微塵顆粒的液滴沿著格柵片的板壁推入到一組不同U字型回收槽2的內(nèi)外負(fù)壓區(qū)域4里。廢氣在氣流過濾通道內(nèi)繼續(xù)流入到人字型收集溝3時(shí)，又產(chǎn)生旋渦回流再次受到一定的截流，把廢氣中留剩的含有微塵顆粒的液滴截流到人字型收集溝3內(nèi)，通過自身的重量沿著格柵片的板壁發(fā)生沉降、流入到第一級(jí)廢氣凈化裝置3(附圖1)、廢氣整流通道4(附圖1)和第二級(jí)廢氣凈化裝置6(附圖1)的下部設(shè)置的微塵廢液儲(chǔ)存槽9被儲(chǔ)存下來(附圖1)。經(jīng)過設(shè)置在廢氣凈化裝置內(nèi)的、以及涂布在多微孔陶瓷載體表面上的三元催化劑涂料的作用下，各個(gè)氣流過濾通道內(nèi)的五組U字型回收槽2和四個(gè)人字型收集溝3對(duì)對(duì)廢氣的排放進(jìn)行上述同樣和反復(fù)的凈化處理，對(duì)廢氣排放中含有的碳?xì)浠衔锖鸵谎趸肌⒌趸衔飪艋士蛇_(dá)到95％、除微塵顆粒效果能達(dá)到99％以上。
權(quán)利要求
1.燃油內(nèi)燃機(jī)廢氣排放處理系統(tǒng)中的廢氣凈化器，包括殼體、第一級(jí)和第二級(jí)廢氣凈化裝置、廢氣整流通道、噴淋灑水裝置、微塵廢液儲(chǔ)存槽、廢氣進(jìn)出口管道，其特征是，廢氣整流通道內(nèi)設(shè)置噴淋灑水裝置，在第一級(jí)和第二級(jí)廢氣凈化裝置、及廢氣整流通道的下部設(shè)置微塵廢液儲(chǔ)存槽與廢液出口管道、密封端蓋相連接，所述的廢液出口管道的頂端設(shè)有密封端蓋，其內(nèi)側(cè)設(shè)有密封墊圈等結(jié)構(gòu)所組成。
2.如權(quán)利要求1所述的廢氣凈化器，其特征是，所述的第一級(jí)和第二級(jí)廢氣過凈化置內(nèi)的氣體過濾通道，是由處于不同位置的五個(gè)相同結(jié)構(gòu)U字型回收槽和四個(gè)相反結(jié)構(gòu)U字型回收槽以及三個(gè)處于不同位置的人字型收集溝、并以45°的斜面和半圓弧面以及切于半圓弧面的15°的斜角面、90°的直角面等相連接成特殊的幾何形狀結(jié)構(gòu)，在多微孔陶瓷載體表面上涂附的三元催化劑涂料的格柵片，以此排列成若干個(gè)氣流過濾通道。
3.如權(quán)利要求1所述的廢氣凈化器，其特征是，廢氣凈化裝置內(nèi)的氣流過濾通道，當(dāng)廢氣流入到氣流過濾通道內(nèi)與格柵片的板壁進(jìn)行接觸時(shí)發(fā)生碰撞、形成一股旋渦回流和離心力，在離心力的作用下，可以形成十二個(gè)有效的負(fù)壓區(qū)域。
4.如權(quán)利要求1所述的廢氣凈化器，其特征是，廢氣凈化裝置內(nèi)的氣流過濾通道，把多微孔陶瓷載體表面上涂附的三元催化劑涂料的格柵片的間距設(shè)置在15mm～25mm之間，用框架固定組裝而成廢氣凈化裝置。
5.如權(quán)利要求1所述的廢氣凈化器，其特征是，第一級(jí)廢氣過濾裝置和第二級(jí)廢氣凈化裝置之間設(shè)置距離為800mm～1000mm的廢氣整流通道。
6.如權(quán)利要求1所述的廢氣凈化器，其特征是，所述的廢氣整流通道的下端部設(shè)置與其中心對(duì)稱、為1/50mm的斜面坡度。
7.如權(quán)利要求1所述的廢氣凈化器，其特征是，所述的噴淋灑水裝置，設(shè)置在第二級(jí)廢氣凈化裝置前面的距離為500mm～600mm之間。
8.如權(quán)利要求1所述的廢氣凈化器，其特征是，所述的噴淋灑水裝置，由噴嘴和進(jìn)水管道以及電動(dòng)閥門所組成，與尿素加稀釋水溶液儲(chǔ)存槽、水溶液注入泵相連接。
全文摘要
本發(fā)明創(chuàng)造屬于燃油內(nèi)燃機(jī)的廢氣中含有微塵顆粒凈化處理的廢氣凈化器，其特征是，廢氣流經(jīng)第一級(jí)廢氣過濾裝置的分離后會(huì)產(chǎn)生紊流，經(jīng)過廢氣整流通道的整流和噴淋灑水裝置尿素噴淋的預(yù)處理，流入到第二級(jí)廢氣過濾裝置再處理。通過二級(jí)廢氣過濾裝置內(nèi)涂布在多微孔陶瓷載體格柵板表面上的三元催化劑接觸和處理，廢氣中含有碳?xì)浠衔锖鸵谎趸计鸬窖趸啥趸己退值姆磻?yīng)、氮氧化合物起到還原成氮?dú)獾姆磻?yīng)，其凈化率為95％以上；水份又發(fā)揮吸附微塵顆粒的能力，除塵效果為99％以上。被分離的含有微塵顆粒的液滴，由于自身重量沉降到廢液儲(chǔ)存槽內(nèi)被儲(chǔ)存下來，通過廢液出口管道向外排出，以達(dá)到實(shí)施一種安定分離且有效凈化處理的目的。
文檔編號(hào)F01N3/10GK1923344SQ20041010107
公開日2007年3月7日 申請日期2004年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月7日
發(fā)明者陳妙生, 劉建嵩 申請人:陳妙生, 劉建嵩