一种环保型汽车排气管论文和设计-张骏

全文摘要

本实用新型公开了一种环保型汽车排气管，属于排气设备。包括：固体颗粒过滤机构和污染气体吸收机构。其中，固体颗粒过滤机构包括第一腔体，设置在第一腔体前端的电晕装置，设置第一腔体中部的分离电极板，设置在第一腔体尾部的第二分离管道，以及第二分离管道连接的固体颗粒燃烧室；污染气体吸收机构包括第二腔体，设置在第二腔体前端的氧化催化转化装置，以及设置在第二腔体尾部的催化还原装置。本实用新型，通过固体颗粒过滤机构内的电晕装置、分离电极板将固体颗粒进行再燃烧；通过固体颗粒过滤机构内的氧化催化转化装置、催化还原装置将污染性气体转化成无污染的气体。解决了现有设备对汽车尾气中固体颗粒和污染性气体处理不充分的问题。

主设计要求

1.一种环保型汽车排气管，其特征在于，包括：固体颗粒过滤机构，包括与汽车发动机出气口相连接的第一进气口，与所述第一进气口连接的第一腔体，设置在所述第一腔体前端的电晕装置，设置所述第一腔体中部的分离电极板，设置在所述第一腔体尾部的第一分离管道和第二分离管道，以及两端分别与所述第二分离管道和第一进气口相连接的固体颗粒燃烧室；污染气体吸收机构，包括与所述第一分离管连接的第二进气口，设置所述第二进气口上的空气进口，与所述第二进气口连接的第二腔体，设置在所述第二腔体前端的氧化催化转化装置，安装在所述第二腔体中部位置的尿素喷雾器，设置在所述第二腔体尾部的催化还原装置，以及尾接在第二腔体上的出气管。

设计方案

1.一种环保型汽车排气管，其特征在于，包括：

固体颗粒过滤机构，包括与汽车发动机出气口相连接的第一进气口，与所述第一进气口连接的第一腔体，设置在所述第一腔体前端的电晕装置，设置所述第一腔体中部的分离电极板，设置在所述第一腔体尾部的第一分离管道和第二分离管道，以及两端分别与所述第二分离管道和第一进气口相连接的固体颗粒燃烧室；

污染气体吸收机构，包括与所述第一分离管连接的第二进气口，设置所述第二进气口上的空气进口，与所述第二进气口连接的第二腔体，设置在所述第二腔体前端的氧化催化转化装置，安装在所述第二腔体中部位置的尿素喷雾器，设置在所述第二腔体尾部的催化还原装置，以及尾接在第二腔体上的出气管。

2.根据权利要求1所述的环保型汽车排气管，其特征在于，所述电晕装置包括设置所述第一腔体上下两端的第一电极和第二电极，并在所述第一电极和第二电极外设置有保护栅板。

3.根据权利要求1所述的环保型汽车排气管，其特征在于，所述空气进口与空气压缩机或臭氧发生器相连接。

4.根据权利要求1所述的环保型汽车排气管，其特征在于，所述氧化催化转化装置包括活性炭吸附板和稀土催化剂吸附板。

5.根据权利要求4所述的环保型汽车排气管，其特征在于，所述活性炭吸附板由多个从左至右并排放置并预留有1～5mm距离的蜂窝状活性炭吸附块组成；所述稀土催化剂吸附板由多个从左至右并排放置并预留有1～5mm距离的稀土催化剂吸附块组成。

6.根据权利要求1所述的环保型汽车排气管，其特征在于，所述催化还原装置包括催化过滤板。

7.根据权利要求6所述的环保型汽车排气管，其特征在于，所述催化过滤板由多组金属触媒载体和陶瓷滤芯从左至右相间放置。

8.根据权利要求1所述的环保型汽车排气管，其特征在于，所述第二腔体和出气管连接处设置有气体检测装置。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于排气设备，尤其是一种环保型汽车排气管。

背景技术

目前，随着汽车的数量的日益增加，汽车尾气对于空气质量的影响日趋严重。尾气在直接危害人体健康的同时，还会对人类生活的环境产生深远影响。特别是，城市中的汽车拥有量大且集中，再加上现代城市高楼林立，污染物难以被风吹走，使得汽车尾气在城市里越积越多，构成严重污染，对在城市生活的人群造成难以规避的伤害。其中，汽车尾气主要有：未完全燃烧的固体颗粒、碳氢化合物（CH）、一氧化碳（CO）、以及氮氧化合物（NOx）等污染性气体。因此要治理大气污染，就必须解决汽车尾气污染这一问题。

目前，在处理尾气问题上，通常是在尾气管上套装一个三元催化器。当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的催化剂能够降低碳氢化合物（CH）、一氧化碳（CO）、和氮氧化合物（NOx）三种气体的反应活化能，促使其进行氧化还原化学反应，其中，一氧化碳（CO）在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳（CO2）气体；碳氢化合物（CH）在高温下氧化成水（H2O）和二氧化碳（CO2）；氮氧化合物（NOx）还原成氮气和氧气。但是该设备未完全燃烧的固体颗粒无任何作用，而且在三元催化器对尾气的温度要求较高，无法保证反应的充分性。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种环保型汽车排气管，以解决现有设备对汽车尾气中固体颗粒和污染性气体处理不充分的问题。

技术方案：一种环保型汽车排气管，包括：固体颗粒过滤机构和污染气体吸收机构两部分。

在进一步的实施例中，所述电晕装置包括设置所述第一腔体上下两端的第一电极和第二电极，并在所述第一电极和第二电极外设置有保护栅板。

在进一步的实施例中，所述空气进口与空气压缩机或者臭氧发生器相连接。

在进一步的实施例中，所述氧化催化转化装置包括活性炭吸附板和稀土催化剂吸附板。

在进一步的实施例中，所述活性炭吸附板由多个从左至右并排放置并预留有1～5mm距离的蜂窝状活性炭吸附块组成；所述稀土催化剂吸附板由多个从左至右并排放置并预留有1～5mm距离的稀土催化剂吸附块组成。

在进一步的实施例中，所述催化还原装置包括催化过滤板。

在进一步的实施例中，所述催化过滤板由多组金属触媒载体和陶瓷滤芯从左至右相间放置。

在进一步的实施例中，所述第二腔体和出气管连接处设置有气体检测装置。

有益效果：本实用新型涉及一种环保型汽车排气管，通过固体颗粒过滤机构内的电晕装置，使汽车尾气中的固体颗粒带电，然后通过分离电极板，在库仑力的作用下汽车尾气中的固体颗粒进入颗粒燃烧室进行再燃烧；通过污染气体吸收机构内的氧化催化转化装置，将污染性气体氧化为稳定的氧化物，最后在催化还原装置中将还原成无污染的气体，排出排气管。解决了对汽车尾气中固体颗粒和污染性气体处理不充分的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型固体颗粒过滤机构的结构示意图。

图3是本实用新型污染气体吸收机构的结构示意图。

附图标记为：汽车发动机出气口1、第一腔体2、空气进口3、第二腔体4、尿素喷雾器5、传感器6、出气管7、第一进气口201、第一电极202、第二电极203、分离电极板204、第一分离管道205、第二分离管道206、保护栅板207、第二进气口401、活性炭吸附板402、稀土催化剂吸附块403、催化过滤板404。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

如附图1所示，一种环保型汽车排气管，包括：固体颗粒过滤机构和污染气体吸收机构两部分。

如附图2所示，固体颗粒过滤机构包括：第一进气口201、第一腔体2、电晕装置、分离电极板204、第一分离管道205、第二分离管道206、固体颗粒燃烧室。其中，第一进气口201与汽车发动机出气口1相连接，第一腔体2与第一进气口201相连接，电晕装置设置在第一腔体2的前端，分离电极板204设置在第一腔体2中部，第一分离管道205和第二分离管道206设置在第一腔体2尾部，固体颗粒燃烧室进气口与第二分离管道206相连接，固体颗粒燃烧室出气口和第一进气口201相连接。其中，电晕装置包括设置第一腔体2上下两端的第一电极202和第二电极203，在第一电极202和第二电极203外设置有保护栅板207。当带有固体颗粒的汽车尾气进入固体颗粒过滤机构后，第一电极202和第二电极203之前会形成高压电弧，使尾气中固体颗粒带电；然后通过分离电极板204，分离电极板204两侧接通电源，会在两电极板之间形成一个电场，固体颗粒在库仑力的作用下向第二分离管道206运动；进入固体颗粒燃烧室，由于汽车尾气中的固体颗粒大部分为未完全燃烧的可燃物，可在固体颗粒燃烧室进一步的燃烧；再燃烧后的尾气重新进入第一进气口201。

如附图3所示，污染气体吸收机构包括：第二进气口401、空气进口3、第二腔体4、氧化催化转化装置、尿素喷雾器5、催化还原装置、出气管7。其中，第二进气口401与第一分离管连接，空气进口3设置所述第二进气口401上，第二腔体4与所述第二进气口401连接，氧化催化转化装置设置在所述第二腔体4前端，尿素喷雾器5安装在所述第二腔体4中部，催化还原装置设置在所述第二腔体4尾部，出气管7尾接在第二腔体4上。污染性气体在经过氧化催化转化装置后，其中，一氧化碳（CO）被氧化成无污染的二氧化碳（CO2），低价的氮氧化合物（NO）被氧化高价氮氧化合物（NO2）；污染性气体在经过催化还原装置后，氮氧化合物（NOx）与尿素水（H2O）解后的氨气反应生产氮气（N_{2<\/sub>）和水（H2O）。}

作为一个优选方案，空气进口3与空气压缩机或者臭氧发生器相连接。提供氧化剂，将汽车尾气中的污染性气体氧化成跟高价的氧化物。

作为一个优选方案，氧化催化转化装置包括活性炭吸附板402和稀土催化剂吸附板；其中，活性炭吸附板402由多个从左至右并排放置并预留有1～5mm距离的蜂窝状活性炭吸附块组成；稀土催化剂吸附板由多个从左至右并排放置并预留有1～5mm距离的稀土催化剂吸附块403组成。活性炭吸附板402不仅能够吸附少量不燃性固体颗粒，而且能够对进入第二腔体4的汽车尾气进行紊流。稀土催化剂较普通催化剂而言，具有价格低、热稳定性好、活性较高、使用寿命长等特点，尤其是具有抗铅中毒的特征，能够提高上述装置对污染气体的处理程度。

作为一个优选方案，催化还原装置包括催化过滤板404；其中催化过滤板404由多组金属触媒载体和陶瓷滤芯从左至右相间放置。污染性尾气，主要为氮氧化合物（NOx）等与金属触媒载体碰撞引燃尾气中的少量的一氧化碳（CO）和碳氢化合物（CH）继续燃烧生成二氧化碳（CO2）和水（H2O），而陶瓷滤芯和被加入的尿素和尿素水（H2O）解后的氨气与氮氧化合物（NOx）反应生产氮气（N_{2<\/sub>）和水（H2O），减少尾气中污染物的成分。}

作为一个优选方案，所述第二腔体4和出气管7连接处设置有气体检测装置。检测排出尾气是否符合国家尾气排放标准。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

设计图

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