CN104018914A - 一种汽车尾气物理净化循环系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：包括液态混合介质循环回路，所述的液态混合介质循环回路通过传输管顺次连接气液混合装置、颗粒过滤装置以及储液装置；汽车尾气从气液混合装置的进气口进入，与液态循环介质混合经颗粒过滤装置将颗粒进行过滤，经净化的气体从储液腔体的排气阀排除。本发明能够提供一种汽车尾气物理净化循环系统，其能够将汽车尾气中的固体颗粒的进行提前分离，减少尾气在排放的过程中固体颗粒的携带对大气造成的污染。

Description

一种汽车尾气物理净化循环系统

技术领域

本发明涉及汽车尾气处理领域，尤其涉及一种汽车尾气物理净化循环系统。 

背景技术

汽车尾气对于大气的污染通常情况下有两大类：一种是汽车尾气中污染物有固体悬浮微粒，另外一种是尾气中的一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等有害气体。其中大量的固体悬浮微粒排放，导致了空气中的固定颗粒较多，产生了一种名为雾霾的大气污染；同时各种气体的排放，对人体也有一定程度上的伤害。 

其中固体悬浮颗粒的成分很复杂，并具有较强的吸附能力，可以吸附各种金属粉尘、强致癌物苯并芘和病原微生物等，则固体悬浮颗粒随呼吸进入人体肺部，以碰撞、扩散、沉积等方式滞留在呼吸道的不同部位，引起呼吸系统疾病；因此，随着国民生活水平的提高，汽车数量的日益增长，汽车尾气对城市环境的危害已越来越大，使一些地区时常出现雾霾天气，则在当今21世纪，汽车污染已成为全球性问题。由此可知对汽车尾气中固体颗粒的处理已成为当今社会迫在眉睫的一个难题。 

发明内容

本发明目的在于提供一种汽车尾气物理净化循环系统，其能够将汽车尾气中的固体颗粒的进行提前分离，减少尾气在排放的过程中固体颗粒的携带对大气造成的污染。 

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：包括液态混合介质循环回路，所述的液态混合介质循环回路通过传输管顺次连接气液混合装置、颗粒过滤装置以及储液装置；所述的气液混合装置包括混合腔体，所述的混合腔体上分别设置与储液装置及汽车尾气出口连接的进水孔及进气口、所述的混合腔体内设置用于产生负压实现进气、旋转进行气液混合及使液态混合介质实现循环且由电机驱动的螺旋杆；所述的颗粒过滤装置包括过滤筒体，过滤筒体内设置多层同轴转动的滤芯，所述的与多层滤芯对应的转动轴位置设置固定的出水管，所述的出水管贯穿于整个过滤筒体，所述的出水管在过滤筒体内的表面设置若干个用于导出液态混合介质的导流孔；所述的储液装置包括用于储放液态循环介质的储液腔体，且储液腔体顶部设置排气阀；汽车尾气从气液混合装置的进气口进入且与液态循环介质混合，经颗粒过滤装置将颗粒进行分离与过滤，经净化的气 体从储液腔体的排气阀排除。 

根据以上结构设置，汽车尾气经混合腔体的进气口进入，螺旋杆的旋形成负压，便于尾气进入混合腔体，同时进水孔从储液腔体内循环至混合腔体，经螺旋杆的旋转，一方面使尾气与液态混合介质进行充分的混合，另一方面驱动液态混合介质及液态循环介质实现在整个净化系统内的多个装置之间的循环流动；液态混合介质到达颗粒过滤装置时，由于在过滤筒体及其内的多层滤芯将腔内由外向内分离成多个独立的分腔体，且各个分腔体之间由滤芯实现过滤流动，故液态混合介质首先置于过滤筒体内壁与最外层滤芯外壁之间的腔体内，由于位于最内层滤芯内壁所在的腔体内设置表面有导流孔的出水管，此时在负压的作用下，液态混合介质经多层滤芯的过滤实现对细小固体颗粒的过滤，最终循环至出水管导入储液腔体内，液态混合介质中经多层过滤的气体则直接由排气阀中排出，对应的液态循环介质置于储液腔体内，实现内循环使用；本技术方案中，尾气中的固体颗粒经混合以及多层过滤，能够实现最固体颗粒的净化，同时废气本身含有一定量的水分，在混合的过程中能够与液态混合介质融合，对应的液态循环介质不会出现大量的消耗而需要持续的加液。 

本发明还进一步设置为：所述的气液混合装置与颗粒过滤装置之间还设置固液分离装置；所述的固液分离装置包括分离腔体及置于其内的分离过滤腔，所述的分离过滤腔内设置由电机驱动的混合螺旋杆，所述的气液混合装置的传输管连通与分离过滤腔，且由连通于分离腔体的传输管连通于颗粒过滤装置。 

通过以上结构设置，在液态混合介质进入颗粒过滤装置之前，先进入固液分离装置的分离过滤腔内，经混合螺旋杆的旋转实现液态混合介质的充分混合及过滤，对应的颗粒留在分离过滤腔内，经过滤的液态混合介质进入分离腔体且由传输管导入颗粒过滤装置。 

本发明还进一步设置为：所述的混合腔体及螺旋杆横卧式设置，所述的进水孔多个均匀的置于混合腔体的上端。 

通过以上结构设置，螺旋杆在电机的能够驱动下实现持续的旋转形成负压实现快速吸气，混合腔体及螺旋杆横卧式设置，使废气与液态循环介质能够实现充分的混合并循环至固液分离装置，如采用竖直设置，经混合的液态混合介质中的废气，很容易回流至混合腔体的上端部，不能够实现充分的混合及循环。 

本发明还进一步设置为：所述的分离腔体及分离过滤腔的底部分别设置向外延伸的颗粒收集腔及颗粒收集网，所述的颗粒收集腔及颗粒收集网形成对应的固体颗粒收集桶且桶体的端部设置可拆卸的端盖。 

通过以上结构设置，经固液分离装置分离的颗粒，储存在固体颗粒收集桶内，当颗粒收集桶内的颗粒达到一定量的时候，可打开端盖将颗粒排出。 

本发明还进一步设置为：所述的多层滤芯之间固定连接设置且由电机同步驱动，所述的多层滤芯与出水管及过滤筒体之间分别设置滚动轴承。 

通过以上结构设置，电机驱动多层滤芯的实现同步转动及过滤，多层滤芯与出水管及过滤筒体之间的两个滚动轴承结构，即双列轴承结构，多层滤芯能够在过滤筒体内进行长时间的持续转动。 

本发明还进一步设置为：所述的储液腔体顶部及底部分别设置加液孔及带滤网的排污孔，储液腔体内设置液位传感器。 

通过以上结构设置，当储液腔体的液态循环介质经长时间使用消耗时，可以通过加液孔实现随时加液，需要对储液腔体进行清洗时，可以将腔体内的固体沉淀物由排污孔排出。 

本发明还进一步设置为：所述的过滤筒体横卧设置，且多层滤芯及过滤筒体的左右两端面设置可拆卸式端盖。 

通过以上结构设置，过滤筒体的横卧设置，可以使废气与液体循环介质充分混合的同时进行多层过滤，使过滤更加充分；由于多层滤芯将过滤筒体内分成多个分腔体，且混合介质中的固体颗粒在外向内的多个分腔体中依次减少，即最外层分腔体中的固体颗粒最多；当需要对各个腔体进行清洗时，将多层滤芯及过滤筒体的端盖拆卸下来，能够进行直接的清洗。 

本发明还进一步设置为：所述的过滤筒体及为圆柱形，所述的滤芯为圆柱滚筒式滤网，且滤网表面均匀分布尺寸相同的过滤孔，所述的由外向内的多层滤芯其过滤孔的尺寸依次减小。 

通过以上结构设置，圆柱形的过滤筒体及多层滤芯，滤芯能够灵活的在过滤筒体内进行转动，且多层滤芯由外向内依次实现多级精度的过滤，使最终流入出水管的液态混合介质中的废气实现高精度的净化，而不会再有固体颗粒。 

本发明还进一步设置为：所述的出水管由过滤筒体上的其中一端盖中心位置导出。 

通过以上结构设置，过滤筒体及多层滤芯的两端都设置可拆卸式端盖，出水管由其中心位置导出，使过滤筒体结构更加合理简单。 

本发明还进一步设置为：所述的净化循环系统的各个装置之间的传输管上设置止回阀。 

通过以上结构设置，液态混合介质及液态循环介质在循环回路的过程中，不会出现反向流动。 

附图说明

图1为本发明净化系统的结构示意图； 

图2为本发明气液混合装置的结构示意图； 

图3为本发明固液分离装置的结构示意图； 

图4为本发明颗粒过滤装置的结构示意图； 

图5为本发明储液装置的结构示意图。 

图中标号含义：1-气液混合装置；11-进气口；12-进水孔；13-螺旋杆；14-电机；15- 混合腔体；2-固液分离装置；21-分离腔体；22-分离过滤腔；23-混合螺旋杆；24-固体颗粒收集桶；241-颗粒收集网；242-颗粒收集腔；25-端盖；26-电机；3-颗粒过滤装置；31-过滤筒体；311-端盖；32-滤芯；321-端盖；322-过滤孔；33-出水管；331-导流孔；34-电机；35-分腔体；4-储液装置；41-储液腔体；42-排气阀；43-加液孔；44-排污孔；45-液位传感器；5-传输管；51-止回阀；6-排气装置；61-排气阀。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 

如图1所示，一种汽车尾气物理净化循环系统，包括液态混合介质循环回路，液态混合介质循环回路通过传输管5顺次连接气液混合装置1、固液分离装置2、颗粒过滤装置3以及储液装置4，且颗粒过滤装置3以及储液装置4之间的传输管5上设置止回阀51，止回阀51前端单独设置排气装置6，排气装置6上设置对应的排气阀61，且排气阀61的高度高于储液装置4；液态混合介质在循环回路的过程中，不会出现反向流动；本发明中所提及的液态混合介质为液态循环介质与汽车尾气的混合体，液态循环介质储存于储液装置4内且一般可以选择用水等其他液态流体。 

如图2所示，气液混合装置1包括混合腔体15，混合腔体15上分别设置与储液装置4及汽车尾气出口连接的进水孔12及进气口11、混合腔体15内设置用于产生负压实现进气、旋转进行气液混合及使液态混合介质实现循环的且由电机14驱动的螺旋杆13。 

如图3所示，固液分离装置2包括分离腔体21及置于其内的分离过滤腔22，分离过滤腔22内设置由电机26驱动的混合螺旋杆23，气液混合装置2的传输管连通于分离过滤腔22，且由连通于分离腔体21的传输管连通于颗粒过滤装置；分离腔体21及分离过滤腔22的底部分别设置向外延伸的颗粒收集腔242及颗粒收集网241，颗粒收集腔242及颗粒收集网241形成对应的固体颗粒收集桶24且桶体的端部设置可拆卸的端盖25。 

如图4所示，颗粒过滤装置3包括过滤筒体31，过滤筒体31内设置同轴转动的多层滤芯32，与多层滤芯32对应的转动轴位置设置固定的出水管33，出水管33贯穿于整个过滤筒体31，出水管33在过滤筒体31内的表面上设置若干个用于导出液态混合介质的导流孔331； 

如图5所示，储液装置4包括用于储放液态循环介质的储液腔体41，储液腔体41顶部设置排气阀42；汽车尾气从气液混合装置1的进气口11进入，与液态介质混合经固液离心装置及颗粒过滤装置3将颗粒进行分离与过滤，经净化的气体从储液腔体41的排气阀42排除。 

结合图1至图5，汽车尾气经混合腔体15的进气口11进入，螺旋杆13的旋形成负压， 便于尾气进入混合腔体15，同时进水孔12从储液腔体41内循环至混合腔体15，经螺旋杆13的旋转，一方面使尾气与液态循环介质进行充分的混合，另一方面驱动液态混合介质及液态循环介质实现在整个净化系统内的多个装置之间的循环流动；在液态混合介质进入颗粒过滤装置3之前，先进入固液分离装置2的分离过滤腔22内，经混合螺旋杆23的旋转实现液态混合介质的充分混合及过滤，对应的颗粒留在固体颗粒收集桶24内，当颗粒收集桶24内的颗粒达到一定量的时候，可打开端盖25将颗粒排出，经过滤的液态混合介质进入分离腔体21且由传输管导入颗粒过滤装置3液态混合介质到达颗粒过滤装置3时，由于在过滤筒体31及其内的多层滤芯32将腔内由外向内分离成多个独立的分腔35，且各个分腔35之间由滤芯32实现过滤流动，故液态混合介质首先置于过滤筒体31内壁与最外层滤芯32外壁之间的腔体内，由于位于最内层滤芯32内壁所在的腔体内设置表面有导流孔331的出水管33，此时在负压的作用下，液态混合介质经多层滤芯32的过滤实现对细小固体颗粒的过滤，最终循环至出水管33导入储液腔体41内，液态混合介质中经多层过滤的气体则直接由排气阀42中排出，对应的液态循环介质置于储液腔体41内，实现内循环使用；本技术方案中，尾气中的固体颗粒经混合、固液离心分离以及多层过滤，能够实现最固体颗粒的净化，同时废气本身含有一定量的水分，在混合的过程中能够与液态循环融合，对应的液态循环介质不会出现大量的消耗而需要持续的加液。 

如图2所示，本实施例还进一步设置为：螺旋杆13由电机14驱动转动形成负压实现快速吸气，混合腔体15及螺旋杆13横卧式设置，进水孔12多个均匀的置于混合腔体15的上端；螺旋杆13在电机14的能够驱动下实现持续的旋转，混合腔体15及螺旋杆13横卧式设置，使废气与液态循环介质能够实现充分的混合并循环至固液分离装置，如采用竖直设置，经液态混合介质中的废气，很容易回流至混合腔体15的上端部，不能够实现充分的混合及循环。 

如图4所示，本实施例还进一步设置为：多层滤芯32之间固定连接设置且由电机34同步驱动，多层滤芯32与出水管33及过滤筒体31之间分别设置滚动轴承；电机34驱动多层滤芯32的实现同步转动及过滤，多层滤芯32与出水管33及过滤筒体31之间的两个滚动轴承结构，即双列轴承结构，多层滤芯32能够在过滤筒体31内进行长时间的持续转动。 

如图4所示，本实施例还进一步设置为：过滤筒体31横卧设置，且多层滤芯32及过滤筒体31的左右两端面设置可拆卸式端盖311、321；过滤筒体31的横卧设置，可以使废气与液态循环介质充分混合的同时进行多层过滤，使过滤更加充分；由于多层滤芯32将过滤筒体31内分成多个分腔35，且液态混合介质中的固体颗粒在外向内的多个分腔35中依次减少，即最外层分腔35中的固体颗粒最多；当需要对各个腔体进行清洗时，将多层滤芯32及过滤 筒体31的端盖311、321拆卸下来，能够进行直接的清洗。 

如图4所示，本实施例还进一步设置为：过滤筒体31及为圆柱形，滤芯32为圆柱滚筒式滤网，且滤网表面均匀分布尺寸相同的过滤孔322，由外向内的多层滤芯32其过滤孔322的尺寸依次减小；圆柱形的过滤筒体31及多层滤芯32，滤芯32能够灵活的在过滤筒体31内进行转动，且多层滤芯32由外向内依次实现多级精度的过滤，使最终流入出水管33的液态混合介质中的废气实现精细化净化，而不会再有固体颗粒。 

如图4所示，本实施例还进一步设置为：出水管33由过滤筒体31上的其中一端盖311中心位置导出；过滤筒体31及多层滤芯32的两端都设置可拆卸式端盖311、321，出水管33由其中心位置导出，使过滤筒体31结构更加合理简单。 

如图5所示，本实施例还进一步设置为：储液腔体41顶部及底部分别设置加液孔43及带滤网的排污孔44，储液腔体41内设置液位传感器45；当储液腔体41的液态循环介质经长时间使用消耗时，可以通过加液孔43实现随时加液，需要对储液腔体41进行清洗时，可以将储液腔体41内的固体沉淀物由排污孔44排出。 

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。 

Claims (10)

1.一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：包括液态混合介质循环回路；所述的液态混合介质循环回路通过传输管顺次连接气液混合装置、颗粒过滤装置以及储液装置；所述的气液混合装置包括混合腔体，所述的混合腔体上分别设置与储液装置及汽车尾气出口连接的进水孔及进气口、所述的混合腔体内设置用于产生负压实现进气、旋转进行气液混合及使液态混合介质实现循环且由电机驱动的螺旋杆；所述的颗粒过滤装置包括过滤筒体，过滤筒体内设置多层同轴转动的滤芯，所述的与多层滤芯对应的转动轴位置设置固定的出水管，所述的出水管贯穿于整个过滤筒体，所述的出水管在过滤筒体内的表面设置若干个用于导出液态混合介质的导流孔；所述的储液装置包括用于储放液态循环介质的储液腔体，且储液腔体顶部设置排气阀；汽车尾气从气液混合装置的进气口进入且与液态循环介质混合，经颗粒过滤装置将颗粒进行分离与过滤，经净化的气体从储液腔体的排气阀排除。

2.根据权利要求1所述的一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：所述的气液混合装置与颗粒过滤装置之间还设置固液分离装置；所述的固液分离装置包括分离腔体及置于其内的分离过滤腔，所述的分离过滤腔内设置由电机驱动的混合螺旋杆，所述的气液混合装置的传输管连通于分离过滤腔，且由连通于分离腔体的传输管连通于颗粒过滤装置。

3.根据权利要求1或2所述的一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：所述的混合腔体及螺旋杆横卧式设置，所述的进水孔多个均匀的置于混合腔体的上端。

4.根据权利要求2所述的一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：所述的分离腔体及分离过滤腔的底部分别设置向外延伸的颗粒收集腔及颗粒收集网，所述的颗粒收集腔及颗粒收集网形成对应的固体颗粒收集桶且桶体的端部设置可拆卸的端盖。

5.根据权利要求1或2所述的一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：所述的多层滤芯之间固定连接设置且由电机同步驱动，所述的多层滤芯与出水管及过滤筒体之间分别设置滚动轴承。

6.根据权利要求1或2所述的一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：所述的储液腔体顶部及底部分别设置加液孔及带滤网的排污孔，储液腔体内设置液位传感器。

7.根据权利要求5所述的一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：所述的过滤筒体横卧设置，且多层滤芯及过滤筒体的左右两端面设置可拆卸式端盖。

8.根据权利要求7所述的一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：所述的过滤筒体及为圆柱形，所述的滤芯为圆柱滚筒式滤网，且滤网表面均匀分布尺寸相同的过滤孔，所述的由外向内的多层滤芯其过滤孔的尺寸依次减小。

9.根据权利要求1或2或4或7或8所述的一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：所述的出水管由过滤筒体上的其中一端盖中心位置导出。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的一种汽车尾气物理净化循环系统，其特征在于：所述的净化循环系统的各个装置之间的传输管上设置止回阀。