CN107304695A - 引擎排放废气的自动净化装置 - Google Patents

引擎排放废气的自动净化装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107304695A
CN107304695A CN201610242122.0A CN201610242122A CN107304695A CN 107304695 A CN107304695 A CN 107304695A CN 201610242122 A CN201610242122 A CN 201610242122A CN 107304695 A CN107304695 A CN 107304695A
Authority
CN
China
Prior art keywords
waste gas
blast pipe
ceramic element
purification device
metal solvent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610242122.0A
Other languages
English (en)
Inventor
陈温乐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610242122.0A priority Critical patent/CN107304695A/zh
Publication of CN107304695A publication Critical patent/CN107304695A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/005—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for draining or otherwise eliminating condensates or moisture accumulating in the apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/05—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of air, e.g. by mixing exhaust with air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/10—Carbon or carbon oxides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/12—Hydrocarbons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

一种引擎排放废气的自动净化装置，是在一排气管内沿着轴向从一端的废气入口往相对另一端的废气出口依序设置有一颈缩部、一喇叭形扩大口、数个金属触媒载体与至少一直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯；废气从废气入口进入后通过颈缩部而加速并保持废气温度，再使加速的废气通过喇叭形扩大口时予以扩散而通过该等金属触媒载体与直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯，使排出的有毒废气如氮氧化物(NOx)等与金属触媒载体碰撞产生高热引燃废气中的碳粒子、一氧化碳与碳氢化合物等，而在通过直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯时，被加入的尿素或氨加以分解还原成氮气与水分，以降低对环境的污染。

Description

引擎排放废气的自动净化装置
技术领域
本发明涉及一种专用于引擎的排气管的触媒转化装置，尤其是一种可以有效将引擎所排出的废气自动净化的装置。
背景技术
一般的汽车引擎废气是由排气管排放，废气进入排气管后，经过氧化触媒(DOC)装置处理后再经消音器消音即排放到大气中，使得未净化的废气碳粒子(PM)、碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOX)等有毒废气及二氧化碳CO2、氮氧化物(NOX)等温室气体直接排放到大气中，其除了会污染大气形成雾霾与一级致癌空污而危害人体健康外，这些毒废气在被大气中所蒸发的水气捕捉沉降后则会形成硝酸盐、硫酸盐与碳酸盐等酸性沉淀物，造成大地土壤酸化，进而导致人类粮食危机，海洋酸化则导致海洋生物死亡、洋流改道、极端气侯加速，人类即将面临一个前所未有的世纪大灾难。
目前世界各大汽车厂不断研发改进，从引擎提升效率，从EGR(引废气再循环)或SCR(选择性触媒催化还原)与柴油碳微粒滤清器(dieselparticulate filter，缩写成DPF)等方法，已成为汽车排烟净化主流，欧盟各国积极规定降低汽油车与柴油车排放废气减量时间表，让各大汽车厂商有所依循；早在2014年起即要进入EU6阶段，但世界各大车厂还在2011年公告EU5阶段打转而无突破性发展，导致福斯汽车公司也只好在排放废气检测报告中以软件欺瞒检测造假的世纪丑闻。
柴油车辆排放的废气除了含有碳微粒之外，还包含有会污染环境的氮氧化物(NOx)，因此现有的是以催化还原器(selective catalyticreduction，SCR)来处理氮氧化物，该催化还原器的系统是将尿素经由设于汽车的尿素缸注入燃烧过的废气，以将炽热的废气转化成氨(Ammonia，NH3)，而氨与催化还原器内的氮氧化物(NOx)产生化学还原作用，从而转换成不影响自然环境的氮(Nitrogen)和水。由于前述的排放废气方式是使废气以均速通过排气管及催化还原器，致使废气的温度无法进一步更有效地保持，使得排出的有毒废气中的碳粒子、一氧化碳与碳氢化合物等无法被被完全有效地燃烧以进一步降低对环境的污染。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种引擎排放废气的自动净化装置，解决现有引擎净化处理装置，因废气以均速通过排气管及催化还原器，致使废气的温度无法进一步更有效地保持，使得排出的有毒废气中的碳粒子、一氧化碳与碳氢化合物等无法被被完全有效地燃烧的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种引擎排放废气的自动净化装置，其特征在于，一排气管内沿着轴向从一端的废气入口往相对另一端的废气出口依序设置有一颈缩部、一喇叭形扩大口、数个金属触媒载体与至少一直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯；废气从废气入口进入后通过颈缩部而加速并保持废气温度，再使加速的废气通过喇叭形扩大口时予以扩散而通过该等金属触媒载体与直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯，使排出的有毒废气如氮氧化物(NOx)等与金属触媒载体碰撞产生高热引燃废气中的碳粒子、一氧化碳与碳氢化合物等，而在通过直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯时，被加入的尿素或氨加以分解还原成氮气与水分，以降低对环境的污染。
本发明的技术手段包括有：一排气管、数个金属触媒载体与至少一直通式陶瓷滤芯；其中，该排气管包含有位于轴向的两端且相互连通的一废气入口与一废气出口，该废气入口往该废气出口的轴向方向依序设有一颈缩部与一喇叭形扩大口，该颈缩部的径向直径小于该喇叭形扩大口的径向直径；该数个金属触媒载体依序轴向排列地设于该喇叭形扩大的后方；该至少一直通式陶瓷滤芯的外径包覆有陶瓷棉并设置在该排列于最后一个该金属触媒载体与该废气出口之间。
较佳地，本发明在对应该颈缩部位置的该排气管侧壁设有一连通该排气管内部与外部的进气孔，使得废气通过该颈缩部而加速的同时在排气管内产生负压，从而通过进气孔将空气吸入排气管内而提升燃烧效率。
另一种选择，本发明设于排气管内的直通式陶瓷滤芯可由一壁流式滤芯取代。
较佳者，该等金属触媒载体与该直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯在该排气管中间隔地配置。
较佳者，本发明在直通式陶瓷滤芯间的排气管侧壁设有一排水口，该排水口设有用来关闭该排水口的一螺栓。
较佳者，本发明的金属触媒载体涂布有铂金与钯金气化触媒。
本发明的优点在于：将本发明的排气管安装于车辆后，车辆于行驶时，废气从废气入口进入后通过颈缩部而加速并保持废气温度，甚至可以经由进气口将空气吸入排气管内和废气混合，再使加速的废气通过喇叭形扩大口时予以扩散而通过该等金属触媒载体与直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯，使排出的有毒废气如氮氧化物(NOx)等与金属触媒载体碰撞产生高热引燃废气中的碳粒子、一氧化碳与碳氢化合物等，而在通过直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯时，被加入的尿素或氨加以分解还原成氮气与水分，以降低对环境的污染。
本发明的有益效果是，解决现有引擎净化处理装置，因废气以均速通过排气管及催化还原器，致使废气的温度无法进一步更有效地保持，使得排出的有毒废气中的碳粒子、一氧化碳与碳氢化合物等无法被被完全有效地燃烧的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的第一实施例平面剖视示意图；
图2为本发明的第一实施例的立体示意图；
图3为本发明的第二实施例的平面剖视示意图。
图中标号说明：
1……排气管
10……进气孔
11……废气入口
12……废气出口
13……颈缩部
14……喇叭形扩大口
15……排水口
16……螺栓
2……金属触媒载体
3……直通式陶瓷滤芯
31……陶瓷棉
具体实施方式
如图1与图2所示，本发明提供的引擎排放废气的自动净化装置，其第一实施例包括有一排气管1，排气管1包含有位于轴向的两端且相互连通的一废气入口11与一废气出口12，该废气入口11往该废气出口12的轴向方向依序设有一颈缩部13与一喇叭形扩大口14，该颈缩部13的径向直径小于喇叭形扩大口14的径向直径；对应颈缩部13位置的排气管1侧壁设有一连通该排气管1内部与外部的进气孔10。
在排气管1内的喇叭形扩大口14后方依序轴向排列地设置数个金属触媒载体2与至少一直通式陶瓷滤芯3，且该等金属触媒载体2与直通式陶瓷滤芯3在排气管1中间隔地配置，该金属触媒载体2涂布有铂金与钯金气化触媒；该直通式陶瓷滤芯3的外径包覆有陶瓷棉31并设置在该排列于最后一个金属触媒载体2与该废气出口12之间。该直通式陶瓷滤芯3也可以由壁流式滤芯(未标示)取代，并在壁流式滤芯外径包覆陶瓷棉31；所述陶瓷棉31可用来浸渍吸收尿素水或氨水。
本发明可以进一步在其中一金属触媒载体2与直通式陶瓷滤芯3的间的排气管1侧壁设置一排水口15，并在该排水口15设置用来关闭该排水口15的一螺栓16。
将本发明的排气管安装于车辆后，车辆于行驶时，废气从废气入口11进入后通过颈缩部13而加速并保持废气温度，废气在颈缩部加速的同时在排气管1内形成负压，从而通过进气孔10将排气管外的空气吸入排气管内以混合废气，再使混合空气的加速废气通过喇叭形扩大口14予以扩散而通过该等金属触媒载体2与直通式陶瓷滤芯3或壁流式滤芯，使排出的有毒废气如氮氧化物(NOx)等与金属触媒载体2碰撞产生高热引燃废气中的碳粒子、一氧化碳与碳氢化合物等，而在通过直通式陶瓷滤芯3或壁流式滤芯时，被加入的尿素或氨加以分解还原成氮气与水分，产生的水分则可以从排水孔15被排出，以降低对环境的污染。
图3是本发明引擎排放废气的自动净化装置的第二实施例，其基本上具有相同于前述第一实施例的结构，其唯一的差别是排气管1可以不设置前述的进气孔10。借此，废气从废气入口11进入后通过颈缩部13而加速并保持废气温度，再使加速的废气通过喇叭形扩大口14予以扩散而通过该等金属触媒载体2与直通式陶瓷滤芯3或壁流式滤芯，使排出的有毒废气如氮氧化物(NOx)等与金属触媒载体2碰撞产生高热引燃废气中的碳粒子、一氧化碳与碳氢化合物等，而在通过直通式陶瓷滤芯3或壁流式滤芯时被加入的尿素或氨加以分解还原成氮气与水分，产生的水分则可以从排水孔15被排出，以降低对环境的污染。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种引擎排放废气的自动净化装置，其特征在于，包括：
一排气管，包含有位于轴向的两端且相互连通的一废气入口与一废气出口，该废气入口往该废气出口的轴向方向依序设有一颈缩部与一喇叭形扩大口，该颈缩部的径向直径小于该喇叭形扩大口的径向直径；
数个金属触媒载体，依序轴向排列地设于该喇叭形扩大口的后方；
至少一直通式陶瓷滤芯，其外径包覆有陶瓷棉并设置在该排列在最后一个该金属触媒载体与该废气出口之间。
2.根据权利要求1所述的引擎排放废气的自动净化装置，其特征在于，所述对应该颈缩部位置的该排气管侧壁设有一连通该排气管内部与外部的进气孔。
3.根据权利要求1或2所述的引擎排放废气的自动净化装置，其特征在于，所述直通式陶瓷滤芯可由一壁流式滤芯取代。
4.根据权利要求3所述的引擎排放废气的自动净化装置，其特征在于，所述金属触媒载体与该直通式陶瓷滤芯或壁流式滤芯在该排气管中间隔地配置。
5.根据权利要求4所述的引擎排放废气的自动净化装置，其特征在于，所述该直通式陶瓷滤芯间的排气管侧壁设有一排水口，该排水口设有用来关闭该排水口的一螺栓。
CN201610242122.0A 2016-04-19 2016-04-19 引擎排放废气的自动净化装置 Pending CN107304695A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610242122.0A CN107304695A (zh) 2016-04-19 2016-04-19 引擎排放废气的自动净化装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610242122.0A CN107304695A (zh) 2016-04-19 2016-04-19 引擎排放废气的自动净化装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107304695A true CN107304695A (zh) 2017-10-31

Family

ID=60151310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610242122.0A Pending CN107304695A (zh) 2016-04-19 2016-04-19 引擎排放废气的自动净化装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107304695A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113250787A (zh) * 2020-02-12 2021-08-13 广州汽车集团股份有限公司 车辆排气处理系统及汽车

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5095173A (zh) * 1973-12-26 1975-07-29
US20090293836A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Schindler Rodney A Engine exhaust cooler and air pre-cleaner aspirator
JP2010144640A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Yanmar Co Ltd エンジン装置
CN103732873A (zh) * 2011-07-28 2014-04-16 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置
CN205840958U (zh) * 2016-04-19 2016-12-28 陈温乐 引擎排放废气的自动净化装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5095173A (zh) * 1973-12-26 1975-07-29
US20090293836A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Schindler Rodney A Engine exhaust cooler and air pre-cleaner aspirator
JP2010144640A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Yanmar Co Ltd エンジン装置
CN103732873A (zh) * 2011-07-28 2014-04-16 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置
CN205840958U (zh) * 2016-04-19 2016-12-28 陈温乐 引擎排放废气的自动净化装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113250787A (zh) * 2020-02-12 2021-08-13 广州汽车集团股份有限公司 车辆排气处理系统及汽车

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105402007A (zh) 柴油车箱式后处理总成
CN102725488A (zh) 柴油机的排气净化装置及排气净化方法
KR20110117323A (ko) 암모니아 분해 모듈을 가지는 디젤엔진 배기가스 배출장치
CN103883380A (zh) 发动机排气温度的控制方法和系统
KR20090064008A (ko) 배기 가스 내의 질소산화물 저감 장치
CN105134344A (zh) 一种柴油车尾气污染物同步催化净化耦合装置
KR20140062899A (ko) 차량의 배기 가스 정화장치
CN113756923A (zh) 一种旋转式排气装置及其应用
CN203925695U (zh) 发动机排气温度的控制系统
CN208900168U (zh) 一种doc-dpf-scr后处理装置
CN107288720A (zh) 排放标准高的尾气净化器
KR100999614B1 (ko) 배기 가스 내의 질소산화물 저감 장치
KR20170035683A (ko) 상용차량의 배기가스 저감용 후처리장치
CN107304695A (zh) 引擎排放废气的自动净化装置
CN205840958U (zh) 引擎排放废气的自动净化装置
JP6020105B2 (ja) ディーゼルエンジンの排気ガス浄化方法及び排気ガス浄化システム
CN101245725B (zh) 内燃机废气净化处理及消声装置
CN211174280U (zh) 一种降低柴油机尾气颗粒数排放装置
JP2017223194A (ja) エンジン排出ガスの自動浄化装置
TWM524746U (zh) 引擎排放廢氣之自動淨化裝置
CN205064047U (zh) 一种柴油车尾气污染物同步催化净化耦合装置
TWI583863B (zh) Automatic purifying device for engine exhaust emissions
CN106481404A (zh) 尾气净化器
CN206035598U (zh) 一种防中毒的三元催化器
CN110043348A (zh) 一种防汽车尾气扩散的尾气净化系统及其工作方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20171031

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication