CN112483218B - 一种汽车尾气多级过滤装置及其过滤方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种汽车尾气多级过滤装置，包括连接法兰，所述连接法兰的四角开设有固定孔，所述连接法兰的侧端一侧固定连接有调节过滤装置，所述调节过滤装置包括调节丝杆、上连接板、第一连接片、调节旋钮、金属过滤网、防滑纹、下连接板、卡接滑槽、卡接滑块、过滤管路和第二连接片，所述过滤管路固定连接在第二连接片的侧端面一侧，所述上连接板和下连接板滑动连接在过滤管路的内部，所述卡接滑槽开设在下连接板的表面，所述卡接滑块滑动连接在卡接滑槽的内部，所述第一连接片固定连接在上连接板背离过滤管路的一侧，本发明提供了一种汽车尾气多级过滤装置及其过滤方法，解决了现有尾气处理装置处理效果不佳，回收率以及维护效率较差的问题。

Description

一种汽车尾气多级过滤装置及其过滤方法

技术领域

本发明涉及汽车尾气处理领域，具体为一种汽车尾气多级过滤装置及其过滤方法。

背景技术

在车水马龙的街头，一股股浅蓝色的烟气从一辆辆机动车尾部喷出，这就是通常所说的汽车尾气。这种气体排放物不仅气味怪异，而且令人头昏、恶心，影响人的身体健康。在车辆不多的情况下，大气的自净能力尚能化解汽车排出的毒素。但随着汽车数量的急剧增加，交通拥堵成了家常便饭，汽车本应具备的便捷、舒适、高效的优势逐渐被过多的车辆所抵消。“汽车灾难”已经形成，由此带来的汽车尾气更是害人不浅。

科学分析表明，汽车尾气中含有上百种不同的化合物，其中的污染物有固体悬浮微粒、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。一辆轿车一年排出的有害废气比自身重量大3倍。英国空气洁净和环境保护协会曾发表研究报告称，与交通事故遇难者相比，英国每年死于空气污染的人要多出10倍。

三元催化，是指将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气的催化。主要是用三元催化器，三元催化器的载体部件是一块多孔陶瓷材料，安装在特制的排气管当中。称它是载体，是因为它本身并不参加催化反应，而是在上面覆盖着一层铂、铑、钯等贵重金属和稀土涂层。是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置。三元催化器的工作原理是：当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、碳氢化合物和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；碳氢化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。前提是还有氧气可用，空燃比要合理。

现有的汽车尾气处理装置存在诸多不足，现有的尾气处理主要通过三元催化剂来进行尾气处理，三元催化在实际使用中损耗较小，但是车辆在报废后尾气处理装置也随之报废，主要是由于不同车型对于尾气管的长度需求不同，需要控制排气管长度使得三元催化剂与合适温度的尾气相遇达到最大的净化效果，同时在三元催化剂在使用时，无法对尾气中的含硫物质以及固体颗粒物进行处理，尾气处理效果不完全，同时固态颗粒物容易在三元催化剂表面附着进一步影响进化效果，且现有的尾气处理装置难以对内部清洁，且清洁时过于暴力容易损坏三元催化层。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种汽车尾气多级过滤装置及其过滤方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种汽车尾气多级过滤装置，包括连接法兰，所述连接法兰的四角开设有固定孔，所述连接法兰的侧端一侧固定连接有调节过滤装置，所述调节过滤装置包括调节丝杆、上连接板、第一连接片、调节旋钮、金属过滤网、防滑纹、下连接板、卡接滑槽、卡接滑块、过滤管路和第二连接片，所述过滤管路固定连接在第二连接片的侧端面一侧，所述上连接板和下连接板滑动连接在过滤管路的内部，所述卡接滑槽开设在下连接板的表面，所述卡接滑块滑动连接在卡接滑槽的内部，所述第一连接片固定连接在上连接板背离过滤管路的一侧，所述金属过滤网固定安装在第一连接片的中部，所述调节丝杆贯穿第一连接片与第二连接片转动相连，且所述第二连接片内部开设有与调节丝杆相适配的内螺纹，所述调节旋钮固定连接在调节丝杆背离第二连接片的一端，所述调节旋钮的表面嵌设有防滑纹，所述调节过滤装置的背离连接法兰的侧端面一侧连通有连通管，所述连通管背离调节过滤装置的侧端面一侧连通有自降温尾气处理装置，所述自降温尾气处理装置包括自降温尾气处理装置壳体、三元催化层、散热铜管和散热翅片，所述三元催化层固定连接在自降温尾气处理装置壳体的内壁，所述散热铜管固定安装在三元催化层的内部，所述散热翅片贯穿自降温尾气处理装置壳体与散热铜管相连通，所述自降温尾气处理装置的另一端固定连通有排气管。

优选的，所述上连接板和下连接板之间通过转动轴转动相连，且所述上连接板的内部开设有与卡接滑块相适配卡接的卡接槽，所述上连接板和下连接板通过卡接滑块与卡接槽卡接固定。

优选的，所述过滤管路的内部开设有活动槽，所述活动槽与上连接板和下连接板相适配，所述上连接板和下连接板滑动连接在活动槽内部。

优选的，所述过滤管路的内部固定安装有除硫板，所述除硫板承载有除硫剂。

优选的，所述上连接板和下连接板的内壁固定连接有静电吸附板。

优选的，所述散热铜管的内部填充有辅助散热剂，所述辅助散热剂的具体为金属汞单质。

优选的，所述散热翅片内部中空，且所述散热翅片的内部穿插连接有多组散热栅板，所述散热翅片内壁两侧开设有反流槽。

优选的，所述散热翅片通过防护铜板与散热翅片固定相连，所述防护铜板的表面开设有多组溢流孔。

优选的，所述散热翅片共有五组，均匀分布在自降温尾气处理装置的上表面。

还包括一种汽车尾气多级过滤装置的过滤方法，其特征在于：所述汽车尾气多级过滤装置通过连接法兰安装在汽车排气装置出，并使用螺栓通过固定孔进行锁合固定，尾气通过除硫板进行除硫后进入调节过滤装置中，尾气中的固态颗粒物经过下连接板的吸附以及金属过滤网的过滤后通过连通管进入自降温尾气处理装置，通过散热铜管对尾气进行净化处理，处理后尾气通过排气管排出，对于不同型号的汽车排气系统，通过旋转调节旋钮转动调节丝杆调节过滤装置整体长度，包装自降温尾气处理装置的尾气处理效率，且长时间使用后，将上连接板和下连接板抽出，拨动卡接滑块将上连接板和下连接板展开，对内部积攒的颗粒物进行清洁，同时在自降温尾气处理装置的内部设有散热铜管，散热铜管通过防护铜板与散热翅片固定相连，当自降温尾气处理装置长时间工作后，自降温尾气处理装置内部工作温度较高，热量通过散热铜管浸入辅助散热剂，辅助散热剂在高温后融化成液态或气体，体积增加通过防护铜板的溢流孔进入散热翅片内部，散热翅片贯穿连接在自降温尾气处理装置壳体的表面，辅助散热剂在散热翅片的内部冷却后回流入散热铜管中，进而对散热铜管进行冷却。

(三)有益效果

本发明提供了一种汽车尾气多级过滤装置及其过滤方法，具备以下有益效果：

通过设有活动槽将上连接板和下连接板滑动连接在过滤管路的内部，所述上连接板和下连接板可以通过旋转调节旋钮调节过滤装置整体长度，进而使得处理装置可以适用于多种汽车的排气系统，在汽车报废后只需简单清理后即可继续使用大大提高了尾气处理装置的回收利用率，同时上连接板和下连接板通过转动轴转动相连，并通过卡接滑块进行卡接固定，在拆除时只需将上连接板和下连接板从过滤管路中抽离后，拨动卡接滑块即可将上连接板和下连接板解开，对内部进行清理，并且该装置在传统的三元催化的基础上添加了多级净化，引入了除硫板和金属过滤网以及静电吸附板，除硫板可以对尾气中的含硫物质进行吸附和净化，并且可以对尾气中的微小颗粒进行吸附，较大颗粒通过金属过滤网进行拦截，使得尾气进化更为彻底，同时也避免了颗粒物在三元催化层表面附着影响净化效果，而且为了避免三元催化层的工作温度超过温度限值对三元催化层造成不可逆的损害，设有散热铜管，散热铜管内部填充辅助散热剂，辅助散热剂在温度过高后会气化通过防护铜板流入散热翅片中，散热翅片嵌设在自降温尾气处理装置壳体的表面，散热翅片在车辆运行中与外部高速空气接触可以快速冷却，其金属表面温度较低，辅助散热剂气化后在散热翅片内部的冷凝后回流入散热铜管中进而达到主动降温的效果，同时在散热翅片的内部设有散热栅板和反流槽进一步提高冷凝和回流效果，提高三元催化层的使用寿命。

附图说明

图1为本发明装置整体结构示意图；

图2为本发明调节过滤装置结构示意图；

图3为本发明调节过滤装置剖面结构示意图；

图4为本发明自降温尾气处理装置结构示意图；

图5为本发明自降温尾气处理装置中A处结构放大示意图。

图中：1连接法兰、2调节过滤装置、3连通管、4排气管、5自降温尾气处理装置、6固定孔、7调节丝杆、8上连接板、9第一连接片、10调节旋钮、11金属过滤网、12防滑纹、13下连接板、14卡接滑槽、15卡接滑块、16过滤管路、17第二连接片、18活动槽、19转动轴、20静电吸附板、21除硫板、22自降温尾气处理装置壳体、23三元催化层、24散热铜管、25散热翅片、26散热栅板、27辅助散热剂、28防护铜板、29反流槽。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本发明实施例提供一种汽车尾气多级过滤装置，包括连接法兰1，连接法兰1的四角开设有固定孔6，连接法兰1的侧端一侧固定连接有调节过滤装置2，调节过滤装置2包括调节丝杆7、上连接板8、第一连接片9、调节旋钮10、金属过滤网11、防滑纹12、下连接板13、卡接滑槽14、卡接滑块15、过滤管路16和第二连接片17，过滤管路16固定连接在第二连接片17的侧端面一侧，上连接板8和下连接板13滑动连接在过滤管路16的内部，卡接滑槽14开设在下连接板13的表面，卡接滑块15滑动连接在卡接滑槽14的内部，第一连接片9固定连接在上连接板8背离过滤管路16的一侧，金属过滤网11固定安装在第一连接片9的中部，调节丝杆7贯穿第一连接片9与第二连接片17转动相连，且第二连接片17内部开设有与调节丝杆7相适配的内螺纹，调节旋钮10固定连接在调节丝杆7背离第二连接片17的一端，调节旋钮10的表面嵌设有防滑纹12，调节过滤装置2的背离连接法兰1的侧端面一侧连通有连通管3，连通管3背离调节过滤装置2的侧端面一侧连通有自降温尾气处理装置5，自降温尾气处理装置5包括自降温尾气处理装置壳体22、三元催化层23、散热铜管24和散热翅片25，三元催化层23固定连接在自降温尾气处理装置壳体22的内壁，散热铜管24固定安装在三元催化层23的内部，散热翅片25贯穿自降温尾气处理装置壳体22于散热铜管24相连通，自降温尾气处理装置5的另一端固定连通有排气管4。

上连接板8和下连接板13之间通过转动轴19转动相连，且上连接板8的内部开设有与卡接滑块15相适配卡接的卡接槽，上连接板8和下连接板13通过卡接滑块15与卡接槽卡接固定，过滤管路16的内部开设有活动槽18，活动槽18与上连接板8和下连接板13相适配，上连接板8和下连接板13滑动连接在活动槽18内部，过滤管路16的内部固定安装有除硫板21，除硫板21承载有除硫剂，上连接板8和下连接板13的内壁固定连接有静电吸附板20，散热铜管24的内部填充有辅助散热剂27，辅助散热剂27的具体为金属汞单质，散热翅片25内部中空，且散热翅片25的内部穿插连接有多组散热栅板26，散热翅片25内壁两侧开设有反流槽29，散热翅片25通过防护铜板28与散热翅片25固定相连，防护铜板28的表面开设有多组溢流孔，散热翅片25共有五组，均匀分布在自降温尾气处理装置5的上表面。

还包括一种汽车尾气多级过滤装置的过滤方法，汽车尾气多级过滤装置通过连接法兰1安装在汽车排气装置出，并使用螺栓通过固定孔6进行锁合固定，尾气通过除硫板21进行除硫后进入调节过滤装置2中，尾气中的固态颗粒物经过下连接板13的吸附以及金属过滤网11的过滤后通过连通管3进入自降温尾气处理装置5，通过散热铜管24对尾气进行净化处理，处理后尾气通过排气管4排出，对于不同型号的汽车排气系统，通过旋转调节旋钮10转动调节丝杆7调节过滤装置2整体长度，包装自降温尾气处理装置5的尾气处理效率，且长时间使用后，将上连接板8和下连接板13抽出，拨动卡接滑块15将上连接板8和下连接板13展开，对内部积攒的颗粒物进行清洁，同时在自降温尾气处理装置5的内部设有散热铜管24，散热铜管24通过防护铜板28与散热翅片25固定相连，当自降温尾气处理装置5长时间工作后，自降温尾气处理装置5内部工作温度较高，热量通过散热铜管24浸入辅助散热剂27，辅助散热剂27在高温后融化成液态或气体，体积增加通过防护铜板28的溢流孔进入散热翅片25内部，散热翅片25贯穿连接在自降温尾气处理装置壳体22的表面，辅助散热剂27在散热翅片25的内部冷却后回流入散热铜管24中，进而对散热铜管24进行冷却。

综上，通过设有活动槽18将上连接板8和下连接板13滑动连接在过滤管路16的内部，上连接板8和下连接板13可以通过旋转调节旋钮10调节过滤装置2整体长度，进而使得处理装置可以适用于多种汽车的排气系统，在汽车报废后只需简单清理后即可继续使用大大提高了尾气处理装置的回收利用率，同时上连接板8和下连接板13通过转动轴19转动相连，并通过卡接滑块15进行卡接固定，在拆除时只需将上连接板8和下连接板13从过滤管路16中抽离后，拨动卡接滑块15即可将上连接板8和下连接板13解开，对内部进行清理，并且该装置在传统的三元催化的基础上添加了多级净化，引入了除硫板21和金属过滤网11以及静电吸附板20，除硫板21可以对尾气中的含硫物质进行吸附和净化，并且201可以对尾气中的微小颗粒进行吸附，较大颗粒通过金属过滤网11进行拦截，使得尾气进化更为彻底，同时也避免了颗粒物在三元催化层23表面附着影响净化效果，而且为了避免三元催化层23的工作温度超过温度限值对三元催化层23造成不可逆的损害，设有三元催化层23，三元催化层23内部填充辅助散热剂27，辅助散热剂27在温度过高后会气化通过防护铜板28流入散热翅片25中，散热翅片25嵌设在自降温尾气处理装置壳体22的表面，散热翅片25在车辆运行中与外部高速空气接触可以快速冷却，其金属表面温度较低，辅助散热剂27气化后在散热翅片25内部的冷凝后回流入散热铜管24中进而达到主动降温的效果，同时在散热翅片25的内部设有散热栅板26和反流槽29进一步提高冷凝和回流效果，提高三元催化层23的使用寿命。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种汽车尾气多级过滤装置，包括连接法兰（1），其特征在于：所述连接法兰（1）的四角开设有固定孔（6），所述连接法兰（1）的侧端一侧固定连接有调节过滤装置（2），所述调节过滤装置（2）包括调节丝杆（7）、上连接板（8）、第一连接片（9）、调节旋钮（10）、金属过滤网（11）、防滑纹（12）、下连接板（13）、卡接滑槽（14）、卡接滑块（15）、过滤管路（16）和第二连接片（17），所述过滤管路（16）固定连接在第二连接片（17）的侧端面一侧，所述上连接板（8）和下连接板（13）滑动连接在过滤管路（16）的内部，所述卡接滑槽（14）开设在下连接板（13）的表面，所述卡接滑块（15）滑动连接在卡接滑槽（14）的内部，所述第一连接片（9）固定连接在上连接板（8）背离过滤管路（16）的一侧，所述金属过滤网（11）固定安装在第一连接片（9）的中部，所述调节丝杆（7）贯穿第一连接片（9）与第二连接片（17）转动相连，且所述第二连接片（17）内部开设有与调节丝杆（7）相适配的内螺纹，所述调节旋钮（10）固定连接在调节丝杆（7）背离第二连接片（17）的一端，所述调节旋钮（10）的表面嵌设有防滑纹（12），所述调节过滤装置（2）的背离连接法兰（1）的侧端面一侧连通有连通管（3），所述连通管（3）背离调节过滤装置（2）的侧端面一侧连通有自降温尾气处理装置（5），所述自降温尾气处理装置（5）包括自降温尾气处理装置壳体（22）、三元催化层（23）、散热铜管（24）和散热翅片（25），所述三元催化层（23）固定连接在自降温尾气处理装置壳体（22）的内壁，所述散热铜管（24）固定安装在三元催化层（23）的内部，所述散热翅片（25）贯穿自降温尾气处理装置壳体（22）与散热铜管（24）相连通，所述自降温尾气处理装置（5）的另一端固定连通有排气管（4）。

2.根据权利要求1所述的一种汽车尾气多级过滤装置，其特征在于：所述上连接板（8）和下连接板（13）之间通过转动轴（19）转动相连，且所述上连接板（8）的内部开设有与卡接滑块（15）相适配卡接的卡接槽，所述上连接板（8）和下连接板（13）通过卡接滑块（15）与卡接槽卡接固定。

3.根据权利要求1所述的一种汽车尾气多级过滤装置，其特征在于：所述过滤管路（16）的内部开设有活动槽（18），所述活动槽（18）与上连接板（8）和下连接板（13）相适配，所述上连接板（8）和下连接板（13）滑动连接在活动槽（18）内部。

4.根据权利要求1所述的一种汽车尾气多级过滤装置，其特征在于：所述过滤管路（16）的内部固定安装有除硫板（21），所述除硫板（21）承载有除硫剂。

5.根据权利要求1所述的一种汽车尾气多级过滤装置，其特征在于：所述上连接板（8）和下连接板（13）的内壁固定连接有静电吸附板（20）。

6.根据权利要求1所述的一种汽车尾气多级过滤装置，其特征在于：所述散热铜管（24）的内部填充有辅助散热剂（27），所述辅助散热剂（27）的具体为金属汞单质。

7.根据权利要求1所述的一种汽车尾气多级过滤装置，其特征在于：所述散热翅片（25）内部中空，且所述散热翅片（25）的内部穿插连接有多组散热栅板（26），所述散热翅片（25）内壁两侧开设有反流槽（29）。

8.根据权利要求1所述的一种汽车尾气多级过滤装置，其特征在于：所述散热翅片（25）通过防护铜板（28）与散热翅片（25）固定相连，所述防护铜板（28）的表面开设有多组溢流孔。

9.根据权利要求1所述的一种汽车尾气多级过滤装置，其特征在于：所述散热翅片（25）共有五组，均匀分布在自降温尾气处理装置（5）的上表面。

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