CN211549815U - 一种汽车尾气净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种汽车尾气净化装置，包括所述三元催化转化器将汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物通过氧化作用或者还原作用转化为二氧化碳、氮气和水；以及设置在所述三元催化转化器的后端的尾气深度净化装置，所述尾气深度净化装置吸收三元催化转化器排出的气体中的微粉和酸性气体。本实用新型的汽车尾气处理装置能够使汽车所排出气体中微尘含量降低90％以上，酸性气体排放明显减少，汽车尾气处理能力大大高于国六标准。

Description

一种汽车尾气净化装置

技术领域

本实用新型涉及一种汽车尾气净化装置，尤其是车辆尾气深度净化处理设备制造领域。

背景技术

在汽车尾气处理装置中，当发动机工作时，尾气经排气管进入催化器，其中氮氧化物与尾气中的一氧化碳、氢气等还原剂在催化作用下分解成氮气和氧气。但是随着人类环境意识的逐渐提高，人们对自己生存环境的要求也越来越高，对汽车的排放限值正在不断严格，尾气中的微粉也是城市PM2.5标准需要控制的指标，现行的汽车尾气催化转化器的排出气中酸性成分和微粉的进一步消除是人们对尾气处理和城市环保的新的需求。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题，本实用新型提出了一种汽车尾气净化装置，其包括三元催化转化器和尾气深度净化装置，三元催化转化器能够去除汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物；尾气深度净化装置能够去除汽车尾气中的微粉和酸性气体。

为了实现以上实用新型目的，本实用新型提出了一种汽车尾气净化装置，包括：

所述三元催化转化器将汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物通过氧化作用或者还原作用转化为二氧化碳、氮气和水蒸气；以及

连接所述三元催化转化器的下游的尾气深度净化装置，所述尾气深度净化装置吸收三元催化转化器排出的气体中的微粉和酸性气体。

本实用新型的进一步改进在于，所述尾气深度净化装置包括净化装置外壳，所述净化装置外壳的进气管连接所述三元催化转化器并接入尾气，出气管排出过滤后的尾气；所述净化装置外壳的内部设置有若干层过滤板。

本实用新型的进一步改进在于，所述过滤板包括设置在活性炭层，所述活性炭层的两侧设置有复合过滤层；其中，所述活性炭层过滤汽车尾气中的酸性气体，所述复合过滤层吸附汽车尾气中的微粉。

本实用新型的进一步改进在于，所述复合过滤层为玻璃纤维、PPS纤维以及P84聚酰亚胺纤维或PTFE纤维复合而成的片状的结构。

本实用新型的进一步改进在于，所述过滤板和所述净化装置外壳之间通过若干紧固件相连。

本实用新型的进一步改进在于，所述紧固件包括紧固螺栓，所述过滤板的侧面设置有若干螺孔，所述净化装置外壳的侧面设置有若干与所述螺孔相对应的通孔；所述紧固螺栓穿过所述通孔并固定在所述通孔内，所述紧固螺栓与所述净化装置外壳之间设置有密封件。

本实用新型的进一步改进在于，三元催化转化器包括三元催化转化器外壳，所述三元催化转化器外壳内设置有催化剂板架；尾气中的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物在一定温度下通过所述催化剂板架转化为二氧化碳、氮气和水蒸气。

本实用新型的进一步改进在于，所述催化剂板架的数量为两个以上，并且所述催化剂板架为圆筒形或蜂窝型结构，其内部设置有催化剂。

本实用新型的进一步改进在于，所述催化剂包括固定在所述催化剂板架上的若干载体，以及涂覆在所述载体表面的金属催化剂。

本实用新型的进一步改进在于，所述三元催化转化器外壳的出口端直接连接所述尾气深度净化装置；或者所述尾气深度净化装置连接在所述三元催化转化器后端的汽车消声器的下游，并与汽车喉管制作成一个整体。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的一种汽车尾气处理装置，其包括三元催化转化器和尾气深度净化装置，三元催化转化器能够去除汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物；尾气深度净化装置能够去除汽车尾气中的微粉和酸性气体。本实用新型所述的汽车尾气处理装置能够使汽车所排出气体中微尘含量降低90％以上，酸性气体排放明显减少，汽车尾气处理能力大大高于国六标准。

本实用新型的一种汽车尾气处理装置中，复合过滤层具有优良的热稳定性，它具有出色的耐高温性，熔点达285℃，高于目前工业化生产的其他熔纺纤维，因此尺寸稳定。其极限氧指数可达34.5％～35％，在正常的大气条件下不会燃烧，更为安全。

附图说明

下面将结合附图来对本实用新型的优选实施例进行详细地描述，在图中：

图1所示为本实用新型的一个实施例的汽车尾气处理装置的结构示意图；

图2所示为本实用新型的一个实施例的尾气深度净化装置的结构示意图；

图3所示为本实用新型的一个实施例的三元催化转化器的结构示意图；

附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

在附图中各附图标记的含义如下：1、三元催化转化器，2、尾气深度净化装置，11、三元催化转化器外壳，12、催化剂板架，21、净化装置外壳，22、过滤板，23、活性炭层，24、复合过滤层，25、紧固件，26、进气管，27、出气管。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本实用新型的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。

图1示意性地显示了根据本实用新型的一个实施例的汽车尾气处理装置，所述汽车尾气处理装置包括三元催化转化器1和尾气深度净化装置2，三元催化转化器1能够去除汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物；尾气深度净化装置2能够去除汽车尾气中的微粉和酸性气体。

如图1所示的一个实施例的一种汽车尾气处理装置，三元催化转化器1，所述三元催化转化器1将汽车尾气中的有害气体通过氧化作用或者还原作用转化为二氧化碳、氮气和水。所述三元催化转化器1的后端连接有尾气深度净化装置2，所述尾气深度净化装置2吸收经过三元催化转化器1的气体中的微粉和酸性气体。其中，三元催化转化器1处理的有害气体为一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物。

在根据本实施例所述的汽车尾气处理装置中，三元催化转化器1通过对汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物等进行催化氧化或还原反应，能够将有害气体转化为二氧化碳、氮气和水蒸气。废气中的微粉，如PM2.5，以及酸性气体如硫氧化物、氮氧化物等其他化合类物质，能够通过尾气深度净化装置2吸收去除。通过两步对尾气进行处理，能够去除大部分有害物质，减少汽车尾气对空气的污染。

在一个实施例中，如图2所示，尾气深度净化装置2包括净化装置外壳21，净化装置外壳21为矩形筒或圆筒形结构。净化装置外壳21包括进气口和出气口，进气口设置有进气管26，出气口设置有出气管27。净化装置外壳21的进气管26连接所述三元催化转化器1并接入尾气，出气管27排出过滤后的尾气。在本实施例中，净化装置外壳21的内部设置有若干层过滤板22。过滤板22的数量至少两层，能够过滤微粉和尾气中的酸性气体。

在一个实施例中，所述过滤板22包括活性炭层23，以及设置在所述活性炭层23两侧的复合过滤层24。其中，活性炭层23用于吸附汽车尾气中的微粉(主要是PM2.5)，复合过滤层24用于吸收尾气中的酸性气体。在一个实施例中，所述过滤板22可以是多层，多层活性炭层23之间设置有复合过滤层24，最外层的两层位复合过滤层24。过滤板22的层数可根据实际需要进行增加或减少。

在一个优选的实施例中，所述复合过滤层24以玻璃纤维、PPS纤维以及P84聚酰亚胺纤维或PTFE纤维复合而成，构成片状的结构，贴附在活性炭层23上。所述复合过滤层24的厚度1.8～2.2mm，优选为2mm。在一个实施例中，净化装置外壳21为矩形的筒状结构，其内筒的截面为矩形，那么过滤板22的为与净化器外壳相配匹的矩形结构。以长为20cm，宽为10cm的复合过滤层24为例，断裂强力为横向大于800，纵向大于1000；横向伸长率小于35％，纵向伸长率小于40％；工作温度为190～210摄氏度。

在根据本实施例所述汽车尾气处理装置中，复合过滤层24具有优良的热稳定性，它具有出色的耐高温性，熔点达285℃，高于目前工业化生产的其他熔纺纤维，因此尺寸稳定。其极限氧指数可达34.5％～35％，在正常的大气条件下不会燃烧。经过试验检测，本实施例所述汽车尾气处理装置能够使汽车所排出气体中微尘含量降低90％以上，酸性气体排放明显减少，汽车尾气处理能力大大高于国六标准。

在一个实施例中，所述过滤板22和所述净化装置外壳21之间通过若干紧固件25相连。紧固件25可拆装式连接净化装置外壳21上，并连接在过滤板22内。通过紧固件25能够使过滤板22固定在净化装置外壳21上，避免尾气气流冲击而使过滤板22变形或倾斜。紧固件25可以拆卸，便于清洗净化装置外壳21的内部以及更换过滤板22。

在一个优选的实施例中，所述紧固件25包括紧固螺栓。所述过滤板22的侧面设置有若干螺孔，螺孔设置在活性炭层23的侧面的位置。所述净化装置外壳21的侧面设置有若干通孔，通孔的位置与过滤板22的通孔的位置相重合，当过滤板22设置在净化装置内时，通孔与螺孔相对。紧固螺栓穿过所述通孔并旋入螺孔内，将净化装置外壳21和过滤板22相连接。

在根据本实施例所述的汽车尾气净化装置中，净化装置外壳21和过滤板22之间通过紧固螺栓相连，紧固螺栓与过滤板22之间通过螺纹相连。螺纹相连的方式不仅连接稳固还便于拆卸。在本实施例中，紧固螺栓与净化装置外壳21之间设置有密封圈，密封圈能够密封通孔与紧固螺栓的缝隙，避免处理尾气的过程中，尾气通过通孔排出。

在一个实施例中，如图3所示，三元催化转化器1包括三元催化转化器外壳11，所述三元催化转化器外壳11的主体为圆筒形结构，两端为锥形。所述三元催化转化器外壳11内设置有催化剂板架12，催化剂板架12内设置有催化剂，催化剂在一定温度下将一氧化碳氧化为二氧化碳，将碳氢化合物氧化为二氧化碳和水，并将氮氧化合物还原成为氮气和氧气。

在一个优选的实施例中，所述催化剂板架12包括多段筒形板，筒形板可以是圆筒形的结构，也可以是蜂窝煤状的结构，其内部设置有催化剂，所述催化剂包括陶瓷材质、三氧化二铝材质或其他材质制成的载体，所述载体上设置有金属催化剂，所述金属催化剂为铂、铑、钯中的一种或多种组合。

在一个实施例中，所述三元催化转化器外壳11的出口端通过螺纹连接所述净化装置外壳21的进气管26。其中，净化装置外壳21的进气管26的外壁上设置有外螺纹，三元催化转化器外壳11的入口端设置有内螺纹，净化装置外壳21的进气管26套接在三元催化转化器外壳11的入口端并通过旋转将外螺纹和内螺纹相连。当然，也可以是在净化装置外壳21的进气管26的外壁上设置有内螺纹，三元催化转化器外壳11的入口端设置有外螺纹。

还有一种方式是，所述尾气深度净化装置连接在所述三元催化转化器后端的汽车消声器的下游，并与汽车喉管制作成一个整体。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和/或修改，根据本实用新型的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车尾气净化装置，其特征在于，包括：

三元催化转化器(1)，将汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物通过氧化作用或者还原作用转化为二氧化碳、氮气和水蒸气；以及

连接所述三元催化转化器(1)的下游的尾气深度净化装置(2)，所述尾气深度净化装置(2)吸收三元催化转化器(1)排出的气体中的微粉和酸性气体。

2.根据权利要求1所述的汽车尾气净化装置，其特征在于，所述尾气深度净化装置(2)包括净化装置外壳(21)，所述净化装置外壳(21)的进气管(26)连接所述三元催化转化器(1)并接入尾气，出气管(27)排出过滤后的尾气；所述净化装置外壳(21)的内部设置有若干层过滤板(22)。

3.根据权利要求2所述的汽车尾气净化装置，其特征在于，所述过滤板(22)包括设置在活性炭层(23)，所述活性炭层(23)的两侧设置有复合过滤层(24)；其中，所述活性炭层(23)过滤汽车尾气中的酸性气体，所述复合过滤层(24)吸附汽车尾气中的微粉。

4.根据权利要求3所述的汽车尾气净化装置，其特征在于，所述复合过滤层(24)为玻璃纤维、PPS纤维以及P84聚酰亚胺纤维或PTFE纤维复合而成的片状的结构。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的汽车尾气净化装置，其特征在于，所述过滤板(22)和所述净化装置外壳(21)之间通过若干紧固件(25)相连。

6.根据权利要求5所述的汽车尾气净化装置，其特征在于，所述紧固件(25)包括紧固螺栓，所述过滤板(22)的侧面设置有若干螺孔，所述净化装置外壳(21)的侧面设置有若干与所述螺孔相对应的通孔；所述紧固螺栓穿过所述通孔并固定在所述通孔内，所述紧固螺栓与所述净化装置外壳(21)之间设置有密封件。

7.根据权利要求6所述的汽车尾气净化装置，其特征在于，三元催化转化器(1)包括三元催化转化器外壳(11)，所述三元催化转化器外壳(11)内设置有催化剂板架(12)；尾气中的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物在一定温度下通过所述催化剂板架(12)转化为二氧化碳、氮气和水蒸气。

8.根据权利要求7所述的汽车尾气净化装置，其特征在于，所述催化剂板架(12)的数量为两个以上，并且所述催化剂板架(12)为圆筒形或蜂窝型结构，其内部设置有催化剂。

9.根据权利要求8所述的汽车尾气净化装置，其特征在于，所述催化剂包括固定在所述催化剂板架(12)上的若干载体，以及涂覆在所述载体表面的金属催化剂。

10.根据权利要求8或9所述的汽车尾气净化装置，其特征在于，所述三元催化转化器外壳(11)的出口端直接连接所述尾气深度净化装置(2)；或者所述尾气深度净化装置(2)连接在所述三元催化转化器(1)后端的汽车消声器的下游，并与汽车喉管制作成一个整体。

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