CN2230816Y - 吸排气净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种吸排气净化装置，可净化汽车、机动车或工厂所排放的废气，它由一外壳、多支捕集柱、一隔板、一间隔筒、一消音器和一收集桶所组成，该装置设在汽车或其他机动车上或一般空气污染严重的空间，废气由入口进入本吸排气净化装置内，其内部的空间由捕集柱和间隔筒的组合可分为二部分，一是冷空气所流通的空间，另一为高温的废气所流动的空间，利用二道气体的温差所凝结的水气将燃烧后的废气物溶解与吸附而达到净化的功用，具有经济、方便、实用的优点。

Description

吸排气净化装置

本实用新型属于一种吸排气净化装置，具体涉及一种对汽车、机动车发动机、工厂的吸排气及有限空间的空气净化装置。

现有的汽车或机动车发动机，常因：

(1)冷车启动，发动机燃烧室的温度太低；

(2)路况上坡、颠簸或负荷太重；

(3)油品欠佳；

(4)空气滤清器的滤蕊堵塞；

(5)在通风不良的山洞、空间或来往拥挤的车道中吸入混浊的气体；

(6)发动机磨损或燃烧室内的杂物过多；

(7)因加装过于密集的滤烟器或触煤转化器造成排气背压(BackPressure) ；……等诸多原因而排出浓烈的黑烟，该黑烟包含有固体微粒的粉尘及液体微粒的废气对造成空气重大污染，危害到人畜的呼吸系统十分的严重，若是和大气中的水分相结合后而形成“酸雨”，对各种生物都有重大的伤害，如水资源快速的减缩、建筑物严重的腐蚀……等，且高浓度的二氧化碳散布在局部区域的空气中，对该地区的热量无法散去，形成温室效应，影响到全球的气候不稳定，有的地区因水患而失去多数人的身家性命，有的地区因过度的干旱造成饥荒遍野；再者，当今世界各地的工厂、车辆数目太多，在生存空间越来越受到局限的情况下，追求“干”、“净”的空气以维护身体健康已越来越感迫切。探求发动机排气状况，可有下列各项特征：

(1)量多且温度高；

(2)速度快且具有脉冲性；

(3)扩散后具有粘性；

(4)震动频率高且声音大；

(5)微细又油腻；

(6)富含水蒸气；

(8)含有CO2及SO2与致酸气体(O2不足时尚含有CO的毒气)；

(8)含有多环芳香烃(PAH)与能致癌或致细胞突变的气体；

(9)会间接造成硝酸基过氧乙酸(PAH)等光化学烟雾之害。发动机排气常用下列方式消除烟雾，均存在各种不同缺点：

(1)湿式集尘法：容易被蒸气吹散，用水多，易产生腐蚀气，不经济、不实用。

(2)陶瓷制蜂巢式或金属网过滤器：均容易被油腻的烟雾所堵塞而失效并产生背压致恶性循环之害，虽有的以再生处理，但操作困难度高极易损伤，费用高又费时，且有效期限短，需有充分的备用品才能勉强使用。

(3)以旋风式或静电捕集：其设备占用空间大，耗电多、负荷重，且车辆无法安装使用。

(4)汽柴油添加剂：贩售商声称可以促进燃烧，但基于上述发动机排气各种错综复杂的因素，仍难彻底的克服，而其添加后对发动机有无负面影响和排气的毒性有无提高仍缺乏客观的研究报告。

(5)加装燃烧式滤烟器：效果较佳，但仍有价高、浪费能源、消耗氧气、增多二气化碳的排放量、在油气重的地方仍有引爆的危险、使用寿命有限，无法再回收使用。

基于以上所述的各种防范技术，迄今仍无一种经济、方便又实用的消烟器能够大量的商品化而广泛应用。

本实用新型的主要目的是克服现有技术的缺点，提供一种经济、方便、实用，能净化汽车、机动车发动机所排放出来的废气的空气净化装置。

本实用新型的另一目的是优化该装置的设计，使之可延伸应用于室内或工厂等有限空间的空气净化。

本实用新型的技术方案如下：它由一外壳、数个捕集柱、一隔板、一间隔筒、一消音器、一收集桶组成。所述外壳为一由耐腐、耐热不锈钢制成的长筒，二侧面设置有过滤网，间隔筒成一倾斜角放置在该外壳内。所述捕集柱，其外侧为有利于杂质顺利下滑的光滑面，内侧有数个流线状散热片，有一导入口为一正对着排气方向可接收大量废气进入较大凹面的向外扩张的斜面，在靠近底部的位置设置有流通槽，在导流槽上装有一能让较大凹处杂质自此管流出的导管，与较大凹处相反方向有一可将沿着柱面流动的废气所含杂质收集起来的较小凹处。最后一排捕集柱的尾端呈能使废气产生乱流起降噪作用的直线形。所述隔板为一长方形不锈钢板，在板上冲制有数个间隙孔，该孔的形状和捕集柱的断面形状相同，前述捕集柱穿过该孔而放置在间隙筒之中，隔板间隙孔上在和捕集柱的较大凹面和较小凹面相对的部位有一向下折弯构成的导流板，它可帮助胶状杂质流入捕集柱的底部。所述间隔筒是一个封闭并带有圆弧角的长方形筒，其左侧壁上设有和废气来源相连接的入口，右侧壁上开有二个孔，上端孔为消音器连接孔，下端孔为杂质流出孔，在间隔筒的表面上冲制有数个和捕集柱两端相同形状的插孔，前述捕集柱铅直放置在该插孔中并焊接固定之。所述捕集柱呈交叉方式排列，在间隔筒左侧壁入口下方设有一双口管接头。所述消音器由一圆弧导管和一直形导管构成，圆弧形导管与直形导管贯通，该消音器装于间隔筒右侧壁的上端孔。所述收集桶其外形为漏斗状，有一圆弧形的导流道和间隔筒重叠，在收集桶的上方设有一观察孔，该孔和一深度测试杆相螺合，收集桶的底端设置有排放阀，该收集桶装在间隔筒右侧壁的下端孔处。

本实用新型能不靠外力而回收废气中的杂质，且该杂质还可回收利用，具有节约能源、环保效果显著的优点。另外本实用新型设计新颖，结构紧凑简单，成本低，经济性好，且使用维护方便，使用寿命长。并且还具有适用性广的优点。

为了进一步了解本实用新型的特征及技术内容，下面结合附图说明对本实用新型详细叙述如下：

图1为本实用新型的右侧立体分解图。

图2为本实用新型的左侧立体图。

图3为本实用新型的剖视图。

图4为隔板的俯视图。

图12为图4的A—A剖面图。

图5为间隔筒的立体示意图。

图6为捕集柱的立体示意图。

图7为捕集柱的俯视图。

图8为捕集柱的仰视图。

图9为最后一排捕集柱的立体图。

图10为消音器的立体示意图。

图11为收集桶的立体示意图。

如图1、图2所示，本实用新型的外壳为一具有耐腐蚀、耐热之不锈钢材质所制成的长筒，二侧面设置有过滤网12、12′。间隔筒20成一倾斜角放置在外壳10内，目的是可让净化后粘稠性杂质可以自动流到收集桶50内。本实用新型可设置在汽车或机动机的排气管尾部，当发动机所排放出来的废气由入口21进入本吸排气净化装置内，其内部的空间由捕集柱30和间隔筒20的组合可分为二部分，一是从过滤网12流入的冷空气或已经过座舱的冷气所流通的空间，一是高温的废气所流通的空间，利用两者间的温差而受露点效应的影响使得废气可以降温并将水蒸气凝结，其中的杂质会溶入水中只剩下干净的气体自消音管40排出，凝结水的重量会逐渐加重，而形成具有粘稠状的杂质会流入收集桶50之中。

如图3所示，冷空气从过滤网12′进入后，经由捕集柱30的内部将散热片31上的热量带走，再从出口处的过滤网12出去，如实线的箭头所示；高温的废气从入口21进入，经捕集柱30除去杂质后，再进入消音器40去除噪音后排到大气之中，如虚线的箭头所示；利用二道气体间的温差使废气中的水蒸气凝结造成杂质溶入水中来产生净化的功用。

如图4及图5所示，隔板60为一个长方形的不锈钢板，在板上冲制有数个间隔孔61，该孔的形状和捕集柱30的断面形状相同并可供捕集柱30穿过，而放置在间隔筒20之中，在和捕集柱30的较大凹面33和较小凹面35相对的部位向下弯折以成导流板62，该导流板62的功用如同漏斗般可帮助胶状的杂质流入捕集柱30的底部，不会受到废气的扰动而停滞不下，最后再流入收集桶50中。

如图6所示，间隔筒20的外观乃是一个封闭并带有圆弧角的长方形筒状，其与外壳10成一倾斜角放置，目的是可让净化后的粘稠性杂质可以自动的流到收集桶50内；在上方表面冲制出数个和捕集柱30两端相同形状的插孔23，在下方相对位置处亦设有一个插孔23，可先将捕集柱30插在隔板60上，再铅直的放入间隔筒20并焊接固定之，以交叉方式排列可平均分散废气在人口21处的压力，降低废气的速度，使水蒸气有足够的时间凝结，并增加废气和捕集柱30碰触凝聚的机会，让其中的杂质可以和水气混合，当杂质不再被排气的冲击力造成的扰流带走而形成“黑洞现象”，如此只能从每一个导流板62流下无法再向上逸出。

右侧壁上开二个孔，上端孔和消音器40连接，干净的废气经由消音器40消除噪音后再排放到大气之中，其凝结时具有粘稠性的杂物最后会从下端孔流到收集桶50中，可回收再利用制成油墨、涂料、填充物……等再制品，对环境的伤害降到最低，减少天然资源的损耗，确实符合当今环保的要求。

在左侧壁的入口21下方设有一个双口管接头24(请参阅图2、图3、所示)，其中的一口可接通高压的清洁水清洗本净化装置的内部，也可和雨刷马达连接经由换向阀25改变方向，在每一次发动时可自另一口以喷雾式喷出肥皂水，利用碱性的肥皂水先喷附在捕集柱30上来中和酸性的杂质，如此可以有效的减少杂质的附着。

如图7、图8及图9所示，捕集柱30的外侧为光滑面，有利于粘稠状杂质因重力的作用顺利下滑，内侧有数个流线状的散热片31，其作用是吸收来自高温处废气的热量而让冷空气带走。

向外扩张的导入口32正对着排气方向可接收大量的废气进入较大凹面33，气流在此四面33内会产生极大的乱流，各股气流的相互干扰造成动能大量的降低，所以速度减慢而将热量透过捕集柱30的表面传给散热片31再让冷空气带走，所以温度会快速降低，因露点现象会在柱面上产生水蒸气的凝结，废气中的剩余物质如烟尘等物质和有害的气体如二氧化碳、二氧化硫……等会因溶质效应而溶解于正在凝结中的水蒸气并与启动时所喷入的肥皂水起中和作用而形成一种粘稠状的杂质，当杂质的重量愈来愈大时便因重力的作用及向下排气所产生的脉冲力而冲洗下去。

在靠近底部的位置设有一流桶槽34，在流通槽34上装一导管36，让较大凹处33的杂质可自此管流出；和较大凹处33反方向的较小凹处35其作用和较大凹处33的作用相同，可将沿着柱面流动的废气所包含的杂质完全收集起来，因重力的作用会自动流下而和导管36的杂质相会合而流入收集桶50内。

如图10所示，当经过冷却、凝结后的废气已是十分的干净，于是设计最后一排捕集柱的尾端37呈直线形，其目的是为了使废气所产生小型乱流，可降低噪音。

如图11所示，尚有部分的噪音尚未消除，所以将废气导入消音器40，本消音器40的构造和习用品有很大的不同，习用品是利用音波在一个多层式的空间环绕会造成干扰，进而减少音波的能量而达到消音的功能，但其缺点是空间的体积需要很大且效果不佳；本消音器40是利用文氏管原理，将具有一振动频率的废气一部分导入一圆弧形导管41，另一部分导入一直形导管42，二股废气在出口附近会合，因圆弧形导管41的长度比直形导管42长，使其能量互相产生干涉进而消除噪音。

如图12所示，本实用新型之所有组件均经过光滑处理，表面都十分的平滑，来自捕集柱30所凝结下来具有粘稠性的杂质会自动落下，当发动机处在发动状态，可借由震动的力量将杂质经由倾斜的间隔筒20和导流道54的导引，促使杂质滑到和消音器40焊接在一起的收集筒50内。

该导流道54为一圆弧片，直接伸人间隔筒20内且和间隔筒20重叠，故可完全的回收杂质而不须靠外力来收集，十分的节省能源又具有效率；因收集桶50的外形是一个漏斗状，来自净化装置的杂质会沉积在底部，在排放阀51的正上方设有一观测孔52，该孔平时和一深度测试杆53相螺合，利用深度测试杆53的前端可以得知目前其收集了多少的杂质，当聚集一定量时可由底端的排放阀51排放出去，且该杂质可回收再利用，制成填充物、油墨、涂料……等各种石油系列的再制品，可利用最少资源换取最大效益。

本实用新型尚可扩大使用到一般狭小的空间或具有浮尘微粒等空气污染严重的工厂，对人体和环境的保护具有十分重大的帮助。

Claims (1)

1、一种吸排气净化装置，其特征在于它由一外壳、数个捕集柱、一隔板、一间隔筒、一消音器、一收集桶组成，所述外壳为一由耐腐、耐热不锈钢制成的长筒，二侧面设置有过滤网，间隔筒成一倾斜角放置在该外壳内，所述捕集柱，其外铡为有利于杂质顺利下滑的光滑面，内侧有数个流线状散热片，有一导入口为一正对着排气方向可接收大量废气进入较大凹面的向外扩张的斜面，在靠近底部的位置设置有流通槽，在流通槽上装有一能让较大凹处杂质自此管流出的导管，与较大凹处相反方向有一可将沿着柱面流动的废气所含杂质收集起来的较小凹处，最后一排捕集柱的尾端呈能使废气产生乱流起降噪作用的直线形，所述隔板为一长方形不锈钢板，在板上冲制有数个间隙孔，该孔的形状和捕集柱的断面形状相同，前述捕集柱穿过该孔而放置在间隙筒之中，隔板间隙孔上在和捕集柱的较大凹面和较小凹面相对的部位有一向下折弯构成的导流板，所述间隔筒是一个封闭并带有圆弧角的长方形筒，其左侧壁上设有和废气来源相连接的入口，右侧壁上开有二个孔，上端孔为消音器连接孔，下端孔为杂质流出孔，在间隔筒的表面上冲制有数个和捕集柱两端相同形状的插孔，前述捕集柱铅直放置在该插孔中并焊接固定之，所述捕集柱呈交叉方式排列，在间隔筒左侧壁入口下方设有一双口管接头，所述消音器由一圆弧形导管和一直形导管构成，圆弧形导管与直形导管贯通，该消音器装于间隔板右侧壁的上端孔，所述收集桶其外形为漏斗状，有一圆弧形的导流道和间隔筒重叠，在收集桶的上方设有一观察孔，该孔和一深度测试杆相螺合，收集桶的底端设置有排放阀，该收集桶装在间隔筒右侧壁的下端孔处。

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