一種水分離器及其分離方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車尾氣檢測領(lǐng)域，尤其涉及用于汽車尾氣分析儀的水分離器及其分離方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車尾氣分析儀是采用不分光紅外吸收原理(NDIR)測量汽車排放廢氣中的CO、HC、C02、采用電化學(xué)電池原理測量02、NO等氣體濃度的一種檢測儀器。由于汽車尾氣排放管溫度較高，尾氣中含有大量的水蒸氣，而光學(xué)檢測法對水蒸氣非常敏感，會影響尾氣分析儀的檢測結(jié)果。另外，尾氣中的有害氣體與水蒸氣、粉塵混合形成的酸霧，會腐蝕測量氣室的表面，損壞儀器。
[0003]目前，市場上的汽車尾氣分析儀多采用單一的水分離器以及粉塵過濾器，對尾氣中的水蒸氣、粉塵進行分離、過濾，過濾器占用的體積較大，成本較高。而且由于采用兩個過濾器，連接的氣路較長，影響了儀器的響應(yīng)時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有的缺陷，本發(fā)明提出了一種水分離器，所述水分離器包括:底座；進氣口，所述進氣口設(shè)置在所述底座上；出氣口，所述出氣口設(shè)置在所述底座上；出水口，所述出水口設(shè)置在所述底座上；螺桿，所述螺桿旋緊在所述底座中；第一圓筒濾芯，所述第一圓筒濾芯套設(shè)在所述螺桿上；壓環(huán)，所述壓環(huán)套設(shè)在所述螺桿上并設(shè)置在所述第一圓筒濾芯后部；第二圓筒濾芯，所述第二圓筒濾芯套設(shè)在所述螺桿上并設(shè)置在所述壓環(huán)后部；螺蓋，所述螺蓋套設(shè)在所述螺桿上并蓋設(shè)在所述第二圓筒濾芯后部；和外殼，所述外殼與所述底座接合并將所述螺桿、第一圓筒濾芯、壓環(huán)、第二圓筒濾芯以及螺蓋容納在所述外殼中，其中，在所述螺桿上依次套入的所述第一圓筒濾芯、所述壓環(huán)、所述第二圓筒濾芯、和螺蓋被旋緊在所述螺桿上。
[0005]優(yōu)選地，該水分離器還包括O形密封圈，所述O形密封圈分別設(shè)置在所述螺桿與所述底座之間、所述螺桿與所述壓環(huán)之間以及所述底座與所述外殼之間。
[0006]優(yōu)選地，所述第一圓筒濾芯由燒結(jié)銅制成。
[0007]優(yōu)選地，所述第一圓筒濾芯能夠使水蒸氣冷凝。
[0008]優(yōu)選地，所述第二圓筒濾芯由超細(xì)纖維制成。
[0009]優(yōu)選地，所述進氣口、所述出氣口和所述出水口與所述底座內(nèi)部相連通，優(yōu)選地，所述第一圓筒濾芯、所述第二圓筒濾芯和所述螺桿都是中空的，所述第一圓筒濾芯與所述進氣口相連通，所述第二圓筒濾芯分別與第一圓筒濾芯以及螺桿的內(nèi)腔相連通，而螺桿的內(nèi)腔與所述出氣口相連通，優(yōu)選地，所述第一圓筒濾芯過濾25 μ m以上的粉塵，所述第二圓筒濾芯過濾I μ m以上的粉塵。
[0010]優(yōu)選地，第二圓筒濾芯的外腔與第一圓筒濾芯的外腔相通。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述底座還設(shè)有集水口，所述集水口與所述出水口相連通。
[0012]優(yōu)選地，待處理的氣體從所述進氣口進入底座后，經(jīng)由第一圓筒濾芯和第二圓筒濾芯分別進行一次過濾和二次過濾，從待處理的氣體中分離出的干燥氣體和分離出的水或水蒸氣分別從所述出氣口和所述出水口排出
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種利用前述的水分離器過濾帶有粉塵的汽車尾氣的方法，所述方法包括以下步驟:使汽車尾氣從進氣口進入所述水分離的底座；在汽車尾氣從進氣口進入所述底座之后，進入到第一圓筒濾芯的內(nèi)腔中并經(jīng)過所述第一圓筒濾芯的一次過濾到達第一圓筒濾芯的外腔；經(jīng)過一次過濾后的汽車尾氣從第一圓筒濾芯的外腔進入第二圓筒濾芯的外腔，通過所述第二圓筒濾芯進行二次過濾并進入第二圓筒濾芯的內(nèi)腔；經(jīng)過二次過濾后的汽車尾氣從第二圓筒濾芯的內(nèi)腔進入到螺桿內(nèi)腔并從所述出氣口排出；和從汽車尾氣分離出的水或水蒸氣通過所述出水口排出。
[0014]本發(fā)明利用能夠過濾粉塵的水分離器，可以大大地減小過濾器的體積，降低過濾器的成本，在使用單獨的水分離器過濾尾氣中的粉塵及水蒸氣的同時，縮短了儀器的響應(yīng)時間，提高了汽車尾氣分析儀的工作效率。
【附圖說明】
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的水分離器的分解立體圖。
[0016]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的水分離器的截面圖。
[0017]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的水分離器的底座的細(xì)節(jié)圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提供的水分離器及其分離方法進行詳細(xì)描述。
[0019]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水分離器的分解立體圖。如圖1所示，水分離器包括底座2、進氣口 3、出氣口 1、出水口 4、螺桿5、第一圓筒濾芯6、壓環(huán)7、第二圓筒濾芯8、螺蓋9、外殼10。進氣口 3、出氣口 I和出水口 4設(shè)置在底座外周的側(cè)部上并與底座內(nèi)部相連通。第一圓筒濾芯6、第二圓筒濾芯8以及螺桿5均是中空的，并且第一圓筒濾芯6與進氣口 I相連通，第二圓筒濾芯8分別與第一圓筒濾芯6以及螺桿5的內(nèi)腔相連通，而螺桿5的內(nèi)腔與出氣口 I相連通。
[0020]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水分離器的截面圖。如圖2所示，螺桿5旋緊在底座2正中，在螺桿5上依次套入第一圓筒濾芯6、壓環(huán)7、第二圓筒濾芯8、螺蓋9并旋緊。該水分離器還包括多個O形密封圈，這些O形密封圈分別設(shè)置在螺桿5與底座2之間、螺桿5與壓環(huán)7之間、底座2與外殼10之間，從而起到密封作用。
[0021]例如帶水蒸氣的汽車尾氣的待處理氣體從進氣口 3進入底座2后，經(jīng)過第一圓筒濾芯6進行一次過濾、以及經(jīng)過第二圓筒濾芯8進行二次過濾，之后，分離出的干燥氣體進入螺桿5的內(nèi)腔并通過設(shè)置在尾氣分析儀內(nèi)部的抽氣氣泵從出氣口 I排出到尾氣分析儀中，而分離出的水或水蒸氣可通過設(shè)置在尾氣分析儀內(nèi)部的抽水泵從出水口 4抽出并被排到尾氣分析儀外部。
[0022]第一圓筒濾芯6可以由燒結(jié)銅制成，可使大部分水蒸氣冷凝成液態(tài)水，粗略過濾掉顆粒大的粉塵。例如，第一圓筒濾芯可以過濾25 μ m以上的