專利名稱:一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型為一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置,屬大氣環(huán)境保護(hù)類產(chǎn)品,主要是對以汽油為燃料的機(jī)動車尾氣進(jìn)行凈化處理的裝置。
由于近代汽車工業(yè)的高速發(fā)展,一方面使我們?nèi)祟惖纳町a(chǎn)生前所未有的巨大變化,而另一方面也同時給我們?nèi)祟愘囈陨娴沫h(huán)境造成了嚴(yán)重的危害。有報(bào)道說,全球空氣環(huán)境逐步惡化,僅機(jī)動車方面所排放的污染物就占了全部污染物的70%以上。而且全球每年還有大量的機(jī)動車將投入使用,因此大氣環(huán)境的污染還會加深加重,這不能不引起世界各國的強(qiáng)烈關(guān)注。對于人類來說,地球是唯一的生存基地,保護(hù)大氣環(huán)境就是保護(hù)我們?nèi)祟愖约?。眾所周知,機(jī)動車工作時所排放的尾氣中,夾雜著許多有害污染物,如一氧化碳CO、二氧化硫SO2、碳?xì)浠衔颒C、氮氧化合物NOx、苯并(a)芘、烴類等。當(dāng)這些有害氣體與排入大氣中的顆粒物(氣溶膠),共同長期地懸浮在大氣中并處在人群的呼吸帶上,就可對人類的生存和動植物的生長造成嚴(yán)重的威脅。震驚世界的早期英國倫敦的煙霧事件,以及美國洛杉磯的光化學(xué)煙霧事件等一系列典型的空氣污染事件,都與機(jī)動車尾氣污染物的排放,有著必然的聯(lián)系。另據(jù)聯(lián)合國環(huán)境保護(hù)組織的調(diào)查結(jié)果表明,近年來頻繁出現(xiàn)的臭氧層空洞,厄爾尼諾現(xiàn)象和最近剛剛登場的拉尼娜現(xiàn)象等,無一不證明由于機(jī)動車方面所造成的全球性大氣污染正在加重,而這一切都與機(jī)動車尾氣有害污染物的大量排放的確有著直接的關(guān)系。機(jī)動車尾氣排放中的一氧化碳CO是一種劇毒性氣體,而它的毒性主要是破壞人體的輸氧功能,氧氣是生命活動正常進(jìn)行的最基本保證,人體吸入氧氣后是靠血液輸送的,血液中的血紅蛋白和氧結(jié)合,生成氧合血紅蛋白,然后隨血液輸送到全身各組織細(xì)胞供人體新陳代謝。當(dāng)有一氧化碳CO被吸入肺內(nèi)時,一氧化碳與血紅蛋白的結(jié)合力是氧氣的200多倍,而且結(jié)合后不易解散,親合力非常強(qiáng),即使是很少量的一氧化碳進(jìn)入血液,也能和大量的血紅蛋白結(jié)合,最終導(dǎo)致人體組織細(xì)胞缺氧而產(chǎn)生中毒現(xiàn)象。一般來說,空氣中一氧化碳CO濃度達(dá)到百萬分之十時,就會使人中毒,當(dāng)濃度達(dá)到0.02%時,2-3小時就會使人出現(xiàn)中毒癥狀。當(dāng)濃度達(dá)到0.08%時,2小時就可使人昏迷。如果濃度達(dá)到1%以上時,就會使人在兩分鐘內(nèi)死亡。我們?nèi)粘I钪薪?jīng)??梢月牭交蚩吹揭恍┟簹庵卸局氯怂劳龅氖录?,其實(shí)煤氣中毒也就是一氧化碳CO中毒。可見一氧化碳CO的危害程度是相當(dāng)嚴(yán)重的。另外機(jī)動車尾氣中的碳?xì)浠衔颒C和氮氧化物NOx也都具有很強(qiáng)的致癌能力,當(dāng)其濃度達(dá)到30ppm時,就可對眼、鼻、呼吸道產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激作用。當(dāng)其濃度達(dá)到100ppm時,就可對心、肺、肝、腎等內(nèi)臟產(chǎn)生有害影響,甚至致癌、致畸,促使遺傳因子變異,破害人體的生理機(jī)能。碳?xì)浠衔颒C和氮氧化合物NOx的危害還在于它們進(jìn)入大氣后,會參與和加速大氣中的光化學(xué)反應(yīng),并生成危害性更大的光化學(xué)煙霧。針對上述污染源所造成的大氣污染問題,世界各國都在積極采取的對策。首先是從根本上減少和降低機(jī)動車尾氣排放中的有害污染物。如禁止使含鉛汽油,強(qiáng)制報(bào)廢重污染車輛等。目前,一些發(fā)達(dá)國家如美國、日本、英國等,在本國對機(jī)動車尾氣排放采取強(qiáng)制措施,限制機(jī)動車尾氣中一氧化碳CO、碳?xì)浠颒C和氮氧化合物NOx的排放。即在機(jī)動車上安裝使用尾氣凈化裝置。我國是一個發(fā)展中國家,工業(yè)化進(jìn)程非???,機(jī)動車的使用也越來越普及。因此,其負(fù)面效應(yīng)也隨之增大。機(jī)動車尾氣對大氣的嚴(yán)重污染也在我國的一些大中城市中,成為環(huán)境污染的突出問題??磥碇卫泶髿馕廴疽训搅丝滩蝗菥彽牡夭健>湍壳暗臋C(jī)動車尾氣污染物的治理,大體可分為二元氧化型催化凈化法、三元氧化催化凈化法以及濕法凈化法三種。二元氧化型催化凈化法主要是采用貴重金屬鈀Pd、鉑Pt作催化劑,對機(jī)動車尾氣中的一氧化碳CO、碳?xì)浠衔颒C進(jìn)行催化凈化處理。三元氧化催化凈化法主要是采用貴重金屬鈀Pd、鉑Pt、銠Rh作催化劑。同時對機(jī)動車尾氣中的一氧化碳CO、碳?xì)浠衔颒C、氮氧化物NOx進(jìn)行催化凈化處理。濕法凈化法主要利用水溶液去吸附分解中和尾氣中的有害廢氣。上述二元催化法和三元催化法尾氣凈化在國外已被廣泛地采用,國內(nèi)目前也大都采用這種方法,而濕法凈化尾氣法目前還有待于進(jìn)一步的研究,但上述三種方法在實(shí)際應(yīng)用過程中存在以下缺陷。一、現(xiàn)有催化劑的載體多為小孔蜂窩狀陶瓷制品,使用時氣阻較大,影響發(fā)動機(jī)的功率。二、現(xiàn)有催化劑大都采用鈀Pd、鉑Pt、銠Rh等貴重金屬,因此其制造成本高,實(shí)用性受到限制。三、現(xiàn)有催化劑物質(zhì)大都是通過浸鍍、刷鍍吸附在載體上的,因此遇大溫差,強(qiáng)振動和沖擊時易破損和剝落,凈化效果無法保證。四、現(xiàn)有凈化器內(nèi)的催化塊是通過焊接封死在殼體內(nèi)的。因此即使是催化劑塊受到嚴(yán)重?fù)p壞或完全鈍化,也無法更換使用、維修極不方便。五、現(xiàn)有水濕法凈化尾氣的裝置,操作使用更為不方便,而且使用范圍受到一定的局限性,凈化效果也不明顯,很難推廣使用。參考文獻(xiàn)中國專利(95205694.1)《汽車尾氣凈化器》,中國專利(95218983.6)《汽車消聲凈化器》。正是見于上述機(jī)動車尾氣凈化裝置所存在的問題,促使人們選擇更好的技術(shù)方案來解決機(jī)動車尾氣排放的凈化問題。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置,該裝置主要是采用前端燃油助燃凈化,中端氧化催化和后端電子凈化分子篩吸附過濾凈化四種措施,來對機(jī)動車尾氣中的一氧化碳CO、碳?xì)浠衔颒C、氮氧化合物NOx、烴類化合物、噪音、火種、粉塵等有害污染物,進(jìn)行全方位的治理,最終實(shí)現(xiàn)凈化尾氣的目的。
本實(shí)用新型的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的首先在汽車9前部的發(fā)動機(jī)1上,化油器2的進(jìn)油口處;燃油導(dǎo)管6上安裝上一個磁效應(yīng)燃油凈化器3,該磁效應(yīng)燃油凈化器是將14上部凹型磁體N極20和16下部凹型磁體S極19兩部分扣合在燃油導(dǎo)管12 18之間,并由設(shè)置在兩塊凹型磁體上兩端的磁體固定座17,通過固定螺栓13將N、S極凹型磁體緊固在燃油導(dǎo)管6上。在安裝完磁效應(yīng)燃油凈化器之后,就可在發(fā)動機(jī)排氣管4的后端接口處,通過對接法蘭安裝上一圓筒形催化凈化器5。催化凈化器5的金屬外殼26,是由兩部分組成的,即先將活動法蘭21套置在一端設(shè)有喇叭口的進(jìn)氣管22上,然后再將設(shè)有喇叭口的一端焊接在一與圓形法蘭盤23直徑相同的圓形底座上,構(gòu)成催化凈化器外殼26的前端部分;然后將催化凈化器外殼26制成一圓筒型體,并在其圓筒型外殼的一端焊接上圓形法蘭盤23,另一端焊接上一帶有圓形底座的排氣導(dǎo)管30,從而構(gòu)成催化凈化器外殼26的后端部分。之后再將多個多孔圓柱型催化劑塊25,多個不銹鋼環(huán)27,多片不銹鋼網(wǎng)29,按照要求裝滿整個催化凈化器5內(nèi),最后再將組成催化凈化器外殼的前后兩個部分,通過對接法蘭盤23,再用固定螺栓24將兩部分連接緊固成為一個整體。當(dāng)確認(rèn)中端催化凈化器5安裝完畢后,然后再在與催化凈化器排氣管30對接上的尾氣導(dǎo)管7的后端接口處,安裝上一后端金屬圓筒形電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10。后端電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器;是將該凈化器制作成一圓筒型金屬外殼42,然后在外殼的一端焊接上與圓筒型外殼直徑相同的圓形擋板,并在該擋板的中心部位上,再焊接上進(jìn)氣管31,使其進(jìn)氣管管壁上設(shè)置有多個氣孔36的一端,延伸到電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器的中間部位上,并在設(shè)有多個氣孔36的一端管壁上,纏繞上數(shù)層不銹鋼網(wǎng);然后再在延伸到凈化器內(nèi)的進(jìn)氣管31上,套置焊接上一圓形尾氣回向?qū)Ч?4,尾氣回向?qū)Ч艿囊欢艘簿褪强拷鄠€氣孔36的一端,是同步焊接在封閉扳37上的,而尾氣回向?qū)Ч艿牧硪欢松?;也就是靠近電子凈化裝置的一端上,設(shè)置有多個微型排氣孔。延伸到凈化器內(nèi)的進(jìn)氣管31和尾氣回向?qū)Ч?4之間,設(shè)有尾氣回向通道35。電子凈化裝置也就是臭氧發(fā)生器32,就安裝在尾氣回向?qū)Ч?4上設(shè)置有多個微型排氣孔一端的外圍。為了防止漏電,又在臭氧發(fā)生器32與周邊金屬之間設(shè)置了33絕緣隔扳,并將臭氧發(fā)生器電源接線柱41,設(shè)置安裝在圓形擋板上,即組成臭氧發(fā)生器的供電線路。這樣即構(gòu)成電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器的前半部分。而后半部分則是將尾氣終極排氣管40,焊接在與圓筒型外殼42直徑相同的一塊圓形擋板上即可。安裝時只要先將不銹鋼網(wǎng)39鋪設(shè)在臭氧發(fā)生器32的外部,再裝入一定厚度的分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物38,然后再鋪設(shè)不銹鋼網(wǎng)39,同時在裝入一定厚度的分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物38,如此反復(fù)直到裝滿整個凈化器為止。最后再將構(gòu)成電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10的前后兩個部分,焊接在一起,并接通臭氧發(fā)生器32的電源線,即組成整個電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器。當(dāng)將前端磁效應(yīng)燃油凈化器3,中端催化凈化器5,后端電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10全部安裝就位后,即構(gòu)成整個尾氣凈化裝置。
本實(shí)用新型一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置與現(xiàn)有尾氣凈化技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)一、現(xiàn)有的機(jī)動車尾氣治理技術(shù)一般只治標(biāo)而不治本。即尾氣中一氧化碳CO、碳?xì)浠衔颒C、氮氧化合物NOx以及烴等有害污染物的排放濃度過高,這與發(fā)動機(jī)燃油的燃燒值太低是有著必然聯(lián)系的。而該尾氣凈化裝置中的磁效應(yīng)燃油凈化器即治標(biāo)又治本,并可提高發(fā)動機(jī)10%左右的功率。因此,治理機(jī)動車尾氣污染也必須要從提高燃油的燃燒值抓起。二、該實(shí)用新型尾氣凈化裝置由于采用了非貴重金屬為催化劑材料,因此制造成本大為降低,并具有很高的實(shí)用性。三、該尾氣凈化裝置設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便。四、該尾氣凈化裝置由于使用前端磁效應(yīng)燃油凈化器,中端催化凈化器和后端電子凈化分子篩吸附過濾凈化器設(shè)計(jì),因此對機(jī)動車尾氣中的一氧化碳CO、碳?xì)浠衔颒C、氮氧化合物NOx以及烴等有害污染物的治理效果是非常顯著的。五、該尾氣凈化裝置中由于使用了消聲、防火和除塵設(shè)計(jì)。因此,除了凈化尾氣還具有較高的消聲效果和徹底熄滅尾氣中火種隱患的作用。大大提高了凈化器的使用安全性和可靠性。六、該尾氣凈化裝置中的催化劑塊和分子篩吸附質(zhì)顆粒物都是選用高品質(zhì)的陶瓷材料做媒體。因此,其耐沖擊、耐低溫、耐磨擦性能都非常好。使得凈化裝置的使用壽命更長、可靠性更強(qiáng)。
以下結(jié)合說明書附圖
和實(shí)施例,對本實(shí)用新型一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置作更進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
說明書附圖中圖(1)是本實(shí)用新型一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置的工作示意圖。
說明書附圖中圖(2)是磁效應(yīng)燃油凈化器的平面解剖示意圖。
說明書附圖中圖(3)是氧化型催化凈化器的平面解剖示意圖。
說明書附圖中圖(4)是電子凈化分子篩吸附過濾凈化器的平面解剖示意圖。
說明書附圖(1)中的1是汽車發(fā)動機(jī),2是化油器,3是磁效應(yīng)燃油凈化器,4是尾氣導(dǎo)管,5是氧化型催化凈化器,6是燃油導(dǎo)管,7是尾氣中段導(dǎo)管,8是油箱,9是汽車,10是電子凈化分子篩吸附過濾凈化器,11是終極排氣管。
說明書附圖圖(2)中的12是燃油出油管,13是固定螺栓,14是上部凹形磁體,15是磁體塑性外殼,16是下部凹形磁體,17是磁體固定座,18是燃油進(jìn)油管,19是磁體S極,20是磁體N極。
說明書附圖圖(3)中的21是活動對接法蘭,22是進(jìn)氣管,23是法蘭盤,24是固定螺栓,25是催化劑塊,26是催化凈化器外殼,27是不銹鋼環(huán),28是包裹在催化塊上的不銹鋼網(wǎng),29是不銹鋼網(wǎng),30是排氣管。
說明書附圖圖4中的31是進(jìn)氣管,32是臭氧發(fā)生器,33是絕緣隔扳,34是尾氣回向?qū)Ч埽?5是尾氣回向通道,36是設(shè)置在進(jìn)氣管31后端管壁上的多個氣孔,37是封閉扳,38是分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物,39是不銹鋼網(wǎng),40是終極排氣管,41是臭氧發(fā)生器的電源接線柱,42是電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器的處殼。
由說明書附圖(1)、(2)、(3)、(4)可知當(dāng)要對機(jī)動車尾氣進(jìn)行治理時,首先在9機(jī)動車的前部,1發(fā)動機(jī)上的化油器2的燃油進(jìn)油管6的前端部位上,安裝上3強(qiáng)磁效應(yīng)燃油凈化器。該凈化器是由上部凹形磁體14N極和下部凹形磁體16S極兩個獨(dú)立體組成,安裝時將上下兩塊凹形磁體扣合在燃油出油管12與燃油進(jìn)油管18之間的管壁上,再用固定螺栓13,將兩塊凹形磁體緊固在磁體固定座17上即構(gòu)成磁效應(yīng)燃油凈化器3。為了防止磁體受沖擊或腐蝕污染,特在磁體表面設(shè)置了塑性外殼15。當(dāng)機(jī)動車發(fā)動車在工作時,燃油就會在通過磁效應(yīng)燃油凈化器3時,油分子會在受強(qiáng)磁場的交替作用而相互磨擦,迫使油分子鏈逐步拉長,油分子間的距離迅速增大,最終使油分子團(tuán)解體,導(dǎo)致油滴變稀變細(xì),使燃油霧化效果更佳,促使燃油進(jìn)入燃燒室內(nèi)燃燒的更充分,更切底。最終使尾氣中的一氧化碳CO、碳?xì)浠衔颒C、氮氧化合物NOx、烴類等污染物的排放濃度,減少到最低的限度。
為了更進(jìn)一步的凈化尾氣,又在發(fā)動機(jī)尾氣導(dǎo)管4的后端,對接口處安裝上中端催化凈化器5。催化凈化器5的金屬外殼26,是由兩部分組成的,即先將活動法蘭21套置在一端設(shè)有喇叭口的進(jìn)氣管22上,然后再將設(shè)有喇叭口的一端焊接在一與圓形法蘭盤23直徑相同的圓形底座上,構(gòu)成催化凈化器外殼26的前端部分。然后將催化凈化器外殼26制成一圓筒型體,并在其圓筒型外殼26的一端,焊接上圓形法蘭盤23,另一端焊接上一帶有圓形底座的排氣導(dǎo)管30,從而構(gòu)成催化凈化器外殼26的后端部分。之后再將多個多孔圓柱型催化劑塊25,多個不銹鋼環(huán)27,多片不銹鋼網(wǎng)29,按照要求裝滿整個催化凈化器5內(nèi)。即先將一個圓形不銹鋼環(huán)27,裝入凈化器的殼體內(nèi),然后裝入圓形的不銹鋼網(wǎng)29,之后再將包裹好不銹鋼網(wǎng)28的圓柱形多孔陶瓷催化劑塊25裝入凈化器內(nèi),然后再將圓形不銹鋼網(wǎng)29裝入凈化器內(nèi),并依次再裝入不銹鋼環(huán)27、不銹鋼網(wǎng)29、催化劑塊25,不銹鋼網(wǎng)29,不銹鋼環(huán)27,不銹鋼網(wǎng)29、催化劑塊25,如此反復(fù)幾次直到裝滿整個凈化器為止,最后再將組成催化凈化器外殼26的前后兩個部分,通過對接法蘭盤23,再用固定螺栓24將兩部分連接緊固成為一個整體,即制得整個催化凈化器5成品。安裝時只要將催化凈化器前端的進(jìn)氣管22,與發(fā)動機(jī)排氣管4相對接,再由對接法蘭21加以固定。而后端則有催化凈化器的排氣管30再與尾氣導(dǎo)管7相連接,并加以固定即可。當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時,尾氣就會被送入中端催化凈化器中,進(jìn)行凈化處理。由于機(jī)動車尾氣排放出的溫度很高,可促使氧化型催化劑塊中的活性物質(zhì),在與尾氣充分接觸后;立即產(chǎn)生催化氧化反應(yīng),迅速地將尾氣中的一氧化碳CO、碳?xì)浠献鱄C、氮氧化合物NOx、烴類等有害氣體污染物,大部分都轉(zhuǎn)化為水H2O、二氧化碳CO2和氮?dú)?。從根本上減少和消除尾氣排放中的有害污染物,實(shí)現(xiàn)凈化尾氣的目的。催化凈化器5中的催化劑塊25的制備方法是這樣的先將用于制作催化劑塊中的各單質(zhì)元素Al、Cu、Zn、Si、Ag、Ni、Fe、Nb、Ct、Ce等有選擇的按一定的比例將其混合在一起,并進(jìn)行充分的攪拌,然后在再按一定的比例,將高品質(zhì)的陶瓷原料與已制備好的單質(zhì)元素混合物,再混合而成為復(fù)合物料,并同時進(jìn)行充分的攪拌。之后再在混合物料中加入5-10%的水溶液,并再次進(jìn)行充分的攪拌,攪拌好的物料再送入模具中進(jìn)行沖壓成型,使沖壓成型后的催化劑塊25直徑為10cm,厚度為6cm,圓形表面上設(shè)置有60-80個直徑為0.5cm左右的垂直孔洞,即氣流通道。成型后的催化劑塊應(yīng)進(jìn)行1-2小時的烘干,烘干溫度應(yīng)控制在60℃以下。烘干后的催化劑塊,就可送入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)成型。整個燒結(jié)溫度前期應(yīng)控制在300-400℃,時間應(yīng)控制在1.5-2小時。中期燒結(jié)溫度應(yīng)控制在400-700℃,時間應(yīng)控制在1.5-2小時。后期燒結(jié)溫度應(yīng)控制在700-1200℃,時間應(yīng)控制在1.5-3小時。燒結(jié)好的成品催化劑塊,應(yīng)里外色澤一致,無裂縫破損現(xiàn)象。
當(dāng)機(jī)動車尾氣進(jìn)行完催化凈化處理后,沒有被凈化完的尾氣又會被尾氣導(dǎo)管7,送入后端電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10中,再次進(jìn)行尾氣凈化處理。后端電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器的結(jié)構(gòu)是將該凈化器制作成一圓筒型金屬外殼42,然后在外殼的一端焊接上與圓筒型外殼42直徑相同的圓形擋板,并在該擋板的中心部位上打孔,并焊接上進(jìn)氣管31,使其進(jìn)氣管管壁上設(shè)置有多個氣孔36的一端,延伸到電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器的中間部位上,并在設(shè)有多個氣孔36的一端管壁上,纏繞上數(shù)層不銹鋼網(wǎng);然后再在延伸到凈化器內(nèi)的進(jìn)氣管31上,套置并焊接上一圓形尾氣回向?qū)Ч?4。尾氣回向?qū)Ч艿囊欢艘簿褪强拷鄠€氣孔36的一端,是同步焊接在封閉扳37上的,而尾氣回向?qū)Ч?4的另一端上;也就是靠近電子凈化裝置的一端上,設(shè)置有多個微型排氣孔;延伸到凈化器內(nèi)的進(jìn)氣管31和尾氣回向?qū)Ч?4之間,設(shè)有尾氣回向通道35。電子凈化裝置也就是臭氧發(fā)生器32,就安裝在尾氣回向?qū)Ч?4上設(shè)置有多個微型排氣孔一端的外圍。為了防止漏電,又在臭氧發(fā)生器32與周邊金屬之間設(shè)置了33絕緣隔扳,并將臭氧發(fā)生器電源接線柱41,設(shè)置安裝在圓形擋板上,即組成臭氧發(fā)生器的供電線路。這樣即構(gòu)成電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器的前半部分。而后半部分則是將尾氣終極排氣管40,焊接在與圓筒型外殼42直徑相同的一塊圓形擋板上即可。安裝時只要先將一圓形60目的不銹鋼網(wǎng)39,鋪設(shè)在臭氧發(fā)生器32的外部,再裝入一厚度的分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物38,然后再鋪設(shè)一圓形60目的不銹鋼網(wǎng)39,同時再裝入一定厚度的分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物38,如此反復(fù)直到裝滿整個凈化器為止。最后再將構(gòu)成電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器的前后兩個部分,相互焊接在一起,并接通臭氧發(fā)生器3的電源線,即組成整個電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10。安裝時只要將整個電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10,固定懸掛在汽底盤上的固定掛鉤上,并將尾氣進(jìn)氣導(dǎo)管31與尾氣導(dǎo)管7相連接即可。電子凈化即臭氧發(fā)生器的工作電壓為直流12V-24V,電源來自汽車發(fā)電機(jī)和汽車蓄電池。其臭氧發(fā)生器所產(chǎn)生的臭氧量的多少,是由控制系統(tǒng)的強(qiáng)、弱兩個控制開關(guān)來加一控制的。分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物為圓球型,直徑為0.5Cm,其制備方法是這樣的先將用于制作分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物中的各單質(zhì)元素Al、Cu、Si、As、Fe、Nb、Ce等按一定的比例將其混合在一起,并進(jìn)行充分的攪拌,然后按一定的比例,將高品質(zhì)的輕質(zhì)陶瓷原料,與已制備好的單質(zhì)元素混合物;再混合而成為復(fù)合物料,同時進(jìn)行充分的攪拌,使各單質(zhì)元素均勻地分布在輕質(zhì)陶瓷原料中。然后再將3mm大小規(guī)格的膨脹珍珠巖顆粒,到入造粒機(jī)中,并均勻地加入一定量的鹽水和混合物料進(jìn)行造粒。當(dāng)造粒機(jī)中的顆粒物都已成為直徑5mm大小的圓球時,就可將其取出并送入烘干設(shè)備中進(jìn)行烘干處理。烘干后的顆粒物,再送入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)。整個燒結(jié)溫度前期應(yīng)控制在300-500℃,時間應(yīng)控制在1-2小時。中期燒結(jié)溫度應(yīng)控制在500-800℃,時間應(yīng)控制在1.5-2小時。后期燒結(jié)溫度應(yīng)控制在800-1200℃,時間應(yīng)控制在1.5-3小時。燒結(jié)好的分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物,應(yīng)在停火后自然條件下冷卻,以免大溫差損壞顆粒物。當(dāng)將前端磁效應(yīng)燃油凈化器,中端催化凈化器,后端電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器全部安裝就位后,即構(gòu)成整個尾氣凈化裝置。
實(shí)施例為了證實(shí)本實(shí)用新型一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置的實(shí)用性,經(jīng)選擇、挑選了兩種污染物排放比較嚴(yán)重并具有代表性的車型做實(shí)驗(yàn)用車。即一輛輕型普通捷達(dá)轎車和一輛東風(fēng)牌重型汽油機(jī)動車。先將兩輛不同類型的機(jī)動車開上尾氣測試臺上,進(jìn)行尾氣一氧化碳CO和碳?xì)浠衔颒C的測定(因當(dāng)時無氮氧化合物NOx測試儀),并將實(shí)際測得的結(jié)果記錄在案,請見未裝尾氣凈化裝置前的測試結(jié)果表(一)。由表(一)我們可以清楚的看到未安裝尾氣凈化裝置前的尾氣排放濃度,不管是一氧化碳CO,還是碳?xì)浠衔颒C都非常的高。如果按國家標(biāo)準(zhǔn)來衡量,應(yīng)該說是嚴(yán)重超標(biāo)。當(dāng)拆卸掉原車消聲器,再安裝上用前述方法制造的本實(shí)用新型尾氣凈化裝置,再啟動實(shí)驗(yàn)車型時,情況就大不相同。首先是發(fā)動機(jī)的聲音開始穩(wěn)定,輕型車分貝值,由原來的66.3分貝,一下就降到了現(xiàn)在的52分貝。觀察終極排氣管,根本就看不到尾氣排氣現(xiàn)象。走進(jìn)用鼻嗅尾氣的氣味,也無剌鼻的氣味。測定結(jié)果顯示一氧化碳CO的濃度也比未安裝尾氣凈化器前的7.8%降低減少到目前的0.4%,碳?xì)浠衔颒C的濃度也比未安裝前的近8000PPm降低減少到了目前的40PPm??梢妰艋Ч欠浅C黠@的。請?jiān)斠姲惭b本實(shí)用新型尾氣凈化裝置后的測定結(jié)果表(二)。之后再讓上述兩種實(shí)驗(yàn)車型安裝上本實(shí)用新型尾氣凈化裝置上路進(jìn)行耐久性、耐沖擊實(shí)驗(yàn)。當(dāng)上述兩種車型在行駛近萬公里后,再對上述兩種車型做尾氣測定,請?jiān)斠姕y定結(jié)果表(三)。由表(三)我們可以看到,安裝上本實(shí)用新型尾氣凈化裝置正常行駛近萬公里后,一氧化碳CO的濃度幾乎沒有多大變化,碳?xì)浠匣臐舛扔兴?,分貝值也幾乎沒有多大的變化。由此看來,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是比較理想的。另外當(dāng)拆卸下本實(shí)用新型尾氣凈化裝置后,再將原車的消聲器安裝上,并再次進(jìn)行尾氣中一氧化碳CO、碳?xì)浠衔颒C以及分貝值的測定,請見未安裝尾氣凈化裝置后的測定結(jié)果表(四)。由表(四)可知,當(dāng)拆卸下本實(shí)用新型尾氣凈化裝置,同時再安裝上原來的消聲器后,基本上一切都又恢復(fù)到了最初的的狀態(tài)。因此,可以證實(shí)本實(shí)用新型一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置的凈化效果是非常顯著的。最后,當(dāng)打開本實(shí)用新型尾氣凈化裝置,進(jìn)行全面檢查時,未發(fā)現(xiàn)有部件損壞情況,特別是氧化型催化劑塊25,無破損現(xiàn)象。分子篩吸附質(zhì)顆粒物38也無破損和堵塞情況,整個尾氣凈化裝置基本上處于正常狀態(tài)。
未安裝尾氣凈化器前的測定結(jié)果表(一)<
安裝尾氣凈化器后的測定結(jié)果表(二)<
<p>安裝尾氣凈化裝置后行駛9400公里后的測定結(jié)果表(三)
未安裝尾氣凈化裝置后的測定結(jié)果表
權(quán)利要求1.一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置,首先是在汽車9前部的發(fā)動機(jī)1上,化油器2的進(jìn)油口處;燃油導(dǎo)管6上,扣合安裝上一個前端磁效應(yīng)燃油凈化器3,之后在發(fā)動機(jī)排氣管4的后端接口處,通過對接法蘭安裝上一中端金屬圓筒型催化凈化器5,然后再在與催化凈化器5;排氣管30對接上的尾氣導(dǎo)管7的后端接口處,安裝上一后端金屬圓筒型電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10,并懸掛固定在汽底盤上的固定掛鉤上,其特征在于整個機(jī)動車尾氣凈化裝置,主要是由前端磁效應(yīng)燃油凈化器3,中端催化凈化器5,以及后端電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10所組成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1中所述的;一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置中的磁效應(yīng)燃油凈化器3,是扣合安裝在汽車發(fā)動機(jī)1上,化油器2的進(jìn)油口處;燃油導(dǎo)管6上,其特征在于該磁效應(yīng)燃油凈化器是將14上部凹型磁體N極20和16下部凹型磁體S極19兩部分扣合在燃油導(dǎo)管12 18之間,并由設(shè)置在兩塊凹型磁體上兩端的磁體固定座17,通過固定螺栓13將N、S極凹型磁體緊固在燃油導(dǎo)管6上。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1、2中所述的;一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置中的中端催化凈化器5,是安裝在發(fā)動機(jī)排氣管4的對接口處,通過催化凈化器上的活動對接法蘭21,來實(shí)現(xiàn)對接的,其特征在催化凈化器5的外殼26,是由兩部分組成的,即先將活動法蘭21套置在一端設(shè)有喇叭口的進(jìn)氣管22上,然后再將設(shè)有喇叭口的一端焊接在一與圓形法蘭盤23直徑相同的圓形底座上,構(gòu)成催化凈化器外殼26的前端部分;然后將催化凈化器外殼26制成一金屬一圓筒型體,并在其圓筒型外殼的一端焊接上圓形法蘭盤23,另一端焊接上一帶有圓形底座的排氣導(dǎo)管30,從而構(gòu)成催化凈化器外殼26的后端部分,之后再將多個多孔圓柱型催化劑塊25,多個不銹鋼環(huán)27,多片不銹鋼網(wǎng)29,按照要求裝滿整個催化凈化器5內(nèi),即先將一個圓形不銹鋼環(huán)27,裝入凈化器的殼體內(nèi),然后裝入圓形的不銹鋼網(wǎng)29,之后再將包裹好不銹鋼網(wǎng)28的圓柱形多孔陶瓷催化劑塊25裝入凈化器內(nèi),然后再將圓形不銹鋼網(wǎng)29裝入凈化器內(nèi),并依次再裝入不銹鋼環(huán)27、不銹鋼網(wǎng)29、催化劑塊25,不銹鋼網(wǎng)29,不銹鋼環(huán)27,不銹鋼網(wǎng)29、催化劑塊25,如此幾次直到裝滿整個凈化器為止,最后再將組成催化凈化器外殼的前后兩個部分,通過對接法蘭盤23,再用固定螺栓24將兩部分連接緊固成為一個整體,并使催化凈化器的排氣管30與尾氣導(dǎo)管7相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1、2、3中所述的;一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置中的后端電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10,是對接安裝在尾氣導(dǎo)管7的后端,并懸掛固定在汽車底盤上的懸掛掛鉤上,其特征在于后端電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器;是將該凈化器制作成一圓筒型金屬外殼42,然后在外殼的一端,焊接上與圓筒型外殼直徑相同的圓形擋板,并在該擋板的中心部位上,再焊接上進(jìn)氣管31,使其進(jìn)氣管管壁上設(shè)置有多個氣孔36的一端,延伸到電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器的中間部位上,并在設(shè)有多個氣孔36的一端管壁上,纏繞上數(shù)層不銹鋼網(wǎng);然后再在延伸到凈化器內(nèi)的進(jìn)氣管31上,套置焊接上一圓形尾氣回向?qū)Ч?4,尾氣回向?qū)Ч艿囊欢艘簿褪强拷鄠€氣孔36的一端,是同步焊接在封閉扳37上的,而尾氣回向?qū)Ч艿牧硪欢松?;也就是靠近電子凈化裝置的一端上,設(shè)置有多個微型排氣孔;延伸到凈化器內(nèi)的進(jìn)氣管31和尾氣回向?qū)Ч?4之間,設(shè)有尾氣回向通道35;電子凈化裝置也就是臭氧發(fā)生器32,就安裝在尾氣回向?qū)Ч?4上設(shè)置有多個微型排氣孔一端的外圍;為了防止漏電,又在臭氧發(fā)生器32與周邊金屬之間設(shè)置了33絕緣隔扳,并將臭氧發(fā)生器電源接線柱41,設(shè)置安裝在圓形擋板上,這樣即構(gòu)成電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器的前半部分;而后半部分則是將尾氣終極排氣管40,焊接在與圓筒型外殼42直徑相同的一塊圓形擋板上,安裝時只要先將不銹鋼網(wǎng)39鋪設(shè)在臭氧發(fā)生器32的外部,再裝入一定厚度的分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物38,然后再鋪設(shè)不銹鋼網(wǎng)39,同時在裝入一定厚度的分子篩吸附過濾質(zhì)顆粒物38,如此反復(fù)直到裝滿整個凈化器,最后再將構(gòu)成電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10的前后兩個部分,焊接在一起,并使進(jìn)氣管31與尾氣導(dǎo)管7的后端相連接,再接通臭氧發(fā)生器32的電源線,即組成整個電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器。
專利摘要一種汽油機(jī)動車尾氣凈化裝置,屬環(huán)境保護(hù)類產(chǎn)品,是在9汽車前部的發(fā)動機(jī)1上,化油器2的進(jìn)油口處;燃油導(dǎo)管6上,扣合安裝上一個前端磁效應(yīng)燃油凈化器3,之后在發(fā)動機(jī)排氣管4的后端接口處,通過對接法蘭21安裝上一中端金屬圓筒型催化凈化器5,然后再在與催化凈化器5;排氣管30對接上的尾氣導(dǎo)管7的后端接口處,安裝上一后端金屬圓筒型電子凈化和分子篩吸附過濾凈化器10,并懸掛固定在汽車底盤上的固定掛鉤上。
文檔編號F01N3/28GK2380696SQ9920875
公開日2000年5月31日 申請日期1999年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月8日
發(fā)明者呂世賢 申請人:呂世賢