本实用新型涉及柴油机尾气净化技术领域,具体涉及一种利用水膜吸附颗粒的尾气净化装置。
背景技术:
柴油机因为动力性强,经济性能好及热效率高而被广泛的认可,在车辆领域中,更是得到了广泛的应用。而附加带来的尾气排放对环境造成的污染也越来越严重,因此加强汽车尾气排放的控制和治理刻不容缓。汽车尾气排放的污染物有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物,以及一些对人体产生不良影响的其他固体颗粒物。固体颗粒物成分复杂,并具有较强的吸附能力,可以吸附各种金属粉尘、强致癌物苯并芘和病原微生物等,固体悬浮颗粒随呼吸进入人体肺部,滞留在呼吸道的不同部位,易引起呼吸系统疾病;当悬浮颗粒积累到临界浓度时,便可能会激发形成恶性肿瘤;此外,悬浮颗粒物还能直接接触皮肤和眼睛,阻塞皮肤的毛囊和汗腺,引起皮肤炎和眼结膜炎,甚至还可能造成角膜损伤。因此将汽车尾气中的固体颗粒直接排放在空气中,对环境危害巨大,严重影响了人们的生命安全。综上,减少汽车尾气排放逐步成为衡量一个城市环保能力的大小。
现有的降低柴油机排放的主要措施分为机前处理、机内处理、机后尾气处理。机前处理主要是改善柴油品质;机内净化主要是改善燃烧过程;机后处理主要是利用颗粒捕集器(dpf)、氧化催化器(doc)等降低pm排放量。然而现有的机后处理设备复杂,成本高,吸附效果不佳。
技术实现要素:
针对现有技术存在上述技术问题,本实用新型提供一种吸附效果好,结构简单的利用水膜吸附颗粒的尾气净化装置。
为实现上述目的,本实用新型提供以下技术方案:
提供一种利用水膜吸附颗粒的尾气净化装置,包括箱体、水箱和设置于箱体内的多个吸附单元,箱体设有进气口和出气口,水箱设置在箱体的顶部;每个吸附单元包括支撑板、吸附基板和耐高温吸附层,吸附基板布置在支撑板的侧方,且吸附基板与支撑板之间留有注水槽,吸附基板开有多个渗水孔,所述耐高温吸附层贴在吸附基板的远离支撑板的侧面;所述注水槽与所述水箱连通,以使得水箱的水注入到注水槽中,并经过渗水孔渗到耐高温吸附层中形成均匀水膜;所述箱体的底部装有水,且吸附单元的底部与箱体底部的水面留有距离。
优选的,多个吸附单元横向并列排布,且相邻两个吸附单元之间留有供尾气通过的间隙。
优选的,所述吸附基板上部的渗水孔的孔径比下部的大,且/或所述吸附基板上部的渗水孔分布密度比下部的大,以使得在水的压强作用下耐高温吸附层的外表面形成均匀水膜。
优选的,所述水箱中的水位可调节设置,以调节注水槽中的压强,进而调节渗水孔的渗水量。
优选的,每个吸附单元的支撑板的两侧分别设有吸附基板和耐高温吸附层。
优选的,所述箱体的底部开有多个安装槽,多个吸附单元的顶部分别插在多个安装槽中,从而使得注水槽与水箱连通。
优选的,所述箱体的下部设有排水孔。
优选的,所述吸附单元的底部设有封边,从而密封住所述注水槽的底部。
优选的,水箱与箱体之间通过螺栓固定连接,且箱体与水箱之间设有密封垫片。
优选的,所述箱体的内壁设有扰流板。
本实用新型的有益效果:
使用时尾气从进气口进入箱体内,一部分尾气与箱体底部的水面拍打接触,水面吸附尾气的颗粒,被吸附的颗粒发生沉降;另一部分尾气在箱体中运动并与吸附单元的耐高温吸附层形成的水膜(即水箱的水通过注水槽进而经过渗水孔渗到耐高温吸附层中,从而浸湿耐高温吸附层并形成水膜)碰撞,尾气中的颗粒物沾水增重而沉降到箱体底部。当水膜吸附颗粒物而沉降后,因注水槽内水压作用,水经过渗水孔能在耐高温吸附层再次形成能够吸附尾气颗粒物的水膜。尾气经过以上处理后,经出气口排到空气中。与现有技术相比,本实用新型的一种利用水膜吸附颗粒的尾气净化装置结构简单,吸附效果好。
附图说明
图1为本实用新型的一种利用水膜吸附颗粒的尾气净化装置的立体图。
图2为本实用新型的一种利用水膜吸附颗粒的尾气净化装置的分解图。
图3为吸附单元的结构示意图。
图4为吸附基板的结构示意图。
附图标记:
箱体1、进气口11、出气口12、排水孔13、扰流板14;
水箱2、安装槽21;
吸附单元3、支撑板31、吸附基板32、耐高温吸附层33、注水槽34、渗水孔35。
具体实施方式
以下结合具体实施例及附图对本实用新型进行详细说明。
本实施例的一种利用水膜吸附颗粒的尾气净化装置,如图1至图4所示,包括箱体1、水箱2和竖立摆放在箱体1内的波浪形的多个吸附单元3,多个吸附单元3横向并列排布,且相邻两个吸附单元3之间留有供尾气从中通过的间隙。箱体1设有进气口11和出气口12,箱体1的下部设有排水孔13,排水孔13处于常闭状态。箱体1的内壁设有扰流板14,用于增大尾气在箱体1内与吸附单元3的碰撞几率。水箱2设置在箱体1的顶部,水箱2与箱体1之间通过螺栓固定连接,且箱体1与水箱2之间设有密封垫片。箱体1的底部开有多个安装槽21,多个吸附单元3的顶部分别固定插在多个安装槽21中。每个吸附单元3包括支撑板31、两块吸附基板32和耐高温吸附层33,吸附基板32并列布置在支撑板31的两侧方,耐高温吸附层33贴在吸附基板32的远离支撑板31的侧面。吸附基板32与支撑板31之间留有注水槽34,吸附单元3的底部设有封边,从而密封住注水槽34的底部,注水槽34与水箱2连通,以使得水箱2的水注入到注水槽34中。吸附基板32开有多个渗水孔35,渗水孔35贯穿吸附基板的两侧面,注水槽34中的水经过渗水孔35渗到耐高温吸附层33中,浸湿耐高温吸附层33并形成水膜,用于粘附尾气颗粒。
由上至下注水槽34中的水压逐渐增大,为了在耐高温吸附层33形成均匀水膜,吸附基板32上的渗水孔35呈上大下小且上密下疏分布设置,即吸附基板32上部的渗水孔35的孔径比下部的大,吸附基板32上部的渗水孔35分布密度比下部的大,以使得在水的压强作用下耐高温吸附层33的外表面形成均匀水膜,大大提高了耐高温吸附层33的吸附效果。或者吸附基板32的渗水孔35由上至下孔径逐渐减小,密度逐渐减小。水箱2中的水位可调节设置,以调节注水槽34中的压强,进而调节渗水孔35的渗水量。箱体1的底部装有水,且吸附单元3的底部与箱体1底部的水面留有距离。
使用时,尾气从进气口11进入箱体1内,一部分尾气与箱体1底部的水面拍打接触,水面吸附尾气的颗粒,被吸附的颗粒发生沉降;另一部分尾气在箱体1中运动并与吸附单元3的耐高温吸附层33的水膜碰撞,尾气中的颗粒物沾水增重而沉降到箱体1底部。局部水膜吸附颗粒物而沉降后,因水压作用,渗水孔35能在耐高温吸附层33再次填补回水膜。尾气经过以上处理后,经出气口12排到空气中。当箱体1底部的水沉降较多的颗粒物需更换时,打开排水孔13排出即可。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对本实用新型保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。