汽车尾气处理方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种汽车尾气处理方法及系统，所述方法包括如下步骤：对汽车尾气净化器出口的尾气进行实时监控，并对尾气进行分析获取尾气中各种有害气体的种类及含量；根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气；若是，则根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否只含有一氧化氮；若根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体只含有一氧化氮，则生成催化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行处理。本发明能有效地对超限排放的汽车尾气进行及时处理，减少环境污染和人身伤害。
【专利说明】
汽车尾气处理方法及系统
技术领域
[0001] 本发明设及汽车技术领域，具体设及一种汽车尾气处理方法及一种汽车尾气处理 系统。
【背景技术】
[0002] 汽车尾气的排放是社会高度关注的问题，汽车排放的尾气中包含有一氧化碳 (C0)、一氧化氮(NO)在内的各种有害气体，运些气体一方面造成了环境污染，另一方面也会 对人身造成伤害。
[0003] 例如，汽车尾气中的一氧化氮是一种无色无味、难溶于水的有毒气体，由于一氧化 氮带有自由基，运使它的化学性质非常活泼，一旦作为汽车尾气排放到空气中与氧气反应 后，便会形成具有腐蚀性的气体一一二氧化氮。吸入二氧化氮气体初期便会有轻微的眼及 上呼吸道刺激症状，如咽部不适、干咳等，且经过数小时潜伏期后则会发生胸闷、呼吸窘迫、 咳嗽、咯泡沫疲、紫组等，重者甚至可能会使人昏厥。
[0004] 因此，如何对超限排放的汽车尾气进行进一步处理W降低尾气中的有害气体对环 境的污染程度和人身伤害，成为一个亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种汽车尾气处理方法及系统，能 够有效地对超限排放的尾气中的一氧化氮进行及时处理，减少尾气对环境的污染和人身的 伤害。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0007] -种汽车尾气处理方法，包括如下步骤：
[000引对汽车尾气净化器出口的尾气进行实时监控，并对尾气进行分析获取尾气中各种 有害气体的种类及含量；
[0009] 根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；
[0010] 根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气；
[0011] 若是，则根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否只含有一氧化氮；
[0012] 若根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体只含有一氧化氮，则生成催化反 应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行处理。
[0013] 本发明还提供一种汽车尾气处理系统，包括：
[0014] 检测模块，用于对汽车尾气净化器出口的尾气进行实时监控，并对尾气进行分析 获取尾气中各种有害气体的种类及含量；
[0015] 标识模块，用于根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；
[0016] 第一判断模块，用于根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气；
[0017] 第二判断模块，用于在所述第一判断模块的判断结果为是时，根据所述标识判断 尾气中超限排放的有害气体是否只含有一氧化氮；
[0018] -氧化氮处理模块，用于在所述第二判断模块的判断结果为是时，生成催化反应 指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行一氧化氮处理。
[0019] 与现有技术相比，本发明的一种汽车尾气处理方法及系统，通过对汽车尾气中所 含有的有害气体的种类及含量进行检测，并对各种有害气体进行标识，根据标识及含量将 超标排放的有害气体进行分别处理，重点对一氧化氮进行处理，实现有针对性的处理有害 气体，可有效的提高尾气处理的效率，避免汽车尾气对环境造成污染和对人身造成伤害。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明的实施例中一种汽车尾气处理方法的流程示意图；
[0021] 图2为本发明的实施例中一种汽车尾气处理系统的示意图。
【具体实施方式】
[0022] 下面，结合附图W及【具体实施方式】，对本发明做进一步描述：
[0023] 汽车尾气经过净化器之后，其内包含的有害气体通常会处于标准状态，但是在发 动机出现故障或者净化器出故障的情况下，可能会出现超标的尾气，本发明主要是针对尾 气的二次处理。如图1所示，本实施例所述的一种汽车尾气处理方法，包括如下步骤：
[0024] 步骤SlOl，对汽车尾气净化器出口的尾气进行实时监控，并对尾气进行分析获取 尾气中各种有害气体的种类及含量。该步骤中对尾气进行检测可利用多个气体检测器。各 气体检测器可分别检测出尾气中包含有害气体的种类及含量。该气体检测器至少包括一种 用于检测尾气中一氧化氮含量的检测器。
[0025] 步骤S102,根据有害气体的种类对各有害气体进行标识。可根据不同的气体检测 器检测出来的结果对有害气体进行标识。
[0026] 步骤S103,根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气。若是，则说 明尾气中存在至少一种有害气体超过国家的标准，此时执行步骤S104,实现根据标识对超 限排放的尾气进行处理。否则，说明汽车尾气无有害气体或者甚至很少至可W忽略，此时返 回执行步骤SlOl进行继续监控。
[0027] 步骤S104,若是，则根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否只含有一 氧化氮。若是，则说明尾气中除了一氧化氮含量较高之外，其他有害气体均在标准范围内， 此时可W执行步骤S105。
[0028] 步骤S105,若步骤S104的判断结果为是，即根据所述标识判断尾气中超限排放的 有害气体只含有一氧化氮，则生成催化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催 化反应器中进行处理。
[0029] 具体的，本实施例中可W将尾气通过具有二氧化铁光催化反应层并利用紫外灯发 射紫外线的方式来对一氧化氮进行吸收，由于本实施例是针对汽车尾气的二次处理，通常 汽车尾气中的有害物质的含量通常较低，所W通过光催化反应之后可W彻底将一氧化氮吸 收。
[0030] 作为优选的实施例，所述对汽车尾气净化器出口的尾气进行实时监控，并对尾气 进行分析获取尾气中各种有害气体的种类及含量的过程可W包括如下步骤：
[0031] 通过红外线检测的方式对尾气进行实时监控；
[0032] 根据被吸收的红外线的波长范围及被吸收的程度，生成相应的电信号；
[0033] 根据该电信号分析得出有害气体的种类及含量。
[0034] 由于汽车尾气中通常包含有一氧化氮、碳氨化合物、硫氧化合物、氮氧化合物等各 种有害气体。而运些气体中每种气体具有特定的特征吸收谱带与特征频率，当红外光谱落 在特征频率带附近的时候会被强烈的吸收。所W可通过相应特征频率的红外光谱来检测尾 气中有害气体的成分，及被吸收的外光谱的量可W检测出相应气体的含量。
[0035] 作为优选的实施例，在根据该电信号分析得出有害气体的种类及含量步骤之前， 还可W包括如下步骤:将该电信号依次进行滤波及放大处理。具体可分别通过滤波电路及 放大电路对电信号进行滤波及放大处理。通过对电信号进行滤波及放大处理后，可W有效 的提高电信号检测的准确度。
[0036] 在一个实施例中，若步骤S105中，根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体 还含有一氧化碳，则可W生成吸收指令，并在处理完一氧化氮后，通过该吸收指令将尾气排 放至具有一氧化碳吸收剂的容器中进行一氧化碳处理。
[0037] 作为一个较好的实施例，该一氧化碳吸收剂可为一种由多孔无机载体和其上所载 有的氮化物和氯化铜的二元配合物构成的组合物，且所述组合物中氮化物可W占0.4-0.8 摩尔比。此外，所述无机载体可W为：多孔陶瓷、活性炭或者氧化铁等。该氮化物可为:化晚 i
6组合物等。该一氧化碳吸收剂可W有效 吸收尾气中的一氧化碳。
[0038] 另外，作为一个较好的实施例，所述将尾气排放至光催化反应器中进行一氧化氮 处理的过程具体可W包括：
[0039] 获取红外线穿过尾气后所得到的红外光强度，并根据所述红外光强度计算尾气中 一氧化氮的浓度;本发明实施例中采用了红外线检测的方式来计算一氧化氮的浓度；
[0040] 实时获取汽车发动机的转速W及所述光催化反应器中的当前溫度;可W通过在光 催化反应器中放置一个溫度传感器来获取到所述当前溫度；
[0041] 根据所述转速、当前溫度和浓度计算出参考速度，并根据所述参考速度来调节尾 气排放至光催化反应器中的速度。
[0042] 本连施例中，可W采用如下公式来计算参考速度：
[0043]
[0044] 上式中，Vno为参考速度;r为汽车发动机的转速，C为一氧化氮的浓度，T为光催化反 应器中的当前溫度，a为常数转换系数，介于0.1-0.3之间。通过控制尾气排放到光催化反应 器中的的速度，使得一氧化氮能够在光催化反应器中被更完全的吸收，从而可W有效提高 一氧化氮处理的效率。特别的，经过大量的实验数据证明，当a的值取为0.25时，一氧化氮处 理的效率最佳。
[0045] 作为优选的实施例，在根据所述标识对尾气进行处理之后，还可W包括如下步骤：
[0046] 对已经处理过的汽车尾气进行收集，并进行加压至将尾气中的二氧化碳及氮气进 行分离；
[0047]将分离后的氮气排放出去，并存储分离出来的二氧化碳。
[004引本实施例中由于氮气的密度比二氧化碳小，经过加压至一定范围之后氮气会浮于 二氧化碳至上。如此通过一上端有开口的容器中进行加压处理，当容器中的压强足够将二 氧化碳及氮气分离时，将上端开口打开将氮气排放出去，从而可W收集二氧化碳。虽然二氧 化碳排放在空气中会造成环境污染，但是其可W用于工农业生产，如此可W有效对二氧化 碳进行合理利用，避免污染环境。
[0049] 参照图2,与上述汽车尾气处理方法相对应，本发明还提供一种汽车尾气处理系 统，包括：
[0050] 检测模块101，用于对汽车尾气净化器出口的尾气进行实时监控，并对尾气进行分 析获取尾气中各种有害气体的种类及含量；
[0051 ]标识模块102，用于根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；
[0052] 第一判断模块103,用于根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾 气；
[0053] 第二判断模块104,用于在所述第一判断模块103的判断结果为是时，根据所述标 识判断尾气中超限排放的有害气体是否只含有一氧化氮；
[0054] -氧化氮处理模块105,用于在所述第二判断模块104的判断结果为是时，生成催 化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行一氧化氮处理。
[0055] 作为一个较好的实施例，本发明的一种汽车尾气处理系统还可W包括：
[0056] -氧化碳处理模块，用于若根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体还含有 一氧化碳时，则生成吸收指令，并在处理完一氧化氮后，通过该吸收指令将尾气排放至具有 一氧化碳吸收剂的容器中进行一氧化碳处理。
[0057] 优选的，所述一氧化氮处理模块可W包括：
[005引浓度计算模块，用于获取红外线穿过尾气后所得到的红外光强度，并根据所述红 外光强度计算尾气中一氧化氮的浓度；
[0059] 参数获取模块，用于实时获取汽车发动机的转速W及所述光催化反应器中的当前 溫度；
[0060] 速度控制模块，用于根据所述转速、当前溫度和浓度计算出参考速度，并根据所述 参考速度来调节尾气排放至光催化反应器中的速度。
[0061] 上述一种汽车尾气处理系统的其它技术特征与本发明一种汽车尾气处理方法相 同，此处不予寶述。
[0062] 综上所述，本发明的汽车尾气处理方法及系统主要对汽车尾气进行二次处理，通 过对汽车尾气中所含有的有害气体的种类及含量进行检测，并对各种有害气体进行标识， 根据标识及含量将超标排放的有害气体特别是一氧化氮进行处理，从而实现有针对性的处 理有害气体，可有效的提高尾气处理的效率，避免由于汽车零件出现故障时车尾气对环境 造成的污染和对人身造成的伤害。
[0063] 需要说明的是，本发明的各实施例中所的汽车尾气净化器均可为现有技术。
[0064] 对本领域的技术人员来说，可根据W上描述的技术方案W及构思，做出其它各种 相应的改变W及形变，而所有的运些改变W及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围 之内。
【主权项】
1. 一种汽车尾气处理方法，其特征在于，包括如下步骤： 对汽车尾气净化器出口的尾气进行实时监控，并对尾气进行分析获取尾气中各种有害 气体的种类及含量； 根据有害气体的种类对各有害气体进行标识； 根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气； 若是，则根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否只含有一氧化氮； 若根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体只含有一氧化氮，则生成催化反应指 令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行一氧化氮处理。2. 根据权利要求1所述的汽车尾气处理方法，其特征在于，若根据所述标识判断尾气中 超限排放的有害气体还含有一氧化碳，则生成吸收指令，并在处理完一氧化氮后，通过该吸 收指令将尾气排放至具有一氧化碳吸收剂的容器中进行一氧化碳处理。3. 根据权利要求2所述的汽车尾气处理方法，其特征在于，所述一氧化碳吸收剂为由多 孔无机载体和其上所载有的氮化物和氯化铜的二元配合物构成的组合物，且该组合物中氮 化物占0.4-0.8摩尔比;所述无机载体包括:多孔陶瓷、活性炭或者氧化钛;所述氮化物为吡4. 根据权利要求1所述的汽车尾气处理方法，其特征在于，所述对汽车尾气净化器出口 的尾气进行实时监控，并对尾气进行分析获取尾气中各种有害气体的种类及含量的过程包 括： 通过红外线检测的方式对尾气进行实时监控； 根据被吸收的红外线的波长范围及被吸收的程度，生成相应的电信号； 根据该电信号分析得出有害气体的种类及含量。5. 根据权利要求4所述的汽车尾气处理方法，其特征在于，在根据该电信号分析得出有 害气体的种类及含量步骤之前，还包括将该电信号依次进行滤波及放大处理的步骤。6. 根据权利要求1所述的汽车尾气处理方法，其特征在于，所述将尾气排放至光催化反 应器中进行一氧化氮处理的过程包括： 获取红外线穿过尾气后所得到的红外光强度，并根据所述红外光强度计算尾气中一氧 化氮的浓度； 实时获取汽车发动机的转速以及所述光催化反应器中的当前温度； 根据所述转速、当前温度和浓度计算出参考速度，并根据所述参考速度来调节尾气排 放至光催化反应器中的速度。7. 根据权利要求1所述的汽车尾气处理方法，其特征在于，在对尾气进行处理之后，还 包括： 对已经处理过的汽车尾气进行收集，并进行加压至将尾气中的二氧化碳及氮气进行分 离； 将分离后的氮气排放出去，并存储分离出来的二氧化碳。8. -种汽车尾气处理系统，其特征在于，包括： 检测模块，用于对汽车尾气净化器出口的尾气进行实时监控，并对尾气进行分析获取 尾气中各种有害气体的种类及含量； 标识模块，用于根据有害气体的种类对各有害气体进行标识； 第一判断模块，用于根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气； 第二判断模块，用于在所述第一判断模块的判断结果为是时，根据所述标识判断尾气 中超限排放的有害气体是否只含有一氧化氮； 一氧化氮处理模块，用于在所述第二判断模块的判断结果为是时，生成催化反应指令， 通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行一氧化氮处理。9. 根据权利要求8所述的汽车尾气处理系统，其特征在于，还包括： 一氧化碳处理模块，用于若根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体还含有一氧 化碳时，则生成吸收指令，并在处理完一氧化氮后，通过该吸收指令将尾气排放至具有一氧 化碳吸收剂的容器中进行一氧化碳处理。10. 根据权利要求8或9所述的汽车尾气处理系统，其特征在于，所述一氧化氮处理模块 包括： 浓度计算模块，用于获取红外线穿过尾气后所得到的红外光强度，并根据所述红外光 强度计算尾气中一氧化氮的浓度； 参数获取模块，用于实时获取汽车发动机的转速以及所述光催化反应器中的当前温 度； 速度控制模块，用于根据所述转速、当前温度和浓度计算出参考速度，并根据所述参考 速度来调节尾气排放至光催化反应器中的速度。
【文档编号】F01N3/20GK105822390SQ201610300188
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年5月9日
【发明人】黄安武
【申请人】黄安武