一种荷电细水雾净化汽车尾气的装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种荷电细水雾净化汽车尾气的装置，其包括加装在汽车排气管后的尾气连接管；尾气连接管前部为电晕荷电区；中部为旋流导叶；后部为静电雾化区；电晕荷电区包括高压静电发生器、芒刺电晕线、绝缘套管；静电雾化区包括嵌套在连接管内壁的绝缘层、高压静电发生器、空心螺旋管；芒刺电晕线固定在连接管轴线处，前部高压静电发生器与芒刺电晕线相连，连接管外壁接地；旋流导叶嵌套在连接管中部；后部空心螺旋管环绕在绝缘层内壁，空心螺旋管一端与水箱相连，另一端封口后固定在绝缘层内；后部高压静电发生器与空心螺旋管相连；该汽车尾气净化装置可使尾气充分荷电，耗水量少，且荷电细水雾与尾气作用时间长，净化效率高。
【专利说明】
一种荷电细水雾净化汽车尾气的装置
技术领域
[0001]本发明属于废气处理技术领域，尤其涉及一种荷电细水雾净化汽车尾气的装置。
【背景技术】
[0002]目前，我国各大城市雾霾现象频发，空气污染形势十分严峻。雾霾中含有大量粒径小于2.5微米的细颗粒物(简称PM2.5)，这些细颗粒物长期悬浮在空气中，可直接通过呼吸系统进入支气管甚至肺部，引发呼吸系统疾病。有研究表明:大气中PM2.5每升高10yg/m3，我国居民每日死亡率就随之上升0.31 %。随着我国汽车保有量的增加，每年大量汽车尾气排入大气中，汽车尾气已逐渐成为PM2.5的主要来源。治理空气污染，汽车尾气不容忽视。
[0003]中国专利公告号CN203809083U、名称为“一种汽车尾气静电除尘装置”将汽车尾气经过两级荷电系统凝聚后，采用金属集尘板吸附的方法去除汽车尾气颗粒物，其缺陷在于:装置耗能较高且对于PM2.5净化效率低；中国专利公开号CN103089375A、名称为“汽车尾气的湿式除尘装置”利用风机使汽车尾气分别通过装有水的除尘箱内的两层过滤材料来净化汽车尾气，其缺陷在于:装置体积较大、能耗高；中国专利公开号CN102979600A、名称为“汽车尾气净化装置”将汽车尾气荷电后利用带相反电荷的喷雾吸附颗粒物并通过NHD(聚乙醇二甲醚)来净化尾气中有害气体，其缺陷在于:装置体积大、颗粒物荷电及水雾吸附时间短，进而导致净化效率低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种荷电细水雾净化汽车尾气的装置。该荷电细水雾净化汽车尾气装置能耗低、净化效率高、结构简单，可有效去除汽车尾气中的有害气体和颗粒物。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0006]—种荷电细水雾净化汽车尾气的装置，包括装在汽车排气管后的尾气连接管，尾气连接管接地;所述尾气连接管内依次为电晕荷电区、静电雾化区，所述电晕荷电区内设有与第一高压静电发生器通过导线电联接的芒刺电晕线，芒刺电晕线位于尾气连接管轴线上，所述尾气连接管管壁上设有绝缘套管，所述导线通过绝缘套管穿过尾气连接管;所述电晕荷电区与静电雾化区之间设置旋流导叶，所述静电雾化区内设有与所述尾气连接管内壁紧密贴合的绝缘层、位于绝缘层所围成空间内的空心螺旋管，所述空心螺旋管为金属材料、管壁上具有多个出水孔，所述空心螺旋管的一端与位于尾气连接管外部的水箱连通、另一端封口后固定在绝缘层内，所述空心螺旋管还与第二高压静电发生器电联接，所述静电雾化区的下游设有可拆卸的集水器。
[0007]优选地，所述尾气连接管在与集水器接触面上开有网状出水孔。
[0008]优选地，所述空心螺旋管与绝缘层过渡配合。
[0009]优选地，所述芒刺电晕线长20?50cm，其外表面沿圆周方向均匀分布4列高度为5?I Omm的芒刺。
[0010]优选地，所述尾气连接管的中部设有圆形旋流导叶，圆形旋流导叶嵌套在尾气连接管内壁。
[0011 ] 优选地，所述空心螺旋管内径为6?12mm，空心螺旋管管壁上的出水孔直径为
0.5mm ο
[0012]本发明采用电晕荷电形式对汽车尾气进行荷电，当在电晕线上施加直流高压电时，电晕线附近就会形成不均匀的电场，使得气体中的电子运动加速到足以使电晕线附近的气体达到电离的程度，不均匀的电场中包含的大量高能电子在运动的过程中会碰撞尾气中的有害气体使得气体分子化学键断裂，从而达到减少汽车尾气有害成分的目的。气体电离产生的离子在向收尘极运动的过程中与气流中的悬浮粒子碰撞并附着在其上面，离子的附着导致粒子荷电。荷电粒子经旋流导叶进入静电雾化区，当在空心螺旋管上施加直流高电压时，水箱中的水在重力作用下经螺旋管上的微孔溢出的液滴会破碎为大量带同种电荷的荷电细水雾，即静电雾化现象。这些荷电细水雾与带相反电荷的汽车尾气颗粒物相互吸附，从而达到去除汽车尾气颗粒物的目的。
[0013]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0014]1、本发明结构简单，易于安装、拆卸。
[0015]2、本发明采用电晕线荷电，尾气在电场中停留时间长，荷电效率高;旋流导叶使尾气产生旋流，可增加尾气与荷电细水雾作用时间；装置后部采用螺旋管雾化装置，大大增加了喷雾范围并且可产生均匀弥散的荷电细水雾，以上三者的共同作用，使本装置具有更高的净化效率。
[0016]3、本发明在静电雾化区不设增压栗，在液滴荷电的同时就可达到喷雾效果，能耗较低。
[0017]4、本发明采用荷电细水雾净化汽车尾气，对于PM2.5等细小颗粒物净化效果尤为明显。
【附图说明】
[0018]图1为本发明所述荷电细水雾净化汽车尾气的装置结构示意图。
[0019]图2为芒刺电晕线的左视图。
[0020]图3为旋流导叶的左视图。
[0021 ]图4是空心螺旋管的结构示意图。
[0022]图5为集水器的俯视图和左视图。
[0023]图中:
[0024]1.尾气连接管;2.芒刺电晕线;3.绝缘套管;4.第一高压静电发生器;5.旋流导叶；
6.绝缘层;7.水箱;8.第二高压静电发生器;9.空心螺旋管；10.集水器。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
[0026]如图1所示，本发明所述的荷电细水雾净化汽车尾气装置，包含装在汽车排气管后的尾气连接管I，尾气连接管I前部的电晕荷电区中芒刺电晕线2位于尾气连接管I轴线处，第一高压静电发生器4与芒刺电晕线2通过穿过绝缘套管3的导线连接，所述绝缘套管3设置在尾气连接管I管壁上。如图2所示，所述芒刺电晕线4长20?50cm，其外表面沿圆周方向均勾分布4列高度为5?1mm的芒刺。开启第一高压静电发生器4，在芒刺电晕线2周围形成不均勾的强电场，汽车尾气进入电晕荷电区后，有害气体分子与电场中高能电子碰撞，化学键断裂，从而减少尾气中有害气体。电场中的高能电子在运动过程中撞击尾气中细颗粒物并附着在颗粒物上使得颗粒物带上负电。
[0027]所述电晕荷电区与静电雾化区之间设置嵌套于尾气连接管I中的旋流导叶5，旋流导叶5如图3所示。带电的尾气颗粒物经旋流导叶5后形成旋流进入静电雾化区。在尾气连接管I的静电雾化区内设有与所述尾气连接管I内壁紧密贴合的绝缘层6、位于绝缘层6所围成空间内的空心螺旋管9。如图4所示，所述空心螺旋管9为金属材料、管壁上具有多个出水孔，所述空心螺旋管9的一端与位于尾气连接管I外部的水箱7连通，另一端封口后固定在绝缘层6内。所述空心螺旋管9还与第二高压静电发生器8电联接，所述静电雾化区的下游设有可拆卸的集水器I O。
[0028]开启后部高压静电发生器8，水箱7中的水在重力作用下经螺旋管9上的微孔溢出的液滴会破碎为大量带同种电荷的荷电细水雾，带同种电荷的细水雾相互排斥，均匀的弥散在尾气连接管I的静电雾化区域内。带电的尾气颗粒物经旋流导叶5旋转进入静电雾化区，与带相反电荷的细水雾在库仑力作用下相互吸附、凝聚，最终含尘小液滴沉积在管壁上并在尾气气流作用下经管壁所开网孔流入集水器10，如图5所示，尾气得以净化。
[0029]所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种荷电细水雾净化汽车尾气的装置，其特征在于，包括装在汽车排气管后的尾气连接管(I )，尾气连接管(I)接地;所述尾气连接管(I)内依次为电晕荷电区、静电雾化区，所述电晕荷电区内设有与第一高压静电发生器(4)通过导线电联接的芒刺电晕线(2)，芒刺电晕线(2)位于尾气连接管(I)轴线上，所述尾气连接管(I)管壁上设有绝缘套管(3)，所述导线通过绝缘套管(3)穿过尾气连接管(I);所述电晕荷电区与静电雾化区之间设置旋流导叶(5)，所述静电雾化区内设有与所述尾气连接管(I)内壁紧密贴合的绝缘层(6)、位于绝缘层(6)所围成空间内的空心螺旋管(9)，所述空心螺旋管(9)为金属材料、管壁上具有多个出水孔，所述空心螺旋管(9)的一端与位于尾气连接管(I)外部的水箱(7)连通、另一端封口后固定在绝缘层(6)内，所述空心螺旋管(9)还与第二高压静电发生器(8)电联接，所述静电雾化区的下游设有可拆卸的集水器(10)。2.根据权利要求1所述的荷电细水雾净化汽车尾气的装置，其特征在于:所述尾气连接管(I)在与集水器(10)接触面上开有网状出水孔。3.根据权利要求1所述的荷电细水雾净化汽车尾气的装置，其特征在于:所述空心螺旋管(9)与绝缘层(6)过渡配合。4.根据权利要求1所述的荷电细水雾净化汽车尾气的装置，其特征在于:所述芒刺电晕线(2)长20?50cm，其外表面沿圆周方向均勾分布4列高度为5?1mm的芒刺。5.根据权利要求1所述的荷电细水雾净化汽车尾气的装置，其特征在于:所述尾气连接管(I)的中部设有圆形旋流导叶(5)，圆形旋流导叶(5)嵌套在尾气连接管(I)内壁。6.根据权利要求1所述的荷电细水雾净化汽车尾气的装置，其特征在于:所述空心螺旋管(9)内径为6?12mm，空心螺旋管(9)管壁上的出水孔直径为0.5mm。
【文档编号】F01N3/04GK106014547SQ201610586175
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月22日
【发明人】王军锋, 张仕超, 孟令鹏, 张姚文, 王东保
【申请人】江苏大学