淺談一種汽車尾氣PM2.5凈化裝置 顧友民

徐彬　解云

摘 要：細(xì)顆粒物又稱細(xì)粒、細(xì)顆粒、PM2.5，細(xì)顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于 2.5 微米的顆粒物，它能較長(zhǎng)時(shí)間懸浮于空氣中，其在空氣中含量濃度越高，就代表空氣污染越嚴(yán)重，雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對(duì)空氣質(zhì)量和能見(jiàn)度等有重要的影響，與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，面積大，活性強(qiáng)，易附帶有毒、有害物質(zhì)（例如，重金屬、微生物等），且在大氣中的停留時(shí)間長(zhǎng)、輸送距離遠(yuǎn)，因而對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。然而汽車的尾氣中往往會(huì)排出PM2.5，現(xiàn)有的設(shè)備只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的過(guò)濾，無(wú)法實(shí)現(xiàn)尾氣內(nèi)細(xì)顆粒物的自動(dòng)凈化與收集，且結(jié)構(gòu)都比較簡(jiǎn)單，存在一定局限性。

關(guān)鍵詞：環(huán)境質(zhì)量；汽車尾氣；PM2.5

近日，中科院大氣物理研究所研究員張仁健的一篇研究論文稱汽車尾氣對(duì)PM2.5貢獻(xiàn)不足4%，而此前有專家提出汽車尾氣的貢獻(xiàn)為22%。事實(shí)上，不論汽車尾氣對(duì)PM2.5的貢獻(xiàn)是4%，還是22%，這種對(duì)數(shù)據(jù)本身的爭(zhēng)論毫無(wú)意義。霧霾頻發(fā)已經(jīng)成為中國(guó)很多城市無(wú)法回避的問(wèn)題，汽車尾氣是霧霾來(lái)源之一也是不可改變的現(xiàn)實(shí)存在。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年，全國(guó)平均霧霾日為29.9天，較常年同期偏多10.3天，為1961年以來(lái)歷史同期最多。

本次簡(jiǎn)述一種汽車尾氣PM2.5凈化裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，提供如下技術(shù)方案：

圖中標(biāo)號(hào)為：1、尾氣管道；2、進(jìn)氣口；3、消音管；31、散熱片；32、蜂窩通道；33、反射凸點(diǎn)；4、壓力控制閥；5、沉淀室；51、收集室；52、壓力放殘閥；6、法蘭盤(pán)；61、弧型孔；7、過(guò)濾管道；71、過(guò)濾網(wǎng)；72、電磁閥；73、單向閥；74、進(jìn)氣管道；75、空氣瓶；76、出氣管道；77、空氣壓縮機(jī)；8、排氣口。

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

參照?qǐng)D1～2可知，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案：一種汽車尾氣PM2.5凈化裝置，包括尾氣管道1、消音管3、壓力控制閥4、沉淀室5、法蘭盤(pán)6和過(guò)濾管道7，所述尾氣管道1的左端設(shè)置有進(jìn)氣口2，所述進(jìn)氣口2的右端連接消音管3，所述消音管3的右端通過(guò)壓力控制閥4連接沉淀室5，所述沉淀室5的左端為擴(kuò)散管，降低尾氣進(jìn)入沉淀室5流速，方便PM2.5沉積在沉淀室5內(nèi)，所述沉淀室5的下方設(shè)置有收集室51，所述收集室51為漏斗型結(jié)構(gòu)，方便進(jìn)行排雜，所述收集室51的底部設(shè)置有壓力放殘閥52，所述沉淀室5的右端面上端通過(guò)法蘭盤(pán)6連接過(guò)濾通道7；

所述消音管3的外側(cè)表面均勻設(shè)置有散熱片31，所述消音管3的內(nèi)部均勻開(kāi)有蜂窩通道32，所述蜂窩通道32的內(nèi)部表面均勻設(shè)置有反射凸點(diǎn)33；

所述過(guò)濾通道7的左端嵌有過(guò)濾網(wǎng)71，所述過(guò)濾網(wǎng)7的右端通過(guò)電磁閥72連接排氣口8，所述過(guò)濾通道7的下部通過(guò)單向閥73連接進(jìn)氣管道74的上端，所述進(jìn)氣管道74的下端連接空氣瓶75，所述空氣瓶75的左端通過(guò)出氣管道76連接空氣壓縮機(jī)77，所述空氣瓶75與空氣壓縮機(jī)77的底部安裝座均通過(guò)螺栓固定在尾氣管道1的外壁。

需要說(shuō)明的是，工作時(shí)，首先，尾氣通過(guò)進(jìn)氣口2進(jìn)入消音管3，消音管3利用內(nèi)部的蜂窩通道32對(duì)尾氣進(jìn)行分散，通過(guò)蜂窩通道32內(nèi)壁的反射凸點(diǎn)33對(duì)尾氣內(nèi)的噪音進(jìn)行反射，不停的改變?cè)胍舻膫鞑シ较?，從而降低噪音的傳播，降低噪音，并且，在消音?的外表面均勻設(shè)置有散熱片31，來(lái)加快尾氣的散熱，提高散熱效率，經(jīng)過(guò)消音的尾氣隨后通過(guò)壓力控制閥4保持定壓進(jìn)入沉淀室5，沉淀室5右端面上部的過(guò)濾網(wǎng)71不停的對(duì)進(jìn)入過(guò)濾管道7內(nèi)的尾氣進(jìn)行過(guò)濾，使得尾氣內(nèi)的PM2.5顆粒過(guò)濾在沉淀室5內(nèi)，隨后慢慢沉積在沉淀室5底部的收集室51內(nèi)，此時(shí)電磁閥72打開(kāi)，經(jīng)過(guò)過(guò)濾的尾氣從排氣口8排出，當(dāng)需要排沉淀室5內(nèi)雜質(zhì)時(shí)，將汽車熄火，此時(shí)電磁閥72關(guān)閉，空氣瓶75打開(kāi)，空氣瓶75內(nèi)的氣體通過(guò)單向閥73進(jìn)入過(guò)濾管道7，從過(guò)濾管道7的左端過(guò)濾網(wǎng)71反向流進(jìn)沉淀室5，壓力達(dá)到壓力放殘閥52的壓力時(shí)，實(shí)現(xiàn)雜質(zhì)的自動(dòng)排放，也實(shí)現(xiàn)了過(guò)濾網(wǎng)71的沖刷，降低了過(guò)濾網(wǎng)71的更換次數(shù)，提高了過(guò)濾網(wǎng)71的使用壽命，實(shí)現(xiàn)了尾氣內(nèi)的PM2.5顆粒自動(dòng)收集，提高空氣質(zhì)量。

總之，本凈化裝置在分析和總結(jié)國(guó)內(nèi)外汽車尾氣凈化技術(shù)的基礎(chǔ)上，探討汽車尾氣成分中PM2.5的凈化處理。為探索出適合我國(guó)汽車尾氣凈化技術(shù)發(fā)展的道路，推動(dòng)先進(jìn)的排放控制技術(shù)發(fā)展，進(jìn)而減少尾氣排放對(duì)環(huán)境的污染提供技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)

[1]王計(jì)廣.汽車顆粒物PM2.5排放特性及后處理技術(shù)控制途徑研究[D].武漢理工大學(xué)，2013.

[2]任源.DOC和DPF對(duì)柴油機(jī)排放性能影響的試驗(yàn)研究[D].河南科技大學(xué)，2013.

（作者單位：合肥職業(yè)技術(shù)學(xué)院）