[发明专利]一种柴油机尾气颗粒物水膜吸附净化装置及方法

说明书

一种柴油机尾气颗粒物水膜吸附净化装置及方法，装置：箱体的上端开口处固定连接有水箱，箱体的左侧板、右侧板中部固接有与出气管路、进气管路，箱体的底部固接有排液管路；吸附单元设置在箱体的内部，其由并排设置的多个吸附机构组成；每个吸附机构均由并排设置的三块波纹板组成，三块波纹板形成两个波纹形容纳槽，且位于两侧的两块波纹板的板身上开设有若干个渗水孔；在水箱底板上对应波纹形容纳槽的部分开设有波纹连通孔。方法：利用形成在吸附机构表面的曲面形水膜与流动的尾气发生多次碰撞，使尾气中的固体颗粒在碰撞中被水膜吸附，并在自重的作用下沉降到箱体的底部。该装置和方法能有效捕集废气中的颗粒物，能有效降低废气对环境的影响。

技术领域

本发明属于柴油尾气颗粒物净化处理设备技术领域，具体涉及一种柴油机尾气颗粒物水膜吸附净化装置及方法。

背景技术

柴油机尾气中一氧化碳及碳氢化合物的含量较少，而固体颗粒的含量较多，这主要是由于燃油燃烧不完全造成的。由于燃油不完全燃烧，产生了浓烈的黑烟，其中包含了大量的固体颗粒。固体颗粒，尤其是粒径较小的固体颗粒是造成环境污染、空气质量下降的主要因素，不仅给环境带来了严重的污染，而且也给生活带来了极大的危害。

由于大量的尾气颗粒以“黑烟”的形式排入到大气中，致使颗粒悬浮在大气中，降低了空气质量和能见度，对环境产生了恶劣的影响，甚至在很多城市已出现了“雾霾”现象；另外，悬浮颗粒能够吸收短波辐射，加热大气，冷却地表，进而改变了大气垂直温度廓线，直接影响了区域气候。再者，尾气颗粒还会对人体健康带来了极大的危害，以PM2.5为主的小粒径颗粒物能够随着呼吸进入人体肺部，影响人类呼吸系统及心血管系统健康；

目前对柴油机的尾气处理技术已经有较多的研究。其中，对于机内处理通过改善燃烧条件的方法已经达到了一定的水平，较难取得进一步突破。而机后处理则可以通过对已生成的尾气进行净化，使之达到较好清洁的水平再进行排放。现有技术中，通常采用SCR+DPF或者SCR+DOC+DPF的组合形式对排放的尾气进行后处理。SCR主要用来除去尾气中的NOx，DOC用来氧化尾气中的Co和HC，而DPF用来过滤尾气中的颗粒物。该组合形式能够有效净化柴油机尾气，而颗粒物的净化程度取决于DPF的过滤效果。因此，尾气颗粒的大小和DPF过滤体的孔隙大小是影响处理效果的关键因素。

在DPF过滤尾气颗粒的过程中，由于过滤网的孔隙相对较小，因此在排气过程中容易产生排气阻力。同时，随着工作时间的不断积累，在DPF再生前，捕捉到的颗粒会堵塞部分孔，则造成了排气阻力的逐渐增大。由于DPF对颗粒的过滤使得部分孔被堵塞而降低捕集效率，因此需要对其进行再生恢复捕捉效率。针对柴油机自主技术，在DPF的再生方面能达到实时自主再生还不够完善。而水膜吸附净化装置能有效的解决这两个问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种柴油机尾气颗粒物水膜吸附净化装置及方法，该装置能有效捕集废气中的颗粒物，能有效降低废气对环境的影响；该方法能有效对尾气中的固体颗粒进行吸收，其净化成本低，净化效率好，净化步骤简单。

本发明提供一种柴油机尾气颗粒物水膜吸附净化装置，包括箱体、水箱和吸附单元；

所述箱体的上端开口，箱体的左侧板中部固定连接有与其内腔相连通的出气管路，箱体的左侧板底部固定连接有与其内腔连通的排液管路，箱体的右侧板中部固定连接有与其内腔相连通的进气管路；所述出气管路为变径管路，其内径由靠近箱体的一端向远离箱体的一端连续变小；所述进气管路由靠近箱体一侧的变径段和远离箱体一侧的定径段组成，所述变径段的内径由靠近箱体的一端向远离箱体的一端连续变小，所述定径段的内径与变径段的小径端的内径相同；所述排液管路上设置有控制阀；

所述水箱的底板固定连接在箱体的上端开口处，并将箱体的上端开口封闭；