[发明专利]负离子气体净化机动车尾气、防矿道瓦斯爆炸方法及装置

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及机动车尾气处理和防矿道瓦斯爆炸技术，具体为一种负离子气体净化机动车尾气方法及装置以及一种负离子气体防矿道瓦斯爆炸方法及装置。

(二)背景技术：

机动车(以汽油和柴油为燃料的车辆)尾气污染是由机动车排放的废气造成的环境污染，机动车尾气以烟雾形式出现，主要的污染物为碳氢化合物、氮氧化合物、一氧化碳、二氧化硫、醛、含铅化合物、苯丙芘及固体颗粒物和光化学烟雾等。

随机动车数量越来越多、使用范围越来越广，它对世界环境的负面效应也越来越大，尤其是危害城市环境，引发呼吸系统疾病，造成地表空气臭氧含量过高，加重城市热岛效应，使城市环境转向恶化，据有关专家统计，到21世纪初，机动车排放的尾气占了大气污染的30％～60％，是城市雾霾天气的主要诱发因素，机动车污染日益成为全球性问题。随着机动车的增加，尾气污染有愈演愈烈之势，由局部性转变成连续性和累积性，而各国城市市民则成为机动车尾气污染的直接受害者。

因此，机动车尾气治理刻不容缓。

在提高燃油质量、改进发动机性能的基础上，机动车尾气净化的措施主要有：

1、采用三元催化器，是安装在机动车排气系统中最重要的机外净化装置，通过净化剂将机动车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的CO2(二氧化碳)、Ｈ2Ｏ(水)和Ｎ2(氮气)等，将原有毒气体变成为无毒气体后再排放到大气中，保持机动车尾气有毒气体的净化性能。

2、水洗。设置水箱，使机动车尾气中的碳烟粒子经过水洗和过滤及蒸气的淋浴，使固体颗粒胀大而给予去除。

实际运用中，三元催化器需经常清理和定期更换，才能保证其净化性能，因此产生使用成本的增加和日常维护的工作量，而往往被忽视；而在机动车排气管路上设置水箱，理论上使之有效，但实际中难以实现。

最后的结果仍然是机动车尾气的污染不能从根本上得到根治。

矿道瓦斯又称煤层瓦斯、煤层气，是从煤和围岩中逸出的甲烷、二氧化碳和氮等组成的混合气体。瓦斯是煤矿生产中的有害因素，它不仅污染空气，而且当空气中瓦斯含量为5％～16％时，遇火会引起爆炸，造成事故。

瓦斯爆炸可以通过预防和预测来保障煤矿生产的安全，传统方式如经常测量巷道空气中的瓦斯含量，测量瓦斯涌出量，并采取有效通风、严禁烟火、预先抽放、开采保护层等措施。

尽管如此，瓦斯爆炸引起的矿难还是屡禁不止，不断发生。

(三)发明内容：

针对现有净化汽车尾气技术的不足，本发明提出了一种负离子气体净化机动车尾气方法及装置，其目的在于进一步净化机动车尾气。

能够实现上述目的负离子气体净化机动车尾气方法，其技术方案为在机动车上设置负离子气体发生器，将所述负离子气体发生器产生的负离子气体通入发动机尾气排放系统的消音筒中，通过负离子气体中和未被三元催化器氧化和还原的CO、HC和NOx等有害气体，并使负离子气体与废气中的烟雾和固体颗粒物结合，利用静电处理方式使其沉淀，从而实现机动车尾气最大程度的净化；为增加负离子气体与发动机尾气混合时间，所述负离子气体可从消音筒的前段通入，为使负离子气体顺利进入消音筒，负离子气体的出气方向应与尾气排出方向一致。

所述负离子气体发生器采用的结构形式包括气箱、储水器、爆气机构和空气压缩机，所述储水器设于气箱中，所述爆气机构置于储水器内，设于气箱外或气箱内的空气压缩机通过管路连通爆气机构，所述气箱上开设有出气口；所述空气压缩机的电力来自机动车的蓄电池和或发电系统。

与此相对应的本发明负离子气体净化机动车尾气装置，包括设于机动车上的负离子气体发生器，所不同的是所述负离子气体发生器的出气口通过负离子气体管路连通尾气排放系统的消音筒，所述负离子气体管路从消音筒的前段进入，(于消音筒内)负离子气体管路的出气口方向与尾气排出方向一致；所述负离子气体发生器的一种结构包括气箱、储水器、爆气机构和空气压缩机，所述储水器设于气箱中，所述爆气机构置于储水器内，设于气箱外或气箱内的空气压缩机通过压缩空气管路连通爆气机构，所述气箱上开设有连通负离子气体管路的出气口；所述空气压缩机通过电路连通机动车的蓄电池和或发电系统。

针对现有防矿道瓦斯爆炸技术的不足，本发明提出了一种负离子气体防矿道瓦斯爆炸方法及装置，以解决矿道瓦斯爆炸频繁发生问题。