[实用新型]车载空气净化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种净化装置，特别涉及一种车载空气净化装置。 

背景技术

随着工业的现代化和人类活动的日益加强，对地球环境造成了许多不良的影响，比如土地的沙漠化，绿地和森林的大量消失，空气的严重污染等。就空气污染而言，由于石油、煤碳等的大量使用，空气中的有害气体和物质，比如，一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、二氧化硫、三氧化硫、颗粒物包括PM10和PM2.5等，比人类工业化以前增加了许多。 

上世纪中叶，人们已经逐渐意识到空气污染的日益加强，同时也意识到了空气污染对人类健康的影响，由此许多国家和地区相继制定了一些法规来限制从各种渠道排入空气中的有害物质。其中，由内燃机驱动的汽车和其它机械产品是空气中污染物的最主要来源之一，从而，许多限制汽车废气排放物的标准也相继出台。汽车排出的有害物质包括一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、二氧化硫、三氧化硫、颗粒物等。其中，碳氢化合物、氮氧化物和硫氧化物常可以通过吸附、凝结等过程形成新的颗粒物或附着在已有的颗粒物之上，从而增加颗粒物的数量浓度和质量浓度。为了达到越来越严格的汽车排放标准，除了提高汽车发动机制造、燃烧等技术和燃油品质外，汽车废气催化技术也被用来有效地降低污染物排放，其中稀有贵重金属是汽车废气催化剂的重要组成部分。通常，在催化剂的作用下将废气中的一氧化碳和碳氢化合物氧化生成二氧化碳，化学方程式(a)和(b)描述最常见的用于含有大量过剩氧气的废气中的氧化催化剂的工作原理: 

2CO + O₂ == 2CO₂                                              (a) 

4HC + 5O₂ == 4CO₂ + 2H₂O                                      (b)

对于用于去除氮氧化物的催化剂成份和工作原理则比较复杂，而且要求氧气含量很低并接近于零，且有足量的一氧化碳和/或碳氢化合物存在，化学方程式(c)和(d)描述最常见的在催化剂作用下进行还原反应的工作原理:

NO_x + CO —> N₂ + CO₂                                         (c)

NO_x + HC —> N₂ +CO₂ + H₂O                                    (d)

为了有效地去除有害物质，废气催化剂应具有很高的催化效率，根据目前所拥有的技术，以上化学反应通常在至少150??C以上的温度下进行。

尽管有许多不同的法规和技术被用于控制汽车废气中有害物质的排放，但仍有大量的有害物质被排入空气中。这些有害物质进入空气，它们有着很长的生命周期，如靠地球的自身吸收能力或大气的循环等物理化学过程，需要几个月、几年、乃至更长时间才能把这些有害物质从空气中去除或转变成其它无害物质。可以设想，如果这些有害物质在空气中多存在一天，它就会对环境和人们的身体健康造成威胁。 

随着人们生活方式的转变，人们对汽车的使用频率越来越大，汽车驾驶员和乘客变成了汽车排放物的最大和最直接受害者，通常在城市道路和高速路上的汽车排放物的浓度大大高于其它地区，比如在路况拥堵的情况下，道路周围的一氧化碳含量可能达到并超过100ppm，此数字大大高于正常情况下大气中5—20ppm的平均值，它将对汽车驾驶员和乘客的健康造成严重的不良影响。尽管目前有不少用于空气质量的净化和改善的设备，但是成本都比较高，因此有必要研制一种低成本并行之有效的车载空气净化装置，把这些有害物质尽早从空气中除去，对广大的汽车驾驶员和乘客提供直接保护，同时也净化了大气。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中为除去空气中所存在的有害物质所采用的技术或设备成本较高的上述不足，提供一种车载空气净化装置，该空气净化装置是利用汽车或其他机械的排气管废气余热来加热安装在内燃机排气管上的空气净化装置，从而有效地、低成本的去除空气中的污染物。 

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：