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技术领域

本发明涉及废气处理技术领域，更具体的说是涉及一种汽车尾气处理器。

背景技术

柴油机凭借高热效率带来的低燃油消耗率使其具有良好的经济性和可靠 性，从而决定了柴油机将在发动机设计进程中继续作为主流发动机并得到的广 泛应用。然而柴油机的排气污染却引起人们对环境的日益关注，针对柴油机产 生的碳烟微粒以及较高的NOx排放。与同等功率的汽油机相比，由于柴油机混 合气形成和燃烧的特点，其微粒(PM)的排放为汽油机的30～50倍，因此控制 柴油机尾气排放中的微粒具有十分重要的意义。

柴油机排气中PM就是通常所看到的排气管排出的“黑烟”，其主要由碳烟、 有机可溶成份以及硫酸盐组成，生成的主要条件是柴油机扩散燃烧中的高温和 局部缺氧，混合气形成极不均匀，燃料裂解而生成碳烟；这些碳烟还会吸附一 些大分子的HC，加之柴油含硫量较高，排气中可能形成硫酸盐，也会产生碳烟； 另外润滑油通过活塞与气缸壁间隙进入燃烧室而不能充分燃烧也是PM的另一主 要来源。

因此，尾气处理装置就应运而生，用其来汽车尾气的净化。而现有技术中， 都是通过活性炭来进行吸收尾气，但是活性炭的利用率其实并不高，很多情况 下只有局部的活性炭被使用，而且被重复使用，在更换尾气处理装置后，经常 有发现还有部分活性炭没有完全被利用。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种活性炭利用率高的 汽车尾气处理器。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种汽车尾气处理器，包括内筒和外筒，所述外筒上设置有进去口管和出气口 管，所述内筒位于外筒内，且内筒的一端与进去口管连接，另一端与出气口管 连接，所述内筒包括若干相互拼接的拼接管，若干所述拼接管内设置有封板， 所述封板上均开设有贯通孔，且相邻拼接管上封板的贯通孔呈部分重叠设置， 所述贯通孔内设置有过滤元件，所述过滤元件为由煤质活性炭、椰壳活性炭、 改性活性炭中至少一种为原料制成的过滤板，尾气从进去口管进入，经过若干 个封板上的过滤板后从出气口管中排出，所述拼接管的一端设置有插块，另一 端内壁设置有供插块插入后旋转的第一滑轨，所述第一滑轨上设置有供插块插 入第一滑轨的第一缺口，所述拼接管上还设置有定位耳，所述定位耳上设置有 定位孔，所述第一滑轨内设置有挡块，插块在第一滑轨内旋转至相邻拼接管上 的定位孔导通时，插块与挡块抵触，所述外筒内部设置有用于穿过定位孔的定 位条，相邻两个拼接管的拼接处设置有密封圈，所述密封圈内圈套接在其中一 个拼接管设置有插块的一端上，外圈与相邻的另一个拼接管设置第一滑轨的一 端的内壁相抵触，所述外筒包括两个相互拼接而成的第一拼接筒和第二拼接筒， 所述第一拼接筒上设置有插槽，所述第二拼接筒上设置有插入插槽的插片，所 述插片上设置有卡片，所述卡片上设置有卡勾，所述第一拼接筒上设置有供卡 勾扣入的卡槽，所述卡片上设置有与第一拼接筒内壁贴合的密封垫。

作为本发明的进一步改进：所述封板相对贯通孔孔沿处设有若干挡板，所述挡 板和贯通孔形成一个用于固定滤板的嵌槽，所述滤板两端分别穿出至嵌槽外。 作为本发明的进一步改进：所述定位条的一端设置有若干卡孔，另一端设置有 与卡孔配合的卡接片，所述定位条的一端穿过所有定位孔时，卡接片与卡孔卡 接。

作为本发明的进一步改进：所述拼接管上设置有环形槽，所述密封圈嵌入到环 形槽内。

作为本发明的进一步改进：所述贯通孔为以封板为圆心的扇形，且扇形圆心角 为60～110°。

作为本发明的进一步改进：相邻所述封板上的贯通孔重叠面积为整个贯通孔面 积的30～60％，且若干封板上的贯通孔形成一个螺旋形引流通道，尾气进入到内 筒后，经过若干封板后形成螺旋状气流从出气口管中排出。

作为本发明的进一步改进：所述进去口管与内筒对接的一端设置有用于拼接管 上插块插入后并旋转的第二滑轨，所述第二滑轨上设置有供插块插入的第二缺 口，所述第二滑轨上还设置有用于防止插块继续旋转从第二缺口中脱离的限位 块。

作为本发明的进一步改进：所述拼接管和进去口管之间设置有密封圈，所述密 封圈内圈套接在拼接管上，外圈与进去口管内壁相抵触。

作为本发明的进一步改进：所述密封圈和密封垫均为聚四氟乙烯材料。

作为本发明的进一步改进：

所述过滤元件包括下列重量份组成：

椰壳活性炭40～60份；

改性活性炭10～30份；

所述改性活性炭为椰壳活性炭为原料，浸泡在质量浓度为3％葡萄糖酸钠、15％ 碳酸钠、10％氯化铜的水溶液中的浸泡液中改性后的活性炭。

本发明的有益效果，首先，通过将整个尾气处理装置的过滤部分设置为一 个外筒和一个内筒，当尾气从外筒的进去口管进入到内筒时，能够经过多次过 滤之后再从出气口管中排出，同时安装过滤元件的封板上的贯通槽是呈部分重 叠设置的，这样就使得经过一个封板时，只能从贯通槽上的滤板中过滤后经过， 之后再通过另一个封板同时也是另一处位置的滤板，一方面保证了过滤效果， 另一方面也进一步提升了整个活性炭滤板的利用率，用最小的量，来保证其最 大的吸附效果。这样就减少了活性炭的用量，保证了其正常使用的前提下，减 少了活性炭的用量，从而降低了成本。

通过将内筒和外筒的可拆卸设置，使得内筒上用于安装滤板的拼接管能够 轻易拆卸和安装，方便更换，同时拼接管上的定位耳在旋转完成后能够使得可 拆卸安装的内筒在定位杆的作用下更加稳定。

现有技术中基本上都是通过焊接实现的整个管体的连接，但是内部活性炭 的吸附能力是有限的，在长时间使用过后，当活性炭表面都被覆盖之后，活性 炭的吸附能力会下降，这样就需要对整个尾气处理器进行更换。

本发明通过将内筒和外筒的可拆卸设置，使得内筒上用于安装滤板的拼接 管能够轻易拆卸和安装，方便更换，同时拼接管上的定位耳在旋转完成后能够 使得可拆卸安装的内筒在定位杆的作用下更加稳定。更重要的是还能够方便对 内部的滤板进行更换，只需要简单得拆装，就可以实现。在拆除后也不需要对 其整体进行更换，只需要将滤板从嵌槽中取出，随后进行更换就可以。之后再 重新组装即可。

最终达到提高活性炭利用率，用尽可能少的成本达到尽可能大的吸附效果。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构图；

图2为本发明实施例的结构爆炸图；

图3为本发明实施例的内筒结构图；

图4为本发明实施例的拼接管结构爆炸图；

图5为本发明实施例的拼接筒后视图；

图6为本发明实施例的第二拼接筒结构图；

图7为本发明实施例的第一拼接筒结构图；

图8为本发明实施例的第一拼接筒的立体剖视图；

图9为图2的A处局部放大图；

图10为本发明实施例的贯通槽分布示意图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1至图10所示，本实施例的一种汽车尾气处理器，包括内筒4和外筒3， 所述外筒3上设置有进去口管1和出气口管2，所述内筒4位于外筒3内，且内筒4 的一端与进去口管1连接，另一端与出气口管2连接，所述内筒4包括若干相互拼 接的拼接管5，若干所述拼接管5内设置有封板6，所述封板6上均开设有贯通孔， 且相邻拼接管5上封板6的贯通孔呈部分重叠设置，所述贯通孔内设置有过滤元 件，所述过滤元件为由煤质活性炭、椰壳活性炭、改性活性炭中至少一种为原 料制成的过滤板8，尾气从进去口管1进入，经过若干个封板6上的过滤板8后从 出气口管2中排出，所述拼接管5的一端设置有插块9，另一端内壁设置有供插块 9插入后旋转的第一滑轨10，所述第一滑轨10上设置有供插块9插入第一滑轨10 的第一缺口11，所述拼接管5上还设置有定位耳13，所述定位耳13上设置有定位 孔14，所述第一滑轨10内设置有挡块12，插块9在第一滑轨10内旋转至相邻拼接 管5上的定位孔14导通时，插块9与挡块12抵触，所述外筒3内部设置有用于穿过 定位孔14的定位条15，相邻两个拼接管5的拼接处设置有密封圈16，所述密封圈 16内圈套接在其中一个拼接管5设置有插块9的一端上，外圈与相邻的另一个拼 接管5设置第一滑轨10的一端的内壁相抵触，所述外筒3包括两个相互拼接而成 的第一拼接筒17和第二拼接筒18，所述第一拼接筒17上设置有插槽19，所述第 二拼接筒18上设置有插入插槽19的插片20，所述插片20上设置有卡片21，所述 卡片21上设置有卡勾22，所述第一拼接筒17上设置有供卡勾22扣入的卡槽23， 所述卡片21上设置有与第一拼接筒17内壁贴合的密封垫24。

作为改进的一种具体实施方式：所述封板6相对贯通孔孔沿处设有若干挡板25， 所述挡板25和贯通孔形成一个用于固定滤板8的嵌槽26，所述滤板8两端分别 穿出至嵌槽26外。

作为改进的一种具体实施方式：所述定位条15的一端设置有若干卡孔27，另一 端设置有与卡孔27配合的卡接片28，所述定位条15的一端穿过所有定位孔14 时，卡接片28与卡孔27卡接。

作为改进的一种具体实施方式：所述拼接管5上设置有环形槽32，所述密封圈 16嵌入到环形槽32内。

作为改进的一种具体实施方式：所述贯通孔为以封板6为圆心的扇形，且扇形 圆心角为60～110°。

作为改进的一种具体实施方式：相邻所述封板6上的贯通孔重叠面积为整个贯 通孔面积的30～60％，且若干封板6上的贯通孔形成一个螺旋形引流通道，尾气 进入到内筒4后，经过若干封板6后形成螺旋状气流从出气口管2中排出。

作为改进的一种具体实施方式：所述进去口管1与内筒4对接的一端设置有用 于拼接管5上插块9插入后并旋转的第二滑轨29，所述第二滑轨29上设置有供 插块9插入的第二缺口30，所述第二滑轨29上还设置有用于防止插块9继续旋 转从第二缺口30中脱离的限位块31。

作为改进的一种具体实施方式：所述拼接管5和进去口管1之间设置有密封圈 16，作为改进的一种具体实施方式：所述密封圈16内圈套接在拼接管5上，外 圈与进去口管1内壁相抵触。

作为改进的一种具体实施方式：所述密封圈16和密封垫24均为聚四氟乙烯材 料。

作为改进的一种具体实施方式：

所述过滤元件包括下列重量份组成：

椰壳活性炭40～60份；

改性活性炭10～30份；

所述改性活性炭为椰壳活性炭为原料，浸泡在质量浓度为3％葡萄糖酸钠、15％ 碳酸钠、10％氯化铜的水溶液中的浸泡液中改性后的活性炭。

在安装时，首先将滤板8安装好，滤板8是直接成型的，直接套入到设置在 每个拼接管5上的封板6的嵌槽26内即可，同时滤板8的两端露出嵌槽26外，这样 就到了方便固定滤板8的效果，使得滤板8的安装更加方便和稳定，同时将滤板8 露出嵌槽26外，就能够使得在尾气通滤板8是能够有更大的与滤板8接触的面积。

之后将若干个拼接管5相互拼接起来，将其中一个拼接管5上的插块9通过设 置在另一拼接管5上的第一缺口11之后进入第一滑轨10内，之后将拼接管5进行 旋转，将插块9旋入到第一滑轨10内部起到固定效果，依次类推，需要多少长度 的内筒4，就可以根据需要进行调整长度，来匹配各种不同长度需求的汽车尾气 处理器。在完成各个拼接管5的安装后，各个拼接管5内的过滤块呈螺旋状分布， 在挡块12的设置下，起到防止拼接管5过度旋转，同时拼接管5上的定位耳13也 依次对齐，在挡块12的作用下还方便了定位耳13的对齐，定位耳13上的定位孔 14也依次同心，之后将插块9还未使用的拼接管5插入到设置在外筒3内部的进去 口管1中，进去口管1上的第二缺口30可以使得插块9滑入进入到第二滑轨29，之 后再将整个安装好的内筒4进行旋转，插块9能够进入到第二滑轨29中去，并且 在限位块31的作用下也防止了整个内筒4的过度旋转。同时在密封圈16的共同作 用下，也保证了其使用过程中的的密封性。

之后将定位条15穿过上述所有的定位孔14，就能够使得拼接管5能够在周向 上不会发生移动，定位条15的两端穿出定位孔14的两端，之后背向滤筒弯折， 将伸出定位孔14两端的定位条15相互重叠在一起，之后其中一段定位条15上的 卡接片28，嵌入到定位条15另一端的的卡孔27中，在定位条15的两端可以设置 多个卡接片28和卡孔27，根据需要，能够牢固固定拼接在一起的拼接管5，保证 了拼接管5的稳定。

最后再将做成外筒3的第一拼接筒17和第二拼接筒18相互拼接起来即可，在 拼接过程中，第二拼接筒18上的插片20插入到第一拼接筒17上的插槽19中，就 能够实现第一拼接筒17和第二拼接筒18形成一个预固定，之后再将插片20上的 卡片21插入到第一拼接筒17内部，从而使得卡片21上的卡勾22能够嵌入到第一 拼接筒17的卡槽23中。同时在密封垫24的作用下，能够提高使用时气体的密封 性。完成整个汽车尾气处理器的处理。

使用时，尾气经过进去口管1进入到外筒3内部，由于进去口管1与内筒4连 接，之后尾气会进入到内筒4中，由于滤板8的位置与之前的滤板8是错位设置的， 并且随着尾气不断进入后面的拼接管5，在整体上形成一个螺旋气流。如此一来， 一方面增强了尾气的速度，同时也保证了滤板8的利用率，保证了滤板8的充分 利用。

实施例一，在滤板材料的选择上，选用煤质活性炭。

实施例二，在滤板材料的选择上，选用椰壳活性炭。

实施例三，在滤板材料的选择上，包括下列重量份组成：

椰壳活性炭40～60份；

改性活性炭10～30份；

所述改性活性炭为椰壳活性炭为原料，浸泡在质量浓度为3％葡萄糖酸钠、 15％碳酸钠、10％氯化铜的水溶液中的浸泡液中改性后的活性炭。

对比例一，与实施例一基本相同，其区别在于将整个封板都改为煤质活性 炭。

试验方法：

1)柴油机预热处于正常工作状态，且排气系统不得有泄漏；检测仪器预热；

2)将装有不同活性炭的汽车尾气处理器接在柴油机排气管上，且也不得有 泄漏；

3)按规定在汽车尾气处理器中插入取样探头；

4)在发动机怠速下，迅速但不猛烈地踏下加速踏板，使喷油泵供给最大油 量。在发动机达到调速器允许的最大转速前，保持此位置，一旦达到最大转速， 立即松开加速踏板，使发动机恢复至怠速，即采用国标规定的自由加速工况的 自由加速法；

5)按同样的方法连续加速，读取每次的最大读数值，取四次测量结果的 算术平均值即为该车的检测结果。

表1：柴油机尾气在煤质活性炭吸附作用下的光吸收系数(K/m-1)

通过比较上述数据可以得出，对比例一是采用传统技术手段的方法进行柴 油机的尾气过滤，其尾气光吸收系数达到0.1K/m-1，而采用本发明结构的实施 例一也一样能够达到与传统技术相当的效果，同时还减少了活性炭的使用量， 降低了成本。

将实施例一和实施例二的进行对比，可以明显得出，椰壳活性炭的作用效 果较差，因此在其基础上做出进一步改进，通过实施例三制备的改性活性炭也 是以椰壳活性炭为原料，经过改性之后也能够使得效果达到与煤质活性炭的效 果，煤质活性炭的价格高于椰壳活性炭，这样一来进一步降低了成本。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实 施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出， 对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进 和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。