汽車尾氣中的二氧化氮處理方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種汽車尾氣中的二氧化氮處理方法及系統(tǒng)，所述方法包括如下步驟：通過紅外線檢測(cè)的方式對(duì)汽車尾氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)被吸收的紅外線的波長(zhǎng)范圍及被吸收的程度，生成相應(yīng)的電信號(hào)；根據(jù)生成的電信號(hào)分析得出有害氣體的種類及含量；根據(jù)有害氣體的種類對(duì)各有害氣體進(jìn)行標(biāo)識(shí)；根據(jù)各有害氣體的含量判斷尾氣是否為超限排放的尾氣；若是，則根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷尾氣中超限排放的有害氣體是否含有二氧化氮；若根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷得出各尾氣中超限排放的有害氣體含有二氧化氮，則生成催化反應(yīng)指令，通過該催化反應(yīng)指令將尾氣排放至光催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化氮處理。本發(fā)明能有效地對(duì)超限排放的汽車尾氣進(jìn)行及時(shí)處理，減少環(huán)境污染和人身傷害。
【專利說明】
汽車尾氣中的二氧化氮處理方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種汽車尾氣中的二氧化氮處理方法及一種 汽車尾氣中的二氧化氮處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車尾氣的排放是社會(huì)高度關(guān)注的問題，汽車排放的尾氣中包含有一氧化碳 (C0)、一氧化氮(NO) W及二氧化氮(N02)在內(nèi)的各種有害氣體，運(yùn)些氣體一方面造成了環(huán)境 污染，另一方面也會(huì)對(duì)人身造成傷害。
[0003] 例如，汽車尾氣中的二氧化氮是一種具有腐蝕性的氣體。吸入二氧化氮?dú)怏w初期 便會(huì)有輕微的眼及上呼吸道刺激癥狀，如咽部不適、干咳等，且經(jīng)過數(shù)小時(shí)潛伏期后則會(huì)發(fā) 生胸悶、呼吸窘迫、咳嗽、咯泡沫疲、紫組等，重者甚至可能會(huì)使人昏厥。
[0004] 因此，如何對(duì)超限排放的汽車尾氣中的二氧化氮進(jìn)行進(jìn)一步處理，W降低尾氣中 的二氧化氮對(duì)環(huán)境的污染和人身傷害，成為一個(gè)亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種汽車尾氣中的二氧化氮處理方 法及系統(tǒng)，能夠有效地對(duì)超限排放的汽車尾氣中的二氧化氮進(jìn)行及時(shí)處理，減少汽車尾氣 對(duì)環(huán)境的污染和人身的傷害。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0007] -種汽車尾氣中的二氧化氮處理方法，包括如下步驟：
[000引通過紅外線檢測(cè)的方式對(duì)汽車尾氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)被吸收的紅外線的波長(zhǎng) 范圍及被吸收的程度，生成相應(yīng)的電信號(hào)；
[0009] 根據(jù)生成的電信號(hào)分析得出有害氣體的種類及含量；
[0010] 根據(jù)有害氣體的種類對(duì)各有害氣體進(jìn)行標(biāo)識(shí)；
[0011] 根據(jù)各有害氣體的含量判斷尾氣是否為超限排放的尾氣；
[0012] 若是，則根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷尾氣中超限排放的有害氣體是否含有二氧化氮；
[0013] 若根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷得出各尾氣中超限排放的有害氣體含有二氧化氮，則生成催 化反應(yīng)指令，通過該催化反應(yīng)指令將尾氣排放至光催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化氮處理。
[0014] 本發(fā)明還提供一種汽車尾氣中的二氧化氮處理系統(tǒng)，包括：
[0015] 尾氣檢測(cè)模塊，用于通過紅外線檢測(cè)的方式對(duì)汽車尾氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)被 吸收的紅外線的波長(zhǎng)范圍及被吸收的程度，生成相應(yīng)的電信號(hào)；
[0016] 信號(hào)分析模塊，用于根據(jù)生成的電信號(hào)分析得出有害氣體的種類及含量；
[0017] 標(biāo)識(shí)模塊，用于根據(jù)有害氣體的種類對(duì)各有害氣體進(jìn)行標(biāo)識(shí)；
[0018] 第一判斷模塊，用于根據(jù)各種有害氣體的含量判斷尾氣是否為超限排放的尾氣；
[0019] 第二判斷模塊，用于在所述第一判斷模塊判斷的結(jié)果為是時(shí)，根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷 尾氣中超限排放的有害氣體是否含有二氧化氮；
[0020] 二氧化氮處理模塊，用于在所述第二判斷模塊判斷的結(jié)果為是時(shí)，生成催化反應(yīng) 指令，通過該催化反應(yīng)指令將尾氣排放至光催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化氮處理。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種汽車尾氣中的二氧化氮處理方法及系統(tǒng)，通過紅 外線檢測(cè)的方式對(duì)汽車尾氣中所含有的有害氣體的種類及含量進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)各種有害氣 體進(jìn)行標(biāo)識(shí)，根據(jù)標(biāo)識(shí)及含量將超標(biāo)排放的有害氣體進(jìn)行分別處理，重點(diǎn)對(duì)二氧化氮進(jìn)行 處理，實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的處理有害氣體，可有效的提高尾氣處理的效率，避免汽車尾氣對(duì)環(huán)境 造成污染和對(duì)人身造成傷害。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明的實(shí)施例中一種汽車尾氣中的二氧化氮處理方法的流程示意圖；
[0023] 圖2為本發(fā)明的實(shí)施例中一種汽車尾氣中的二氧化氮處理系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面，結(jié)合附圖W及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：
[0025] 汽車尾氣經(jīng)過凈化器之后，其內(nèi)包含的有害氣體通常會(huì)處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，但是在發(fā) 動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障或者凈化器出故障的情況下，可能會(huì)出現(xiàn)超標(biāo)的尾氣，本發(fā)明主要是針對(duì)尾 氣的二次處理。如圖1所示，本實(shí)施例所述的一種汽車尾氣中的二氧化氮處理方法，包括如 下步驟：
[0026] 步驟SlOl，通過紅外線檢測(cè)的方式對(duì)汽車尾氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)被吸收的紅 外線的波長(zhǎng)范圍及被吸收的程度，生成相應(yīng)的電信號(hào)。
[0027] 步驟S102,根據(jù)生成的電信號(hào)分析得出有害氣體的種類及含量。
[0028] 由于汽車尾氣中通常包含有一氧化氮、碳氨化合物、硫氧化合物、氮氧化合物等各 種有害氣體。而運(yùn)些氣體中每種氣體具有特定的特征吸收譜帶與特征頻率，當(dāng)紅外光譜落 在特征頻率帶附近的時(shí)候會(huì)被強(qiáng)烈的吸收。所W可通過相應(yīng)特征頻率的紅外光譜來檢測(cè)尾 氣中有害氣體的成分，及被吸收的外光譜的量可W檢測(cè)出相應(yīng)氣體的含量。
[0029] 步驟S103,根據(jù)有害氣體的種類對(duì)各有害氣體進(jìn)行標(biāo)識(shí)。通過標(biāo)識(shí)便于對(duì)不同的 有害氣體進(jìn)行區(qū)分。
[0030] 步驟S104,根據(jù)各種有害氣體的含量判斷尾氣是否為超限排放的尾氣。若是，則說 明尾氣中存在至少一種有害氣體超過國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)執(zhí)行步驟S105,實(shí)現(xiàn)根據(jù)標(biāo)識(shí)對(duì)超 限排放的尾氣進(jìn)行處理。否則，說明汽車尾氣無有害氣體或者甚至很少至可W忽略，此時(shí)返 回執(zhí)行步驟SlOl進(jìn)行繼續(xù)監(jiān)控。
[0031] 步驟S105,若是，則根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷尾氣中超限排放的有害氣體是否含有二氧 化氮。如果尾氣中含有二氧化氮，則可W執(zhí)行步驟S106。
[0032] 步驟S106,若步驟S105的判斷結(jié)果為是，即若根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷得出各尾氣中超 限排放的有害氣體含有二氧化氮，則生成催化反應(yīng)指令，通過該催化反應(yīng)指令將尾氣排放 至光催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化氮處理。
[0033] 具體的，本實(shí)施例中可W將尾氣通過具有二氧化鐵光催化反應(yīng)層并利用紫外燈發(fā) 射紫外線的方式來對(duì)二氧化氮進(jìn)行吸收和處理，由于本實(shí)施例是針對(duì)汽車尾氣的二次處 理，通常汽車尾氣中的有害物質(zhì)的含量通常不會(huì)太高，所W通過光催化反應(yīng)之后可W徹底 將二氧化氮吸收和處理。
[0034] 在一個(gè)實(shí)施例中，若步驟S105中，根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷各尾氣中超限排放的有害氣 體除了二氧化氮之外，還含有一氧化碳，則可W生成吸收指令，并在處理完二氧化氮后，通 過該吸收指令將尾氣排放至具有一氧化碳吸收劑的容器中進(jìn)行一氧化碳處理。
[0035] 作為一個(gè)較好的實(shí)施例，該一氧化碳吸收劑可為一種由多孔無機(jī)載體和其上所載 有的氮化物和氯化銅的二元配合物構(gòu)成的組合物，且所述組合物中氮化物可W占0.5-0.8 摩爾比。此外，所述無機(jī)載體可W為：多孔陶瓷、活性炭或者氧化鐵等。該氮化物可為:化晚 義
組合物等。該一氧化碳吸收劑可W有效 吸收尾氣中的一氧化。
[0036] 另外，作為一個(gè)較好的實(shí)施例，所述將尾氣排放至光催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化氮 處理的過程包括：
[0037] 根據(jù)所述有害氣體的含量確定尾氣中二氧化氮的濃度；
[0038] 實(shí)時(shí)獲取汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速W及所述光催化反應(yīng)器中的當(dāng)前溫度;具體的，可W 通過在光催化反應(yīng)器中放置一個(gè)溫度傳感器來獲取到所述當(dāng)前溫度；
[0039] 根據(jù)所述轉(zhuǎn)速、當(dāng)前溫度和濃度計(jì)算出參考速度，并根據(jù)所述參考速度來調(diào)節(jié)尾 氣排放至光催化反應(yīng)器中的速度。
[0040] 本實(shí)施例中，可W采用如下公式來計(jì)算參考速度：
[0041]
[0042] 上式中，V為參考速度;r為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，C為二氧化氮的濃度，T為光催化反 應(yīng)器中的當(dāng)前溫度，a為常數(shù)系數(shù)，介于0.15-0.37之間。通過控制尾氣排放到光催化反應(yīng)器 中的的速度，使得二氧化氮能夠在光催化反應(yīng)器中被更完全的吸收，從而可W有效提高二 氧化氮處理的效率。特別的，經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明，當(dāng)a的值取為0.2時(shí)，二氧化氮處理 的效率將達(dá)到最佳。
[0043] 參照?qǐng)D2,與上述汽車尾氣中的二氧化氮處理方法相對(duì)應(yīng)，本發(fā)明還提供一種汽車 尾氣中的二氧化氮處理系統(tǒng)，包括：
[0044] 尾氣檢測(cè)模塊101，用于通過紅外線檢測(cè)的方式對(duì)汽車尾氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù) 被吸收的紅外線的波長(zhǎng)范圍及被吸收的程度，生成相應(yīng)的電信號(hào)；
[0045] 信號(hào)分析模塊102,用于根據(jù)生成的電信號(hào)分析得出有害氣體的種類及含量；
[0046] 標(biāo)識(shí)模塊103，用于根據(jù)有害氣體的種類對(duì)各有害氣體進(jìn)行標(biāo)識(shí)；
[0047] 第一判斷模塊104,用于根據(jù)各種有害氣體的含量判斷尾氣是否為超限排放的尾 氣；
[004引第二判斷模塊105,用于在所述第一判斷模塊判斷的結(jié)果為是時(shí)，根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判 斷尾氣中超限排放的有害氣體是否含有二氧化氮；
[0049]二氧化氮處理模塊106,用于在所述第二判斷模塊判斷的結(jié)果為是時(shí)，生成催化反 應(yīng)指令，通過該催化反應(yīng)指令將尾氣排放至光催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化氮處理。
[0050] 作為一個(gè)較好的實(shí)施例，本發(fā)明的一種汽車尾氣中的二氧化氮處理系統(tǒng)還可W包 括：
[0051] -氧化碳處理模塊，用于若根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷各尾氣中超限排放的有害氣體還含 有一氧化碳時(shí)，則生成吸收指令，并在處理完二氧化氮后，通過該吸收指令將尾氣排放至具 有一氧化碳吸收劑的容器中進(jìn)行一氧化碳處理。
[0052] 優(yōu)選的，所述二氧化氮處理模塊可W包括：
[0053] 濃度計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述有害氣體的含量確定尾氣中二氧化氮的濃度；
[0054] 參數(shù)獲取模塊，用于實(shí)時(shí)獲取汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速W及所述光催化反應(yīng)器中的當(dāng)前 溫度；
[0055] 速度調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)速、當(dāng)前溫度和濃度計(jì)算出參考速度，并根據(jù)所述 參考速度來調(diào)節(jié)尾氣排放至光催化反應(yīng)器中的速度。通過控制尾氣排放到光催化反應(yīng)器中 的的速度，使得二氧化氮能夠在光催化反應(yīng)器中被更完全的吸收，從而可W有效提高二氧 化氮處理的效率
[0056] 上述一種汽車尾氣中的二氧化氮處理系統(tǒng)的其它技術(shù)特征與本發(fā)明一種汽車尾 氣中的二氧化氮處理方法相同，此處不予寶述。
[0057] 綜上所述，本發(fā)明的汽車尾氣中的二氧化氮處理方法及系統(tǒng)主要對(duì)汽車尾氣進(jìn)行 二次處理，通過紅外線檢測(cè)的方式對(duì)汽車尾氣中所含有的有害氣體的種類及含量進(jìn)行檢 測(cè)，并對(duì)各種有害氣體進(jìn)行標(biāo)識(shí)，根據(jù)標(biāo)識(shí)及含量將超標(biāo)排放的有害氣體進(jìn)行分別處理，重 點(diǎn)對(duì)二氧化氮進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的處理有害氣體，可有效的提高尾氣處理的效率，避 免汽車尾氣對(duì)環(huán)境造成污染和對(duì)人身造成傷害。
[0058] 對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)W上描述的技術(shù)方案W及構(gòu)思，做出其它各種 相應(yīng)的改變W及形變，而所有的運(yùn)些改變W及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種汽車尾氣中的二氧化氮處理方法，其特征在于，包括如下步驟： 通過紅外線檢測(cè)的方式對(duì)汽車尾氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)被吸收的紅外線的波長(zhǎng)范圍 及被吸收的程度，生成相應(yīng)的電信號(hào)； 根據(jù)生成的電信號(hào)分析得出有害氣體的種類及含量； 根據(jù)有害氣體的種類對(duì)各有害氣體進(jìn)行標(biāo)識(shí)； 根據(jù)各有害氣體的含量判斷尾氣是否為超限排放的尾氣； 若是，則根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷尾氣中超限排放的有害氣體是否含有二氧化氮； 若根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷得出各尾氣中超限排放的有害氣體含有二氧化氮，則生成催化反 應(yīng)指令，通過該催化反應(yīng)指令將尾氣排放至光催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化氮處理。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車尾氣中的二氧化氮處理方法，其特征在于，所述進(jìn)行二氧 化氮處理的過程包括： 將尾氣通過具有二氧化鈦光催化反應(yīng)層并利用紫外燈發(fā)射紫外線的方式來對(duì)二氧化 氮進(jìn)行吸收和處理。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車尾氣中的二氧化氮處理方法，其特征在于，若根據(jù)所述標(biāo) 識(shí)判斷各尾氣中超限排放的有害氣體還含有一氧化碳，則生成吸收指令，并在處理完二氧 化氮后，通過該吸收指令將尾氣排放至具有一氧化碳吸收劑的容器中進(jìn)行一氧化碳處理。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車尾氣中的二氧化氮處理方法，其特征在于，所述一氧化碳 吸收劑為由多孔無機(jī)載體和其上所載有的氮化物和氯化銅的二元配合物構(gòu)成的組合物，且 該組合物中氮化物占0.5-0.8摩爾比;所述無機(jī)載體包括·多孔陶瓷、活性炭或者氧化鈦;所 述氮化物為吡啶及5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的汽車尾氣中的二氧化氮處理方法，其特征在于，所 述將尾氣排放至光催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化氮處理的過程包括： 根據(jù)所述有害氣體的含量確定尾氣中二氧化氮的濃度； 實(shí)時(shí)獲取汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以及所述光催化反應(yīng)器中的當(dāng)前溫度； 根據(jù)所述轉(zhuǎn)速、當(dāng)前溫度和濃度計(jì)算出參考速度，并根據(jù)所述參考速度來調(diào)節(jié)尾氣排 放至光催化反應(yīng)器中的速度。6. -種汽車尾氣中的二氧化氮處理系統(tǒng)，其特征在于，包括： 尾氣檢測(cè)模塊，用于通過紅外線檢測(cè)的方式對(duì)汽車尾氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)被吸收 的紅外線的波長(zhǎng)范圍及被吸收的程度，生成相應(yīng)的電信號(hào)； 信號(hào)分析模塊，用于根據(jù)生成的電信號(hào)分析得出有害氣體的種類及含量； 標(biāo)識(shí)模塊，用于根據(jù)有害氣體的種類對(duì)各有害氣體進(jìn)行標(biāo)識(shí)； 第一判斷模塊，用于根據(jù)各種有害氣體的含量判斷尾氣是否為超限排放的尾氣； 第二判斷模塊，用于在所述第一判斷模塊判斷的結(jié)果為是時(shí)，根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷尾氣 中超限排放的有害氣體是否含有二氧化氮； 二氧化氮處理模塊，用于在所述第二判斷模塊判斷的結(jié)果為是時(shí)，生成催化反應(yīng)指令， 通過該催化反應(yīng)指令將尾氣排放至光催化反應(yīng)器中進(jìn)行二氧化氮處理。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車尾氣中的二氧化氮處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括： 一氧化碳處理模塊，用于若根據(jù)所述標(biāo)識(shí)判斷各尾氣中超限排放的有害氣體還含有一 氧化碳時(shí)，則生成吸收指令，并在處理完二氧化氮后，通過該吸收指令將尾氣排放至具有一 氧化碳吸收劑的容器中進(jìn)行一氧化碳處理。8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的汽車尾氣中的二氧化氮處理系統(tǒng)，其特征在于，所述二氧 化氮處理模塊包括： 濃度計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述有害氣體的含量確定尾氣中二氧化氮的濃度； 參數(shù)獲取模塊，用于實(shí)時(shí)獲取汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以及所述光催化反應(yīng)器中的當(dāng)前溫 度； 速度調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)速、當(dāng)前溫度和濃度計(jì)算出參考速度，并根據(jù)所述參考 速度來調(diào)節(jié)尾氣排放至光催化反應(yīng)器中的速度。
【文檔編號(hào)】F01N3/20GK105822391SQ201610301155
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年5月9日
【發(fā)明人】饒川輝
【申請(qǐng)人】饒川輝