CN105822391A - 汽车尾气中的二氧化氮处理方法及*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车尾气中的二氧化氮处理方法及***，所述方法包括如下步骤：通过红外线检测的方式对汽车尾气进行实时监控，并根据被吸收的红外线的波长范围及被吸收的程度，生成相应的电信号；根据生成的电信号分析得出有害气体的种类及含量；根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；根据各有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气；若是，则根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否含有二氧化氮；若根据所述标识判断得出各尾气中超限排放的有害气体含有二氧化氮，则生成催化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行二氧化氮处理。本发明能有效地对超限排放的汽车尾气进行及时处理，减少环境污染和人身伤害。

Description

汽车尾气中的二氧化氮处理方法及***
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种汽车尾气中的二氧化氮处理方法及一种汽车尾气中的二氧化氮处理***。
背景技术
汽车尾气的排放是社会高度关注的问题，汽车排放的尾气中包含有一氧化碳(CO)、一氧化氮(NO)以及二氧化氮(NO2)在内的各种有害气体，这些气体一方面造成了环境污染，另一方面也会对人身造成伤害。
例如，汽车尾气中的二氧化氮是一种具有腐蚀性的气体。吸入二氧化氮气体初期便会有轻微的眼及上呼吸道刺激症状，如咽部不适、干咳等，且经过数小时潜伏期后则会发生胸闷、呼吸窘迫、咳嗽、咯泡沫痰、紫绀等，重者甚至可能会使人昏厥。
因此，如何对超限排放的汽车尾气中的二氧化氮进行进一步处理，以降低尾气中的二氧化氮对环境的污染和人身伤害，成为一个亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种汽车尾气中的二氧化氮处理方法及***，能够有效地对超限排放的汽车尾气中的二氧化氮进行及时处理，减少汽车尾气对环境的污染和人身的伤害。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种汽车尾气中的二氧化氮处理方法，包括如下步骤：
通过红外线检测的方式对汽车尾气进行实时监控，并根据被吸收的红外线的波长范围及被吸收的程度，生成相应的电信号；
根据生成的电信号分析得出有害气体的种类及含量；
根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；
根据各有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气；
若是，则根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否含有二氧化氮；
若根据所述标识判断得出各尾气中超限排放的有害气体含有二氧化氮，则生成催化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行二氧化氮处理。
本发明还提供一种汽车尾气中的二氧化氮处理***，包括：
尾气检测模块，用于通过红外线检测的方式对汽车尾气进行实时监控，并根据被吸收的红外线的波长范围及被吸收的程度，生成相应的电信号；
信号分析模块，用于根据生成的电信号分析得出有害气体的种类及含量；
标识模块，用于根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；
第一判断模块，用于根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气；
第二判断模块，用于在所述第一判断模块判断的结果为是时，根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否含有二氧化氮；
二氧化氮处理模块，用于在所述第二判断模块判断的结果为是时，生成催化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行二氧化氮处理。
与现有技术相比，本发明的一种汽车尾气中的二氧化氮处理方法及***，通过红外线检测的方式对汽车尾气中所含有的有害气体的种类及含量进行检测，并对各种有害气体进行标识，根据标识及含量将超标排放的有害气体进行分别处理，重点对二氧化氮进行处理，实现有针对性的处理有害气体，可有效的提高尾气处理的效率，避免汽车尾气对环境造成污染和对人身造成伤害。
附图说明
图1为本发明的实施例中一种汽车尾气中的二氧化氮处理方法的流程示意图；
图2为本发明的实施例中一种汽车尾气中的二氧化氮处理***的示意图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：
汽车尾气经过净化器之后，其内包含的有害气体通常会处于标准状态，但是在发动机出现故障或者净化器出故障的情况下，可能会出现超标的尾气，本发明主要是针对尾气的二次处理。如图1所示，本实施例所述的一种汽车尾气中的二氧化氮处理方法，包括如下步骤：
步骤S101，通过红外线检测的方式对汽车尾气进行实时监控，并根据被吸收的红外线的波长范围及被吸收的程度，生成相应的电信号。
步骤S102，根据生成的电信号分析得出有害气体的种类及含量。
由于汽车尾气中通常包含有一氧化氮、碳氢化合物、硫氧化合物、氮氧化合物等各种有害气体。而这些气体中每种气体具有特定的特征吸收谱带与特征频率，当红外光谱落在特征频率带附近的时候会被强烈的吸收。所以可通过相应特征频率的红外光谱来检测尾气中有害气体的成分，及被吸收的外光谱的量可以检测出相应气体的含量。
步骤S103，根据有害气体的种类对各有害气体进行标识。通过标识便于对不同的有害气体进行区分。
步骤S104，根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气。若是，则说明尾气中存在至少一种有害气体超过国家的标准，此时执行步骤S105，实现根据标识对超限排放的尾气进行处理。否则，说明汽车尾气无有害气体或者甚至很少至可以忽略，此时返回执行步骤S101进行继续监控。
步骤S105，若是，则根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否含有二氧化氮。如果尾气中含有二氧化氮，则可以执行步骤S106。
步骤S106，若步骤S105的判断结果为是，即若根据所述标识判断得出各尾气中超限排放的有害气体含有二氧化氮，则生成催化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行二氧化氮处理。
具体的，本实施例中可以将尾气通过具有二氧化钛光催化反应层并利用紫外灯发射紫外线的方式来对二氧化氮进行吸收和处理，由于本实施例是针对汽车尾气的二次处理，通常汽车尾气中的有害物质的含量通常不会太高，所以通过光催化反应之后可以彻底将二氧化氮吸收和处理。
在一个实施例中，若步骤S105中，根据所述标识判断各尾气中超限排放的有害气体除了二氧化氮之外，还含有一氧化碳，则可以生成吸收指令，并在处理完二氧化氮后，通过该吸收指令将尾气排放至具有一氧化碳吸收剂的容器中进行一氧化碳处理。
作为一个较好的实施例，该一氧化碳吸收剂可为一种由多孔无机载体和其上所载有的氮化物和氯化铜的二元配合物构成的组合物，且所述组合物中氮化物可以占0.5-0.8摩尔比。此外，所述无机载体可以为：多孔陶瓷、活性炭或者氧化钛等。该氮化物可为:吡啶及的组合物等。该一氧化碳吸收剂可以有效吸收尾气中的一氧化。
另外，作为一个较好的实施例，所述将尾气排放至光催化反应器中进行二氧化氮处理的过程包括：
根据所述有害气体的含量确定尾气中二氧化氮的浓度；
实时获取汽车发动机的转速以及所述光催化反应器中的当前温度；具体的，可以通过在光催化反应器中放置一个温度传感器来获取到所述当前温度；
根据所述转速、当前温度和浓度计算出参考速度，并根据所述参考速度来调节尾气排放至光催化反应器中的速度。
本实施例中，可以采用如下公式来计算参考速度：
V = r * C a * T ;
上式中，V为参考速度；r为汽车发动机的转速，C为二氧化氮的浓度，T为光催化反应器中的当前温度，a为常数系数，介于0.15-0.37之间。通过控制尾气排放到光催化反应器中的的速度，使得二氧化氮能够在光催化反应器中被更完全的吸收，从而可以有效提高二氧化氮处理的效率。特别的，经过大量的实验数据证明，当a的值取为0.2时，二氧化氮处理的效率将达到最佳。
参照图2，与上述汽车尾气中的二氧化氮处理方法相对应，本发明还提供一种汽车尾气中的二氧化氮处理***，包括：
尾气检测模块101，用于通过红外线检测的方式对汽车尾气进行实时监控，并根据被吸收的红外线的波长范围及被吸收的程度，生成相应的电信号；
信号分析模块102，用于根据生成的电信号分析得出有害气体的种类及含量；
标识模块103，用于根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；
第一判断模块104，用于根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气；
第二判断模块105，用于在所述第一判断模块判断的结果为是时，根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否含有二氧化氮；
二氧化氮处理模块106，用于在所述第二判断模块判断的结果为是时，生成催化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行二氧化氮处理。
作为一个较好的实施例，本发明的一种汽车尾气中的二氧化氮处理***还可以包括：
一氧化碳处理模块，用于若根据所述标识判断各尾气中超限排放的有害气体还含有一氧化碳时，则生成吸收指令，并在处理完二氧化氮后，通过该吸收指令将尾气排放至具有一氧化碳吸收剂的容器中进行一氧化碳处理。
优选的，所述二氧化氮处理模块可以包括：
浓度计算模块，用于根据所述有害气体的含量确定尾气中二氧化氮的浓度；
参数获取模块，用于实时获取汽车发动机的转速以及所述光催化反应器中的当前温度；
速度调节模块，用于根据所述转速、当前温度和浓度计算出参考速度，并根据所述参考速度来调节尾气排放至光催化反应器中的速度。通过控制尾气排放到光催化反应器中的的速度，使得二氧化氮能够在光催化反应器中被更完全的吸收，从而可以有效提高二氧化氮处理的效率
上述一种汽车尾气中的二氧化氮处理***的其它技术特征与本发明一种汽车尾气中的二氧化氮处理方法相同，此处不予赘述。
综上所述，本发明的汽车尾气中的二氧化氮处理方法及***主要对汽车尾气进行二次处理，通过红外线检测的方式对汽车尾气中所含有的有害气体的种类及含量进行检测，并对各种有害气体进行标识，根据标识及含量将超标排放的有害气体进行分别处理，重点对二氧化氮进行处理，实现有针对性的处理有害气体，可有效的提高尾气处理的效率，避免汽车尾气对环境造成污染和对人身造成伤害。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种汽车尾气中的二氧化氮处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
通过红外线检测的方式对汽车尾气进行实时监控，并根据被吸收的红外线的波长范围及被吸收的程度，生成相应的电信号；
根据生成的电信号分析得出有害气体的种类及含量；
根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；
根据各有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气；
若是，则根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否含有二氧化氮；
若根据所述标识判断得出各尾气中超限排放的有害气体含有二氧化氮，则生成催化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行二氧化氮处理。
2.根据权利要求1所述的汽车尾气中的二氧化氮处理方法，其特征在于，所述进行二氧化氮处理的过程包括：
将尾气通过具有二氧化钛光催化反应层并利用紫外灯发射紫外线的方式来对二氧化氮进行吸收和处理。
3.根据权利要求1所述的汽车尾气中的二氧化氮处理方法，其特征在于，若根据所述标识判断各尾气中超限排放的有害气体还含有一氧化碳，则生成吸收指令，并在处理完二氧化氮后，通过该吸收指令将尾气排放至具有一氧化碳吸收剂的容器中进行一氧化碳处理。
4.根据权利要求3所述的汽车尾气中的二氧化氮处理方法，其特征在于，所述一氧化碳吸收剂为由多孔无机载体和其上所载有的氮化物和氯化铜的二元配合物构成的组合物，且该组合物中氮化物占0.5-0.8摩尔比；所述无机载体包括：多孔陶瓷、活性炭或者氧化钛；所述氮化物为吡啶及的组合物。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的汽车尾气中的二氧化氮处理方法，其特征在于，所述将尾气排放至光催化反应器中进行二氧化氮处理的过程包括：
根据所述有害气体的含量确定尾气中二氧化氮的浓度；
实时获取汽车发动机的转速以及所述光催化反应器中的当前温度；
根据所述转速、当前温度和浓度计算出参考速度，并根据所述参考速度来调节尾气排放至光催化反应器中的速度。
6.一种汽车尾气中的二氧化氮处理***，其特征在于，包括：
尾气检测模块，用于通过红外线检测的方式对汽车尾气进行实时监控，并根据被吸收的红外线的波长范围及被吸收的程度，生成相应的电信号；
信号分析模块，用于根据生成的电信号分析得出有害气体的种类及含量；
标识模块，用于根据有害气体的种类对各有害气体进行标识；
第一判断模块，用于根据各种有害气体的含量判断尾气是否为超限排放的尾气；
第二判断模块，用于在所述第一判断模块判断的结果为是时，根据所述标识判断尾气中超限排放的有害气体是否含有二氧化氮；
二氧化氮处理模块，用于在所述第二判断模块判断的结果为是时，生成催化反应指令，通过该催化反应指令将尾气排放至光催化反应器中进行二氧化氮处理。
7.根据权利要求6所述的汽车尾气中的二氧化氮处理***，其特征在于，还包括：
一氧化碳处理模块，用于若根据所述标识判断各尾气中超限排放的有害气体还含有一氧化碳时，则生成吸收指令，并在处理完二氧化氮后，通过该吸收指令将尾气排放至具有一氧化碳吸收剂的容器中进行一氧化碳处理。
8.根据权利要求6或7所述的汽车尾气中的二氧化氮处理***，其特征在于，所述二氧化氮处理模块包括：
浓度计算模块，用于根据所述有害气体的含量确定尾气中二氧化氮的浓度；
参数获取模块，用于实时获取汽车发动机的转速以及所述光催化反应器中的当前温度；
速度调节模块，用于根据所述转速、当前温度和浓度计算出参考速度，并根据所述参考速度来调节尾气排放至光催化反应器中的速度。
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