尾氣處理裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種尾氣處理裝置。該尾氣處理裝置包括：腔體；被置于腔體中的電吸附部件，包括多個(gè)第一電極，所述多個(gè)第一電極中的至少一者被電連接至電源的正極，所述多個(gè)第一電極中的至少另一者被電連接至電源的負(fù)極；被置于腔體中的電氧化部件，包括導(dǎo)電液體和多個(gè)第二電極，所述多個(gè)第二電極中的部分第二電極被電連接至電源的正極，其余第二電極被電連接至電源的負(fù)極，所述多個(gè)第二電極彼此間通過(guò)導(dǎo)電液體電連接。應(yīng)用本發(fā)明，能夠結(jié)合靜電除塵和電化學(xué)氧化較為徹底地去除尾氣中的多種污染物，并且能避免現(xiàn)有三元催化器使用中出現(xiàn)的多種問(wèn)題。本發(fā)明還具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
尾氣處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及車(chē)輛尾氣處理領(lǐng)域，具體地，涉及一種尾氣處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 車(chē)輛尾氣的主要成分有C0、HC、NOx、固體顆粒物和少量的鉛、磷、硫化合物等有害 物質(zhì)，是造成空氣污染的主要因素，尾氣不僅氣味怪異，而且令人頭昏、惡心，影響人的身體 健康。
[0003] 目前采用的車(chē)輛尾氣處理裝置主要是三元催化器。三元催化器是安裝在車(chē)輛排氣 系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化裝置，其外殼多為用雙層不銹薄鋼板制成筒狀物，里面由減震墊、 載體和催化劑涂層組成。減震墊分為膨脹墊片和鋼絲網(wǎng)墊兩種；載體分為金屬載體和蜂窩 陶瓷載體兩種，主要作用是支持活性組分，可通過(guò)載體獲得較高的比表面積，從而提高單位 質(zhì)量活性組分的催化效率；催化劑涂層主要起催化作用，通常由貴金屬鉑、銠、鈀制成。
[0004] 三元催化器工作原理是：當(dāng)車(chē)輛尾氣經(jīng)過(guò)催化劑時(shí)，鉑、鈀催化劑可促使CO和HC 氧化成二氧化碳和水；銠催化劑可促使NO x還原為氮?dú)狻?br>[0005] 三元催化器的缺點(diǎn)如下：
[0006] a)三元催化技術(shù)所用部件制作成本較高，尤其是其催化劑鉑、銠、鈀等貴金屬，使 用成本大而維護(hù)成本高，更是難以滿(mǎn)足中低檔車(chē)輛的使用要求；
[0007] b)常溫下三元催化轉(zhuǎn)化器不具備催化能力，通常三元催化劑的起燃溫度是 250°C _300°C，理想轉(zhuǎn)化溫度為500°C _700°C左右，當(dāng)溫度超過(guò)1000°C時(shí)，其內(nèi)涂層的催化 劑就會(huì)燒結(jié)壞死，同時(shí)也極易發(fā)生車(chē)輛自燃事故；
[0008] c)三元催化器因其蜂窩狀結(jié)構(gòu)很容易因?yàn)榉e碳或雜質(zhì)堵塞，造成車(chē)輛排氣不暢、 尾氣超標(biāo)、背壓過(guò)高、油門(mén)沉悶、動(dòng)力下降、超車(chē)無(wú)力、加速座車(chē)、油耗上升等現(xiàn)象.此時(shí)跑 高速便容易造成三元催化器高溫?zé)Y(jié)損壞；
[0009] d)三元催化劑只能除去C0、HC、NOx，而對(duì)含硫化合物和固體顆粒物不起作用；
[0010] e)催化劑對(duì)硫、鉛、磷、鋅等元素非常敏感，硫和鉛來(lái)自于汽油，磷和鋅來(lái)自于潤(rùn)滑 油，這四種物質(zhì)及其在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒后形成的氧化物顆粒易被吸附在催化劑的表面，使催 化劑無(wú)法與廢氣接觸，從而失去了催化作用，即所謂的"中毒"現(xiàn)象；
[0011] f)當(dāng)采用陶瓷元件作為載體時(shí)，安裝有三元催化器的車(chē)子在拖底后，劇烈的磕碰 有可能使催化器的陶瓷芯破碎并報(bào)廢。破碎的陶瓷可能會(huì)積留在排氣包中，造成排氣犯阻、 加速無(wú)力，并且當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)急減速時(shí)，破碎的陶瓷粉末會(huì)隨著排氣壓力的波動(dòng)被倒吸入汽缸 內(nèi)，造成發(fā)動(dòng)機(jī)的嚴(yán)重磨損，嚴(yán)重的甚至?xí)拱l(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢。
[0012] 基于三元催化器的上述缺陷，有人研究了一種用水沖洗車(chē)輛尾氣再將經(jīng)沖洗后的 尾氣排出的尾氣處理裝置，但該裝置只能除去固體顆粒物，而不能處理污染氣體，難以滿(mǎn)足 較高的尾氣處理標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明的目的是提供一種尾氣處理裝置，該裝置能在較寬的溫度范圍內(nèi)工作，能 夠去除車(chē)輛尾氣中的固體顆粒物以及還原性污染氣體，還具有制造成本低和節(jié)能環(huán)保的優(yōu) 點(diǎn)。
[0014] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種尾氣處理裝置，該尾氣處理裝置包括：腔體； 被置于腔體中的電吸附部件，包括多個(gè)第一電極，所述多個(gè)第一電極中的至少一者被電連 接至電源的一極，所述多個(gè)第一電極中的至少另一者被電連接至電源的另一極；被置于腔 體中的電氧化部件，包括導(dǎo)電液體和多個(gè)第二電極，所述多個(gè)第二電極中的部分第二電極 被電連接至電源的一極，其余第二電極被電連接至電源的另一極，所述多個(gè)第二電極中的 每一者部分地浸入導(dǎo)電液體。
[0015] 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式，所述腔體為U型腔體，所述電吸附部件被置 于所述U型腔體的左側(cè)，所述電氧化部件被置于所述U型腔體的底部連通腔內(nèi)。
[0016] 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施方式，所述腔體為T(mén)型腔體，所述電吸附部件被 置于所述T型腔體左側(cè)，所述電氧化部件被置于所述T型腔體中間的豎直腔內(nèi)，其中所述導(dǎo) 電液體位于所述T型腔體的豎直腔向下突出的位置。
[0017] 優(yōu)選地，該尾氣處理裝置還包括冷凝液化部件，所述冷凝液化部件被置于所述U 型腔體或者所述T型腔體的右側(cè)。
[0018] 優(yōu)選地，所述電吸附部件和所述電氧化部件中的至少一者由摩擦發(fā)電機(jī)供電。
[0019] 優(yōu)選地，所述電吸附部件由位于所述腔體左側(cè)的所述摩擦發(fā)電機(jī)供電，并且所述 電氧化部件由位于所述腔體右側(cè)的所述摩擦發(fā)電機(jī)供電；或者所述電吸附部件和所述電氧 化部件由同一所述摩擦發(fā)電機(jī)發(fā)電，所述摩擦發(fā)電機(jī)位于所述腔體的左側(cè)或右側(cè)。
[0020] 優(yōu)選地，所述摩擦發(fā)電機(jī)位于所述腔體內(nèi)接近所述腔體的氣體入口和/或氣體出 口的位置。
[0021] 優(yōu)選地，在所述腔體為U型腔體的情況下，所述U型腔體包括設(shè)置在左側(cè)豎直腔頂 部和/或右側(cè)豎直腔頂部的向外伸展的水平腔，位于所述U型腔體左側(cè)和/或右側(cè)的所述 摩擦發(fā)電機(jī)被置于相應(yīng)的水平腔內(nèi)。
[0022] 優(yōu)選地，所述摩擦發(fā)電機(jī)包括以串聯(lián)和/或并聯(lián)形式組合的多個(gè)摩擦發(fā)電單元。
[0023] 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式，所述摩擦發(fā)電單元包括兩端固定在一起并 且依次排列的第一電極層、第一摩擦層和第二電極層，所述第一電極層為柔性導(dǎo)體薄膜，所 述第一摩擦層由半導(dǎo)體材料或絕緣材料構(gòu)成，所述第二電極層由導(dǎo)體材料構(gòu)成，在流動(dòng)氣 體作用下，所述第一電極層和所述第一摩擦層接觸/分離和/或相對(duì)摩擦，并通過(guò)所述第一 電極層和所述第二電極層輸出電信號(hào)。
[0024] 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施方式，，所述摩擦發(fā)電單元包括至少一端固定在 一起并且依次排列的第一摩擦層、第一電極層、絕緣隔離層和第二電極層，所述第一摩擦層 和所述絕緣隔離層由柔性絕緣材料構(gòu)成，所述絕緣隔離層用于防止所述第一電極層和所述 第二電極層短路，在流動(dòng)氣體作用下，所述第一摩擦層和所述第一電極層發(fā)生接觸/分離 和/或相對(duì)摩擦，并通過(guò)所述第一電極層和所述第二電極層輸出電信號(hào)。
[0025] 優(yōu)選地，上述任意實(shí)施方式中，在所述第一電極層和第一摩擦層彼此接觸的表面 中的至少一者上具有納米結(jié)構(gòu)。
[0026] 優(yōu)選地，該尾氣處理裝置還包括沉淀池部件，所述沉淀池部件被置于所述電氧化 部件的下方。
[0027] 優(yōu)選地，所述沉淀池部件具有排污口，所述排污口被設(shè)置在所述沉淀池部件側(cè)壁 的底部或者所述沉淀池部件的下壁上。
[0028] 優(yōu)選地，所述沉淀池部件是可拆卸的。
[0029] 優(yōu)選地，在所述電氧化部件和所述沉淀池間設(shè)置有導(dǎo)流板，所述導(dǎo)流板具有從上 到下的坡度，并且在所述導(dǎo)流板上設(shè)置有孔洞。
[0030] 優(yōu)選地，該尾氣處理裝置還包括與所述腔體分離設(shè)置的儲(chǔ)水部件，用于向所述電 氧化部件補(bǔ)充液體。
[0031] 優(yōu)選地，當(dāng)所述尾氣處理裝置包括冷凝液化部件時(shí)，所述儲(chǔ)水部件還為所述冷凝 液化部件提供循環(huán)冷凝水。
[0032] 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式，所述多個(gè)第一電極為具有相同圓心不同半 徑的多個(gè)圓形筒狀電極，其中僅最內(nèi)圈的所述第一電極和最外圈的所述第一電極分別電連 接至電源的兩極，或者所述多個(gè)第一電極交錯(cuò)地電連接至電源的兩極。優(yōu)選地，用于安裝所 述第一電極的支撐結(jié)構(gòu)包括：支撐架，包括中心圓孔和從所述中心圓孔向外伸出的多個(gè)支 撐臂，所述支撐臂的外端被固定至所述腔體的內(nèi)壁上；支撐桿，支撐桿的兩端嵌在兩個(gè)所述 支撐架的所述中心圓孔內(nèi)；固定夾；其中，所述多個(gè)第一電極安裝在兩個(gè)所述支撐架之間， 最內(nèi)圈的所述第一電極與所述支撐桿貼合并且兩端緊密卡合在所述支撐桿和所述支撐架 的所述中心圓孔的內(nèi)壁之間，其他所述第一電極的兩端通過(guò)固定卡固定至所述支撐架的所 述支撐臂上。
[0033] 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施方式，所述多個(gè)第一電極為平行正對(duì)布置的多 個(gè)電極板，僅兩側(cè)的兩個(gè)所述電極板分別電連接至電源的兩極，或者所述多個(gè)電極板交錯(cuò) 地電連接至電源的兩極。
[0034] 優(yōu)選地，所述第一電極的材料為金屬或合金。
[0035] 優(yōu)選地，所述第一電極的結(jié)構(gòu)為片狀或網(wǎng)狀。
[0036] 優(yōu)選地，所述第一電極的表面經(jīng)過(guò)了微納處理和/或改性修飾。
[0037] 優(yōu)選地，所述第一電極的厚度取值范圍為lOOnm-lOmm。
[0038] 優(yōu)選地，所述多個(gè)第二電極安裝在可拆卸密封蓋上，所述腔體壁上具有與所述可 拆卸密封蓋相匹配的開(kāi)口，當(dāng)將所述可拆卸密封蓋安裝至所述開(kāi)口時(shí)，所述多個(gè)第二電極 中的每一者都部分地浸入所述導(dǎo)電液體。
[0039] 優(yōu)選地，所述多個(gè)第二電極為梳齒狀電極。
[0040] 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式，所述多個(gè)第二電極被布置成按圓形排列，其 中：排列在一側(cè)的所述第二電極電連接至電源的一極，排列在另一側(cè)的所述第二電極電連 接至電源的另一極；或者排列在不同的圓上的所述第二電極交錯(cuò)地電連接至電源的兩極； 或者排列在內(nèi)側(cè)的圓上的所述第二電極電連接至電源的一極，排列在外側(cè)的圓上的所述第 二電極電連接至電源的另一極。
[0041] 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施方式，所述多個(gè)第二電極被布置成按行和列排 列，其中：排列在一側(cè)的所述第二電極電連接至電源的一極，排列在另一側(cè)的所述第二電極 電連接至電源的另一極；或者排列在不同行上的所述第二電極交錯(cuò)地電連接至電源的兩 極；或者排列在不同列上的所述第二電極交錯(cuò)地電連接至電源的兩極。
[0042] 優(yōu)選地，單個(gè)所述第二電極為棒狀、螺旋狀或條狀。
[0043] 優(yōu)選地，所述第二電極的材料為惰性導(dǎo)體材料。
[0044] 優(yōu)選地，所述第二電極的材料為石墨、碳或鉑。
[0045] 優(yōu)選地，所述第二電極的表面經(jīng)過(guò)了微納處理或者涂覆有能加快電化學(xué)氧化反應(yīng) 的催化劑。
[0046] 優(yōu)選地，所述導(dǎo)電液體為純凈水、食鹽水或氯化鉀溶液。
[0047] 通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明結(jié)合靜電除塵和電化學(xué)氧化除污染性氣體的技術(shù)，能 夠較為徹底地去除尾氣中的多種污染物。應(yīng)用本發(fā)明可避免現(xiàn)有三元催化器使用中可能出 現(xiàn)的催化劑易中毒、蜂窩狀結(jié)構(gòu)易賭塞、需要較高的反應(yīng)溫度、成本昂貴等問(wèn)題。此外由于 本發(fā)明可采用在被排出的尾氣的風(fēng)力作用下產(chǎn)生電能的摩擦發(fā)電機(jī)作為電源，使得整個(gè)尾 氣處理裝置無(wú)需外來(lái)電源，從而具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。因此，本發(fā)明具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0048] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0049] 附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具 體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0050] 圖1是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式的尾氣處理裝置的剖面示意圖。
[0051] 圖2示出了本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式中電吸附部件的俯視示意圖。
[0052] 圖3示出了本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式中電吸附部件的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053] 圖4示出了本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式的電氧化部件的電極結(jié)構(gòu)的仰視示意圖。
[0054] 圖5示出了本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式的電氧化部件的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0055] 圖6是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施方式的尾氣處理裝置的剖面示意圖。
[0056] 圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0057] 圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的摩擦發(fā)電單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0058] 圖9是根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施方式的摩擦發(fā)電單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0059] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0060] 101、摩擦發(fā)電機(jī) 102、電吸附部件
[0061] 103、電氧化部件 104、沉淀池部件
[0062] 105、冷凝液化部件 106、儲(chǔ)水部件
[0063] 107、外殼 108、導(dǎo)流板
[0064] 109、閥門(mén) 110、添液口
[0065] 111、栗 112、排污口
[0066] 113、用于電吸附部件的電極 114、用于電氧化部件的電極
[0067] 115、孔洞 116、支撐架
[0068] 117、支撐桿 118、固定夾
[0069] 119、可拆卸密封蓋
【具體實(shí)施方式】
[0070] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描 述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0071] 在本發(fā)明中，在未作相反說(shuō)明的情況下，使用的方位詞如"上、下、左、右"是指附圖 中所示的方向；當(dāng)兩物體間絕緣時(shí)，可以指其中至少一者由絕緣材料構(gòu)成，也可以指雖然兩 者都為導(dǎo)體但這兩者間通過(guò)絕緣材料連接在一起；所提到的U型可包括長(zhǎng)大于寬的U型、寬 大于長(zhǎng)的U型或者標(biāo)準(zhǔn)U型的簡(jiǎn)單變形（諸如在U型的一個(gè)或兩個(gè)豎直腔的開(kāi)口處設(shè)置水 平腔等）。
[0072] 本發(fā)明提供一種尾氣處理裝置，該尾氣處理裝置包括：腔體；被置于腔體中的電 吸附部件，包括多個(gè)第一電極，所述多個(gè)第一電極中的至少一者被電連接至電源的一極，所 述多個(gè)第一電極中的至少另一者被電連接至電源的另一極；被置于腔體中的電氧化部件， 包括導(dǎo)電液體和多個(gè)第二電極，所述多個(gè)第二電極中的部分第二電極被電連接至電源的一 極，其余第二電極被電連接至電源的另一極，所述多個(gè)第二電極中每一者部分地浸入導(dǎo)電 液體。本發(fā)明可采用摩擦發(fā)電機(jī)和儲(chǔ)能電池作為電源為電吸附部件和電氧化部件供電。優(yōu) 選地，可采用摩擦發(fā)電機(jī)供電，使得根據(jù)本發(fā)明的尾氣處理裝置能利用排出尾氣的風(fēng)能自 驅(qū)動(dòng)，而不需要外接電源。
[0073] 圖1是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式的尾氣處理裝置的剖面示意圖。該尾氣處理 裝置的主體部分安裝在一個(gè)U型腔體內(nèi)，該腔體的外殼107可由雙層不銹薄鋼板等制成。尾 氣可從U型腔體左側(cè)的氣體入口進(jìn)入，先通過(guò)置于U型裝置的左側(cè)豎直腔內(nèi)的電吸附部件 102以除去顆粒物，再通過(guò)被置于U型腔體的底部連通腔內(nèi)的電氧化部件103以除去還原性 物質(zhì)，而凈化后的氣體從U型腔體右側(cè)的氣體出口排出。優(yōu)選地，U型腔體可包括在右側(cè)豎 直腔頂部的水平向外伸展的水平腔，以便于氣體排出。
[0074] 在本實(shí)施方式中，能夠利用氣流排出時(shí)的風(fēng)力發(fā)電的摩擦發(fā)電機(jī)101被用于為電 吸附部件102和電氧化部件103供電。如圖所示，該U型腔體可包括在左、右兩個(gè)豎直腔的 上方分別設(shè)置的向外伸展的水平腔，摩擦發(fā)電機(jī)101可被置于該水平腔內(nèi)，例如，可使用粘 性物質(zhì)將摩擦發(fā)電機(jī)101固定在水平腔的內(nèi)壁上。優(yōu)選地，水平腔可通過(guò)諸如法蘭等本領(lǐng) 域技術(shù)人員已知的方法可拆卸地安裝在豎直腔的頂部。因?yàn)橥ǔ＼?chē)輛尾氣是水平排出的， 因此將摩擦發(fā)電機(jī)101置于水平腔內(nèi)，能充分利用較大的氣流以提高發(fā)電輸出。但可以理 解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)需要將摩擦發(fā)電機(jī)101置于腔體中氣流流過(guò)的其他位置， 例如摩擦發(fā)電機(jī)101也可被置于豎直腔內(nèi)。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，如果摩擦發(fā)電 機(jī)101產(chǎn)生的是交流電信號(hào)，則摩擦發(fā)電機(jī)101中還可設(shè)置有整流電路，用于將交流電信號(hào) 轉(zhuǎn)化為直流電信號(hào)后再提供給電吸附部件102和電氧化部件103。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施 方式，可僅設(shè)置一個(gè)摩擦發(fā)電機(jī)101，該摩擦發(fā)電機(jī)101同時(shí)為電吸附部件102和電氧化部 件103供電。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式，可采用現(xiàn)有的諸如鋰離子電池、鉛蓄電池、太陽(yáng) 能電池等儲(chǔ)能電池作為尾氣處理裝置的電源，儲(chǔ)能電池的安裝位置可根據(jù)需要設(shè)置。根據(jù) 本發(fā)明的又一實(shí)施方式，電吸附部件102和電氧化部件103中的一者可由摩擦發(fā)電機(jī)來(lái)供 電，另一者由儲(chǔ)能電池來(lái)供電。
[0075] 電吸附部件102可被置于U型腔體左側(cè)的豎直腔內(nèi)。電吸附部件102包括多個(gè) (至少兩個(gè)）分別電連接至左側(cè)摩擦發(fā)電機(jī)101的正極和負(fù)極的電極113,極性不同的電極 113間可產(chǎn)生靜電場(chǎng)以用于吸附帶電顆粒物。尾氣進(jìn)入電吸附部件102后，在靜電場(chǎng)的誘導(dǎo) 以及顆粒間的相互摩擦作用下，尾氣中的顆粒物分別帶上正電荷或負(fù)電荷。在庫(kù)侖力作用 下，帶有正電荷或負(fù)電荷的顆粒物分別向帶有正電或負(fù)電的電極113移動(dòng)并被吸附在電極 113上，從而可除去尾氣中的顆粒物。優(yōu)選地，電吸附部件102可被可拆卸地安裝在左側(cè)豎 直腔內(nèi)。本實(shí)施方式中電吸附部件102的具體結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)圖2和相關(guān)描述。
[0076] 回到圖1，電氧化部件103可位于U型腔體的底部連通腔內(nèi)。電氧化部件103包括 多個(gè)分別電連接至右側(cè)摩擦發(fā)電機(jī)101的兩極的電極114,還包括導(dǎo)電液體。每個(gè)電極114 的一部分浸入導(dǎo)電液體中，電極114間通過(guò)導(dǎo)電液體彼此電連接。在氣流的驅(qū)動(dòng)下，尾氣通 過(guò)電吸附部件102后進(jìn)入U(xiǎn)型腔體的底部連通腔。一部分尾氣流過(guò)導(dǎo)電液體上方，在水蒸 氣氛圍中與電極114接觸，尾氣中諸如一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、碳?xì)浠衔锏冗€原 性物質(zhì)發(fā)生電化學(xué)氧化反應(yīng)；另一部分尾氣進(jìn)入溶液當(dāng)中，在液相氛圍中與電極114接觸 并發(fā)生電化學(xué)氧化。經(jīng)電化學(xué)氧化后上述還原性物質(zhì)轉(zhuǎn)換成可溶性物質(zhì)溶解在導(dǎo)電液體 中，同時(shí)污染氣體中的未被電吸附部件102完全除去的顆粒物也可在導(dǎo)電液體中沉淀。具 體地，處理一氧化碳時(shí)發(fā)生以下反應(yīng)：
[0077] 陽(yáng)極：OHH2O 一 C02+2H++2e ;
[0079] 總反應(yīng)：2C0+02- 2C0 2;
[0080] 處理二氧化硫時(shí)發(fā)生以下反應(yīng)：
[0081] 陽(yáng)極：S02+2H20 一 4H++S042 +2e ;
[0084] 處理氮氧化合物時(shí)發(fā)生以下反應(yīng)：
[0085] 陽(yáng)極：NxOy+ (3x_y) H2O - XNO3 + (6x_2y) H++ (5x_2y) e ;
[0088] 處理碳?xì)浠飼r(shí)發(fā)生以下反應(yīng)：
[0089] 陽(yáng)極：CxHy+2xH20 - xC02+(4x+y) H++ye ;
[0092] 優(yōu)選地，用于此處的導(dǎo)電液體可以為純凈水、食鹽水、氯化鉀溶液等電解質(zhì)，優(yōu)選 為食鹽水。
[0093] 優(yōu)選地，為了使導(dǎo)電液體不在尾氣的沖量作用下沖出U型腔體，液相部分（即導(dǎo)電 液體）的深度Ll占整個(gè)底部連通腔深度L的1/3 (三分之一）~2/3 (三分之二），進(jìn)一步 優(yōu)選為1/2 (二分之一）。
[0094] 優(yōu)選地，電極114被可拆卸地置于底部連通腔內(nèi)。例如，如圖1所示電極114可以 以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任意技術(shù)手段絕緣地安裝（例如，可經(jīng)由法蘭等，法蘭可以采用 螺紋式、卡槽式、鑲嵌式等）在可拆卸密封蓋119上，并且在底部連通腔的上壁上設(shè)置與密 封蓋119匹配的開(kāi)口?？扇∠旅芊馍w119和安裝在其上的電極114,來(lái)對(duì)電極114進(jìn)行清潔 和/或更換，而當(dāng)密封蓋119被安裝至U型腔體的底部連通腔上壁的開(kāi)口處時(shí)，可防止導(dǎo)電 液體從該開(kāi)口中派出。
[0095] 本實(shí)施方式中電氧化部件103的具體結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)圖4和相關(guān)描述。
[0096] 回到圖1，如圖所示，可在電氧化部件103下方設(shè)置沉淀池部件104,導(dǎo)電液體中沉 淀的顆粒物可沉積在沉淀池部件104中。優(yōu)選地，沉淀池部件104是可拆卸的，以便于對(duì)沉 淀池部件104的內(nèi)部進(jìn)行清理。優(yōu)選地，可給沉淀池部件104設(shè)置能夠被打開(kāi)和關(guān)閉的排 污口 112,以便于排出沉積的顆粒物。如圖所示，排污口 112可設(shè)置在沉淀池部件104側(cè)壁 的底部。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，排污口 112也可被設(shè)置在沉淀池部件104的下壁上。
[0097] 優(yōu)選地，可在電氧化部件103和沉淀池部件104間設(shè)置導(dǎo)流板108,導(dǎo)流板108可 以為由上到下具有一定坡度的結(jié)構(gòu)，例如，如圖所示，導(dǎo)流板108可以為由上至下逐漸減小 的漏斗狀，以引導(dǎo)渾濁沉淀物流入沉淀池部件104。優(yōu)選地，可以在導(dǎo)流板108上設(shè)置孔洞 115,使得流入沉淀池部件104的液體在壓力作用下經(jīng)由孔洞115流回電氧化部件103。
[0098] 根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施方式，可在U型腔體右側(cè)的豎直腔內(nèi)設(shè)置冷凝液化部件105。冷 凝液化部件105可以是內(nèi)有冷凝水的冷凝管。通過(guò)電氧化部件103的氣體到達(dá)冷凝管105 處，與冷凝管管壁發(fā)生熱交換，使得氣體溫度降低，其中的水蒸氣變成小液滴攜帶部分污染 物再次回到電氧化部件103,經(jīng)過(guò)二次電化學(xué)氧化和顆粒物沉淀以進(jìn)一步凈化尾氣。設(shè)置 冷凝管105時(shí)，應(yīng)該考慮使冷凝管105與氣體的接觸面積盡可能大，以及使盡可能多的氣體 與冷凝管接觸后再?gòu)腢型腔體的右側(cè)的氣體出口被排出，因此優(yōu)選地，冷凝管可被設(shè)置為U 型、蛇形、梯形等形狀。
[0099] 優(yōu)選地，可設(shè)置與尾氣處理裝置的主體部分分離的儲(chǔ)水部件106。儲(chǔ)水部件106具 有用于添加液體的添液口 110。儲(chǔ)水部件106可通過(guò)閥門(mén)109(例如單向?qū)ㄩy門(mén)）與電氧 化部件103中的導(dǎo)電液體連通。當(dāng)電氧化部件103中的液體減少時(shí)，可打開(kāi)閥門(mén)109以將 儲(chǔ)水部件106中的液體補(bǔ)充到電氧化部件103中。
[0100] 優(yōu)選地，如圖所示，當(dāng)尾氣處理裝置具有冷凝液化部件105時(shí)，可設(shè)置與儲(chǔ)水部件 106連接的栗111，用于為冷凝液化部件105提供循環(huán)冷凝水。優(yōu)選地，儲(chǔ)水部件106可具 有使其中的液體降溫的設(shè)備，或者可將儲(chǔ)水部件106安裝在能與外界進(jìn)行充分的熱交換的 位置，以使其內(nèi)部的液體盡快冷卻。
[0101] 圖2示出了本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式中電吸附部件的俯視示意圖。如圖所示，電 吸附部件包括多個(gè)具有相同圓心不同半徑的圓形筒狀電極113。這些圓形筒狀電極113可 被安裝在兩個(gè)支撐架116之間。支撐架116包括中心圓孔以及從圓孔壁向外伸出的多個(gè)支 撐臂（例如，圖中呈十字形布置的4個(gè)支撐臂），支撐臂的外端可被固定（例如，可拆卸地固 定）至U型腔體左側(cè)豎直腔的內(nèi)壁上。支撐桿117的兩端嵌在上、下支撐架116的中心圓 孔內(nèi)。最內(nèi)圈的電極113與支撐桿117貼合，其兩端緊密卡合在支撐桿117和支撐架116 的中心圓孔內(nèi)壁之間。除最內(nèi)圈電極113外，其他電極113的兩端與所述支撐架接觸的位 置都通過(guò)固定夾118固定至支撐架116的支撐臂上。支撐架116、支撐桿117和固定夾118 的材料優(yōu)選為環(huán)氧樹(shù)脂。
[0102] 電吸附部件中的多個(gè)電極包括至少一個(gè)電連接至電源（諸如摩擦發(fā)電機(jī)或儲(chǔ)能 電池）正極的電極和至少一個(gè)電連接至電源負(fù)極的電極。本實(shí)施方式中，多個(gè)筒狀電極113 交錯(cuò)地電連接至電源的兩極，即任意相鄰的兩個(gè)圓形筒狀113分別電連接至摩擦發(fā)電機(jī)的 兩極，用以吸附相鄰極板間的帶電顆粒物。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，也可僅將最內(nèi)圈電 極和最外圈電極113分別電連接至電源的兩極，而其他電極不與電源電連接，這些電極在 最內(nèi)圈電極和最外圈電極的感應(yīng)下在各自的表面生成感應(yīng)電荷，從而可吸附帶電顆粒物。 根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式，也可僅設(shè)置分別電連接至電源的兩極極的最內(nèi)圈電極113和 最外圈電極113,而不設(shè)置中間電極。
[0103] 根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，電吸附部件所包括的多個(gè)電極113可以是平行正對(duì) 布置的多個(gè)電極板（例如矩形電極板）。這些電極板可交錯(cuò)地電連接至電源的兩極，或者僅 將兩側(cè)的兩個(gè)電極板分別電連接至電源的兩極。
[0104] 除了本實(shí)施方式中采用的圓形筒狀電極和上述提到的平行正對(duì)的電極板，本領(lǐng)域 技術(shù)人員也可采用其他形狀的電極，只要通過(guò)將電極中的部分或全部分別電連接至電源的 兩極從而使得在電極間產(chǎn)生電場(chǎng)以驅(qū)動(dòng)帶電顆粒物分別向不同電極移動(dòng)進(jìn)而被吸附，都屬 于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0105] 優(yōu)選地，可采用銅、鋁、銀、鉑等金屬或其合金制成電極。
[0106] 電極可采用網(wǎng)狀、片狀等結(jié)構(gòu)，以盡可能增加吸附面積。優(yōu)選地，電極可采用網(wǎng)狀 結(jié)構(gòu)，例如，大于4目并且優(yōu)選為400目左右的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0107] 優(yōu)選地，可對(duì)電極的表面進(jìn)行微納處理，以通過(guò)在電極113表面設(shè)置微米級(jí)和/或 納米級(jí)的結(jié)構(gòu)來(lái)增加吸附面積。
[0108] 優(yōu)選地，可對(duì)電極的表面進(jìn)行改性修飾，即通過(guò)在電極表面設(shè)置官能團(tuán)來(lái)提高電 極表面的吸附能力。
[0109] 優(yōu)選地，電極（諸如筒狀電極和板狀電極等）的厚度可以為lOOnm-lOmm，優(yōu)選為 5mm 〇
[0110] 圖3示出了本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式中電吸附部件的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所 示，電極113a和113c電連接至摩擦發(fā)電機(jī)101的正極，電極113b和113d電連接至摩擦發(fā) 電機(jī)101的負(fù)極。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，可僅使電極113a和電極113d分別電連接 至摩擦發(fā)電機(jī)101的正極和負(fù)極，而電極113c和電極113d可不與電源電連接。根據(jù)本發(fā) 明的又一實(shí)施方式，電吸附部件可僅包括分別電連接至電源的正極和負(fù)極的電極113a和 113d，而不在其間設(shè)置電極113b和113c〇
[0111] 圖4是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式的電氧化部件的電極結(jié)構(gòu)的仰視示意圖。如 圖所示，電氧化部件中的電極為被布置成按圓形排列的梳齒狀電極114。電極114的一端絕 緣地安裝（例如通過(guò)法蘭安裝）在可拆卸密封蓋119上。圖4僅作為示例性示意，不用于 限定活性密封蓋119的形狀。
[0112] 電氧化部件中的部分電極114電連接至摩擦發(fā)電機(jī)的正極，其他電極114電連接 至摩擦發(fā)電機(jī)的負(fù)極，每個(gè)電極114部分地浸入導(dǎo)電液體，以在極性不同的電極114間形成 導(dǎo)通回路。優(yōu)選地，為了使導(dǎo)電液體中的電流具有規(guī)律的方向以提高電化學(xué)氧化效率，如圖 所示，可使位于左側(cè)區(qū)的電極114(用方格填充來(lái)表示的電極）都電連接至摩擦發(fā)電機(jī)的一 個(gè)電極（例如正極），使位于右側(cè)區(qū)的電極114(用黑色填充來(lái)表示的電極）都電連接至摩 擦發(fā)電機(jī)的另一個(gè)電極（例如負(fù)極）。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，也可按不同的圓交錯(cuò)地 電連接至電源的兩極，即將排列在同一個(gè)圓（即半徑相同）上的電極114電連接至電源的 一極，而將排列在與該圓相鄰的圓上的電極114電連接至電源的另一極，在相鄰的圓間形 成規(guī)律的電流。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式，可將排列在內(nèi)側(cè)的若干個(gè)圓（即半徑較小的 若干個(gè)圓）上的電極114電連接至電源的一極，而將排列在外側(cè)的若干個(gè)圓（即半徑較大 的若干個(gè)圓）上的電極114電連接至電源的另一極，以形成從內(nèi)向外或者從外向內(nèi)的規(guī)律 電流。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，梳齒狀電極可以按行和列的形式排列，在這種情況下， 電極可按照行或列交錯(cuò)地電連接至電源的兩極，或者一側(cè)（例如左側(cè)或上側(cè)）的電極電連 接至電源的一極，另一側(cè)的電極（例如右側(cè)或下側(cè)等）的電極電連接至電源的另一極。本 領(lǐng)域技術(shù)人員也可根據(jù)需要將電極布置為其他形狀。
[0113] 本實(shí)施方式中的單個(gè)電極114可以為棒狀、螺旋狀、條狀等，優(yōu)選為棒狀，其粗細(xì) 可以根據(jù)需要設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，用于電氧化部件的電極也可以是板狀、圓 形筒狀等其他形狀，其形狀和結(jié)構(gòu)可與用于電吸附部件的電極相似。優(yōu)選地，可對(duì)電極114 的表面進(jìn)行微納處理以增加反應(yīng)面積。優(yōu)選地，可在電極114的表面涂覆能加快電化學(xué)氧 化反應(yīng)的催化劑。
[0114] 此外，由于車(chē)輛尾氣中的還原性物質(zhì)濃度較高，這些還原性物質(zhì)發(fā)生電化學(xué)氧化 后會(huì)生成具有較強(qiáng)腐蝕性的酸性物質(zhì)，因此，電極114的材質(zhì)可以選擇諸如石墨、碳、鉑等 的惰性導(dǎo)體材料，優(yōu)選為石墨。
[0115] 圖5是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式的電氧化部件的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所 示，用于電氧化部件的電極114、114b、114c、114d可分別電連接至摩擦發(fā)電機(jī)101的正極 和負(fù)極。在另一些實(shí)施方式中，可僅在電氧化部件中設(shè)置電極114a和114d，而不設(shè)置電極 114b 和 114c。
[0116] 圖6是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施方式的尾氣處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示， 該尾氣處理裝置的結(jié)構(gòu)與圖1所示的尾氣處理裝置基本相似，主要區(qū)別包括：
[0117] (1)該尾氣處理裝置僅包括1個(gè)被置于左側(cè)水平腔的摩擦發(fā)電機(jī)101，摩擦發(fā)電機(jī) 101同時(shí)為電吸附部件102和電氧化部件103供電；在另一實(shí)施方式中，為電吸附部件102 和電氧化部件103供電的摩擦發(fā)電機(jī)101也可被置于右側(cè)水平腔；
[0118] (2)用于電吸附部件102的電極113的剖面為L(zhǎng)形，部分位于左側(cè)豎直腔內(nèi)，部分 位于左側(cè)水平腔內(nèi)；
[0119] (3)電氧化部件103中電連接至電源101正極（或負(fù)極）的電極114被安裝（例 如固定）在底部水平腔的上壁上，而電連接至電源101負(fù)極（或正極）的電極114被安裝 (例如固定）在底部水平腔的下壁上；
[0120] (4)未在電氧化部件103和沉淀池部件104間設(shè)置導(dǎo)流板；
[0121] (5)冷凝管105的形狀不同。
[0122] 圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，用于電 吸附部件的電極113a和113d分別電連接至電源的正、負(fù)極，用于電氧化部件的電極114a 和114b電連接至電源的正極，電極114c和114d電連接至電源的負(fù)極。
[0123] 如上文提到的，采用摩擦發(fā)電機(jī)作為尾氣處理裝置的電源，可充分利用尾氣流動(dòng) 產(chǎn)生的風(fēng)能來(lái)發(fā)電，而不需依賴(lài)外來(lái)能源，使得根據(jù)本發(fā)明的尾氣處理裝置在節(jié)能、環(huán)保方 面更具優(yōu)勢(shì)。該摩擦發(fā)電機(jī)可包括一個(gè)或多個(gè)摩擦發(fā)電單元。例如，可將多個(gè)摩擦發(fā)電單 元串聯(lián)，從而為電吸附部件提供較高電壓；可將多個(gè)摩擦發(fā)電單元并聯(lián)，從而為電氧化部件 提供較大電流。根據(jù)需要，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以以串聯(lián)和/或并聯(lián)的方式將摩擦發(fā)電單元 的任意組合用作本發(fā)明中的電源。
[0124] 圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的摩擦發(fā)電單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示， 該拱形摩擦發(fā)電機(jī)包括兩端固定（例如，用粘性物質(zhì)固定）在一起并且依次排列的第一電 極層801、第一摩擦層802和第二電極層803,其中第一電極層801為柔性導(dǎo)體薄膜，在風(fēng)力 作用下第一電極層801和第一摩擦層802之間可形成拱形空腔。本實(shí)施方式中，第一電極層 801既作為電極層又作為摩擦層。由于第一電極層801和第一摩擦層802的構(gòu)成材料在摩 擦電序中的位置不同，當(dāng)氣體從左到右流動(dòng)時(shí)，第一電極層801和第一摩擦層802彼此間接 觸/分離和/或相對(duì)摩擦，可產(chǎn)生電信號(hào)，并通過(guò)第一電極層801和第二電極層803輸出。
[0125] 第一電極層801和第二電極層803的構(gòu)成材料為金屬、合金等導(dǎo)體材料。第一摩 擦層802的構(gòu)成材料為絕緣或半導(dǎo)體材料，例如，其構(gòu)成材料可選自聚四氟乙烯、聚二甲基 硅氧烷、纖維素、聚酰亞胺等，優(yōu)選為聚四氟乙烯。第一摩擦層802能防止第一電極層801 和第二電極層803短路。第二電極層803可與第一摩擦層802的下表面緊密接觸，例如，第 二電極層803可以是第一摩擦層802下表面的金屬鍍層。
[0126] 優(yōu)選地，可以在第一電極層801和第一摩擦層802的彼此接觸的表面上設(shè)置納米 結(jié)構(gòu)，以增加其彼此接觸和/或摩擦的面積，該納米結(jié)構(gòu)可選擇下面一種或多種的組合：納 米顆粒、納米線(xiàn)或者納米棒。
[0127] 圖9是根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施方式的摩擦發(fā)電單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示， 該摩擦發(fā)電機(jī)包括至少一端固定（例如，用粘性物質(zhì)固定）在一起并且依次排列的第一摩 擦層901、第一電極層902、絕緣隔離層903和第二電極層904,其中第一電極層902既作為 電極層又作為摩擦層。由于第一摩擦層901和第一電極層902的構(gòu)成材料在摩擦電序中的 位置不同，在流動(dòng)的氣體作用下，第一摩擦層901和第一電極層902間彼此間接觸/分離和 /或相對(duì)摩擦，可產(chǎn)生電信號(hào)，并通過(guò)第一電極層902和第二電極層904輸出。各層的形狀 可以為四邊形，例如優(yōu)選為矩形。
[0128] 第一摩擦層901可以由諸如聚全氟乙丙烯、聚酰亞胺等柔性絕緣材料制成，優(yōu)選 為聚酰亞胺；第一電極層902和第二電極層904由導(dǎo)體材料制成，優(yōu)選地，第一電極層902 和第二電極層904為鋁金屬薄膜；絕緣隔離層903由絕緣材料（例如柔性絕緣材料）制成， 以防止第一電極層902和第二電極層904之間短路，優(yōu)選地，絕緣隔離層903為光刻膠柔性 絕緣薄膜。第一電極層902和第二電極層904可以被鍍?cè)诮^緣隔離層903的兩側(cè)。
[0129] 優(yōu)選地，可以在第一摩擦層901和/或第一電極層902的彼此接觸的表面上設(shè)置 納米結(jié)構(gòu)，以增加其彼此接觸和/或摩擦的面積，該納米結(jié)構(gòu)可選擇下面一種或多種的組 合：納米顆粒、納米線(xiàn)或者納米棒。
[0130] 圖1和圖6所示的尾氣處理裝置的主體部分均安裝在U型腔體內(nèi)，但本發(fā)明不限 于此。例如，根據(jù)本發(fā)明的尾氣處理裝置的主體部分也可被安裝在T型的腔體中，尾氣從T 型腔體的左側(cè)的氣體入口進(jìn)入，經(jīng)過(guò)被置于T型腔體的左側(cè)水平腔內(nèi)的電吸附部件以除去 其中的顆粒物，然后再經(jīng)過(guò)被置于T型腔體中間的豎直腔內(nèi)的電氧化部件以除去其中的還 原性物質(zhì)，最后經(jīng)由T型腔體右側(cè)的氣體出口排出。液相部分（即導(dǎo)電液體）位于T型腔 的豎直腔內(nèi)向下突出的位置。優(yōu)選地，電吸附部件和電氧化部件中的至少一者可以由被置 于T型腔體內(nèi)的儲(chǔ)能電池（例如鋰離子電池、鉛蓄電池或太陽(yáng)能電池等）或摩擦發(fā)電機(jī)供 電。例如，可由位于T型腔體左側(cè)的氣體入口處和右側(cè)的氣體出口處的兩個(gè)摩擦發(fā)電機(jī)分 別為電吸附部件和電氧化部件供電，或者可由位于T型腔體左側(cè)的氣體入口處或右側(cè)的氣 體出口處的單個(gè)摩擦發(fā)電機(jī)同時(shí)為電吸附部件和電氧化部件供電，也可由同一個(gè)或不同的 儲(chǔ)能電池為電吸附部件和電氧化部件供電。優(yōu)選地，可在T型腔的右側(cè)水平腔內(nèi)設(shè)置冷凝 液化部件，此時(shí)，T型腔右側(cè)水平腔的下壁可具有從左到右逐漸升高的坡度。
[0131] 以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí) 施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn) 單變型，例如可使尾氣先經(jīng)過(guò)電氧化部件以除去還原性污染物，再經(jīng)過(guò)電吸附部件以除去 顆粒物。這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0132] 另外需要說(shuō)明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可 能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0133] 此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種尾氣處理裝置，該尾氣處理裝置包括： 腔體； 被置于腔體中的電吸附部件，包括多個(gè)第一電極，所述多個(gè)第一電極中的至少一者被 電連接至電源的一極，所述多個(gè)第一電極中的至少另一者被電連接至電源的另一極； 被置于腔體中的電氧化部件，包括導(dǎo)電液體和多個(gè)第二電極，所述多個(gè)第二電極中的 部分第二電極被電連接至電源的一極，其余第二電極被電連接至電源的另一極，所述多個(gè) 第二電極中的每一者部分地浸入導(dǎo)電液體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣處理裝置，其中，所述腔體為U型腔體，所述電吸附部件 被置于所述U型腔體的左側(cè)，所述電氧化部件被置于所述U型腔體的底部連通腔內(nèi)； 或者，所述腔體為T(mén)型腔體，所述電吸附部件被置于所述T型腔體左側(cè)，所述電氧化部 件被置于所述T型腔體中間的豎直腔內(nèi)，其中所述導(dǎo)電液體位于所述T型腔體的豎直腔向 下突出的位置。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的尾氣處理裝置，該尾氣處理裝置還包括冷凝液化部件，所述 冷凝液化部件被置于所述U型腔體或者T型腔體的右側(cè)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的尾氣處理裝置，其中，所述電吸附部件和所述電氧 化部件中的至少一者由摩擦發(fā)電機(jī)供電。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾氣處理裝置，其中，所述電吸附部件由位于所述腔體左側(cè) 的所述摩擦發(fā)電機(jī)供電，并且所述電氧化部件由位于所述腔體右側(cè)的所述摩擦發(fā)電機(jī)供 電；或者所述電吸附部件和所述電氧化部件由同一所述摩擦發(fā)電機(jī)發(fā)電，所述摩擦發(fā)電機(jī) 位于所述腔體的左側(cè)或右側(cè)。6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的尾氣處理裝置，其中，所述摩擦發(fā)電機(jī)位于所述腔體內(nèi)所 述腔體的氣體入口和/或氣體出口的位置。7. 根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的尾氣處理裝置，其中，在所述腔體為U型腔體的情 況下，所述U型腔體包括設(shè)置在左側(cè)豎直腔頂部和/或右側(cè)豎直腔頂部的向外伸展的水平 腔，位于所述U型腔體左側(cè)和/或右側(cè)的所述摩擦發(fā)電機(jī)被置于相應(yīng)的水平腔內(nèi)。8. 根據(jù)權(quán)利要求4-7中任一項(xiàng)所述的尾氣處理裝置，其中，所述摩擦發(fā)電機(jī)包括以串 聯(lián)和/或并聯(lián)形式組合的多個(gè)摩擦發(fā)電單元。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的尾氣處理裝置，其中，所述摩擦發(fā)電單元包括兩端固定在一 起并且依次排列的第一電極層、第一摩擦層和第二電極層，所述第一電極層為柔性導(dǎo)體薄 膜，所述第一摩擦層由半導(dǎo)體材料或絕緣材料構(gòu)成，所述第二電極層由導(dǎo)體材料構(gòu)成，在流 動(dòng)氣體作用下，所述第一電極層和所述第一摩擦層接觸/分離和/或相對(duì)摩擦，并通過(guò)所述 第一電極層和所述第二電極層輸出電信號(hào)。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的空氣凈化系統(tǒng)，其中，所述摩擦發(fā)電單元包括至少一端固定 在一起并且依次排列的第一摩擦層、第一電極層、絕緣隔離層和第二電極層，所述第一摩擦 層和所述絕緣隔離層由柔性絕緣材料構(gòu)成，所述絕緣隔離層用于防止所述第一電極層和所 述第二電極層短路，在流動(dòng)氣體作用下，所述第一摩擦層和所述第一電極層發(fā)生接觸/分 離和/或相對(duì)摩擦，并通過(guò)所述第一電極層和所述第二電極層輸出電信號(hào)。11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的尾氣處理裝置，其中，在所述第一電極層和第一摩擦層 彼此接觸的表面中的至少一者上具有納米結(jié)構(gòu)。12. 根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的尾氣處理裝置，該尾氣處理裝置還包括沉淀池 部件，所述沉淀池部件被置于所述電氧化部件的下方。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的尾氣處理裝置，其中，所述沉淀池部件具有排污口，所述排 污口被設(shè)置在所述沉淀池部件側(cè)壁的底部或者所述沉淀池部件的下壁上。14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的尾氣處理裝置，其中，所述沉淀池部件是可拆卸的。15. 根據(jù)權(quán)利要求12-14中任一項(xiàng)所述的尾氣處理裝置，其中，在所述電氧化部件和所 述沉淀池間設(shè)置有導(dǎo)流板，所述導(dǎo)流板具有從上到下的坡度，并且在所述導(dǎo)流板上設(shè)置有 孔洞。16. 根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的尾氣處理裝置，該尾氣處理裝置還包括與所述 腔體分離設(shè)置的儲(chǔ)水部件，用于向所述電氧化部件補(bǔ)充液體。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的尾氣處理裝置，其中，當(dāng)所述尾氣處理裝置包括冷凝液化 部件時(shí)，所述儲(chǔ)水部件還為所述冷凝液化部件提供循環(huán)冷凝水。18. 根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一者所述的尾氣處理裝置，其中，所述多個(gè)第一電極為具 有相同圓心不同半徑的多個(gè)圓形筒狀電極，僅最內(nèi)圈的所述第一電極和最外圈的所述第一 電極分別電連接至電源的兩極，或者所述多個(gè)第一電極交錯(cuò)地電連接至電源的兩極。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的尾氣處理裝置，其中，用于安裝所述第一電極的支撐結(jié)構(gòu) 包括： 支撐架，包括中心圓孔和從所述中心圓孔向外伸出的多個(gè)支撐臂，所述支撐臂的外端 被固定至所述腔體的內(nèi)壁上； 支撐桿，支撐桿的兩端嵌在兩個(gè)所述支撐架的所述中心圓孔內(nèi)； 固定夾； 其中，所述多個(gè)第一電極安裝在兩個(gè)所述支撐架之間，最內(nèi)圈的所述第一電極與所述 支撐桿貼合并且兩端緊密卡合在所述支撐桿和所述支撐架的所述中心圓孔的內(nèi)壁之間，其 他所述第一電極的兩端通過(guò)固定卡固定至所述支撐架的所述支撐臂上。20. 根據(jù)權(quán)利要求1-19中任一者所述的尾氣處理裝置，其中，所述多個(gè)第一電極為平 行正對(duì)布置的多個(gè)電極板，僅兩側(cè)的兩個(gè)所述電極板分別電連接至電源的兩極，或者所述 多個(gè)電極板交錯(cuò)地電連接至電源的兩極。21. 根據(jù)權(quán)利要求1-20中任一條所述的尾氣處理裝置，其中，所述第一電極的材料為 金屬或合金。22. 根據(jù)權(quán)利要求1-21中任一條所述的尾氣處理裝置，其中，所述第一電極的結(jié)構(gòu)為 片狀或網(wǎng)狀。23. 根據(jù)權(quán)利要求1-22中任一條所述的尾氣處理裝置，其中，所述第一電極的表面經(jīng) 過(guò)了微納處理和/或改性修飾。24. 根據(jù)權(quán)利要求1-23中任一條所述的尾氣處理裝置，其中，所述第一電極的厚度取 值范圍為100nm-10mm〇25. 根據(jù)權(quán)利要求1-24中任一條所述的尾氣處理裝置，其中，所述多個(gè)第二電極安裝 在可拆卸密封蓋上，所述腔體壁上具有與所述可拆卸密封蓋相匹配的開(kāi)口，當(dāng)將所述可拆 卸密封蓋安裝至所述開(kāi)口時(shí)，所述多個(gè)第二電極中的每一者都部分地浸入所述導(dǎo)電液體。26. 根據(jù)權(quán)利要求1-25中任一條所述的尾氣處理裝置，其中，所述多個(gè)第二電極為梳 齒狀電極。27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的尾氣處理裝置，其中，所述多個(gè)第二電極被布置成按圓形 排列，其中： 排列在一側(cè)的所述第二電極電連接至電源的一極，排列在另一側(cè)的所述第二電極電連 接至電源的另一極；或者排列在不同的圓上的所述第二電極交錯(cuò)地電連接至電源的兩極； 或者排列在內(nèi)側(cè)的圓上的所述第二電極電連接至電源的一極，排列在外側(cè)的圓上的所述第 二電極電連接至電源的另一極。28. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的尾氣處理裝置，其中，所述多個(gè)第二電極被布置成按行和 列排列，其中： 排列在一側(cè)的所述第二電極電連接至電源的一極，排列在另一側(cè)的所述第二電極電連 接至電源的另一極；或者排列在不同行上的所述第二電極交錯(cuò)地電連接至電源的兩極；或 者排列在不同列上的所述第二電極交錯(cuò)地電連接至電源的兩極。29. 根據(jù)權(quán)利要求1-28中任一條所述的尾氣處理裝置，其中，單個(gè)所述第二電極為棒 狀、螺旋狀或條狀。30. 根據(jù)權(quán)利要求1-29中任一條所述的尾氣處理裝置，其中，所述第二電極的材料為 惰性導(dǎo)體材料。31. 根據(jù)權(quán)利要求1-30所述的尾氣處理裝置，其中，所述第二電極的表面經(jīng)過(guò)了微納 處理或者涂覆有能加快電化學(xué)氧化反應(yīng)的催化劑。32. 根據(jù)權(quán)利要求1-31所述的尾氣處理裝置，其中，所述導(dǎo)電液體為純凈水、食鹽水或 氯化鉀溶液。33. 根據(jù)權(quán)利要求1-32所述的尾氣處理裝置，其中，在所述腔體為U型腔體的情況下， 所述導(dǎo)電液體的深度占整個(gè)底部連通腔深度的1/3~2/3。
【文檔編號(hào)】F01N3/01GK105986855SQ201510048382
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年1月30日
【發(fā)明人】曹霞, 王中林, 陳書(shū)文, 唐偉
【申請(qǐng)人】北京納米能源與系統(tǒng)研究所