一种基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统，与汽车空调的进气口连接，所述系统包括：进气预热模块，用于加热进入汽车空调PM2.5过滤系统的空气；CDPF催化过滤模块，与进气预热模块连接，用于利用CDPF催化剂载体上的催化剂将加热后的空气中的PM2.5进行化学降解，并收集降解后的废气；气体降温管路，与CDPF催化过滤模块连接，用于将降解后的空气进行降温；HEPA网，与气体降温管路连接，用于物理吸附气体中的PM2.5；车内监测控制模块，与进气预热模块连接，用于监测车内PM2.5的浓度是否超过净化标准值，并在车内PM2.5浓度超过净化标准值时控制进气预热模块进行工作。与现有技术相比，本发明专利技术具有过滤效率高、进气阻力小、智能化、不破坏原有汽车空调系统以及节约能源等优点。

A PM2.5 filter system for automobile air conditioning system based on CDPF

The invention relates to an automobile air conditioning PM2.5 filtering system based on CDPF, connected with the automotive air conditioning air intake, the system includes air intake preheating module for heating into the automotive air conditioning air filtration system PM2.5; CDPF catalytic filter module is connected with an air intake preheating module for heating the air after PM2.5 in chemical degradation the use of CDPF catalyst carrier, and collect the waste gas after degradation; gas cooling pipe is connected with the CDPF catalytic filter module for the degradation of air cooling; HEPA net is connected with the gas pipeline used for cooling, physical adsorption gas of PM2.5; the car monitoring control module is connected with the air intake preheating module. For monitoring the concentration of car PM2.5 exceeds the standard value of purification, control of air intake preheating mold and purification standard value in the car when the concentration of more than PM2.5 Block work. Compared with the prior art, the invention has the advantages of high filtering efficiency, low air inlet resistance, intelligence, no damage to the original automobile air conditioning system, and energy saving, etc..

【技术实现步骤摘要】
一种基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统
本专利技术涉及汽车空调空气净化领域，尤其是涉及一种基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统。
技术介绍
CDPF，即催化型柴油颗粒捕集器(CatalyzedDieselParticulateFilter)，是柴油机尾气后处理的重要装置之一。它的工作原理是：尾气从一个通道进去，这个通道是堵死的，只能通过通道的壁面从两边的通道出去，而两边的通道是进口堵死、出口通透的。要通过壁面，只有气体和直径小的颗粒物能通过，大的颗粒物被阻隔在壁面上，从而达到减少颗粒物排放的目的。CDPF需要加热，因为附着在壁面的颗粒物需要定期去除，这称之为“再生”。再生就是把附着在壁面上的颗粒物给烧掉，分为主动再生和被动再生。加热、喷油属于主动再生，CDPF属于被动再生。C是催化剂，涂在CDPF的壁面上就可以降低颗粒物的起燃温度，使之能在正常的排气温度下燃烧。目前CDPF在柴油机尾气净化处理的可拓展性在于催化剂的高效性，但整体技术已经较为成熟。目前汽车空调的空气净化装置主要用于除尘和除臭，在污染日益严重的今天，PM2.5对人体产生着不可忽视的影响，汽车空调具有去除PM2.5的功能日渐重要。然而现有的具有去除PM2.5功能的汽车空调大多还是通过物理吸附进行实现，几乎没有将CDPF技术与汽车空调结合的情况。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题提供一种基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统，与汽车空调的进气口连接，其特征在于，所述系统包括：进气预热模块，用于加热进入汽车空调PM2.5过滤系统的空气；CDPF催化过滤模块，与进气预热模块连接，用于利用CDPF催化剂载体上的催化剂将加热后的空气中的PM2.5进行化学降解，并收集降解后的废气；气体降温管路，与CDPF催化过滤模块连接，用于将降解后的空气进行降温；HEPA网，与气体降温管路连接，用于物理吸附气体中的PM2.5；车内监测控制模块，与进气预热模块连接，用于监测车内PM2.5的浓度是否超过净化标准值，并在车内PM2.5浓度超过净化标准值时控制进气预热模块进行工作。所述车内监测控制模块包括：PM2.5传感器，用于监测车内PM2.5的浓度；电磁继电器，用于控制进气预热模块的工作状态；采集控制器，用于采集PM2.5传感器的感应信号，并在感应信号表示车内PM2.5的浓度超过净化标准值时，控制电磁继电器开启进气预热模块；第一供电电源，用于为电磁继电器和采集控制器供电。所述进气预热模块包括：进气预热器，用于对进入汽车空调PM2.5过滤系统的空气进行预热；第二供电电源，在车内PM2.5的浓度超过净化标准值时响应，用于为进气预热器供电。所述CDPF催化过滤模块包括：CDPF催化剂载体，用于搭载CDPF所用的催化剂，降低PM2.5的起燃温度，将预热后的空气中的PM2.5进行化学降解；废气收集器，用于收集降解后的废气。所述CDPF催化过滤模块还包括废气传感器和报警器，所述废气传感器用于监测废气收集器中废气的含量，所述报警器在废气传感器监测到废气收集器内的废气含量超过废气阈值时响应，用于提醒用户需要进行废气处理。所述催化剂位于CDPF催化剂载体的壁面上。所述加热后的空气温度不低于催化剂的工作温度。所述气体降温管路包括螺旋降温管道或装有水的U型管。所述降温气体的温度不高于60℃。所述净化标准值为35μg/m3。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)采用CDPF技术用于汽车空调的进气过滤，CDPF技术目前已经较为成熟，将其与汽车空调进气过滤进行结合，不仅易于实现，而且简单高效，过滤效率高且进气阻力小。(2)由于本系统将CDPF技术与汽车空调进气过滤进行结合，因此无需破坏原有的汽车空调结构，只需将本系统安装在汽车空调的进气口之前即可实现，便于进行推广，实用性能强。(3)设有车内监测控制模块，只有在PM2.5的浓度超标时才进行完整过滤，智能化程度高，且节省能源，避免了资源的浪费。(4)设有废气收集器，将化学降解后的废气进行收集，避免了废气进入空气中污染大气或废气进入到汽车内部污染汽车环境。(5)设有废气传感器和报警器，在废气含量超标时提醒车主进行废气处理，波，避免了废气收集器失效而导致的空气污染的情况。(6)设有气体降温管路，保证了进入汽车空调蒸发器之前的空气温度不高于60℃，防止汽车空调的蒸发器负载过大，增加了汽车空调的寿命，同时满足了节能环保的需求。(7)利用HEPA网二次吸附经化学降解后的空气，增强了过滤的效果，同时在车内PM2.5浓度未超标时，也可对PM2.5进行物理吸附，进一步确保了车内空气的洁净。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的工作流程图；图3为车内监测控制模块的结构示意图；图4为基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统的安装位置示意图；其中，1为车内监测控制模块，2为进气预热模块，3为CDPF催化过滤模块，4为气体降温管路，5为HEPA网，11为第一供电电源，12为采集控制器，13为电磁继电器，14为PM2.5传感器。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。如图1所示，为基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统，该系统与汽车空调的进气口连接，安装位置如图4所示，该系统包括：车内监测控制模块1，用于监测车内PM2.5的浓度是否超过净化标准值，并在车内PM2.5浓度超过净化标准值时控制汽车空调PM2.5过滤系统进行过滤；进气预热模块2，在车内PM2.5的浓度超过净化标准值时响应，用于加热进入汽车空调PM2.5过滤系统的空气；CDPF催化过滤模块3，用于利用CDPF催化剂载体上的催化剂降低空气中PM2.5的起燃温度，从而将加热后的空气中的PM2.5进行化学降解，并收集降解后的废气；气体降温管路4，用于将降解后的空气进行降温；HEPA网5，用于物理吸附降温气体中少量的PM2.5。其中，如图3所示，车内监测控制模块1包括：PM2.5传感器14，用于监测车内PM2.5的浓度；电磁继电器13，用于控制进气预热模块2的工作状态；采集控制器12，用于采集PM2.5传感器14的感应信号，并在感应信号表示车内PM2.5的浓度超过净化标准值时，控制电磁继电器13停止进气预热模块2的工作；第一供电电源11，用于为电磁继电器13和采集控制器12供电。进气预热模块2包括：进气预热器，用于对进入汽车空调PM2.5过滤系统的空气进行预热；第二供电电源，在车内PM2.5的浓度超过净化标准值时响应，用于为进气预热器供电。CDPF催化过滤模块3包括：CDPF催化剂载体，用于搭载CDPF催化剂，降低PM2.5的起燃温度，将预热后的空气中的PM2.5进行化学降解；废气收集器，用于收集降解后的废气。废气传感器，用于监测废气收集器中废气的含量；报警器，在废气传感器监测到废气收集器内的废气含量超过废气阈值时响应，用于提醒用户需要进行废气处理。如图2所示，本系统的工作流程包括下列步骤：s1)车内监测控制模块1监测PM2.5浓度，当PM2.5浓度在一级日平均浓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统，与汽车空调的进气口连接，其特征在于，所述系统包括：进气预热模块，用于加热进入汽车空调PM2.5过滤系统的空气；CDPF催化过滤模块，与进气预热模块连接，用于利用CDPF催化剂载体上的催化剂将加热后的空气中的PM2.5进行化学降解，并收集降解后的废气；气体降温管路，与CDPF催化过滤模块连接，用于将降解后的空气进行降温；HEPA网，与气体降温管路连接，用于物理吸附气体中的PM2.5；车内监测控制模块，与进气预热模块连接，用于监测车内PM2.5的浓度是否超过净化标准值，并在车内PM2.5浓度超过净化标准值时控制进气预热模块进行工作。

【技术特征摘要】
1.一种基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统，与汽车空调的进气口连接，其特征在于，所述系统包括：进气预热模块，用于加热进入汽车空调PM2.5过滤系统的空气；CDPF催化过滤模块，与进气预热模块连接，用于利用CDPF催化剂载体上的催化剂将加热后的空气中的PM2.5进行化学降解，并收集降解后的废气；气体降温管路，与CDPF催化过滤模块连接，用于将降解后的空气进行降温；HEPA网，与气体降温管路连接，用于物理吸附气体中的PM2.5；车内监测控制模块，与进气预热模块连接，用于监测车内PM2.5的浓度是否超过净化标准值，并在车内PM2.5浓度超过净化标准值时控制进气预热模块进行工作。2.根据权利要求1所述的基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统，其特征在于，所述车内监测控制模块包括：PM2.5传感器，用于监测车内PM2.5的浓度；电磁继电器，用于控制进气预热模块的工作状态；采集控制器，用于采集PM2.5传感器的感应信号，并在感应信号表示车内PM2.5的浓度超过净化标准值时，控制电磁继电器开启进气预热模块；第一供电电源，用于为电磁继电器和采集控制器供电。3.根据权利要求1所述的基于CDPF的汽车空调PM2.5过滤系统，其特征在于，所述进气预热模块包括：进气预热器，用于对进入汽车空调PM2.5过滤系统的空气进行预热；第二供电电源，在车内PM2.5的浓度超过...

【专利技术属性】
技术研发人员：林瑞，杨超凡，季何天琪，魏昊舟，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31