一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统及其控制方法，包括与进气口相连的进气总管及与出气口相连的出气总管，进气总管单向左右分岔设置成双净化分管，左右两净化分管与进气总管相连另一端相结合后与出气总管相连，左右两净化分管分别通过二位三通换向阀分别与进气总管及进气分管相连，净化装置包括有机物过滤装置，净化分管与出热装置相连，净化分管上设有出气阀，出气总管内设有用于测量有机物浓度的有机物浓度传感器。本发明专利技术提供一种可对有机物进行过滤，且设置双有机物过滤装置可循环替换过滤且当有机物过滤装置处于饱和状态时，可利用汽车发动机余热对该有机物过滤装置进行升温脱附的基于汽车发动机余热再生的空气净化系统。

【技术实现步骤摘要】
一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统及控制方法
本专利技术涉及一种汽车空气净化系统，尤其是涉及一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统及控制方法。
技术介绍
目前，随着中国汽车保有量的不断增加，以及私家车辆的大量普及，开车出行已成为国民日常生活的重要组成部分。据统计，我国城镇居民有60%的出行时间在汽车内度过，车内空气质量也逐渐受到人们的广泛关注。研究表明，车内人造用品和内饰材料中存在大量挥发性有机物（VOC），例如甲醛、苯系物等，这些材料在使用过程中会不断释放污染物至空气中，造成车内空气质量显著下降。另一方面，由于车外空气颗粒物（如PM2.5等）污染十分严重以及强调汽车节能，导致采取开窗通风来稀释车内污染物的手段无法发挥应有的作用。因此，车内空气质量存在“内忧外患”的双重问题，严重威胁车内人员的身体健康。为了提升车内空气质量，人们研发了很多用于汽车的空气净化系统，如公开号为CN108248343A的中国专利，公开了一种用于汽车空气净化系统的空气净化器，其特征在于：所述空气净化器具体包括监测装置以及净化器装置；所述监测装置包括污染物浓度监测模块、汽车启动监测模块、存储模块、显示模块、控制器模块；所述净化器装置包括：壳体、设置在壳体上的至少一个进风口和至少一个出风口、至少一个风机以及滤芯；所述智能终端与所述空气净化器实现通信连接；所述空气净化器的监测装置与净化器装置实现通信连接。所述滤芯包括HEPA过滤网层、活性炭过滤网层、静电吸附层、蜂窝抗菌过滤网层以及清香剂层。公开号为CN107650629A的中国专利，公开了一种车载空气净化器，包括：点烟器电源插头，所述点烟器插头插入到汽车中控台的点烟器插孔内；净化器外壳，所述净化器外壳为长条矩形，净化器外壳所述两侧为出风口；净化器外壳上盖，所述净化器外壳上盖设置有进风口；净化器过滤网，所述净化器过滤网设置在所述净化器外壳内的上盖下；风机，所述风机为两个，两个风机水平设置在所述净化器过滤网下，所述风机电性连接于所述点烟器电源插头。所述净化器过滤网包括上层为活性炭过滤网、中层为HEPA过滤网、下层为杀菌过滤网。综合上述专利，目前对车内有机物的过滤和净化均通过活性炭来实现，且存在由于活性炭材料吸附容量有限致使此类车载过滤装置生命周期较短，处于饱和状态后只能进行更换无法再生的技术问题。
技术实现思路
本专利技术主要解决现有技术所存在的活性炭过滤装置生命周期短，处于饱和状态后只能进行更换无法再生等的技术问题，提供一种可对有机物进行过滤，并设置双通道过滤装置循环替换过滤且当有机物过滤装置处于饱和状态时，可利用汽车发动机余热对该有机物过滤装置进行升温脱附的基于汽车发动机余热再生的空气净化系统。为了解决上述技术问题实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，包括空气净化装置及出热装置，其特征在于，所述的净化装置包括与进气口相连的进气总管及与出气口相连的出气总管，所述的进气总管靠近所述的出气总管一端单向左右分岔设置成双净化分管，左右两所述的净化分管的一端与所述的进气总管相连，另一端结合后与所述的出气总管相连，左右两所述的净化分管分别通过二位三通换向阀分别与所述的进气总管及进气分管相连，所述的净化装置包括设于所述的净化分管内的有机物过滤装置，所述的净化分管与所述的出热装置相连，所述的净化分管上设有出气阀，所述的出气总管内和/或车内设有用于测量有机物浓度的有机物浓度传感器，所述的有机物浓度传感器与设有有机物浓度界限值和/或有机物浓度倍数值的控制模块相连，所述的控制模块与所述的出热装置、所述的二位三通换向阀及出气阀相连。作为本专利技术基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，左侧所述的净化分管与右侧所述的净化分管间封闭设有循环分管，所述的有机物过滤装置在所述的净化分管内居中设置将所述的净化分管分割成与所述的进气总管相连的前净化分管及与所述的出气总管相连的后净化分管，所述的出热装置设于所述的前净化分管内，所述的前净化分管上设有循环制热阀，所述的后净化分管上设有所述的出气阀，由所述的进气总管向所述的出气总管方向依次设有所述的循环制热阀、所述的出热装置及所述的出气阀，所述的循环分管通过同侧所述的循环制热阀及所述的出气阀分别与同侧所述的前净化分管与所述的后净化分管相通构成循环制热通道，所述的循环分管上设有污染物排气阀，所述的净化分管内设有温度传感器，所述的温度传感器与设有温度界限值的所述的控制模块相连，所述的控制模块中设有带有时间阈值的计时装置，所述的控制模块与所述的循环制热阀相连。作为本专利技术基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，所述的出热装置为板翅式换热器，所述的板翅式换热器的流体进管与发动机的冷却液出管或与尾气管相连，所述的板翅式换热器的流体出管与所述的发动机的冷却液进管或排气管相连，所述的板翅式换热器的气体出管朝向所述的有机物过滤装置设置，所述的板翅式换热器的气体进管设于所述的循环制热阀远离所述的进气总管一侧，所述的流体进管处设有控制流体流入的流体控制阀，所述的流体控制阀与所述的控制模块相连。作为本专利技术基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，所述的有机物过滤装置为活性炭过滤装置，所述的循环制热阀、污染物排气阀及出气阀均为单向阀。作为本专利技术基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，所述的净化装置还包括设于所述的进气总管内的初级净化装置，所述的初级进化装置包括由所述的进气口至所述的净化分管依次排列设置的粗效过滤器及PM2.5过滤器。作为本专利技术基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，同侧所述的循环制热阀与所述的出热装置之间的所述的前净化分管内设有鼓风机，所述的气体进管上接有集风罩，所述的集风罩设于所述的鼓风机靠近所述的出热装置一侧。作为本专利技术基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，所述的鼓风机远离所述的出热装置一侧的所述的净化分管上设有新风阀，所述的新风阀与所述的控制模块相连。为了解决上述技术问题实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统的控制方法，包括如下控制过程：a.利用净化分管两侧的二位三通换向阀对左侧净化分管进行通气净化，对右侧净化分管封闭设置，并利用有机物浓度传感器实时监测出气总管处的有机物浓度；b.并将检测数据实时发送至设有有机物浓度界限值和/或有机物浓度倍数值的控制模块，控制模块将有机物浓度传感器检测到的出气总管处有机物浓度与控制模块中有机物浓度界限值和/或有机物倍数浓度数值比较，当有机物浓度传感器检测到的出气总管浓度大于控制模块中的浓度界限值和/或出气总管中有机物浓度与车内有机物浓度比值大于控制模块中有机物浓度倍数值时，说明左侧净化分管中的活性炭过滤装置处于饱和状态，控制模块则控制净化分管两侧的二位三通换向阀，封闭左侧净化分管进行升温脱附，打开右侧净化分管进行有机物过滤；c.在封闭左侧净化分管的同时，打开左侧板翅式换热器上的流体控制阀让冷却液或尾气流入板翅式换热器，同时鼓风机将冷空气吹向集风罩并进入左侧板翅式换热器，冷却液或尾气与空气进行换热工作，将空气加热后喷向活本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，包括空气净化装置及出热装置，其特征在于，所述的净化装置包括与进气口相连的进气总管及与出气口相连的出气总管，所述的进气总管靠近所述的出气总管一端单向左右分岔设置成双净化分管，左右两所述的净化分管的一端与所述的进气总管相连，另一端结合后与所述的出气总管相连，左右两所述的净化分管分别通过二位三通换向阀分别与所述的进气总管及进气分管相连，所述的净化装置包括设于所述的净化分管内的有机物过滤装置，所述的净化分管与所述的出热装置相连，所述的净化分管上设有出气阀，所述的出气总管内和/或车内设有用于测量有机物浓度的有机物浓度传感器，所述的有机物浓度传感器与设有有机物浓度界限值和/或有机物浓度倍数值的控制模块相连，所述的控制模块与所述的出热装置、所述的二位三通换向阀及出气阀相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，包括空气净化装置及出热装置，其特征在于，所述的净化装置包括与进气口相连的进气总管及与出气口相连的出气总管，所述的进气总管靠近所述的出气总管一端单向左右分岔设置成双净化分管，左右两所述的净化分管的一端与所述的进气总管相连，另一端结合后与所述的出气总管相连，左右两所述的净化分管分别通过二位三通换向阀分别与所述的进气总管及进气分管相连，所述的净化装置包括设于所述的净化分管内的有机物过滤装置，所述的净化分管与所述的出热装置相连，所述的净化分管上设有出气阀，所述的出气总管内和/或车内设有用于测量有机物浓度的有机物浓度传感器，所述的有机物浓度传感器与设有有机物浓度界限值和/或有机物浓度倍数值的控制模块相连，所述的控制模块与所述的出热装置、所述的二位三通换向阀及出气阀相连。


2.根据权利要求1所述的一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，其特征在于，左侧所述的净化分管与右侧所述的净化分管间封闭设有循环分管，所述的有机物过滤装置在所述的净化分管内居中设置将所述的净化分管分割成与所述的进气总管相连的前净化分管及与所述的出气总管相连的后净化分管，所述的出热装置设于所述的前净化分管内，所述的前净化分管上设有循环制热阀，所述的后净化分管上设有所述的出气阀，由所述的进气总管向所述的出气总管方向依次设有所述的循环制热阀、所述的出热装置及所述的出气阀，所述的循环分管通过同侧所述的循环制热阀及所述的出气阀分别与同侧所述的前净化分管与所述的后净化分管相通构成循环制热通道，所述的循环分管上设有污染物排气阀，所述的净化分管内设有温度传感器，所述的温度传感器与设有温度界限值的所述的控制模块相连，所述的控制模块中设有带有时间阈值的计时装置，所述的控制模块与所述的循环制热阀相连。


3.根据权利要求2所述的一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，其特征在于，所述的出热装置为板翅式换热器，所述的板翅式换热器的流体进管与发动机的冷却液出管或与尾气管相连，所述的板翅式换热器的流体出管与所述的发动机的冷却液进管或排气管相连，所述的板翅式换热器的气体出管朝向所述的有机物过滤装置设置，所述的板翅式换热器的气体进管设于所述的循环制热阀远离所述的进气总管一侧，所述的流体进管处设有控制流体流入的流体控制阀，所述的流体控制阀与所述的控制模块相连。


4.根据权利要求2所述的一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，其特征在于，所述的有机物过滤装置为活性炭过滤装置，所述的循环制热阀、污染物排气阀及出气阀均为单向阀。


5.根据权利要求3所述的一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，其特征在于，所述的净化装置还包括设于所述的进气总管内的初级净化装置，所述的初级进化装置包括由所述的进气口至所述的净化分管依次排列设置的粗效过滤器及PM2.5过滤器。


6.根据权利要求3或5所述的一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，其特征在于，同侧所述的循环制热阀与所述的出热装置之间的所述的前净化分管内设有鼓风机，所述的气体进管上接有集风罩，所述的集风罩设于所述的鼓风机靠近所述的出热装置一侧。


7.根据权利要求6所述的一种基于汽车发动机余热再生的空气净化系统，其特征在于，所述的鼓风机远离所述的出热装置一侧的所述的净化分管上设有新风阀，所述的新风阀与所述的控制模块相连。

【专利技术属性】
技术研发人员：卜钟鸣，董聪，叶阳辉，叶超，
申请(专利权)人：浙江科技学院，卜钟鸣，
类型：发明
国别省市：浙江;33