CN106285862A - 一种汽车导流催化转化器 - Google Patents

一种汽车导流催化转化器 Download PDF

Info

Publication number
CN106285862A
CN106285862A CN201610699074.8A CN201610699074A CN106285862A CN 106285862 A CN106285862 A CN 106285862A CN 201610699074 A CN201610699074 A CN 201610699074A CN 106285862 A CN106285862 A CN 106285862A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carrier
housing
pipe
expansion pipe
catalytic converter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610699074.8A
Other languages
English (en)
Inventor
陈晓琦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Coneton Science and Technology Co Ltd
Original Assignee
Chengdu Coneton Science and Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Coneton Science and Technology Co Ltd filed Critical Chengdu Coneton Science and Technology Co Ltd
Priority to CN201610699074.8A priority Critical patent/CN106285862A/zh
Publication of CN106285862A publication Critical patent/CN106285862A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2892—Exhaust flow directors or the like, e.g. upstream of catalytic device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2825—Ceramics
    • F01N3/2828—Ceramic multi-channel monoliths, e.g. honeycombs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
    • F01N3/2853—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

本发明公开了一种汽车导流催化转化器，包括进风管、导装装置、扩张管、收缩管、壳体、载体和出风管，载体设置于壳体内，所述扩张管的入口端与进风管的一端连接，扩张管的出口端与壳体的一端连接，导流装置设置在扩张管内；所述收缩管的入口端与壳体相对连接扩张管的另一端连接，收缩管的出口端与出风管的一端连接。本发明可以避免进风管由于管径比载体管径小造成气流进入载体时集中在载体中心区域，设置在扩张管内的导流装置可以有效的将气流导向载体边缘地带，使载体内的催化剂都能得到充分利用，提高转化效率。

Description

一种汽车导流催化转化器
本发明涉及一种催化转化器，更详细地，涉及一种汽车导流催化转化器。
背景技术
目前，随着环境保护要求的日益苛刻，越来越多的汽车安装了废气催化转化器以及氧传感器装置。它安装在发动机排气管中，通过氧化还原反应，将发动机排放的三种废气有害物CO、HC和NOx转化为无害的水、二氧化碳和氮气，故又称之为三元催化转化器，其催化剂大都含有铂、锗等贵金属或稀土元素，价格昂贵，在正常情况下，使用寿命为八万公里左右(国产的三元催化转化器也能达到五万公里以上)。汽车催化转化器是一种发动机机外净化置，催化转化器的最外部为不锈钢壳体，其内部为催化剂载体。传统的催化转化器采用的是氧化铝球状载体，这种载体的缺点是磨损快、阻力大；由于汽车发动机排气。
催化转化器内存在着复杂的物理和化学反应，对这些反应过程的成功模拟，取决于如何对传质、传热、动量和化学反应动力学模型进行定量的描述。转化器的性能不仅与催化剂的化学特性有关，而且也与转化器系统的设计有关。随着排放法规的日益严格，转换器结构设计显得更加重要。
常规结构的催化器，气流一般集中在载体的中心区域，而在载体的边缘地带气流量很小，这样就造成气流速度和温度在中心区域很高，使得催化剂在中心区域很快老化，而边缘地区又得不到充分利用，不仅减少了催化器的使用寿命，又降低了它的转化效率。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中气流集中在载体中心区域而载体边缘地带气流量很小的问题，提供一种汽车催化反应器结构，其能使气流均匀地流进载体，使载体中的催化剂得到充分利用。
本发明通过以下技术方案解决上述问题：
一种汽车导流催化转化器，包括进风管、壳体、载体和出风管，进风管和出风管的管径均小于壳体的管径，载体设置于壳体内，此外，还包括导流装置、扩张管和收缩管；所述扩张管的入口端与进风管的一端连接，扩张管的出口端与壳体的一端连接，扩张管内设置有导流装置；所述收缩管的入口端与壳体相对连接扩张管的另一端连接，收缩管的出口端与出风管的一端连接。本发明设置有扩张管和收缩管，可以避免进风管由于管径比载体管径小造成气流进入载体时集中在载体中心区域，设置在扩张管内壁上的导流可以有效的将气流导向载体边缘地带，使载体内的催化剂都能得到充分利用，提高转化效率。
进一步地，所述导流装置包括锥台壁和筋板，所述筋板焊接于锥台壁的外壁上，筋板相对焊接于锥台壁外壁的另一侧焊接于扩张管的内壁上。导流装置用来改变催化转化器内的流速分布，筋板和锥台壁可以充当导流片，引导气流沿着锥台壁的两侧流向载体。
进一步地，在壳体和载体之间设置有陶瓷密封垫。由于发动机排气温度变化范围宽，而陶瓷密封垫兼具隔热性、抗冲击性、密封性和高低温下对载体的固定力，可以减小载体承受的热应力和壳体的热变形。
进一步地，在壳体的内壁上设置有加强环。加强环可以增加本发明的壳体刚度，防止变形。
进一步地，所述载体为陶瓷蜂窝载体。陶瓷蜂窝载体具有结构紧凑、压力损失小的优点，此外，它多孔薄壁的特点可以增大气流和催化剂的接触面积，提高反应效率。
本发明的有益效果在于：通过设置扩张管以及在扩张管内设置导流装置，可以将气流均匀地导向载体内，避免进风管由于管径比载体管径小造成气流进入载体时集中在载体中心区域，从而使催化剂得到充分利用；其次，在壳体和载体之间设置的陶瓷密封垫可以减小载体承受的热应力和壳体的热变形，而壳体内壁的加强环，可以加强壳体刚度，防止壳体变形，延长本发明的使用寿命。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明的结构示意图。
图2为导流装置的结构示意图。
附图中附图标记所对应的名称为：1—进风管、2—导流装置、201—锥台壁、202—筋板、3—扩张管、4—壳体、5—陶瓷密封垫、6—载体、7—加强环、8—收缩管、9—出风管。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1和图2所示，本实施例提供一种汽车导流催化转化器，包括进风管1、导流装置2、扩张管3、壳体4、载体6、收缩管8和出风管9；进风管1和出风管9的管径均小于壳体4的管径；扩张管3的入口端和出口端的管径分别与进风管1和壳体4的管径相匹配，扩张管3的入口端与进风管1的一端连接，扩张管3的出口端与壳体4的一端连接；导流装置2包括锥台壁201和焊接在锥台壁201外壁上的3条筋板202，并将3条筋板202相对焊接在锥台壁201外壁上的另一侧焊接在扩张管3的内壁上，使扩张管3的内壁与锥台壁201外壁之间形成独立空间，锥台壁201的小口径端靠近扩张管3的入口，锥台壁201的大口径端靠近扩张管3的出口；收缩管8的入口端和出口端的管径分别与壳体4和出风管9的管径相匹配，收缩管8的入口端与壳体4相对连接扩张管3的另一端连接，收缩管8的出口端与出风管1的一端连接；载体6设置于壳体4内，壳体4的内壁与载体6的外壁之间设置有陶瓷密封垫5，壳体4的内壁上设置有多条加强环7。本实施例中的载体6为陶瓷蜂窝载体。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种汽车导流催化转化器，包括进风管（1）、壳体（4）、载体（6）和出风管（9），进风管（1）和出风管（9）的管径均小于壳体（4）的管径，载体（6）设置于壳体（4）内，其特征在于，还包括导流装置（2）、扩张管（3）和收缩管（8）；
所述扩张管（3）的入口端与进风管（1）的一端连接，扩张管（3）的出口端与壳体（4）的一端连接；
所述导流装置（2）设置在扩张管（3）的内壁上；
所述收缩管（8）的入口端与壳体（4）相对连接扩张管（3）的另一端连接，收缩管（8）的出口端与出风管（9）的一端连接。
2.根据权利要求1所述的一种汽车导流催化转化器，其特征在于，所述导流装置（2）包括锥台壁（201）和筋板（202），所述筋板（202）焊接于锥台壁（201）的外壁上，筋板（202）相对焊接于锥台壁（201）外壁的另一侧焊接于扩张管（3）的内壁上。
3.根据权利要求1所述的一种汽车导流催化转化器，其特征在于，在壳体（4）和载体（6）之间设置有陶瓷密封垫（5）。
4.根据权利要求1所述的一种汽车导流催化转化器，其特征在于，在壳体（4）的内壁上设置有加强环（7）。
5.根据权利要求1所述的一种汽车导流催化转化器，其特征在于，所述载体（6）为陶瓷蜂窝载体。
CN201610699074.8A 2016-08-22 2016-08-22 一种汽车导流催化转化器 Pending CN106285862A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610699074.8A CN106285862A (zh) 2016-08-22 2016-08-22 一种汽车导流催化转化器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610699074.8A CN106285862A (zh) 2016-08-22 2016-08-22 一种汽车导流催化转化器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106285862A true CN106285862A (zh) 2017-01-04

Family

ID=57662221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610699074.8A Pending CN106285862A (zh) 2016-08-22 2016-08-22 一种汽车导流催化转化器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106285862A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109915234A (zh) * 2019-03-27 2019-06-21 浙江大学 一种分段式电加热主动再生均匀气流柴油机颗粒物捕集器
CN110131020A (zh) * 2018-02-09 2019-08-16 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置
CN114837778A (zh) * 2022-06-07 2022-08-02 中国第一汽车股份有限公司 排气后处理器、系统、控制方法、装置及存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3964875A (en) * 1974-12-09 1976-06-22 Corning Glass Works Swirl exhaust gas flow distribution for catalytic conversion
CN2434433Y (zh) * 2000-08-10 2001-06-13 河北邢台蓝宇环保设备有限公司 改进的汽车排气催化转化器
FR2829183A1 (fr) * 2001-09-05 2003-03-07 Peugeot Citroen Automobiles Sa Ligne d'echappement d'un vehicule automobile comportant un dispositif de depollution a reglage thermique
CN102852607A (zh) * 2012-09-26 2013-01-02 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 船用柴油机scr反应器导流装置
CN203146072U (zh) * 2013-02-04 2013-08-21 江苏大学 一种用于车用柴油机scr系统的导流装置
CN204703990U (zh) * 2015-05-28 2015-10-14 北京汽车研究总院有限公司 一种催化器总成及汽车

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3964875A (en) * 1974-12-09 1976-06-22 Corning Glass Works Swirl exhaust gas flow distribution for catalytic conversion
CN2434433Y (zh) * 2000-08-10 2001-06-13 河北邢台蓝宇环保设备有限公司 改进的汽车排气催化转化器
FR2829183A1 (fr) * 2001-09-05 2003-03-07 Peugeot Citroen Automobiles Sa Ligne d'echappement d'un vehicule automobile comportant un dispositif de depollution a reglage thermique
CN102852607A (zh) * 2012-09-26 2013-01-02 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 船用柴油机scr反应器导流装置
CN203146072U (zh) * 2013-02-04 2013-08-21 江苏大学 一种用于车用柴油机scr系统的导流装置
CN204703990U (zh) * 2015-05-28 2015-10-14 北京汽车研究总院有限公司 一种催化器总成及汽车

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110131020A (zh) * 2018-02-09 2019-08-16 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置
CN109915234A (zh) * 2019-03-27 2019-06-21 浙江大学 一种分段式电加热主动再生均匀气流柴油机颗粒物捕集器
CN114837778A (zh) * 2022-06-07 2022-08-02 中国第一汽车股份有限公司 排气后处理器、系统、控制方法、装置及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106285862A (zh) 一种汽车导流催化转化器
CN107420166B (zh) 一种用于汽车尾气处理的三元催化器
CN206950996U (zh) 带热管式换热器的scr脱硝装置
CN106121789A (zh) 一种汽车催化转化器结构
CN205578078U (zh) 一种绝热保温的高效三元催化器
CN201391353Y (zh) 一种新型三元催化器
CN206035592U (zh) 一种新型汽车三元催化器
CN203022850U (zh) 汽车三元催化器壳体含双载体结构
CN213913157U (zh) 一种scr脱硝反应器
CN207740068U (zh) 车用三元催化转化器
CN211777661U (zh) 一种汽油机用带扰流板的催化净化器
CN208106534U (zh) 一种双载体三元催化器
CN208534590U (zh) 一种集成式doc催化消声器
CN203614188U (zh) 一种机动车用scr消声器的结构总成
CN203891976U (zh) 防爆柴油机水冷型尾气净化装置
CN206071694U (zh) 一种汽车尾气净化催化器
CN205840964U (zh) 一种含有堇青石的密封净化装置
CN207905903U (zh) 旋臂式歧管净化器总成
CN207278335U (zh) 一种汽车三元催化器
CN203214140U (zh) 催化载体元件
CN203891981U (zh) 防爆柴油机隔热型尾气净化装置
CN214159169U (zh) 一种单通道密闭催化气室结构
CN207686818U (zh) 汽车尾气净化装置
CN202360193U (zh) 一种汽车催化转化器的端口隔热装置
CN217582280U (zh) 一种汽车三元催化消音装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170104

RJ01 Rejection of invention patent application after publication