CN107762592A - 一种新型汽车三元催化器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型汽车三元催化器，包括壳体，壳体的两端分别设置有进气口和排气口，进气口右侧设置有过滤室，过滤室内设置有HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网和活性炭过滤网，过滤室的右侧设置有预催化室，预催化室的内部设置有预催化剂，预催化室的右侧设置有催化室，且预催化室和催化室的连接处设置有催化进口，催化室内安装有催化管，催化管的两端分别与催化进口、排气口连接，催化管内填充有催化剂，该装置通过添加过滤设备，使汽车尾气中的烟尘、固体颗粒等先被吸附，不会阻碍催化剂对有害气体的催化，同时该装置还添加了预催化设备且延长了有害气体与催化剂的接触时间，使得有害气体的反应更充分、净化效果更好，值得推广。

Description

一种新型汽车三元催化器
技术领域
本发明涉及汽车三元催化器技术领域，具体为一种新型汽车三元催化器。
背景技术
三元催化器，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
现有的汽车三元催化器多是采用在壳体的两端分别设置进气孔和排气口，在壳体的内部设置催化剂，使汽车尾气得到净化，如申请号为201220632268.3的名称为高效三元催化器，该装置包括壳体、防火层，净化层、短管以及法兰，壳体内壁安装防火层，在防火层内壁安装净化层，壳体的进口通过短管连接法兰，壳体的出口通过短管连接法兰，在壳体出口的短管上安装有传感器螺母，当高温的汽车尾气通过净化层时，将增强CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
但是，现有的技术存在以下缺陷，一是汽车的尾气中除了有害气体外，还有许多烟尘、固体颗粒等，而现有的三元催化器中并没有吸附这些烟尘、固体颗粒的设备，使得这些烟尘、固体颗粒会粘在三元催化器的催化剂和内壁上，使三元催化器催化有害气体的能力大大降低，使得汽车会排放大量污染气体，造成环境的破坏；二是由于汽车尾气排放速度很快，现有的三元催化器中催化剂与有害气体的接触时间很短，使有害气体未完全反应便被排放出去，不利于汽车尾气的净化。为了解决这些问题，因而设计了一种新型汽车三元催化器。
发明内容
为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种新型汽车三元催化器，该装置通过添加过滤设备，使得汽车尾气中的烟尘、固体颗粒等先被吸附，使得这些烟尘、固体颗粒不会阻碍催化剂对有害气体的催化，同时该装置还添加了预催化设备且延长了有害气体与催化剂的接触时间，使得有害气体的反应更充分，使三元催化器的净化效果更好，值得推广。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型汽车三元催化器，包括壳体，所述壳体为中通式结构，且在壳体的左、右两端分别设置有进气口和排气口，所述进气口的右侧设置有过滤室，且在过滤室内从左至右依次设置有HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网和活性炭过滤网，所述过滤室的右侧设置有预催化室，且在预催化室的内部设置有预催化剂，所述预催化室的右侧设置有催化室，且预催化室和催化室的连接处设置有催化进口，所述催化室内安装有回形设置的催化管，且催化管的两端分别与催化进口、排气口连接，所述催化管内填充有催化剂。
作为本发明一种优选的技术方案，所述HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网、活性炭过滤网的侧面均与壳体的内壁紧密连接，且HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网和活性炭过滤网均为弯曲的波浪形结构。
作为本发明一种优选的技术方案，所述壳体的内壁和外壁分别设置有防火层和保温层，且在保温层的外部覆盖有隔热层。
作为本发明一种优选的技术方案，所述过滤室、预催化室和催化室的直径相等，且过滤室、预催化室和催化室的直径是壳体其余部分直径3至5倍。
作为本发明一种优选的技术方案，所述排气口的内侧面设置有螺纹，且壳体通过螺纹连接有导气管，所述导气管为倒置的“L”形结构。
作为本发明一种优选的技术方案，所述壳体包括上壳体和下壳体，且上壳体和下壳体通过螺栓连接，所述上壳体和下壳体的连接处设置有密封圈。
作为本发明一种优选的技术方案，所述进气口的左端固定连接有矩形结构的连接体，且在连接体的表面设置有4至8个螺栓孔。
作为本发明一种优选的技术方案，所述催化管与壳体内壁之间、相邻催化管之间均设置有减震垫。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过在进气口的右侧设置过滤室，且在过滤室内从左至右依次设置有HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网和活性炭过滤网，HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网、活性炭过滤网的侧面均与壳体的内壁紧密连接，且HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网和活性炭过滤网均为弯曲的波浪形结构，使得气体净化前，汽车尾气中的烟尘、固体颗粒等先被吸附，使得这些烟尘、固体颗粒不会粘在三元催化器的催化剂和内壁上阻碍催化剂对有害气体的催化，使汽车尾气净化的效果更好，有利于保护环境。
(2)本发明通过在过滤室的右侧设置有预催化室，且在预催化室的内部设置有预催化剂，同时在催化室内安装有回形设置的催化管，且催化管的两端分别与催化进口、排气口连接，催化管内填充有催化剂，使得有害气体在进行催化之前先进行预催化，有利于之后催化的进行，同时延长了有害气体与催化剂的接触时间，使得有害气体的反应更充分，使三元催化器的净化效果更好，使汽车尾气排放的有害气体更少。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的壳体结构示意图。
图中：1-壳体；2-进气口；3-排气口；4-过滤室；5-HEPA过滤网；6-玻璃纤维过滤网；7-活性炭过滤网；8-预催化室；9-预催化剂；10-催化室；11-催化进口；12-催化管；13-催化剂；14-防火层；15-保温层；16-隔热层；17-螺纹；18-导气管；19-上壳体；20-下壳体；21-螺栓；22-密封圈；23-连接体；24-螺栓孔；25-减震垫。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「中」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向和位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
实施例：
如图1和图2所示，本发明提供了一种新型汽车三元催化器，包括壳体1，所述壳体1的内壁和外壁分别设置有防火层14和保温层15，且在保温层15的外部覆盖有隔热层16，防火层14可以防止火焰损伤三元催化器的内壁，保温层15可以保证三元催化器有足够高的温度使气体能够发生反应，隔热层16可以防止三元催化器与外界发生温度交换，所述壳体1包括上壳体19和下壳体20，且上壳体19和下壳体20通过螺栓21连接，所述上壳体19和下壳体20的连接处设置有密封圈22，使得可以通过螺栓21将上壳体19和下壳体20分离，便于清洗和维修三元催化器的内部，密封圈22可以防止气体从上壳体19和下壳体20的连接处泄露。
如图1所示，所述壳体1为中通式结构，且在壳体1的左、右两端分别设置有进气口2和排气口3，含有大量有害气体的尾气从进气口2进入三元催化器，净化后的气体从排气口3排出，所述进气口2的左端固定连接有矩形结构的连接体23，且在连接体23的表面设置有4至8个螺栓孔24，使得可以通过连接体23和螺栓孔24将三元催化器固定在汽车排气座上，所述排气口3的内侧面设置有螺纹17，且壳体1通过螺纹17连接有导气管18，所述导气管18为倒置的“L”形结构，使得可以通过旋转导气管18使排气的方向发生改变，便于对三元催化器净化后的气体进行检测。
如图1所示，所述进气口2的右侧设置有过滤室4，且在过滤室4内从左至右依次设置有HEPA过滤网5、玻璃纤维过滤网6和活性炭过滤网7，所述HEPA过滤网5、玻璃纤维过滤网6、活性炭过滤网7的侧面均与壳体1的内壁紧密连接，且HEPA过滤网5、玻璃纤维过滤网6和活性炭过滤网7均为弯曲的波浪形结构，使得气体净化前，汽车尾气中的烟尘、固体颗粒等先被吸附，使得这些烟尘、固体颗粒不会粘在三元催化器的催化剂13和内壁上阻碍催化剂对有害气体的催化，使汽车尾气净化的效果更好，有利于保护环境。
如图1所示，所述过滤室4的右侧设置有预催化室8，且在预催化室8的内部设置有预催化剂9，使得有害气体在进行催化之前能先进行预催化，有利于之后催化的进行，所述预催化室8的右侧设置有催化室10，所述过滤室4、预催化室8和催化室10的直径相等，且过滤室4、预催化室8和催化室10的直径是壳体1其余部分直径3至5倍，使得过滤室4、预催化室8和催化室10有足够大的空间进行过滤、预催化和催化，所述预催化室8和催化室10的连接处设置有催化进口11，所述催化室10内安装有回形设置的催化管12，且催化管12的两端分别与催化进口11、排气口3连接，所述催化管12与壳体1内壁之间、相邻催化管12之间均设置有减震垫25，防止有害气体在催化管12内反应时带来的震动损害三元催化器，或将三元催化器从汽车上震动脱离，所述催化管12内填充有催化剂13，该装置延长了有害气体与催化剂13的接触时间，使得有害气体的反应更充分，使三元催化器的净化效果更好，使汽车尾气排放的有害气体更少。
综上所述，本发明的主要特点在于：
(1)本发明通过在进气口的右侧设置过滤室，且在过滤室内从左至右依次设置有HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网和活性炭过滤网，HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网、活性炭过滤网的侧面均与壳体的内壁紧密连接，且HEPA过滤网、玻璃纤维过滤网和活性炭过滤网均为弯曲的波浪形结构，使得气体净化前，汽车尾气中的烟尘、固体颗粒等先被吸附，使得这些烟尘、固体颗粒不会粘在三元催化器的催化剂和内壁上阻碍催化剂对有害气体的催化，使汽车尾气净化的效果更好，有利于保护环境。
(2)本发明通过在过滤室的右侧设置有预催化室，且在预催化室的内部设置有预催化剂，同时在催化室内安装有回形设置的催化管，且催化管的两端分别与催化进口、排气口连接，催化管内填充有催化剂，使得有害气体在进行催化之前先进行预催化，有利于之后催化的进行，同时延长了有害气体与催化剂的接触时间，使得有害气体的反应更充分，使三元催化器的净化效果更好，使汽车尾气排放的有害气体更少。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种新型汽车三元催化器，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)为中通式结构，且在壳体(1)的左、右两端分别设置有进气口(2)和排气口(3)，所述进气口(2)的右侧设置有过滤室(4)，且在过滤室(4)内从左至右依次设置有HEPA过滤网(5)、玻璃纤维过滤网(6)和活性炭过滤网(7)，所述过滤室(4)的右侧设置有预催化室(8)，且在预催化室(8)的内部设置有预催化剂(9)，所述预催化室(8)的右侧设置有催化室(10)，且预催化室(8)和催化室(10)的连接处设置有催化进口(11)，所述催化室(10)内安装有回形设置的催化管(12)，且催化管(12)的两端分别与催化进口(11)、排气口(3)连接，所述催化管(12)内填充有催化剂(13)。
2.根据权利要求1所述的一种新型汽车三元催化器，其特征在于：所述HEPA过滤网(5)、玻璃纤维过滤网(6)、活性炭过滤网(7)的侧面均与壳体(1)的内壁紧密连接，且HEPA过滤网(5)、玻璃纤维过滤网(6)和活性炭过滤网(7)均为弯曲的波浪形结构。
3.根据权利要求1所述的一种新型汽车三元催化器，其特征在于：所述壳体(1)的内壁和外壁分别设置有防火层(14)和保温层(15)，且在保温层(15)的外部覆盖有隔热层(16)。
4.根据权利要求1所述的一种新型汽车三元催化器，其特征在于：所述过滤室(4)、预催化室(8)和催化室(10)的直径相等，且过滤室(4)、预催化室(8)和催化室(10)的直径是壳体(1)其余部分直径3至5倍。
5.根据权利要求1所述的一种新型汽车三元催化器，其特征在于：所述排气口(3)的内侧面设置有螺纹(17)，且壳体(1)通过螺纹(17)连接有导气管(18)，所述导气管(18)为倒置的“L”形结构。
6.根据权利要求1所述的一种新型汽车三元催化器，其特征在于：所述壳体(1)包括上壳体(19)和下壳体(20)，且上壳体(19)和下壳体(20)通过螺栓(21)连接，所述上壳体(19)和下壳体(20)的连接处设置有密封圈(22)。
7.根据权利要求1所述的一种新型汽车三元催化器，其特征在于：所述进气口(2)的左端固定连接有矩形结构的连接体(23)，且在连接体(23)的表面设置有4至8个螺栓孔(24)。
8.根据权利要求1所述的一种新型汽车三元催化器，其特征在于：所述催化管(12)与壳体(1)内壁之间、相邻催化管(12)之间均设置有减震垫(25)。
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