CN202431404U

CN202431404U - 箍紧式燃油能效催化器

Info

Publication number: CN202431404U
Application number: CN2011205667155U
Authority: CN
Inventors: 周惠明; 陈俊廷
Original assignee: SHENZHEN QUANGANG ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Ziyouneng Energy Technology Co., Ltd.
Priority date: 2011-12-30
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2012-09-12
Anticipated expiration: 2021-12-30

Abstract

一种箍紧式燃油能效催化器，壳体（110）内容置有载能催化的稀土永磁体（120），该壳体（110）包括用碳氟聚合物注射成型的下壳体（111）和上壳体（112）两单体，该两单体通过锁紧机构联结在一起，中段形成通孔（150），供小排量发动机油路的进油管穿越；所述锁紧机构包括箍环（130）、下壳体上的舌片（1111）和上壳体上的凹槽（1121），箍环（130）将下壳体上的舌片（1111）箍紧于上壳体的凹槽（1121）中，使下壳体（111）和上壳体（112）牢固结合成为完整的燃油能效催化器。所述催化器结构简单、安装方便，能在常温下改善燃油的结构特性、使之更完全燃烧，既减低有害气体的排放又降低发动机油耗、并进一步地能清排发动机积炭，其安装方式适用小排量机动车。

Description

箍紧式燃油能效催化器

【技术领域】

本实用新型涉及用于发动机的燃料，空气，或燃料空气混合气的预处理装置，尤其涉及通过催化、电法、磁法、辐射、声波或其它类似方法进行处理用的装置，特别是涉及以稀土族元素制成的永磁体为催化物载体并能提高发动机燃油能效的催化器。

【背景技术】

由于机动车燃油中含有较大的分子团，使其不能彻底燃烧，致其尾气中含有可燃性有害气体，主要是一氧化碳CO、氮氧化合物NOx和碳氢化合物HC。在当前城市机动车数量持续增长的状态下，机动车尾气中的这些有害成分已经成为城市空气的主要污染源之一。减少机动车尾气中的这些有害气体的排放是提高城市空气质量的关键。现有技术之三元催化法是目前比较有效的降低机动车尾气有害气体排放的方法。利用三元催化法制成的三元催化器广泛使用于各种机动车上。

所谓三元催化就是使用铂Pt、钯Pd、铑Rh三种贵金属作为催化物，促使机动车尾气排出的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、氮气和氧气。三元催化器安装于机动车排气系统的尾部，对在发动机中没有燃烧殆尽的废气进行净化，其工作原理是：当高温的机动车尾气通过催化器时，催化器中的铂、钯、铑三种贵金属会增强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CO₂；NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使机动车尾气的排放标准大幅提高。

然而，现有技术三元催化器安装于废气排出发动机气缸之后的部位，它只能改善发动机尾气的排放质量，减少有害气体对环境的污染，却不能改变机动车燃油的能效，同时还因为三元催化阻碍了排气的顺畅，降低了压缩比、导致油耗增加，这种增加高达安装所述催化器之前油耗的10%左右。

三元催化器之所以只能安装于发动机气缸之后，是因为作为其催化物所用的三种贵金属铂、钯、铑元素只有在高温下才能对有害气体催化激活，发动机排放的尾气温度在400℃至800℃ 之间，铂、钯、铑分别在这一温度区域的不同温度段上发挥催化作用，三种元素的催化作用覆盖整个温度区，但是铂、钯、铑三种贵金属元素在常温下对燃油催化作用甚微，难以改善燃油的燃烧特性。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种在常温下能改善燃油的燃烧特性、使之能更完全燃烧，既减少有害气体的排放又降低发动机油耗、并进一步地能清排发动机积炭的箍紧式燃油能效催化器。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：提供一种箍紧式燃油能效催化器，包括壳体及其内容置的载能催化的、包括镨Pr、铈Ce和镝Dy各稀土元素和硼B 元素的永磁体，该壳体并包括用碳氟聚合物注射成型的下壳体和上壳体两单体，该两单体通过锁紧机构联结在一起，中段形成通孔，供小排量发动机油路8毫米的进油管穿越；所述锁紧机构包括箍环、下壳体上的舌片和上壳体上的凹槽，箍环将下壳体上的舌片箍紧于上壳体的凹槽中，使下壳体和上壳体牢固结合，组成完整的燃油能效催化器。

所述稀土磁体的组分中按质量百分比含有：镨Pr9％～36%、铈Ce3％～6%、镝Dy 3％～11%、硼B 0.6％～1.3%和铁Fe 45%～84%Fe、余量为其他元素，表面磁感应强度为0.51～1.00 T(特斯拉),亦即5,100～10,000 Gs（高斯）。

所述稀土磁体的外表面可以有防护层，所述防护层可以是电镀层。

所述壳体可以用碳氟聚合物制成。该类材料具有高耐磨、耐高温、强耐腐蚀的特性和强电磁特性。

所述下壳体和上壳体，以及容置于其内的稀土永磁体可以具有圆形、椭圆形或矩形横断面。

本实用新型的有益效果是：结构简单、安装方便，能改善燃油的燃烧特性、使之能更完全燃烧，既降低有害气体的排放又减少发动机油耗、并能清排发动机积炭，延长发动机的使用寿命。

【附图说明】

图1是本实用新型箍紧式燃油能效催化器优选实施例的结构和外观形状之正投影主视示意图；

图2是图1的左视或右视图；

图3是图2的下壳体111-上壳体112剖视示意图；

图4是本实用新型优选实施例的轴测投影示意图；

图5是图４分解状态的轴测投影示意图；

图6是图４所示本实用新型优选实施例的安装示意图；

图７是在图３的剖视示意图上明示“箍环130内壁具有与舌片1111平行的斜劈角”。

图中：110为壳体、111为下壳体、112为上壳体、1111为舌片、1121为凹槽、120为稀土永磁体、130为箍环、140为端盖、150为通孔、160为油管；

【具体实施方式】

下面结合各附图对本实用新型作进一步详述。

参见附图，本实用新型箍紧式燃油能效催化器，包括壳体110，其特征在于：

所述壳体110内容置有载能催化的、包括镨Pr、铈Ce和镝Dy各稀土元素和硼B 元素的永磁体120，该壳体110并包括用碳氟聚合物注射成型的下壳体111和上壳体112两单体，该两单体111、112通过锁紧机构联结在一起，中段形成通孔115，供小排量发动机油路的进油管穿越；所述锁紧机构包括箍环130、下壳体上的舌片1111和上壳体上的凹槽1121，箍环130将下壳体上的舌片1111箍紧于上壳体的凹槽1121中，使下壳体111和上壳体112牢固结合，组成完整的燃油能效催化器。

所述稀土磁体120的组分中按质量百分比含有：镨Pr9％～36%、铈Ce3％～6%、镝Dy 3％～11%、硼B 0.6％～1.3%和铁Fe 45%～84%、余量为其他元素，表面磁感应强度为5100～10000高斯Gs。

所述稀土磁体120的外表面有防护层，所述防护层是镍-铜-镍三层电镀层，每一电镀层厚度为5～8微米。

所述壳体用碳氟聚合物制成。

在本实用新型的实施例中，箍环130在生产过程中未冷却之前就压入上壳体112的导向凹槽1121中，在凹槽中可自由移动但不能移出。将箍环130移到上壳体112上端，将下壳体上的舌片1111插入箍环130与上壳体的凹槽1121之间，再把箍环推向中部的方向，稍加用力把上下壳体紧紧锁在一起，组成完整的催化器。

本实用新型的锁紧方式是采用限位后材料间的变形挤压力和磁引力来实现的，箍环130内壁具有与舌片1111平行的斜劈角，其共同的轴向偏角为0.5～5.5度。将箍环推向远离端盖方向，随着移动箍环内圈尺寸直径小于舌片直径，环对舌片产生垂直材料挤压，其力度远大于推动环的力度，把上下壳体112、111紧紧锁在一起。

在本实用新型的实施例中，上下壳体、端盖和箍环均采用相同牌号的碳氟聚合物，包括聚偏二氟乙烯（PVDF）、乙烯－四氟乙烯共聚物（ETFE）或其他工程塑料，保证在使用中热胀冷缩使锁紧力不减，箍环130在生产出来还没有冷却时即套入上壳体112的凹槽1121上，内斜面方向同下壳体111中舌片倾斜面相同，温度相同时不能从上壳体112的凹槽中取出。

安装时，将两块稀土永磁体120分别装入下壳体111、上壳体112的内腔中，用端盖140封住，分别组成两个单体。将下壳体111、上壳体112跨在发动机输油管上，把下壳体111上的舌片插入上壳体112的凹槽1121和箍环130之间将上下壳体体箍紧，使上下壳体中部的圆弧凹口所组成所的通孔150紧贴燃油管；将箍环推向油管端锁紧，这样把燃油能效催化器紧固在燃油管上。

所述下壳体111和上壳体112，以及容置于其内的稀土永磁体120具有圆形、椭圆形或矩形横断面。

箍环130内壁具有与舌片1111平行的斜劈角，其共同的轴向偏角为0.5～5.5°。

本实用新型的催化器特别适用于小排量（排量在2.5升以下，油管直径φ8mm）发动机，达到明显提高车、船动力、节省燃油，减少有害气体排放、清除发动机积碳的目的。其性能稳定，寿命长，安全可靠。

Claims

1.一种箍紧式燃油能效催化器，包括壳体（110），其特征在于：

所述壳体（110）内容置有载能催化的稀土永磁体（120），该壳体（110）并包括用碳氟聚合物注射成型的下壳体（111）和上壳体（112）两单体，该两单体（111、112）通过锁紧机构联结在一起，中段形成通孔（150），供小排量发动机油路的进油管穿越；所述锁紧机构包括箍环（130）、下壳体上的舌片（1111）和上壳体上的凹槽（1121），箍环（130）将下壳体上的舌片（1111）箍紧于上壳体的凹槽（1121）中，使下壳体（111）和上壳体（112）牢固结合，组成完整的燃油能效催化器。

2.根据权利要求1所述的箍紧式燃油能效催化器，其特征在于：所述载能催化的稀土永磁体（120）外表面被覆有镍-铜-镍三层电镀的防护层，每一镀层厚度均为5～8 μm 。

3.根据权利要求1或2所述的箍紧式燃油能效催化器，其特征在于：箍环（130）内壁具有与舌片（1111）平行的斜劈角，其共同的轴向偏角为0.5～5.5°。

4.根据权利要求1或2所述的箍紧式燃油能效催化器，其特征在于：所述下壳体（111）和上壳体（112），以及容置于其内的稀土永磁体（120）具有圆形、椭圆形或矩形横断面。