CN202883061U - 一种催化转换器余热再利用装置 - Google Patents

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李纪委
张宏
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Nanjing Deprec Environmental Protection Technology Co ltd
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Abstract

本实用新型公开一种催化转换器余热再利用装置，用于汽油发动机尾气余热回收再利用，既能保证催化转换器正常的工作温度继而延长催化转换器使用寿命，又能解决排放问题；它包括消音器、催化转换器、固定隔板、换热管、水箱、连通管和可调节阀门，所述消声器内腔中设置有固定隔板，空心的催化转换器穿过并固定在隔板上，换热管穿过催化转换器的空心部并分别从消声器两端引出；换热管的两引出端分别通过设置有可调节阀门的连通管和水箱连接。

Description

一种催化转换器余热再利用装置
技术领域
本实用新型公开一种催化转换器余热再利用装置，用于汽油发动机尾气余热回收再利用，既能保证催化转换器正常的工作温度继而延长催化转换器使用寿命，又能解决排放问题。
背景技术
汽油发动机结构简单，能够很好的将热能转换成机械动能，被广泛应用。但汽油发动机在做功时排出大量的有害气体也成为大气污染的主要来源之一。当前解决这一问题最有效的方法是在汽油发动机消声器中加装催化转换器。催化转换器能将通过它的汽油机的尾气中的大部分有害气体转换成无害气体后排向大气的同时，会产生大量的热量。
普通的汽油发动机一般只有30%-50%的能量在做有用功，其余的都转换成热能排向大气，排气温度在300—600℃ 左右；催化转换器工作原理是将一氧化碳转换成二氧化碳，碳氢化合物转换成二氧化碳和水，这种氧化还原反应也会释放出大量的热效应；高温余热的尾气通过催化转换器，催化转换器工作时其中心温度能达到 800—1000℃的高温，不利于催化转换器正常工作，也降低催化转换器的使用寿命。　 　
目前，市场上还没有发现既能有效降低、维持催化转换器正常工作温度，又能方便地将发动机余热回收再利用的装置。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种既能方便地将汽油发动机的余热回收再利用，又能有效降低、维持催化转换器正常工作温度的催化转换器余热再利用装置。
该催化转换器余热再利用装置，包括消音器、催化转换器、固定隔板、换热管、水箱、连通管和可调节阀门，所述消声器内腔中设置有固定隔板，空心的催化转换器穿过并固定在隔板上，换热管穿过催化转换器的空心部并分别从消声器两端引出；换热管的两引出端分别通过设置有可调节阀门的连通管和水箱连接。 
上述结构的催化转换器余热再利用装置，工作介质在由水箱、连通管、可调节阀门和换热管构成的封闭通道内循环，低温介质进入消音器内，通过热交换的形式吸收热能，介质温度升高，催化转换器温度降低，热能由介质回收；调节可调节阀门的控制流量，可以方便地控制介质在封闭通道内的流速，也就是控制了热交换的速度，保证催化转换器正常的工作温度，延长了催化转换器使用寿命，又不会使催化转换器的工作环境温度降得过低而降低催化转换器的转换效率，保证将尾气中的大部分有害气体转换成无害气体后排向大气。
上述的催化转换器余热再利用装置，换热管为不锈钢管。
上述的催化转换器余热再利用装置，连通管为软管。
作为本实用新型的进一步改进，所述换热管在消声器内的两段呈螺旋状。换热管（如不锈钢管）在消声器中以螺旋状出现主要是增加热交换面积，提高热交换效率；尾气导入端的螺旋换热管收集消声器内部热能，使介质升温对催化转换器预加热；催化转换器内的换热管和尾气导出端的螺旋换热管是热交换的主要场所，回收余热以供再利用。
作为本实用新型的另一种改进，消音器内设置有至少一片固定隔板，起到气流缓冲左右，降低噪音，还能保证消声器不至于振动或外力产生变形。
上述的催化转换器余热再利用装置，所述催化转换器靠近消音器的尾气导入端。
本实用新型的有益效果是汽油机发动机在进行尾气净化时，在满足排放标准的前提下，将一部分热能回收起来，将催化转化器余热在利用装置中的水加热后进行利用。
附图说明
图1是催化转化器余热再利用装置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图，详细说明本实用新型的结构和工作过程。
参见图１所示的本催化转化器余热再利用装置，包括消音器２、催化转换器３、固定隔板４、不锈钢管５、水箱６、软管７和可调节阀门８，所述消音器２内腔中设置有固定隔板４，空心圆柱体状的催化转换器３穿过并固定在隔板４上，不锈钢管５穿过催化转换器的空心部并分别从消音器２两端引出；在催化转换器３两侧的、位于消声器内的两段不锈钢管５呈螺旋状。不锈钢管５的两引出端分别通过可调节阀门８与软管７和水箱６顺序连接。 
使用时，汽油发动机1的排气管与消音器２相通。工作介质（一般为水）在由水箱６、软管７、可调节阀门８和不锈钢管５构成的封闭通道内循环，低温介质进入消音器２内，通过热交换的形式吸收热能，介质温度升高，催化转换器温度降低，热能由介质回收；调节可调节阀门８的控制流量，可以方便地控制介质在封闭通道内的流速，也就是控制了热交换的速度，保证催化转换器３正常的工作温度，延长了催化转换器３使用寿命，又不会使催化转换器的工作环境温度讲得过低而降低催化转换器３的转换效率，保证将尾气中的大部分有害气体转换成无害气体后排向大气。
不锈钢管５在消音器２中以螺旋状出现主要是增加热交换面积，提高热交换效率；尾气导入端的螺旋不锈钢管收集消音器２内部热能，使介质升温对催化转换器预加热；催化转换器转换内的不锈钢管和尾气导出端的螺旋不锈钢管是热交换的主要场所，回收余热以供再利用。
消音器２内设置有至少一片固定隔板４，起到气流缓冲左右，降低噪音，还能保证消音器不２至于振动或外力产生变形。
本实用新型解决了汽油机发动机在进行尾气净化时，在满足排放标准的前提下，将一部分热能回收起来，将催化转化器余热在利用装置中的介质加热后进行利用的问题；工作时，既能对催化转换器进行预热，当催化转换器温度过高时，又能对催化转换器降温，却不至于使催化转换器工作温度降得过低而降低催化转换器的转换效率，保证催化转换器正常的工作温度，延长了催化转换器使用寿命，保证将尾气中的大部分有害气体转换成无害气体后排向大气。

Claims (6)

1.一种催化转换器余热再利用装置，它包括消音器、催化转换器、固定隔板、换热管、水箱、连通管和可调节阀门，其特征是，所述消声器内腔中设置有固定隔板，空心的催化转换器穿过并固定在隔板上，换热管穿过催化转换器的空心部并分别从消声器两端引出；换热管的两引出端分别通过设置有可调节阀门的连通管和水箱连接。 
2.如权利要求1所述的催化转换器余热再利用装置，其特征是，换热管为不锈钢管。 
3.如权利要求1所述的催化转换器余热再利用装置，其特征是，连通管为软管。 
4.根据权利要求1所述的催化转换器余热再利用装置，其特征在于，所述换热管在消声器内的两段呈螺旋状。 
5.根据权利要求1所述的催化转换器余热再利用装置，其特征在于，所述固定隔板至少有一片。 
6.根据权利要求1所述的催化转换器余热再利用装置，其特征在于，所述催化转换器靠近消音器的尾气导入端。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107575289A (zh) * 2017-10-26 2018-01-12 长沙双合盛企业管理有限公司 带废热利用的汽车尾气处理装置
CN108843431A (zh) * 2018-07-25 2018-11-20 中国船舶重工集团柴油机有限公司 基于船用低压scr的排气余热利用系统及方法
CN111594302A (zh) * 2020-01-15 2020-08-28 重庆科马工贸有限公司 一种具有新型消音器的通用汽油机

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