CN204961045U - 带有新型隔热罩的催化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机动车排气系统技术领域，尤其涉及一种带有新型隔热罩的催化器，包括壳体，所述壳体内设有腔室，所述壳体上设有与所述腔室连通的进气管和出气管，所述壳体外设有至少一个隔热罩，所述隔热罩包括第一隔热层、第二隔热层、及设置在所述第一隔热层和第二隔热层之间的空气层，所述空气层通过密封材料密封，该隔热罩能够良好的保存催化器内的反应温度，隔绝热量的散发，削减热辐射对相邻部件的损伤，而且成本低廉。

Description

带有新型隔热罩的催化器

技术领域

本实用新型属于机动车排气系统技术领域，尤其涉及一种带有新型隔热罩的催化器。

背景技术

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一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害气体通过氧化还原反应转变为无害的二氧化碳、水和氮气。

催化器中的载体是一种布置了许多微型孔洞的多孔介质，小孔内壁面涂附着起催化作用的贵金属。从发动机排出的高速烟气首先通过催化器的扩张腔而速度降低，然后进入载体，在贵金属的催化作用下发生复杂的化学反应，最终将上述的三类气体转化为二氧化碳、氮气和水等。载体的温度和载体内速度分布的均匀性是影响催化器催化效果的两个重要因素。

催化器内的反应需要在一定的温度下才能进行，特别是在发动机冷启动过程中，载体内的温度如果达不到起燃温度，会极大程度地提高排气中的有害气体成分。除了影响催化效果外，催化器的外表面温度过高会对其附近的其它部件造成损害：因催化器一般布置在排气系统的最前端，最靠近发动机，催化器表面的温度很高，对其它部件发出较大的辐射能，造成高温和热应力破坏。因此，有必要在催化器和相邻部件之间布置隔热罩，一来保存催化器内部的温度，二来削减热辐射对相邻部件的影响。目前，市场上以单层结构的隔热罩居多，其隔热效果一般。

如果载体内部的速度分布不均匀，也就是小孔内的流量不一致，会导致流量小的孔内催化反应不充分，浪费贵金属，而流量大的孔内有害气体得不到净化，以至排放不达标。载体前段的扩张腔结构不合理是造成载体内速度分布不均匀的一个重要的原因。高速的烟气在流经扩张腔时，因结构发生突变，烟气的速度也将随之发生剧烈变化。对于传统的催化器扩张结构，一般扩张腔中心速度大，并沿着径向递减。这导致了载体内部的速度分布因扩张腔而变得不均匀。

鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种催化器，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种带有新型隔热罩的催化器，能够良好的保存催化器内的反应温度，减少热量的散发，削减热辐射对相邻部件的损伤。

本实用新型提出的一种带有新型隔热罩的催化器，包括壳体，所述壳体内设有腔室，所述壳体上设有与所述腔室连通的进气管和出气管，所述壳体外设有至少一个隔热罩，所述隔热罩包括第一隔热层、第二隔热层、及设置在所述第一隔热层和第二隔热层之间的空气层，所述空气层通过密封材料密封。

进一步的，所述第一隔热层和第二隔热层的内外表面均设有发射率低的镀层。

进一步的，所述镀层的材料为铝。

进一步的，所述进气管与所述壳体连接处设有扩张腔，所述扩张腔内设有导流件，所述导流件的外围形状与所述扩张腔的形状相配合，并且朝向所述壳体内部凹陷，所述导流件上设有若干通孔。

进一步的，所述通孔的轴向与所述导流件外表面的切向相互垂直。

进一步的，所述出气管与所述壳体的连接处设有收缩腔。

进一步的，其特征在于：所述隔热罩的数量为2个，包覆在所述壳体外。

进一步的，所述壳体为筒状结构。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：本文提出了一种带有新型隔热罩的催化器，隔热罩分为三层，中间层为空气，隔热罩边缘密封，这种设计保证内部的空气是接近静止的，在催化器外表面与外界进行换热时，在隔热罩之间就不会像以往隔热罩那样发生传质换热，仅仅发生隔热罩之间的辐射换热和空气层中的导热，由于空气的导热系数很小，空气层导热热阻很大，使得导热量很小，因此，这种低导热的隔热罩较大地提高了隔热效果，此外，双层隔热层之间为空气层，不需要添加额外的耐高温材料，节省了成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型隔热罩的结构示意图；

图3是本实用新型的局部示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参见图1至3，本实用新型一较佳实施例的一种带有新型隔热罩1的催化器，包括筒状结构的壳体，壳体内设有腔室，壳体上设有与腔室连通的进气管(未图示)和出气管(未图示)，壳体外设有两个隔热罩1，包覆在壳体外，在其他实施方式中，也可以设置多个隔热罩1。隔热罩1包括第一隔热层11、第二隔热层12、及设置在第一隔热层11和第二隔热层12之间的空气层13，空气层13通过密封材料14密封，第一隔热层11和第二隔热层12的内外表面均涂覆有发射率低的铝15。

进气管与壳体连接处设有扩张腔2，扩张腔2内设有导流件3，导流件3的外围形状与扩张腔2的形状配合，并且朝向壳体内部凹陷，导流件3上设有若干通孔。通孔的轴向与导流件3外表面的法向相互垂直。导流件3后面设有载体4，载体4与腔室之间设有衬垫5。出气管与壳体的连接处设有收缩腔6。

本实用新型提出的催化器，为保证催化器内的反应温度，隔绝热量的散发，在催外器上设置了新型隔热罩1，该隔热罩1分为三层，中间层为空气，隔热罩1边缘密封，这种设计保证内部的空气是接近静止的，在催化器外表面与外界进行换热时，在隔热罩1之间就不会像以往隔热罩1那样发生传质换热，仅仅发生隔热罩1之间的辐射换热和空气层13中的导热，由于空气的导热系数很小，空气层13导热热阻很大，使得导热量也很小，该设计简单合理，隔热效果好，而且成本低廉；隔热罩1的设置了2个，进一步提高隔热的效果；在第一隔热层11和第二隔热层12的内外表面涂覆铝15，降低了辐射换热。另外，针对扩张腔2结构产生的不利影响，在扩张腔2内设置了导流件3，导流件3内均匀布满了通孔，这些通孔的轴向与导流装置的外表面切向相互垂直，这使得来自发动机的排气首先穿过该装置，气流在小孔的导流作用下变得均匀缓和，减小了气流通过扩张腔2后的不均匀度，使扩张腔2内部的气流更加均匀。通过提高催化器内的温度、稳定扩张腔2内的气流，提高了催化器的催化效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种带有新型隔热罩的催化器，包括壳体，所述壳体内设有腔室，所述壳体上设有与所述腔室连通的进气管和出气管，所述壳体外设有至少一个隔热罩，其特征在于：所述隔热罩包括第一隔热层、第二隔热层、及设置在所述第一隔热层和第二隔热层之间的空气层，所述空气层通过密封材料密封。

2.根据权利要求1所述的带有新型隔热罩的催化器，其特征在于：所述第一隔热层和第二隔热层的内外表面均设有发射率低的镀层。

3.根据权利要求2所述的带有新型隔热罩的催化器，其特征在于：所述镀层的材料为铝。

4.根据权利要求1所述的带有新型隔热罩的催化器，其特征在于：所述进气管与所述壳体连接处设有扩张腔，所述扩张腔内设有导流件，所述导流件的外围形状与所述扩张腔的形状相配合，并且朝向所述壳体内部凹陷，所述导流件上设有若干通孔。

5.根据权利要求4所述的带有新型隔热罩的催化器，其特征在于：所述通孔的轴向与所述导流件外表面的切向相互垂直。

6.根据权利要求5所述的带有新型隔热罩的催化器，其特征在于：所述出气管与所述壳体的连接处设有收缩腔。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的带有新型隔热罩的催化器，其特征在于：所述隔热罩的数量为2个，包覆在所述壳体外。

8.根据权利要求7所述的带有新型隔热罩的催化器，其特征在于：所述壳体为筒状结构。