RU1780549C - Internal combustion engine catalytic neutralizer - Google Patents

Internal combustion engine catalytic neutralizer

Info

Publication number
RU1780549C
RU1780549C SU904873115A SU4873115A RU1780549C RU 1780549 C RU1780549 C RU 1780549C SU 904873115 A SU904873115 A SU 904873115A SU 4873115 A SU4873115 A SU 4873115A RU 1780549 C RU1780549 C RU 1780549C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tubes
converter
working medium
exhaust gas
pipes
Prior art date
Application number
SU904873115A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Сергеевич Сапелкин
Валерий Иванович Савин
Марина Евгеньевна Коркач
Александр Иванович Хлыстов
Original Assignee
Малое предприятие "Технология"
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 Малое предприятие "Технология" filed Critical Малое предприятие "Технология"
Priority to SU904873115A priority Critical patent/RU1780549C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1780549C publication Critical patent/RU1780549C/en

Links

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Использование: нейтрализаторы отработавших газов автомоби-лей. Сущность изобретени : отработавший газ поступает на переднюю торцовую поверхность нейтрализатора в направлении, обозначенном стрелками, протекает через каналы, образованные  чейками 6 решеток, омывает при этом наружные поверхности трубок 4 и 5 в поперечном направлении и выходит с противоположного торца нейтрализатора.В результате контакта отработавшего газа со слоем катализатора, нанесенным на поверхность трубок 4 и 5, происходит реакци  нейтрализации. Одновременно с течением отработавшего газа осуществл етс  течение рабочей среды, например, газообразной , через патрубки подвода 11 и 12. Далее рабоча  среда поступает соответственно в раздающие коллекторы 7 и 9. проходит внутри трубок 4 и 5, поступает в собирающие коллекторы 8 и 10 и выходит через патрубки отвода 13 и 14 из нейтрализатора. При соединении патрубка 13 с патрубком 12 с помощью трубы 15 рабоча  среда протекает сначала через трубки 4, а затем через-трубки 5 и далее выходит из нейтрализатора через патрубок 14. Регулирование расхода и начальной температуры рабочей среды, протекающей через трубки 4 и 5, осуществл етс  с помощью устройств, размещенных вне нейтрализатора (не показан). Дл  обеспечени  равномерного расхода рабочей среды через трубки патрубки подвода 11 и 12 могут содержать сетки 17. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. СО С vi 00 о Ј ч САUsage: car exhaust gas converters. The inventive exhaust gas enters the front end surface of the Converter in the direction indicated by arrows, flows through channels formed by cells 6 of the gratings, washes the outer surfaces of the tubes 4 and 5 in the transverse direction and leaves the opposite end of the converter. As a result of contact of the exhaust gas with a catalyst layer deposited on the surface of tubes 4 and 5, a neutralization reaction occurs. Simultaneously with the flow of exhaust gas, a working medium, for example gaseous, flows through the supply pipes 11 and 12. Then, the working medium enters the distributing manifolds 7 and 9, respectively, passes inside the tubes 4 and 5, enters the collecting manifolds 8 and 10, and exits through branch pipes 13 and 14 of the converter. When connecting the nozzle 13 to the nozzle 12 using the pipe 15, the working medium flows first through the tubes 4, and then through the tubes 5 and then leaves the neutralizer through the nozzle 14. The flow rate and the initial temperature of the working medium flowing through the tubes 4 and 5 were controlled by means of devices located outside a converter (not shown). To ensure a uniform flow rate of the working medium through the tubes, the supply pipes 11 and 12 may contain nets 17. 1 zp f-ly, 4 ill. СО С vi 00 о Ј h CA

Description

Изобретение относитс  к катализаторам дл  очистки газовых выбросов от вредных примесей и может быть использовано дл  нейтрализации отработавших газов автомобилей .The invention relates to catalysts for purifying gas emissions from harmful impurities and can be used to neutralize exhaust gases from automobiles.

Известен каталитический нейтрализатор , выполненный в виде блока-носител , в котором образованы сквозные каналы, служащие дл  прохода отработавшего газа, а катализатор нанесен на стенки каналов. В качестве материала носител  используютс  тугоплавкие окислы и их смеси, карбиды и нитриды кремни , карбиды бора и другие керамики ,A catalytic converter is known in the form of a carrier unit in which through channels are formed which serve to pass the exhaust gas and the catalyst is deposited on the walls of the channels. Refractory oxides and mixtures thereof, silicon carbides and nitrides, boron carbides and other ceramics are used as carrier material.

Недостатком этого нейтрализатора  вл етс  низка  теплопроводность материалов носител . В результате снижаетс  термопрочность нейтрализатора, возможно его расстрескивание и разрушение. Кроме того, увеличиваетс  врем  его разогрева при включении двигател .A disadvantage of this catalyst is the low thermal conductivity of the carrier materials. As a result, the thermal stability of the catalyst is reduced, and cracking and destruction are possible. In addition, its warm-up time is extended when the engine is turned on.

Также известен каталитический нейтрализатор с металлическим носителем, выполненным в виде сеток, профилированных пластин, проволочных набивок, спиралей, пористых шариков и т.д., размещенных в корпусе, имеющем входное и выходное устройство дл  пропускани  отработавшего газа .Also known is a catalytic converter with a metal support made in the form of grids, profiled plates, wire gaskets, spirals, porous balls, etc., housed in a housing having an input and output device for passing exhaust gas.

Недостатком данного каталитического нейтрализатора  вл етс  невысока  жаростойкость металлического носител  в отработавших газах при повышении их температуры до 900-1000°С и выше на форсированных режимах работы двигател . При снижении температуры отработавших газов до 200°С и ниже на холостом ходу, когда каталитические реакции резко замедл ютс , нейтрализатор также становитс  не эффективным.The disadvantage of this catalytic converter is the low heat resistance of the metal carrier in the exhaust gases when their temperature rises to 900-1000 ° C and higher in forced operation of the engine. When the temperature of the exhaust gases drops to 200 ° C or lower at idle, when the catalytic reactions are sharply slowed down, the catalyst also becomes ineffective.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  каталитический нейтрализатор дл  двигател  внутреннего сгорани , имеющего источник рабочей среды, содержащий корпус с размещенным в нем носителем, выполненным в виде пакета решеток, образованных пррдольными трубами и поперечными перемычками, образующих каналы дл  отработавшего газа, а также впускной и выпускной патрубки дл  отработавшего газа .Closest to the invention is a catalytic converter for an internal combustion engine having a working medium source, comprising a housing with a carrier disposed therein, made in the form of a packet of gratings formed by longitudinal tubes and transverse jumpers forming exhaust gas channels, as well as an inlet and outlet exhaust gas nozzles.

Недостатком известного каталитического нейтрализатора  вл етс  узкий тем- пературный диапазон эксплуатации, обусловленный металлическими материалами решеток.A disadvantage of the known catalytic converter is the narrow operating temperature range due to the metal materials of the gratings.

Цель изобретени  - расширение температурного диапазона эксплуатации каталитического нейтрализатора.The purpose of the invention is to expand the temperature range of operation of the catalytic converter.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном каталитическом нейтрализаторе дл  двигател  внутреннего сгорани , имеющего источник рабочей среды, содержащем корпус с размещенным в нем носителем , выполненным в виде пакета решеток, образованных продольными трубами и поперечными перемычками, образующих каналы дл  отработавшего газа, впускной иThis goal is achieved by the fact that in the known catalytic converter for an internal combustion engine having a source of the working medium, comprising a housing with a carrier placed therein, made in the form of a packet of gratings formed by longitudinal pipes and transverse jumpers forming channels for the exhaust gas, inlet and

0 выпускной патрубки, он дополнительно содержит поперечные и продольные фиксирующие перемычки с отверсти ми, образующие боковые стенки носител , патрубки подвода и отвода, установленные по5 парно один относительно другого, поперечные перемычки выполнены в виде труб, концы продольных труб установлены в отверсти х фиксирующих перемычек и патрубки подвода сообщены с одной стороны с0 outlet pipes, it additionally contains transverse and longitudinal fixing bridges with holes that form the side walls of the carrier, supply and return pipes installed pairwise one relative to another, the transverse bridges are made in the form of pipes, the ends of the longitudinal pipes are installed in the holes of the fixing bridges and supply nozzles communicated on one side with

0 источником рабочей среды, а с другой - с трубами.0 source of the working environment, and on the other - with pipes.

Кроме того, смежные патрубки подвода и отвода сообщены между собой.In addition, adjacent inlet and outlet pipes are interconnected.

Выполнение каталитического нейтрали5 затора с дополнительными поперечными и продольными фиксирующими перемычками , имеющими отверсти  и образующими боковые стенки носител , позвол ет сформировать пакет решеток из взаимно пере0 крещивающихс слоевтрубThe implementation of the catalytic neutral5 block with additional transverse and longitudinal fixing bridges, which have holes and form the side walls of the carrier, allows the formation of a packet of gratings from mutually intersecting layers of pipes

соответственно, обеспечить взаимно перекрестное течение рабочей среды в объеме нейтрализатора и тем самым интенсифицировать теплообмен между сло ми. В резульaccordingly, to ensure mutually cross flow of the working medium in the volume of the converter and thereby intensify the heat transfer between the layers. As a result

5 тате, например, существенно может быть снижена температура решеток при одновременном повышении температуры нейтрализуемых газов.5, for example, the temperature of the gratings can be significantly reduced while increasing the temperature of the neutralized gases.

Установление патрубков подвода и от0 вода попарно один относительно другого позвол ет полностью использовать боковую поверхность нейтрализатора дл  под ачи в него необходимого расхода рабочей среды.The installation of supply branch pipes and outlet water in pairs relative to one another makes it possible to fully use the side surface of the converter to supply the necessary flow rate of the working medium.

5 Выполнение поперечных перемычек в виде труб создает в объеме нейтрализатора дополнительные каналы дл  прохода рабочей среды и позвол ет получить равномерно охлаждаемые или нагреваемые  чейки во5 The implementation of transverse jumpers in the form of pipes creates additional channels in the volume of the converter for the passage of the working medium and makes it possible to obtain uniformly cooled or heated cells in

0 всем объеме нейтрализатора.0 to the entire volume of the converter.

Установление концов продольных труб в отверсти х фиксирующих перемычек позвол ет точно дистанционировать слои решетки друг относительно друга и получитьThe installation of the ends of the longitudinal pipes in the holes of the fixing jumpers allows you to accurately distance the lattice layers relative to each other and to obtain

5  чейки каналов дл  пропускани  нейтрализуемого газа с расчетным теплогидравличе- скими характеристиками.5 cells of channels for passing neutralized gas with calculated thermohydraulic characteristics.

Сообщение патрубков подвода с одной стороны с источником рабочей среды, а с другой с трубами дает возможность направить два потока рабочей среды в соответствующие трубы так, что кажда   чейка кана- ла, служащего дл  пропускани  нейтрализуемого газа, омываетс  по периметру рабочей средой, протекающей в трубках и обеспечивающей оптимальный тепловой режим (охлаждение или нагрев) в каждом отдельном канале и в пакете в целом .The connection of the supply pipes on the one hand with the source of the working medium, and on the other with the pipes makes it possible to direct two flows of the working medium into the corresponding pipes so that each cell of the channel serving to pass the neutralized gas is washed around the perimeter by the working medium flowing in the pipes and providing optimal thermal conditions (cooling or heating) in each individual channel and in the package as a whole.

Сообщение смежных патрубков подвода и отвода между собой, позвол ет организовать эффективный теплообмен между сло ми трубчатых решеток за счет тепло- массопередачи, а не только за счет теплопроводности материалов труб. При этом регенеративный подогрев слоев обеспечивает повышение равномерности температуры в объеме нейтрализатора и снижение в нем термонапр жений.The communication of adjacent supply and exhaust nozzles with each other allows one to organize effective heat transfer between the layers of the tube sheets due to heat and mass transfer, and not only due to the thermal conductivity of the pipe materials. At the same time, regenerative heating of the layers provides an increase in temperature uniformity in the volume of the converter and a decrease in thermal stresses in it.

На фиг.1 приведена конструкци  нейтрализатора , вид с переднего торца; на фиг,2 укрупненно показано место I на фиг.1; на фиг.З - вид А на фиг.2; на фиг.4 показана схема нейтрализатора с последовательно соединенными смежными патрубками подвода и отвода.Figure 1 shows the design of the converter, a view from the front end; in Fig. 2, enlarged view shows place I in Fig. 1; Fig. 3 is a view A in Fig. 2; figure 4 shows a diagram of a converter with series-connected adjacent inlet and outlet pipes.

Нейтрализатор содержит корпус 1 коробчатой формы с размещенным в нем носителем , боковые стенки которого выполнены в виде перемычек 2 и 3, в отверсти х которых закреплены концами соответственно трубы 4 и 5, образующие решетчатую структуру носител , Ячейки 6 решеток формируют сквозные каналы дл  прохода нейтрализуемого газа. На боковых стенках корпуса 1 образованы коллекторы 7,8,9 и 10, имеющие установленные попарно один относительно другого патрубки подвода 11,12 и отвода 13,14. Патрубки 11 и 12 подвода сообщены с одной стороны (наружной ) с источником рабочей среды (не показан), а с другой стороны (внутренней) - с трубами 4 и 5.The neutralizer contains a box-shaped body 1 with a carrier placed in it, the side walls of which are made in the form of jumpers 2 and 3, in the holes of which pipes 4 and 5 are fixed by their ends, which form the lattice structure of the carrier, Cells 6 of the gratings form through channels for the passage of neutralized gas . On the side walls of the housing 1, collectors 7,8,9 and 10 are formed, having inlet pipes 11,12 and outlet 13,14 installed in pairs relative to one another. The supply pipes 11 and 12 are communicated on one side (external) with a source of the working medium (not shown), and on the other side (internal) with pipes 4 and 5.

Последовательное соединение смежных патрубков 13 и 12 друг с другом при помощи трубы 15 приведено на фиг.4.The serial connection of adjacent pipes 13 and 12 with each other using the pipe 15 is shown in Fig.4.

Движение рабочей среды через патрубки , коллекторы и трубы на чертежах обозначено сплошными стрелками, а движение нейтрализуемого газа в каналах между трубами - пунктирными стрелками.The movement of the working medium through the nozzles, collectors and pipes in the drawings is indicated by solid arrows, and the movement of neutralized gas in the channels between the pipes is indicated by dashed arrows.

Каталитический нейтрализатор работает следующим образом.The catalytic converter operates as follows.

Отработавший газ поступает на переднюю торцовую поверхность нейтрализатора в направлении, обозначенном стрелками 16 (фиг.2 и 3), протекает через каналы, образованные  чейками 6 решеток, омывает при этом наружные поверхности трубок 4 и 5 в поперечном направлении и выходит с противоположного торца нейтрализатора.В результате контакта отработавшего газа со слоем катализатора, нанесенным на поверхность трубок 4 и 5, происходит реакци  5 нейтрализации. Одновременно с течением отработавшего газа осуществл етс  течение рабочей среды, например газообразной , через патрубки 11 и 12 подвода. Далее рабоча  среда поступает соответственно вThe exhaust gas enters the front end surface of the converter in the direction indicated by arrows 16 (FIGS. 2 and 3), flows through the channels formed by the cells 6 of the gratings, washes the outer surfaces of the tubes 4 and 5 in the transverse direction and leaves the opposite end of the converter. As a result of the contact of the exhaust gas with a catalyst layer deposited on the surface of the tubes 4 and 5, a neutralization reaction 5 takes place. Simultaneously with the flow of exhaust gas, a working fluid, for example gaseous, flows through the supply pipes 11 and 12. Next, the working environment enters respectively

0 раздающие коллекторы 7 и 9, проходит внутри трубок 4 и 5, поступает в собирающие коллекторы 8 и 10 и выходит через патрубки 13 и 14 отвода из нейтрализатора. При соединении патрубка 13 с патрубком 12 с по5 мощью трубы 15 рабоча  среда протекает сначала через трубки 4, а затем через трубки 5 и далее выходит из нейтрализатора через патрубок 14. Регулирование расхода и начальной температуры рабочей среды, проте0 хающей через трубки 4 и 5, осуществл етс  с помощью устройств, размещенных вне нейтрализатора (не показаны).0 distributing collectors 7 and 9, passes inside the tubes 4 and 5, enters the collecting manifolds 8 and 10 and exits through the branch pipes 13 and 14 of the outlet from the converter. When connecting the nozzle 13 to the nozzle 12 using the pipe 15, the working medium flows first through the tubes 4, and then through the tubes 5 and then leaves the neutralizer through the nozzle 14. The flow rate and the initial temperature of the working medium flowing through the tubes 4 and 5 are regulated. carried out using devices located outside the converter (not shown).

Дл  обеспечени  равномерного расхода рабочей среды через трубки патрубки 11To ensure a uniform flow rate of the working medium through the pipes of the pipe 11

5 и 12 подвода могут содержать сетки 17.5 and 12 of the supply may contain mesh 17.

В качестве рабочей среды могут использоватьс  жидкости и газы, в том числе вода и воздух.Liquids and gases, including water and air, can be used as the working medium.

Трубки 4 и 5 могут изготавливатьс  изTubes 4 and 5 can be made from

0 цветных металлов и сплавов, конструкционных и нержавеющих сталей, титановых, никелевых , керамических, стекл нных и др материалов (диаметр 1-2 мм, толщина стенки 0,05-0.1 мм).0 non-ferrous metals and alloys, structural and stainless steels, titanium, nickel, ceramic, glass and other materials (diameter 1-2 mm, wall thickness 0.05-0.1 mm).

5 Каталитически активные вещества могут быть диспергированы в виде добавок в материал трубок, поверхность которых выполн етс  с развитой пористостью, или на- , несены на промежуточную пористую5 Catalytically active substances can be dispersed in the form of additives in the material of the tubes, the surface of which is made with developed porosity, or deposited on an intermediate porous

0 подложку-подслой, специально образованный на поверхности каждой трубки. При этом могут быть использованы такие технологические приемы получени  развитой пористости на носител х катализаторов, как,0 substrate-sublayer, specially formed on the surface of each tube. In this case, technological methods for obtaining developed porosity on catalyst supports can be used, such as

5 например, отжиг на воздухе, травление в газовой или жидкой среде, напыление и др. П р и м е р 1. Каталитический нейтрализатор дл  обработки выхлопных газов бензиновых двигателей содержит трубки 4 и 55 for example, annealing in air, etching in a gas or liquid medium, spraying, etc. Example 1. A catalytic converter for treating exhaust gases of gasoline engines contains tubes 4 and 5

0 из алюминиевого сплава (типа АЛ.АД.АМг) диаметром 2 мм с толщиной стенки 0,1 мм. Концы трубок с помощью пайки закреплены в отверсти х алюминиевых перемычек 2 и 3 с толщиной стенки 1 мм. Размер  чеек меж5 ду трубками равен 2x2 мм. Габариты нейтрализатора: 200 х 150 х 150 мм. Патрубки подвода и отвода дл  пропускани  рабочей среды - воздуха выполнены также из алюминиевого сплава, а дл  подачи выхлопных газов - из нержавеющей стали типа0 from an aluminum alloy (type AL.AD.AMg) with a diameter of 2 mm and a wall thickness of 0.1 mm. The ends of the tubes are soldered into the holes of the aluminum jumpers 2 and 3 with a wall thickness of 1 mm. The cell size between the tubes is 2x2 mm. Dimensions of the neutralizer: 200 x 150 x 150 mm. The inlet and outlet pipes for passing the working medium - air are also made of aluminum alloy, and for exhaust gases - stainless steel type

12Х18Н10Т и с помощью винтов прикрепле- ны к соответствующим торцовым коллекторам 7,8,9 и 10 нейтрализатора. На поверхностный слой трубок, образованный пористой окисью алюмини , нанесен хими- ческим путем слой катализатора (платина, палладий, рутений и др.).12X18H10T and with screws are attached to the corresponding end collectors of 7.8.9 and 10 of the converter. A catalyst layer (platinum, palladium, ruthenium, etc.) is chemically deposited on the surface layer of the tubes formed by porous alumina.

При работе двигател  поток выхлопных газов протекает в каналах между трубкамиWhen the engine is running, exhaust gas flows in the channels between the tubes

4и 5, обдува  их в поперечном направле- нии. Одновременно через патрубки 11 и 12 подаетс  воздух, которых охлаждает изнутри трубки 4 и 5. нагреваетс  и может подмешиватьс  к потоку выхлопных газов на входе в нейтрализатор или выбрасываетс  наружу, или пропускаетс  через систему охлаждени  в замкнутом цикле с посто нной циркул цией через названные трубки. Система подачи воздуха конструктивно может выполн тьс  по компрессорной или веском- прессорной схемам. Подача холодного воздуха в трубки на формированных режимах работы двигател , когда температура выхлопных газов достигает 700-800°С. позво- л ет поддерживать температуру внутренней поверхности стенок на уровне 300°С при температуре поверхности катализатора 550-600°С. Тем самым предотвращаетс  перегрев алюминиевой конструкции нейтрализатора. Предварительный подо- грев высокотеплопроводных алюминиевых трубок до 250-300°С гор чим воздухом от системы охлаждени  двигател  или специального нагревател  обеспечивает возможность эффективной работы катализатора на холостом ходу, когда температура выхлопных газов составл ет 120°С и недостаточна дл  активного протекани  каталитических реакций.4 and 5 by blowing them in the transverse direction. At the same time, air is supplied through the nozzles 11 and 12, which cools from the inside of the tubes 4 and 5. It is heated and can be mixed with the exhaust gas stream at the inlet of the neutralizer or ejected outward or passed through a cooling system in a closed loop with constant circulation through these tubes. The air supply system can be structurally implemented according to compressor or weight-compressor schemes. The supply of cold air to the tubes in the formed engine operating modes when the temperature of the exhaust gas reaches 700-800 ° C. Allows you to maintain the temperature of the inner surface of the walls at the level of 300 ° C at a surface temperature of the catalyst 550-600 ° C. This prevents overheating of the aluminum structure of the converter. Preheating the highly conductive aluminum tubes to 250-300 ° C with hot air from the engine cooling system or a special heater allows the catalyst to idle efficiently when the exhaust gas temperature is 120 ° C and is insufficient for catalytic reactions to proceed actively.

П р и м е р 2. Каталитический нейтрали- затор дл  дизельных двигателей выполнен аналогично описанному в примере 1 но патрубки 13 и 12 соединены друг с другом теплоизолированной трубой 15. Так как температура выхлопных газов дизелей су- щественно (на 200-250°С) ниже, чем у бензиновых двигателей, то подогрев трубок 4 иExample 2. The catalytic converter for diesel engines is made similarly to that described in example 1 but the nozzles 13 and 12 are connected to each other by a heat-insulated pipe 15. Since the temperature of the exhaust gases of diesel engines is significant (200-250 ° C ) lower than that of gasoline engines, the heating of the tubes 4 and

5позвол ет повысить эффективность катализатора . Дл  этого воздух пропускают сначала через патрубок 11 в трубки 4, проход  которые он нагреваетс  до температуры поступающих газов (150-200°С), затем гор чий воздух через трубу 15 поступает в патрубок 13, коллектор 9 и далее в трубки 5, где он дополнительно нагреваетс  за счет возрастани  температуры газов при каталитической реакции, развивающейс  в объеме трубчатого пакета. Затем гор чий воздух снова может быть направлен в патрубок 11.5 allows to increase the efficiency of the catalyst. To do this, air is first passed through the pipe 11 into the tubes 4, the passage of which it is heated to the temperature of the incoming gases (150-200 ° C), then hot air through the pipe 15 enters the pipe 13, the collector 9 and then into the tubes 5, where it additionally heated by increasing the temperature of the gases during the catalytic reaction developing in the volume of the tubular package. Then, hot air can again be directed into the pipe 11.

В результате на установившемс  режимеAs a result, in steady state

средний уровень температуры на наружном каталитическом слое трубок составл ет 500°С, что обеспечивает эффективную работу нейтрализатора. Регенеративный подогрев пакета и высока  теплопроводность материала трубок способствуют выравниванию температуры в объеме пакета и. следовательно , более равномерному протеканию каталитических реакций, а также снижению термонапр жений в пакете.the average temperature on the outer catalytic layer of the tubes is 500 ° C, which ensures the effective operation of the converter. The regenerative heating of the bag and the high thermal conductivity of the tube material help to equalize the temperature in the bag and. consequently, a more uniform course of catalytic reactions, as well as a decrease in thermal stresses in the packet.

Регулирование температуры и расхода воздуха, подаваемого в трубки, позвол ет выполн ть предлагаемый нейтрализатор из легких высокотеплопроводных алюминиевых сплавов.Regulation of the temperature and flow rate of air supplied to the tubes allows the proposed converter to be made of lightweight highly conductive aluminum alloys.

Установка друг за другом нескольких нейтрализаторов - секций с индивидуальными трактами подачи воздуха через трубки каждой секции позвол ет за счет поддержани  заданного уровн  температуры катализаторов в каждой секции осуществл ть избирательно не только основные реакции (окисление окиси углерода и углеводородов, восстановление окиси азота), но также улавливать , например, серу, свинец, фосфор и другие компоненты отработавших газов двигателей.The installation of several neutralizers, sections with individual air supply paths through the tubes of each section, one after another, by maintaining a predetermined temperature level of the catalysts in each section, it is possible to selectively carry out not only the main reactions (oxidation of carbon monoxide and hydrocarbons, reduction of nitric oxide), but also capture, for example, sulfur, lead, phosphorus and other components of the exhaust gases of engines.

Предлагаема  конструкци  нейтрализатора может использоватьс  также в промышленных установках каталитической очистки газов, при воздушно-кислородной конверсии метана, проведении газофазных каталитических реакций и др.The proposed catalyst design can also be used in industrial plants for the catalytic purification of gases, in the air-oxygen conversion of methane, gas-phase catalytic reactions, etc.

Использование изобретени  обеспечивает следующие преимущества.The use of the invention provides the following advantages.

Нейтрализатор позвол ет работать при температуре отработавших газов на несколько сот градусов выше, чем допустима  температура материала носител . В случае понижени  температуры газов до уровн  100-200°С дополнительный подогрев трубчатого пакета обеспечивает поддержание эффективных режимов каталитических реакций .The catalyst allows operation at an exhaust gas temperature several hundred degrees higher than the permissible temperature of the carrier material. In the case of lowering the gas temperature to 100-200 ° C, additional heating of the tubular package ensures the maintenance of effective catalytic reaction modes.

Нейтрализатор может выполн ть также роль теплообменника-нагревател  или охладител  рабочих сред, пропускаемых через трубки. Это позвол ет использовать его, например , в системе обогрева пассажирского салона.The neutralizer can also act as a heat exchanger-heater or cooler for working fluids passing through tubes. This makes it possible to use it, for example, in a heating system for a passenger compartment.

Конструкци  нейтрализатора позвол ет использовать широкий ассортимент трубок из различных материалов, а также с различной геометрической формой сечени  и ореб- рением дл  интенсификации теплообмена. Производство перфорированных пластин из цветных металлов, сталей,стекла, пластмасс и др. материалов, освоенное в различ- ных отрасл х, позвол ет широко использовать их в качестве торцовых переThe design of the converter allows the use of a wide assortment of tubes made of various materials, as well as with various geometric cross-sections and finning, to enhance heat transfer. The production of perforated plates made of non-ferrous metals, steels, glass, plastics, and other materials, mastered in various industries, makes it possible to widely use them as end faces

мычек нейтрализаторов. Закрепление трубок в отверсти х перемымек с помощью сварки, пайки, склеивани , гальваническим и газофазным осаждением, пастами и т.д., позвол ет осуществл ть массовое производство нейтрализаторов дл  разных условий эксплуатации на транспорте, химической и энергетической промышленности , особенно при больших габаритах нейтрализаторов, которые чрезвычайно сложно изготавливать в виде спеченных керамических блоков и где возникают технологические трудности соединени  керамики с металлоконструкци ми.socks of neutralizers. Fixing the tubes in the openings of the hems using welding, soldering, gluing, galvanic and gas-phase deposition, pastes, etc., allows the mass production of neutralizers for various operating conditions in the transport, chemical and energy industries, especially with large sizes of neutralizers which are extremely difficult to produce in the form of sintered ceramic blocks and where there are technological difficulties in connecting ceramics with metal structures.

К достоинствам нейтрализатора также относитс  возможность регенерации его материалов после выработки ресурса катализатора .The advantages of the catalyst also include the possibility of regeneration of its materials after the exhaustion of the catalyst resource.

Claims (1)

1. Нейтрализатор поп.1.отличающий с   тем, что смежные патрубки подвода и отвогда сообщены между собой.1. The neutralizer pop. 1.different from the fact that the adjacent nozzles of the supply and then are communicated with each other. (tfow/tM0)(tfow / tM0) Фиг 2Fig 2 Buff ABuff a
SU904873115A 1990-10-11 1990-10-11 Internal combustion engine catalytic neutralizer RU1780549C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904873115A RU1780549C (en) 1990-10-11 1990-10-11 Internal combustion engine catalytic neutralizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904873115A RU1780549C (en) 1990-10-11 1990-10-11 Internal combustion engine catalytic neutralizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1780549C true RU1780549C (en) 1992-12-07

Family

ID=21539919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904873115A RU1780549C (en) 1990-10-11 1990-10-11 Internal combustion engine catalytic neutralizer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1780549C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Жегалин О.И. и др. Снижение токсичности автомобильных двигателей. М.: Транспорт, 1985, с. 65-66. Жегалин О.И, и др, Каталитические нейтрализаторы транспортных Двигателей. М.: Машиностроение, 1979, с. 29,49. За вка FR № 2402064, кл. F 01 N 3/00, 1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7797928B2 (en) Method and apparatus for purifying exhaust gases
US8057747B2 (en) Heat exchange system
CN101482047B (en) Method and system for purification of exhaust gas from diesel engines
US2946651A (en) Catalytic treatment of gas streams
EP1111212A2 (en) Exhaust gas purification system for lean burn engine
US7252809B2 (en) Radial-flow and segmented honeycomb body
DE602008001019D1 (en) honeycombs
US5474745A (en) Catalytic converter for purifying exhaust gas
JP2002540556A (en) Compact selective oxidizer for fuel cell power installations
EP1485590B1 (en) A device for treatment of a gas flow
JPS6470602A (en) Exhaust-gas heat exchanger
US3716344A (en) Internal combustion engine exhaust catalytic reactor
US6821490B2 (en) Parallel flow gas phase reactor and method for reducing the nitrogen oxide content of a gas
KR20070094792A (en) Heat exchanger
ES2494790T3 (en) Particle filtration device
CA2776329C (en) Process and apparatus for purification of an exhaust gas from an internal combustion engine
RU1780549C (en) Internal combustion engine catalytic neutralizer
US3702236A (en) Catalytic converter
CN110617491B (en) Tail gas catalytic incineration tower and tail gas treatment method using same
PL195786B1 (en) A device for catalytic treatment of fluids
WO2010074154A1 (en) Reactor with integrated heat exchange unit
JP2024522111A (en) Process for the production of nitric acid with secondary reduction treatment
CN109078495A (en) A kind of integrated fume denitrification apparatus loading denitrating catalyst and catalyst coat
SE524226C2 (en) An apparatus for treating a gas flow
JP7232631B2 (en) Exhaust purification device