RU2159344C1 - Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания - Google Patents
Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2159344C1 RU2159344C1 RU99113298A RU99113298A RU2159344C1 RU 2159344 C1 RU2159344 C1 RU 2159344C1 RU 99113298 A RU99113298 A RU 99113298A RU 99113298 A RU99113298 A RU 99113298A RU 2159344 C1 RU2159344 C1 RU 2159344C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- exhaust gases
- active element
- catalyst
- heating
- catalytically active
- Prior art date
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Способ заключается в том, что электрически нагревают каталитически активный элемент и одновременно подают дополнительный воздух, причем каталитически активный элемент выполняют в виде проволочной сетки или спирали из неблагородного металла, легированной по поверхности катализатором, а нагрев осуществляют в режиме постоянства сопротивления. Изобретение позволяет повысить эффективность нейтрализации выхлопа, поддерживать оптимальную температуру катализа, понизить инерционность разогрева катализатора и гидродинамическое сопротивление потоку выхлопных газов. 1 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам снижения токсичности отработанных газов двигателя внутреннего сгорания.
Известен способ очистки выхлопных газов по авт. свид. СССР N 1188343, F 01 N 3/08, 23, 1988, по которому выхлопные газы от двигателя обрабатываются электрическими импульсами высокого напряжения от блока тиристорного зажигания и затем водяной аэрозолью от впрыскивателя. Недостатком способа является отсутствие каталитического окисления продуктов сгорания, что снижает степень очистки выхлопных газов.
Наиболее близким к заявляемому способу является "Нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания транспортного средства" по авт. свид СССР N 1809133, кл. F 01 N 3/02, БИ. 14, 1993, который содержит корпус с входным и выходным патрубками и каналом подачи воздуха, блок установленных последовательно друг за другом пластин, размещенный в корпусе между входным и выходным патрубками и нагревательное устройство. Рабочие поверхности пластин покрыты слоем каталитически активных веществ. Имеется также емкостной накопитель энергии, который применяется для разогрева нагревательного устройства и затем отключается посредством термодатчика и транзистора.
Это изобретение имеет следующие недостатки: неоптимальный температурный режим работы каталитически активного элемента, инерционность процесса его разогрева, высокое гидродинамическое сопротивление каталитически активных элементов потоку выхлопных газов, снижающее мощность двигателя.
Задачей предложения является повышение степени очистки выхлопных газов, уменьшение инерционности разогрева каталитически активного элемента и повышение мощности двигателя.
Поставленная задача решается тем, что способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в электрическом нагреве каталитически активного элемента с одновременной подачей дополнительного воздуха, отличается тем, что каталитически активный элемент выполняют в виде проволочной сетки или спирали из неблагородного металла, легированной по поверхности катализатором, нагрев которой осуществляют в режиме постоянства сопротивления. Сущность способа заключается в том, что каталитическое окисление компонентов выхлопных газов происходит при постоянной оптимальной температуре, а благодаря цепному характеру окислительных реакций можно уменьшить активную рабочую поверхность каталитически активного элемента и тем самым уменьшить его гидродинамическое сопротивление потоку выхлопных газов и, следовательно, повысить мощность двигателя.
Изобретение поясняется схемой, представленной на чертеже.
Устройство содержит камеру 1, в которую поступают выхлопные газы 2, канал 3 подачи дополнительного воздуха 4, каталитически активный элемент 5, терморегулятор 6.
Способ реализуется следующим образом. В камеру 1 поступают выхлопные газы 2, а также через канал 3 дополнительный воздух 4. Газы проходят сквозь каталитически активный элемент 5, представляющий собой сетку или спираль, выполненную из неблагородного металла, например железа, никеля, легированную по поверхности катализатором, например платиной, палладием, натянутую в несколько рядов поперек потока выхлопных газов 2 и дополнительного воздуха 4. Терморегулятор 6 нагревает электротоком и поддерживает постоянство сопротивления (температуры) каталитически активного элемента 5, подобно тому как это осуществляется в термоанемометре постоянной температуры (Маякин В.П. Донченко Э. Г., "Электронные системы для автоматического измерения характеристик потоков жидкостей и газов", изд. "Энергия". M. 1970). Как показано исследованиями В. В.Барелко и Ю.Е.Володина (Докл. Акад. Наук СССР, том 2, N 6, с.1373), окислительные реакции в газовой среде в присутствии нагреваемого до необходимой температуры катализатор носят цепной характер, благодаря чему нет необходимости чрезмерно увеличивать поверхность катализатора, как это делается в случае применения пористых каталитически активных элементов, что приводит к увеличению гидродинамического сопротивления потоку выхлопных газов. Это позволяет использовать для изготовления каталитически активного элемента являющегося одновременно нагревателем, сравнительно тонкую ( ⌀ 0,2-0,3) проволоку из неблагородного металла (железа, никеля), легированную по поверхности платиной, палладием, на поверхности которой при оптимальной температуре катализа формируются активные центры зарождения окислительных реакций, в дальнейшем протекающих и в объеме газа.
Работа каталитически активного элемента, являющегося одновременно нагревателем в режиме постоянства сопротивления (температуры) позволяет за интервал времени около 1 секунды выводить его на оптимальную температуру, не зависящую от изменений температуры окружающей среды. Кроме того, выделяющееся при экзотермических окислительных реакциях тепло, а также тепло горячих выхлопных газов, нагревая каталитически активный элемент 5, заставляют терморегулятор 6 автоматически снижать электрическую мощность нагрева, благодаря чему экономится электроэнергия.
Следует также отметить, что по величине потребляемого электротока можно с высокой степенью верности контролировать эффективность работы катализатора и срок его службы (при отсутствии катализа ток в нагревателе возрастает), а также оптимальность режима работы двигателя.
Испытания экспериментальной модели нейтрализатора, выполненного по данному способу, показали, что при исходном содержании 5% окиси углерода в воздухе, на входе нейтрализатора, на выходе оно снижается не менее, чем в 10 раз.
Claims (1)
- Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в электрическом нагреве каталитически активного элемента с одновременной подачей дополнительного воздуха, отличающийся тем, что каталитически активный элемент выполняют в виде проволочной сетки или спирали из неблагородного металла, легированной по поверхности катализатором, нагрев которой осуществляют в режиме постоянства сопротивления.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99113298A RU2159344C1 (ru) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99113298A RU2159344C1 (ru) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2159344C1 true RU2159344C1 (ru) | 2000-11-20 |
Family
ID=20221600
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99113298A RU2159344C1 (ru) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2159344C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563950C1 (ru) * | 2014-07-16 | 2015-09-27 | Людмила Николаевна Третьяк | Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания и устройство для его реализации |
RU2703792C1 (ru) * | 2018-04-11 | 2019-10-22 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Система очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания |
-
1999
- 1999-06-21 RU RU99113298A patent/RU2159344C1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563950C1 (ru) * | 2014-07-16 | 2015-09-27 | Людмила Николаевна Третьяк | Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания и устройство для его реализации |
RU2703792C1 (ru) * | 2018-04-11 | 2019-10-22 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Система очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6823663B2 (en) | Exhaust gas aftertreatment systems | |
US6928806B2 (en) | Exhaust gas aftertreatment systems | |
JP3991447B2 (ja) | 内燃機関の誘導発熱式浄化装置 | |
US4322387A (en) | Catalytic exhaust gas torch | |
US20070056264A1 (en) | Method of dispensing fuel into transient flow of an exhaust system | |
CN1610790A (zh) | 用于改进的内燃机排放控制的系统和方法 | |
US20050172619A1 (en) | Catalytic combustion apparatus | |
US4359862A (en) | Method for treating an exhaust gas stream | |
JPWO2013039091A1 (ja) | 燃料改質器及びこれを用いた排ガス浄化装置 | |
JP2008519195A (ja) | リーンバーン内燃エンジンのNOx還元用の還元剤計量システム | |
ATE413518T1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur reinigung von abgasen | |
RU2011153012A (ru) | Система снижения токсичности отработавших газов | |
JP2016023572A (ja) | 還元剤添加装置 | |
JPH09222009A (ja) | 内燃機関の排気微粒子浄化装置 | |
JP3328713B2 (ja) | 触媒放出制御の方法及び装置 | |
US5497617A (en) | Gas-enriched light-off | |
JPS6239245B2 (ru) | ||
GB2114913A (en) | Exhaust gas treatment apparatus and method | |
JP6553405B2 (ja) | アンモニア発生制御装置 | |
RU2159344C1 (ru) | Способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания | |
CN105275550A (zh) | 还原剂供应装置 | |
JP5890133B2 (ja) | 燃料改質器及びこれを用いた排ガス浄化装置 | |
JP6131895B2 (ja) | 放電制御装置および還元剤添加装置 | |
JPH0540251Y2 (ru) | ||
JP3443223B2 (ja) | ディーゼルエンジンの排気浄化装置 |