專利名稱：一種催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開一種催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣余熱回收再利用，既能保證催化轉(zhuǎn)換器正常的工作溫度繼而延長(zhǎng)催化轉(zhuǎn)換器使用壽命，又能解決排放問題。
背景技術(shù)：
汽油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠很好的將熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械動(dòng)能，被廣泛應(yīng)用。但汽油發(fā)動(dòng)機(jī)在做功時(shí)排出大量的有害氣體也成為大氣污染的主要來源之一。當(dāng)前解決這一問題最有效的方法是在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)消聲器中加裝催化轉(zhuǎn)換器。催化轉(zhuǎn)換器能將通過它的汽油機(jī)的尾氣中的大部分有害氣體轉(zhuǎn)換成無(wú)害氣體后排向大氣的同時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。普通的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)一般只有30%_50%的能量在做有用功，其余的都轉(zhuǎn)換成熱能排向大氣，排氣溫度在300—600°C左右；催化轉(zhuǎn)換器工作原理是將一氧化碳轉(zhuǎn)換成二氧化碳，碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)換成二氧化碳和水，這種氧化還原反應(yīng)也會(huì)釋放出大量的熱效應(yīng)；高溫余熱的尾氣通過催化轉(zhuǎn)換器，催化轉(zhuǎn)換器工作時(shí)其中心溫度能達(dá)到800— 1000°C的高溫，不利于催化轉(zhuǎn)換器正常工作，也降低催化轉(zhuǎn)換器的使用壽命。目前，市場(chǎng)上還沒有發(fā)現(xiàn)既能有效降低、維持催化轉(zhuǎn)換器正常工作溫度，又能方便地將發(fā)動(dòng)機(jī)余熱回收再利用的裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種既能方便地將汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱回收再利用，又能有效降低、維持催化轉(zhuǎn)換器正常工作溫度的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置。該催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，包括消音器、催化轉(zhuǎn)換器、固定隔板、換熱管、水箱、連通管和可調(diào)節(jié)閥門，所述消聲器內(nèi)腔中設(shè)置有固定隔板，空心的催化轉(zhuǎn)換器穿過并固定在隔板上，換熱管穿過催化轉(zhuǎn)換器的空心部并分別從消聲器兩端引出；換熱管的兩引出端分別通過設(shè)置有可調(diào)節(jié)閥門的連通管和水箱連接。上述結(jié)構(gòu)的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，工作介質(zhì)在由水箱、連通管、可調(diào)節(jié)閥門和換熱管構(gòu)成的封閉通道內(nèi)循環(huán)，低溫介質(zhì)進(jìn)入消音器內(nèi)，通過熱交換的形式吸收熱能，介質(zhì)溫度升高，催化轉(zhuǎn)換器溫度降低，熱能由介質(zhì)回收；調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)閥門的控制流量，可以方便地控制介質(zhì)在封閉通道內(nèi)的流速，也就是控制了熱交換的速度，保證催化轉(zhuǎn)換器正常的工作溫度，延長(zhǎng)了催化轉(zhuǎn)換器使用壽命，又不會(huì)使催化轉(zhuǎn)換器的工作環(huán)境溫度降得過低而降低催化轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換效率，保證將尾氣中的大部分有害氣體轉(zhuǎn)換成無(wú)害氣體后排向大氣。上述的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，換熱管為不銹鋼管。上述的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，連通管為軟管。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述換熱管在消聲器內(nèi)的兩段呈螺旋狀。換熱管(如不銹鋼管)在消聲器中以螺旋狀出現(xiàn)主要是增加熱交換面積，提高熱交換效率；尾氣導(dǎo)入端的螺旋換熱管收集消聲器內(nèi)部熱能，使介質(zhì)升溫對(duì)催化轉(zhuǎn)換器預(yù)加熱；催化轉(zhuǎn)換器內(nèi)的換熱管和尾氣導(dǎo)出端的螺旋換熱管是熱交換的主要場(chǎng)所，回收余熱以供再利用。作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn)，消音器內(nèi)設(shè)置有至少一片固定隔板，起到氣流緩沖左右，降低噪音，還能保證消聲器不至于振動(dòng)或外力產(chǎn)生變形。上述的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，所述催化轉(zhuǎn)換器靠近消音器的尾氣導(dǎo)入端。本實(shí)用新型的有益效果是汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)行尾氣凈化時(shí)，在滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下，將一部分熱能回收起來，將催化轉(zhuǎn)化器余熱在利用裝置中的水加熱后進(jìn)行利用。

圖1是催化轉(zhuǎn)化器余熱再利用裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作過程。參見圖1所示的本催化轉(zhuǎn)化器余熱再利用裝置，包括消音器2、催化轉(zhuǎn)換器3、固定隔板4、不銹鋼管5、水箱6、軟管7和可調(diào)節(jié)閥門8，所述消音器2內(nèi)腔中設(shè)置有固定隔板4，空心圓柱體狀的催化轉(zhuǎn)換器3穿過并固定在隔板4上，不銹鋼管5穿過催化轉(zhuǎn)換器的空心部并分別從消音器2兩端引出；在催化轉(zhuǎn)換器3兩側(cè)的、位于消聲器內(nèi)的兩段不銹鋼管5呈螺旋狀。不銹鋼管5的兩引出端分別通過可調(diào)節(jié)閥門8與軟管7和水箱6順序連接。使用時(shí)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)I的排氣管與消音器2相通。工作介質(zhì)(一般為水)在由水箱6、軟管7、可調(diào)節(jié)閥門8和不銹鋼管5構(gòu)成的封閉通道內(nèi)循環(huán)，低溫介質(zhì)進(jìn)入消音器2內(nèi)，通過熱交換的形式吸收熱能，介質(zhì)溫度升高，催化轉(zhuǎn)換器溫度降低，熱能由介質(zhì)回收；調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)閥門8的控制流量，可以方便地控制介質(zhì)在封閉通道內(nèi)的流速，也就是控制了熱交換的速度，保證催化轉(zhuǎn)換器3正常的工作溫度，延長(zhǎng)了催化轉(zhuǎn)換器3使用壽命，又不會(huì)使催化轉(zhuǎn)換器的工作環(huán)境溫度講得過低而降低催化轉(zhuǎn)換器3的轉(zhuǎn)換效率，保證將尾氣中的大部分有害氣體轉(zhuǎn)換成無(wú)害氣體后排向大氣。不銹鋼管5在消音器2中以螺旋狀出現(xiàn)主要是增加熱交換面積，提高熱交換效率；尾氣導(dǎo)入端的螺旋不銹鋼管收集消音器2內(nèi)部熱能，使介質(zhì)升溫對(duì)催化轉(zhuǎn)換器預(yù)加熱；催化轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換內(nèi)的不銹鋼管和尾氣導(dǎo)出端的螺旋不銹鋼管是熱交換的主要場(chǎng)所，回收余熱以供再利用。消音器2內(nèi)設(shè)置有至少一片固定隔板4，起到氣流緩沖左右，降低噪音，還能保證消音器不2至于振動(dòng)或外力產(chǎn)生變形。本實(shí)用新型解決了汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)行尾氣凈化時(shí)，在滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下，將一部分熱能回收起來，將催化轉(zhuǎn)化器余熱在利用裝置中的介質(zhì)加熱后進(jìn)行利用的問題；工作時(shí)，既能對(duì)催化轉(zhuǎn)換器進(jìn)行預(yù)熱，當(dāng)催化轉(zhuǎn)換器溫度過高時(shí)，又能對(duì)催化轉(zhuǎn)換器降溫，卻不至于使催化轉(zhuǎn)換器工作溫度降得過低而降低催化轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換效率，保證催化轉(zhuǎn)換器正常的工作溫度，延長(zhǎng)了催化轉(zhuǎn)換器使用壽命，保證將尾氣中的大部分有害氣體轉(zhuǎn)換成無(wú)害氣體后排向大氣。
權(quán)利要求1.一種催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，它包括消音器、催化轉(zhuǎn)換器、固定隔板、換熱管、水箱、連通管和可調(diào)節(jié)閥門，其特征是，所述消聲器內(nèi)腔中設(shè)置有固定隔板，空心的催化轉(zhuǎn)換器穿過并固定在隔板上，換熱管穿過催化轉(zhuǎn)換器的空心部并分別從消聲器兩端引出；換熱管的兩引出端分別通過設(shè)置有可調(diào)節(jié)閥門的連通管和水箱連接。
2.如權(quán)利要求1所述的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，其特征是，換熱管為不銹鋼管。
3.如權(quán)利要求1所述的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，其特征是，連通管為軟管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，其特征在于，所述換熱管在消聲器內(nèi)的兩段呈螺旋狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，其特征在于，所述固定隔板至少有一片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，其特征在于，所述催化轉(zhuǎn)換器靠近消音器的尾氣導(dǎo)入端。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種催化轉(zhuǎn)換器余熱再利用裝置，用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣余熱回收再利用，既能保證催化轉(zhuǎn)換器正常的工作溫度繼而延長(zhǎng)催化轉(zhuǎn)換器使用壽命，又能解決排放問題；它包括消音器、催化轉(zhuǎn)換器、固定隔板、換熱管、水箱、連通管和可調(diào)節(jié)閥門，所述消聲器內(nèi)腔中設(shè)置有固定隔板，空心的催化轉(zhuǎn)換器穿過并固定在隔板上，換熱管穿過催化轉(zhuǎn)換器的空心部并分別從消聲器兩端引出；換熱管的兩引出端分別通過設(shè)置有可調(diào)節(jié)閥門的連通管和水箱連接。
文檔編號(hào)F01N1/08GK202883061SQ20122045075
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者李紀(jì)委, 張宏 申請(qǐng)人:南京德普瑞克催化器有限公司