КАТАЛИТИЧЕСКИЙ НЕЙТРАЛИЗАТОР ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ Российский патент 1994 года по МПК F01N3/02 

Изобретение относится к выхлопным устройствам двигателей внутреннего сгорания, снабженных средствами очистки выхлопных газов, в частности к каталитическим нейтрализаторам отработавших газов.

Известен каталитический нейтрализатор, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, эжектор для подвода воздуха, реактор с внутренней и внешней стенками, образующими полость, заполненную катализатором.

Известен также нейтрализатор, содержащий каталитический реактор, образующий в корпусе полость с размещенным в ней эжектором, и полый конусный вытеснитель.

Известен каталитический нейтрализатор, содержащий размещенный в корпусе реактор с катализатором.

Недостатками вышеуказанных известных нейтрализаторов являются невысокая эффективность очистки отработавших газов от окислов азота, окиси углерода, сернистых соединений и сажи и высокое газодинамическое сопротивление потоку газа.

Предлагаемый каталитический нейтрализатор, как и прототип, содержит размещенный в корпусе реактор с катализатором.

Отличие предлагаемого нейтрализатора от прототипа состоит в том, что дополнительно содержит сетку с платиновым покрытием, выполненную в вид спирали, размещенную коаксиально во входной части корпуса, конусообразный эжектор для интенсивного отвода газов, размещенный на корпусе на выходной его части, а реактор состоит из трех капсул, расположенных одна за другой в корпусе за сеткой и размещенных между газопроницаемыми решетками, причем первая капсула содержит влагоконцентрирующий материал, а две последующие - пористый материал со щелочной пропиткой.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, достигается за счет использования совокупности всех признаков (как новых, так и известных).

Предлагаемый нейтрализатор имеет простую конструкцию, обеспечивает эффективную нейтрализацию газов, выполнение сетки с платиновым покрытием, а наличие капсул с влагоконцентрирующим материалом и с пористым материалом со щелочной пропиткой является эффективным поглотителем окислов азота, окиси углерода, сернистых соединений и коагулятором сажевых частиц. Очистка отработавших газов обусловлена их химическим взаимодействием со щелочной пропиткой, растворением и осаждением некоторых компонентов, а также оседанием взвешенных частиц в каталитическом нейтрализаторе.

Нейтрализатор может быть изготовлен на основе любых элементов, обеспечивающих снижение токсичности отработавших газов, например платины, меди, хрома. Эти металлы могут применяться с огнеупорными неорганическими окислами.

На чертеже показан предложенный нейтрализатор.

Он состоит из корпуса 1. Во входной части корпуса 1 размещена коаксиально сетка 2 с платиновым покрытием, выполненная в виде спирали. В выходной части корпуса 1 за сеткой 2 расположен реактор, выполненный в виде трех капсул 3, 4, 5, расположенных одна за другой. Капсула 3 содержит влагоконцентрирующий материал 6, а капсулы 4 и 5 заполнены пористым материалом 7 со щелочной пропиткой. Капсулы 3, 4, 5, размещены между газопроницаемыми решетками 8. Горловина 9 служит для впуска отработавших газов. Эжектор 10 конусообразной формы размещен на выходной части корпуса и предназначен для интенсивного отвода наружу газов. Со стороны входа газов сетка 2 закреплена шайба 11, а со стороны выхода газа нейтрализующие и очищающие капсулы закреплены шайбой 12. Нейтрализатор может устанавливаться на двигателе вместо глушителя.

Работает нейтрализатор следующим образом.

Отработавшие газы благодаря сетке 2 равномерно поступают в нижнюю часть корпуса 1 нейтрализатора, проходя через капсулы 3,4 и 5 . Окись углерода, содержащаяся в выхлопных газов, в результате дальнейшего окисления под влиянием катализирующего действия платинового покрытия спиральной сетки 2 переходит в углекислый газ. Твердые продукты сгорания топлива очищаются сеткой 2 и капсулой 3, которая способна концентрировать влагу. Окислы азота, проходя капсулу 3 в результате взаимодействия с водой превращаются в раствор азотной кислоты, которая в капсуле 4 нейтрализуется в результате ионно-обменного процесса со щелочной пропиткой капсул 4 и 5. Аналогично этому происходит нейтрализация и сернистых соединений.

Отработавшие газы, прошедшие через спиральную сетку и капсулы, выходят из нейтрализатора. При этом эжектор при движении автомобиля осуществляет отсасывающее действие.

Использование: в выхлопных устройствах двигателей внутреннего сгорания, снабженных средствами очистки выхлопных газов, в частности в каталитических нейтрализаторах отработавших газов. Сущность изобретения: на входе корпуса установлена спиралевидная сетка с платиновым покрытием, на выходе размещен эжектор, реактор нейтрализатора выполнен в виде трех последовательно установленных одна за другой капсул с расположенными между ними газопроницаемыми решетками, причем первая по ходу движения отработавших газов капсула заполнена влагоконцентрирующими материалами, а две последующие - пористым материалом со щелочной пропиткой. 1 ил.

КАТАЛИТИЧЕСКИЙ НЕЙТРАЛИЗАТОР ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с входом и выходом, размещенный в корпусе реактор с катализатором и эжектор, отличающийся тем, что он снабжен установленной на входе спиралевидной сеткой с платиновым покрытием, эжектор размещен на выходе корпуса, а реактор выполнен в виде трех последовательно установленных одна за другой капсул с расположенными между ними газопроницаемыми решетками, причем первая по ходу движения отработавших газов капсула заполнена влагоконцентрирующим материалом, а две последующие - пористым материалом с щелочной пропиткой.