包括濕式排氣系統(tǒng)的電源管理系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)涉及用于引擎的催化組件。所述催化組件包括容納冷卻劑（例如，海水）的冷卻外殼。催化劑外殼被置于冷卻外殼內(nèi)部，使得冷卻劑在催化劑外殼和冷卻外殼之間流動(dòng)。催化劑底物被置于催化劑外殼內(nèi)部，使得來(lái)自引擎的排放氣體流過(guò)催化劑底物。催化劑底物用于將在排放氣體中發(fā)現(xiàn)的有害排放物轉(zhuǎn)變成危害較小的排放物。催化劑外殼包括第一配件，冷卻外殼包括與第一配件配合的第二配件，以防止催化劑外殼相對(duì)于冷卻外殼旋轉(zhuǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】包括濕式排氣系統(tǒng)的電源管理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及包括排氣系統(tǒng)的電源管理系統(tǒng)，更特別地，涉及包括濕式排氣系統(tǒng)的電源管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]一些現(xiàn)有電源管理系統(tǒng)通常包括排放氣體和液體排放物的組合物的排氣系統(tǒng)，氣體和液體排放物作為操作引擎(尤其是船用引擎)的一部分產(chǎn)生。排放氣體和液體排放物的這些類(lèi)型的系統(tǒng)被稱(chēng)為濕式排氣系統(tǒng)(wet exhaust system)。
[0003]濕式排氣系統(tǒng)中其中一個(gè)重要因素是減少操作弓I擎期間產(chǎn)生的有害排放物的數(shù)量。通過(guò)包括催化底物(catalytic substrate),通?？梢詼p少現(xiàn)有系統(tǒng)中有害排放物的數(shù)量，催化底物攔截有害氣體排放物并將其轉(zhuǎn)變成危害較小的元素。
[0004]一些現(xiàn)有系統(tǒng)試圖在氣體被催化底物轉(zhuǎn)變之后在被轉(zhuǎn)變的氣體離開(kāi)濕式排氣系統(tǒng)之前冷卻排放氣體。為了促進(jìn)被催化底物更有效地轉(zhuǎn)變，排放氣體在進(jìn)入催化底物之前需要保持在盡可能熱的狀態(tài)。
[0005]現(xiàn)有電源管理系統(tǒng)其中一個(gè)缺點(diǎn)是催化底物由于這種系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)度冷卻。催化底物的過(guò)度冷卻降低了底物的轉(zhuǎn)變效率。
[0006]現(xiàn)有電源管理系統(tǒng)的另一個(gè)缺點(diǎn)是它們通常相當(dāng)昂貴且難以制造。與制造這樣的系統(tǒng)相關(guān)的上漲的成本給生產(chǎn)包括濕式排氣系統(tǒng)的產(chǎn)品增加了不希望的成本。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1圖示說(shuō)明用于引擎的示例性催化組件。
[0008]圖2是可以用在圖1示出的催化組件中的示例性冷卻外殼的截面圖。
[0009]圖3是圖2示出的示例性冷卻外殼的立體圖。
[0010]圖4是可以用在圖1示出的催化組件中的示例性催化劑外殼的截面圖。
[0011]圖5是圖4示出的示例性催化劑外殼的立體圖。
[0012]圖6示出可以用在圖1示出的催化組件中的示例性擋板(baffle)。
[0013]卡環(huán)(SNAPRING)
[0014]圖7示出可以用在圖1示出的催化組件中的、在其被插入催化劑外殼之前的示例性控制部件。
[0015]圖8示出控制部件被插入催化劑外殼之后但控制部件被插入催化劑外殼中的環(huán)形槽之前的圖7的控制部件。
[0016]圖9示出控制部件被插入催化劑外殼中的環(huán)形槽之后的圖7的控制部件。
[0017]圖10示出圖7的控制部件被插入催化劑外殼中的環(huán)形槽的局部截面圖。
[0018]圖11圖示說(shuō)明組裝催化劑組件的示例性方法。
【具體實(shí)施方式】[0019]下文的描述和附圖充分地闡述了具體的實(shí)施例，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┧鼈儭Ｆ渌鼘?shí)施例可以包含結(jié)構(gòu)的、邏輯的、有關(guān)電的、方法的、以及其它的改變。一些實(shí)施例的部分和特征可以被包括在或代替其它實(shí)施例的部分和特征。權(quán)利要求中陳述的實(shí)施例囊括那些權(quán)利要求的一切可用的等同物。
[0020]圖1圖示說(shuō)明用于引擎(未示出)的示例性催化組件100。催化組件100包括容納冷卻劑c (例如，海水)的冷卻外殼110。圖2和圖3示出和催化組件100的其余部分分離的冷卻外殼110。
[0021]催化劑外殼120被配置在冷卻外殼110內(nèi)部，使得冷卻劑C在催化劑外殼120和冷卻外殼110之間流動(dòng)。圖4和圖5示出與催化組件100的其余部分分離的催化劑外殼120。
[0022]催化劑底物130 (參見(jiàn)圖1)被置于催化劑外殼120內(nèi)部，使得來(lái)自引擎的排放氣體E流過(guò)催化劑底物130。催化劑底物130用于將在排放氣體E中發(fā)現(xiàn)的有害排放物轉(zhuǎn)變成危害較小的排放物。
[0023]在一些實(shí)施例中，擋板140被置于催化劑外殼120和冷卻外殼110之間催化劑底物130的下游，使得冷卻劑C流過(guò)擋板140。圖6最清楚地示出可以被包括在催化組件100中的示例性擋板140。盡管可以考慮其它材料，但是，作為一個(gè)例子，擋板140可以由不銹鋼組成。
[0024]在圖6圖示說(shuō)明的示例性實(shí)施例中，擋板140可以包括環(huán)形部件141和與環(huán)形部件141成一定角度從環(huán)形部件141延伸的凸出物142。擋板140包括凸出物142之間的開(kāi)口 143，使得冷卻劑流過(guò)開(kāi)口 143。
[0025]作為一個(gè)例子，擋板140可以包括八個(gè)開(kāi)口 143，使得冷卻劑流過(guò)這八個(gè)開(kāi)口 143。此外，開(kāi)口 143圍繞環(huán)形部件141可以以相等的(或不等的)間隔布置。
[0026]在一些實(shí)施例中，催化劑外殼120包括第一配件(fitting) 121，冷卻外殼110包括與第一配件121配合的第二配件111，以防止催化劑外殼120相對(duì)于冷卻外殼110旋轉(zhuǎn)。
[0027]在圖示說(shuō)明的示例性實(shí)施例中，第一配件121是槽(detent )，第二配件111是被插入該槽的凸出物(例如，鍵(key ))。應(yīng)當(dāng)注意的是，在各自的催化劑外殼120和冷卻外殼110中使用的第一配件121和第二配件111的類(lèi)型部分取決于催化組件100的總體設(shè)計(jì)。
[0028]考慮可選的實(shí)施例，其中，第一配件121是凸出物，第二配件111是容納該凸出物的槽。在還有的其它實(shí)施例中，催化劑外殼120上的第一配件121可以被插入(或容納于，取決于設(shè)計(jì))冷卻外殼110上的第二配件111，直到第一配件121和第二配件111防止催化劑外殼120進(jìn)一步插入冷卻外殼110。
[0029]在一些實(shí)施例中，催化組件100進(jìn)一步包括被固定在催化劑外殼120中的環(huán)形槽125內(nèi)的控制部件150，以固定催化劑外殼120內(nèi)部的催化劑底物130。圖7-圖10圖示說(shuō)明示例性磁盤(pán)狀環(huán)150，該環(huán)150允許廢氣流過(guò)環(huán)150進(jìn)入催化劑底物130。盡管應(yīng)當(dāng)注意的是可以考慮其它材料，但是，作為一個(gè)例子，環(huán)150可以由不銹鋼組成。
[0030]在圖示說(shuō)明的示例性實(shí)施例中，環(huán)形槽125圍繞催化劑外殼120的整個(gè)內(nèi)表面延伸。圖7示出插入催化劑外殼120之前的環(huán)150。圖8示出插入催化劑外殼120之后但在插入環(huán)形槽125之前的環(huán)150。圖9和圖10示出插入催化劑外殼120中的環(huán)形槽125之后的環(huán)150。
[0031]現(xiàn)在還參考圖11，另一個(gè)示例性實(shí)施例涉及組裝催化劑組件100的方法200。所述方法200包括[210]將催化劑底物130插入催化劑外殼120，和[230]將催化劑外殼120插入冷卻外殼110，使得冷卻劑C能在催化劑外殼120和冷卻外殼110之間流動(dòng)。
[0032]所述方法200進(jìn)一步包括[240]將冷卻外殼110安裝到引擎歧管(enginemanifold)(未示出)。所述方法可以進(jìn)一步包括[220]在將催化劑外殼120插入冷卻外殼110之前將擋板140插入冷卻外殼110，使得擋板140在催化劑底物130的下游且冷卻劑流過(guò)擋板140。
[0033]在一些實(shí)施例中，[230]將催化劑外殼120插入冷卻外殼110可以包括使催化劑外殼120上的第一配件121與冷卻外殼110上的第二配件111配合。作為一個(gè)例子，使催化劑外殼120上的第一配件121與冷卻外殼110上的第二配件111配合可以包括將催化劑外殼120上的凸出物插入冷卻外殼110上的槽，以防止催化劑外殼120相對(duì)于冷卻外殼110旋轉(zhuǎn)。
[0034]應(yīng)當(dāng)注意的是，考慮實(shí)施例，其中，使催化劑外殼120上的第一配件121與冷卻外殼110上的第二配件111配合可以包括將冷卻外殼110上的凸出物插入催化劑外殼120上的槽，以防止催化劑外殼120相對(duì)于冷卻外殼110旋轉(zhuǎn)。此外,使催化劑外殼120上的第一配件121與冷卻外殼110上的第二配件111配合可以包括防止催化劑外殼120進(jìn)一步插入冷卻外殼110。
[0035]在此描述的催化組件100和方法200可以用于在操作引擎期間防止催化底物130過(guò)度冷卻。防止催化底物130過(guò)度冷卻可以提高催化底物130的轉(zhuǎn)變效率。
[0036]此外，在此描述的催化組件100和方法200可以促進(jìn)成本降低和可制造性。降低與制造催化組件100相關(guān)的成本可以降低生產(chǎn)包括催化組件100的產(chǎn)品的成本。
[0037]提供摘要以符合要求摘要的37C.F.R.部分1.72(b)，摘要允許讀者確定技術(shù)公開(kāi)的本質(zhì)和主旨。可以理解，摘要不用來(lái)限制或解釋權(quán)利要求的范圍或含義。權(quán)利要求在此被并入詳細(xì)的描述中，且每項(xiàng)權(quán)利要求本身是單獨(dú)的實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種催化組件，包括:冷卻外殼，所述冷卻外殼容納冷卻劑；催化劑外殼，所述催化劑外殼被置于所述冷卻外殼內(nèi)部，使得所述冷卻劑在所述催化劑外殼和所述冷卻外殼之間流動(dòng)，其中，所述催化劑外殼包括第一配件；以及催化劑底物，所述催化劑底物位于所述催化劑外殼內(nèi)部，使得廢氣流過(guò)所述底物，其中，所述冷卻外殼包括與所述第一配件配合的第二配件，以防止所述催化劑外殼相對(duì)于所述冷卻外殼旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的催化組件，其特征在于，所述第一配件是槽，所述第二配件是被插入所述槽的凸出物。
3.如權(quán)利要求2所述的催化組件，其特征在于，所述凸出物是鍵。
4.如權(quán)利要求1所述的催化組件，其特征在于，所述第一配件是凸出物，所述第二配件是被插入所述凸出物的槽。
5.如權(quán)利要求1所述的催化組件，其特征在于，當(dāng)所述第一配件被插入與所述第二配件配合時(shí)，所述催化劑外殼被防止進(jìn)一步插入所述冷卻外殼。
6.一種催化組件，包括:冷卻外殼，所述冷卻外殼容納冷卻劑； 催化劑外殼，所述催化劑外殼被置于所述冷卻外殼內(nèi)部，使得所述冷卻劑在所述催化劑外殼和所述冷卻外殼之間流動(dòng)；催化劑底物，所述催化劑底物位于所述催化劑外殼內(nèi)部，使得廢氣流過(guò)所述底物；以及控制部件，所述控制部件固定在所述催化劑外殼中的環(huán)形槽內(nèi)部，以固定所述催化劑外殼內(nèi)部的催化劑底物。
7.如權(quán)利要求6所述的催化組件，其特征在于，所述控制部件是磁盤(pán)狀。
8.如權(quán)利要求6所述的催化組件，其特征在于，所述控制部件是環(huán)，所述環(huán)允許廢氣流過(guò)其自身進(jìn)入所述催化劑底物。
9.如權(quán)利要求6所述的催化組件，其特征在于，所述控制部件由塑料組成。
10.如權(quán)利要求6所述的催化組件，其特征在于，所述環(huán)形槽圍繞所述催化劑外殼的整個(gè)內(nèi)表面延伸。
11.一種組裝催化劑組件的方法，所述方法包括:將催化劑底物插入催化劑外殼；將所述催化劑外殼插入冷卻外殼，使得冷卻劑能在所述催化劑外殼和所述冷卻外殼之間流動(dòng)；以及將所述冷卻外殼安裝到引擎歧管。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包括在將所述催化劑外殼插入所述冷卻外殼之前將擋板插入所述冷卻外殼，使得所述擋板在所述催化劑底物的下游且冷卻劑流過(guò)所述擋板。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，將所述催化劑外殼插入所述冷卻外殼包括使所述催化劑外殼上的第一配件與所述冷卻外殼上的第二配件配合。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，使所述催化劑外殼上的所述第一配件與所述冷卻外殼上的所述第二配件配合包括將所述催化劑外殼上的凸出物插入所述冷卻外殼上的槽，以防止所述催化劑外殼相對(duì)于所述冷卻外殼旋轉(zhuǎn)。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，使所述催化劑外殼上的所述第一配件與所述冷卻外殼上的所述第二配件配合包括將所述冷卻外殼上的凸出物插入所述催化劑外殼上的槽，以防止所述催化劑外殼相對(duì)于所述冷卻外殼旋轉(zhuǎn)。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，使所述催化劑外殼上的所述第一配件與所述冷卻外殼上的所述第二配件配合`包括防止所述催化劑外殼進(jìn)一步插入所述冷卻外殼。
【文檔編號(hào)】F01N3/28GK103670618SQ201310421622
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月21日
【發(fā)明者】D·J·格林瓦爾德, D·J·約德, G·E·菲利普斯 申請(qǐng)人:科勒公司