帶有新型隔熱罩的催化器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)動(dòng)車排氣系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶有新型隔熱罩的催化器。
【背景技術(shù)】
[0002]催化器是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化裝置，它可將汽車尾氣排出的一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸锏扔泻怏w通過(guò)氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害的二氧化碳、水和氮?dú)狻?br>[0003]催化器中的載體是一種布置了許多微型孔洞的多孔介質(zhì)，小孔內(nèi)壁面涂附著起催化作用的貴金屬。從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的高速煙氣首先通過(guò)催化器的擴(kuò)張腔而速度降低，然后進(jìn)入載體，在貴金屬的催化作用下發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，最終將上述的三類氣體轉(zhuǎn)化為二氧化碳、氮?dú)夂退取］d體的溫度和載體內(nèi)速度分布的均勻性是影響催化器催化效果的兩個(gè)重要因素。
[0004]催化器內(nèi)的反應(yīng)需要在一定的溫度下才能進(jìn)行，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)過(guò)程中，載體內(nèi)的溫度如果達(dá)不到起燃溫度，會(huì)極大程度地提高排氣中的有害氣體成分。除了影響催化效果外，催化器的外表面溫度過(guò)高會(huì)對(duì)其附近的其它部件造成損害:因催化器一般布置在排氣系統(tǒng)的最前端，最靠近發(fā)動(dòng)機(jī)，催化器表面的溫度很高，對(duì)其它部件發(fā)出較大的輻射能，造成高溫和熱應(yīng)力破壞。因此，有必要在催化器和相鄰部件之間布置隔熱罩，一來(lái)保存催化器內(nèi)部的溫度，二來(lái)削減熱輻射對(duì)相鄰部件的影響。目前，市場(chǎng)上以單層結(jié)構(gòu)的隔熱罩居多，其隔熱效果一般。
[0005]如果載體內(nèi)部的速度分布不均勻，也就是小孔內(nèi)的流量不一致，會(huì)導(dǎo)致流量小的孔內(nèi)催化反應(yīng)不充分，浪費(fèi)貴金屬，而流量大的孔內(nèi)有害氣體得不到凈化，以至排放不達(dá)標(biāo)。載體前段的擴(kuò)張腔結(jié)構(gòu)不合理是造成載體內(nèi)速度分布不均勻的一個(gè)重要的原因。高速的煙氣在流經(jīng)擴(kuò)張腔時(shí)，因結(jié)構(gòu)發(fā)生突變，煙氣的速度也將隨之發(fā)生劇烈變化。對(duì)于傳統(tǒng)的催化器擴(kuò)張結(jié)構(gòu)，一般擴(kuò)張腔中心速度大，并沿著徑向遞減。這導(dǎo)致了載體內(nèi)部的速度分布因擴(kuò)張腔而變得不均勻。
[0006]鑒于上述的缺陷，本設(shè)計(jì)人積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種催化器，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種帶有新型隔熱罩的催化器，能夠良好的保存催化器內(nèi)的反應(yīng)溫度，減少熱量的散發(fā)，削減熱輻射對(duì)相鄰部件的損傷。
[0008]本實(shí)用新型提出的一種帶有新型隔熱罩的催化器，包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有腔室，所述殼體上設(shè)有與所述腔室連通的進(jìn)氣管和出氣管，所述殼體外設(shè)有至少一個(gè)隔熱罩，所述隔熱罩包括第一隔熱層、第二隔熱層、及設(shè)置在所述第一隔熱層和第二隔熱層之間的空氣層，所述空氣層通過(guò)密封材料密封。
[0009]進(jìn)一步的，所述第一隔熱層和第二隔熱層的內(nèi)外表面均設(shè)有發(fā)射率低的鍍層。
[0010]進(jìn)一步的，所述鍍層的材料為鋁。
[0011]進(jìn)一步的，所述進(jìn)氣管與所述殼體連接處設(shè)有擴(kuò)張腔，所述擴(kuò)張腔內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流件，所述導(dǎo)流件的外圍形狀與所述擴(kuò)張腔的形狀相配合，并且朝向所述殼體內(nèi)部凹陷，所述導(dǎo)流件上設(shè)有若干通孔。
[0012]進(jìn)一步的，所述通孔的軸向與所述導(dǎo)流件外表面的切向相互垂直。
[0013]進(jìn)一步的，所述出氣管與所述殼體的連接處設(shè)有收縮腔。
[0014]進(jìn)一步的，其特征在于:所述隔熱罩的數(shù)量為2個(gè)，包覆在所述殼體外。
[0015]進(jìn)一步的，所述殼體為筒狀結(jié)構(gòu)。
[0016]借由上述方案，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn):本文提出了一種帶有新型隔熱罩的催化器，隔熱罩分為三層，中間層為空氣，隔熱罩邊緣密封，這種設(shè)計(jì)保證內(nèi)部的空氣是接近靜止的，在催化器外表面與外界進(jìn)行換熱時(shí)，在隔熱罩之間就不會(huì)像以往隔熱罩那樣發(fā)生傳質(zhì)換熱，僅僅發(fā)生隔熱罩之間的輻射換熱和空氣層中的導(dǎo)熱，由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)很小，空氣層導(dǎo)熱熱阻很大，使得導(dǎo)熱量很小，因此，這種低導(dǎo)熱的隔熱罩較大地提高了隔熱效果，此外，雙層隔熱層之間為空氣層，不需要添加額外的耐高溫材料，節(jié)省了成本。
[0017]上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實(shí)用新型隔熱罩的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本實(shí)用新型的局部示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
[0022]參見(jiàn)圖1至3，本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的一種帶有新型隔熱罩1的催化器，包括筒狀結(jié)構(gòu)的殼體，殼體內(nèi)設(shè)有腔室，殼體上設(shè)有與腔室連通的進(jìn)氣管(未圖示)和出氣管(未圖示)，殼體外設(shè)有兩個(gè)隔熱罩1，包覆在殼體外，在其他實(shí)施方式中，也可以設(shè)置多個(gè)隔熱罩1。隔熱罩1包括第一隔熱層11、第二隔熱層12、及設(shè)置在第一隔熱層11和第二隔熱層12之間的空氣層13，空氣層13通過(guò)密封材料14密封，第一隔熱層11和第二隔熱層12的內(nèi)外表面均涂覆有發(fā)射率低的鋁15。
[0023]進(jìn)氣管與殼體連接處設(shè)有擴(kuò)張腔2，擴(kuò)張腔2內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流件3，導(dǎo)流件3的外圍形狀與擴(kuò)張腔2的形狀配合，并且朝向殼體內(nèi)部凹陷，導(dǎo)流件3上設(shè)有若干通孔。通孔的軸向與導(dǎo)流件3外表面的法向相互垂直。導(dǎo)流件3后面設(shè)有載體4，載體4與腔室之間設(shè)有襯墊
5。出氣管與殼體的連接處設(shè)有收縮腔6。
[0024]本實(shí)用新型提出的催化器，為保證催化器內(nèi)的反應(yīng)溫度，隔絕熱量的散發(fā)，在催外器上設(shè)置了新型隔熱罩1，該隔熱罩1分為三層，中間層為空氣，隔熱罩1邊緣密封，這種設(shè)計(jì)保證內(nèi)部的空氣是接近靜止的，在催化器外表面與外界進(jìn)行換熱時(shí)，在隔熱罩1之間就不會(huì)像以往隔熱罩1那樣發(fā)生傳質(zhì)換熱，僅僅發(fā)生隔熱罩1之間的輻射換熱和空氣層13中的導(dǎo)熱，由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)很小，空氣層13導(dǎo)熱熱阻很大，使得導(dǎo)熱量也很小，該設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理，隔熱效果好，而且成本低廉；隔熱罩1的設(shè)置了 2個(gè)，進(jìn)一步提高隔熱的效果；在第一隔熱層11和第二隔熱層12的內(nèi)外表面涂覆鋁15，降低了輻射換熱。另外，針對(duì)擴(kuò)張腔2結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響，在擴(kuò)張腔2內(nèi)設(shè)置了導(dǎo)流件3，導(dǎo)流件3內(nèi)均勻布滿了通孔，這些通孔的軸向與導(dǎo)流裝置的外表面切向相互垂直，這使得來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣首先穿過(guò)該裝置，氣流在小孔的導(dǎo)流作用下變得均勻緩和，減小了氣流通過(guò)擴(kuò)張腔2后的不均勻度，使擴(kuò)張腔2內(nèi)部的氣流更加均勻。通過(guò)提高催化器內(nèi)的溫度、穩(wěn)定擴(kuò)張腔2內(nèi)的氣流，提高了催化器的催化效果。
[0025]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，并不用于限制本實(shí)用新型，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶有新型隔熱罩的催化器，包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有腔室，所述殼體上設(shè)有與所述腔室連通的進(jìn)氣管和出氣管，所述殼體外設(shè)有至少一個(gè)隔熱罩，其特征在于:所述隔熱罩包括第一隔熱層、第二隔熱層、及設(shè)置在所述第一隔熱層和第二隔熱層之間的空氣層，所述空氣層通過(guò)密封材料密封。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有新型隔熱罩的催化器，其特征在于:所述第一隔熱層和第二隔熱層的內(nèi)外表面均設(shè)有發(fā)射率低的鍍層。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有新型隔熱罩的催化器，其特征在于:所述鍍層的材料為招ο4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有新型隔熱罩的催化器，其特征在于:所述進(jìn)氣管與所述殼體連接處設(shè)有擴(kuò)張腔，所述擴(kuò)張腔內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流件，所述導(dǎo)流件的外圍形狀與所述擴(kuò)張腔的形狀相配合，并且朝向所述殼體內(nèi)部凹陷，所述導(dǎo)流件上設(shè)有若干通孔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶有新型隔熱罩的催化器，其特征在于:所述通孔的軸向與所述導(dǎo)流件外表面的切向相互垂直。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶有新型隔熱罩的催化器，其特征在于:所述出氣管與所述殼體的連接處設(shè)有收縮腔。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的帶有新型隔熱罩的催化器，其特征在于:所述隔熱罩的數(shù)量為2個(gè)，包覆在所述殼體外。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶有新型隔熱罩的催化器，其特征在于:所述殼體為筒狀結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于機(jī)動(dòng)車排氣系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶有新型隔熱罩的催化器，包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有腔室，所述殼體上設(shè)有與所述腔室連通的進(jìn)氣管和出氣管，所述殼體外設(shè)有至少一個(gè)隔熱罩，所述隔熱罩包括第一隔熱層、第二隔熱層、及設(shè)置在所述第一隔熱層和第二隔熱層之間的空氣層，所述空氣層通過(guò)密封材料密封，該隔熱罩能夠良好的保存催化器內(nèi)的反應(yīng)溫度，隔絕熱量的散發(fā)，削減熱輻射對(duì)相鄰部件的損傷，而且成本低廉。
【IPC分類】F01N13/14
【公開(kāi)號(hào)】CN204961045
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520718042
【發(fā)明人】張鳳, 姜夏冰
【申請(qǐng)人】無(wú)錫紅湖消聲器有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月16日