Нейтрализатор отработавших газов

 

Ю ; °

Й c-a- и и

E О Л

ИЗОБРЕТЕНИЯ (i ц 794232

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.05.78 (21) 2622234/25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) M. Кл.

F 01 N 3/28

Государственный комитет

СССР (53) УДК 621.43.068. .4 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

С. Л. Чугункин, Ф. И. Дроздов и Ю. И. Козлов

Казахский научно-исследовательский и проектный институт автомобильного транспорта (54) НЕЙТРАЛИЗАТОР ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ

Изобретение относится к каталитическим нейтрализатора м отработавших газов транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания, Известен плоский каталитический нейтрализатор для очистки отработавших газов, имеющий корпус с передней и задней торцевыми стенками, внутри которого размещен реактор для удержания катализатора, включающий верхнюю и нижнюю пластины, впускное устройство на одном конце и выпускное устройство на другом конце нейтрализатора. Верхняя и нижняя пластины реактора, удерживающего катализатор, имеют наклон относительно корпуса таким образом, что проходное сечение полости, между указанными пластинами, уменьшается по мере удаления от входного устройства.

Однако недостатком этой конструкции является то, что изменением площади проходного сечения полости между верхней крышкой корпуса и верхней решеткой реактора, удерживающего катализатор, можно достигнуть равномерного распределения газового потока по площади реактора только для одного определенного режима работы двигателя, т. е. нельзя полностью устранить неравномерность, это приводит к снижению эффективности очистки и, как следствие этого, приводит к снижению ресурса катализатора и сохраняет возможность появления локальных перегревов отдельных элементов конвертера.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки газов, путем равномерного распределения газового потока по площади плоского реактора во всем диапа10 зоне работы двигателя внутреннего сгорания.

Для достижения поставленной цели на входной решетке плоского реактора установлена V-образная продольная пластина, 15 делящая впускную полость на три части.

Задняя торцевая стенка корпуса нейтрализатора выполнена дугообразной или на входной решетке реактора у задней торцевой стенки корпуса смонтирован дугообразный экран вогнутостью навстречу потоку. Между продольной пластиной и дугообразной стенкой оставлен зазор, обеспечивающий свободное прохождение объема газа, протекающего через указанную вставку.

На фиг. 1 показан продольный разрез каталитического нейтрализатора с горизонтальным расположением плоского реактора и дугообразной торцевой стенкой корпуса; на фиг, 2 — разрез А — А фиг. 1; на фиг. 3—

794232 разрез А — А варианта нейтрализатора с дугообразным экраном; на фиг. 4 — разрез

Б — Б фиг. 2.

Нейтрализатор отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 с верхней и нижней крышками 2 и 3, боковыми и торцовыми — передней и задней стенками 4, 5 и 6 соответственно. На торцевых стенках выполнены входной и выходной патрубки 7 и

8. В корпусе 1 установлен плоский реактор 9. Реактор 9 ограничен решетками

10 и 11, Реактор заполнен насыпным гранулированным катализатором. На входной решетке 10 дополнительно установлена Vобразная продольная пластина 12, образующая канал верхней крышки с площадью поперечного сечения равной 1/2 площади поперечного сечения полости над входной решеткой и дугообразный экран 13 с вогнутостью навстречу потоку. Причем вместо дугообразного экрана 13, выполненного у задней торцевой стенки 6 можно последнюю выполнить дугообразной. Входная и выходная решетки ограничивают впускную и выпускную камеры 14 и 15.

Нейтрализатор отработавших газов двигателей внутреннего сгорания работает следующим образом.

Отработавшие газы поступают через входной патрубок 7 в впускную полость над входной решеткой 10 и верхней крышкой корпуса 2, где разделяются на три потока. Центральный поток движется по

V-образной продольной пластине 12, образующей непроницаемый канал. Причем объем газа, поступающего в V-образную пластину равен сумме объемов газа, поступающего в две крайние полости в начальном их сечении.

Расход газа в любом сечении пластины равен const. Дойдя до дугообразной стенки 6 (или до экрана 13), газ изменяет свое направление в противоположную сторону и начинает движение в крайних полостях навстречу газу, входящему в них со стороны входного патрубка, Т. е. часть газа покидает крайние полости через слой катализатора, а часть газа образует встречные потоки, которые имеют тенденцию к интенсивному турбулентному перемешиванию, где происходит энерготеплообмен между молями газа и таким обра5

1О

25 зо

50 зом обуславливают равномерность распределения полей давления и температур по всей площади входной решетки 10 реактора 9, что способствует равномерному распределению газа по всему реактору.

Пройдя слой катализатора, газы поступают в полость под реактором и выбрасываются в атмосферу через выходной патрубок 8.

Наличие продольного канала и дугообразных задней торцевой стенки или экрана позволяет подавать отработавший газ в реактор с обеих сторон, что способствуетлучшему распределению газового потока по площади плоского реактора, повышает ресурс катализатора, устраняет локальные перегревы отдельных элементов, а следовательно, увеличивает долговечность работы нейтрализатора.

Формула изобретения

1. Нейтрализатор отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с передней и задней торцевыми стенками и расположенный в нем каталитический реактор с плоскими входной и выходной решетками, ограничивающими впускную и выпускную камеры корпуса с патрубками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем равномерного распределения газового потока по площади реактора, во впускной камере, на входной решетке установлена

V-образная продольная пластина, опирающаяся на нее ребром, делящая впускную полость на три части и образующая зазор с противоположной впускному патрубку задней торцевой стенкой корпуса, 2. Нейтрализатор по п. 1, отл и ч а юшийся тем, что между V-образной пластиной и задней торцевой стенкой корпуса дополнительно установлен экран вогнутый со стороны впускного патрубка.

3. Нейтрализатор по п. 1, от л и ч а юшийся тем, что задняя торцевая стенка корпуса выполнена вогнутой со стороны впускного патрубка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3927984, кл. 23 — 288, опубл. 1975.