[发明专利]一种三元催化器结构

说明书

技术领域

本发明涉及三元催化器领域，尤其涉及一种三元催化器结构。

背景技术

三元催化器是指将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气的催化装置，三元催化器的载体部件是一块喷涂有催化材料层的多孔陶瓷或多孔金属的催化体，安装在特制的汽车的排气管当中。

由于中国的燃油品质普遍较差，燃油中含有硫、磷以及所使用的抗爆剂MMT中含有锰，这些化学成分在燃烧后随着废气的排出，会在氧传感器表面和三元催化器内部形成化学络合物。另外，由于驾驶员的不良驾驶习惯，或者长期行驶在拥堵路面，发动机经常处于不完全燃烧状态，会在氧传感器和三元催化器内形成积炭。

现有技术中催化体沿排气管轴线放置在排气管中，尾气从催化体的一个端面进入，经催化体完成催化作用后从催化体另一端面排出，使得催化体上尾气的进入端的端面上比尾气的排出端的端面上更容易积炭或形成化学络合物，使得催化体上尾气进入端面上的孔更容易被堵塞，降低了三元催化器的使用寿命。

发明内容

本发明意在提供一种三元催化器结构，以减缓积炭和络合物堵塞催化体，延长三元催化器的使用寿命。

本方案中的一种三元催化器结构，包括催化器壳，催化器壳为底端封闭的圆筒，催化器壳内固定有催化体，催化体为圆柱形，催化体与催化器壳同轴，催化体外壁固定有活性炭层，活性炭层外径小于催化器壳内径，催化体沿轴线开有圆形通孔，催化器壳的底端开有排气口，排气口内固定有一根通气管，通气管顶端密封并置于催化体上的圆形通孔中，通气管顶端端面与催化体端面对齐，通气管上开有通气孔，催化器壳顶端为锥形，催化器壳顶端开有进气口。

本方案的技术原理及有益效果为：1、汽车尾气从进气口进入催化器壳后，在接触催化体前，需先穿过活性炭层，活性炭层吸附尾气中的一部分炭和络合物，对汽车尾气进行过滤，减缓尾气中的炭和络合物依附在催化体上，进而减缓堵塞催化体，延长三元催化器使用寿命。2、汽车尾气经活性炭层过滤后，接触催化体表面，并从催化体四周的孔洞进入催化体中发生反应，反应完成后的汽车尾气经通气孔进入通气管中，并从排气口排出；汽车尾气在进入催化体时，从催化体的四周的表面均能进入，与现有技术中仅能从催化体的一个端面进入相比，尾气与催化体初次接触的表面积更大，使得汽车尾气中未被活性炭层过滤掉的炭和络合物分布在更大面积上的接触面上，进一步减缓炭和络合物依堵塞催化体，进一步延长三元催化器使用寿命。

以下为上述方案的优化方案：

优化方案一：所述催化器壳的底面螺纹连接在所述催化器壳的底部，方便拆卸掉催化器壳的底面以更换催化体或活性炭层。

优化方案二：所述催化体由首尾相接的多个催化体分段组成，使催化体发生部分堵塞后，仅需更换相应的分段，避免整个更换催化器分段而造成浪费。

优化方案三：所述通气管贯穿整个所述催化体，使得各个催化体分段上反应后的尾气均能顺畅地通过通气管上的通气孔进入通气管中。

优化方案四：所述通气孔的直径大于1mm，通气孔太小时，容易被积炭或络合物堵塞。

附图说明

图1为本发明实施例一种三元催化器结构的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：催化器壳1、催化器壳底面2、催化体分段3、活性炭层4、排气口5、通气管6、通气孔7、进气口8、排气管9。

实施例一种三元催化器结构基本如附图1所示：包括催化器壳1，催化器壳1为底端封闭的圆筒，催化器壳底面2螺纹连接在催化器壳1的底部，催化器壳1内固定有催化体，催化体为圆柱形，催化体由首尾相接的多个催化体分段3组成，催化体与催化器壳1同轴，催化体侧面外壁与催化器壳1内壁之间设有活性炭层4，催化体沿轴线开有圆形通孔，催化器壳底面2开有排气口5，排气口5内固定有一根通气管6，通气管6贯穿整个催化体，通气管6顶端端面与催化体端面对齐，通气管6顶端密封并置于催化体上的圆形通孔中，通气管6置于催化体中的管壁上均布开有若干通气孔7，通气孔7的直径为2mm，催化器壳1顶端为锥形，催化器壳1顶端开有进气口8并连通排气管9。