專利名稱：三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，配合三元催化劑應(yīng)用于汽油車和柴油車的尾氣處理。
一般用于汽油機(jī)汽車和柴油機(jī)汽車的三元催化轉(zhuǎn)化器的工作溫度為300-500℃。在汽車?yán)淦饎訒r，因?yàn)榕艢鉁囟鹊?，三元催化劑不能正常工作，使尾氣中的污染物直接排放到大氣中，造成大氣污染。目前已知，在汽車啟?-3分鐘內(nèi)汽車尾氣排放的污染物占汽車總排放的20-40％。隨著國家對汽車排污的限制進(jìn)一步嚴(yán)格，即使汽車安裝上三元催化轉(zhuǎn)化器也難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，汽車?yán)鋯与A段的排污控制是目前世界上的一個難題。
就現(xiàn)有技術(shù)所知，解決汽車?yán)鋯与A段污染控制的方法有兩種，其一，在催化劑外附著的電加熱絲，加熱整個催化劑。由于催化劑體積比較大(0.8-2.5L，因汽車型號不同而異)，熱容量比較大，使之加熱到300℃以上，需要較長的時間和較大的能量。由于汽車電池容量的限制，很難應(yīng)用到一般的汽車上。其二是在三元催化轉(zhuǎn)化器之前設(shè)一燃燒室。在汽車啟動之前預(yù)先噴射燃料并使其燃燒，加熱催化劑。該項(xiàng)技術(shù)雖然行之有效，但是，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，制造成本高，應(yīng)用也不方便，難以推廣應(yīng)用。
有鑒于此，如何能提供一種加熱裝置，其具有較快地使催化劑加熱，同時結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)，正是本實(shí)用新型研創(chuàng)動機(jī)所在。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)人憑借多年從事各類汽車污染凈化研究生產(chǎn)加工等領(lǐng)域的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，在反復(fù)研究論證的基礎(chǔ)上，做一全新設(shè)計(jì)構(gòu)成，終得本實(shí)用新型的產(chǎn)生。
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種汽車尾氣電加熱裝置，該裝置設(shè)計(jì)簡單合理。安裝在三元催化劑之前，在汽車?yán)鋯与A段加熱汽車排氣的溫度至300℃以上。使三元催化劑在該階段迅速引發(fā)活性，達(dá)到消除汽車污染的目的。在催化劑被引發(fā)工作后，該裝置自動停止加熱，從而解決汽車?yán)鋯与A段的污染控制問題。
本實(shí)用新型的目的可以這樣實(shí)現(xiàn)，本實(shí)用新型的特征在于三元催化加熱裝置包括金屬外殼，金屬外殼內(nèi)設(shè)有電熱絲固定支架，金屬外殼上設(shè)有引線套管。
本實(shí)用新型進(jìn)一步特征在于金屬外殼兩端設(shè)有法蘭盤，金屬外殼為圓筒狀；電熱絲固定支架可以設(shè)一組或多組，電熱絲固定支架為星形結(jié)構(gòu)，星形結(jié)構(gòu)的支臂上設(shè)有凹槽，電熱絲固定支架的凹槽中設(shè)有電熱絲；電熱絲為鎳鉻合金電加熱絲；金屬外殼內(nèi)的電熱絲支架凹槽可以利用在催化劑上設(shè)加熱絲固定槽實(shí)現(xiàn)，催化劑以堇青石為載體，Pt，Rh和稀土元素為活性組份的催化劑，該催化劑兩端留有加熱絲的固定槽。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，通電后快速加溫，效率高，延時開關(guān)自動控制加熱的時間，使用安裝方便。
以下結(jié)合附圖實(shí)施例進(jìn)一步說明


圖1是本實(shí)用新型三元催化劑加熱裝置的安裝的示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例圓柱型不銹鋼金屬外殼示意圖；圖3是本實(shí)用新型圓柱型陶瓷電熱絲固定支架；圖4是本實(shí)用新型催化劑結(jié)構(gòu)；圖5是本實(shí)用新型組裝示意圖；圖6是本實(shí)用新型延時開關(guān)電路示意圖。
請參閱
圖1，三元催化劑加熱裝置2安裝在汽車排氣支管上，位于三元催化轉(zhuǎn)化器5的前端。當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)1起動之前或發(fā)動的同時，打開延時開關(guān)3，電池4向加熱絲供電，加熱絲溫度升高并加熱排放的氣體至300℃以上，1-3分鐘后延時開關(guān)自動切斷電源，這時三元催化劑開始正常工作。
如圖2、3所示，本實(shí)用新型的特征在于三元催化加熱裝置包括金屬外殼10，金屬外殼內(nèi)設(shè)有電熱絲固定支架11，金屬外殼上設(shè)有引線套管12，引線套管12內(nèi)穿設(shè)電源線。
金屬外殼10兩端設(shè)有法蘭盤13，以連接到汽車排氣管上，金屬外殼10為圓筒狀，與排氣管能很好的配合；電熱絲固定支架11可以設(shè)一組或多組，電熱絲固定支架為星形結(jié)構(gòu)，在圓筒內(nèi)等間隔分布，星形結(jié)構(gòu)的支臂上設(shè)有凹槽14，電熱絲固定支架的凹槽中設(shè)有電熱絲15；電熱絲為鎳鉻合金電加熱絲，能快速升溫且熱效率較高；金屬外殼內(nèi)的電熱絲支架凹槽可以利用在催化劑上設(shè)加熱絲固定槽實(shí)現(xiàn)，催化劑以堇青石為載體，Pt，Rh和稀土元素為活性組份的催化劑，該催化劑兩端留有加熱絲的固定槽16。
如圖5所示，電加熱絲安裝在支架支架11的凹槽內(nèi)或小體積三元蜂窩催化劑的凹槽中，加熱絲兩端的電源線由外殼上引線套管中引出，經(jīng)延時開關(guān)3與汽車蓄電池4連接。
參見圖6延時開關(guān)電路結(jié)構(gòu)示意圖，發(fā)動機(jī)起動時可控硅SCR2導(dǎo)通，電容C3、C2充電，可控硅SCR1瞬時導(dǎo)通，電源導(dǎo)通，電容C2、C3放電經(jīng)過電阻R2、R3會持續(xù)一段時間，維持延時開關(guān)導(dǎo)通一所需的時間；C2和C3放電完畢，SCR1截止，電源關(guān)斷。
以上說明了本實(shí)用新型三元催化劑加熱裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和安裝方法，本實(shí)用新型三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置中的加熱功率和加熱時間可根據(jù)汽車的車型發(fā)發(fā)動機(jī)的排量進(jìn)行調(diào)整。
綜上所述，三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置可以解決汽車?yán)鋯拥奈廴究刂茊栴}，且具有產(chǎn)業(yè)上利用價值，符合實(shí)用新型專利申請規(guī)定，故依法提出實(shí)用新型專利申請。以上所述乃是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例及所運(yùn)用的技術(shù)原理，若依本實(shí)用新型的構(gòu)想所作的等效改變，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時，均應(yīng)在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)，特此說明。
權(quán)利要求1.三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，其特征在于三元催化加熱裝置包括金屬外殼，金屬外殼內(nèi)設(shè)有電熱絲固定支架，金屬外殼上設(shè)有引線套管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，其特征在于金屬外殼兩端設(shè)有法蘭盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，其特征在于金屬外殼為圓筒狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，其特征在于電熱絲固定支架可以設(shè)一組或多組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，其特征在于電熱絲固定支架為星形結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，其特征在于星形結(jié)構(gòu)的支臂上設(shè)有凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，其特征在于電熱絲固定支架的凹槽中設(shè)有電熱絲。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，其特征在于電熱絲為鎳鉻合金電加熱絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置，其特征在于金屬外殼內(nèi)的電熱絲支架凹槽可以利用在催化劑上設(shè)加熱絲固定槽實(shí)現(xiàn)。
專利摘要本實(shí)用新型是關(guān)于一種三元催化轉(zhuǎn)化器電加熱裝置,配合三元催化劑應(yīng)用于汽油車和柴油車的尾氣處理。本實(shí)用新型的特征在于三元催化加熱裝置包括金屬外殼,金屬外殼內(nèi)設(shè)有電熱絲固定支架,金屬外殼上設(shè)有引線套管。本實(shí)用新型可以解決汽車?yán)鋯拥奈廴究刂茊栴},結(jié)構(gòu)緊湊,通電后快速加溫,效率高,延時開關(guān)自動控制加熱的時間,使用安裝方便。
文檔編號F01N3/10GK2435518SQ00243100
公開日2001年6月20日 申請日期2000年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月12日
發(fā)明者何洪, 郭凱 申請人:何洪