一種發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種設(shè)置在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上的凈化裝置及其 應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的提高，我國(guó)汽車(chē)保有量以每年9%的增長(zhǎng) 率增長(zhǎng)，而汽車(chē)燃油燃燒排放出的尾氣則導(dǎo)致大中城市越來(lái)越嚴(yán)重的大氣污染。為了控制 空氣質(zhì)量，許多國(guó)家對(duì)汽車(chē)尾氣排放提出控制標(biāo)準(zhǔn)，包括CO (-氧化碳）、HC (碳?xì)浠衔铮?NOx(氮氧化物）、PM(微粒，碳煙）的排放上限。要減少尾氣污染，從燃料環(huán)節(jié)進(jìn)行凈化處 理比尾氣處理更為有效。
[0003] 我國(guó)約80 %的汽油來(lái)自流化催化裂化（FCC)，含硫量高達(dá)800 μ g/g以上。汽油 中的硫化物按照化學(xué)性質(zhì)活潑與否可分為活性硫和非活性硫?；钚粤虬ㄔ亓?，硫化 氫，硫醇，硫醚等，大多是在加工過(guò)程中分解產(chǎn)生的，主要存在于輕質(zhì)油品中，是脫硫的重 點(diǎn)。非活性硫是指一般不與金屬直接發(fā)生反應(yīng)的硫化物，如二氧化硫，噻吩，苯并噻吩，四 氫噻吩和Cl~C4烷基噻吩等，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生腐蝕性很強(qiáng)的物質(zhì)， 并且會(huì)形成酸雨，造成環(huán)境污染?，F(xiàn)在研究還發(fā)現(xiàn)SO 2-NO2復(fù)合致霾效應(yīng)（Qingxin Ma, et al., Synergistic effect between N02and SO2in their adsorption and reaction on γ -Alumina, J. Phys. Chem. A, 112, (2008)6630-6635)，同時(shí)控制燃油中硫化物和氮氧化物， 對(duì)控制PM2. 5密切相關(guān)。NOx的主要排放源為煤和機(jī)動(dòng)車(chē)，故加大汽車(chē)燃油的脫硝力度也十 分關(guān)鍵。
[0004] 汽車(chē)三元催化器是安裝在汽車(chē)排氣系統(tǒng)中的機(jī)外凈化裝置，它可將汽車(chē)尾氣排出 的C0、HC和NOx等有害氣體通過(guò)氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害的二氧化碳、水和氮?dú)?。但現(xiàn) 有的三元催化成本高，當(dāng)油品不好時(shí)，燃油成分得燒結(jié)結(jié)晶易導(dǎo)致三元催化器堵塞和損壞。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本實(shí)用新型的目的是提出一種發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油的 裝置。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的技術(shù)方案為：
[0007] -種發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油的裝置，所述裝置外殼為圓管形狀，外殼內(nèi)放置釹鐵硼 磁鐵片和錫銻合金吸附催化元件；
[0008] 所述釹鐵硼磁鐵片為半圓形狀，兩個(gè)半圓釹鐵硼磁鐵片為一組，兩個(gè)半圓的圓心 的距離為1~4_ ;所述錫銻合金吸附催化元件為圓形；圓管內(nèi)多組釹鐵硼磁鐵片和錫銻合 金吸附催化元件相隔放置。
[0009] 優(yōu)選地，兩個(gè)半圓的圓心的距離為I. 5mm。
[0010] 其中，凈化燃油裝置的外殼內(nèi)置有中空?qǐng)A管形狀的套管，套管內(nèi)壁設(shè)置有徑向相 對(duì)的凸起，兩個(gè)半圓釹鐵硼磁鐵片位于連接凸起的直徑的兩側(cè)，兩個(gè)半圓釹鐵硼磁鐵片的 間距和凸起的厚度相等。
[0011] 其中，所述套管為PVC材質(zhì)。凈化燃油裝置的外殼為氧化鋁材質(zhì)。
[0012] 優(yōu)選地，釹鐵硼磁鐵片的厚度為4~10_。兩組相鄰的釹鐵硼磁鐵片間距為4~ 10mm〇
[0013] 進(jìn)一步地，所述錫銻合金吸附催化元件是在錫銻合金片上開(kāi)出方形的網(wǎng)孔，網(wǎng)孔 的尺寸為2~4mmX 2~4mm ;相鄰網(wǎng)孔距離為2謹(jǐn)。
[0014] 其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油裝置的外殼直徑為2. 5~8cm，長(zhǎng)度為16~25cm ; 優(yōu)選地，所述錫銻合金中，錫和銻的質(zhì)量比為7 :3。
[0015] 本實(shí)用新型提出的發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油裝置在汽車(chē)尾氣凈化中的應(yīng)用，是在以汽 油或柴油為燃料的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣管上安裝所述發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油裝置。
[0016] 本實(shí)用新型的有益效果在于：
[0017] 本實(shí)用新型用錫銻金屬間化合物作為介質(zhì)，進(jìn)行脫除汽油中的硫，從而降低汽油 中的硫含量。用高性能的高磁釹鐵硼制成上下垂直的多組，相鄰兩組之間間距在4~10mm， 在燃油流動(dòng)過(guò)程中，燃油通過(guò)兩個(gè)半圓磁鐵中間的縫隙，釹鐵硼片的磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到8000高 斯，在高性能強(qiáng)磁感應(yīng)作用下汽油中的硫原子與錫銻金屬間化合物發(fā)生反應(yīng)，不僅脫除硫 化物，同時(shí)降低氮氧化物、CO排放，從總體上凈化尾氣。
[0018] 本實(shí)用新型提出的裝置，造價(jià)低、脫硫效果好，能夠減少尾氣超標(biāo)排放、降低積碳 的生成，保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，氧傳感器與三元催化，延長(zhǎng)使用壽命，使噴油嘴霧化效果好，燃油在缸 體內(nèi)燃燒充分，減少缸體進(jìn)氣閥的積碳，解決了尾氣超標(biāo)排放的缺陷，減少了汽車(chē)尾氣對(duì)大 氣的污染。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1為兩個(gè)半圓形釹鐵硼磁鐵片組成的一組釹鐵硼磁鐵片立體圖。
[0020] 圖2為本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油裝置的外觀立體圖；
[0021] 圖3為本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油裝置去掉圓筒形外殼的進(jìn)口和出口部件的立 體圖；
[0022] 圖4為本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油裝置的透視示意圖。
[0023] 圖5為錫銻合金催化元件的俯視圖。
[0024] 圖6為錫銻合金催化元件的立體圖，
[0025] 圖7為內(nèi)置套管的俯視圖。
[0026] 圖中，1為圓管形狀的外殼，2為進(jìn)油口，3為出油口，4為釹鐵硼磁鐵片，5為錫銻合 金催化元件，6為方形網(wǎng)孔，7為內(nèi)置套管，8為套管內(nèi)壁上的凸起。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面通過(guò)最佳實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型。本領(lǐng)域技術(shù)人員所應(yīng)知的是，實(shí)施例只 用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型而不是用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
[0028] 在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)"中心"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、 "右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底" "內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方 位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元 件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0029] 實(shí)施例1
[0030] 參見(jiàn)圖2至圖4。一種發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油的裝置，該裝置的外殼為圓管形狀的 外殼1，圓管兩端分別為進(jìn)油口 2和出油口 3,外殼為氧化鋁圓管，外殼內(nèi)相間放置10組 釹鐵硼磁鐵片和10個(gè)錫銻合金催化元件5 ;外殼外徑為38mm，長(zhǎng)（不包括進(jìn)油口和出油 口）160mm〇
[0031] 如圖1，釹鐵硼磁鐵片4為半圓形狀，兩個(gè)半圓的釹鐵硼磁鐵片為一組，其N(xiāo)極和 S極朝向同方向，兩個(gè)半圓的圓心的距離為I. 5mm ;釹鐵硼磁鐵片4中間的磁場(chǎng)強(qiáng)度為8000 高斯，釹鐵硼磁鐵片的厚度為5_ ;兩組相鄰的釹鐵硼磁鐵片間距為5_。
[0032] 如圖7,凈化燃油裝置的外殼內(nèi)有中空?qǐng)A管形狀的內(nèi)置套管7(PVC材質(zhì)），套管內(nèi) 壁設(shè)置有徑向相對(duì)的凸起，兩個(gè)半圓釹鐵硼磁鐵片位于連接凸起的直徑的兩側(cè)，套管內(nèi)壁 上的凸起8厚度為I. 5mm，該凸起控制兩個(gè)半圓釹鐵硼磁鐵片的間距也為I. 5mm。
[0033] 錫銻合金催化元件5為圓形，圓管內(nèi)多組釹鐵硼磁鐵片和錫銻合金吸附催化元件 相間放置，各組釹鐵硼磁鐵片的S極均朝向進(jìn)油口方向，每組的間距為5_。錫銻合金催化 元件5是采用錫70%銻30%的合金，1200攝氏度真空度冶煉后注入模具中鑄成，制得的圓 形錫銻合金吸附催化元件，其外徑為26_，如圖5、圖6,錫銻合金催化元件是在圓形外筒中 橫置錫銻合金網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，錫銻合金網(wǎng)上有方形網(wǎng)孔6,網(wǎng)孔的尺寸為2. 5X2. 5 ;相鄰網(wǎng)孔 距離為2mm。圓形外筒的高度為5mm。
[0034] 實(shí)施例2
[0035] 和實(shí)施例1同樣的構(gòu)建方式，外殼內(nèi)相間放置10片釹鐵硼磁鐵片和11個(gè)錫鋪合 金催化元件5 ;外殼外徑為4. 5mm，長(zhǎng)（不包括進(jìn)油口和出油口）180mm。本實(shí)施例的裝置適 用于卡車(chē)等大車(chē)。
[0036] 驗(yàn)車(chē)實(shí)驗(yàn)
[0037] 將實(shí)施例1的裝置裝在哈弗H3 (2. 4排量）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)油管上，汽車(chē)基準(zhǔn)質(zhì)量 1930kg〇
[0038] 在當(dāng)?shù)貦z車(chē)場(chǎng)檢測(cè)。沒(méi)有安裝實(shí)施例1裝置時(shí)，檢測(cè)條件為：溫度27. 6°C，濕度 72. 5%，大氣壓lOlKPa。在BASM5024工況（模擬穩(wěn)定車(chē)速24km/h，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1720r/ min)，BASM2540工況（模擬穩(wěn)定車(chē)速40km/h，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1740r/min)。安裝了實(shí)施例1裝 置后，檢測(cè)條件為：溫度30. 8°C，濕度55%，大氣壓lOOKPa。在BASM5024工況（模擬穩(wěn)定 車(chē)速24km/h，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1765r/min)，BASM2540工況（模擬穩(wěn)定車(chē)速40km/h，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 1795r/min)。檢測(cè)檢測(cè)結(jié)果如表1。
[0039] 表1 :驗(yàn)車(chē)結(jié)果
[0040]
[0041] 以上的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型 的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本 實(shí)用新型的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書(shū)確定的保 護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油的裝置，其特征在于，所述裝置外殼為圓管形狀，圓管兩端 分別為進(jìn)油口和出油口，外殼內(nèi)放置釹鐵硼磁鐵片和錫銻合金催化元件； 所述釹鐵硼磁鐵片為半圓形狀，兩個(gè)半圓釹鐵硼磁鐵片為一組，兩個(gè)半圓的圓心的距 離為1~4mm;所述錫銻合金催化元件為圓形；圓管內(nèi)多組釹鐵硼磁鐵片和錫銻合金催化元 件相隔放置。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，兩個(gè)半圓的圓心的距離為1. 5_。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，凈化燃油裝置的外殼內(nèi)置有中空?qǐng)A管形 狀的套管，套管內(nèi)壁設(shè)置有徑向相對(duì)的凸起，兩個(gè)半圓釹鐵硼磁鐵片位于連接凸起的直徑 的兩側(cè)，兩個(gè)半圓釹鐵硼磁鐵片的間距和凸起的厚度相等。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述套管為PVC材質(zhì)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一所述的裝置，其特征在于，所述釹鐵硼磁鐵片的厚度為4~ 10mm;兩組相鄰的釹鐵硼磁鐵片間距為4~10mm〇6. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一所述的裝置，其特征在于，所述錫銻合金吸附催化元件 是在圓形外筒中橫置錫銻合金網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，錫銻合金網(wǎng)上有方形的網(wǎng)孔，網(wǎng)孔的尺寸為2~ 4_X2~4謹(jǐn)；相鄰網(wǎng)孔距離為1-2謹(jǐn)。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油裝置的 外殼直徑為2. 5~8cm，長(zhǎng)度為16~25cm。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提出一種發(fā)動(dòng)機(jī)前置凈化燃油的裝置，所述裝置外殼為圓管形狀，圓管兩端分別為進(jìn)油口和出油口，外殼內(nèi)放置釹鐵硼磁鐵片和錫銻合金催化元件；所述釹鐵硼磁鐵片為半圓形狀，兩個(gè)半圓釹鐵硼磁鐵片為一組，兩個(gè)半圓的圓心的距離為1～4mm。本實(shí)用新型用錫銻金屬間化合物作為介質(zhì)，脫除汽油中的硫，從而降低汽油中的硫含量。用高性能的高磁釹鐵硼制成上下垂直的多組，在燃油流動(dòng)過(guò)程中，燃油通過(guò)兩個(gè)半圓磁鐵中間的縫隙，同時(shí)降低氮氧化物、CO、HC的排放，從總體上減少了汽車(chē)尾氣污染，改善了大氣污染。本實(shí)用新型提出的裝置，造價(jià)低、尾氣治理效果好，有效地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，延長(zhǎng)使用壽命。
【IPC分類(lèi)】F01N3/08, F02M27/04, F02M37/22, F02M27/02, F01N3/28
【公開(kāi)號(hào)】CN205135843
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520765002
【發(fā)明人】蔚敬
【申請(qǐng)人】蔚敬
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年9月29日