НЕЙТРАЛИЗАТОР ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ

Полезная модель относится к средствам нейтрализации токсических составляющих отработавших газов двигателей внутреннего сгорания, например дизельных.
Известен нейтрализатор отработавших газов, содержащий корпус, снабженный впускным и выпускным патрубками, два катализатора на сотовой основе, дожигатель отработавших газов, рабочие полости обоих катализаторов сообщены между собой кольцевым каналом, выполненным с возможностью поворота потока на 180° в месте размещения дожигателя. [а.с. СССР №1746000, МПК F01N 3/10, опубл. 07.07.92., БИ №25 авторы Ивлиев А.В., и др. «Нейтрализатор отработавших газов»]
Недостатком нейтрализатора отработавших газов является низкое качество очистки выхлопных газов от продуктов неполного сгорания топлива.
Известен нейтрализатор отработавших газов, содержащий корпус, впускной и выпускной патрубки, завихритель, дожигатель и катализатор на сотовом носителе, размещенный в корпусе, отличающийся тем, что он дополнительно содержит носитель активного вещества, при этом носитель активного вещества выполнен в виде цилиндра с отверстиями малого диаметра в верхней части, с установленным внутри него нагревательным элементом и съемной пробкой, а дожигатель имеет две ступени, каждая из которых представляет собой электрический нагреватель, выполненный в виде сетки, но с разной величиной ячеек и закрепленный в корпусе нейтрализатора. [Патент РФ №2175391, МПК F01N 3/02, опубл. 27.10.2001., БИ №30 авторы Гордивский В.Н., и др. «Нейтрализатор отработавших газов»]
Недостатком нейтрализатора отработавших газов является низкое качество очистки выхлопных газов от продуктов неполного сгорания топлива.
Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.
Техническим результатом является повышение качества очистки выхлопных газов от продуктов неполного сгорания топлива.
Технический результат достигается тем, что нейтрализатор отработавших газов, содержащий корпус по концам, которого имеются крышки с впускным и выпускным патрубками, во впускном патрубке имеется завихритель и дожигатель, внутри нейтрализатора установлен коаксиально дожигатель, который выполнен из не менее двух полых перфорированных цилиндров из цветной металлической фольги с толщиной стенки 0,001-0,2 мм, причем перфорированные цилиндры с обоих концов соединены между собой и закреплены к корпусу нейтрализатор спицами.
Выполнение дожигателя из металлической фольги или керамики толщиной стенке 0,001-0,2 в форме перфорированного цилиндра, позволяет быстро нагревать дожигатель до высокой температуры, раскалять его поверхность и осаждать на ней несгоревшие углеводороды и частички сажи. Выполнение фольги из цветного металла, например, алюминия или меди дает эффект каталитической очистки выхлопных газов, при этом несгоревшие углеводороды выгорают на поверхности фольги и диффундируют во внутрь фольги.
На фиг.1 - нейтрализатора отработавших газов, на фиг.2 - разрез А-А фиг.1.
Нейтрализатор отработавших газов содержит корпус 1 с двумя крышками 2, входной 3 и выходной 4 патрубки, завихритель 5, дожигатели 6 из металлической фольги или керамической в форме перфорированного цилиндра, которые закреплены спицами 7 к корпусу и между собой.
Нейтрализатор отработавших газов работает следующим образом.
Выхлопные газы поступают в корпус нейтрализатора через входной патрубок, который расположен в крышке корпуса. Во входном патрубке размещен завихритель. Пройдя через завихритель, выхлопные газы закручиваются в спираль и далее направляются в корпус нейтрализатора, в кольцевой зазор, который образован перфорированными цилиндрами металлической фольги или керамики.
Дожигатели изготовлены из металлической фольги или керамики толщиной стенки 0,001-0,5 мм в форме перфорированного цилиндра, которые закреплены спицами 7 к корпусу. Между собой дожигатели стянуты спицами 7.
Перфорированные цилиндры металлической фольги или керамики установлены в корпусе нейтрализатора соосно друг другу и каоксиально корпусу нейтрализатора с образованием кольцевого зазора между собой.
Дожигатель выхлопных газов подключен к источнику постоянного напряжения 24 В. От источника питания металлическая фольга или керамика дожигателя быстро нагревается до температуры порядка 600°С и перед пуском двигателя обеспечивается нагрев дожигателя до высокой температуры.
Пройдя в кольцевой зазор, выхлопные газы попадают в высокотемпературное поле, образованное перфорированными цилиндрами металлической фольги или керамики и попадают в контакт с поверхностью металлической фольги или керамики, нагретой до высокой температуры. Частички сажи и несгоревших углеводородов оседают на поверхности металлической фольги и выгорают.
Цилиндрическая фольга изготавливается из цветных металлов, например, алюминия или меди. При контакте сажи или несгоревших углеводородов с поверхностью цветного металла, раскаленного и нагретого до высокой температуры процесс выгорания ускоряется и происходит каталитическая очистка выхлопных газов. Осевшие частички сажи и несгоревших углеводородов на раскаленной поверхности цветного металла постепенного диффундируют внутрь металла и остаются в металле.
Цилиндрическая фольга выполняется перфорированной с целью прохода части выхлопного газа через отверстия в металлической фольге. Часть сажи и углеводородов при проходе через эти отверстия оседает внутри них.
Проходя через цилиндрическую фольгу выхлопной газ очищается и выходит из корпуса нейтрализатора через выходной патрубок.
Предлагаемый нейтрализатор отработавших газов позволяет повысить качество очистки выхлопного газа от продуктов неполного сгорания топлива в 2-2,5 раза, в частности таких как, несгоревших углеводородов (не менее 91%), сажи (не менее 95%) и нейтрализовать токсичные составляющие выхлопных газов.