一种氧化型催化器的智能补氧装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及汽车尾气处理领域，尤其是一种氧化型催化器的智能补氧装置，包括氧化型催化器、电磁阀、前氧传感器、后处理智能控制器、储气罐，前氧传感器安装于氧化催化器的前端，前氧传感器通过数据线与后处理智能控制器连接，后处理智能控制器通过数据线与电磁阀连接，储气罐通过气管与电磁阀进气端连接，电磁阀出气端与氧化催化器通过管道连接，电磁阀上安装有调压装置。电磁阀为电控通断式，接收后处理智能控制器发出的通断指令，反馈通断状态。本发明专利技术通过在氧化型催化器前端加一个动态调整补气装置，来提高尾气中O2含量，从而提高氧化催化器转换效率，减少催化器涂层材料成本，减少催化剂的失效风险。催化剂的失效风险。催化剂的失效风险。

【技术实现步骤摘要】
一种氧化型催化器的智能补氧装置


[0001]本专利技术涉及汽车尾气处理领域，尤其是一种氧化型催化器的智能补氧装置。

技术介绍

[0002]随着中国经济的持续发展，对环保的要求也越来越高。由于国五法规升级到国六排放法规对于NO、CH4、CO、THC气态污染物排放要求越来越严，国六发动机主流技术路线均采用EGR（废气再循环）和当量燃烧来降低NO气态污染物生成；天然气汽车发动机的燃烧策略发生了根本改变，由原来稀薄燃烧（富氧燃烧）改为现在主流当量燃烧比。目前主机厂通过空燃比例阀，调节氧含量的浓稀变化，提供催化反应时所需的氧气及三元涂层中的储氧材料来提供催化所需要的氧。现有技术路线的缺点为：当三元涂层中储氧材料劣化失活时，CO/CH4甲烷碳氢化合物（NMHC）转换效率会大幅下降，超出法规排放限制（主要失效模式）；增强储氧量需要更多的储氧材料及载体体积，成本高。为此，有必要开发新的装置，提高氧化催化转换能力，解决供氧问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的是提出一种氧化型催化器的智能补氧装置，增强补氧效果，提高尾气处理能力。
[0004]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种氧化型催化器的智能补氧装置，包括氧化型催化器、电磁阀、前氧传感器、后处理智能控制器、储气罐，前氧传感器安装于氧化催化器的前端，前氧传感器通过数据线与后处理智能控制器连接，后处理智能控制器通过数据线与电磁阀连接，储气罐通过气管与电磁阀进气端连接，电磁阀出气端与氧化催化器通过管道连接，电磁阀上安装有调压装置。调压装置可以为手动式（气压表）也可为电动式机械调压表；压力范围在0
‑
0.7MPA，在阀体上控制出气气压。储气罐可以为车载压缩空气储气罐。电磁阀为电控通断式，接收后处理智能控制器发出的通断指令，反馈通断状态。工作电源由车载电源提供。
[0005]氧化型催化器内有金属载体，包括金属外壳、金属波纹层、金属基板，金属外壳内是交替分布的金属波纹层和金属基板，金属波纹层和金属基板的表面涂覆各种催化剂涂层，如：含钯、铂、铑等贵金属的涂层或分子筛SCR涂层。金属载体外形呈圆柱体状，金属波纹层为圆环结构，金属波纹层和金属基板通过焊接固定。金属波纹层通过辊轴滚出高低起伏的波纹，然后再卷制，焊接定型。金属外壳可以为不锈钢、铜、铝等金属材料，优选不锈钢外壳。金属波纹层可以为铁、铜、铝或铝合金等材料，优选铁铬铝合金波纹层。金属基板可以为铜、铝或铝合金等材料，优选铁铬铝合金基板。铁铬铝具有耐高温、抗氧化等特性，适用于氧化型催化器高温和强氧化环境。
[0006]钯、铂、铑等贵金属涂层或分子筛SCR涂层，主要作用为氧化尾气中的CO/CH/NMHC/NO
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等气态污染物。
[0007]目前的金属载体工艺为采用金属薄片作为基材通过氧化、卷制、焊接定型等工艺
路线制成催化剂载体；其金属薄片为为表面光滑平面未做任何加工。本专利技术通过在金属薄片卷制之前，使用预先加工好高低纹路的辊轴滚出高低起伏的波纹，使其滚动后的铁洛铝基材为波纹片状，然后再卷制，焊接定型。这样制成的金属载体内就有金属基板和金属波纹层，相对于只有基板的结构，波纹层增加了表面积并提高了材料利用率；从而提高了催化剂涂层的贵金属或分子筛的上载量，增强了尾气的氧化能力。金属载体根据不同纹理高度及间距调整最高能增加30%以上表面积；使其对于涂覆催化剂提供更大的表面积，增加催化剂上载量；从而提高同等规格载体下，带波纹结构的金属载体对尾气的接触面积，增加了尾气氧化效率，提高了尾气治理能力。
[0008]后处理智能控制器处理前氧传感器发送过来的信号，当前氧传感器侦测到催化器前端尾气中氧含量不足时（O2≤1%）时，发送控制信号打开电磁阀，向催化器内供氧；当前氧传感器侦测到催化器前端尾气中氧含量充足时，发送控制信号关闭电磁阀，停止向催化器内供氧。
[0009]本专利技术通过在三元催化器(TWC）或者氧化型催化器（DOC）前端加一个动态调整补气装置和提高金属载体内催化剂涂层的表面积，来提高注入尾气中O2含量，从而提高氧化催化器转换效率，减少催化器涂层材料成本，减少催化剂因老化带来的涂层储氧能力下降导致的失效风险。
[0010]本专利技术的有益效果是：解决了目前三元催化器(TWC）或者氧化型催化器（DOC）涂层储氧劣化导致氧不足，CO/CH4甲烷碳氢化合物（NMHC）转换效率下降问题；减少三元催化器(TWC）或者氧化型催化器（DOC）中储氧材料用量，减少催化剂材料成本。
附图说明
[0011]附图1 本专利技术智能补氧装置示意图
[0012]附图2 本专利技术金属载体示意图
[0013]附图标号说明：1、氧化型催化器，1.1、金属外壳，1.2、金属波纹层，1.3、金属基板，2、电磁阀，3、发动机排气，4、前氧传感器，5、后处理智能控制器， 6、储气罐。
具体实施方式
[0014]下面结合附图对本专利技术技术方案做进一步描述。
[0015]实施例1
[0016]如附图1所示，一种氧化型催化器的智能补氧装置，包括氧化型催化器1、电磁阀2、前氧传感器4、后处理智能控制器5、储气罐6，前氧传感器4安装于氧化催化器1的前端，前氧传感器4通过数据线与后处理智能控制器5连接，后处理智能控制器5通过数据线与电磁阀2连接，储气罐6通过气管与电磁阀2进气端连接，电磁阀2出气端与氧化催化器1通过管道连接，电磁阀2上安装有调压装置。调压装置可以为手动式（气压表）也可为电动式机械调压表；压力范围在0MPA
‑
0.7MPA，在阀体上控制出气气压。储气罐6可以为车载压缩空气储气罐。电磁阀2为电控通断式，接收后处理智能控制器发出的通断指令，反馈通断状态。工作电源由车载电源提供。
[0017]后处理智能控制器5处理前氧传感器4发送过来的信号，当前氧传感器4侦测到氧化型催化器1前端尾气中氧含量不足时（O2≤1%）时，发送控制信号打开电磁阀，向氧化型催
化器1内供氧；当前氧传感器4侦测到催化器前端尾气中氧含量充足时，发送控制信号关闭电磁阀，停止向催化器内供氧。
[0018]如附图2所示，氧化催化器的金属载体，包括金属外壳1.1、金属波纹层1.2、金属基板1.3，金属外壳1.1内是交替分布的金属波纹层1.2和金属基板1.3，金属波纹层1.2和金属基板1.3的表面涂覆各种催化剂涂层，如：含钯、铂、铑等贵金属的涂层或分子筛SCR涂层。金属载体外形呈圆柱体状，金属波纹层为圆环结构，金属波纹层和金属基板通过焊接固定。金属波纹层1.2通过辊轴滚出高低起伏的波纹，然后再卷制，焊接定型。金属外壳1.1优选不锈钢外壳，金属波纹层1.2优选铁铬铝波纹层，金属基板1.3优选铁铬铝基板。
[0019]钯、铂、铑等贵金属涂层或分子筛SCR涂层，主要作用为氧化尾气中的CO/CH/NMHC/NO
x
等气态污染物。
[0020]目前的金属载体工艺为采用铁洛铝薄片作为基材通过氧化、卷制、焊接定型等工艺路线制成催化剂载体；其铁络本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氧化型催化器的智能补氧装置，包括氧化型催化器（1）、电磁阀（2）、前氧传感器（4）、后处理智能控制器（5）、储气罐（6），其特征在于：前氧传感器（4）安装于氧化型催化器（1）的前端，前氧传感器（4）通过数据线与后处理智能控制器（5）连接，后处理智能控制器（5）通过数据线与电磁阀（2）连接；储气罐（6）通过气管与电磁阀（2）进气端连接，电磁阀（2）出气端与氧化型催化器（1）通过管道连接。2.如权利要求1所述的一种氧化型催化器的智能补氧装置，其特征在于：电磁阀（2）上安装有调压装置。3.如权利要求2所述的一种氧化型催化器的智能补氧装置，其特征在于：调压装置为手动式或电动式机械调...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘柳成林，刘光文，杨晓桐，卢星宇，梁士贵，秦秀凤，
申请(专利权)人：广西辉煌朗洁环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：