一种汽车尾气重整装置及重整系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种汽车尾气重整装置及重整系统，用于通入汽车尾气和甲烷的混合气体，汽车尾气重整装置包括：具有空腔、进气口和出气口的壳体、第一隔板、催化件及冷却组件，第一隔板内置于壳体，并将空腔分隔为相互独立的催化腔和冷却腔，催化腔与进气口相连通，冷却腔与出气口相连通，催化件连接于催化腔的内壁，用于促进催化反应的发生，冷却组件包括至少一个内置于冷却腔的换热管和换热介质，且换热管的一端与催化腔相连通、另一端与出气口相连通，换热介质填充于冷却腔的内壁与换热管的外壁之间，用于换热管内物料的冷却降温。本发明专利技术能解决因自身缺乏冷却装置导致重整器对汽车尾气的重整效率低的问题，并能提高发动机尾气余热利用及燃烧效果。余热利用及燃烧效果。余热利用及燃烧效果。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车尾气重整装置及重整系统


[0001]本专利技术涉及发动机尾气处理
，尤其涉及一种汽车尾气重整装置及重整系统。

技术介绍

[0002]废气燃料重整再循环技术(Reformed Exhaust Gas Recirculation,简称REGR)是一种废气再循环与燃料重整相结合的技术，通过重整器利用废气余热把废气中的未燃HC等物质重整成富氢合成气并重新送入发动机进行燃烧，同时通入气缸中未被重整的废气又起到了再循环的作用。
[0003]例如申请号为：CN202210722321.7的中国专利技术专利，名称为：基于废气重整再循环的余热利用系统及发动机，其通过设置重整器、预热装置、中冷器和水箱，将重整器的废气入口连接发动机的废气出口，将水箱的重整气出口与发动机的重整气入口连接，从而使得发动机的废气经过重整器重整后的重整气余热，还可以用于预热装置内甲烷的预热过程，从而有效提高废气余热的利用效率。该系统中经过重整器处理后的尾气需再通入中冷器内进行冷却，重整器本身不具备对尾气冷却降温的功能。
[0004]因此，亟需一种汽车尾气重整装置及重整系统，用于解决现有技术中因重整器本身不具备对尾气冷却降温的功能，从而导致重整器对汽车尾气的重整效率低的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，有必要提供一种汽车尾气重整装置及重整系统，解决现有技术中因重整器本身不具备对尾气冷却降温的功能，从而导致重整器对汽车尾气的重整效率低的技术问题。
[0006]为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种汽车尾气重整装置，用于通入汽车尾气和甲烷的混合气体，包括：
[0007]壳体，所述壳体具有空腔和与所述空腔相连通的进气口和出气口；
[0008]第一隔板，所述第一隔板内置于所述壳体，并将所述空腔分隔为相互独立的催化腔和冷却腔，所述催化腔与所述进气口相连通，所述冷却腔与所述出气口相连通；
[0009]催化件，所述催化件内置于所述催化腔，并连接于所述壳体，用于促进催化反应的发生；
[0010]冷却组件，包括至少一个换热管和换热介质，所述换热管内置于所述冷却腔，且所述换热管的一端与所述催化腔相连通、另一端与所述出气口相连通，所述换热介质填充于所述冷却腔的内壁与所述换热管的外壁之间的间隙，用于所述换热管内物料的冷却降温。
[0011]进一步的，所述壳体还开设有与所述冷却腔相连通的进液孔和出液孔，用于所述换热介质的循环。
[0012]进一步的，所述冷却组件还包括至少一个折流板，所述折流板内置于所述冷却腔，并连接于所述冷却腔的内壁，所述折流板将所述冷却腔分割为相互连通的第一冷却室和第
二冷却室，所述进液孔与所述第一冷却室相连通，所述出液孔与所述第二冷却室相连通，且所述出液孔设置于所述壳体背离所述进液孔的一侧。
[0013]进一步的，所述冷却组件中所述折流板的数量为两个，两个所述折流板相互交错设置，并连接于所述冷却腔相对两侧的内壁，两个所述折流板将所述冷却腔的内部分割为相互连通的第一冷却室、第二冷却室及第三冷却室，且所述第三冷却室与所述第一冷却室和第二冷却室均相连通。
[0014]进一步的，所述第一隔板开设有至少一个第一连接孔，所述第一连接孔与所述换热管一一对应设置，并贯穿所述第一隔板，所述换热管的一端插设于所述第一连接孔，并密封连接于所述第一隔板，所述折流板相对所述第一连接孔开设有第二连接孔，所述换热管的另一端插设于所述第二连接孔，并密封连接于所述折流板。
[0015]进一步的，还包括第二隔板，所述第二隔板相对所述出气口设置，并连接于所述冷却腔，所述第二隔板配合所述第一隔板以形成所述冷却腔，所述第二隔板相对所述第一连接孔开设有第三连接孔，所述换热管的另一端依次穿过所述第二连接孔和第二连接孔，并密封连接于所述第二隔板。
[0016]进一步的，所述冷却组件中所述换热管的数量为九个，九个所述换热管呈矩形阵列分布于所述第一隔板上。
[0017]进一步的，所述催化件的材质为堇青石，且所述催化件的表面负载有镍钴催化剂颗粒。
[0018]进一步的，所述催化件呈多孔蜂窝状，且所述催化件上蜂窝孔的横截面呈正方形。
[0019]本专利技术的技术方案还提供一种汽车尾气重整系统，包括如上任一项的所述汽车尾气重整装置。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：壳体的内部形成有空腔，且壳体具有与空腔相连通的进气口和出气口，汽车尾气和甲烷的混合气体由进气口进入壳体的内部，并经出气口排出壳体，其中第一隔板内置于空腔，并将空腔分隔为相互独立的催化腔和冷却腔，催化件内置于催化腔，用于促进催化反应的发生，且催化腔与进气口相连通，冷却组件内置于所述冷却腔，换热介质通过与换热管之间进行热交换，用于对经换热管流出的混合气体进行冷却降温。相比于现有技术，通过换热管和换热介质之间的热交换来降低混合气体的温度，使得催化反应后混合气体的温度维持在相对稳定的温度，从而有利于提高热交换的效率，降低二氧化碳气体的转化效率，提高氢气和一氧化碳气体等清洁能源的产量，能解决现有技术中因重整器本身不具备对尾气冷却降温的功能，从而导致重整器对汽车尾气的重整效率低的技术问题，并能提高发动机尾气余热利用及燃烧效果。
附图说明
[0021]图1是本专利技术实施例所提的一种汽车尾气重整装置的三维结构示意图；
[0022]图2是本专利技术实施例所提的一种汽车尾气重整装置另一视角的结构示意图；
[0023]图3是本专利技术实施例所提的一种汽车尾气重整装置的剖视结构示意图；
[0024]图4是本专利技术实施例所提的冷却腔的剖视结构示意图；
[0025]图5是本专利技术实施例所提的催化件的三维结构示意图；
[0026]图6是本专利技术实施例所提的一种汽车尾气重整装置中通入混合气体后发生重整反
应时的温度云图；
[0027]图7是本专利技术实施例所提的一种汽车尾气重整装置中通入混合气体后发生重整反应时的速度云图；
[0028]图8是本专利技术实施例所提的一种汽车尾气重整装置中通入混合气体后发生重整反应时的压强云图。
具体实施方式
[0029]下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本专利技术的实施例一起用于阐释本专利技术的原理，并非用于限定本专利技术的范围。
[0030]请参阅图1及图3，本专利技术提供了一种汽车尾气重整装置，用于通入汽车尾气和甲烷的混合气体，包括：壳体1、第一隔板2、催化件3及冷却组件4，壳体1具有空腔和与空腔相连通的进气口11和出气口12，第一隔板2内置于壳体1，并将空腔分隔为相互独立的催化腔13和冷却腔14，催化腔13与进气口11相连通，冷却腔14与出气口12相连通，催化件3内置于催化腔13，并连接于壳体1，用于促进催化反应的发生，冷却组件4包括至少一个换热管41和换热介质42，换热管41内置于冷却腔14，且换热管41的一端与催化腔13相连通、另一端与出气口12相连通，换热介质42填充于冷却腔14的内壁与换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车尾气重整装置，用于通入汽车尾气和甲烷的混合气体，其特征在于，包括：壳体，所述壳体具有空腔和与所述空腔相连通的进气口和出气口；第一隔板，所述第一隔板内置于所述壳体，并将所述空腔分隔为相互独立的催化腔和冷却腔，所述催化腔与所述进气口相连通，所述冷却腔与所述出气口相连通；催化件，所述催化件内置于所述催化腔，并连接于所述壳体，用于促进催化反应的发生；冷却组件，包括至少一个换热管和换热介质，所述换热管内置于所述冷却腔，且所述换热管的一端与所述催化腔相连通、另一端与所述出气口相连通，所述换热介质填充于所述冷却腔的内壁与所述换热管的外壁之间的间隙，用于所述换热管内物料的冷却降温。2.根据权利要求1所述的汽车尾气重整装置，其特征在于，所述壳体还开设有与所述冷却腔相连通的进液孔和出液孔，用于所述换热介质的循环。3.根据权利要求2所述的汽车尾气重整装置，其特征在于，所述冷却组件还包括至少一个折流板，所述折流板内置于所述冷却腔，并连接于所述冷却腔的内壁，所述折流板将所述冷却腔分割为相互连通的第一冷却室和第二冷却室，所述进液孔与所述第一冷却室相连通，所述出液孔与所述第二冷却室相连通，且所述出液孔设置于所述壳体背离所述进液孔的一侧。4.根据权利要求3所述的汽车尾气重整装置，其特征在于，所述冷却组件中所述折流板的数量为两个，两个所述折流板相互交错设置，并连接于所述冷却腔相对两侧的内壁，两个所述折流板将所述冷却腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭冠伦，戴瑞昕，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：