一种汽车尾气催化处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种汽车尾气催化处理装置，属于汽车尾气处理技术领域。


背景技术：

2.当前大部分汽车的排气管上安装有三元催化处理器，尾气经过处理后直接排放到空气中。但是，在使用过程中，部分汽车的三元催化处理器由于安装原因或者车辆强烈震动导致其尾气处理效果变差，部分尾气未经处理或者处理不彻底就排放到空气中。有些三元催化剂使用一段时间后，会失效，也会导致部分尾气排放到空气中。汽车尾气中含有有害物质如一氧化碳(co)、碳氢化合物(ch)、氮氧化合物(nox)、铅尘(pb)等会造成空气污染，特别是大、中城市，汽车保有量非常大，汽车尾气产生的污染也越严重，给人们的身体健康带来影响。
3.发明人经过研究发现，导致尾气催化处理效果变差的一个原因是，现有的三元催化处理器中，涂覆有催化剂的蜂窝材料均是固定设置的，尾气流速较大或者尾气气流不均匀时，尾气与催化剂的接触不够充分。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种汽车尾气催化处理装置，以提高尾气与催化剂的接触充分程度。
5.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
6.一种汽车尾气催化处理装置，包括壳体，所述壳体包括圆筒状管体以及分别设置在管体两端的端头，管体内设置有催化处理机构，催化处理机构包括设置在管体内并与管体同轴设置的转动轴，转动轴与管体转动配合，管体上设置有用来驱动转动轴转动的驱动机构；
7.转动轴上设置有催化盘，催化盘套设固定在转动轴上，催化盘内设置有催化腔，催化腔内设置有催化剂颗粒，催化盘上设置有用来使废气进出催化腔的透气孔，透气孔的孔径小于催化剂颗粒的粒径。
8.所述催化盘包括同轴设置的内筒和外筒，内筒固定套设在转动轴上，内筒和外筒之间间隔设置有两块透气板，透气板上均设置有所述透气孔；两块透气板的内壁、内筒的外壁、外筒的内壁围成了所述催化腔。
9.转动轴上设置有间隔分布的两个以上的催化盘。
10.每两个相邻催化盘之间的距离在沿转动轴的长度延伸方向上逐渐增大。
11.管体内设置有两块沿转动轴轴线方向间隔设置的端板，一块端板靠近另一块端板的一侧设置有吸收盒，吸收盒内设置有多孔吸附材料，吸收盒的盒壁上设置有气孔。
12.催化盘包括内弧板、外弧板、间隔设置的两块透气板以及分别连接在透气板两端的两块盖板，内弧板、外弧板、两块透气板以及两块盖板围成了所述催化腔；透气板的板面为螺旋面，透气板上设置有透气孔，两块透气板的靠近转动轴的一侧与内弧板固定连接，两
块透气板远离转动轴的一侧与外弧板连接，内弧板靠近转动轴的一侧表面与转动轴固定连接。
13.驱动机构包括设置在转动轴一端的第一锥齿轮，还包括设置在管体外的驱动电机，驱动电机的输出轴穿过管体并在穿过管体的一端上设置第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合。
14.端头包括锥筒部和圆筒部，锥筒部的开口直径较小一端与圆筒部相连，另一端与管体的一端相连。
15.本实用新型的汽车尾气催化处理装置在壳体内设置转动轴，在转动轴上设置催化盘，催化剂设置为颗粒状，并设置在催化盘中，增大了表面积，与尾气接触更加充分。在使用时，转动轴在驱动机构的带动下转动，带动催化盘中的催化剂颗粒不断运动，使催化剂颗粒的表面能够与尾气有更充分的接触，提高了催化效率。
附图说明
16.图1为本实用新型的汽车尾气催化处理装置的结构示意图；
17.图2为图1的俯视图；
18.图3为图2中a
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a方向的剖视图；
19.图4为本实用新型的汽车尾气催化处理装置的另一个实施例的剖视图。
具体实施方式
20.下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
21.下述实施例中，“前、后”“上、下”仅仅是为了描述符方便而定的方向，均不构成对本实用新型的结构的限制，其中前、后分别指沿汽车尾气排放流动的上游、下游方向。
22.如图1
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图3所示，本实施例的汽车尾气催化处理装置包括壳体，壳体整体呈梭形结构，包括管体1和设置在管体1两端的前端头2和后端头3。前端头2和后端头3均为管状结构。管体1为圆筒形结构，前端头2包括喇叭状的锥筒部和圆筒状的圆筒部，锥筒部为圆锥体形状。圆筒部的一端与锥筒部的开口较小的一端固定连接，一般为焊接。圆筒部的另一端设置菱形法兰4，用来与车辆发动机废气排气管的管道相连。或者也可以不设置法兰，直接焊接在车辆发动机废气排气管的管道上即可。锥筒部远离圆筒部的一端与管体1的一端相连，锥筒部的该端的直径与管体1直径相等。
23.前端头2包括喇叭状的锥筒部和圆筒状的圆筒部，锥筒部为圆锥体形状。圆筒部的一端与锥筒部的开口较小的一端固定连接，一般为焊接。圆筒部的另一端设置菱形法兰，用来连接消声器的管道。或者也可以不设置法兰，直接焊接即可。锥筒部远离圆筒部的一端与管体1远离前端头2的一端相连，锥筒部的该端的直径与管体1直径相等。
24.采用上述设置后，壳体的前端头2、管体1、后端头3沿汽车尾气的排放方向依次设置，即前端头2在上游，后端头3在下游。
25.管体1内设置有催化处理机构，催化处理机构包括设置在管体1中的转动轴5，转动轴5的轴线与管体1的轴线重合设置，管体1内部的两端均设置有端板6，分别为前端板和后端板，前端板靠近前端头2，后端板靠近后端头3。端板6固定在管体1内壁上，端板6为圆形板，外径与管体1内径相等。端板6中心设置有转动孔，转动轴5与两个端板均转动连接。
26.转动轴5朝向后端头3的一端穿出对应的端板6，并在端部6设置有第一锥齿轮。管体1上固定设置有电机7，电机的输出轴穿过管体1的管壁，并与管壁转动密封。穿过管壁位于管体1内部的一端设置有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合。电机转动时能够带动转动轴5转动。电机的动力电源线从车辆的蓄电池上取电，一般采用12v直流电机。电机上设置开关，开关通过控制器与车辆发动机点火开关相连，在车辆启动时汽车尾气催化处理装置就启动，车辆熄火时，汽车尾气催化处理装置就停止。
27.转动轴5位于两个端板之间的部分上设置有催化盘8，催化盘8包括套设在转动轴5上的内筒，内筒为圆筒状结构，套设在转轴上并与转动轴5固定连接。内筒外间隔套设有外筒，内筒与外筒同轴设置。内筒与外筒之间设置有透气板，透气板有两块，均为圆环形板状结构，并平行设置。透气板与转动轴5同轴设置，并固定套设在内筒外壁上。透气板与转动轴5垂直设置。透气板的外径与外筒的内径相等，透气板的外缘与外筒内壁固定连接。两块透气板沿前后方向间隔设置，两块透气板、内筒外壁、外筒内壁围成了催化腔，催化腔中设置有催化剂颗粒。催化剂颗粒为三元催化剂颗粒或者稀土催化剂颗粒。两个端板上均设置有通气孔。通气孔的孔径小于催化剂颗粒的粒径，使催化剂不能从通气孔中掉出。
28.两块透气板上均设置有透气孔，使高温废气能够进入催化腔中与催化剂接触并催化处理。催化腔中的催化剂不安装过多，使催化腔内部有供催化剂颗粒翻滚的空间。
29.本实用新型的汽车尾气催化处理装置在使用时，将管体的前端头固定连接在汽车排气管上，并采用密封圈进行密封。然后将后端头3与排气管消声器相连，并密封。然后在启动汽车时，汽车尾气催化处理装置中的催化处理机构转动时能够使催化剂颗粒与废气充分接触，提高催化效率，也能够提高催化剂的利用率。
30.在其他实施例中，如图4所示，催化处理机构设置为三组，沿转动轴长度方向依次间隔设置，靠近前端头的催化处理机构与处于中间的催化处理机构之间的间距小于中间的催化处理机构与靠近后端头3的催化处理机构之间的间距。
31.在其他实施例中，在每个催化处理机构的上游设置有吸收装置9。吸收装置9包括设置在前端板靠近后端板一侧表面的吸收盒，吸收盒为圆盘状中空结构，内部设置有吸收腔，吸收腔内填充有多孔吸附材料，多孔吸附材料为活性炭或碳纳米管或海绵。吸收盒包括圆筒状的外盒壁和圆筒状的内盒壁，内盒壁和外盒壁的一端与前端板的内表面连接，另一端连接有一块盒端壁，盒端壁为圆环形结构，位于内盒壁和外盒壁之间，内盒壁的外表面、外盒壁的内表面、盒端壁的前表面、前端板的后表面围成了吸收腔。内盒壁的内表面为一圆筒形面，与转动轴转动配合。盒端壁上设置有气孔。
32.在其他实施例中，管体内壁上，与催化处理机构对应的位置设置有滑动凹槽，滑动凹槽沿管体周向连续设置，可以使催化处理机构的外筒靠外的一部分能够嵌设在滑动凹槽中，使催化处理机构的外壁与滑动凹槽的槽底壁滑动配合。一方面能够使催化处理机构的稳定性更高，另一方面还能对催化处理机构与管体内壁之间形成密封结构，防止未经过催化处理的废气向下游泄漏。
33.在其他实施例中，催化盘为螺旋状结构，两块透气板的板面均为正螺旋面，两块透气板间隔设置，上面均设置有透气孔。内筒和外筒分别由内弧板和外弧板代替，内弧板和外弧板均为螺旋带状结构，内弧板和外弧板与两块透气板靠近前端板的一端固定连接有前盖板，靠近后端板的一端固定连接有后盖板。内弧板、外弧板、两块透气板、前后盖板围成了催
化腔。