用于汽車尾氣排放并帶蓄熱換熱器的加熱升溫裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于汽車尾氣污染物減排技術領域,涉及一種用于汽車尾氣排放并帶蓄熱換熱器的加熱升溫裝置。
【背景技術】
[0002]現有控制汽車尾氣排放中的污染物減排技術中,均采用尾氣催化處理技術,既在汽車尾氣排放管中裝有催化轉化器,而催化劑的最佳工作溫度均在250°C以上,否則達不到催化轉化的效果;現實中汽車冷啟動、間歇停車后的再啟動以及短暫停車、怠速及小負荷工況下,尾氣排放溫度一般均低于250°C,催化劑大多不起作用或作用極小,因此,造成尾氣排放污染普遍而大量的存在。
[0003]為解決汽車低溫尾氣排放而催化轉化器不起作用的問題,中國專利ZL201320895395.7提供了一種用于汽車尾氣排放的自動加熱升溫裝置,配裝在催化轉化器之前,其不足之處在于:由于其蓄熱兼換熱器及旁通管路分體式組合,占用空間大,另方面其導氣兼換熱管系統結構復雜,不易制作,且易出故障,并且對尾氣加熱升溫速度低。
【發明內容】
[0004]解決的技術問題:
[0005]提供用于汽車尾氣排放并帶蓄熱器的加熱升溫裝置,能克服現有技術中存在的不足,采用蓄熱材料,通過蓄熱換熱器,既能自動吸收并貯存汽車尾氣排放的高溫熱量,又能對汽車尾氣自動加熱升溫;采用環筒均布型的電加熱結構及蜂窩填料體型熱傳導結構,能極大的均勻提高對低溫尾氣的升溫速度;整體性強,占空間小,易制作安裝,容易與在用的催化轉化器配套安裝使用。
[0006]采用的技術方案:
[0007]用于汽車尾氣排放并帶蓄熱換熱器的加熱升溫裝置,具有外包隔熱層的殼體、蓄熱換熱器、電加熱器及電控機構,其特征在于:所述殼體由主體及分別密封性焊接在主體的兩端口上的尾氣的左、右接口組成;所述主體由外向內依次由外蓄熱換熱筒、導氣筒、內蓄熱換熱筒及支承芯管組成;外蓄熱換熱筒由外筒、I號內筒及左、右外端蓋組成,外蓄熱換熱筒內固裝有波紋板狀刺片填料,同時還裝有用于能自動吸收并貯存汽車尾氣排放的高溫熱量、并能對汽車尾氣自動加熱升溫的相變蓄熱材料;導氣筒由I號、2號內筒及位于I號、2號內筒之間的電加熱器套筒組成,I號、2號內筒分別與電加熱器套筒的外壁、里壁組成I號、2號內腔,I號、2號內腔中分別固裝著蜂窩填料體;電加熱器套筒中密封絕緣式固裝有規則分布的電加熱體,并有相應的電源引出線,所述尾氣的左、右接口分別密封性焊接在I號內筒兩端的外延口上;內蓄熱換熱筒由2號內筒、支承芯管、右內端蓋及左端錐型導氣體組成,2號內筒與支承芯管之間固裝有波紋板狀刺片填料,同時還裝有用于能自動吸收并貯存汽車尾氣排放的高溫熱量、并能對汽車尾氣自動加熱升溫的相變蓄熱材料。
[0008]有益效果:
[0009]用于汽車尾氣排放并帶蓄熱換熱器的加熱升溫裝置,采用蓄熱材料,通過蓄熱換熱器,既能自動吸收并貯存汽車尾氣排放的高溫熱量,又能對汽車低溫尾氣自動加熱升溫;采用環筒均布型的電加熱器套筒結構,以及蜂窩填料體型熱傳導結構,能極大的均勻提高對低溫尾氣的升溫速度,特別是對于冷啟動,非常有利減排;整體性強,占空間小,易制作安裝,使用壽命長;容易與在用的催化轉化器配套安裝使用,極大的提高催化轉化效果,減少汽車尾氣污染。
【附圖說明】
[0010]圖1、總體結構軸向剖圖;
[0011]圖2、按圖1中所示的A-A剖圖;
[0012]圖3、電加熱器套筒11弧形局部展開電加熱體13的固裝圖;
[0013]圖4、電加熱體13的整體組裝圖;
[0014]圖5、波紋板狀刺片填料9的整體視圖;
[0015]圖6、蜂窩填料體12的立體視圖;
[0016]圖7、按圖1中所示的放大I。
【具體實施方式】
[0017]結合附圖進一步詳加說明;圖中箭頭示為汽車尾氣流動的方向。
[0018]如圖1?7所示,用于汽車尾氣排放并帶蓄熱換熱器的加熱升溫裝置,具有外包隔熱層的殼體、蓄熱換熱器、電加熱器及電控機構,所述殼體由主體I及分別密封性焊接在主體I的兩端口上的尾氣的左、右接口 17、18組成;所述主體I由外向內依次由外蓄熱換熱筒2、導氣筒3、內蓄熱換熱筒4及支承芯管5組成;外蓄熱換熱筒由外筒6、1號內筒7及左、右外端蓋8組成,外蓄熱換熱筒2內固裝有波紋板狀刺片填料9,同時還裝有用于能自動吸收并貯存汽車尾氣排放的高溫熱量、并能對汽車尾氣自動加熱升溫的相變蓄熱材料;導氣筒3由I號、2號內筒7、10及位于I號、2號內筒7、10之間的電加熱器套筒11組成,I號、2號內筒7、10分別與電加熱器套筒11的外壁、里壁組成I號、2號內腔30、31,I號、2號內腔30、31中分別固裝著蜂窩填料體12 ;電加熱器套筒11中密封絕緣式固裝有規則分布的電加熱體13,并有相應的電源引出線14,所述尾氣的左、右接口 17、18分別密封性焊接在I號內筒7兩端的外延口上;內蓄熱換熱筒4由2號內筒10、支撐芯管5、右內端蓋15及左端錐型導氣體16組成,2號內筒10與支承芯管5之間固裝有波紋板狀刺片填料9,同時還裝有用于能自動吸收并貯存汽車尾氣排放的高溫熱量、并能對汽車尾氣自動加熱升溫的相變蓄熱材料。
[0019]如圖1?4所示,電加熱器套筒11中密封絕緣式固裝有規則分布的電加熱體13的具體結構為,電加熱體13呈具有彈性的蛇形,各電加熱體13上均套裝有絕緣瓷環20,所用電加熱體13均布式裝在電加熱套筒11中,并且均布并聯式焊接在電源引出線14上,電加熱器套筒11的空腔中通過左、右封板21、22封裝有絕緣而導熱的鎂粉23,電源引出線14經右封板22引出,并通過尾氣的右接口 18上的電源接口 24引入外接電源;在尾氣的右接口 18中還裝有自動開、關電加熱體13的溫控器25,當排放的尾氣溫度低于200°C或高于530°C時,溫控器25分別自動接通電源啟動電加熱體13加熱或自動斷開電源停止電加熱體13加熱;所用電加熱體13的總功率應與汽車或發動機的排氣量適配,以利提高對尾氣加熱的效果;主體I以整體釬焊工藝制作而成,整體釬焊前,預先將左封板21密封焊接在電加熱套筒11的左端口上,待主體I整體釬焊后,再將電加熱體13、電源引出線14的相應部分及鎂粉23裝入電加熱器套筒11的空腔中,最后將右封板22密封焊接在電加熱器套筒11的右端口上,并密封絕緣式引出電源引出線14。
[0020]如圖5所示,波紋板狀剌片填料9的結構為,波紋板狀刺片填料9以厚度為0.3?0.8mm的不銹鋼板整體加工而成,并卷成I號圓環筒26,其I號波高Ii1需保證波紋板狀刺片填料9以I號圓環筒26型軸向插入外蓄熱換熱筒2或內蓄熱換熱筒4的相應內腔中時,其波峰及波谷均必須能接觸相應內腔的里、外側壁,以便波紋板狀刺片填料9可靠釬焊在相應內腔中;1號圓環筒26的I號軸向長度L1應保證其軸向插入外蓄熱換熱筒2或內蓄熱換熱筒4的相應內腔中時,I號圓環筒26的兩端分別距外蓄熱換熱筒2的左、右外端蓋8或距內蓄熱換熱筒4的右內端蓋15、左內端口均具有間距m,以保證相變蓄熱材料于液態時的自動平衡;夕卜、內蓄熱換熱筒2、4的相應內腔凈容積--即裝填相變蓄熱材料的量,依據不同尾氣排放量而確定。
[0021]如圖6所示,蜂窩填料體12的結構為,蜂窩填料體12以厚度為0.03?0.12的不銹鋼板加工而成,以2號圓環筒29型軸向插入導氣筒3的I號內腔30中并相互焊接在一起,2號圓環筒29由波紋板27平鋪在平板28上一起卷制而成,波紋板27的2號波高h2、波長及卷繞的層數必須保證:(I)不能對尾氣排放造成背壓,(2)具有相應足夠的熱傳導率;2號圓環筒29插入導氣筒3的I號內腔30中時,波紋板27的波峰、波谷均必須能接觸在被卷繞的平板28上,2號圓環筒29的外圓層平板28必須緊挨著導氣筒3的內腔的外側壁,2號圓環筒29的內圓層波紋板27的波峰必須緊挨著導氣筒3的I號內腔30的里側壁一一即電加熱器套筒11的外壁,以便蜂窩填料體12可靠釬焊在所述I號內腔30中;2號圓環筒29的2號軸向長度L2應保證其軸向插入導氣筒3的I號內腔30中時,2號圓環筒29的兩端應位于電加熱器套筒11的左、右兩端口面之內;導氣筒3的2號內腔31中固裝著的蜂窩填料體12的結構