[go: up one dir, main page]

SU1737140A1 - Method of purifying exhaust gases of internal combustion engine and catalytic neutralizer - Google Patents

Method of purifying exhaust gases of internal combustion engine and catalytic neutralizer Download PDF

Info

Publication number
SU1737140A1
SU1737140A1 SU904795555A SU4795555A SU1737140A1 SU 1737140 A1 SU1737140 A1 SU 1737140A1 SU 904795555 A SU904795555 A SU 904795555A SU 4795555 A SU4795555 A SU 4795555A SU 1737140 A1 SU1737140 A1 SU 1737140A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
reactor
sections
neutralizer
internal
exhaust gases
Prior art date
Application number
SU904795555A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Львович Каганович
Original Assignee
Научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт filed Critical Научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт
Priority to SU904795555A priority Critical patent/SU1737140A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1737140A1 publication Critical patent/SU1737140A1/en

Links

Landscapes

  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

Изобретение позвол ет повысить эффективность , долговечность, уменьшив по- кол и унос гранулированного катализатора из реактора кольцевого типа нейтрализатора путем уменьшени  скорости отработавших газов через верхнюю поверхность стенок. Дл  реализации способа кольцевой реактор 4 нейтрализатора, заполненный катализатором 5, с внутренней 6 и внешней 7 перфорированными цилиндрическими стенками имеет впускную полость 9, котора  по меньшей мере одной продольной горизонтальной пластиной разделена на две неравные по обьему секции с уменьшением объема секций, в направлении к верхней поверхности стенок 6, 7. 5 з.п.ф-лы, 8 ил. J (ЛThe invention makes it possible to increase efficiency, durability, and reduce the size and entrainment of granular catalyst from a ring-type neutralizer reactor by reducing the exhaust gas velocity through the upper surface of the walls. To implement the method, the annular reactor 4 of the neutralizer, filled with catalyst 5, with inner 6 and outer 7 perforated cylindrical walls, has an inlet cavity 9, which at least one longitudinal horizontal plate is divided into two unequal sections with decreasing volume of sections, towards the upper wall surfaces 6, 7. 5 Cp f-crystals, 8 ill. J (L

Description

г-ч- --л-- - -vgh -ll -v

-V-V

аbut

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к системам снижени  токсичности отработавших газов двигателей внутреннего сгорани .The invention relates to mechanical engineering, in particular to exhaust gas emission reduction systems of internal combustion engines.

Известен способ очистки отработавших газов двигател  внутреннего сгорани  путем пропускани  отработавших газов через слой гранулированного катализатора в реактор с внутренней и внешней перфорированными цилиндрическими стенками.A known method for cleaning exhaust gases of an internal combustion engine is by passing exhaust gases through a bed of granular catalyst to a reactor with internal and external perforated cylindrical walls.

Недостаток известного способа  вл етс  высокий унос гранул катализатора вследствие их истирани  и покола.The disadvantage of this method is the high ablation of the catalyst granules due to their abrasion and generation.

Известен каталитический нейтрализатор , реализующий способ очистки и содержащий кольцевой реактор с внутренней и внешней перфорированными цилиндрическими стенками, зазор между которыми заполнен гранулированным катализатором.Known catalytic converter that implements the cleaning method and containing a ring reactor with internal and external perforated cylindrical walls, the gap between which is filled with a granular catalyst.

Недостатками каталитического нейтрализатора  вл ютс  неравномерность загрузки реактора и повышенный унос катализатора.The disadvantages of the catalytic converter are the uneven loading of the reactor and the increased entrainment of the catalyst.

Цель изобретени  - повышение эффективности и долговечности.The purpose of the invention is to increase efficiency and durability.

Это достигаетс  тем, что газы подают в через внутреннюю перфорированную стенку с переменной по окружности скоростью, уменьша  ее при прохождении газов через верхнюю поверхность стенок, а в каталитическом нейтрализаторе дл  реализации способа полость внутренней цилиндрической разделена по меньшей мере одной продольной перегородкой на разные объемы секций с уменьшением объема секций в направлении к верхней поверхности стенок, секции выполнены в виде секторов в поперечном сечении по меньшей мере с одним общим центром, расположенным в верхнем полукруге и образованным пересечением продольных перегородок, продольна  перегородка выполнена в виде горизонтальной плоскости, продольна  перегородка наклонена к продольной оси ре- актора с образованием диффузора в верхней секции и конфузора в нижней секции , продольные перегородки выполнены с длиной, не превышающей половины длины реактора, а выходные сечени  из секций снабжены дроссел ми.This is achieved by supplying gases through an internal perforated wall with a variable circumferential speed, reducing it when gases pass through the upper surface of the walls, and in the catalytic converter for implementing the method, the internal cylindrical cavity is divided by at least one longitudinal partition into different volumes of sections by reducing the volume of the sections in the direction of the upper surface of the walls, the sections are made in the form of sectors in cross section with at least one common center located in the upper semicircle and the formed intersection of the longitudinal partitions, the longitudinal partition is designed as a horizontal plane, the longitudinal partition is inclined to the longitudinal axis of the reactor with the formation of a diffuser in the upper section and a confuser in the lower section, the longitudinal partitions are made with a length not exceeding half the reactor length, and output sections from the sections are provided with throttles.

На фиг.1 представлена схема каталитического нейтрализатора с реактором кольцевого типа; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. 1 (с эпюрой скоростей газов через внутреннюю стенку); на фиг.З - реактор, разделен- ный продольными перегородками на сектора с эпюрой скоростей газов, на фиг.4 - реактор с продольной перегородкой в поперечном сечении и эпюрой скоростей газов; на фиг.5 - реактор, разделенный наFigure 1 presents the scheme of the catalytic converter with a ring-type reactor; 2 is a section A-A in FIG. 1 (with a plot of the velocity of gases through the inner wall); FIG. 3 shows a reactor divided by longitudinal partitions into sectors with a plot of gas velocities; FIG. 4 shows a reactor with a longitudinal partition in cross section and a plot of gas velocities; figure 5 - reactor, divided into

две секции горизонтальной плоскостью; на фиг.6 - схема каталитического нейтрализатора с плоской перегородкой, наклоненной к продольной оси; на фиг.7 - схема каталитического нейтрализатора с перегородкой на первой половине длины реактора с дроссел ми на выходе потока из секций; на фиг,8 - сечение Б-Б на фиг,7,two sections of the horizontal plane; figure 6 is a diagram of the catalytic Converter with a flat partition inclined to the longitudinal axis; Fig. 7 is a diagram of the catalytic converter with a partition in the first half of the reactor length with throttles at the outlet of the flow from the sections; FIG. 8 is a section BB in FIG. 7,

Каталитический нейтрализатор, реали0 зующий способ очистки, содержит корпус 1 с впускным 2 и выпускным 3 патрубками, реактор 4, заполненный гранулированным катализатором 5. Объем последнего ограничен внутренней и внешней перфорирован5 ными цилиндрическими стенками 6 и 7 и торцовыми стенками корпуса с одной стороны и глухой стенкой 8 реактора с другой. Впускна  полость реактора 9 - цилиндрический объем внутренней стенки 6 - сообща0 етс  с впускным патрубком 2.The catalytic converter that implements the cleaning method includes a housing 1 with inlet 2 and outlet 3 nozzles, a reactor 4 filled with granular catalyst 5. The volume of the latter is limited by the inner and outer perforated cylindrical walls 6 and 7 and the end walls of the housing on one side and the blank wall 8 reactor on the other. The inlet cavity of the reactor 9 — the cylindrical volume of the inner wall 6 — communicates with the inlet pipe 2.

Оптимальной с точки зрени  уменьшени  истирани , покола и уноса гранул катализатора 5 из рабочего объема реактора при достаточно полном его использовании  вл 5 етс  эпюра скорости газов по окружности через перфорацию внутренней стенки, представленна  на фиг.2. Максимальна  скорость - у нижней направл ющей стенки, где имеет место совпадение направленийThe optimum in terms of reducing abrasion, generation and entrainment of catalyst granules 5 from the working volume of the reactor with sufficiently full use of it is the plot of the velocity of gases around the circumference through the perforation of the inner wall, shown in Fig.2. The maximum speed is at the lower guide wall, where there is a coincidence of directions.

0 векторов скорости газов, т.е. динамической силы со стороны потока газов и силы т жести гранул. По мере увеличени  угла между этими векторами уменьшаетс  скорость газов . Это позвол ет избежать интенсивного0 velocity vectors of gases, i.e. dynamic force from the side of the flow of gases and the force of the tin of granules. As the angle between these vectors increases, the velocity of the gases decreases. This avoids intense

5 истирани  и покола гранул в кип щем или псевдоожиженном слое, веро тность возникновени  которого велика вследствие практической сложности и длительности по времени процесса плотного заполнени  ра0 бочего объема гранулами.5 of abrasion and generation of granules in a fluidized bed or fluidized bed, the probability of occurrence of which is high due to the practical complexity and time duration of the process of dense filling of the working volume with granules.

Близкой к оптимальной эпюре скоростей газов  вл етс  практическа  реализаци  по схеме, представленной на фиг.З, когда впускна  полость 9 продольными пе5 регородками 10-12 разделена на различные по объему секции, в частности секторы, площадь сечени  которых возрастает по мере приближени  к нижней направл ющей внутренней стенки. Разделение на секторыClose to the optimal gas velocity diagram is a practical implementation according to the scheme shown in FIG. 3, when the inlet cavity 9 is divided by longitudinal walls 10-12 into different sections, in particular sectors, whose cross-sectional area increases as inner wall. Division into sectors

0 различной площади сечени  возможно перегородками , исход щими из общего центра , расположенного в верхнем полукруге полости 9. На фиг.4-6 представлены упрощенные варианты решени  задачи - соот5 ветственно при помощи криволинейной в поперечном сечении перегородки 13, раздел ющей полости 9 на две секции, расположенные продольными и неравными по объему сло ми 14 и 15 и при помощи гори- зонатальной плоской пластины 16. В обоих0 of various cross-sectional areas is possible by partitions emanating from a common center located in the upper semicircle of cavity 9. Figure 4-6 presents simplified variants of solving the problem — respectively, using a curved in cross section of the partition 13, dividing cavity 9 into two sections arranged by longitudinal and unequal in volume layers 14 and 15 and with the help of a horizontal flat plate 16. In both

случа х верхние секции по объему меньше нижних и эти объемы приход тс  на примерно одинаковые по площади перфорированные поверхности стенки 6, что особенно заметно на фиг.4. Дл  повышени  эффек- тивности использовани  плоской перегородки 16 (фиг.5) последн   может быть несколько наклонена к продольной оси реактора , создава  диффузор в верхней секции 17 и конфузор 18 в нижней. Последний способствует выравниванию перепада статического давлени  и скорости газов з нижней части внутренней стенки.In some cases, the upper sections are smaller in volume than the lower ones, and these volumes fall on approximately the same perforated surfaces of the wall 6, which is especially noticeable in Fig. 4. To increase the efficiency of using a flat partition 16 (Fig. 5), the latter can be slightly inclined to the longitudinal axis of the reactor, creating a diffuser in the upper section 17 and a confusor 18 in the lower section. The latter contributes to the equalization of the differential static pressure and gas velocity from the lower part of the inner wall.

На фиг. 7 и 8 представлен вариант конструкции с одной горизонтальной перего- редкой 19, длиной не более половины длины реактора, т.е. раздел ющей часть впускной полости на две неравные по объему секции 20 и 21. Выходное сечение секций частично перекрыто дроссел ми 22 и 23, которые ча- стично выравнивают перепад статического давлени  и скорости газов по длине реактора . На выходе из секций линейна  скорость потока газов ниже, часть расхода газов -- значительно больша  по сравнению с глад- кой внутренней стенкой реактора (фиг.1) - прошла через часть внутренней стенки, сообщающуюс  с секци ми. При этом в остальной части полости 9 имеет место более равномерное поле перепада статического давлени , скоростей газов через перфорацию на поверхности стенки, которые должны быть не меньше по сравнению со скорост ми через нижнюю поверхность внутренней стенки в секции 21FIG. 7 and 8, a variant of the design is shown with one horizontal transom 19, no longer than half the length of the reactor, i.e. the separating part of the inlet cavity is divided into two unequal in volume sections 20 and 21. The output section of the sections is partially blocked by droplets 22 and 23, which partially equalize the differential static pressure and gas velocity along the length of the reactor. At the exit from the sections, the linear flow rate of gases is lower, and a part of the gas flow rate — significantly greater than the smooth inner wall of the reactor (Fig. 1) —was passed through the part of the inner wall that communicates with the sections. At the same time, in the rest of the cavity 9 there is a more uniform field of the static pressure drop, the gas velocities through the perforations on the wall surface, which should not be less than the velocities through the lower surface of the inner wall in section 21

Каталитический нейтрализатор, реализующий способ очистки газов, работает следующим образом.The catalytic converter that implements the method of cleaning gases, works as follows.

Отработавшие газы через впускной патрубок поступают во впускную полость реак- тора 9 и через перфорацию внутренней стенки 6 проход т через кольцевой слой гранулированного катализатора, в котором происходит их очистка от продуктов неполного сгорани  топлива. Через перфорацию внешней цилиндрической стенки 7 газы поступают в корпус нейтрализатора и через выпускной патрубок 3 вывод тс  из него.The exhaust gases through the inlet pipe enter the inlet cavity of the reactor 9 and pass through the perforation of the inner wall 6 through an annular layer of granular catalyst in which they are cleaned from products of incomplete combustion of fuel. Through the perforation of the outer cylindrical wall 7, the gases enter the neutralizer body and are discharged through it through the outlet 3.

Claims (6)

Формула изобретени Invention Formula 1Способ очистки отработавших газов двигател  внутреннего сгорани  путем пропускани  отработавших газов через слой гранулированного катализатора в реакторе с внутренней и внешней перфорированными цилиндрическими стенками, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности и долговечности, отработавшие газы подают в реактор через внут- реннюю перфорированную стенку с переменной по окружности скоростью, уменьша  ее при прохождении газов через верхнюю поверхность стенок.1 The method for purifying exhaust gases of an internal combustion engine by passing exhaust gases through a layer of granulated catalyst in a reactor with internal and external perforated cylindrical walls, characterized in that, in order to increase efficiency and durability, the exhaust gases are fed into the reactor through an internal perforated wall with variable circumferentially, reducing it when gases pass through the upper surface of the walls. 2Каталитический нейтрализатор, содержащий кольцевой реактор с внутренней и внешней перфорированными цилиндрическими стенками, зазор между которыми заполнен гранулированным катализатором, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности и долговечности , полость внутренней цилиндрической стенки разделена по меньшей мере одной продольной перегородкой на разные по объему секции с уменьшением объема секций в направлении к верхней поверхности стенок,A catalytic converter comprising an annular reactor with internal and external perforated cylindrical walls, the gap between which is filled with a granular catalyst, characterized in that, in order to increase efficiency and durability, the cavity of the internal cylindrical wall is divided by at least one longitudinal partition into sections of different size a decrease in the volume of the sections towards the upper surface of the walls, 3Нейтрализатор по п.2, отличающийс  тем. что секции выполнены в виде секторов в поперечном сечении по меньшей мере с одним центрЪм, расположенным в верхнем полукруге и образованным пересечением продольных перегородок.3 The neutralizer of claim 2, wherein. that sections are made in the form of sectors in cross section with at least one center located in the upper semicircle and formed by the intersection of the longitudinal partitions. 4. Нейтрализатор по п.1, о т л и ч а ю - щ и и с   тем, что продольна  перегородка выполнена а виде горизонтальной плоскости .4. The neutralizer according to claim 1, in accordance with the fact that the longitudinal partition is made in the form of a horizontal plane. 5 Нейтрализатор по п.2, отличающийс  тем, что продольна  перегородка наклонена к продольной оси реактора с образованием диффузора в верхней секции и конфузора в нижней секции.A neutralizer according to claim 2, characterized in that the longitudinal partition is inclined to the longitudinal axis of the reactor to form a diffuser in the upper section and a confuser in the lower section. 6. Нейтрализатор по п.2-4, отличающийс  гем, что продольные перегородки выполнены длиной, не превышающей половины длины реактора, а выходные сечени  из секций снабжены дроссел ми.6. The neutralizer of claim 2-4, wherein the hem is that the longitudinal partitions are made not longer than half the length of the reactor, and the output sections from the sections are provided with throttles. z гпфz gpf оabout чгchg СО Г J OCO J J O   ## // /// / 6 76 7 Фиг.ЗFig.Z 6   юг6 south ЧH Фиг.55 tf /3 7tf / 3 7 /5/five Ф ггИF giI ь s вs in
SU904795555A 1990-02-26 1990-02-26 Method of purifying exhaust gases of internal combustion engine and catalytic neutralizer SU1737140A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904795555A SU1737140A1 (en) 1990-02-26 1990-02-26 Method of purifying exhaust gases of internal combustion engine and catalytic neutralizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904795555A SU1737140A1 (en) 1990-02-26 1990-02-26 Method of purifying exhaust gases of internal combustion engine and catalytic neutralizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1737140A1 true SU1737140A1 (en) 1992-05-30

Family

ID=21498406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904795555A SU1737140A1 (en) 1990-02-26 1990-02-26 Method of purifying exhaust gases of internal combustion engine and catalytic neutralizer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1737140A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4234436A1 (en) * 1992-10-13 1994-04-14 Friedrich Schaal Retrofit catalytic converter unregulated without lambda probe and without control device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US №3937015, кл. 60-288. 1978. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4234436A1 (en) * 1992-10-13 1994-04-14 Friedrich Schaal Retrofit catalytic converter unregulated without lambda probe and without control device
DE4234436C2 (en) * 1992-10-13 1999-12-30 Friedrich Schaal Retrofit catalytic converter unregulated without lambda probe and without control device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5378435A (en) Silencer combined with catalytic converter for internal combustion engines and modular diaphragm elements for said silencer
US6444177B1 (en) Process and device for the catalytic cleaning of the exhaust gas from a combustion plant
KR20000011089A (en) Muffler
GB1387017A (en) Apparatus suitable for oxidizing pollutants in the exhaust gas of an internal combustion engine
KR20080089605A (en) Particle filter device
CN101779013A (en) Exhaust purification apparatus
GB1352463A (en) Catalytic converter for the purification of exhaust gasses emanating from an internal combustion engine
CN1187778A (en) Catalytic purification process and device for exhaust gas from combustion system
SU1737140A1 (en) Method of purifying exhaust gases of internal combustion engine and catalytic neutralizer
US5916128A (en) Sound deadening and catalyst treating system
US4285916A (en) Exhaust gas pollution control system
US7845166B2 (en) Exhaust system with plural emission treatment devices
WO2007131035A1 (en) Exhaust gas treatment device
JP2002221030A (en) Emission control catalyst assembly for automobile engine
SU1751370A1 (en) Exhaust muffler-catalytic converter for internal combustion engine
CA2338942A1 (en) Pollution control device and method of servicing same
SU1467233A1 (en) Ic-engine exhaust system
RU2042838C1 (en) Device for cleaning exhaust gases of internal combustion engine
CN216588788U (en) Diesel generating set silencing device with tail gas purification function
JP7549970B2 (en) Exhaust gas denitrification equipment
SU1726802A1 (en) Catalytic neutralizer of internal combustion engine exhaust gases
SU1315626A1 (en) Internal combustion engine exhaust muffler
KR100232005B1 (en) Catalyst for exhaust gas purification
WO1994012777A1 (en) Apparatus for heterogenous catalysis
SU1184960A1 (en) Exhaust silencer