[实用新型]浸入式燃油能效催化器

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及用于发动机的燃料，空气，或燃料空气混合气的预处理装置，尤其涉及通过催化、电法、磁法、辐射、声波或其它类似方法进行处理用的装置，特别是涉及将催化器直接浸入燃油中，以提高发动机燃油能效的浸入式催化方法和浸入式催化器。

【背景技术】

由于机动车燃油中含有较大的分子团，使其不能彻底燃烧，致其尾气中含有可燃性有害气体，主要是一氧化碳CO、氮氧化合物NOx和碳氢化合物HC。在当前城市机动车数量持续增长的状态下，机动车尾气中的这些有害成分已经成为城市空气的主要污染源之一。减少机动车尾气中的这些有害气体的排放是提高城市空气质量的关键。现有技术之三元催化法是目前比较有效的降低机动车尾气有害气体排放的方法。利用三元催化法制成的三元催化器广泛使用于各种机动车上。

所谓三元催化就是使用铂Pt、钯Pd、铑Rh三种贵金属作为催化物，促使机动车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水、氮气和氧气。三元催化器安装于机动车排气系统的尾部，对在发动机中没有燃烧殆尽的废气进行净化，其工作原理是：当高温的机动车尾气通过催化器时，催化器中的铂、钯、铑三种贵金属会增强CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水H₂0和二氧化碳CO₂；NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使机动车尾气的排放质量大幅提高。 

然而，现有技术三元催化器安装于废气排出发动机气缸之后的部位，它只能改善发动机尾气的排放质量，减少有害气体对环境的污染，却不能改变机动车燃油的能效，同时还因为三元催化阻碍了排气的顺畅，降低了压缩比、导致油耗增加，这种增加高达安装所述催化器之前油耗的10%左右。 

三元催化器之所以只能安装于发动机气缸之后，是因为作为其催化物所用的三种贵金属铂、钯、铑元素只有在高温下才能对有害气体催化激活，发动机排放的尾气温度在400℃至800℃ 之间，铂、钯、铑分别在这一温度区域的不同温度段上发挥催化作用，三种元素的催化作用覆盖整个温度区，但是铂、钯、铑三种贵金属元素在常温下对燃油催化作用甚微，难以改善燃油的燃烧特性。 

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种将催化器直接浸入燃油中，使催化器内的催化物与燃油进行能量交换，对燃油进行催化赋能，在常温下能改善燃油的燃烧特性、使之能更完全燃烧，既能减低有害气体的排放又能降低发动机油耗、并进一步地能清排发动机积炭的浸入式催化方法和浸入式催化器。

磁载体燃油能效催化器以镨Pr为催化剂，以磁为载体，通过磁力线把镨Pr对燃油的催化能量穿过油管壁透入进入燃油发动机之前的燃油中，对燃油进行催化赋能，获得催化能的燃油进入发动机汽缸中。在同等的燃烧条件下，使燃油燃烧更加充分，爆燃力更强，发动机动力提升，燃油节省，环保水平提高。在催化能的作用下，发动机内因不充分燃烧而产生的积碳再次燃烧脱落、排出而具有保护发动机的功效。除磁体特性外，磁场的强弱、磁力线穿过油管作用面的多少，直接与两磁极间的距离及相对位置有关。两磁极间的距离增加3倍，磁力线就减少9倍，对于大排量的载重车、大客车而言，其输油管直径可达17毫米至23毫米。在这一较大的距离下，穿过油管壁透入燃油中的磁力线变得很微弱了，此时就需要将催化物质浸入燃油中，而不借助磁体对燃油进行催化赋能。 

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案之一是：提供一种发动机燃油能效的浸入式催化方法，包括如下步骤： 

Ａ．制作中空壳体，该壳体的表面上密布有诸多通孔；

Ｂ．将稀土元素镨Pr或氧化铝、分子筛、沸石之一种或几种颗粒，作为燃油催化物；

Ｃ．将燃油催化物颗粒装入由拒水亲油材料制成、并具有减缓氧化功能的布袋内；

Ｄ．将装有燃油催化物颗粒的布袋容置于所述壳体中成为催化器，并将其放入燃油中，使燃油在常温下被催化。

作为本实用新型发动机燃油能效的浸入式催化方法之具体实施，本实用新型还提供一种浸入式燃油能效催化器， 包括中空壳体，该壳体的表面上密布有多个通孔，所述壳体的内腔容置有由拒水亲油材料制成、并具有减缓氧化功能的布袋，该布袋中装有稀土元素镨Pr或氧化铝、分子筛、沸石之一种或几种制成的燃油催化物颗粒。 

所述布袋由拒水亲油的三层无纺布超声焊接成型。