[发明专利]一种利用发动机余热进行甲醇裂解的废气循环装置

权利要求书

1.一种利用发动机余热进行甲醇裂解的废气循环装置，包括：

进气系统，包括进气管路，用于为进入发动机的气体提供流入通道；

发动机总成，用于燃烧从所述进气管路进入的气体以为车辆提供动力，包括第一进气口和第一出气口，所述第一进气口与所述进气管路连通；和

EGR-甲醇裂解集成器，与所述发动机总成的所述第一出气口连通，用于将从所述发动机总成中排出的部分废气重新引入所述进气系统以被所述发动机总成重复利用；

其中，所述EGR-甲醇裂解集成器在废气循环过程中，利用发动机废气余热将喷射其内的甲醇裂解成一氧化碳和氢气，以实现所述发动机低温冷启动工作；

所述EGR-甲醇裂解集成器包括催化裂解装置；

所述催化裂解装置包括:

至少一根管道，用于流通所述废气；

包裹于至少一根管道外部的壳体，所述壳体内与管道外之间具有空间，用于流通甲醇蒸汽，所述空间内设置有筛网，以承载低温催化剂，用于催化甲醇燃烧和裂解；

其中，从所述管道中流通的废气将热量传递至所述空间，以将所述甲醇汽化为甲醇蒸汽，同时，从所述管道中流通的废气将热量传递给所述空间内的低温催化剂，激活部分所述低温催化剂，以催化所述甲醇蒸汽燃烧放热，放出的热量进一步激活其他低温催化剂，从而催化所述甲醇蒸汽裂解。

2.根据权利要求1所述的废气循环装置，其特征在于，

所述EGR-甲醇裂解集成器还包括EGR冷却器，所述EGR冷却器内部设置有冷却水；

所述催化裂解装置设置于所述EGR冷却器内，所述废气从所述催化裂解装置通过，以利用所述废气的余热使所述催化裂解装置中的甲醇汽化、燃烧和裂解。

3.根据权利要求1或2所述的废气循环装置，其特征在于，

所述低温催化剂为贵金属催化剂。

4.根据权利要求1所述的废气循环装置，其特征在于，

所述进气管路的前端由前至后还包括：顺次连接的

第二进气口，用于输入新鲜空气；

节气门；和

EGR混合器，用于将从所述第二进气口输出的新鲜空气与从EGR-甲醇裂解集成器输出的混合气体混合，以输送给所述发动机，其中，从EGR-甲醇裂解集成器输出的混合气体包括进入到所述EGR-甲醇裂解集成器的废气、未裂解的甲醇蒸汽、甲醇蒸汽裂解后产生的一氧化碳和氢气。

5.根据权利要求4所述的废气循环装置，其特征在于，

所述催化裂解装置与所述EGR混合器之间通过第一管道连通，以将所述催化裂解装置中的废气、未裂解的甲醇蒸汽、甲醇蒸汽裂解后产生的一氧化碳和氢气输入给所述EGR混合器。

6.根据权利要求2所述的废气循环装置，其特征在于，

还包括甲醇供给装置，所述甲醇供给装置包括：

储存器，用于存储甲醇液体；

进油管，其一端与所述储存器相连，用于输送高压的甲醇液体；和

喷油器，与所述进油管的另一端相连，设置于所述催化裂解装置内部，用于将所述甲醇液体雾化并喷进所述催化裂解装置。

7.根据权利要求1所述的废气循环装置，其特征在于，

所述发动机总成包括：

发动机；

与发动机进气侧连接的进气歧管总成，所述第一进气口设置于所述进气歧管总成的一侧，从所述第一进气口进入的气体通过所述进气歧管总成后输入给发动机；和

与发动机出气侧连接的排气歧管总成，所述排气歧管总成与所述第一出气口连接，以将所述发动机内的废气通过所述排气歧管总成后由所述第一出气口排出。

8.根据权利要求7所述的废气循环装置，其特征在于，

所述第一出气口与所述EGR-甲醇裂解集成器之间还设置有EGR管道，用于将所述排气歧管总成排出的部分废气引入到所述EGR-甲醇裂解集成器中被重复利用。