[发明专利]催化转化器和用于设计催化转化器的方法

摘要

本发明涉及催化转化器和用于设计催化转化器的方法，所述催化转化器能够使排气流速均匀以实现均匀的温度分布和提高的净化性能。所述催化转化器包括催化剂基底和排气管，所述催化剂基底由具有内栅格孔的内基底材料部和具有外栅格孔的外基底材料部构成，所述排气管由上游侧管、催化剂收纳管和下游侧管构成。在所述催化转化器中，定义为S1的上游侧管的流动路径截面积、定义为S2的内基底材料部的截面积、定义为S3的催化剂基底的截面积、定义为d1的内栅格孔的水力直径和定义为d2的外栅格孔的水力直径满足S1≤S2≤S3(‑0.2242(d1²/d2²)²+0.1141(d1²/d2²)+0.617)的关系。

主权项

一种用于设计催化转化器(1)的方法，所述催化转化器(1)包括：催化剂基底(2)，所述催化剂基底包括内基底材料部(21)和外基底材料部(23)，所述内基底材料部(21)包括允许排气流过的内栅格孔(211)，并且所述外基底材料部(23)形成在所述内基底材料部(21)的外侧且包括外栅格孔(231)，所述外栅格孔各自具有比所述内栅格孔(211)的水力直径大的水力直径；和排气管(3)，所述排气管包括上游侧管(31)、催化剂收纳管(32)和下游侧管(33)，所述上游侧管(31)允许内燃发动机中产生的排气流过，所述催化剂收纳管(32)与所述上游侧管(31)连通、具有比所述上游侧管(31)的直径大的直径且收纳所述催化剂基底(2)，并且所述下游侧管(33)配置在所述催化剂收纳管(32)的下游并允许由所述催化剂基底(2)净化的排气流过，所述方法包括以下步骤：将定义为S1的所述上游侧管(31)的流动路径截面积、定义为S2的所述内基底材料部(21)的截面积、定义为S3的所述催化剂基底(2)的截面积、定义为d1的各所述内栅格孔(211)的水力直径和定义为d2的各所述外栅格孔(231)的水力直径的大小确定为满足S1≤S2≤S3(‑0.2242(d1²/d2²)²+0.1141(d1²/d2²)+0.617)的关系。