AT248802B

AT248802B - Vorrichtung zur nichtkatalytischen Nachverbrennung der Abgase von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: AT248802B
Application number: AT729262A
Authority: AT
Inventors: Hans Karl Dr Leistritz
Original assignee: Leistritz Hans Karl
Priority date: 1961-10-23
Filing date: 1962-09-13
Publication date: 1966-08-25

Description

Vorrichtung zur nichtkatalytischen Nachverbrennung der Abgase von Brennkraftmaschinen
Von den Abgasen einer Brennkraftmaschine sind meist nur noch geringe Volumenprozente brennbar.

Unter normalen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine ist der Anteil der brennbaren Kohlenwasserstoffe und des Kohlenmonoxyds so gering, dass eine nachträgliche Verbrennung auf grosse Schwierigkeiten stösst. Wegen der Giftigkeit des Kohlenmonoxydanteils besteht aber ein grosses Interesse an einer Nachverbrennung der Abgase.

Es ist bekannt, dies durch katalytische Oxydation durchzuführen. Der Wirkungsgrad der Katalysatoren nimmt aber nach einiger Zeit ab. Die Katalysatoren müssen dann ausgewechselt werden, was eine dauernde Kostenbelastung bedeutet. Katalysatoren haben den weiteren empfindlichen Nachteil, dass bei Unfällen die glühend heisse Katalysatormasse über Kleidungsstücke sowie über Polster und benzingetränkte Teile der Fahrzeuge verstreut werden kann. Da die Masse ihrer Bestimmung nach ein Reaktionsbeschleuniger ist, führt in diesem Falle jeder Unfall zu einem Brand.

Eine bekannte Vorrichtung zur nichtkatalytischen Nachverbrennung besitzt ein im wesentlichen in seiner ganzen Länge in axialer Richtung durchströmtes Rohr, das einen einheitlichen Brenn-Luft-Raum umschliesst. Von diesem dient der stromaufwärts gelegene Teil als Eintrittsraum und besitzt voneinander getrennte Eintrittsöffnungen für Abgas und Sekundärluft, während der stromabwärts gelegene Teil als Brennraum ausgebildet ist und eine Zündeinrichtung sowie eine Gasaustrittsöffnung besitzt. Bei der bekannten Vorrichtung findet die Hauptverbrennung zwar ohne Mitwirkung eines Katalysators statt, jedoch wird zur Aufrechterhaltung einer Zündflamme ein Katalysator benötigt, in dem ein Teil des Abgases nachverbrannt wird.

Abgesehen hievon hat die bekannte Vorrichtung den Nachteil, dass sie nur dann arbeitet, wenn das Abgas einen verhältnismässig hohen Anteil an brennbaren Stoffen besitzt. So war es bisher zwar möglich, Abgase mit einem Kohlenmonoxydgehalt von 12, 5 Volumenprozent und mehr nachzuverbrennen, nicht aber Abgase, deren Kohlenmonoxydgehalt bei normalem Betriebszustand der Brennkraftmaschinen zwischen 3 und 5% liegt.

Erfindungsgemäss wird eine einwandfreie Nachverbrennung auch von Abgasen mit geringem Kohlenmonoxydgehalt dadurch erreicht, dass bei einer Vorrichtung der beschriebenen Art, stromaufwärts und stromabwärts vom Brenn-Luft-Raum, quer zur Rohrachse, je eine Schwingungs-Reflexionswand vorgesehen ist, und dass zwischen dem Brenn-Luft-Raum und der Abgaszuleitung ein Wärmetauscher mit gemeinsamer Wandung angeordnet ist.

Die die Brennkraftmaschine verlassenden Abgase haben im allgemeinen eine Temperatur, die für den Nachbrennvorgang unter Berücksichtigung der geringen Konzentration brennbarer Bestandteile nicht ausreicht. Die Temperatur wird unter Umständen noch durch schalldämpfende Mittel zwischen Motor und Abgasnachbrenner verringert. Erst durch den Wärmetauscher zwischen dem Brenn-Luft-Raum und der Abgaszuleitung wird für die notwendige Eintrittstemperatur der Abgase gesorgt, so dass in dem

Brenn-Luft-Raum eine Temperatur von 6500C und darüber schnell erreicht wird.

Da zu einer einwand- freien Verbrennung dem Nachbrenner volumenmässig wesentlich weniger Sekundärluft als Abgase zuge- führt werden müssen, ist es für eine ausreichende Vorwärmung erforderlich, die Abgase aufzuheizen, während demgegenüber eine Vorwärmung der Sekundärluft von geringerer Bedeutung ist.

! Durch die Schwingungs-Reflexionswände beiderseits des Brenn-Luft-Raumes wird für die Verbren- nung der Einfluss von Druckwellen ausgenutzt. Das pulsierend eintretende Abgasgemisch wird von der
Zündvorrichtung, z. B. einer im Takt eines der Motorzylinder arbeitenden Zündkerze, gezündet. Es verbrennt stossweise, so dass dann Druckwellen gegen die Schwingungs-Reflexionswände laufen und an diesen zurückgeworfen werden. Man erhält auf diese Weise eine schwingende Gassäule, in der Relativ- bewegungen zwischen den Kohlenwasserstoff- und Kohlenmonoxydmolekülen einerseits und den Sauer- stofimolekülen anderseits hervorgerufen werden. Hiedurch wird für eine sehr gute Durchmischung ge- sorgt. Im Betrieb stellt sich eine dem Brenn-Luft-Raum eigene Schwingungsfrequenz ein.

In den
Schwingungsphasen, in denen die Druckwellen von aussen nach innen laufen, wird Sekundärluft quanten- weise eingesaugt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann sich das Rohr in Strömungsrichtung zum Brennraum hin erweitem, vorzugsweise unter einem Winkel von 5 bis 18 C zwischen der Achse und der Wandung des
Rohres. Für den Einzug von Sekundärluft in das Rohr erweisen sich Laminarströmungen als besonders günstig. Anderseits muss zu einer guten Durchmischung der Sekundärluft und der Abgase Turbulenz er- zeugt werden. In dem Winkelbereich von 5 bis 180 lässt sich nun einerseits noch eine genügende Menge
Sekundärluft einsaugen, während anderseits so viel Turbulenz erzeugt wird, dass die Durchmischung ver- bessert wird. Die Turbulenz lässt sich noch durch eine sprungartige Erweiterung der Rohrwandung er- höhen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Abgaseintrittsöffnungen über den Rohrumfang verteilt und auf ein gemeinsames Gebiet in der Gegend der Rohrachse gerichtet sein. Hiedurch wird eine zusätzliche Saugwirkung zum Einziehen der Sekundärluft hervorgerufen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann nun ein besonderer Abgaseintrittskanal einseitig von der Rohrachse angeordnet und auf ein anderes Gebiet längs der Rohrachse gerichtet sein. Hiedurch'wird zusätzlich für Turbulenz gesorgt. Für eine gute Durchmischung von Abgas und Sekundärluft kann zu- sätzlich dadurch gesorgt werden, dass die Abgaseintrittsöffnungen nach Art einer Brause angeordnet sind, dass man also viele kleine Öffnungen in dichter Nachbarschaft anordnet. Hiedurch treten in die Kammer einzelne Abgasstrahlen ein, die in ihrer Nachbarschaft eine grosse Anzahl kleiner Wirbel erzeugen. Die
Wirkung kann auch dadurch unterstützt werden, dass man die Öffnungen für Abgas und Sekundärluft mehrfach miteinander abwechseln lässt, also diese Öffnungen untermischt.

Für Betriebszustände mit erhöhtem Abgasanfall kann man in weiterer Ausgestaltung der Erfindung an den Brennraum als für die Flamme erforderliche Vergrösserung mindestens eine Brennraum-Verlänge- rung anschliessen. Je nach dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine kann die Flamme in der Nach- brennvorrichtung sich dann auf ein grösseres oder kleineres Gebiet erstrecken. Bei hohem Abgasanfall steht der Flamme also genügend Raum zur Verfügung, während anderseits bei sehr geringem Abgasan- fall in dem eigentlichen Brenn-Luft-Raum ein verhältnismässig kleiner Raum zur Verfügung steht, so dass eine kleine Flamme nicht übermässig viel Wärme nach aussen abstrahlt.

Mindestens eine der Brennraum-Verlängerungenkann an ihrem stromaufwärts gelegenen Ende mindestens eine Eintrittsöffnung für zusätzliche Sekundärluft aufweisen. Bei hohem Abgasanfall kann der Flamme an dieser Stelle also wieder Frischluft zugeführt werden.

. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann mindestens eine der Brennraum-Verlängerungen mit gegenläufiger Strömungsrichtung neben dem den Brenn-Luft-Raum enthaltenden Rohr angeordnet sein. Diese Anordnung führt einerseits zu einer kompakteren Bauweise, anderseits zu günstigen thermischen Bedingungen, da eine Wärmeabstrahlung des Rohres nach aussen durch die dort zurückströmenden heissen Gase verhindert wird.

Vorzugsweise befindet sich auch am Ende einer das Rohr in. Gegenstromanordnung umgebenden Brennraum-Verlängerung eine weitere Schwingungs-Reflexionswand, so dass der Druckwelleneinfluss auch in der Brennraum-Verlängerung zum Durchmischen der brennbaren Bestandteile mit Luft und damit zur Erzielung einer einwandfreien Verbrennung ausgenutzt werden kann.

Eine weitere Erhöhung der Temperatur im Brenn-Luft-Raum kann dadurch erzielt werden, dass ein zweiter Wärmetauscher mit gemeinsamer Wandung zwischen dem Brenn-Luft-Raum und der Sekundärluft-Zuleitung vorgesehen ist.

Eine Schwierigkeit besteht in einer ausreichenden Schalldämpfung der nachzuverbrennenden Abgase.

Ordnet man den Schalldämpfer zwischen der Brennkraftmaschine und der Nachbrennvorrichtung an, so verliert man wertvolle Wärmeenergie. Ordnet man den Schalldämpfer dagegen hinter der Nachbrenn- vorrichtung an, so muss dieser sehr grosse Strömungsquerschnitte haben, da man andernfalls Schwierig- keiten hätte, die erforderliche Sekundärluft in den Brenn-Luft-Raum einzusaugen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind nun diese Schwierigkeiten dadurch gelöst, dass die Ab- gaszuleitung hintereinandergeschaltete Kammern besitzt, zwischen denen sich Durchtrittsöffnungen be- finden, wobei der Strömungsquerschnitt der Durchtrittsöffnungen und der von der letzten Kammer in das
Rohr führenden Abgaseintrittsöffnungen gegenüber dem Strömungsquerschnitt der Kammern klein ist, während eine der Kammern die zum Wärmeaustausch dienende gemeinsame Wandung mit dem Rohr be- sitzt. Wie für die Schalldämpfung erforderlich, wechseln also Entspannungsräume mit Drosselstellen ab.

Durch die Vereinigung von Wärmetauscher und Schalldämpfer wird einerseits ein Verlust an Wärme- energie verhindert. Anderseits braucht der Schalldämpfer keine übermässig grossen Strömungsquerschnitte besitzen.

Die beschriebene Nachbrennvarrichtung kann prinzipiell ohne ein zusätzliches Gebläse arbeiten.

Der Brennvorgang und dieDruckwelleneinflüsse sorgen von selbst für den notwendigen Einzug der Sekun- därluft und den Abzug der nachverbrannten Gase. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann es aber vorteilhaft sein, den Gasaustritt aus dem Brenn-Luft-Raum ejektorartig in einen an ein Gebläse ange- schlossenen Kanal münden zu lassen. Die sehr heissen austretenden Gase können dann, mit kühlerer Luft gemischt, mit erträglicher Temperatur an die Aussenluft abgegeben werden. Anderseits sorgt der Ge- bläseluftstrom für einen sehr gleichmässigen Einzug der Sekundärluft in den Brenn-Luft-Raum, so dass auch bei plötzlichen, starken, nach aussen laufenden Druckwellen im Rohr keine Flammen aus den Sekundärluft-Eintrittsöffnungen nach aussen treten können.

Vorzugsweise macht man die Fördergeschwindigkeit des Gebläses von der Drehzahl der Brennkraftmaschine abhängig, benutzt für diesen Zweck also z. B. das Kühlgebläse der Maschine. Dann wird bei hohem Abgasanfall ein starker Gebläsestrom erzeugt und umgekehrt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnungen beschrieben : Fig. l - 3 sind Längsschnitte durch drei verschiedene Ausführungsformen einer Nachbrennvorrichtung.

Fig. 4-8 zeigen in Teillängsschnitten Einzelheiten der Zuführung von Abgas und Sekundärluft zum
Brenn-Luft-Raum. Fig. 9-11 zeigen in Längsschnitten Vorrichtungen mit Brennkammer-Verlängerungen. Fig. 12 zeigt einen Brenn-Luft-Raum mit Doppelwandung. Fig. 13 zeigt den Anschluss einer Nachbrennvorrichtung an einen luftgekühlten Verbrennungsmotor mit einem Wärmeaustausch zwischen der Motorkühlluft und den austretenden nachverbrannten Gasen. Fig. 14 zeigt die ejektorartige Mündung eines Brenn-Luft-Raumes in einen Gebläsekanal. Fig. 15 zeigt im Längsschnitt eine Anordnung zur Anregung von Schwingungen im Brenn-Luft-Raum. Fig. 16 zeigt eine der Fig. l ähnelnde Nachbrennvor- richtung, bei der jedoch Zusatzbrennstoff in den Brenn-Luft-Raum eingespeist werden kann.

Die Ausführungsform nach Fig. l zeigt das den Brenn-Luft-Raum enthaltende Rohr 1, das sich von einer Sekundärluft-Eintrittsöffnung 3 an in Strömungsrichtung kegelförmig erweitert. An einer Knickstelle la nimmt der Winkel sprunghaft zu. Der Brenn-Luft-Raum erreicht seinen grössten Durchmesser in der Gegend einer Zündkerze 5, behält diesen Durchmesser ein kurzes Stück und verjüngt sich dann gegen die Gasaustrittsöffnung 7 des Brenn-Luft-Raumes, die eine Drosselstelle für die ausströmenden Gase bildet.

An die Drosselstelle 7 schliesst sich die erste Brennraum-Verlängerung 9 an, die seitlich in ihrem unteren Teil durch einen Mantel 11, in ihrem oberen Teil durch einen Rohrring 13 begrenzt wird. Der Mantel 11 wird innen und aussen von den heissen Gasen der Nachverbrennung umspült und hat daher, bis auf seine Ansatzstelle, keine Möglichkeit zur Wärmeabfuhr. In dem thermischen Beharrungszustand, für welchen die Nachbrennvorrichtung ausgelegt ist, bildet er somit eine Glühfläche. Durch eine ringförmige Gasaustrittsöffnung 15 gelangen die Gase in eine zweite Brennraum-Verlängerung 17, die den Mange 11 und damit das Rohr 1 in Gegenstromanordnung umgibt. Sie hat einen für eine Verbrennung ausreichenden Querschnitt. An ihrem Ende treten die Gase durch ein Flammenschutzblech 19 ins Freie.

Schwingungs-Reflexionswände sind die Wand 21 am stromaufwärtigen Ende des Brenn-LuftRaumes 2 und die Wand 23 am stromabwärtigen Ende. Auch der eingezogene Teil Ib des Rohres dient zum Teil als Schwingungs-Reflexionswand. Auch die zweite Brennraum-Verlängerungbe- sitzt zwei Schwingungs-Reflexionswände, von denen die eine durch den Rohrring 13, die andere durch einen Teil 19a des Flammenschutzbleches gebildet wird.

Der im Betrieb glühende Mantel 11 bildet eine die Verbrennung intensivierende Glühzone. Es

hat sich als vorteilhaft erwiesen, mindestens eine derartige glühende Metallwand, wie in Fig. 1 darge- stellt, noch vor der Strömungsumkehr an der Wand 23 und dem Rohrring 13 anzuordnen.

Die Abgase werden von der Brennkraftmaschine her durch eine Kanal 25 in den Rohrring 13 geführt und gelangen von dort durch Kanäle 27 in einen Ringraum 29 innerhalb des Mantels 11.

) Die Innenwandung dieses Ringraumes bildet oben der Abschnitt Ic des Rohres l, im unteren Teil ein
Mantel 31. Die Abgase gelangen aus dem Ringraum 29 durch Öffnungen 33 in eine Kammer 35, die innen durch das Stück Id des Rohres l begrenzt wird und nach unten durch eine Querwand 37.

Durch diese führt ein Zwischenrohr 39 hindurch, durch das die Abgase in eine Kammer 41 gelan- gen, die innen durch das Wandstück le begrenzt ist.

Von der Kammer 41 her führen Kanäle 43 zum Brenn-Luft-Raum 2. Diese sind konzentrisch zur Rohrachse, u. zw. schräg zur Strömungsrichtung im Rohr 1 angeordnet. Ein weiterer Kanal 45 verbindet ebenfalls die Kammer 31 mit dem Brenn-Luft-Raum 2, ist aber auf ein anderes Gebiet längs der Rohrachse gerichtet.

Der stromaufwärts gelegene Teil des Rohres 1 ist von einer Sekundärluft-Vorwärmkammer 47 i umgeben, die mit dem Rohr die gemeinsame Wandung 1f besitzt. Die Sekundärluft tritt aus der Um- gebung durch Öffnungen 49 in die Vonwärmkammer 47 ein und von dort durch Öffnungen 51 in den Brenn-Luft-Raum 2. Der durch die Vorwärmkammer 47 einströmende Teil der Sekundärluft wird zunächst durch den Abschnitt 1f der Rohrwandung aufgeheizt, bevor er in den Brenn-Luft-Raum 2 eintritt.

Die durch den Kanal 25 einströmenden Abgase werden im Rohrring 13 und den Kanälen 27 durch die Gase in der ersten Brennraum-Verlängerung 9 aufgeheizt, anschliessend im Ringraum 29 von dem Wandungsteil 1c des Brenn-Luft-Raumes 2. Anschliessend wird den Abgasen in den Kam- mern 35 und 41 Wärme aus dem Brenn-Luft-Raum durch die Wandungsteile Id und le zugeführt.

Auf diese Weise berührt das einlaufende Abgas nacheinander immer heissere Wandungen, es wird also ein progressiv wirkender Wärmetauscher gebildet. Wie sich gezeigt hat, sind nämlich am heissesten die Wan- dungsteile le und Id, etwas kühler der Wandungsteil lc und noch kühler schliesslich die Wandun- gen der Kanäle 27.

Zum Aufheizen der Sekundärluft dient ein Wärmetauscher mit einer Wandung 52, die den Kam- mern 41 und 47 gemeinsam ist. Die am Rohr 1 aufgeheizten Abgase geben hier einen Teil ihrer
Wärmeenergie an die Sekundärluft ab.

Die Abgase treten auf ihrem Weg vom Kanal 25 her bis zum Brenn-Luft-Raum 2 durch eine
Anzahl von Kammern mit dazwischenliegenden Drosselstellen hindurch, wodurch für Schalldämpfung ge- sorgt wird.

Eine Mantelwandung 53, die die zweite Brennraum-Verlängerung 17 aussen umgibt, und die
Schwingungs-Reflexionswand 23 sind mit wärmebeständigen Auskleidungen versehen.

Auf dem Wege der Abgase vom Kanal 25 zum Brenn-Luft-Raum wird nicht nur der Schall ge- dämpft, sondern auch die zunächst stossweise Strömung geglättet, was das Anbrennen erleichtert. Die
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gase innig vermischt. Wie man erkennt, wechseln die Eintrittsöffnungen für beide miteinander ab. Durcn die kegelförmige Erweiterung des Brenn-Luft-Raumes wird die Strömung verlangsamt und für ein gutes Einsaugen der Sekundärluft gesorgt. An der Knickstelle 1a werden Wirbel erzeugt, die die Vermischung verbessern. An der Zündkerze 5 wird das Gemisch gezündet. Die Verbrennung findet, je nach der Menge der anfallenden Abgase, entweder in einem kleinen Gebiet des Brenn-Luft-Raumes 2 oder in dem ganzen Brenn-Luft-Raum oder in diesem und einer oder beiden der Brennraum-Verlängerungen 9 und 17 statt.

Beim Starten der Brennkraftmaschine fallen durch die veränderte Vergasereinstellung Abgase in höherem Prozentsatz an. Mit diesen Abgasen kann auch die Nachbrennvorrichtung gezündet werden. Sobald dies der Fall ist, wird der beschriebene Wärmetauschvorgang wirksam. Die Brenntemperatur und die Brenngeschwindigkeit im Brenn-Luft-Raum werden gesteigert, und die Nachbrennvorrichtung ist in Kürze in der Lage, die mageren Abgasgemische normaler Betriebszustände zu verarbeiten.

Bei der etwas abgewandelten Ausführungsform nach Fig. 2 treten die Abgase durch einen Flansch 55 ein, der unmittelbar an die Brennkraftmaschine angeschraubt sein kann. Sie laufen dann in einen Kanal 57 ein, der mit dem Rohr 1 ein gemeinsames Wandungsstück 1c besitzt. In diesem ist eine kleine Öffnung 59 vorgesehen, durch die eine aus der Brennkraftmaschine austretende Flamme unmittelbar in den Brenn-Luft-Raum 2 gelangen und das dortige Gemisch zünden kann.

Die Gase treten aus dem Rohr 57 durch schalldämpfende Ringkammern 61 in eine Kammer 63 und von dort in der schon beschriebenen Weise durch weitere Kammern in den Brenn-Luft-Raum 2 ein.
Die in das Rohr führenden Eintrittskanäle 43 sind hier als Eindrückungen des Rohres l ausgebildet.

Aus der Abgaskammer 35 führt ein Kanal 65 in das stromabwärts gelegene Ende des Brenn-Luft-
Raumes 2 hinein, u. zw. unter einem spitzen Winkel entgegen der Strömungsrichtung im Brenn-Luft-
Raum. Hiedurch wird die Turbulenz erhöht.

Die erste Brennraum-Verlängerung 9 ist hier als Doppelkegel ausgebildet und in der schon be- schriebenen Weise von der zweiten Brennraum-Verlängerung 17 umgeben, aus der die Gase wieder durch ein Flammenschutzblech 19 ins Freie gelangen. Durch Öffnungen 67 und 69 kann zusätzliche
Sekundärluft in den stromaufwärts gelegenen Teil der ersten Brennraum-Verlängerung 9 eintreten.

Schwingungs-Reflexionswände sind hier die Wände 21,23 und 71.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Brenn-Luft-Raum 2 an seinem in Strömungsrichtung vorderen Ende durch den Teil 1f der Wandung des Rohres 1 geschlossen. An das in Strömungsrich- tung hintere Ende des Brenn-Luft-Raumes 2 schliesst sich die Brennraum-Verlängerung 17 an, die das Rohr 1 in Gegenstromanordnung umgibt, wodurch für einen guten Wärmeaustausch gesorgt ist.

Schwingungs-Reflexionswände sind hier der Wandungsteil lf, der in diesem Falle der Wand 21 in Fig. l und 2 entspricht, die Wand 23 und eine eingezogene Wand 71 der Brennraum-Verlängerung 17.

Zwischen das Ende des Rohres 1 und die Wand 23 kann ein Gasaustritts-Sogrohr 73 einge- fügt sein, das als Wanddurchbrüche ausgestaltete Drosselstellen 15'aufweist.

Die Gase treten aus der Brennraum-Verlängerung 17 durch einen Rohrstutzen 75 ins Freie. Die Sekundärluft-Vorwärmkammer 47 hat mit der Brennraum-Verlängerung 17 eine gemeinsame Wandung 76, die zum Teil innerhalb des Rohrstutzens 75 verläuft. Die Eintrittsöffnung 49 der Vorwärmkammer 47 besitzt eine nach aussen aufgebogene Ablenkfläche 77, die für eine gute Trennung zwischen eintretender Sekundärluft und austretenden Gasen sorgt.

Die von der Brennkraftmaschine kommenden Abgase treten durch den Kanal 25 in eine das Rohr ummantelnde Kammer 41 und aus dieser durch Öffnungen 43 in den Brenn-Luft-Raum ein. Der Kanal 25 verläuft zum Wärmeaustausch innerhalb der Brennraum-Verlängerung 17.

Bei diesem Ausführungsbeispiel dient, ähnlich wie der Mantel 11 nach Fig. 1 die Rohrwandung 1 längs des ganzen Brennraumes als Glühfläche, da er beiderseits von dem brennenden oder gerade ausgebrannten heissen Gas umspült wird. Lediglich der Eintrittsraum ist durch die Kammern 41 und 47 gegenüber den heissen austretenden Gasen isoliert. Eine hohe Brenntemperatur wird zusätzlich noch dadurch ermöglicht, dass der Kanal 25 durch die Brennraum-Verlängerung 17 hindurchführt. Diese Anordnung ist daher zur Verbrennung besonders magerer Gemische geeignet.

Die Fig. 4-6 zeigen abgewandelte Ausführungsformen der Abgas- und Sekundärlufteintritte in den Brenn-Luft-Raum 2. Nach Fig. 4 mündet der Abgaseintrittskanal 25 in eine Kammer 79. Von dieser gelangen die Abgase durch eine Anzahl eng beieinanderliegender Öffnungen 81 nach Art einer Brause in den Brenn-Luft-Raum 2. Die Sekundärluft gelangt von einem Rohrstutzen 83 her in die Vorwärmkammer 47, die eine gemeinsame Wandung lf mit dem Rohr 1 besitzt. Durch einen Ringschlitz 51a tritt sie in den Brenn-Luft-Raum 2 ein.

Bei der Variante nach Fig. 5 kann ein Teil der vorgewärmten Luft durch einen Kanal 85 der Ansaugseite der Brennkraftmaschine zugeführt werden.

Bei der Variante nach Fig. 6 sind die Abgaseintrittsöffnungen 81 ebenfalls brausenartig angeordnet.

An diese Öffnungen schliessen sich jedoch Rohre 87 an, die die Verbindung mit dem Abgaseintrittskanal 25 herstellen. Zwischen den Öffnungen 81 befinden sich die Sekundärlufteintrittsöffnungen 51, die aus einer zweiten Sekundärluft-Vorwärmkammer 47a gespeist werden. Diese Kammer ist von den Rohren 87 durchzogen und wird ihrerseits aus der Vorwärmkammer 47 durch Schlitze 89 mit Sekundärluft gespeist.

Durch die Ausführungsformen nach den Fig. 4 - 6, insbesondere durch die letztgenannte, wird für eine sehr. gute Durchmischung von Abgas und Sekundärluft gesorgt.

Nach Fig. 7 mündet in das Rohr 1 ein Trichter 91. Zwischen dem Trichterrand und dem Rohr
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die Sekundärluft-Eintrittsöffnung darstellt, ragt in den Brenn-Luft-Raum 2 hinein. Ein Abgaseintrittskanal 43a, der den Kanälen 43 in Fig. l entspricht, ist seitlich gegen den weiten Trichterrand

gerichtet, so dass ein Teil der Abgase den Trichter umspült, ein anderer Teil unmittelbar in den Brenn-
Luft-Raum 2 eintritt. Auch durch diese Massnahme wird für eine gute Durchmischung von Abgas und
Sekundärluft gesorgt.

Nach Fig. 9 folgen auf den Brenn-Luft-Raum 2 zwei Brennraum-Verlängerungen 9 und 17. Am stromabwärtigen Ende des Brenn-Luft-Raumes und der Verlängerungen ist je eine Schwingungs-Reflexions- wand 95 angeordnet. In deren Mitten befinden sich Durchtrittsöffnungen 7, 15 r und 96, die als
Drosselstellen wirken. Die Verlängerung 9 hat einen grösseren Rauminhalt als der Brenn-Luft-Raum 2 und die Verlängerung 17 einen grösseren Rauminhalt als die Verlängerung 9.

Nach Fig. 10 ist der Brenn-Luft-Raum 2 entsprechend Fig. 2 doppelt konisch ausgebildet. An die
Drosselstelle 7, die auch als zylindrisches Rohrstück gestaltet sein kann, schliesst sich eine doppelt konisch gestaltete Brennraum-Verlängerung 9 von etwas grösserem Rauminhalt an.

Bei der Variante nach Fig. 11 ist der Brenn-Luft-Raum 2 durch eine Wand 97 von der Brenn- raum-Verlängerung 9 getrennt. Ähnlich der Ausführungsform nach Fig. 3 ist hier eine Gegenstroman- ordnung zwischen Brenn-Luft-Raum 2 und Verlängerung 9 vorgesehen. Da die Trennwand 97 nur eine geringfügige Wärmeableitung hat, wird sie im Betrieb glühend und fördert den Brennvorgang. Die
Lufteintritte sind in Fig. 11 nicht dargestellt.

Fig. 12 zeigt eine andere Ausführungsform des bisher mit 1 bezeichneten Rohres der Nachbrenn- vorrichtung und eine sich daraus ergebende andere Ausführungsformder Sekundärluft-Vorwärmkammer.
Das Rohr ist nämlich doppelwandig ausgeführt. Es besitzt eine äussere Wandung 1h und eine innere durchbrochene Wandung Ij. Abgaseintrittskanäle 43 und 45 führen durch beiden Wandungen hin- durch. Von der Sekundärluft-Eintrittsöffnung 3 her gelangt die Luft zum Teil in das Innere der Wan- dung Ij, zum Teil strömt sie zwischen beiden Wandungen entlang und bildet dort eine Sekundärluft-
Vorwärmkammer 47a. Von dort gelangt die Luft durch die Eintrittsöffnungen 51 in den Brenn-Luft-
Raum 2. Die Zündkerze und die die Rohrwandung 1h ummantelnden Kammern sind nicht darge- stellt.

Die im Rohr 73 durch den Brennvorgang entstehende Saugwirkung hat bei dieser Ausführungsform einen starken Einfluss auf den Sekundärlufteintritt bei der Öffnung 3.

Die Darstellung nach Fig. 13 ist stark vereinfacht. Eine Nachbrennvorrichtung ist mit ihrem Flansch 55 an den Abgasaustritt einer luftgekühlten Brennkraftmaschine 99 angeschlossen. Der weggebrochene Teil der Nachbrennvorrichtung kann nach Fig. 1 oder 2 ausgebildet sein. An das Austrittsende des Brenn-
Luft-Raumes 2 schliesst sich ein gekrümmtes Gasaustrittssogrohr 73 an. Das Rohr führt durch eine Kühlkammer 101 ins Freie. Der Motorblock ist von einem Kühlluftgehäuse 103 umgeben. Von einem nicht dargestellten Motorgebläse her wird Kühlluft durch dieses Gehäuse und von dort aus durch einen Gebläsekanal 105 durch die Kammer 101 hindurchgeführt. Auf diese Weise werden einerseits die durch das Rohr 73 austretenden Gase gekühlt, so dass sie mit möglichst niedriger Temperatur ins Freie treten.

Anderseits wird Wärme für eine abgasfreie Warmluftheizung verwendbar, die sich an die Austrittsöffnung 107 der Kammer 101 anschliessen kann.

Fig. 14zeigt einen Brenn-Luft-Raum. geringfügig andererForm, der im übrigen aber nach Fig. l oder 2 arbeitet. Die Nachbrennvorrichtung ist wieder mit dem Flansch 55 an die Brennkraftmaschine 99 angeschlossen. Diese besitzt wieder ein Kühlluftgehäuse 103, das über einen Kühlluft führenden Gebläsekanal-105 mit derauslassseite dernachbrennvorrichtung verbunden ist. Im Gegensatz zu Fig. 13 mündet das Gasaustritts-Sogrohr 73 hier aber ejektorartig in den Gebläsekanal 105. Aus dem Kanal 105 führt eine Öffnung 69 für zusätzliche Sekundärluft in das Rohr 73 hinein. Diese Öffnung ist hier trichterförmig ausgestaltet. Durch eine nachgeschaltete Kammer 108 gelangen die Gase ins Freie.

Als Brennraum-Verlängerungen dienen hier das Rohr 73 und der sich anschliessende Teil 105a des Gebläsekanals z
Zur zusätzlichen Anregung von Schwingungen im Brenn-Luft-Raum kann man nach Fig. 15 die aus der Brennkraftmaschine kommenden Druckstösse ausnutzen, die diese den Abgasen erteilt. Mit 25 ist hier wieder der Abgaseintrittskanal bezeichnet, der sich mit dem Flansch 55 unmittelbar an die Brenn- kraftmaschine anschliesst. Dicht neben der Innenwand des Rohres l, dasdenBrenn-Lufc-Raum 2 beherbergt, ist eine Membran 109 parallel zur Wandung des Rohres 1 angebracht. Sie ist mit Hilfe eines Haltestiftes 111 an dem Wandstück Ic befestigt, das von den einströmenden Abgasen beaufschlagt wird.

An der gegenüberliegenden Seite des Wandstückes 1c kann eine weitere Membran 113 angebracht sein, die die Übertragung von Schwingungen unterstützt.

Bei der Nachverbrennung der Abgase von Dieselmotoren ist es vorteilhaft, dem Brenn-Luft-Raum zusätzlichen Brennstoff in Gestalt von Öl zuzuführen. Fig. 16 zeigt eine Ausführungsiorm, die für diesen

Zweck geeignet ist.

Der Abgaszuführungskanal 25 ist hier von einer Ölzuführungsleitung 115 durchzogen, die mit einer Düse 117 in den Brenn-Luft-Raum 2 mündet. Unmittelbar oberhalb des Kanals 25 ist ein Ölbehälter 119 so angebracht, dass er mit dem Kanal 25 eine gemeinsame Wandung besitzt. Das Öl wird also sowohl in dem Behälter als auch in der Leitung 115 von den einströmenden Abgasen vor- gewärmt. Ausserdem werden die Abgase im Kanal 25 durch das Stück 1c der Brennkammerwand erhitzt.

Entsprechend Fig. 1 ist auch nach Fig. 16 die weitere Zuleitung der Abgase zum Brenn-Luft-Raum als Schalldämpfer ausgestaltet. Die Abgase treten durch die schalldämpfenden Ringkammer 61, dann durch ein Rohrstück 121 in die Kammer 29, aus dieser durch die Öffnungen 33 in die Kammer 35, von dort durch Öffnungen 123 in das Zwischenrohr 39 und aus diesem in die Kammer 41, die die Sekundärluftzuführung 47 ummantelt und durch die Kanäle 43 und 45 mit dem Brenn-Luft-Raum 2 in Verbindung steht.

Zur Erzielung einer einwandfreien Nachverbrennung haben sich bestimmte Abmessungen der Nachbrennvorrichtung, bezogen auf den Gesamthubraum und den Gesamtaustrittsquerschnitt der Verbrennungsräume der vorgeschalteten Brennkraftmaschine, als besonders günstig erwiesen.

Für Viertaktmotoren u. a. Kolbenmotoren, bei denen der Kohlenmonoxydgehalt im Abgas bei normalen Betriebszuständen nur 2 - 50/0 beträgt, sollten die Brennräume der nachgeschalteten Nachbrennvorrichtung folgende Masse haben. Der Rauminhalt des Brenn-Luft-Raumes 2 einschliesslich etwaiger Brennraum-Verlängerungen 9 und 17 sollte gleich dem acht-bis zehnfachen Hubraum des Viertaktmotors sein.

Hat dieNachbrennvorrichtung ausser dem Brenn-Luft-Raum noch Brennraum-Verlängerungen, so sollte der Rauminhalt des Brenn-Luft-Raumes 2 allein kleiner als der dreifache Hubraum des Viertaktmotors sein.

Ist die Nachbrennvorrichtung einem Zweitaktmotor nachgeschaltet, so sollte der Rauminhalt des Brenn-Luft-Raumes allein grösser als der zehnfache Hubraum des Zweitaktmotors sein, u. zw. unabhängig davon, ob eine oder mehrere Brennraum-Verlängerungen vorhanden sind oder nicht.

Unabhängig von der Art der vorgeschalteten Brennkraftmaschine sollte der Gesamtquerschnitt der Se- kundärluft-Eintrittsöffnungen, z. B. 3 und 49 nach Fig. 1 und 2, mindestens gleich dem etwaigen Gesamtquerschnitt der Abgasaustrittsöffnungen unmittelbar hinter den Verbrennungsräumen der Brennkraft- maschine sein.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur nichtkatalytischen Nachverbrennung der Abgase von Brennkraftmaschinen mit einem im wesentlichen in seiner ganzen Länge in axialer Richtung durchströmten Rohr, das einen einheitlichen Brenn-Luft-Raum umschliesst, von dem der stromaufwärts gelegene Teil als Eintrittsraum ausgebildet ist und voneinander getrennte Eintrittsöffnungen für Abgas und Sekundärluft aufweist, während der stromabwärts gelegene Teil als Brennraum ausgebildet ist und eine Zündeinrichtung sowie eine Gasaustritts-Öffnung besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts und stromabwärts vom Brenn-Luft-Raum (2), quer zur Rohrachse, je eine Schwingungs-Reflexionswand (21, lf, 23) vorgesehen ist, und dass zwischen dem Brenn-Luft-Raum (2) und der Abgaszuleitung ein Wärmetauscher mit gemeinsamer Wandung (Ic, Id, le) angeordnet ist (Fig.

l - 3 und 16).

Claims

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (1) sich in Strömungsrichtung zum Brennraum hin erweitert, vorzugsweise kegelförmig ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen der Achse und der Wandung des Rohres (1) 5 - 180 beträgt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterung in der Gegend der Übergangsstelle zwischen dem Eintrittsraum und dem Brennraum sprunghaft zunünmt (la in Fig. l und 16). EMI7.1 zwei getrennte Rohrstücke (1, 91) unter Freilassung eines Ringschlitzes (93) überlappen, und dass der Ringschlitz als Eintrittsöffnung, insbesondere für die Abgase, dient (Fig. 7 und 8).

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgaseintrittsöffnungen in der Wandung des Rohres (1) in der Gegend des Übergangs vom Eintritts- <Desc/Clms Page number 8> raum zum Brennraum vorgesehen sind (Fig. L - 3 und 16).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass dieabgaseintrittsöffnungen (43) über den Rohrumfang verteilt. sind und auf ein gemeinsames Gebiet in der Gegend der Rohrachse gerichtet sind, und dass vorzugsweise ein besonderer Abgaseintrittskanal (45) einseitig von der Rohrachse angeordnet ist und auf ein anderes Gebiet längs der Rohrachse gerichtet ist (Fig. 1 und 16).

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sekundärlufteintritt als Trichter (91) ausgebildet ist, der sich in Strömungsrichtung erweitert und koaxial in das Rohr (1) hineinragt und dass ein zwischen dem weiten Trichterende und der Rohrwand verbleibender Ringschlitz (93) als Abgaseintritt ausgebildet ist (Fig. 7 und 8) 10. VorrichtungnachAnspruch9, dadurch gekennzeichnet, dassdieAbgaszuleitung (43a) zu einer Öffnung in der Rohrwandung im Bereich des Ringschlitzes (93) führt, und dass die Öffnung sowohl mit einem Abgasraum stromaufwärts vom Ringschlitz als auch mitdemBrenn-Luft-Raum (ä) stromabwärts vom Ringschlitz verbunden ist (Fig. 8).

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere EMI8.1 EMI8.2 Art einer, BrauseAbgaseintrittsöffnungen (81) Eintrittsöffnungen (51) für Sekundärluft aufweist (Fig. 6).

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 7, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wandung des Brenn-Luft-Raumes (2) Sekundärluft-Eintrittsöffnungen (51) mit Abgaseintritts- öffnungen (43, 45) - insbesondere in Strömungsrichtung - mehrfach abwechseln (Fig. 1, 2,6, 12,16).

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rohrwandung (1) im Bereich des Brennraumes zur Wirbelbildung ein zusätzlicher Abgaseintrittskanal (65) vorgesehen ist, dessen Abgaseinströmrichtung unter einem spitzen Winkel oder parallel zur EMI8.3 zur Zündung des Abgas-Luft-Gemisches, in der Rohrwandung im Bereich des Brennraumes eineöffnung (59) vorgesehen ist, die mit dem Anfangsteil (25) des Abgaseinlasses in unmittelbarer Verbindung steht (Fig. 2).

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr zwei mit radialem Zwischenraum angeordnete Wandungen (lh, lj) aufweist, dass die Abgaseinlasskanäle (43,45) durch den Zwischenraum hindurch zu Abgaseinlassöffnungen an der inneren Wandung (lj) führen, und dass die innere Wandung - insbesondere über ihre ganze Länge - Sekundärluftein- trittsöffnungen (51) aufweist (Fig. 12).

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für Betriebszustände mit erhöhtem Abgasanfall, an den Brennraum, als für die Flamme erforderliche Vergrösserung, mindestens eine Brennraum-Verlängerung (9,17) angeschlossen ist (Fig. l, 2,3, 9-11, 16).

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem BrennLuft-Raum (2) und der sich anschliessenden Verlängerung (9) und bei mehreren Verlängerungen (9,17) zwischen diesen je eine Drosselstelle (7, 151) vorgesehen ist (Fig. 2, 3, 9,10).

19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dassderRauminhalt der in Strömungsrichtung ersten Brenntaum-Verlängerung (9) grösser ist als der des Brenn-Luft-Raumes (2), und dass der Rauminhalt einer weiteren Brennraum-Verlängerung (17) grösser ist als der der vorangehenden (9). (Fig. 9, 10, 16).

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dassdie Wandungen des den Brenn-Luft-Raum (2) umschliessenden Rohres (L) und mindestens der ersten BrennraumVerlängerung (9) aus Hh1kegelstümpfen bestehen, die abwechselnd mit ihren grössten und kleinsten Querschnitten aneinandergesetzt sind (Fig. 10). EMI8.4 nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass min-den Brenn-Luft-Raum enthaltenden Rohr (1) angeordnet ist, insbesondere mit ihm eine gemeinsame Wandung (1, 97) hat (Fig. l, 3,11). <Desc/Clms Page number 9> EMI9.1 Rohr (1) in Gegenstromanordnung umgebenden Brennraum-Verlängerung (17) eine weitere SchwingungsReflexionswand (19a, 71) befindet (Fig. l und 3).

EMI9.2 der Rauminhalt des Brenn-Luft-Raumes (2) einschliesslich etwaiger Brennraum-Verlängerungen (9, 17) gleich dem acht-bis zehnfachen Hubraum eines vorgeschalteten Viertaktmotors ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorhandensein mindestens einer Brennraum-Verlängerung (9,17) der Rauminhalt des Brenn-Luft-Raumes (2) allein kleiner ist als der dreifache Hubraum des Viertaktmotors.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Rauminhalt des Brenn-Luft-Raumes (2) allein grösser ist als der zehnfache Hubraum eines vorgeschalteten Zweitaktmotors. EMI9.3 Sekundärluftzuleitung (47) vorgesehen ist (Fig. 1-6 und 16).

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärluftzuleitung eine an der Rohrwandung anliegende Vorwärmkammer (47) aufweist, und dass in der Rohrwandung innerhalb der Sekundärluft-Vorwärmkammer (47) Sekundärluft-Eintrittsöffnungen (51) vorgesehen sind (Fig. l - 6, 16).

30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärluft-Vorwärmkammer (47) den stromaufwärts gelegenen Teil des Rohres (1) umgibt, und dass LL1r Strömungsquerschnitt in Strömungsrichtung der Sekundärluft abnimmt (Fig. 1-3, 16).

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (1) ausser den durch die Sekundärluft-Vorwärmkammer (47) gespeisten Sekundärluft-Eintrittsöffnun- gen (51) an seinem stromaufwärts gelegenen Ende mindestens eine weitere davon unabhängige Sekundär- luft-Eintrittsöffnung (3) besitzt, und dass diese eine-insbesondere klappenartige-einstellbare Drosselvorrichtung aufweist.

32. VorrichtungnacheinemdervorhergehendenAnsprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtquerschnitt der Sekundärluft-Eintrittsöffnungen (3,51, 51a) mindestens gleich dem etwaigen Gesamtquerschnitt der Abgasaustrittsöffnungen unmittelbar hinter den Verbrennungsräumen der Brennkraftmaschine ist.

33. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Wärmetauscher mit gemeinsamer Wandung (76) zwischen der Sekundärluft-Zuleitung (47) und einem Austrittskanal (17,75) für die nachverbrannten Gase (Gasaustrittskanal) vorgesehen ist (Fig. 3).

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärluft-Zuleitung (47) und der Gasaustrittskanal (75) als einander ummantelnde Rohre ausgebildet sind (Fig. 3).

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (76) des inneren Rohres über die des äusseren vorsteht (Fig. 3).

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, d ad urch gekennz eic hn e t, dass derGasaustrittskanal (75) sich zwischen dem äusseren und dem inneren Rohr befindet, und dass das freie Ende der Wandung (76) des inneren Rohres eine die nachverbrannten Gase nach aussen führende ringartige Ablenkfläche (77) aufweist (Fig. 3).

37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Brennraum-Verlängerungen (9,17) mindestens einen Teil der Abgaszuleitung (25) umgibt (Fig. l und 3).

3 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil der Abgaszuleitung (29,35, 41), der eine gemeinsame Wandung mit dem Rohr (1) besitzt, mit gegenläufiger Strömungsrichtung zum Rohr angeordnet ist (Fig. l und 2).

39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgaszuleitung zusätzlich eine gemeinsame Wandung mit mindestens einer der Brennraum-Verlängerungen besitzt (Fig. l und 3).

40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärluft-Vorwärmkammer (47) mindestens teilweise von der Abgaszuleitung (41) umgeben ist (Fig. l, 2,16). <Desc/Clms Page number 10>

41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die das Rohr (l) in Gegenstromanordnung ummantelnde Brennraum-Verlängerung (17) ausserdem die Sekundär- luft-Zuleitung (47) ummantelt (Fig. 3).

42. VorrichtungnacneinemdervorhergehendenAnsprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgaszuleitung hintereinandergeschalteteKammem (13, 29,35, 41 in Fig. l ; 57,61, 63, 35, 41 in Fig. 2) besitzt, zwischen denen sich Durchtrittsöffnungen befinden, dass der Strömungsquerschnitt der Durchtrittsöffnungen und der von der letzten Kammer in das Rohr führenden Abgaseintrittsöffnungen (43,45) gegenüber dem Strömungsquerschnitt der Kammern klein ist, und dass mindestens eine der Kammern die zum Wärmeaustausch dienende gemeinsame Wandung (Ic, ld, le) mit dem Rohr besitzt.

43. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasaustritt aus dem Brenn-Luft-Raum (2) ejektorartig in einen an ein Gebläse angeschlossenen Kanal (105) mündet, und dass vorzugsweise die Fördergeschwindigkeit des Gebläses von der Drehzahl der Brennkraftmaschine abhängig ist (Fig. 14).

44. Vorrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass als Gebläse das Kühlge- bläse der Brennkraftmaschine (99) dient (Fig. 14).

45. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein wesentlicher Teil der Nachbrennvorrichtung von einem Mantel umgeben ist, und dass der Raum zwischen Nachbrennvorrichtung und Mantel einen Kanal für einen-vorzugsweise durch ein Gebläse erzeugten - Luftstrom darstellt.

46. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung von Druckschwankungen aus der Abgaszuleitung (25) in den Brenn-Luft-Raum (2), in diesem eine mindestens annähernd parallel zur Rohrwandung verlaufende Membran (109) mit Hilfe mindestens eines Haltestiftes (111) an einem Wandungsteil (lac) des Rohres (1) befestigt ist, der dem BrennLuft-Raum und der Abgaszuleitung gemeinsam ist (Fig. 15).

47. Vorrichtung nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abgaszuleitung, mindestens annähernd parallel zu dem Wandungsteil (le), eine weitere Membran (113) vorgesehen ist, die mit dem oder den Haltestiften (111) für die innerhalb des Brenn-Luft-Raumes angeordnete Membran (109) fest verbunden ist (Fig. 15).

48. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zuführung (115) für flüssigen Zusatzbrennstoff, vorzugsweise Öl, vorgesehen ist, die im Brenn-LuftRaum (2) oder in der Zuleitung für mindestens einen Bestandteil des nachzuverbrennenden Gemisches endet (Fig. 16).

49. Vorrichtung nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung (115) für Zusatzbrennstoff durch eine Kammer (25) in der Abgaszuleitung hindurchführt, die sich unmittelbar an die Austrittsöffnung der Brennkraftmaschine anschliesst (Fig. 16).

50. Vorrichtung nach Anspruch 48 oder 49, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorratsbehälter (119) für den Zusatzbrennstoff eine gemeinsame Wandung mit einer Kammer der Abgaszuleitung besitzt, insbesondere mit der Kammer, die sich unmittelbar an die Austrittsöffnung der Brennkraftmaschine anschliesst. EMI10.1 Brenn-Luft-Räume einschliesslich ihrer Kammern für die Zuführung von Abgas und Sekundärluft und für die Fortführung der nachverbrannten Abgase in einem gemeinsamen Mantel untergebracht sind.