CZ289895B6 - Filtrační vloľka pro pouzdro na odlučování spalitelných látek z výfukových plynů, s regenerací filtračního materiálu - Google Patents

Filtrační vloľka pro pouzdro na odlučování spalitelných látek z výfukových plynů, s regenerací filtračního materiálu Download PDF

Info

Publication number
CZ289895B6
CZ289895B6 CZ19973107A CZ310797A CZ289895B6 CZ 289895 B6 CZ289895 B6 CZ 289895B6 CZ 19973107 A CZ19973107 A CZ 19973107A CZ 310797 A CZ310797 A CZ 310797A CZ 289895 B6 CZ289895 B6 CZ 289895B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
filter
support grid
fiber mat
metal fiber
insert
Prior art date
Application number
CZ19973107A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ310797A3 (cs
Inventor
Hans-Georg Dillmann
Jürgen Furrer
Original Assignee
Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh
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 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh filed Critical Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh
Publication of CZ310797A3 publication Critical patent/CZ310797A3/cs
Publication of CZ289895B6 publication Critical patent/CZ289895B6/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/66Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter
    • B01D46/80Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning
    • B01D46/84Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning by heating only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2407Filter candles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/0212Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters with one or more perforated tubes surrounded by filtering material, e.g. filter candles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/027Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using electric or magnetic heating means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S55/00Gas separation
    • Y10S55/30Exhaust treatment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

e en se t²k filtra n vlo ky pro regeneraci spaliteln²mi l tkami zanesen²ch filtra n ch materi l spalov n m s elektrick²m z ehem, a to zejm na sazemi zanesen²ch filtr spalin vzn tov²ch motor . Vodiv² filtra n materi l se oh° v ohmick²m oh°evem nad spalovac teplotu. Dut² filtra n materi l ve tvaru v lce je spalinami prot k n zevnit° sm rem ven a je opat°en svarov²m pod ln²m vem (11) a vnit°n op rnou m° kou (12) z dr t n ho pletiva. Elektrick² proud pro z eh spalov n je zav d n na vnit°n stran dut ho v lce od eln strany sou asn do filtra n ho materi lu, do svarov ho pod ln ho vu (11) a do op rn m° ky (12).\

Description

Oblast techniky
Předložený vynález se týká filtrační vložky vsaditelné do pouzdra na odlučování spalitelných látek ze spalin, s regenerací zaneseného filtračního materiálu spalováním s elektrickým zážehem, jako např. filtru sazí ve výfukovém potrubí vznětových motorů, přičemž je vlastní filtrační materiál elektricky vodivý a ohmickým ohřevem se ohřeje nad spalovací teplotu látek určených k odstranění, s dutě válcovitě tvarovaným filtračním tělesem z vláknitého materiálu, které je na své jedné straně uzavřeno jako hlava vložky koncovou deskou a na své druhé straně je usazeno na prstencovité desce s otvorem na prostup plynů, přičemž se přívod proudu, případně odvod proudu, uskutečňuje přes obě elektricky vodivé desky, a na od filtračního tělesa odvrácené hlavě vložky je přívod proudu uspořádán v oblasti s čistým plynem, přičemž je vůči pouzdru elektricky a termicky izolována.
Vynález se zabývá samoregenerací filtrů sazí ve výfukovém potrubí vznětových motorů.
Dosavadní stav techniky
Z EP-OS 0 244 061 je znám způsob vyčištění případně regenerování spalitelnými látkami zanesených, elektricky vodivých filtračních svíček spalováním s elektrickým zážehem, přičemž se vlastní elektricky vodivý filtrační materiál ohřeje přímým ohmickým ohřevem nad spalovací teplotu látek určených k odlučování. Při tomto způsobu se však filtrační vložky zanášejí zvenku, což při spalování způsobuje tepelné ztráty radiálním sáláním a nepříznivý průběh spalování. Přívod elektrického proudu, případně jeho přívodní kontakt pro zážeh spalování, je přitom umístěn na vnější straně filtrační vložky v oblasti nevyčištěných výfukových plynů, spalin. To má za následek jeho silnou korozi a také velmi omezenou životnost vložky.
U další filtrační vložky, známé z EP-A-0 454 346, je keramický, v určitém rozsahu elektricky vodivý filtrační element, zanášen zevnitř a přímo elektricky ohříván. Nízkou elektrickou a termickou vodivostí použitých materiálů je však regenerační schopnost omezená a proto se dají spalovat pouze malá množství odloučených látek.
Podstata vynálezu
Vycházeje z tohoto stavu techniky je úkolem předloženého vynálezu, uvést novou filtrační vložku na odlučování spalitelných látek ze spalin, s regenerací zaneseného filtračního materiálu spalováním s elektrickým zážehem, která pracuje v optimálním průběhu spalování především při regeneraci filtrů sazí ve výfukovém potrubí vznětových motorů. Má se vyvarovat uvedených nevýhod, tj. má býti dostatečně trvanlivá a má vyžadovat menší množství energie pro elektrický zážeh.
Řešení tohoto úkolu je podle předloženého vynálezu provedeno filtrační vložkou pro pouzdro na odlučování spalitelných látek z výfukových plynů, s regenerací filtračního materiálu elektricky zažehnutým spalováním, přičemž je vlastní filtrační materiál elektricky vodivý a ohřívá se ohmickým ohřevem nad teplotu spalování látek určených k odstranění, kde filtrační vložka je opatřena filtračním tělesem ve tvaru dutého válcovitého tělesa z vláknitého materiálu, které je na své jedné straně uzavřené koncovou deskou jako hlavou vložky a na své druhé straně dosedá na prstencovitou desku s otvorem pro protékání plynu, přičemž přivádění, případně odvádění elektrického proudu probíhá přes obě, elektricky vodivé, desky, kde přívod elektrického proudu
-1 CZ 289895 B6 l
do hlavy vložky je uspořádán na její od tělesa filtru odvrácené straně v oblasti filtrovaného plynu, přičemž je filtrační vložka od pouzdra elektricky a tepelně izolována. Podstatou vynálezu je, že
a) těleso filtru sestává z rohože z kovových vláken a je svařeno nebo spájeno podélným švem do dutého válce, který těsně dosedá na elektricky vodivou opěrnou mřížku z drátěného pletiva,
b) jeden konec tělesa filtru je navařen nebo napájen ke, na nebo do koncové desky, tvořící hlavu vložky a druhý konec k, na nebo do prstencové desky, tvořící patu vložky, okolo vstupního otvoru výfukových plynů,
c) hlava vložky je opatřena na svém vnějším okraji přesahem s čelní plochou směřující ke konci hlavy, přičemž přes přesah je až k čelní ploše nasunutý dutý válec z rohože z kovových vláken spolu s opěrnou mřížkou,
d) okolo přesahu, opěrné mřížky a dutého válce je uspořádán vnější, těsně dosedající obalový plechový prstenec,
e) lícující čelní plochy přesahu, dutého válce z rohože z kovových vláken, opěrné mřížky a vněj- šího obalového plechového prstence jsou spolu svařeny čelním švem,
f) dutý válec z rohože z kovových vláken je s opěrnou mřížkou zasunutý do vstupního otvoru plynu v patě vložky, kde je na vnější straně paty okolo vstupního otvoru plynů svarová manžeta, která je ve směru vnější strany opatřena čelní plochou,
g) uvnitř opěrné mřížky je uspořádán vnitřní, těsně dosedající další obalový plechový prstenec,
h) lícující čelní plochy manžety ze svaru, dutého válce z rohože z kovových vláken, opěrné mřížky a vnitřního plechového prstence jsou spolu svařeny čelním švem.
Filtrační vložka má výhodně okolo tělesa filtru v odstupu uspořádanou keramickou, plyn propouštějící, obalovou trubku pro tepelnou izolaci a/nebo jako katalyzátor, přičemž mezi tělesem filtru a trubkou je uspořádána štěrbina, tvořící propojení s výstupním kanálem plynu pro odvod výfukových plynů.
Výhodné rovněž je, jestliže je filtrační materiál tvořen rohoží z kovových vláken ze slitiny železa s obsahem 0,03% hmot, uhlíku, 15,8% hmot, chrómu, 4,8% hmot, hliníku, 0,3% hmot, křemíku a 0,3 % hmot, yttria, s průměrem vláken od 4 do 50 pm.
Výhodné je, jestliže filtrační vložka má že elektrický odpor podélného svarového nebo pájeného švu v podélném směru tělesa filtru menší než je elektrický odpor celého průřezu rohože z kovových vláken v podélném směru.
Zvláště výhodné je, jestliže elektrický odpor podélného švu je přibližně 1/4 až 1/3 odporu rohože 45 z kovových vláken.
Výhodné rovněž je, jestliže má filtrační vložka elektrický odpor opěrné mřížky v podélném směru tělesa filtru nižší než je elektrický odpor celého průřezu rohože z kovových vláken v podélném směru.
Zvláště výhodně je potom elektrický odpor opěrné mřížky přibližně 1/4 až 1/3 odporu rohože z kovových vláken.
-2CZ 289895 B6
Výhodně je elektrický odpor opěrné mřížky a podélného švu v podélném směru přibližně shodný.
Podle tohoto vynálezu se, vzhledem ke kovové konstrukci, přivádí nyní proud přímo a bezprostředně filtračnímu médiu. Přímým ohřevem filtračního materiálu a zvláštním tvarováním svarových švů je možné rychlé a bezeztrátové rozpalování filtračního média. Konstruktivní uspořádání elektrických kontaktů je provedené tak, že se kontakty nedostanou do styku s plynem určeným k čištění, který je korozivním médiem. Vyčištění je možné bez rušivých vlivů během provozu, přičemž je modulární konstrukcí zajištěno přizpůsobení čisticího zařízení plynu různým velikostem motorů. Keramická obalová trubka může přitom snížit tepelné ztráty a současně může býti použita jako katalyzátor pro další procesy čištění plynů.
Přehled obrázků na výkresech
Další jednotlivosti filtrační vložky jakož příslušného způsobu budou v následujícím pomocí obrázků 1 až 4 blíže vysvětleny. Tyto znázorňují:
obr. 1 bokorys filtrační vložky, obr. 2 částečný podélný řez detaily A a B na obrázku 1 ve zvětšeném znázornění, obr. 3 příčný řez vložkou zabudovanou v pouzdru, obr. 4 jiné provedení vložky podle obrázku 3.
Příklady provedení vynálezu
Podle tohoto vynálezu se částice sazí odlučují ve filtrační vložce na rounu z kovových vláken a přímým elektrickým ohřevem rouna z kovových vláken se na vláknu rozpálí pro zbývající spálení. Vynález přitom zajišťuje spálením, případně oxidací, regeneraci spalitelnými látkami zanesených, elektricky vodivých filtračních materiálů za přebytku kyslíku, a s elektrickým zážehem. Takovými filtračními materiály jsou především sazemi zanesené filtry ve výfukovém potrubí vznětových motorů, přičemž vlastní elektricky vodivý filtrační materiál se přímým ohmickým ohřevem ohřeje nad oxidační, případně spalovací teplotu látek určených k odloučení, například sazí, čímž se zažehne průběh regenerace oxidací.
Pro docílení rovnoměrného a úplného spálení má zvláštní důležitost přívod proudu do filtračního materiálu. Pro tuto skutečnost je podle nového způsobu dutě válcovitě uspořádaný materiál filtru protékán spalinami zevnitř směrem ven, přičemž materiál filtru vykazuje podélný svarový nebo pájený šev a vnitřní, těsně doléhající elektricky vodivou opěrnou mřížku z drátěného pletiva. Elektrický proud pro zážeh spalování se nyní zavádí na vnitřní straně dutého válce z jedné strany, například od hlavy 2 vložky na obrázcích 1 a 2, současně do materiálu filtru, do podélného švu a do opěrné mřížky. Protože prvotní vývin tepla vzniká při očisťování na vnitřní opěrné mřížce a tepelné ztráty sáláním jsou směrem dovnitř menší než při směru proudění zvenku dovnitř, je zde přítokové proudění zevnitř směrem ven zvláště důležité. Přívod proudu se kontaktuje zvenku na hlavě 2 vložky, tj. na straně již vyčištěného plynu. To je důležité pro ochranu kontaktu před korozí a možné jen tehdy, když dochází k protékání filtrační vložky plynem určeným k čištění zevnitř, ze strany protilehlé k hlavě 2 vložky, ze strany paty 3 vložky.
Jako materiál filtru nalézají uplatnění přednostně rouna z kovových vláken ze slitiny železa s obsahem 0,03% hmot, uhlíku, 15,8% hmot, chrómu, 4,8% hmot, hliníku, 0,3% hmot, křemíku, a 0,3 % hmot, yttria s průměrem vláken od 4 do 50 pm, a jako opěrné mřížky dráty z ušlechtilé oceli o průměru přibližně 0,3 mm a s velikostí oka přibližně 0,7 mm. Taková rouna jsou do teplot cca. 1200 °C stálá.
-3CZ 289895 B6
Na obrázku 1 je těleso 1 filtru filtrační vložky schematicky znázorněné na patě 3 vložky a na hlavě 2 vložky, přičemž jev odstupu okolo tělesa 1 filtru uspořádána keramická, plyn propouštějící, obalová trubka 13 pro tepelnou izolaci a/nebo jako katalyzátor, a vytváří se prstencová 5 štěrbina 4 mezi tělesem 1 filtru a trubkou 13. Předvídat takovou obalovou trubku 13 je možné jen proto, že se přivádí plyn zevnitř. Těleso 1 vložky je spalinami protékáno zevnitř patou 3 vložky, usazenou na přípojné přírubě 22. ze směru 5, vyčištěný plyn odtéká prstencovou štěrbinou 4 skrze keramickou obalovou trubku 13. Aby se dosáhl tento směr protékání, dosedá obalová trubka 13 jednou stranou těsně na patu 3 vložky a druhou stranou na hlavu 2 vložky, případně na io izolaci 17, takže je prstencová štěrbina 4 na svých koncích uzavřená.
Filtrační vložka na provádění popsaného způsobu regenerace je určená pro vsazení do pouzdra 7, opatřeného kanálem 8 výfukových plynů, spalin. V podstatě ji tvoří dutě válcovitě tvarované těleso 1 filtru z vodivého vláknitého materiálu - rohože 10, které je na jedné své straně uzavřené 15 jako koncovou deskou hlavou 2 vložky a které je na své druhé straně usazené na prstencovité desce s otvorem 9 pro protékání plynů, jako na patě 3 vložky. Přívod, případně odvod elektrického proudu se uskutečňuje přes oba elektricky vodivé díly 2 a 3. Těleso 1 filtru z rohože 10 z kovových vláken je podélným švem 11 svařené nebo spájené do tvaru dutého válce, který je navlečen a těsně dosedá na elektricky vodivou podpěrnou mřížku 12 z drátěného pletiva (viz 20 obrázek 2). Přitom je jeden konec 15 tělesa 1 filtru přivařen nebo připájen k, na nebo do koncové desky tvořící hlavu 2 vložky, druhý konec 14 k, na nebo do patu 3 vložky tvořící prstencovité desky okolo otvoru 9 pro protékání plynů. Na od tělesa 1 filtru odvrácené straně hlavy 2 vložky je uspořádán k této přívod proudu 16 v oblasti čistého plynu, přičemž je vůči pouzdru 7 termicky a elektricky izolován izolací 17. Spojení s hmotou je provedeno prostřednictvím připojení 25 proudu 23 uloženého na přípojné přírubě 22 paty 3 vložky.
Důležité jsou nyní svarové spoje mezi tělesem 1 filtru a patou 3 vložky a hlavou 2 vložky, které jsou blíže znázorněné na obrázku 2. V levé části spoje s hlavou 2 vložky (detail A), v pravé části spojení s patou 3 vložky (detail B).
Místa svarů na spojích vytvářejí místa vstupu a výstupu proudu k rohoži 10 z kovových vláken. Pro tento účel vykazuje hlava 2 vložky na svém vnějším okraji přesah 18 s čelní plochou 19. směřující ke konci hlavy, přes který je dutý válec z rohože 10 z kovových vláken svou opěrnou mřížkou 12 nasunutý až k čelní ploše 19. Dále je okolo přesahu 18, opěrnou mřížku 12 a dutý 35 válec z rohože 10 z kovových vláken nasazen vnější, pevně dosedající obalový plechový prstenec
20. Čelní plochy přesahu 18, 19. dutého válce z rohože 10 z kovových vláken, podpěrné mřížky 12 a vnějšího obalového plechového prstence 20 leží a lícují v jedné rovině a jsou čelním švem 21 spolu svařené.
Na druhé straně filtrační vložky je dutý válec z rohože 10 z kovových vláken s opěrnou mřížkou 12 z drátěného pletiva zasunutý do otvoru 9 pro protékání plynů paty 3 vložky, přičemž je uspořádaná na vnější straně okolo otvoru 9 obíhající manžeta ze svaru 24 s čelní plochou 25 na straně vstupu. Do opěrné mřížky 12 je na tomto místě zasunut vnitřní, pevně dosedající další obalový plechový prstenec 26, přičemž lícující čelní plochy manžety svaru 24, dutého válce 45 z rohože 10 z kovových vláken, opěrné mřížky 12 a vnitřního obalového plechového prstence 26 jsou dalším čelním švem 27 spolu svařené. Tímto provedením svarových švů 21 a 27. spojujících velmi tenký materiál vláken rohože 10 s masivními díly hlavy 2 a paty 3, se zamezuje tomu, aby vlákna vneseným teplem roztála dříve, než se masivní díly hlavy 2 a paty 3 vložky zahřejí. Švy svarů 21 a 27 jsou mimo svarového podélného švu 11 a těsně dosedající opěrné mřížky 12 50 důležité pro zavádění elektrického proudu do rohože 10 z kovových vláken.
Pro zvláště rychlé zahřátí je výhodné, je-li elektrický odpor podélného svarového nebo pájeného podélného švu 11 v podélném směru tělesa 1 filtru menší než odpor celého průřezu rohože JO z kovových vláken v podélném směru. Je výhodné, dosahuje-li přitom elektrický odpor
-4CZ 289895 B6 podélného švu 11 přibližně 1/4 až 1/3 odporu rohože 10 z kovových vláken. Dále by také elektrický odpor opěrné mřížky 12 měl býti v podélném směru nižší, než odpor celého průřezu rohože 10 z kovových vláken v podélném směru. I zde může elektrický odpor opěrné mřížky 12 výhodně dosahovat přibližně 1/4 až 1/3 odporu rohože 10 z kovových vláken. Je-li elektrický odpor opěrné mřížky 12 a podélného švu 11 v podélném směru tělesa 1 filtru přibližně shodný, ohřívají se oba díly rovnoměrně až do dosažení spalovací teploty, čímž se filtrační materiál rohože 10 z kovových vláken od vnitřku rovnoměrně rychle zahřívá.
Filtrační materiál z rohože 10 z kovových vláken může býti, jak je znázorněno na obrázku 3, uložen naplocho na opěrné mřížce 12 v jedné nebo ve více vrstvách, je však rovněž možné, jak je znázorněno na obrázku 4, aby tento materiál byl uzavřen naskládaný mezi dvěma opěrnými mřížkami 28. Svařování přitom probíhá přesně tak, jako u provedení podle obrázku 3.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (8)

1. Filtrační vložka pro pouzdro na odlučování spalitelných látek z výfukových plynů, s regenerací filtračního materiálu elektricky zažehnutým spalováním, jako je například filtr ve výfukovém potrubí vznětových motorů se zachycenými sazemi, přičemž je vlastní filtrační materiál elektricky vodivý a ohřívá se ohmickým ohřevem nad teplotu spalování látek určených k odstranění, kde filtrační vložka je opatřena filtračním tělesem ve tvaru dutého válcovitého tělesa z vláknitého materiálu, které je na své jedné straně uzavřené koncovou deskou jako hlavou vložky a na své druhé straně dosedá na prstencovitou desku s otvorem pro protékání plynu, přičemž přivádění, případně odvádění elektrického proudu probíhá přes obě, elektricky vodivé, desky, kde přívod elektrického proudu do hlavy vložky je uspořádán na její od tělesa, filtru odvrácené straně v oblasti filtrovaného plynu, přičemž je filtrační vložka od pouzdra elektricky a tepelně izolována, vyznačující se tím, že
a) těleso (1) filtru sestává z rohože (10) z kovových vláken a je svařeno nebo spájeno podélným švem (11) do dutého válce, který těsně dosedá na elektricky vodivou opěrnou mřížku (12) z drátěného pletiva,
b) jeden konec (15) tělesa (1) filtru je navařen nebo napájen ke, na nebo do hlavy (2) vložky, tvořené koncovou deskou, a druhý konec (14) k, na nebo do paty (3) vložky, tvořené prstencovou deskou, okolo vstupního otvoru (9) spalin,
c) hlava (2) vložky je opatřena na svém vnějším okraji přesahem (18) s čelní plochou (19) směřující ke konci hlavy (2), přičemž přes přesah (18) je až k čelní ploše (19) nasunutý dutý válec z rohože (10) z kovových vláken spolu s opěrnou mřížkou (12),
d) okolo přesahu (18), opěrné mřížky (12) a dutého válce je uspořádán vnější, těsně dosedající, obalový plechový prstenec (20),
e) lícující čelní plochy přesahu (18), dutého válce z rohože (10) z kovových vláken, opěrné mřížky (12) a vnějšího obalového plechového prstence (20) jsou spolu svařeny čelním švem (21),
f) dutý válec z rohože (10) z kovových vláken je s opěrnou mřížkou (12) zasunutý do vstupního otvoru (9) plynu v patě (3) vložky, kde je na vnější straně paty (3) okolo vstupního otvoru (9) plynů svarová manžeta (24), která je ve směru vnější strany opatřena čelní plochou (25),
-5i
g) uvnitř opěrné mřížky (12) je uspořádán vnitřní, těsně dosedající, další obalový plechový prstenec (26),
h) lícující čelní plochy manžety (24) ze svaru, dutého válce z rohože (10) z kovových vláken, opěrné mřížky (12) a vnitřního plechového prstence (26) jsou spolu svařeny čelním švem (27).
2. Filtrační vložka podle nároku 1, vyznačující se tím, že okolo tělesa (1) filtru je v odstupu uspořádána keramická, plyn propouštějící, obalová trubka (13) pro tepelnou izolaci a/nebo jako katalyzátor, kde mezi tělesem (1) filtru a obalovou trubkou (13) je uspořádána štěrbina (4), kterou je vytvořeno propojení s výstupním kanálem (8) plynu pro odvod výfukových plynů.
3. Filtrační vložka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že filtrační materiál je tvořen rounem z kovových vláken ze slitiny železa s obsahem 0,03 % hmot, uhlíku, 15,8 % hmot, chrómu, 4,8 % hmot, hliníku, 0,3 % hmot, křemíku a 0,3 % hmot, yttria, s průměrem vláken od 4 do 50 pm.
4. Filtrační vložka podle jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že elektrický odpor podélného svarového nebo pájeného podélného švu (11) je v podélném směru tělesa (1) filtru menší než elektrický odpor celého průřezu rohože (10) z kovových vláken v podélném směru.
5. Filtrační vložka podle nároku 4, vyznačující se tím, že elektrický odpor podélného švu (11) je přibližně čtvrtina až třetina odporu rohože (10) z kovových vláken.
6. Filtrační vložka podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že elektrický odpor opěrné mřížky (12) v podélném směru tělesa (1) filtru je nižší než elektrický odpor celého průřezu rohože (10) z kovových vláken v podélném směru.
7. Filtrační vložka podle nároku 6, vyznačující se t í m, že elektrický odpor opěrné mřížky (12) je přibližně čtvrtina až třetina odporu rohože (10) z kovových vláken.
8. Filtrační vložka podle jednoho z nároků laž7, vyznačující se tím, že elektrický odpor opěrné mřížky (12) a podélného švu je v podélném směru přibližně shodný.
CZ19973107A 1995-07-04 1996-06-19 Filtrační vloľka pro pouzdro na odlučování spalitelných látek z výfukových plynů, s regenerací filtračního materiálu CZ289895B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19524399A DE19524399C2 (de) 1995-07-04 1995-07-04 Verfahren zum Regenerieren von mit brennbaren Substanzen beladenen, elektrisch leitfähigen Filtermaterialien durch Verbrennung sowie Filterkerze zur Ausübung des Regenierverfahrens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ310797A3 CZ310797A3 (cs) 1998-02-18
CZ289895B6 true CZ289895B6 (cs) 2002-04-17

Family

ID=7766021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19973107A CZ289895B6 (cs) 1995-07-04 1996-06-19 Filtrační vloľka pro pouzdro na odlučování spalitelných látek z výfukových plynů, s regenerací filtračního materiálu

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5873918A (cs)
EP (1) EP0836672B1 (cs)
JP (1) JP3040488B2 (cs)
KR (1) KR100406295B1 (cs)
AU (1) AU698568B2 (cs)
CA (1) CA2225614C (cs)
CZ (1) CZ289895B6 (cs)
DE (2) DE19524399C2 (cs)
HU (1) HU220930B1 (cs)
RU (1) RU2138652C1 (cs)
WO (1) WO1997002411A1 (cs)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6733575B1 (en) * 1999-06-18 2004-05-11 N.V. Bekaert S.A. Hot gas filtration system
AU5529300A (en) * 1999-06-23 2001-01-31 N.V. Bekaert S.A. Diesel exhaust filter system with electrical regeneration
US20030120116A1 (en) * 1999-07-08 2003-06-26 Daniel Ostgard Fixed-bed Raney-type catalysts
WO2002102494A1 (de) 2001-06-18 2002-12-27 Hjs Fahrzeugtechnik Gmbh & Co. Partikelfilter für abgase von brennkraftmaschinen
DE10128937A1 (de) * 2001-06-18 2003-01-02 Hjs Fahrzeugtechnik Gmbh & Co Partikelfilter, insbesondere für Abgase von Dieselbrennkraftmaschinen
US6540816B2 (en) 2001-08-23 2003-04-01 Fleetguard, Inc. Regenerable filter with localized and efficient heating
US6770252B2 (en) * 2001-11-21 2004-08-03 General Motors Corporation Rolling regeneration diesel particulate trap
US6942708B2 (en) * 2002-04-18 2005-09-13 Rypos, Inc. Bifilar diesel exhaust filter construction using sintered metal fibers
DE10349352B3 (de) * 2003-10-19 2005-01-13 Trippe, Gustav, Dr. Reinigungsaggregat für Abgase aus Brennkraftmaschinen
AT6784U3 (de) * 2004-01-13 2004-09-27 Friedrich J Dipl Ing Zucker Abgasfilter
US7264643B2 (en) * 2004-07-30 2007-09-04 Caterpillar Inc. Electrical connection for porous material
DE102005023385A1 (de) * 2005-05-17 2006-11-23 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Fügen metallischer Fasern zu Vliesen zur Herstellung von Wabenkörpern
US8545457B2 (en) * 2007-11-08 2013-10-01 Terumo Kabushiki Kaisha Sprayer
CN102159802B (zh) * 2008-07-18 2015-08-12 阿兰图姆公司 用于减少汽车尾气的过滤装置
EP2445607B1 (en) * 2009-06-25 2013-10-16 NV Bekaert SA A diesel soot particulate filter cartridge
US10137391B2 (en) * 2011-09-13 2018-11-27 Pecofacet (Us), Inc. Enhanced filter support basket
CN107308745B (zh) * 2016-04-26 2023-04-07 兰州蓝星纤维有限公司 一种连续清理碳化炉排气通道内废固物的装置及使用方法
DE102017113786A1 (de) * 2017-06-21 2018-12-27 Volkswagen Aktiengesellschaft Abgasnachbehandlungssystem für einen Verbrennungsmotor sowie Verbrennungsmotor
DE102020116030A1 (de) * 2020-06-17 2021-12-23 Eos Gmbh Electro Optical Systems Filtereinrichtung für eine additive Fertigungsvorrichtung
CN111828172B (zh) * 2020-07-23 2021-11-23 周大山 一种单缸柴油机
WO2024127071A1 (en) 2022-12-15 2024-06-20 Kuregyan Kamo Method for neutralizing exhaust gases of internal combustion engines and a device for its implementation

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8605058D0 (en) * 1986-02-28 1986-04-09 Porous Element Heating Ltd Removal of particulate material from gas
DE3622623A1 (de) * 1986-07-05 1988-01-14 Man Nutzfahrzeuge Gmbh Verfahren und vorrichtung zum beseitigen von in einem abgasfilter einer brennkraftmaschine abgeschiedenem russ
SE465436B (sv) * 1986-11-03 1991-09-09 Man Nutzfahrzeuge Gmbh Anordning foer avlaegsnande av sot ur avgaserna fraan en foerbraenningsmotor, i synnerhet en dieselmotor
DE3914758A1 (de) * 1989-05-05 1990-11-08 Mann & Hummel Filter Russfilter zur reinigung des abgastroms einer brennkraftmaschine
FR2651150B1 (fr) * 1989-08-30 1994-01-14 Onera Element pour la filtration et/ou l'epuration de gaz chauds, et son procede de fabrication.
EP0454346A1 (en) * 1990-04-21 1991-10-30 United Kingdom Atomic Energy Authority Exhaust particulate filter
WO1993000503A2 (en) * 1991-06-27 1993-01-07 Donaldson Company, Inc. Trap apparatus with tubular filter element
US5224973A (en) * 1992-04-20 1993-07-06 Donaldson Company, Inc. Filter cartridge for trap apparatus
WO1993023144A1 (en) * 1992-05-13 1993-11-25 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Particulate trap for purifying diesel engine exhaust gas
DE4223277C2 (de) * 1992-07-15 2001-07-19 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zur Partikelentfernung aus Abgasen von Brennkraftmaschinen
JPH06182224A (ja) * 1992-09-18 1994-07-05 Nippondenso Co Ltd 自己発熱型ハニカムフィルタ
IT1261725B (it) * 1992-11-26 1996-05-30 Iveco Fiat Filtro rigenerabile per i gas di scarico di un motore a combustione interna.
US5409669A (en) * 1993-01-25 1995-04-25 Minnesota Mining And Manufacturing Company Electrically regenerable diesel particulate filter cartridge and filter
DE4305915C2 (de) * 1993-02-26 1995-04-13 Alfred Buck Regenerierbares Filter
EP0754267B1 (en) * 1994-04-06 1998-07-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Electrically regenerable diesel particulate filter cartridge and filter

Also Published As

Publication number Publication date
AU6357196A (en) 1997-02-05
KR19990028718A (ko) 1999-04-15
EP0836672B1 (de) 1999-04-07
WO1997002411A1 (de) 1997-01-23
KR100406295B1 (ko) 2004-04-30
CA2225614A1 (en) 1997-01-23
CA2225614C (en) 2006-04-18
JP3040488B2 (ja) 2000-05-15
CZ310797A3 (cs) 1998-02-18
EP0836672A1 (de) 1998-04-22
HUP9802921A2 (hu) 1999-03-29
DE59601618D1 (de) 1999-05-12
US5873918A (en) 1999-02-23
RU2138652C1 (ru) 1999-09-27
DE19524399C2 (de) 2000-01-13
JPH10511163A (ja) 1998-10-27
AU698568B2 (en) 1998-11-05
HU220930B1 (en) 2002-06-29
HUP9802921A3 (en) 2000-03-28
DE19524399A1 (de) 1997-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ289895B6 (cs) Filtrační vloľka pro pouzdro na odlučování spalitelných látek z výfukových plynů, s regenerací filtračního materiálu
US4523935A (en) Electrical heater retained in a porous ceramic structure
US4427418A (en) Device for collecting particulates in exhaust gases
JP2002070531A (ja) 排気ガス浄化装置、排気ガス浄化装置のケーシング構造
US4054417A (en) Regenerative-filter-incinerator device
JP2590943Y2 (ja) 排気ガス浄化装置
AU5529300A (en) Diesel exhaust filter system with electrical regeneration
KR19980032928A (ko) 배기 가스 정화 장치
KR20020073529A (ko) 유체 촉매처리 장치
JPH07127434A (ja) ディーゼルパティキュレートフィルタ
JPS6239247B2 (cs)
WO2003071105A1 (fr) Dispositif de controle d'emission de gaz d'echappement et structure de logement du dispositif de controle
JP2888028B2 (ja) ディーゼルエンジンの排気浄化装置
JP3067365B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JPH08260946A (ja) ヒーターを用いたdpf再生システム
JPS6275011A (ja) エンジンの排気微粒子捕集浄化装置
JPS63232817A (ja) 排ガスフイルタ
JP3201114B2 (ja) 内燃機関の排気微粒子捕集フィルタ
JPS61129415A (ja) 内燃機関における排ガス浄化装置
JPH1162557A (ja) 内燃機関の排気ガス浄化装置
JPH0741859Y2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP3111829B2 (ja) 内燃機関の排気微粒子処理装置
JPS58214316A (ja) 排気ガス浄化用フイルタ
JPH0656098B2 (ja) エンジンの排気微粒子捕集浄化装置
JPH06146856A (ja) 内燃機関の排気処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20080619