CZ369598A3 - Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů - Google Patents

Description

(57) Anotace:

Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů se skládá ze vzduchotěsné skříně /1 / spojené se vstupní trubkou /3/ a obsahuje dvě akustická oddělení /41, 411/ a Jeden či několik monolitů /5/ jako je katalyzátor nebo částicový filtr, skrze které plyny protékají průtočným směrem podélnými kanálky nebo pórovltostml a jednu či více trubek či kanálů /6, 7/, Alespoň jedna trubka či kanál /6, 7/ prochází Jedním či více monolity /5/ a vede tak plyny průtočným směrem, který je opačný k průtočnému směru v kanálech či pórovltostech monolitu /5/ a alespoň jedna z trubek či kanálů /6, 7/ spojuje alespoň dvě akustická oddělení /41, 411/. Obvyklý směr průtoku je přednostně otočen okamžitě proti proudu vzhledem k průchozímu monolitu /5/ a okamžitě po proudu buď stejného nebo jiného průchozízo monolitu /5/. Tuhé Částice aktivní při katalytické redukci NO_X nebo rozstřik kapaliny obsahující vodný roztok močoviny a/nebo amoniaku, aktivní při katalytické redukci ΝΟχ, může být vstřikován do výfukových plynů tak, aby narážel na katalytickou vrstvu /35, 36/ aplikovanou na přepážce /13/, koncových záslepkách /11, 12/ nebo na stěně /18, 37/ průtočného prvku umístěných tak, aby uvedené částice a/nebo kapičky na ně dopadaly.

01-2538-98-Če

Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynu

Oblast techniky

Tento vynález se týká zařízení ke tlumení a čištění výfukových plynů, například výfukových plynů z motoru s vnitřním spalováním.

Dosavadní stav techniky

U moderních vozů jsou jak tlumiče, tak i čistící zařízení, například katalyzátory, v mnoha případech instalovány ve výfukovém systému vozidla s hlavním cílem současně snižovat hluk při výfuku plynů a obsah škodlivých /

prvků v emisích na přijatelnou hodnotu. Místo pod karosérií vozidla, které je vhodné pro takovéto zařízení, je obvykle velmi omezené. Navíc protitlak výfukového systému by neměl přesáhnout jisté limity, aby nezvyšoval zbytečně spotřebu paliva a nesnižoval výkon motoru. Takto kombinované požadavky na provedení hlukového tlumiče a čistícího zařízení výfukového systému znamenají obzvláště geometrické obtíže pro konstruktéra tohoto výfukového zařízení.

Někdy je prostor dostupný pro tlumič a Čistič výfukových plynů rovněž omezen i v případě stacionárních motorů, například u motorů pro kombinovanou tvorbu tepla a

výkonu.

Různá zařízení byly zkonstruována k zabudování katalyzátorů do skříně tlumiče výfukových plynů, namísto obvyklého použití samostatné jednotky. Ve většině případů je takováto kombinace provedena jako zařízení, kde je do série zapojený tlumič a katalyzátor. Takovéto uspořádání může být konstruovány bez přemrštěných požadavků na prostor, protože katalyzátory obvykle zabírají jenom malou část prostoru potřebného pro tlumič. V případech, kdy právní omezení škodlivých emisí ustupovala investičním omezením stejně jako omezením technologickým, katalytická tělíska v mnoha případech byla dosti malá, obvykle zabírala ne více než 10* 20% objemu tlumiče výfukových plynů.

Nicméně i mnohem tvrdší požadavky na snížení škodlivých emisí mají tendenci vyžadovat větší čistící zařízení vzhledem k pokroku konstrukce motorů směrem k nižším emisím přicházejícím přímo z válců motoru, a to vede ke konfliktu s požadavky na prostor. Obzvláště obtížný je případ, který se objevuje ve vztahu k emisím vznětových motorů. V případě motorů zážehových jsou v současné době běžně používané třícestné katalyzátory, které poskytují současně účinné snížení uhlovodíků, oxidu uhličitého a oxidů dusíku. Vznětové motory v protikladu k tomuto díky vysokému obsahu kyslíku a částic ve výfukových plynech mohou vyžadovat kombinaci oxidačního katalytického tělesa, redukčního katalytického tělesa a lapače tuhých částic rozptýlených ve výfukových plynech - to vše pro účinné snížení všech škodlivých složek výfukových plynů.

Dalším problémem je to, že ačkoliv čistící zařízení

Β ·· · · dosti nešťastná hluku s nízkou jako je katalyzátor může poskytnout jakési snížení hluku s vysokou frekvencí obzvláště díky zvýšenému odporu proti průtoku plynu v úzkých kanálech vedených skrze monolit katalyzátoru, samotný katalyzátor nijak nepřispívá ke snížení hluku s frekvencí nízkou. Toto je vlastnost katalyzátorů, protože snížení frekvencí v tlumiči vyžaduje velkou akustickou komoru proto, aby utlumení bylo vůbec účinné.

Například patentová přihláška U. S . 5426269 takto popisuje tlumič výfukových plynů s vestavěným katalyzátorem.

Uvedený vynález poskytuje kombinované zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů. Toto zařízení může být konstruováno v mnoha různých provedeních odvozených od běžného principu, kde všechna provedení budou velmi účinná, a to jak provedení tlumícího, tak i čistícího zařízení. Tento vynález umožňuje zabudování dosti objemných katalyzátorů a lapačů tuhých částic do konstrukce skříně tlumiče s limitovanou velikostí a zároveň umožní účinné tlumení hluku jak s nízkou, tak i s vysokou frekvencí.

Podstata vynálezu

Podle jednoho z úkolů se tento vynález týká zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů, které se skládá ze vzduchotěsné skříně spojené se vstupní trubkou výfuku a s výstupní trubkou výfuku a obsahuje dále alespoň dvě akustická oddělení a jedno nebo dvě monolitická tělíska, skrze která výfukové plyny procházejí při provozu tohoto zařízení v průtočném směru podélnými kanálky nebo póry, a • · · · · • · <·· · » ♦ · »·· ·· ·· spojitý prostor nebo jednu nebo více trubek nebo kanálků, alespoň jedna trubka nebo kanálek procházejí jedním nebo několika monolitickými tělísky a vedou tak výfukové plyny průtočným směrem, který je opačný k průtočnému směru v kanálcích nebo pórech monolitického tělíska, alespoň jedna trubka nebo kanálek spojují alespoň dvě oddělení.

V tomto kontextu termín akustické oddělení znamená objem s takovým průřezem, který umožňuje průtok plynu, tento prostor je omezen na vstupu plynu vstupním otvorem s menším průřezem, rovněž tak je omezen na výstupu výstupním otvorem s menším průřezem. Plocha průřezu tohoto prostoru je alespoň 1,5x větší než je plocha průřezu vstupního nebo výstupního otvoru, běžně je tato plocha 2x větší a v mnoha případech je alespoň 3x větší, tedy 4x až 5x větší, avšak přednostně je často i 6x, 7x, 8x nebo 9x větší než je plocha průřezu vstupního nebo výstupního otvoru, obvyklé hodnoty jsou lOx až 20x větší než je plocha průřezu vstupního nebo výstupního otvoru. Při výpočtu plochy průtočného průřezu spojitého prostoru je odečtena jakákoliv překážka bránící volnému průchodu plynu. Když je takto například větší část plochy průřezu spojitého prostoru obsazena stěnovým filtrem částic s plochou průřezu obsazující například až 50% celkové plochy průřezu filtru, musí být těchto 50% odečteno od celkové plochy průřezu.

Obvyklé hodnoty průměru vstupního a výstupního potrubí jsou 50,8 4- 279,4 milimetrů (2 4- 11 palců) pro aplikace v přístroji umístěného ve vozidlech v provedení podle tohoto vynálezu a asi 300 4- 1000 milimetrů pro aplikaci na lodích.

Skříň má obvyklou délku 14-3 metry pro aplikace v přístroji φφ ·· ·· ♦ φ · ··*.

• φ φ · · φ φ φφφφ · • * · · φ φφφφ ·· *· umístěného ve vozidlech a až 15 metrů pro aplikaci na lodích. Nicméně, menší nebo delší zařízení mohou být upřednostňována u jiných typů aplikací.

V uvedeném kontextu je termín „monolitické těleso,, určen jak je to obvyklé v současném stavu techniky pro popis tělesa celkového nebo makroskopického monolitického vzhledu, často válcovitého tvaru, jenž má strukturu umožňující celkový axiální průtok tělesem. Termín „monolitické,, nevylučuje, aby těleso bylo tvořeno množstvím segmentů spojených nebo uspořádaných dohromady. Struktura umožňující celkový axiální průtok plynu skrze těleso bude záviset na konstrukci a materiálu tohoto monolitu. Dva typické druhy monolitu jsou následující:

- monolit vyrobený ze zvlněné fólie navinuté válcovitě tak, že zvlnění vytvářejí axiální průtokové kanálky pro plyn a

- monolit vyrobený z částicového keramického materiálu, například z částic karbidu křemíku slinutých dohromady a mající voštinovou (sendvičovou) strukturu, skládající se z axiálních kanálků, jenž jsou tvořené množstvím stejným směrem vedených volných průchodů oddělených společnými stěnami. Tyto průchody jsou uzavřené na konci, kde se nachází vchod a východ, a to střídavě. Takto ve filtračním tělese tohoto typu prochází plyn do průchodu otevřeného na straně vstupní skrze stěny do průchodů otevřených na straně výstupní a pak ven z tělesa filtru.

Tento vynález je založen na poznání, že jeden Či několik obratů ve směru průchodu může být zabudováno interně v tlumiči (monolitická kombinace takovým způsobem, že vnitřní spojovací trubky nebo kanálky mohou být konstruovány ve značné délce, pokud jde o srovnání s celkovou délkou skříně obsahující všechny prvky potlačující vzniklý hluk a vyvolané škodlivé emise. Délka vnitřních spojovacích trubek nebo kanálků bude obvykle alespoň v délce monolitu nebo téměř v délce monolitu, a může být do hodnoty například téměř celkové délky skříně nebo dokonce ještě větší. Vynález umožňuje zajistit konstrukci s dosti úzkými průtočnými plochami vnitřních trubek nebo kanálku takových průtočných ploch, které jsou asi stejné velikosti jako je velikost vstupního a výstupního potrubí nebo ještě dokonce menší, bez toho, že by byl způsoben vznik nadměrného tlakového spádu, jestliže se typický tlakový spád pohybuje v rozsahu 1 + 2 násobku dynamického tlaku ve vstupní trubce v případě, že je monolit nebo monolity průtočného katalytického typu. V souladu s tímto posledním úkolem je upřednostňováno použití hladkých povrchů těchto vnitřních trubek nebo kanálků, přednostně bez jakékoliv perforace v jejich bočních stěnách.

Akustická vhodnost výše uvedeného zjištění a úkoly tohoto vynálezu, které mohou být vysvětleny teorií tlumičů, podle které je zvuk odrážen při změnách v ploše průtočného průřezu mezi potrubím a akustickými komorami. Takovéto tlumiče pracují jako nízkoprůchodové filtry, tj. jsou účinné nad jistou hodnotou vlastní frekvence. V případě jednodílné akustické komory s objemem Y, spojené s koncovou trubkou o délce L a o ploše průřezu a, může být tato vlastní frekvence vyjádřena jako (£ = rychlost zvuku):

(1) f=

7.k\LV ϊ · · · s .....

ι · · • f · · · * ♦ · fc · ·

V případě dvou komor s objemy V_x a V₂, spojených potrubím o délce L a o ploše průřezu může být vlastní frekvence místo toho vyjádřena jako:

htl'·

1 — H-v v ^rl ^r2 (2)

Nad jistou dostatečně vysokou frekvencí dojde ke zvýšení úrovně utlumení zvuku v tlumiči, a to s množstvím komor. Nicméně pro daný celkový objem tlumiče a dané délky vnitřních trubek bude zvýšený počet akustických komor zvyšovat dolní mezní frekvenci nízkoprůchodových filtrů, takže množství akustických komor bude omezeno. V mnoha případech u tlumičů pro vozidla mohou být realisticky spojeny ne více než dvě komory do celkového objemu tlumiče.

Při aplikaci rovnic (1) a (2) na zařízení mající jedno nebo více akustických oddělení obsahujících monolitické tělísko by celkový nevyplněný prostor utvořený kanálky a otevřenými póry monolitického tělíska měl být zahrnut v objemu V, V_lř a V₂ respektive.

Takto jsou nutné velké délky potrubí L a malé plochy průřezu. Dodatečný podnět k použití malých ploch průřezu je odvozen od skutečnosti, že čím větší je poměr:

(3;

mezi plochou A průřezu akustické komory a plochou <a průřezu potrubí, tím většího je dosaženo odrazu zvuku při změnách v plose průřezu mezi akustickými komorami a potrubím.

Vynález kombinuje průnik jednoho nebo několika monolitických těles s jedním nebo několika obraceči směru průtoku uvnitř tlumiče, aby tak bylo umožněno použití srovnatelně dlouhých, úzkých a takto akusticky výhodných vnitřních trubek nebo kanálů.

V mnoha případech jsou čistící prvky jako například katalytická tělíska vyrobeny z plných válcových objemů, pokud jde o předchozí provedení konstrukcí. Kde byla použita dutá tělíska, bylo tomu tak z různých důvodů odlišujících se od smyslu uvedeného vynálezu.

Takto například německá patentová přihláška DE 3713964 Al popisuje katalyzátorové zařízení, u kterého je jedním nebo více monolitickými tělesy vedena vstupní trubka nebo výstupní trubka spojující skříň s vnějším výfukovým potrubním systémem motoru. U tohoto zařízení je primárním úkolem dosáhnout optimálně vysoké pracovní teploty katalyzátoru. Druhotným úkolem je dosáhnout efektivně dlouhé vstupní trubky od motoru, i když je zařízení umístěno dosti blízko motoru, protože takto dochází k optimalizaci dynamicky průtočných podmínek ve spojovací vstupní trubce, tj. takto i k podpoře odsávání plynů z válců motoru.

Obraceče průtoku byly obvykle používány u tlumičů a v jistém rozsahu rovněž u kombinovaného uspořádání tlumičů/katalyzátorů, jako je například provedení popsané • *

W v patentové přihlášce U.S.5043147. Zde nicméně katalytickými tělisky nevede ani potrubí ani kanálky s obráceným průtokem.

Ačkoliv umístění průchozích trubek do monolitu v souladu s principy tohoto vynálezu představuje odchýlení se od nej obvyklejších postupů, takovéto vedení trubek skrze monolit není příliš obtížné pokud se jedná o způsob výroby. Jako příklad mohou sloužit monolitická tělesa vyrobená ze zvlněné fólie, do kterých mohou být procházející akustické průtočné trubky nebo kanálky umístěny takto: válcová dutá struktura může být vyrobena nabalením fólie na středovou trubku, aby tak došlo k vytvoření spirálovitě uspořádaného voru podélných a rovnoběžných kanálků vně středové trubky. Aby byl monolit ochráněn před teplotním rozpínáním a před vibracemi vyvíjenými průtokem výfukových plynů, jenž je veden středem skrze celou konstrukci a při vkládání katalyzátoru do jednotky tlumiče, středová trubka může být vyrobena jako pružná, například se zvlněnými stěnami, a může být umístěna okolo o něco menší tuhé trubky vedoucí výfukové plyny. Oddělující prstencovitý prostor může být vyplněn pružným a tepelně odolným materiálem, například takovým, jako je materiál Interam® vyráběný firmou 3M, ze St. Paul v Minnesotě ve Spojených státech amerických. V případě, že výfuková trubka prochází monolitem a je umístěna jako nástavec vstupní trubky tlumiče, může být mezi dvě potrubí vloženo pružné spojení, které poskytne dodatečnou ochranu monolitu před mechanickými budícími vibracemi materiálu.

Nicméně u zařízení v provedení podle tohoto vynálezu může být monolit nebo monolity ve formě mnoha různých typů podle dnes známých technologií, které mohou být použity * ·

φ φ alternativně nebo v jednotlivých kombinacích, jak bude zřejmé konstruktérům jakmile porozumí tomuto uvedenému vynálezu.

Takto může být monolit průchozí s kanálky pro tok plynu nebo s průtokem skrze stěny, když tento druhý typ nutí výfukové plyny, aby pronikaly strastiplnou stezkou, aby pak dosáhly mechanického filtračního účinku v lapači částic. Vnitřní povrchy monolitu mohou být pokryty katalytickými vrstvami, aby podporovaly různé fáze pročišťování konverzním procesem. Stěny monolitu mohou být keramické, kovové nebo ze skelných vláken. Monolit může být pěnové struktury nebo může být tvořen drátěným sítem. Monolit může být uspořádán do segmentů, tj . oddělen dělícími rovinami, které jsou vedeny radiálně nebo kolmo k obvyklému směru průtoku. Posledně uvedené uspořádání bude obvykle přijato tam, kde jsou různé typy čistících prvků umístěny přilehle jeden druhému v konfiguraci průtoku do série.

Když je zařízena selektivní katalytická redukce oxidů dusíku N0_x a to v tlumiči/čističi podle tohoto vynálezu, obrácení průtoku a další náhlé změny směru průtoku mohou být využity pro zlepšení rozkladu prvků, takových jako je například močovina, vstříknutých do výfukového potrubí motoru ve směru nad katalytickým tělesem. Toto může být provedeno pokrytím vnitřních povrchů, přednostně těch, které přiléhají k místům kde dochází k obrácení směru průtoku, katalytickou vrstvou, která je aktivní při rozkladu kapiček narážejících na povrch. Jak bude dále vysvětleno, toto usnadnění je dalším prvkem, který tvoří tento vynález obzvláště přitažlivým v případě, še je při konstrukci třeba vycházet z úzkého omezení prostor pod vozidlem při montáži výfukového systému vznětového motoru, například u nákladních vozu a autobusů.

Seznam obrázků na výkresech

Výše uvedené úkoly a hlavní rysy vynálezu budou zřejmější z následujícího detailního popisu s odkazy provedenými na připojené obrázky na výkresech, na kterých:

Obr.l ukazuje první provedení zařízení podle tohoto vynálezu,

Obr. 2 ukazuje řez vedený podél linie A-A na zařízení podle tohoto vynálezu z obr.l,

Obr. 3 ukazuje alternativní pohled v řezu A-A na zařízení podle tohoto vynálezu z obr.2, naznačující v menší míře modifikovanou verzi prvního provedení tohoto vynálezu.

Obr .4	ukazuje	třetí	provedení	zařízení	podle	tohoto
vynálezu, Obr. 5	ukazuj e	čtvrté	provedení	zařízení	podle	tohoto
vynálezu, Obr. 6	ukazuj e	páté	provedení	zařízení	podle	tohoto
vynálezu, Obr. 7	ukazuj e	řez vedený podél	linie A-	A na zařízení

podle tohoto vynálezu z obr.6,

Obr. 8	ukazuje	šesté	provedení	zařízení	podle	tohoto
vynálezu,
Obr. 9	ukazuj e	sedmé	provedení	zařízení	podle	tohoto
vynálezu,
Obr.10	ukazuje	osmé	provedení	zařízení	podle	tohoto

♦ » ·* a » vynálezu,

Obr.11 ukazuje deváté provedení zařízení podle tohoto vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

U mnoha z těchto příkladů je trubka procházející monolitem ukázána tak, že je umístěna ve středu tohoto monolitu. Většina provedení je ukázána v kruhově symetrickém provedení, ale jsou možné i jiné typy průřezů jako průřez eliptický nebo kónický, které mohou být vhodné za různých okolností.

Na obr.l je ukázána středová trubka £, jak prochází monolitem £. Dále je ukázán prstencovitý kanál 1 uspořádaný okolo kruhového obvodu monolitu. Středová trubka £ je spojená přímo se vstupní trubkou 2, která vede neztlumené a nevyčištěné výfukové plyny do tlumící/Čistící jednotky na jednom konci skříně 1. Výstupní trubka 3. vede utlumené a vyčištěné výfukové plyny z druhého konce skříně 1. Skříň 1 je vyrobena z válcovitého pláště 10 a z koncových záslepek 11 a 12.

Vnitřní přepážka 13 rozděluje prostor uvnitř skříně 1 na dvě seskupená akustická oddělení 4i a 4ii . Tato oddělení jsou každé vyrobeno z různých dutin: levé oddělení 4i je tvořeno ze dvou dutin 22 a 23 umístěných bezprostředně proti proudu a po proudu, respektive dále z monolitu £ a ze seskupené dutiny tvořené prostorem v množství podélných kanálků uvnitř monolitu. Oddělení 4ii vpravo je tvořeno střední dutinou 2A a dutinami ve zvukově absorpčním ·« «· · ·· *· ·· ···· ·· * · * * · » » * * · · · · * ·· » * »*· · ► · * ··· · φ ·»« ·· · » ·· «« ·♦* ···· * ** materiálu 2£ {minerální nebo skelná vata) umístěného tak, že je chráněn před průtokem výfukových plynu perforovanými přepážkami 29.

Logická úvaha, stojící za spojením výše zmíněných šesti dutin společně do dvou skupin označených dvěmi společnými pozicemi 4i a 4ii spočívá v tom, že toto řešení mnohem lépe vyjasňuje akustickou funkci spojovacího prstencovitého kanálu 2. Mělo by být uvedeno, že za předpokladu materiálu absorbujícího zvuk, jenž je vyroben správným způsobem a není ani příliš mechanicky slabý ani příliš akusticky masivní, bude objem plynu v absorbčním materiálu pracovat jako účinné prodloužení objemu střední dutiny 24, čímž dojde ke snížení vlastní frekvence podle rovnice (2). Monolit £ způsobí jisté akustické podrozdělení oddělení 4i. a to tím více, čím menší bude pórovitost monolitu £.

Dva typy difuzérů & a 2. byly umístěny na středovou trubku £ a na prstencovitý kanál 2, respektive. Tyto difuzéry slouží k několika funkcím: za prvé průtočné plochy v obou difuzérech S a 2 se rozšiřují v průtočném směru, čímž dochází k opětovnému nabytí hodnoty dynamického tlaku, který takto přispívá ke srovnatelně nízkému tlakovému spádu na jednotce tlumiče/čističe. Za druhé, v souladu s evropskou patentovou přihláškou EP 0683849, byl úzký převládající osový vytékající průtok z difuzérů £ a 3. umístěn v tlakovém uzlu pro příčné resonanční vibrace plynu ve válcových dutinách, do kterých jsou průtoky vedené difuzéry £ a 2, čímž dochází k potlačení takovéto rezonance. A konečně, difuzér £ slouží k obrácení obecného směru průtoku a k rovnoměrnější distribuci průtoku do vstupu do monolitu £,

«·· · 4 * · * • * V · ·· · · ···· ·

4 · · · ·««··«· 4 · ·· tímto dochází ke zvyšování účinnosti konverze a k zabránění nerovnoměrnému zatěžování různých paralelních kanálků monolitu 5- Levý difuzér & je vyroben ze dvou odrazných desek 17 a 18 . tvarovaných jako kupole, zatímco prstencovítý difuzér I je vyroben ze dvou kónických trubek 19 a 20. které odchylují průtok plynu tak, aby vytvořil zvyšující se průtočnou plochu. Obě tyto trubky Π a jsou nasměrovány dovnitř, aby vedly průtok plynu od prstencovitého kanálu 7 směrem k výstupní trubce 3. umístěné uprostřed.

Prstencovítý kanál 1 je vyroben z části vnějšího válcovitého pláště 10 a z vnitřního, podobně válcovitého pláště 14.. Tento vnitřní plášť. 14 rovněž přispívá k upevnění monolitu £, který je vložen do tohoto vnitřního pláště 14. s mezilehlou, pružnou a teplu odolávající vrstvou 15. Monolit 5. je chráněn před teplotním rozpínáním a před vibracemi způsobenými středovou trubkou 4 další pružnou a teplu odolávající vrstvou 16.

Obr.2 ukazuje řez vedený v linii A-A provedení vynálezu z obr.1.

Výfukové plyny vstupují do tlumiče/katalyzátoru skrze vstupní trubku 2. & jsou vedeny dále skrze monolit 5 katalyzátoru středovou trubkou £ do difuzéru 3, který obnovuje část dosti vysokého dynamického tlaku ve středové trubce V difuzéru £ je dosavadní směr průtoku plynu otočen a tento je poté veden do dutiny 22 skrze výstup 21 difuzéru. Zde dochází k velkému a náhlému nárůstu průtočné plochy, což přispívá k lepšímu odrazu zvuku a takto i k lepšímu utlumení zvukového vlnění v jednotce tlumiče/čističe.

Výstup 21 difuzéru je umístěn v jisté vzdálenosti od čela monolitu 5. a ve středním poloměru mezi vnitřním a vnějším poloměrem monolitu 2- V těchto kanálech je směr průtoku výfukového plynu opačný vzhledem k obecnému směru jeho průtoku a vzhledem ke směru průtoku středovou trubkou £. Z výstupního čela monolitu vystupují výfukové plyny do dutiny 23, kde je celkový směr průtoku výfukových plynů obrácen ještě jednou a výfukové plyny jsou poté vedeny radiálně ven směrem k vnitřnímu povrchu válcovitého pláště 1Ů.

Výfukové plyny opouštějí dutinu 23 tím, Se vstupují do vstupu 25 a do prstencovítého kanálu 2- Zde dojde k náhlému snížení průtočné plochy, což přispívá k dalšímu zlepšení zvukové odrazivosti. Na vstupu 25 je vnitřní plášf 14 lehce deformovaný (nebo alternativně byl roztažen malým kroužkem) tak, aby poskytl malé zakřivení, jenž zabraňuje oddělování průtoku plynů a takto snižuje ztráty vstupního tlaku na minimum. Tímto může být průtočná plocha kanálu 2 udržena na minimální hodnotě, jak je jenom možné, což je samozřejmě výhodné pro utlumení zvukového vlnění. Prstencovitý kanál se rozšiřuje do prstencovitého difuzéru 2, ve kterém dochází ke druhému znovunabytí tlaku, v tomto případě k částečnému nabytí dosti vysokého dynamického tlaku v prstencovítém kanálu 2.

Na výstupu 26 z difuzéru jsou výfukové plyny nasměrovány do dutiny 24. ze které vstupují do vstupní trubky 2 v otvoru 27 koncové záslepky 12. Na výstupu 22 z difuzéru dochází k náhlému zvětšení plochy průtoku, což dále přispívá k lepšímu odrážení zvukových vln. V otvoru

Β * » 9 t * «. · ♦ ·· • Β ··*·♦·* * · < · bylo provedeno zakřivení z důvodu zabránění separace průtoku a tím i snížení tlakových ztrát na minimum. Navzdory tomuto zakřivení přechod průtočné plochy z dutiny 24 do výstupní trubky £ akusticky působí jako náhlé snížení průtočné plochy, což přispívá k odrážení zvukových vln. Dodatečné utlumení zvuku je zajištěno obzvláště u vyšších frekvencí zvukově absorpčním materiálem 28 . který je pomocí perforovaných přepážek 29 udržován v plášti a je ochráněn před dynamickými silami výfukových plynů.

Ze vstupní trubky 2 do výstupu 21 difuzéru jsou výfukové plyny vedeny centrálně vnitřkem skříně £. Proto ztráty teploty výfukových plynů od vstupní trubky k monolitu budou pouze minimální.

Když je monolit £ tvořen katalyzátorem, pomáhá udržovat vysoký stupeň katalytické konverze, obzvláště při zátěžových situacích, kdy je teplota plynů obvykle nízká. Samozřejmě další ochrana před tepelnými ztrátami může být zajištěna dodáním tepelné izolace okolo skříně £. Takováto izolace může být rovněž provedena s cílem snížení pronikání zvuku skrze skříň 1 a skrze koncové záslepky 11 a 12.

Je možné vidět, že dvojité obrácení směru průtoku, ke kterému dochází v jednotce tlumiče/čističe poskytlo základ pro konstrukci jednotky s dosti dlouhým a úzkým prstencovitým kanálem 2, který spojuje dvě akustická oddělení 4£ a 4ii. I když monolit £ zabírá asi 1/3 celkového objemu jednotky, je spojovací prstencovitý kanál 2 dlouhý asi 2/3 celkové délky jednotky. To znamená, že 2 komory a jejich spojovací kanál společně utvářejí velmi nízkou vlastní frekvenci £, (podle výše uvedené rovnice (2)). Takto • 4 · * * • <

9999 9· bylo umožněno umístit v omezeném celkovém prostoru jednotky tlumiče/čističe, dvě akustická oddělení a čtyři přechodové oblasti, ve kterých dochází k odrážení zvuku při průtoku plynu - výstup 21 difuzéru, vstup 25. výstup 26 difuzéru, otvor 27. Pomocí dosti dlouhého prstencovítého kanálu 7 budou všechny 3 výše uvedené oblasti přechodu průtoku akusticky účinné již od celkem nízké frekvence, která se pohybuje jenom nízko nad vlastní frekvencí £, Za předpokladu, že délka výstupní trubky společně s jejím možným nastavením výstupu do atmosféry nebude příliš malá, bude rovněž posledně uvedená přechodová oblast plochy průtoku - otvor 27, akusticky aktivní již od dosti nízké frekvence.

Průtočná plocha spojovacího prstencovitého kanálu 2. je udržována spíše úzká, což zvyšuje stupeň odrážení zvuku podle rovnice (3). Navzdory úzkému kanálu a dvěma obrácením směru průtoku uvnitř zařízení může být celkový tlakový spád na jednotce udržen na nízké úrovni.

U provedení na obr.4 je zakřivení 39 zabraňující separaci průtoku plynu použito na vnitřním obrysu prstencovitého vstupu do prstencovitého kanálu 7, stejně jako do obrysu kruhového vstupu protažení výstupní trubky 1 do zařízení, aby došlo ke snížení celkového tlakového spádu na jednotce. Zakřivení podobné funkce může být vidět na obr.8, 9, 10 a 11.

Na obr.8 bylo zakřivení 39 použito na výstup prodloužení vstupní trubky 2 do zařízení. Podobné zakřivení může být vidět na obr.9. V jiných případech, například na obr.4 byl místo toho použit výstup s ostrými hranami. Obecně

lze říci, že jsou upřednostňovány zakřivení na výstupech, které jsou umístěny v blízkosti stěny, do které průtok plynu naráží, protože v takovýchto případech může mít zakřivení podstatný účinek při eliminaci nebo minimalizaci separace průtoku plynu. Když je průtok plynu protažen od trubky nebo kanálu bez nárazu na protilehlou stěnu, může být zakřivení aplikované na výstupní obrys rovněž škodlivé, a to díky nestabilitě průtoku, vyznačující se příčnou proudovou pulsací. Otázka kdy aplikovat a kdy neaplikovat zakřivení 3 9 může být zodpovězena experimentálně nebo počítačovou simulací, za použití všude běžně dostupných počítačových programů.

Na obr.3 je prstencovítý kanál 7 z obr.2, který byl rozdělen do 4 trojúhelníkových kanálů 7i. 7ii a 7iii a 7iv. které rozdělují průtok na 4 stejné rovnoběžné průtoky. Válcový vnější plášt: 10 z obr.2 byl nahrazen pláštěm čtvercového profilu. Tepelně izolační materiál 28 {například minerální nebo skelná vata toho typu, který je rovněž používán jako zvukově absorpční materiál), byl vložen do prostoru mezi vnějším a vnitřním pláštěm, stejně jako mezi vnější plášt: a čtyři trojúhelníkové kanály.

Pláště mezi rovinnými plochami mají tendenci býti méně účinné pokud jde o zvukově-izolační vlastnosti, ve srovnání se zakřivenými plášti. Takto může být vhodné protáhnout vnitřní válcovitý plášt: 14 až na levý konec jednotky, tj . od vstupu 25 do paralelních kanálků a nazpět do vnitřku levé koncové záslepky H, kombinované s umístěním vstupní Štěrbiny v prodlužující části vnitřního pláště, což umožňuje vstup průtoku plynu do 4 trojúhelníkových kanálů 7i. 7ii a

7iii a 7iv, od nejzazši levé dutiny 23.

Alternativní geometrie průřezu z obr.3 v některých případech bude poskytovat funkční výhody před prvním provedením vynálezu, ovšem po přijetí poněkud komplikovanější konstrukce. Čtvercový vnější plášť může být obzvláště vhodný, jestliže je dostupný prostor pro zařízení samotný ve čtvercovém tvaru, což se občas stává. V takovýchto případech představuje tvar čtvercového pláště maximální využití průřezu pro různé funkce, které mají být jednotkou splněny. Je možné vidět, že pro danou výšku a šířku jednotky může být zvolen větší průměr katalyzátorového monolitu £ jak je vidět na obr. 3, ve srovnání s obr.2. Toto napomáhá udržovat nižší tlakový spád na monolitu £. Dalším rysem alternativního provedení je to, že plocha povrchu/plocha řezu je menší než v případě 4 paralelních kanálků, ve srovnání s prstencovítým kanálkem. Pro daný tlakový spád na spojovacím prstencovitém kanálu(kanálcích) 7 toto umožňuje menší celkovou plochu řezu 4 kanálků, což je výhodné vzhledem ke stupni odrazivosti zvukových vln podle rovnice (3).

U třetího provedení vynálezu, na obr.4, jsou dva monolity 5i a 5ii spojeny do série. Například monolit 5i může být redukujícím katalytickým konvertorem a monolit 5ii pak oxidačním konvertorem. Na obr.4 se průtočné uspořádání liší od toho, které je u prvního provedení vynálezu podle obr.l a to v tom, že trubka procházející monolitem £ byla napojena na výstupní trubku 3. namísto napojení do vstupní trubky 2. Toto uspořádání může být užitečné například tehdy, když je vzdálenost mezi koncovou záslepkou 12 a nejzazším koncem výstupní trubky spíše malá. V takovémto případě se délka průchozí středové trubky £ přidává k akustické efektivní délce L zakončení, která stanovuje vlastni frekvenci podle rovnice (1) .

Obr. 5 ukazuje čtvrté provedení zařízení podle tohoto vynálezu. Zde středová trubka £ společně s difuzérem 30 tvoří spojovací trubku mezi dvěma akustickými odděleními 4i a 4ii. Toto využití průchozí středové trubky £ jako spojovací trubky je samo velmi výhodné s ohledem na tlakové ztráty vůči vlastní frekvenci £ podle rovnice (2) , stejně jako vůči poměru χ průřezů podle rovnice (3) . Příčina je v tom, že jednoduchý průřez představuje nej menší možný poměr plochy povrchu ku ploše řezu. Takto pro daný tlakový spád na spojovací trubce je průtočná plocha minimální.

Na obr.5 jsou dutiny 22 a 23 celkem malé, takže hlavní část akusticky účinného objemu oddělení 4i je vytvořena ze souhrnného objemu pórovítosti monolitu £. Díky tomu obr.5 představuje obzvláště jednoduché provedení tohoto vynálezu.

Obr. 6 a obr.7 ukazují páté provedení tohoto vynálezu, kde je maximálně využito principu minimalizace poměru plochy povrchu ku ploše řezu trubek/kanálů. Zde je prstencovítý kanál 6i procházející monolitem £ umístěn okolo středové trubky 6ii s kruhovým průřezem. Vnější prstencovitý kanál £i tvoří pokračování vstupní trubky 2. a středová trubka £ii spojuje 2 vnitřní akustická oddělení 4i a 4ii. Speciální průtokový prvek 31 slouží jako vodící prvek s nízkými třecími ztrátami pro dva průtoky výfukových plynů, tj. vodící průtoky od vstupní trubky 2. do prstencovitého kanálu £i a pro obrácený průtok opouštějící levé a výstupní čelo ♦ · • Β Β * • · Β Β

Β Β ·*Β monolitu 2 do středové trubky 6ii. V průtokovém prvku 21 kříží jednotlivé průtoky sebe sáné. Průtok do středové trubky .6ii je vedený radiálně směrem dovnitř skrze množství radiálních štěrbin 32i. 2211, 32iii a 32iv. Vstupní průtok do prstencovitého prostoru je vedený skrze tyto štěrbiny ve čtyřech průchodech 33i. 2211, 33iii a 33iv a je současně nucen odbočit poněkud směrem ven středovým dutým a kónickým tělesem 34.

Obr.8 ukazuje šesté provedení tohoto vynálezu u kterého jsou dva monolity uspořádány uvnitř obzvláště dlouhého prstencovitého a spojovacího kanálu 7. Kanál 6i byl napojen na vstupní trubku 2 a trubka 6ii byla napojena na výstupní trubku 2.·

Obr.9 ukazuje sedmé provedení tohoto vynálezu, u kterého byla prstencovitá středová trubka 2 umístěna mezi 2 monolity a takto poskytuje průchod skrze celou sestavu monolitu.

Na obr.10 je vidět osmé provedení tohoto vynálezu, u kterého byl monolit 5ii uspořádán uvnitř jiného monolitu 21 (stejně jako na obr.9) a u kterého středová trubka £ byla umístěna uvnitř vnitřního monolitu 5ii.

Monolity ukázané na obr.l až na obr.10 a zcela obecně monolity zařízení podle tohoto vynálezu se mohou skládat až ze tří typů čistících prvků umístěných jeden za druhým v obecném směru průtoku výfukových plynů, každý monolit zde provádí jeden z čistících procesů: (A) selektivní katalytická redukce (SCR) oxidů dusíku NO_X pomocí amoniaku, (B) katalytická oxidace uhlovodíků a oxidu uhelnatého CO ve výfukových plynech a (C) odstranění částic sazí ve

Φ· φφ · »· ·· ·· φφφφ φφ · φ · * * · φ · φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ«φ φ φ φφφφ·· * φφ φ φφ φφφ φφ φφ φφφ φφφφ φφ ·· výfukových plynech filtrací plynu skrze pórovité stěny bloku monolitu, ve kterém je každý druhý konec kanálu zaslepen na opačném konci kanálu v bloku. Postup činností je následující: proces (A) je první, zatímco (C) může následovat za procesem (B), nebo naopak, proces (B) může být až za procesem (C) .

Amoniak vyžadovaný pro proces (A) je obvykle vytvořen katalytickou dekompozicí močoviny nebo jiné chemikálie obsahující dusíkaté složky, která je vstřikována ve formě kapiček vodného roztoku nebo suchého chemického prášku do proudu plynu před monolitem (ve směru proudu) - tato složka katalyzuje celý proces. Dekompozice chemikálií na amoniak a jiné plynné produkty vyžaduje dlouhý čas pobytu kapaliny nebo tuhých částic v proudu plynu, pokud dekompozice musí probíhat s částicemi v proudu plynu, protože rychlost přenosu tepla skrze plynový film obklopující částice, je dosti nízká. Nicméně pokud částice narazí na pevný povrch materiálu, který katalyzuje dekompozici chemikálií, rychlost tepelného přenosu se zvýší. Nejprve díky tomu, že rychlost přenosu tepla mezi proudem plynu a nepohyblivým povrchem je mnohem vyšší a za druhé díky katalytickému efektu povrchu. Když je katalytický povrch pórovitý a částice jsou kapalné, nebo mohou na povrchu tát, rychlost dekompozice bude zvýšena ještě více.

U zde uvedeného vynálezu bylo zjištěno, že částice v proudu plynu přednostně narážejí na povrch plynového kanálu, ve kterém je proud plynu odkláněn, což může například být deska 18 z obr.l nebo vnitřní přepážka 13. z obr.8. Na obr.11 je vidět deváté provedení tohoto

vynálezu, u kterého jsou katalytické vrstvy 35 a 36 přidány ke dvěma stěnám na které mohou částice narážet, totiž část vnitřní přepážky 13 a průtočného prvku 37. Vrstvy jsou obvykle pórovité a mají tlouštsku mezi 0,14-1 milimetru.

Katalytický materiál je tvořen obvykle oxidy Al, Si, V, ti, Zr nebo Fe, nebo jejich směsmi.

Množství vstřikovaného redukčního činidla je přednostně

4» ekvivalentní celkovému množství No_x ve výfukových plynech. Proto s močovinou coby uvedeným činidlem je jeden mol močoviny vstřikován na dva moly oxidů dusíku NO_X.

U upřednostňovaných provedení tohoto prvku vynálezu jsou vstřikovány kapaliny obsahující dusík, jako například vodný roztok močoviny nebo amoniaku, do proudu plynu pomocí dvoufázové trysky používající vzduch na tlaku asi 2004-300 kPa s tryskou umístěnou uprostřed proudu plynu. Trysky typu plného kužele s úhlem rozstřiku jsou běžně dostupné na trhu. Vhodné trysky mohou být nalezeny v katalogu „Die ganze Welt der Důsentechnik - Celý svět technologie trysek,, a to na straně 1.16 až 1.21, vydání 921, vydáno nakladatelstvím Lechler v Německu. S močovinou o vysoké koncentraci asi 50% je vhodná tryska číslo 158 určená pro viskózní kapaliny. Minimální průtok vzduchu skrze trysku chrání proti přehřátí trysky nad 120°. Vyšší teploty trysky mohou koncentrovat nebo dekomponovat močovinu na trysce a tím způsobit i její ucpání.

Tuhý prášek může být vstřikován tak, že bude prohnán skrze nálevku nad a v blízkosti kanálu výfukových plynů.

Konec nálevky bude protažen do proudu plynu v plynové kanálu a prášek bude vyfouknut od tohoto proudu tlakovým vzduchem • 4444 vstřikovaným do konce nálevky analogicky ke známému principu vykládání jemných prásků ze sil.

Když procesní krok (A) bude proveden před kroky (B) a (C), tryska pro vstřikování redukčního činidla je přednostně umístěna ve vstupní trubce 2, nebo v kanálu umístěném proti proudu vzhledem k této vstupní trubce 2, na obr.2, a v podobné poloze na vstupu nebo před vstupem proti směru proudu vzhledem k tlumiči na obr.4, obr.5, obr.6, obr.8, obr.9, obr.10 a obr.11.

Pokud bude procesní krok (A) proveden až po dalších krocích celého procesu, tryska bude přednostně umístěna v proudícím plynu směrem po proudu vzhledem k předchozím procesním krokům. Obr.8, obr.9 a obr.10 ukazují provedení tohoto vynálezu ve kterém krok (A) může být proveden ve druhém ze dvou separátních katalytických kroků. Zde může být redukční činidlo vstřikováno 2 až 4 tryskami umístěnými v místě 38 v blízkosti výstupu z předchozího prstencovitého katalytického bloku.

Vrstva porézního materiálu může být potažena na ocelovém povrchu podle způsobů známých z výroby katalytického příslušenství. Principy jsou následující: ocelový povrch je otryskán pískem, nabarven nátěrem odolným proti vysokým teplotám, přednostně na bázi Ti nebo Zr složek a pak zahřát na teplotu 3004-500°C před aplikací omývacího povlaku na bázi oxidu hlinitého, stejného typu, jaký byl použit pro omývací povlak katalytického monolitu.

Alternativně může být ocelový povrch plasmaticky pokoven oxidy například V, Al, Fe, Zr nebo Si, které vytvoří vrstvu, jenž může být použita samotná jako katalytická • · · * • · · » • · · • · · ·9

Φ * *

99

V ·· ·· ·· • · * φ · · · · • · · 9 99 • · * ··♦ * 4 • « · » ♦ ····««· 9 9 «· vrstva, dalšího výroby.

nebo může být dále použita jako omyvatelného povlaku podle dosud základní vrstva známých způsobů

Claims (18)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů, skládající se ze vzduchotěsné skříně (1) spojené se vstupní trubkou (2) výfukových plynů a s výstupní trubkou (3) výfukových plynů a dále z alespoň dvou akustických oddělení (4i, 4ii) a z jednoho nebo několika monolitů (5) , skrze které výfukové plyny proudí v průtočném směru podélnými kanálky nebo pórovitostmi a dále z jedné nebo několika trubek nebo kanálků (6, 7) , vyznačuj ící se tím, že alespoň jedna trubka nebo kanál (6) prochází jedním nebo několika monolity (5) a vede výfukové plyny průtočným směrem který je opačný průtočnému směru v kanálcích nebo pórovítostech monolitu (5) , alespoň jedna trubka nebo kanál (6, 7) spojuje alespoň dvě oddělení (4i,

   4ii), alespoň jeden z jednoho nebo několika monolitů (5) je ten vybraný ze skupiny, složené z monolitu, jímž prochází trubka nebo kanál mající prstencovitý průřez, dále z monolitu obklopeného trubkou nebo kanálem majícím prstencovitý průřez a z monolitu, jenž je obklopen jiným monolitem.
2. 2. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1.,vyznačující se tím, že obecný směr průtoku výfukových plynů je otočen ihned proti proudu vzhledem k uvedenému monolitu (5) a okamžitě po proudu vzhledem k tomuto uvedenému monolitu (5).
3. 3. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1.,vyznačující se tím, že průchozí trubka nebo kanál (6) je umístěna ve středu průřezu jednoho nebo několika monolitů (5).
4. 4. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1.,vyznačující se tím, že průchozí trubka nebo kanál (6) má prstencovitý průřez.
5. 5. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 3. a nároku 4., vyznačuj ící se tím, že ve středu umístěná trubka nebo kanál (6ii) je bezprostředně obklopena prstencovitým kanálem (6i).
6. 6. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1.,vyznačující se tím, že monolit (5) je válcového tvaru a je obklopen kanálem (7) s prstencovitým průřezem.
7. 7. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1.,vyznačující se tím, že dvě nebo více trubek nebo kanálů (7i, 7ii, 7iii a 7iv) vedou paralelně výfukové plyny směrem po proudu od místa rozbíhání se ze společné trubky nebo dutiny a směrem proti proudu od místa splynutí do jiné společné trubky nebo dutiny uvnitř skříně (1).
8. 8. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1.,vyznačující se tím, že jedna nebo několik trubek nebo kanálů (6) procházejících monolitem (5) je spojeno se vstupní trubkou (2) a to bud' přímo nebo pomocí jedné či několika dalších vnitřních trubek nebo kanálů (7) .
9. 9. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1.,vyznačující se tím, že jedna nebo několik trubek nebo kanálů (6) procházejících monolitem (5) je spojeno s výstupní trubkou (3) a to buď přímo nebo pomocí jedné či několika dalších vnitřních trubek nebo kanálů (7) .
10. 10. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1, , vyznačuj ící se tím, že hlavní část jednoho nebo několika akustických oddělení (4) je tvořená prostorem uvnitř množství podélných kanálků nebo pórovitostí uvnitř monolitu (5).
11. 11. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1.,vyznačující se tím, že zakřivení (39), zabraňující separaci průtoku výfukových plynů je použito alespoň na části obrysu vstupu a/nebo výstupu trubky nebo kanálu tohoto zařízení, uvedená trubka nebo kanál je tvořena vstupní trubkou (2) výfukových plynů nebo jejím prodloužením do zařízení a/nebo výstupní trubkou (3) výfukových plynů či jejím prodloužením do zařízení a/nebo trubkou či kanálem (6, 7) spojujícím dvě oddělení (4i, 4ii) .
12. 12. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 11., vyznačující se tím, ž e uvedené zakřivení (39) je použito na výstupní trubku nebo kanál přiléhající k oblasti nárazu toku plynu na koncovou záslepku (11, 12) , na vnitřní přepážku (13) nebo na stěnu (18, 37), čímž napomáhá hladkému obracení toku výfukových plynů.
13. 13. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle nároku 1.,vyznačující se tím, še difuzér (8, 9, 30) je upevněn na výstupní konec jedné nebo několika trubek nebo kanálů (6, 7).
14. 14. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle jakéhokoliv předchozího nároku, vyznačuj ící se tím, že jeden nebo několik monolitů (5) je opatřeno katalyticky aktivním povrchem v kanálcích, tento katalyticky aktivní povrch je aktivní při dekompozici nečistot obsažených ve výfukových plynech.
15. 15. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle jakéhokoliv předchozího nároku, vyznačuj ící se tím, ž e se skládá ze součástí určených pro vstřikování tuhých částic, které jsou aktivní při katalytické redukci oxidů dusíku N0_x, nebo určených pro vstřikování kapaliny obsahující složky, jako je například vodný roztok močoviny a/nebo amoniaku, které jsou aktivní při katalytické redukci oxidů dusíku N0_x, a to pro vstřikování do výfukových plynů směrem proti proudu vzhledem k uvedenému zařízení - do vstupní trubky (2) nebo do vnitřní trubky nebo kanálu (6, 7) směrem proti proudu vzhledem k monolitu (5) .
16. 16. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle jakéhokoliv předchozího nároku, vyznačuj ící se tím, že jedna nebo několik vrstev {35, 36) je aplikováno na koncovou záslepku (11, 12), na vnitřní přepážku (13) nebo na stěnu (18, 37) průtočného prvku, přednostně umístěného směrem proti proudu vzhledem k prvnímu monolitu (5), jímž procházejí výfukové plyny, uvedená vrstva obsahuje materiál, který má katalytické účinky při dekompozici částic nebo kapiček močoviny nebo jiných složek obsahujících dusík na amoniak plynné fáze, uvedená vnitřní přepážka (13), uvedená koncová záslepka (11, 12) nebo zmíněná stěna (18, 37) průtočného prvku jsou konstruovány tak, že zmíněné částice a/nebo kapičky na ně dopadají.
17. 17. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle jakéhokoliv předchozího nároku, vyznačuj ící se tím, uvedená přepážka průtočného prvku ž e uvedené koncové záslepky (11, 12), (13) a/nebo zmíněná stěna (18, 37) je konstruována tak, že směr průtoku výfukových plynů se obrací přibližně o 180° v místě oblasti, na kterou Částice a/nebo kapičky dopadají.
18. 18. Zařízení pro tlumení a čištění výfukových plynů podle jakéhokoliv předchozího nároku, vyznačuj ící se tím, že jedna nebo několik vrstev (35, 36) jsou pórovité a skládají se z oxidů Al, Si, V, Ti, Zr nebo Fe nebo jejich směsí.