DE102006023148A1 - Device for the treatment of exhaust gas of an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) zur Aufbereitung von Abgas (2) einer Verbrennungskraftmaschine, umfassend mindestens eine Zugabeleitung (4) zur Zugabe einer wässrigen Lösung, einen mit der Zugabeleitung (4) verbundenen Hydrolysekatalysator (5) und einen SCR-Katalysator (7), wobei der SCR-Katalysator (7) von Abgas (2) durchströmbar ist, zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens ein stabförmiges Heizelement (9) ausgebildet ist, mittels dem mindestens eines der folgenden Bauteile beheizbar ist: a) zumindest Teile der Zugabeleitung (4) und b) der Hydrolysekatalysator (5). Die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) erlaubt die Ausbildung einer eine durch ein stabförmiges Element (9) beheizbaren Zugabeleitung (4) und eines entsprechenden Hydrolysekatalysators (5), mit welchem eine wässrige Lösung, umfassend Harnstoff, verdampfbar ist und anschließend zu einem Ammoniak enthaltenden Gasstrom (22) hydrolysierbar ist in kompakter Bauweise. Dieser Gasstrom (22) dient als Reduktionsmittel im SCR-Prozess. Die kompakte Anordnung erlaubt den Einbau auch unter sehr begrenzten Platzverhältnissen. Durch den nicht von Abgas durchströmten Hydrolysekatalysator (5) kann das Volumen des Hydrolysekatalysators (5) entscheidend verringert werden, da hier deutlich kleinere Massenströme an Gas hydrolysiert werden müssen.The device (1) according to the invention for the treatment of exhaust gas (2) of an internal combustion engine, comprising at least one metering line (4) for adding an aqueous solution, a hydrolysis catalyst (5) connected to the metering line (4) and an SCR catalyst (7), wherein the SCR catalyst (7) of exhaust gas (2) can be flowed through, characterized in that at least one rod-shaped heating element (9) is formed, by means of which at least one of the following components is heated: a) at least parts of the feed line (4 ) and b) the hydrolysis catalyst (5). The apparatus (1) according to the invention permits the formation of a feed line (4) which can be heated by a rod-shaped element (9) and a corresponding hydrolysis catalyst (5), with which an aqueous solution comprising urea can be vaporized and subsequently to a gas stream containing ammonia ( 22) is hydrolyzable in a compact design. This gas stream (22) serves as a reducing agent in the SCR process. The compact arrangement allows installation even in very limited space. By not flowed through by exhaust hydrolysis catalyst (5), the volume of the hydrolysis catalyst (5) can be significantly reduced because significantly smaller mass flows of gas must be hydrolyzed here.
Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Abgas einer Verbrennungskraftmaschine, wobei insbesondere die Reduktion des Stickoxidgehalts des Abgases mittels einer selektiven katalytischen Reduktion (selective catalytic reduction, SCR) im Vordergrund steht. Insbesondere beschäftigt sich die vorliegende Erfindung mit der Bereitstellung von Reduktionsmitteln, die selektiv auf Stickoxide wirken wie insbesondere Ammoniak.object The present invention is an apparatus for processing exhaust gas of an internal combustion engine, wherein in particular the Reduction of the nitrogen oxide content of the exhaust gas by means of a selective catalytic reduction (Selective Catalytic Reduction, SCR) in Foreground is. In particular, the present is concerned Invention with the provision of reducing agents which are selective act on nitrogen oxides such as ammonia in particular.
Das Abgas von Verbrennungskraftmaschinen weist Stoffe auf, deren Emission in die Umwelt unerwünscht ist. Beispielsweise dürfen in vielen Ländern Stickoxide (NOx) nur bis zu einem gewissen Grenzwert im Abgas von Verbrennungskraftmaschinen enthalten sein. Neben innermotorischen Maßnahmen, mit denen durch Wahl eines möglichst geeigneten Betriebspunktes der Verbrennungskraftmaschine die Emission von Stickoxiden vermindert werden kann, haben sich Nachbehandlungsmethoden etabliert, mit denen eine weitere Absenkung der Stickoxidemission möglich ist.The exhaust of internal combustion engines has substances whose emission into the environment is undesirable. For example, in many countries nitrogen oxides (NO x ) may only be contained in the exhaust gas of internal combustion engines up to a certain limit value. In addition to internal engine measures, which can be reduced by selecting a suitable operating point of the internal combustion engine, the emission of nitrogen oxides, aftertreatment methods have been established with which a further reduction of nitrogen oxide emissions is possible.
Eine Möglichkeit, die Stickoxidemission weiter zu reduzieren, ist die so genannte selektive katalytische Reduktion. Hierbei erfolgt eine selektive Reduktion der Stickoxide zu molekularem Stickstoff (N2) unter Einsatz eines Reduktionsmittels. Ein mögliches Reduktionsmittel ist Ammoniak (NH3). Ammoniak wird dabei oft nicht in Form von Ammoniak gelagert, vielmehr wird ein Ammoniakvorläufer bevorratet, der im Bedarfsfall in Ammoniak umgesetzt wird. Mögliche Ammoniakvorläufer sind beispielsweise Harnstoff ((NH2)2CO), Amoniumcarbamat, Isocyansäure (HCNO), Cyanursäure und ähnliches. Insbesondere Harnstoff hat sich als einfach zu bevorraten erwiesen. Bevorzugt wird der Harnstoff in Form einer Harnstoff-Wasserlösung bevorratet. Harnstoff und insbesondere Harnstoff- Wasserlösung ist gesundheitlich unbedenklich, einfach zu verteilen und zu lagern. Unter dem Namen „Ad Blue" wird eine solche Harnstoff-Wasserstofflösung vertrieben.One way to further reduce nitrogen oxide emissions is the so-called selective catalytic reduction. Here, a selective reduction of nitrogen oxides to molecular nitrogen (N 2 ) using a reducing agent. One possible reducing agent is ammonia (NH 3 ). Ammonia is often not stored in the form of ammonia, but rather an ammonia precursor is stored, which is converted into ammonia if necessary. Possible ammonia precursors are, for example, urea ((NH 2 ) 2 CO), ammonium carbamate, isocyanic acid (HCNO), cyanuric acid and the like. In particular, urea has proven to be easy to store. Preferably, the urea is stored in the form of a urea-water solution. Urea and especially urea water solution is harmless to health, easy to distribute and store. Such a urea hydrogen solution is marketed under the name "Ad Blue".
Aus
der
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest gelindert werden können.Of these, The present invention is based on the object, to propose a device with those of the prior art known disadvantages can be alleviated at least.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.These Task is solved by a device having the features of the independent claim. Advantageous developments are the subject of the respective dependent claims.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufbereitung von Abgas einer Verbrennungskraftmaschine umfasst mindestens eine Zugabeleitung zur Zugabe einer wässrigen Lösung, einen mit der Zugabeleitung verbundenen Hydrolysekatalysator und einen SCR-Katalysator, wobei der SCR-Katalysator von Abgas durchströmbar ist. Erfindungsgemäß ist mindestens ein stabförmiges Heizelement ausgebildet, mittels dem mindestens eines der folgenden Bauteile beheizbar ist:
- a) zumindest Teile der Zugabeleitung und
- b) der Hydrolysekatalysator.
- a) at least parts of the feed line and
- b) the hydrolysis catalyst.
Unter einem stabförmigen Heizelement wird insbesondere ein elektrisch beheizbares Element verstanden, bei dem ein Heizleiter in einem entsprechenden Medium eingebetet ist. Insbesondere kann es sich hierbei um ein Mantelrohr handeln, welches von innen durch den entsprechenden Heizleiter beheizt wird. In diesem Mantelrohr kann bevorzugt eine Heizpatrone wie beispielsweise eine keramische Heizpatrone ausgebildet sein, die ein keramisches Element mit einem in diesen eingebetteten Heizleiter umfasst.Under a rod-shaped Heating element is understood in particular to be an electrically heatable element, in which a heating element embedded in a corresponding medium is. In particular, this may be a jacket tube, which is heated from the inside by the corresponding heating element. In this jacket tube may preferably a heating cartridge such as a ceramic heating cartridge may be formed, which is a ceramic element comprising a heating conductor embedded therein.
Unter einem Hydrolysekatalysator wird ein durchströmbares Bauteil verstanden, welches eine Hydrolyse eines Reduktionsmittelvorläufers zu einem Reduktionsmittel katalysiert. Insbesondere wird unter einem Hydrolysekatalysator ein Bauteil verstanden, welches eine katalytische Beschichtung umfasst, mittels der die Hydrolyse von Harnstoff zu Ammoniak katalysiert werden kann. Die wässrige Lösung umfasst insbesondere mindestens einen Reduktionsmittelvorläufer eines Reduktionsmittels zum Einsatz im SCR-Verfahren. Unter einem Reduktionsmittelvorläufer wird insbesondere ein Stoff verstanden, welcher das Reduktionsmittel abspalten kann oder in dieses umgewandelt werden kann. Bevorzugt umfasst die wässrige Lösung zumindest Harnstoff. Weitere Inhaltsstoffe in der wässrigen Lösung sind möglich und erfindungsgemäß, insbesondere Stoffe, mittels derer der Gefrierpunkt der wässrigen Lösung herabgesetzt werden kann. Insbesondere handelt es sich hierbei um Ameisensäure und/oder Ammoniumformiat. Die Verbindung zwischen Zugabeleitung und Hydrolysekatalysator ist so ausgebildet, dass im Betrieb vollständig verdampfte Lösung in den Hydrolysekatalysator eintritt.A hydrolysis catalyst is understood to mean a flow-through component which catalyzes a hydrolysis of a reducing agent precursor to form a reducing agent. In particular, a hydrolysis catalyst is understood to mean a component which comprises a catalytic coating by means of which the hydrolysis of urea to ammonia can be catalyzed. In particular, the aqueous solution comprises at least one reducing agent precursor of a reducing agent for use in the SCR process. A reducing agent precursor is understood in particular to mean a substance which can split off the reducing agent or into this can be converted. Preferably, the aqueous solution comprises at least urea. Other ingredients in the aqueous solution are possible and according to the invention, in particular substances by means of which the freezing point of the aqueous solution can be reduced. In particular, these are formic acid and / or ammonium formate. The connection between the feed line and the hydrolysis catalyst is designed so that during operation completely evaporated solution enters the hydrolysis catalyst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst insbesondere einen SCR-Katalysator, der in der Abgasleitung ausgebildet ist und so von Abgas durchströmbar ist, während Zugabeleitung und Hydrolysekatalysator außerhalb der Abgasleitung ausgebildet sind und nicht von Abgas durchströmt werden. Hierdurch ist es möglich, Hydrolysekatalysatoren auszubilden, deren Volumen im Vergleich zu üblichen, von Abgas durchströmbaren Hydrolysekatalysatoren wesentlich verringert werden kann. So weisen übliche Hydrolysekatalysatoren ein Volumen von mindestens 500 ml und mehr auf, während gemäß der vorliegenden Erfindung der Hydrolysekatalysator weniger als 100 ml Volumen aufweisen kann.The inventive device In particular, it includes an SCR catalyst in the exhaust pipe is formed and can be flowed through by exhaust gas while metering line and hydrolysis outside the exhaust pipe are formed and are not flowed through by exhaust gas. This makes it possible Hydrolysis catalysts whose volume compared to conventional, permeable by exhaust gas Hydrolysis catalysts can be significantly reduced. So have conventional hydrolysis catalysts a volume of at least 500 ml and more, while according to the present Invention of the hydrolysis catalyst have less than 100 ml volume can.
Insbesondere wird die erfindungsgemäße Vorrichtung so betrieben, dass die Zugabeleitung so beheizbar ist, dass in ihr eine Verdampfung der wässrigen Lösung erfolgt. Bevorzugt ist hierbei eine Ausgestaltung, bei der eine vollständige Verdampfung, d. h. eine Verdampfung von mindestens 90 Gewichts-%, bevorzugt von mindestens 95 Gewichts-% der wässrigen Lösung, besonders bevorzugt von mindesten 98 Gewichts-% der wässrigen Lösung erfolgt. Die Aufheizung erfolgt dabei im Wesentlichen über das stabförmige Heizelement. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in vorteilhafter Weise zur Aufbereitung der Abgase von stationären und/oder mobilen Verbrennungskraftmaschinen eingesetzt werden, insbesondere zur Aufbereitung der Abgase von Kraftfahrzeugen, wie insbesondere Automobilen, Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, motorisierten Zweirädern und/oder so genannten All Terrain Vehicles, Wasser- und/oder Luftfahrzeugen.Especially becomes the device according to the invention operated so that the metering line is heated so that in her an evaporation of the aqueous solution he follows. Preferred here is an embodiment in which a full Evaporation, d. H. an evaporation of at least 90% by weight, preferably at least 95% by weight of the aqueous solution, more preferably at least 98% by weight of the aqueous solution he follows. The heating takes place essentially via the rod-shaped Heating element. The device according to the invention can advantageously for the treatment of the exhaust gases of stationary and / or mobile Internal combustion engines are used, in particular for processing the exhaust gases of motor vehicles, in particular automobiles, passenger cars, Lorries, motorized two-wheelers and / or so-called All terrain vehicles, watercraft and / or aircraft.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist mindestens eines der vorliegenden Bauteile um das stabförmige Heizelement herum ausgebildet:
- a) zumindest Teile der Zugabeleitung und
- b) der Hydrolysekatalysator.
- a) at least parts of the feed line and
- b) the hydrolysis catalyst.
Hierbei kann die Zugabeleitung insbesondere sich um das stabförmige Heizelement herum windend ausgebildet sein. Bevorzugt ist hierbei eine Ausgestaltung, bei der die Zugabeleitung im Wesentlichen spiralförmig aufgebaut ist, wobei die Symmetrieachse der Spirale koaxial zur Längsachse des stabförmigen Heizelementes ausgebildet ist. Der Hydrolysekatalysator kann in Form eines Wabenkörpers ausgebildet sein, welcher um das stabförmige Heizelement herum ausgebildet ist, bevorzugt in Form eines ringförmigen Wabenkörpers begrenzt durch ein inneres und ein äußeres Mantelrohr, kann aber auch Kanäle umfassen, die direkt in das Heizelement und/oder in ein das Heizelement umgebendes Mantelrohr eingebracht werden.in this connection In particular, the metering line may be about the rod-shaped heating element be formed winding around. Preferred here is an embodiment, in which the feed line is essentially spiral-shaped is, wherein the axis of symmetry of the spiral coaxial with the longitudinal axis of the rod-shaped Heating element is formed. The hydrolysis catalyst can be used in Formed a honeycomb body which is around the rod-shaped Heating element is formed around, preferably limited in the form of an annular honeycomb body through an inner and an outer jacket tube, but also canals include, directly in the heating element and / or in a heating element surrounding jacket tube are introduced.
Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erlaubt einen sehr kompakten Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung, so dass auch bei Situationen mit nur kleinem Einbauraum wie beispielsweise insbesondere bei Kraftfahrzeugen eine effektive Verdampfung der wässrigen Lösung bei gleichzeitigem sehr kompaktem Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreicht werden kann.These Embodiment of the device according to the invention allows a very compact construction of the device according to the invention, so that even in situations with only a small installation space such as especially in motor vehicles, an effective evaporation of the aqueous Solution at at the same time very compact construction of the device according to the invention can be achieved.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst die Zugabeleitung mindestens einen Kanal, der zumindest teilweise von einem Mantelrohr des Heizelementes gebildet ist.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention the metering line comprises at least one channel, at least partially formed by a jacket tube of the heating element.
Unter einem Mantelrohr wird hier insbesondere eine Hülle verstanden, die außerhalb der oder des elektrischen Heizleiters des stabförmigen Heizelements ausge bildet ist. Das Mantelrohr kann aus metallischem, keramischem, glasförmigem oder einem ähnlichen Material, welches Temperaturen von bevorzugt 400°C und mehr, besonders bevorzugt 600°C und mehr standhalten kann, hergestellt sein.Under a jacket tube is understood here in particular a shell that outside forms the or of the electric heat conductor of the rod-shaped heating element is. The jacket tube can be made of metallic, ceramic, glass or a similar one Material having temperatures of preferably 400 ° C and more, more preferably 600 ° C and more can withstand being manufactured.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der mindestens eine Kanal in dem Mantelrohr ausgebildet.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention the at least one channel is formed in the jacket tube.
Dies bedeutet insbesondere, dass in das Mantelrohr Kanäle eingebracht werden, beispielsweise durch abrasive Herstellungsverfahren und/oder direkt bei der Produktion des entsprechenden Mantelrohres, beispielsweise durch entsprechendes Extrudieren.This means in particular that introduced into the jacket tube channels be, for example, by abrasive manufacturing processes and / or directly in the production of the corresponding jacket tube, for example by appropriate extrusion.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der mindestens eine Kanal innenseitig von dem Mantelrohr des Heizelementes und außenseitig von einer Hülse, die koaxial zum Heizelement ausgebildet ist, begrenzt.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention is the at least one channel on the inside of the casing tube of Heating element and outside from a sleeve, which is coaxial with the heating element, limited.
Insbesondere handelt es sich hierbei um einen oder mehrere Kanäle, die im Wesentlichen spiralförmig um das stabförmige Heizelement herum ausgebildet sind und/oder die einen ringspaltförmigen Querschnitt aufweisen, der innenseitig vom Mantelrohr und außenseitig von der Hülse begrenzt wird. Bevorzugt ist auch eine Ausgestaltung, bei der sich der Querschnitt der Zugabeleitung, insbesondere des oder der Kanäle ändert. So kann beispielsweise ein ringspaltförmiger Kanal ausgebildet sein, dessen Durchmesser monoton oder streng monoton längs des stabförmigen Heizelementes steigt.In particular, this is one or more channels which are formed substantially helically around the rod-shaped heating element and / or which have an annular gap-shaped cross-section which is bounded on the inside by the jacket tube and on the outside by the sleeve. Also preferred is an embodiment in which the cross section of the metering line, in particular of the one or more channels changes. Thus, for example, an annular gap-shaped channel may be formed whose diameter increases monotonously or strictly monotonously along the rod-shaped heating element.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist außerhalb des Heizelementes eine Hülse ausgebildet, die zumindest teilweise mit mindestens einem der folgenden Bauteile in thermischem Kontakt steht:
- a) zumindest Teilen der Zugabeleitung und
- b) dem Hydrolysekatalysator.
- a) at least parts of the metering line and
- b) the hydrolysis catalyst.
So ermöglicht die Hülse, die radial außerhalb des Heizelementes und bevorzugt auch radial außerhalb zumindest von Teilen der Zugabeleitung und/oder des Hydrolysekatalysators, der Zugabeleitung des Hydrolysekatalysators und/oder des mindestens einen Kanals ausgebildet ist, die Einbringung von Wärme von außen. Insbesondere umfasst die Hülse einen weiteren Heizleiter und ist insbesondere als ein oder umfassend ein ringförmiges Heizelement ausgebildet. So kann eine sehr gleichmäßige Verteilung der Wärme um den stabförmigen Heizleiter herum gewährleistet werden, was zu sehr gleichmäßigen Verdampfungs- und/oder Hydrolyseergebnissen führt.So allows the sleeve, the radially outside of the Heating element and preferably also radially outside at least of parts the metering line and / or the hydrolysis catalyst, the metering line formed of the hydrolysis catalyst and / or the at least one channel is, the introduction of heat from the outside. In particular, the sleeve comprises another heating conductor and is particularly as a or comprising a ring-shaped Heating element formed. So can a very even distribution the heat around the rod-shaped Heating conductor around guaranteed which leads to very uniform evaporation and / or hydrolysis results.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Hülse beheizbar.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention is the sleeve heated.
Hierzu weist die Hülse insbesondere ebenso wie das stabförmige Heizelement elektrische Anschlüsse auf, mittels derer die Hülse und/oder das stabförmige Heizelement mit Strom versorgt werden können. Dies erlaubt die Beheizung der entsprechenden Kanäle sowohl von innen, als auch von außen.For this has the sleeve in particular, as well as the rod-shaped heating element electrical connections on, by means of which the sleeve and / or the rod-shaped Heating element can be supplied with electricity. This allows heating the corresponding channels both inside and outside.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst der Hydrolysekatalysator einen ringförmigen Wabenkörper, der für ein Fluid durchströmbare Kanäle zwischen einem inneren Mantelrohr und einem äußeren Mantelrohr aufweist.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention For example, the hydrolysis catalyst comprises an annular honeycomb body which for a Fluid can flow through channels between an inner jacket tube and an outer jacket tube.
Hierbei umfasst der Wabenkörper bevorzugt mindestens eine zumindest teilweise strukturierte, insbesondere gewellte, metallische Lage, durch die die Hydrolysekanäle gebildet werden. Die Kanäle weisen eine die Hydrolyse eines Reduktionsmittelvorläufers zu einem Reduktionsmittel katalysierende Beschichtung auf. Bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der zumindest das innere Mantelrohr des Hydrolysekatalysators in thermischem Kontakt mit dem stabförmigen Heizelement steht, bevorzugt ähnlich mit diesem verbunden und/oder an diesem anliegend ausgebildet ist. Bevorzugt ist ein weiteres Heizelement radial außerhalb des Hydrolysekatalysators ausgebildet, mittels welchem durch das äußere Mantelrohr Wärme in den Hydrolysekatalysator eingetragen werden kann.in this connection includes the honeycomb body preferably at least one at least partially structured, in particular corrugated, metallic layer through which formed the hydrolysis channels become. The channels point a hydrolysis of a reducing agent precursor to a reducing agent catalyzing coating on. An embodiment is preferred the at least the inner jacket tube of the hydrolysis in thermal contact with the rod-shaped heating element, preferably similar to this is connected and / or formed on this fitting. Prefers If a further heating element is formed radially outside the hydrolysis catalytic converter, by means of which by the outer jacket tube Heat in the hydrolysis catalyst can be registered.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Hydrolysekatalysator zumindest teilweise von mindestens einem Hydrolysekanal gebildet, der zumindest teilweise von einem Mantelrohr des Heizelementes gebildet wird.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention the hydrolysis catalyst is at least partially of at least a hydrolysis channel formed, at least partially by a Jacket tube of the heating element is formed.
Hierbei kann der mindestens eine Hydrolysekanal ähnlich wie oben beschrieben ein Kanal als Verwirklichung der Zugabeleitung im Mantelrohr des Heizelementes ausgebildet werden oder beispielsweise innenseitig vom Mantelrohr des Heizelementes begrenzt werden. Bevorzugt ist hierbei eine Ausgestaltung, insbesondere können in diesem Fall die Kanäle bzw. die Zugabeleitung und der bzw. die Hydrolysekanäle ineinander übergehen, insbesondere den selben Kanal umfassen, welcher ggf. eine Änderung des durchströmbaren Querschnitts erfährt und welcher in zumindest einem Teilbereich eine Hydrolysebeschichtung aufweist.in this connection For example, the at least one hydrolysis channel may be similar to that described above a channel as a realization of the metering line in the jacket tube of the heating element be formed or, for example, inside of the jacket tube of the heating element to be limited. Preferred here is an embodiment, in particular can in this case the channels or the feed line and / or the hydrolysis channels merge into each other, in particular the same channel, which possibly a change the permeable Cross section learns and which in at least a portion of a hydrolysis coating having.
Bevorzugt ist eine Ausbildungsform, bei der der Hydrolysekanal in dem Mantelrohr ausgebildet ist.Prefers is an embodiment in which the hydrolysis channel in the jacket tube is trained.
Insbesondere wird hierbei in der die Heizleiter des stabförmigen Heizelementes umgebenden Struktur, die hier als Mantelrohr bezeichnet wird, beispielsweise durch abrasive Techniken ein Kanal eingebracht.Especially is here in the surrounding the heating element of the rod-shaped heating element structure, which is referred to here as a jacket tube, for example by abrasive Techniques a channel introduced.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Hydrolysekanal innenseitig von dem Mantelrohr des Heizelementes und außenseitig von einer Hülse, die koaxial zum Heizelement ausgebildet ist, begrenzt.According to one further advantageous embodiment of the device according to the invention the hydrolysis channel is on the inside of the jacket tube of the heating element and outside from a sleeve, which is coaxial with the heating element, limited.
Insbesondere ist die außen liegende Hülse ebenfalls beheizbar, so dass ein Wärmeeintrag sowohl von innen als auch von außen in den Hydrolysekanal erfolgt, so dass bei einer möglichst gleichmäßigen Temperierung eine möglichst vollständige Hydrolyse des Reduktionsmittelvorläufers zu Reduktionsmittel erfolgen kann. Bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der die Hülse in thermischem Kontakt zum Hydrolysekanal steht.Especially is the outside lying sleeve also heatable, allowing a heat input takes place both inside and outside in the hydrolysis channel, so that if possible uniform temperature control one possible full Hydrolysis of the reducing agent precursor to reducing agent can. Preferred is an embodiment in which the sleeve in thermal Contact to the hydrolysis channel is.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert werden, ohne dass sie auf die dort gezeigten Ausführungsbeispiele und Details beschränkt wäre. Es zeigen schematisch:in the Below, the invention will be explained in more detail with reference to the attached figures, without them on the embodiments and details shown there limited would. It show schematically:
Weiterhin
umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung
Zugabeleitung
Im
Betrieb entsteht in der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Nach
der Hydrolyse verlässt
ein Dampfstrom
Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
dient das Peltier-Element
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
- 11
- Vorrichtung zur Aufbereitung von Abgas einer Verbrennungskraftmaschinecontraption for the treatment of exhaust gas of an internal combustion engine
- 22
- Abgasexhaust
- 33
- Kanalchannel
- 44
- Zugabeleitungaddition line
- 55
- Hydrolysekatalysatorhydrolysis catalyst
- 66
- Reservoirreservoir
- 77
- SCR-KatalysatorSCR catalyst
- 88th
- Abgasleitungexhaust pipe
- 99
- Stabförmiges HeizelementRod-shaped heating element
- 1010
- Förderleitungdelivery line
- 1111
- Mündungsbereichmouth area
- 1212
- Mittel zur Erzeugung eines Unterdrucksmedium for generating a negative pressure
- 1313
- Mantelflächelateral surface
- 1414
- Mantelrohrcasing pipe
- 1515
- Hülseshell
- 1616
- Wässrige LösungAqueous solution
- 1717
- Elektrischer Anschlusselectrical connection
- 1818
- Heizleitungheating
- 1919
- Gasförmiges StoffgemischGaseous substance mixture
- 2020
- Erster Bereichfirst Area
- 2121
- Zweiter Bereichsecond Area
- 2222
- Dampfstromsteam power
- 2323
- Pfeilarrow
- 2424
- Stegbereichweb region
- 2525
- Einschnürungconstriction
- 2626
- Längsachselongitudinal axis
- 2727
- Erster thermischer Isolatorfirst thermal insulator
- 2828
- Zweiter thermischer Isolatorsecond thermal insulator
- 2929
- Peltier-ElementPeltier element
- 3030
- Ringförmiger WabenkörperRing-shaped honeycomb body
- 3131
- Zumindest teilweise strukturierte metallische LageAt least partially structured metallic layer
- 3232
- Im Wesentlichen glatte metallische Lagein the Substantially smooth metallic layer
- 3333
- Durchströmbarer HohlraumFlow-through cavity
- 3434
- Äußeres MantelrohrOuter casing pipe
- 3535
- Inneres MatelrohrInterior Matelrohr
- 3636
- HydrolysekanalHydrolysekanal
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