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Stand der Technik
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Die Erfindung betriff eine Dosiervorrichtung zur Einbringung eines Reduktionsmittels in einen Abgaskanal einer Brennkraftmaschine sowie ein Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in einen Abgaskanal einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
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Im Zuge der immer schärferen Schadstoffgrenzwerte für Abgase von Brennkraftmaschinen sind zahlreiche Systeme zur Abgasnachbehandlung entwickelt worden. Zur Reduzierung von schädlichen Stickstoffoxiden im Abgas werden Katalysatoren zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR-Katalysatoren) eingesetzt, bei denen eine Hilfsflüssigkeit in den Abgasstrang eindosiert wird. Das Reduktionsmittel, beispielsweise eine flüssige Harnstoff-Wasser-Lösung muss dabei so aufbereitet werden, dass bis zum Eintritt in den SCR-Katalysator ein möglichst hoher Verdampfungsgrad der Harnstoff-Wasser-Lösung und eine möglichst hohe Gleichverteilung im Abgas erreicht wird. Aus dem Stand der Technik sind bereits Dosiervorrichtungen zur Einbringung eines Reduktionsmittels bekannt, bei denen das Reduktionsmittel in einer Mischkammer mit Druckluft vermischt wird und aus der Mischkammer in den Abgaskanal der Brennkraftmaschine geleitet wird.
DE 199 61 947 zeigt ein Dosiervorrichtung zur Erzeugung eines Reduktionsmittel-Luft-Gemisches mit einem Mischraum, bei dem die Zufuhr des Reduktionsmittels über einen Reduktionsmittel und die Zufuhr von Luft über einen Luftzufuhrkanal erfolgt. Dabei strömt die Luft im Wesentlichen mit Schallgeschwindigkeit durch den Luftzufuhrkanal und wird in einem sich an den Luftzufuhrkanal anschließenden Diffusor abgebremst, um Turbulenzen in der einströmenden Luft zu vermindern und ein Auskristallisieren des Reduktionsmittels zu verhindern. Dabei erreicht die Luft im Luftführungskanal Schallgeschwindigkeit, um ein Rückströmen des Reduktionsmittels in den Luftführungskanal zu verhindern.
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Offenbarung
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Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zur Abgasnachbehandlung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass Mittel zur Beschleunigung des gasförmigen Treibmediums auf Schallgeschwindigkeit vs bis zum engsten Strömungsquerschnitt vorhanden sind, so dass das gasförmige Treibmedium beim Durchströmen des zweiten Kanals ab dem engsten Strömungsquerschnitt durch die Querschnittserweiterung auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt. Dadurch kommt es bei Eintritt des gasförmigen Treibmediums in den Mischbereich nur zu einer geringen Abnahme der Geschwindigkeit, so dass das gasförmige Treibmedium tiefer in den Mischbereich eindringt und es zu einer besseren Zerstäubung von dem Reduktionsmittel durch das gasförmige Treibmedium kommt. Im Vergleich zu Ausführungen, bei denen das gasförmige Treibmedium im zweiten Kanal Schallgeschwindigkeit erreicht und bei Eintritt in den Mischbereich kurzfristig in den Überschallbereich beschleunigt wird, entfällt der Überschallstoß bei Eintritt in den Mischbereich, was sowohl die Strömungsverluste als auch die Geräuschentwicklung reduziert. Zusätzlich kann der Druck des gasförmigen Treibmediums im zweiten Kanal bzw. einem dem zweiten Kanal vorgeschalteten Kanal reduziert werden. Dabei liegt der Mischbereich entweder in einer Mischkammer oder in einer sich im Abgaskanal befindenden Mischzone.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der angegebenen Dosiervorrichtung sowie des angegebenen Verfahrens möglich.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass die Dosiervorrichtung als Dosierventil ausgebildet ist. Dadurch wird die Dosiergenauigkeit bei der Zufuhr des Reduktionsmittels zu dem Mischbereich verbessert und ein Auskristallisieren eines flüssigen Reduktionsmittels im ersten Kanal der Dosiervorrichtung unterbunden, da das Reduktionsmittel in diesem Bereich vor Abgas und dem gasförmigen Treibmedium geschützt ist.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass eine Eintrittsöffnung des zweiten Kanals den engsten Strömungsquerschnitt aufweist. Ein solcher zweiter Kanal erfüllt als überkritische Drossel die Luftmengeneinstellung und lässt sich fertigungstechnisch besonders einfach darstellen, d.h. die Bearbeitung kann aus dem Mischbereich erfolgen, so dass keine zusätzliche Bearbeitung von der Seite eines dem zweiten Kanal vorgelagerten Kanal erfolgen muss. Das gasförmige Treibmedium erreicht an der Stelle des engsten Strömungsquerschnitts, d.h. an der Eintrittsöffnung in den zweiten Kanal Schallgeschwindigkeit und kann so über die gesamte Länge des zweiten Kanals weiter beschleunigt werden. Dadurch können besonders hohe Strömungsgeschwindigkeiten des gasförmigen Treibmediums erreicht werden.
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Alternativ ist mit Vorteil vorgesehen, dass der zweite Kanal im Bereich seiner Eintrittsöffnung einen Abschnitt mit konstantem Strömungsquerschnitt aufweist. Durch eine solche Ausgestaltung ist ebenfalls eine Fertigung des gesamten zweiten Kanals aus dem Mischbereich möglich, wobei hier im Vergleich zur vorherigen Weiterbildung weniger Material abgetragen werden muss, so dass die Bearbeitungszeit in der Fertigung reduziert werden kann.
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Eine weitere Weiterbildung besteht darin, dass die Mittel zur Beschleunigung des gasförmigen Treibmediums in Strömungsrichtung des gasförmigen Treibmediums einen, sich bevorzugt konisch, verjüngenden Kanalabschnitt aufweisen, in dem das gasförmige Treibmedium auf Schallgeschwindigkeit vs beschleunigt wird. Durch eine solche Kontur des zweiten Kanals können die Strömungsverluste beim Einströmen des gasförmigen Treibmediums in den zweiten Kanal reduziert werden.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht, dass der zweite Kanal den ersten Kanal, bevorzugt ringförmig, ummantelt. Dadurch kann das gasförmige Treibmedium als Kühlmedium auf das Reduktionsmittel wirken und somit ein zu starkes Erhitzen des Reduktionsmittels im ersten Kanal unterbinden. Besonders vorteilhaft ist eine ringförmige Ummantelung, da dabei die Wärme gleichmäßig von allen Seiten abgeführt werden kann.
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Eine alternative vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass die Dosiervorrichtung mehrere zweite Kanäle umfasst. Durch mehrere zweite Kanäle kann das gasförmige Treibmedium gleichmäßig verteilt in den Mischbereich eingeleitet werden, wodurch es zu einer gleichmäßigeren Vermischung von gasförmigen Treibmedium und Reduktionsmittel kommt.
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Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die mehreren zweiten Kanäle jeweils gleich lang sind und, vorzugsweise äquidistant zueinander und/oder zum ersten Kanal, um den ersten Kanal herum angeordnet sind. Durch gleich lange zweite Kanäle wird das gasförmige Treibmedium jeweils gleich stark beschleunigt, wobei die äquidistante Anordnung der zweiten Kanäle um den ersten Kanal bewirkt, dass die Eintritte der mehreren zweiten Kanäle gleichmäßig über den Umfang des Mischbereiches erteilt sind und so eine besonders gute Zerstäubung von Reduktionsmittel durch das gasförmigem Treibmedium erreicht wird.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass ein Eintritt des zweiten Kanals in den Mischbereich in einem Winkelbereich von 60° bis 120°, bevorzugt rechtwinklig, zu dem Eintritt des ersten Kanals in den Mischbereich angeordnet ist. Durch einen Winkel zwischen 60° Und 120° zwischen zugeführtem gasförmigen Treibmedium und Reduktionsmittel wird verhindert, dass nur der Randbereich des Reduktionsmittels erreicht wird und es hier zu einer ungleichmäßigen Durchmischung von Reduktionsmittel und gasförmigen Treibmedium kommt. Eine besonders gute Durchmischung lässt sich erzielen, wenn das gasförmige Treibmedium rechtwinklig auf das Reduktionsmittel trifft.
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Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung
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2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung
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3 zeigt einen Schnitt durch einen Körper der Dosiervorrichtung
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4 bis 7 zeigen verschiedene Ausführungsformen eines zweiten Kanals der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung als Detail.
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Die in 1 dargestellte, erfindungsgemäße Dosiervorrichtung 10 umfasst einen, vorzugsweise rotationssymmetrischen, Körper 12, mit einem ersten Kanal 30, welcher entlang einer Mittelachse 17 des Körpers 12 eine zentrische Bohrung 31 zur Zufuhr eines Reduktionsmittel 14 und einen Mischbereich 40 aufweist. Der Körper 12 ist an einem Abgaskanal 50 einer Brennkraftmaschine fixierbar, wobei der Mischbereich 40 in den Abgaskanal 50 mündet. In dem Körper 12 sind vier Versorgungskanäle 18 für ein gasförmiges Treibmedium 13 ausgebildet, von denen zwei Führungskanäle 18 in der gezeigten Schnittebene des Körpers liegen. Die Führungskanäle 18 werden beispielsweise als Sacklochbohrungen in den Körper 12 gebohrt. Die Führungskanäle 18 sind jeweils über einen zweiten Kanal 20 mit dem Mischbereich 40 im Körper 12 verbunden. Der zweiten Kanal 20 dieses Ausführungsbeispiels ist in 4 nochmals detailliert dargestellt. Der zweite Kanal 20 weist generell einen deutlich kleineren Durchmesser als der Versorgungskanal 18 auf. Die Eintrittsöffnung 21 des zweiten Kanals 20 bildet gleichzeitig die Stelle des engsten Strömungsquerschnitts 27, wobei der zweite Kanal 20 von der Eintrittsöffnung 21 zur Austrittsöffnung 23 eine Querschnittserweiterung 22 aufweist.
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Um schädliche Stickoxide im Abgas einer Brennkraftmaschine zu reduzieren, wird dem Abgaskanal 50 vor einer nicht abgebildeten Abgasnachbehandlungseinrichtung das Reduktionsmittel 14 zugeführt. Das Reduktionsmittel 14, insbesondere ein flüssiges Reduktionsmittel, beispielsweise ein Harnstoff-Wasser-Lösung, gelangt aus einem Vorratsbehälter über die zentrische Bohrung 31 in den Mischbereich 40. In dem Mischbereich 40 wird das Reduktionsmittel 14 mit dem gasförmigen Treibmedium 13, beispielsweise Druckluft, beaufschlagt, wobei das gasförmige Treibmedium 13 über die Versorgungskanäle 18 und die als Verbindungskanäle ausgebildeten zweiten Kanäle 20 in den Mischbereich 40 eingeleitet wird. Dabei wird das gasförmige Treibmedium 13 von einer nicht dargestellten Druckquelle, beispielsweise einem Druckspeicher oder einer Pumpe, derart unter Druck gesetzt, dass ein Verhältnis eines Drucks vor dem engsten, als Drossel wirkenden Strömungsquerschnitt 27 und einem Druck in dem Mischbereich 40 größer als 1,89 ist. Dabei stellt sich am Ende des engsten Strömungsquerschnitts 27, in diesem Ausführungsbeispiel an der Eintrittsöffnung 21 des zweiten Kanals 20 eine Strömungsgeschwindigkeit ein, welche der Schallgeschwindigkeit vs des gasförmigen Treibmediums 13 entspricht. Durch die in Strömungsrichtung des gasförmigen Treibmediums 13 folgende Querschnittserweiterung 22 wird das gasförmige Treibmedium 13 im zweiten Kanal 20 weiter expandiert und erreicht dabei im weiteren Verlauf des zweiten Kanals 20 Überschallgeschwindigkeit. Der Drosselquerschnitt AD liegt dabei zwischen 0,05 mm2 und 0,5mm2, so dass sich bei den typisch in luftunterstützten Abgasnachbehandlungssystem Volumenströmen von 5 bis 50 Normliter pro Stunde die beschriebenen Druckverhältnisse ergeben. Solche zweite Kanäle 20 können beispielsweise durch Drahterodieren oder Laserbohren hergestellt werden.
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Das mit Überschallgeschwindigkeit in den Mischbereich 40 eintretende gasförmige Treibmedium 13 nicht schlagartig bei Eintritt in den Mischbereich 40 überexpandiert wird, strömt das gasförmige Treibmedium 13 mit Überschallgeschwindigkeit in den Mischbereich 40 ein, ohne dass es zu einem Überschallstoß kommt, welcher mit starker Geräuschentwicklung und entsprechend starken Strömungsverlusten verbunden ist.
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Alternativ kann der Mischbereich 40 sowohl als Mischkammer in dem Körper 12 der Dosiervorrichtung 10 ausgebildet sein, oder als Mischzone direkt im Abgaskanal 50 ausgebildet sein, wobei der ersten Kanal 30 und der zweite Kanal 20 jeweils in den Mischbereich 40 münden. Alternativ kann der engste Strömungsquerschnitt 27 auch ein effektiver engster Strömungsquerschnitt sein, der nicht an der Stelle des geometrisch engsten Strömungsquerschnitts liegen muss. Dabei gilt weiterhin, dass sich an der Stelle des engsten Strömungsquerschnitts 27 Schallgeschwindigkeit vs in der Strömung des gasförmigen Treibmediums 13 einstellt. Alternativ können die Bohrung 31 und/oder der Mischbereich 40 des Zuführkanals auch exzentrisch zu der Mittelachse 17 des Körpers 12 angeordnet sein. Alternativ kann zwischen dem Mischbereich 40 und dem Abgaskanal 50 eine zusätzliche Leitung angeordnet sein, so dass der Körper 12 der Dosiervorrichtung 10 nicht unmittelbar am Abgaskanal 50 befestigt sein muss.
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In einer besonders einfachen Ausführungsform kann alternativ auch nur ein Versorgungskanal 18 mit einem zweiten Kanal 20 ausgebildet sein, wobei die Anzahl der Versorgungskanäle 18 bevorzugt bei 2 bis 4, und die Anzahl der zweiten Kanäle 20 pro Versorgungskanal 18 bei 1 oder 2 liegt. Alternativ zu einzelnen Versorgungskanälen 18 kann der Körper 12 auch einen Ringspalt aufweisen, wobei der Ringspalt über entsprechende zweite Kanäle 20 mit dem Mischbereich 40 verbunden ist.
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In 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung 10 dargestellt. Die Dosiervorrichtung 10 ist als ein Dosierventil 15 ausgebildet. Das Dosierventil 15 umfasst einen Körper 12, in dem entlang einer Mittelachse 17 des Körpers 12 ein als ersten Kanal 30 ausgebildeten Zuführkanal mit einer zentrischen Bohrung 31 erstreckt, wobei in der Bohrung 31 eine ersten Bohrungsabschnitt 34 und einem zweiten Bohrungsabschnitt 36 ausgebildet sind. In einem Übergangsbereich vom ersten Bohrungsabschnitt 34 zum zweiten Bohrungsabschnitt 36 ist ein Ventilsitz 35 ausgebildet, welcher durch ein Schließglied 32 verschließbar ist. Ferner mündet der erste Kanal 30 in eine Mischbereich 40, in welche der zweite Bohrungsabschnitt 36 der Bohrung 31 mündet. Der Körper 12 ist am Abgaskanal 50 oder an einem mit dem Abgaskanal 50 verbundenen Flansch fixierbar. Der Körper 12 weist neben dem ersten Kanal 30 für ein Reduktionsmittel 14 mehrere Versorgungskanäle 18 für ein gasförmiges Treibmedium 13 auf. Die Versorgungskanäle 18 sind als Sacklochbohrungen mit einem Bohrungsgrund 19 ausgeformt, wobei der Bohrungsgrund 19 über einen zweiten Kanal 20 mit dem Mischbereich 40 verbunden ist.
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Die Eindosierung des Reduktionsmittels 14 und die Vermischung des Reduktionsmittels 14 mit dem gasförmigen Treibmedium 13 erfolgen analog den Ausführungen zu 1. Das Dosierventil 15 bietet zusätzlich die Funktionalität, dass eine Zufuhr des Reduktionsmittels 14 in die Mischkammer durch das Schließglied 32 unterbunden werden kann. Ist der Ventilsitz 35 durch das Schließglied 32 verschlossen, wird ein Rückströmen eines Abgases aus dem Abgaskanal 50 oder des gasförmigen Treibmediums 13 in den ersten Bohrungsabschnitt 34 der Bohrung 31 unterbunden, so dass es zu keiner Auskristallisation des Reduktionsmittels 14 kommt.
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Alternativ können auch in diesem Ausführungsbeispiel die Bohrung 31 und/oder der Mischbereich 40 exzentrisch zur Mittelachse 17 des Körpers 12 angeordnet sein. In einer besonders einfachen Ausführungsform ist es ebenfalls möglich, einen Körper 12 mit nur einem Versorgungskanal 18 zu verwenden, bzw. den Versorgungskanal 18 als konzentrisch zum ersten Kanal 30 angeordneten Ringspalt auszubilden, wobei der Ringspalt bzw. der einzige Versorgungskanal 18 mit einem oder mehreren zweiten Kanälen 20 mit dem Mischbereich 40 verbunden sind. Alternativ kann der Mischbereich 40 zumindest teilweise in den Abgaskanal 50 hineinragen.
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3 zeigt einen Schnitt durch den Körper 12 einer Dosiervorrichtung 10 aus 1 oder 2. Die dargestellten vier Versorgungskanäle 18 sind gleichmäßig, in regelmäßigen Abständen von 90°, über den Umfang eines den ersten Kanal 30 umhüllenden Kreises verteilt. Der Durchmesser der Versorgungskanäle 18 liegt bevorzugt zwischen 2mm und 5mm und ist deutlich größer als Durchmesser der zweiten Kanäle 20, welcher beispielsweise 0,3mm beträgt, und die Versorgungskanäle 18 mit dem Mischbereich 40 verbinden, so dass der engste Querschnitt 27 in dem jeweiligen zweiten Kanal 20 den jeweils wirksamen Drosselquerschnitt AD darstellt.
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Die 4 bis 7 zeigen jeweils einen zweiten Kanal 20 aus einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung 10. In 4 ist der zweite Kanal 20 als ein Verbindungskanal dargestellt, welcher von dem Versorgungskanal 18 in den Mischbereich 40 führt. Der zweite Kanal 20 weist an seiner Eintrittsöffnung 21 den engsten Strömungsquerschnitt 27 auf, welcher auf das gasförmige Treibmedium 13 als Drosselquerschnitt AD wirkt. Über den Verlauf des zweiten Kanals 20 weist der zweite Kanal 20 eine stetige konische Querschnittserweiterung 22 auf, die sich bis zur Austrittsöffnung 29 erstreckt, an welcher der zweite Kanal 20 rechtwinklig in den Mischbereich 40 mündet. Bei den zu 1 beschriebenen Druckverhältnissen ergibt sich in dem Versorgungskanal 18 eine Unterschallströmung des gasförmigen Treibmediums 13, welche im engsten Strömungsquerschnitt 27 auf Schallgeschwindigkeit vs beschleunigt wird und in der Querschnittserweiterung 22 auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt wird, wobei das gasförmige Treibmedium 13 mit Überschallgeschwindigkeit von dem zweiten Kanal 20 in den Mischbereich 40 eintritt.
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In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des zweiten Kanals 20 dargestellt, wobei der zweite Kanal 20 in Strömungsrichtung von der Eintrittsöffnung 21 zur Austrittsöffnung 23 zunächst einen Bereich konstanten Querschnitts 24 und sich daran anschließend eine stetige konische Querschnittserweiterung 22 aufweist. Dabei liegt der engste Strömungsquerschnitt 27, welcher als Drosselquerschnitt AD wirkt, im Bereich konstanten Querschnitts 24 des zweiten Kanals 20.
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In diesem Ausführungsbeispiel erreicht das gasförmige Treibmedium 13 in einem, dem zweiten Kanal 20 vorgeschalteten Versorgungskanal 18 Unterschallgeschwindigkeit und wird im engsten Strömungsquerschnitt 27 auf Schallgeschwindigkeit vs beschleunigt. In der darauf folgenden Querschnittserweiterung 22 wird das gasförmige Treibmedium 13 auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt, wobei es mit Überschallgeschwindigkeit in den Mischbereich 40 einströmt.
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In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des zweiten Kanals 20 der Dosiervorrichtung 10 dargestellt. Der zweite Kanal 20 weist, in Strömungsrichtung von seiner Eintrittsöffnung 21 zu seiner Austrittsöffnung 23 zunächst einen Unterschallbereich 28 mit einem Kanalabschnitt 26, welcher eine konische Querschnittsverjüngung aufweist, dem sich ein Bereich mit konstantem Strömungsquerschnitt 24 und ein Überschallbereich 29 mit einer konische Querschnittserweiterung 22 anschließt. Der Bereich des engsten Strömungsquerschnitts 27 liegt dabei im Bereich des konstanten Querschnitts 24, der als Drosselquerschnitt AD den Durchfluss des gasförmigen Treibmediums 13 durch den zweiten Kanal 20 begrenzt.
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Das gasförmige Treibmedium 13 erreicht bei den beschriebenen Druckverhältnissen im Versorgungskanal 18 Unterschallgeschwindigkeit und wird in dem Kanalabschnitt 26 auf Schallgeschwindigkeit vs beschleunigt. Der Bereich konstanten Querschnitts 24 wird mit Schallgeschwindigkeit vs durchströmt, bevor das gasförmige Treibmedium 13 in der Querschnittserweiterung 22 auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt wird und mit Überschallgeschwindigkeit aus der Austrittsöffnung 23 in den Mischbereich 40 eintritt.
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Alternativ kann der Bereich konstanten Strömungsquerschnitts 24 bei diesem Ausführungsbeispiel auch entfallen und die Querschnittsverjüngung des Kanalabschnitts 26 auch direkt in die Querschnittserweiterung 22 übergehen, wobei der engste Strömungsquerschnitt 27 dabei an dem Übergang von der Querschnittsverjüngung des Kanalabschnitts 26 und Querschnittserweiterung 22 liegt.
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In 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des zweiten Kanals 20 dargestellt, wobei der zweite Kanal 20 einen Bohrungsgrund 24 eines dem zweiten Kanal 20 vorgeschalteten Versorgungskanal 18 mit dem Mischbereich 40 verbindet. Dabei weist der zweite Kanal 20 in Strömungsrichtung des gasförmigen Treibmediums 13 von seiner Eintrittsöffnung 21 zu seiner Austrittsöffnung die Form einer Laval-Düse auf, d.h. der zweite Kanal 20 weist zunächst einen Unterschall-Bereich 28 mit einer Querschnittsverjüngung 22 auf, welcher über den engsten Strömungsquerschnitt 27 in einen Überschallbereich 29 mit einer Querschnittserweiterung 22 übergeht. Ein Öffnungstrichter der Querschnittserweiterung 22 weist dabei einen Öffnungswinkel α von wenigen Grad, bevorzugt zwischen 3 und 15 Grad auf, um ein Ablösen der Strömung des gasförmigen Treibmediums 13 in der Querschnittserweiterung 22 des zweiten Kanals 20 zu vermeiden.
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Das gasförmige Treibmedium 13 strömt mit Unterschallgeschwindigkeit durch den Versorgungskanal 18 und wird im Unterschall-Bereich 28 der Laval-Düse auf Schallgeschwindigkeit vs beschleunigt, welche im engsten Strömungsquerschnitt 27 erreicht wird. In der Querschnittserweiterung 22 des Überschallbereichs 29 der Laval-Düse wird das gasförmige Treibmedium 13 dann weiter beschleunigt und tritt mit Überschallgeschwindigkeit in den Mischbereich 40 ein. Dabei trifft das gasförmige Treibmedium 13 mit Überschallgeschwindigkeit auf das Reduktionsmittel 14 aus dem ersten Kanal 30.
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In allen Ausführungsbeispielen kann der Mischbereich 40 im sowohl direkt in den Abgaskanal 50 münden als auch über einen zusätzlichen Kanal mit dem Abgaskanal 50 verbunden sein. Dabei kann der Mischbereich 40 als Wirbelkammer ausgebildet sein, um ein weitere Zerstäubung des Reduktionsmittels 14 zu erreichen. Insbesondere kann zwischen dem Mischbereich 40 und dem Abgaskanal 50 eine Querschnittsverengung existieren, die ein Einströmen des Abgases in den Mischbereich 40 erschwert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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