DE1476475B2 - Vorrichtung zum nachbrennen von abgasen - Google Patents
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Description
3 4
umlenkung. Die geringe Verweilzeit des Abgas- rem Abstand relativ zueinander und zu der Einström-Luft-Gemisches
läßt keinen sehr hohen Nachver- öffnung in Längsrichtung der Brennkammer einbrennungswirkungsgrad
zu. stellbar sind, und daß der Brennkammermantel in an Aus der deutschen Patentschrift 631 368 und der sich bekannter Weise mit einem Einsatz aus katalytideutschen
Auslegeschrift 1 077 000 sind Vorrichtun- 5 schem Material ausgekleidet ist.
gen zum Nachverbrennen von Abgasen bekannt, bei Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Vordenen das Abgas-Luft-Gemisch durch Packungen richtung wird eine ausgezeichnete Durchmischung von Katalysatorkörnern durchgeleitet wird bzw. von Abgasen und Luft und eine optimale Strömungsdürch ein aus von einem axialen Kern radial abste- führung des Abgas-Luft-Gemisches erreicht. Das henden Rippen gebildetes Labyrinth aus Katalysator- io Abgas-Luft-Gemisch trifft zunächst auf die Nase des material hindurchgeführt wird. In beiden Fällen er- Strömungsumkehrelements auf, wodurch eine nach gibt sich ein sehr komplizierter Aufbau aus einer allen Seiten erfolgende Umlenkung eintritt, die beVielzahl hintereinandergeschachtelter Kammern, de- reits mit einer zerstäubungsartigen feineren Vermiren Wände aus Packungen aus Katalysatorkörnern schung verbunden ist. Die Umlenkung erfolgt so, daß bestehen bzw. aus einem sehr kompliziert aufgebau- 15 das gesamte Abgas-Luft-Gemisch torusartig um etwa ten Katalysatorteil mit einer Vielzahl radialer Rippen 180° umgelenkt wird und dann in Wirbelschleifen und Kanäle. Trotzdem ist der jeweils erzielbare Ef- zur zweiten Umlenkfläche hinläuft. Während dieses fekt relativ gering. Die durch die Katalysatorenge- Strömungsweges tritt bereits eine Teilverbrennung bilde strömenden Abgas-Luft-Gemische verstopfen des Abgas-Luft-Gemisches ein, weil sich das Abdie Katalysatorkörnerpackungen bzw. verschmutzen 20 gas-Luft-Gemisch an der heißen, aus katalyiischem • die Kanäle zwischen den Katalysatorrippen. Die sich Material.bestehenden Nase des Strömungsumkehr-
gen zum Nachverbrennen von Abgasen bekannt, bei Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Vordenen das Abgas-Luft-Gemisch durch Packungen richtung wird eine ausgezeichnete Durchmischung von Katalysatorkörnern durchgeleitet wird bzw. von Abgasen und Luft und eine optimale Strömungsdürch ein aus von einem axialen Kern radial abste- führung des Abgas-Luft-Gemisches erreicht. Das henden Rippen gebildetes Labyrinth aus Katalysator- io Abgas-Luft-Gemisch trifft zunächst auf die Nase des material hindurchgeführt wird. In beiden Fällen er- Strömungsumkehrelements auf, wodurch eine nach gibt sich ein sehr komplizierter Aufbau aus einer allen Seiten erfolgende Umlenkung eintritt, die beVielzahl hintereinandergeschachtelter Kammern, de- reits mit einer zerstäubungsartigen feineren Vermiren Wände aus Packungen aus Katalysatorkörnern schung verbunden ist. Die Umlenkung erfolgt so, daß bestehen bzw. aus einem sehr kompliziert aufgebau- 15 das gesamte Abgas-Luft-Gemisch torusartig um etwa ten Katalysatorteil mit einer Vielzahl radialer Rippen 180° umgelenkt wird und dann in Wirbelschleifen und Kanäle. Trotzdem ist der jeweils erzielbare Ef- zur zweiten Umlenkfläche hinläuft. Während dieses fekt relativ gering. Die durch die Katalysatorenge- Strömungsweges tritt bereits eine Teilverbrennung bilde strömenden Abgas-Luft-Gemische verstopfen des Abgas-Luft-Gemisches ein, weil sich das Abdie Katalysatorkörnerpackungen bzw. verschmutzen 20 gas-Luft-Gemisch an der heißen, aus katalyiischem • die Kanäle zwischen den Katalysatorrippen. Die sich Material.bestehenden Nase des Strömungsumkehr-
Λ dort bildenden Rückstände führen dazu, daß im elements bereits aufgetfeizt und entzündet hat.
Laufe der Zeit die Verbrennung der Abgase immer Bei dieser Teilverbrennung werden Kohlenwasserschlechter
wird und daß sich sehr schädliche Nitrose- stoffteile der Abgase zu Kohlenmonoxyd und Wasser
gase bilden können, die durch das Austrittsende der 25 verbrannt. Weiterhin verbrennt Kohlenmonoxyd mit
jeweiligen Vorrichtung abströmen. Wasser zum Teil zu Kohlendioxyd und Wasserstoff.
Aus der deutschen Patentschrift 563 757 ist eine Wasserstoff reagiert wiederum mit Kohlenmonoxy-Vorrichtung
zum Nachverbrennen von Abgasen be- den zu Methan und Wasser. Auf diesem Strömungskannt,
bei der die Abgase und Verbrennungsluft in weg tritt somit eine Teilverbrennung und gleichzeitig
einem Venturi-Rohr zusammengeführt werden sol- 30 eine »Methanisierung« der restlichen Abgase ein.
len. Die Luft wird der Einlaufmündung des Ven- Wenn die Abgaswirbel an der zweiten Umlenkfläche
turi-Rohrs über eine Düse zugeführt. Diese Düse ist ankommen, werden sie dort so umgelenkt, daß sie in
zur Anpassung an unterschiedliche Betriebsverhält- Wirbeln in Richtung zur Ausströmöffnung hin zurücknisse
des Motors relativ zum Einlauf des Venturi- strömen. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Rohrs mittels eines Schraubmechanismus axial ver- 35 strömt somit das Abgas-Luft-Gemisch in dem vor
stellbar. Das am Ende des Venturi-Rohrs austretende dem Strömungsumkehrelement befindlichen Teil der
Abgas-Luft-Gemisch wird anschließend einem Kata- Brennkammer weitgehend an Flächen aus katalytilysator
zugeleitet und durchströmt diesen. Dieses schem Material entlang, nämlich zunächst entlang
Durchströmen des Katalysators hat wiederum den der Nase und den übrigen Teilen des Strömungsum-Nachteil
einer zunehmenden Verschmutzung und 4° kehrelements, dann an der Innenauskleidung der
Verstopfung. Eine zufriedenstellende Nachverbren- Brennkammer und an der zweiten Umkehrfläche und
nung ist auch bei diesem Gerät auf die Dauer nicht schließlich wieder an der Innenauskleidung der
ν gewährleistet. Mittels der Verstellung der Luftdüse Brennkammer. Es ist zu betonen, daß im wesentlirelativ
zum Venturi-Rohr kann nur in gewissen chen das gesamte Abgas-Luft-Gemisch diesen Strö-Grenzen
die Luftzufuhr geregelt werden, eine Beein- 45 mungsweg nimmt. Auf dem Weg von der zweiten
flussung der Strömungsvorgänge des Abgas-Luft-Ge- Umkehrfläche entlang der inneren Auskleidung der
misches vor und während dessen Verbrennung und Brennkammer zur Ausströmöffnung hin verbrennt
eine Beeinflussung des Strömungsverlaufs ist jedoch der restliche Teil der Abgase, so daß das Abgashierdurch
nicht möglich. Luft-Gemisch, wenn es an dem Strömungsumkehr-Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine 5° element vorbei in den hinteren Teil der Brennkam-Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, mer geströmt ist, bereits vollständig verbrannt ist.
welche bei einfachem Aufbau und wirtschaftlicher Der hintere Teil der Brennkammer dient nunmehr
Herstellung einen das gesamte Abgasvolumen erfas- als Expansionsraum und zur Verbrennung geringfüsenden
Nachbrennvorgang ohne das Erfordernis giger Reste. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
einer besonderen Heizquelle gewährleistet und 55 sind das erste Strömungsumkehrelement und die als
welche ohne weiteres an unterschiedliche Betriebsbe- Ringelement ausgebildete zweite Umlenkfläche,
dingungen anpaßbar ist und eine praktisch vollstän- welche beide zumindest an ihren Oberflächen aus kadige
Nachverbrennung ermöglicht. talytischem Material bestehen, in ihrem Abstand re-Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- lativ zueinander und zu der Einströmöffnung einlöst,
daß das erste Strömungsumkehrelement eine die 60 stellbar. Dadurch ist es möglich, die Strömung in
Strömung des Abgas-Luft-Gemisches torusähnlich dem vor dem Strömungsumkehrelement befindlichen
nach allen Seiten nach außen umlenkende Nase auf- Teil der Brennkammer so einzustellen, daß das von
weist, daß die zweite Umlenkfläche als Ringelement der Nase torusförmig umgelenkte Abgas-Luft-Geausgebildet
ist, daß sowohl wenigstens die Ober- misch in Wirbeln zu der zweiten Umlenkfläche hinfläche
des ersten Strömungsumlenkelements und der 65 strömt und dort wiederum entlang der Umlenkfläche
Nase als auch wenigstens die Oberfläche des Ring- umgelenkt und zum katalytischen Innenmantel der
elements aus katalytischem keramischem Material Brennkammer hingeführt wird. Durch die Einstellgebildet
sind, daß die beiden Umkehrelemente in ih- barkeit des Strömungsumkehrelements und des die
Umkehrfläche bildenden Ringelements lassen sich
sowohl die Kontaktzeit, d. h. die Zeit, während derer die Strömung mit Katalysatorflächen in Berührung
kommt, als auch die Größe der Katalysatorflächen einstellen und den jeweiligen Betriebsbedingungen
anpassen. Damit wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne bewegliche Teile erreicht, daß eine
praktisch vollständige Nachverbrennung der Abgase erfolgt. Zusätzliche Zündorgane wie Zündkerzen,
Glühkerzen u. dgl. können dabei auch vollständig fehlen. Die optimalen Eigenschaften der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ergeben sich nur durch die Ausbildung und das Zusammenwirken· aller Teile der
Vorrichtung und insbesondere durch die Anordnung der Nase am Strömungsumkehrelement, durch die
Verwendung von katalytischem Material für das Umkehrelement und für das die Umkehrfläche bildende
Ringelement sowie als Auskleidung für die Brennkammer und durch die relative Einstellbarkeit von
Strömungsumkehrelement und Ringelement in Brennkammerlängsrichtung. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung ist ohne weiteres an bestehende Anlagen, beispielsweise Kraftfahrzeugmotore, anbaubar
und kommt mit einer sehr geringen Luftzufuhr aus. Ein Zufuhrgebläse kann bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung vollständig fehlen. Insgesamt gesehen ist die erfindungsgemäße Vorrichtung äußerst einfach
aufgebaut und im Betrieb robust und zuverlässig und sie gewährleistet eine praktisch vollständige Nachverbrennung
der Abgase.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung an Hand der
Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen, in diesem Falle für Kraftfahrzeuge bestimmten Vorrichtung,
F i g. 2 einen Axialschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen, ebenfalls für
Kraftfahrzeuge bestimmten Vorrichtung,
F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 in F i g. 2.
Der in F i g. 1 gezeigte Abgasnachbrenner hat eine aus feuerfestem Eisen- oder Stahlblech gebildete
Brennkammer 10 von zylindrischer Gestalt. Am einen Ende der Brennkammer ist ein Abgaseintrittsrohr
11 vorgesehen. Zum Zuführen von vorgewärmter Luft durch die von dem Abgasstrom der Brennkraftmaschine
erzeugte Injektorwirkung ist koaxial mit dem Abgaseintrittsrohr 11 ein mit dem Freien in
Verbindung stehendes Rohr 12 vorgesehen. Außen an diesem Rohr ist ein weiteres koaxiales Rohr 13
zum Zuführen von Luft mittels eines turbinengetriebenen
Gebläses od. dgl. angebracht. Die zugeführte Luft kann im Wasser- oder Luftkühler der Brennkraftmaschine
vorgewärmt worden sein und wird weiter vorgewärmt, indem sie das Abgaseintrittsrohr
11 bzw. das Rohr 12 entlang streicht. Die Brennkammer weist ferner ein Zündelement 14 auf, das eine
Zündkerze oder eine Glühkerze sein kann, die gegebenenfalls in einer durchlöcherten Vorkammer untergebracht
ist und die mit dem Zündschlüssel des Kraftfahrzeugs oder mit einem Thermostat eingeschaltet
werden kann. Ferner ist ein durchbrochenes erstes Strömungsumkehrelement 15 vorhanden, welches
eine koaxial mit den Rohren 11 bis 13 angeordnete Nase 15' aufweist. Dieses Strömungselement hat
die Aufgabe, ein inniges Gemisch aus Abgasen und Luft in der Brennkammer zu schaffen, und ist mittels
Schrauben 16 in der Längsrichtung der Brennkammer einstellbar.
Es grenzt eine Ausgleichs- und Ausbrennzone 10' in der Brennkammer in unmittelbarer Nähe deren
Austrittsendes ab. Um das Rohr 12 ist ein Ring 17 vorgesehen, der eine nach innen geneigte konische
Fläche 17' hat. Dieser Ring ist mittels Schrauben 18 gleichfalls in der Längsrichtung der Brennkammer
ίο einstellbar. Zweck des Ringes 17 ist auch zu verhindern,
daß Druckstöße in der Brennkammer nach hinten, d. h. entgegen der beabsichtigten Strömungsrichtung
der Abgase, in die Rohre 12 und 13 hinein weiterbefördert werden. Diese Wirkung läßt sich dadurch
verbessern, daß der Ring mit einem Hals 17" ausgebildet wird, welcher das Rohr 12 unter Belassung
eines ringförmigen Zwischenraumes umgibt. Hierdurch ruft die in die Brennkammer 10 durch das
Rohr 12 eintretende Luft eine Injektorwirkung auf die im Rohr 13 befindliche Luft hervor, -und-diese
Wirkung kann sö-4cräftig sein, daß man ein besonderes
Gebläse od. dgl. zum Zuführen von Luft durch das Rohr 13 gegebenenfalls entbehren kann. Dank
dem Umstand, daß der Ring 17, gegebenenfalls mit dem dazugehörigen Hals 17", und das erste Strömungsumkehrelement
15 in der Längsrichtung der Brennkammer 10 einstellbar sind, kann eine und dieselbe
Brennkammer leicht an verschiedene Typen von Brennkraftmaschinen angepaßt werden. Am anderen
Ende der Brennkammer ist ein Stutzen 19 zum Anschließen des Geräts an ein Austrittsrohr vorgesehen.
Damit die Verbrennung in der Brennkammer, nachdem diese eine gewisse Temperatur, mindestens
550° C, erreicht hat, ohne Hilfe des Zündelements 14 aufrechterhalten werden kann, ist die Brennkammer
10 mit einem gegebenenfalls gewellten Futter 20 aus porösem festem keramischem Material ausgekleidet,
dem ein Katalysator, z. B. ein Metallpulver wie Vanadiumpulver, beigemischt ist. Die Nase 15' besteht
aus dem gleichen Material, was auch für den Ring 17 zutrifft. Das Futter 20 kann auch aus Granulen
bestehen, die in einem Käfig aus wärmebeständigem Drahtnetz eingeschlossen sind.
Wichtig ist, daß der Abgasnachbrenner möglichst nahe an der Brennkraftmaschine oder an der Feuerung
angebracht wird, damit im Gerät eine hohe Temperatur aufrechterhalten werden kann. Zwecks
Erleichterung der Montage des in· F i g. 1 gezeigten, für Kraftfahrzeuge bestimmten Abgasnachbrenners
am Kraftfahrzeug kann die Brennkammer 10 mittels einer außen angeordneten Festspannmutter 21 direkt
auf dem gegossenen Abgasrohr der Brennkraftmaschine montiert werden.
In den F i g. 2 und 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel für die Ausbildung einer Abgas- und Luftzuführung
für eine erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt. Diese Abgas- und Luftzuführung ist besonders
zum Anschließen der erfindungsgemäßen Vorrichtung an das Verteilerrohr 36 einer Brennkraftmaschine
geeignet. Zu diesem Zweck ist an einer Stirnwand 33 einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, beispielsweise
der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung, ein Zylinder 34 (Fig. 3) mit Flansch 35 (Fig. 2)
zum Anschließen an das Verteilerrohr 36 der Brennkraftmaschine
befestigt. Eine Wand 37 (F i g. 3) zwischen einem Abgaseintrittsrohr 38 und dem Zylinder
34 teilt letzteren in zwei Abteilungen 39 und 40, von
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denen die Abteilung 39 an eine gegebenenfalls mit ment mit dem Zündschlüssel eingeschaltet werden,
Luftreiniger versehene Saugluftleitung 41 und die um durch ein Zeitrelais od. dgl. eine gewisse Zeit
Abteilung 40 durch eine Druckluftleitung 42 an eine nach dem Einschalten wieder abgeschaltet zu wer-
Luftpumpe 43 angeschlossen ist, die mittels eines den. Das Ein- und Ausschalten des Zündelements
Riemens von der Welle der Brennkraftmaschine an- 5 kann jedoch auch mittels eines Thermostats bewirkt
getrieben wird. Durch die Stirnwand 33 treten zwei werden, welcher die Temperatur in der Brennkam-
Rohre 44 und 45 ein, die mit dem Rohr 38 zwei Ka- mer abfühlt.
näle mit je einer in die Abteilung 39 bzw. 40 mün- Die Verbrennung in der Brennkammer erfolgt mit
denden, halbringförmigen öffnung 46 bzw. 47 bil- einer Torusflamme und die am ersten Strömungsumden.
Das Rohr 44 trägt einen Rückschläge verhin- io kehrelement vorgesehene Nase auf der dem Abgasdernden
Ring 48, bestehend aus einer dünnen Wand strom zugekehrten Seite des Umkehrelements. Die
aus wärmebeständigem Drahtnetz und daran ange- Strömung der Gase in der Brennkammer ist durch
brachtem Katalysatormaterial oder aus einem dicke- Pfeile in F i g. 1 angedeutet. Eine gewisse Ausbrenren
Körper 49 aus dem gleichen Material wie die nung findet bei der Ausführung gemäß F i g. 1 und
Teile 34 und 35 oder aus Topfstein, wobei die nach 15 der Ausführung gemäß Fig.2 und3, nachdem die
dem Brennkammerinneren gekehrte Fläche mit Kata- brennenden Gase durch die Öffnungen des Strölysatormaterial
bestrichen oder bekleidet ist. Die mungsumkehrelements geströmt) sind, in der zwi-Rohre
38, 44 und 45 können durch einige axial ver- sehen diesem Umkehrelement und dem Austritt gelelaufende
Stege oder Flügel 50 gegeneinander abge- genen Ausbrennzone 10' statt,
stützt sein. _ . ao Der beschriebene Abgasnachbrenner ist auch Jbei Die von der Brennkraftmaschine kommenden Ab- kohlen- oder ölgefeaerten Feuerungen, beispielsweise gase werden in den beschriebenen Ausführungen der Heizkessel, verwendbar. Dabei kann man das Zünd-Erfindung in der Brennkammer mit "der darin einge- element gegebenenfalls entbehren,
brachten Luft gemsicht, und das also gebildete Nicht nur die Abgase aus den Zylindern der brennbare Gemisch wird anfangs, d.h. wenn die 25 Brennkraftmaschine, sondern1 auch mit Kohlenoxyd Brennkraftmaschine und somit die Brennkammer oder Kohlenwasserstoffen bemengte Gase aus dem kalt sind, von dem Zündelement (der Zündkerze Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine können der oder der Glühkerze) angezündet. Nachdem die Ver- Abgasbrennkammer zugeführt werden,
brennung zustandegekommen ist und der keramische Der Abgaseintritt kann auch tangential in einer zy-Katalysator auf diejenige Temperatur erhitzt worden 30 Iindrischen Brennkammer mit axialem Austritt anist, bei der die Verbrennung unter der Wirkung des geordnet sein, damit Luft und Gas unter Drallbeweunter Umständen glühend gewordenen Katalysators gung ähnlich wie in einem Zyklon durch die Brennvon selbst erfolgt, wird das Zündelement eventuell kammer strömen und dabei den als Futter in der wieder abgeschaltet. Wie gesagt, kann das Zündele- Kammer angeordneten Katalysator bestreichen.
stützt sein. _ . ao Der beschriebene Abgasnachbrenner ist auch Jbei Die von der Brennkraftmaschine kommenden Ab- kohlen- oder ölgefeaerten Feuerungen, beispielsweise gase werden in den beschriebenen Ausführungen der Heizkessel, verwendbar. Dabei kann man das Zünd-Erfindung in der Brennkammer mit "der darin einge- element gegebenenfalls entbehren,
brachten Luft gemsicht, und das also gebildete Nicht nur die Abgase aus den Zylindern der brennbare Gemisch wird anfangs, d.h. wenn die 25 Brennkraftmaschine, sondern1 auch mit Kohlenoxyd Brennkraftmaschine und somit die Brennkammer oder Kohlenwasserstoffen bemengte Gase aus dem kalt sind, von dem Zündelement (der Zündkerze Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine können der oder der Glühkerze) angezündet. Nachdem die Ver- Abgasbrennkammer zugeführt werden,
brennung zustandegekommen ist und der keramische Der Abgaseintritt kann auch tangential in einer zy-Katalysator auf diejenige Temperatur erhitzt worden 30 Iindrischen Brennkammer mit axialem Austritt anist, bei der die Verbrennung unter der Wirkung des geordnet sein, damit Luft und Gas unter Drallbeweunter Umständen glühend gewordenen Katalysators gung ähnlich wie in einem Zyklon durch die Brennvon selbst erfolgt, wird das Zündelement eventuell kammer strömen und dabei den als Futter in der wieder abgeschaltet. Wie gesagt, kann das Zündele- Kammer angeordneten Katalysator bestreichen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Nachbrennen von Abga- Kammerabschnitt zum Ausströmende hin umlenkensen,
mit einer aus zwei axial hintereinanderiie- 5 den zweiten Umlenkfläche.
genden Abschnitten bestehenden Brennkammer Aus der deutschen Patentschrift 1 079 386 ist eine
mit Längsdurchströmung als Hauptströmungs- Vorrichtung der vorstehend erläuterten Art bekannt,
richtung und mit einer am Einströmende vorgese- bei welcher das erste Strömungsumkehrelement als
henen Lufteinlaßöffnung, sowie mit einem im konkave Schale aus feuerfestem Material ausgebildet
Strömungsweg des Abgas-Luft-Gemisches im io ist, in deren zentralem, der Einströmöffnung für das
vorderen Kammerabschnitt dem Einströmende Abgas-Luft-Gemisch gegenüberliegendem Bereich
gegenüberliegenden, mit Durchbrüchen versehe- eine elektrisch beheizte Zündvorrichtung, z.B. eine
nen ersten Strömungsumkehrelement mit einer Zündkerze oder ein Glühdraht, vorgesehen ist. Die
die Abgase teilweise unter Wirbelbildung in dem konkave Schale weist in ihrem übrigen Bereich Öffvorderen
Kammerabschnitt in Richtung zum Ein- 15 nungen auf. Ein Teil des durch die Einströmöffnung
strömende zurücklenkenden Stirnfläche aus in die Brennkammer eintretenden Abgas-Luft-Gemifeuerfestem
Material, sowie mit einer konzen- sches strömt direkt durch die Öffnungen in der
trisch um das Einströmende angeordneten, die Schale zu der Ausströmöffnung hin. Ein anderer Teil
Gase zu einer Strömung durch den vorderen wird durch die konkave Schale reflektiert, so daß
Kammerabschnitt und den an das erste Strö- 20 sich eine Durchwirbelung ergibt. Auch dieser. Teil
mungsumkehrelement anschließenden hinteren der Gase muß-dann jiber entweder außen am Rand
Kammerabschnitt zum Ausströmende hin umlen- der konkaven Schale^vorbel oder durch die öffnunkenden
zweiten Umlenkfläche, dadurch ge- gen in der Schale zur Abströmöffnung hinströmen,
kennzeichnet, daß das erste Strömungsum- Ein weiterer Teil des Gemisches überstreicht die
kehrelement (15) eine die Strömung des Abgas- 25 Zündkerze bzw. die Glühfaden und wird gezündet.
Luft-Gemisches torusähnlich nach allen Seiten Die dadurch entstehende Flamme zündet hinter der
nach außen umlenkende Nase (15') aufweist, daß konkaven Schale das durch die Öffnungen in der
die zweite Umlenkfläche als Ringelement (17) Schale und entlang deren Außenumfang in den hinteausgebildet
ist, daß sowohl wenigstens die Ober- ren Teil der Brennkammer übergetretene Gasgefläche
des ersten Strömungsumkehrelements (16) 3° misch. Wenn auch die Flamme von da gelegentlich
und der Nase (15') als auch wenigstens die Ober- brennend nach vorn schlägt, so tritt bei dieser befläche
des Ringelements aus katalytischem kera- kannten Vorrichtung doch die hauptsächliche Nachmischem
Material gebildet sind, daß die beiden verbrennung der Abgase erst hinter der Schale auf.
Umkehrelemente in ihrem Abstand relativ zuein- Die durch Reflexion eines Teils des Abgas-Luft-Geander
und zu der Einströmöffnung in Längsrich- 35 misches in dem Raum stromauf der Schale erzeugte
tung der Brennkammer (10) einstellbar sind, und Verwirbelung dient im wesentlichen nur der Verbesdaß
der Brennkammermantel in an sich bekann- serung der Vermischung von Luft und Abgas,
ter Weise mit einem Einsatz aus katalytischem Bei der bekannten Vorrichtung sind alle Teile fest Material ausgekleidet ist. miteinander verbunden, und insbesondere ist auch die
ter Weise mit einem Einsatz aus katalytischem Bei der bekannten Vorrichtung sind alle Teile fest Material ausgekleidet ist. miteinander verbunden, und insbesondere ist auch die
2. Abgasverbrenner nach Anspruch 1, dadurch 4° Reflektorschale unverrückbar in der Brennkammer
gekennzeichnet, daß das katalytische Material ein eingebaut. Dadurch lassen sich die tatsächlich in der
poröses festes keramisches Material ist. Vorrichtung auftretenden Strömungsvorgänge von
3. Abgasverbrenner nach Anspruch 2, dadurch außen weder beeinflussen noch an etwaige Druckgekennzeichnet,
daß dem keramischen Material Schwankungen oder unterschiedliche Abgasmengen ein Metallpulver einverleibt ist. 45 anpassen. Insbesondere läßt sich dadurch bei der be-
4. Abgasverbrenner nach Anspruch 3, dadurch kannten Vorrichtung die Strömung nicht so führen,
gekennzeichnet, daß das Metallpulver Vanadium- daß mit Sicherheit gewährleistet ist, daß alle Teile
pulver ist. des Abgas-Luft-Gemischs während des Durchströ-
mens der Brennkammer ausreichend durchgemischt, 50 erwärmt, gezündet und vollständig verbrannt werden.
Aus der USA.-Patentschrift 1985713 ist eine
Vorrichtung zum Nachverbrennen von Abgasen bekannt, welche eine zylindrische Brennkammer aufweist,
die an der Innenwand mit einer Auskleidung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung 55 aus katalytisch wirkendem Material bedeckt ist. Diezum
Nachbrennen von Abgasen, mit einer aus zwei ses Material dient zugleich als Wärmespeicher, der
axial hintereinanderliegenden Abschnitten bestehen- Wärme an das Abgas-Luft-Gemisch abgibt und daden
Brennkammer mit Längsdurchströmung als mit die Verbrennung fördert. Bei diesem bekannten
Hauptströmungsrichtung und mit einer am Einström- Gerät wird jedoch nur ein relativ geringer Teil des
ende vorgesehenen Lufteinlaßöffnung, sowie mit 60 Abgas-Luft-Gemisches mittels eines ventilatorartigen
einem im Strömungsweg des Abgas-Luft-Gemisches Elements an der Auskleidung der Brennkammer vorim
vorderen Kammerabschnitt dem Einströmende beigeführt, während ein großer Teil axial durch das
gegenüberliegenden, mit Durchbrüchen versehenen Zentrum der Brennkammer an einem Heizelement
ersten Strömungsumkehrelement mit einer die Ab- vorbei auf ein Gitter strömt, das neben einer feinen
gase teilweise unter Wirbelbildung in dem vorderen 65 Aufteilung des Gasstromes katalytische Wirkung ha-Kammerabschnitt
in Richtung zum Einströmende zu- ben soll. Bei dieser bekannten Vorrichtung ergibt
rücklenkenden Stirnfläche aus feuerfestem Material, sich im wesentlichen nur eine längs der Brennsowie
mit einer konzentrisch um das Einströmende kammerachse gerichtete Strömung ohne Strömungs-
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE08455/64A SE328305B (de) | 1964-07-10 | 1964-07-10 | |
SE362765 | 1965-03-20 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1476475A1 DE1476475A1 (de) | 1969-05-08 |
DE1476475B2 true DE1476475B2 (de) | 1973-08-30 |
DE1476475C3 DE1476475C3 (de) | 1974-03-28 |
Family
ID=26654471
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1476475A Expired DE1476475C3 (de) | 1964-07-10 | 1965-07-09 | Vorrichtung zum Nachbrennen von Abgasen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1476475C3 (de) |
GB (1) | GB1112152A (de) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2549256C2 (de) * | 1975-11-04 | 1983-12-29 | Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg | Wärmeisolierte Anordnung zur Durchleitung von unter hohen Temperaturen stehenden Gasen |
AT395832B (de) * | 1978-04-26 | 1993-03-25 | Inovius Allan | Verbrennungsreaktor |
US4262609A (en) * | 1978-04-26 | 1981-04-21 | Allan Inovius | Incinerators |
DE3623597C1 (en) * | 1986-07-12 | 1987-07-09 | Didier Werke Ag | Reactor |
DE3626729A1 (de) * | 1986-08-07 | 1988-02-18 | Leistritz Ag | Abgasreinigungsvorrichtung fuer kraftfahrzeuge |
DE3626728A1 (de) * | 1986-08-07 | 1988-02-18 | Leistritz Ag | Abgasreinigungsvorrichtung fuer kraftfahrzeuge |
US5421154A (en) * | 1992-07-23 | 1995-06-06 | Pfefferle; William C. | Exhaust temperature control |
EP0668471A3 (de) * | 1994-02-17 | 1997-06-11 | William C Pfefferle | Katalytisches Verfahren. |
CN110131723A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-08-16 | 西安空天能源动力智能制造研究院有限公司 | 一种二燃室 |
-
1965
- 1965-07-08 GB GB28977/65A patent/GB1112152A/en not_active Expired
- 1965-07-09 DE DE1476475A patent/DE1476475C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1476475C3 (de) | 1974-03-28 |
GB1112152A (en) | 1968-05-01 |
DE1476475A1 (de) | 1969-05-08 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EGA | New person/name/address of the applicant |