DE1667282C3

DE1667282C3 - Katalysatorwand für Heizgeräte

Info

Publication number: DE1667282C3
Application number: DE1667282A
Authority: DE
Inventors: Raymond Paris Guasco
Original assignee: Francaise du Ferodo SA
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1967-02-16
Filing date: 1968-02-16
Publication date: 1974-11-14
Also published as: GB1216901A; US3589853A; DE1667282A1; BE710861A; FR1575514A; ES350541A1; DE1667282B2

Description

wobei auf der Gasaustrittsseite des des Trägers in einer Zone an, in der kein oder nur

Tragend Ka^ysator aufgebracht ist, da- wenig Sauerstoff vorhanden ist, weshalb kerne Ver-

durch gekennzeichnet, daß auf der Gas- brennung stattfindet An dieser Gasemtnttsseite die

eintrittsseite des Trägers ebenfalls ein Katalysator io mit dem Katalysator bedeckt ist und durch die kata-

aufgebracht ist und daß die Menge des Katalysa- lytische Verbrennungsreaktion erhitzt wird, die an

tors je Flächeneinheit auf der Gaseintrittsseite 25 der Ausgangsseite der Katalysatorwand stattfindet,

bis 80 V. der Menge des Katalysators je Flächen- erfolgt wenigstens teilweise ein Kracken, das leich-

einheit auf der Gasiustrittsseite beträgt tere und besser verbrennbare gasförmige Produkte

2. Katalysatorwand nach Anspruch 1, dadurch x₅ erzeugt Damit wird die Menge des unverbrannten gekennzeichnet, daß die Menge auf der Gasein- Gases verringert und der thermische Wirkungsgrad trittsseite 50 Ve der Menge auf der Gasaustritts- erhöht

seite beträgt ' Gegenüber einer Vollbeschichtung an der Gasein-

3. Katalysatorwand nach Anspruch 1, dadurch trittsseite ist insgesamt eine geringere Menge des gekennzeichnet, daß der Katalysator auf der ge- ao Katalysatonnaterials erforderlich, was auch zu gesamten Fläche der Gasaustrittsseite und auf ringeren Kosten führt

höchstens 80 Vo der Fläche der Gaseintrittsseite Bei einer Ausführungsform des Gegenstandes der

aufgebracht ist Erfindung beträgt die Menge des Katalysators auf

4. Katalysatorwand nach Anspruch 3, dadurch der Gaseintrittsseite 50 % der Menge auf der Gasgekennzeichnet, daß der Katalysator auf etwa as austrittsseite. Bei einer weiteren Ausfuhrungsform ist 50 °/o der Hache der Gaseintrittsseite aufge- der Katalysator auf der gesamten Fläche der Gasbracht ist austrittsseite und auf höchstens 80 % der Fläche der

5. Katalysatorwand nach Anspruch 1, dadurch Gaseintrittsseite aufgebracht, wobei der Katalysator gekennzeichnet, daß die Menge des Katalysators vorzugsweise auf etwa 50 % der Fläche der Gaseinje Flächeneinheit auf der Gaseintrittsseite in den 30 trittsseite aufgebracht ist

Zonen dieser Seite größer isi, in denen der Zu- Die Menge des Katalysators je Flächeneinheit auf

strom der Reaktionsgase relativ gering ist. der Gaseintrittsseite kann in den Zonen dieser Seite

6. Katalysatorwand nach Anspruch 5, die im größer sein, in denen der Zustrom der Reaktionswesentlichen vertikal in dem Heizgerät angeord- gase relativ gering ist

net ist, wobei das zugeführte Gas spezifisch schwe- 33 Bei einer Katalysatorwand, die im wesentlichen

rer als Luft ist, dadurch gekennzeichnet, daß der vertikal in dem Heizgerät angeordnet ist, wobei das

Katalysator der Gaseintrittsseite auf den oberen zugeführte Gas spezifisch schwerer als Luft ist, ist

Zonen dieser Seite angebracht ist. vorzugsweise der Katalysator der Gaseintrittsseite auf

7. Katalysatorwand nach Anspruch 1, dadurch den oberen Zonen dieser Seite angebracht Als Gas gekennzeichnet, daß die auf der Gasaustrittsseite 40 kommt hierbei ein Kohlenwasserstoffgas, beispielsaufgebrachte Menge des Katalysators gleich der- weise Butan oder Propan, in Frage.

jenigen Menge ist, bei deren Überschreiten der Bei einer weiteren Ausführungsform des Gegen-

Wirkungsgrad der Katalyse-Reaktion nicht mehr Standes der Erfindung ist die auf der Gasaustrittsseite

steigt, wenn die Gaseintrittsseite nicht beschich- aufgebrachte Menge des Katalysators gleich der-

··■ ,tetist. 45 jenigen Menge, bei deren Überschreiten der Wirkungsgrad der Katalyse-Reaktion nicht mehr steigt,

wenn die Gasein!:; seite nicht beschichtet ist.

Die Erfindun ν *d an Hand von Ausführungsbeispielen '., Vt" «sung mit der Zeichnung näher

Bekannt ist eine Katalysatorwand für Heizgeräte, 50 erläutert; es ^: ·ί

bestehend aus einem für die Reaktionsgase durch- F i g. 1 bis 3 ll"- «mdarstellungen und

lässigen flächigen Träger, insbesondere einem Ge- Fig. 4 und 5 perspektivische Darstellungen von

webe auf Asbestbasis, wobei auf der Gasaustrittsseite zwei Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen

des Trägers ein Katalysator aufgebracht ist (deutsche Katalysatorwand.

Patentschrift 521390). 55 . .

Bei diesem bekannten Katalysator ergibt sich be- Beispiel
züglich der Anwendungssicherheit der Nachteil, daß Es werden miteinander identische Katalysatorer eine nicht vernachlässigbare Menge unverbrannten wände hergestellt, die sich nur durch den Niederoder nur teilweise verbrannten Gases, insbesondere schlag des Katalysators unterscheiden.
Kohlenmonoxyd, abgibt, was vor allem dann beson- 60 Das Gewebe ist ein Gewebe auf Asbestbasis ders schwerwiegend ist, wenn keine Gasabzugsmittel (Kette 27 und Schuß 30 einfach),
vorgesehen sind. Das Gewebe auf Asbestbasis wird auf einer Seite

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gebürstet, so daß die Fasern sich aufrichten.
Katalysatorwand für Heizgeräte zu schaffen, die Auf alle Wände wird der Katalysator auf Platineinen optimalen Wirkungsgrad der Katalyse-Reaktion 65 basis dadurch aufgebracht, daß eine Suspension in bei möglichst geringer Katalysatormenge aufweist. Alkohol aufgesprüht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung Drei solche Wände wenden nach Erhitzung zur

vor, daß auf der Gaseintrittsseite des Trägers eben- Reduktion eines Katalysator-Vorproduktes zum Kata-

lysator nacheinander in einen Zimmerofen derart Zimmerofen mit im montiert, daß die gebürstete Seite oder Außenseite satorwand ist eine solche mit der Umgebungsluft in Berührung steht deren Innenseite auBerde

Es werden Kurven bestimmt, die den Anteil an 1^^«^«^^^^^^^^.

unverbrannten Bestandteilen in Abhängigkeit von 5 jenigen, die auf die Außenseite auigesprum wo.

*?^G^^eferUng ^ ******* ^der ^* ^If einem zweiten Versuch wurde eine entspre-

S'Kurve I (Fig. 1) ist diejenige, die mit einer chende Wand verwendet, auf deren ****>«*.·£«*

Wand erhalten wird, auf derin Außenseite eine lediglich die Hälfte der Menge "gg^r**J"*J

Menge des Katalysators pro Flächeneinheit aufge- i. ist, die auf die Außenseite «"g^™*™^ Je

sprüht ist, die wUlkürUch gleich eins gesetzt wird, wobei die Besprühungszone derlnnenseg au^ ώβ

Jnd die diejenige ist, von der ab bei Zufügen zu- obere Hälfte dieser Seite ^schr^ worien Kt to

sätzlicher Mengfn Katalysator pro Recheneinheit der wurde überraschenderweise>£*£*£?Mto^beun

katalytische Effekt der Wand nicht mehr wächst; auf zweiten Versuch erhaltene Resultat ebenso gut ist wie

die Innerste dieser Wand ist kein Katalysator auf- _l5 d» J^^iversuchsserie wurde von einer

^£eWenndie Eigenschaften einer Wand bezüglich des Wand aus Gewebe auf ^^aSfo^Ker

aufgebrachten Katalysators mit dem Ausdruck α · b / deren gebürstete Außenseite der Katalysator m einer

c · d bezeichnet werden, wobei α die Außenfläche, Menge pro Oberflächeneinheit gleich «m gesprüht

b die Menge des Katalysator-Vorproduktes pro Ober- >o worden ist, wie oben definiert, und zwar uoer uic

flächeneinheit auf der Außenfläche, c die Innenseite ganze Oberfläche. .

und d die Menge des Katalysators pro Flächeneinheit Bei einem ersten Versuch in einem ο

der Innenfläche bezeichnet werden, können die Eigen- merof en mit im wesentlichen vertiKaier

schattender ersten Wand bezüglich des aufgesprühten wand ist eine solche Wand verwendet

Katalysators als 1-1/1-0 dargestellt werden, d. h., a₅ deren Innenseile unter Begrenzune aer

die ganze Außenfläche hat pro Flächeneinheit eine zone der Innenseite auf °« «esoruni wor-

Menge Katalysator gleich eins erhalten, und die ganze webes, eine Menge pro ^f^^f^esp"^^

Innenfläche hat keinen Katalysator erhalten. den ist, die halb so groß ist . wie_die auf die Außen

Mit einer Wand 1 · 1 /1 · 1. d. h. eine* Wand, die seile gesprühte Menge. Mit einer solchen Wand

die doppelte Menge Katalysator erhalten hat, die zu ₃₀ deren Kennzeichen 1-1/0,5 · U,3 lauiei, im

gleichen Teilen auf die ganze Außenfläche und die Kurve 15 in F i g. 3 erhalten worden^

lanze Innenfläche aufgesprüht worden sind, ergibt Bei einem zweiten Versuch ist eines Wand verwen

sich die Kurve II det worden, auf deren ganze Innenseite eine Menge

Mit einer Katalysatorwand mit der Kennzeichnung Katalysator pro Flächeneinheit ßfJJ^iS H-

1 · 1 / 1. 0,5, d. hf einer Wand, die auf der ganzen ₃₅ die halb so groß ist wie sie ^auf .^"^f¹^.

Innenfläch; eine Katalysatormenge pro Flächenein- sprüht worden ist Bei emer solchen Wand deren heit erhalten hat, die halb so groß ist wie die der Kennzahlen lauten ι · 1 / 1 · 0,5, ist die Kurve io

soeben betrachteten Wand, ergibt sich die Kurve III. halten worden ^^ ^^

Mit entsprechenden Wänden, die auf Grundlage zahlen lauten 1 · 1 / 0,5 · 1, ist die Kurve 17 erhalten

des gleichen Gewebes auf Asbestbasis wie die soeben worden. . . _{K 15}

besprochenen Wände erhalten worden sind, und von 45 Wie in Fig. 3 ^«*^..|f^_e^ffbddto8«

denen eine Seite gebürstet worden ist, die nach außen entsprechende Platte ^e günstigste, wei ltaι dieser

gewandt ist, wird bei Bestückung eines Zimmerofens weniger Katalysator benotigt wirdI ;als fur die der

mit anderer Konstruktion folgendes erhalten: Kurv^l «^ntspre d-djjr-^ »«£^

bei einer Wand 1 · 0,5 /1 · 0,5 die Kurve 10; 50 unverbrannten TeUen ^halten werden, mit einer Wand 1-0,75/1-W die Kurve 11; Ordinate aufgetragen sind. Diese ZwM

mit einer Wand 1 · 1 /1 - 0 die Kurve 12; und deutlich besser als die der Kurve

mit einer Wand 1 · 1 /1 - 0,5 die Kurve 13. Es wird nicht nur weniger_ ****£

dem es ergeben sich auch bessere Resultate.

Diese Kurven (Fig. 2) zeigen die besonders gün- ₅₅ Bei einem weiteren Versuch J^J^

stigen Eigenschaften der Wand 1 · 1 / 1 · 05, insbe- ausgegangen, auf deren ganze «f^

sondere bezüglich der Möglichkeit, bei kleiner Zu- der Katalysator m einer Menge pro ^

Ueferung zu regeln, ohne daß der Anteil der unver- gleich 1,5 aufgesprüht worden st; auf <ta> obere

brannten Stoffe^ulässig stark vergrößert wird. Hälfte der Innenseite Μ»»«·tormenge pro

Bei einer anderen Versuchsserie wird von einer 60 Flächeneinheit gleich 0,5 aufgesprüht worden. Mit

Wand auf Asbestgewebe-Basis ausgegangen, auf dieser Wand, deren Kennzahlen lauten 1· l,s/

deren gebürstete Außenfläche der Katalysator in einer 0,5 · 0,5, ist die Kurve 18 erhalten worden die^gut

Mnge^S pro Oberflächeneinheit gleich eins auf gesprüht durch Vergleich mit Kurve 15 «ftjj**»**

Menge pro Oberflächeneinheit gleich eins auf gesprüht durch Vergleich mit Kurve 15

wird, wie oben definiert, und zwar über die ganze bringen des Katalysators in einer höheren

Oberfläche. 65 eins den Wirkungsgrad der katalytischen

Bei einem ersten Versuch in einem Butangas- nicht verbessert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

7 2 falls ein Katalysator, aufgebracht ist und daß die Menge des Katalysators je Flächeneinheit auf der Gaseintrittsseite 25 bis 80 Vo der Menge des Kataly-

1. Katalysatorwand für Heizgeräte, bestehend sators je Flächeneinheit auf der Gasaustrittsseite

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