DE19934932A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von BrennkraftmaschinenInfo
- Publication number
- DE19934932A1 DE19934932A1 DE19934932A DE19934932A DE19934932A1 DE 19934932 A1 DE19934932 A1 DE 19934932A1 DE 19934932 A DE19934932 A DE 19934932A DE 19934932 A DE19934932 A DE 19934932A DE 19934932 A1 DE19934932 A1 DE 19934932A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- particles
- exhaust gas
- oxidation
- particle separator
- particle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D49/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by other methods
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D49/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by other methods
- B01D49/02—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by other methods by thermal repulsion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/037—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of inertial or centrifugal separators, e.g. of cyclone type, optionally combined or associated with agglomerators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/04—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/23—Layout, e.g. schematics
- F02M26/24—Layout, e.g. schematics with two or more coolers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/35—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with means for cleaning or treating the recirculated gases, e.g. catalysts, condensate traps, particle filters or heaters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/42—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
- F02M26/43—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which exhaust from only one cylinder or only a group of cylinders is directed to the intake of the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/42—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
- F02M26/44—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which a main EGR passage is branched into multiple passages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
- F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
- F28F3/04—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
- F01N2240/02—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a heat exchanger
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
- F01N2260/02—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
- F01N2260/02—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device
- F01N2260/022—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device using air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
- F01N2260/02—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device
- F01N2260/024—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device using a liquid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2510/00—Surface coverings
- F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
- F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/23—Layout, e.g. schematics
- F02M26/25—Layout, e.g. schematics with coolers having bypasses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/23—Layout, e.g. schematics
- F02M26/28—Layout, e.g. schematics with liquid-cooled heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/40—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with timing means in the recirculation passage, e.g. cyclically operating valves or regenerators; with arrangements involving pressure pulsations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen. Zur Abscheidung von Rußpartikeln bedient man sich gewöhnlicher Filter, welche die negative Eigenschaft haben, daß sie durch Drosselwirkung zu einem spürbaren Mehrverbrauch an Treibstoff führen. Demgegenüber werden Rußpartikel erfindungsgemäß filterlos abgeschieden. Die Abscheidung erfolgt dabei durch Nutzbarmachung der Effekte der Thermophorese, der Konvektion und der Diffusion, oder durch eine Kombination dieser drei Effekte. Der Drosselverlust bei dieser Art der Abscheidung ist wesentlich geringer. Die Oxidation der abgeschiedenen Rußpartikel erfolgt durch NO 2 , welches in einem vorgeschalteten Katalysator durch katalytische Oxidation von NO mittels des im Abgas enthaltenen Restsauerstoffes entsteht.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.
Aus US-PS 4 902 487 ist ein Verfahren zur Abscheidung von Kohlenstoff, bzw. kon
densierten Kohlenwasserstoffen aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen und ihre
nachfolgende Oxidation bekannt. Das NO-haltige Abgas der Brennkraftmaschine wird
zunächst an einem platinbeschichteten Oxidationskatalysator so behandelt, daß das NO
unter Zuhilfenahme des im Abgas enthaltenen Restsauerstoffes zu NO2 aufoxidiert
wird. Das nun mit NO2 angereicherte Abgas wird stromab über einen Partikelab
scheider geleitet. Der Partikelabscheider ist als Filter ausgebildet, in dem die Partikel
hängenbleiben und mit Hilfe des im Oxidationskatalysators gebildeten NO2 aufoxi
diert werden. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist die mögliche Verstopfung des Parti
kelfilters. Durch den daraus resultierenden erhöhten Gegendruck sinkt die Leistung
und der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine. Ein weiterer Nachteil ist darin zu se
hen, daß Feinstpartikel von Ruß, wie sie durch Hochdruckeinspritzung mit System
"Common Rail" entstehen, den Partikelfilter teilweise passieren können.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Abschei
dung von Feinstpartikeln zu entwickeln, welches leistungs- und verbrauchsneutral ein
gesetzt werden kann.
Gelöst wird die Aufgabe durch das kennzeichnende Merkmal des Patentanspruches 1.
Bei filterloser Abscheidung wird eine Verstopfung des Filters vermieden.
Vorteilhafte Verfahrensmerkmale zur Gestaltung der filterlosen Abscheidung sind den
Ansprüchen 2 bis 5 zu entnehmen.
Durch Thermophorese, bzw. Konvektion, oder Diffusion, oder durch eine Kombina
tion dieser drei Effekte entfallen Druckverluste weitgehend, welche die Wellenleistung
und/oder den Verbrauch an Kraftstoff erhöhen.
Vorteilhafte Verfahren zur Kühlung bei Thermophorese sind in den Ansprüchen 6 und
7 enthalten.
Weitere Verfahrensschritte zur NO2 Erzeugung gehen aus den Ansprüchen 8 bis 10
hervor.
Nach Anspruch 11 kann eine stickoxidreduzierende Vorrichtung nachgeschaltet
werden, um NOx Schlupf zu unterbinden.
Die Ansprüche 12 bis 24 zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen, wie dies Verfahren
nach den Ansprüchen 1 bis 7 konstruktiv umgesetzt werden kann.
Besonders vorteilhaft ist die Einbindung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach den
Ansprüchen 19 bis 21 in ein Abgasrückführungssystem (AGR). Die erforderlichen
Kühler für das rückzuführende Abgas können in die Partikelabscheidung integriert
werden.
Das Verfahren und Ausführungsbeispiele zur Durchführung des Verfahrens sind an
Hand von Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 ein Schema zur Erzeugung von NO2 und eines stromab nachgeschalteten
Partikelabscheider
Fig. 2 eine Erläuterung des Prinzips der Thermophorese
Fig. 3 die NO2 Konzentration und Temperatur an einer gekühlten und kataly
tisch beschichteten Oberfläche bei integriertem Oxidationskata
lysator und Partikelabscheider
Fig. 4 eine Erläuterung der chemischen Umsetzungen an der Oberfläche
des Partikelabscheiders
Fig. 5 einen Oxidationskatalysator und Partikelabscheider mit gewelltem
Abgasrohr als Kühler
Fig. 6 einen Oxidationskatalysator und Partikelabscheider mit einem
Rohrbündelwärmetauscher
Fig. 7-12 strukturierte Oberflächen zur Abscheidung von Partikeln
nach dem Prinzip der Konvektion
Fig. 13, 14 eine verbesserte Ausführung der Struktur zum Abscheiden von
Feinstpartikeln
Fig. 15 eine Integration der Feinstpartikelabscheidung in eine Abgasrück
führung (AGR).
Der allgemeine Erfindungsgedanke besteht darin, die Partikel, besonders Feinstpartikel
filterlos abzuscheiden, so daß keine Verstopfung des Partikelabscheiders 3 mit den
nachteiligen Folgen eintreten kann.
Fig. 1 zeigt schematisch die Abscheidung von Feinstpartikeln mittels Thermophorese
und deren Oxidation. Vom Abgasrohr 1 wird Abgas mit einem Anteil von NO und ei
nem Restsauerstoffgehalt zunächst durch einen Oxidationskatalysator 2 geleitet. Dieser
ist mit Platin beschichtet und oxidiert NO mit Hilfe des Restsauerstoffgehalts zu NO2
auf. Stromab ist diesem Oxidationskatalysator 2 ein Partikelabscheider 3 nachgeschal
tet, in dem Feinstpartikel, bestehend aus Kohlenstoff oder kondensierten Kohlenwas
serstoffen, filterlos abgeschieden und an Oberflächen mit NO2 aufoxidiert werden,
wobei die Oberflächen katalytisch beschichtet sein können. Die Oberflächen können
durch eine Kühlung 4 Wärme nach außen abführen. Nachteil der üblichen Partikelfilter
ist eine mögliche Verstopfung, die den Gegendruck erhöht und zu Leistungsminderung
und erhöhtem Treibstoffverbrauch führt. Beim erfindungsgemäßen Partikelabscheider
3 werden die Partikel durch Oxidation beseitigt, eine Verstopfung ist ausgeschlossen.
Erfindungsgemäß werden zur filterlosen Abscheidung die Effekte der Thermophorese,
der Konvektion oder der Diffusion einzeln, oder auch in Kombination untereinander
genutzt.
Der Effekt der Thermophorese soll an Hand der Fig. 2 bis 4 kurz erläutert werden.
In Fig. 2 strömt heißes Gas, symbolisiert durch Pfeil 5, entlang einer kalten Ober
fläche 6. An der kalten Oberfläche 6 bildet sich eine Grenzschicht 7 aus, in der die
Temperatur T entsprechend der Kurve 8 vom weiter entfernten heißen Gas auf die
Temperatur To der kalten Oberfläche 6 abfällt. Die Gasmoleküle bewegen sich auf
Grund ihrer niedrigeren Temperatur in der Grenzschicht 7 langsamer als im heißen
Gas. Treffen nun Gasmoleküle auf ein Partikel 9, so übertragen sie einen Impuls,
wobei der Impuls der Gasteilchen in der Grenzschicht 7 niedriger ist als der außerhalb
der Grenzschicht. Daraus resultiert eine asymmetrische Impulsübertragung auf das
Partikel 9, so daß dieses Richtung Oberfläche 6 gedrückt wird, bis es auf diese trifft
und sich dort wegen der auftretenden Van-der-Walls-Kräfte anlagert. Der Einfluß der
Thermophorese nimmt mit sinkender Partikelgröße und -masse zu, Partikel über 700 nm
lassen sich deshalb kaum abscheiden.
Durch den Einsatz neuer Einspritzsysteme, wie z. B. Common Rail oder Pumpe-Düse,
kommt es neben dem positiven Effekt der Verminderung der Gesamtpartikelmasse
leider auch zur Erhöhung der Anzahl kleiner Partikel. Da diese Partikel deutlich klei
ner als 700 nm sind, kann das thermophoretische Verfahren vorteilhaft zur Partikelre
duzierung verwendet werden.
Da die Gleichgewichtskonzentration von NO2 bei hohen Temperaturen absinkt, geht
der Anteil des NO2 aus rein thermodynamischen Gründen zurück und ist auch durch
Katalysatoren nicht mehr anzuheben. Wird im thermodynamisch kontrollierten Bereich
das Gas abgekühlt, so lassen sich also höhere NO2-Anteile erzielen. Hier bietet es
sich an, die Bildung von NO2 und die Partikelabscheidung entsprechend dem Vor
richtungsanspruch 18 funktionell in ein System zu integrieren. Der Oxidationskataly
sator 2 und der Partikelabscheider 3 (Fig. 1) werden vereinigt, so daß auch die für die
Bildung von NO2 wirksame Oberfläche durch eine Kühlung 4 in ihrer Temperatur ab
gesenkt werden kann. Hierbei wird der Kühler mit einem katalytisch aktiven Wash
coat, der für die NO-Oxidation zu NO2 aktiviert ist, beschichtet, so daß nach Fig. 3
zum einen in Wandnähe höhere Gleichgewichtskonzentrationen (Kurve 10) an NO2
herrschen und sich gleichzeitig die Partikel 9 durch Thermophorese an der Wand 6
anlagern. Somit steht an der partikelabscheidenden Oberfläche 6, an der NO2 benötigt
wird, eine besonders hohe NO2-Konzentration für die Verbrennung der Partikel 9 zur
Verfügung.
Fig. 4 erläutert die chemischen Umsetzungsvorgänge an der Oberfläche 6, welche mit
Platin oder platinverwandten Metallen als Katalysator beschichtet sein kann. Ein
Partikel 9 ist durch Thermophorese, Konvektion oder Diffusion in Kontakt mit der
Oberfläche 6 geraten und setzt sich nun mit dem im Abgas enthaltenen NO2 zu CO,
CO2, N2, NO um.
Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Vorrichtung zur Abscheidung von
Feinstpartikeln mit Thermophorese. Dem Oxidationskatalysator 2 ist der Partikelab
scheider 3 nachgeschaltet, der zur Kühlung mit Wellen 11 versehen ist, so daß die
Oberfläche 6 deutlich kühler ist als der Abgasstrom. Dadurch scheiden sich Partikel an
der Oberfläche 6 ab und werden dort katalytisch mit dem im Oxidationskatalysator 2
erzeugten NO2 oxidiert. Ein derart modifiziertes Abgasrohr kann folglich auch als
Partikelabscheider dienen.
Die Kühlung kann nach Fig. 6 auch in einem Röhrenbündelwärmetauscher 12 oder in
einem Plattenwärmetauscher erfolgen, der gleichzeitig den Partikelabscheider 3 bildet.
Das für die Oxidation von Ruß benötigte NO2 wird wiederum im vorgeschalteten Oxi
dationskatalysator 2 gebildet.
Wird der Partikelabscheider 3 nach dem Prinzip der Konvektion ausgelegt, so weist
seine Oberfläche nach den Fig. 7 bis 12 Strukturen 13 auf, so daß die Partikel
ständig zu Oberflächenkontakten gezwungen werden und sich an den Oberflächen der
Strukturen 13 abscheiden und dort katalytisch mit Hilfe des NO2 aufoxidiert werden.
Eine nochmals verbesserte Struktur 13 des Partikelabscheiders 3 stellt die Ausführung
nach Fig. 13 dar. Durch ständige Umlenkung wird der Wandkontakt besonders innig,
so daß ein hoher Abscheidegrad für Feinstpartikel erzielt wird.
Ein weiterer Mechanismus zur Partikelabscheidung ist die Diffusion. Unter Diffusion
versteht man den Partikeltransport auf Grund von Konzentrationsunterschieden, wobei
der Partikeltransport, analog zur Brown'schen Molekularbewegung, auf der statisti
schen Brown'schen Partikelbewegung beruht. Durch Abscheidung von Partikeln an ei
ner Oberfläche wird die Partikelkonzentration in der Gasphase an dieser Stelle Null, so
daß sich ein Konzentrationsgefälle zwischen Oberfläche und umgebendem Gas ausbil
det. Um die Diffusionsabscheidung zu verbessern werden nach Fig. 14 Totzonen 14 in
der Strömung 5 geschaffen, wie sie z. B. im Windschatten von Leitblechen 15 ent
stehen. Dort geht die Strömungsgeschwindigkeit gegen Null, um eine längere Verweil
zeit für die relativ langsam ablaufende Diffusion zu ermöglichen. Zudem kann die
Diffusion durch verkürzte Diffusionswege verbessert werden, indem man den Quer
schnitt der Strömungskanäle verringert. So haben sich Querschnitte zwischen 25 µm2
und 250 µm2 als brauchbar erwiesen. Die Diffusion ist vor allem ein brauchbarer Weg
Partikel < 30 nm abzuscheiden.
Zur Reduzierung des Stickoxidausstoßes bedient man sich der Abgasrückführung
(AGR). Bei dieser wird ein Teil des Abgases in das Ansaugsystem zurückgeführt. Vor
der Rückführung muß das Abgas jedoch einen Kühler durchlaufen. Dieser Kühler bie
tet eine Möglichkeit das erfindungsgemäße Verfahren in die AGR zu integrieren.
Fig. 15 zeigt diese besonders vorteilhafte Integration in die AGR.
Jeder Flut des zweiflutig ausgeführten Abgassammlers 16 eines aufgeladenen Diesel
motors wird vor der Turbine 17 ein Teilstrom entnommen. Dieser wird über die Oxi
dationskatalysatoren 2a, 2b geleitet, an denen NO zu NO2 oxidiert wird. Anschließend
wird das Abgas über je einen Kühler 17a, 17b geleitet, die das heiße Abgas auf ca.
40°C abkühlen. Die Kühler 17a, 17b können mit einer platinhaltigen Beschichtung
versehen werden, um wie schon bei Fig. 3 erwähnt, die NO2-Konzentration in Wand
nähe anzuheben. Anschließend werden die Teilströme in der Ladeluftleitung 18 zu
sammengeführt und ins Saugrohr 19 geleitet. Sogenannte Flatterventile 20a, 20b sollen
Druckschwingungen im Abgastrakt zur Überwindung der Druckdifferenz zwischen
Abgasdruck und Ladeluftdruck ausnützen und Rückströmungen verhindern. Durch die
kontinuierliche Oxidation der an den Kühlern 17a, 17b abgeschiedenen Partikel wird
ein Versotten der Kühler und damit ein Rückgang der Kühlleistung verhindert. Zudem
werden nachgeschaltete Komponenten, wie Flatterventile, Saugrohr, Einlaßventile frei
von Partikelablagerungen gehalten und so ihre Lebensdauer verlängert.
Eine weitere Möglichkeit zur Ausbildung einer Temperaturdifferenz zwischen Ober
fläche und Abgasstrom ist das Eindüsen einer wässrigen Lösung in den heißen Gas
strom vor dem thermophoretischen Partikelabscheider 3, der in die Kühler 17a, 17b
entsprechend Fig. 3 integriert sein kann. Trifft diese Lösung auf die Oberfläche, ver
dampft das Wasser, so daß durch die auftretende Verdampfungskühlung, die Oberflä
chentemperatur abgesenkt wird.
Neben der Oxidation von NO und NO2 an platinhaltigen Katalysatoren kann NO2
auch auf dem Weg der Plasmaentladung, oder durch Zugabe starker Oxidationsmittel,
beispielsweise Wasserstoffperoxid oder Ozon erfolgen.
Die nachfolgend beschriebenen Untersuchungen an Motorenprüfständen sollen das be
schriebene Verfahren und die Ausführungsbeispiele näher erläutern:
Zur Abgaserzeugung diente ein 12 l-Sechszylinder-Dieselmotor, Typ MAN 2866
LF20, 400 PS in EURO II Ausführung. Um die Partikelemissionen zukünftiger Moto
ren zu simulieren, wurde der Einspritzbeginn nach früh verstellt, wodurch die NOx-,
Emissionen auf 10 g NOx/kWh anstiegen. Die Partikelemissionen betrugen 0,11 g
Partikel/kWh, der maximale Abgasmassenstrom 1800 kg/h. Die Abgastemperaturen be
trugen 230°C-480°C. Das Gesamtvolumen der Systeme wurde auf maximal 24 l be
schränkt, um die Einbaufähigkeit in handelsübliche Lkws zu gewährleisten.
Das Abgas wurde zuerst über einen platinhaltigen Katalysator, Volumen 4 l und an
schließend durch einen wassergekühlten Rohrbündelwärmetauscher, Wärmetauscher
fläche 20 m2 geleitet (vgl. Fig. 1). Die mittlere Kühlmitteltemperatur betrug 65°C.
Aufbau wie Ausführungsbeispiel 1; der Rohrbündelwärmetauscher wurde jedoch durch
einen unbeschichteten metallischen Katalysatorträger mit gewellter Oberfläche
(W. Held et al., SAE-Paper series, 940932) ersetzt. Das Trägervolumen betrug 20 l.
Aufbau wie Ausführungsbeispiel 1, der Rohrbündelwärmetauscher wurde jedoch durch
einen unbeschichteten metallischen Katalysatorträger mit extrem engen Strömungs
kanälen (900 cpsi) ersetzt (WO 91/16970). Das Trägervolumen betrug 20 l.
Partikelabscheidung und NO-Oxidation wurden zusammengefaßt, indem der in Aus
führungsbeispiel 2 verwendete metallische Katalysatorträger mit einem platinhaltigen
Washcoat versehen wurde.
Der im Ausführungsbeispiel 1 verwendete wassergekühlte Rohrbündelwärmetauscher
wurde mit einem platinhaltigen Washcoat beschichtet, um an den Rohrwandungen
gleichzeitig hohe Partikel- und NO2-Konzentrationen zu erzeugen.
Zum Vergleich wurde das in US 4,902,487 beschriebene filternde System vermessen,
wobei das Katalysatorvolumen 4 l, das Filtervolumen 45 l betrug.
Als Anhaltspunkt für übliche Abgasgegendrücke von Abgasanlagen wurde in die nach
folgende Tabelle eine Standardabgasanlage mit aufgenommen.
Wie der Tabelle zu entnehmen ist, erreicht das filternde Verfahren US 4,902,487 zwar
die größte Partikelreduktion. Es muß jedoch berücksichtigt werden, daß das filternde
System fast doppelt so groß ist und zudem dessen Abgasgegendruck deutlich über de
nen der Ausführungsbeispiele lag.
Claims (24)
1. Verfahren zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brenn
kraftmaschinen, die insbesondere aus Kohlenstoff bzw. kondensierten
Kohlenwasserstoffen bestehen, bei der das NO haltige Abgas an einem
platinhaltigen Oxidationskatalysator zu NO2 aufoxidiert wird und das mit NO2
angereicherte Abgas in Kontakt mit einem mit Katalysator beschichteten
Partikelabscheider gebracht wird der katalytisch beschichtet sein kann, dadurch
gekennzeichnet, daß der Partikelabscheider (3) filterlos ausgebildet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (9)
durch Thermophorese an Oberflächen (6), die kälter als der Abgasstrom sind,
abgeschieden werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (9)
durch Konvektion mit Hilfe von strukturierten Oberflächen (13) und/oder auf
Grund von wiederholtem Umlenken der Strömung abgeschieden werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (9)
durch Diffusion in Strömungstotzonen und/oder engen Strömungskanälen
abgeschieden werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (9)
durch eine Kombination aus Thermophorese, Konvektion und Diffusion abge
schieden werden.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kühlung der
Oberflächen (6) als Kühlmedium ein gasförmiger Stoff eingesetzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kühlung der
Oberflächen (6) als Kühlmedium eine Flüssigkeit eingesetzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Oxidation
der abgeschiedenen; Partikel (9) erforderliche NO2 durch Plasmanetla
dungen erzeugt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Oxidation
der abgeschiedenen Partikel (9) erforderliche NO2 durch Zugabe von
H2O2 erzeugt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Oxidation der
abgeschiedenen Partikel (9) erforderliche NO2 durch Zugabe von Ozon er
zeugt wird.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem
Partikelabscheider (3) eine stickoxidreduzierende Vorrichtung nachgeschaltet
ist.
12. Vorrichtung zur Abscheidung und Oxidation von Partikeln aus dem Abgas von
Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem Oxidationskatalysator zur Erzeu
gung von NO2 und einem in Reihe nachgeschalteten Partikelfilter, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Partikel (9) unter Ausnutzung der Thermophorese durch
Kühlung der Oberflächen (6) des Partikelabscheiders (3) mittels eines Kühl
mediums abgeschieden werden.
13. Vorrichtung zur Abscheidung und Oxidation von Partikeln aus dem Abgas von
Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem Oxidationskatalysator zur Erzeu
gung von NO2 und einem in Reihe nachgeschalteten Partikelfilter, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Partikel (9) unter Ausnutzung der Konvektion dadurch
abgeschieden werden, daß die Oberflächen (6) des Partikelabscheiders (3) als
Struktur (13) ausgeführt sind.
14. Vorrichtung zur Abscheidung und Oxidation von Partikeln aus dem Abgas von
Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem Oxidationskatalysator zur Erzeu
gung von NO2 und einem in Reihe nachgeschalteten Partikelfilter, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Partikel (9) unter Ausnutzung der Diffusion dadurch
abgeschieden werden, daß der kleinste freie Querschnitt der Strömungs
kanäle des Partikelabscheiders (3) zwischen 25 µm2 und 250 µm2 liegt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober
flächen (6) als gekühlte Platten eines Plattenwärmetauschers als kalte
Oberflächen ausgebildet sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober
flächen (6) als gekühlte Rohre eines Rohrbündelwärmetauschers (12)
ausgebildet sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Partikelabscheidung ein metallischer Katalysatorträger gekühlt wird.
18. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der
Oxidationskatalysator (2) und der Partikelabscheider (3) zu einer funktionellen
Einheit zusammengefaßt sind, derart, daß die katalytisch beschichteten
Oberflächen (6) sowohl der Oxidation von NO zu NO2, als auch der
Abscheidung und Oxidation der Partikel (9) dienen.
19. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Oxidations
katalysator (2) und der Partikelabscheider (3) in ein Abgasrückführsystem
(AGR) integriert ist, derart, daß der stromab dem Oxidationskatalysator (2)
nachgeschaltete Kühler als thermophoretisch arbeitender Partikelabscheider (3)
fungiert.
20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12, 19, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Oxidationskatalysator (2) und den als Partikelabscheider (3)
fungierenden Kühlern (17a, 17b) eine wässrige Lösung eingedüst wird, welche
durch Verdunstung eine Abkühlung der Oberfläche des Kühlers eine zusätzliche
thermophoretische Wirkung erbringt.
21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 19, 20, dadurch gekennzeichnet, daß durch
katalytische Beschichtung des Kühlers der Oxidationskatalysator (2) und der
Partikelabscheider (3) zu einer funktionellen Einheit verbunden werden.
22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12, 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Oberfläche des Abgasrohres durch Strukturierung, wie z. B. Rippen, Noppen
oder gewellte Strukturen, und/oder durch Aufteilung in mehrere Abgasrohre
vergrößert wird.
23. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Richtung der Strömung durch Einbauten und/oder struk
turierte Oberflächen ständig geändert wird.
24. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Strömung in den Strömungskanälen des Partikelab
scheiders (3) durch Leitvorrichtungen oder spezielle Formgebung der Kanäle
in Rotation versetzt wird.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934932A DE19934932B4 (de) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen |
DE29925003U DE29925003U1 (de) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | Vorrichtung zur Abscheidung und Oxidation von Partikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen |
EP00115202A EP1072765B2 (de) | 1999-07-26 | 2000-07-13 | Verfahren zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen |
DE50006934T DE50006934D1 (de) | 1999-07-26 | 2000-07-13 | Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934932A DE19934932B4 (de) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19934932A1 true DE19934932A1 (de) | 2001-02-01 |
DE19934932B4 DE19934932B4 (de) | 2011-06-30 |
Family
ID=7916033
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934932A Expired - Lifetime DE19934932B4 (de) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen |
DE50006934T Expired - Lifetime DE50006934D1 (de) | 1999-07-26 | 2000-07-13 | Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE50006934T Expired - Lifetime DE50006934D1 (de) | 1999-07-26 | 2000-07-13 | Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1072765B2 (de) |
DE (2) | DE19934932B4 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1258606A2 (de) | 2001-05-14 | 2002-11-20 | MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Kombinierte Abgasnachbehandlungs-/Schalldämpfungsvorrichtung im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine |
EP1262640A1 (de) * | 2001-05-14 | 2002-12-04 | MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Abgasstrang einer Brennkraftmaschine, insbesondere Dieselmotor eines Nutzfahrzeuges wie Lastkraftwagen oder Omnibus, mit integrierten Abgasnachbehandlungs- und Schalldämpfungsvorrichtungen |
DE102010051655A1 (de) * | 2010-11-17 | 2012-05-24 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Vorrichtung zur Behandlung von Rußpartikel enthaltendem Abgas |
DE102011120109A1 (de) | 2011-12-02 | 2013-06-06 | Man Truck & Bus Ag | Kombinierte Abgasnachbehandlungs-/Schalldämpfungsvorrichtung mit Deckel zur Montage und zum Wechsel von Abgasbehandlungselementen |
Families Citing this family (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10020170C1 (de) | 2000-04-25 | 2001-09-06 | Emitec Emissionstechnologie | Verfahren zum Entfernen von Rußpartikeln aus einem Abgas und zugehöriges Auffangelement |
DE10026696A1 (de) * | 2000-05-30 | 2001-12-20 | Emitec Emissionstechnologie | Partikelfalle |
DE10118327A1 (de) † | 2001-04-12 | 2002-10-17 | Emitec Emissionstechnologie | Abgassystem |
DE10245388A1 (de) * | 2002-09-28 | 2004-04-08 | Daimlerchrysler Ag | Brennkraftmaschine mit einem Abgasturbolader und einer Abgasrückführeinrichtung |
CN1317490C (zh) * | 2004-12-24 | 2007-05-23 | 清华大学 | 一种汽车尾气可吸入颗粒物脱除装置 |
NL2000048C2 (nl) | 2006-04-07 | 2007-10-09 | Univ Eindhoven Tech | Werkwijze en inrichting voor het reduceren van de vorming van partikels in een gasstroom. |
DE102006038288A1 (de) | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Abgasnachbehandlungssystem |
DE102006038289A1 (de) | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Abgasnachbehandlungssystem |
DE102006038290A1 (de) | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Abgasnachbehandlungssystem |
DE102007019460A1 (de) | 2007-04-25 | 2008-11-06 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Abgasnachbehandlungssystem |
DE102007033424A1 (de) | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Selbstreinigendes Abgasnachbehandlungssystem |
DE102007061005A1 (de) | 2007-12-18 | 2009-06-25 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur Verbesserung der Hydrolyse eines Reduktionsmittels in einem Abgasnachbehandlungssystem |
DE102008008786A1 (de) | 2008-02-12 | 2009-08-13 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur Verminderung von Dibenzo-Dioxin- und Dibenzo-Furan-Emissionen aus übergangsmetallhaltigen Katalysatoren |
DE102008008748A1 (de) | 2008-02-12 | 2009-08-13 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Vorrichtung zur Verminderung von Dibenzo-Dioxin- und Dibenzo-Furan-Emissionen aus übergangsmetallhaltigen Katalysatoren |
DE102008008785A1 (de) | 2008-02-12 | 2009-08-13 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur Verminderung von Dibenzo-Dioxin-, Dibenzo-Furan- und Partikel-Emissionen |
DE102008010071A1 (de) | 2008-02-19 | 2009-08-20 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Kompaktes Abgasnachbehandlungssystem |
DE102008017280B4 (de) | 2008-04-04 | 2017-01-26 | Man Truck & Bus Ag | Anordnung zur Beeinflussung des Umsatzverhaltens von Abgaskatalysatoren |
DE102008018519A1 (de) | 2008-04-12 | 2009-10-15 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Schwefelresistentes Abgasnachbehandlungssystem zur Oxidation von NO |
DE102008018520A1 (de) | 2008-04-12 | 2009-10-15 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Schwefelresistentes Abgasnachbehandlungssystem zur Vermeidung von Stickoxiden |
DE102008029521A1 (de) | 2008-06-21 | 2009-12-24 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Partikelabscheider sowie Verfahren zur Abscheidung von Partikeln aus einem Abgasstrom einer Brennkraftmaschine |
DE102008029520A1 (de) | 2008-06-21 | 2009-12-24 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Partikelabscheider sowie Verfahren zur Abscheidung von Partikeln aus einem Abgasstrom einer Brennkraftmaschine |
DE102008038720A1 (de) | 2008-08-12 | 2010-02-18 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Regeneration eines im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine angeordneten Partikelfilters |
DE102008038721A1 (de) | 2008-08-12 | 2010-02-18 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Regeneration eines im Abgastrakt einer Brennkraftmaschine angeordneten Partikelfilters |
DE102008038719A1 (de) | 2008-08-12 | 2010-02-18 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Regeneration eines im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine angeordneten Partikelfilters |
BRPI1004925B1 (pt) | 2009-01-22 | 2020-06-16 | Man Truck & Bus Ag | "dispositivo e método para a regeneração de filtro de particulados disposto no trato de gás de escape de um motor de combustão interna" |
DE102009005733A1 (de) | 2009-01-22 | 2010-07-29 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zur Regeneration eines im Abgastrakt einer Brennkraftmaschine angeordneten Partikelfilters |
ES2431620T3 (es) | 2009-03-30 | 2013-11-27 | David Katoshevski | Geometría de escape para la acumulación de partículas |
DE102009032022A1 (de) | 2009-07-07 | 2011-01-13 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Regeneration eines im Abgastrakt einer Brennkraftmaschine angeordneten Partikelfilters |
EP2305978B1 (de) | 2009-09-23 | 2016-11-16 | MAN Truck & Bus AG | Verfahren und Vorrichtung zur Regeneration eines im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine angeordneten Partikelfilters |
FR2962164B1 (fr) * | 2010-06-30 | 2012-12-07 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de recirculation de gaz d'echappement d'un moteur de vehicule automobile |
DE102012008523A1 (de) | 2012-05-02 | 2013-11-07 | Man Truck & Bus Ag | Abgasnachbehandlungssystem |
DE102012013288A1 (de) | 2012-07-05 | 2014-01-09 | Man Truck & Bus Ag | Katalysator, Verfahren zur Herstellung des Katalysators, Verwendung des Katalysators |
DE102012024260A1 (de) | 2012-12-12 | 2014-06-12 | Man Truck & Bus Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Anhebung der Abgastemperatur im Abgastrakt einer turboaufgeladenen Brennkraftmaschine |
US9021785B2 (en) | 2013-01-31 | 2015-05-05 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Engine system for increasing available turbocharger energy |
US8931256B2 (en) | 2013-01-31 | 2015-01-13 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Engine system with passive regeneration of a filter in EGR loop |
US9644528B2 (en) | 2013-01-31 | 2017-05-09 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Engine system with EGR over-pressure protection |
US9163586B2 (en) | 2013-01-31 | 2015-10-20 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Exhaust system having parallel EGR coolers |
US9255552B2 (en) | 2013-05-08 | 2016-02-09 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Engine system having dedicated donor cylinders for EGR |
US9347367B2 (en) | 2013-07-10 | 2016-05-24 | Electro-Motive Diesel, Inc. | System having dual-volute axial turbine turbocharger |
CN104550189B (zh) * | 2013-10-28 | 2018-03-30 | 深圳市格林美高新技术股份有限公司 | 汽车催化器回收装置 |
CN103845997A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-06-11 | 德清天皓环保科技有限公司 | 一种等离子有机废气净化器箱体 |
US11090600B2 (en) * | 2017-01-04 | 2021-08-17 | General Electric Company | Particle separator assembly for a turbine engine |
DE102017006530A1 (de) | 2017-07-11 | 2019-01-17 | Drägerwerk AG & Co. KGaA | Vorrichtung zur Feuchte- und Partikelabscheidung für einen Gassensor, sowie Gassensor und Gaswarn- oder Gaskonzentrationsmessgerät mit einer solchen Vorrichtung |
DE102017124225A1 (de) | 2017-10-18 | 2019-04-18 | Man Diesel & Turbo Se | Abgasnachbehandlungssystem und Verfahren zur Abgasnachbehandlung |
US10288017B1 (en) * | 2017-10-25 | 2019-05-14 | GM Global Technology Operations LLC | Model based control to manage eDOC temperature |
DE102017220470B3 (de) | 2017-11-16 | 2019-03-07 | AUDI HUNGARIA Zrt. | Anordnung zur Reinigung der Abgase einer Brennkraftmaschine |
CN113417715A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-21 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种具有冷却功能的颗粒捕集器及车辆 |
CN114033546B (zh) * | 2021-11-16 | 2022-03-22 | 莱州亚通重型装备有限公司 | 煤矿用柴油机的冷却装置 |
CN117167124B (zh) * | 2023-11-02 | 2024-03-19 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种后处理降结晶控制方法、装置、设备及存储介质 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3437477A1 (de) * | 1984-10-12 | 1986-01-02 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Katalytischer waermeaustauscher |
JPH0710322B2 (ja) † | 1987-02-02 | 1995-02-08 | 日本真空技術株式会社 | 真空ポンプ用微粒子収集装置 |
US4902487A (en) * | 1988-05-13 | 1990-02-20 | Johnson Matthey, Inc. | Treatment of diesel exhaust gases |
DE3919343A1 (de) * | 1989-06-13 | 1990-12-20 | Interatom | Dieselrussfilter mit sich bei teillast verringerndem aktivem querschnitt |
DE8908738U1 (de) * | 1989-07-18 | 1989-09-07 | Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 5204 Lohmar | Wabenkörper mit internen Strömungsleitflächen, insbesondere Katalysatorkörper für Kraftfahrzeuge |
DE59108660D1 (de) * | 1990-05-08 | 1997-05-22 | Sulzer Chemtech Ag | Katalysatoranordnung in einer kolonne |
US5272874A (en) * | 1991-09-26 | 1993-12-28 | Dry Systems Technologies | Exhaust treatment system |
GB9621215D0 (en) * | 1996-10-11 | 1996-11-27 | Johnson Matthey Plc | Emission control |
GB2319191B (en) * | 1996-11-15 | 2000-09-27 | Boris Zachar Gorbunov | A particulate matter concentrator |
FI107828B (fi) * | 1999-05-18 | 2001-10-15 | Kemira Metalkat Oy | Dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistusjärjestelmä ja menetelmä dieselmoottoreiden pakokaasujen puhdistamiseksi |
GB2350804A (en) * | 1999-06-12 | 2000-12-13 | Johnson Matthey Plc | Removing particulate matter from gas by thermophoresis and combustion |
-
1999
- 1999-07-26 DE DE19934932A patent/DE19934932B4/de not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-07-13 EP EP00115202A patent/EP1072765B2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-13 DE DE50006934T patent/DE50006934D1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1258606A2 (de) | 2001-05-14 | 2002-11-20 | MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Kombinierte Abgasnachbehandlungs-/Schalldämpfungsvorrichtung im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine |
EP1262640A1 (de) * | 2001-05-14 | 2002-12-04 | MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Abgasstrang einer Brennkraftmaschine, insbesondere Dieselmotor eines Nutzfahrzeuges wie Lastkraftwagen oder Omnibus, mit integrierten Abgasnachbehandlungs- und Schalldämpfungsvorrichtungen |
DE102010051655A1 (de) * | 2010-11-17 | 2012-05-24 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Vorrichtung zur Behandlung von Rußpartikel enthaltendem Abgas |
US9097155B2 (en) | 2010-11-17 | 2015-08-04 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Device for treating exhaust gas containing soot particles and motor vehicle having the device |
DE102011120109A1 (de) | 2011-12-02 | 2013-06-06 | Man Truck & Bus Ag | Kombinierte Abgasnachbehandlungs-/Schalldämpfungsvorrichtung mit Deckel zur Montage und zum Wechsel von Abgasbehandlungselementen |
DE102011120109C5 (de) | 2011-12-02 | 2020-07-16 | Man Truck & Bus Se | Kombinierte Abgasnachbehandlungs-/Schalldämpfungsvorrichtung mit Deckel zur Montage und zum Wechsel von Abgasbehandlungselementen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1072765B2 (de) | 2010-06-23 |
EP1072765A2 (de) | 2001-01-31 |
EP1072765B1 (de) | 2004-06-30 |
EP1072765A3 (de) | 2003-06-11 |
DE50006934D1 (de) | 2004-08-05 |
DE19934932B4 (de) | 2011-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19934932A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Feinstpartikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen | |
EP1866591B1 (de) | Abgaswärmeübertrager, insbesondere abgaskühler für abgasrückführung in kraftfahrzeugen | |
DE102009000804B4 (de) | Abgasreinigungsanlage | |
DE102014105836B4 (de) | Verbrennungsmotor mit einem Abgasnachbehandlungssystem | |
EP2557288B1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Abgasreinigung für Verbrennungskraftmaschinen | |
EP1664519B1 (de) | Abgaswärmeüberträger, insbesondere abgaskühler für abgasrückführung in kraftfahrzeugen | |
WO2009010335A1 (de) | Abgasnachbehandlung vor einem turbolader | |
DE102015202091A1 (de) | Kompaktes System zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR - Selective Catalytic Reduction) für die Stickoxidreduktion im sauerstoffreichen Abgas von 500 bis 4500-KW-Verbrennungsmotoren | |
DE102009051875A1 (de) | Abgasnachbehandlungssystem | |
EP1319813A2 (de) | Verfahren zur katalytischen Abgasnachbehandlung von motorischen Verbrennungsabgasen | |
EP1861608B1 (de) | Abgasanlage mit einer abgasbehandlungseinheit und einem wärmetauscher in einer abgasrückführleitung | |
EP2935851B1 (de) | Verfahren zur regeneration eines egr-kühlers | |
EP1957767A1 (de) | Verfahren zur abgasnachbehandlung bei verbrennungsmotoren, und vorrichtung zur durchführung dieses verfahrens | |
DE202015106082U1 (de) | Aufgeladene Brennkraftmaschine mit Niederdruck-AGR | |
DE29925003U1 (de) | Vorrichtung zur Abscheidung und Oxidation von Partikeln aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen | |
DE102017118214A1 (de) | Abgasnachbehandlungssystem sowie Verfahren zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors | |
DE102007020042B4 (de) | Beschichteter Partikelfilter mit Wärmetauscherprinzip | |
DE102015216275A1 (de) | Aufgeladene Brennkraftmaschine mit Niederdruck-AGR und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine | |
EP2740913A1 (de) | Abgasnachbehandlungssystem | |
DE102008002469A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Abgasreinigung | |
DE9201320U1 (de) | Katalysatorvorrichtung für Verbrennungskraftmaschinen | |
DE102020112004A1 (de) | Abgaswärmetauscher und Verfahren zur Herstellung eines solchen Abgaswärmetauschers | |
DE102018208921A1 (de) | Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung | |
DE102020114125A1 (de) | Brennkraftmaschine mit einer Abgasanlage | |
DE102019207917A1 (de) | Motoranordnung mit stirnseitig angeordnetem Lader und doppelwandiger Abgasnachbehandlungseinrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: MAN TRUCK & BUS AG, 80995 MUENCHEN, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MAN TRUCK & BUS AG, DE Free format text: FORMER OWNER: MAN NUTZFAHRZEUGE AG, 80995 MUENCHEN, DE Effective date: 20110406 |
|
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20111001 |
|
R071 | Expiry of right |