DE19957948C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Kraftstoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Kraftstoff, bei dem Gas oder Gasgemisch unter Druck im Kraftstoff gelöst wird, wobei der Druck des Gases oder des Gasgemisches höher als der Druck des Kraftstoffs ist, sowie eine Vorrichtung zur Behandlung von Kraft­ stoff bei dem Gas oder Gasgemisch unter Druck im Kraft­ stoff gelöst wird, wobei der Druck des Gases oder des Gasgemisches höher als der Druck des Kraftstoffs ist, die einen Einlaß für die Zufuhr von zu behandelndem Kraftstoff und einen Auslaß für die Abgabe von behan­ deltem Kraftstoff umfaßt, wobei die Vorrichtung auch zur Ausführung des vorgenannten Verfahrens geeignet ist.

Aus der JP 0060169660 AA ist ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art zur Behandlung von Kraftstoff bekannt. Dabei wird der Kraftstoff mit einem kompri­ mierten Gas in Kontakt gebracht und in Flüssigkeitsvo­ lumen eingetragen. Der behandelte Kraftstoff wird in einer Brennkammer auf molekularem Niveau versprüht, um das Abgasverhalten und die Leistung eines Motors zu verbessern. Dabei wird ein Gasaustausch über die Pha­ sengrenze Kraftstoff/Gas angestrebt. Beim bekannten Verfahren bzw. der bekannten Vorrichtung wird eine Komprimierung für das Gas (Luft) bzw. eine Kompressi­ onseinrichtung für das Gas erforderlich.

Es ist bekannt, daß höhere Kohlenwasserstoffe, wie sie zum Beispiel in Form üblichen Dieselkraftstoffs vorlie­ gen und in Diesel-Verbrennungsprozessen benutzt werden, beispielsweise in Dieselmotoren, im Gegensatz zum kür­ zerkettigen, leichter flüchtigem Kohlenwasserstoff des Otto-Prozesses, unter den üblichen Nutzungsbedingungen nicht freiwillig verdampfen und daher nicht vom flüs­ sigen Zustand in die Gasphase, d. h. in eine molekulare Verteilung, übergehen. Daher steht der Verbrennung eines Gases, beispielsweise in Form eines sogenannten Verga­ serkraftstoff-Luft-Gemisches, die weniger effiziente Verbrennung eines Aerosols gegenüber, welches ein Gemisch aus Luft und makroskopischen Tropfen aus Kraft­ stoff darstellt und nach im Stand der Technik bekannten, üblichen Verfahren durch Injektion und Verwirbelung des Kraftstoffs erzeugt wird.

Es ist ferner bekannt, daß, gegenüber der direkten Ein­ spritzung des Dieselkraftstoffs in den Brennraum eines Dieselmotors, die Nutzung einer vorgelagerten Wirbelkam­ mer zu kleineren Tropfen und deren verbesserter Vertei­ lung im Gas führt, was eine effizientere Verbrennung und verminderte Schadstoffabgabe bedingt.

Alle bisherigen vorgenommenen Verbesserungen an Diesel­ motoren wie höhere Drücke des Dieselkraftstoffs vor dem Einspritzen, sowie elektronische Steuerung der Injektion und dergleichen, zielen auf kleinere und im Aerosol bes­ ser dispergierte Tropfen ab. Aufgrund bekannter thermo­ dynamischer Zusammenhänge, welche durch die Laplace- Gleichung beschrieben werden, können Flüssigkeitstropfen in einem Gas eine Mindestgröße aber nicht unterschrei­ ten. Daraus ergibt sich eine physikochemische Barriere für die Dispergierung von Kraftstoff aus höheren Kohlen­ wasserstoffen in Luft, so daß weder ein beliebig feines Aerosol noch eine molekulare Mischung der Kettenmoleküle des Kraftstoffs und der Luft, analog zum Vergaserkraft­ stoff, erreicht werden kann.

Somit weist beispielsweise die Nutzung von Dieselkraft­ stoff bei Dieselmotoren trotz seiner unbestreitbaren Vorteile wie eine geringere Entflammbarkeit als Otto- Kraftstoff und eine allerdings vielfach auch politisch gewollte bzw. bedingte preisgünstigere Bereitstellbar­ keit gegenüber Otto-Kraftstoff den erheblichen Nachteil auf, daß auch die nach heutigen wissenschaftlich-tech­ nischen Erkenntnissen optimierten Dieselmotoren immer noch eine verhältnismäßig starke Rußbildung zeigen, die unter ökologischen Gesichtspunkten unakzeptabel ist und eine noch weitere Verminderung der Rußbildung in Zukunft aufgrund noch strengerer Emissionsgrenzwerte jedenfalls mit den bisherigen Verbesserungen und Mitteln zur Verminderung des Rußausstoßes nicht erreicht werden kann.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Behandlung von Kraftstoff, insbesondere solchem, der aus höhen Kohlen­ wasserstoffen besteht, beispielsweise Dieselkraftstoff, dadurch zu verbessern, daß die Rußbildung des damit gewonnenem Kraftstoffs drastisch minimiert wird und die Verbrennung bei kraftstoffbetriebenen Verbrennungsmo­ toren effektiver gestaltet werden kann, womit auch eine Erhöhung der Motorleistung bei verminderter nötiger Ein­ satzmenge des Kraftstoffs gegenüber bisherigen ver­ gleichbaren Motoren bzw. Einsatzbedingungen erreicht wird, und wobei das Verfahren und die Vorrichtung ein­ fach realisiert werden können und damit kostengünstig bereitstellbar sind und sich prinzipiell dazu eignen sollen, auch bestehende Antriebsaggregate auf der Basis von Verbrennungsmotoren, ob nun in Kraftfahrzeugen, Lo­ komotiven, Dieselmotoren von Schiffen und dergleichen, nachrüsten zu können und wobei auch dabei das Verfahren effektiv genutzt werden kann.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren dadurch, daß neben dem Gas oder dem Gasgemisch ggf. auch das jeweilige Kondensat im Kraftstoff gelöst wird und der Druck des Kondensats höher als der Druck des Kraftstoffs ist, wobei die Behandlung des Kraft­ stoffs mittels einer wenigstens ein Membranelement umfassenden Vorrichtung erfolgt, und wobei das unter Druck befindliche Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat auf die Zufuhrseite des Membranelements ge­ leitet und als Permeat in den an der Permeatseite des Membranelements vorbeiströmenden Kraftstoff eingetragen wird.

Das Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat wird aufgrund seines gegenüber dem Kraftstoff höheren Drucks über das Membranelement in den Kraftstoff einge­ tragen.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht im we­ sentlichen darin, daß der Kraftstoff, beispielsweise der aus höheren Kohlenwasserstoffen bestehende Dieselkraft­ stoff, unter dem ohnehin zum Einspritzen in einen Dieselmotor erforderlichen, erhöhten Druck bis zur Sättigung begast und nach per se bekannter Methode in den Brennraum eines Verbrennungsmotors injiziert und dort auf übliche Weise verwirbelt werden kann.

Dabei wird vorteilhafterweise der herkömmliche Weg des Dispergierens des aus höheren Kohlenwasserstoffen beste­ henden Kraftstoffs ausgenutzt und simultan der Vorteil des Begasens zum Tragen gebracht. Aufgrund des schlagar­ tig auftretenden geringeren Drucks im Eintragsraum kommt es zur Expansion des beim Begasen eingetragenen, zwi­ schen den Kettenmolekülen der höhen Kohlenwasserstoffe eingebrachten Gases und der hierdurch bedingten Überwin­ dung ihrer intermolekularen Bindung, so daß es im Ideal­ fall, parallel zum üblichen Verwirbeln in der Wirbel­ kammer bzw. im Zylinder des Verbrennungsmotors, zu einer molekularen Gleichverteilung der höheren Kohlenwasser­ stoffe im Verbrennungsraum kommt, womit dort ein Gas entsteht und verbrennt.

Vorteilhafterweise wird das Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat kontinuierlich in den Kraftstoff eingetragen, d. h. das Verfahren kontinuierlich zu betreiben, unabhängig davon, ob der erfindungsgemäß behandelte Kraftstoff nachfolgend kontinuierlich einem Verbraucher, beispielsweise einem Verbrennungsmotor, zugeführt wird oder aber in der behandelten Form zwi­ schengelagert wird und nur bei Bedarf dem Verbraucher zugeführt wird.

Es ist aber auch erfindungsgemäß möglich, das Verfahren vorteilhafterweise derart zu betreiben, daß das Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat über ein wählbares Zeitintervall in den Kraftstoff eingetragen wird, d. h. nur so lange, wie beispielsweise ein damit versorgter bzw. verbundener Verbrennungsmotor betrieben wird.

Grundsätzlich eignet sich das Verfahren vorzugsweise zur Behandlung von Dieselkraftstoff, beispielsweise zur Ver­ wendung in Dieselmotoren. Die Erfindung ist aber nicht auf die Behandlung von Kraftstoff in Form von Diesel­ kraftstoff beschränkt. Vielmehr ist es vorteilhafterwei­ se ebenfalls möglich, mit dem erfindungsgemäßen Verfah­ ren auch andere Kraftstoffe zu behandeln, wodurch gege­ benenfalls auch Otto-Motoren mit einem höheren Wirkungs­ grad unter vermindertem Schadstoffausstoß optimaler be­ trieben werden können.

Eine Vorrichtung zur Behandlung von Kraftstoff, bei der das Gas oder Gasgemisch unter Druck im Kraftstoff gelöst wird, wobei der Druck des Gases oder Gasgemisches höher als der Druck des Kraftstoffs ist, mit einem Einlaß für die Zufuhr von unbehandeltem Kraftstoff und einem Auslaß für die Abgabe von behandeltem Kraftstoff ist erfin­ dungsgemäß durch eine wenigstens ein Membranelement umfassende Vorrichtung gekennzeichnet, die einen ersten Raum für den zugeführten Kraftstoff umfaßt und einen zweiten Raum, in den das Gas oder das Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat einführbar ist, wobei der erste und der zweite Raum durch das Membranelement getrennt sind, durch das das Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat in den ersten Raum permeieren kann.

Der Kraftstoff strömt dabei über das Membranelement und nimmt, durch hinreichende Bemessung der Größe des Mem­ branelements und des Strömungswegs des Kraftstoffs längs des Membranelements, die vom jeweiligen Druck abhängige Sättigungsmenge an Gas, Gasgemisch oder dessen jewei­ ligem Kondensat auf.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht im wesentlichen darin, daß damit die Verbrennung eines gasförmigen Kraftstoffes möglich ist, so daß der dies­ bezügliche Unterschied zwischen einem Otto-Prozeß unter Verbrennung eines Benzin-Luftgemisches und der mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglichen Verbrennung des Gas-Kraftstoffgemisches, bei dem der Kraftstoff aus höheren Kohlenwasserstoffen besteht, aufgehoben wird. Dieses hat zur Konsequenz, daß die den herkömmlichen Verbrennungsprozeß, wie man es vom Dieselverbrennungs­ prozeß her kennt, begleitende Rußemissionen reduziert oder im Idealfall gänzlich unterbunden wird.

Grundsätzlich ist es möglich, die Vorrichtung auf an sich beliebige geeignete Weise auszubilden. Es ist aber vorteilhaft, den ersten Raum den zweiten Raum im we­ sentlichen umschließen zu lassen, so daß einerseits den hohen Druckbedingungen konstruktiv auf geeignete, einfache Weise Rechnung getragen werden kann und ande­ rerseits auf einfache Weise eine große Membranfläche sowohl für das Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat als auch für den an der Permeatseite des Membranelements vorbeiströmenden Kraftstoff zur Verfü­ gung zu haben.

Um bei einer derartigen Vorrichtung möglichst keine Ru­ he- bzw. Totzonen für den im ersten Raum strömenden Kraftstoff zu schaffen, weist vorzugsweise der erste Raum wenigstens ein im wesentlichen spiralförmig vom Einlaß zum Auslaß verlaufendes Leitelement auf, längs dem der Kraftstoff wendelförmig am Membranelement ent­ lang strömen kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Pumpeneinrichtung vorgesehen, mit der der Kraftstoff druckbeaufschlagt in den ersten Raum überführbar ist. Mittels der Pumpeneinrichtung werden beispielsweise Drücke des durch die Vorrichtung gelei­ teten Kraftstoffs bis zu 1000 bar erreicht.

Da die Begasungskapazität von Kraftstoff aus höheren Kohlenwasserstoffen, beispielsweise Dieselkraftstoff, proportional mit dem Druck steigt, beispielsweise kann gegenüber Normalbedingungen bei 100 bar etwa die 100- fache Gas- bzw. Gasgemischmenge gelöst werden, ist vor­ teilhafterweise bei der Vorrichtung eine Pumpen- und/ oder Kompressoreinrichtung vorgesehen, mit der das Gas oder das Gasgemisch druckbeaufschlagt in den zweiten Raum überführbar ist, wobei die Pumpen- und/oder Kom­ pressoreinrichtung derartige Drücke aufzubringen imstan­ de sein muß, daß der Druck des in die Vorrichtung gelei­ teten Gases bzw. Gasgemisches höher als der Druck des in die Vorrichtung geführten, zu behandelnden Kraftstoffs ist. Je nach Gas und Druck kann dabei eine Verflüssigung auftreten, so daß das Gas, Gasgemisch oder dessen jewei­ liges Kondensat durch die Membran permeieren kann.

Vorteilhafterweise wird der die Membrantrenneinrichtung verlassende, behandelte Kraftstoff auf eine Einspritz­ einrichtung eines Verbrennungsmotors geleitet.

Dabei ist es möglich, die Behandlung zentral mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, geeignet bemessen, für den gesamten Kraftstoffstrom vorzunehmen oder dieses de­ zentral vorzunehmen, indem vor jeder Einspritzeinrich­ tung eines Verbrennungsmotors eine dem jeweiligen Kraft­ stoffstrom angepaßte erfindungsgemäße Vorrichtung vor­ gesehen wird, die demzufolge bei dieser Variante kleiner ausgestaltet werden kann. Die letztere Variante hat den Vorteil, daß im Falle einer elektronischen Steuerung der Einspritzventile keine über die erfindungsgemäße Vor­ richtung hinausgehenden Baugruppen erforderlich sind und keine sonstigen steuerungstechnischen Maßnahmen getrof­ fen werden müssen.

Im Falle der Verwendung einer konventionellen Einspritz­ einrichtung (Einspritzpumpe) ist hingegen eine zusätzli­ che Pumpe erforderlich, die den zur erfindungsgemäßen Behandlung des Kraftstoffs erforderlichen Vordruck lie­ fert. Eine dezentrale Behandlung würde diese vorgeschal­ tete Pumpe erübrigen, jedoch zu einer möglicherweise nachteiligen Wechseldruck-Beanspruchung des Membranele­ ments führen.

Vorteilhafterweise ist der Verbrennungsmotor ein Diesel­ motor, es ist aber auch möglich, den mittels des Ver­ fahrens behandelten, aus höheren Kohlenwasserstoffen bestehenden Kraftstoff, beispielsweise Dieselkraftstoff, in Verbrennungsmotoren zu benutzen, die nach dem Otto- Prozeß arbeiten, d. h., daß der Verbrennungsmotor vor­ teilhafterweise auch ein Otto-Motor sein kann.

Grundsätzlich kann als Membranelement jedes beliebige geeignete Membranelement Verwendung finden, das eine ausreichende Permeabilität für das an der Zufuhrseite des Membranelements herangeführte Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat in den ersten Raum hinein, in dem Kraftstoff strömt, ermöglicht und den Druckver­ hältnissen auf der Zufuhrseite des Membranelements und auf der Permeatseite standzuhalten vermag. Denkbar sind deshalb prinzipiell auch geeignete Kunststoffmembranen. Vorzugsweise ist schließlich das Membranelement in Form einer keramischen Membran ausgebildet.

Aus der eingangs genannten JP 0060169660 AA ist es bekannt, daß das Gas oder das Gasgemisch kontinuierlich in den Kraftstoff eingetragen wird, wobei der Kraftstoff Dieselkraftstoff ist. Auch ist aus diesem Dokument bekannt, eine Pumpen- und/oder Kompressoreinrichtung vorzusehen, mit der das Gas oder Gasgemisch druckbeauf­ schlagt in den zweiten Raum überführbar ist, wobei der dortige Verbrennungsmotor ein Dieselmotor ist.

Aus der JP 0058032960 AA ist es bekannt, anstelle komprimierten Gases (Luft), wie es in der gattungsbil­ denden JP 0060169660 AA beschrieben ist, flüssige Luft in den Kraftstoff zu geben, unmittelbar bevor dieser durch einen Vergaser gegeben wird.

Aus der DE 41 17 829 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Sauerstoffanreicherung der Verbren­ nungsluft in Verbrennungsmotoren bekannt, bei der der Austausch eines Gases in einen Kraftstoff über eine Membran erfolgt.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die nachfol­ gende einzige schematische Zeichnung anhand eines Aus­ führungsbeispiels eingehend beschrieben.

Diese zeigt:

in Form eines Blockschaltbildes den Aufbau der Vorrichtung zur Behandlung von Kraftstoff, mit der auch das hier beschriebene Verfahren aus­ geführt werden kann.

Zur Beschreibung der Vorrichtung 10 wird Bezug genommen auf die einzige Figur. Zentrales Element der Vorrichtung 10 ist die Membrantrenneinrichtung 15, die einen ersten Raum 17 aufweist und einen zweiten Raum 18, wobei der erste Raum 17 und der zweite Raum 18 durch ein Membran­ element 16 getrennt sind. Bei dem hier dargestellten Aufbau der Vorrichtung 10 ist die Membrantrenneinrich­ tung 15 im Querschnitt kreisförmig ausgebildet, d. h. der erste Raum 17 umschließt den zweiten Raum 18 im wesent­ lichen koaxial. Der äußere Gehäusemantel der Membran­ trenneinrichtung 15 kann beispielsweise aus einem rohrförmigen Element bestehen. Der erste Raum 17 weist einen Einlaß 12 und einen Auslaß 14 auf. Im ersten Raum 17 ist wenigstens ein im wesentlichen spiralförmig vom Einlaß 12 zum Auslaß 14 verlaufendes Leitelement 20 angeordnet. Das bedeutet, daß ein in den Einlaß 12 in die Membrantrenneinrichtung 15 eingeführter zu behan­ delnder Kraftstoff 11 den ersten Raum 17 vom Einlaß 12 zum Auslaß 14 wendelförmig durchläuft.

Die Trennung des ersten Raums 17 vom zweiten Raum 18 erfolgt mittels eines Membranelements 16, das beispiels­ weise aus einem keramischen, porösen Werkstoff bestehen kann. Der Porendurchmesser des Membranelements 16 ist wenigstens außen so bemessen, daß ein in den zweiten Raum 18 eingeführtes Gas, Gasgemisch oder dessen jewei­ liges Kondensat 19 durch das Membranelement 16 transpor­ tiert werden kann.

Das in den zweiten Raum 18 geführte Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat 19 wird beispielsweise in einem Gas- oder Gasgemischvorrat 26 gelagert, bei­ spielsweise in Form von Druckgasflaschen. Es ist aber auch möglich, die Umgebungsluft zu komprimieren und als Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat 19 zu nutzen.

Normalerweise wird als Gas 19 komprimierte Luft verwen­ det. Die Anreicherung von Sauerstoff oder Stickstoff zur Verbesserung der Verbrennung bzw. Reduzierung der Schadstoffemission ist erfindungsgemäß möglich. Auch ein brennbares oder explosibles Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat 19, das zur Brennwertsteigerung und partiellen Substitution flüssigen Kraftstoffs oder zur Reduzierung der für die Umwelt und den Menschen abträg­ lichen Emissionen eingesetzt werden kann, ist mittels der Erfindung ebenfalls für die Behandlung des Kraft­ stoffs 11 verwendbar. Die Verwendung von Wasserstoff als Gas hat gegenüber der Verwendung von Luft als Gas 19 den Vorteil, daß im Vergleich zu Luft unter vergleichbaren Bedingungen eine größere Menge Wasserstoff 19 gelöst werden kann.

Der erforderliche Druck für den Betrieb der Vorrichtung 10 bzw. für die Permeation des Gases, Gasgemisches oder dessen jeweiligen Kondensats 19 durch das Membranelement 16 hindurch in den ersten Raum 17 wird durch eine Pumpen- und/oder Kompressoreinrichtung 22, die geeignet bemessen wird, erreicht.

Der Druck eines aus einem Kraftstoffvorrat 15 bereit­ stellbaren zu behandelnden Kraftstoffs 11 wird mittels einer Pumpeneinrichtung 21 bewirkt. Die Druckrelation zwischen dem Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiligen Kondensat 19 und dem zu behandelnden Kraftstoff 11 wird in Abhängigkeit des Kraftstoffs 11, des Gases, Gasge­ misches oder dessen jeweiligen Kondensates 19, des Membranelements 16 und dem Druck des behandelten Kraft­ stoffs 13 nach dem Austritt aus dem Auslaß 14 der Membrantrenneinrichtung 15 geeignet gewählt und geeignet eingestellt. Der behandelte Kraftstoff 13 wird auf eine Einspritzeinrichtung 23 gegeben, von wo auf geeignete Weise ein Verbrennungsmotor 24 mit dem behandelten Kraftstoff 13 versorgt wird.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann mit der vorbe­ schriebenen Vorrichtung 10 ausgeführt werden. Die Be­ handlung des Kraftstoffs 11 mittels der Membrantrenn­ einrichtung 15, die das Membranelement 16 enthält, er­ folgt derart, daß das unter Druck befindliche Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat 19 in den zweiten Raum 18 eingeführt wird, d. h. auf die Zuführ­ seite des Membranelements 16 geleitet wird und von dort in den ersten Raum 17 permeiert und dort als Permeat in den an der Permeatseite, d. h. im ersten Raum 17, des Membranelements 16 vorbeiströmenden Kraftstoff 11 eingetragen wird.

Zur Darstellung des erfindungsgemäßen Effekts ist ein Vergleich zwischen der Nutzung des erfindungsgemäß be­ handelten und des unbehandelten Kraftstoffs 13, 11 möglich. Es wird dafür Bezug genommen auf die einzige Figur, im wesentlichen dort auf der linken Seite darge­ stellt. Dort ist ebenfalls eine Membrantrenneinrichtung 15 von vergleichbarem Aufbau wie auf der rechten Seite der Figur dargestellt. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Elemente wie der bei in der Figur rechts darge­ stellten Membrantrenneinrichtung. Was fehlt ist ledig­ lich eine Zufuhr von Gas, Gasgemisch oder dessen jewei­ liges Kondensat 19 zur Membrantrenneinrichtung 15. Über eine hier nicht dargestellte Ventileinrichtung kann der Kraftstoff 11 über die Pumpeneinrichtung 21 gefördert ebenfalls auch in die nicht mit Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat 19 beaufschlagte, links dargestellte Membrantrenneinrichtung 15 geführt werden. In dieser Membrantrenneinrichtung 15 wird lediglich der Strömungswiderstand für den Kraftstoff 11 simuliert und der unbehandelte Kraftstoff 11 tritt aus der Membran­ trenneinrichtung 15 aus und wird auf die Einspritzeinrichtung 23 über hier nicht dargestellte Ventileinrich­ tungen gegeben.

Bezugszeichenliste

10

Vorrichtung

11

Kraftstoff (zu behandelnder)

12

Einlaß

13

Kraftstoff (behandelter)

14

Auslaß

15

Membrantrenneinrichtung

16

Membranelement

17

erster Raum

18

zweiter Raum

19

Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat

20

Leitelement

21

Pumpeneinrichtung

22

Pumpen- und/oder Kompressoreinrichtung

23

Einspritzeinrichtung

24

Verbrennungsmotor

25

Kraftstoffvorrat

26

Gas- oder Gasgemischvorrat

Claims (15)

1. Verfahren zur Behandlung von Kraftstoff bei dem Gas oder Gasgemisch unter Druck im Kraftstoff gelöst wird, wobei der Druck des Gases oder des Gasgemisches höher als der Druck des Kraftstoffs ist, dadurch gekennzeich­ net, daß neben dem Gas oder dem Gasgemisch ggf. auch das jeweilige Kondensat unter Druck im Kraftstoff gelöst wird und der Druck des Kondensats höher als der Druck des Kraftstoffs ist, wobei die Behandlung des Kraft­ stoffs mittels einer wenigstens ein Membranelement umfassenden Vorrichtung erfolgt und wobei das unter Druck befindliche Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat auf die Zufuhrseite des Membranelements geleitet wird und in den an der Permeatseite des Mem­ branelements vorbeiströmenden Kraftstoff eingetragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat kontinuierlich in den Kraftstoff eingetragen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat über ein wählbares Zeitintervall in den Kraftstoff ein­ getragen wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoff Die­ selkraftstoff ist.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoff ein beliebiger Kraftstoff ist.

6. Vorrichtung (10) zur Behandlung von Kraftstoff (11), bei dem Gas oder Gasgemisch unter Druck im Kraftstoff gelöst wird, wobei der Druck des Gases oder Gasgemisches höher als der Druck des Kraftstoffs ist, mit einem Einlaß (12) für die Zufuhr von zu behandelndem Kraft­ stoff (11) und einem Auslaß (14) für die Abgabe von behandeltem Kraftstoff (13), gekennzeichnet durch eine wenigstens ein Membranelement (16) umfassende Membran­ trenneinrichtung (15), die einen ersten Raum (17) für den zugeführten Kraftstoff (11) umfaßt und einen zweiten Raum (18), in den das Gas oder das Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat (19) einführbar ist, wobei der erste und der zweite Raum (17, 18) durch das Mem­ branelement (16) getrennt sind, durch das das Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat (19) in den ersten Raum (17) permeieren kann.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Raum (17) den zweiten Raum (18) im wesent­ lichen umschließt.

8. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Raum (17) wenigstens ein im wesentlichen spiralförmig vom Einlaß (12) zum Auslaß (14) verlaufendes Leitelement (20) auf­ weist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpeneinrich­ tung (21) vorgesehen ist, mit der der Kraftstoff (11) druckbeaufschlagt in den ersten Raum (17) überführbar ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpen- und/oder Kompressoreinrichtung (22) vorgesehen ist, mit der das Gas, Gasgemisch oder dessen jeweiliges Kondensat (19) druckbeaufschlagt in den zweiten Raum (18) überführbar ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der die Membran­ trenneinrichtung (15) verlassende, behandelte Kraftstoff (13) auf eine Einspritzeinrichtung (23) eines Verbren­ nungsmotors (24) leitbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß der Verbrennungsmotor (24) ein Dieselmotor ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß der Verbrennungsmotor (24) ein Otto-Motor ist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (16) durch eine Membran gebildet wird.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich­ net, daß das Membranelement (16) eine keramische Membran ist.