DE20122823U1 - Particulate trap with Hydrolysefunktion - Google Patents

Particulate trap with Hydrolysefunktion

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DE20122823U1
DE20122823U1 DE2001222823 DE20122823U DE20122823U1 DE 20122823 U1 DE20122823 U1 DE 20122823U1 DE 2001222823 DE2001222823 DE 2001222823 DE 20122823 U DE20122823 U DE 20122823U DE 20122823 U1 DE20122823 U1 DE 20122823U1
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Abstract

Partikelfalle (11), insbesondere in Form eines lagenweise aufgebauten Wabenkörpers (1), die Strömungskanäle (2) bildet und Strukturen (3) hat, um in einer Fluidströmung, die durch die Partikelfalle strömt, Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen (5) zu erzeugen, wobei die Partikelfalle (11) zumindest teilweise offen und in wenigstens einem Teil mit einer Hydrolysebeschichtung ausgeführt ist. Particle trap (11), in particular in the form of a layer by layer structured honeycomb body (1), the flow channels (2) and structures (3) in order in a fluid flow flowing through the particulate trap, swirling, calming and / or dead zones ( to produce 5), wherein the particle trap (11) is at least partially open and running in at least one part with a hydrolysis coating.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Partikelfalle für ein mit Partikeln belastetes Fluid, insbesondere für das Abgas eines Dieselmotors, wobei die Partikelfalle durch Oxidation der Partikel regenerierbar ist und in ein Rohr, wie zB in den Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs, einbaubar ist. The invention relates to a particulate trap for a loaded with particles of fluid, in particular for the exhaust gas of a diesel engine, the particulate trap can be regenerated by oxidation of the particles and into a pipe, for example, be installed in the exhaust train of a motor vehicle.
  • Ein Fluid, wie zB das Abgas eines Kraftfahrzeugs, enthält neben gasförmigen Bestandteilen auch Partikel. A fluid such as the exhaust of a motor vehicle, contains also particles in addition to gaseous components. Diese werden mit dem Abgas ausgestoßen oder lagern sich unter Umständen im Abgasstrang und/oder in einem Katalysator eines Kraftfahrzeugs, an. These are discharged with the exhaust gas or stored, under certain circumstances in the exhaust line and / or in a catalytic converter of a motor vehicle on. Bei Laständerungen werden sie dann in Form einer Partikelwolke, wie zB einer Rußwolke, ausgestoßen. Load changes they are then expelled in the form of a cloud of particles, such as a cloud of soot.
  • Herkömmlich werden Siebe (auch teilweise als Filter bezeichnet) eingesetzt, die die Partikel auffangen. Conventionally, screens are (also sometimes referred to as filter) is used, which collect the particles. Der Einsatz der Siebe birgt jedoch zwei erhebliche Nachteile, zum einen können sie verstopfen und zum anderen bewirken sie einen unerwünscht hohen Druckabfall. However, the use of the screens poses two significant disadvantages, on the one hand they can block and on the other they cause an undesirably high pressure drop. Zudem müssen gesetzlichen Werte für Kraftfahrzeugemissionen eingehalten werden, die ohne Partikelreduktion überschritten würden. In addition, legal values ​​for vehicle emissions must be respected, which were surpassed by no particle reduction. Es besteht daher der Bedarf, Auffangelemente für Abgaspartikel zu schaffen, die die Nachteile der Siebe, Filter oder anderer Systeme überwinden. There is therefore a need to create collection elements for exhaust particles, which overcome the disadvantages of the screens, filters or other systems.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Partikelfalle für einen Fluidstrom zu schaffen, die regenerierbar und offen ist, sowie eine verbesserte Funktionalität hat. The object of the invention is to provide a particulate trap for fluid flow, which can be regenerated and open, and has an improved functionality. Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Partikelfalle gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, wobei bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung in den abhängig formulierten Ansprüchen angegeben sind. This object is achieved with a particulate trap according to the features of claim 1, wherein preferred embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
  • Gegenstand der Erfindung ist eine Partikelfalle mit Strömungskanälen und Strukturen hat, um in einer Fluidströmung, die durch die Partikelfalle strömt, Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen zu erzeugen, wobei die Partikelfalle zumindest teilweise offen ist. The invention relates to a particulate trap has with flow channels and structures in order to produce in a fluid flow flowing through the particulate trap swirling, calming and / or dead zones, wherein the particulate trap is at least partially open. Zudem ist Gegenstand der Erfindung eine Partikelfalle mit Strömungskanälen und Strukturen, um in einer Fluidströmung, die durch die Partikelfalle strömt, Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen zu erzeugen, wobei die Partikelfalle zumindest teilweise offen ist und zumindest ein Teil der Strömungskanäle mindestens einen Teilbereich mit einer erhöhten Wärmekapazität, z. In addition, the invention is a particulate trap with flow channels and structures in order to produce in a fluid flow flowing through the particulate trap swirling, calming and / or dead zones, wherein the particulate trap is partially open at least and at least a portion of the flow channels at least one partial area with an increased heat capacity, z. B. durch höhere Wandstärke, größere Zellenzahl oder dergleichen aufweist, so daß bei dynamischen Lastwechseln mit schnell steigender Fluidtemperatur für in dem Fluid mitgeführte Partikel der Effekt der Thermophorese in diesen Bereichen verstärkt auftritt. B. having through increased wall thickness, larger number of cells or the like, so that occurs enhanced in dynamic load changes rapidly with increasing fluid temperature in the fluid entrained particles, the effect of thermophoresis in these areas.
  • Weiter gibt es auch beschichtete Bereiche der Partikelfalle, so dass die Partikelfalle in einem Teil als Katalysatorträger ausgebildet ist. Further, there are also coated areas of the particle trap, so that the particulate trap is formed as a catalyst carrier in one portion. Hierbei hat die Partikelfalle neben der Funktion als Falle für Partikel auch eine Funktion als Hydrolysekatalysator. Here, the particle trap is next to the function as a trap for particles is also a function as a hydrolysis.
  • Außerdem sind verschiedene Verwendungen der Partikelfalle in verschiedenen Kombinationen mit weiteren Modulen Gegenstand der Erfindung. Moreover, various uses of the particulate trap in various combinations with other modules of the invention.
  • Bei Versuchen mit Mischelementen aus Metallfolien, wie sie beispielsweise in der In experiments with mixing elements of metal foils, such as those in the WO91/01807 WO91 / 01807 oder der or the WO91/01178 WO91 / 01178 beschrieben sind und die zur besseren Verteilung von, in Abgassystemen eingespritzten Additiven, getestet wurden, ist es überraschend gelungen, auf dem blankem das heißt unbeschichtetem Metall der Folien Partikel, wie den Ruß aus einem Dieselmotor, abzulagern und zur Oxidation zu bringen. are described and were tested for better distribution of, injected in exhaust systems additives, it is surprisingly succeeded on the bare i.e. uncoated metal foils particles to deposit as soot from a diesel engine and to bring to oxidation.
  • Die Partikel werden vermutlich durch Verwirbelungen an die Innenwände der Kanäle geschleudert und haften dort. The particles are probably thrown by turbulence at the inside walls of the channels and adhere there. Die Verwirbelungen werden durch Strukturen der Kanalinnenseiten erzeugt, wobei diese Strukturen nicht nur Verwirbelungen, sondern auch Beruhigungs- oder Totzonen im Strömungsschatten erzeugen. The turbulence generated by the channel structures inner sides, these structures not only generate turbulence, but also sedative or dead zones in the flow shadow. In den Beruhigungs- und/oder Totzonen werden die Partikel vermutlich quasi angespült (vergleichbar einer Schwerkraftabscheidung) und haften dann fest. In the calming and / or dead zones, the particles are likely quasi washed (comparable to a gravity separation) and then strongly adhere. Bei der Haftung der Partikel spielt eine mögliche Wechselwirkung Metall-Ruß und/oder auch der Temperaturgradient Fluid/Kanalwand eine Rolle. In the adhesion of the particles have a possible interaction metal-carbon black and / or the temperature gradient fluid / channel wall plays a role. Es wird auch eine starke Agglomeration der Partikel im Gasstrom oder an den Wänden beobachtet. There is also observed a strong agglomeration of the particles in the gas stream or on the walls.
  • Als Beruhigungszone wird eine Zone im Kanal mit geringer Strömungsgeschwindigkeit und als Totzone eine Zone ohne Fluidbewegung bezeichnet. As a calming zone, a zone in the channel with low flow velocity and as a dead zone is called a zone without fluid movement.
  • Als „offen" wird die Partikelfalle im Gegensatz zu geschlossenen Systemen bezeichnet, weil keine Strömungssackgassen vorgesehen sind. Diese Eigenschaft kann in dem Fall auch zur Charakterisierung der Partikelfalle dienen, wie zB eine Offenheit von 20% besagt, daß in einer Querschnittsbetrachtung ca. 20% der Fläche frei durchströmbar sind. Bei einem Träger mit 600 cpsi (cells per square inch) mit einem hydraulischen Durchmesser der Kanäle von etwa 0,8 mm entspräche das einer Fläche von etwa 0,01 mm 2 . As "open" the particle trap is referred to as opposed to closed systems because no flow dead ends are provided. This property can be used in the case also for the characterization of particulate trap, such as stating an openness of 20%, that in a cross-sectional analysis about 20% the surface are freely flowed through. When a carrier having 600 cpsi (cells per square inch) with a hydraulic diameter of the channels of about 0.8 mm would correspond to an area of about 0.01 mm 2.
  • Die Partikelfalle verstopft nicht, wie ein herkömmliches Filtersystem, wo sich Poren zusetzen können, weil zuvor die Strömung den Teil der agglomerierten Partikel mitreißen würde, der sich aufgrund seines erhöhten Luftwiderstandes abreißen läßt. The particle trap is not blocked as a conventional filter system where pores may prevail because the flow would carry away the portion of the agglomerated particles before, which can be torn down due to its increased air resistance.
  • Zur Herstellung einer Partikelfalle werden zumindest teilweise strukturierte Lagen nach bekannten Methoden geschichtet oder gewickelt und fügetechnisch verbunden, insbesondere verlötet. partially structured layers are at least laminated wound by known methods or and joining techniques for producing a particulate trap, in particular soldered. Die Zelldichte der Partikelfalle hängt von der Wellung der Lagen ab. The cell density of the particulate trap depends on the corrugation of the layers. Die Wellung der Lagen ist nicht zwangsläufig über eine gesamte Lage hinweg einheitlich, sondern es können verschiedene Strömungen und/oder Druckverhältnisse innerhalb der durchströmten Partikelfalle durch geeignete Herstellung der Lagenstruktur hergestellt werden. The corrugation of the sheets is not necessarily uniform across the entire sheet, but various flows and / or pressure conditions are produced by suitable preparation of the layer structure within the flow-through particulate trap.
  • Die Partikelfalle kann monolithisch oder aus mehreren Scheiben sein, das heißt aus einem Element oder mehreren hintereinander geschalteten Einzelelementen aufgebaut sein. The particulate trap may be monolithic or multiple slices, that is, be constructed of a member or more series-connected individual elements.
  • Zur Abdeckung verschiedener (dynamischer) Lastfälle des Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs wird ein System mit konischen Kanälen oder ein Element in Konusform bevorzugt. To cover different (dynamic) load cases of the drive system of a motor vehicle, a system with tapered channels or an element is preferably in the conical shape. Solche Systeme, wie zB in der Such systems, such as in the WO93/20339 WO93 / 20339 beschrieben, haben sich erweiternde oder verengende Kanäle, so dass bei jedem Massendurchsatz an irgendeiner Stelle der Kanäle, wenn sie mit entsprechenden Umlenkungs- oder Verwirbelungsstrukturen versehen werden, besonders günstige Verhältnisse für das Auffangen von Partikeln entstehen. described, widening or narrowing channels, so that for each mass flow rate at any point of the channels, if they are provided with corresponding redirecting or swirl structures, particularly favorable conditions for the collection of particles have arise.
  • Konusförmig bezeichnet dabei sowohl die Ausführungen, die in Strömungsrichtung eine Durchmessererweiterung zeigen sowie auch die Ausführungen, die eine Durchmesserreduzierung haben. Cone shaped it denotes both the statements which point in the direction of flow, a widening in diameter as well as the versions that have a diameter reduction. Auch zylindrische Wabenkörper mit Kanälen, von denen ein Teil sich verengt und ein Teil sich verbreitert haben geeignete Eigenschaften. Also cylindrical honeycomb body with channels, a portion of which narrows and a part widens have suitable properties.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung aus mehreren zu einem Wabenkörper aufgewickelten Lagen hat eine zwischen zwei Welllagen liegende Glattlage Löcher, so daß ein Fluidaustausch zwischen den durch die Wicklung entstandenen Kanälen möglich ist. According to one embodiment of the invention of several wound layers to form a honeycomb body has a corrugated layers lying between two smooth layer holes, so that a fluid exchange between the resultant through winding channels is possible. Dadurch ist eine radiale Durchströmung der Partikelfalle, die nicht an eine 90° Umlenkung gebunden ist, möglich. As a result, a radial flow through the particle trap, which is not bound to a 90 ° deflection, is possible. Bei der Ausführungsform der Glattlage mit Löchern kommen diese bevorzugt am Austritt von Strömungs leitschaufeln zu liegen, so daß die Strömung direkt in die Löcher geleitet wird. In the embodiment, the smooth layer with holes, these vanes come to lie preferably at the outlet of flow, so that the flow is passed directly into the holes. Anstelle der Glattlage mit Löchern kann auch ein anderes durchdringbares Material, wie zB ein Fasermaterial eingesetzt werden. Instead of the smooth layer with holes, some other penetrable material, such a fiber material can be used, for example.
  • Das Material der Lagen ist bevorzugt Metall (Blech), es kann aber auch ein Stoff anorganischer (Keramik, Fasermaterial), organischer oder metallorganischer Natur und/oder ein gesintertes Material sein, solange es eine Oberfläche hat, an der ohne Beschichtung die Haftung der Partikel gelingt. The material of the layers is preferably of metal (sheet metal), but it may also be a fabric of inorganic (ceramic fiber material), organic or organometallic nature, and / or a sintered material, as long as it has a surface to which no coating, the adhesion of the particles succeed.
  • Die Partikelfalle unterliegt im Einsatz großen Temperaturschwankungen in teilweise oxidativer Atmosphäre (Luft), und es entstehen an der Oberfläche der Lagen, wenn diese aus Metall sind, verschiedene Oxide, möglicherweise sogar in Form nadelförmiger Kristalle, sogenannten Whiskern, die eine gewisse Oberflächenrauhigkeit bewirken. The particulate trap is subject in use wide temperature variations in a partially oxidative atmosphere (air) and there are formed on the surface of the sheets when these are made of metal, various oxides, possibly needle-shaped even in the form of crystals, so called whiskers, which cause a certain surface roughness. Die Partikel der Strömung, die sich grundsätzlich ähnlich wie Moleküle verhalten, werden durch unterschiedliche Mechanismen, insbesondere Impaktion oder Interception in turbulenter Strömung oder Thermophorese in laminarer Strömung an dieser rauhen Oberfläche angespült und dort gehalten, wobei die Haftung im wesentlichen durch Van der Waals-Kräfte verursacht wird. The particles of the flow, which basically similar to behave like molecules are washed through different mechanisms, in particular impaction or interception in a turbulent flow or thermophoresis in laminar flow on this rough surface and held there, wherein the adhesion mainly by Van der Waals forces is caused.
  • Obwohl die Abscheidung der Partikel an der unbeschichteten Metallfolie stattfindet ist nicht ausgeschlossen, daß es auch beschichtete Bereiche der Partikelfalle gibt, weil die Partikelfalle beispielsweise auch in einem Teil als Katalysatorträger ausgebildet ist. Although taking place on the uncoated metal foil, the deposition of the particles is not excluded that there are also coated areas of the particulate trap, because the particulate trap is formed for example as a catalyst carrier also in one portion.
  • Die Folienstärke der Lagen liegt bevorzugt im Bereich zwischen 0,02 und 0,2 mm, insbesondere bevorzugt zwischen 0,05 und 0,08 mm, bei Bereichen mit erhöhter Wärmekapazität bevorzugt zwischen 0,65 und 0,11 mm. The film thickness of the layers is preferably in the range between 0.02 and 0.2 mm, particularly preferably between 0.05 and 0.08 mm, in areas with increased thermal capacity preferably 0.65 to 0.11 mm.
  • Bei der Partikelfalle mit mehreren gewickelten Lagen sind diese aus gleichem oder ungleichem Material bzw. haben diese gleiche oder ungleiche Folienstärke. In the particulate trap having a plurality of wound layers, these are of the same or dissimilar materials and have this same or different foil thickness.
  • Die Partikel im Abgas eines Dieselmotors, die im wesentlichen aus Ruß bestehen, lassen sich durch Durchleiten durch ein elektrisches Feld aufladen und/oder polarisieren, so daß sie von ihrer bevorzugten Strömungsrichtung (zB axiale Richtung der Partikelfalle parallel zu den Strömungskanälen) abgelenkt werden. The particles in the exhaust gas of a diesel engine, consisting essentially of carbon black, can be charged by passing through an electric field and / or polarize so that they (axial direction of the particulate trap in parallel to the flow channels, for example) are deflected from their preferred direction of flow. Somit wird die Wahrscheinlichkeit bezüglich des Aufreffens der Partikel auf die Wände der Strömungskanäle der Partikelfalle erhöht, da diese beim Durchströmen der Partikelfalle nun auch eine Geschwindigkeitskomponente in einer anderen Richtung, insbesondere senkrecht zur bevorzugten Strömungsrichtung, aufweisen. Thus, the probability is increased with respect to the Aufreffens of the particles on the walls of the flow channels of the particle trap, since these now also a velocity component in a direction different from, in particular perpendicular to exhibit preferential flow direction when flowing through the particulate trap. Dies lässt sich beispielsweise auch mit einem der Partikelfalle vorgeschalteten Plasmareaktor verwirklichen, der eine Polarisierung der Partikel gewährleistet. This can be realized upstream plasma reactor which ensures a polarization of particles, for example with a particulate trap. Es ist auch besonders vorteilhaft, das die Partikelfalle mindestens einen Pol der Polarisationsstrecke bildet, insbesondere wenn die Partikelfalle zumindest teilweise eine positive Ladung aufweist, und elektrisch negativ polarisierte Partikel somit aktiv angezogen werden. It is also particularly advantageous for forming the particulate trap at least one pole of the polarization path, in particular when the particulate trap at least partially has a positive charge, and electrically negatively polarized particles are thus active tightened. Derart werden die Mechanismen, durch die Partikel aus dem Strömungsinneren an die Wand gespült werden (zB Interception und der Impaktion), beschleunigt und verstärkt. Such are the mechanisms to be flushed by the particles from the flow inside of the wall (for example, interception and the impaction), accelerated and amplified.
  • Für den Fall, daß die Partikelfalle aufgeladen wird, ist es vorteilhaft, daß auf den Lagen und/oder in der Struktur der die Lagen bildenden Folie Spitzen angeordnet sind, die den Aufladeeffekt verstärken. In the event that the particulate trap is charged, it is advantageous that the layers are arranged on and / or in the structure of the layers forming the film tip, that enhance the supercharging effect. Die Partikel des Fluids können beispielsweise durch eine Polarisationsstrecke zum Aufladen durchgeleitet werden, dabei werden die Partikel dann polarisiert. The particles of the fluid can be conducted for example by a polarization route for charging, thereby the particles are then polarized. Die Partikelfalle kann aber auch geerdet sein und ladungsneutral bleiben, insbesondere wenn geeignete Isolierungen hinsichtlich der Spitzen und/oder der Polarisationsstrecke vorgesehen sind. However, the particulate trap may also be grounded and remain neutral in charge, particularly when appropriate insulations are provided with respect to the peaks and / or the polarization route.
  • Die Polarisation und/oder Aufladung erfolgt nach einer Ausführungsform auch über eine Photoionisation. The polarization and / or charging is carried out according to one embodiment, a photoionization.
  • Nach einer Ausführungsform werden die Partikel über eine Coronaentladung geladen und/oder polarisiert. According to one embodiment, the particles are charged by a corona discharge and / or polarized.
  • Nach einer Ausführungsform der Partikelfalle macht man sich die Erkenntnis zu Nutze, daß eine Temperaturdifferenz zwischen der Kanalwand und der Strömung zur stärkeren Wanderung der Partikel an die Kanalwand dient (Thermophorese). According to one embodiment of the particle trap to makes use of the knowledge that a temperature difference between the channel wall and the flow to the greater migration of the particles used in the channel wall (thermophoresis). Entsprechend wird eine dicke und damit mit hoher Wärmekapazität ausgestattete Kanalwand (etwa durch eine entsprechende Folienstärke der Lage an der Stelle bewirkt) mit gegenüberliegenden Strukturen (Leitstrukturen), die die Partikel an diese Wand (etwa durch Erzeugung von Verwirbelungen in der Strömung) hinlenken, kombiniert. Accordingly, a thick and equipped with a high heat capacity duct wall (such as by an appropriate film strength of the layer at the location causes) having opposite structures (lead compounds), which directing the particles to this wall (such as by generating turbulence in the flow) combined , Die dicke Kanalwand hat eine hohe Wärmekapazität und hält deshalb bei dynamischen Lastwechseln und ansteigender Abgastemperatur eine Temperaturdifferenz zwischen der Strömung und der Kanalwand langer aufrecht als eine dünne Kanalwand und erhält damit den die Abscheidung begünstigenden Effekt länger als eine dünne Kanalwand. The thick channel wall has a high heat capacity, and maintains therefore the case of dynamic load changes and increasing the exhaust gas temperature is a temperature difference between the flow and the channel wall long upright as a thin channel wall and thus receive the deposition favorable effect more than a thin channel wall. Die Leitstrukturen sind Strukturen zur Erzeugung von Verwirbelungs-, Beruhigungs- und Totzonen und bewirken eine erzwungene Durchmischung der Strömung, so daß partikelreiche Zonen im Inneren der Strömung nach außen gebracht werden und umgekehrt. The conductive structures are structures to generate swirling, calming and dead zones and cause a forced mixing of the flow, so that particle-rich zones are accommodated in the interior of the flow to the outside and vice versa. Damit ist mehr Partikeln die Kontaktierung der Wände durch Interception und Impaktion möglich, die dann auch haften bleiben. So that the contact between the walls by interception and impaction is possible more particles that remain then also be liable.
  • Nach einer Ausführungsform nutzt man den Effekt der Thermophorese durch Hintereinanderschalten mehrerer Partikelfallen mit jeweils unterschiedlich dicken Kanalwänden. In one embodiment, one uses the effect of thermophoresis by connecting a plurality of particulate traps, each having different thickness channel walls.
  • Die Zelldichten der Partikelfalle liegen bevorzugt im Bereich zwischen 25 bis 1000 cpsi, bevorzugt zwischen 200 und 400 cpsi. The cell densities of the particulate trap are preferably in the range between 25 to 1000 cpsi, preferably between 200 and 400 cpsi.
  • Eine typische Partikelfalle mit 200 cpsi hat ein Volumen, bezogen auf einen Dieselmotor von etwa 0,2 bis 11 pro 100 kW, bevorzugt 0,4–0,851/100 kW. cpsi a typical particulate trap 200 having a volume relative to a diesel engine from about 0.2 to 11 per 100 kW, preferably from 0.4 to 0.851 / 100 kW. Für die geometrische Oberfläche ergibt sich beispielsweise 1,78 m 2 /100 kW. For the geometric surface results, for example 1.78 m 2/100 kW. Verglichen mit den Volumina herkömmlicher Filter und Siebsysteme ist das ein sehr geringes Volumen bzw. eine sehr geringe geometrische Oberfläche gegenüber einer herkömmlichen Bauart mit etwa 4 m 2 Oberfläche pro 100 kW. Compared with the volumes of conventional filters and screening systems this is a very small volume and a very low geometric surface area compared to a conventional design with about 4 m 2 surface per 100 kW.
  • Die Partikelfalle ist regenerierbar, wobei im Fall der Rußabscheidung im Dieselmotor-Abgasstrang die Regeneration durch die Oxidation des Rußes entweder durch Stickstoffdioxid (NO 2 ) bei einer Temperatur oberhalb von etwa 200°C oder mit Luft bzw. Sauerstoff (O 2 ) thermisch bei zB Temperaturen oberhalb 500° C oder durch Einspritzung eines Additivs (zB Cer) erfolgt. The particulate trap is regenerated, where in the case of the soot deposition in the diesel engine exhaust gas system, the regeneration by the oxidation of the carbon black either by nitrogen dioxide (NO 2) at a temperature above about 200 ° C or with air or oxygen (O 2) thermally at eg occurs temperatures above 500 ° C, or by injection of an additive (for example, cerium).
  • Die Rußoxidation mittels NO 2 , beispielsweise über den Mechanismus der „continuous regeneration trap" (CRT) nach The soot oxidation by NO 2, for example via the mechanism of "continuous regeneration trap" (CRT) after C + 2NO 2 → CO 2 + 2NO C + 2NO → 2 CO 2 + 2NO erfordert, daß vor die Partikelfalle im Abgasstrang ein Oxidationskatalysator gesetzt wird, der NO zu NO 2 in ausreichender Menge oxidiert. requires that an oxidation catalyst is placed in front of the particulate trap in the exhaust system, the NO to NO 2 is oxidized in sufficient quantity. Das Mengenverhältnis der Reaktionspartner hängt jedoch auch wesentlich von der Durchmischung der Fluide ab, so daß je nach Ausgestaltung der Kanäle der Partikelfalle auch unterschiedliche Mengenverhältnisse eingesetzt werden sollten. However, the ratio of reactants also depends largely on the mixing of the fluids from, so that different ratios should be used depending on the configuration of the channels of the particle trap.
  • Besonders vorteilhaft hat sich die Ausführungsform erwiesen, bei der ein Hilfsmittel zur thermischen Regeneration der Partikelfalle vorgesehen ist, so daß zB das Element zumindest zum Teil elektrisch beheizbar ist, oder dem Element ein elektrisch beheizbares Hilfsmittel, wie ein Heizkatalysator, vorgeschaltet ist. Particularly advantageously, the embodiment has been shown, in which a means for the thermal regeneration of the particulate trap is provided so that for example the element is at least in part electrically heated, or the element is an electrically heated tool, such as a heating catalyst, is connected upstream.
  • Bei einer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß ein Hilfsmittel in Abhängigkeit von der Belegung/dem Füllgrad der Partikelfalle zur Regeneration ein- oder zugeschaltet wird, was im einfachsten Fall über den Druckverlust, den die Partikelfalle im Abgasstrang erzeugt, gemessen wird. what is measured in the simplest case via the pressure loss that the particulate trap in the exhaust system produces in an embodiment it is provided that a resource in dependence on the occupancy / the degree of filling of the particulate trap switched to the regeneration or is switched on.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform hat ein der Partikelfalle vorgeschalteter Oxidationskatalysator eine geringere spezifische Wärmekapazität pro Volumeneinheit und Zellenzahl als die Partikelfalle selbst. So hat der Oxidationskatalysator beispielsweise bevorzugt ein Volumen von 0,5 Liter, eine Zellenzahl von 400 cpsi und eine Foliendicken von 0,05 mm, während die Partikelfalle bei gleichem Volumen und gleicher Zellenzahl eine Foliendicke von 0,08 mm aufweist und ein nachgeschalteter SCR-Katalysator wieder eine Foliendicke von 0,05 mm. According to a preferred embodiment, a particulate trap upstream oxidation catalyst has a lower specific heat capacity per unit volume and cell count than the particulate trap itself. Thus, the oxidation catalyst for example, has preferably a volume of 0.5 liters, a cell number of 400 cpsi, and a film thickness of 0.05 mm while the particle trap comprises a foil thickness of 0.08 mm at the same volume and number of cells and a downstream SCR catalyst again a film thickness of 0.05 mm.
  • Auch die Kombination der Partikelfalle mit zumindest einem Katalysator und einem Turbolader oder die Kombination einer Partikelfalle mit einem Turbolader ist vorteilhaft. The combination of the particulate trap with at least one catalyst and a turbocharger or the combination of a particulate trap with a turbocharger is advantageous. Dabei kann die dem Turbolader nachgeschaltete Partikelfalle motornah oder in Unterbodenposition angeordnet sein. The downstream of the turbocharger particulate trap may be disposed close to the engine or in underfloor position.
  • Die Partikelfalle wird auch in Kombination mit einem vor- oder nachgeschalteten Rußfilter verwendet, wobei der Rußfilter nachgeschaltet wesentlich kleiner als der herkömmliche Rußfilter sein kann, weil er lediglich einen zusätzlichen Schutz bieten soll, daß Partikelemission ausgeschlossen wird. The particle trap is also used in combination with an upstream or downstream soot filter, which may be the soot filter downstream considerably smaller than the conventional particulate filter, because it is designed to provide additional protection only that particle emission is excluded. Bevorzugt wird ein Filter der Größe 0,5 m 2 pro 100 kW Dieselmotor eingesetzt bis maximal zur Größe von 1 m 2 , (bei nachgeschalteter Filterfläche ist die Querschnittsfläche des Filters an die der Partikelfalle angepasst, sowohl im Falle einer Querschnittsverengung als auch im Fall einer Querschnittserweiterung) wohingegen ohne Partikelfalle Filtergrößen von ca. 4 m 2 pro 100 kW erforderlich sind. A filter size of 0.5 m 2 per 100 kW diesel engine is preferably used up to a maximum size of 1 m 2, (in the case downstream filter surface, the cross-sectional area of the filter is adapted to those of the particulate trap, both in the case of a cross-sectional constriction, as well as in the case of section extension) are required whereas without particulate trap filter sizes of approximately 4 m 2 per 100 kW.
  • Der Rußfilter kann auch in Form von direkt vor oder nach dem Speicher/Oxidationselement installiertem Filtermaterial vorliegen, wobei das Filtermaterial dabei direkt, zB über eine Lötverbindung, mit dem Speicher/Oxidationselement verbunden sein kann. The soot filter may also be in the form of directly before or after the storage / oxidation member installed filter material, the filter material thereby directly, for example can be connected via a solder connection, to the storage / oxidation member.
  • Folgende Beispiele geben Anordnungen wieder, die die Vielzahl der möglichen Kombinationen der Partikelfalle mit Katalysatoren, Turboladern, Rußfilter und Additivzugabe entlang eines Abgasstranges eines Kraftfahrzeugs belegen: The following examples provide arrangements again demonstrating the variety of possible combinations of the particle trap with catalysts turbochargers, soot filter and addition of additives along an exhaust line of a motor vehicle:
    • A) Oxidationskatalysator – Turbolader – Partikelfalle, wobei die Partikelfalle motornah oder in Unterbodenposition angeordnet sein kann. A) Oxidation catalyst - turbocharger - particulate trap, the particulate trap can be arranged close to the engine or in underfloor position.
    • B) Vorkatalysator – Partikelfalle – Turbolader B) pre-catalyst - particulate trap - Turbocharger
    • C) Oxidationskatalysator – Turbolader – Oxidationskatalysator- Partikelfalle C) oxidation catalyst - Turbocharger - oxidation catalyst particle trap
    • D) Heizkatalysator – Partikelfalle 1 – Partikelfalle 2 (wobei Partikelfalle 1 und 2 gleich oder ungleich sein kann) D) heating catalyst - particulate trap 1 - particulate trap 2 (where particle trap 1 and 2 may be equal or not equal)
    • E) Partikelfalle 1 – Konusöffnung des Abgasstranges – Partikelfalle 2F ) Additivzugabe – Partikelfalle – Hydrolysekatalysator – Reduktionskatalysator E) particle trap 1 - cone opening of the exhaust line - particulate trap 2F) addition of additives - particulate trap - hydrolysis catalyst - reduction catalyst
    • G) Vorkatalysator – Oxidationskatalysator – Additivzugabe- (eventuell Rußfilter) – Partikelfalle zB in Konusform, ggf. mit Hydrolysebeschichtung – (eventuell Rußfilter) – (eventuell Konus zur Erhöhung des Rohrquerschnitts) Reduktionskatalysator G) light-off catalyst - oxidation catalyst - possibly Additivzugabe- (soot) - particulate trap, for example in conical shape, optionally with hydrolysis coating - (possibly soot filter) - possibly (cone for increasing the pipe cross-section) reduction catalyst
  • Nach einer Ausführungsform wird die Partikelfalle in Kombination mit zumindest einem Katalysator verwendet. In one embodiment, the particle trap is used in combination with at least one catalyst. Als Katalysatoren, Elektrokatalysatoren und/oder Vorkatalysatoren eignen sich dazu insbesondere: Oxidationskatalysator, Heizkatalysator mit vor- oder nachgeschalteter Heizscheibe, Hydrolysekatalysator und/oder Reduktionskatalysator. As catalysts, electrocatalysts and / or catalytic converters need to do in particular are: oxidation catalyst heating catalyst with upstream or downstream heating disk, hydrolysis catalyst and / or reduction catalyst. Als Oxidationskatalysator werden auch solche die NO x (nitrose Gase) zu Stickstoffdioxid (NO 2 ) oxidieren, neben denjenigen, die Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid oxidieren, eingesetzt. As the oxidizing catalyst are also those which oxidize NO x (nitrogen oxides) to nitrogen dioxide (NO 2), besides those that oxidize hydrocarbons and carbon monoxide to carbon dioxide, are used. Die Katalysatoren sind beispielsweise rohr- oder konusförmig. The catalysts are for example tubular or conical.
  • Bevorzugt wird vor der Partikelfalle ein Stickstoffdioxid (NO 2 )-Speicher eingesetzt, der bei Bedarf NO 2 in ausreichender Menge für die Oxidation des Rußes in der Partikelfalle zur Verfügung stellt. A nitrogen dioxide (NO 2) memory used preferably in front of the particle trap, which provides, if necessary NO 2 in a sufficient amount for the oxidation of soot in the particle trap is available. Dieser Speicher kann zB ein Aktivkohlespeicher zB mit ausreichender Sauerstoffzufuhr sein. This memory can be, for example, an activated carbon storage, for example with a sufficient supply of oxygen.
  • Je nach Ausführungsform kann die Partikelfalle in Teilbereichen verschiedene Beschichtungen haben, die jeweils eine Funktionalität bedingen. Depending on the embodiment, the particulate trap may have different coatings in partial regions, each of which require a functionality. Beispielsweise kann die Partikelfalle neben der Funktion als Falle für Partikel eine Speicher-, Vermischungs-, Oxidations-, Strömungsverteilungsfunktion und auch zB eine Funktion als Hydrolysekatalysator haben. For example, the particle trap may have a function as a hydrolysis a memory, commingling, oxidation, flow distribution function and also, for example next to the function as a trap for particles.
  • Durch die Verwendung einer Partikelfalle können Abscheidungsraten von bis zu 90% erzielt werden. By using a particulate trap deposition rates of up to 90% can be achieved.
  • Es wurde festgestellt, daß die Ablagerung von Partikeln insbesondere an den Ein- und Austrittsflächen der Katalysatoren stattfindet. It has been found that the deposition of particles particularly at the entrance and exit surfaces of the catalysts takes place. Deshalb wird nach einer Ausführungsform die Partikelfalle nicht in Form eines Elements, sondern in Form mehrerer hintereinandergeschalteter schmaler Elemente, als Mehrscheibenelement eingesetzt. Therefore, the particle trap is used not in the form of an element, but in the form of several series-connected narrow elements than multi-plate element according to one embodiment. Dabei können auch Partikelfallen, die Welllagen ohne Strukturen zur Erzeugung von Verwirbelungs- und Beruhigungszonen und mit Beschichtung (also zB herkömmliche Katalysatoren), zum Einsatz kommen. This also particulate traps, the corrugated layers may without structures to produce swirling and settling zones and coating (eg conventional catalysts), are used. Es werden dabei bevorzugt bis zu 10 Elemente eingesetzt. There are preferably used up to 10 elements. Diese als „Scheibenanordnung" oder „Scheibenkatalysator" bezeichnete Konstruktion kann beispielsweise eingesetzt werden, wenn im Bereich von 10 bis 20% (beim Einsatz herkömmlicher Katalysatoren) Partikelabscheidung gewünscht wird. This as a "disk array" or "disk catalyst" described construction can be used, for example, if in the range of 10 to 20% particle deposition is desired (when using conventional catalysts).
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Partikelfalle vorgeschlagen, die herkömmliche Filter- und Siebsysteme ersetzen kann und gravierende Vorteile gegenüber diesen Systemen bringt: The present invention provides a particulate trap is proposed to replace the conventional filtering and screening systems and bring serious advantages over these systems:
    Zum einen kann sie nicht verstopfen, und der durch das System erzeugte Druckabfall nimmt mit der Betriebsdauer nicht so schnell zu wie bei Sieben, weil die Partikel außerhalb des Fluidstromes haften und zum anderen bewirkt sie vergleichsweise geringe Druckverluste, weil sie ein offenes System ist. For one, they can not clog, and the pressure drop produced by the system increases with the operating time not so quickly as with screens, because the particles adhere outside of the fluid flow and on the other it causes comparatively small pressure loss, because it is an open system.
  • Weitere spezielle Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden Zeichnung erläutert. More special aspects and advantages of the invention will be illustrated by the following drawing. Die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen sind als spezielle, exemplarische und besonders bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung zu verstehen, die die Erfindung in ihrer Bedeutung und ihrem Geist nicht einschränken sollen. The embodiments illustrated in the drawings are to be understood as a special, exemplary and particularly preferred embodiments of the invention, which are not intended to limit the invention in their significance and their mind.
  • Es zeigen schematisch: Schematically:
  • 1 1 eine erfindungsgemäße Partikelfalle in Form eines lagenweise aufgebauten Wabenkörpers in perspektivischer Ansicht, a particulate trap according to the invention in the form of a built-up in layers the honeycomb body in a perspective view;
  • 2 2 eine einzelne Lage mit Strukturen zur Erzeugung von Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen, a single layer having structures to generate swirling, calming and / or dead zones,
  • 3 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Partikelfalle mit einem Plamareaktor, a further embodiment of the particulate trap according to the invention with a Plamareaktor,
  • 4 4 eine weitere Ausgestaltung der Strukturen zur Erzeugung von Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen, a further embodiment of the structures to generate swirling, calming and / or dead zones,
  • 5 5 eine erfindungsgemäße Partikelfalle, die radial durchströmbar ist, a particulate trap according to the invention, which is flowed through radially,
  • 6 6 eine Lage mit Strukturen zur Erzeugung von Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen nach a layer having structures to generate swirling, calming and / or dead zones by 4 4 , und , and
  • 7 7 eine Partikelfalle in Scheibenanordnung mit weiteren Abgasreinigungsmitteln. a particle trap in disk assembly with further exhaust gas purifying means.
  • 1 1 zeigt eine erfindungsgemäße Partikelfalle shows a particulate trap according to the invention 11 11 , welche aus metallischen Lagen Consisting of metallic layers 4 4 , . 6 6 aufgebaut ist, die für ein Fluid durchströmbare Strömungskanäle is established, the flow channels through which a fluid 2 2 aufweist. having. Die Lagen the layers 4 4 , . 6 6 sind entweder als Welllage are either corrugated layer 4 4 oder als Glattlage or as a smooth layer 6 6 ausgebildet. educated. Die Folienstärke der Lagen The film thickness of the layers 4 4 , . 6 6 liegt bevorzugt im Bereich zwischen 0,02 und 0,2 mm, insbesondere kleiner 0,05 mm. is preferably in the range between 0.02 and 0.2 mm, in particular less than 0.05 mm.
  • 2 2 zeigt schematisch eine Detailansicht der Welllage schematically shows a detailed view of the corrugated layer 4 4 , welche Strukturen Which structures 3 3 zur Erzeugung von Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen to generate swirling, calming and / or dead zones 5 5 aufweist. having. Das Fluid strömt entlang der vom Pfeil The fluid flows along the arrow 16 16 angezeigten bevorzugten Strömungsrichtung. displayed preferred flow direction.
  • 3 3 zeigt eine weiter Ausführungsform der erfindungsgemäßen Partikelfalle shows a further embodiment of the particulate trap according to the invention 11 11 mit einem vorgeschalteten Plasmareaktor with an upstream plasma reactor 17 17 . , Das Fluid bzw. die darin enthaltenen Partikel wird/werden dabei mit dem Plasmareaktor The fluid and the particles contained therein is / are thereby with the plasma reactor 17 17 zumindest polarisiert, eventuell sogar ionisiert, wenn das Fluid in der bevorzugten Strömungsrichtung (Pfeil at least polarized, possibly even ionized, when the fluid (in the preferred direction of flow arrow 16 16 ) durch den Plasmareaktor ) Through the plasma reactor 17 17 strömt. flows. Der Plasmareaktor The plasma reactor 17 17 ist mit dem negativen Pol einer Spannungsquelle is connected to the negative pole of a voltage source 20 20 verbunden. connected. Der positive Pol der Spannungsquelle The positive pole of the voltage source 20 20 ist mit Spitzen with tips 18 18 der Partikelfalle the particle trap 11 11 verbunden, die möglichst nahe der Achse connected to the close as possible to the axis 19 19 angeordnet sind, sodass eine Ablenkung der Partikel aufgrund Van der Waalsscher Kräfte zum zentralen Bereich der Partikelfalle are arranged so that a deflection of the particles due to Van der Waals forces to the central area of ​​the particle trap 11 11 erfolgt. he follows. Das gebildete elektrostatische Feld kann mit einer Spannung von 3 bis 9 kV betrieben werden. The electrostatic field is formed can be operated with a voltage of 3 to 9 kV. Die Spitzen the tips 18 18 können dabei elektrisch leitend mit den metallischen Lagen der Partikelfalle can in this case electrically conductively connected to the metallic layers of the particle trap 11 11 verbunden sein. be connected.
  • 4 4 zeigt eine alternative Ausführungsform der Welllagen shows an alternative embodiment of the corrugated layers 4 4 . ,
  • 5 5 zeigt eine Partikelfalle, die radial (Radius shows a particulate trap, the radial (radius 21 21 ) durchströmbar (Pfeil ) Can flow (arrow 16 16 ) ist. ) Is. Die Strömungskanäle The flow channels 2 2 erstrecken sich dabei von einem Zentralkanal thereby extend from a central channel 22 22 , der im Bereich des Wabenkörpers , In the region of the honeycomb body 1 1 porös ausgeführt ist, radial nach außen hin zu einem den Wabenkörper is made porous, radially outwardly to a the honeycomb body 1 1 umgebenden, porösen Mantel surrounding porous sheath 23 23 . , Der Wabenkörper The honeycomb body 1 1 ist dabei aus segmentierten oder ringförmigen Glattlagen is segmented or annular smooth layers 6 6 und Welllagen and corrugated layers 4 4 gebildet. educated.
  • 6 6 zeigt eine mögliche, segmentierte, Ausführungsform der Welllage shows a possible, segmented embodiment of the corrugated layer 4 4 mit Strukturen with structures 3 3 zur Erzeugung von Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen. to generate swirling, calming and / or dead zones.
  • 7 7 zeigt eine Partikelfalle, die konusförmige Kanäle aufweist und die mehrere, gegebenenfalls schmale, Elemente, die Partikelfallen und/oder Katalysatoren sind, umfasst. shows a particulate trap having the cone-shaped channels and the multiple, possibly narrow elements, the particulate traps and / or catalysts, are encompassed. Hierzu werden mehrere Wabenkörper For this purpose, several honeycombs 1 1 , die jeweils konusförmig sich verbreitern bzw. verjüngen hintereinander angeordnet. Each conically widen or taper arranged behind one another. Vor den Wabenkörper Before the honeycomb body 1 1 ist eine Additivzugabe is an additive injection 7 7 , ein Stickstoffspeicher , A nitrogen storage 14 14 und ein Oxidationskatalysator and an oxidation catalyst 8 8th , womit Nitrosegase (No x ) zu Stickstoffdioxid (NO 2 ) oxidiert werden, im Abgasstrang , Which are oxidized nitrous gases (NO x) to nitrogen dioxide (NO 2), in the exhaust line 12 12 vorgeschaltet. upstream. Ein Turbolader a turbocharger 9 9 sowie ein Rußfilter and a soot filter 10 10 sind nachgeschaltet. downstream. Vorteilhafterweise wird die Partikelfalle Advantageously, the particle trap 11 11 in Kombination mit einem Hilfsmittel zur Rußoxidation in combination with a tool for soot oxidation 15 15 verwendet. used.
  • 1 1
    Wabenkörper honeycombs
    2 2
    Strömungskanal flow channel
    3 3
    Strukturen structures
    4 4
    Welllage Well location
    5 5
    Totzonen dead zones
    6 6
    Glattlage smooth layer
    7 7
    Additivzugabe additive addition
    8 8th
    Oxidationskatalysator oxidation catalyst
    9 9
    Turbolader turbocharger
    10 10
    Rußfilter soot filter
    11 11
    Partikelfalle particulate trap
    12 12
    Abgasstrang exhaust gas line
    13 13
    Kanalwand channel wall
    14 14
    Stickstoffspeicher nitrogen storage
    15 15
    Hilfsmittel zur Rußoxidation Aids for soot oxidation
    16 16
    Pfeil arrow
    17 17
    Plasmareaktor plasma reactor
    18 18
    Spitze top
    19 19
    Achse axis
    20 20
    Spannungsquelle voltage source
    21 21
    Radius radius
    22 22
    Zentralkanal Central channel
    23 23
    Mantel coat

Claims (16)

  1. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ), insbesondere in Form eines lagenweise aufgebauten Wabenkörpers ( (), In particular in the form of a built-up in layers the honeycomb body 1 1 ), die Strömungskanäle ( (), The flow channels 2 2 ) bildet und Strukturen ( ) Forms and structures ( 3 3 ) hat, um in einer Fluidströmung, die durch die Partikelfalle strömt, Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen ( ) Has to be in a fluid flow flowing through the particulate trap, swirling, calming and / or dead zones ( 5 5 ) zu erzeugen, wobei die Partikelfalle ( to generate), the particulate trap ( 11 11 ) zumindest teilweise offen und in wenigstens einem Teil mit einer Hydrolysebeschichtung ausgeführt ist. ) Is at least partially open and running in at least one part with a hydrolysis coating.
  2. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ) nach Anspruch 1, wobei die Partikelfalle ( ) According to claim 1, wherein the particulate trap ( 11 11 ) zumindest teilweise aus, bevorzugt gewickelten, metallischen Lagen ( ) At least partially made, preferably coiled, metallic layers ( 4 4 , . 6 6 ) aufgebaut ist, die insbesondere miteinander verlötet sind, wobei weiter bevorzugt ist, dass zwischen zwei Welllagen eine von der Fluidströmung durchdringbare Glattlage vorgesehen ist, und die Glattlage dabei insbesondere mit Löchern oder einem Fasermaterial gebildet ist. is constructed) which are in particular soldered to each other, whereby further preferably is that a penetrable by the fluid flow smooth layer is provided between two corrugated layers, and the smooth layer is formed in particular with holes or a fibrous material.
  3. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ) mit Strömungskanälen ( ) (With flow channels 2 2 ) und Strukturen ( () And structures 3 3 ), um in einer Fluidströmung, die durch die Partikelfalle ( ) In order in a fluid flow (through the particulate trap 11 11 ) strömt, Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen ( ) Flows, swirling, calming and / or dead zones ( 5 5 ) zu erzeugen, wobei die Partikelfalle ( to generate), the particulate trap ( 11 11 ) zumindest teilweise offen ist und zumindest ein Teil der Strömungskanäle ( ) Is partially open at least and (at least some of the flow channels 2 2 ) zumindest in einem Teilbereich seiner Kanalwände ( () At least in a partial area of ​​its channel walls 13 13 ) eine hohen Wärmekapazität aufweist, so daß bei steigender Fluidtemperatur der Effekt der Thermophorese für in der Fluidströmung enthaltene Partikel in diesen Bereichen verstärkt auftritt. ) Has a high heat capacity, so that the effect of thermophoresis for particles contained in the fluid flow in these areas occurs increasingly with increasing fluid temperature.
  4. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, die aus einer ersten Lage ( ) According to one of the preceding claims, which (from a first position 6 6 ) und zumindest einer weiteren Folie, die eine, insbesondere mit Leitstrukturen versehene, Welllage ( ) And at least one further foil, the one, in particular provided with guide structures, corrugated layer ( 4 4 ) oder eine Glattlage ( ) Or a smooth layer ( 6 6 ) sein kann, hergestellt ist. is may be) made.
  5. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, die radial durchströmbar ist. ) According to any preceding claim which is radially flowed through.
  6. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, die konusförmige Kanäle ( ) (According to any of the preceding claims, the cone-shaped channels 2 2 ) aufweist. ) having.
  7. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ), nach einem der vorstehenden Ansprüche, die mehrere, gegebenenfalls schmale, Elemente, die Partikelfallen ( ), According to any one of the preceding claims, which (more optionally narrow elements, the particulate traps 11 11 ) und/oder Katalysatoren ( () And / or catalysts 8 8th ) sind, umfaßt. ) Are encompassed.
  8. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ) nach Anspruch 7, die zumindest zwei Elemente mit unterschiedlichen Wärmekapazitäten hat. ) According to claim 7, which has at least two elements with different heat capacities.
  9. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der keine Strömungssackgassen gebildet sind, wobei bevorzugt eine Zelldichte im Bereich von 200 bis 400 cpsi vorgesehen ist. ) Is cpsi according to one of the preceding claims, wherein no flow dead-ends are formed, preferably with a cell density ranging from 200 to 400 bar.
  10. Partikelfalle ( Particulate trap ( 11 11 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Partikelfalle zusätzlich wenigstens eine der folgenden zusätzlichen Funktionen hat: Speicherfunktion, Vermischungsfunktion, Strömungsverteilungsfunktion. ) According to one of the preceding claims, wherein the particle trap has additionally at least one of the following additional functions: storage function, blending function, flow distribution function.
  11. Verwendung zumindest einer Partikelfalle ( Using at least one particle trap ( 11 11 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 in einem Abgasstrang ( ) According to one of claims 1 to 10 (in an exhaust line 12 12 ) eines Kraftfahrzeugs. ) Of a motor vehicle.
  12. Anordnung umfassend in Strömungsrichtung des Fluides zumindest: – eine Additivzugabe – eine Partikelfalle ( Arrangement comprising in the flow direction of the fluid, at least: - (a particulate trap - an addition of additive 11 11 ), insbesondere in Form eines lagenweise aufgebauten Wabenkörpers ( (), In particular in the form of a built-up in layers the honeycomb body 1 1 ), die Strömungskanäle ( (), The flow channels 2 2 ) bildet und Strukturen ( ) Forms and structures ( 3 3 ) hat, um in einer Fluidströmung, die durch die Partikelfalle strömt, Verwirbelungs-, Beruhigungs- und/oder Totzonen ( ) Has to be in a fluid flow flowing through the particulate trap, swirling, calming and / or dead zones ( 5 5 ) zu erzeugen, wobei die Partikelfalle ( to generate), the particulate trap ( 11 11 ) zumindest teilweise offen und bevorzugt nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet ist. ) Is at least partially open and preferably configured according to one of the preceding claims.
  13. Anordnung nach Anspruch 12, wobei der Partikelfalle ein Hydrolysekatalysator nachgeordnet ist. Arrangement according to claim 12, wherein the particulate trap is arranged downstream of a hydrolysis catalyst.
  14. Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, wobei der Partikelfalle ein Reduktionskatalysator, insbesondere ein SCR-Katalysator, nachgeordnet ist. Arrangement according to claim 12 or 13, wherein the particulate trap, a reducing catalyst, in particular an SCR catalyst, is arranged downstream.
  15. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei der Additivzugabe ein Oxidationskatalysator vorangestellt ist. Arrangement according to one of claims 12 to 14, wherein the additive addition is preceded by an oxidation catalyst.
  16. Anordnung nach Anspruch 15, bei der zwischen Additivzugabe und Partikelfalle und/oder zwischen Partikelfalle und Reduktionskatalysator ein Rußfilter vorgesehen ist. Arrangement according to claim 15, a particulate filter is provided in between addition of additives and particle trap and / or between the particulate trap and reducing catalyst.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102008062417A1 (en) * 2008-12-17 2010-07-01 Volkswagen Ag Exhaust gas cleaning system for cleaning exhaust gas flow of internal combustion engine, has exhaust gas turbine driven by exhaust gas flow

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