DE2040584C3

DE2040584C3 - Nachbrennvorrichtung für die Abgase von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2040584C3
Application number: DE19702040584
Authority: DE
Inventors: Paul 8000 Muenchen August
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-08-14
Filing date: 1970-08-14
Publication date: 1975-04-30
Also published as: DE2040584A1; DE2040584B2

Description

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

O Durchströmung stattfifldet. Die Verweilzeit der Gase

Patentansprüche· >ⁿ ^^^χ Ringkammer wird hierdurch also erhöht, so

* daß die Produkte besonders gut miteinander reagie-

daß die Produkte besonders gut miteinander reagie-

Ϊ. Nachbroiavorrichtung für die Abgase von ren können.

Brennkra&nascblaen, die einen rohrförmigen 5 Die Erfindung wudun foipiden an Hand emes Gehäusemantel mit einem ausgangsseUig nach Ausführungsbeispiels naher erläutert,
außen kegelig verjüngten Endteil, an das ein ko- Fig. 1 zeigt einen QuerschnittjJurch den oberen axiales Austrittsrohr angesetzt ist, sowie eine mit Teil einer Vorrichtung nach der Erfindung;
katalytischem Stoff gefönte Ringkammer auf- Fig.2 zeigt einen Längsschnitt durch diese Vorweist, die einen beiderseits offenen koaxialen By- io richtung. _ .

passkanal umschließt, in dem ein vorzugsweise » Vom Eingang 1 strömen die Auspuffgase in einen im Leerlauf- und Teillastbereich geschlossenes 'mittigen Bypasskanal 2 des Nachbrenners. In diesem Steuerelement angeordnet ist, das als exzentrisch Kanal befindet sich eine exzentrisch gelagerte Drosgelagerte, durch eine Feder in Scbließrichtung selklappe3. Sie wird außerhalb des^Nachbrenners belastete, durch Strömungsdruck, also bei höhe- 15 durch eine Feder 4 in geschlossener Stellung gehalrer Gasgeschwindigkeit, sich selbsttätig öffnende ten. Eine oder mehrere öffnungen 5 in Stromungs-DrehWappe ausgebildet ist, dadurch ge- richtung vor der Drosselklappe3 verbinden den Byk e η η ζ« ic h η e t, daß sich der Bypasskanal (2) passkanal 2 mit dem äußeren Ringraum 6. Diesem im Bereich der Verjüngung des Gehäusemantels nachgeschaltet ist ein weiterer äußerer Ringraum 7. unter Bildung eines Ringschlitzes (13) konisch« Im Ringraum 6 befindet sich ein katalytischer Stoff«, verjüngt. der bei niedriger Temperatur CO und CH verbrennt.
2. Nfochbrennvorrichtung nach Anspruch 1, da- Es kann sich z. B. um Osmium, Zirkonium, Iridium durch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil versilbert oder ähnlich wirkende Materialien hander Ringkammer so ausgebildet ist, daß eine dein.

kreisförmige Durchströmung stattfindet. as Je nach Stellung der Feder und Größe der Durch

gänge 5 geht nur ein Abgasanteil von etwa 15 bis 25 °/o, bezogen auf Vollast, durch die Ringräume 6 und 7. An sich reicht der Sauerstoffanteil von 3 bis

40/, im Abgas bei entsprechender Gemischverbesse-

30 rung vor dem Motor, um eine katalytische Verbrennung ohne Zusatzluft im Nachbrenner zu erreichen. Damit die Entgiftung noch besser wird, ist es aber

Die Anmeldung betrifft eine Nachbrennvor- bekanntlich vorteilhaft, eine geringe Menge Zusatzrichtung für die Abgase von Brennkraftmaschi- luft einzuführen.

nen, die einen rohrförmigen Gehäusemantel mit 35 In einem dem Ringraum 6 vorgeschalteten Saugkaeinem ausgangsseitig nach außen kegelig verjüngten nal 9, der sich in Strömungsrichtung vergrößert, ist Endteil, an das ein koaxiales Austrittsrohr angesetzt wenigstens ein Luftrohr 10 so angebracht, daß durch ist, sowie eine mit katalytischem Stoff gefüllte Ring- die Strömungswirkung Brennluft angesaugt wird, kammer aufweist, die einen beiderseits offenen, ko- Aus Platzgriinden werden diese Abgase vorteilhaft in axialen Bypasskanal umschließt, in dem ein Vorzugs- 40 eine quer zur Strömungsrichtung angeordnete Kamweise im Leerlauf- und Teillastbereich geschlossenes mer geführt, die mit den Stoffen 8 oder einem Heiz-Steuerelement angeordnet ist, das als exzentrisch ge- körper versehen ist. Dort nehmen sie einen gewissen lagerte, durch eine Feder in Schließrichtung bela- Weg, auf dem die Stoffe 8 wirksam werden können, stete, durch Strömungsdruck, also bei höherer Ge- und treten dann über die am Umfang verteilten öffschwindigkeit, sich selbsttätig öffnende Drehklappe 45 nungen 12 in den Ringraum 7 ein. Dieser enthält kaausgebüdet ist. talytischen Stoff, der hohe Temperaturen aushält. Da

Die vorliegende Erfindung bezweckt, den Strö- es keinen katalytischen Stoff gibt, der schon bei mungswiderstand dieser Nachbrennvorrichtung bei 100⁰C eine Verbrennung einleitet und 1000⁰C sämtlichen Betriebszuständen zu verringern. aushält, ist die Unterteilung in zwei Räume vorteil-

Dies geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß 5° haft.

sich der Bypasskanal im Bereich der Verjüngung des Diese heißen Abgase mit Sauerstoffanteil werden

Gehäusemantels unter Bildung eines Ringschlitzes von diesem Ringraum 7 in einem äußeren Ringschlitz konisch verjüngt. 13 dem Abgasstrom aus dem Bypasskanal 2 so zuge-

Es wird eine Venturi-Düse am Ringspalt zwischen führt, daß am gesamten Umfang eine gute Durchmiden konischen Verjüngungen des Bypasskanals und 55 schung entsteht und somit auch die Abgase des Bydes Gehäusemantels gebildet, an der eine Saugwir- passkanals eine Nachverbrennung erhalten. So wird kung eintritt. Zusätzlich wird erreicht, daß die beiden mit einem Nachbrenner oder Katalysatorbett, das Teilströme sich innig vermischen, wodurch eine zu- etwa 80% kleiner ist als der Gasstrom bei Vollast sätzliche Nachverbrennung in diesem Bereich statt- benötigen würde, eine Entgiftung des gesamten Gasfinden kann. ,V 60 Stroms bis nahezu Vollast erreicht. Bei entsprechend Um den katalytischen Stoff besonders gut auszu- mehr Zuführung von Brennluft in den Nachbrenner nutzen, wird vorzugsweise wenigstens, ein Teil der bei Vollast kann man auch bei diesem Lastbereich Ringkammer so ausgebildet, daß eine kreisförmige entgiften.