DE2308583A1 - Vorrichtung zur verminderung der reibung des katalysators in katalytischen auspufftoepfen bzw. schalldaempfern von verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Vorrichtung zur verminderung der reibung des katalysators in katalytischen auspufftoepfen bzw. schalldaempfern von verbrennungskraftmaschinen

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DE2308583A1
DE2308583A1 DE19732308583 DE2308583A DE2308583A1 DE 2308583 A1 DE2308583 A1 DE 2308583A1 DE 19732308583 DE19732308583 DE 19732308583 DE 2308583 A DE2308583 A DE 2308583A DE 2308583 A1 DE2308583 A1 DE 2308583A1
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bellows
catalytic
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metallic
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Louis Briand
Bernard Raynal
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    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
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    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
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Description

INSTITUT PRANCAIS DU PETROLE, DES CARBURANTS ET LUBRIPIANTS Rueil-Malmaison, Prankreich
Vorrichtung zur Verminderung der Reibung des Katalysators in katalytischen Auspufftöpfen bsw. Schalldämpfern von Verbrennungskraftmas chlnen.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verminderung der Reibung des Katalysators in katalytischen Auspufftöpfen oder Schalldämpfern von Verbrennungskraftmaschinen.
Die Verwendung von katalytischen Auspufftopfen oder Schalldämpfern erscheint zur Zelt als eines der wirksamsten Mittel, um die Emissionen von die Luft verunreinigenden Produkten durch Kraftfahrzeuge unterhalb Niveaus zu setzen, welche durch die existierenden oder zukünftigen Normen vorgegeben sind.
Eines der Probleme bei der Verwendung von Katalysatoren in Form von Kugeln, Granulaten, Extrudaten etc. besteht in der Katalysatorreibung, was zu einem Verlust an dessen Volumen und somit zu einem Absinken im Wirkungsgrad der Vorrichtung mit fortschreitendem Alter führt.
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Dieser Verschleiß kann vermindert oder praktisch eliminiert werden, wenn nan einen Druck auf das katalytieche Bett aueübt.
Man hat bereits vorgeschlagen, hierzu metallische, dieses katalytieche Bett zusammendrückende Federn zu verwenden.
Der Nachteil einer solchen Einrichtung besteht im Verlust der mechanischen Eigenschaften der federstahle bei hoher Temperatur. Die Betriebstemperatur, selbst im Falle von Spezialstählen vie MOlTBL, INCONEL, VIMONIC, 1st auf 500 bis 6000C "begrenzt; die normale Arbeltstemperatur Im katalytischen Bett liegt jedoch in der Größenordnung von 400 bis 85O0C. Hieraus folgt notwendigerweise, daß die metallischen Federn außerhalb des katalytischen Topfes oder in einer Zone angeordnet werden, wo die Temperatur die oben angegebenen Werte nicht überschreitet, was die Montage komplizierter macht und den Platzbedarf des katalytischen Topfes erhöht.
Diese Nachteile lassen sich nach der Erfindung dadurch überwinden, daß eine Reinigungseinrichtung mit katiytisehern Bett für die Abgase oder Verbrennungsgase von Brennkraftmaschinen verwendet wird^ die sich dadurch auszeichnet, daß das katalytieche Bett im Zustand der Zusammendrückung durch wenigstens einen metallischen dichten ein Gas, beispielsweise Luft, einschließenden Balgen gehalten wird.
Bei dieser Einrichtung resultiert der auf das katalytieche Bett wirkende Druck nicht nur aus den elastischen Eigenschaften des Balgen selbst, sondern auch aus der Kraft auf-
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grand der Auedehnung des im Balgen enthaltenen Gases (der Druck des Gases im Balgen wird mit einem Yaktor ▼on etwa 3,5 multipileiert, wenn die Temperatur von 20 auf 8000C geht). Somit ist eine solche Einrichtung bei weitem weniger als eine Ausbildung mit Feder anfällig für den Verlust der mechanischen Eigenschaften der Metalle bei hoher Temperatur.
Der ursprüngliche Druck dee Gases kann erhöht werden, indem man den Balgen beim Einseteen bei Umgebungstemperatur eusammendrttckt.
Beispielsweise Ausftthrungsformen der Erfindung sollen nun mit Besug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen:
die Pig. 1 bis 3 drei Aueführungsformen darstellen.
Bei den verschiedenen dargestellten Ausführungsformen bezeichnet das Besugsseiohen 1 den ein katalytisches Bett 2 zur Reinigung der Verbrennungsgase enthaltenden Auspufftopf. Dieses katalytlsche Bett ist zwischen Gittern 3 und 4- angeordnet; die Anordnung wird von den Verbrennungsoder Abgasen durchsetzt (Strömungsrichtung durch die Pfeile angegeben).
Ein oder mehrere dichte metallische ein Gas wie beispieleweise Loft enthaltende Balgen 5 sind in einer heißen Zone des das katalytische Bett 2 enthaltenden Topfes 1 angeordnet.
Fach der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform enthält das
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katalytische Bett einen direkt den Katalysator zusammendrückenden Balgen 5.
Nach der in Flg. 2 dargestellten Ausführungeform ist das Gitter 3 verschiebbar im katalytischen Bett angeordnet und drückt den Katalysator gegen das feste Gitter 4 unter der Wirkung von mehreren zylindrischen Balgen geeigneten Durchmessers, die sich durch einen ringf örmigen Balgen in Anordnung koaxial zum Auepuff topf ersetzen lassen, was es ermöglicht, eine gleichförmigere Verteilung des Druckes auf die Oberfläche des katalytisohen Bettee zn erhalten. Man kann auch zwei verschiebbare bzw. gleitende Gitter verwenden, um den Katalysator zwischen zwei Balgen zusammenzudrucken, die sich an den beiden Enden des katalytischen Topfes abstützen.
Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Aueführungsform der Erfindung, wonach das katalytische Bett 2 von ringförmiger Gestalt ist, wobei dieses Bett durch zwei zylindrische koaxiale Gitter 3 und 4 begrenzt ist. An einem seiner Enden nimmt dieses Bett einen ringförmigen Balgen 5 auf, der gegen den Katalysator durch eine lösbare Stirnwand 7 des Auspufftopfee gepreßt wird. Am anderen Ende des katalytischen Bettes wird dessen Stirnwand gegen Kontaktstücke 6 durch den Druck des Ringbalgens 5 gepreßt.
Diese Aueführungsform ermöglicht die Herstellung von katalytischen auswechselbaren Patronen 2, die bereite mit ihrem ringförmigen Balgen 5 versehen sind, wobei die Gesamtanordnung sich in den Auepufftopf leicht nach Abnahme der lösbaren Wan-
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dung 7 des Auspuff topf es einsätzen läßt. Auf diese Welse wird ea möglich, die verbrauchte aua katalytlschen Bettbalgen dastehende Anordnung herauszuziehen; eine neue Anordnung wird dann unter Zusammendrückung durch den Deckel 7 eingesetzt.
Im übrigen bietet die Verwendung eines dichten ringförmigen Balgens den Vorteil, daß die Dichtheit zwischen Balgen und Wandung 7 des Topfes sichergestellt wird, da der Balgen einen kontinuierlichen Ring in Kontakt mit dieser Wandung bildet, wobei die Gasströmung dann gezwungen wird, das katalytlsche Bett 2 zu durchströmen.
Selbstverständlich wäre es im Rahmen der Erfindung möglich, einen zweiten ringförmigen Balgen 5 am anderen Ende des katalytiachen Bettes in Kontakt mit der Stirnwandung dieses Bettes in Abstützung gegen die Kontaktstticke bzw. Kontaktleisten 6 anzuordnen.
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Claims (3)

7308583 Alt.: 1230 ANSPRÜCHE
1. Vorrichtung mit katalytischem Bett zum Reinigen der Abgase von Verbrennungskraftmaschinen, gekennzeichnet durch wenigstens einen metallischen dichten ein Gas einschließenden Balgen (5) um dae katalytische Bett (2) im Zustand der Zusammendrückung zu halten.
2. Vorrichtung nach Anspruch I9 wobei das katalytische Bett in einem Speicher zylindrischer Form angeordnet ist, dessen Endwanäungen Durchlaßöffnungen für die Abgase umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Stirnwandungen (7) beweglich in diesem Speicher angeordnet und gegen das katalytische Bett durch diesen metallischen Balgen gepreßt 1st.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieser metallische Balgen (5) ringförmige Gestalt aufweist.
4« Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem Katalysatorspeioher in Form eines Zylinderringes, dessen seitliche Wendungen JJurchlaßöffnungen für die Abgase aufweisen, gekennzeichnet durch wenigstens einen ringförmigen metallischen frei an wenigstens einem der Enden dieses Speichers gelagerten Balgen (5), der sich im Betrieb eng gegen eine Wandung des Auspuff topf es adegt und sich gegen das katalytieche Bett abstützt und so die Abdichtung sicherstellt, um den direkten Durchgang der Gase zwischen Bälgen und dieser Wandung zu verhindern.
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DE19732308583 1972-02-22 1973-02-21 Vorrichtung zur verminderung der reibung des katalysators in katalytischen auspufftoepfen bzw. schalldaempfern von verbrennungskraftmaschinen Pending DE2308583A1 (de)

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DE19732308583 Pending DE2308583A1 (de) 1972-02-22 1973-02-21 Vorrichtung zur verminderung der reibung des katalysators in katalytischen auspufftoepfen bzw. schalldaempfern von verbrennungskraftmaschinen

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