DE2330133B2 - Einrichtung zum Reinigen der aus einem Verbrennungsmotor abgegebenen Auspuffgase - Google Patents

Description

25

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei einer solchen aus der DE-OS 17 51 557 bekannten Einrichtung ist der Konverterkörper in Form eines länglichen Hohlzylinders in einem Gehäuse angeordnet, das als eine zylinderförmige Erweiterung der Auspuffleitung ausgebildet ist Sowohl die Innenmantelfläche als auch die Außenmantelfläche des den Konverterkörper bildenden Hohlzylinders sind mit Durchlaßöffnungen versehen, so daß das zwischen der Innen- und der Außenmantelfläche des Hohlzylinders angeordnete Katalysatorbett von innen nach außen von den Auspuffgasen durchströmt werden kann.

Ein Teil der Auspuffgase strömt dabei durch den vom Hohlzylinder gebildeten zentrischen Beipaßkanal bis zum Stromab gerichteten Ende des Hohlzylinders, während ein Teil der Auspuffgase vom zentrischen Kanal aus durch das Katalysatorbett hindurch zu einem einen kreisringförmigen Querschnitt aufweisenden und zwischen der Außenmantelfläche des Hohlzylinders und der Innenmantelfläche des zylindrischen Gehäuses ausgebildeten Ringkanal strömt, der außerdem von einem weiteren, nicht durch das Katalysatorbett hindurchgeführten Teil der Auspuffgase durchströmt wird. Der das Katalysatorbett durchströmende Teil der Auspuffgase wird in diesem katalytisch umgeformt, wodurch Wärme entsteht, die zu einer Erhitzung der Innen- und Außenmantelfläche des den Konverter bildenden Hohlzylinders führen. Dadurch werden auch die an der Innen- und Außenmantelfläche des Hohlzylinders vorbeistreichenden Teile der Abgase erhitzt, so daß diese mit Verbrennungsluft vermischten Teile der Abgase in dem zentrischen Beipaßkanal und dem äußeren Ringkanal sowie stromabwärts von t>o letzterem nachverbrannt werden. Bei dieser bekannten Einrichtung wird aliso der thermische Reaktor zumindest teilweise durch den äußeren Ringkanal gebildet, was bedeutet, daß die Außenmantelfläche des Konverterkörpers nicht als Abstrahlfläche für die Reaktionswärme des Konverters dienen kann und dieser daher zumindest teilweise so stark erhitzt wird, daß er in seiner katalytischer! Wirkung nachläßt oder sogar zerstört wird.

Aus der US-PS 34 41 381 ist eine weitere Einrichtung zum Reinigen von Auspuffgasen durch deren Nachverbrennung bekannt Diese bekannte Einrichtung weist einen Konverterkörper nach dem Merkmal a des Patentanspruchs auf, jedoch keinerlei Beipaß.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß erheblich stärker als nach der DE-OS 17 51 557 das den Beipaß durchströmende Abgas durch die Reaktionswärme des Konverters aufgeheizt und damit zu der thermischen Nachverbrennung befähigt wird, wobei durch die Wärmeabgabe des Konverters dieser zugleich auch kleinerer Erhitzung ausgesetzt wird.

Bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die Merkmale a und b des Patentanspruchs gelöst

Durch die keinen Katalysator tragenden Wabenkanäle wird sichergestellt, daß der Konverterkörper durch die katalytische Verbrennung eines Teiles der Auspuffgase nicht zu stark erhitzt wird, andererseits die durch diese Wabenkanäle hindurchströmenden, keiner Nachverbrennung umerzogenen Abgase auf eine ausreichende Temperatur für die thermische Nachverbrennung erhitzt werden.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der neuen Einrichtung und

F i g. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform.

Gemäß F i g. 1 sind der katalytische Konverter 20' und ein thermischer Reaktor 30' der Einrichtung 10 in einem gemeinsamen Gehäuse 22' untergebracht, an das Teile 12 und 14 der Auspuffleitung anschließen. Bei dieser Ausführungsform umfaßt der Konverter 20' gemäß Fig.2 einen wabenförmigen zylindrischen keramischen Trägerkörper 42, dessen Wabenkanäle 18 einen Katalysator aufweisen. Innerhalb des Trägerkörpers ausgebildete Wabenkanäle 18', die keinen Katalysator enthalten, dienen als Beipaß, so daß Abgase aus dem Trägerkörper direkt in den thermischen Reaktor 30' gelangen, um in diesem nachverbrannt zu werden. Der Aufbau des thermischen Reaktors 30' ist im wesentlichen identisch dem des Konverters mit der Ausnahme, daß der ganze Trägerkörper keinen Katalysator enthält

Zusätzlich zu der mit einer Beipaßleitung übereinstimmenden Funktion sind die Wabenkanäle 18' noch in anderer Hinsicht vorteilhaft. Die durch sie hindurchtretenden Abgase werden nämlich besonders wirksam durch die Reaktionswärme des die Wabenkanäle 18' umgebenden Konverters, d. h. dessen Wabenkanälen 18, auf eine für die thermische Reaktion geeignete Temperatur gebracht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zum Reinigen der aus einem Verbrennungsmotor über einen Auspuffsammler und eine Auspuffleitung zur freien Atmosphäre abgegebenen Abgase, wobei in einer bestimmten Entfernung von dem Verbrennungsmotor in der Auspuffleitung ein zylinderförmiger katalytischer Konverter und stromabwärts davon ein thermischer Reaktor angeordnet ist und ein den zylinderförmigen Konverterkörper durchdringender Bypaß vorgesehen ist, durch den ein Teil der Abgase unter Umgehung des katalytischer! Konverters zum thermischen Reaktor strömen kann, dadurch gekennzeichnet, daß is

   a) der Konverter (20') aus einen Katalysator tragenden Wabenkanälen (18) eines tine Wabenstruktur aufweisenden zylindrischen keramischen Trägerkörpers (42) besteht und

   b) der BypaB durch Wabenkanäle (18') des Trägerkörpers (42) gebildet wird, die keinen Katalysator tragen.