DE2339998A1 - Durchfluss-teilchenfaenger fuer einen gasstrom - Google Patents

Durchfluss-teilchenfaenger fuer einen gasstrom

Info

Publication number
DE2339998A1
DE2339998A1 DE19732339998 DE2339998A DE2339998A1 DE 2339998 A1 DE2339998 A1 DE 2339998A1 DE 19732339998 DE19732339998 DE 19732339998 DE 2339998 A DE2339998 A DE 2339998A DE 2339998 A1 DE2339998 A1 DE 2339998A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
particle catcher
flow
passage
catcher according
inlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19732339998
Other languages
English (en)
Inventor
Colin Forbes King
Colin John Mills
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dunlop Ltd
Original Assignee
Dunlop Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dunlop Ltd filed Critical Dunlop Ltd
Publication of DE2339998A1 publication Critical patent/DE2339998A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/14—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having thermal insulation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/08—Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling
    • F01N1/10—Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling in combination with sound-absorbing materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/24—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using sound-absorbing materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F01N13/0097—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series the purifying devices are arranged in a single housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/0211—Arrangements for mounting filtering elements in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/0335—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with exhaust silencers in a single housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/037—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of inertial or centrifugal separators, e.g. of cyclone type, optionally combined or associated with agglomerators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/06—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for extinguishing sparks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/24—Preventing accumulation of dirt or other matter in the pipes, e.g. by traps, by strainers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2230/00—Combination of silencers and other devices
    • F01N2230/02—Exhaust filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2230/00—Combination of silencers and other devices
    • F01N2230/06—Spark arresters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2310/00—Selection of sound absorbing or insulating material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2310/00—Selection of sound absorbing or insulating material
    • F01N2310/12—Granular material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2470/00—Structure or shape of gas passages, pipes or tubes
    • F01N2470/02—Tubes being perforated
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT
MÖNCHEN HAMBURG
2000 HAMBURG 50, 6.AugUStl973
TELEGRAMME:KARPATENT KONIGSTRASSE 28
Tel. No. 381233
Telex: 212979 karpd
¥.25971/73 8/K
Dunlop limited,
London (England)
Durchfluß-Teilchenfänger für einen Gasstrom,
Die Erfindung "bezieht sich auf einen Durchfluß-Teilchenfänger aaa Abtrennen von in einem Gasstrom enthaltenen Teilchen.
Bs sind viele Anwendungen bekannt, bei denen® erwünscht ist, Teilchen aus Gasströmen zu entfernen, um beispielsweise eine Beschädigung , wie Korrosion, Verstopfung usw. der Einrichtung zu verhindern, auf welche der Gasstrom auftreffen kann, odec im Fall von erhitzten Abgasströmen erhitzte Teilchen , d.h. "Funken" zu entfernen und dadurch die Feuergefahr zu reduzieren. Bei der letzteren Anwendung ist es oft erwünscht, aus Gründen der optimalen Maschinenleistung . den Rückdruck so gering wie möglich zu halten.
Die Erfindung wird insbesondere in Anwendung auf die Ausplrfeinrichtungen von Fahrzeugen beschrieben, jedoch ist zu verstehen, daß der Teilchenfänger gemäß der Erfindung auch auf Turbinen und große oder kleine ortsfeste Anlagen, wie Öfen, sowie auf Brennkraftmaschinen, anwendbar ist und auch bei allen Anwendungen brauchbar ist, bei welchen
409808/0916
den in einem Gasstrom enthaltene Teilchen ausgeschie/werden sollen.
Gemäß der Erfindung ist ein Durchfluß-Teilchenfänger zam_Ausseheid/von in einem G-asstrom enthaltenen Teilchen vorgesehen, der einen Einlaß, einen Auslaß und einen zwischen dem Einlaß und dem Auslaß angeordneten Durchgang aufweist, der wenigstens eine Biegung besitzt, wobei eine Wand dieses Durchgangs im Bereich der Biegung ein netzförmiges Element aufweist, welches den Gasstrom ablenken kann und in welches die in dem Strom enthaltenen Teilchen eindringen können·
Dieses Element ist vorzugsweise ein dreidimensionales netsartiges Element und kann aus netzförmigem SchaumL-Metäll bestehen·
Ein gasundurchlässiger Hinterteil ist vorzugsweise auf der Stromabseite des Elementes angeordnet, und das Element und der ihm zugeordnete Hinterteil können zwischen sich einen von dem Durchgang isolierten Hohlraum begrenzen.
Der Durchgang hat vorzugsweise Zickzack-Konfiguration, wobei jede Biegung in dem Durchgang von einem ähnlichen netzförmigen Element gebildet ist, welches so angeordnet ist, daß es den Gasstrom ablenken kann und von den in dem Gasstrom enthaltenen Teilchen durchdrungen werden kann.
Der Eingang und der Ausgang des Durchgangs durch den Teilehenfänger haben "vorzugsweise gleiche Größe , und der Durchgang hat über seine ganze Länge vorzugsweise eine allgemein gleichförmige Querschnittsfläche.
Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung ist ein Teilchenfänger der vorgenannten. Art mit einem Durchfluß-Schalldämpfer für eine Brennkraftmaschine vereinigt, wobei der Auslaß des TeJLchenfängers mit dem Einlaß des Schalldämpfers verbunden ist.
Der Schalldämpfer kann ein perforiertes Metall rohr 4 0 9 8 0 3/0916
aufweisen, das -von einer schallabsorbierenden Schicht aus Schaummaterial umgeben ist und in ein äußeres Metallgehäuse eingeschlossen ist.
Die Anordnung ist vorzugsweise derart, daß der Durchgang für denG-asstrom zwischen dem Einlaß des leilchen- £ängers und dem Ausüsß des SchäELdämpfers im Querschnitt nicht vermindert ist.
Das genannte Gehäuse kann zylindrisch sein, und das Rohr kann an seinem Einlaß ende von längLj-cher Quersehnittsgestalt und an seinem Auslaßende von kreisförmigem Querschnitt sein, wobei die Querschnitts-Konfiguration des Rohres sich zwischen seinem Einlaßende und seinem Auslaßende progressiv ändert, ohne daß die Querschnittsfläche des Rohres vermindert wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
Fig.1 ist eine Längsschnittansicht einer Auspuff-' einrichtung für ein Fahrzeug, die einen Teilehenfänger gemäß der Erfindung aufweist, wobei der Schnitt gemäß der linie I-I von Fig.2 verläuft.
Fig. 2 ist eine Längsschnittansicht der Einrichtung gemäß Fig.1 nach der Linie II-II von Fig«1.
Fig. 3, 4 und 5 sind Querschnittsansichten
nach den Linien HI-III und IV-IY von Fig.1 und nach Linie Y-V von Fig.2.
Fig.6 ist eine der Fig.1 ähnliche Ansicht einer
abgewandelten Auspuff einrichtung , die einen abgewandelten Teilchenfänger gemäß der Erfindung enthält.
4098 0 8/09 1
Die in Fig.l "bis 5 dargestellte Einrichtung' weist einen Teilchenfänger 10 auf, der ein Einlaß ende 12 und ein Auslaßende 13 "besitzt, wobei das Auslaßende 13 mit dem Ejk_nlaßende 14 eines Schalldämpfers 11 der Durchflußart in Verbindung steht. Das Einlaß ende 12 des Teilchenfängers kann mit dem Auspuffrohr einer Fahrzeug-Brennkraftmaschine verbunden werden, so daß Auspuffgase durch den Fänger 10 und den Schalldämpfer 11 hindurchwandern und am Auslaßende 15 des Schalldämpfers 11 in die Atmosphäre abgegeben werden.
Während des Durchgangs durch den Teilchenfänger wird der Strom der Auspuffgase veranlaßt, dem Zickzackweg zu. folgen, der in Fig.i durch Pfeile angedeutet ist, und zwar mittels Schranken 16, 17 und 18, die sich jeweils teilweise über das Innere des Teilchenfängers erstrecken und Öffnungen 19 bzw. 20, 21 aufweisen, die nicht in Ausrichtung miteinander oder mit dem Einlaß 14 des Schal1-eämpfers liegen. Jede Schranke weist eine aus Metallblech "bestellende massive Scheibe 24 bzw. 25 , 26 auf, die mit der betreffenden Öffnung versehen und an ihrem Umfang, wie in 3?ig.1 und 4 bei 22 angedeutet, an ein Metallblechrohr 23 angeschweißt ist, welches innerhalb des Teilchenfängers 10 angeordnet ist. An der StromaufSeite jeder Scheibe ist ein Block 27 bzw. 28, 29 aus netzförmigem Schaimt-Hetall angeordnet, der durch Spritzen, Tauchen oder Blektroablagerung Oi Metall auf einem porösen netzförmigen Schaumsubstrat erzeugt ist, welches nachfolgend durch Erhitzung entfernt worden ist. Wie ersichtlich, haben die Blöcke 28 und 29 allgemein parallele Seiten, während der vorangehende Block 27 eine - ' konische ; Gestalt besitzt» "1^ sich dem konischen Vorderende des Gehäuses des Teilchenfängers 10 anzupassen, und eine freiliegende Fläche 30 aufweist, die mit Bezug auf die Richtung
409808/09 16
BAD
des Auftreffens des eintretenden Gasstroms geneigt ist •und mit dem gegenüberliegenden kegelstumpfförmigen Teil des Gehäuses des Teilchenfängers eiggn. Eingangsdurehgang 31 für den Gasstrom bildet ,-und/allgemein einegleichförmige Querschnittsfläche besitzt. Diese Querschnittsfläche ist wenigstens ungefähr gleich den Abmessungen jeder der Öffnungen 19, 20 und 21 und der Querschnittsfläche der Durchgänge für den Gasstrom zwischen den benachbarten Paaren vcn Schranken mit dem Ergebnis, daß der Durchgang durch den Teilchenfänger 10 an keiner Stelle derart beschränkt ist, daß in der Auspuffeinrichtung ein Rückdruck erzeugt wird, welcher die Leistung der Maschine nachteilig beeinflussen könnte·
Jeder Block aus Schaume-Metall ist an der zugehörigen Scheibe 24 bzw. 25 , 26 durch einen Metallblechflansch 32 bzw. 33, 34 befestigt, welcher eine Kante des betreffenden Blockes 27 bzw. 28, 29 aus SchaunrMetall" überlappt.
Der Schalldämpfer 11 weist ein zylindrisches Außengehäuse 35 auf, welches an dem Außengehäuse des Teilchenfängers 10 durch aneinanderstoßende Flansche 36 befestigt ist. Innerhalb des Gehäuses 35 ist gleichachsig zu ihm ein perforiertes Metallrohr 36 angeordnet, welches am Einlaßende 14 des Schalldämpfers die in Fig. 5 wiedergegebene abgeflachte Konfiguration hat, so daß es sich von der einen zu der anderen Seite des Gehäuses 35 erstreckt, sich aber, wie in Fig.2 gezeigt, gegen das Auslaßende 15 des Schalldämpfers verjüngt, wo das Rohr 36 kreisförmigen Querschnitt hat. Trotz der Verjüngung in der Ebene der Fig.2 ist die QuerscJnLttsfläche innerhalb des Rohres 36 über seine ganze Länge allgemein konstant, was dadurch erreicht ist, daß dem Rohr in der Ebene der Fig.1 eine umgekehrte Verjüngung
409808/091 6
gegeben ist, so daß, wenn es sich in der Ebene der Fig.2 zusammenzieht, es sich in der Ebene der Fig.1 ausdehnt.
Eine Schicht 37 aus Schaum-Metall., welches dem für dte Schranken 16, 17 und 18 ähnlich ist, ist in dem Zwischenraum zwischen dem Rohr 36 und dem Gehäuse 35 angeordnet. Diese Schicht 37 dient zur Wärmeisolation und Schallabsorption , und wegen ihrer Gestalt wird ein maximaler Bereich von Schallfrequenzen wirksam gedämpft, wobei verschiedene Frequenzen von verschiedenen Dicken der Schicht 37 gedämpft werden« Um diwesen Effekt zu erhöhen, kann der Zwischenraum zwischen dem Rohr 36 und dem Gehäuse 35 ia Abteile unterteilt werden, indem Metallblechschranken (nicht dargestellt) vorgesehen werden, die sich zwischen dem Rohr 36 und dem Gehäuse 35 an zweckentsprechend gewählten Intervallen längs der Länge des Rohres 36 erstrecken.
Die Porengröße des netzförmigen Schaum-Metalls , welches in die Schranke 18 des Teiichenfänge's eingeschlossen ist, ist in bezug auf die Winkellage von deren Fläche 30 derart gewählt, daß der in den leilchenfanger bei 12 eintretende Gasstrom von der Fläche 30 abgelenkt wird, ohne daß er das Bestreben hat, in irgendeinem Ausmaß in das Schaum-Metall einzudringen. Die hinter dem Schaum-Metall befindliche Scheibe 24 unterstützt diese Ablenkung des Gasstroms und gestattet, daß die Pox'engröße größer ist als es sonst möglich sein würde. Die größtmögliche Porengröße wird derart gewählt» daß selbst die größten in dem Gasstrom enthaltenen leuchen in das Schaum-Metall eintreten können und la. dieses aufgenommen werden.
Zufolge ihres größeren Gewichts relativ zu den Gasmolekülen werden die uiitgenommenen teilchen nicht ao leicht abgelernt wie die Gaae, imd infolgedessen
4C9C08/0316
treten, wenn der Gasstrom seine Richtung geändert hat, um durch die Öffnungen in den Schranken hindurchzutreten, die Teilchen in die Blöcke 27, 28 und 29 aus Schaum-Metall ein und werden von diesen aufgenommen.
Nach dem Durchgang durch den. Teilchenfänger IO treten die Auspuffgase, die jetzt von mitgenommenen Teilchen oder "Funken" im wesentlichen "befreit sind, in den Schalldämpfer hei 14 ein, wo die beschriebenen Erscheinungen der Wärmeisolation und Schallabsorption auftreten, und schließlich werden sie an dem Auslaßende 15 des Schalldämpfers in die Atmosphäre abgegeben.
Bei der in Pig, 6 wiedergegebenen abgewandelten Auspuff einrichtung hat der Teilchenfänger 10 einen Einlaß und einen Auslaß 4. Zwischen dem Einlaß und dem Auslaß sind verschiedene Schranken 5 angeordnet. Diese Schranken weisen jeweils eine poröse netzförmige vordere Metal1 fläche 6, eine massive hintere Hetallflache 7 und einen zwischen diesen befindlichen Hohlraum 8 auf. Wenn die Auspuffgase durch den Einlaß 3 hindurchgehen, trifft der Gasstrom auf die vordere Fläche 6 der ersten Schranke auf und wird abwärts gegen die vordere Fläche 9 der zweiten Schranke abgelenkt. Die von dem Auspuffgas mitgefuhrten "Funken" oder erhitzten Teilchen sind schwerer als die Gasmoleküle und dringen wegen ihres größeren Momentes in die "wrdere Fläche 6 der Schranke ein, werden von der" massiven Fläche 7 gestoppt und in dem Hohlraum 8 gefangen.
Der abgelenkte Gasstrom trifft dann auf die Vorderfläche 9 der zweiten Schranke auf und wird von dieser gegen die nächste Schranke abgelenkt. Auf diese Weise werden die Funken an jeder Schranke entfernt, bis der Gasstrom aus dem Auslaß 4 austritt.
8/0916
Bei der Ausführungsform gemäß Figur 6 ist ein Schalldämpfer 11 einstückig mit dem Teilchenfänger 10 verbunden. Dieser Schal"! dämpfer 11 weist ein perforiertes Metallrohr 101 auf, welches von Mineralwolle 111 -umgehen ist. Die aus dem Teilchenfänger und dem Schalldämpfer "bestehende Kombination ist in einem äußeren Gehäuse angeordnet .
Die vorderen oder stromauf liegenden Flächen der Schranken des Teilchenfängers gemäß der Erfindung müssen eine Porengröße haben, die genügend klein ist, um den Fluß d-es Gasstromes abzulenken, während sie das Eindringen der Teilchen ermöglicht. Es können irgendwelche porösen Materialien verwendet werden, und das metallene Material kann die Form von perforierten Platten oder die Form von dreidimensional porösen Materialien, wie Maschenmaterial, anstelle des beschriebenen Schaum-Metalls haben.
Wenn dreidimensional poröse Materialien verwendet werden, werdendie Teilchen wegen Kollisionen'aer inneren Struktur des porösen Materials verlangsamt , und ferner wird in Fall von Funken Wärme von den Teilchen auf das poröse.Material übertragen. Infolgedessen haben., wenn diese dreidimensional porösen Materialien für die vordere Eante einer Schranke verwendet -senden, sie vorzugsweise eine genügende Tiefe hinter der vorderen Fläche, uni die Verzögerung der Teilchen und/oder die Wärneübertragung von ihnen zu erhöhen,
Es ist vorzuziehen, netzförmiges Schaum-Metall zu verwenden, welches durch Elektronieders chlag des Metalls auf Polyurethan-Schaum erzeugt ist, der durch Erhitzung entfernt wird, um das Polyurethan zu "veraschen".
Das poröse netzförmige Schaumsubstrat , d.h. ein
4 0 9 8 ü S / ü 9 1 8
Schaum, in welchem die organische Phase ein dreidimensionales Ketzwrk ohne wesentliche Wandteile ist, welche die Zellen "begrenzen, kann alternativ dadurch erzeugt werden, daß die relativ dünnen Zellenwände aus einem Schaum entfernt waden, "beispielsweise durch chemische Mittel, wie wässeriges Uatriumhydrosyd im Fall von Polyurethan Schäumen.
Wenn das Metall durch Elektroniederschlag erzeugt wird, ist es natürlich notwendig, entweder einen porösen netzförmigen Schaum zu verwenden, der elektrisch leitend ist, oder das Material mittels einer leitenden Oberflächenschicht leitend zu machen. Nicht-leitende Materialien können durch einen Zusatz , wie Graphit oder Metallpulver, selbstleitend gemacht werden. Eine leitende Oberflächenschicht kann dadurch aufgebracht werden, daß das Material mit einem härtbaren Harzmaterial überzogen wird, welches einen leitenden Zusatzstoff enthält, oder daß auf ihm ein Metall chemisch niedergeschlagen wird, beispielsweise durch die an Ort und Stelle erfolgende Reduktion von ammoniakalischem Silbernitrat. Im allgemeinen soll , wenn ein chemisches niederschlagen angewendet wird, die Fläche mit einem oder mehreren Sensibilisierungsmitteln , wie Stannochlorid , behandelt werden, worauf Palladiumchlorid für Silber folgt.
Metalle, die elektrisch niedergeschlagen werden können umfassen Silber, Kupfer, Uickel und Eisen· Legierungsschäume können in gewissen Fällen durch direktes Plattieren erzeugt werden, und in anderen Fällen können zwei oder mehrere Metalle nacheinander niedergeschlagen terden und die Legierung durch Erhitzen des sich ergebenden G-efüges gebildet werden. Stahlschäume können durch Einschluß der erforderlichen Mengen an Kohlenstoff und/oder Stickstoff erzeugt werden. Der
409808/0916
7339998
Kohlenstoff kann von den Basisschaum "bildendem organischen Material abgeleitet oder einem Elektroplatti erungsbad zugesetzt werden.
Der sich ergebende Legierungsschaum kann natürlich wärmebehandelt werden, -um ihm erwünschte physikalische Eigenschaften zu verleihen, wobei solche Wärmebehandlungen in der (Peehnik bekannt sind.
tFm den von. dem iDeilchenfänger hervorgerufenen Eückdruck auf einem Minimum zu. halten, sollen die Gesamtgröße des £eilchenfängers rechtwinklig zur Strömungsrichtung sowie die Größe -und die Gestalt der Schranken derart gewählt werden, daß die Querschnittsfläche des freien Weges des Gases möglichst nahe der Qus rschnittsfläche des Einlasses und des Auslasses des Teilchenfängers gehalten wird.
4098Ü8/Ü9 ι Β

Claims (8)

  1. Patentansprüche
    1» Durchfluß-Teilchenfänger zum Ausscheiden von in einen Gasstrom enthaltenen Teilchen, der einen Einlaß, einen Auslaß und einen Durchgang zwischen dem Einlaß und dem Auslaß aufweist und wenigstens eine Biegung bzw.Erümmung enthalt, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang im Bereich der Biegung ein netzförmiges Element (27, 28, bzw. 6, 9) enthält, welches den Gasstrom ablenken kann und in welches die in dem Strom mitgeführten Teilchen eindringen können.
  2. 2. Teilchenfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (27, 28, 29 "bzw. 6, 9) ein dreidimensionales netzförmiges Element ist.
  3. 3. Teilchenfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus netzförmigem Schaummaterial besteht.
  4. 4. Teilchenfänger nach einem der Ansprüche 1 Ms 3» dadurch gekennzeichnet, daß auf der Stromabseite des Elementes ein gasundurchlässiger Hinterteil (24, 25» 26 bzw, 7) angeordnet ist.
  5. 5. Teilchenfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Element und der ihm zugeordnete Hinterteil zwischen sich einen von dem Durchgang isolierten Hohlraum (5) begrenzen.
  6. 6. Teilchenfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, »daß der Durchgang Zickzack-Konfiguration hat und daß jede Biegung in dem Durchgang von einem netzförmigen Element (27, 28, bzw. 6, 9) gebildet ist, welches derart angeorndet ist, daß es den Gasstrom ablenken kann und von den in dem Gasstrom mitgeführten Teilchen durchdrungen werden kann.
    4098 0 8/09 16
    '
  7. 7. Teilchenfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, der mit einem Durchfluß-Schalldämpfer für eine Brennkraftmaschine zusammengebaut ist, wobei der Auslaß des Teilchenfängers mit dem Einlaß des Schalldämpfers verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalldämpfer (11) ein perforiertes Metallrohr (36) aufweist, welches von einer schallabsorbierenden Schicht (37) aus Schaum-Metall umgeben und in ein äußeres Metallgehäuse (35) eingeschlossen ist.
  8. 8. Teilchenfänger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (35) zylindrisch ist und daß das Rohr (36) an seinem Einlaß ende (14) von länglicher QtE rschnitts-Konfiguration ist und an seinem Auslaßende (15) kreisförmigen Querschnitt hat, wobei die Querschnitts-Eonfiguration des Rohres (36) sich zwischen dem Einlaßende (14) und dem Auslaßende (15) progressiv ändert, ohne daß die Querschnittsfläche des Rohres reduziert wird.
    409808/0916
    Leerseite
DE19732339998 1972-08-08 1973-08-07 Durchfluss-teilchenfaenger fuer einen gasstrom Pending DE2339998A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB3687572 1972-08-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2339998A1 true DE2339998A1 (de) 1974-02-21

Family

ID=10391895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19732339998 Pending DE2339998A1 (de) 1972-08-08 1973-08-07 Durchfluss-teilchenfaenger fuer einen gasstrom

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS49132666A (de)
AU (1) AU5902573A (de)
DE (1) DE2339998A1 (de)
FR (1) FR2195474A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017212381A1 (en) * 2016-06-06 2017-12-14 Krishnakumar Ajay A method and system for scrubbing carbon dioxide from vehicular emission

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2754851B1 (fr) * 1996-10-18 1998-12-11 Anghel Muscocea Dispositif antipollution pour vehicule a moteur
FR2792681A1 (fr) * 1999-04-21 2000-10-27 Anghel Muscocea Dispositif antipollution pour vehicule a moteur et cheminee industrielle
DE202012011813U1 (de) * 2012-12-10 2013-01-14 Liebherr-Werk Ehingen Gmbh Abgasnachbehandlungssystem

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017212381A1 (en) * 2016-06-06 2017-12-14 Krishnakumar Ajay A method and system for scrubbing carbon dioxide from vehicular emission

Also Published As

Publication number Publication date
AU5902573A (en) 1975-02-13
JPS49132666A (de) 1974-12-19
FR2195474A1 (en) 1974-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1784815B1 (de) Einrichtung zur akustischen und thermischen abschirmung
DE4116886C2 (de) Gelochtes Blech als Hitzeschild
DE112010002589T5 (de) Abgasstrang mit Einspritzsystem
DE1572421C3 (de)
EP2588723B1 (de) Abgasbehandlungsvorrichtung
DE2155085A1 (de) Druckreduziervorrichtung
EP2888394B1 (de) Vorrichtung zur hydrodynamischen verfestigung von vliesen, geweben oder gewirken
DE3335822A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur geraeuschdaempfung an schalldaempfern
DE2713120A1 (de) Schalldaempfer
DE102008029521A1 (de) Partikelabscheider sowie Verfahren zur Abscheidung von Partikeln aus einem Abgasstrom einer Brennkraftmaschine
DE3317273C2 (de)
DE102007000327A1 (de) Abgassbehandlungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor
DE102012109391A1 (de) Elektrisch beheizbarer, aus keramischem Material extrudierter Wabenkörper
DE2107745C3 (de) Abgasschalldämpfer
DE102004050649A1 (de) Schallabsorbierender Hitzeschild
DE102006009164B4 (de) Vorrichtung zur Separation von in Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen enthaltenen Partikeln
DE2339998A1 (de) Durchfluss-teilchenfaenger fuer einen gasstrom
DE2159963C3 (de) Kavitationsmindernde Drosselvorrichtung
DE2521416A1 (de) Schallgedaempfter axialventilator
DE19518536B4 (de) Abgasreinigungsvorrichtung zur Reinigung von Verbrennungsmotorabgasen
EP0771588B1 (de) Vorrichtung zur Beaufschlagung einer Festkörperschüttung mit gasförmigen Stoffen
EP3420208B1 (de) Vorrichtung zum behandeln eines abgasstromes
EP2476871A2 (de) Auspuffanordnung zur Verwendung mit einem Verbrennungsmotor
DE102017131281B4 (de) Schalldämpferanordnung
EP0666408A1 (de) Schalldämpfer, insbesondere Abgasschalldämpfer, für ein motorunabhängiges Fahrzeugheizgerät