DE3433323A1

DE3433323A1 - Abgasreinigung von verbrennungsmotoren auf elektrostatischer basis

Info

Publication number: DE3433323A1
Application number: DE19843433323
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr. 7800 Freiburg Müller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-09-11
Filing date: 1984-09-11
Publication date: 1986-03-20

Description

Abgasreinigung von Verbrennungsmotoren auf elektrostatischer Basis.

Gattung:

5" Die Erfindung betrifft ein Filter für die Abgasanlage von Verbrennungsmotoren zum Entfernen fester und flüssiger Sehwebstoffe durch elektrostatische Kräfte.

Angaben zur Gattung·.

Die Erfindung soll den Ausstoß fester und flüssiger Schwebstoffe aus den Abgasanlagen von Verbrennungsmotoren verringern helfen. Das elektrostatisch arbeitende filter senkt beispielsweise sehr stark den Ausstoß kanzerogen wirkender Rußpartikel von Dieselmotor-betriebenen Lastkraftwagen.

Das Prinzip der elektrischen Gasreinigung (Uottrell-Möller-Verfahren) wird seit Jahren u.a. zur Abgasreinigung konventioneller Heizkraftwerke

j" eingesetzt.

Ji¹Ur die Reinigung von Verbrennungsmotorabgasen von Schwebstoffen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen, werden bislang keine elektrostatischen Methoden eingesetzt.

Die bislang zur Anwendung kommenden mechanischen Methoden der Abgasreinigung verringern bei Dieselmotoren, insbesondere beim Anfahren und Beschleunigen, den Ausstoß von hußpartikeln mit daran absorbierten Schadstoffen ungenügend.

Bei Zweitakt- und Ottomotoren ist der Ausstoß von feinvernebeltem Öl, Kuß und Hauch nicht ausreichend reduziert.

Ί Aufgabe:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch ein in den Auspuff zwischengeschaltetes bzw. auf den Auspuff aufgesetztes elektrisch mit Gleichstrom-

Γ Hochspannung betriebenes filter, den Schadstoffausstoß von Verbrennungsmotoren zu reduzieren. Me Erfindung kann insbesondere bei Dieselfahrzeugen wie Lastwagen, PKWs, Schiffen u.a. und für Fahrzeuge mit Zweitakt- und Ottomotoren eingesetzt

o werden.

/7 Lösung

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß ein Rohr mit dem gleichen oder einem größeren Durchmesser als das übrige Auspuffrohr an einer

Γ günstigen Stelle in das Rohrsj'stem eingesetzt oder auf den Auspuff aufgesetzt wird.

Das Rohr besteht aus Metall oder einem temperaturbeständigen Polymeren mit einer, im Rohrinneren aufgebrachten elektrisch leitfähigen Schicht.

Ίΰ Dieses kohr hat vorzugsweise eine Länge des 2-*bis 2ü-fachen Rohrdurchmessers. Es ist mit Schellen versehen, die einen gasdichten Anschluß an das Auspuff- -system erlauben.
Für die Aufhängung der Sprühelektroden sind u.a.

"AT folgende Möglichkeiten gegeben :

1) In diesem kohr befindet sich zentrisch, gegenüber dem Aussenrohr isoliert aufgehängt, ein elektrisch leitfähiger Stab.

2) In dem Rohr werden ein oder mehrere elektrisch 2ö leitfähige Flügelräder, elektrisch isoliert vom Aussenrohr, aufgehängt.

3) In das kohr ragen versetzt stehende, perforierte, elektrisch leitfähige platten hinein.

Die in den Punkten 1) bis 3) beschriebenen Sprühelek-2Γ troden werden vorzugsweise mit dem negativen Pol der Hochsp;. nnungsquelle verbunden.

Für die !Reinigung des filters von abgeschiedenen Abgasbestandteilen sind u.a. folgende Möglichkeiten gegeben :

1) Durch Ausnutzung der Motorvibration wird der Niederschlag auf den Elektroden hiervon abgeschüttelt und fällt in ein unterhalb des Filters angeflanschtes, leicht entleerbares Gefäß.

2) Durch die unter Punkt 2) auf Seite 4 beschriebenen Flügelräder, die durch den Abgasstrom in Rotation geraten, wird der Abgasniederschlag durch Zentrifugalkräfte und durch eingebaute Abstreifer in ein angeflanschtes, entleerbares Gefäß befördert. Siehe Zeichnung Seite 10.

3) Das als Aussenrohr verwendete hohr hat einen ausreichend dimensionierten Querschnitt, so daß ein Auswechseln des Filters infolge abgeschiedener Substanzen erst nach längerer Betriebsdauer notwendig wird.

Für den elektrischen Betrieb dt;s Filters sind Spannungen zwischen 20 - IOD KV notwendig. Die erforderliche Stromstärke richtet sich nach dem Gehalt an abscheidbaren Stoffen im Abgas und dem Minutenvolumen des Abgases.

Die Erzeugung der Hochspannung erfolgt nach bekannten Verfahren und ist auch im Kraftfahrzeug realisierbar. Die Anwendung der Hochspannung ist i.A. problem-, und gefahrlos, da die Stromstärken im Bereich von Milliampere liegen.

Entsprechend den Erfordernissen der Abgasreinigung wird das Filter eventuell nur während Phasen starken Schadstoffanfalles (z.B. beim Starten) in Betrieb genommen.

Erzielbare Vorteile :

Durch das filter werden insbesondere Kußteilchen, mit daran absorbierten Substanzen die cancerogen wirken können, effektiv zurückgehalten.

J" Vor allem lungengängige Partikelgrößen werden größtenteils zurückgehalten.

Unter normalen Betriebsbedingungen wird im Filter kein Ozon gebildet, sollte die Bildung von Ozon für die Oxidation von Schadstoffen im Abgas vorteilhaft sein, kann der Ozongehalt durch Variation der Hochspannung und der tfiltergeonetrie entsprechend erhöht werden.

1) Abgas vom Verbrennungsmotor

2) Entleerbares Gefäß

3) Elektrisch isoliert aufgehängtes Flügelrad

4) Abstreifer

5) Hochspannungsquelle

6) Isolation

7) Abgasrohr ins Freie

- Leerseite -

Claims

filter zum Entfernen von festen und flüssigen Schwebstoffen aus den Abgasen von Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß die festen und flüssigen Schwebstoffe durch elektrostatische Kräfte zur . Γ Aggregation gebracht werden.