DE3804651A1

DE3804651A1 - Vorrichtung zum entfernen von russbestandteilen aus dem abgas von verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE3804651A1
Application number: DE3804651A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Bilz; Wolfgang Schilling; Hermann Dr Thumm
Original assignee: Knecht Filterwerk GmbH
Current assignee: Knecht Filterwerk GmbH
Priority date: 1988-02-15
Filing date: 1988-02-15
Publication date: 1989-08-24

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Rußbestandteilen aus dem Abgas von Verbrennungs motoren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 31 41 156 bekannt, bei der einem als Zyklon ausgebildeten mechanischen Abscheider mehrere elektrostatische Ab scheider vorgeschaltet sind, die aus einem rohrförmi gen Gehäuse bestehen, in dem mittig angeordnete, als Elektroden wirkende Sprühscheiben vorgesehen sind.

Nachteilig an dieser Ausführung ist der konstruktiv bedingte bauliche Umfang, so daß die Unterbringung einer derartigen Vorrichtung in einem Kraftfahrzeug sehr schwierig ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Entfernen von Rußbestandteilen aus dem Abgas von Verbrennungsmotoren konstruktiv so zu verbessern, daß ein einfacher, insbesondere platzspa render Einbau in ein Kraftfahrzeug gewährleistet ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des An spruchs 1.

Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Un teransprüche. Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei spieles näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Schnitt

Fig. 2 eine Draufsicht im Schnitt gemäß II-II der Fig. 1

Fig. 3 eine Draufsicht im Schnitt gemäß III-III der Fig. 1

Eine Vorrichtung 1 zum Entfernen von Rußbestandteilen aus dem Abgas von Verbrennungsmotoren besteht aus ei nem als Zyklon 2 ausgebildeten mechanischen Abschei der und mehreren, dem Zyklon 2 in Durchströmungsrich tung gesehen vorgeschaltete als Agglomeratoren 3 aus gebildete elektrostatische Abscheider. Der Zyklon 2 ist einerseits an seinem zylindrischen Ende 4 mit ei nem Auslaßkanal 5 für das gereinigte Abgas versehen und steht andererseits an seinem konischen Ende 6 mit einem eine Auslaßöffnung 7 aufweisenden Sammelbehäl ter 8 für die abgeschiedenen Rußbestandteile in Ver bindung. Der Zyklon 2 ist gemäß vorliegendem Ausfüh rungsbeispiel auf seinem äußeren Umfang 9 mit vier kreisförmig angeordneten Agglomeratoren 3 umgeben, die jeweils in gleichem Abstand zueinander liegen. Hierdurch ergibt sich durch konstruktiv einfache An ordnung einerseits eine sehr kompakte Bauweise und andererseits auf einfache Art und Weise die Möglich keit, die Anzahl der vorzusehenden Agglomeratoren zu variieren. Außerdem wird mit einer derartigen Anord nung eine besonders gute Durchströmung der Vorrich tung bewirkt.

Zur Zuleitung des zu reinigenden Abgases ist zwischen dem konischen Ende 6 des Zyklons 2 und den Agglomera toren 3 ein umlaufender Kanal 10 angeordnet, der mit einem Zuführstutzen 11 versehen ist. Ein vom Kanal 10 ausgehender Einlaß 12 in jeden Agglomerator 3 ist so ausgebildet, daß das Abgas tangential in den Agglome rator 3 einströmt, so daß eine bevorzugte Rotation des Abgases beim Durchströmen des Agglomerators 3 er reicht wird. Ein Übergang 13 zwischen dem Agglomera tor 3 und dem Zyklon 2 an dessen zylindrischen Ende 4 ist konstruktiv so gestaltet, daß der Austritt des Abgases aus dem Agglomerator 3 und der Eintritt in den Zyklon 2 jeweils tangential erfolgt, um einen ge ringen Durchströmungswiderstand zu gewährleisten.

Zwischen dem Einlaß 12 und dem Übergang 13 ist im In neren des Agglomerators 3 ein Elektrodenstab 14 ange ordnet, auf dem eine Vielzahl von Sprühscheiben 15 (nur eine gezeichnet) befestigt ist. Um einen den Elektrodenstab 14 an seinen Enden umfassenden Isola tor (nicht gezeichnet) möglichst von Rußablagerungen frei zu halten, ist dieser mit einer an den Stirnsei ten des Agglomerators 3 befestigten Hülse 16 umgeben, die an ihrem offenen Ende 17 als Leitschaufeln wir kende Abweisbleche 18 aufweist. Die Abweisbleche 18, die gerade oder geneigt ausgeführt sein können, sind am äußeren Umfang der Hülse so befestigt, daß der ro tierende Abgasstrom im Agglomerator 3 im Bereich des offenen Endes 17 der Hülse 16 so geführt wird, daß ein Eindringen in die Hülse 16 vermieden oder zumin dest erschwert wird.

Beim Betrieb der Vorrichtung 1 wird das Abgas eines Dieselmotors über den zwischen Zyklon 2 und Agglome rator 3 vorgesehenen umlaufenden Kanal 10 den Agglo meratoren 3 jeweils tangential zugeführt. Beim Durch strömen der Agglomeratoren 3 wird durch die elektro statische Abscheidung bewirkt, daß die kleinen Rußbe standteile des Abgases zu größeren Teilchen bzw. grö ßeren Flocken agglomerieren und über den Übergang 13 aus den Agglomeratoren 3 dem Zyklon 2 tangential zu geführt werden. In dem Zyklon 3 erfolgt die übliche mechanische Abscheidung, so daß die Rußbestandteile dem Sammelbehälter 8 zugeführt werden und das gerei nigte Abgas den Zyklon 2 durch den Auslaßkanal 5 ver läßt.

Mit einer derartigen Anordnung wird auf konstruktiv einfache Art und Weise eine Vorrichtung zum Entfernen von Rußbestandteilen aus dem Abgas von Verbrennungs motoren geschaffen, die sehr kompakt und in Baustein weise ausgeführt auf engstem Raum in einem Kraftfahr zeug unterzubringen ist.

Claims

1. Vorrichtung zum Entfernen von Rußbestandteilen aus dem Abgas von Verbrennungsmotoren mit einem als Zyklon ausgebildeten mechanischen Abscheider und ihm vorgeschaltete als Agglomeratoren ausge bildete elektrostatische Abscheider aus einem rohrförmigen Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der Zyklon (2) auf seinem äußeren Umfang (9) mit mindestens zwei Agglomeratoren (3) umgeben ist, wobei der Abgaseinlaß eines jeden Agglomera tors (3) dem konischen Ende (6) des Zyklons (2) und der Übergang (13) des Abgases eines jeden Ag glomerators (3) in den Zyklon (2) dem zylindri schen Ende (4) des Zyklons (2) zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (12) des Abgases in jeden Agglome rator (3) jeweils tangential angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang (13) des Abgases aus jedem Ag glomerator (3) in den Zyklon (2) jeweils tangen tial verläuft.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zuführung des Abgases in jeden Agglomera tor (3) zwischen dem konischen Ende (6) des Zy klons (2) und den Agglomeratoren (3) ein umlau fender Kanal (10) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung mit einem Agglomerator, bei dem die stirnseitigen Enden des rohrförmigen Gehäuses von einem Elektrodenstab durchsetzt sind, der an sei nen Enden mit jeweils einem, von einer Hülse um gebenen Isolator versehen ist, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (16) an ihrem offenen Ende (17) als Leitschaufeln ausgebildete Abweisbleche (18) auf weist.