DE4012411C2

DE4012411C2 -

Info

Publication number: DE4012411C2
Application number: DE19904012411
Authority: DE
Inventors: Roland 8032 Graefelfing De Fiola; Dieter Dr. 8089 Emmering De Goerlich
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 1990-04-19
Filing date: 1990-04-19
Publication date: 1992-05-27
Also published as: DE4012411A1

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem mit Restsauerstoff enthaltendem Abgas einer Brennkraftmaschine betreibbaren Brenner zur Regenerierung einer Partikelfiltereinrichtung im Abgastrakt der Brennkraftmaschine.The invention is concerned with a residual oxygen containing exhaust gas from an internal combustion engine operated burner for regeneration of a particle filter device in the exhaust system the internal combustion engine.

In der DE-OS 38 28 248 sind ein derartiger Brenner und ein Verfahren zu dessen Betreiben angegeben. Der Brenner wird hierbei mit dem Abgas einer Brennkraftmaschine betrieben und erzeugt im Brennbetrieb heiße Verbrennungsgase, die zur Regenerierung der nachgeschalteten Partikelfiltereinrichtung genutzt werden. Bei dieser Ausführungsform des Brenners leitet die Abgaszufuhreinrichtung Abgas vom Abgastrakt der Brennkraftmaschine über gesonderte Leitungsabschnitte jeweils der Vorbrennkammer und der Nachbrennkammer zu. Die Abgaseintrittsstellen im Bereich der Vorbrennkammer und der Nachbrennkammer liegen axial im Abstand voneinander, wobei das Abgas in die Vorbrennkammer und die Nachbrennkammer asymmetrisch eingeleitet wird.In DE-OS 38 28 248 such a burner and a method of operating it specified. The burner is included the exhaust gas of an internal combustion engine operated and generates hot combustion gases during combustion, which Regeneration of the downstream particle filter device be used. In this embodiment of the Brenners directs the exhaust gas supply device exhaust gas from the exhaust tract the internal combustion engine via separate line sections to the pre-combustion chamber and the post-combustion chamber. The Exhaust gas entry points in the area of the pre-combustion chamber and Afterburner are axially spaced from each other, which Exhaust gas into the pre-combustion chamber and the post-combustion chamber asymmetrical is initiated.

Bei Versuchen mit Brennern der vorstehend genannten Art hat sich ergeben, daß die Temperaturverteilung an der Eintrittsfläche der Partikelfiltereinrichtung, auf die der vom Brenner erzeugte Verbrennungsgasstrom gerichtet wird, sehr ungleichmäßig ist, wobei sogar Temperaturunterschiede bis zu 500°C auftreten können. Zur Einleitung der Regenerierung der Partikelfiltereinrichtung sind an derselben Temperatur in der Größenordnung von 650°C bis 700°C erforderlich. Wenn über die Eintrittsfläche der Partikelfiltereinrichtung gesehen eine ungleichmäßige Temperaturbeaufschlagung vorhanden ist, so kann die Partikelfiltereinrichtung partiell nicht regeneriert werden. In Abhängigkeit von der Bauart des Partikelfilters können hierdurch auch Wärmespannungen im Filtermaterial auftreten, die die Haltbarkeit der Partikelfiltereinrichtung beeinträchtigen. Ferner hat sich gezeigt, daß die asymmetrische Einleitung des Abgases in die Vorbrennkammer und die Nachbrennkammer des Brenners auch zu Betriebsstörungen des Brenners führen kann, da insbesondere Beeinträchtigungen im Hinblick auf die Zündwilligkeit und das Regelansprechverhalten des Brenners zu erwarten sind.When trying with burners of the type mentioned above has reveal that the temperature distribution at the entrance surface of the Particulate filter device on which the combustion gas flow generated by the burner is very uneven, being even temperature differences of up to 500 ° C can occur. To Initiation of regeneration of the particle filter device at the same temperature in the order of 650 ° C to 700 ° C required. If over the entrance area of the Particulate filter device seen an uneven Temperature is present, so the Particulate filter device can not be partially regenerated. In Depending on the design of the particle filter, this can result also thermal stresses occur in the filter material, which Impair the durability of the particle filter device. It has also been shown that the asymmetrical introduction of the Exhaust gas in the pre-combustion chamber and the post-combustion chamber of the Burner can also cause the burner to malfunction because in particular impairments with regard to the Ignitability and the control response of the burner too are expected.

Aus DE-OS 14 01 127 ist ein Zerstäubungsölbrenner bekannt, dessen zylindrische Brennkammer von radialen Bohrungen durchsetzt ist. Die vom Brenner erzeugten Verbrennungsgase treten durch axial gesehen entfernt vom Brenner liegende Bohrungen durch die Brennkammerwand nach außen in einen die Brennkammer umgebenden Ringraum, werden in diesem in Richtung zum Brenner zurückgeführt und durch näher am Brenner liegende Bohrungen, in mehrere Teilströme aufgeteilt, in die Brennerkammer eingeleitet.From DE-OS 14 01 127 an atomizing oil burner is known the cylindrical combustion chamber of radial bores is enforced. The combustion gases generated by the burner occur through axially lying away from the burner Drilling through the combustion chamber wall to the outside Combustion chamber surrounding annulus, are in this towards Burner returned and by closer to the burner Holes, divided into several partial flows, into the burner chamber initiated.

Aus DE-GM 19 55 036 ist eine Brennervorrichtung bekannt, bei der eine als Brennerkammer bezeichnete Mischkammer von einem Spiralgehäuse umgeben ist, in dem die tangential zugeführte Verbrennungsluft durch mehrere Spiralkanäle in etwa gleiche Teilströme aufgeteilt und in eine Drehbewegung versetzt wird. Die Teilströme münden über gleichmäßig am Umfang verteilte Einlaßöffnungen in einen die Mischkammer umgebenden Ringraum ein. Ein kleiner Teil der Verbrennungsluft wird als Primärluft aus dem Ringraum über Öffnungen in der Mischkammerwand derart in diese eingeleitet, daß dort eine Drehbewegung entgegen der Drehrichtung im Spiralgehäuse erzeugt wird. Der größere Teil der Verbrennungsluft wird als Sekundärluft unter Beibehaltung der Drehbewegung mit einer zusätzlichen axialen Komponente im Bereich der Brennerkammer-Ausmündung mit dem dort austretenden Brennstoff-Luftgemisch verwirbelt. Die eigentliche Verbrennung findet bei dieser Vorrichtung erst nach Vereinigung des Primärluft/Brennstoff-Gemisches mit der Sekundärluft in einem Flammrohr jenseits einer gemeinsamen Ausströmöffnung statt.From DE-GM 19 55 036 a burner device is known in which a mixing chamber called a burner chamber from one Spiral casing is surrounded, in which the tangentially fed Combustion air through several spiral channels roughly the same Partial streams are divided and rotated. The partial flows lead over evenly distributed over the circumference Inlet openings in an annular space surrounding the mixing chamber a. A small part of the combustion air is called primary air from the annular space via openings in the mixing chamber wall in this initiated that there a rotational movement against the Direction of rotation is generated in the volute casing. Most of the Combustion air is used as secondary air while maintaining the Rotary movement with an additional axial component in the Area of the burner chamber mouth with the outlet there Air-fuel mixture swirled. The actual combustion takes place in this device only after the union of Primary air / fuel mixture with the secondary air in one Flame tube takes place beyond a common outflow opening.

Die Erfindung zielt darauf ab, einen Brenner der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß bei verlustarmer Zuströmung des Abgases im Brennbetrieb eine gleichmäßige Temperaturverteilung an der Eintrittsfläche der Partikelfiltereinrichtung erreichbar ist.The invention aims to provide a burner of the generic type Type in such a way that with low-loss inflow of the exhaust gas a uniform temperature distribution at the burner Entry area of the particle filter device is accessible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst. This object is achieved by the features in characterizing part of claim 1 solved.

Da bei dem erfindungsgemäßen Brenner zur Regenerierung der Partikelfiltereinrichtung nach Menge und Richtung gleichmäßig aufgeteilte, zur Temperatur- und Druckvergleichmäßigung in einen die Vorbrennkammer umgebenden Zwischenraum einmündende Abgasteilströme gebildet werden, erreicht man an der Einströmfläche der Partikelfiltereinrichtung eine Vergleichmäßigung der Temperaturverteilung. Somit treten keine Wärmespannungen bei der Partikelfiltereinrichtung auf, wodurch die Partikelfiltereinrichtung langlebiger ist. Durch die symmetrische Zuführung der Abgase beim erfindungsgemäßen Brenner, wobei energiereiche Einzelstrahlen der Abgasteilströme bei geringen Druckverlusten im Bereich der Abgaszuführeinrichtung erzeugt werden, ergibt sich ein äußerst günstiges Brennverhalten des Brenners, so daß dieser beispielsweise stabiler betreibbar ist und sich günstiger regeln läßt.Since in the burner according to the invention for the regeneration of Particle filter device evenly according to quantity and direction divided, for temperature and pressure equalization in one the space surrounding the pre-combustion chamber Exhaust gas partial flows are formed at the Inflow area of the particle filter device a Uniformization of the temperature distribution. So no kick Thermal stresses in the particle filter device, whereby the particle filter device is more durable. Through the symmetrical supply of the exhaust gases in the invention Burner, with high-energy individual jets of the partial exhaust gas flows with low pressure losses in the area of Exhaust gas supply device are generated, there is an extreme favorable burning behavior of the burner, so that this for example is more stable and can be regulated more cheaply leaves.

Beim Eintritt in den Zwischenraum wird den mittels der Abgaszufuhreinrichtung aufgeteilten Abgasteilströmen eine tangentiale und eine radiale Geschwindigkeitskomponente erteilt, so daß man zur Begünstigung der Brennerfunktion eine Drallströmung, d. h. eine rotierende Strömung erhält. In diesem Zwischenraum lassen sich eventuell bei der Aufteilung in Abgasteilströme aufgetretene Druckunterschiede ausgleichen, um Druckdifferenzen und Druckverluste zu vermeiden.When entering the space is divided by means of the exhaust gas supply device Exhaust gas partial flows have a tangential and a radial speed component issued so that one to favor the burner function Swirl flow, d. H. receives a rotating flow. In this space can possibly be broken down into partial exhaust gas flows Compensate pressure differences to compensate for pressure differences and to avoid pressure drops.

Durch den spiralförmigen Verlauf der Innenkanäle und der dadurch erzeugten kontinuierlichen Volumenverkleinerung im Innenraum des Zuströmgehäuses wird erreicht, daß die in den Zwischenraum eintretenden Abgasteilströme sich zuverlässig in Umfangsrichtung in nahezu gleiche, energiereiche Abgasteilströme aufteilen lassen, die gleiche Mengen und Strömungsrichtungen haben. Due to the spiral course the inner channels and the generated thereby continuous volume reduction in the interior of the Inflow housing is achieved that those entering the space Exhaust gas partial flows reliably in the circumferential direction split into almost equal, high-energy exhaust gas flows, have the same quantities and directions of flow.

Dabei hat die Außenwand der Innenkanäle eine Krümmung mit einem Verlauf, der einen konstanten, statischen Druck bzw. eine konstante Geschwindigkeit über den Umfang der Außenwand der Innenkanäle hinweg ermöglicht.The outer wall of the inner channels has a curvature with a gradient that is constant, static Pressure or a constant speed over the circumference the outer wall of the inner channels.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nach Patentanspruch 2 geht über einen internen Bypaß auch ein Abgasteilstrom vom Zwischenraum axial unmittelbar in die Nachbrennkammer. Bei einer solchen Ausbildung des Brenners benötigt man daher keine Zweigleitungen für die Einleitung des Abgases in die Nachbrennkammer, sondern es ist eine einzige und gemeinsame Abgaszufuhreinrichtung für beide Brennkammern des Brenners vorgesehen. According to an advantageous embodiment of the invention according to patent claim 2 a partial exhaust gas flow from the intermediate space also passes axially directly via an internal bypass into the afterburner. With such training of the burner you therefore do not need any branch lines for the Discharge of the exhaust gas into the afterburner, but it is a single and common exhaust system for both Combustion chambers of the burner provided.

Es hat sich bei dem mit Abgas einer Brennkraftmaschine betreibbaren Brenner nach der Erfindung als zweckmäßig erwiesen, wenn nach Patentanspruch 3 an wenigstens vier über den Umfang des Zwischenraums symmetrisch verteilten Stellen die Abgasteilströme eingeleitet werden. Durch diese bevorzugte Anzahl von Eintrittsstellen des Abgases in den Zwischenraum wird eine gleichmäßige Verteilung bei der Zufuhr von dem Zwischenraum zur Vorbrennkammer und/oder Nachbrennkammer erzielt.It has been the case with the exhaust gas of an internal combustion engine operable burner according to the invention as appropriate proven if according to claim 3 to at least four over the circumference of the space the exhaust gas partial flows are introduced symmetrically will. By this preferred number of The points of entry of the exhaust gas into the intermediate space become uniform Distribution in the feed from the space to Pre-combustion chamber and / or post-combustion chamber achieved.

Um die Strömungsgeschwindigkeit der Abgase herabzusetzen, kann die Abgaszufuhreinrichtung nach Patentanspruch 4 einen Diffusor aufweisen, der in Abgaseinströmungsrichtung gesehen vor den spiralförmig verlaufenden Innenkanälen der Abgaszufuhreinrichtung angeordnet ist. Da hierbei die gezielte Aufteilung der Abgasteilströme bei durch den Diffusor herabgesetzten niedrigeren Strömungsgeschwindigkeiten erfolgt, läßt sich die Vergleichmäßigung der Abgasteilströme hinsichtlich der Menge und der Richtung noch zuverlässiger und effektiver erreichen.In order to reduce the flow velocity of the exhaust gases the exhaust gas supply device according to claim 4 have a diffuser which in Exhaust gas inflow direction seen in front of the spiral extending inner channels of the exhaust gas supply device is. Because here the targeted division of the partial exhaust gas flows at lower levels reduced by the diffuser Flow velocities take place, the Equalization of partial exhaust gas flows more reliable in terms of quantity and direction and achieve more effectively.

Es ergeben sich insbesondere günstige Bedingungen im Hinblick auf das Betriebsverhalten des Brenners, wenn nach Patentanspruch 5 der Außenradius im Verhältnis zum Innenradius des Zuströmgehäuses klein gewählt ist. Hierdurch erhält man eine gedrängte Bauweise des Zuströmgehäuses, so daß der Brenner insgesamt mit dem Zuströmgehäuse platzsparend gebaut und untergebracht werden kann.In particular, there are favorable conditions with regard to on the operating behavior of the burner if, according to claim 5, the outer radius in Relative to the inner radius of the inflow housing chosen small is. This gives you a compact design of the inflow housing, so that the burner overall with the Inlet housing can be built and housed to save space can.

Die Erfindung wird nachstehend an Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigtThe invention is illustrated below by examples explained in more detail on the drawing. In this shows

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Brenners nach der Erfindung, Fig. 1 is a longitudinal section of a burner according to the invention,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Brenner nach Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the burner according to Fig. 1,

Fig. 3, 4 je einen Längsschnitt weiterer Ausbildungsformen des Brenners, und Fig. 3, 4 further each a longitudinal section embodiments of the burner, and

Fig. 5 einen Querschnitt einer Ausführungsform der Abgaszufuhreinrichtung des erfindungsgemäßen Brenners. Fig. 5 shows a cross section of an embodiment of the exhaust gas supply device of the burner according to the invention.

Anhand den Fig. 1 und 2 wird eine erste Ausführungsform eines insgesamt mit 1 bezeichneten Brenners erläutert, wie bei dem Stand der Technik nach der DE-OS 38 28 248 mit Abgas betrieben wird, das von einer nicht gezeigten Brennkraftmaschine, insbesondere einer Diesel-Brennkraftmaschine kommt. Der Brenner 1 erzeugt im Brennbetrieb heiße Verbrennungsgase, welche zu einer nicht näher gezeigten Partikelfiltereinrichtung im Abgastrakt der Brennkraftmaschine geleitet werden, um dort zur Regenerierung den Partikelabbrand an der Partikelfiltereinrichtung einzuleiten. Der Brenner 1 hat eine Vorbrennkammer 2 und eine Nachbrennkammer 3, welche sich in axialer Verlängerung der Vorbrennkammer 2 an diese anschließt und gegenüber der Vorbrennkammer 2 im Durchmesser erweitert ist. Über eine Düse 4 wird ein Brennstoff oder ein Brennstoff-Hilfsluft-Gemisch in die Vorbrennkammer 2 eingebracht. Das von der Brennkraftmaschine kommende Abgas wird über eine Abgaszufuhreinrichtung 5 eingeleitet, welche ein Zuströmgehäuse 6 hat. Dieses Zuströmgehäuse 6 ist spiralförmig, vorzugsweise in Form einer logarithmischen Spirale, ausgebildet, wie dies aus Fig. 2 zu ersehen ist, so daß im Innenraum 7 des Zuströmgehäuses 6 eine kontinuierliche Volumenverkleinerung erfolgt. Hierdurch kann das in den Zwischenraum 8 über das Zuströmgehäuse 6 eingeleitete Abgas zuverlässig in nach Menge und Richtung im wesentlichen gleiche Abgasteilströme aufgeteilt werden, welche energiereich sind, bevor sie über Eintrittsöffnungen 9 in die Vorbrennkammer 2 gelangen. Die zum Zwischenraum 8 führenden Zutrittsöffnungen sind mit 10 bezeichnet. In diesem Zwischenraum 8 lassen sich eventuell bei der Aufteilung in Abgasteilströme aufgetretene Druckunterschiede ausgleichen, um Druckdifferenzen und Druckverluste zu vermeiden. Über die Zutrittsöffnungen 10 werden den aufgeteilten Abgasteilströmen tangentiale und radiale Geschwindigkeitskomponenten erteilt, so daß man zur Begünstigung der Brennerfunktion eine Drallströmung mit rotierender Strömung erhält. Durch die Wahl und Anordnung der Größe der Zutrittsöffnungen 10 kann die Neigung der Strömungsrichtung dieser Abgasteilströme variiert werden. Über einen internen Bypass 11, der in axialer Richtung von dem Zwischenraum 8 abgeht, wird ein Teil des in den Zwischenraum 8 eingeleiteten Abgases direkt zur Nachbrennkammer 3 geleitet. Bei dieser Ausführungsform ist somit nur eine Abgaszufuhreinrichtung 5 vorgesehen, die sowohl für die Abgaszufuhr zur Nachbrennkammer 3 als auch für die Abgaszufuhr zur Vorbrennkammer 2 bestimmt ist. Daher können Zweigleitungen entfallen.A first embodiment of a burner total denoted by 1 is explained with reference to FIGS. 1 and 2, is operated as in the prior art according to DE-OS 38 28 248 to exhaust gas from an unshown internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine is coming. The burner 1 generates hot combustion gases in the combustion mode, which are passed to a particle filter device (not shown in more detail) in the exhaust tract of the internal combustion engine, in order to initiate the particle combustion on the particle filter device for regeneration. The burner 1 has a pre-combustion chamber 2 and a post-combustion chamber 3 , which adjoins the pre-combustion chamber 2 in an axial extension and is enlarged in diameter compared to the pre-combustion chamber 2 . A fuel or a fuel-auxiliary air mixture is introduced into the pre-combustion chamber 2 via a nozzle 4 . The exhaust gas coming from the internal combustion engine is introduced via an exhaust gas supply device 5 , which has an inflow housing 6 . This inflow housing 6 is spiral, preferably in the form of a logarithmic spiral, as can be seen from FIG. 2, so that there is a continuous volume reduction in the interior 7 of the inflow housing 6 . As a result, the exhaust gas introduced into the intermediate space 8 via the inflow housing 6 can be reliably divided into exhaust gas partial flows which are essentially the same in terms of quantity and direction and which are high in energy before they reach the pre-combustion chamber 2 via inlet openings 9 . The access openings leading to the space 8 are designated by 10 . In this space 8 , pressure differences that may have occurred during the division into partial exhaust gas streams can be compensated in order to avoid pressure differences and pressure losses. Tangential and radial speed components are given to the divided partial exhaust gas streams via the access openings 10 , so that a swirl flow with a rotating flow is obtained to favor the burner function. The inclination of the flow direction of these partial exhaust gas flows can be varied by the choice and arrangement of the size of the access openings 10 . Part of the exhaust gas introduced into the space 8 is conducted directly to the afterburning chamber 3 via an internal bypass 11 , which branches off from the space 8 in the axial direction. In this embodiment, therefore, only one exhaust gas supply device 5 is provided, which is intended both for the exhaust gas supply to the afterburning chamber 3 and for the exhaust gas supply to the pre-combustion chamber 2 . Branch lines can therefore be omitted.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsvariante des Brenners insgesamt mit 1′ bezeichnet. Gleiche oder ähnliche Teile wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden daher nicht nochmals näher erläutert. Bei dem Brenner 1′ umfaßt die Abgaszufuhreinrichtung 5′ einen Diffusor 12, welcher in Abgaseinströmungsrichtung gesehen vor dem Zuströmgehäuse 6 angeordnet ist. Mittels dieses Diffusors 12 wird die Strömungsgeschwindigkeit der eintretenden Abgase herabgesetzt, so daß die Aufteilung der Abgasteilströme bei niedrigeren Strömungsgeschwindigkeiten vorgenommen werden kann. Hierdurch läßt sich die Vergleichmäßigung der Abgasteilströme hinsichtlich der Menge und der Richtung besonders zuverlässig und effektiv erreichen. Im Bereich der Zutrittsöffnungen 10, die zu dem Zwischenraum 8 führen, sind Schaufeln 13 angedeutet, welche ermöglichen, daß die jeweiligen Abgasteilströme in eine gewünschte Strömungsrichtung gelenkt werden. Ansonsten stimmt diese Ausführungsform nach Fig. 3 im wesentlichen mit der zuvor anhand den Fig. 1 und 2 erläuterten Ausführungsform des Brenners 1 überein.In Fig. 3, an embodiment variant of the burner is denoted overall by 1 ' . The same or similar parts as in the embodiment described above are provided with the same reference numerals and are therefore not explained again. In the burner 1 ' , the exhaust gas supply device 5 ' comprises a diffuser 12 , which is arranged in the exhaust gas inflow direction in front of the inflow housing 6 . The flow velocity of the incoming exhaust gases is reduced by means of this diffuser 12 , so that the partial exhaust gas flows can be divided at lower flow velocities. As a result, the equalization of the partial exhaust gas flows in terms of quantity and direction can be achieved particularly reliably and effectively. In the area of the access openings 10 , which lead to the intermediate space 8 , blades 13 are indicated, which enable the respective partial exhaust gas flows to be directed in a desired flow direction. Otherwise, this embodiment according to FIG. 3 essentially corresponds to the embodiment of the burner 1 previously explained with reference to FIGS. 1 and 2.

Bei der Ausführungsvariante des in Fig. 4 gezeigten Brenners 1′′ ist wie bei der voranstehenden Ausführungsform des Brenners 1′ eine Anordnung von Schaufeln 13′ vorgesehen, die im Bereich der Zutrittsöffnungen 10 liegen, die zu dem Zwischenraum 8 führen. Durch die Wahl der Beschaufelung sowie die Ausbildung der Schaufeln 13′ können dann jeweils Abstimmungen auf die günstigsten Strömungsrichtungen vorgenommen werden, um den Brennbetrieb des Brenners 1′′ zu optimieren.In the embodiment of the burner 1 ' shown in Fig. 4 '' as in the previous embodiment of the burner 1' an arrangement of blades 13 'is provided, which are in the region of the access openings 10 , which lead to the space 8 . The choice of blading and the design of the blades 13 ' can then be made in each case to the most favorable flow directions in order to optimize the combustion operation of the burner 1'' .

In Fig. 5 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer Abgaszufuhreinrichtung 5 gezeigt, welche ein spiralförmig ausgebildetes Zuströmgehäuse 6, d. h. ein Spiralgehäuse, mit insgesamt vier Innenkanälen 14 bis 17 spiralförmigen Verlauf in seinem Innenraum hat. Bei dieser Ausführungsform wird das von dem Abgastrakt der Brennkraftmaschine kommende Abgas unmittelbar an der Zuströmseite des Zuströmgehäuses 6 bereits im wesentlichen gleichmäßig auf vier Teilströme aufgeteilt, die durch die Innenkanäle 14 bis 17 gehen. Die zu der Zwischenkammer 8 führenden Zutrittsöffnungen 10 sind an der jeweiligen Innenwand der Innenkanäle 14 bis 17 vorgesehen und gleichmäßig über den Umfang des Zwischenraums 8 verteilt angeordnet. Bei dieser Auslegung wird den jeweiligen Abgasteilströmen eine nennenswerte, radiale Geschwindigkeitskomponente beim Eintritt über die Zutrittsöffnungen 10 in dem Zwischenraum 8 erteilt. Durch diese Aufteilung des Abgasteilstroms mittels der Innenkanäle 14 bis 17 wird eine wechselseitige Strömungsbeeinflussung der Teilströme beim Eintreten über die Zutrittsöffnungen 10 in den Zwischenraum 8 vermieden, wodurch sich die Strömungsaufteilung hinsichtlich Menge und Richtung im wesentlichen verbessern läßt. Bei dieser in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform wird der jeweilige Abgasteilstrom in den Innenkanälen 14 bis 17 am Eintrittsbereich in den Zwischenraum 8 um etwa 90° umgelenkt, wozu eine spezielle Ausbildungsform der Innenwand der Innenkanäle 14 bis 17 im Bereich der Zutrittsöffnungen 10 vorgesehen ist.In Fig. 5, a preferred embodiment of an exhaust gas supply device 5 is shown which comprises a helically formed inlet flow 6, ie, a spiral housing, with four internal ducts 14 to 17 has in its interior a spiral-shaped course. In this embodiment, the exhaust gas coming from the exhaust tract of the internal combustion engine is already divided substantially evenly on the inflow side of the inflow housing 6 into four partial flows which pass through the inner channels 14 to 17 . The leading to the intermediate chamber 8, access openings 10 are arranged and provided on the respective inner wall of the inner channels 14 to 17 uniformly distributed over the circumference of the intermediate space. 8 With this design, the respective exhaust gas partial flows are given a noteworthy, radial speed component when entering via the access openings 10 in the intermediate space 8 . This division of the partial exhaust gas flow by means of the inner channels 14 to 17 avoids a mutual influencing of the flow of the partial flows when entering via the access openings 10 into the intermediate space 8 , whereby the flow distribution in terms of quantity and direction can be substantially improved. In this embodiment shown in FIG. 5, the respective partial exhaust gas flow in the inner channels 14 to 17 is deflected by about 90 ° at the inlet area into the intermediate space 8, for which purpose a special embodiment of the inner wall of the inner channels 14 to 17 is provided in the area of the access openings 10 .

Bei allen voranstehenden Ausführungsformen ist im Hinblick auf günstige Betriebsbedingungen für den Brenner 1, 1′, 1′′ die Auslegung derart getroffen, daß das Verhältnis von Außenradius r1 des Zuströmgehäuses 6 zu dem Außenradius r2 des Zwischenraums 8 möglichst klein gewählt ist. Hierdurch erhält man eine gedrängte Bauweise für das Zuströmgehäuse 6, so daß der jeweilige Brenner 1, 1′, 1′′ platzsparend gebaut und untergebracht werden kann. Zugleich ist durch dieses vorgegebene Verhältnis die Möglichkeit gegeben, daß die Druckverluste am Zuströmgehäuse 6 möglichst gering sind. Hierdurch wird andererseits bewirkt, daß die erzeugten Abgasteilstrahlen möglichst energiereich sind.In all of the above embodiments, in view of favorable operating conditions for the burner 1, 1 ', 1'', the design is such that the ratio of the outer radius r 1 of the inflow housing 6 to the outer radius r 2 of the space 8 is chosen to be as small as possible. This gives a compact design for the inflow housing 6 , so that the respective burner 1, 1 ', 1''can be built and housed to save space. At the same time, this predetermined ratio gives the possibility that the pressure losses at the inflow housing 6 are as small as possible. On the other hand, this causes the partial exhaust jets generated to be as energy-rich as possible.

Ferner erhält man eine platzsparende Ausbildung der Abgaszufuhreinrichtung 5, 5′ bei dem Brenner 1, 1′, 1′′ dadurch, daß das Zuströmgehäuse 6 sich ausgehend von dem Übergang von der Vorbrennkammer 2 zu der Nachbrennkammer 3 axial in Richtung der Vorbrennkammer 2 erstreckt.Further, to obtain a space-saving design of the exhaust gas supply means 5, 5 'in the burner 1, 1', 1 '' characterized in that the inlet flow 6, starting extending from the transition from the pre-combustion chamber 2 to the secondary combustion chamber 3 axially in the direction of the precombustion chamber. 2

Als Abänderung können mehr oder weniger als vier Innenkanäle 14 bis 17 oder auch Kombinationen von Strömungsleiteinrichtungen, wie Schaufeln 13 in Verbindung mit einer speziellen Anordnung der Zutrittsöffnungen 10 vorgesehen werden.As a modification, more or fewer than four inner channels 14 to 17 or combinations of flow guiding devices, such as blades 13, in connection with a special arrangement of the access openings 10 can be provided.

Claims

1. Burner that can be operated with residual oxygen-containing exhaust gas from an internal combustion engine for regeneration of a particle filter device in the exhaust tract of the internal combustion engine, which has a pre-combustion chamber ( 2 ) with a fuel nozzle ( 4 ) and an after-combustion chamber ( 3 ) axially adjoining the former with a larger diameter than the pre-combustion chamber ( 2 ) and an exhaust gas supply device ( 5, 5 ′ ) feeding the pre- and post-combustion chamber ( 2, 3 ), characterized in that
that the pre-combustion chamber ( 2 ) via inlet openings ( 9 ) for exhaust gas with a surrounding space ( 8 ) is connected to the outside of a spiral inflow housing ( 6 ) for exhaust gas, and
that the inflow housing ( 6 ) as part of the exhaust gas supply device ( 5, 5 ' ) to form substantially the same partial exhaust gas streams has a plurality of spiral inner channels ( 14 to 17 ) which open into the intermediate space ( 8 ) via access openings ( 10 ) distributed symmetrically on the circumference.

2. Burner according to claim 1, characterized in that exhaust gas flows from the intermediate space ( 8 ) axially directly to the afterburner chamber ( 3 ) via an internal bypass ( 11 ).

3. Burner according to claim 1, characterized in that at least four spiral inner channels ( 14 to 17 ) are provided.

4. Burner according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas feed device ( 5 ' ) seen in the exhaust gas inflow direction in front of the inflow housing ( 6 ) has a diffuser ( 12 ).

5. Burner according to one of the preceding claims, characterized in that the ratio of the outer radius (r 1 ) of the inflow housing ( 6 ) to the outer radius (r 2 ) of the intermediate space ( 8 ) is small.