DE521675C

DE521675C - Vorrichtung zur Unschaedlichmachung der Abgase von Brennkraftmaschinen, insbesondere fuer Dieselmaschinen von Grubenlokomotiven

Info

Publication number: DE521675C
Application number: DEM108653D
Authority: DE
Original assignee: Humboldt Deutzmotoren AG
Current assignee: Humboldt Deutzmotoren AG
Priority date: 1929-02-02
Filing date: 1929-02-02
Publication date: 1931-03-27

Description

Biblioilieek
Bur. Ind. Ei^

22 APR. 1931

AUSGEGEBEN AM
27. MÄRZ 1931

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Beseitigung des üblen Geruches und der schädlichen Wirkung der Abgase von Brennkraftmaschinen, insbesondere für Dieselmaschinen von Grubenlokomotiven. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Abgase nach Kühlung durch innige Berührung mit Wasser mit einem künstlich erzeugten und erwärmten Luftstrom von genügender Luftmenge durchmischt werden, bevor sie ins Freie entlassen werden. Die Erfindung besteht in der Vereinigung eines Mischbehälters für Abgase und Wasser mit einem Luftgebläse mit Luftvorwärmevorrichtung und mit einer Mischvorrichtung der gekühlten Abgase und vorgewärmten Luft. Hierdurch tritt eine schnelle Verdunstung der mitgerissenen Wasserteilchen in der warmen Luft ein, so daß sie sich nicht mehr niederschlagen können.

Dies ist insofern wichtig, als sie mit brenzlichen, stark riechenden Kohlenwasserstoffen beladen sind; ferner verdunsten die flüssigen Kohlenwasserstoffe und die gasförmigen werden bei reichlicher Luftzufuhr beinahe geruchlos. Auch die Kohlenoxydreste verlieren bekanntlich ihre giftige Wirkung bei genügender Verdünnung durch Luft. Es kommt nur darauf an, die Mischung mit einer entsprechend großen warmen Luftmenge vorzunehmen, bevor die Abgase den menschlichen Atmungsorganen zugänglich werden.

An sich ist es bekannt, den Abgasen durch In j ektorwirkung Luft beizumengen; aber auch hierdurch wird keine vollständige Geruchlosmachung bewirkt, da infolge der geringen Energie der Abgase keine genügend großen Luftmengen eingeführt werden können. Werden die Abgase aber vorher durch innige Berührung mit Wasser gekühlt, so wird ein Teil der geruchbildenden Bestandteile teils in flüssiger, teils in Gasform bereits an das Wasser gebunden und mit diesem abgeführt. Trotzdem bleiben noch viele Gertich bildende Bestandteile übrig, so daß die Aufgabe der Geruchlosmachung der Auspuffgase durch die Berührung mit Wasser nicht völlig gelöst wird.

Es ist bekannt, zur Unschädlichmachung der Abgase von Fahrzeugbrennkraftmaschi-IKyI₁ die Abgase zuerst durch ein mehrfaches Wasserbad zu leiten und danach mit Frischluft zu durchsetzen, die infolge der Geschwindigkeit des Fahrzeuges durch Lufttrichter aufgefangen wird. Diese Vorrichtung kommt aber während des Stillstandes des Fahrzeuges bei laufendem Motor nicht in Frage.

Weiter wurde vorgeschlagen, zur Geruchlosmachung der Abgase sauerstoffabgebende Oxydationsmittel zu verwenden. Jedoch werden diese Oxydationsmittel durch die mitgeführten Ruß- und ölteilchen bald verschmutzen und wirkungslos werden.

Die Erfindung hat vor allem für Fahrzeuge Bedeutung, die sich in großer Anzahl in verkehrsreichen Straßen oder in Räumen mit beschränktet-Lüftung bewegen, z. B. für Grubenfahrzeuge. Das Verfahren wird unterstützt durch die Verwendung nicht kalter,

sondern vorgewärmter Luft, weil alsdann die Verdampfung der in den Auspuffgasen enthaltenen Wasser- und ölteilchen schneller bzw. auf kürzerem Wege und mit geringer Luftmenge erfolgt. Eine besonders vorteilhafte Verwendung ergibt der ohnehin bei einigen Brennkraftmaschinen vorhandene Ventilator; man leitet dann den Strom der gekühlten Abgase in den Luftstrom hinter dem

ίο Gebläse, der also schon die aus dem Kühler abgeführte Wärme mitbringt.

Abb. ι stellt eine Ausführungsform dar. Die aus dem Motor A austretenden Abgase werden durch das Abgassammeirohr B und das anschließende Rohr C in einen Auspufrtopf D geleitet, welcher teilweise mit Wasser gefüllt ist. Das erste Trennblech £ reicht bis knapp über oder unter den Wasserspiegel, so daß die auftreffenden Abgase das Wasser auf-

ao peitschen, sich mit demselben vermengen und • teilweise in Dampf verwandeln. Die Trennbleche F und G liegen bei den nächsten Kammern über dem Wasserspiegel und dienen zur Geräuschdämpfung bzw. zum Abscheiden überflüssig mitgerissenen Wassers. Die Abgase verlassen daher funkenfrei, vorgereinigt und mit Wasserdampf vermischt das Rohr H. Die aus dem Rohr H austretenden Abgase werden innerhalb eines Mischbehälters .Y in den Luftstrom eines Ventilators / geblasen. Bei ausreichend bemessener Ventilatorleistung, die ein mehrfaches der Abgasmenge betragen muß, wird eine genügende Luftverdünnung erreicht, um Vergiftungserscheinungen und Geruchbelästigungen vorzubeugen.

Das verdampfende Wasser w^rird durch das Wasser ersetzt, das eine vom Motor angetriebene Pumpe L aus einem Behälter M entweder durch ein Rohr A^r in das_ Auspuffrohr C

oder durch ein Rohr O in den'Auspufftopf D fördert.

Auch kann das Wasser durch Druckgefälle vom BehälterM in das Auspuffrohre oder Auspufftopf D geleitet werden, indem statt

der Pumpe L ein Regelhahn in der Leitungzum Auspufftopf vorgesehen und ein Druckausgleich zwischen letzterem und dem Wasserbehälter durch ein Rohr P hergestellt wird. Eine Anwendung bei Grubenlokomotiven zeigt Abb. 2. Vom Verbrennungsmotor A werden die Abgase durch das Auspuffsammelrohr B und durch das Rohr C in den Auspufftopf D geleitet und durch das Rohr H in den Ventilatorring Q geblasen.' Die vom Ventilator / in Richtung R angesaugte Luft wird im Kühler K angewärmt und mischt sich mit den Abgasen teils im Ring Q₁ teils im Motorgehäuse, bevor sie aus dessen Entlüftungs öffnungen ins Freie tritt. Eine Pumpe L fördert Wasser aus dem Behälter M durch Leitung Λ^Γ in das Rohr C.

Bei solchen Lokomotiven beträgt die vom Ventilator angesaugte Luftmenge meist etwa das 15- bis 25fache der Abgasmenge, so daß auch eine 15- bis 25fache Verdünnung der '65 Abgase erreichbar ist, die eine Belästigung durch diese wesentlich herabmindert.

Auch in anderer Weise kann die Zylinderwärme des Motors nutzbar gemacht werden, um den Gebläseluftstrom vor der Berührung mit den Abgasen zu erwärmen, z. B. indem man bei luftgekühlten Motoren ihn an den Zylindern und' Zylinderkopf rippen vorbeiführt.

Grundsätzlich ist es gleichgültig, ob man den Gebläseluftstrom durch ein Druekgebläse (vor dem Mischraum) oder durch ein Sauggebläse (hinter dem Mischraum) erzeugt. Im ersteren Falle wird die Anlage kleiner und billiger, im letzteren wird sie für die Verteilung des Ausströmluftgemisches in die Umgebung nutzbar gemacht.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Unschädlichmachung der Abgase von Brennkraftmaschinen, insbesondere für Dieselmaschinen (A) von Grubenlokomotiven, gekennzeichnet durch die Vereinigung eines Mischbehälters (D) für Abgase und Wasser mit einem Luft- go gebläse (/), mit einer Luftvorwärmevorrichtung (K) und mit einer Mischvorrichtung der gekühlten Abgase und vorgewärmter Luft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung von Wasser und Abgasen in einem teilweise wassergefüllten Auspufftopf (D) vorgenommen wird, in dessen ersten Kammern die Funken der Verunreinigungen ioo aufgefangen, in den weiteren Kammern über mitgerissenes Wasser abgeschieden werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im Mischbehälter für Wasser und Abgase verdampfende Wasser aus einem Wasserbehälter (M) zufließt, der mit dem Auspufftopf (D) durch eine Druckausgleichleitung (P) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 für Brennkraftmaschinen mit eigener Kühlanlage, dadurch gekennzeichnet, daß der \'orhandene Ventilator (/) in an sich bekannter Weise zur Erzeugung des benötigten warmen Luftstromes verwendet wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen