DE9001338U1 - Vorrichtung zur Entfernung von aus Partikeln bestehenden Stoffen aus Ab- und Rauchgasen - Google Patents

Vorrichtung zur Entfernung von aus Partikeln bestehenden Stoffen aus Ab- und Rauchgasen

Info

Publication number
DE9001338U1
DE9001338U1 DE9001338U DE9001338U DE9001338U1 DE 9001338 U1 DE9001338 U1 DE 9001338U1 DE 9001338 U DE9001338 U DE 9001338U DE 9001338 U DE9001338 U DE 9001338U DE 9001338 U1 DE9001338 U1 DE 9001338U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
conductors
exhaust
tube
particulate matter
flow direction
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE9001338U
Other languages
English (en)
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.)
Centro Sviluppo Materiali SpA
Original Assignee
Centro Sviluppo Materiali SpA
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 Centro Sviluppo Materiali SpA filed Critical Centro Sviluppo Materiali SpA
Publication of DE9001338U1 publication Critical patent/DE9001338U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/087—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J19/088—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
    • B03C3/12—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by separation of ionising and collecting stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/32—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
    • 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
    • F01N3/01—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust by means of electric or electrostatic separators
    • 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
    • F01N3/05—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 air, e.g. by mixing exhaust with air
    • 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
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/38—Arrangements for igniting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F23G7/061—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating
    • F23G7/063—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating electric heating
    • 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
    • F01N2270/00—Mixing air with exhaust gases
    • F01N2270/04—Mixing air with exhaust gases for afterburning
    • 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
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/30—Arrangements for supply of additional air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • 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)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

• ■ · ·
• ••ti1·' ·--
* Während der Verbrennung von kohlenstoffreichen Substanzen werden oft in übermaßiger Weise Kohlenstoffpartikei (aus Partikeln bestehende Stoffe) aufgrund von Luftunterschuß in dem verbrannten Gemisch oder auch aufgrund schlechter Durchmischung emittiert.
Erfindungsge?r.Sß werden nun die aus Partikeln Destehenden Stoffe entfernt durch ein System von Leiternr zwischen denen ein Hochspannungspotential hergestellt wird. Passieren die -0 Kohlenstoffpartikel zwischen diesen Leitern, so werden sie
zu einer Entladung veranlaßt/ die sie aufleuchten läßt; aie ^ werden verbrannt.
Die Erfindung betrifft eii.» Vorrichtung zum Strippen von part j, keif örmigen Stoffen, in Folgenden Partikel genannt, von Auspuff- und Rauchgasen. Insbeüo,.uere ^ef?-3t sich die Erfindung mit einer Vorrichtung zum Eliminieren oder wenigstens zur starken Verminderung der Emission von partikelförmigeü Stoffen aus dem "Auspuff" von Dieselmotoren oder aus den Rauchgasen, die bei all den Anwendungen
entstehen, bei denen es um das Verbrennen von Gasöl oder schwereren Ölen, selbst im Gemisch mit aromatischen Fraktionen (Heizanlagen, tragbare Verstromgeneratoren, große Stromungsanlagen etc. ) oder Kohle geht. . ·, 25
Im Folgenden wird aus Gründen der Vereinfachung immer auf Dieselmotoren bezug genommen; die genannten Merkmale und diskutierten Punkte sowie die gezogenen Schlüsse und erreichten Ergebnisse gelten aber in gleicher Weise für anderen Anwendungsfälle.
&Ggr;. „ .1 "in M.I
Das Verbrennen von Kohlenwasserstoffen, ausgehend von Molekülen mit etwa 10 Kohlenstoffatomen oder einfachen aromatischen Molekülen führt nicht nur zu den üblichen Verbrennungsprodukten wie CO, CO2 und H_O, sondern auch
z-u Produkten wie nicht verbrannten organischen Verbindungen, iiuß und Stickoxiden. Das gleiche gilt für die Verbrennung von Kohle, zumindest soweit £:..■", in Betracht kommt.
Die Zusammensetzung des Abgases kann erheblich variieren, und zwar abhängig von der zur Verbrennung eingesetzten Luftmenge. Für eine gute Prozeßausbeute jedoch iö.h. um ausreichend Leistung zu erhalten), ist das Luftbrennstoffverhältnis fest um gewisse Werte, was es schwierig macht, die Emission von Partikeln zu vermeiden.
15
Das Phänomen tritt besonders für den Betrachter für den Fall von Kraftfahrzeugdieselmotoren hervor, denen so vorgeworfen wird, schwere Luftverschmutzung hervorzurufen und die öffentliche Gesundheit ernsthaft zu gefährden.
20
Allgemein gesagt sind diese Vorwürfe grundlos. Verglichen mit Benzinmotoren nämlich emittieren Diesel zwischen vierbis sechsmal weniger Kohlenmonoxid (bei dem es sich um ein starkes Gift handelt, da es den Blut-Sauerstoffaustausch blockiert), etwa die halbe Menge nicht verbrannter Kohlenwasserstoffe (die sehr krebserzeugend sind) und etwa die Hälfte Stickoxide (die u.a. verantwortlich für den Sauren Regen sind). Diese Dieselmotoren emittieren jedoch vierzigmal mehr Kohlenstoffpartikel (was über längere Zeiträume zu Bronchitis oder Bocchwerden im Brustbereich fühlt) sowie Schwefeloxide (die auch für den Sauren Segen verantwortlich sind, die aber eliminiert werden könnten, wenn der Dieselkraftstoff entschwefelt WcLe, wie dies beim Benzin der Fall ist (Gasolin)).
35
Bekanntlich absorbiert Ruß unverbrannte Kohlenwasserstoffe und wirkt damit als Träger (Vektor) für diese karzinogenen Mittel.
^ Zusammengefaßt: es besteht kein Zweifel daran, daß der für die Verbrennung von Gasoil, Fueloil und dergleichen emittierte Ruß extrem unangenehm ist und daß solche Emissionen eliminiert oder wenigstens zum großen Teil reduziert werden sollten. 10
Eine gewisse Abnahme im partikelförmigen Material, hervorgerufen durch die Verbrennung von Kohlenwasserstoffen, läßt sich erreichen, indem man die Verbrennung durch elektronische Mittel verstellt. Diese Verstellung katin aber den partikelförmigen Anteil nur um Etwa 20 % reduzieren, was nicht ausreichend für eine große Anzahl von Anwendungsgebieten ist. Viele Versuche wurden zur Lösung dieses Problems unternommen.
Zahlreiche Patente (beispielsweise J63-23281/, EP 283240 und 114696, US 4622810, 4604868 und 4571938 etc.) verwenden keramische Filter unterschiedlichster Art, die mechanisch die partikelförmgen Stoffe einfangen und periodisch regeneriert werden, beispielsweise durch Verbrennung unter
Verwendung von heißen Gasen, wie sie von einem
Spezialbrenner oder einem Strom vorgewärmter Luft erzeugt werden. Das Filter wird oft mit einem Katalysator, im allgemeinen Platin, zur Erleichterung der Verbrennung imprägniert.
Auf diese Weise wird der Anteil partikelförmigen Materials erheblich reduziert. Die Komplexität der bisher verwirklichten Lösungen jedoch, Kosten und Brüchigkeit der keramischen Filter sowie Kosten und Beschädigungen der Katalysatoren (aufgrund von Vergiftung beispielsweise)
haben bisher die Verwendung solcher Filter unökonimisch, insbesondere für Fahrzeuge, erscheinen lassen.
Die US-PS 4741746 schlägt die Verwendung eines elektrostatischen Abscheiders mit Coronaeffekt vor, um die Kohlenstoffpartikel aus den Dieselabgasen niederzuschlagen.
Die US-PS 4587808, die ebenfalls Dieselmotoren betrifft, ist auf die Verwendung eines Molekulardissoziators gerichtet,
1^ der mit einer Ladung bis zu 150 kV für die Dissoziation der CO-, CO2- unü NO -Moleküle und nicht verbrannter Kohlenwasserstoffe in die chemischen Bildungselemente und somit für die Entfernung der so erzeugten sowie den in den Abgasen bereits vorhandenen Kohlenstoffpartikeln mittels eines elektrostatischen Separators und eines Zyklons sorgt.
Auf der 1987 Paris Meeting on Air Pollution Caused by Transport wurde jedoch berichtet, daß wenn systeme in Kraftfahrzeuge eingebaut wurden, die aus der industriellen Fertigung abgeleitet wurden, deren Wirkungsgrad zweifelhaft war (wie im Falle von Zyklonen) oder ihre Größe exzessiv war und ihre Komplexibilität prohibitiv sich darstellte (elektrostatische Separatoren). (Siehe in diesem Zusammenhang Atmospherique Special Number, Dezember 1987, Seiten 268-285).
Aus Vorstehendem geht hervor, daß im Falle der Anwendungen begrenzter Größe (wie in Kraftfahrzeugdieselmotoren etc. oder in Hausheizanlagen) die technischen und wirtschaftlichen Probleme, die mit der Reduktio bzw. Verminderung des Partikelgehelts der Gase zusammenhängen und aus der Verbrennung der Kohlenwasserstoffe resultieren, alles andere als gelöst erscheinen.
·..· •,.•-5-.,· ■'■■■
1 Der Erfindung liegt die Aufabe zugrunde, die in Par tikelstrippersystemen existierenden Nachteile durch eine einfache preiswerte kompakte Vorrichtung zu lösen, durch die partikelformige Emissionen in Gasen, die aus der Verbrennung
5 von Kohlenwasserstoffen resultieren, vermindert werden.
Erfindungsgemäß zeichnet sich eine solche Vorrichtung zur I Entfernung partikelförmigen Stoffs aus durch die Kombination
. der folgenden Teile, die in ein Gas oder Auspuffrohr
*0 eingeführt sind, durch welches der Strom der KohlenwasserstoffVerbrennungsprodukte geht:
1 - Hochspannungsgenerator mit zwei Polen
i - mehrere Leiter, die alternativ mit dem einen oder anderen
\ !5 dieser Pole verbunden sind
I - Einrichtungen zum Einführen von Luft in dieses Rohr in
J Strömungsrichtung vor den Leitern
Einrichtungen zum Steuern dieser Mittel zum Einführen von
Luft.
i 20
; Diese Leiter bestehen je aus einem leitenden Metallgitter
! inner".alb dieses Rohrsatzes senkrecht zur allgemeinen
&igr; bcromungsrlcncung aer ADgase.
i . r 25 Die Größe des Gitters (oder der prozentuale Anteil der
■ Gesamtquerschnittsfläche der das Gitter bildenden Drähte
I oder Fäden zum Querschnitt des Rohres) muß geringer als 50 %
und vorzugsweise geringer als 35 %, jedoch mehr als 10 %,
betragen.
30
Diktiert werden diese Werte durch die Notwendigkeit, einen guten Ausgleich zwischen der Notwendigkeit zu haben, die Querschnittsfläche des Rohres nicht übermäßig zu verlegen, während ein adäquater durch die elektrische Entladung 35 bestrichener Bereich zur Verfugung gestellt wird.
Alternativ können diese Leiter aus Gittern und/oder Platten und/oder Drähten bestehen, die so angeordnet oind, daß sie flache Gebilde oder Rohre parallel zur allgemeinen
Strömungsrichtung dieser Abgase bilden 5
In diesem Fall kann der von diesen oben definierten Leitern eingenommene Raum weniger als 35 % und mehr als 4 % betragen, während das Gitter und/oder die Platten und/oder die Drähte parallel sur Achse dieses Rohres über eine Länge bis zum zehnfachen Rohrdurchmesser verlaufen können. In oeiden Versionen können diese Leiter über Spitzen verfugen, die unter rechten Winkeln von ihrer Oberfläche vorstehen.
Die Stromzuführung zu den Leitern muß derart sein, daß ein elektrisches Feld "wischen 50 und 98 % desjenigen geschaffen wird, das für eine Entladung im Gas bei Arbeitstemperatur und unter den relevanten Arbeitsbedingungen führen würde.
Diese Mittel zum Einführen von Luft in dieses Rohr bostehen aus einer mit Ventil und einer Pumpe ausgestatteten Leitung.
Diese Einrichtungen zum Regeln der Mittel zum Einführen von Luft beücehen aus einer sonde, die das Abgas analysiert und die Ergebnisse an einen Mikroprozessor überträgt, der (Ae Pumpe und das Ventil regelt, um die gewünschte Menge von Luft in das Rohr in Strömungsrichtung vor diesen Leitern einzuführen.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit bezug auf die beiliegenden zeichnungen näher erläutert werden. Diese zeigen in
Fig. 1 eine allgemein, schematische Auslegung der Vorrichtung; Fig. 2 einen Schnitt durch eine Ausführungsform, bei der die Leiter parallel zur allgemeinen Gasströmungsrichtung
angeordnet sind;
Fig. 3 einen perspektivischen Schnitt durch eine Ausführungsform, bei der die Leiter senkrecht zur allgemeinen Gasströmungsrichtung angeordnet sind.
In Fig. 1 wird eine Leitung 2 in ein abgasführendes Rohr eingesetzt. Diese Leitung ist komplett mit nicht dargestellten Leitern, die über Kabel 4 und 5 mit einem Stromgenerator 3 verbunden sind. Ein Mikroprozessor 9 verarbeitet die die Zusammensetzung des Gases betreffenden Signale, welche durch die Sonde 6 analysiert wurden und regelt das Ventil 8 an der Leitung 7, die mit der Leitung verbunden ist, um in letztere die gewünschte Menge Luft, die über die Pumpe 10 zugeführt wird, zuzugeben.
im Betrieb analysiert die Sonde 6 das Gas, insbesondere hinsichtlich seines CO-, CO-- und O2-Gehaltes. Die Signale werden an den Mikroprozessor 9 gesandt, der - auf der Basis vorher erstellter Programme und anderer den spezifischen Brennstoffverbrauch betreffende Informationen die Menge nicht verbrannten Materials sowie von Ruß ermittelt und somit die für deren Verbrennung notwendige Luftmenge herleitet und die Pumpe 10 und das Ventil 8 somit regelt.
Gleichzeitig wird eine Hochspannung zwischen den Leitern über den Spannungsgenerator 3 hergestellt.
Strömt das Gas zwischen den Elektroden, so senkt der hierin enthaltene Ruß die Dielektrizitätskonstante des Systems und sorgt für einen starken Funken, der auf die Kohlenstoffpartikel entladen wird, sie zum Aufglühen, insbesondere zur Weißglut bringt, so daß sie verbrannt werden.
a ·
• · · O
Eine Anreicherung des Gases mit Luft und die erreichte hohe Temperatur ermöglichten es, daß die meisten der Kohlenstoffpartikel verbrannt werden, während die Produktion im wesentlichen von Kohlendioxid sichergestellt wird.
Hierdurch wird beispielsweise der sehr niedrige Kohlenmonoxidgehalt der Dieselmotorabgase aufrecht erhalten an-3 in manchen Fallen sogar vermindert.
Zwei Äusfuhrungsfarmen der Erfindung sind in den iigurer 2 und 3 verdeutlicht.
Nach Fig. 2 sind die Leiter in Form flacher Platten 12, 12' und 13 parallel zur von l^nks nach rechts gehenden allgemeinen Ströir.ungsrichtung des Gases angeordnet; Kabel 4 bzw. 5 beaufschlagen die Platten bzw. Lamellen 12, 12' und 13, das Kabel 5 ist durch die wandung der Leitung 2 über einen isolierten Abschnitt 11 geführt. Die Platten können vorstehende Spitzen 14 haben, um zur Bildung elektrischer Entladungen zwischen den Kohlenstoffpartikeln und den Platten selbst beizutragen.
Nach Fig. 3 sind die Leiter in Form kreisförmiger Gitter 12, 12', 13, 13' senkrecht zur allgemeinen Gasströmungsrichtung eingesetzt und werden über Kabel 4 und 5 gespeist, während #' 25 sie durch Isolatoren 11 isoliert gehalten werden. Diese erlauben auch die Durchführung der Kabel 4 und 5 durch die Wandung der Leitung 2.
Andere Gestalten und Anordnungen von Leitern 12 und 13 können ohne den Verlust eines gemäß der Erfindung zur Verfugung gestellten Schutzes verwendet werden.
* · ■ I
Mit der Maßnahme nach der Erfindung wurden am Auspuffsystem einer dieselelektrischen Gruppe mit einem 3860 cm3 Motor und einem 40 kW bei 1500 u/min liefernden Generator durchgeführt (40 kW = Nennleistung). Der Motor wurde bei ^ 1400 ü/min während der Tests betrieben.
Die Leiter, in Form eines Gitters, wie in Fig. 3 warden 3 cm voneinander entfernt angeordnet. Der Durchmesser der vier Paare von Leitern betrug 20 % weniger als dar Innendurchmesser des Abgasrohres. Die Spannutj zwischen den Leitern eines Paares von Leitern iac zwischen 50 und 65 Yv. if. Die Größe des quer von jedem Gitter der oben definierten Art eingenommene Raum be-.:;..g 2? % der Quer sehn... ttsf lache des
Rohres.
15
Während jedes Tests lief der Sciro- eine Stunde lang; die Vorrichtung zum Entfernen partikelförmigen Stoffes wurde über feste zeitliche Perioden betrieben. Gleichzeitig wurden Proben vom Abgas genommen und die Probe durch ein Wiegefilter (tariertes Filter) gegeben. Nach dem Durchgang von einem Kubikmeter Gas wurde das Filter mit der partikelförmigen Last erneut gewogen.
Die mittlere Menge von im Abgas enthaltenen Partikeln bzw.
' > 25 partikelformigem Stoff, die erfindungsgemäß nicht behandelt
wurde, lag bei 17,2 mg/m , die Variabilität zwischen -3 und +4 mg/m .
Wurden Paare von Gittern 1 nach dem anderen eingesetzt, so führte dies zu eiaer Abnahme im Partikelgehalt des behandelten Gases, der um etwa 15 % variierte (im Falle eines Paares von Gittern mit einer Spannung von 52 kv) bis etwa
70 % (mit vier Paaren von Gittern und einer spannung von 60 kV).

Claims (7)

ANSPRÜCHE 15 20
1. Vorrichtung zur Verminderung von partikelförmigem Stoff im Abgas in einem Auspuff- oder Abgasrohr (1), gekennzeichnet durch die jeweilige Kombination der folgenden Teile zueinander:
- eines Hochsp&rmungsgeiiä^ai.-crs .3) mit zwei Polen;
- einer Vielzahl von Leitern (4; 5), die alternativ mit dem einen oder anderen dieser Pole verbunden sind;
- Einrichtungen (7) zum Einführen von Luft in dieses Rohr (2) in Strömungsrichtung vor diesen Leitern C-.2, 12'; 13, 131) und
- Mittel (8; 10) zum Steuern dieser Einrichtungen zum Einführen von Luft.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Leiter je aus einem leitfähigen Metallgitter bestehen, das innerhalb dieses Rohres senkrecht zur allgemeinen Strömungsrichtung dieser Abgase angeordnet ist.
25
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen der Querschnittsfläche jedes Gitters und der Rohrquerschnittsfläche geringer als 50 % und mehr 10 % ist.
30
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis weniger als 35 % beträgt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter in Form von Gittern und/oder Platten und/oder Drähten vorliegen, die parallel zur allgemeinen Strömungsrichtung dieser Abgase angeordnet sind.
35
-11-
6. Vorrichtung nach Anspruch J, dadurch gekennze Lehnet, daß das Verhältnis zwischen dor Gesamt quer sehn i ttsi. lache diener Leiter und derjenigen des Querschnitts dieses Rohres zwischen Vj und 4 &Lgr; beträgt-, wobei die Leiter parallel ^ur Achse dieses Rohres über eine Länge bis ;:um zehnfachen Rohr durchmesser sich erstrecken.
7. Vorrichtung zur Verminderung partikelförmigen Stoffes gemäß Anspruch 1, dadurch gekekennzeichnet, daß jeder
DE9001338U 1989-02-10 1990-02-06 Vorrichtung zur Entfernung von aus Partikeln bestehenden Stoffen aus Ab- und Rauchgasen Expired - Lifetime DE9001338U1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT8947637A IT1230455B (it) 1989-02-10 1989-02-10 Dispositivo per l'abbattimento del particolato nei gas di combustione

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE9001338U1 true DE9001338U1 (de) 1990-06-21

Family

ID=11261585

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE9001338U Expired - Lifetime DE9001338U1 (de) 1989-02-10 1990-02-06 Vorrichtung zur Entfernung von aus Partikeln bestehenden Stoffen aus Ab- und Rauchgasen
DE4003564A Expired - Fee Related DE4003564C2 (de) 1989-02-10 1990-02-06 Vorrichtung zur Verminderung kohlenstoffhaltiger partikelförmiger Materialien

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4003564A Expired - Fee Related DE4003564C2 (de) 1989-02-10 1990-02-06 Vorrichtung zur Verminderung kohlenstoffhaltiger partikelförmiger Materialien

Country Status (12)

Country Link
JP (2) JPH02241558A (de)
KR (1) KR930009717B1 (de)
BR (1) BR9000570A (de)
DD (1) DD297345A5 (de)
DE (2) DE9001338U1 (de)
ES (1) ES2020119A6 (de)
FR (1) FR2643113B1 (de)
GB (1) GB2228072B (de)
HU (1) HUT52716A (de)
IT (1) IT1230455B (de)
RU (1) RU1838638C (de)
SE (1) SE505437C2 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2257642A (en) * 1991-07-19 1993-01-20 Ford Motor Co Engine exhaust system
DE4230631C2 (de) * 1992-09-12 1996-08-08 Amann & Soehne Verfahren zur Entfernung von elektrisch leitenden Teilchen aus einem Gasstrom sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
ATE162419T1 (de) * 1992-10-26 1998-02-15 Miljevic Vujo Vorrichtung zur gleichzeitigen entfernung von so2 und nox aus verbrennungsabgasen mittels hochfrequenzentladung
FR2709980B1 (fr) * 1993-09-16 1995-10-27 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'élimination de suies présentes dans des effluents de combustion par décharges électriques glissantes.
DE69725025T2 (de) * 1997-11-14 2004-06-03 Gideon Rosenberg Doing Business As Itec Initiatives Elektrostatischer luftfilter
US6228149B1 (en) 1999-01-20 2001-05-08 Patterson Technique, Inc. Method and apparatus for moving, filtering and ionizing air
GB2351923A (en) 1999-07-12 2001-01-17 Perkins Engines Co Ltd Self-cleaning particulate filter utilizing electric discharge currents
AT410761B (de) * 2001-03-26 2003-07-25 Meier Stauffer Gerd Dr Anordnung und verfahren zur behandlung von partikelhältigen gasen
DE102010012606A1 (de) * 2010-03-24 2011-09-29 Tutech Innovation Gmbh Analyseeinrichtung für Abgase, insbesondere von Verbrennungsmotoren
CN110886922B (zh) * 2019-12-04 2020-09-11 瀚蓝(福清)固废处理有限公司 一种渗沥液处理所产生的可燃气体的输送方法及装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR469785A (fr) * 1913-05-28 1914-08-10 Gaetan Prosper Lievre Procédé pour la suppression de la fumée et appareil y relatif
FR766263A (fr) * 1933-12-30 1934-06-25 Chanrys Carburation Generale E Appareil ioniseur de gaz, air et vapeurs
GB1022714A (en) * 1964-01-20 1966-03-16 Cav Ltd Gas purification apparatus
US3524316A (en) * 1968-07-31 1970-08-18 Joseph W Mckee Method and apparatus for combusting internal combustion engine exhaust pollutants
FR2082028A5 (de) * 1969-12-29 1971-12-10 Snecma
US3683625A (en) * 1970-05-25 1972-08-15 Edward J Mccrink Smog reducer
JPS4957460A (de) * 1972-10-03 1974-06-04
US3996122A (en) * 1973-08-13 1976-12-07 Union Carbide Corporation Corona reaction system
JPS5174111A (en) * 1974-12-23 1976-06-26 Nissan Motor Nainenkikanno haikigasujokasochi
DE3035206A1 (de) * 1979-09-20 1981-04-09 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho, Nagakute, Aichi Verfahren und vorrichtung zur verminderung des russes in russhaltigen gasen
JPS57321A (en) * 1980-06-03 1982-01-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Dust collector for exhaust gas of internal combustion engine
JPS57127458A (en) * 1981-01-28 1982-08-07 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Dust colletctor for waste gas
JPS57153745A (en) * 1981-03-16 1982-09-22 Nippon Soken Inc Apparatus for purifying fine particle
DE3445407A1 (de) * 1984-12-13 1986-06-19 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Vorrichtung zum reinigen von gasen
DE3622623A1 (de) * 1986-07-05 1988-01-14 Man Nutzfahrzeuge Gmbh Verfahren und vorrichtung zum beseitigen von in einem abgasfilter einer brennkraftmaschine abgeschiedenem russ
DE3638203A1 (de) * 1986-11-08 1988-05-19 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Fremdregenerierbarer russfilter fuer die abgasanlage einer dieselbrennkraftmaschine
DE3804779A1 (de) * 1987-04-03 1988-10-13 Daimler Benz Ag Vorrichtung zum entfernen von russpartikeln aus dem abgasstrom einer dieselbrennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
KR900012682A (ko) 1990-09-01
SE9000483L (sv) 1990-08-11
BR9000570A (pt) 1991-10-08
IT8947637A0 (it) 1989-02-10
SE9000483D0 (sv) 1990-02-09
HU900703D0 (en) 1990-04-28
DD297345A5 (de) 1992-01-09
DE4003564A1 (de) 1990-08-16
DE4003564C2 (de) 1993-10-28
HUT52716A (en) 1990-08-28
IT1230455B (it) 1991-10-23
GB9002691D0 (en) 1990-04-04
FR2643113A1 (fr) 1990-08-17
GB2228072A (en) 1990-08-15
GB2228072B (en) 1993-02-10
FR2643113B1 (fr) 1993-07-09
RU1838638C (ru) 1993-08-30
SE505437C2 (sv) 1997-08-25
JPH02241558A (ja) 1990-09-26
ES2020119A6 (es) 1991-07-16
KR930009717B1 (ko) 1993-10-09
JPH0731148U (ja) 1995-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5199257A (en) Device for removal of particulates from exhaust and flue gases
DE69911242T2 (de) Selektive katalytische reduktion system und verfahren
DE2456163C2 (de) Brennkammer, insbesondere Kolbenarbeitsraum eines Motors
EP0220588B1 (de) Verfahren zur Oxidation von in Russfiltersystemen abgelagertem Russ
DE68906508T2 (de) Abgasbehandlungsapparat.
DE10245312B4 (de) Plasmareaktor und Verfahren zur Herstellung eines solchen
EP0650551A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur partikelentfernung aus abgasen von brennkraftmaschinen.
DE60304585T2 (de) System zur abgasbehandlung mit einem gasionisiersystem mit einspritzung von ionisierter luft
DE69908299T2 (de) Plasmaunterstützte gasbehandlung
DE3133482A1 (de) Verfahren zur behandlung fluessiger kohlenwasserstoffbrennstoffe und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE9001338U1 (de) Vorrichtung zur Entfernung von aus Partikeln bestehenden Stoffen aus Ab- und Rauchgasen
WO2001061161A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur plasmainduzierten minderung der russemission von dieselmotoren
DE3042363A1 (de) Verfahren zum verbessern des wirkungsgrades von mit fossilen treibstoffen betriebenen verbrennungskraftmaschinen sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens
DE4003565A1 (de) Vorrichtung zur entfernung partikelfoermiger stoffe aus auspuff- und rauchgasen
DE60320090T2 (de) Reaktor zur plasmabehandlung eines gasstroms insbesondere von abgasen aus einem verbrennungsmotor eines kraftfahrzeugs
DE3314168A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum reinigen von gasen von elektrisch leitfaehigen partikeln
DE69016440T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur behandlung von gas.
DE19742651A1 (de) Magnetischer Kraftstoff-Regler für Verbrennungsmotoren
DE60223186T2 (de) Behandlungssystem für Abgas und dessen Verwendung
DE19626381C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum schadstoffarmen Betreiben eines Verbrennungsmotors
DE60103647T2 (de) Gasreaktoren mit plasmaunterstützung
DE4410213C1 (de) Verfahren zur Konditionierung von Abgasen
EP0133854A1 (de) Einsatz für den Vergaser von Verbrennungskraftmaschinen zum Erzeugen eines elektrischen Feldes im Gemisch
DE2435481A1 (de) Verfahren zur abgasentgiftung und energiesparenden verbrennung der treibgase von verbrennungskraftmaschinen
DE2200417A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Vermindern des Verunreinigungsgrades von Fluiden