ES2270482T3 - Un dispositivo para purificar el gas de escape de un motor de combustion interna. - Google Patents
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Abstract
UN DISPOSITIVO PARA DEPURAR EL GAS DE ESCAPE DE UN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA CONSTA DE UN SISTEMA DE CAPTURA DE PARTICULADOS QUE INCLUYE VARIOS CONDUCTOS DE CAPTURA PARA PERMITIR QUE PASE UNA GRAN CANTIDAD DE GAS DE ESCAPE, Y DE UN SISTEMA DE COMUNICACION QUE INCLUYE VARIOS CONDUCTOS DE COMUNICACION PARA PERMITIR QUE PASE UNA GRAN CANTIDAD DE GAS DE ESCAPE. EN EL DISPOSITIVO, CADA CONDUCTO DE CAPTURA DEL SISTEMA DE CAPTURA DE PARTICULADOS TIENE UNA PARED DE CAPTURA, QUE SE EXTIENDE LONGITUDINALMENTE Y A TRAVES DE LA CUAL PASA EL GAS DE ESCAPE, COMO UNA DE LAS PAREDES LATERALES, COMO MINIMO, DE ESTE SISTEMA. EL SISTEMA DE CAPTURA DE PARTICULADOS Y EL SISTEMA DE COMUNICACION ESTAN DISPUESTOS EN FILA EN EL CONDUCTO DE ESCAPE DEL MOTOR. LA RESISTENCIA DEL CONDUCTO DE CADA CONDUCTO DE COMUNICACION ES MAS ALTA QUE LA DE CADA CONDUCTO DE CAPTURA.
Description
Un dispositivo para purificar el gas de escape
de un motor de combustión interna.
La presente invención se refiere a un
dispositivo para purificar el gas de escape de un motor de
combustión interna.
El gas de escape de un motor de combustión
interna contiene partículas peligrosas, fundamentalmente compuestas
de carbono, que han de ser retiradas y no descargadas a la
atmósfera. Para este propósito, se sugiere que se proporcione un
dispositivo de captura de partículas en el sistema de escape de un
motor. Puesto que dicho dispositivo de captura de partículas
provoca una gran resistencia al flujo del gas de escape a medida que
se incrementa la cantidad de partículas capturadas, es necesario
quemar periódicamente las partículas atrapadas de tal manera que el
dispositivo de captura de partículas se regenere.
Tal regeneración del dispositivo de captura de
partículas se sirve generalmente del gas de escape caliente
generado a una elevada carga del motor y en un funcionamiento a
elevada velocidad del motor, de tal manera que el dispositivo de
captura de partículas se regenere cada vez que se tiene lugar este
funcionamiento del motor. Sin embargo, no es una realidad que se
lleven a cabo con frecuencia la elevada carga del motor y el
funcionamiento del motor a elevada velocidad, de tal modo que el
dispositivo de captura de partículas puede atrapar una gran
cantidad de partículas antes de que sea regenerado. Las partículas
capturadas se queman desde el lado de aguas arriba del gas de
escape del dispositivo de captura de partículas, hasta el lado de
aguas abajo del gas de escape del mismo, de manera que el calor de
combustión converge sobre la porción de aguas abajo del dispositivo
de captura de partículas. En consecuencia, cuando la cantidad de
partículas capturadas es mayor que una cantidad dada, la totalidad
del calor de combustión se hace muy grande, de modo que la porción
de aguas abajo del dispositivo de captura de partículas sobre el que
converge el calor de la combustión, puede fundirse debido al
calor.
El documento
US-A-4.659.348 describe un
dispositivo para purificar el gas de escape de un motor de
combustión interna, que comprende: medios de captura de partículas,
los cuales tienen pasos para las partículas, destinados a permitir
que pase a su través una gran cantidad del gas de escape; y medios
de comunicación, que tienen muchos pasos comunicantes destinados a
permitir que pase a su través una gran cantidad de gas de escape; de
tal manera que los medios de captura de partículas y los medios de
comunicación están dispuestos en paralelo en el paso de escape del
motor, una resistencia al paso del paso comunicante es más elevada
que la del paso de captura, y los filtros y los medios de
comunicación consisten en filtros del tipo de celdas, de tal modo
que cada paso de captura de los medios de captura de partículas está
provisto de una pared de captura que se extiende longitudinalmente,
a modo de al menos una de las paredes laterales del mismo, y a
través de la cual pasa el gas de escape.
La Publicación de Patente japonesa no examinada
(de Kokai) Nº 60-65219 describe un dispositivo de
captura de partículas que está dividido en dos porciones a lo largo
del eje longitudinal y tiene un espacio de separación entre ellas.
En este dispositivo de captura de partículas, una vez que se ha
capturado una cantidad dada de partículas y la resistencia al flujo
del gas de escape se incrementa en gran medida, el gas de escape
pasa principalmente a través del espacio de separación existente en
el dispositivo de captura de partículas y, en lo sucesivo, las
partículas ya no son capturadas en él. De esta forma, en este
dispositivo de captura de partículas, puede limitarse a la cantidad
dada la cantidad de partículas que son atrapadas, de tal modo que no
se produzca la fusión del dispositivo de captura de partículas.
Un dispositivo de captura de partículas general
se construye mediante muchos pasos de captura que tienen una pared
de captura que se extiende longitudinalmente constituyendo al menos
una de las paredes laterales de los mismos. En consecuencia, el
área total de las paredes de captura para atrapar las partículas se
hace grande. En dicho dispositivo de captura de partículas, la
resistencia al paso de cada paso de captura es necesariamente
elevada, pero la totalidad de los pasos de captura permite que pase
a su través una gran cantidad de gas de escape.
En el dispositivo de captura de partículas
anteriormente mencionado, la resistencia al paso del espacio de
separación del mismo ha de ser muy baja, de tal forma que pueda
pasar una gran cantidad de gas de escape a través del espacio de
separación, una vez que se haya atrapado la cantidad dada de
partículas en el dispositivo de captura de partículas. De acuerdo
con ello, cuando no se ha atrapado ninguna partícula en el
dispositivo de captura de partículas, el gas de escape pasa
fácilmente a través del espacio de separación en lugar de a través
de los pasos de captura. En consecuencia, en el dispositivo de
captura de partículas, la eficacia de la captura es muy baja antes
de que se haya capturado la cantidad dada de partículas.
Por lo tanto, el propósito de la presente
invención consiste en proporcionar un dispositivo para purificar el
gas de escape de un motor de combustión interna, que presente una
elevada eficacia de captura antes de que sea atrapada una cantidad
dada de partículas y pueda limitar la cantidad de partículas
atrapadas.
Este propósito se resuelve con un dispositivo
para purificar el gas de escape de un motor de combustión interna de
acuerdo con la reivindicación 1.
En las reivindicaciones dependientes se definen
desarrollos ventajosos adicionales de la invención.
La presente invención se comprenderá más
completamente a partir de la descripción de realizaciones preferidas
de la invención que se expone más adelante, conjuntamente con los
dibujos que se acompa-
ñan.
ñan.
En los dibujos:
la Figura 1 es una vista en corte que muestra un
dispositivo para purificar el gas de escape de un motor de
combustión interna;
la Figura 2 es una vista en corte longitudinal
de un dispositivo de captura de partículas que se utiliza en el
dispositivo de la Figura 1;
la Figura 3 es una vista en corte parcial y
aumentada, tomada a lo largo de la línea (A)-(A) de la Figura 2;
la Figura 4 es una vista en corte longitudinal
de otro dispositivo de captura de partículas que se utiliza en el
dispositivo de la Figura 1;
la Figura 5 es una vista parcial y aumentada,
según se observa desde la flecha (B) de la Figura 4;
la Figura 6 es una vista en corte que muestra
otro dispositivo para purificar el gas de escape de un motor de
combustión interna;
la Figura 7 es una vista en corte longitudinal
de un dispositivo de captura de partículas que se utiliza en el
dispositivo de la Figura 6;
la Figura 8 es una vista parcial en corte y
aumentada, tomada a lo largo de la línea (C)-(C) de la Figura 7;
la Figura 9 es una vista en corte longitudinal
de otro dispositivo de captura de partículas que se utiliza en el
dispositivo de la Figura 6;
la Figura 10 es una vista parcial y aumentada,
según se observa desde la flecha (D) de la Figura 9;
la Figura 11 es una vista lateral longitudinal
de otro dispositivo de captura de partículas que se emplea en el
dispositivo de la Figura 6;
la Figura 12 es una vista lateral longitudinal
de otro dispositivo de captura de partículas que se utiliza en el
dispositivo de la Figura 6;
la Figura 13 es una vista parcial, en corte
longitudinal y aumentada de otro dispositivo de captura de
partículas que se emplea en el dispositivo de la Figura 6;
la Figura 14 es una vista según se observa desde
la flecha (E) de la Figura 13;
la Figura 15 es una vista en corte longitudinal
de otro dispositivo de captura de partículas que se utiliza en el
dispositivo de la Figura 6;
la Figura 16 es una vista parcial, en corte
longitudinal y aumentada de otro dispositivo de captura de
partículas que se emplea en el dispositivo de la Figura 6, que
constituye una materia objeto de la invención;
la Figura 17 es una vista parcial y aumentada,
según se observa desde la flecha (F) de la Figura 16, que constituye
una materia objeto de la invención;
la Figura 18 es una vista parcial, en corte
longitudinal y aumentada, de otro dispositivo de captura de
partículas que se utiliza en el dispositivo de la Figura 6, que
constituye una materia objeto de la invención;
la Figura 19 es una parcial, en corte y
aumentada, tomada a lo largo de la línea (G)-(G) de la Figura
18;
la Figura 20 es una vista parcial, en corte
longitudinal y aumentada de otro dispositivo de captura de
partículas que se utiliza en el dispositivo de la Figura 6, que
constituye una materia objeto de la invención;
la Figura 21 es una vista según se observa desde
la flecha (H) de la Figura 20;
la Figura 22 es una vista parcial, en corte
longitudinal y aumentada de otro dispositivo de captura de
partículas que se utiliza en el dispositivo de la Figura 6, que
constituye una materia objeto de la invención;
la Figura 23 es una vista según se observa desde
la flecha (I) de la Figura 22;
la Figura 24 es una vista aumentada de la
porción (J) de la Figura 18;
la Figura 25 es una vista que muestra el estado
en el que se adhiere una aglomeración o conglomerado de partículas
sobre la capa de absorbente de hidrocarburo; y
la Figura 26 es una vista que muestra el estado
en el que se adhiere un conglomerado de partículas sobre la
superficie de la pared interior del paso
comunicante.
comunicante.
La Figura 1 ilustra una vista en corte que
muestra un dispositivo para purificar el gas de escape de un motor
de combustión interna. En esta Figura, el número de referencia 1
designa un paso de escape y el número de referencia 2 designa un
dispositivo de captura de partículas. El dispositivo 2 de captura de
partículas está hecho, por ejemplo, de un material poroso, tal como
cerámica, según se muestra en la Figura 2 y en la Figura 3, que es
una vista parcial en corte y aumentada, tomada a lo largo de la
línea (A)-(A) de la Figura 2. El dispositivo de captura de
partículas, de material poroso, tiene muchos espacios longitudinales
que se han obtenido por subdivisión por paredes de partición 21 que
se extienden longitudinalmente. En dos espacios longitudinales que
son adyacentes entre sí se han dispuesto unos miembros de bloqueo
22, hechos a partir de un bloque cerámico, en el lado de aguas
arriba del gas de escape de uno de los espacios longitudinales, y en
el lado de aguas abajo del gas de escape del otro espacio
longitudinal. De esta forma, los dos espacios longitudinales que se
encuentran adyacentes entre sí se convierten en un paso de captura
20 por el cual fluye el gas de escape a través de partición 21,
desde el lado de aguas arriba hasta el lado de aguas abajo. La pared
de partición 21, hecha de un material poroso, atrapa las partículas
a la manera de una pared de captura, cuando el gas de escape pasa a
su través.
El dispositivo 2 de captura de partículas puede
ser un dispositivo de captura de partículas de fibra metálica que
esté confeccionado de láminas no tejidas de fibra metálica
resistentes al calor, y de placas corrugadas de metal resistentes
al calor, tal como se muestra en la Figura 4 y en la Figura 5, que
es una vista parcial aumentada, según se observa desde la flecha
(B). El dispositivo de captura de partículas está confeccionado de
un par de láminas no tejidas 24a, 24b y un par de placas corrugadas
25a, 25b, superpuestas alternativamente unas con otras según la
dirección del espesor de una forma espiral, y presenta un gran
número de espacios longitudinales entre las láminas no tejidas y
las placas corrugadas. La fibra metálica resistente al calor que
compone la lámina no tejida y el metal que forma la placa corrugada
pueden ser de una aleación de
Fe-Cr-Al o de
Ni-Cr-Al. En las dos láminas no
tejidas 24a, 24b, una de las superficies de la lámina no tejida y
una de las superficies de la otra lámina están en contacto íntimo y
se encuentran soldadas de forma continua una con la otra a lo largo
de los bordes de aguas arriba de las mismas, y la otra superficie de
una de las láminas no tejidas, así como la otra superficie de la
otra lámina no tejida, están en contacto íntimo y se encuentran
soldadas de forma continua una con la otra a lo largo de los bordes
de aguas abajo de las mismas. De esta forma, los dos espacios
longitudinales que son radialmente adyacentes uno con respecto al
otro se convierten en un paso de captura 20 en el que el gas de
escape fluye a través de la lámina no tejida, desde el lado de
aguas arriba hasta el lado de aguas abajo. La lámina no tejida
atrapa las partículas a modo de una pared de captura cuando el gas
de escape pasa a su través. Los dispositivos de los dos tipos para
la captura de las partículas permiten el paso de una gran cantidad
de gas de escape a través de los muchos pasos de captura formados en
ellos.
En la Figura 1, el número de referencia 3 es
conducto comunicante que comunica entre el lado de aguas arriba y
el lado de aguas abajo del dispositivo 2 de captura de partículas,
en el paso de escape 1. En el conducto comunicante 3 se han
dispuesto, unos cerca de otros, muchos conductos finos 3a. En la
presente realización se han proporcionado dos conductos
comunicantes 3, de tal manera que una gran cantidad de gas de escape
puede pasar en derivación respecto al dispositivo 2 de captura de
partículas.
Una resistencia al paso de cada paso de captura
20 del dispositivo 2 de captura de partículas tiene una componente
de resistencia de entrada que se produce cuando el gas de escape
fluye al interior de la abertura de aguas arriba del paso de
captura, una componente de resistencia al flujo que se produce
cuando el gas de escape fluye a su través, y una componente de
resistencia al paso que se produce cuando el gas de escape pasa a
través de la pared de captura. Por otra parte, una resistencia al
paso de cada conducto fino 3a dispuesto en el paso comunicante 3
tiene una componente de resistencia de entrada y una componente de
resistencia al flujo, debido a que cada conducto fino 3a carece de
pared de captura. Hablando de forma general, cuanto más pequeña es
el área de la abertura de aguas arriba de un paso, mayor se hace la
componente de resistencia de entrada de la misma, de tal modo que
la resistencia al paso de éste se incrementa. Cuando más pequeña es
el área en sección de un paso y mayor es la longitud del mismo, más
alta será la componente de resistencia al flujo del mismo, de tal
manera que la resistencia al paso del mismo
aumenta.
aumenta.
En el presente ejemplo, el área de la abertura
de aguas arriba y el área en sección de cada conducto fino 3a son
muy pequeñas, en comparación con las de cada paso de captura 20. En
consecuencia, la resistencia al paso de cada conducto fino 3a no
tiene componente de resistencia al paso pero es más alta que la
resistencia al paso de cada paso de captura 20. La longitud del
conducto fino 3a es mayor que la del paso de captura 20. Es éste
uno de los factores que hace que la resistencia al paso del conducto
fino 3a sea más alta que la del paso de captura 20.
En el dispositivo para purificar el gas de
escape de la presente realización, en primera instancia, el gas de
escape fluye únicamente a través de cada paso de captura 20, cuya
resistencia al paso es relativamente baja, y, por tanto, las
partículas son capturadas satisfactoriamente por cada pared de
captura. La captura de las partículas prosigue y el dispositivo 2
de captura de partículas se regenera por el gas de escape caliente
cuando se lleva a cabo una carga elevada en el motor y un
funcionamiento a elevada velocidad del motor. Si la carga elevada
en el motor y el funcionamiento a alta velocidad del motor no se
realizan durante algún tiempo, la cantidad de partículas capturadas
se incrementa de tal modo que la resistencia al paso de cada paso de
captura 20 se hace relativamente alta y se sitúa ligeramente por
encima de la de cada conducto fino 3a.
Como se ha mencionado anteriormente, los dos
conductos comunicantes 3 permiten que pase a su través una gran
cantidad de gas de escape. En consecuencia, una vez que la
resistencia al paso de cada paso de captura 20 se hace superior a
la de cada conducto fino 3a, el gas de escape fluye únicamente a
través de cada uno de los conductos finos 3a de los conductos
comunicantes 3, cuya resistencia al paso es relativamente baja, y,
por tanto, no se capturan partículas adicionales y la cantidad de
partículas atrapadas puede ser limitada a una cantidad dada. En
este instante, incluso si se lleva a cabo una carga elevada en el
motor y un funcionamiento a alta velocidad del motor, el gas de
escape no pasa a través del dispositivo 2 de captura de partículas.
Sin embargo, el gas de escape proporciona calor al extremo de aguas
arriba del dispositivo 20 de captura de partículas, de tal manera
que las partículas atrapadas pueden comenzar a quemarse
satisfactoriamente. En esta combustión de las partículas, la
cantidad de partículas atrapadas en el dispositivo 2 de captura de
partículas se ve limitada a una cantidad dada, de tal manera que la
porción de aguas abajo del dispositivo 2 de captura de partículas
no se funde como consecuencia del calor de combustión. Así pues, si
se completa la regeneración del dispositivo 2 de captura de
partículas, la resistencia al paso de cada paso de captura 20 se
hace de nuevo inferior a la de la cada uno de los conductos finos
3a. En consecuencia, el gas de escape fluye únicamente a través de
cada paso de captura 20 y comienza de nuevo la captura de las
partículas.
La Figura 6 es una vista en corte que muestra
otro dispositivo para purificar el gas de escape de un motor de
combustión interna. En esta Figura, el número de referencia 1
designa un paso de escape y el número de referencia 4 designa un
dispositivo de captura de partículas. En el presente ejemplo no se
ha proporcionado un conducto comunicante 3 como en la primera
realización. El dispositivo 4 de captura de partículas es, por
ejemplo, un dispositivo de captura de partículas de material poroso,
como se muestra en la Figura 7 y en la Figura 8, que es una vista
en corte y aumentada, tomada a lo largo de la línea
C-C de la Figura 7. Tan solo se explican, de la
forma que sigue, las diferencias entre este dispositivo de captura
de partículas y el dispositivo de captura de partículas de material
poroso que se muestra en la Figura 2.
En este dispositivo de captura de partículas, el
paso de captura 40 está formado por los dos espacios longitudinales
que se encuentran adyacentes uno a otro en la porción central de los
mismos, al igual que el dispositivo de captura de partículas de
material poroso de la Figura 2. Sin embargo, en la porción
periférica de los mismos, el área en sección de cada espacio
longitudinal es más pequeña que la de la porción central. No se
lleva a cabo bloqueo alguno en los lados de aguas arriba y de aguas
abajo de los mismos, de tal manera que se forman muchos pasos
comunicantes 50. De esta forma, en este dispositivo de captura de
partículas, la porción central se convierte en una región (p) de
medios de captura de partículas, correspondiente al dispositivo 2 de
captura de partículas de la primera realización, y la porción
periférica se convierte en una región (q) de medios de
comunicación, correspondiente a los conductos comunicantes 3 de la
primera realización. Los medios de captura de partículas permiten
que pase una gran cantidad de gas de escape a través de muchos pasos
de captura 40, y los medios de comunicación también permiten que
pase una gran cantidad de gas de escape a través de un gran número
de pasos comunicantes 50. Puesto que el área de abertura de aguas
arriba y el área en sección de cada paso comunicante 50 se ha
hecho, respectivamente, muy pequeña en comparación con las de cada
paso de captura 40, la resistencia al paso de cada paso comunicante
50 se hace superior a la de cada paso de captura 40.
Cuando se dispone dicho dispositivo de captura
de partículas en el paso de escape 1, en primera instancia, el gas
de escape fluye únicamente a través de cada uno de los pasos de
captura 20, cuya resistencia al paso es relativamente baja, como en
la primera realización, y, de esta forma, las partículas son
atrapadas satisfactoriamente en los medios de captura de
partículas. Cuando se incrementa la cantidad de partículas
atrapadas, la resistencia al paso de cada paso de captura 40 se
hace relativamente elevada y se sitúa ligeramente por encima de la
de cada paso comunicante 50. Tras ello, el gas de escape fluye tan
solo a través de cada paso comunicante 50, cuya resistencia al paso
es relativamente baja, y, de esta forma, es posible limitar la
cantidad de partículas atrapadas a una cantidad dada. En este
instante, el gas de escape caliente en el funcionamiento con elevada
carga del motor y a velocidad elevada del motor fluye a través de
los medios de comunicación. Sin embargo, los medios de comunicación
se han dispuesto cercanos en torno a los medios de captura de
partículas, de tal manera que el gas de escape caliente proporciona
calor a los medios de captura de partículas y, de esta forma, las
partículas capturadas pueden comenzar a quemarse satisfactoriamente
en los medios de captura de partículas.
El dispositivo 4 de captura de partículas puede
ser un dispositivo de captura de partículas de fibra metálica, tal
como se muestra en la Figura 9 y en la Figura 10, que es una vista
parcial y aumentada, según se observa desde la flecha (D) de la
Figura 9. Las diferencias entre este dispositivo de captura de
partículas y el dispositivo de captura de partículas de fibra
metálica que se muestra en la Figura 4, se explican como sigue. En
este dispositivo de captura de partículas, el paso de captura 40
está formado por los dos espacios longitudinales que son adyacentes
entre sí en la porción central de los mismos, al igual que el
dispositivo de captura de partículas de fibra metálica que se
muestra en la Figura 4. Sin embargo, en la porción periférica de los
mismos, el área en sección de cada espacio longitudinal se ha hecho
pequeña en virtud de una pequeña placa corrugada que presenta
corrugaciones pequeñas. No se realiza ninguna soldadura entre las
láminas no tejidas situadas en los lados de aguas arriba y aguas
abajo, de tal manera que se forma un gran número de pasos
comunicantes 50. De esta forma, también en este dispositivo de
captura de partículas, la porción central se convierte en una
región (p) de medios de captura de partículas, y la porción
periférica se convierte en una región (q) de medios de
comunicación. Los medios de captura de partículas permiten que pase
una gran cantidad de gas de escape a través de un gran número de
pasos de captura 40, y los medios de comunicación permiten también
que pase una gran cantidad de gas de escape a través de muchos pasos
comunicantes 50. La resistencia al paso de cada paso comunicante 50
llega a ser superior a la de cada uno de los pasos de captura 40.
Cuando se dispone dicho dispositivo de captura de partículas en el
paso de escape 1, puede obtenerse el efecto según se ha mencionado
en lo anterior.
El dispositivo 4 de captura de partículas del
presente ejemplo puede ser un dispositivo de captura de partículas
según se muestra en la Figura 11. El dispositivo de captura de
partículas es un dispositivo de captura de partículas de material
poroso o un dispositivo de captura de partículas de material
metálico que tiene la región (p) de medios de captura de partículas
y la región (q) de medios de comunicación, tal y como se muestra en
la Figura 7 ó en la Figura 9, y en el cual los pasos de captura
están formados en la región central (p) de medios de captura de
partículas, y los pasos comunicantes se han formado en la región
periférica (q) de medios de comunicación. La longitud de la región
(p) de medios de captura de partículas es (L1), y la longitud de la
región (q) de medios de comunicación es (L2), que es más larga que
(L1) puesto que la región (q) de medios de comunicación sobresale
en la dirección de aguas abajo del gas de escape. En consecuencia,
en el presente ejemplo, la componente de resistencia al flujo de
cada paso comunicante de los medios de comunicación se incrementa
y, por tanto, la resistencia al paso de comunicación se incrementa
en comparación con el dispositivo de captura de partículas que se
muestra en la Figura 7 ó en la
Figura 9.
Figura 9.
Incluso si se incrementa el área en sección de
cada paso de captura de partículas de los medios de captura de
partículas, la resistencia al paso de los mismos no puede hacerse
muy baja ya que la componente de resistencia al paso de los mismos
es la dominante. Por otra parte, la resistencia al paso de cada paso
comunicante de los medios de comunicación no puede hacerse
libremente elevada puesto que existe un límite de fabricación a la
hora de fabricar de pequeño tamaño el área de la abertura de aguas
arriba y el área de la sección de los mismos. Sin embargo, si las
longitudes de los pasos comunicantes se hacen grandes, la
resistencia al paso de comunicación puede hacerse libremente
elevada. En consecuencia, la diferencia entre la resistencia al paso
de cada paso comunicante y la resistencia al paso de cada paso de
captura, que no puede hacerse muy baja, puede hacerse libremente
grande. Des esta forma, si los medios de captura de partículas se
funden difícilmente con el calor, de modo que son altamente
resistentes al calor, es posible hacer relativamente grande la
cantidad de partículas atrapadas a la que están limitados. Esto
reduce la posibilidad de que la cantidad de partículas atrapadas
llegue a ser la cantidad límite, es decir, puede reducirse el gas de
escape que pasa a través de los pasos comunicantes y, por tanto, la
cantidad de partículas descargadas a la atmósfera.
El dispositivo 4 de captura de partículas del
presente ejemplo puede ser un dispositivo de captura de partículas
tal como se muestra en la Figura 12. El dispositivo de captura de
partículas es un dispositivo de captura de partículas de material
poroso o un dispositivo de captura de partículas de fibra metálica,
que tiene la región (p) de medios de captura de partículas y la
región (q) de medios de comunicación según se muestra en la Figura
7 ó en la Figura 9, y en el cual los pasos de captura están formados
en la región central (p) de medios de captura de partículas, y los
pasos comunicantes se han formado en la región periférica (q) de
medios de comunicación. Cuanto más lejos hacia fuera está el paso
comunicante de la región (q) de medios de comunicación, con
respecto a la región (p) de medios de captura de partículas, más
sobresale el paso comunicante en la dirección de aguas arriba del
gas de escape. En consecuencia, la longitud del paso comunicante se
hace grande, de tal manera que la resistencia al paso del mismo se
hace alta. Es más, en el paso de escape situado inmediatamente
aguas arriba del dispositivo de captura de partículas, la
resistencia al paso de la parte del mismo situada de cara a la
región (p) de medios de captura de partículas, se hace muy baja en
comparación con la parte del mismo situada de cara a la región de
medios de comunicación, y, por tanto, el gas de escape fluye como se
muestra con la flecha, es decir, el gas de escape apenas fluye al
interior de los pasos comunicantes. En consecuencia, la diferencia
entre las resistencias al paso de cada paso comunicante y de cada
uno de los pasos de captura puede hacerse libremente grande, de tal
manera que la cantidad límite de partículas atrapadas puede hacerse
relativamente grande.
El dispositivo 4 de captura de partículas del
presente ejemplo puede ser un dispositivo de captura de partículas
según se muestra en la Figura 13 y en la Figura 14, que es una vista
según se observa desde la flecha (E) de la Figura 13. La Figura 13
es una vista en corte y aumentada de las inmediaciones de la
delimitación entre la región (p) de medios de captura de partículas
y la región (q) de medios de comunicación de un dispositivo de
captura de partículas de material poroso según se muestra en la
Figura 7. En el dispositivo de captura de partículas, el miembro de
bloqueo 22' destinado a formar el paso de captura es una forma en
pirámide cuadrangular y sobresale en la dirección de aguas arriba
del gas de escape. En la técnica anterior, el flujo de gas de
escape incide en la superficie plana del lado de aguas arriba del
miembro de bloqueo y se hace turbulento, de tal modo que el gas de
escape difícilmente fluye al interior de la abertura de aguas arriba
de los pasos de captura. Sin embargo, puesto que el miembro de
bloqueo 22' tiene una forma de pirámide cuadrangular, apenas se
producen flujos turbulentos, de manera que el gas de escape fluye
suavemente al interior de los pasos de captura 40, es decir, la
componente de resistencia de entrada de cada paso de captura 40
disminuye y la resistencia al paso del mismo puede hacerse baja.
Por lo tanto, la diferencia entre las resistencias al paso de cada
paso comunicante 50' y del paso de captura 40 puede hacerse
grande.
Además, el espesor de las paredes de partición
21' que forman los pasos comunicantes 50' situados en la región (q)
de comunicación, es más grueso que el de las paredes de partición 21
que constituyen los pasos de captura 40 situados en la región (p)
de medios de captura de partículas, de tal manera que el área de la
abertura de aguas arriba y el área en sección del paso comunicante
50' es más pequeña que la del dispositivo de captura de partículas
que se muestra en la Figura 7. De esta forma, la resistencia al paso
de cada paso comunicante 50' se hace elevada y el gas de escape
incide en las paredes de partición, más gruesas, de tal manera que
apenas fluye al interior de los pasos comunicantes 50', es decir, la
componente de resistencia de entrada de cada paso comunicante 50'
se incrementa. En consecuencia, la resistencia al paso de cada paso
comunicante 50' puede hacerse alta y, por tanto, la diferencia
entre las resistencias al paso de cada comunicante y de los pasos de
captura puede hacerse grande.
Si la forma del miembro de bloqueo se hace en
cono o en pirámide, apenas pueden producirse los flujos turbulentos.
En el caso del presente dispositivo de captura de partículas, se
han dispuesto cuatro aberturas de aguas arriba de cuatro pasos de
captura 40 en las cuatro direcciones en torno al miembro de bloqueo
22', de tal modo que se escoge la forma de pirámide cuadrangular
como la forma del miembro de bloqueo para conducir el gas de escape
al interior de las cuatro aberturas de aguas arriba. Sobre la base
de esta idea se selecciona, preferiblemente, una forma para el
miembro de bloqueo de entre formas de pirámide de múltiples ángulos,
de acuerdo con la disposición de los pasos de captura.
El dispositivo 4 de captura de partículas del
presente ejemplo puede ser un dispositivo de captura de partículas
según se muestra en la Figura 15. El dispositivo de captura de
partículas es un dispositivo de captura de partículas de fibra
metálica según se muestra en la Figura 9. Las porciones de doblez de
las láminas no tejidas de fibra metálica se sueldan entre sí para
formar los pasos de captura 40 situados en la región (p) de medios
de captura de partículas. Las porciones de doblez se han hecho
largas y sobresalen en la dirección de aguas arriba del gas de
escape, de tal manera que la forma de las porciones de doblez
soldadas se convierte en una suave forma convergente o gradualmente
estrechada. En consecuencia, de manera similar al miembro de bloqueo
de pirámide cuadrangular, el gas de escape fluye fácilmente al
interior de los pasos de captura 40. En el lado de aguas arriba del
gas de escape de la región (q) de medios de comunicación, se ha
dispuesto un miembro de bloqueo espiral 51, entre una de las
superficies de una de las láminas no tejidas y una de las
superficies de la otra lámina no tejida, superficies que son
soldadas entre sí en la región de medios de captura de partículas.
En consecuencia, el gas de escape incide en el miembro de bloqueo y
se convierte en un flujo turbulento, de tal manera que apenas fluye
al interior de los pasos comunicantes 50. Por lo tanto, similarmente
al dispositivo de captura de partículas que se muestra en la Figura
13, la diferencia entre las resistencias al paso de cada paso
comunicante 50 y de cada paso de captura 40 puede hacerse
grande.
El dispositivo 4 de captura de partículas de
acuerdo con una realización de la presente invención puede ser un
dispositivo de captura de partículas de material poroso tal y como
se muestra en la Figura 16 y en la Figura 17, que es una vista
según se observa desde la flecha (F). La Figura 16 es una vista
parcial, en corte y aumentada del dispositivo de captura de
partículas de material poroso. En el dispositivo de captura de
partículas se han obtenido por subdivisión muchos espacios
longitudinales mediante las paredes de partición 28 de material
poroso, y los espacios longitudinales alternos se han subdividido
por medio de las paredes de partición 28'. El miembro de bloqueo 22
se ha dispuesto en el lado de aguas abajo del gas de escape de los
espacios longitudinales que no están subdivididos por las paredes
de partición 28'. De esta forma, los espacios longitudinales
bloqueados por el miembro de bloqueo 22 se convierten en los pasos
de captura 60, y los espacios longitudinales subdivididos por las
paredes de partición 28' se convierten en los pasos comunicantes 70,
que son adyacentes a las paredes de captura de los pasos de captura
60.
El paso de captura 60 es diferente del paso de
captura anteriormente mencionado que tiene las porciones de aguas
arriba y de aguas abajo en la pared de captura, y tiene tan solo la
porción de aguas arriba desde la pared de captura (la pared de
partición 28). En el paso de captura, el gas de escape fluye fuera
de los pasos comunicantes 70 una vez que ha pasado a través de la
pared de captura. En consecuencia, las componentes de resistencia
al flujo de cada paso de captura 60 y de cada paso comunicante 70
son casi iguales. Con el fin de hacer la resistencia al paso de
cada paso de captura 60 más pequeña que la de cada paso comunicante
70, la componente de resistencia de entrada de cada paso de captura
60 ha de ser más baja que la componente de resistencia de entrada
de cada paso comunicante 70, de tal manera que la diferencia entre
ellas sea mayor que la componente de resistencia al paso de cada
pared de captura. Esto puede llevarse a cabo en virtud de la
diferencia entre las áreas de abertura de aguas arriba del paso de
captura y del paso comunicante, según se muestra en las Figuras 16
y 17. El dispositivo de captura de partículas que tiene los medios
de captura de partículas y los medios de comunicación por separado,
necesariamente llega a tener un tamaño relativamente grande con el
fin de permitir que fluya una gran cantidad de gas de escape,
respectivamente, a través de cada uno de los medios de captura de
partículas y de los medios de comunicación. Sin embargo, el presente
dispositivo de captura de partículas, que se sirve de una parte (en
el presente caso, la porción de aguas abajo desde la pared de
captura) del paso de captura 60 como paso comunicante, no necesita
llegar a tener un gran tamaño.
El dispositivo 4 de captura de partículas de
acuerdo con otra realización de la presente invención puede ser un
dispositivo de captura de partículas de material poroso según se
muestra en la Figura 18 y en la Figura 19, que es una vista en
corte tomado a lo largo de la línea (G)-(G) de la Figura 18. La
Figura 18 es una vista parcial, en corte y aumentada del
dispositivo de captura de partículas de material poroso. En el
dispositivo de captura de partículas se han obtenido por
subdivisión muchos espacios longitudinales en virtud de las paredes
de partición 28, y los espacios longitudinales alternos se han
subdividido por las paredes de partición 28', de manera similar al
dispositivo de captura de partículas que se muestra en la Figura 16.
El miembro de bloqueo 22 se ha dispuesto en el lado de aguas arriba
del gas de escape de los espacios longitudinales que no han sido
subdivididos por las paredes de partición 28'. De esta forma, los
espacios longitudinales bloqueados por el miembro de bloqueo 28 se
convierten en los pasos de captura 60'.
El número de referencia 30 designa un miembro de
malla que tiene mallas muy grandes. El miembro de malla 30 está
dispuesto en el lado de aguas abajo del gas de escape de los
espacios longitudinales que están subdivididos por las paredes de
partición 28'. Sin embargo, los espacios longitudinales subdivididos
por las paredes de partición 28' se convierten sustancialmente en
los pasos comunicantes 70' que son adyacentes a las paredes de
captura de los pasos de captura 60'. Las funciones del miembro de
malla 30 se explican más adelante. El paso de captura 60' es
diferente del paso de captura anteriormente mencionado, que tiene la
porción de aguas arriba desde la pared de captura y la porción de
aguas abajo desde la misma, y tiene tan solo la porción de aguas
abajo desde la pared de captura (la pared de partición 28). En el
paso de captura, el gas de escape fluye al interior del paso
comunicante 70' y el gas de escape fluye fuera de los pasos de
captura 60' una vez que ha pasado a través de la pared de captura.
En consecuencia, con el fin de hacer la resistencia al paso de cada
paso de captura 60' más baja que la de cada paso comunicante 70', la
componente de resistencia al flujo de cada paso de captura 60' ha
de ser más pequeña que la componente de resistencia al flujo de cada
uno de los pasos comunicantes 70', de tal manera que la diferencia
entre ellas sea mayor que la componente de resistencia al paso de
cada pared de captura. Esto puede realizarse en virtud de la
diferencia entre las áreas en sección del paso de captura y del
paso comunicante, según se muestra en las Figuras 18 y 19. De esta
forma, el dispositivo de captura de partículas que se sirve, como
paso comunicante, de una parte (en el presente caso, la porción de
aguas arriba desde la pared de captura) del paso de captura 60', no
necesita llegar a ser de gran tamaño.
El dispositivo 4 de captura de partículas de
acuerdo con otra realización de la presente invención puede ser un
dispositivo de captura de partículas de fibras metálicas tal y como
se muestra en la Figura 20 y en la Figura 21, que es una vista
según se observa desde la flecha (H) de la Figura 20. La Figura 20
es una vista parcial, en corte y aumentada del dispositivo de
captura de partículas de fibra metálica. En el dispositivo de
captura de partículas, una de las dos placas corrugadas arrolladas
de manera espiral consiste en una pequeña placa corrugada que tiene
pequeñas corrugaciones, y una de las superficies de una de las capas
no tejidas y una de las superficies de la otra capa no tejida se
sueldan entre sí por el lado de aguas abajo del escape, de tal
manera que dichas superficies se apoyan contra la otra placa
corrugada normal. De este modo, los espacios longitudinales
formados por la placa corrugada normal se convierten en los pasos de
captura 60 y los espacios longitudinales formados por la placa
corrugada pequeña se convierten en los pasos comunicantes 70 que son
adyacentes a las paredes de captura (las láminas no tejidas de
fibra metálica) de los pasos de captura 60.
El paso de captura 60 tan solo presenta la
porción de aguas arriba desde la pared de captura. En el paso de
captura, el gas de escape fluye fuera de los pasos comunicantes 70
una vez que ha pasado a través de la pared de captura. En
consecuencia, las componentes de resistencia al flujo de cada paso
de captura 60 y de cada paso comunicante 70 son casi iguales. Con
el fin de hacer que la resistencia al paso de cada paso de captura
60 sea más baja que la de cada paso comunicante 70, la componente de
resistencia de entrada de cada paso de captura 60 ha de ser
inferior a la componente de resistencia de entrada de cada paso
comunicante 70, de tal manera que la diferencia entre ellas sea
mayor que la componente de resistencia al paso de cada pared de
captura. Esto puede llevarse a cabo en virtud de la diferencia
entre las áreas de las aberturas de aguas arriba del paso de
captura y del paso comunicante, de conformidad con las dos placas
corrugadas según se muestra en las Figuras 20 y 21. De esta forma,
el dispositivo de captura de partículas que se sirve, como paso
comunicante, de una parte (en el presente caso, la porción de aguas
abajo desde la pared de captura) del paso de captura 60, no necesita
llegar a ser de gran tamaño.
El dispositivo 4 de captura de partículas de
acuerdo con otra realización de la presente invención puede ser un
dispositivo de captura de partículas de fibra metálica según se
muestra en la Figura 22 y en la Figura 23, que es una vista según
se observa desde la flecha (I) de la Figura 22. La Figura 22 es una
vista parcial, en corte y aumentada del dispositivo de captura de
partículas de fibras metálicas. En el dispositivo de captura de
partículas, una de las dos placas corrugadas arrolladas en forma de
espiral es una placa corrugada pequeña que tiene pequeñas
corrugaciones similarmente al dispositivo de captura de partículas
que se muestra en la Figura 20, y una de las superficies de una de
las láminas no tejidas y una de las superficies de la otra lámina
no tejida se sueldan entre sí por el lado de aguas arriba del
escape, de tal manera que dichas superficies se apoyan contra la
otra placa corrugada normal. De esta forma, los espacios
longitudinales formados por la placa corrugada normal se convierten
en los pasos de captura 60'.
Un miembro de malla espiral 31, que tiene mallas
muy grandes, se ha dispuesto entre otras superficies de las dos
láminas no tejidas situadas en el lado de aguas abajo del gas de
escape, de tal manera que dichas superficies se apoyan contra la
placa corrugada pequeña. Sin embargo, los espacios longitudinales
formados por la pequeña placa corrugada se convierten en los pasos
comunicantes 70' que son adyacentes a las paredes de captura (las
láminas no tejidas de fibra metálica) de los pasos de captura 60'.
Las funciones del miembro de malla 31 se explican más adelante.
El paso de captura 60' tan solo tiene la porción
de aguas abajo desde la pared de captura. En el paso de captura, el
gas de escape fluye al interior del paso comunicante 70' y el gas de
escape fluye fuera de los pasos de captura 60' una vez que ha
pasado a través de la pared de captura. En consecuencia, con el fin
de hacer la resistencia al paso de cada paso de captura 60' más
pequeña que la de cada uno de los pasos comunicantes 70', la
componente de resistencia al flujo de cada paso de captura 60' ha de
ser más baja que la componente de resistencia al flujo de cada paso
comunicante 70', de tal manera que la diferencia entre ellas sea
mayor que la componente de resistencia al paso de cada una de las
paredes de captura. Esto puede llevarse a cabo en virtud de la
diferencia entre las áreas en sección del paso de captura y del paso
comunicante, de acuerdo con las dos placas corrugadas, según se
muestra en las Figuras 22 y 23. De esta forma, el dispositivo de
captura de partículas que se sirve, como paso de comunicación, de
una parte (en el presente caso, la porción de aguas arriba desde la
pared de captura) del paso de captura 60', no necesita llegar a ser
de gran tamaño.
En el proceso de la combustión que se lleva a
cabo en un motor de combustión interna, no sólo se quema
combustible, sino también aceite de motor que se ha introducido en
los cilindros. De acuerdo con ello, se producen óxidos y sulfuros
de calcio y fósforo, que son componentes del aceite del motor.
Habitualmente, las partículas contienen los óxidos y sulfuros así
producidos. Resulta muy difícil quemar el óxido y el sulfuro de
calcio y de fósforo. En consecuencia, en la regeneración del
dispositivo de captura de partículas, éstos permanecen sobre las
paredes de captura del dispositivo de captura de partículas en
forma de ceniza. La parte de las cenizas situada en el lado de
aguas abajo de la pared de captura se elimina fácilmente por medio
del gas de escape que pasa a través de la pared de captura. Sin
embargo, la parte de las cenizas situada en el lado de aguas arriba
de la pared de captura difícilmente se elimina por medio del gas de
escape que pasa a través de la pared de captura, y se deposita
sobre la misma. En consecuencia, la resistencia al paso de los pasos
de captura se mantiene alta tras la regeneración del dispositivo de
captura de partículas, de tal manera que el gas de escape continúa
fluyendo a través de los pasos comunicantes y, por tanto, las
partículas no pueden ser atrapadas.
De acuerdo con los dispositivos de captura de
partículas que se muestran en las Figuras 18 y 22, cada paso de
captura 60 ó 60' que está bloqueado en el lado de aguas arriba del
gas de escape, se encuentra adyacente, de forma segura, al paso
comunicante 70 ó 70' a través de la pared de captura. Por lo tanto,
si la resistencia al paso del paso de captura es elevada como
consecuencia de las cenizas depositadas en el lado de aguas arriba
de la pared de captura tras la regeneración, las cenizas pueden ser
eliminadas por el gas de escape que aún fluye a través del paso
comunicante que se encuentra en contacto con el lado de aguas arriba
de la pared de captura, y pueden descargarse a través del paso
comunicante. Es posible evitar, de esta forma, el problema
anteriormente mencionado.
Por otra parte, cuando el gas de escape fluye a
través de los pasos comunicantes, las partículas contenidas en el
gas de escape casi pasan a su través con el gas de escape. Sin
embargo, una parte de las partículas choca contra la superficie de
pared interna del paso comunicante y se deposita sobre la misma
convirtiéndose en conglomerados de las partículas. El conglomerado
abandona la superficie de pared interna cuando la temperatura del
gas de escape o el caudal de flujo del gas de escape se hace
relativamente elevado. En el caso de que algunos conglomerados que
son mayores que un tamaño predeterminado abandonen las superficies
de pared interna de los pasos comunicantes y sean simultáneamente
descargados de los mismos, la concentración de partículas en el gas
de escape llega a ser muy alta y, en consecuencia, el gas de escape
en este instante se convierte en humo negro.
De acuerdo con los dispositivos de captura de
partículas que se muestran en las Figuras 18 y 22, el miembro de
malla 30 ó 31 está dispuesto en el lado de aguas abajo del gas de
escape de cada paso comunicante 70 ó 70'. El tamaño de la malla del
miembro de malla es suficiente para contener o sujetar el material,
que es mayor que el tamaño predeterminado y tal, que las cenizas
que son retiradas por el gas de escape pasan fácilmente a su
través. De esta forma, el miembro de malla no detiene las cenizas
que son descargadas a través de los pasos comunicantes, y puede
contener los conglomerados de partículas que son más grandes que el
tamaño predeterminado. Los conglomerados contenidos por el miembro
de malla pueden ser quemados por el gas de escape caliente en el
funcionamiento con elevada carga del motor y a elevada velocidad del
motor. No se produce, por lo tanto, humo negro. En el caso de que
se haya dispuesto dicho miembro de malla en el lado de aguas abajo
del gas de escape de los pasos de captura, no se produce ningún
problema. De acuerdo con ello, en lugar del miembro de malla
dispuesto únicamente en los pasos de comunicación, puede disponerse
un miembro de malla que cubra por completo el lado de aguas abajo
del dispositivo de captura de partículas.
La Figura 24 es una vista aumentada de la
porción (J) de la Figura 18. Como se muestra en esta Figura, las
partículas son atrapadas en finos canales de la pared de captura.
Como se ha mencionado anteriormente, la superficie lateral del paso
comunicante de la pared de captura es la superficie interna del paso
comunicante. En consecuencia, las partículas contenidas en el gas
de escape que fluye a través del paso comunicante chocan con la
misma y se depositan en ella, y algunas de las partículas contenidas
en el gas de escape que pasa a través del dispositivo de captura
chocarán y se depositarán también en la misma.
En el presente dispositivo de captura de
partículas, se ha formado una capa de hidrocarburo absorbente 50,
por ejemplo, zeolita, sobre las superficies de pared interna de cada
paso comunicante, que incluyen las superficies de pared de captura,
de tal manera que las partículas se depositan sobre la capa 50. Se
conoce que la adhesión entre las partículas y entre la partícula y
la superficie del paso es causada por agentes de ligadura de
hidrocarburo.
La Figura 26 muestra esquemáticamente el estado
en el que se adhiere directamente el conglomerado de partículas a
la superficie de pared interna del paso comunicante. Cuando la
temperatura del gas de escape se hace alta, los hidrocarburos
situados en torno al conglomerado, es decir, los hidrocarburos
destinados a mantener el conglomerado sobre la superficie de pared
interna del paso comunicante, desaparecen fácilmente, de tal manera
que el conglomerado abandona la superficie de pared interna del paso
comunicante.
De acuerdo con el presente dispositivo de
captura de partículas, como se muestra en la Figura 25, el
conglomerado se adhiere a la capa absorbente 50 de hidrocarburo. En
consecuencia, los hidrocarburos destinados a sujetar el
conglomerado difícilmente desaparecen y, de esta forma, el
conglomerado permanece sujeto por la capa, hasta que la temperatura
del gas de escape llega a ser muy elevada en el funcionamiento con
carga elevada del motor y a alta velocidad del motor, y el
conglomerado de partículas comienza a arder.
La capa absorbente 50 de hidrocarburo no sólo
hace que los hidrocarburos desaparezcan con dificultad, sino que
también funciona incrementando la fuerza que sujeta el conglomerado.
En consecuencia, cuando se incrementa el caudal de flujo del gas de
escape, el conglomerado difícilmente se marcha y, por tanto, el
conglomerado puede sujetarse o contenerse de forma segura hasta que
se lleva a cabo el funcionamiento con carga elevada del motor y a
alta velocidad
del motor.
del motor.
De acuerdo con el presente dispositivo de
captura de partículas, los conglomerados de partículas pueden
contenerse de forma segura hasta que empiezan a quemarse, de tal
manera que puede evitarse con seguridad que el gas de escape se
convierta en humo negro. Sin embargo, en el caso de que se
proporcione al menos uno de entre el miembro de malla 30 y la capa
absorbente 50 de hidrocarburo como los medios de contención para
contener los conglomerados, es obvio que el humo negro puede
producirse más difícilmente que en la técnica anterior. La capa
absorbente de hidrocarburo puede disponerse sobre las superficies
internas de los pasos comunicantes en el dispositivo de captura de
partículas de fibra metálica que se muestra en la Figura 22.
Los dispositivos de captura de partículas que se
muestran en las Figuras 7, 9, 11, 12, 13 y 15 tienen la región (p)
de medios de captura de partículas situada en la porción central, y
la región (q) de medios de comunicación situada en la porción
periférica. Esto es con el fin de hacer que el gas de escape fluya
fácilmente al interior de los pasos de captura a cuenta de la
diferencia entre las resistencias al paso, puesto que la velocidad
de flujo del gas de escape en la porción central del paso de escape
es más elevada que la de la porción periférica del mismo. Sin
embargo, si la diferencia entre las resistencias al paso se hace lo
suficientemente grande, puede realizarse la disposición inversa y
los medios de comunicación pueden disponerse en cualquier porción
del dispositivo de captura de partículas.
Haciendo referencia a cada una de las figuras,
se explican las diversas características de los diversos
dispositivos de captura de partículas que se pueden utilizar en la
segunda realización. Un dispositivo de captura de partículas puede
estar construido de manera que tenga cualquiera de estas
características.
Si bien la invención se ha descrito con
referencia a realizaciones específicas de la misma, ha de resultar
evidente que es posible realizar numerosas modificaciones en la
misma por parte de los expertos de la técnica sin apartarse del
concepto básico y ámbito de la invención.
Claims (4)
1. Un dispositivo para purificar el gas de
escape de un motor de combustión interna, que comprende: medios de
captura de partículas, que tienen muchos pasos de captura (60, 60')
para permitir que pase a su través una gran cantidad de gas de
escape; y medios de comunicación, que tienen muchos pasos
comunicantes (70, 70') destinados a permitir que pase a su través
una gran cantidad de gas de escape; en el cual cada uno de dichos
pasos de captura (60, 60') de dichos medios de captura de partículas
tiene, constituyendo al menos una de las paredes laterales del
mismo, una pared de captura (28, 28') que se extiende
longitudinalmente y a través de la cual pasa el gas de escape, de
tal forma que dichos medios de captura de partículas y dichos
medios de comunicación están dispuestos en paralelo en el paso de
escape de dicho motor, y la resistencia al paso de cada uno de
dichos pasos comunicantes (70, 70') es más alta que la de cada uno
de dichos pasos de captura
(60, 60'),
(60, 60'),
caracterizado por que
al menos uno de dichos pasos de captura (60,
60') está constituido por una de las porciones de aguas arriba y de
aguas abajo desde dicha pared de captura (28, 28'), y al menos uno
de dichos pasos comunicantes (70, 70') es adyacente a dicha pared
de captura (28, 28') de dicho al menos uno de los pasos de captura
(60, 50') y tiene, constituyendo una de las paredes laterales del
mismo, dicha pared de captura (28, 28') de dicho al menos uno de los
pasos de captura
(60, 60').
(60, 60').
2. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el cual dicho al menos uno de los pasos de
captura (60, 60') está constituido por dicha porción de aguas abajo
desde dicha pared de captura (28, 28'), y se han dispuesto, en
dicho al menos uno de los pasos comunicantes (70, 70'), medios de
contención para contener o sujetar conglomerados de partículas.
3. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 2, en el cual dichos medios de contención consisten
en un absorbente de hidrocarburo incorporado sobre las paredes
internas de dicho pasa comunicante (70, 70').
4. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 2, en el cual dichos medios de contención consisten
en un miembro de malla (30), dispuesto en la porción de aguas debajo
de dicho paso comunicante (70, 70'), de tal manera que dicho miembro
tiene un tamaño de malla destinado a contener tan solo las masas que
sean mayores que un tamaño predeterminado.
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