HU220930B1 - Candle filter for separation of comburents with regeneration from combustion products - Google Patents
Candle filter for separation of comburents with regeneration from combustion products Download PDFInfo
- Publication number
- HU220930B1 HU220930B1 HU9802921A HUP9802921A HU220930B1 HU 220930 B1 HU220930 B1 HU 220930B1 HU 9802921 A HU9802921 A HU 9802921A HU P9802921 A HUP9802921 A HU P9802921A HU 220930 B1 HU220930 B1 HU 220930B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- filter
- filter body
- candle
- hollow cylinder
- gas
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 13
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 title claims description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 title claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 32
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 29
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 14
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 10
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 claims description 8
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 2
- 238000009954 braiding Methods 0.000 claims 1
- MTRJKZUDDJZTLA-UHFFFAOYSA-N iron yttrium Chemical compound [Fe].[Y] MTRJKZUDDJZTLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 21
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 17
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 2
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 229920000914 Metallic fiber Polymers 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 210000000887 face Anatomy 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2407—Filter candles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/66—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter
- B01D46/80—Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning
- B01D46/84—Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning by heating only
-
- 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
- F01N3/021—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 filters
- F01N3/0212—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 filters with one or more perforated tubes surrounded by filtering material, e.g. filter candles
-
- 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
- F01N3/021—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 filters
- F01N3/023—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 filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
- F01N3/027—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 filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using electric or magnetic heating means
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S55/00—Gas separation
- Y10S55/30—Exhaust treatment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
ul leírás terjedelme 8 oldal (ezen belül 3 lap ábra)
HU 220 930 Bl fejnek a szűrőtesttől elforduló, a tisztítottgáz-oldalon elhelyezkedő részén keresztül történik, a szűrőtest pedig a háztól mind elektromosan, mind termikusán el van szigetelve. Jellegzetessége, hogy:
a) a szűrőtest (1) fémszál fátyolpaplanból (10) van és hosszvarrat (11) segítségével üreges hengerré van összehegesztve vagy forrasztva, és egy elektromosan vezető drótfonatból készült merevítőrácsra szorosan fekszik fel,
b) a szűrőtest (1) egyik vége a gyertyafejet (2) alkotó zárólemezhez, zárólemezre vagy zárólemezbe van hegesztve vagy forrasztva, míg másik vége a gyertyalábat (3) alkotó gyűrű alakú gázbevezető nyílással (9) ellátott lemezhez, lemezre vagy lemezbe van behegesztve vagy beforrasztva,
c) a gyertyafej (2) külső karimáján a fej vége felé irányuló homlokfelületű koszorú van kialakítva, amelyen keresztül a fémszálfátyolból (10) készült üreges henger a merevítőráccsal egészen a homlokfelületig fel van tolva,
d) a koszorú, a merevítőrács és az üreges henger körül még egy szorosan felfekvő külső lemezburkoló gyűrű van elhelyezve,
e) a koszorú, a fémszálas anyagból készült üreges henger (1), a merevítőrács és a külső lemezburkoló gyűrű homlokfelületei közös síkban helyezkednek el és homlokvarrattal vannak összehegesztve,
f) a fémszálas anyagból készült üreges henger (10) a merevítőráccsal együtt a gyertyaláb (3) gázbevezető nyílásán (9) át van bevezetve, és a nyílás körül a körbefutó ajakvarrat homlokfelületével a külső oldalon lezárva,
g) a merevítőrácson belül egy további szorosan felfekvő belső lemezburkoló gyűrű van elhelyezve,
h) az ajakvarrat, a fémszálas fátyolpaplanból készült üreges henger (1), a merevítőrács és a belső lemezburkoló gyűrű egy síkban fekvő homlokfelületei homlokvarrattal vannak egymáshoz erősítve.
A találmány tárgya éghető anyagoknak égéstermékekből történő leválasztására szolgáló szűrőgyertya, amely házban van elhelyezve, s amelynél a leválasztást végző szűrőanyag regenerálása azáltal történik, hogy elektromos gyújtás segítségével az égéstermékek közül az éghető anyagokat elégetik. Például a dí- 30 zelmotorok kipufogógáz-vezetékében elhelyezkedő, vasrozsdával telített szűrőknél, ahol a szűrők anyaga maga elektromosan vezető, s az ohmikus ellenállása folytán a leválasztandó anyagok gyulladási hőfoka fölé hévül föl, egy hengeres kiképzésű, üreges szűrő- 35 test segítségével, mely szálas anyagból épül fel, és amely az egyik oldalán gyertyafejként szolgáló véglappal van lezárva, s a másik oldalán egy, a gázátbocsátás céljából lyukakkal ellátott kerek lapon fekszik fel, s az áram be- és kivezetése a két elektromosan ve- 40 zető lapon keresztül történik, és az árambevezetés a gyertyafejnek a szűrőtest felőli oldalán úgy történik, hogy ez a már megtisztított gáznak kitett felületen át, a háztól elektromosan és termikusán egyaránt elszigetelten megy végbe. 45
Az EPOS 0 244 061 számú európai közrebocsátási iratból ismert egy berendezés az éghető anyagokkal feltöltött, elektromosan vezető szűrőgyertyák megtisztítására, illetve regenerálására, amelynek során az elégetéshez elektromos gyújtást alkalmaznak, amikor is ma- 50 gát az elektromosan vezető szűrőanyagot direkt ohmikus ellenállása folytán a leválasztandó anyagok gyulladási hőfoka fölé hevítik föl. Azonban a szűrőgyertyákat kívülről töltik föl, ami a radiális kisugárzás következtében az elégetésnél hőveszteségeket okoz. Emellett az 55 elektromos áram bevezetése, valamint a gyújtásérintkezés a szűrőgyertya külső oldalán, a tisztítatlan kipufogógázoknak kitett helyen található. Ez annak erőteljes korróziójához vezet, s ezáltal a gyertya nagyon korlátozott élettartamának okozója. 60
Az EP-A-0 454 346 számú közzétett európai szabadalmi bejelentésből ismert egy további szűrőgyertya, amelynél egy bizonyos mértékig elektromosan vezető, kerámiából készült szűrőelemet belülről töltenek és direkt elektromos felhevítést alkalmaznak. A felhasznált anyagok csekély elektromos és hővezető képessége folytán azonban korlátozott a regenerálhatóság; a kivált anyagok kis mennyiségét lehet csak elégetni.
A technika ezen állásából kiindulva a jelen találmány célkitűzése olyan új szűrőgyertya kialakítása, amely képes a kipufogógázokból az éghető anyagok leválasztására, s egyúttal a leválasztott éghető anyagoknak elektromos gyújtással történő elégetése révén a feltöltődött szűrőbetét regenerálására; e szűrőgyertya elsősorban a dízelmotorok kipufogócsövében található rozsdaszűrőknek optimális égési folyamat beállítása melletti regenerálására szolgál. A találmány szerinti szűrőgyertyának ki kell küszöbölnie a technika állása szerinti, ismertetett megoldások hátrányait; nevezetesen elégséges élettartamúnak és az igénybevételt bírónak kell lennie, továbbá az elektromos gyújtás energiaigénye kellően kicsi legyen.
A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti szűrőgyertya éghető anyagoknak égéstermékekből regenerálással történő leválasztására - melynél a szűrőbetétet képező szűrőgyertya anyaga elektromos gyújtású égetéssel regenerálható, például dízelmotorok kipufogóvezetékében a lerakodott koromtól megtisztítható, a szűrőbetét anyaga elektromosan vezető és ohmikus felhevítéssel a leválasztandó anyag égéshőmérséklete fölé hevíthető, a szűrőbetét elemi szálakból készült anyagból kialakított üreges szűrőtest, amely egyik oldalán egy véglemez segítségével a gyertyafejhez, másik oldalán egy gyűrű alakú lemezhez van erősítve, amelyen nyílás van a gáz bevezetéséhez, az áram hozzá-, illetve elvezetése e két, elektromosan vezető lemezen, vala2
HU 220 930 Bl mint az áram-hozzávezetés a gyertyafejnek a szűrőtesttől elforduló, a tisztítottgáz-oldalon elhelyezkedő részén keresztül történik, a szűrőtest pedig a háztól mind elektromosan, mind termikusán el van szigetelve -, oly módon van kialakítva, hogy a szűrőtest fémszál fátyolpaplanból van és hosszvarrat segítségével üreges hengerré van összehegesztve vagy forrasztva, és egy elektromosan vezető drótfonalból készült merevítőrácsra szorosan fekszik fel, a szűrőtest egyik vége a gyertyafejet alkotó zárólemezhez, zárólemezre vagy zárólemezbe van hegesztve vagy forrasztva, míg másik vége a gyertyalábat alkotó gyűrű alakú gázbevezető nyílással ellátott lemezhez, lemezre vagy lemezbe van behegesztve vagy beforrasztva, a gyertyafej külső karimáján a fej vége felé irányuló homlokfelületű koszorú van kialakítva, amelyen keresztül a fémszálfátyolból készült üreges henger a merevítőráccsal egészen a homlokfelületig fel van tolva, a koszorú, a merevítőrács és az üreges henger körül még egy szorosan felfekvő külső lemezburkoló gyűrű van elhelyezve, a koszorú, a fémszálas anyagból készült üreges henger, a merevítőrács és a külső lemezburkoló gyűrű homlokfelületei közös síkban helyezkednek el és homlokvarrattal vannak összehegesztve, a fémszálas anyagból készült üreges henger a merevítőráccsal együtt a gyertyaláb gázbevezető nyílásán át van bevezetve, és a nyílás körül a körbefutó ajakvarrat homlokfelületével a külső oldalon lezárva, a merevítőrácson belül egy további szorosan felfekvő belső lemezburkoló gyűrű van elhelyezve, az ajakvarrat, a fémszálas fátyolpaplanból készült üreges henger, a merevítőrács és a belső lemezburkoló gyűrű egy síkban fekvő homlokfelületei homlokvarrattal vannak egymáshoz erősítve.
A fémház segítségével a szűrőközeghez közvetlenül és direkten áramot vezetünk be. A szűrő anyagának közvetlen felhevítése és a hegesztési varratok különleges kialakítása révén a szűrő anyaga igen gyorsan és kevés veszteséggel hevíthető fel. Az elektromos érintkezők odavezetésének szerkezeti megoldása olyan, hogy a kontaktusok a tisztítandó gázzal, amely korróziót okozó közeg, nem lépnek érintkezésbe. Működés közben zavartalanul folyhat a tisztítási művelet, a gáztisztító berendezés modulrendszerű felépítése révén hozzáilleszthető a különböző motomagyságokhoz. A keramikus burkolócső csökkenti a hőveszteségeket és egyidejűleg katalizátorként működik a további gáztisztítási folyamatoknál.
A szűrőgyertyák további részleteit az 1-4. ábrák alapján az alábbiakban világítjuk meg közelebbről. Ezek közül:
az 1. ábrán a szűrőgyertya oldalnézetben látható, a 2. ábrán az 1. ábra A és B részletei hosszmetszetben kinagyítva láthatók, a 3. ábra a házba beépített gyertya keresztmetszetét ábrázolja, a 4. ábra a 3. ábra szerinti gyertya egy másik kiviteli alakját mutatja be.
A szűrőgyertyában egy fémszálakból kialakított fátyolra (flíszre) koromrészecskék válnak ki és a fémszálfátyol közvetlen elektromos felhevítése révén a teljes elégésig hevülnek. Az éghető anyagokkal telített, elektromosan vezető anyagból készült szűrőanyag azáltal regenerálódik, hogy elektromos meggyújtás után oxigénfelesleg mellett az éghető anyagok elégnek, illetve oxidálódnak. Az ilyen szűrőanyagok mindenekelőtt a dízelmotorok kipufogócsövében található, elkormozódott szűrők, melyeknél magát az elektromosan vezető szűrőanyagot közvetlen ohmikus izzítással a kiválasztódó anyagok oxidációs, illetve égési hőmérséklete fölé hevítik és ezáltal a regenerálódást folyamat, például a korom oxidációja, begyulladása révén indul be.
Különös jelentőségű az elektromos áram be-, illetve hozzávezetése a szűrő anyagába ahhoz, hogy egyenletes és teljes égést lehessen elérni. Ehhez az üres henger formájában elrendezett szűrőanyagon a kipufogógázok belülről kifelé átáramlanak és a szűrőanyagnak van egy hosszirányú hegesztési vagy forrasztási varrata, illetve szorosan felfekvő, elektromosan vezető belső merevítőrácsa drótfonatból. Az égetés begyújtásához az elektromos áramot az üres hengerbe az egyik homlokoldalon keresztül, például az 1. és 2. ábrán a 2 gyertyafejen keresztül vezetik be, egyidejűleg a szűrőanyagba, a hosszvarratba és a merevítőrácsba. Mivel a hőfejlesztés a letisztítási folyamatban a belső merevítőrácsnál kezdődik el, és a sugárzási hőveszteség befelé irányban kisebb, mint ha az áramlás iránya kívülről befelé lenne, ezért itt különösen fontos, hogy az áramlás belülről kifelé történjen. Az áram hozzávezetését a 2 gyertyafej külső oldalára telepített érintkezőkkel, azaz a tisztítottgázoldaláról oldják meg. Ez azért fontos, hogy az érintkezőket a korróziótól védjék és csak akkor lehetséges, ha a szűrőgyertya a tisztítandó gázzal belülről lép érintkezésbe, a 2 gyertyafejjel ellenkező oldalon, a 3 gyertyaláb felől.
Szűrőanyagként előnyösen használható olyan fémszálfátyol, amely 0,03% szenet, 15,8% krómot, 4,8% alumíniumot, 0,3% szilíciumot és 0,3% ittriumot tartalmazó vasötvözetből készül és az elemi szál átmérője 4-50 pm, merevítőrácsként körülbelül 0,3 mm átmérőjű nemesacél huzalból készült huzalháló, melynek szemnagysága körülbelül 0,7 mm. Az ilyen fémszálfátylak mintegy 1200 °C hőmérsékletig hőállóak.
Az 1. ábrán a szűrőgyertya 1 teste a 2 gyertyafejjel és a 3 gyertyalábbal együtt van sematikusan ábrázolva úgy, hogy az 1 szűrőtestet egy adott távolságra körülveszi egy keramikus anyagból készült gázáteresztő 73 burkolócső, amely hőszigetelőként és/vagy katalizátorként működik, és amely által egy 4 gyűrű alakú légrés keletkezik az 1 szűrőtest és a 73 burkolócső között. Egy ilyen 73 burkolócső felszerelése teszi mindenekelőtt lehetővé a gáz belülről történő bevezetését. Az 7 gyertyatestbe a kipufogógáz a 22 csatlakozókarimával ellátott 3 gyertyalábon át lép be az 5 irányból, a megtisztított gáz a 4 gyűrű alakú résen és a 73 keramikus burkolócsövön keresztül a 6 irányban távozik. Ez az áramlási irány azáltal érhető el, hogy a 13 burkolócső egyik végével tömören fekszik fel a 3 gyertyalábra és másikkal
HU 220 930 Β1 a 2 gyertyafejre, illetve a 77 szigetelésre úgy, hogy a 4 gyűrű alakú rés mindkét végén le van zárva.
A fent leírt regenerálási folyamat végrehajtására alkalmas szűrőgyertya rendeltetésszerűen egy 7 házzal felszerelt 8 kipufogócsőbe szerelendő be. Ez lényegében egy üres henger kiképzésű a 70 áramvezető szálas anyagból készült 7 szűrőtestből áll, amelyet egyik végén a 2 gyertyafej mint zárólap zár le, és amelynek másik végén a 3 gyűrű alakú lap mint gyertyaláb ül, s amelyen a gáz átáramlása számára a 9 nyílás van. Az áram hozzávezetése, illetve elvezetése a 2 és 3 elektromosan vezető alkatrészeken át történik meg. A 70 fémszálas fátyolpaplanból készült 7 szűrőtest a 77 hosszvarrat segítségével üreges henger formájúra lett hegesztve vagy forrasztva, amelyre a 72 drótfonatból készült, elektromosan vezető merevítőrács van szorosan felerősítve (lásd a 2. ábrát). Ennél az 7 szűrőtest 75 egyik vége a 2 gyertyafejet alkotó zárólemezhez, zárólemezre, vagy zárólemezbe be van hegesztve vagy forrasztva, a 14 másik vége a 3 gyertyalábat alkotó 9 gyűrű alakú gázbevezető nyílással ellátott lemezhez, lemezre vagy lemezbe van behegesztve vagy beforrasztva. A 2 gyertyafejnek az 7 szűrőtesttel ellentétes oldalára van a tisztítottgázoldalon a 76 áram-hozzávezetés felszerelve, egyúttal a 7 háztól a 7 7 szigeteléssel elektromos és hőszigeteléssel elszigetelve. A testelés a 3 gyertyaláb 22 csatlakozókarimájára szerelt 23 áram-hozzávezetésen keresztül történik.
Fontosak ezen kívül az 7 szűrőtestet a 2 gyertyafejjel és a 3 gyertyalábbal összekötő hegesztett kötések is, melyeket a 2. ábrán ábrázolunk közelebbről. A gyertyafejjel az összekötést a bal oldali rész (A részlet), a gyertyalábbal az összekötést a jobb oldali rész (B részlet) ábrázolja
A bekötések hegesztési pontjai képezik a 70 fátyolanyagon az áram bevezetési, illetve elvezetési pontjait. Ehhez a 2 gyertyafej külső karimáján egy 18 koszorú van kialakítva a fej vége felé irányuló 79 homlokfelülettel, amelyen keresztül a 70 fémszálas anyagból készült üreges henger a 72 merevítőráccsal egészen a 79 homlokfelületig fel van tolva. Továbbá a 18 koszorú, a 72 merevítőrács és a 10 fémszálas anyagból készült üreges henger körül még egy szorosan felfekvő külső 20 lemezburkoló gyűrű van felhelyezve. A18,19 koszorú, a 70 fémszálas anyagból készült üreges henger, a 72 merevítőrács és a 20 külső lemezburkoló gyűrű homlokfelületei egy síkban helyezkednek el és a 27 homlokvarrattal össze vannak hegesztve.
A szűrőbetét másik oldalán a 70 fémszálas anyagból készült üreges henger a 72 drótfonatból készült merevítőráccsal együtt a 3 gyertyaláb 9 gázbevezető nyílásán át van bevezetve és külső oldalán a 9 nyílás körül a körbefutó 24 ajakvarrat 25 homlokfelületével a gázbevezetési oldalon lezárva. A 72 merevítőrácson belül ezen a helyen egy további szorosan felfekvő belső 26 lemezburkoló gyűrű van becsúsztatva és a 24 ajakvarrat, a 70 fémszálas anyagból készült üreges henger, a 72 drótfonatból készült merevítőrács és a belső 26 lemezburkoló gyűrű egy síkban fekvő homlokfelületei egy további 27 homlokvarrattal vannak egymáshoz hegesztve. A 27 és 27 hegesztési varratok ilyen kiképzésével, amellyel az igen vékony 70 fátyolanyagot a 2 és 3 masszív alkatrészekhez összekötik, lehet megakadályozni, hogy az elemi szálak a hőbevezetéstől megolvadjanak, mielőtt a 2 és 3 masszív fej- és lábrészek fel lettek volna hevítve. A 27 és 27 hegesztési varratok további fontos szerepe, hogy a 77 hosszvarrat és a szorosan felfekvő 72 merevítőrács mellett az áramot a 70 fátyolanyaghoz hozzávezessék.
A különösen gyors felmelegedéshez előnyös, hogy a 77 hegesztési vagy forrasztási hosszvarrat elektromos ellenállása az 7 szűrőtest hosszirányában kisebb legyen, mint ugyanabban a hosszirányban a fémszálfátyol teljes keresztmetszetében. A 77 hosszvarrat elektromos ellenállása célszerűen a 70 fémszálfátyol ellenállásának 1/4-1/3 része legyen. Továbbá a 72 merevítőrács elektromos ellenállása is kisebb kell legyen hosszirányban, mint a 70 fémszálfátyol ellenállása teljes keresztmetszetében hosszirányban. Itt is a 72 merevítőrács elektromos ellenállása célszerűen a 70 fémszálfátyol ellenállásának 1/4—1/3 része kell legyen. Ha a 77 hosszvarrat és a 72 merevítőrács elektromos ellenállása az 7 szűrőtest hosszirányában hozzávetőlegesen megegyezik, akkor mindkettő egyenlő mértékben hévül fel az égési hőmérsékletre, és ezáltal a 70 szűrőanyag belülről gyorsan és egyenletesen melegszik fel.
A 10 szűrőanyag a 3. ábrán ábrázolt módon egy vagy több rétegben helyezhető fel laposan a 72 merevítőrácsra, de az is lehetséges, hogy a 4. ábrán ábrázolt módon két 28 merevítőrács között hajtogatva legyen becsúsztatva. A behegesztés ebben az esetben is éppen úgy történik, mint a 3. ábrán ábrázolt kiviteli alak esetében.
Claims (8)
- SZABADALMI IGÉNYPONT1. Szűrőgyertya éghető anyagoknak égéstermékekből regenerálással történő leválasztására, melynél a szűrőbetétet képező szűrőgyertya anyaga elektromos gyújtású égetéssel regenerálható, például dízelmotorok kipufogóvezetékében a lerakodott koromtól megtisztítható, a szűrőbetét anyaga elektromosan vezető és ohmikus felhevítéssel a leválasztandó anyag égéshőmérséklete fölé hevíthető, a szűrőbetét elemi szálakból készült anyagból kialakított üreges szűrőtest, amely egyik oldalán egy véglemez segítségével a gyertyafejhez, másik oldalán egy gyűrű alakú lemezhez van erősítve, amelyen nyílás van a gáz bevezetéséhez, az áram hozzá-, illetve elvezetése e két, elektromosan vezető lemezen, valamint az áram-hozzávezetés a gyertyafejnek a szűrőtesttől elforduló, a tisztítottgáz-oldalon elhelyezkedő részén keresztül történik, a szűrőtest pedig a háztól mind elektromosan, mind termikusán el van szigetelve, azzal jellemezve, hogy:a szűrőtest (1) fémszál fátyolpaplanból (10) van és hosszvarrat (11) segítségével üreges hengerré van összehegesztve vagy forrasztva, és egy elektromosan vezető drótfonatból készült merevítőrácsra (12) szorosan fekszik fel,HU 220 930 Bl a szűrőtest (1) egyik vége (15) a gyertyafejet (2) alkotó zárólemezhez, zárólemezre vagy zárólemezbe van hegesztve vagy forrasztva, míg másik vége (Hja gyertyalábat (3) alkotó gyűrű alakú gázbevezető nyílással (9) ellátott lemezhez, lemezre vagy lemezbe van behegesztve vagy beforrasztva, a gyertyafej (2) külső karimáján (18) a fej vége felé irányuló homlokfelületű (19) koszorú van kialakítva, amelyen keresztül a fémszálfátyolból (10) készült üreges henger a merevítőráccsal (12) egészen a homlokfelületig (19) fel van tolva, a koszorú (18), a merevítőrács (12) és az üreges henger körül még egy szorosan felfekvő külső lemezburkoló gyűrű (20) van elhelyezve, a koszorú (18), a fémszálas anyagból készült üreges henger (1), a merevítőrács (12) és a külső lemezburkoló gyűrű (20) homlokfelületei közös síkban helyezkednek el és homlok varrattal (21) vannak összehegesztve, a fémszálas anyagból készült üreges henger (10) a merevítőráccsal (12) együtt a gyertyaláb (3) gázbevezető nyílásán (9) át van bevezetve, és a nyílás körül a körbefútó ajakvarrat (24) homlokfelületével (25) a külső oldalon lezárva, a merevítőrácson (12) belül egy további szorosan felfekvő belső lemezburkoló gyűrű (26) van elhelyezve, az ajakvarrat (24), a fémszálas fátyolpaplanból készült üreges henger (1), a merevítőrács (12) és a belső lemezburkoló gyűrű (26) egy síkban fekvő homlokfelületei homlokvarrattal (27) vannak egymáshoz erősítve.
- 2. Az 1. igénypont szerinti szűrőgyertya, azzal jellemezve, hogy:a szűrőtestet (1) egy adott távolságra hőszigetelőként és/vagy katalizátorként működő, keramikus anyagból készült gázáteresztő burkolócső (13) veszi körül; az adott távolság a szűrőtest (1) és a burkolócső (13) között gyűrű alakú légrést (4) alkot, amely a gáz elvezetésére alkalmas gázelvezető nyílással (8) kapcsolatban van.
- 3. Az 1. vagy a 2. igénypont szerinti szűrőgyertya, azzal jellemezve, hogy a szűrőanyag olyan fémszálfátyol (10), amely 0,03% szenet, 15,8% krómot, 4,8% alumíniumot, 0,3% szilíciumot és 0,3% ittriumot tartalmazó vasötvözetből van és elemi száljainak átmérője 4-50 pm.
- 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti szűrőgyertya, azzal jellemezve, hogy a hegesztési vagy forrasztási hosszvarrat (11) elektromos ellenállása a szűrőtest hosszirányában kisebb, mint ugyanabban a hosszirányban a fémszálfátyolé (10) a teljes keresztmetszetében.
- 5. A 4. igénypont szerinti szűrőgyertya, azzal jellemezve, hogy a hosszvarrat elektromos ellenállása a fémszálfátyol ellenállásának mintegy 1/4—1/3 része.
- 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti szűrőgyertya, azzal jellemezve, hogy a merevítőrács (12) elektromos ellenállása a szűrőtest (1) hosszirányában kisebb, mint a fémszálfátyol (10) ellenállása hosszirányban, a teljes keresztmetszetében.
- 7. A 6. igénypont szerinti szűrőgyertya, azzal jellemezve, hogy a merevítőrács (12) elektromos ellenállása a fémszálfátyol (10) ellenállásának mintegy 1/4—1/3 része.
- 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti szűrőgyertya, azzal jellemezve, hogy a merevítőrács (12) és a hosszvarrat elektromos ellenállása hosszirányban megközelítőleg azonos.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19524399A DE19524399C2 (de) | 1995-07-04 | 1995-07-04 | Verfahren zum Regenerieren von mit brennbaren Substanzen beladenen, elektrisch leitfähigen Filtermaterialien durch Verbrennung sowie Filterkerze zur Ausübung des Regenierverfahrens |
| PCT/EP1996/002641 WO1997002411A1 (de) | 1995-07-04 | 1996-06-19 | Verfahren zum regenerieren von mit brennbaren substanzen beladenen, elektrisch leitfähigen filtermaterialien durch verbrennung |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUP9802921A2 HUP9802921A2 (hu) | 1999-03-29 |
| HUP9802921A3 HUP9802921A3 (en) | 2000-03-28 |
| HU220930B1 true HU220930B1 (en) | 2002-06-29 |
Family
ID=7766021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9802921A HU220930B1 (en) | 1995-07-04 | 1996-06-19 | Candle filter for separation of comburents with regeneration from combustion products |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5873918A (hu) |
| EP (1) | EP0836672B1 (hu) |
| JP (1) | JP3040488B2 (hu) |
| KR (1) | KR100406295B1 (hu) |
| AU (1) | AU698568B2 (hu) |
| CA (1) | CA2225614C (hu) |
| CZ (1) | CZ289895B6 (hu) |
| DE (2) | DE19524399C2 (hu) |
| HU (1) | HU220930B1 (hu) |
| RU (1) | RU2138652C1 (hu) |
| WO (1) | WO1997002411A1 (hu) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000078431A1 (en) * | 1999-06-18 | 2000-12-28 | N.V. Bekaert S.A. | Hot gas filtration system |
| WO2001000971A1 (en) | 1999-06-23 | 2001-01-04 | N.V. Bekaert S.A. | Diesel exhaust filter system with electrical regeneration |
| US20030120116A1 (en) * | 1999-07-08 | 2003-06-26 | Daniel Ostgard | Fixed-bed Raney-type catalysts |
| ES2237685T3 (es) | 2001-06-18 | 2005-08-01 | HJS FAHRZEUGTECHNIK GMBH & CO. | Filtro de particulas de gas de escape para depurar los gases de escape de motores de combustion interna. |
| DE10128937A1 (de) * | 2001-06-18 | 2003-01-02 | Hjs Fahrzeugtechnik Gmbh & Co | Partikelfilter, insbesondere für Abgase von Dieselbrennkraftmaschinen |
| US6540816B2 (en) | 2001-08-23 | 2003-04-01 | Fleetguard, Inc. | Regenerable filter with localized and efficient heating |
| US6770252B2 (en) * | 2001-11-21 | 2004-08-03 | General Motors Corporation | Rolling regeneration diesel particulate trap |
| US6942708B2 (en) * | 2002-04-18 | 2005-09-13 | Rypos, Inc. | Bifilar diesel exhaust filter construction using sintered metal fibers |
| DE10349352B3 (de) * | 2003-10-19 | 2005-01-13 | Trippe, Gustav, Dr. | Reinigungsaggregat für Abgase aus Brennkraftmaschinen |
| AT6784U3 (de) * | 2004-01-13 | 2004-09-27 | Friedrich J Dipl Ing Zucker | Abgasfilter |
| US7264643B2 (en) * | 2004-07-30 | 2007-09-04 | Caterpillar Inc. | Electrical connection for porous material |
| DE102005023385A1 (de) * | 2005-05-17 | 2006-11-23 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Fügen metallischer Fasern zu Vliesen zur Herstellung von Wabenkörpern |
| US8545457B2 (en) * | 2007-11-08 | 2013-10-01 | Terumo Kabushiki Kaisha | Sprayer |
| EP2315921A4 (en) * | 2008-07-18 | 2015-01-21 | Alantum Corp | FILTER DEVICE FOR REDUCING AUTOMOTIVE EXHAUST GASES |
| CN102802760A (zh) * | 2009-06-25 | 2012-11-28 | 贝卡尔特公司 | 柴油机烟灰颗粒过滤器筒 |
| US10137391B2 (en) * | 2011-09-13 | 2018-11-27 | Pecofacet (Us), Inc. | Enhanced filter support basket |
| CN107308745B (zh) * | 2016-04-26 | 2023-04-07 | 兰州蓝星纤维有限公司 | 一种连续清理碳化炉排气通道内废固物的装置及使用方法 |
| DE102017113786A1 (de) * | 2017-06-21 | 2018-12-27 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Abgasnachbehandlungssystem für einen Verbrennungsmotor sowie Verbrennungsmotor |
| DE102020116030A1 (de) * | 2020-06-17 | 2021-12-23 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Filtereinrichtung für eine additive Fertigungsvorrichtung |
| CN111828172B (zh) * | 2020-07-23 | 2021-11-23 | 周大山 | 一种单缸柴油机 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8605058D0 (en) * | 1986-02-28 | 1986-04-09 | Porous Element Heating Ltd | Removal of particulate material from gas |
| DE3622623A1 (de) * | 1986-07-05 | 1988-01-14 | Man Nutzfahrzeuge Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum beseitigen von in einem abgasfilter einer brennkraftmaschine abgeschiedenem russ |
| SE465436B (sv) * | 1986-11-03 | 1991-09-09 | Man Nutzfahrzeuge Gmbh | Anordning foer avlaegsnande av sot ur avgaserna fraan en foerbraenningsmotor, i synnerhet en dieselmotor |
| DE3914758A1 (de) * | 1989-05-05 | 1990-11-08 | Mann & Hummel Filter | Russfilter zur reinigung des abgastroms einer brennkraftmaschine |
| FR2651150B1 (fr) * | 1989-08-30 | 1994-01-14 | Onera | Element pour la filtration et/ou l'epuration de gaz chauds, et son procede de fabrication. |
| EP0454346A1 (en) * | 1990-04-21 | 1991-10-30 | United Kingdom Atomic Energy Authority | Exhaust particulate filter |
| WO1993000503A2 (en) * | 1991-06-27 | 1993-01-07 | Donaldson Company, Inc. | Trap apparatus with tubular filter element |
| US5224973A (en) * | 1992-04-20 | 1993-07-06 | Donaldson Company, Inc. | Filter cartridge for trap apparatus |
| US5458664A (en) * | 1992-05-13 | 1995-10-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Particulate trap for purifying diesel engine exhaust |
| DE4223277C2 (de) * | 1992-07-15 | 2001-07-19 | Linde Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Partikelentfernung aus Abgasen von Brennkraftmaschinen |
| JPH06182224A (ja) * | 1992-09-18 | 1994-07-05 | Nippondenso Co Ltd | 自己発熱型ハニカムフィルタ |
| IT1261725B (it) * | 1992-11-26 | 1996-05-30 | Iveco Fiat | Filtro rigenerabile per i gas di scarico di un motore a combustione interna. |
| US5409669A (en) * | 1993-01-25 | 1995-04-25 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Electrically regenerable diesel particulate filter cartridge and filter |
| DE4305915C2 (de) * | 1993-02-26 | 1995-04-13 | Alfred Buck | Regenerierbares Filter |
| JP3576558B2 (ja) * | 1994-04-06 | 2004-10-13 | ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー | 電気的に再生可能なディーゼルパティキュレートフィルタカートリッジ及びフィルタ |
-
1995
- 1995-07-04 DE DE19524399A patent/DE19524399C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-06-19 EP EP96922836A patent/EP0836672B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-06-19 HU HU9802921A patent/HU220930B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1996-06-19 RU RU98102185A patent/RU2138652C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1996-06-19 KR KR10-1998-0700016A patent/KR100406295B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-06-19 AU AU63571/96A patent/AU698568B2/en not_active Ceased
- 1996-06-19 CZ CZ19973107A patent/CZ289895B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1996-06-19 CA CA002225614A patent/CA2225614C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-19 WO PCT/EP1996/002641 patent/WO1997002411A1/de active IP Right Grant
- 1996-06-19 JP JP9504753A patent/JP3040488B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-19 DE DE59601618T patent/DE59601618D1/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-12-03 US US08/999,568 patent/US5873918A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HUP9802921A2 (hu) | 1999-03-29 |
| CZ310797A3 (cs) | 1998-02-18 |
| JPH10511163A (ja) | 1998-10-27 |
| CA2225614C (en) | 2006-04-18 |
| KR19990028718A (ko) | 1999-04-15 |
| EP0836672A1 (de) | 1998-04-22 |
| DE19524399A1 (de) | 1997-01-09 |
| WO1997002411A1 (de) | 1997-01-23 |
| CA2225614A1 (en) | 1997-01-23 |
| KR100406295B1 (ko) | 2004-04-30 |
| DE19524399C2 (de) | 2000-01-13 |
| CZ289895B6 (cs) | 2002-04-17 |
| JP3040488B2 (ja) | 2000-05-15 |
| DE59601618D1 (de) | 1999-05-12 |
| EP0836672B1 (de) | 1999-04-07 |
| US5873918A (en) | 1999-02-23 |
| AU698568B2 (en) | 1998-11-05 |
| HUP9802921A3 (en) | 2000-03-28 |
| RU2138652C1 (ru) | 1999-09-27 |
| AU6357196A (en) | 1997-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU220930B1 (en) | Candle filter for separation of comburents with regeneration from combustion products | |
| US5238650A (en) | Electrode feed through | |
| JP2002070531A (ja) | 排気ガス浄化装置、排気ガス浄化装置のケーシング構造 | |
| AU5436490A (en) | Electrical resistance heater | |
| JPH0211287B2 (hu) | ||
| EP0837228A2 (en) | Exhaust gas purifier | |
| KR100315008B1 (ko) | 탈취장치 및 탈취방법 | |
| JP3587270B2 (ja) | ヒーターを用いたｄｐｆ再生システム | |
| WO2003071105A1 (fr) | Dispositif de controle d'emission de gaz d'echappement et structure de logement du dispositif de controle | |
| JPH05321633A (ja) | ディーゼルエンジンの排気浄化装置 | |
| JP3073375B2 (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
| JP3365244B2 (ja) | 排ガス浄化装置 | |
| JP2001012230A (ja) | 発熱体ユニット | |
| JP2002295236A (ja) | 発熱体ユニット | |
| JPH02173310A (ja) | 排ガス中の粒子除去装置 | |
| JP2001273969A (ja) | 発熱体ユニット | |
| JPS6275011A (ja) | エンジンの排気微粒子捕集浄化装置 | |
| JPH0719026A (ja) | ディ−ゼルパティキュレ−トフィルタ | |
| JP2002161731A (ja) | 発熱体ユニット | |
| JP2001082129A (ja) | 発熱体ユニット | |
| JPH05345110A (ja) | 排ガス浄化用フィルター | |
| JPH06146856A (ja) | 内燃機関の排気処理装置 | |
| JPH05248234A (ja) | 排気ガス浄化用触媒コンバータ | |
| JPH05248233A (ja) | 排気ガス浄化用触媒コンバータ | |
| JPH06317140A (ja) | 排ガス中の微粒子捕集用フィルター |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |