KR20020089156A - 입자필터의 필터소자용 가열장치 및 입자필터 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시형태에 따라, 수트필터 (22) 뿐만 아니라 수트필터의 필터소자 (11,24) 용 가열장치가 생산될 수 있다. 상기 필터소자는 디스크형이며 상기 수트필터내에서 서로 적층된다. 상기 가열장치는 외부튜브 (33) 및 그 안에 위치한 열도체 (34) 를 갖는 관상가열기 (14) 를 구비한다. 본 발명의 본질은 종래의 관상가열기에 비해 매우 작은 직경을 갖는 관상가열기 (14) 이다. 또한 상기 관상가열기는 그것의 경로가 일정지역을 덮는 방식으로 구성된다. 그 경로는 예를 들어, 둥근필터소자내에서 사분원 또는 반원일 수 있다. 상기 수트필터 (22) 내의 상기 관상가열기 (14) 는 상기 필터소자의 필터표면 (27) 에 가깝게 통과하도록 배치된다.

Description

입자필터의 필터소자용 가열장치 및 입자필터{HEATING DEVICE FOR FILTER ELEMENTS OF A PARTICLE FILTER AND PARTICLE FILTER}

본 발명은 청구항 1의 전문에 따른 입자필터의 필터소자용 가열장치와 청구항 11의 전문에 따른 입자필터에 관한 것이다.

카본블랙 또는 수트필터이며 다수의 필터디스크를 포함하는 필터내에 가열장치가 위치하는 것으로 알려져 있다. 종래 주변에 배치된 관상가열기의 특징은 상기 디스크더미에 대해 축방향으로 외부에서 장착하는 방식으로 지나갔다. 상기 관상가열기는 필터디스크 또는 그 위에 흡착된 그을음을 점화온도까지 가열하여, 상기 그을음을 연소할 수 있어 상기 필터를 세정할 수 있다. 이러한 배치는 상기 수트의 만족스런 소진을 얻는데 필요한 열용량이 매우 크다는 주요한 단점으로 어려움이 있었다.

본 발명의 과제는 전술한 형태의 가열장치 및 흡착된 입자(예를 들어, 그을음)를 편리하고, 효과적인 방법으로 가능한 완전히 연소시키도록 가열장치와 함께 제공된 입자필터를 제공하는 것이다.

본 과제는 청구항 1 의 특징을 갖는 가열장치 및 청구항 11 의 특징을 갖는 입자필터에 의해 해결된다. 본 발명의 다른 유용하고 바람직한 발전형태가 다른 청구항 및 발명의 상세한 설명에 설명되어 있다. 청구항의 내용들은 상세한 설명의 내용중 일부에 나타나 있다. 본 출원에 있어서 상기 내용들은 그 의미에 한정되는 것이 아니라, 그 의미들을 포함한다.

본 발명에 따른 가열장치는 관상가열기를 구비하며, 상기 관상가열기는 외부튜브 및 그 사이에 위치한 적어도 하나의 열도체를 구비하고 있다. 그러한 관상가열기는 기본적으로 공지의 관상가열기에 유사한 방법으로 구성될 수 있으며, 예를 들어, 가정용 오븐등 다양한 기술분야에 사용된다. 본 발명에 따른 가열장치용 기구의 바람직한 분야는 디스크형, 적층필터소자를 갖는 수트필터이다. 또한 본 발명은, 예를 들어, 유리하게 세라믹 필터와 같은 다른 필터형태에도 사용될 수 있다. 이러한 세라믹 필터는 하나의 세라믹 벌집형체일 수 있다. 본 발명에 따른 관상가열기는, 종래의 관상가열기와 비교하여 특히 작은 직경을 가지며 그 결과, 필터소자의 표면 또는 필터지역 근처를 통과할 수 있다.

전술한 필터디스크층 또는 이와 유사한 것에 있어서, 작은 직경의 결과 상기 필터디스크 사이에 또는 상기 필터표면에 매우 가까이 상기 관상가열기를 배치하는 것이 가능하다. 상기 관상가열기의 경로는 대응하는 구성을 통해 또는 표면을 덮는 관상가열기를 구부리는 방법으로 선택된다. 표면을 덮는 관상가열기의 경로는 예를 들어, 꼬불꼬불한 형태가 될 수 있다. 더나아가, 곡선경로의 가능성도 있다. 필터지역으로부터 한정된 거리와 편평한 경로의 조합을 통해, 필터디스크 또는 소자로부터 흡착된 그을음 또는 다른 입자들이 매우 유리하게 연소가능하며 한정된 에너지소비로 연소될 수 있다.

작은 직경이란 3mm 미만의 직경을 의미하는 것으로 이해된다. 종래의 관상가열기는 직경이 6.5mm 이상이었다. 특히 관상가열기가 2mm 보다 더 얇은 것이 바람직하다. 바람직한 실시형태에 따른 직경은 약 1.5mm 이다. 따라서, 그러한 관상가열기가 배치되는 두 필터소자 사이의 공간은 수밀리미터, 예를 들어, 2 내지 4mm 이다. 이것은 그 사이에 개재된 가열수단을 구비한 수개의 필터소자의 적층 또는 한정된 배치를 가능하게 한다.

관상가열기는 수트필터소자의 표면 또는 지역의 일부만을 덮도록 구성될 수 있다. 이러한 표면지역의 비율은 1/4 또는 1/2 인 것이 바람직하다. 반원 또는 사분원 형태의 관상가열기 또는 가열장치의 독특한 구성이 가능하다. 이것은 정확히 외부윤곽에 일치시킬 필요없이 그러한 표면적을 가열하거나 덮는 방식으로 관상가열기를 구성한다는 것을 의미한다. 이것은 특히 둥근 또는 원형의필터소자에 특히 유리하다.

상기 열도체용 재료로 크롬을 함유한 물질, 예를 들어, 크롬, 니켈 또는 그 유사물, 종래 사용된 합금이 사용될 수 있다. 특히 FeCrAl 인 것이 바람직하다. 외부튜브는 또한 FeCrAl로 만들어지는 것이 유리하다.

상기 열도체의 직경은 관상가열기의 크기 및 전기용량에 따라 유리하게 채택될 수 있다. 유리한 직경은 0.2 내지 1mm 이며, 더욱 바람직하게는 약 0.5mm 이다. 상기 열도체는 실질적으로 일직선이거나 감기지 않은 것이 바람직하다. 열도체는 관상가열기내에서 직선적으로 통과하는 것이 바람직하다.

만약 관상가열기가 한정된 또는 적은 질량을 갖는다면 특히 바람직하다. 이것은 한편으로는 벽 두께 및 전체 직경에 비해 얇은 외부튜브에 의해 달성될 수 있다. 다른 한편으로는 열도체와 상기 외부튜브 사이에 존재하는 절연체가 낮은 질량을 갖는 경우에 달성될 수 있다. 특히 적은 질량은 빠른 착화시간 또는 가열시간을 일으키기 때문에, 관상가열기가 낮은 질량을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 목적을 위해, 상기 가열장치 또는 관상가열기에, 낮은 열관성, 예를 들어, 적은 열용량을 조성하는 재료를 사용하는 것이 가능하다. 또한, 이로인해, 중량을 절감하게 된다. 작은 직경의 결과 부피가 작아져, 상기 필터용량 또는 필터부피의 침식이 감소된다.

적은 질량을 갖는 관상가열기의 다른 잇점은, 필터소자의 표면에 대한 충돌 또는 접촉시, 작은 질량으로 인해 그러한 충돌의 운동에너지가 작기 때문에, 심각한 손상을 일으키지 않는다는 것이다. 가벼운 관상체는, 자동차등의 수트필터에 사용될 때 발생할 수 있는, 진동에 덜 영향을 받는다.

열도체와 외부뷰브 사이의 절연체는 매우 미세한 입도의 분말을 가질 수 있다. 유용하게 이것은 종래의 관상가열기에서 보다 더 미세한 입도특성을 갖는다. 특히 곡선 모양인 경우, 관상가열기가 확실한 절연을 보장하도록 조밀하게 될 수 있다. 산화마그네슘이 유용한 재료이다.

관상가열기 또는 열도체가 전기적으로 연결되도록, 연결귀에 연결되거나 용접될 수 있다. 이러한 연결은 열도체가 외부튜브 밖으로 나가는 지역에서 하는 것이 유리하다. 그러한 연결귀는 간단하고 확실한 연결이 가능하도록 다양하게 구성될 수 있다. 상기 연결을 향상시키도록 열도체를 상기 연결귀에 연결하는 연결부 위에 관상슬리브 또는 짧은 튜브가 추가적으로 존재할 수 있다. 따라서, 상기 연결부는 외부의 기계적인 영향에 대해 고정되며 보호된다. 절연을 위해 상기 연결부의 이러한 관상슬리브 또는 덮개내에 매선 유동성 혼합물이 도입될 수 있다. 이러한 혼합물로는 세라믹재료가 적당하며 종래방법으로 완전히 건조되며 연소되지는 않는다. 다른 가능한 재료는 유리 또는 유리덕트이다. 그러한 추가적인 슬리브등의 다른 잇점은 이 지역에서 더 많은 질량 및 표면에 대해 가열장치 또는 관상가열기의 냉각이 발생할 수 있다는 것이다. 이것은, 예를 들어, 상기 연결부가 필터내에서 냉각가스가 유동하는 곳에 위치하지 않는 경우에 유리하다.

상기 외부튜브는 전기회신 도체로서 사용될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 예를 들어, 열도체는 일단이 외부튜브에 용접될 수 있으며, 이것은 연결비용및 결함감수율을 감소시킨다.

그러한 관상가열기의 제조방법은 본질적으로 공지의 관상가열기의 공지의 제조방법에 기초할 수 있다.

본 발명에 따른 입자필터는 일체로 적층된 수개의 필터소자를 구비한다. 상기 필터소자는 필터표면을 구비하며, 그 필터표면을 통과할 때, 입자 또는 그을음이 가스로 부터 분리된다. 전술한 방법에서, 가열장치가 적어도 하나의 필터지역과 연계되어 있어 상기 필터표면상에 흡착되는 입자들을 연소시켜 결과적으로 필터소자 또는 표면을 깨끗이 한다. 본 발명에 따른 관상가열기 형태의 가열장치는 필터면의 가장자리에서 밖으로 통과하지는 않지만, 그 대신 그 곳을 부분적으로 덮거나 그 곳에 매우 가깝게 지나간다. 이것은 상기 필터면에 휠씬더 직접적으로 에너지 공급의 생산을 가능하게 하며 결과적으로 예를 들어, 그을음의 연소를 향상시킨다. 이것은 전술한, 본 발명에 따른 매우 얇은 관상가열기에 의해 가능하게 된다. 상기 필터소자 사이에 결합하는 종래의 관상가열기에 있어서 상기 공간은 주어진 필터의 성능에 비해 상기 필터의 전체크기가 과도할 만큼 충분히 큼에 틀림없다. 상기 직경 또는 크기를 더 줄이기 위해 상기 관상가열기는 편평하게 가압되어, 예를 들어, 타원형의 단면을 가질 수 있다.

관상가열기는 필터소자의 전표면을 덮지 않는 방법으로 구성될 수 있다. 소정의 공급전압 12V 의 경우, 예를 들어, 자동차에서, 이것은 고전류를 발생시킬 수 있다. 그래서 관상가열기는 오직 필터소자의 일부, 예를 들어, 1/4 또는 바람직하게는 1/2만을 덮는 것이 유리하다.

전술한 입자필터내의 필터소자들은 디스크형상인 것이 유리하며 특히 내부공간을 갖는 이중디스크로 구성될 수 있다. 이러한 필터소자들은 서로 적층되어 상기 필터표면들 사이에 틈이 유리하게 존재한다. 상기 틈에 또는 각 케이스내의 두개의 대향하는 필터표면들 사이에 본 발명에 따른 관상가열기를 갖는 가열장치가 위치한다. 이 관상가열기는 바람직하게는 균일한 방법으로 두 필터표면들을 가열한다.

관상가열기는 필터용 스페이서로 사용될 수 있다. 또한 이것은, 예를 들어, 필터가 수개의 필터소자로 부터 형성되는 경우에, 그곳의 안정성을 향상시키는 데에 적합하다. 그러한 사용은 수개의 필터소자를 갖는 적층필터에 특히 바람직하다. 동일한 구조를 가지고, 상기 관상가열기는 또한 필터소자를 고정시키는 데에도 사용될 수 있다.

이러한 특징들은 청구항, 상세한 설명 및 도면으로부터 추측될 수 있으며 상기 각 특징들은 개별적으로 또는 조합의 형태로, 본 발명의 실시형태 및 다른 분야에서 사용될 수 있으며 보호되고자 하는 유용하고, 독립적인 보호구성을 나타낼 수 있다. 본 출원의 각 절 및 부제로의 분할로 인해 그 아래에 서술된 설명의 일반적인 타당성이 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 실시형태가 도면에 도시되어 있으며 이하에서 설명하겠다.

도 1 은 필터디스크의 표면을 지나는 본 발명에 따른 두개의 관상 가열기를 구비한 필터디스크의 평면도이다.

도 2 는 적층된 필터디스크 및 그 사이에 위치한 관상가열기를 갖는 본 발명에 따른 필터의 단면도이다.

도 3 은 도 1 의 관상가열기 연결부의 단면도이다.

도 1 은 오목볼록부 (12) 를 갖는 필터디스크 (11) 를 도시하고 있다. 중앙출구 공기덕트 (13) 를 갖는 필터디스크는 예를 들면, DE 제 101 06 769 호에 개시되어 있으며, 참고표시로써 그 내용이 본 발명의 상세한 설명의 일부가 된다.이하 도 2 에 명백히 나타난 것처럼, 상기 필터디스크 (11) 의 표면위로 관상가열기 (14a 및 14b) 가 지나간다. 명백히 알수 있는 것처럼, 상기 관상가열기 (14a 및 14b) 는 상기 필터디스크 (11) 의 표면근방 및 오목볼록부 (12) 주위를 꼬불꼬불한 방법으로 지나간다.

각 케이스내에서 상기 필터디스크 (11) 면 밖으로 나가는 한 자유단에서, 각각의 관상가열기 (14a 및 14b) 는 연결부 (15a,15b) 를 갖는다. 각 케이스내에서 상기 연결부는 연결귀 (16a,16b) 를 포함하며, 이 연결귀는 상기 관상가열기 (14) 의 외부튜브내에 있는 열도체에 연결되어 있다. 바람직한 연결방법은 용접이다. 또한 압착이음등과 같은 기계적 연결도 가능하다. 상기 연결귀 (16) 와 상기 열도체 사이의 연결부 위에는 관상슬리브 (17a,17b) 가 위치하고 있다. 상기 관상슬리브 (17) 의 내부는 절연의, 유동가능한 혼합물로 채워져 있다. 이러한 추가적인 기계적 연결은 상기 연결귀 (16) 와 열도체 사이의 전기전도적 연결을 보장한다. 이러한 연결은 도 3 에 확대하여 도시되어 있다. 특히 예를 들어, 차에서와 같이 기계적으로 응력이 가해지는 장치에서 본 발명에 따른 필터를 사용할 때 유리하다. 추가적인 덮개 또는 기계적인 고정을 통해 진동을 흡수하는 것이 가능하다. 고질량 또는 강화 및 확대된 연결부는 상기 연결부의 더 나은 열냉각을 제공한다.

상기 관상가열기 (14a 및 14b) 의 다른 두 자유단 (19a 및 19b) 는 연결부등이 없이 도시되어 있다. 이것은 도 1 을 보는 사람에게 두가지 가능성을 제시하고자 한다. 한편으로는, 상기 자유단 (19a,19b) 는, 연결부 (15a,15b) 와 유사한 다른 연결부로 도입될 수 있다. 그런후 이러한 연결부는 상기 관상가열기 (14) 의 전기적 접촉에 사용될 수 있다. 이러한 경우 두개의 관상가열기 (14) 가 존재하며, 각각의 관상가열기는 상기 필터디스크 (11) 표면의 1/4을 덮는다.

선택적으로 상기 자유단 (19a,19b) 은 상호 연결될 수 있으며 이것은 실질적으로 상기 필터디스크 (11) 근방에 있는 상기 관상가열기의 잔존한 미로와 일치하도록 할 것이다. 이것은 상기 필터디스크 (11) 표면의 반을 관상가열기가 덮도록 할 것이다.

도 1 에 도시된 관상가열기 (14) 의 경로는 오직 하나의 실례에 불과한다. 관상가열기 경로는, 점선 (20) 에 표시된 것처럼 부분적으로 공심인 경로일 수 있다. 자명하게 상기 점선 (20) 은 상기 필터디스크 (11) 를 덮는 반원의 형태이지만, 상기 관상가열기 (14) 에 따라, 각 케이스에서 이들이 상기 필터디스크의 1/4 또는 큰 피치원을 덮는 경우도 상상할 수 있다.

도 2 는 본 발명에 따른 수트필터 (22) 의 단면도이다. 상기 필터는 필터하우징 (23) 을 구비하고 있다. 상기 필터디스크 (24) 의 적층구조가 명백히 나타나 있다. 상기 필터디스크 (24) 는 각 케이스에 두 개의 필터벽 (27) 을 포함하며, 상기 필터벽은 함께 이중벽 필터디스크를 형성한다. 상기 필터디스크 (24) 는 주변필터지역 (25) 에 위치하며 중앙출구 공기덕트 (13) 근처에서 상호연결되어 상기 수트필터 (22) 에 고정된다. 상기 필터지역 (25) 은 상기 필터벽 (27) 을 통하는 경로에 의해 상기 필터디스크 (24) 내의 내부지역 (28) 과 가스가 스며들 수 있는 방법으로 연결되어 있다. 도 1 에 따른 관상가열기 (14) 는두 필터디스크 (11) 사이를 통과한다. 도 2 에 따른 한 관상가열기 (14) 는 두 필터디스크 (24) 사이의 각 공간에 위치한다. 관상가열기 (14) 가 상기 필터벽 (27) 으로부터의 등거리 즉 중앙을 통과하는 것을 볼수 있다. 이로인해 상기 필터벽의 균일한 가열 및 그을음의 균일한 연소가 가능하다. 상기 표시를 과도하게 하지 않도록 상기 관상가열기 (14) 의 전기적 연결부는 도시하지 않았다. 그러나, 상기 연결부는 도 1 에 본질적으로 일치할 수 있다.

또한 상기 관상가열기 (14) 가 상기 필터디스크 (24) 용 스페이서로서 얼마나 용이하게 사용될 수 있는지 명확하다. 이것은 필터디스크의 공간을 감소시키는 것을 가능하게 한다. 선택적으로, 볼록부(bulge) 또는 돌출부가 상기 필터소자에 제공될 수 있으며 관상가열기가 그 위를 통과한다. 결국, 도 2 의 관상가열기캔은 상기 공간을 유지하기 위해 약간 주름진 형태를 갖는다.

도 2 에서 왼쪽으로 가장 멀리 있는 필터벽 (27) 을 가열하기 위해 관상가열기에 대응하는 열을 가하는 것이 물론 가능하며 유용하다. 그러나, 이것은 도면에 과도하게 도시하지 않도록 생략되었으며 이것은 당업자에게 명백하다. 또한 도 2 는 하나의 예시적이고 도식적인 특성에 불과한 것에 주의해야 한다. 도 2 는 단지 수트필터가 편평한 디스크 층으로 어떻게 구성될 수 있는지와 예시적으로 관상가열기가 어떻게 상기 디스크 층사이를 통과할 수 있는지를 도시하는데 불과하다.

상기 필터벽 (27) 상에 연소된 그을음재를 수집하는 재수집기가 상기 수트필터 (22) 아래에 또는 상기 필터지역 (25) 에 위로 개방되어 장착된다.

바람직하게 상기 관상가열기 (14) 의 전기적 연결부는 상기 필터하우징 (23) 외부에 위치하며 결과적으로 부식성 소모가스 분위기에 노출되지 않는다. 이것은 또한 상기 필터내에 상기 연결부를 위한 어떤 귀중한 공간도 소모되지 않는다는 것을 보증한다.

도 3 은 상기 연결부 (15) 의 상세한 구성을 도시하고 있다. 상기 외부튜브 (33) 및 열도체 (34) 는 플랜지 니플 (31) 속으로 도입되며, 상기 플랜지 니플은 절연재, 바람직하게는 플라스틱 또는 세라믹으로 만들어진다. 상기 열도체 (34) 는 상기 외부튜브 (33) 보다 더 신장하여 상기 연결귀 (16) 의 한 단에 접촉하여, 예를 들어, 용접 또는 기계적 연결로 고정된다. 어깨를 일치시킴으로써, 상기 관상슬리브 (17) 가 상기 플랜지 니플 (31) 에 장착된다. 상기 관상슬리브는 클램프로 고정되거나 또는 추가적으로 고정될 수 있다. 상기 관상슬리브는 절연의, 유동성 혼합물 (30) 로 채워진다. 반복적으로 적당한 재료, 예를 들어, 세라믹 또는 유사한 절연의, 유동성 혼합물이 사용된다.

상기 미세한 입도의 절연물질이 외부튜브 (33) 와 열도체 (34) 사이에 위치하지만, 상기 표시를 과도하게 하지 않도록 도시하지 않았다. 상기 유동성 혼합물 (30) 은 상기 절연물질의 누출을 방지하고 상기 관상슬리브 (17), 플랜지 니플 (31), 외부튜브 (33) 및 열도체 (34) 의 조임을 확고하게 하도록 한다. 상기 관상슬리브 (17) 는 금속으로 만들어 질 수 있으며, 그 이유는 금속이 상기 유동성 혼합물 (30) 에 의해 상기 열도체 (34) 에 절연되기 때문이다.

기능

본 발명에 따른 관상가열기는 개별적으로 전기적으로 작동된다. 또한 입자필터내에서 간격을 두고 그리고 또한 부분적으로 상호연결된 형태로 수개의 관상가열기를 작동시키는 것이 가능하다. 필터소자의 상기 필터표면에서 입자 또는 그을음이 적절한 빈도로 연소될 수 있도록 작동되어야 한다. 그러나, 자동차에서 사용될 때 상기 필요한 전체 전류의 세기는 상기 자동차 전력공급기의 최대 전류부하의 결과로서 주어진 값보다 이하로 유지되어야 한다. 이러한 표준을 근거로 제어방법은 유용하게 한정될 수 있다. 전술한 DE 제 101 06 769 호는 그러한 가열수단의 제어가능성을 설명하였으며 상기 방법은 또한 여기서도 유용하게 사용될 수 있다. 인용문을 표시함으로써 상기 인용문은 본 출원의 내용중 일부가 된다.

관상가열기를 삽입하는 간단한 방법으로 상기 관상가열기를 필터에 또는 수개의 필터소자 사이에 고정시키거나 또는 결합시킬 수 있다. 또한 필요한 전기적 접촉을 통해 상기 관상가열기를 기계적으로 지지하거나 또는 고정시키는 것이 가능하다. 심지어 상기 관상가열기 전체가 또는 부분적으로 상기 필터소자에 장착하는 경우라도 어떤 문제도 발생하지 않는다. 또한 두 필터지역 사이에 교대로 장착함으로써 가열체를 고정시키는 것이 가능하다. 관상필터의 저중량의 결과, 상기 필터표면은 충격 또는 진동의 경우에 손상되지 않는다.

상기 관상가열기의 열도체와 상기 외부튜브 사이의 전기절연의 결과로써, 그 안에 함유된 절연물질의 결과 어떤 추가적인 절연도 필요하지 않다. 상기 외부튜브는 FeCrAl로 만들어지는 것이 바람직하며, 이것은 표면에 알루미나를 형성한다. 상기 알루미나는 관상가열기를 절연시키며, 그을음 또는 다른 필터에 퍼져있는 부식성 분위기에 대해 관상가열기를 보호한다.

만약 본 발명에 따른 관상가열기가 자동차용 수트필터에 사용된다면, 공급전압은 전형적으로 12V 이다. 이러한 낮은 전압의 결과, 열도체와 외부튜브 사이에 한정된 절연공간을 갖는 것이 가능하다. 이것은 상기 관상가열기가 매우 얇은 구성을 갖는 것을 가능하게 하여, 본 발명의 매우 중요한 유용성을 발생시킨다.

본 발명의 실시형태에 따라, 카본블랙 또는 수트필터인 필터소자용 가열장치 뿐만 아니라, 카본블랙 또는 수트필터를 생성할 수 있다. 상기 수트필터에 있어서, 상기 필터소자는 디스크형으로 서로 적층된다. 상기 가열장치는 외부튜브 및 그 외부튜브 안에 위치한 열도체를 구비한 관상가열기를 포함한다. 본 발명의 본질은 종래의 관상가열기에 비해 매우 작은 직경을 갖는 관상가열기이다. 또한 본 발명은 상기 관상가열기의 경로가 특정 표면적을 덮는 방식으로 구성된다. 상기 수트필터내의 상기 관상가열기는 상기 필터소자의 필터면에 관상가열기가 가까이 하도록 배치된다.

본 발명에 따른 가열장치에 의해, 필터표면상에 흡착되는 입자들을 연소시켜 결과적으로 필터소자 또는 표면이 깨끗해진다.

Claims (12)

1. 입자필터 (22) 의 필터소자 (11,24) 용 가열장치로서,

   상기 필터소자는 바람직하게 디스크형이며 적층되며, 상기 가열장치는 외부튜브 (33) 및 적어도 하나의 열도체 (34) 를 구비한 적어도 하나의 관상가열기 (14) 를 포함하며, 상기 관상가열기는 직경이 작으며 필터소자 (11,24) 의 필터지역 (27) 에 근접위치하여 그 경로가 일 영역을 덮도록 구성되는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 관상가열기 (14) 는 직경이 3mm 미만, 바람직하게는 2mm 미만인 것을 특징으로 하는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 관상가열기 (14) 는 꼬불꼬불한 경로를 가지며 결과적으로 일 영역을 덮는 것을 특징으로 하는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관상가열기 (14) 는 입자필터소자 (11,24) 면적의 1/4 또는 1/2 을 덮으며 바람직하게는 사분원 또는 반원을 덮도록 구성되는 것을 특징으로 하는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열도체 (34) 의 재료는 크롬을 함유하며 특히 FeCrAl이며 열도체의 바람직한 직경이 0.2 내지 1mm 사이인 것을 특징으로 하는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열도체 (34) 가 풀려 상기 관상가열기 (14) 의 상기 외부튜브 (33) 내에 바람직하게는 직선형으로 통과하는 것을 특징으로 하는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관상가열기 (14) 는 저질량 특성을 가지며, 바람직하게는 얇고, 저질량인 외부튜브 (33) 를 갖는 것을 특징으로 하는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열도체 (34) 와 외부튜브 (33) 사이의 절연체가 매우 미세한 입도의 분말, 바람직하게는 산화마그네슘을 가지며, 더욱 바람직하게는 조밀하게 되는 것을 특징으로 하는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열도체 (34) 가 상기 외부튜브 (33) 밖으로 통과하는 지역에서의 연결부는, 열도체 (34) 에 연결된, 바람직하게는 용접하여 연결된 연결귀 (16) 로 구성되는 것을 특징으로 하는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
10. 제 9 항에 있어서, 추가적인 관상슬리브 (17) 는 상기 열도체 (34) 와 상기 연결귀 (16) 사이의 연결부 위에 위치하며 바람직하게는 상기 관상슬리브에는 절연성의 유동 혼합물 (30), 특히, 세라믹 유동 혼합물이 매설되는 것을 특징으로 하는 입자필터의 필터소자용 가열장치.
11. 하나의 조합체로 적층 배치된 수 개의 필터소자 (11,24) 를 구비한 입자필터 (22) 로서, 상기 필터소자는 필터면 (27) 을 포함하고, 이 필터면의 적어도 하나는 흡착된 입자들을 연소하도록 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 상기 가열장치 (14) 와 연계되며, 상기 가열장치는 필터면에 매우 근접위치하며, 바람직하게는 상기 가열장치가 관상가열기 (14) 이며 필터소자 (11,24) 의 일부를 덮는 입자필터.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 필터소자 (11,24) 는 디스크형이며 특히 내부지역 (28) 을 갖는 이중디스크로 구성되며, 상기 필터소자는 서로 적층되고, 각 필터소자에 있어서 두 개의 대향하는 필터면 (27) 이 그 사이에 개재된 공통의 가열장치 (14) 와 연계되어 있는 것을 특징으로 하는 입자필터.