PL68670B1 - - Google Patents

Description

21X1.1966 Szwecja Opublikowano: 25.06.1974 KI. 14M/14 MKP F01n3/14 Twórca wynalazku i Allan Aronsohn, Angelholm (Szwecja) wlasciciel patentu: Palnik do spalania pozostalosci palnych gazów spalinowych Przedmiotem wynalazku jest palnik do spalania po¬ zostalosci palnych gazów spalinowych zwlaszcza niespa- lonych weglowdorów i tlenków wegla, które wskutek niepelnego spalania w silniku spalinowym uchodza z gazami spalinowymi do atmosfery.Znane sa palniki do spalania pozostalosci palnych gazów spalinowych zaopatrzone w specjalne materialy palne dla podtrzymania dostatecznie wysokiej tempe¬ ratury w komorze spalania, w celu zapewnienia zapa¬ lania niespalonych pozostalosci palnych gazów spalino¬ wych podczas róznych warunków eksploatacji silników spalinowych. W innych znanych palnikach sluzacych do tego samego celu, próbowano uzyskac podobne wy¬ niki za pomoca materialu katalizujacego bez stosowa¬ nia specjalnych materialów palnych, jednakze zamie¬ rzony cel osiagnieto nie calkowicie, poniewaz gazy przeplywaja tylko przez jedna wkladke z materialu ka¬ talizujacego lub glównie warstwami wzdluz palnika.Celem wynalazku jest wykonanie palnika do spala¬ nia pozostalosci palnych gazów spalinowych, który za pomoca prostych srodków umozliwialby uzyskanie bar¬ dziej zupelnego spalania palnych produktów zawartych w gazach spalinowych, niz to ma miejsce w znanych palnikach.Cel ten zostal osiagniety przez wykonanie palnika do spalania pozostalosci palnych gazów spalinowych, zawierajacego podluzna komore spalania, polaczona z przewodem gazów spalinowych w celu spowodowania przeplywu przez nia gazów spalinowych, zaopatrzona w otwór wlotowy do zasysania powietrza oraz otwór 10 15 20 25 30 wylotowy, przy czym w komorze spalania jest umiesz¬ czony utrzymywany w stanie cieplym dzieki procesowi spalania material katalizujacy do ciaglego zapalania po¬ zostalosci palnych zawartych w doprowadzonych do niej gazach spalinowych.Istota wynalazku polega na tym, ze w komorze spa¬ lania na drodze przeplywu mieszaniny spalin i powie¬ trza umieszczona jest zaopatrzona w otwory przegroda z elementem odchylajacym, kierujacym znaczna czesc gazów, przy intensywnym wytwarzaniu wirów, prze¬ niesie do kierunku strumienia gazów wplywajacych, oraz na tym, ze zawiera druga przegrode umieszczona wspólsrodkowo dookola strumienia gazów wplywaja¬ cych i zgodnie z kierunkiem przeplywu strumienia tych gazów.Zastosowane przegrody i element odchylajacy powo¬ duja, ze co najmniej czesc gazów spalinowych, wply¬ wajacych do komory spalania przez wlot dla spalin, zostaje odchylona w kierunku przeciwnym, przez co gazy te wraz z wplywajacym powietrzem doznaja burz¬ liwych zawirowan, które z jednej strony powoduja do¬ kladne mieszanie gazów i powietrza, a z drugiej stro¬ ny sprawiaja, ze wszystkie czastki tej mieszaniny sty¬ kaja sie z katalizujacym materialem.Dla uzyskania jak najlepszego dzialania w kazdym poszczególnym przypadku zastosowania palnika, celo¬ we jest, aby przegrody byly umieszczone przestawial- nie w kierunku wzdluznym komory spalania.W celu umozliwienia gazom spalinowym szybkiego i jak najbardziej bliskiego zetkniecia sie w komorze 6867068670 spalania z materialem katalizujacym, dla uzyskania maksymalnego spalania, korzystne jest aby pierwsza przegroda zaopatrzona byla w nasadke, która zwrócona jest ku wlotowi spalin i pokryta katalizatorem.Dla dokonania spalania w komorze spalania w mo¬ zliwie najwyzszym stopniu wazne jest, aby temperatu¬ ra spalania byla wysoka. W tym celu wlot powietrza zawiera urzadzenie do podgrzewania powietrza dopro¬ wadzanego do komory spalania. Najbardziej korzystny uklad polega na tym, ze wlot powietrza umieszczony jest wspólsTodkowo dokola wlotu gazów spalinowych.Dla tego samego celu, mianowicie dla uzyskania wy¬ sokiej temperatury spalania w komorze spalania, ko¬ rzystne jest równiez, aby miedzy komora spalania i ota¬ czajaca ja izolujaca ciepla oslona byly utworzone dwa kanaly, jeden polaczony z wlotem gazów spalinowych kanal wlotowy oraz drugi przylegajacy do komory spa¬ lania kanal wylotowy.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykla¬ dzie wykonania na rysunku, który przedstawia palnik do spalania pozostalosci palnych gazów spalinowych, w przekroju podluznym.Przedstawiony na rysunku palnik ma cylindryczna ognioodporna komore spalania 10, zaopatrzona na jed¬ nym koncu we wlot 11 gazów spalinowych. Wlot ten polaczony jest z umieszczonym pomiedzy komora spa¬ lania 10 i otaczajaca ja izolujaca cieplnie oslona 12 kanalem wlotowym 13, który za posrednictwem trzech kolnierzowych krócców 14 jest przylaczony do otwo¬ rów wylotowych silnika spalinowego. Krócce te moga byc wykonane ewentualnie jako miechy ze stali zaro¬ odpornej, celem unikniecia zlamania krócców lub ich polaczen wskutek zmiany wymiarów wywolanych róz¬ nicami temperatur oTaz wskutek drgan i wstrzasów wy¬ stepujacych podczas jazdy. We wnetrzu kanalu wloto¬ wego 13 na stronie zewnetrznej komory spalania 10 umieszczono warstwe 15 z ziarenek platyny gabczastej pokrytej tlenkiem glinu, utrzymywana w okreslonym polozeniu za pomoca siatki lub podobnego elementu.Warstwa ta spelnia role katalizatora do wzbogacania wchodzacych, cieplych spalin z silnika oraz do wczes¬ nego zaplonu przeplywajacych palnych skladników.Dokola wlotu 11 umieszczono wspólsrodkowo wlot 16 powietrza polaczony z króccem 17, do którego przy¬ laczona jest sprezarka sluzaca do doprowadzania spre¬ zonego powietrza, które doprowadzane jest do wcho¬ dzacego do komory spalania strumienia gazów spalino¬ wych czesciowo dzieki cisnieniu, a czesciowo dzieki dzialaniu ssacemu, wywieranemu na powietrze przez strumien spalin wchodzacych przez wlot 11. Gazy spa¬ linowe zmieszane z powietrzem plyna strumieniem przez krótki odcinek przedluzonego wlotu 16 powietrza i wchodza do komory spalania 10, w której kierowane sa do przegrody 18 zaopatrzonej w otwory i w nasad¬ ke 18' z materialu ceramicznego, dzialajacego jako po¬ wodujacy spalanie katalizator i majacego duza zawar¬ tosc tlenku glinu.Przegrode 18 mozna we wnetrzu komory spalania przesuwac osiowo i ustawiac, jak równiez przytrzymy¬ wac w komorze spalania w wymaganym polozeniu osiowym za pomoca srub 19, wystajacych z izolowanej sciany czolowej 20 komory spalania, oraz za pomoca nakrecanych na te sruby nakretek 21. Odpowiednie po¬ lozenie osiowe przegrody 18 ustala sie doswiadczalnie w celu uzyskania optymalnych warunków. Za przegro¬ da 18 umieszczony jest, podtrzymywany przez nia pod katem okolo 45°, element odchylajacy 22 wykonany równiez z ceramicznego materialu katalizujacego. Prze- 5 groda i element odchylajacy odprowadzaja w bok skie¬ rowana na nie mieszanine gazów spalinowych i po¬ wietrza w takiej ilosci, ze okolo dwóch trzecich mie¬ szaniny kierowane jest w przeciwpradzie do wprowa- dzacych gazów, wzdluz scian komory spalania, podczas io g°y Je nia. Cofajacy sie strumien gazów natrafia na umiesz¬ czona dokola wlotu 16 pierscieniowa przegrode 23, ma¬ jaca wewnetrzna powierzchnie pierscieniowa w postaci miski 23'. Przegroda ta wykonana równiez z ceramicz- 15 nego materialu katalizujacego, odchyla plynacy w jej kierunku strumien gazu, tak ze zostaje on skierowany ponownie w tym samym kierunku co wychodzace przez wlot 16 gazy, na przegrode 18.Przegroda 23 jest podobnie jak przegroda 18 umiesz- 20 czona przesuwnie osiowo w komorze spalania i mozna ja przesuwac osiowo i ustalac w wymaganym poloze¬ niu za pomoca sruby 24, która wystaje przez znajdu¬ jaca sie po stronie wlotowej sciane czolowa 25 komo¬ ry spalania i moze byc unieruchomiona w wymaganym 25 polozeniu za pomoca nakretki 26, które opieraja sie o przeciwlegle strony wspornika 27 umieszczonego na scianie 25. Równiez polozenie przegrody 23 powinno byc ustalone doswiadczalnie z uwagi na uzyskanie op¬ tymalnych warunków pracy.Wewnatrz komory spalania 10 uzyskuje sie pomiedzy przegrodami 18 i 23 intensywne krazenie mieszaniny gazów spalinowych i powietrza. Komora spalania za¬ opatrzona jest od wewnatrz w warstwe 28 skladajaca sie z ziarenek platyny gabczastej pokrytej tlenkiem gli¬ nu, utrzymywana w odpowiednim polozeniu za pomo¬ ca siatki lub podobnego elementu. Zarówno ta war¬ stwa, jak i material ceramiczny w przegrodzie 18, ele¬ mencie odchylajacym 22 i przegrodzie 23 stanowia ka¬ talizator przyspieszajacy spalanie palnych gazów w ko¬ morze spalania 10. To spalanie jest nadzwyczaj inten¬ sywne i przy podlaczeniu palnika do gazów spalino¬ wych na przyklad do silnika spalinowego napedzanego benzyna, którego spaliny przy pracy pod pelnym obcia¬ zeniem maja temperature okolo 700°C, osiagnieto w komorze spalania temperature okolo 1400°C.Gazy przeplywajace obok elementu odchylajacego 22 zostaja skierowane na umieszczona w komorze spala¬ nia 10 warstwe 29, która sklada sie z przytrzymywa- 50 nych w klatce siatki lub podobnego materialu ziarenek z platyny gabczastej pokrytej tlenkiem glinu, oraz któ¬ ra wywiera dalsze dzialanie katalizujace na gazy spa¬ linowe, a nastepnie ulegaja, za pomoca sciany czolo¬ wej 20, odchyleniu do kanalu wylotowego 30, znajdu- 55 jacego sie pomiedzy zewnetrzna strona komory spala¬ nia i oslona 12, umieszczona dokola komory spalania.Kanal ten, który jest oczywiscie oddzielony po stronie wlotu od kanalu 13, ma króciec wylotowy 31 polaczony z rura wydechowa. Nie zachodzi potrzeba stosowania 60 w tej rurze tlumika dzwieków, co z konstrukcyjnego i eksploatacyjno-ekonomicznego punktu widzenia stanowi znaczna zalete. Gazy znajdujace sie w komorze spala¬ nia tworza przed przegroda 23 poduszke tlumiaca wstrzasy, która tlumi skutecznie powstajace w silniku 65 wybuchy gazów spalinowych. 35 4568670 PL PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Palnik do spalania pozostalosci palnych gazów spalinowych, zawierajacy podluzna komore spalania polaczona z przewodem gazów spalinowych w celu spo¬ wodowania przeplywu przez nia gazów spalinowych i zaopatrzona w otwór wlotowy do zasysania powietrza oraz otwór wylotowy, przy czym w komorze spalania umieszczony jest utrzymywany w stanie cieplym dzieki procesowi spalania material katalizujacy do ciaglego zapalania pozostalosci palnych zawartych w odprowa¬ dzanych do niej gazach spalinowych, znamienny tym, ze w komorze spalania (10) na drodze przeplywu mie¬ szaniny spalin i powietrza umieszczona jest, zaopatrzo¬ na w otwory, przegroda (18) z elementem odchylaja¬ cym (22), kierujacym znaczna czesc gazów, przy inten¬ sywnym wytwarzaniu wirów, przeciwnie do kierunku strumienia gazów wplywajacych, oraz tym, ze zawiera druga przegrode (23, 23') umieszczona wspólsrodkowo, dokola strumienia gazów wplywajacych i zgodnie z kierunkiem przeplywu strumienia tych gazów.

2. Palnik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze prze¬ grody (18, 23) sa umieszczone przestawialnie w kie¬ runku wzdluznym komory spalania (10).

3. Palnik wedlug zastrz. 1, 2, znamienny tym, ze 5 przegroda (18) zaopatrzona jest w nasadke (18'), która zwrócona jest ku wlotowi (11) gazów spalinowych i po¬ kryta jest katalizatorem.

4. Palnik wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze wlot (16) powietrza zawiera urzadzenie do podgrzewa¬ nia powietrza doprowadzanego do komory spalania (10).

5. Palnik wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze wlot (16) powietrza umieszczony jest wspólsrodkowo, do¬ kola wlotu (11) gazów spalinowych. 15

6. Palnik wedlug zastrz. 4, 5, znamienny tym, ze miedzy komora spalania (10) i otaczajaca ja izolujaca cieplnie oslona (12) sa utworzone dwa kanaly, jeden polaczony z wlotem (11) gazów spalinowych kanal wlo- 20 towy (13) oraz drugi przylegajacy do komory spalania (10) kanal wylotowy (30).KI. 14k,3/14 68670 MKP F01n3/14 E/////////////7A k-J/ /CK 3CK WDA-l. Zam. 7528, naklad 105 egz. Cena 10 zl PL PL