RU2660064C2 - Устройство обработки отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания и способ нагрева устройства обработки отработавших газов - Google Patents
Устройство обработки отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания и способ нагрева устройства обработки отработавших газов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2660064C2 RU2660064C2 RU2014137889A RU2014137889A RU2660064C2 RU 2660064 C2 RU2660064 C2 RU 2660064C2 RU 2014137889 A RU2014137889 A RU 2014137889A RU 2014137889 A RU2014137889 A RU 2014137889A RU 2660064 C2 RU2660064 C2 RU 2660064C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- exhaust gas
- exhaust
- gas treatment
- absorbing
- line
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 172
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 15
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 13
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 7
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004681 metal hydrides Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 abstract description 10
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 13
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- JYIMWRSJCRRYNK-UHFFFAOYSA-N dialuminum;disodium;oxygen(2-);silicon(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Si+4] JYIMWRSJCRRYNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000001363 water suppression through gradient tailored excitation Methods 0.000 description 1
Images
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
- F01N3/005—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for draining or otherwise eliminating condensates or moisture accumulating in the apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0438—Cooling or heating systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0446—Means for feeding or distributing gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9481—Catalyst preceded by an adsorption device without catalytic function for temporary storage of contaminants, e.g. during cold start
-
- 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
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
- F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
- F01N3/0871—Regulation of absorbents or adsorbents, e.g. purging
- F01N3/0878—Bypassing absorbents or adsorbents
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/26—Construction of thermal reactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/104—Alumina
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/106—Silica or silicates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/106—Silica or silicates
- B01D2253/108—Zeolites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/112—Metals or metal compounds not provided for in B01D2253/104 or B01D2253/106
- B01D2253/1126—Metal hydrides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/01—Engine exhaust gases
-
- 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
- F01N2410/00—By-passing, at least partially, exhaust from inlet to outlet of apparatus, to atmosphere or to other device
-
- 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
- F01N2410/00—By-passing, at least partially, exhaust from inlet to outlet of apparatus, to atmosphere or to other device
- F01N2410/06—By-passing, at least partially, exhaust from inlet to outlet of apparatus, to atmosphere or to other device at cold starting
-
- 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
- F01N2510/00—Surface coverings
- F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
- F01N2510/063—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction zeolites
-
- 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
- F01N2510/00—Surface coverings
- F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
- F01N2510/068—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction characterised by the distribution of the catalytic coatings
- F01N2510/0682—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction characterised by the distribution of the catalytic coatings having a discontinuous, uneven or partially overlapping coating of catalytic material, e.g. higher amount of material upstream than downstream or vice versa
-
- 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
- F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
- F01N2570/22—Water or humidity
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройству обработки отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания и способу нагрева устройства обработки отработавших газов. Устройство содержит линию отработавших газов с трубой отработавших газов и элементом обработки отработавших газов, при этом внутренняя стенка трубы и/или элемент обработки имеет материал, поглощающий пар, для образования расположенного на стороне линии отработавших газов поглощающего элемента и блокировочное устройство, посредством которого подача отработавших газов и/или воздуха к поглощающей зоне, принимающей и/или образующей поглощающий элемент, в зависимости от определенных рабочих условий двигателя внутреннего сгорания, может блокироваться и/или высвобождаться, при этом блокировочное устройство для блокирования или высвобождения подачи воздуха имеет блокирующий элемент, расположенный ниже по потоку от зоны поглощения. Изобретение обеспечивает сокращение выбросов вредных веществ, особенно в фазе холодного старта двигателя внутреннего сгорания, простым и надежным в эксплуатации способом с высокой эффективностью. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.
Description
Изобретение относится к устройству обработки отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания согласно родовому понятию пункта 1 формулы изобретения и к способу нагрева устройства обработки отработавших газов согласно родовому понятию пункта 13 формулы изобретения.
В современных системах обработки отработавших газов является обычным встраивать элементы обработки отработавших газов множества типов, например, катализаторы или фильтры частиц, в линию отработавших газов и посредством этих элементов обработки отработавших газов обеспечивать целенаправленное сокращение отдельных видов вредных веществ. Однако некоторые из этих элементов обработки отработавших газов достигают своей полной производительности или оптимальной рабочей температуры только при прогретом двигателе внутреннего сгорания. По этой причине принимаются различные меры, которые в фазе холодного старта двигателя внутреннего сгорания гарантируют быстрый нагрев этих элементов обработки отработавших газов.
Из DE 19800654 A1, например, известно, что в линии отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания последовательно друг за другом в направлении течения отработавших газов размещаются первый водный затвор, электрически нагреваемое сотовое (ячеистое) тело, ячеистое тело с каталитически активным покрытием и второй водный затвор. Электрически нагреваемое ячеистое тело и ячеистое тело с каталитически активным покрытием могут при этом предпочтительно образовывать конструктивный блок, посредством чего ячеистое тело с каталитически активным покрытием может с помощью электрически нагреваемого ячеистого тела быстрее нагреваться в фазе холодного старта двигателя внутреннего сгорания. Таким способом улучшается сокращение вредных веществ в отработавшем газе двигателя внутреннего сгорания. За счет обоих водных затворов к тому же гарантируется, что оба ячеистых тела находятся в сухом состоянии и, тем самым, особенно быстро нагреваются.
Задачей изобретения является предоставить устройство обработки отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания, особенно для применения в автомобиле, и способ нагрева устройства обработки отработавших газов, с помощью которого или с помощью которых сокращение выбросов вредных веществ, особенно в фазе холодного старта двигателя внутреннего сгорания, достижимо простым и надежным в эксплуатации способом с высокой эффективностью.
Эта задача решается признаками независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.
Изобретение относится к устройству обработки отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания, в особенности для применения в автомобиле, с линией отработавших газов с по меньшей мере одной трубой отработавших газов и по меньшей мере одним элементом обработки отработавших газов. В соответствии с изобретением внутренняя стенка трубы отработавших газов и/или по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов имеет материал, поглощающий пар, для образования по меньшей мере одного поглощающего элемента на стороне линии отработавших газов.
Адсорбция и/или абсорбция пара, образованного, например, из отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, в частности водяного пара, посредством поглощающего пар материала приводит к конденсации пара и, тем самым, к высвобождению тепловой энергии.
Эта тепловая энергия обуславливает нагрев поглощающего элемента, образованного внутренней стенкой трубы отработавших газов и/или по меньшей мере одним элементом обработки отработавших газов, так что при запуске двигателя внутреннего сгорания, особенно при холодном запуске двигателя внутреннего сгорания, вся линия отработавших газов быстрее нагревается, и по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов может быстрее достичь своей оптимальной рабочей температуры. Тем самым нагрев по меньшей мере одного элемента обработки отработавших газов заметно упрощается, так как должен предусматриваться только материал, поглощающий пар. Так можно, например, отказаться от электрических проводников или выводов для энергоснабжения электрического нагревательного элемента. Так как к тому же внутренняя стенка трубы отработавших газов и/или по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов должен образовывать по меньшей мере один поглощающий элемент на стороне линии отработавших газов, также никакой дополнительный нагревательный элемент не должен предусматриваться в линии отработавших газов. Таким способом сопротивление потоку или противодавление отработавших газов в линии отработавших газов повышается незаметно и по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов особенно эффективно нагревается с учетом потребления топлива двигателя внутреннего сгорания.
В конкретном выполнении, внутренняя стенка трубы отработавших газов и/или по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов может по меньшей мере на участках быть покрыт материалом, поглощающим пар. Тем самым по меньшей мере один поглощающий элемент может быть выполнен особенно просто. Альтернативно и/или дополнительно, по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов по меньшей мере на отдельных участках может быть изготовлен из материала, поглощающего пар. Тем самым эффективность по меньшей мере одного поглощающего элемента может быть дополнительно повышена. Также возможно внутреннюю стенку трубы отработавших газов по меньшей мере на участках выполнить из поглощающего материала.
В другом конкретном выполнении по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов может быть выполнен посредством по меньшей мере одного катализатора и/или посредством по меньшей мере одного фильтра частиц. С помощью материала, поглощающего пар, этот по меньшей мере один катализатор и/или этот по меньшей мере один фильтр частиц может нагреваться особенно простым способом.
В предпочтительном выполнении содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, по меньшей мере одного, в частности, расположенного в зоне впуска линии отработавших газов поглощающего элемента может убывать в направлении потока отработавших газов. Таким способом, с определенным количеством материала, поглощающего пар, в по меньшей мере одном поглощающем элементе может поглощаться больше пара, в частности водяного пара из потока отработавших газов двигателя внутреннего сгорания. Предпочтительным образом содержание материала, поглощающего пар, по меньшей мере одного поглощающего элемента, может дегрессивно снижаться в направлении потока отработавших газов.
Альтернативно или дополнительно, содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, расположенного в зоне выпуска линии отработавших газов поглощающего элемента, может возрастать в направлении потока отработавших газов. Таким способом гарантируется, что при остановке двигателя внутреннего сгорания никакой пар или очень малое количество пара, в частности водяного пара, за счет подачи воздуха снаружи может попасть в линию отработавших газов. Предпочтительным образом, это содержание материала, поглощающего пар, может прогрессивно возрастать в направлении потока отработавших газов, чтобы эффективно повысить получение пара из воздуха.
В другом выполнении содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, в линии отработавших газов и, тем самым, через несколько поглощающих элементов, расположенных друг за другом в направлении потока отработавших газов, в особенности в зоне впуска линии отработавших газов, может убывать в направлении потока отработавших газов. За счет этого большое количество, например, водяного пара поглощается вблизи двигателя, и поэтому следующий за двигателем элемент обработки отработавших газов может очень быстро приводиться на желательную температуру. Посредством удаления большого количества водяного пара уже в самом начале, тогда для последующих, расположенных вниз по потоку элементов обработки отработавших газов, потребуется предусматривать меньшее количество поглощающего материала. Предпочтительным образом содержание материала, поглощающего пар, в линии отработавших газов в направлении потока отработавших газов может при этом уменьшаться, например, дегрессивно.
Альтернативно и/или дополнительно, содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, в зоне выпуска линии отработавших газов может возрастать в направлении потока отработавших газов, так что при остановке двигателя внутреннего сгорания влажность воздуха не сможет проникнуть или проникнет только в малом количестве извне за счет подачи воздуха в линию отработавших газов. Предпочтительным образом это содержание материала, поглощающего пар, может прогрессивно увеличиваться в направлении потока отработавших газов.
В другой альтернативной форме выполнения содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, в промежуточной зоне линии отработавших газов между зоной впуска и зоной выпуска линии отработавших газов может быть больше, чем в зоне линии отработавших газов, расположенной выше и/или ниже ее по потоку. Предпочтительным образом, эта промежуточная зона линии отработавших газов образована элементом обработки отработавших газов, который имеет большее содержание поглощающего материала, чем по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов, расположенный выше по потоку, и или по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов, расположенный ниже по потоку. Это может быть целесообразным, например, для случаев применения, при которых особенно критичная к температуре область лежит не в начале или в конце линии отработавших газов.
В предпочтительной форме выполнения по меньшей мере один поглощающий элемент может быть расположен и/или выполнен в основном трубопроводе линии отработавших газов, обтекаемом основным потоком отработавших газов. За счет этого особенно большая часть пара из потока отработавших газов может поглощаться посредством по меньшей мере одного поглощающего элемента.
Конкретно, поглощающий материал может представлять собой цеолит и/или силикагель, и/или алюмофосфат, и/или силикоалюмофосфат, и/или гидрид металла. Эти материалы обеспечивают возможность особенно эффективного поглощения пара. Предпочтительным образом цеолит может быть типа А, Х или Y. Далее, предпочтительным образом применяемые цеолиты являются не SCR-активными. В особенности, применяемые цеолиты выполнены как незамещенные металлом цеолиты, например как цеолит железа или меди.
В другом выполнении может предусматриваться блокировочное устройство, посредством которого подача отработавших газов и/или воздуха к поглощающей зоне, принимающей и/или образующей по меньшей мере один поглощающий элемент, в зависимости от определенных рабочих условий двигателя внутреннего сгорания, блокируется и/или высвобождается. Посредством блокировочного устройства подача отработавших газов и/или воздуха или содержащегося в нем пара к по меньшей мере одному поглощающему элементу, предпочтительно при остановке двигателя внутреннего сгорания, может надежным образом предотвращаться.
Предпочтительным образом, блокировочное устройство для блокирования или высвобождения подачи воздуха может иметь по меньшей мере один блокирующий элемент, расположенный ниже по потоку от зоны поглощения. Тем самым подача воздуха может простым способом блокироваться и высвобождаться. Альтернативно и/или дополнительно, блокировочное устройство для блокирования или высвобождения подачи отработавших газов может иметь по меньшей мере один блокирующий элемент, расположенный выше по потоку от зоны поглощения. Таким способом подача отработавших газов в зону поглощения может простым способом блокироваться и высвобождаться.
Конкретно, по меньшей мере один блокирующий элемент, расположенный выше по потоку, может быть выполнен как запорный клапан, посредством которого поток отработавшего газа через впускную трубу, образующую впуск линии отработавших газов, может блокироваться или высвобождаться. Таким способом блокирующий элемент может выполняться особенно просто. Кроме того, по меньшей мере один блокирующий элемент, расположенный ниже по потоку, может быть выполнен как запорный клапан, посредством которого поток отработавшего газа через выпускную трубу, образующую выпуск линии отработавших газов, может блокироваться или высвобождаться. Таким способом по меньшей мере один блокирующий элемент, расположенный ниже по потоку, может выполняться особенно просто. Предпочтительным образом, по меньшей мере один запорный клапан, расположенный ниже по потоку, может быть выполнен как клапан рециркуляции отработавших газов или как клапан моторного замедлителя, которые тогда в двойной функции способствуют тому, чтобы обеспечивать уменьшение количества компонентов.
По меньшей мере один блокирующий элемент, расположенный ниже по потоку, также может быть выполнен как поглощающий брусок и расположен и/или позиционирован в линии отработавших газов. Посредством этого поглощающего бруска надежным образом предотвращается подача пара в зону поглощения посредством воздуха, втекающего в линию отработавших газов. Поглощающий брусок может при этом предпочтительным образом изготавливаться из поглощающего пар материала и/или иметь несущее тело, которое покрыто материалом, поглощающим пар.
Согласно выраженной также независимо от приведенного выше устройства обработки отработавших газов заявленной сущности изобретения, кроме того, предлагается способ нагрева устройства обработки отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания с линией отработавших газов с по меньшей мере одной трубой отработавших газов и по меньшей мере одним элементом обработки отработавших газов. В соответствии с изобретением внутренняя стенка трубы отработавших газов и/или по меньшей мере один элемент обработки отработавших газов имеет поглощающий пар материал для образования по меньшей мере одного поглощающего элемента на стороне линии отработавших газов, причем подача отработавших газов и/или воздуха и тем самым подача пара на по меньшей мере один поглощающий элемент высвобождается при запуске двигателя внутреннего сгорания, особенно при холодном старте двигателя внутреннего сгорания, и причем при выключении двигателя внутреннего сгорания подача пара на по меньшей мере один поглощающий элемент блокируется при помощи блокировочного устройства.
Таким способом гарантируется, что по меньшей мере один поглощающий элемент нагревается только при запуске двигателя внутреннего сгорания, особенно при холодном старте двигателя внутреннего сгорания. При выключении двигателя внутреннего сгорания или при его остановке подача пара на по меньшей мере один поглощающий элемент блокируется, так как продолжающаяся подача пара могла бы привести к насыщению паром по меньшей мере одного поглощающего элемента.
Предпочтительным образом, пар, поглощенный по меньшей мере одним поглощающим элементом, при определенной температуре поглощающего элемента вытесняется из поглощающего элемента. Таким способом по меньшей мере один поглощающий элемент может регенерироваться при нагреве устройства обработки отработавших газов. Тем самым при следующем запуске двигателя внутреннего сгорания поглощающий элемент имеет свою полную функциональную способность. В случае гидридов металлов, эта определенная температура поглощающего элемента находится в диапазоне от примерно 280°С до 500°С, в случае силикагелей - в диапазоне от примерно 40°С до 100°С и в случае цеолитов - в диапазоне от примерно 130°С до 300°С. Предпочтительным образом, применяемый материал, поглощающий пар, имеет теоретическую теплоемкость, примерно равную 250 кВт⋅час/К.
Описанные выше и/или представленные в зависимых пунктах предпочтительные варианты осуществления изобретения могут, кроме, например, случаев однозначных зависимостей или необъединяемых альтернатив, применяться отдельно или также в любой комбинации друг с другом.
Изобретение и его предпочтительные варианты осуществления, а также их преимущества будут описаны ниже со ссылками на чертежи только в качестве примера. На чертежах показано следующее:
Фиг. 1 - принципиальное представление соответствующего изобретению устройства обработки отработавших газов согласно первому примеру выполнения;
Фиг. 2 - диаграмма, из которой следует распределение массы поглощающего пар материала в устройстве обработки отработавших газов согласно фиг. 1;
Фиг. 3 - диаграмма, из которой следует распределение массы поглощающего пар материала элементов обработки отработавших газов устройства обработки отработавших газов согласно фиг. 1;
Фиг. 4 - принципиальное представление соответствующего изобретению устройства обработки отработавших газов согласно второму примеру выполнения;
Фиг. 5 - диаграмма, из которой следует распределение массы поглощающего пар материала в устройстве обработки отработавших газов согласно третьему примеру выполнения;
Фиг. 6 - диаграмма, из которой следует распределение массы поглощающего пар материала элементов обработки отработавших газов устройства обработки отработавших газов согласно фиг. 5;
Фиг. 7 - представление в сечении вдоль линии А-А на фиг. 1.
На фиг. 1 показана соответствующая изобретению линия 1 отработавших газов согласно первой форме выполнения. Эта линия 1 отработавших газов имеет впускную трубу 3, которая первой концевой зоной подключена к двигателю 5 внутреннего сгорания, а второй концевой зоной - к содержащему фильтр 7 частиц корпусу или оболочке 9 фильтра частиц. К трубе 9 фильтра частиц примыкает в направлении S потока отработавших газов соединительная труба 15, связанная с трубой 9 фильтра частиц и с вмещающим катализатор 11 корпусом или оболочкой 13 катализатора. Линия 1 отработавших газов также имеет выпускную трубу 17, которая подключена первой концевой зоной к трубе 13 катализатора, а второй концевой зоной сообщается со свободной внешней средой.
Фильтр 7 частиц, катализатор 11, а также внутренние стенки корпуса 9 фильтра частиц, корпуса 13 катализатора и соединительной трубы 15 покрыты материалом, поглощающим пар. Это следует, например, из представления в сечении соединительной трубы 15, показанного на фиг. 7. В соответствии с этим слой 26 из поглощающего материала с определенной толщиной слоя нанесен на внутреннюю стенку 27 соединительной трубы 15. Материал, поглощающий пар, может быть, например, цеолитом типа А, в качестве лишь одного из возможных выполнений этого материала. Когда этот материал поглощает пар из отработавших газов двигателя 5 внутреннего сгорания или окружающего воздуха, этот пар конденсируется и высвобождается тепловая энергия. Таким способом вся линия 1 отработавших газов в фазе холодного старта двигателя 5 внутреннего сгорания быстрее нагревается, за счет чего фильтр 7 частиц и катализатор 11 могут быстрее достигнуть своей оптимальной рабочей температуры.
Из фиг. 2 и 3 следует распределение массы материала, поглощающего пар, в линии 1 отработавших газов. Чтобы это показать наглядно, на фиг. 2 катализатор 11, фильтр 7 частиц, а также другие встроенные в линию 1 отработавших газов элементы обработки отработавших газов объединены в систему 18 обработки отработавших газов. К тому же также трубы, размещенные между впускной трубой 5 и выпускной трубой 17, объединены в единственную приемную трубу 25, вмещающую систему 18 обработки отработавших газов. Согласно фиг. 2 содержание массы m материала, поглощающего пар, в системе 18 обработки отработавших газов по ее длине IAS в направлении S потока отработавших газов дегрессивно убывает. Это распределение массы обеспечивает возможность быстрого нагрева фильтра 7 частиц, расположенного в зоне двигателя 5 внутреннего сгорания.
По сравнению с фиг. 2, на фиг. 3 система 18 обработки отработавших газов вновь разделена на отдельные элементы 19 обработки отработавших газов, чтобы наглядно показать распределение массы в элементах 19 обработки отработавших газов. Согласно фиг. 3 содержание массы m материала, поглощающего пар, в отдельных элементах 19 обработки отработавших газов по их длине IAЕ в направлении S потока отработавших газов дегрессивно убывает. Посредством этого распределения массы, с определенной массой материала, поглощающего пар, в каждом элементе 19 обработки отработавших газов может поглощаться больше пара из потока отработавших газов двигателя 5 внутреннего сгорания, потому что количество пара в отработавших газах на основе температуры отработавших газов, убывающей в направлении S потока отработавших газов, снижается.
Из фиг. 1, кроме того, следует, что впускная труба 3 имеет впускной клапан 20. Посредством него поток отработавших газов через впускную трубу 3 в зависимости от определенных рабочих условий двигателя внутреннего сгорания блокируется или отпирается. Кроме того, выпускная труба 17 имеет выпускной клапан 21, посредством которого воздушный поток извне в линию 1 отработавших газов также может блокироваться или высвобождаться в зависимости от определенных рабочих условий двигателя внутреннего сгорания.
В нижеследующем описании поясняются отдельные этапы способа для быстрого нагрева соответствующей изобретению линии 1 отработавших газов.
При холодном старте двигателя 5 внутреннего сгорания или непосредственно перед этим впускной клапан 20 и выпускной клапан 21 открываются, так что отработавшие газы двигателя 5 внутреннего сгорания через линию 1 отработавших газов могут вытекать в свободную окружающую среду. Содержащийся в отработавших газах пар, например водяной пар, воспринимается материалом, поглощающим пар, и, наряду с тепловой энергией отработавших газов, высвобождается дополнительная тепловая энергия. Эта дополнительная тепловая энергия обеспечивает возможность особенно быстрого нагрева линии 1 отработавших газов. После прохождения фазы холодного старта материал, поглощающий пар, посредством отработавших газов нагревается таким образом, что содержащийся в нем пар вновь вытесняется и из линии 1 отработавших газов может течь в свободную окружающую среду. При выключении двигателя 5 внутреннего сгорания или вскоре после этого впускной клапан 20 и выпускной клапан 21 снова запираются, чтобы препятствовать дополнительной подаче пара на материал, поглощающий пар. Таким образом, надежно предотвращается насыщение материала, поглощающего пар, перед новым холодным стартом двигателя 5 внутреннего сгорания.
На фиг. 4 показана соответствующая изобретению линия 1 отработавших газов согласно второму примеру выполнения. При этом линия 1 отработавших газов не имеет выпускного клапана 21 для запирания или высвобождения подачи воздуха, а имеет размещенный в приемной трубе 25, следующий за системой 18 обработки отработавших газов в направлении S потока отработавших газов поглощающий брусок 23. Этот поглощающий брусок 23 представляет собой выполненное из материала, поглощающего пар, тело в форме блока или колодки, которое надежно препятствует подаче пара из воздуха окружающей среды в систему 18 обработки отработавших газов при остановке двигателя 5 внутреннего сгорания.
На фиг. 5 и 6 показана соответствующая изобретению линия 1 отработавших газов согласно третьему примеру выполнения. При этом линия 1 отработавших газов вновь не имеет выпускного клапана 21 для запирания или отпирания подачи воздуха. Для того чтобы все же препятствовать подаче пара из воздуха окружающей среды в по меньшей мере часть элементов 19 обработки отработавших газов, здесь предусмотрено, что содержание массы m материала, поглощающего пар, в элементе обработки отработавших газов, непосредственно примыкающем к выпускной трубе 17, в направлении S потока отработавших газов прогрессивно возрастает.
Перечень ссылочных позиций
1 линия отработавших газов
3 впускная труба
5 двигатель внутреннего сгорания
7 фильтр частиц
9 корпус фильтра частиц
11 катализатор
13 корпус катализатора
15 соединительная труба
17 выпускная труба
18 система обработки отработавших газов
19 элемент обработки отработавших газов
20 впускной клапан
21 выпускной клапан
23 поглощающий брусок
25 приемная труба
26 слой материала, поглощающего пар
27 внутренняя стенка соединительной трубы
S направление потока отработавших газов
Claims (14)
1. Устройство обработки отработавших газов для двигателя (5) внутреннего сгорания с линией (1) отработавших газов с по меньшей мере одной трубой (3, 9, 13, 15, 17) отработавших газов и по меньшей мере одним элементом (7, 11) обработки отработавших газов, причем внутренняя стенка (27) трубы отработавших газов и/или по меньшей мере один элемент (7, 11) обработки отработавших газов имеет материал, поглощающий пар, для образования по меньшей мере одного расположенного на стороне линии отработавших газов поглощающего элемента (7, 9, 11, 13, 15), причем предусмотрено блокировочное устройство (20, 21), посредством которого подача отработавших газов и/или воздуха к поглощающей зоне (25), принимающей и/или образующей указанный по меньшей мере один поглощающий элемент (7, 9, 11, 13, 15), в зависимости от определенных рабочих условий двигателя внутреннего сгорания, может блокироваться и/или высвобождаться, отличающееся тем, что блокировочное устройство (20, 21) для блокирования или высвобождения подачи воздуха имеет по меньшей мере один блокирующий элемент (21), расположенный ниже по потоку от зоны (25) поглощения.
2. Устройство обработки отработавших газов по п. 1, отличающееся тем, что внутренняя стенка (27) трубы отработавших газов и/или по меньшей мере один элемент (7, 11) обработки отработавших газов по меньшей мере на отдельных участках покрыта материалом, поглощающим пар, и/или что по меньшей мере один элемент (7, 11) обработки отработавших газов по меньшей мере на отдельных участках изготовлен из материала, поглощающего пар.
3. Устройство обработки отработавших газов по п. 1 или 2, отличающееся тем, что по меньшей мере один элемент (7, 11) обработки отработавших газов образован посредством по меньшей мере одного катализатора и/или посредством по меньшей мере одного фильтра частиц.
4. Устройство обработки отработавших газов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, по меньшей мере одного, в частности, расположенного в зоне впуска линии (1) отработавших газов поглощающего элемента (7, 9, 11, 13, 15), убывает в направлении (S) движения потока, и/или что содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, расположенного в зоне выпуска линии (1) отработавших газов поглощающего элемента (7, 9, 11, 13, 15), возрастает в направлении (S) потока отработавших газов.
5. Устройство обработки отработавших газов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, в линии (1) отработавших газов и, тем самым, через несколько поглощающих элементов (7, 9, 11, 13, 15), расположенных друг за другом в направлении (S) потока отработавших газов, в особенности в зоне впуска линии (1) отработавших газов, убывает в направлении (S) потока отработавших газов, и/или что содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, в зоне выпуска линии (1) отработавших газов в направлении (S) потока отработавших газов, возрастает.
6. Устройство обработки отработавших газов по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что содержание, особенно содержание по массе материала, поглощающего пар, в промежуточной зоне линии отработавших газов, расположенной между зоной впуска и зоной выпуска линии (1) отработавших газов, больше, чем в зоне линии отработавших газов, расположенной выше и/или ниже ее по потоку.
7. Устройство обработки отработавших газов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что по меньшей мере один поглощающий элемент (7, 9, 11, 13, 15) расположен и/или выполнен в основном трубопроводе линии (1) отработавших газов, через который протекает основной поток отработавших газов.
8. Устройство обработки отработавших газов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что поглощающий пар материал представляет собой цеолит и/или силикагель, и/или алюмофосфат, и/или силикоалюмофосфат, и/или гидрид металла.
9. Устройство обработки отработавших газов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что блокировочное устройство (20, 21) для блокирования или высвобождения подачи отработавших газов имеет по меньшей мере один блокирующий элемент (20), расположенный выше по потоку от зоны (25) поглощения.
10. Устройство обработки отработавших газов по п. 9, отличающееся тем, что по меньшей мере один блокирующий элемент (20), расположенный выше по потоку, выполнен как запорный клапан, посредством которого поток отработавшего газа через впускную трубу (3), образующую впуск линии (1) отработавших газов, может блокироваться или высвобождаться.
11. Устройство обработки отработавших газов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что по меньшей мере один блокирующий элемент (21), расположенный ниже по потоку, выполнен как запорный клапан, посредством которого поток воздуха через выпускную трубу (17), образующую выпуск линии (1) отработавших газов, может блокироваться или высвобождаться, причем предпочтительно предусмотрено, что по меньшей мере один запорный клапан, расположенный ниже по потоку, выполнен как клапан рециркуляции отработавших газов или как клапан моторного замедлителя.
12. Устройство обработки отработавших газов по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что по меньшей мере один блокирующий элемент (21), расположенный ниже по потоку, выполнен как поглощающий брусок, и этот поглощающий брусок расположен и/или позиционирован в линии отработавших газов.
13. Способ нагрева устройства обработки отработавших газов для двигателя (5) внутреннего сгорания с линией (1) отработавших газов с по меньшей мере одной трубой (3, 9, 13, 15, 17) отработавших газов и по меньшей мере одним элементом (7, 11) обработки отработавших газов, причем внутренняя стенка (27) трубы отработавших газов и/или упомянутый по меньшей мере один элемент (7, 11) обработки отработавших газов имеет материал, поглощающий пар, для образования по меньшей мере одного расположенного на стороне линии отработавших газов поглощающего элемента (7, 9, 11, 13, 15), причем подачу отработавших газов и/или воздуха и тем самым подачу пара на упомянутый по меньшей мере один поглощающий элемент (7, 9, 11, 13, 15) высвобождают при запуске двигателя (5) внутреннего сгорания, отличающийся тем, что при выключении двигателя (5) внутреннего сгорания подачу пара на упомянутый по меньшей мере один поглощающий элемент (7, 9, 11, 13, 15) блокируют при помощи блокировочного устройства (20, 21).
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что пар, поглощенный по меньшей мере одним поглощающим элементом (7, 9, 11, 13, 15), при определенной температуре поглощающего элемента вытесняется из поглощающего элемента (7, 9, 11, 13, 15).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013018920.9 | 2013-11-13 | ||
DE201310018920 DE102013018920A1 (de) | 2013-11-13 | 2013-11-13 | Abgasnachbehandlungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Aufheizen einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014137889A RU2014137889A (ru) | 2016-04-10 |
RU2660064C2 true RU2660064C2 (ru) | 2018-07-04 |
Family
ID=51211487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014137889A RU2660064C2 (ru) | 2013-11-13 | 2014-09-18 | Устройство обработки отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания и способ нагрева устройства обработки отработавших газов |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9797284B2 (ru) |
EP (2) | EP3404225B1 (ru) |
CN (1) | CN104791053B (ru) |
BR (2) | BR102014018835B1 (ru) |
DE (1) | DE102013018920A1 (ru) |
RU (1) | RU2660064C2 (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017115408A1 (de) | 2017-07-10 | 2019-01-10 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Abgasnachbehandlungssystem und Verfahren zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors |
CN116617815B (zh) * | 2023-07-21 | 2023-10-20 | 陕西宝昱科技工业股份有限公司 | 一种低浓度废气处理系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5303547A (en) * | 1992-04-15 | 1994-04-19 | Amoco Corporation | Emissions control system and method |
EP1186764A2 (en) * | 2000-09-07 | 2002-03-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Engine exhaust gas purification device |
RU2212929C2 (ru) * | 1998-01-09 | 2003-09-27 | Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх | Система с каталитическим нейтрализатором с подогревом и установленным перед ним водоуловителем и способ управления работой системы |
US7407534B2 (en) * | 2005-12-12 | 2008-08-05 | Hyundai Motor Company | Method of fabricating pipe for absorbing fuel evaporation gas for automobiles |
US8468805B2 (en) * | 2007-10-25 | 2013-06-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification device and exhaust gas purification method for internal combustion engine |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3052710B2 (ja) * | 1993-12-20 | 2000-06-19 | 日産自動車株式会社 | 排ガス浄化装置 |
GB2340054B (en) * | 1998-07-24 | 2001-11-07 | Johnson Matthey Plc | Combatting air pollution |
JP4863596B2 (ja) * | 2001-06-18 | 2012-01-25 | 日産自動車株式会社 | 排気ガス浄化システム |
DE60235633D1 (de) * | 2001-09-05 | 2010-04-22 | Honda Motor Co Ltd | Vorrichtung zur auswertung der verschlechterung einer abgasreinigungsanlage |
US6817345B2 (en) * | 2002-12-19 | 2004-11-16 | Ford Global Technologies, Llc | Carbon Impregnation of porous ducting for evaporative emissions absorption |
US7449050B2 (en) * | 2005-12-29 | 2008-11-11 | Microsensor Systems, Inc. | System, apparatus and method for concentrating chemical vapors |
JP2008190364A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP5141063B2 (ja) * | 2007-03-26 | 2013-02-13 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化装置 |
JP4656079B2 (ja) * | 2007-04-13 | 2011-03-23 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置及びNOx吸着材の性能診断方法 |
DE102010056281A1 (de) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | Volkswagen Ag | Abgasanlage mit HC-Adsorber und parallelem Abgaskatalysator sowie Fahrzeug mit einer solchen Abgasanlage |
US8528327B2 (en) * | 2011-05-18 | 2013-09-10 | GM Global Technology Operations LLC | Forced induction and exhaust system |
US8973349B2 (en) * | 2011-06-06 | 2015-03-10 | GM Global Technology Operations LLC | Electronically heated hydrocarbon (HC) adsorber |
GB2503243A (en) * | 2012-06-18 | 2013-12-25 | Johnson Matthey Plc | Combined particulate filter and hydrocarbon trap |
-
2013
- 2013-11-13 DE DE201310018920 patent/DE102013018920A1/de not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-07-16 EP EP18175904.4A patent/EP3404225B1/de active Active
- 2014-07-16 EP EP14002465.4A patent/EP2873819B1/de active Active
- 2014-07-30 BR BR102014018835-5A patent/BR102014018835B1/pt active IP Right Grant
- 2014-07-30 BR BR122020015589-2A patent/BR122020015589B1/pt active IP Right Grant
- 2014-09-18 RU RU2014137889A patent/RU2660064C2/ru active
- 2014-11-12 US US14/538,962 patent/US9797284B2/en active Active
- 2014-11-13 CN CN201410638786.XA patent/CN104791053B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5303547A (en) * | 1992-04-15 | 1994-04-19 | Amoco Corporation | Emissions control system and method |
RU2212929C2 (ru) * | 1998-01-09 | 2003-09-27 | Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх | Система с каталитическим нейтрализатором с подогревом и установленным перед ним водоуловителем и способ управления работой системы |
EP1186764A2 (en) * | 2000-09-07 | 2002-03-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Engine exhaust gas purification device |
US7407534B2 (en) * | 2005-12-12 | 2008-08-05 | Hyundai Motor Company | Method of fabricating pipe for absorbing fuel evaporation gas for automobiles |
US8468805B2 (en) * | 2007-10-25 | 2013-06-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification device and exhaust gas purification method for internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9797284B2 (en) | 2017-10-24 |
US20150132205A1 (en) | 2015-05-14 |
CN104791053A (zh) | 2015-07-22 |
EP3404225B1 (de) | 2022-03-30 |
BR102014018835B1 (pt) | 2021-11-30 |
BR122020015589B1 (pt) | 2023-01-17 |
BR102014018835A8 (pt) | 2021-06-01 |
RU2014137889A (ru) | 2016-04-10 |
EP2873819A1 (de) | 2015-05-20 |
BR102014018835A2 (pt) | 2016-06-28 |
CN104791053B (zh) | 2019-06-18 |
EP2873819B1 (de) | 2018-09-05 |
DE102013018920A1 (de) | 2015-05-13 |
EP3404225A1 (de) | 2018-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103161546B (zh) | 用于NOx储存的选择性催化还原(SCR)系统 | |
CN107420170B (zh) | 用于内燃机的排气设备的消声器 | |
JP6131821B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
US20130186064A1 (en) | Exhaust Aftertreatment for NOx-Containing Exhaust From an Internal Combustion Engine | |
JP2016211580A5 (ru) | ||
US8973349B2 (en) | Electronically heated hydrocarbon (HC) adsorber | |
EP2453113B1 (en) | Exhaust-gas aftertreatment device | |
US9016047B2 (en) | System and method for exhaust gas aftertreatment | |
RU2012146399A (ru) | Способ эксплуатации устройства для очистки отработанного газа | |
RU2660064C2 (ru) | Устройство обработки отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания и способ нагрева устройства обработки отработавших газов | |
KR100936687B1 (ko) | 가열 요소와 축열기를 구비하여 촉매 컨버터 또는 필터의상류측의 배기 시스템 안으로 산화성 유체를 도입하는 주입노즐 및 이를 이용한 산화성 유체의 도입 방법 | |
US20240110499A1 (en) | Valve arrangement for split-flow close-coupled catalyst | |
US10495012B2 (en) | Vehicle thermal control system including active exhaust treatment management | |
CN106907219B (zh) | 催化转化器和废气后处理设备 | |
RU2213230C2 (ru) | Сотовый элемент с адсорбирующим материалом, прежде всего для углеводородной ловушки | |
KR102371619B1 (ko) | 배기가스 후처리장치 | |
US20140186227A1 (en) | Catalytic converter of internal combustion engine and apparatus for purifying exhaust gas provided with the same | |
JP6241265B2 (ja) | 内燃機関の排水装置 | |
JP2011021485A (ja) | 自動車用排気浄化装置 | |
JP2016133007A (ja) | 排気処理システム及び排気処理方法 | |
GB2619428A (en) | Valve arrangement for split-flow close-coupled catalyst | |
JP2014194206A (ja) | 排出ガス浄化装置 | |
KR19980053390U (ko) | 유통가변 이중 배기 앞 파이프 | |
JP2008169795A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 |