SE467702B - Anordning foer rening av varma avgaser fraan foerbraenningsmotorer - Google Patents

Description

467 702 2 4, 5, av vilka den nedre bildar en inloppskanal 6, och den övre utgöres av en utloppskanal 7, se även fig. 3. Filterhu- set 1 är i huvudsak cylindriskt med en cylindrisk mantelvägg, delad i två mantelväggpartier 8, 9, och två ändväggar 10, 11, som är något konvexa och uppvisar i det visade exemplet cirkulär ytterkontur. Inloppsrörstutsen 4 ansluter till det undre mantelväggpartiet 8 och är placerad nära den nedre ändväggen 10, medan utloppsrörstutsen 5 ansluter till det övre mantelväggpartiet 9, nära den övre ändväggen 11. Båda rörstutsarna ansluter radiellt mot husets vertikala centru- maxel 14 från valfria, i det visade exemplet diametralt motsatta riktningar. Genom denna uppbyggnad uppnås att den gasström som i driftstillstånd inmatas genom inloppskanalen 6 och utmatas genom utloppskanalen 7 passerar genom husets inre i huvudak i riktning nedifrån och upp vid normalt montage med nämnda centrumaxel riktad vertikalt. Vidare kan de båda hushalvorna 2, 3 göras likadana med avseende på sin huvud- sakliga form och dimensioner samt på rörstutsarna och deras placering. De båda hushalvorna 2, 3 uppvisar vidare var sin identisk, runtlöpande, periferiellt utåt riktad fästfläns 12, 13, som är placerade symmetriskt relativt nämnda centrumaxel 14 och delar halvorna relativt ett horisontellt delningsplan, i det visade exemplet ett mittplan, i nära anslutning till detta. Fästflänsarna 12, 13 bildar ett förbindelseparti för hushalvorna och uppvisar i det visade exemplet ett flertal mitt för varandra belägna hål för ett skruvförband eller nitförband i form av skruvar förda genom hålen och gängade i den ena flänsen alternativt fästa medelst muttrar respektive i form av nitar varigenom hushalvorna 2, 3 är förbundna med varandra.

Av snittet i fig. 3 framgår uppbyggnaden av anordningens inre. Huset 1 är invändigt försett med ett skikt 15 av värmeresistent värmeisolering. I filterhuset är anbragt en reningsenhet i form av en filterinsats 16 med en nedåt vänd inloppssida 17 och en uppåt vänd utloppssida 18. Filterinsat- sen 17 uppvisar en i huvudsak cylindrisk del 19 med en sluten cylindrisk mantelvägg 20 och öppningar mot inlopps- och 3 467 792 utloppssidan. Mellan den cylindriska delen och husets änd- väggar, innanför deras isoleringsskikt, är belägen en in- lopps- och en utloppskammare 21, 22, till vilka inlopps- resp utloppskanalen ansluter. Inloppskammaren 21 och utloppskamma- ren 22 uppvisar en innerbeklädnad i form av en för varje kammare separat vägg av t ex plåt som via varsin ringformig tätning ansluter fibertätt mot filterinsatsens 16 mantelvägg 20 vid dess nedre respektive övre ringformiga kantparti.

Någon innerbeklädnad i ett enda stycke erfordras således ej.

Enligt uppfinningen är filterinsatsen försedd med en runt den cylindriska filterdelen sig sträckande fasthållningsanordning 23, utformad som ett tredimensionellt gastätt skal med en inre gastät infästning i filterinsatsens 16 mantelvägg 20 och en yttre gastät infästning i filterhuset 1. Fasthållningsa- nordningen uppvisar ett parti 24, i det visade exemplet utformat såsom mantelytan till en stympad kon, som periferi- ellt utåt övergår i ett plant flänsparti 25, vilket sträcker sig i ett radialplan och inskjuter mellan hushalvornas 2, 3 båda flänsar. För fastsättning i den cylindriska filterdelen övergår det koniska partiet 24 i det visade exemplet i ett cylindriskt parti 26, som ansluter till den cylindriska delens mantelyta och är exempelvis svetsad vid denna. Det plana flänspartiet 25 är fast anbragt vid hushalvorna genom att flänspartiet uppvisar hål 27 (se fig. 4 och 5) belägna mitt för hålen i hushalvornas båda fästflänsar 12, 13 så, att fasthållningsanordningen fasthålles vid huset medelst det förband som fasthåller hushalvorna vid varandra. I det visade exemplet är skruvar eller nitar således förda genom hålen i fasthållningsanordningens plana flänsparti 25 och fastklämmer denna. mellan hushalvornas fästflänsar 12, 13. Ringformiga tätningar 28 tillförsäkrar tätning av huset 1 mot omgiv- ningen. Fasthållningsanordningen sträcker sig således genom isolerskiktet som här är delat utmed en motsvarande konisk yta. Härigenom bildar fasthållningsanordningen dessutom en gastät skiljevägg mellan filterhusets inloppskammare och utloppskammare, varigenom övrig tätning mellan filterinsatsen och filterhuset ej behöver vara av gastät typ. Genom fästa- 467 702 4 nordningens koniska form blir den oundvikliga värmebryggan lång i förhållande till isolerskiktets tjocklek, vilket håller värmeförlusterna vid en låg nivå. Den koniska formen ger vidare mycket gynnsamma kraftförhållanden och medför en mycket stabil och fast upphängning av filterinsatsen även vid relativt tunn plåttjocklek :i konpartiet. Tunn plåttjocklek bidrager ytterligare till reducering av värmeförlusterna till omgivningen.

Fasthållningsanordningen 23 är således infäst i filterinsat- sen vid en nivå, betraktat mellan inlopps- och utloppssidan 17, 18, vilken väsentligt avviker från den nivå, på vilken fasthållningsanordningen är' infäst i. filterhuset 1. It det visade exemplet är nivåerna så valda, att den inre infäst- ningen, det vill säga den i filterinsatsen 16, är belägen på en nivå, som ligger närmare utloppssidan, det vill säga filtrets kallare ände, jämfört med den yttre infästningen, det vill säga den i huset. Detta bidrar ytterligare till att reducera värmeförlusterna till omgivningen.

Fig. 4 och 5 visar filterinsatsen separat, varvid framgår att det parti 29 av isolerskiktet som befinner sig utanför insatsens cylindermantelyta och nedanför de koniska partiet med fördel kan vara fäst vid och integrerat med filterinsat- sen. Filterinsatsen kan i övrigt vara av konventionell typ.

Vid användning av anordningen för rening av avgaser från en dieselmotor kan filterinsatsen vara försedd med en katalytisk ytbeläggning.

Den såsom exempel visade reningsanordningen är vidare försedd med en anordning för regenerering av filterinsatsen genom att medelst upphettning förbränna beläggningen av partiklar i filtret. Såsom framgår av fig. 3 ingår därför med fördel en elektrisk uppvärmningsanordning i form av ett värmeelement 27 belägen på filtrets inloppssida 17 omedelbart nedanför filterinsatsen 16. Värmeelementet är utfört såsom en spiral- formig slinga lagd i ett plan och arrangerad med mellanrum för genomsläpp av gasströmmen. Vidare är exempelvis anordnad 5 467 702 en genombruten reflektor 28 som reflekterar och riktar värme- strålningen mot filterinsatsens inloppssida. Även denna är således så öppen, att gasströmmen kan passera från inlop- pskanalen och genom filterinsatsen.

Uppfinningen är ej begränsad till ovan beskrivna och på ritníngarna visade utföringsexempel, utan kan varieras inom ramen för efterföljande patentkrav. Exempelvis kan i princip anordningen ha annan än cirkulär tvärsnittsform, exempelvis en polygonal form, från trehörnig upp till en månghörnig form. Härvid blir det koniska flänspartiet ersatt av ett flertal plana ytor, som divergerar i riktning nedåt från anordningens centrala symmetriaxel. Den linjära formen. hos partiet 24 i tvärsnittet kan ersättas med varje annan lämplig form som ger nivåskillnad mellan inre och yttre infästning med bibehållande av tillfredsställande hållfasthetrsegenska- per. Vidare är det tänkbart att. huset ej är delat i sin mantelyta, varvid den yttre infästningen av fasthållnings- anordningen ansluter till huset på annat sätt. Det är också tänkbart att de båda hushalvorna ej är helt identiska och exempelvis har olika höjd, så att flänspartierna ej hamnar nära anordningens mittlinje. Det är även tänkbart att huset är delat i fler än två delar och till exempel uppvisar en cylindrisk midja med ett övre och ett nedre flänsparti som bildar var sitt delningsplan. Istället för att anordna en uppvärmningsanordning för regenerering kan filterinsatsen regenereras utanför filterhuset alternativt vara helt ut- bytbar mot en ny filterinsats. Reningsanordningen kan vara av annan typ för rening av gaser, exempelvis en ren katalysato- ranordning, där gasströmmen bringas att passera katalysatore- lement utan särskild filtrering.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 467 7Û2 6 Patentkrav

1. Anordning för rening av varma avgaser från för- bränningsmotorer och innefattande ett hus (1), försett med ett gasinlopp (6) och ett gasutlopp (7) för genom- strömning av gaser genom husets inre och en i huset mel- lan gasinloppet och gasutloppet anbragt gasreningsenhet (16), vilken gaserna bringas att passera, varjämte re- ningsenheten uppvisar en mot inloppet öppen inloppssida (17) och en mot utloppet öppen utloppssida (18), vilken har en lägre temperatur än inloppssidan samt en mellan inloppssidan och utloppssidan sig sträckande periferiell mantelvägg (20), placerad med mellanrum till husets vägg, vilket mellanrum uppvisar ett värmeisolerande skikt (15), k ä n n et e c k n a d d är a v, att mellan reningsen- hetens (16) periferiella mantelvägg (20) och husets vägg är anordnat ett periferiellt runt reningsenheten och ge- nom det värmeisolerande skiktet sig sträckande, slutet, gastätt element (23), som är utformat som ett tredimen- sionellt skal med en periferiellt inre infästning (26) vid reningsenhetens mantelvägg och en periferiellt yttre infästning (25) vid husets vägg (8, 9), att den inre in- fästningen (26) är belägen på en nivå, som är närmare reningsenhetens (16) utloppssida (18) än nivån för den yttre infästningen (25), att nämnda inre och yttre in- fästning (26, 25) bildar gastäta, fasta förbindelser mel- lan nämnda skal och reningsenhetens mantelvägg respektive husets vägg på väsentligen inbördes olika nivåer mellan inloppssidan (17) och utloppssidan (18), varigenom nämnda gastäta element med sin inre och yttre infästning bildar en gastät fasthållningsanordning för reningsenheten i huset. w 10 15 20 25 467 782 7

2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k- n a d d ä r a v, att huset (l) är delat i åtminstone tvà delar (2, 3) och att nämnda yttre infästning ansluter till ett delningsplan för åtminstone tvâ av husets delar.

3. Anordning enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k- n a d d ä r a v, att nämnda delningsplan delar huset (1) symmetriskt.

4. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k- n a d d ä r a v, att nämnda gastäta element (23) uppvi- sar ett parti (24), som bildar formen av en stympad kon.

5. Anordning enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k- n a d d ä r a v, att nämnda tvâ delar (2, 3) av huset (1) uppvisar var sin runtlöpande fästfläns (12, 13), vil- ka är förbundna med varandra vid nämnda delningsplan, och att nämnda yttre infästning (25) bildas av ett flänspar- ti, som inskjuter mellan husdelarnas fästflänsar och fastthálles mellan dessa.

6. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e tle c k- n a d d ä r a v, att nämnda inre infästning (26) bildas av ett flänsparti som ansluter till reningsenhetens man- telvägg (20) och uppvisar en mot dess omkrets svarande form.