SE535355C2

SE535355C2 - Avgasefterbehandlingsanordning och förfarande för efterbehandling av avgaser

Info

Publication number: SE535355C2
Application number: SE1051161A
Authority: SE
Inventors: Peter Loman; Ola Hall; Daniel Ryrfeldt
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 2010-11-08
Filing date: 2010-11-08
Publication date: 2012-07-03
Also published as: US20130232956A1; US9062582B2; WO2012064253A1; EP2638258A1; RU2013126427A; KR20130140056A; CN103189609A; EP2638258B1; CN103189609B; SE1051161A1; RU2541361C2; JP5635705B2; BR112013009358A2; EP2638258A4; JP2013543945A

Abstract

Uppfinningen avser en avgasefterbehandlingsanordning (2) för ett fordon (4) anordnad attreducera i fordonets (4) avgaser (20) förekommande kväveoxider genom tillförsel av ﬂytandereduktionsmedel (18) till avgasema (20) i ett avgasrör (32), däravgasefterbehandlingsanordningen (2) är anordnad att lokalt uppvärrna en yta (3 l) inutiavgasröret (32) med hjälp av ett Peltier-element (6) genom användande av värrneenergi uravgasema (20) för att föränga ﬂytande reduktionsmedel (18) som träffar ytan (3 l) ochdärigenom undvika bildning av reduktionsmedelsavlagringar inuti avgasröret (32).Uppfinningen avser även ett förfarande för efterbehandling av avgaser från fordon med en avgasefterbehandlingsanordning (2) innefattande ett Peltier-element (6). (Pig. 1)

Description

535 355 avgastemperaturen innan avgasema når katalysatom sjunker så lågt att reduktionsmedlet omvandlas från gas till vätska eller fast materia.

DE 10 2007 058 768 A1 en anordning och ett förfarande för efterbehandling av avgaser, där gasfonnigt reduktionsmedel, såsom ammoniak, sprutas in i avgasröret, och där man utnyttjar energi som finns i avgaserna för att förånga reduktionsmedlet innan det insprutas i avgasröret.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en avgasefterbehandlingsanordning för ett fordon och ett förfarande för efterbehandling av avgaser från fordon, vilken avgasefterbehandlingsanordning kan vara i drift även om temperaturen hos avgasema är låg.

Det ovan angivna syftet uppnås enligt uppfinningen genom en avgasefterbehandlingsanordning enligt patentkravets 1 kännetecknande del och ett förfarande för efterbehandling av avgaser från fordon enligt patentkravets 12 kännetecknande del.

Genom att en avgasefterbehandlingsanordning för ett fordon anordnad att reducera i fordonets avgaser förekommande kväveoxider genom att tillföra flytande reduktionsmedel till avgasema i ett avgasrör enligt patentkravets 1 kännetecknande del innefattar kärmetecknen, att avgasefterbehandlingsanordningen (2) innefattar ett Peltier-element (6) vars ena sidan (28) är anordnad för avledning av värmeenergi ur avgasema (20) till Peltier-elementet (6) genom att värmeenergi upptas på ena sidan (28) av Peltier-elementet (6) och vars andra sidan (30) är anordnad att lokalt uppvärma en yta (31) inuti avgasröret (32) genom att värrneenergi avges ur Peltier-elementet (6) till ytan (31) inuti avgasröret (32) för att förånga flytande reduktionsmedel (18) som träffar ytan (31) och därigenom undvika bildning av reduktionsmedelsavlagringar inuti avgasröret samt att Peltier-elementet är anslutet till en likströmskälla (14) och att strömmen från den leder vännen från Peltier-elementets (6) ena sida (28) till dess andra sida (30), och genom att ett förfarande för efterbehandling av avgaser från fordon genom att tillföra ﬂytande reduktionsmedel till avgasema i ett avgasrör för att därigenom reducera i fordonets avgaser förekommande kväveoxider enligt patentkravets 12 kännetecknande del innefattar kännetecknen, att lokalt uppvärma (200) en yta (31) inuti avgasröret (32) med en avgasefterbehandlingsanordning (2) innefattande ett Peltier-element (6) genom användande av värmeenergi ur avgasema (20) för att förånga flytande reduktionsmedel (18) som träffar ytan (31) och därigenom undvika bildning av 535 355 reduktionsmedelsavlagringar inuti avgasröret och, att värma upp (l l0) Peltier-elementets (6) värmeenergiupptagande sida (28) med avgasema (20), lägga på (120) en likström (A) över Peltier-elementet (6), och avge (200) värmeenergi till ytan (31) inuti avgasröret (32) från Peltier-elementets (6) värmeenergiavgivande sida (3 0), uppnås fördelen av att bildning av reduktionsmedelsavlagringar inuti avgasröret därigenom undviks även om temperaturen hos avgasema är låg. Ytterligare fördelar är att Peltier-elementet saknar rörliga delar vilket ger en robust konstruktion och att avgaseñerbehandlingsanordningen endast kräver måttlig energimängd för sin drift.

Enligt en vidare utföringsform av uppfinningen innefattar Peltier-elementet åtminstone två kroppar av olika halvledande metaller där varannan kropp är av N-typ och där varannan kropp är av P-typ, där kroppama är anordnade att sträcka sig från den ena sidan av Peltier-elementet till den andra sidan av Peltier-elementet och där kroppama är hopkopplade i serie via ledare med en likströmskälla, varigenom vid tillslutning av strömkretsen elektroner i kroppen av N- typ är anordnade att röra sig motsatt strömmens riktning och hål i kroppen av P-typ är anordnade att röra sig i strömmens riktning bägge avledande värme från den ena sidan av Peltier-elementet till den andra sidan av Peltier-elementet, varigenom uppnås fördelen av att avgasefterbehandlingsanordningen kan anpassas till sin konstruktion exempelvis beroende på den effekt som önskas hos Peltier-elementet.

Enligt ytterligare utföringsforrner av uppfinningen kan Peltier-elementets värmeenergiupptagande sida vara anordnad åtminstone delvis inuti avgasröret eller vid utsidan av avgasröret, Peltier-elementets värmeenergiupptagande sida vara anordnad nedströms eller uppströms tillförselanordningen för tillförsel av flytande reduktionsmedel till avgasemai avgasröret sett i avgasemas flödesriktning, Peltier-elementets värrneenergiavgivande sida vara anordnad vid utsidan av avgasröret eller åtminstone delvis inuti avgasröret, ytan som lokalt värms upp inuti avgasröret vara en yta hos Peltier-elementets vänneenergiavgivande sida som är anordnad inuti avgasröret eller en yta på insidan av själva avgasröret, en katalysator vara anordnad i avgasröret nedströms tillförselanordningen för det flytande reduktionsmedlet sett i avgasernas ﬂödesriktning, en styrenhet vara anordnad att styra Peltier-elementet och tillförseln av det ﬂytande reduktionsmedlet, varigenom uppnås fördelen av att avgasefterbehandlingsanordningen kan anpassas till sin konstruktion exempelvis beroende på om man prioriterar hög verkningsgrad eller enkel konstruktion och enkel montering. 535 355 Enligt vidare utföringsform av uppﬁnningen kan man värma upp Peltier-elementets värmeenergiupptagande sida med avgasema, lägga på en likström över Peltier-elementet, och avge värmeenergi till ytan inuti avgasröret från Peltier-elementets värmeenergiavgivande sida, varigenom uppnås fördelen av att avgaseﬂerbehandlingsanordningen endast kräver måttlig energimängd för sin drift.

KORTFATTAD FIGURFÖRTECKNING Uppfinningen kommer att belysas närmare med ledning av bifogade ritningar, vari: Fig. 1 visar schematiskt en avgasefterbehandlingsanordning för ett fordon enligt en första utföringsfonn av uppfinningen, Fig. 2 visar schematiskt en avgasefterbehandlingsanordning för ett fordon enligt en andra utföringsfonn av uppfinningen, Fig. 3 visar schematiskt en avgasefterbehandlingsanordning för ett fordon enligt en tredje utföringsforin av uppfinningen, Fig. 4 visar schematiskt en avgasefterbehandlingsanordning för ett fordon enligt en fjärde utföringsforin av uppfinningen, Fig. 5 visar schematiskt ett ﬂödesschema över ett förfarande enligt en utföringsform av uppfinningen, och Fig. 6 visar schematiskt ett ﬂödesschema över ett förfarande enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen.

BESKRIVNING Av FÖREDRAGNA UTFöRiNGsI-“ORMER Av UPPFINNINGEN Fig. l visar schematiskt en avgasefterbehandlingsanordning 2 för ett fordon 4 enligt en första utföringsforrn av uppfinningen, där avgaseﬁerbeharidlingsanordningen 2 innefattar ett 535 355 peltierelement 6 även kallat termoelektriskt kylelement. Peltier-elementet 6 innefattar i sin tur åtminstone ett ”termopar” bestående av två kroppar 8, 10 av olika halvledande metaller där där vararman kropp 8 är av N-typ och där varannan kropp 10 är av P-typ, där kropparna 8, 10 är anordnade att sträcka sig från den ena sidan 28 av Peltier-elementet 6 till den andra sidan av Peltier-elementet 6 och där kroppama 8, 10 är hopkopplade i serie via ledare 12 av företrädesvis koppar med en likströmskälla 14, varigenom vid tillslutning av strömkretsen elektroner i kroppen av N-typ är anordnade att röra sig motsatt strömmens riktning och hål i kroppen av P-typ är anordnade att röra sig i strömmens riktning såsom framgår ur figuren bägge avledande värme från den ena sidan 28 av Peltier-elementet 6 till den andra sidan 30 av Peltier-elementet 6. Således fås genom att lägga på en likström på kroppama 8, 10 i pilamas 22, 24, 26 riktning genom terrnoelektriska effekter i Peltier-elementet 6 till resultat att värmeenergi upptas på ena sidan 28 av Peltier-elementet 6 och att värmeenergi avges på andra sidan 30 av Peltier-elementet 6, dvs att Peltier-elementet 6 har en vänneupptagande sida 28 och en värmeavgivande sida 30.

Avgasbehandlingsanordningen 2 innefattar även en tillförselanordníng 16 för tillförsel av flytande reduktionsmedel 18 till avgasema 20, där det ﬂytande reduktionsmedlet 18 är avsett för reduktion av i avgaserna 20 förekommande kväveoxider.

Genom att seriekoppla ett antal ”termopar” i en kedja med varannan kropp av N-typ och varannan kropp av P-typ erhålles ett större Peltierelement.

Peltier-elementet 6 är således anordnat för avledning av värmeenergi ur avgasema 20 och för att därigenom lokalt uppvärma en yta 31, enligt denna utföringsforrn en del av avgasrörets innervägg, inuti ett avgasrör 32 genom avledning av värmeenergi ur Peltier-elementet 6 till ytan 31 inuti avgasröret 32.

Således är avgaseﬁerbehandlingsanordningen 2 anordnad att reducera i fordonets 4 avgaser 20 förekommande kväveoxider genom att tillföra ﬂytande reduktionsmedel 18 till avgasema 20 i ett avgasrör 32, och är anordnad att lokalt uppvärma en yta 31 inuti avgasröret 32 med hjälp av ett Peltier-element 6 genom användande av värmeenergi ur avgasema 20 för att förånga ﬂytande reduktionsmedel 18 som träffar ytan 31 och därigenom undvika bildning av reduktionsmedelsavlagringar inuti avgasröret. 535 355 Genom att använda en värmepump enligt ovan kan temperaturen ökas lokalt på den yta 31 inuti avgasröret 32 där flytande reduktionsmedel 18 träffar, exempelvis vid den del av avgasröret 32 där det ﬂytande reduktionsmedlet 18 tillförs exempelvis insprutas, så att förångning av reduktionsmedlet 18 kan ske.

Det ﬂytande reduktionsmedlet 18 är ett NOX-reduktionsmedel, dvs. ett ﬂytande NOX- reduktionsmedel såsom exempelvis en flytande urealösning såsom t.ex. den under varumärket ”Ad Blue” saluförda tillsatsen vilken innefattar 32,5 vikts-% urea i destillerat/avjonat vatten.

Vid användning av en ﬂytande urealösning bör ytan 31 i avgasröret 32 hållas vid en temperatur av minst ca 200°C för att fórångning skall säkerställas.

Vid tillförsel av en flytande urealösning i avgasröret vid avgaser med temperatur över 180°C avkokar vattnet varefter urean smälter och förångas vid så kallad termolys av urean. Vid detta steg bildas bland annat ammoniak enligt följande reaktion: (NH2)2CO => NH3 + HNCO.

Efter terrnolysen av urean sker hydrolys i en efterföljande katalysator eller vid en temperatur över 400°C enligt följande reaktion: HNCO + H20 => NH3 + C02.

NH3 reducerar NOX enligt följande reaktion: NHB + NOX => N2 + H20 (obalanserad tbrrnel då X kan ha olika värden). Återkondensation av ammoniak sker vid omkring -30°C varför detta ej utgör något större problem i ett fordonsavgasrör under drift. Åtminstone en styrenhet 34 är företrädesvis anordnad att styra Peltier-elementet 6 och tillförseln av det flytande reduktionsmedlet 18 beroende pâ vilket reduktionsmedel som används och beroende på temperaturen hos avgaserna i avgasröret 32, så att dessa endast är i drift när så krävs. I det fall Peltier-elementet 6 och tillförseln av det ﬂytande reduktionsmedlet 535 355 18 styrs av separata styrenheter så skall dessa vara anordnade synkroniserade, där företrädesvis styrenheten för styming av Peltier-elementet 6 är anordnad som ”slavenhet” till styrenheten for styming av tilllörseln av det ﬂytande reduktionsmedlet 18. I det fall avgaserna är mycket kalla, såsom exempelvis precis efter en kallstart vid mycket låga yttertemperaturer, så kan reduktionsmedlet ej förgasas trots lokal uppvärmning av en yta 3l i avgasröret 32 med Peltier-elementet 6 varfor styrenheten 34 blockerar tillförsel av flytande reduktionsmedel l8 i avgasröret 32. På motsvarande sätt, i det fall avgaserna 20 är mycket varma, dvs. varmare än 400°C, så förgasas det flytande reduktionsmedlet 18 utan att en yta 31 i avgasröret 32 behöver uppvärmas lokalt enligt ovan, varfor styrenheten 34 i detta fall blockerar driñ av Peltier-elementet 6. Styrenheten 34 sörjer for att reduktionsmedel 18 tillförs avgasema 20 och att Peltier-elementet 6 är i drift i det fall avgastemperaturen är så hög att reduktionsmedlet 18 som ej träffar en yta 31 inuti avgasröret 32 kan törgasas men där avgastemperaturen ej är så hög att även reduktionsmedlet 18 som träffar en yta 31 inuti avgasröret 32 och därigenom kyler ner denna yta 31 förgasas. Detta temperaturintervall kan inställas genom styrenheten 34 beroende på vilket reduktionsmedel som används.

Avgastemperaturen skall vara tillräckligt hög för att reduktionsmedlet l8 som ej träffar en yta 31 inuti avgasröret 32 skall forgasas, vilken temperatur är olika för olika reduktionsmedel 18.

Vad avser avgastemperaturen för att flytande NOX-reduktionsmedel som träffar en yta 31 inuti avgasröret 32 och därigenom kyler ner denna yta ändå skall iörgasas, beror detta på ett antal faktorer såsom temperaturen hos det flytande reduktionsmedlet vid tillförselögonblicket, dimensionema på avgasröret, avgasflödets hastighet, av flytande reduktionsmedel träffad area, mm. Avgasema kan normalt vara av en temperatur i intervallet ca 200°C - ca 700°C vid drift.

Det är även möjligt att använda avgasefterbehandlingsanordningen utan en styrenhet, men i detta fall bildas avlagringar på avgasrörets inneryta vilka sedan bränns bort när temperaturen stiger, och Peltier-elementet kommer att drivas även när detta ej krävs for förgasningen av urea, varför en anordning utan styrenhet inte kan törordas, Enligt denna utiöringsform är Peltier-elementets 6 värmeupptagande sida 28 anordnad inuti ett avgasrör 32, varigenom varma avgaser 20 passerar en yta 36 på Peltier-elementets 6 vänneupptagande sida 28 vilket leder till uppvärmning av Peltier-elementets 6 värmeupptagande sida 28. 535 355 Avgasefterbehandlingsanordningen 2 enligt denna utföringsforrn fungerar enligt följande princip vid drift av Peltier-elementet 6, där principen exempliñeras med användande av en ﬂytande urealösning som reduktionsmedel: Peltier-elementets 6 värmeavgivande sida 30 är enligt denna utföringsform anordnad vid avgasrörets 32 vägg där risk ﬁnns för avlagringar, dvs. företrädesvis vid det område där det ﬂytande reduktionsmedlet 18 från tillförselanordningen l6 träffar avgasrörets inneryta såsom. exempelvis mitt emot tillförselanordningen 16 för ﬂytande reduktionsmedel, var Peltier- elementets 6 värmeavgivande sida 30 avger värmeenergi till en yta 31 inuti avgasröret 32, i detta fall till avgasrörets vägg, och härigenom lokalt värmer upp avgasrörets inneryta genom att Peltier-elementets 6 värmeavgivande sida 30 är i termisk kontakt med avgasröret 32.

Genom ovan nämnda förfarande kan den vänneenergi som ﬁnns i avgasema utnyttjas trots att avgastemperaturen endast är måttlig, t.ex. ca 100-300 °C, till att väsentligen fullständigt iörgasa reduktionsmedlet 18. Utan den ovan beskrivna lokala uppvärmningen av en yta 31 inuti avgasröret 32 skulle vid måttliga avgastemperaturer delar av reduktionsmedlet som träffar denna yta 3l kunna stelna vilket skulle kunna leda till avlagringar som i sin tur leder till tryckfall i avgassystemet. Ökning av tryckfallet kan företrädesvis användas för att detektera uppbyggnad av avlagringar. Visserligen bränns sådana avlagringar bort om avgastemperaturen därefter blir mycket hög, men vid långa körsträckor med låg belastning och jämn hastighet, såsom exempelvis vid köming med olastat fordonståg på ﬂack mark, kommer avgastemperaturen att hållas på låg nivå under lång tid varför avlagringar skulle kurma uppstå. Att istället värma hela avgasströmmen, mha t.ex. el eller diesel eller en värmepump skulle vara mycket mer energikrävande än ovan nämnda utnyttjande av den värmeenergi som finns i avgasema.

Företrädesvis är en katalysator 38 anordnad i avgasröret 32 nedströms tillförselanordningen 16 för det ﬂytande reduktionsmedlet 18, för att säkerställa att aven hydrolys sker utöver tennolys av urea enligt ovan. Katalysatom 38 är enligt figuren anordnad uppströms Peltier- elementets 6 värmeupptagande sida 28, men kan även vara anordnad nedströms Peltier- elementets 6 värmeupptagande sida 28, där uppströms respektive nedströms avser avgasflödets riktning A i avgasröret 32. Altemativt kan avgasefterbehandlingsanordningen användas utan katalysator, men detta är ej att rekommendera då detta kan leda till en periodvis uppbyggnad av avlagringar. 535 355 Fig. 2 visar schematiskt en avgasefterbehandlingsanordning 2 för ett fordon 4 enligt en andra utföringsform av uppﬁnningen, där avgasefterbehandlingsanordningen 2 innefattar ett Peltier- element 6. Avgasbehandlingsanordningen 2 innefattar även en tillförselanordning 16 för tillförsel av flytande reduktionsmedel 18 till avgaserna 20, där det ﬂytande reduktionsmedlet 18 är avsett för reduktion av i avgaserna 20 förekommande kväveoxider.

Den i figur 2 visade utföringsforrnen skiljer sig från den i samband med figur l beskrivna utföringsformen genom att figur 2 utföringsformen visar att Peltier-elementets 6 värmeupptagande sida 28 är anordnad vid utsidan av ett avgasrör 32, och genom att en möjlig katalysator 38 är visad anordnad nedströms Peltier-elementets 6 värrneupptagande sida 28.

Katalysatom 38 kan dock även vara anordnad uppströms Peltier-elementets 6 värmeupptagande sida 28 såsom visats i figur l, eller altemativt kan avgasefterbehandlingsanordningen användas utan katalysator. Det som i övrigt beskrivits i samband med figur l vad t.ex. avser en möjlig styrenhet gäller även utföringsformen visad i figur 2.

Fig. 3 visar schematiskt en avgasefterbehandlingsanordning 2 för ett fordon 4 enligt en tredje utföringsforrn av uppﬁnningen, där avgasefterbehandlingsanordningen 2 innefattar ett Peltier- element 6. Avgasbehandlingsanordningen 2 innefattar även en tillförselanordning 16 för tillförsel av ﬂytande reduktionsmedel 18 till avgasema 20, där det ﬂytande reduktionsmedlet l8 är avsett för reduktion av i avgasema 20 förekommande kväveoxider.

Den i figur 3 visade utföringsformen skiljer sig från den i samband med figur l beskrivna utföringsforrnen genom att figur 3 utföringsformen visar att Peltier-elementets 6 vämieupptagande sida 28 är anordnad uppströms tillförselanordning l6 för tillförsel av flytande reduktionsmedel 18 till avgasema 20. Det som i övrigt beskrivits i samband med figur l vad t.ex. avser en möjlig styrenhet gäller även utföringsfonnen visad i figur 2, dock måste en eventuell katalysator 38 vara anordnad nedströms tillförselanordningen l6 för tillförsel av ﬂytande reduktionsmedel 18 till avgasema 20.

Fig. 4 visar schematiskt en avgasefterbehandlingsanordning 2 för ett fordon 4 enligt en fjärde utföringsforrn av uppfinningen, där avgasefterbehandlingsanordningen 2 innefattar ett Peltier- element 6. Avgasbehandlingsanordningen 2 innefattar även en tillförselanordning l6 för 535 355 tillförsel av ﬂytande reduktionsmedel 18 till avgasema 20, där det flytande reduktionsmedlet 18 är avsett fór reduktion av i avgaserna 20 förekommande kväveoxider.

Den i figur 4 visade utföringsforrnen skiljer sig från den i samband med ﬁgur 1 beskrivna utföringsfonnen genom att figur 4 utföringsfonnen visar att Peltier-elementets 6 värmeupptagande sida 28 är anordnad uppströms Peltier-elementets 6 värmeavgivande sida och att Peltier-elementets 6 värmeupptagande sida 28 är anordnad vid utsidan av ett avgasrör 32. Vidare skiljer sig denna utföringsform från den i samband med figur 1 beskrivna utföringsfonnen genom att figur 4 utföringsforrnen visar att Peltier-elementets 6 värmeavgivande sida 30 är åtminstone delvis anordnad inuti ett avgasrör 32, varigenom Peltier-elementets 6 värmeavgivande sida 30 uppvisar en yta 31 inuti avgasröret 32 som uppvärrns lokalt. Det som i övrigt beskrivits i samband med figur 1 vad t.ex. avser en möjlig styrenhet gäller även utfóringsforrnen visad i figur 2, dock måste en eventuell katalysator 38 vara anordnad nedströms tillförselanordningen 16 för tillförsel av flytande reduktionsmedel 18 till avgasema 20.

Företrädesvis hålles det flytande reduktionsmedlet så vannt att det ej fryser, vilket för ”Ad Blue” sker vid omkring -11°C.

De efterföljande figurema 5 och 6 beskriver exempel på förfaranden för efterbehandling av avgaser.

Fig. 5 visar schematiskt ett ﬂödesschema över ett forfarande enligt en utföringsforrn av uppfinningen, där det vad avser hänvisningsbeteckningarna 2, 4, 18, 20, 31, 32 hänvisas till figur 1-4. Förfarandet för efterbehandling av avgaser från fordon genom att tillföra 100 flytande reduktionsmedel 18 till avgasema 20 i ett avgasrör 32 fór att därigenom reducera i fordonets 4 avgaser 20 förekommande kväveoxider, innefattar även steget, att lokalt uppvärma 200 en yta 31 inuti avgasröret 32 med en avgasefterbehandlingsanordning 2 innefattande ett Peltier-element 6 genom användande av värmeenergi ur avgasema 20 för att förånga flytande reduktionsmedel 18 som träffar ytan 31 och därigenom undvika bildning av reduktionsmedelsavlagringar inuti avgasröret.

Fig. 6 visar schematiskt ett flödesschema över ett förfarande enligt en ytterligare utföringsforrn av uppfinningen, där det vad avser hänvisningsbeteckningama 6, 20, 28, 30, 31, 535 355 ll 32 hänvisas till ﬁgur 1-4. Figur 6 utföringsfonnen innefattar utöver stegen i ﬁgur 5 utföringsforrnen stegen, att värma upp 110 Peltier-elementets 6 värmeenergiupptagande sida 28 med avgasema 20, lägga på 120 en likström över Peltier-elementet 6, och avge 200 värmeenergi till ytan 31 inuti avgasröret 32 från Peltier-elementets 6 vänneenergiavgivande sida 30.

Uppfmningen är på intet sätt begränsad till de beskrivna utföringsforrnema utan kan varieras fritt inom patentkravens ramar. Detaljer från de olika utföringsforrnema kan kombineras.

Peltier-elementets 6 värmeupptagande sida 28 kan således vara anordnad vid utsidan av avgasröret 32 eller åtminstone delvis inuti avgasröret 32. Peltier-elementets 6 värmeupptagande sida 28 kan således vara anordnad antingen nedströms eller uppströms tillförselanordningen 16 för tillförsel av flytande reduktionsmedel 18 till avgaserna 20 i avgasröret 32 sett i avgasemas 20 ﬂödesriktning, där placering nedströms är att förorda rent funktionsmässigt eftersom genom att placera Peltier-elementets 6 värmeupptagande sida 28 nedströms tillförselanordningen 16 för tillförsel av flytande reduktionsmedel 18 så upptas energi ur avgasema 20 först efter tillfórseln av flytande reduktionsmedel 18 till avgasema 20, varigenom man undviker en motsvarande sänkning av avgastemperaturen innan tillförsel av flytande reduktionsmedel 18 vilket vore ogynnsamt för förångningen av det flytande reduktionsmedlet 18. Peltier-elementets 6 värmeavgivande sida 30 kan således vara anordnad antingen vid utsidan av avgasröret 32 eller åtminstone delvis inuti avgasröret 32. Den yta 31 som värms upp kan således vara en del av insidan av avgasröret 32, en yta hos Peltier- elementets 6 värmeavgivande sida 30 som år anordnad inuti avgasröret 32, eller någon annan yta inuti avgasröret som är i värmeledande kontakt med Peltier-elementets 6 värmeavgivande sida 30.

Claims

1. 0 15 20 25 30 535 355 12 PATENTKRAV . Avgasefterbehandlingsanordning (2) for ett fordon (4) anordnad att reducera i fordonets (4) avgaser (20) förekommande kväveoxider genom tillförsel av ﬂytande reduktionsmedel (18) till avgasema (20) i ett avgasrör (32), kännetecknad av, att avgasefterbehandlingsanordningen (2) innefattar ett Peltier-element (6) for avledning av värmeenergi ur avgaserna (20) genom att värmeenergi upptas på ena sidan (28) av Peltier-elementet (6) vars andra sida (3 0) är anordnad att lokalt uppvärma en yta (31) inuti avgasröret (32) genom att värmeenergi avges ur Peltier-elementet (6) till ytan (31) för att fórånga ﬂytande reduktionsmedel (18) som träffar ytan (31) och därigenom undvika bildning av reduktionsmedelsavlagringar inuti avgasröret samt att Peltier- elementet är anslutet till en likströmskälla (14) och att strömmen från den leder värmen från Peltier-elementets (6) ena sida (28) till dess andra sida (30). . Avgasefterbehandlingsanordning (2) enligt patentkravet l, kännetecknar! av, att Peltier-elementet (6) innefattar åtminstone två kroppar (8, 10) av olika halvledande metaller där varannan kropp (8) är av N-typ och där varannan kropp (10) är av P-typ, där kroppama (8, 10) är anordnade att sträcka sig från den ena sidan (28) av Peltier- elementet (6) till den andra sidan (30) av Peltier-elementet (6) och där kropparna (8, 10) är hopkopplade i serie via ledare (12) med likströmskällan (14), varigenom vid tillslutning av strömkretsen elektroner i kroppen av N-typ är anordnade att röra sig motsatt strömmens riktning och hål i kroppen av P-typ är anordnade att röra sig i strömmens riktning bägge avledande värme från den ena sidan (28) av Peltier- elementet (6) till den andra sidan (30) av Peltier-elementet (6). . Avgasefterbehandlingsanordning (2) enligt något av patentkraven 1-2, kännetecknar! av, att det ﬂytande reduktionsmedlet (18) är en ﬂytande urealösning. . Avgaseﬁerbehandlingsanordning (2) enligt något av patentkraven 1-3, kännetecknad av, att Peltier-elementets (6) värmeenergiupptagande sida (28) är anordnad åtminstone delvis inuti avgasröret (32). 10 15 20 25 30 35 10. ll. 12. 535 355 13 Avgasefterbehandlingsanordning (2) enligt något av patentkraven 1-3, kännetecknad av, att Peltier-elementets (6) värmeenergiupptagande sida (28) är anordnad vid utsidan av avgasröret (32). Avgasefterbehandlingsanordning (2) enligt något av patentkraven 1-5, kännetecknad av, att Peltier-elementets (6) värmeenergiupptagande sida (28) är anordnad nedströms eller uppströms tillförselanordningen (16) för tillförsel av flytande reduktionsmedel (18) till avgasema (20) i avgasröret (32) sett i avgasemas (20) ﬁödesriktning. Avgasefterbehandlingsanordning (2) enligt något av patentkraven 1-6, kännetecknad av, att Peltier-elementets (6) värmeenergiavgivande sida (30) är anordnad vid utsidan av avgasröret (32). Avgaseﬁerbehandlingsanordning (2) enligt något av patentkraven 1-6, kännetecknad av, att Peltier-elementets (6) värmeenergiavgivande sida (30) är anordnad åtminstone delvis inuti avgasröret (32). Avgasefterbehandlingsanordning (2) enligt något patentkravet 8, kännetecknad av, att ytan (31) som lokalt värms upp inuti avgasröret är en yta hos Peltier-elementets (6) värmeenergiavgivande sida (30) som är anordnad inuti avgasröret (32). Avgasefterbehandlingsanordning (2) enligt något av patentkraven 1-9, kännetecknad av, att en katalysator (38) är anordnad i avgasröret (32) nedströms tillförselanordningen (16) för det flytande reduktionsmedlet (18) sett i avgasemas (20) ﬂödesriktning. Avgaseﬂerbehandlingsanordning (2) enligt något av patentkraven l-l 0, kännetecknad av, att åtminstone en styrenhet (34) är anordnad att styra Peltier- elementet (6) och tíllförseln av det ﬂytande reduktionsmedlet (18). Förfarande för efterbehandling av avgaser från fordon genom att tillföra (100) flytande reduktionsmedel (18) till avgasema (20) i ett avgasrör (32) för att därigenom reducera i fordonets (4) avgaser (20) förekommande kväveoxider, kännetecknat av steget, att lokalt uppvärma (200) en yta (31) inuti avgasröret (32) med en avgasefterbehandlingsanordning (2) innefattande ett Peltier-element (6) genom användande av värrneenergi ur avgasema (20) för att förånga ﬂytande 535 355 l4 reduktionsmedel (18) som träffar ytan (31) och därigenom undvika bildning av reduktionsmedelsavlagringar inuti avgasröret och stegen, att värma upp (110) Peltier-elementets (6) värmeenergiupptagande sida (28) med avgasema (20), lägga på (120) en likström (A) över Peltier-elementet (6), och avge (200) värmeenergi till ytan (31) inuti avgasröret (32) från Peltier-elementets (6) värmeenergiavgívande sida (30).