WO2003078046A1 - Vorrichtung zur zufuhr von edukten in einen reaktionsraum - Google Patents

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hot gas
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Stefan Joos
Norbert Wiesheu
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Daimlerchrysler Ag
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Definitions

  • the invention relates to a device for supplying starting materials into a reaction space, at least one of the starting materials being a hot gas stream and at least another one of the starting materials being a liquid to be evaporated therein, with at least one device for introducing the liquid into the hot gas stream.
  • a device for converting a hydrocarbon-containing fuel or an alcohol into hydrogen-rich gas and carbon dioxide is known from US Pat. No. 6,126,908.
  • air or another oxygen-containing gas is passed through a heat exchanger along a reaction zone in which an exothermic reaction takes place.
  • the fuel or alcohol is added to the hot air stream generated in this way.
  • the mixture of liquid fuel and hot air then passes into the relatively large empty mixing zone, before it flows into the region of the reaction zone in which a catalytically active material "is arranged.
  • the structure described by the above-mentioned US document has the disadvantage that the mixing of the hot air stream with the liquid fuel takes place in an uncontrolled and non-reproducible manner in the mixing zone, as a result of which the flow of the catalyst into the mixture is inhomogeneous.
  • droplets of the liquid fuel may also be present in the mixture, which impede the reaction of the mixture on the catalyst and / or inhibit the activity of this catalyst by covering it with liquid.
  • the mixing zone must be chosen to be comparatively large.
  • the reaction zone with the catalytically active material must be selected to be sufficiently large so that the mixture is sufficiently converted when it leaves the reaction zone.
  • the large reaction zone also has the disadvantage that comparatively large amounts of catalyst are required. Since the material used for the catalyst generally has noble metals, the structure described above will result in correspondingly high costs.
  • the reactant supply system specified there for supplying starting materials for chemical conversion into a reaction space contains nozzle means for supplying the starting materials into the reaction space.
  • These nozzle means are designed as a mixing nozzle which is arranged at the inlet into the reaction space and has inlet channels for at least two of the starting materials. The feed materials fed separately via the inlet channels are mixed in the mixing nozzle and then enter the reaction chamber as a “finished mixture.
  • mixing nozzles provides for a cross-sectional constriction in the form of a Venturi nozzle in a gas stream, the inlet channels already mentioned opening into the region of this cross-sectional constriction, so that atomization of liquid feedstocks in a gaseous medium takes place with the aid of the negative pressure which forms Feed material that flows through the Venturi nozzle can take place.
  • This structure allows the mixing of the feed materials and the atomization of liquid feed materials to be optimized, so that the provision of the feed materials for the reaction space is improved.
  • fine atomization can be achieved, so that both the distribution of the liquid and the evaporation of the liquid can be improved.
  • the good functionality is bought by the disadvantage of a relatively high energy input, since comparatively high pressures are required for good atomization.
  • the object of the present invention to provide a device for feeding starting materials into a reaction space, wherein at least one of the starting materials is a hot gas stream and at least another one of the starting materials is a liquid to be evaporated therein, the device being used minimal use of energy should ensure a very good evaporation and distribution of the liquid in the hot gas stream, and the device should enable the reactants to flow into the reactants in an optimized manner for the functioning of the reaction space.
  • this object is achieved by a device which has a line length adjoining the at least one device for introducing the liquid into the hot gas stream and through which the mixture of the educts flows to produce a turbulent flow and a line length adjoining it for aligning the flow ,
  • this region with the turbulent flow is then followed by a further line length, which is used to align the flow.
  • this line length the flow is homogenized and specifically aligned by the given shape of the line, so that the mixture of the starting materials can ideally flow into the area of the reaction space.
  • there is also an energetic advantage since the flow through catalysts always produces pressure losses which also decrease with a reduction in the length of the catalyst to be flowed through.
  • the line length for generating the turbulent flow is designed such that it forces frequent changes in the flow direction of the educts flowing in it.
  • This particularly favorable configuration advantageously allows a comparatively high turbulence to be achieved without a large loss of flow pressure being generated in the starting materials.
  • the line length for generating the turbulent flow is designed as a coiled tubing.
  • a coiled tubing allows the flow direction of the educts flowing in it to be changed continuously, as a result of which a sufficiently turbulent flow is generated to achieve the effects and advantages already described above.
  • the coiled tubing also has a relatively small pressure drop and can also be used at relatively accommodate a large line length in a comparatively small installation space, so that the device according to the invention, if it is implemented with the coiled tubing according to the development described here, can be optimized with regard to the pressure losses and the installation space.
  • the main axis of the line length for aligning the flow is at least approximately parallel to the direction of the main flow through the reaction chamber.
  • the line length for aligning the flow is designed as an at least approximately straight piece of pipe.
  • the at least one device for bring the liquid into the hot gas stream formed as a capillary projecting into the gas stream is provided.
  • the capillary projecting into the gas flow allows the liquid to be dosed into the hot gas flow with a minimum of components and, in particular, of the energy required for dosing. Due to the lack of a high pressure difference between the liquid and the gas flow, the atomization, which is not so optimal, plays a comparatively subordinate role due to the two line lengths according to the invention downstream of the device for introducing the liquid into the gas flow, so that the capillary as device for introducing the liquid into the hot gas flow contributes significantly to minimizing the energy required to operate the device.
  • the reaction space is designed as an autothermal reforming reactor - hereinafter referred to as a reformer - for providing a hydrogen-containing gas.
  • the metering of liquid to be evaporated in a hot gas stream plays a very important role, since the ideal functioning of the reformer can only be achieved with very well evaporated and mixed starting materials. Since the smallest fluctuations, which can result from the dosage, already have serious effects on the quality and the ingredients of the hydrogen-containing reformate, for example on the content of carbon monoxide, the operation of such a reformer can be carried out by the device according to the invention the starting materials can be significantly improved.
  • the invention shown here sees the use of the device according to the invention in a system for generating a hydrogen-containing gas for at least one fuel cell, before preferred for the fuel cell of an auxiliary power unit (APU).
  • APU auxiliary power unit
  • the reliable, reproducible and safe mode of operation of the components which can be achieved in the case of the reformer by the device according to the invention for metering the starting materials, plays an important role particularly in the case of such gas generation systems.
  • a safe mode of operation can be achieved here without the need to operate the monitoring, control and regulation of the system at great expense.
  • the device according to the invention for the preferred purpose of use according to the invention opens up further advantages which mainly result from the space to be saved by means of the device according to the invention, since precisely such applications are often used in mobile systems, such as vehicles, ships, aircraft or the like can be used in which savings in weight and installation space correspond with corresponding advantages in the areas of comfort, efficiency optimization and the like.
  • FIG. 1 shows a device according to the invention for feeding starting materials into a reaction space
  • FIG. 2 shows a first embodiment of a device for introducing a liquid into a gas stream
  • 3 shows a second embodiment of the device for introducing the liquid into the gas stream; 4 shows a line length for aligning the flow with internals as flow straighteners; and
  • FIG. 5 shows a line length for aligning the flow with the internals as flow rectifier in an alternative embodiment.
  • the exemplary embodiment described below shows a device 1 according to the invention for supplying educts to a reaction space 2 using the example of supplying hot air and liquid hydrocarbon-containing compounds to an auto-thermal reformer for generating a hydrogen-rich gas, which then flows after the flow of suitable gas - Remistsein ⁇ chtitch to operate a fuel cell to be used.
  • the device 1 according to the invention should not be restricted to the application shown in the exemplary embodiment.
  • the device 1 shows the device 1 for supplying starting materials A, B into the reaction space 2 m in a longitudinal section.
  • the device 1 In addition to the device 3 (not shown in FIG. 1) for introducing a liquid (here the educt B) into a hot gas stream (here the educt A), the device 1 consists of a line length 4 through which the mixture of the educts A, B flows Generating a turbulent flow and an adjoining line length 5 for aligning the flow.
  • the device 1 is arranged together with the reaction space 2, an auto-thermal reforming space, in a common housing 6. This makes it possible to achieve an integrated structure of the device 1 together with the reaction space 2, which is very compact and thus space-saving on the one hand and optimized in terms of thermal losses on the other.
  • the line length 4 for generating the turbulent flow is designed in such a way that it changes frequently the flow direction of the educts flowing to it, in the present case the hot gas stream A and those located therein Liquid B, forcing. As a result of this constant change in the direction of flow, a turbulent flow in the mixture of starting materials A, B is achieved. Of course, there are several ways to force such a change in flow directions.
  • the line length 4 shown in the present exemplary embodiment for generating the turbulent flow achieves this change in the direction of flow through the design of a spiral tube. This coiled tube 4 allows a turbulent flow to be achieved with minimal pressure losses in the educts A, B flowing in it.
  • the coiled tubing 4 allows a long line length to be accommodated in the device 1 or the housing 6 in a comparatively small installation space.
  • this long line length of the coiled tubing 4 it can be achieved that the devices 3 for introducing the liquid B into the hot gas stream A can be made relatively simple. Due to the length of the tube coil 4 and the good mixing that takes place therein between the hot gas stream A and the liquid B due to the turbulent flow and a heat transfer between the hot gas stream A and the liquid B optimized by this turbulent flow, an ideal evaporation of the liquid B in the hot gas stream A can be ensured.
  • a preferred exemplary embodiment for the devices 3 for introducing the liquid B would, for example, be a capillary 3, which is indicated in principle in FIG. 2.
  • This capillary 3 is due to the very small inner diameter in the Able to convey the liquid B into the area of the hot gas stream A by capillary forces.
  • Such a capillary 3 as a device for introducing the liquid B into the hot gas stream A does not require any auxiliary energy for metering.
  • the device 1 with this very simple and energy-saving device 3 for introducing the liquid B into the hot gas stream A in the present exemplary embodiment a liquid hydrocarbon-containing compound, for example gasoline or diesel, into a hot air stream, which vapors and, if applicable, are returned from the system / or can contain added water vapor, it makes it possible to dispense with complex, energy-intensive injection of the liquid B.
  • a sufficiently good mixture of hot gas stream A and liquid B evaporated therein can be provided with a very simple structure and minimal energy expenditure after flowing through the tube coil 4.
  • the capillary 3 is provided with an angle piece 7, which is not absolutely necessary but advantageous, so that the liquid B to be evaporated is supplied through the capillary 3 counter to the direction of flow of the hot gas stream A.
  • the distribution of the liquid B emerging from the capillary 3 into the hot gas stream A is favored by the kinetic energy contained in the hot gas stream A, so that a small droplet size of the liquid B forms in the hot gas stream A.
  • the evaporation of the liquid B in the hot gas stream A is optimized since the ideal evaporation depends not only on the residence time in the evaporation space, here the tube coil 4, and the temperature level of the hot gas stream A, but also on the droplet size of the liquid B in the gas stream A. is.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of the device 3 for introducing the liquid into the hot gas stream A, the flow cross section of the hot gas stream A in the region of the capillary 3 being reduced in addition to the structure already described in FIG. 2.
  • This Reducing the cross-section in the manner of a Venturi nozzle ensures a higher flow rate of the hot gas stream A in the area of the capillary 3 and thus a negative pressure in this area.
  • This negative pressure causes the liquid B to be sucked in easily from the capillary 3.
  • the atomization of the liquid B can be improved, similarly to the processes in a spray gun operated with compressed air for painting work or the like, which is known from the prior art.
  • the effects mentioned above are further optimized with regard to ideal evaporation.
  • the reduction in the flow cross-section ensures increased pressure losses in the gas stream A.
  • the reaction space 2 has, in a manner known per se, a carrier material 8 on which a catalytically active material is arranged.
  • a carrier material 8 on which a catalytically active material is arranged.
  • This line length 5 for aligning the flow is formed in the exemplary embodiment shown here as an at least approximately straight piece of pipe. This design as a straight pipe section 5 will certainly be the main application of the line length 5 for aligning the flow. However, if a corresponding catalyst carrier 8 is constructed differently and an inflow is expected, which ideally does not result from an inflow from a straight pipe section 5, the line length 5 for aligning the flow can also have other shapes and be adapted to the corresponding catalyst carrier 8 ,
  • the catalyst carrier 8 is designed such that the construction of the line length
  • the straight pipe section 5 for aligning the flow as at least approximately straight Pipe section 5 ideally meets the requirements.
  • the straight pipe section 5 is formed with its main axis, ie the central axis of the pipe section 5, at least approximately parallel to the direction of the main flow through the reaction chamber 2.
  • the optimal flow of the starting materials A, B into the area of the reaction space 2 can thus be ensured.
  • catalytic converter supports 8 which are realized with a different geometry, it is, however, correspondingly appropriate if the main axis of the line length 5 for aligning the flow has the same or a similar course as the main flow direction in the catalytic converter support 8.
  • the pipe section 5 can also have internals 10 as flow straighteners. These internals 10, as are indicated in principle in two different embodiments in FIGS. 4 and 5, can additionally improve the alignment and optimization of the homogeneity of the flow of the starting materials A, B in the pipe section 5. These optional internals 10 in the pipe section 5 may be of particular interest if the length of the pipe section 5 is comparatively short and the best possible alignment and homogenization of the flow is to be achieved with the shortest overall length of the pipe section 5. However, the internals 10 ensure slightly increased pressure losses in the volume flow of the reactants A, B.
  • An ideal combination of complete evaporation of the liquid B in the hot gas stream A and an orientation of the flow of the starting materials A, B can thus be achieved for the underlying exemplary embodiment of the autothermal reforming.
  • the aspect ratios can, however, be modified in accordance with the starting materials A, B used and the desired reaction.
  • the area between the straight pipe section 5 and the catalyst carrier 8 can also have devices 11 for uniform comparison of the flow onto the cross-sectional area of the catalyst carrier 8.
  • these devices 11 are designed as a diffuser, which is formed here by a cone that widens toward the catalyst carrier 8.
  • the diffuser 11 could additionally have appropriate internals for distributing and homogenizing the flow onto the catalyst carrier 8.
  • this area plays a subordinate role for the invention presented here, so that it will not be discussed in more detail here. Without influencing the scope of protection of the invention, this structure could also be fundamentally different.
  • the construction of the device 1 shown in the present exemplary embodiment serves to provide a mixture of hot air and the hydrocarbon-containing compounds vaporized therein for the autothermal reforming in the reaction space 2.
  • the resulting hydrogen-rich gas is intended to flow through of further cleaning devices known per se from the prior art are fed to a fuel cell and are used there together with atmospheric oxygen to provide electrical energy.
  • Due to the construction shown here an energy-optimized provision of the educts A, B can be realized, which can also manage with a comparatively small installation space.
  • the preferred application for such a device 1 can be seen in the area of an auxiliary power unit (APU) which uses a fuel cell and is used, for example, in motor vehicles.
  • Witnesses can be used to generate a hydrogen-rich gas from the hydrocarbon-containing fuel, such as gasoline or diesel, which is already carried in the fuel tanks and to use it to provide electrical energy with the best possible efficiency in a fuel cell APU.

Abstract

Eine Vorrichtung (1) dient zur Zufuhr von Edukten in einen Reakti­onsraum (2), wobei zumindest eines der Edukte ein heisser Gasstrom und wenigstens ein anderes der Edukte eine darin zu verdampfen­de Flüssigkeit ist. Die Vorrichtung weist wenigstens eine Ein­richtung zum Einbringen der Flüssigkeit in den heissen Gasstrom auf. Erfindungsgemäss weist die Vorrichtung des weiteren die folgen­den Merkmale auf: - eine sich an die wenigstens eine Einrichtung zum Einbringen der Flüssigkeit in den heissen Gasstrom anschliessende, von dem Gemisch der Edukte durchströmte Leitungslänge (4) zum Erzeugen einer turbulenten Strömung; - eine sich daran anschliessende Leitungslänge (5) zum Ausrichten der Strömung. Die bevorzugte Verwendung einer derartigen Vorrichtung kann beispielsweise in der Dosierung und Verdampfung von flüssigen kohlenwasserstoffhaltigen Verbindungen für einen autothermen Reformer gesehen werden, welcher wasserstoffreiches Gas z.B. für eine Brennstoffzellen-APU bereitstellt.

Description

Vorrichtung zur Zufuhr von Edukten in einen Reaktionsraum
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zufuhr von Edukten in einen Reaktionsraum, wobei zumindest eines der Edukte ein heißer Gasstrom und wenigstens ein anderes der Edukte eine darin zu verdampfende Flüssigkeit ist, mit wenigstens einer Einrichtung zum Einbringen der Flüssigkeit in den heißen Gasstrom.
Aus der US 6,126,908 ist eine Vorrichtung zur Umwandlung eines kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoffs oder eines Alkohols in Wasserstoffreiches Gas und Kohlendioxid bekannt. Dazu wird Luft oder ein anderes sauerstoffhaltiges Gas über einen Wärmetauscher entlang einer Reaktionszone, in welcher eine exotherme Reaktion stattfindet, geleitet. Kurz vor dem Erreichen einer vor der Reaktionszone angeordneten Mischzone erfolgt die Zugabe des Brennstoffs oder des Alkohols in den so erzeugten heißen Luftstrom. Das Gemisch aus flüssigem Brennstoff und heißer Luft gelangt dann in die vergleichsweise große, leere Mischzone, ehe es in den Bereich der Reaktionszone strömt, in welcher ein ka- talytisch aktives Material "angeordnet ist.
Der durch die oben genannte US-Schrift beschriebene Aufbau weist den Nachteil auf, dass die Vermischung des heißen Luftstroms mit dem flüssigen Treibstoff unkontrolliert und nicht reproduzierbar in der Mischzone erfolgt, wodurch die Anströmung des Katalysators mit dem Gemisch inhomogen ist. Zusätzlich zu dieser inhomogenen Anströmung des Katalysators können gegebenenfalls noch Tröpfchen des flüssigen Treibstoffs in dem Gemisch enthalten sein, welche die Umsetzung des Gemischs an dem Katalysator behindern und/oder diesen Katalysator durch eine Belegung mit Flüssigkeit in seiner Aktivität hemmen. Um dennoch eine befriedigende Funktionsweise der katalytischen Umsetzung zu erreichen, muß die Mischzone vergleichsweise groß gewählt werden. Ebenso muß die Reaktionszone mit dem katalytisch aktiven Material ausreichend groß gewählt werden, so dass das Gemisch beim Verlassen der Reaktionszone in ausreichendem Maße umgesetzt ist. Durch die große Reaktionszone ergibt sich neben dem Nachteil des hohen Bedarfs an Bauraum außerdem der Nachteil, dass vergleichsweise hohe Mengen an Katalysator benötigt werden. Da das eingesetzte Material für den Katalysator im allgemeinen Edelmetalle aufweist, werden durch den oben beschriebenen Aufbau also entsprechend hohe Kosten anfallen.
Eine Alternative hierzu ist durch die DE 199 29 945 Cl beschrieben. Das dort angegebene Reaktant∑ufuhrsystem zur Zufuhr von Einsatzstoffen zur chemischen Umsetzung in einen Reaktionsraum beinhaltet Düsenmittel zur Zufuhr der Einsatzstoffe in den Reaktionsraum. Diese Düsenmittel sind als eine am Eintritt in den Reaktionsraum angeordnete Mischdüse ausgebildet, welche Einlasskanäle für wenigstens zwei der Einsatzstoffe aufweist. Die über die Einlasskanäle getrennt zugeführten Einsatzstoffe werden in der Mischdüse vermischt und treten dann als „fertiges Gemisch in den Reaktionsraum ein. Die konkrete Ausgestaltung dieser Mischdüsen sieht eine in der Art einer Venturi-Düse ausgebildete Querschnittsverengung in einem Gasstrom vor, wobei in den Bereich dieser Querschnittsverengung die oben bereits genannten Einlasskanäle münden, so dass mit Hilfe des sich ausbildenden Unterdrucks eine Zerstäubung von flüssigen Einsatzstoffen in einem gasförmigen Einsatzstoff, der durch die Venturi-Düse strömt, stattfinden kann.
Durch diesen Aufbau lässt sich die Vermischung der Einsatzstoffe und die Zerstäubung von flüssig eingebrachten Einsatzstoffen optimieren, so dass die Bereitstellung der Einsatzstoffe für den Reaktionsraum verbessert wird. Je nach Druckverhältnissen im Bereich der Mischdüse kann dabei eine feine Zerstäubung realisiert werden, so dass sowohl die Verteilung der Flüssigkeit als auch das Verdampfen der Flüssigkeit verbessert werden kann. Bei einem derartigen Aufbau erkauft man sich die gute Funktionsweise jedoch durch den Nachteil eines relativ hohen Energieeinsatzes, da für eine gute Zerstäubung vergleichsweise hohe Drücke vonnöten sind.
Ausgehend von diesen Problemen ist es die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Zufuhr von Edukten in einen Reaktionsraum zu schaffen, wobei zumindest eines der Edukte ein heißer Gasstrom und wenigstens ein anderes der Edukte eine darin zu verdampfende Flüssigkeit ist, wobei die Vorrichtung bei minimalem Einsatz an Energie eine sehr gute Verdampfung und Verteilung der Flüssigkeit in dem heißen Gasstrom sicherstellen soll, und wobei die Vorrichtung eine für die Funktionsweise des Reaktionsraums optimierte Einströmung der Edukte in denselben ermöglichen soll.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gelöst, welche eine sich an die wenigstens eine Einrichtung zum Einbringen der Flüssigkeit in den heißen Gasstrom anschließende, von dem Gemisch der Edukte durchströmte Leitungslänge zum Erzeugen einer turbulenten Strömung und eine sich daran anschließende Leitungslänge zum Ausrichten der Strömung aufweist.
Durch die erfindungsgemäße Leitungslänge zum Erzeugen einer turbulenten Strömung nach der Einrichtung zum Einbringung der Flüssigkeit in den heißen Gasstrom wird einerseits eine sehr gute Mischung der eingebrachten Edukte erreicht, andererseits wird durch die turbulente Strömung ein sehr effizienter Wärmeübergang von dem heißen Gasstrom auf die Flüssigkeit erreicht, so dass diese in idealer Weise verdampft und gegebenenfalls auch überhitzt werden kann. Dabei wird durch die Leitungslänge selbst eine ausreichende Verweilzeit des Gemischs im Bereich der turbulenten Strömung ermöglicht.
An diesen Bereich mit der turbulenten Strömung schließt sich dann gemäß der Erfindung eine weitere Leitungslänge an, welche zum Ausrichten der Strömung dient. Mit dieser Leitungslänge wird die Strömung homogenisiert und durch die vorgegebene Form der Leitung gezielt ausgerichtet, so dass das Gemisch der Edukte ideal in den Bereich des Reaktionsraums einströmen kann. Als sehr vorteilhafter Nebeneffekt ergibt sich daraus die Möglichkeit, den Reaktionsraum vergleichsweise klein, was hier gleichbedeutend mit einer kurzen zu durchströmenden Länge des Reaktionsraumes ist, auszuführen, da durch die Ausrichtung der Strömung eine optimale Anströmung und damit eine schnellstmöglicher Umsatz der Edukte innerhalb einer sehr kleinen Verweilzeit gewährleistet ist. Neben den offensichtlichen Vorteilen hinsichtlich der Einsparung an Bauraum und an Katalysatormaterial ergibt sich außerdem ein energetischer Vorteil, da die Durchströmung von Katalysatoren immer Druckverluste erzeugt, welche mit einer Verkürzung der Länge des zu durchströmenden Katalysators ebenfalls sinken.
Gemäß einer sehr günstigen Weiterbildung der Vorrichtung zur Zufuhr der Edukte in den Reaktionsraum ist die Leitungslänge zum Erzeugen der turbulenten Strömung dabei so ausgebildet, dass sie häufige Veränderungen der Strömungsrichtung der in ihr strömenden Edukte erzwingt.
Durch diese besonders günstige Ausgestaltung kann in vorteilhafter Weise eine vergleichsweise hohe Turbulenz erreicht werden, ohne dass ein großer Strömungsdruckverlust in den Edukten erzeugt wird.
Gemäß einer sehr günstigen Weiterbildung dieser Ausführungsform der Erfindung ist die Leitungslänge zum Erzeugung der turbulenten Strömung als Rohrwendel ausgebildet.
Diese Verwendung einer Rohrwendel gestattet eine andauernd stattfindende Veränderung der Strömungsrichtung der in ihr strömenden Edukte, wodurch eine ausreichend turbulente Strömung zum Erzielen der oben bereits beschriebenen Effekte und Vorteile erzeugt wird. Die Rohrwendel weist darüber hinaus einen relativ kleinen Druckverlust auf und lässt sich auch bei relativ großer Leitungslänge in einem vergleichsweise geringen Bauraum unterbringen, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung, wenn sie gemäß der hier beschriebenen Weiterbildung mit der Rohrwendel ausgeführt wird, hinsichtlich der Druckverluste und hinsichtlich des Bauraums optimiert werden kann.
Um die bestmögliche Anströmung des Reaktionsraums mit den Edukten zu gewährleisten ist gemäß einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Hauptachse der Leitungslänge zum Ausrichten der Strömung wenigstens annähernd parallel zu der Richtung der hauptsächlichen Durchströmung des Reaktionsraums ausgebildet .
Damit kann eine gleichmäßige Anströmung des Reaktionsraums erreicht werden, so dass dieser einerseits sehr effektiv genutzt und andererseits hinsichtlich seines Bauraums minimiert werden kann. Die sich aus einer derartigen Optimierung des Bauraums des Reaktionsraums grundsätzlich ergebenden Vorteile sind bereits oben erwähnt. Durch die hier dargestellten Maßnahmen zur Weiterbildung der Erfindung werden diese Vorteile, welche einerseits im minimierten Bauraum der gesamten Vorrichtung und andererseits im minimierten Bauraum des Reaktionsraums zu sehen sind noch intensiver genutzt. Der Einsatz an katalytisch aktivem Material kann ebenso wie der Bauraum und die Druckverluste noch weiter verringert werden.
Die Leitungslänge zum Ausrichten der Strömung ist gemäß einer sehr günstigen Weiterbildung der Erfindung als wenigstens annähernd gerades Rohrstück ausgebildet.
Dadurch kann die aus der Rohrwendel kommende Strömung ausgerichtet werden, so dass der nachfolgende Reaktionsraum sehr gut und gleichmäßig angeströmt werden kann.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der oben genannten Erfindung ist die wenigstens eine Einrichtung zum Ein- bringen der Flüssigkeit in den heißen Gasstrom als in den Gasstrom ragende Kapillare ausgebildet.
Die bis in den Gasstrom ragende Kapillare erlaubt mit minimalem Aufwand an Bauteilen und insbesondere an für die Dosierung erforderlicher Energie, eine Dosierung der Flüssigkeit in den heißen Gasstrom. Die aufgrund der fehlenden hohen Druckdifferenz zwischen der Flüssigkeit und dem Gasstrom nicht so optimal zu realisierende Zerstäubung spielt aufgrund der beiden der Einrichtung zum Einbringen der Flüssigkeit in den Gasstrom nachgeschalteten erfindungsgemäßen Leitungslängen eine vergleichsweise untergeordnete Rolle, so dass die Kapillare als Einrichtung zum Einbringen der Flüssigkeit in den heißen Gasstrom zur Minimierung der zum Betreiben der Vorrichtung erforderlichen Energie entscheidend beiträgt.
Gemäß einer sehr günstigen Ausgestaltung der oben angegebenen Erfindung ist der Reaktionsraum als autothermer Reformierungs- reaktor - nachfolgend als Reformer bezeichnet - zur Bereitstellung eines wasserstoffhaltigen Gases ausgebildet.
Speziell für einen derartigen Reformer spielt die Dosierung von in einem heißen Gasstrom zu verdampfender Flüssigkeit eine sehr große Rolle, da hier nur bei sehr gut verdampften und durchmischten Edukten die ideale Funktionsweise des Reformers realisiert werden kann. Da hier kleinste Schwankungen, welche sich durch die Dosierung ergeben können, bereits gravierende Auswirkungen auf die Qualität und die Inhaltsstoffe des wasserstoff- haltigen Reformats haben, beispielsweise auf den Gehalt an Koh- lenmonoxid, kann der Betrieb eines derartigen Reformers durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zufuhr der Edukte entscheidend verbessert werden.
Des weiteren sieht die hier dargestellte Erfindung gemäß einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem System zum Erzeugen eines wasserstoffhaltigen Gases für wenigstens eine Brennstoffzelle, bevor- zugt für die Brennstoffzelle eines Hilfsenergieerzeugers (Aux- iliary Power Unit/APU) , vor.
Vor allem bei derartigen Gaserzeugungssystemen spielt die zuverlässige, reproduzierbare und sichere Betriebsweise der Komponenten, welche im Falle des Reformers durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dosierung der Edukte erzielt werden kann, eine wichtige Rolle. Bei zuverlässig arbeitenden Systemkomponenten, wie beispielsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung, kann hier eine sichere Betriebsweise erreicht werden, ohne dass ein hoher Aufwand hinsichtlich der Überwachung, Steuerung und Regelung des Systems betrieben werden muß. Des weiteren erschließen sich aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung für den bevorzugten erfindungsgemäßen Einsatzzweck, nämlich die APU, weitere Vorteile, welche sich überwiegend durch den mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung einzusparenden Bauraum ergeben, da gerade derartige Anwendungen häufig in mobilen Systemen, wie beispielsweise Fahrzeugen, Schiffen, Flugzeugen oder dergleichen, eingesetzt werden, in denen Einsparungen an Gewicht und Bauraum mit entsprechenden Vorteilen in den Bereichen Komfort, Wirkungsgradoptimierung und dergleichen korrespondieren.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen und aus dem anhand der Zeichnung nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispiel.
Es zeigt:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zufuhr von Edukten in einen Reaktionsraum;
Fig. 2 eine erste Ausführungsform einer Einrichtung zum Einbringen einer Flüssigkeit in einen Gasstrom;
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Einrichtung zum Einbringen der Flüssigkeit in den Gasstrom; Fig. 4 eine Leitungslange zum Ausrichten der Strömung mit Einbauten als Stromungsgleichrichter; und
Fig. 5 eine Leitungslange zum Ausrichten der Strömung mit den Einbauten als Stromungsgleichrichter in einer alternativen Ausführungsform.
Das nachfolgend beschriebene Ausfuhrungsbeispiel zeigt eine er- fmdungsgemaße Vorrichtung 1 zur Zufuhr von Edukten in einen Reaktionsraum 2 am Beispiel der Zufuhr von heißer Luft und flussigen kohlenwasserstoffhaltigen Verbindungen in einen auto- thermen Reformer zur Erzeugung eines wasserstoffreichen Gases, welches anschließend nach dem Durchströmen von geeigneten Gas- remigungseinπchtungen zum Betreiben einer Brennstoffzelle eingesetzt werden soll. Dabei soll die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 πedoch nicht auf den im Ausfuhrungsbeispiel dargestellten Anwendungsfall eingeschränkt sein.
In Fig. 1 ist die Vorrichtung 1 zur Zufuhr von Edukten A, B in den Reaktionsraum 2 m einem Längsschnitt dargestellt. Die Vorrichtung 1 besteht, neben der in Fig. 1 nicht erkennbaren Einrichtung 3 zum Einbringen einer Flüssigkeit (hier des Edukts B) in einen heißen Gasstrom (hier das Edukt A) , aus einer von dem Gemisch der Edukte A, B durchströmten Leitungslange 4 zum Erzeugen einer turbulenten Strömung sowie einer sich daran anschließenden Leitungslange 5 zum Ausrichten der Strömung. Die Vorrichtung 1 ist zusammen mit dem Reaktionsraum 2, einem auto- thermen Reformierungsraum, in einem gemeinsamen Gehäuse 6 angeordnet. Damit lasst sich ein integrierter Aufbau der Vorrichtung 1 zusammen mit dem Reaktionsraum 2 erzielen, welcher sehr kompakt und damit einerseits platzsparend und andererseits hinsichtlich der thermischen Verluste optimiert ist.
Die Leitungslange 4 zum Erzeugen der turbulenten Strömung ist so ausgebildet, dass sie häufige Veränderungen der Strömungsrichtung der m ihr stromenden Edukte, im hier vorliegenden Fall also des heißen Gasstroms A und der darin befindlichen Flüssigkeit B, erzwingt. Durch diese ständige Veränderung der Strömungsrichtung wird eine turbulente Strömung in dem Gemisch der Edukte A, B erreicht. Selbstverständlich gibt es mehrere Möglichkeiten, eine derartige Veränderung der Strömungsrichtungen zu erzwingen. Die in dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel dargestellte Leitungslänge 4 zum Erzeugen der turbulenten Strömung erreicht diese Veränderung der Strömungsrichtung durch die Ausgestaltung aus Rohrwendel. Diese Rohrwendel 4 erlaubt das erzielen einer turbulenten Strömung bei minimalen Druckverlusten in den in ihr strömenden Edukten A, B.
Des weiteren es erlaubt die Rohrwendel 4, eine lange Leitungslänge in einem vergleichsweise geringem Bauraum in der Vorrichtung 1 bzw. dem Gehäuse 6 unterzubringen. Durch diese lange Leitungslänge der Rohrwendel 4 kann erreicht werden, dass die Einrichtungen 3 zum Einbringen der Flüssigkeit B in den heißen Gasstrom A verhältnismäßig einfach ausgebildet sein können. Durch die Länge der Rohrwendel 4 und die darin stattfindende gute Vermischung zwischen dem heißen Gasstrom A und der Flüssigkeit B aufgrund der turbulenten Strömung sowie einem durch diese turbulente Strömung optimierten Wärmeübergang zwischen dem heißen Gasstrom A und der Flüssigkeit B kann eine ideale Verdampfung der Flüssigkeit B in dem heißen Gasstrom A sichergestellt werden. Deshalb sind keine aufwendigen und energieintensiven Einrichtungen 3 zum Einbringen der Flüssigkeit B in den Gasstrom A notwendig, welche die Flüssigkeit B beispielsweise mit hohem Druck sehr fein zerstäuben würden. Aufgrund der Ausgestaltung der Vorrichtung 1 mit der Leitungslänge 4 zum Erzeugen einer turbulenten Strömung, hier also der Rohrwendel 4, können die Einrichtungen 3 zum Einbringen der Flüssigkeit B in den heißen Gasstrom A einfach und energieoptimiert ausgelegt werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für die Einrichtungen 3 zum Einbringen der Flüssigkeit B wäre beispielsweise eine Kapillare 3, welche in Fig. 2 prinzipmäßig angedeutet ist. Diese Kapillare 3 ist aufgrund des sehr geringen Innendurchmessers in der Lage, die Flüssigkeit B durch Kapillarkräfte in den Bereich des heißen Gasstroms A zu fördern. Eine derartige Kapillare 3 als Einrichtung zum Einbringen der Flüssigkeit B in den heißen Gasstrom A benötigt keine Hilfsenergie zur Dosierung. Die Vorrichtung 1 mit dieser sehr einfachen und energiesparenden Einrichtung 3 zum Einbringen der Flüssigkeit B in den heißen Gasstrom A, in dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel eine flüssige kohlenwasserstoffhaltige Verbindung, z.B. Benzin oder Diesel, in einen heißen Luftstrom, welcher gegebenenfalls aus dem System zurückgeführte Dämpfe und/oder zugegebenen Wasserdampf enthalten kann, erlaubt es also, auf eine aufwendige, energieintensive Einspritzung der Flüssigkeit B zu verzichten. Ein ausreichend gutes Gemisch aus heißen Gasstrom A und darin verdampfter Flüssigkeit B kann nach dem Durchströmen der Rohrwendel 4 mit sehr einfachem Aufbau und minimalen Energieaufwand bereitgestellt werden.
In Fig. 2 ist die Kapillare 3 mit einem nicht zwingend notwendigen aber vorteilhaften Winkelstück 7 versehen, so dass die Zufuhr der zu verdampfenden Flüssigkeit B durch die Kapillare 3 entgegen der Strömungsrichtung des heißen Gasstroms A erfolgt. Die Verteilung der aus der Kapillare 3 austretenden Flüssigkeit B in den heißen Gasstrom A wird durch die im heißen Gasstrom A enthaltene kinetische Energie begünstigt, so dass sich eine kleine Tröpfchengröße der Flüssigkeit B in dem heißen Gasstrom A ausbildet. Die Verdampfung der Flüssigkeit B in dem heißen Gasstrom A wird dadurch optimiert, da die ideale Verdampfung außer von der Verweilzeit in dem Verdampfungsraum, hier der Rohrwendel 4, und dem Temperaturniveau des heißen Gasstroms A auch von der Tröpfchengröße der Flüssigkeit B in dem Gasstrom A abhängig ist.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Einrichtung 3 zum Einbringen der Flüssigkeit in den heißen Gasstrom A dargestellt, wobei hier zusätzlich zu dem in Fig. 2 bereits beschriebenen Aufbau der Strömungsquerschnitt des heißen Gasstroms A im Bereich der Kapillare 3 verringert ist. Diese Verringerung des Querschnitts in der Art einer Venturi-Düse sorgt für eine höhere Strömungsgeschwindigkeit des heißen Gasstroms A im Bereich der Kapillare 3 und damit für einen Unterdruck in diesem Bereich. Dieser Unterdruck bewirkt ein leichtes ansaugen der Flüssigkeit B aus der Kapillare 3. Die Zerstäubung der Flüssigkeit B kann, ähnlich zu den Vorgängen in einer aus dem Stand der Technik bekannten mit Druckluft betriebenen Spritzpistole für Lackierarbeiten oder dergleichen, verbessert werden. Die oben genannten Effekte werden in Hinblick auf eine ideale Verdampfung dadurch weiter optimiert. Allerdings sorgt die Verringerung des Strömungsquerschnitts für erhöhte Druckverluste in dem Gasstrom A.
Wie es in Fig. 1 angedeutet ist, weist der Reaktionsraum 2 in an sich bekannter Weise ein Trägermaterial 8 auf, auf welchem ein katalytisch aktives Material angeordnet ist. Um nun eine möglichst gleichmäßige Anströmung dieses Trägermaterials 8 mit dem katalytisch aktiven Material - nachfolgend als Katalysatorträger 8 bezeichnet - zu erreichen, gelangt der die Rohrwendel
4 verlassende Volumenstrom der Edukte A, B über die in Fig. 1 gestrichelt angedeutete Verbindung 9 vor dem Einströmen in den Reaktionsraum 2 zuerst in die Leitungslänge 5 zum Ausrichten der Strömung. Diese Leitungslänge 5 zum Ausrichten der Strömung ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel als wenigstens annähernd gerades Rohrstück ausgebildet. Diese Ausbildung als gerades Rohrstück 5 wird sicherlich der hauptsächliche Einsatzfall der Leitungslänge 5 zum Ausrichten der Strömung sein. Ist ein entsprechender Katalysatorträger 8 jedoch anders aufgebaut und erwartet eine Anströmung, welche sich in idealer Weise nicht durch eine Anströmung aus einem geraden Rohrstück 5 ergibt, so kann die Leitungslänge 5 zum Ausrichten der Strömung durchaus auch andere Formen aufweisen und dem entsprechenden Katalysatorträger 8 angepaßt sein.
In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Katalysatorträger 8 so ausgebildet, dass der Aufbau der Leitungslänge
5 zum Ausrichten der Strömung als wenigstens annähernd gerades Rohrstück 5 die Anforderungen ideal erfüllt. Das gerade Rohrstück 5 ist dabei mit seiner Hauptachse, also der Mittelachse des Rohrstücks 5, wenigstens annähernd parallel zu der Richtung der hauptsächlichen Durchströmung des Reaktionsraums 2 ausgebildet. Die optimale Anströmung der Edukte A, B in den Bereich des Reaktionsraums 2 kann damit gewährleistet werden. Bei Katalysatorträgern 8, welche mit einer anderen Geometrie realisiert sind, ist es entsprechend dazu jedoch auch sinnvoll, wenn die Hauptachse der Leitungslänge 5 zum Ausrichten der Strömung einen gleichen oder ähnlichen Verlauf, wie die hauptsächliche Strömungsrichtung in dem Katalysatorträger 8 aufweist.
Um das Ausrichten der Strömung der Edukte A, B weiter zu optimieren, kann das Rohrstück 5 außerdem Einbauten 10 als Strömungsgleichrichter aufweisen. Diese Einbauten 10, wie sie in Fig. 4 und Fig. 5 prinzipmäßig in zwei verschiedenen Ausführungsformen angedeutet sind, können die Ausrichtung und Optimierung der Homogenität der Strömung der Edukte A, B in dem Rohrstück 5 zusätzlich verbessern. Diese optionalen Einbauten 10 in dem Rohrstück 5 können insbesondere dann von Interesse sein, wenn die Länge des Rohrstücks 5 vergleichsweise gering ist und bei kürzester Baulänge des Rohrstücks 5 eine möglichst gute Ausrichtung und Homogenisierung der Strömung erreicht werden soll. Allerdings sorgen die Einbauten 10 für geringfügig erhöhte Druckverluste in dem Volumenstrom der Edukte A, B.
In den meisten Fällen sind die in einer derartigen Vorrichtung 1 vorliegenden Leitungslängen 4, 5, insbesondere das Verhältnis der Leitungslänge 4 zum Erzeugen der turbulenten Strömung, hier also der Rohrwendel 4, zu der Länge der Leitungslänge 5 zum Ausrichten der Strömung, hier also dem geraden Rohrstück 5, in etwa so ausgebildet, dass die Rohrwendel 4 die 5- bis 15-fache Länge des geraden Rohrstücks 5 aufweist. Damit lässt sich für das zugrundeliegende Ausführungsbeispiel der autothermen Reformierung eine ideale Kombination aus vollständiger Verdampfung der Flüssigkeit B in dem heißen Gasstrom A und einer Ausrichtung der Strömung der Edukte A, B erreichen. Beim Einsatz von andersartigen Edukten A, B und einer anderen gewünschten Reaktion in dem Reaktionsraum 2 können die Längenverhältnisse jedoch entsprechend der eingesetzten Edukte A, B und der gewünschten Reaktion modifiziert werden.
Um die Anströmung des Katalysatorträgers 8 zusätzlich zu verbessern, kann der Bereich zwischen dem geraden Rohrstück 5 und dem Katalysatorträger 8 außerdem Einrichtungen 11 zur gleichmäßigen Vergleichung der Strömung auf die Querschnittsfläche des Katalysatorträgers 8 aufweisen. In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Einrichtungen 11 als Diffusor, welcher hier durch einen sich zu dem Katalysatorträger 8 hin erweiternden Kegel gebildet wird, ausgeführt. Außerdem könnte der Diffusor 11 zusätzlich entsprechende Einbauten zum Verteilen und Homogenisieren der Anströmung des Katalysatorträgers 8 aufweisen. Dieser Bereich spielt für die hier vorgestellte Erfindung jedoch eine untergeordnete Rolle, so dass hier nicht näher darauf eingegangen werden soll. Ohne Einfluß auf den Schutzumfang der Erfindung zu nehmen könnte dieser Aufbau aber auch grundlegend anders ausgebildet sein.
Der in dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel dargestellte Aufbau der Vorrichtung 1 dient dabei, wie bereits erwähnt, zur Bereitstellung eines Gemischs aus heißer Luft und darin verdampften kohlenwasserstoffhaltigen Verbindungen für die auto- therme Reformierung in dem Reaktionsraum 2. Das dabei entstehende wasserstoffreiche Gas soll nach dem Durchströmen von weiteren aus dem Stand der Technik an sich bekannten Reinigungseinrichtungen einer Brennstoffzelle zugeführt werden und dort zusammen mit Luftsauerstoff zur Bereitstellung von elektrischer Energie dienen. Aufgrund des hier dargestellten Aufbaus lässt sich eine energieoptimierte Bereitstellung der Edukte A, B realisieren, welche außerdem mit einem vergleichsweise geringen Bauraum auszukommen vermag. Dementsprechend ist der bevorzugte Einsatzzweck für eine derartige Vorrichtung 1 im Bereich eines sich einer Brennstoffzelle bedienenden Hilfsenergieerzeugers (Auxiliary Power Unit/APU) zu sehen, welcher z.B. in Kraftfahr- zeugen eingesetzt werden kann, um aus dem in den Kraftstofftanks ohnehin mitgeführten kohlenwasserstoffhaltigen Treibstoff, beispielsweise Benzin oder Diesel, ein wasserstoffreiches Gas zu erzeugen und dieses zur Bereitstellung von elektrischer Energie bei bestmöglichem Wirkungsgrad in einer Brennstoffzellen-APU zu nutzen.

Claims

PatentansprücheVorrichtung zur Zufuhr von Edukten in einen Reaktionsraum, wobei zumindest eines der Edukte ein heißer Gasstrom und wenigstens ein anderes der Edukte eine darin zu verdampfende Flüssigkeit ist, mit wenigstens einer Einrichtung zum Einbringen der Flüssigkeit in den heißen Gasstrom, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die folgenden Merkmale:
1.1 eine sich an die wenigstens eine Einrichtung (3) zum Einbringen der Flüssigkeit (B) in den heißen Gasstrom (A) anschließende von dem Gemisch der Edukte (A, B) durchströmte Leitungslänge (4) zum Erzeugen einer turbulenten Strömung; und
1.2 eine sich daran anschließende Leitungslänge (5) zum Ausrichten der Strömung.
Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Leitungslänge (4) zum Erzeugen der turbulenten Strömung so ausgebildet ist, dass sie zumindest einige Veränderungen der Strömungsrichtung der in ihr strömenden Edukte (A,B) erzwingt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Leitungslänge (4) zum Erzeugen der turbulenten Strömung als Rohrwendel ausgebildet ist. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die wenigstens eine Einrichtung (3) zum Einbringen der Flüssigkeit (B) in den heißen Gasstrom (A) als in den Gasstrom (A) ragende Kapillare ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kapillare (3) so ausgebildet ist, dass die Zufuhr der zu verdampfenden Flüssigkeit (B) durch die Kapillare (3) entgegen der Strömungsrichtung des heißen Gasstroms (A) erfolgt .
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Strömungsquerschnitt des heißen Gasstroms (A) im Bereich der Kapillare (3) zumindest gegenüber den in Strömungsrichtung davor angeordneten Bereichen verringert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das die Leitungslänge (5) zum Ausrichten der Strömung mit ihrer Hauptachse wenigstens annähernd parallel zu der Richtung der hauptsächlichen Durchströmung des Reaktionsraums (2) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Leitungslänge (5) zum Ausrichten der Strömung als wenigstens annähernd gerades Rohrstück ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Leitungslänge (5) zum Ausrichten der Strömung Einbauten (10) als Strömungsgleichrichter aufweist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Leitungslänge (4) zum Erzeugen der turbulenten Strömung die 5 bis 15-fache Länge der Leitungslänge (5) zum Ausrichten der Strömung aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der heiße Gasstrom (A) zumindest heiße Luft aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Flüssigkeit (B) wenigstens eine kohlenwasserstoff- haltige Verbindung, bevorzugt Benzin oder Diesel, aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Reaktionsraum (2) ein auf einem Trägermaterial (8) angeordnetes katalytisch aktives Material aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zwischen der Leitungslänge (5) zum Ausrichten der Strömung und dem Trägermaterial (8) für das katalytisch aktive Material Einrichtungen (11) zur gleichmäßigen Verteilung der Strömung auf die Querschnittsfläche des Trägermaterials (8) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Reaktionsraum (2) als autothermer Reformierungs- reaktor zur Bereitstellung eines wasserstoffhaltigen Gases ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zumindest die Leitungslänge (4) zum Erzeugen einer turbulenten Strömung, die Leitungslänge (5) zum Ausrichten der Strömung und der Reaktionsraum (2) in einem gemeinsamen Gehäuse (6) angeordnet sind.
Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16 in einem System zum Erzeugen eines wasserstoffhaltigen Gases für wenigstens eine Brennstoffzelle, bevorzugt für die Brennstoffzelle eines Hilfsenergieerzeugers (Auxiliary Power Unit /APU) .
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1882087A2 (de) * 2005-05-19 2008-01-30 General Motors Global Technology Operations, Inc. Abgasnachbehandlungssystem und verwendungsverfahren für verbrennungsmotoren mit magerer verbrennung
DE102006039933A1 (de) * 2006-08-25 2008-02-28 Enerday Gmbh Reformer zum Umsetzen von gasförmigem Brennstoff und Oxidationsmittel zu Reformat
EP2311552A4 (de) * 2008-08-07 2015-05-27 Asahi Organic Chem Ind Flüssigkeitsmischer und vorrichtung mit dem flüssigkeitsmischer

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008031041B4 (de) 2008-06-30 2010-06-02 Aprovis Energy Systems Gmbh Wärmetauscher zur Porzessgasaufbereitung
DE102020001082A1 (de) * 2020-02-20 2021-08-26 Messer Group Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung eines temperierten, kalten Gasstroms

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4165360A (en) * 1977-05-04 1979-08-21 Bayer Aktiengesellschaft Multi-phase flow tube for mixing, reacting and evaporating components
CA2054007A1 (en) * 1991-10-23 1993-04-24 John Sorrenti Method and Apparatus for Production of Fuel
US5435976A (en) * 1991-03-21 1995-07-25 Siemens Aktiengesellschaft Device for introducing a reactant into a gas flow
WO1999004892A1 (de) * 1997-07-24 1999-02-04 Axiva Gmbh Kontinuierlicher, chaotischer konvektionsmischer, -wärmeaustauscher und -reaktor
EP0920064A1 (de) * 1997-11-26 1999-06-02 General Motors Corporation Brennstoffzellensystem mit einem durch eine Verbrennungseinrichtung geheizten Reformierungsreaktor
US6126908A (en) * 1996-08-26 2000-10-03 Arthur D. Little, Inc. Method and apparatus for converting hydrocarbon fuel into hydrogen gas and carbon dioxide
DE19956378A1 (de) * 1999-11-24 2001-06-13 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Einbringen von verschiedenen gasförmigen und/oder flüssigen Betriebsstoffen in einen Reaktionsraum
US20010046462A1 (en) * 2000-04-05 2001-11-29 Richard Woods Pulsed flow fuel processing system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4165360A (en) * 1977-05-04 1979-08-21 Bayer Aktiengesellschaft Multi-phase flow tube for mixing, reacting and evaporating components
US5435976A (en) * 1991-03-21 1995-07-25 Siemens Aktiengesellschaft Device for introducing a reactant into a gas flow
CA2054007A1 (en) * 1991-10-23 1993-04-24 John Sorrenti Method and Apparatus for Production of Fuel
US6126908A (en) * 1996-08-26 2000-10-03 Arthur D. Little, Inc. Method and apparatus for converting hydrocarbon fuel into hydrogen gas and carbon dioxide
WO1999004892A1 (de) * 1997-07-24 1999-02-04 Axiva Gmbh Kontinuierlicher, chaotischer konvektionsmischer, -wärmeaustauscher und -reaktor
EP0920064A1 (de) * 1997-11-26 1999-06-02 General Motors Corporation Brennstoffzellensystem mit einem durch eine Verbrennungseinrichtung geheizten Reformierungsreaktor
DE19956378A1 (de) * 1999-11-24 2001-06-13 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Einbringen von verschiedenen gasförmigen und/oder flüssigen Betriebsstoffen in einen Reaktionsraum
US20010046462A1 (en) * 2000-04-05 2001-11-29 Richard Woods Pulsed flow fuel processing system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1882087A2 (de) * 2005-05-19 2008-01-30 General Motors Global Technology Operations, Inc. Abgasnachbehandlungssystem und verwendungsverfahren für verbrennungsmotoren mit magerer verbrennung
EP1882087A4 (de) * 2005-05-19 2010-11-17 Gen Motors Global Technology Abgasnachbehandlungssystem und verwendungsverfahren für verbrennungsmotoren mit magerer verbrennung
DE102006039933A1 (de) * 2006-08-25 2008-02-28 Enerday Gmbh Reformer zum Umsetzen von gasförmigem Brennstoff und Oxidationsmittel zu Reformat
EP2311552A4 (de) * 2008-08-07 2015-05-27 Asahi Organic Chem Ind Flüssigkeitsmischer und vorrichtung mit dem flüssigkeitsmischer
US9259694B2 (en) 2008-08-07 2016-02-16 Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. Fluid mixer and apparatus using fluid mixer

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Publication number Publication date
DE10212081A1 (de) 2003-10-09

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