[go: up one dir, main page]

EP1191995A1 - Vorrichtung zur beaufschlagung eines strömenden gases mit einem reaktionsmittel - Google Patents

Vorrichtung zur beaufschlagung eines strömenden gases mit einem reaktionsmittel

Info

Publication number
EP1191995A1
EP1191995A1 EP00963988A EP00963988A EP1191995A1 EP 1191995 A1 EP1191995 A1 EP 1191995A1 EP 00963988 A EP00963988 A EP 00963988A EP 00963988 A EP00963988 A EP 00963988A EP 1191995 A1 EP1191995 A1 EP 1191995A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
reducing agent
flowing gas
openings
reactant
throttle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00963988A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Hupfeld
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1191995A1 publication Critical patent/EP1191995A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/90—Injecting reactants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • B01D53/185—Liquid distributors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/79—Injecting reactants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/03—Adding substances to exhaust gases the substance being hydrocarbons, e.g. engine fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/08—Adding substances to exhaust gases with prior mixing of the substances with a gas, e.g. air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1453—Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to a device for acting on a flowing gas, in particular an exhaust gas, with a reaction agent, in particular a reducing agent, according to the preamble of patent claim 1.
  • Exhaust gas is metered in.
  • the reducing agent is in an injection valve Pre-mixing chamber injected, which opens into the exhaust pipe leading to the reduction catalytic converter.
  • the premixing chamber forms a reducing agent line opening into the exhaust pipe.
  • a device for the aftertreatment of exhaust gases from an internal combustion engine in which to promote the operation of a downstream reduction catalytic converter, fuel is metered in as a reducing agent via a metering valve and introduced into the exhaust valve via an evaporation device.
  • the evaporator is one with one
  • Metal sleeve provided with a glow plug with a front opening through which evaporated reducing agent is introduced into the exhaust gas stream.
  • the evaporation of the reducing agent is supported thermally, but this solution is technically complex and requires a high energy requirement for heating and evaporation of the reducing agent.
  • reaction or reducing agents By means of the device according to the invention, it is possible to apply reaction or reducing agents to a flowing gas, in particular an exhaust gas, more uniformly than conventional solutions.
  • the more uniform distribution of the reaction or reducing agent guaranteed according to the invention enables, for example in the case of catalyst systems, even when relatively small amounts of reducing agent are introduced into a catalytic exhaust gas to be treated, substantially better conversion rates than conventional systems.
  • the means for uniform distribution of the reactant are designed as an orifice or throttle introduced into the tube.
  • an orifice or throttle is available very inexpensively and can be introduced in a simple manner at a desired point on the feed or metering tube of the reactant.
  • the feed pipe has a first region which extends essentially perpendicular to the direction of flow of the flowing gas and a second region which extends essentially parallel to the direction of flow of the flowing gas, the openings , via which the reactant can be introduced into the flowing gas from the feed pipe, are formed in a section of the pipe wall of the second region, and the means for uniformly distributing the reactant are provided immediately upstream of this section.
  • a shaped feed tube proves to be easily attachable to an exhaust pipe through which an exhaust gas flows.
  • the reducing agent is added, for example, in the case of an exhaust system
  • Feed pipe transition between the first and second area of the feed pipe
  • an uneven wall film degradation of the reducing agent Conventionally, the reducing agent only emerged from part of the openings at the end of the feed pipe, as a result of which it was no longer possible to ensure a good uniform distribution in the entire operating range of the system.
  • this uneven wall film degradation is compensated by the fact that, for example when using an orifice or throttle, the reducing agent is concentrated again in the center of the spray tube, and then caused by the compressed air mentioned can be introduced evenly as an aerosol into the exhaust gas stream through the outlet holes ,
  • Figure 1 is a schematic side sectional view of a preferred embodiment of the invention
  • Figure 2 is an enlarged view of area X of Figure 1.
  • FIG. 1 the wall of an exhaust pipe section 10 is shown, in which exhaust gases from an internal combustion engine are led to a reduction catalyst.
  • the direction of flow of the exhaust gases is indicated by the arrows p.
  • a feed pipe 1 opens into the exhaust pipe section 10, via which reducing agent can be introduced into the exhaust pipe section from a (not shown) reducing agent store.
  • reducing agent can be introduced into the exhaust pipe section from a (not shown) reducing agent store.
  • hydrocarbons for example diesel fuels or the like
  • urea-water solutions are suitable as reducing agents, for example via an injection nozzle, a carburetor device or others
  • Dosing devices can be introduced into the supply line.
  • the feed line 1 has a first region la within the exhaust pipe, which extends essentially perpendicular to the flow direction of the exhaust gas, a second region lb which extends essentially parallel to the flow direction of the gas and the regions la, lb connecting bending area lc.
  • the area lb of the feed pipe is expediently arranged centrally with respect to the exhaust pipe and extends in a direction which corresponds at least approximately to the exhaust gas flow in the exhaust pipe.
  • a section designated X is formed, which is shown enlarged in FIG.
  • the feed pipe 1 has a plurality of openings 2 formed around the circumference of the wall of the pipe section 1b, from which reducing agents can pass from the feed pipe 1 into the exhaust pipe.
  • a throttle 3 is arranged, which has a central throttle opening 3a. The function of this throttle 3 in operative connection with the openings 2 is explained below.
  • the feed pipe 1 is fastened, for example, to the wall 10 of the exhaust pipe by means of a screw connection 11.
  • the throttle 3 serves to concentrate the wall film in the middle of the spray tube, as a result of which the effect of broken wall films can be compensated for.
  • the reducing agent concentrated in the middle of the tube 1 by means of the throttle 3 is pressed through the central opening 3a of the throttle by means of the compressed air mentioned, which leads to a uniform application of the reducing agent to the openings 2.
  • the use of the throttle 3 greatly improves the quality of the aerosol formation compared to conventional solutions, so that the overall efficiency of the system, ie the NO x reduction compared to conventional solutions, can be improved.
  • the system can be aligned to different requirements or motors by means of parameters with regard to arrangement, size and number of openings 2 and with regard to the dimensions of central opening 3a of throttle 3.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Vorrichtung zur Beaufschlagung eines strömenden Gases, insbesondere eines Abgases, mit einem Reaktionsmittel, insbesondere einem Reduktionsmittel, wobei die Vorrichtung ein in seiner Wandung mit Öffnungen (2) ausgebildetes Zufuhrrohr aufweist, über welche in das Zufuhrrohr eingebrachtes Reaktionsmittel in das strömende Gas einbringbar ist, gekennzeichnet durch eine stromaufwärtig der Öffnungen (2) in dem Zufuhrrohr (1) angeordnete Drossel.

Description

Vorrichtung zur Beaufschlaguncr eines strömenden Gases mit einem Reaktionsmittel
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beaufschlagung eines strömenden Gases, insbesondere eines Abgases, mit einem Reaktionsmittel, insbesondere einem Reduktionsmittel, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Zur Verminderung der Schadstoffwerte von Kraftfahrzeugen existieren umfangreiche Entwicklungen in der Katalysatortechnik, insbesondere zur Reduktion von Stickoxiden in den Abgasen. Als besonders erfolgversprechend haben sich hierbei Reduktionskatalysatoren erwiesen .
Als Einrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen ist beispielsweise aus der EP-A-0 381 236 ein System bekannt, bei dem als Reduktionsmittel Ammoniak oder Harnstoff dem
Abgas zudosiert wird. Bei diesem bekannten System wird über ein Einspritzventil das Reduktionsmittel in einer Vormischkammer eingespritzt, die in dem zu dem Reduktionskatalysator führenden Abgasrohr mündet. Bei einer derartigen Vorrichtung zum Einbringen eines Reduktionsmittels in einen Abgasrohrabschnitt einer Brennkraftmaschine, der zu einem Reduktionskatalysator führt, bildet die Vormischkammer eine in dem Abgasrohr mündende Reduktionsmittelleitung .
Obwohl ein Teil des Reduktionsmittels in der Mischkammer bzw. Mischstrecke zerstäubt wird, bildet sich ein Wandfilm aus. Bei Verwendung des dort dargestellten Zerstäuberrohres kommt es im Bereich von Umlenkungen - insbesondere bei kleinen Reduktionsmittelmengen - zu einem ungleichmäßigen Wandfilmabbau. Dieser ist dadurch bedingt, daß sich im Innen- bzw. Außenbereich der Rohrbiegung unterschiedliche
Strömungsgeschwindigkeiten der Luft, des Abgases oder eines anderen Trägerstoffes, der zum Transport des Reduktionsmittels eingesetzt wird, ausbilden. Eine gute Gleichverteilung des Reduktionsmittels im gesamten Betriebsbereich des Systems ist dadurch nicht gewährleistet. Schlechtere Umsastzraten am Katalysator sind dann die Folge .
Aus der DE-A-1 196 25 447 ist eine Einrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der zur Förderung der Wirkungsweise eines nachgeschalteten Reduktionskatalysators Kraftstoff als Reduktionsmittel über ein Dosierventil zugemessen und über eine Verdampfungseinrichtung in das Abgasventil eingebracht wird. Die Verdampfungseinrichtung ist eine mit einem
Glühstift versehene Metallhülse mit einer stirnseitigen Durchtrittsöffnung, über die verdampftes Reduktionsmittel in den Abgasstrom eingeführt wird. Bei diesem System wird zwar thermisch die Verdampfung des Reduktionsmittels unterstützt, jedoch ist diese Lösung technisch aufwendig und erfordert einen hohen Energiebedarf zur Erwärmung und Verdampfung des Reduktionsmittels.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Beaufschlagung eines strömenden Gases, insbesondere eines Abgases, mit einem Reaktionsmittel, insbesondere einem Reduktionsmittel, zur Verfügung zu stellen, mit welcher eine gute Aerosolbildung in einem möglichst großen Kennfeldbereich auftritt, so daß der Gesamtwirkungsgrad des Reaktionssystems, insbesondere eines Katalysatorsystems erhöht wird, und daß beispielsweise geringere NOx- Emissionen erzielbar sind.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patenanspruchs 1.
Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine gegenüber herkömmlichen Lösungen gleichmäßigere Beaufschlagung eines strömenden Gases, insbesondere eines Abgases, mit Reaktions- bzw. Reduktionsmitteln möglich. Die erfindungsgemäß gewährleistete gleichmäßigere Reaktions- bzw. Reduktionsmittelverteilung ermöglicht beispielsweise bei Katalysatorsystemen bereits bei Einbringung relativ kleiner Reduktionsmittelmengen in ein katalytisch nachzubehandelndes Abgas gegenüber herkömmlichen Systemen wesentlich bessere Umsatzraten.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Mittel zur gleichmäßigen Verteilung des Reaktionsmittels als in das Rohr eingebrachte Blende bzw. Drossel ausgebildet. Eine derartige Blende bzw. Drossel ist sehr preiswert verfügbar und in einfacher Weise an einer gewünschten Stelle des Zufuhr- bzw. Dosierrohres des Reaktionsmittels einbringbar.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist das Zufuhrrohr einen ersten Bereich, welcher sich im wesentlichen senkrecht zu der Strδmungsrichtung des strömenden Gases erstreckt, und einen zweiten Bereich, welcher sich im wesentlichen parallel zu der Strömungsrichtung des strömenden Gases erstreckt, auf, wobei die Öffnungen, über welche das Reaktionsmittel aus dem Zufuhrrohr in das strömende Gas einbringbar ist, in einem Abschnitt der Rohrwandung des zweiten Bereiches ausgebildet sind, und die Mittel zur gleichmäßigen Verteilung des Reaktionsmittels unmittelbar stromaufwärtig von diesem Abschnitt vorgesehen sind. Ein derartig geformtes Zufuhrrohr erweist sich als in einfacher Weise in eine Abgasleitung, durch welche ein Abgas strömt, anbringbar. Die Zugabe des Reduktionsmittels beispielsweise bei einem Abgassystem erfolgt beispielsweise bei
Nutzfahrzeugen mit Druckluftunterstützung, d.h. das zuzuführende Reduktionsmittel wird über Druckluft durch das Zufuhrrohr transportiert. Insbesondere bei kleinen Reduktionsmittelmengen kommt es durch unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten an der Umlenkstelle des
Zufuhrrohres (Übergang zwischen erstem und zweitem Bereich des Zufuhrrohres) zu einem ungleichmäßigen Wandfilmabbau des Reduktionsmittels. Herkömmlicherweise kam es dazu, daß das Reduktionsmittel nur aus einem Teil der Öffnungen am Ende des Zufuhrrohres austrat, wodurch eine gute Gleichverteilung im gesamten Betriebsbereich des Systems nicht mehr gewährleistet war. Erfindungsgemäß wird nun dieser ungleichmäßige Wandfilmabbau dadurch kompensiert, daß, beispielsweise bei Verwendung einer Blende bzw. Drossel, das Reduktionsmittel wieder in der Mitte des Sprührohres konzentriert wird, und dann verursacht durch die erwähnte Druckluft durch die Austrittsbohrungen gleichmäßig als Aerosol in den Abgasstrom eingebracht werden kann.
Zweckmäßigerweise sind mehrere, gleichmäßig um den Rohrumfang vorgesehene Öffnungen vorgesehen. Durch
Zusammenwirken der Mittel zur gleichmäßigen Verteilung des Reaktionsmittels mit derart gleichmäßig angeordneten Öffnungen ist eine besonders gleichmäßige Beaufschlagung eines strömenden Gases mit Reaktionsmitteln erzielbar.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung weiter erläutert. In dieser zeigt
Figur 1 eine schematische seitliche Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, und
Figur 2 eine vergrößerte Ansicht des Bereiches X der Figur 1.
In Figur 1 ist die Wandung eines Abgasrohrabschnitts 10 dargestellt, in welchem Abgase von einer Brennkraftmaschine zu einem Reduktionskatalysator geführt sind. Die Strömungsrichtung der Abgase ist mittels der Pfeile p angedeutet. In den Abgasrohrabschnitt 10 mündet ein Zufuhrrohr 1, über welches Reduktionsmittel aus einem (nicht dargestellten) Reduktionsmittelspeicher in den Abgasrohrabschnitt einbringbar ist. Als Reduktionsmittel kommen neben Kohlenwasserstoffen, beispielsweise Dieselbrennstoffen o.a., insbesondere Harnstoff-Wasser- Lösungen in Betracht, die beispielsweise über eine Einspritzdüse, eine Vergasereinrichtung oder andere
Dosiereinrichtungen in die Zufuhrleitung eingebracht werden können .
In an sich üblicher Weise weist die Zufuhrleitung 1 innerhalb des Abgasrohres einen ersten Bereich la, welcher sich im wesentlichen senkrecht zu der Strömungsrichtung des Abgases erstreckt, einen zweiten Bereich lb, welcher sich im wesentlichen parallel zur Strömungsrichtung des Gases erstreckt und einen die Bereiche la, lb verbindenden Biegungsbereich lc auf. Der Bereich lb des Zufuhrrohres ist zweckmäßigerweise mittig bezüglich des Abgasrohres angeordnet und erstreckt sich in eine Richtung, die zumindest annähernd der Abgasströmung in dem Abgasrohr entspricht .
Am stromabwärtigen Ende des Zufuhrrohres 1 ist ein mit X bezeichneter Abschnitt ausgebildet, welcher in Figur 2 vergrößert dargestellt ist. In diesem Bereich X weist das Zufuhrrohr 1 mehrere um den Umfang der Wandung des Rohrabschnitts lb ausgebildete Öffnungen 2 auf, aus welchen Reduktionsmittel aus dem Zufuhrrohr 1 in das Abgasrohr übertreten kann. Vor diesen Öffnungen 2, in stromab ärtiger Richtung, ist eine Drossel 3 angeordnet, welche eine mittige Drosselöffnung 3a aufweist. Die Funktion dieser Drossel 3 in Wirkverbindung mit den Öffnungen 2 wird weiter unten erläutert .
Das Zufuhrrohr 1 ist beispielsweise mittels einer Verschraubung 11 an der Wandung 10 des Abgasrohres befestigt .
Bei Verwendung des dargestellten Zerstäuberrohres kommt es im Bereich der Umlenkung - insbesondere bei kleinen Reduktionsmittelmengen - zu einem ungleichmäßigen Wandfilmabbau. Dieser ist dadurch bedingt, daß sich im Innen- bzw. Außenbereich der Rohrbiegung unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten der Luft, des Abgases oder eines anderen Trägerstoffes, der zum Transport des Reduktionsmittels eingesetzt wird, ausbilden. Eine gute Gleichverteilung des Reduktionsmittels im gesamten Betriebsbereich des Systems ist dadurch nicht gewährleistet. Schlechtere Umsastzraten am Katalysator sind dann die Folge .
Die Drossel 3 dient zur Konzentration des Wandfilms in der Mitte des Sprührohres, wodurch der Effekt abgebrochener Wandfilme kompensiert werden kann. Das mittels der Drossel 3 in der Mitte des Rohres 1 konzentrierte Reduktionsmittel wird durch die zentrale Öffnung 3a der Drossel mittels der erwähnten Druckluft durchgepreßt, was zu einer gleichförmigen Beaufschlagung der Öffnungen 2 mit Reduktionsmittel führt. Zusammenfassen läßt sich feststellen, daß durch Verwendung der Drossel 3 die Qualität der Aerosolbildung gegenüber herkömmlichen Lösungen stark verbessert wird, so daß der Gesamtwirkungsgrad des Systems, d.h. die NOx-Reduktion gegenüber herkömmlichen Lösungen verbessert werden kann. Das System kann mittels Parametern bezüglich Anordnung, Größe und Anzahl der Öffnungen 2 und bezüglich der Ausmaße der mittigen Öffnung 3a der Drossel 3 auf unterschiedliche Anforderungen bzw. Motoren ausgerichtet werden.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Beaufschlagung eines strömenden Gases, insbesondere eines Abgases, mit einem Reaktionsmittel, insbesondere einem Reduktionsmittel, wobei die Vorrichtung ein in seiner Wandung mit Öffnungen (2) ausgebildetes Zufuhrrohr aufweist, über welche in das Zufuhrrohr eingebrachtes Reaktionsmittel in das strömende Gas einbringbar ist, gekennzeichnet durch eine stromauf ärtig der Öffnungen (2) in dem Zufuhrrohr (1) angeordnete Drossel .
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (1) einen ersten Bereich (la) , welcher sich im wesentlichen senkrecht zu der Strömungsrichtung des strömenden Gases, und einen zweiten Bereich (lb) , welcher sich im wesentlichen parallel zu der Strömungsrichtung des strömenden Gases erstreckt, aufweist, wobei die Öffnungen (2) in einem Abschnitt X des zweiten Bereiches (lb) ausgebildet sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere um den Umfang des Zufuhrrohres (1) gleichmäßig verteilte Öffnungen (2) ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (3) eine bezüglich des Rohres (1) mittige Drosselöffnung (3a) auweist.
EP00963988A 1999-09-30 2000-09-14 Vorrichtung zur beaufschlagung eines strömenden gases mit einem reaktionsmittel Withdrawn EP1191995A1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19946901 1999-09-30
DE19946901A DE19946901A1 (de) 1999-09-30 1999-09-30 Vorrichtung zur Beaufschlagung eines strömenden Gases mit einem Reaktionsmittel
PCT/DE2000/003195 WO2001023074A1 (de) 1999-09-30 2000-09-14 Vorrichtung zur beaufschlagung eines strömenden gases mit einem reaktionsmittel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1191995A1 true EP1191995A1 (de) 2002-04-03

Family

ID=7923865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP00963988A Withdrawn EP1191995A1 (de) 1999-09-30 2000-09-14 Vorrichtung zur beaufschlagung eines strömenden gases mit einem reaktionsmittel

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1191995A1 (de)
JP (1) JP2003510175A (de)
KR (1) KR20010090608A (de)
DE (1) DE19946901A1 (de)
WO (1) WO2001023074A1 (de)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10231216A1 (de) * 2002-07-11 2004-01-22 Hydraulik-Ring Gmbh Einrichtung zur Abgasnachbehandlung von Kraftfahrzeugen, insbesondere Dieselkraftfahrzeugen
US7849674B2 (en) 2003-09-19 2010-12-14 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. Exhaust emission purifying apparatus for engine
JP4090972B2 (ja) * 2003-09-19 2008-05-28 日産ディーゼル工業株式会社 エンジンの排気浄化装置
WO2005028827A1 (ja) 2003-09-19 2005-03-31 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. エンジンの排気浄化装置
EP1712754A4 (de) 2004-02-02 2010-09-29 Nissan Diesel Motor Co Vorrichtung zur abgasreinigung eines verbrennungsmotors
EP2383444B1 (de) 2004-02-02 2012-12-19 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. Abgasreinigungsvorrichtung für einen Motor
JP3715985B1 (ja) * 2004-10-29 2005-11-16 日産ディーゼル工業株式会社 液体還元剤噴射ノズル構造
US20060101810A1 (en) * 2004-11-15 2006-05-18 Angelo Theodore G System for dispensing fuel into an exhaust system of a diesel engine
DE102004056896A1 (de) 2004-11-25 2006-06-01 Robert Bosch Gmbh Gasbeaufschlagungsvorrichtung
DE102005002317A1 (de) * 2005-01-17 2006-07-27 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Nachbehandlung von Abgasen
DE102005002319A1 (de) * 2005-01-17 2006-07-27 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Nachbehandlung von Abgasen
DE102005019347A1 (de) * 2005-04-26 2006-11-02 Daimlerchrysler Ag Abgabevorrichtung sowie Verfahren zur Einbringung von Reduktionsmittel in ein Abgas einer Brennkraftmaschine
JP4906525B2 (ja) * 2007-01-26 2012-03-28 ボッシュ株式会社 還元剤噴射弁の詰まり判定装置及び還元剤噴射弁の詰まり判定方法
WO2008106977A1 (en) * 2007-03-02 2008-09-12 Grundfos Nonox A/S A system and method for dosing fluid
FR2937888B1 (fr) * 2008-10-31 2011-08-19 Solvay Dispositif et procede pour distribuer un fluide.
JP2010281275A (ja) * 2009-06-05 2010-12-16 National Maritime Research Institute Ｓｃｒ脱硝装置及びその制御装置
CN102472142B (zh) 2009-07-01 2015-04-29 苏舍化学技术有限公司 用于净化含NOx废气的装置
DE102011003356A1 (de) 2011-01-31 2012-08-02 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Abgabe eines Reduktionsmittels in einen Abgaskanal einer Brennkraftmaschine
JP2013108461A (ja) * 2011-11-22 2013-06-06 Ud Trucks Corp エンジンの還元剤噴射ノズル
JP5738155B2 (ja) * 2011-11-22 2015-06-17 Ｕｄトラックス株式会社 エンジンの還元剤噴射ノズル
DE102013210732A1 (de) 2013-06-10 2014-12-24 Robert Bosch Gmbh Zerstäubungsvorrichtung zur Abgabe eines Reduktionsmittels in einen Abgaskanal einer Brennkraftmaschine
DE202016006242U1 (de) 2016-05-06 2016-12-02 Moser Systeme Gmbh Berührungslose Temperaturmessung an Kochfeldern

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05106430A (ja) * 1991-10-16 1993-04-27 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 内燃機関の窒素酸化物低減装置
DE4441261A1 (de) * 1994-11-19 1996-05-23 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen einer Brennkraftmaschine
AU2592497A (en) * 1996-04-02 1997-11-07 Kleenair Systems, Inc. Ammonia injection in nox control

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0123074A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE19946901A1 (de) 2001-04-05
WO2001023074A1 (de) 2001-04-05
KR20010090608A (ko) 2001-10-18
JP2003510175A (ja) 2003-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1191995A1 (de) Vorrichtung zur beaufschlagung eines strömenden gases mit einem reaktionsmittel
EP1051235B1 (de) Vorrichtung zum einbringen eines reduktionsmittels in einen abgasrohrabschnitt einer brennkraftmaschine
EP1969213B1 (de) Einbauteil zur montage in einem abgasstrang einer verbrennungskraftmaschine
DE19938854C1 (de) Vorrichtung zur Verringerung des Stickoxidanteils in einem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine
EP2659101B1 (de) Vorrichtung zum verteilen von fluiden in abgasanlagen
EP0826097B1 (de) Vormischkammer für eine abgas-reinigungsanlage
DE102007052262B4 (de) Einrichtung zum Mischen und/oder Verdampfen eines Reduktionsmittels sowie Einrichtung zur Beaufschlagung eines Abgasstroms mit einem Reduktionsmittel
DE102008009564B4 (de) Abgasnachbehandlungssystem für eine Verbrennungskraftmaschine
EP2687697B1 (de) Mischvorrichtung zur Nachbehandlung von Abgasen
EP2570178B1 (de) Mischeinrichtung
EP1054139A1 (de) Abgasreinigungsanlage mit Stickoxidreduktion unter Reduktionsmittelzugabe
WO2013010700A1 (de) Anordnung zum einbringen eines zusatzstoffes in einen gasstrom
EP1956206A2 (de) Abgasreinigungssystem
EP2700442A1 (de) Abgasanlage mit Misch- und/oder Verdampfungseinrichtung
DE102010014037A1 (de) Reduktionsmittelzersetzungssystem
DE10129592A1 (de) Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung
EP1327060A1 (de) Vorrichtung zur bildung eines reduktionsmittel-abgas-gemisches und abgasreinigungsanlage
EP2148053B1 (de) Katalysatoranordnung zur Reinigung eines Abgasstroms
DE102012014528A1 (de) Mehrstufiger Plattenmischer
EP2347106B1 (de) Einrichtung zum mischen und/oder verdampfen eines reduktionsmittels sowie einrichtung zur beaufschlagung eines abgasstroms mit einem reduktionsmittel
WO2020108991A1 (de) Kompakt bauendes abgasnachbehandlungssystem
WO2015071005A1 (de) Einspritzmodul und abgasstrang mit einspritzmodul
WO2006056499A1 (de) Gasbeaufschlagungsvorrichtung
DE102019008458B4 (de) Abgasnachbehandlungssystem
EP2823878B1 (de) Mehrstufiger Plattenmischer

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20011005

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB IT

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20060401