DE3732492C2 - - Google Patents
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- DE3732492C2 DE3732492C2 DE3732492A DE3732492A DE3732492C2 DE 3732492 C2 DE3732492 C2 DE 3732492C2 DE 3732492 A DE3732492 A DE 3732492A DE 3732492 A DE3732492 A DE 3732492A DE 3732492 C2 DE3732492 C2 DE 3732492C2
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- 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
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
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- F01N3/025—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust
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Description
Die Erfindung betrifft einen Zündbrenner für eine Vorrichtung zum Ver
brennen von Festkörperpartikeln, insbesondere Rußteilchen, im Abgas
von Brennkraftmaschinen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten
Gattung.
Solche Verbrennungsvorrichtungen dienen insbesondere bei Kraftfahr
zeugen mit Dieselmotoren zur unmittelbaren Rußentsorgung des durch
elektrostatische Rußweichen aus dem Abgas ausgefilterten Rußes. Dieser
wird mit einem Abgasnebenstrom, der weniger als 1% des gesamten
Abgasstromes ausmacht, der Brennkammer der Verbrennungsvorrichtung
zugeführt und dort bei einer Flammtemperatur zwischen 550°C-1000°C
verbrannt. Die rußfreien Verbrennungsprodukte und die Restgase werden
über die Auspuffanlage der Brennkraftmaschine ausgestoßen.
Zur Erzeugung der Abbrennflamme ist an die Brennkammer der Verbren
nungsvorrichtung ein Zündbrenner angesetzt, wie er beispielsweise in
der nicht vorveröffentlichten DE-OS 36 21 914 beschrieben ist. In dem
dort als Drallbrenner ausgebildeten Zündbrenner wird in der Gemisch
aufbereitungskammer flüssiger Brennstoff und Verbrennungsluft in do
sierten Mengen verwirbelt und das Brennstoff-Luft-Gemisch der Brenn
kammer der Verbrennungsvorrichtung zugeführt, wo es nach Entflammung
zusammen mit dem rußbeladenen Abgas abbrennt. Die Verbrennungsluft
wird über zwei in einer Radialebene liegende Lufteintrittsöffnungen
zugeführt, und die Einmündung der Brennstoffzuführleitung erfolgt ra
dial in die Gemischaufbereitungskammer. Die Entflammung wird von der
Glühkerze bewirkt, an welcher sich das Gemisch entzündet. Der Glühkör
per in der Gemischaufbereitungskammer übernimmt nach Aufheizen die
Stabilisierung der Flammenbildung, so daß die Glühkerze nach Entflam
mung des Gemisches wieder abgeschaltet werden kann und lediglich zur
Inbetriebnahme der Verbrennungsvorrichtung oder für intermittierenden
Betrieb der Verbrennungsvorrichtung erforderlich ist. Die konstruktive
Gestaltung des Zündbrenners ist dabei für die Qualität der Gemischauf
bereitung und für die Beanspruchung der Glühkerze maßgebend, wobei
durch Unterbringung der Glühkerze in einer separaten Aufnahmekammer
diese außerhalb des Flammenbereichs liegt und damit nicht einer ther
mischen Überlastung ausgesetzt ist.
Aus der DE-AS 15 51 725 ist es bekannt, eine Zündkerze im Bereich
ihrer Elektrode durch einen Teil der der Verbrennung zugeführten Luft
zu kühlen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zündbrenner der gat
tungsgemäßen Art so auszubilden, daß die Aufbereitung des Brenn
stoff-Luft-Gemisches verbessert und zugleich die Lebensdauer der Glüh
kerze erhöht ist.
Der erfindungsgemäße Zündbrenner mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch die zweite Lufteinströmöffnung,
die unmittelbar gegenüber der Glühkerze angeordnet ist, einerseits die
Aufbereitung des Brennstoff-Verbrennungsluft-Gemisches wesentlich ver
bessert und andererseits gleichzeitig die Heizwendel der Glühkerze
soweit gekühlt wird, daß eine Verkokung der Heizwendel verhindert
wird. Dadurch wird die Lebensdauer bzw. die Einsatzzeit der Glühkerze
erhöht.
Bei einer Einbaulage des Zündbrenners mit annähernd horizontaler Aus
richtung der Gemischaufbereitungskammer und ebenfalls horizontaler
Glühkerzen-Aufnahmekammer, die außermittig der Gemischaufbereitungs
kammer und unterhalb dieser quer zu deren Längsachse liegt, bewirkt
die über die zweite Lufteinströmöffnung tangential einströmende Ver
brennungsluft nämlich eine verbesserte Austragung des Brennstoffes aus
dem am Grunde der Aufnahmekammer sich bildenden Brennstoffsumpf und
damit auch eine reduzierte Verkokungsgefahr durch verbesserte Gemisch
aufbereitung.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor
teilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Zündbrenners
möglich.
Die verbesserte Gemischaufbereitung und die damit einhergehende Opti
mierung der Verbrennung und Reduzierung der Verkokung der Glühkerze
wird noch dadurch gesteigert, wenn gemäß Anspruch 4 die Aufteilung der
insgesamt zugeführten Verbrennungsluft auf die beiden Einströmöffnun
gen in einem definierten Verhältnis steht, was durch Einbau verschie
dener Drosselquerschnitte vor den Einströmöffnungen erreicht wird.
Durch die Kühlung des Glühkerzenanschlußgewindes nach Amspruch 5 wird
die Dauerbelastbarkeit der elektrischen Anschlußkabel zur Stromversor
gung der Glühkerze deutlich erhöht. Wird dabei die Kühlung durch einen
Teil der zugeführten Verbrennungsluft bewirkt, so kann damit zusätz
lich die Verbrennungsluft vorgewärmt werden.
Bei der Anordnung der Aufnahmekammer entsprechend Anspruch 7 wird die
Bildung eines Brennstoffsumpfes weitgehend vermieden und zugleich eine
Voraussetzung für eine raumsparende Bauweise des Zündbrenners geschaf
fen.
Weitere Beiträge zu einer kompakten Bauweise des Zündbrenners werden
durch die exzentrische Anordnung des luftdurchströmten Ringkanals und
durch seine Einschaltung in die Luftzuführleitung gemäß Anspruch 8 ge
leistet.
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausfüh
rungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt eines Zündbrenners für eine Ver
brennungsvorrichtung,
Fig. 2 einen Schnitt des Zündbrenners gemäß
Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine Modifikation des Zündbrenners im
Bereich A in Fig. 2,
Fig. 4 einen Längsschnitt des Zündbrenners ge
mäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
Fig. 5 einen Längsschnitt des
Zündbrenners in Fig. 4 nach Entfernen von Glühkerze, Thermoelement
und Brennermund sowie einem Teil der Schutzhaube,
Fig. 6 eine Ansicht
des Zündbrenners in Pfeilrichtung VI in Fig. 5, teilweise aufgebro
chen, und
Fig. 7 eine Ansicht des Zündbrenners in Pfeilrichtung VII in
Fig. 5, teilweise aufgebrochen.
Der in Fig. 1 im Längsschnitt und in Fig. 2 im Querschnitt jeweils
schematisch dargestellte Zündbrenner für eine Vorrichtung zum Verbren
nen von Festkörperpartikeln, insbesondere Rußteilchen, im Abgas einer
Brennkraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors, weist eine hohl
zylindrische
Gemischaufbereitungskammer 10 und eine quer und außermittig
zu dieser verlaufende Glühkerzen-Aufnahmekammer 11 auf. Die
Gemischaufbereitungskammer 10, im folgenden kurz
Aufbereitungskammer 10 genannt, ist an einem Stirnende
verschlossen und weist an ihrem anderen Stirnende eine
Austrittsöffnung 12 für das in der Aufbereitungskammer 10
aufbereitete Gemisch aus flüssigem Brennstoff und
Verbrennungsluft auf. In der Aufbereitungskammer 10 ist
koaxial ein Glühkörper 13 angeordnet, der der Stabilisierung
der Flamme dient. Er ist an der geschlossenen Stirnwand der
Aufbereitungskammer 10 befestigt und erstreckt sich zur
Austrittsöffnung 12 hin. Der Glühkörper 13 hat mehrere, hier
drei, von einem Schaft 14 radial abstehende Ringrippen 15,
von denen die beiden der Austrittsöffnung 12 nahen
Ringrippen 15 gleichmäßig über den Umfang verteilte
Durchbrüche 16 aufweisen.
In Einbaulage des Zündbrenners weist die Aufbereitungskammer
- wie in Fig. 1 und 2 dargestellt - eine etwa horizontale
Ausrichtung auf. Die Glühkerzen-Aufnahmekammer 11, im
folgenden kurz Aufnahmekammer 11 genannt, liegt dabei
unterhalb der Aufbereitungskammer 10 mit ebenfalls etwa
horizontaler Ausrichtung. Beide Kammern 10, 11 stehen über
eine durch die Durchdringung der Kammerwände gebildete
Verbindungsöffnung 17 miteinander in Verbindung. In der
Aufnahmekammer 11, die an einem Stirnende verschlossen ist,
ist vom anderen Stirnende her eine Glühkerze 18 koaxial
eingeschraubt. Hierzu trägt die Aufnahmekammer 11 an ihrem
von dem geschlossenen Stirnende abgekehrten Stirnende einen
Innengewindeabschnitt 19, in welchen die Glühkerze 18 mit
ihrem Anschlußgewinde 20 verschraubt ist. Die Glühwendel 21
der Glühkerze 18 erstreckt sich dabei nahezu vollständig
durch die Aufnahmekammer 11 hindurch und endet in geringem
Abstand vor deren verschlossenem Stirnende. In der
Aufnahmekammer 11 mündet etwa in der Mitte ihrer
Längserstreckung eine Brennstoffzulaufleitung 22, deren
Mündungsachse etwa radial zur Aufnahmekammer 11 ausgerichtet
ist. In der in Fig. 1 und 2 dargestellten Einbaulänge liegt
dabei die Mündung 23 der Brennstoffzuleitung 22 auf der
Unterseite der Aufnahmekammer 11 unterhalb der Glühwendel
21.
Die zur Gemischaufbereitung erforderliche Verbrennungsluft
wird über eine Luftzuführleitung zugeführt, die sich in zwei
Leitungsabschnitte 24, 25 aufteilt, die in Fig. 1 nur
strichliniert angedeutet sind. In Fig. 2 ist der
Leitungsabschnitt 25 in seiner richtigen Einbaulage zu
sehen. Jeder Leitungsabschnitt 24, 25 mündet in einer
Einströmöffnung 26, 27 in der Wandung der Aufbereitungskammer
10. Die Achsen der Einströmöffnungen 26, 27 sind dabei
tangential zur Aufbereitungskammer 10 ausgerichtet, so daß
die Verbrennungsluft mit tangentialer Einströmrichtung in
die Aufbereitungskammer 10 eintritt. Die erste, dem
Leitungsabschnitt 24 zugeordnete Eintrömöffnung 26 ist
dabei nahe der Gemisch-Austrittsöffnung 12 angeordnet,
während die zweite, dem Leitungsabschnitt 25 zugeordnete
Einströmöffnung 27 in dem der Verbindungsöffnung 17 zwischen
den beiden Kammern 10 und 11 gegenüberliegenden Wandbereich
der Aufbereitungskammer 10 liegt. Die Achse der zweiten
Einströmöffnung 27 und die Mündungsachse der
Brennstoffzulaufleitung 22 in der Aufnahmekammer 11 liegen
dabei zusammen mit der Längsachse der Aufnahmekammer 11 in
einer gemeinsamen Ebene, die rechtwinklig zur Längsachse der
Aufbereitungskammer 10 ausgerichtet ist. In jedem
Leitungsabschnitt 24, 25 ist eine Drossel 28 eingebaut, von
welchen in Fig. 2 die Drossel 28 in dem Leitungsabschnitt 25
zu sehen ist. Durch unterschiedliche Bemessung der
Drosselquerschnitte läßt sich das Verhältnis der über die
beiden Einströmöffnungen 26 und 27 insgesamt in die
Aufbereitungskammer 10 einströmenden Verbrennungsluft genau
einstellen. In die Aufbereitungskammer 10 ragt nahe der
Gemischaustrittsöffnung 12 noch ein Thermoelement 29 hinein,
mit welchem die Temperatur der Brennflamme gemessen wird.
Eine nicht dargestellte Regeleinrichtung sorgt für eine
solche Dosierung des Brennstoffes und der Verbrennungsluft,
daß die Flammentemperatur weitgehend konstant ist. Die
Dosierung des Brennstoffes und der Verbrennungsluft erfolgt
entweder über getaktete Magnetventile oder über gesteuerte
Pumpen.
Zur Inbetriebnahme des Zündbrenners wird die Glühkerze 18
mit Strom versorgt. Hierzu wird die Glühwendel 21 über
elektrische Anschlußleitungen 30, 31 mit einer Stromquelle
verbunden. Flüssiger Brennstoff wird über die
Brennstoffzulaufleitung 22 in die Aufnahmekammer 11 geleitet
und gleichzeitig Verbrennungsluft über die beiden
Einströmöffnungen 26, 27 in die Aufbereitungskammer 10
eingeblasen. Durch die tangentiale Einströmung der
Verbrennungsluft entsteht eine - von der Gemisch-
Austrittsöffnung 12 her gesehen - rechtssinnige
Drallströmung, die den Brennstoff aus dem Brennstoffsumpf am
Boden der Aufnahmekammer 11 austrägt und mit der
Verbrennungsluft gut vermischt. Bei Erreichen einer
bestimmten Temperatur entzündet sich das
Brennstoff-Luft-Gemisch in der Aufbereitungskammer 10 und
die Flamme schlägt durch die Austrittsöffnung 12 in die
nicht dargestellte Brennkammer der Verbrennungsvorrichtung.
Nach einiger Zeit erreicht der Glühkörper 13 Zündtemperatur,
so daß die Flammenbildung stabilisiert wird und die
Glühkerze 18 abgeschaltet werden kann. Die Austrittsöffnung
12 ist von einem mit der Kammerwand der
Aufbereitungskammer 10 einstückigen Brennermund 32
umschlossen, der als Düse ausgebildet ist, wodurch die
Zündflamme in der Axialen in der Weise konzentriert wird,
daß etwa in der Mitte der Brennkammer der
Verbrennungsvorrichtung eine sehr heiße Verbrennungskernzone
entsteht, in welcher die Rußteilchen schnell auf
Reaktionstemperatur gebracht werden.
Zur Erhöhung der Lebensdauer der elektrischen
Anschlußleitungen 30, 31 ist der Mantel der Aufnahmekammer 11
im Bereich des das Anschlußgewinde 20 der Glühkerze 18
aufnehmenden Innengewindeabschnittes 19 gekühlt. Diese
Kühlung ist in dem in Fig. 1 und 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel des Zündbrenners durch einen Ringkanal
33 bewirkt, der den Innengewindeabschnitt 19 ringförmig
umschließt und mit einem Einlaß 34 und einem Auslaß 35 in
die Luftzuführleitung eingeschaltet ist. Dabei kann der
Ringkanal 33 in Luftströmungsrichtung gesehen noch vor der
Aufteilung der Luftzuführleitung in die Leitungsabschnitte
24 und 25 eingeschaltet sein, aber auch in einem der beiden
Leitungsabschnitte 24, 25 liegen. Die von der
Luftversorgungsvorrichtung kommende Verbrennungsluft
durchströmt zunächst den Ringkanal 33, um dann über die
Leitungsabschnitte 24 und 25 in die Aufbereitungskammer 10
einzuströmen. In dem Ringkanal 33 nimmt die Luft Wärme von
dem Innengewindeabschnitt 19 auf und erwärmt sich dadurch.
Die vorgewärmte Verbrennungsluft läßt den Energiebedarf zur
Entflammung des Brennstoff-Luft-Gemisches sinken.
Bei dem in Fig. 3 ausschnittweise dargestellten
Ausführungsbeispiel des Zündbrenners wird die Kühlung der
Aufnahmekammer 11 im Bereich des Kerzenanschlußgewindes 20
bzw. des Innengewindeabschnittes 19 durch Rippen 36 bewirkt,
die quer zur Längsachse der Aufnahmekammer 11 auf deren
Mantel angeordnet sind. Die Rippen 36 können jedoch auch
axial verlaufen.
Bei dem in Fig. 4-7 in verschiedenen Ansichten
dargestellten Ausführungsbeispiel eines Zündbrenners sind
Bauteile, die mit Bauteilen des Zündbrenners in Fig. 1 und 2
gleichartig sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen, die
jedoch zur Unterscheidung um 100 erhöht sind. Wiederum sind
eine Gemischaufbereitungskammer 110 und eine
Glühkerzen-Aufnahmekammer 111 vorgesehen. Beide Kammern sind
wiederum hohlzylindrisch ausgebildet und quer und
außermittig zueinander angeordnet. Sie stehen über eine
Verbindungsöffnung 117, die durch die Durchdringung der
Kammerwände beider Kammern 110 und 111 gebildet wird,
miteinander in Verbindung. Jede Kammer 110, 111 ist an dem
einen Stirnende durch einen Deckel 137 bzw. 138
verschlossen. Das andere Stirnende der Aufbereitungskammer
110 weist wiederum die Austrittsöffnung 112 für das Gemisch
auf, während das andere Stirnende der Aufnahmekammer 111
wieder durch das Anschlußgewinde der Glühkerze 118 (nicht
dargestellt) abgedichtet ist, die sich mit ihrer Glühwendel
121 bis nahe dem Deckel 138 erstreckt und an ihrem aus der
Aufnahmekammer 111 herausragenden Ende mit den elektrischen
Anschlußleitungen 130 und 131 verbunden ist. Die Glühkerze
118 ist ebenso koaxial in der Aufnahmekammer 111 angeordnet,
wie der Glühkörper 113 koaxial in der Aufbereitungskammer 110
ausgerichtet ist. Der Glühkörper 113 ist mit seinem Schaft
114 in dem Deckel 137 befestigt und erstreckt sich bis nahe
der Austrittsöffnung 112. Er trägt in gleicher Weise
querstehende Ringrippen 115, die mit Durchbrüchen 116
versehen sind. Der Schaft 114 weist eine längsdurchgehende
zentrale Axialbohrung 139 auf (Fig. 5), durch welche das
Thermoelement 129 hindurchgesteckt ist, und zwar in einer
solchen Weise, daß es am freien Ende des Glühkörpers 113 bis
über die Austrittsöffnung 112 hinaus vorsteht.
Im Gegensatz zu dem Zündbrenner in Fig. 1 und 2 liegt die
Aufnahmekammer 111 in Einbaulage des Zündbrenners mit
wiederum annähernd horizontaler Ausrichtung der
Aufbereitungskammer 110 seitlich der Aufbereitungskammer 110
und in vertikaler Ausrichtung, so daß auch die Glühkerze 118
etwa vertikal verläuft. Die Brennstoffzulaufleitung 122 mündet
wiederum mit zur Aufnahmekammer 111 radialer Mündungsachse
in der Aufnahmekammer 111, wobei die Mündung 123 etwa in
mittlerer Höhe der Aufnahmekammer 111 liegt. Die
Luftzuführleitung, die wiederum in zwei Leitungsabschnitte
124 und 125 aufgeteilt ist, mündet in der gleichen Weise wie
in Fig. 1 und 2 beschrieben in der Aufbereitungskammer 110.
Beide Einströmöffnungen 126, 127 der Leitungsabschnitte
124, 125 haben eine tangentiale Einströmrichtung und sind so
angeordnet, daß von der Austrittsöffnung 112 her gesehen,
eine rechtssinnige Drallströmung der Luft entsteht. Die
Einströmöffnung 126 ist wiederum in Nähe der
Austrittsöffnung 112 angeordnet, während die Einströmöffnung
127 direkt gegenüber der Verbindungsöffnung 117 zwischen
Aufbereitungskammer 110 und Aufnahmekammer 111 liegt. In den
Leitungsabschnitten 124 und 125 sind wiederum Drosseln 128
bzw. 128′ vorgesehen, deren Drosselquerschnitte so bemessen
sind, daß die Luftmengen, die über die Einströmöffnungen 126
und 127 in die Aufbereitungskammer 110 einströmen, in einem
für optimale Gemischaufbereitung richtigen Verhältnis
stehen. Zur Erzielung einer kompakten Bauweise sind die
Anschlußenden 140 und 141 der Leitungsabschnitte 124 und 125
sowie das Anschlußende 142 der Brennstoffzulaufleitung 122
parallel zur Längsachse der Aufbereitungskammer 110 gelegt.
Die Glühkerze 110 wird wiederum im Bereich ihres
Anschlußgewindes gekühlt. Hierzu ist der Einschraubbereich
der Glühkerze 118 in der Aufnahmekammer 111 von einem
Ringkanal 133 umschlossen, der hier zur Erzielung einer
gedrängten Bauweise exzentrisch zur Aufnahmekammer 111
angeordnet ist. Der Ringkanal 133 ist in den
Leitungsabschnitt 124 eingeschaltet, so daß die den
Drosselquerschnitt 128′ durchströmende Verbrennungsluft sich
in der Ringkammer 133 erwärmt, und die erwärmte
Verbrennungsluft über die erste Einströmöffnung 126 nahe der
Gemischaustrittsöffnung 112 in die Aufbereitungskammer 110
einströmt.
Die Aufbereitungskammer 110 trägt auf ihrer die
Austrittsöffnung 112 aufweisenden Stirnseite einen
Befestigungsflansch 143, der mit der Kammerwand der
hohlzylindrischen Aufbereitungskammer 110 verschweißt ist.
Der Befestigungsflansch 143 korrespondiert mit einem
Aufspannflansch 144, der mit der mit 145 angedeuteten
Brennkammer der Verbrennungsvorrichtung fest verbunden ist.
Der Befestigungsflansch 143 weist eine Zentrierausnehmung
146 und der Aufspannflansch 144 einen damit
korrespondierenden, axial vorspringenden Zentrierring 147
auf. Nach Aufsetzen der Stirnseite des Befestigungsflansches
143 auf die Stirnseite des Aufspannflansches 144 werden
beide Flansche mittels Spannschellen 148 am Umfang
miteinander verspannt. Diese durch die Flansche 143 und 144
und Spannschellen 148 gebildete Befestigungsvorrichtung
erlaubt den Anbau des Zündbrenners an die
Verbrennungsvorrichtung in jeder beliebigen Drehstellung des
Zündbrenners relativ zu der Brennkammer 145 und umgekehrt.
Die Aufbereitungskammer 110 und Aufnahmekammer 111 sind von
einer Schutzhaube 149 umgeben, die bis hin an den
Befestigungsflansch 143 reicht. Die Glühkerze 118 sowie die
Brennstoffzulaufleitung 122 und die Leitungsabschnitte 124
und 125 der Luftzuführleitung sind ebenso wie das
elektrische Verbindungskabel 150 zum Thermoelement 129 durch
die Schutzhaube 149 hindurchgeführt. Der in der Schutzhaube
149 verbleibende Hohlraum 151 ist entweder mit
Isoliermaterial gefüllt oder als Wärmetauscher zur weiteren
Aufheizung der Verbrennungsluft ausgebildet. Im letzten Fall
muß die Schutzhaube 149 gasdicht verschweißt sein, um
größere Verluste an Verbrennungsluft zu vermeiden.
Claims (8)
1. Zündbrenner für eine Vorrichtung zum Verbrennen von Festkörperpar
tikeln, insbesondere Rußteilchen, im Abgas von Brennkraftmaschinen,
mit einer einen Glühkörper (13) koaxial aufnehmenden hohlzylindrischen
Gemischaufbereitungskammer (10), die an einem Stirnende verschlossen
ist und an dem anderen Stirnende eine zur Vorrichtung zum Verbrennen
führende Gemischaustrittsöffnung (12) aufweist, mit einer zur Gemisch
aufbereitungskammer (10) quer und außermittig verlaufenden, eine Glüh
kerze (18) koaxial aufnehmenden hohlzylindrischen Aufnahmekammer (11),
die an beiden Stirnenden verschlossen ist und über eine durch Durch
dringung der Kammerwände beider Kammern (10, 11) gebildete Verbin
dungsöffnung (17) mit der Gemischaufbereitungskammer (10) in Verbin
dung steht, mit einer in die Aufnahmekammer (11) mündenden Brennstoff
zulaufleitung (22) für flüssigen Brennstoff und mit einer in die Ge
mischaufbereitungskammer (10) mündenden Luftzuführleitung (24, 25),
die mindestens eine, nahe der Gemischaustrittsöffnung (12) angeordnete
Einströmöffnung (26) mit tangentialer Einströmrichtung aufweist, da
durch gekennzeichnet, daß die Luftzuführleitung (24, 25; 124, 125)
mindestens eine zweite Einströmöffnung (27; 127) aufweist, die in dem
der Verbindungsöffnung (17; 117) von Gemischaufbereitungskammer (10;
110) und Aufnahmekammer (11; 111) gegenüberliegenden Wandbereich der
Gemischaufbereitungskammer (10; 110) mit tangentialer, zur ersten Ein
strömöffnung (26; 126) gleichsinnigen Einströmrichtung angeordnet ist.
2. Zündbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen
der zweiten Einströmöffnung (27; 127) und der Aufnahmekammer (11; 111)
in einer gemeinsamen, zur Längsachse der Gemischaufbereitungskammer
(10; 110) rechtwinkligen Ebene liegen.
3. Zündbrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse
der Mündung (23; 123) der Brennstoffzulaufleitung (22; 122) in der
gleichen Ebene liegt und radial zur Aufnahmekammer (11; 111) ausge
richtet ist.
4. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich
net, daß in der Luftzuführleitung (24, 25; 124, 125) den Einströmöff
nungen (26, 27; 126, 127) zugeordnete Drosseln (28; 128, 128′) mit un
terschiedlich einstellbaren Drosselquerschnitten angeordnet sind.
5. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Aufnahmekammer (11; 111) an einem Stirnende einen Innen
gewindeabschnitt (19) zum Einschrauben der Glühkerze (18; 118) auf
weist und daß der Mantel der Aufnahmekammer (11, 111) im Bereich des
Innengewindeabschnittes (19) dadurch gekühlt ist, daß der Mantel von
einem Ringkanal (33, 133) umschlossen ist, der mit einem Ein- und Aus
laß (34, 35; 134, 135) in die Luftzuführleitung (24, 25; 124, 125)
eingeschaltet ist.
6. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Aufnahmekammer (11) in Einbaulage des Zündbrenners mit
annähernd horizontaler Ausrichtung der Gemischaufbereitungskammer (10)
unterhalb letzterer mit etwa horizontaler Ausrichtung liegt.
7. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Aufnahmekammer (111) in Einbaulage des Zündbrenners mit
annähernd horizontaler Ausrichtung der Gemischaufbereitungskammer
(110) seitlich letzterer mit etwa vertikaler Ausrichtung liegt.
8. Zündbrenner nach Anspruch 5 und 7, dadurch gekennzeich
net, daß der Ringkanal (133) exzentrisch zur Aufnahmekammer (111) an
geordnet ist und in dem zur ersten Einströmöffnung (126) führenden
Leitungsabschnitt (124) der Luftzuführleitung angeordnet ist.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873732492 DE3732492A1 (de) | 1987-09-26 | 1987-09-26 | Zuendbrenner fuer eine vorrichtung zum verbrennen von festkoerperpartikeln im abgas von brennkraftmaschinen |
US07/236,973 US4858433A (en) | 1987-09-26 | 1988-08-26 | Pilot burner for an apparatus for burning off solid particles in the exhaust gas of internal combustion engines |
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