KR101492749B1 - 배기-가스 라인에 위치한 적어도 하나의 전극용 홀더 - Google Patents

배기-가스 라인에 위치한 적어도 하나의 전극용 홀더 Download PDF

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Abstract

배기-가스 라인(3)에, 적어도 하나의 전극(2)용, 특히 코로나 방전을 만드는데 적당한 방전 전극용 홀더(1)가 제시되고, 여기서 상기 홀더(1)는 몸체(4)와 적어도 하나의 전극(2)용 적어도 하나의 전기 접촉부(7)를 포함하고, 상기 몸체를 통해 배기 가스가 유동할 수 있으며, 이 경우 적어도 하나의 전기 접촉부(7)가 몸체(4)에 통합되는 것이 바람직하다. 특히, 적어도 하나의 전기 전극(2)을 배기-가스 라인(3)에 고정하기 위한 장치(15)가 또한 제안되며, 상기 장치(15)는 상기와 같은 타입의 적어도 하나의 홀더(1)를 구비하고, 상기 장치(15)에 있어서 파티클 세퍼레이터(23)는 배기 가스의 유동 방향(16)의 하류에 배치된다.

Description

배기-가스 라인에 위치한 적어도 하나의 전극용 홀더{Holder for at least one electrode in an exhaust-gas line}
본 발명은 특히 전기장을 제공하기 위하여, 배기-가스 라인에 위치한 적어도 하나의 전극용 홀더에 관한 것이며, 상기 전기장에 의해, 상기 배기 가스에 함유된 수트 파티클이 충전될 수 있고, 응집될 수 있으며 및/또는 제거될 수 있다.
이동가능한 내연 기관의 배기 가스로부터의 수트 파티클을 제거하기 위하여 상당히 많은 상이한 개념들이 이미 개시되어 있다. 교호로 폐쇄된 벽부-유동 필터, 개방 부분-유동 필터, 중력 세퍼레이터 등 외에도, 배기 가스에 있는 파티클이 또한 전기적으로 충전되고 이후 정전기의 인력에 의해 퇴적되는 시스템이 이미 제안되고 있다. 이들 시스템은 특히, "정전기의 필터"나 또는 "정전기의 집전장치(precipitator)"라는 이름으로 알려졌다.
따라서, 배기-가스 라인에 배치된, (복수의) 방전 전극 및 수집기 전극을 갖는 이러한 정전기의 집전장치를 제공하는 제안이 종종 있다. 본 발명에서, 중앙 방전 전극, 예를 들면, 배기-가스 라인을 통해 대략 집중적으로 뻗어있는, 중앙 방전 전극과, 수집기 전극과 같은 상기 배기-가스 라인의 주변 원주의 표면은 축전기를 형성하도록 사용된다. 방전 전극 및 수집기 전극의 이러한 배치(arrangement)에 의하여, 전기장이 배기 가스의 유동 방향을 가로질러 형성되어, 예를 들면, 대략 15 kV의 구역에서 고 전압으로 방전 전극을 작동시킬 수 있다. 이 결과, 전기장을 통과해 유동하는 파티클을 배기 가스에 의해 단극성의 방식으로 충전하기 위해, 특히, 코로나 방전이 형성될 수 있다. 이러한 충전 때문에, 파티클은 정전기의 쿨롱 힘(coulomb force)에 의해 수집기 전극으로 이동된다.
배기-가스 라인이 수집기 전극으로 구체화되는 시스템에 더하여, 예를 들면, 수집기 전극이 와이어 메쉬로 설계되는 시스템이 또한 공개되어 있다. 본 발명에서, 파티클은 이러한 방식으로 응집물을 달성하기 위하여 상기 파티클과 다른 파티클을 가능한 결합할 목적의 와이어 메쉬에 축적된다. 이후 메쉬를 통과해 유동하는 배기 가스는 보다 큰 파티클 응집물을 다시 옮기고(entrain) 그리고 상기 응집물을 전통적인 필터 시스템으로 이송한다.
상기 기재된 시스템이 수트 파티클을 처리하는데 적당하다고 이미 증명되었을지라도, 적어도 테스트에 있어서, 자동차에서의 규칙적인 작동을 위하여, 이러한 개념을 실행하는 것은 여전히 주된 기술적인 도전을 나타낸다. 이는 특히 배기 가스에 적재되는 수트의 큰 변동과 관련하여 적용되고, 상기 변동은 시간과 관련하여 매우 클 수 있다. 이러한 시스템을 현 배기 시스템에 개장(retrofit)하기 위해 요구되는 전기용량은 이와 같이 주된 문제점을 여전히 나타낸다. 특히, 자동차의 배기 시스템에서의 배기 가스의 양의 서지(surge)는 발생하는 반면에, 이들 서지는 예를 들면, 파워 생성을 위해 사용된 고정식 내연 기관에 의해 발생하지 않는다. 더욱이, 배기 시스템은 예를 들면, 지면(ground)에서의 불규칙성 때문에 기계적인 하중을 받게 된다. 더욱이, 이러한 배기 시스템의 유효성 및 증가된 성능이 주어져, 수트 파티클의 제거와 관련하여 필터 시스템의 (주기적인 및/또는 연속인) 재생이 또한 요구되어 지고, 이러한 처리 동안에 수트가 가스상의 성분으로 변환되도록, 반드시 고려되어야만 한다.
필터 시스템 재생을 위한 공지된 처리는 간단한 가열 즉, 수트 연소(산화에 의한 촉매적으로 도움이 된 전환)에 의한 단속적인 재생뿐만 아니라 NO2(이산화질소)에 의한 수트의 전환을 포함한다. 이산화질소에 의한 연속 재생의 장점은 수트의 전환이 상당히 더 낮은 온도(특히, 250℃ 이하)에서 발생할 수 있다는 것이다. 이러한 이유 때문에, 연속의 재생이 많은 적용분야에 있어 바람직하다. 그러나, 이는 배기 가스의 이산화질소가 퇴적된 수트 파티클과 충분한 정도로 접촉하게 된다는 것을 보장해야 한다는 문제점을 야기시킨다.
또한 이와 관련하여, 자동차에서의 이러한 배기 시스템의 지속적인 작동을 달성하는데 기술적인 어려움이 있으며, 이 경우 내연 기관에서의 상이한 부하가 상이한 배기-가스 유동, 배기-가스 조성 및/또는 온도를 야기시킨다.
더욱이, 특히, 일련의 생산 처리의 부분으로 경제적으로 만들어질 수 있는 것들을 포함한, 상기 수트 제거 시스템에 대해 사용된 구성요소가 가능한 간단할 수 있어야 한다고 반드시 고려되어야만 한다. 특히 부가적으로, 전극의 구역에서의 배기 가스의 원치않는 소용돌이(swirling)나 또는 바람직하지 못한 고 배압력이 발생하지 않는 방식으로, 전극을 정밀하게 설계할 때, 상기 전극을 배기-가스 라인에 위치 정렬시킬 필요가 있도록 반드시 고려되어야만 한다.
이를 시발점으로 하여, 본 발명의 목적은 종래 기술과 관련하여 기술된 문제점을 적어도 부분적으로 해결하는 것이다. 특히, 본 발명의 목적은 배기-가스 유동에 전극을 정확하게 정렬시킬 수 있는 적어도 하나의 전극용 홀더에 의해 달성된다. 더욱이, 기술적으로 간단한 수단으로써 홀더가 제공될 수 있고 상기 홀더는 오랜-기간에 기초하여 자동차 배기 시스템에서의 가변 상태를 견딜 수 있다.
이들 목적은 청구항 제1항의 특징부를 갖는 홀더에 의해 달성된다. 본 발명의 다른 유리한 실시예가 종속 청구항에 지시되어 있다. 청구범위에서 개별적으로 특정된 특징부가 임의의 기술적으로 의미 있는 방식으로 합쳐질 수 있고, 본 발명의 다른 실시예를 나타낼 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 특히, 도면과 함께 상세한 설명은 본 발명을 설명하고 있고 부가적인 실시예를 나타내고 있다.
배기-가스 라인에서, 적어도 하나의 전극에 대한, 특히 코로나 방전을 생성하는데 적당한 적어도 하나의 방전 전극에 대한, 본 발명에 따른 홀더는 몸체와 적어도 하나의 전극용의 적어도 하나의 전기 접촉부를 포함하고, 상기 몸체를 통해 배기 가스가 유동할 수 있다.
유리한 실시예에 따라, 적어도 하나의 전극이 코로나 방전을 만드는데 적당한 방전 전극이고, 유동이 통과할 수 있는 몸체는 채널을 구비하고 적어도 하나의 전극을 유지하며, 이 경우 적어도 하나의 전기 접촉부가 상기 몸체에 통합된다고 파악된다.
전극이, 아래 기재된 경우와 같이, 특히, 코로나 방전을 만드는데 적당한 방전 전극으로 제시된다.
홀더가 복수의(또는 더욱 많은 수의) 전극을 배기-가스 라인에 고정하거나 장착하는데 사용된다면 바람직하다. 이러한 목적을 위하여, 유동이 통과할 수 있는 몸체가 제공되고, 상기 몸체에서 적어도 하나의 전극이 배치된다. 유동이 통과할 수 있는 몸체는, 배기 가스가 상당한 압력 손실 없이 몸체를 통과해 유동할 수 있는 방식으로, 구체화된다. 이러한 구성을 달성하기 위하여, 채널 등이 제공되고, 상기 채널을 통해 배기 가스가 통과될 수 있다. 특히, 적어도 150 cpsi(channels per square inch), 또는 더욱더 300 cpsi의 채널 밀도를 갖는 채널이 바람직하다. 이와 관련해서, "채널"이라는 용어는 개구를 의미하도록 선택될 수 있으며, 상기 개구를 통해 유동이 발생할 수 있고 그리고 유동 방향에서의 그 길이는 그 단면보다 더 크다.
이러한 경우에 있어서, 전극은, 특히 바람직하게는, 유동이 통과할 수 있는 몸체를 넘어 일 측에서 돌출하는 방식으로, 및/또는 유동이 통과할 수 있는 몸체를 통과하는 배기 가스의 유동 방향으로 뻗어있는 것이 바람직하다. 특히, 전극은 바형 전극(bar electrode)으로 설계되고, 상기 전극의 단부는, 대응하는 전압이 적용될 때, 코로나 방전을 만드는데 적당한 곡률 반경을 갖는 팁을 구비한다. 더욱이 본 발명에서 유동이 통과할 수 있는 몸체를 통과하는 유동이 실질적으로 층류일 수 있고, 이에 따라, 특히, 전극에 따른 배기 가스의 특정 유동이 보장된다면 바람직하다. 이러한 목적을 위하여, 전극은 유동이 통과할 수 있는 몸체의 하나의 단부면으로부터 수직으로 돌출할 수 있고, 상기 단부면은 배기 가스의 유동 방향을 횡단하여 배치되는 것이 바람직하다. 유동에 영향을 미치거나 또는 유동을 허용하는 것 외에도, 홀더는 더욱이 적어도 하나의 전극과의 전기 접촉을 이루는 작용을 갖는다. 이러한 목적을 위하여, 전기 전도체는 유동이 통과할 수 있는 몸체 내에 형성되거나 또는 상기 몸체상에 형성될 수 있고, 이에 따라 배기-가스 라인으로부터 적어도 하나의 전극까지 전기 접촉을 이룬다. 전기 접촉부는 인쇄된 전도체, 전기 전도성 재료, 케이블 등으로 형성될 수 있다. 이와 관련해서, 전기 접촉부가 적어도 부분적으로 홀더에 통합되거나 또는 합쳐진다면 바람직하다. 이러한 목적을 위하여, 또한 전극으로의 목표된 전류의 공급을 보장하기 위하여, 전기 절연기를 제공할 수 있다. 특히, 전기 접촉부는 고 전압(예를 들면, 1000 볼트 이상)과, 동시에, 저 전류(예를 들면, 0.1 암페어 이하)가 달성될 수 있는 방식으로 설계된다.
특히, 전기 접촉부는 몸체의 재료로 형성된다. 이는 몸체에 가해진 전기 포텐션(전위)이 방전 전극에도 또한 적용된다는 것을 의미한다. 이는 전기 전도성 재료, 특히 금속으로부터 몸체를 만듬으로써 달성될 수 있고, 그리고 전체로서 전기 포텐셜에 위치한 몸체에 의해 달성될 수 있다. 더욱이 전기 전도성 몸체가 절연기에 의해 전기적으로 세그먼트될 수 있고 그리고 몸체의 형성된 구역이 전기 포텐셜에 위치될 수 있다. 채널의 채널 벽부가 전기 접촉부로 사용되고 이에 따라 상기 몸체의 나머지부와 전기 절연된다면 더욱 바람직하며, 배기-가스 라인 외측의 터미널과의 전기 전도성 접속부가 존재한다.
더욱이 몸체를 만드는 동안에 상기 몸체에 통합된 별도의 구성요소가 전기 접촉부이도록 제시될 수 있다. 따라서, 예를 들면, 적어도 하나의 케이블이 몸체에 통합될 수 있다.
바람직한 실시예의 홀더에 따라, 유동이 통과할 수 있는 몸체는 적어도 하나의 하우징 및 적어도 하나의 금속의 허니콤 구조체를 구비하고, 여기서 적어도 하나의 전기 접촉부가 적어도 하나의 하우징을 통해 형성된다. 하우징은 예를 들면, 원통형 재킷(jacketing) 튜브의 방식으로 설계된다. 금속의 허니콤 구조체는 이러한 하우징 내에 제공될 수 있으며, 상기 허니콤 구조체는 예를 들면, 복수의 적어도 부분적으로 구성된 금속 층으로 형성된다. 이러한 경우에 있어서, 허니콤 구조체는 서로에 대해 실질적으로 평행하게 뻗어있는 채널을 형성하고, 상기 채널을 통한 배기 가스는 그 압력이 약간 손실되면서 유동할 수 있다. 복수의 전극이 제공되는 경우에 있어서, 이 경우 필요에 따라 전기 접촉부가 별도로 제공되고, 복수의 하우징 부품이 각각의 상이한 전기 접촉을 위해 제공될 수 있다. 이들 하우징 부품은 필요에 따라 서로 전기 절연된다. 유동이 통과할 수 있는 이러한 몸체의 생산은 특히 자동차 산업에서 이미 행해져 오고 있으며, 이에 따라 적어도 하나의 전극을 고정하기 위한 이러한 허니콤 구조체가 생산 공학에 의해 간단한 수단을 사용하여 본 경우에 만들어질 수 있다. 더욱이, 실질적으로 층류 유동이 만들어진다는 것이 이렇게 보장될 수 있다. 본 발명에서, 일 단부에서 파워 서플라이나 또는 전압 공급부와 접촉하게 되는 전기 접촉부가 (절연된 방식으로) 배기-가스 라인 및 적어도 하나의 하우징을 통과한다.
더욱이 유동이 통과할 수 있는 몸체가 복수의 전극 및 적어도 하나의 분배기를 구비하고, 이 경우 상기 적어도 하나의 분배기는 복수의 전극과 전기 접촉을 이루도록 제안되었다. 이러한 경우에 있어서, 전기 접촉부는 유동이 통과할 수 있는 몸체의 일체형 부품인 전기 전도성 분배기와 연결된다. 분배기는 예를 들면, 케이블 하네스(harness), 인쇄된 전도체 구조체 등의 방식으로, 별도의 구성요소로 구성될 수 있다. 분배기는 전기 접촉에 의해 (일정하게) 공급된 전류를 복수의 전극에 분배시키도록 사용된다. 따라서 적당한 실시예의 분배기를 통하여, 복수의 전극에 의해 문제점이 없는 소정의 전기장의 설정이 가능하게 된다. 특히, 유동이 통과할 수 있는 몸체나 또는 복수의 전극으로의 파워 공급은 이러한 방식으로 간단하게 된다.
이러한 경우에 있어서, 전기 접촉부나 또는 분배기가 예를 들면, 납땜이나 또는 용접에 의해, 유동이 통과할 수 있는 몸체에 고정될 수 있다.
홀더의 실시예에 따라, 또한 유동이 통과할 수 있는 몸체에 대하여 제시되었고, 상기 몸체는 채널 단면을 갖는 적어도 하나의 제 1 채널과 전극 단면을 갖는 적어도 하나의 제 2 채널을 구비한다. 이러한 실시예에 있어서, 유동이 통과할 수 있는 몸체는 허니콤 구조체의 형태를 취하고, 이 경우 상이한 채널 단면의 채널이 제공된다면 바람직하다. 제 1 채널이 배기 가스의 이송통과를 위해서만 제공되는 한편으로, 제 2 채널은 적어도 하나의 전극을 수용하기 위한 목적으로 제공된다. 이러한 경우에 있어서, 제 2 채널은 전극 단면에 실질적으로 대응하는 채널 단면을 갖고, 이에 따라 전극이 제 2 채널 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있고 그리고 실질적으로 상기 채널의 채널 단면을 폐쇄할 수 있다. 이와 같이 하여, 전극의 원주를 통해 전기 접촉부를 형성할 수 있고 예를 들면 납땜 및/또는 용접에 의해, 내구성 있는 연결부를 형성할 수 있다.
더욱이 유동이 통과할 수 있는 몸체가 전기적으로 세그먼트되고, 이 경우 세그먼트가 적어도 부분적으로 서로 절연된다면 유리하다고 여겨진다. 특히 가변 특성을 갖는 전기장이 요구되는 경우에, 이 경우, 예를 들면, 배기-가스 라인의 부분 영역이 가변 전기장을 갖도록 (일시적으로) 제안되며, 이러한 설계가 바람직하다. 따라서, 본 발명에서, 복수의 전극으로의 전류의 공급은 별도로 실행될 수 있고 서로 독립적으로 실행될 수 있다는 것이 보장된다. 따라서, 전기장을 형성하는 전극의 갯수는 필요하다면 요구조건에 따라 변경될 수 있다. 필요하다면, 상이한 전극으로의 상이한 파라미터를 갖는 전류의 공급이 또한 동시에 가능하게 된다. 개별 전극이 영향을 받게 되는 것을 피하기 위하여, 전류 전도 구조체나 또는 전기 접촉부 또는 분배기가 세그먼트되고 그리고 서로 전기 절연된다. 개별 세그먼트에는 별도의 파워 서플라이 및/또는 제어부가 구성될 수 있다.
더욱이, 적어도 하나의 전기 전극을 배기-가스 라인에 고정하기 위한 장치가 제안되고, 상기 장치는 본 발명에 따른 타입의 적어도 하나의 홀더를 구비하며, 이 경우 파티클 세퍼레이터가 배기 가스의 유동 방향 하류에 배치된다. 따라서, 전기장이 특히, 적어도 하나의 전기 전극과 하류 파티클 세퍼레이터 사이에서 유동 방향으로 증대된다(built up). 이에 따라, 전기 전극에 의해, 전하를 갖는 배기 가스에 수용된 수트 파티클을 제공할 수 있고, 이에 따라 파티클 세퍼레이터 쪽으로 침전되는 경향이 증대하게 된다. 더욱이, 파티클이 전기장에 의해 응집될 수 있고 이에 따라 가장 작은 수트 파티클 조차도 하류 파티클 세퍼레이터에 퇴적될 수 있으며 최종적으로 변환될 수 있다.
파티큘레이트 트랩(particulated-trap)은 특히, 소위 개방 부분-유동 필터이고, 이 경우 유동 채널은 완전하게 폐쇄되지 않는다. 대신에, 파티큘레이트 트랩은 금속의 부직포 및 금속의 주름진 층에 의해 형성되고, 여기에 개구와, 가이드 구조체 등이 제공된다. 본 발명에서, 가이드 구조체는 유동 통로에 위치한 유동 제한부를 형성하고, 이에 따라 파티큘레이트 트랩 내의 수트 파티클에 대한 충돌 가능성을 증대시키거나 또는 체류 시간(dwell time)을 증대시킨다. 이와 관련해서, 보다 상세한 특징의 파티큘레이트 트랩 및/또는 그의 재생에 관해서는; 특히, 본 출원인의 특허공개문헌, WO-A-01/80978; WO-A-02/00326; WO-A-2005/099867; WO-A-2005/066469; WO-A-2006/136431; WO-A-2007/140932와 같은 특허문헌을 참조하기 바라며, 상기와 같은 특허문헌에 기재된 사항은 이러한 목적으로 참조를 위해 완전히 본 명세서에 통합되어 있다.
이러한 종류의 이러한 파티큘레이트 트랩의 재생은 CRT 방법을 기초로 연속으로 바람직하게 실행된다. 이러한 목적을 위하여, 산화 촉매가, 예를 들면, 장치의 상류에 배치될 수 있고, 상기 장치에서 촉매 (그 중에서도) 일산화질소가 이산화질소를 제공하도록 산화되고, 이후 파티큘레이트 트랩에서의 수트와 반응한다. 더욱이 또한 이러한 종류의 산화 코팅이 상기 파티큘레이트 트랩의 하나의 구역에 있어서 또는, 선택적으로, 상기 파티큘레이트 트랩의 모든 구역에 있어서, 상기 파티큘레이트 트랩 자체에서 행해질 수 있다.
더욱이 또한 복수의 홀더를 제공하는데 본 발명이 적당할 수 있다. 이들은 배기 가스의 유동 방향으로 일렬로 바람직하게 배치된다. 이러한 경우에 있어서, 복수의 홀더는 전기장의 형성 및/또는 배기 가스의 유동 작용시 효과와 관련하여 서로에 영향을 미칠 수 있다. 또한, 이러한 경우에 있어서, 제 1 홀더의 전극이 필요하다면, 다음의, 제 2 홀더를 적어도 부분적으로 통과할 수 있다.
여러 많은 경우에 있어서, 몸체가 완전하게 배기-가스 라인의 선 단면에 걸쳐있다는 것이 파악된다. 달리 말하자면, 이는, 특히, 배기 가스가 외측에서 몸체를 지나서 유동할 수 없지만, 상기 몸체의 내부를 통과해 유동한다는 것을 의미한다.
그러나, 실시예에 따르면, 또한 단지 부분적으로 배기-가스 라인의 선 단면에 걸쳐지도록 적어도 하나의 홀더가 제공될 수 있다. 따라서, 예를 들면, 홀더에는 배기-가스 라인 쪽으로 환형상 갭이 구성될 수 있다. 이 경우 정확하게 복수의 홀더가 일렬로 형성되고, 배기-가스 라인의 전체 선 단면에 다시 한번 전반적으로 걸쳐질 수 있다. 예를 들면, 선 단면의 중앙 원형 세그먼트 만이 초기에 홀더로 채워지면서, 다음 구역이 동심의 환형상 홀더로 구성되도록, 본 발명이 제시될 수 있다.
결론적으로, 또한 적어도 하나의 홀더가 배기-가스 맥동에 진동적으로 민감하게 구성되도록 제안된다. 이는 특히, 자동차 엔진에서의 연소 처리에 의해 야기된 배기-가스 맥동에 의해, 진동이 여기되는 방식으로, 홀더가 배기-가스 라인에 장착된다는 것을 의미한다. 방전 전극의 및/또는 홀더의 축선방향 진동 및/또는 반경방향 진동이 가능한 방식으로 홀더를 본 발명에서 구성할 수 있다. 이러한 정도로, 대응하게 구부러질 수 있는 또는 "연성의" 장착부가 본 발명에 제공될 수 있다. 이처럼, 작동 동안에 예를 들면, 홀더 및/또는 방전 전극에서의 수트의 퇴적은 반복적으로 다시 배출되고 그리고 이에 따라, 특히, 홀더 구역에서의 전기 단락의 위험은 본 발명에서 상당히 감소될 수 있다.
본 발명과 본 발명의 기술적인 내용은 도면을 참고로 아래에서 더욱 상세하게 설명되어 있다. 도면은 특히 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내고 있지만, 본 발명이 상기 실시예로만 한정되지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.
도 1은 전극 홀더와 하류 파티클 세퍼레이터를 구비한 장치의 제 1 실시예를 나타낸 도면이고,
도 2는 홀더의 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 1은 복수의 전기 전극(2)을 배기-가스 라인(3)에 고정하기 위한 장치(15)의 길이방향 도면이다. 배기 가스의 유동 방향(16)에 있어서, 배기 가스가 통과해 유동할 수 있는 몸체(4)를 구비한 홀더가 무엇보다도 먼저 제공된다. 유동이 통과해 발생할 수 있는 몸체(4)는 서로 평행하게 뻗어있는 다수의 채널을 구비한다. 유동이 통과할 수 있는 몸체(4)의 후방 측 단면상에 복수의 전극(2)이 분포되는 방식으로 배치된다. 장치(15)는 더욱이 전기 파워 서플라이(22)를 구비하고, 상기 전기 파워 서플라이는 전기 접촉부(7) 및 분배기(8)를 통해 전류를 전극(2)에 흘려보낸다. 전기장(21)은 이후 상기 전극(2)으로부터 시작하는 유동 방향(16)에서, 유동이 통과할 수 있는 몸체(4)의 하류에 형성된다. 이러한 배치(arrangement)에 있어서, 포텐셜은 유동이 통과할 수 있는 몸체(4)와 하류 파티클 세퍼레이터(23) 사이에 형성되며, 이처럼 배기-가스 라인(3)에 위치된다. 특히, 파티클 세퍼레이터(23)는 금속의, 개방 부분-유동 필터의 방식으로 설계된다.
도 2는 적당한 전극 홀더를 개략적으로 도시한 단면도이다. 실질적으로 만곡된 선 단면(17)을 형성하는, 실질적으로 튜브형 배기-가스 라인(3)이 도시되어 있다. 하우징(5) 및 금속의 구조체(6)를 포함하는, 유동이 통과할 수 있는 몸체가 배기-가스 라인(3)과 관련하여 이격되어 형성된다. 본 발명에서, 유동이 통과할 수 있는 몸체가 3개의 세그먼트를 형성하고, 이처럼 상기 세그먼트는 전기 접촉부(7)를 구비하여, 3개의 집중적으로 지시된 전극(2)으로의 전류의 공급을 가능하게 한다. 개별 세그먼트는 매끈한 금속 포일과 구성된 금속 포일에 의해 형성되고, 이 결과 배기 가스가 유동할 수 있는 채널이 형성된다. 세그먼트(13)는 전기 절연부에 의해 서로로부터 더욱 이격되어 있다. 유동이 통과할 수 있는 몸체의 전기적으로 절연된 부분 영역에 대해 유동이 통과할 수 있는 채널의 비율이 일반적으로 본 발명에서 설명된 것보다 상당히 더 크다는 것을 알 수 있다.
이에 따라, 소정의 채널 단면(10)을 갖는 다수의 제 1 채널(9)이 본원 발명에서 얻어진다. 더욱이, (3개의) 제 2 채널이 본원 발명에 제공되어, 3개의 전극(2)을 수용하도록 사용되며, 상기 제 2 채널(11)은 전극 단면(12)을 반드시 형성한다.
더욱이, 도 2는 허니콤 구조체(6)를 구비한 하우징(5)이 장착부(24)로 구성되어, 배기-가스 맥동에 진동적으로 민감한 홀더를 만든다는 사실을 나타내고 있다. 따라서, 특히, 배기-가스 라인(3)에 대한 홀더의 상대 운동이 반경(20) 방향이나 또는 축선(19)으로 가능하게 된다.
따라서, 본 발명은 종래 기술과 관련하여 설명된 문제점을 적어도 부분적으로 해결한다. 특히 적어도 하나의 전극(코로나 방전을 만드는 방전 전극)용 홀더가 지시되어 있고 이는 배기-가스 유동에서의 전극의 정확한 정렬을 가능하게 한다. 더욱이, 이러한 홀더는 기술적으로 간단한 수단에 의해 제공될 수 있고 그리고 일관된 원칙(sustained basis)으로 자동차의 배기 시스템에서의 가변 상태를 견딜 수 있다.
1 홀더 2 전극
3 배기-가스 라인 4 유동이 통과할 수 있는 몸체
5 하우징 6 허니콤 구조체
7 전기 접촉 부 8 분배기
9 제 1 채널 10 채널 단면
11 제 2 채널 12 전극 단면
13 세그먼트 14 절연부
15 장치 16 유동 방향
17 선 단면 18 장착부
19 축선 20 반경
21 전기장 22 전기 파워 서플라이
23 파티클 세퍼레이터 24 장착부

Claims (10)

  1. 배기-가스 라인(3)에 위치한 복수의 전극(2)용 홀더(1)로서,
    상기 홀더는 배기 가스에 있는 수트 파티클이 제거될 수 있도록 전기장을 제공하고, 상기 홀더(1)는 몸체(4)를 포함하고, 상기 몸체를 통해 배기 가스가 유동할 수 있고, 복수의 전극(2) 및 복수의 전기 접촉부(7)가 제공되고, 각각의 전극(2)이 전기 접촉부(7)와 별도로 제공되고, 유동이 통과할 수 있는 상기 몸체(4)는 전기적으로 세그먼트되고 복수의 세그먼트를 형성하며, 그리고 상기 세그먼트(13)는 전기 절연부에 의해 서로로부터 적어도 부분적으로 절연되어, 상기 배기-가스 라인에서의 부분 영역에 서로 독립적이고 별도인 복수의 전극에 전류를 공급함으로써 가변 전기장이 제공될 수 있는, 전극(2)용 홀더.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 전극(2)은 코로나 방전을 만드는 각각의 방전 전극이고, 유동이 통과할 수 있는 상기 몸체(4)는 채널을 구비하고 상기 복수의 전극(2)을 유지하며, 상기 전기 접촉부(7)가 상기 몸체(4)에 통합되는 것을 특징으로 하는 전극(2)용 홀더(1).
  3. 청구항 1에 있어서,
    유동이 통과할 수 있는 상기 몸체(4)는 적어도 하나의 하우징(5) 및 적어도 하나의 금속의 허니콤 구조체(6)를 구비하고, 그리고 상기 복수의 전기 접촉부(7)는 적어도 하나의 하우징(5)을 통해 형성되는 것을 특징으로 하는 전극(2)용 홀더(1).
  4. 청구항 1에 있어서,
    유동이 통과할 수 있는 상기 몸체(4)는 허니콤 구조체의 형태를 갖고 복수의 전극(2) 및 적어도 하나의 분배기(8)를 구비하고, 상기 적어도 하나의 분배기(8)는 별도의 구성요소로서 구현되고 상기 몸체에 납땜이나 용접에 의해 고정되거나 인쇄된 전도체 구조체 이며, 그리고 복수의 전극(2)으로 전기 접촉부를 만드는 것을 특징으로 하는 전극(2)용 홀더(1).
  5. 청구항 1에 있어서,
    유동이 통과할 수 있는 상기 몸체(4)는 허니콤 구조체의 형태를 갖고, 상기 허니콤 구조체는 서로에 대해 평행하게 뻗어있는 채널을 형성하고, 상기 채널은 배기 가스의 이송 통과를 위한 채널 단면(10)을 갖는 적어도 하나의 제 1 채널(9)과, 전극을 수용하기 위한 전극 단면(12)을 갖는 적어도 하나의 제 2 채널(11)을 구비하는 것을 특징으로 하는 전극(2)용 홀더(1).
  6. 삭제
  7. 적어도 하나의 전기 전극(2)을 배기-가스 라인(3)에 고정하기 위한 장치(15)로서,
    청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 홀더(1)를 구비하고, 파티클 세퍼레이터(23)가 배기 가스의 유동 방향(16)의 하류에 배치되는 전기 전극(2)을 배기-가스 라인(3)에 고정하기 위한 장치(15).
  8. 청구항 7에 있어서,
    복수의 홀더(1)가 제공되는 것을 특징으로 하는 전기 전극(2)을 배기-가스 라인(3)에 고정하기 위한 장치(15).
  9. 청구항 7에 있어서,
    적어도 하나의 상기 홀더(1)는 상기 홀더(1)와 상기 배기 가스 라인(3) 사이에 갭이 제공된 상태에서 상기 배기 가스 라인 내측에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 전극(2)을 배기-가스 라인(3)에 고정하기 위한 장치(15).
  10. 청구항 7에 있어서,
    적어도 하나의 상기 홀더(1)는 상기 배기-가스 라인 쪽의 환형 갭으로 구현되고 연성의 장착부가 상기 갭에 제공되어, 배기-가스 맥동에 진동적으로 민감하도록 구현되는 것을 특징으로 하는 전기 전극(2)을 배기-가스 라인(3)에 고정하기 위한 장치(15).
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