RU2573060C2 - Держатель по меньшей мере с одним электродом - Google Patents

Держатель по меньшей мере с одним электродом Download PDF

Info

Publication number
RU2573060C2
RU2573060C2 RU2014116817/06A RU2014116817A RU2573060C2 RU 2573060 C2 RU2573060 C2 RU 2573060C2 RU 2014116817/06 A RU2014116817/06 A RU 2014116817/06A RU 2014116817 A RU2014116817 A RU 2014116817A RU 2573060 C2 RU2573060 C2 RU 2573060C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
holder
exhaust gas
disk
electrodes
electrical conductor
Prior art date
Application number
RU2014116817/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014116817A (ru
Inventor
Ян ХОДГЗОН
Кристиан ФОРСМАНН
Original Assignee
Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх
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 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх filed Critical Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх
Publication of RU2014116817A publication Critical patent/RU2014116817A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2573060C2 publication Critical patent/RU2573060C2/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F01N3/01—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust by means of electric or electrostatic separators
    • 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
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/008—Mounting or arrangement of exhaust sensors in or on exhaust apparatus
    • 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
    • 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
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • 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
    • F01N3/023—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
    • F01N3/027—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 electric or magnetic heating means
    • F01N3/0275—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 electric or magnetic heating means using electric discharge means
    • 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
    • F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/28—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a plasma reactor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

Изобретение относится к держателю с одним или несколькими электродами для создания электрических полей в трубопроводе отработавшего газа. Держатель (1) имеет диск (4) из электрически изолирующего материала со стороной (5) набегающего потока и стороной (6) стекающего потока и выполненные с возможностью прохождения для отработавшего газа (ОГ) от стороны (5) набегающего потока к стороне (6) стекающего потока отверстия (7), а также по меньшей мере один закрепленный на диске (4) и/или в нем электрический проводник (8). Электрический проводник (8), по меньшей мере, на стороне (5) набегающего потока диска (4) покрыт электрически изолирующим материалом и находится в электрическом контакте с одним или несколькими простирающимися к стороне (6) стекающего потока электродами (2). Техническим результатом изобретения является отсутствие возникновения токов утечки. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к держателю по меньшей мере с одним электродом для создания электрических полей в трубопроводе отработавшего газа (выпускном трубопроводе).
В автомобилях с мобильными двигателями внутреннего сгорания (ДВС) и, прежде всего, в автомобилях с дизельным приводом в отработавшем газе (ОГ) ДВС, как правило, содержатся некоторые количества частиц сажи, которые не должны выбрасываться в окружающую среду. Это задано соответствующими предписаниями по ОГ, которые задают предельные величины для количества и массы частиц сажи в расчете на вес ОГ или объем ОГ, а также частично и для всего автомобиля. Частицы сажи являются, прежде всего, несгоревшими углеродами и углеводородами в ОГ.
Уже обсуждено множество различных концепций устранения частиц сажи из ОГ мобильных ДВС. Наряду с взаимно закрытыми фильтрами пристеночного потока, открытыми фильтрами побочного потока, гравитационными сепараторами и т.д., уже предлагались системы, в которых частицы в ОГ электрически заряжаются, а затем осаждаются с помощью сил электростатического притяжения. Эти системы известны, прежде всего, под названием «электростатический фильтр» или же «электрофильтр».
В «электрофильтрах» за счет создания электрического поля и/или плазмы происходит агломерация малых частиц сажи в более крупные частицы сажи и/или электрический заряд в частицах сажи. Электрически заряженные и/или более крупные частицы сажи, как правило, заметно проще отделяются в фильтрационной системе. Агломераты частиц сажи в связи со своей большей массовой инерцией транспортируются в потоке ОГ более инертно и поэтому проще осаждаются в местах изменения направления потока ОГ. Электрически заряженные частицы сажи в связи со своим зарядом притягиваются к поверхностям, на которых они откладываются и отдают свой заряд. И это тоже облегчает удаление частиц сажи из потока ОГ при эксплуатации автомобилей.
Так, для таких электрофильтров уже было предложено использование нескольких коронирующих электродов и коллекторных электродов, которые располагаются в трубопроводе отработавшего газа. При этом, например, центральный коронирующий электрод, который проходит примерно посередине трубопровода отработавшего газа, и окружающая боковая поверхность трубопровода отработавшего газа в качестве коллекторного электрода используются для того, чтобы образовать конденсатор. При этом расположении коронирующего электрода и коллекторного электрода поперек направления потока ОГ образуется электрическое поле, причем коронирующий электрод может работать, например, с высоким напряжением, которое составляет около 15 кВ [15000 вольт]. За счет этого могут образовываться, прежде всего, коронные разряды, посредством которых протекающие с ОГ через электрическое поле частицы заряжаются униполярно. Благодаря заряду частицы в результате электростатических кулоновских сил перемещаются к коллекторному электроду.
Наряду с системами, в которых трубопровод отработавшего газа выполнен в качестве коллекторного электрода, также известны системы, в которых коллекторный электрод выполнен, например, в виде проволочной сетки, причем происходит отложение частиц на проволочной сетке с той целью, чтобы, при необходимости, сводить частицы с другими частицами, чтобы таким образом реализовать агломерацию. Тогда протекающий через сетку ОГ снова захватывает более крупные частицы и подводит их к классическим фильтрационным системам.
При расположении коронирующего электрода и коллекторного электрода друг за другом в трубопроводе отработавшего газа является желательным несколько электродов распределять по поперечному сечению впускного трубопровода, чтобы создавалось равномерно распределенное электрическое поле или регулируемое по поперечному сечению трубопровода отработавшего газа электрическое поле. Однако, как правило, возникает проблема, что из-за отложившихся частиц сажи на электроде и его держателе возникают токи утечки между электродом и находящимся на другом электрическом потенциале трубопроводом отработавшего газа. Эти токи утечки приводят, например, к заряду трубопровода отработавшего газа и должны быть предотвращены. Известно, что отложившаяся на электроде и держателе сажа может регулярно устраняться посредством регенерации, прежде всего, каталитически поддерживаемой регенерации и посредством кратковременного нагрева ОГ. Чтобы полную регенерацию отложившейся сажи на электродах и их держателях нужно было проводить только через большие промежутки времени, является желательным в течение как можно более длительного времени подавлять токи утечки или поддерживать их на низком уровне.
Также необходимо учитывать то, что при изготовлении таких компонентов для системы сепарации сажи следует использовать как можно более простые компоненты, прежде всего, такие, которые экономично изготавливаются в рамках серийного производства.
Исходя из этого, задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы, по меньшей мере, частично решить описанные со ссылкой на уровень техники проблемы. Прежде всего, должен быть указан держатель с одним электродом или несколькими электродами, при котором по возможности не возникают токи утечки или возникают лишь очень малые токи утечки.
Эти задачи решены посредством держателя в соответствии с признаками п. 1 формулы изобретения и устройством в соответствии с признаками п. 11 формулы изобретения. Другие благоприятные варианты держателя указаны в сформулированных как зависимые пунктах формулы изобретения. Следует указать на то, что приведенные в формуле изобретения отдельно признаки могут быть комбинированы между собой любым, технологически рациональным, образом и показывают дополнительные варианты осуществления изобретения. Описание, прежде всего, в связи с фигурами, поясняет изобретение и указывает дополнительные примеры осуществления.
Задачи решены посредством держателя с одним электродом или несколькими электродами для создания электрических полей в трубопроводе отработавшего газа, причем держатель имеет диск из электрически изолирующего материала со стороной набегающего потока и стороной стекающего потока и выполненные с возможностью прохождения для ОГ от стороны набегающего потока к стороне стекающего потока отверстия, а также по меньшей мере один закрепленный на диске и/или в нем электрический проводник, и причем электрический проводник, по меньшей мере, на стороне набегающего потока диска покрыт электрически изолирующим материалом и находится в электрическом контакте с одним или несколькими простирающимися к стороне стекающего потока электродами.
Держатель рассчитан, прежде всего, так, чтобы его можно было располагать в трубопроводе отработавшего газа ДВС. На держателе закреплены, предпочтительно, по меньшей мере 3, особо предпочтительно даже по меньшей мере 10 электродов. Во встроенном состоянии ОГ ДВС протекает через трубопровод отработавшего газа и держатель, причем обращенная к ДВСо сторона держателя образует сторону набегающего потока, а в направлении потока противолежащая сторона образует сторону стекающего потока держателя.
Под диском в смысле настоящего изобретения следует понимать тело, размеры которого поперек направления потока существенно больше, чем его размеры в направлении потока, предпочтительной является максимальная длина диска поперек направления потока по меньшей мере в три раза больше, чем максимальная длина диска в направлении потока. В диске, прежде всего, образованы проходы для ОГ, которые, по существу, простираются в диске от стороны набегающего потока к стороне стекающего потока и таким образом образуют проходимые для потока отверстия. Диск образован, прежде всего, из электрически изолирующего материала, прежде всего из керамики.
На диске и/или в нем закреплен электрический проводник, который может соединять один или несколько электродов электрически проводящим образом с источником напряжения. Прежде всего, электрический проводник состоит из металлической проволоки или из высеченного металлического листа. Электрический проводник на стороне набегающего потока покрыт электрически изолирующим материалом, что, прежде всего, означает, что электрически изолирующий материал полностью перекрывает электрический проводник в направлении потока ОГ, так что ОГ не может обтекать электрический проводник.
В процессе эксплуатации текущий в трубопроводе отработавшего газа ОГ проходит держатель через отверстия, причем в дальнейшем содержащиеся в ОГ частицы сажи ионизируются коронным или плазменным разрядом на острие электрода (электродов). В результате того, что электрический проводник на стороне набегающего потока покрыт электрически изолирующим материалом, на электрическом проводнике на стороне набегающего потока не осаждаются частицы сажи. Отложение частиц сажи на стороне набегающего потока происходит, самое большее, на электрически изолирующем материале. Поверхность, которая должна быть покрыта слоем сажи, чтобы происходил ток утечки от электрода или электродов к трубопроводу отработавшего газа, благодаря изобретению значительно увеличена, за счет чего уменьшается вероятность образования тока утечки. Длина пути тока утечки также называется длиной утечки, которая благодаря изобретению увеличивается.
Согласно одному благоприятному усовершенствованию изобретения электрический проводник имеет электрически изолированное удлинение для проведения через стенку трубопровода отработавшего газа. Посредством электрически изолированного удлинения электрического проводника электрический проводник снаружи трубопровода отработавшего газа может быть соединен с источником напряжения, причем электрический проводник при проведении через стенку предпочтительно окружен электрически изолирующим материалом.
Также является предпочтительным, чтобы электрический проводник был закреплен в диске по меньшей мере в одной канавке. Канавка - это углубление в диске, которое выполнено, прежде всего, на стороне стекающего потока в диске. Таким образом, электрический проводник далее на стороне набегающего потока перекрыт электрически изолирующим материалом. Это также имеет то преимущество, что ОГ в процессе эксплуатации не обтекает электрический проводник на его сторонах, так что, самое большее, частицы сажи на стороне стекающего потока могут осаждаться на электрическом проводнике. За счет этого дополнительно увеличивается поверхность, которая должна быть покрыта сажей, чтобы между электрическим проводником и трубопроводом отработавшего газа возникал ток утечки.
Кроме того, является предпочтительным, чтобы электрический проводник был закреплен соединительным материалом, прежде всего, высокотемпературным силиконом, высокотемпературным клеем или высокотемпературной пастой, на диске и/или в нем. Этот соединительный материал, прежде всего, пригоден для того, чтобы компенсировать разные коэффициенты теплового расширения электрически изолирующего материала и электрического проводника. Таким образом, электрический проводник прочно соединен с диском, но напряжения между ними не могут возникать в такой мере, чтобы разрушилось крепление между ними.
Согласно особо предпочтительной форме осуществления изобретения держатель имеет крышку, которая расположена на стороне стекающего потока диска, причем крышка имеет выемки для установки электрода (электродов). Предпочтительно крышка тоже изготовлена из электрически изолирующего материала. Предпочтительно диск и крышка полностью окружают электрический проводник. Таким образом, электрический проводник предпочтительно со всех сторон окружен электрически изолирующим материалом, так что частицы сажи не могут осаждаться на электрическом проводнике. Отложение частиц сажи может происходить, самое большее, на электроде или электродах. Следует указать на то, что под электрическим проводником подразумеваются, прежде всего, те электропроводные материалы, которые находятся в диске или на нем, по существу, поперек направления потока. Напротив, участки электрического проводника, которые простираются в направлении потока, приданы электроду.
Прежде всего, крышка может быть соединена с диском посредством силового, геометрического замыкания и/или сплошным образом. Чтобы получить сплошное соединение, прежде всего, диск может быть снабжен электрическим проводником, а затем крышка может быть прилита к диску, причем отверстия, которые уже находятся в диске, получают с помощью соответствующих шаблонов в крышке. Крышка имеет конгруэнтные относительно диска отверстия и дополнительно выемки, через которые проходят электроды. В этом случае электроды соединены с электрическим проводником внутри электрически изолирующего материала.
В качестве альтернативы, сначала диск может быть снабжен электрическими проводниками, а затем со стороны стекающего потока изготовленная ранее крышка может быть надвинута на диск с электрическими проводниками. При этом, прежде всего, предусмотрены конгруэнтные отверстия в крышке относительно отверстий в диске и, кроме того, выемки, через которые могут проходить электроды.
Кроме того, является предпочтительным то, что от крышки вокруг выемки в направлении потока простирается выступ, так что и электрод в значительной части, начиная от электрического проводника, окружен крышкой. За счет этого еще больше увеличивается длина утечки.
Согласно еще одному благоприятному усовершенствованию изобретения один или несколько электродов и электрический проводник соединены между собой с геометрическим, силовым замыканием и/или сплошным образом.
При геометрическом замыкании за счет пространственной формы электрода (электродов) и электрического проводника и их расположения относительно друг друга предотвращается относительное движение относительно друг друга. При силовом замыкании на оба элемента действует сила, которая предотвращает движение элементов относительно друг друга. При сплошном соединении элементы соединены между собой за счет молекулярных связей между элементами. Сплошное соединение может быть получено, например, путем сварки электрода (электродов) с электрическим проводником. Силовое замыкание возникает, например, в результате вставки электрода (электродов) в выемку крышки, так что крышка удерживает электрод (электроды) в электрическом контакте с электрическим проводником.
Особо предпочтительным также является то, что диск выполнен чашеобразным, с выступающей к стороне стекающего потока внешней областью. Таким образом, выступающая внешняя область простирается к стороне стекающего потока в том же направлении, что и электроды и при этом перекрывает внутреннюю поверхность стенки трубопровода отработавшего газа. При этом внешняя область, прежде всего, находится в контакте с внутренней поверхностью стенки трубопровода отработавшего газа. Таким образом дополнительно увеличивается поверхность, которая должна быть покрыта сажей, чтобы между электродами и трубопроводом отработавшего газа возникал ток утечки.
Прежде всего, предпочтительным является и то, что выступающая внешняя область простирается за пределы по меньшей мере одного электрода вдоль трубопровода отработавшего газа. Тем самым имеется в виду, что длина внешней области в направлении потока, начиная от диска, больше, чем длина электрода в направлении потока, начиная от диска. За счет этого достигается то, что между электродом и стенкой трубопровода отработавшего газа поперек направления потока не может возникать искровой разряд.
В еще одной предпочтительной форме осуществления изобретения диск является встраиваемым в трубопровод отработавшего газа примерно поперек и перекрывает поперечное сечение трубопровода отработавшего газа, по существу, полностью. Поэтому весь ОГ должен протекать через держатель. Таким образом также обеспечивается то, что весь ОГ обтекает электроды.
Еще одно благоприятное усовершенствование изобретения предлагает, что диск имеет, по меньшей мере, первый и второй электрический проводник, которые электрически изолированы друг от друга, причем первая группа и вторая группа электродов находятся в электрическом контакте соответственно с одним из электрических проводников. Таким образом, в диске закреплены, по меньшей мере, два электрических проводника, с помощью которых соответственно одна группа электродов может быть соединена с аппаратом высокого напряжения. Таким образом электроды могут быть нагружены разными потенциалами, так что электрическое поле может быть адаптировано к разным геометриям трубопровода отработавшего газа, профилям потока или составам ОГ, локально распределенным по поперечному сечению трубопровода отработавшего газа.
Согласно еще одному аспекту изобретения предлагается устройство в трубопроводе отработавшего газа для ионизации частиц сажи в ОГ ДВС, содержащее по меньшей мере один держатель согласно изобретению и расположенный далее в направлении потока сепаратор частиц. Устройство также содержит, прежде всего, источник напряжения, который электрическим проводником соединен с электродами, и противоположный электрод для создания электрического поля между электродами и противоположным электродом. Таким образом, указано устройство, которое сначала ионизирует содержащиеся в ОГ частицы, причем ионизированные частицы сажи отделяются в сепараторе частиц.
Прежде всего, является предпочтительным то, что сепаратор частиц образует противоположный электрод. Таким образом, сепаратор частиц имеет двойную функцию, отделяя ионизированные частицы и одновременно способствуя созданию и/или форме электрического поля.
Изобретение находит применение, прежде всего, в автомобилестроении, например в автомобиле, который имеет ДВС с системой выпуска ОГ, причем система выпуска ОГ имеет по меньшей мере одно устройство соответствующего изобретению вида.
Далее изобретение и технический контекст в качестве примера поясняются на фигурах. На фигурах показаны особо предпочтительные варианты осуществления изобретения, которыми оно, однако, не ограничено. Схематически показано на:
Фиг. 1: автомобиль с одной конструктивной формой держателя согласно изобретению,
Фиг. 2: трубопровод отработавшего газа с одной конструктивной формой держателя согласно изобретению,
Фиг. 3: поперечный разрез через одну конструктивную форму держателя согласно изобретению,
Фиг. 4: крышка одной конструктивной формы согласно изобретению.
На фиг. 1 схематически показан автомобиль 22 с ДВС 18 и подсоединенной к нему системой 23 выпуска ОГ. Система 23 выпуска ОГ содержит трубопровод 3 отработавшего газа, в котором образована одна конструктивная форма устройства 17 с держателем 1 с электродами 2 согласно изобретению. ОГ протекает через держатель 1 в направлении 19 потока от стороны 5 набегающего потока к стороне 6 стекающего потока. В направлении 19 потока за держателем 1 в трубопроводе 3 отработавшего газа расположен относящийся к устройству 17 сепаратор 20 частиц. В процессе эксплуатации содержащий частицы сажи ОГ ДВС 18 сначала протекает через отверстия держателя 1 и входит в область электродов 2. Там частицы сажи ионизируются коронным или плазменным разрядом на остриях электродов 2, и ионизированные частицы отделяются в сепараторе 20 частиц.
Далее, на фиг. 2-4 одна конструктивная форма держателя поясняется более подробно.
На фиг. 2 схематически показан продольный разрез через одну конструктивную форму держателя 1, в трубопроводе 3 отработавшего газа. Держатель 1 посредством набухающего мата 21 закреплен в трубопроводе 3 отработавшего газа, который ограничен стенкой 10. Держатель содержит диск 4 с отверстиями 7, которые простираются от стороны 5 набегающего потока к стороне 6 стекающего потока. В диске 4 закреплен электрический проводник 8, который электрически проводящим образом соединен с электродами 2. Диск 4, который изготовлен из электрически изолирующего материала, полностью перекрывает электрический проводник на стороне 5 набегающего потока. Электрический проводник 8 находится в канавке 11 диска 4 и закреплен с помощью соединительного материала 12. Кроме того, электрический проводник 8 имеет удлинение 9, которое окружено электрически изолирующим материалом и которое простирается через стенку 10 трубопровода 3 отработавшего газа. Там электрический проводник 8 может быть соединен с источником напряжения.
Кроме того, держатель 1 имеет внешнюю область из электрически изолирующего материала, которая в контакте со стенкой 10 в трубопроводе 3 отработавшего газа простирается в направлении 19 потока на стороне 6 стекающего потока. Кроме того, держатель 1 содержит крышку 13, которая здесь изображена отдельно от диска 4, но при эксплуатации надвинута на диск 4 и зафиксирована там. Крышка 13 имеет выемки 14, через которые проходят электроды 2. Кроме того, крышка 13 имеет отверстия 7, которые в смонтированном состоянии конгруэнтны отверстиям 7 на диске 4. Поперечный разрез 16 через трубопровод 3 отработавшего газа дополнительно поясняется со ссылкой на фиг. 3.
На фиг. 3 показан поперечный разрез 16 через держатель из фиг. 2. Диск 4 через набухающий мат 21 соединен со стенкой 10 трубопровода 3 отработавшего газа. Диск 4 имеет отверстия 7, через которые при эксплуатации течет ОГ ДВС 18. В диске 4 выполнены канавки 11, в которых посредством соединительного материала 12 закреплен электрический проводник 8. На электрическом проводнике 8 электрически проводящим образом закреплены электроды 2. К тому же, электрический проводник 8 имеет удлинение 9, которое проходит сквозь стенку 10 трубопровода отработавшего газа, причем удлинение 9 окружено электрически изолирующим материалом.
На фиг. 4 показана крышка 13 из фиг. 2 в поперечном разрезе. Крышка 13 имеет отверстия 7, которые соответствуют отверстиям диска 4. Кроме того, предусмотрены выемки 14, через которые выступают электроды 2 в смонтированном состоянии.
За счет того, что электрический проводник 8 при эксплуатации полностью окружен изолирующим материалом, увеличивается поверхность, которая должна быть покрыта слоем сажи, чтобы мог возникнуть ток утечки. Тем самым увеличивается длина утечки, причем одновременно несколько электродов расположено в ОГ. Осажденные на держателе и трубопроводе отработавшего газа частицы сажи должны устраняться реже.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 держатель
2 электрод
3 трубопровод отработавшего газа
4 диск
5 сторона набегающего потока
6 сторона стекающего потока
7 отверстие
8 электрический проводник
9 удлинение
10 стенка
11 канавка
12 соединительный материал
13 крышка
14 выемка
15 внешняя область
16 поперечный разрез
17 устройство
18 ДВС
19 направление потока
20 сепаратор частиц
21 набухающий мат
22 автомобиль
23 система выпуска ОГ

Claims (12)

1. Держатель (1) с одним или несколькими электродами (2) для создания электрических полей в трубопроводе (3) отработавшего газа, причем держатель (1) имеет диск (4) из электрически изолирующего материала со стороной (5) набегающего потока и стороной (6) стекающего потока и выполненные с возможностью прохождения для отработавшего газа (ОГ) от стороны (5) набегающего потока к стороне (6) стекающего потока отверстия (7), а также по меньшей мере один закрепленный на диске (4) и/или в нем электрический проводник (8), и причем электрический проводник (8), по меньшей мере, на стороне (5) набегающего потока диска (4) покрыт электрически изолирующим материалом и находится в электрическом контакте с одним или несколькими простирающимися к стороне (6) стекающего потока электродами (2).
2. Держатель (1) по п. 1, причем электрический проводник (8) имеет удлинение (9) для проведения через стенку (10) трубопровода (3) отработавшего газа.
3. Держатель (1) по п. 1 или 2, причем электрический проводник (8) закреплен по меньшей мере в одной канавке (11) в диске (4).
4. Держатель (1) по п. 1 или 2, причем электрический проводник (8) закреплен на диске (4) и/или в нем с помощью соединительного материала (12).
5. Держатель (1) по п. 1 или 2, причем держатель имеет крышку, которая расположена на стороне (6) стекающего потока диска (4), причем крышка (13) имеет выемки (14) для установки электродов (2).
6. Держатель (1) по п. 1 или 2, причем один или несколько электродов (2) и электрический проводник (8) соединены между собой посредством по меньшей мере одного из следующих принципов действия:
- геометрическое замыкание,
- силовое замыкание и
- сплошное соединение.
7. Держатель (1) по п. 1 или 2, причем диск (4) выполнен чашеобразным и с выступающей к стороне (6) стекающего потока внешней областью (15).
8. Держатель (1) по п. 7, причем выступающая внешняя область (15) простирается за пределы по меньшей мере одного электрода (2) вдоль трубопровода (3) отработавшего газа.
9. Держатель (1) по п. 1 или 2, причем диск (4) является встраиваемым в трубопровод (3) отработавшего газа примерно поперек и, по существу, полностью перекрывает поперечное сечение (16) трубопровода (3) отработавшего газа.
10. Держатель (1) по п. 1 или 2, причем диск (4) имеет, по меньшей мере, первый и второй электрический проводник (8), которые электрически изолированы друг от друга, и первая группа и вторая группа электродов (2) соответственно находятся в электрическом контакте с одним электрическим проводником (8).
11. Устройство (17) в трубопроводе (3) отработавшего газа для ионизации частиц сажи в отработавшем газе двигателя внутреннего сгорания (18), содержащее по меньшей мере один держатель (1) по одному из предшествующих пунктов и расположенный далее в направлении (19) потока сепаратор (20) частиц.
12. Устройство (17) по п. 11, причем сепаратор (20) частиц образует противоположный электрод.
RU2014116817/06A 2011-09-28 2012-09-06 Держатель по меньшей мере с одним электродом RU2573060C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011115228A DE102011115228A1 (de) 2011-09-28 2011-09-28 Halterung mit mindestens einer Elektrode
DE102011115228.1 2011-09-28
PCT/EP2012/067359 WO2013045248A1 (de) 2011-09-28 2012-09-06 Halterung mit mindestens einer elektrode

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014116817A RU2014116817A (ru) 2015-11-10
RU2573060C2 true RU2573060C2 (ru) 2016-01-20

Family

ID=47008490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014116817/06A RU2573060C2 (ru) 2011-09-28 2012-09-06 Держатель по меньшей мере с одним электродом

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9217356B2 (ru)
EP (1) EP2761145B1 (ru)
JP (1) JP6010129B2 (ru)
KR (1) KR101601572B1 (ru)
CN (1) CN103827453B (ru)
DE (1) DE102011115228A1 (ru)
RU (1) RU2573060C2 (ru)
WO (1) WO2013045248A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013100798A1 (de) * 2013-01-28 2014-07-31 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung eines Partikel aufweisenden Abgases
FR3103517B1 (fr) * 2019-11-22 2021-10-29 Faurecia Systemes Dechappement Dispositif de chauffage de gaz d’échappement à élément chauffant en mousse métallique

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003172123A (ja) * 2001-09-28 2003-06-20 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 排気浄化装置及び高電圧供給装置
JP2005240634A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Toyota Motor Corp 排ガス浄化プラズマリアクター
JP2006026483A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Toyota Motor Corp 排ガス浄化装置
RU2323355C1 (ru) * 2007-05-15 2008-04-27 Элина Леонидовна Ладыченко Способ нейтрализации вредных примесей в отработавших газах двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления (варианты)
EP2072141A2 (de) * 2007-12-19 2009-06-24 Robert Bosch GmbH Elektrostatischer Abscheider mit Sicherungseinrichtung

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE497081C (de) * 1930-05-01 Walter Baensch Vorrichtung zur Entnebelung und Geruchlosmachung der Auspuffgase von Brennkraftmaschinen
DE461306C (de) * 1920-12-21 1928-06-23 Arnold Luyken Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Schwebekoerpern aus elektrisch isolierenden, insbesondere gasfoermigen Fluiden durch Hochspannungselektrizitaet
US2960620A (en) * 1959-09-08 1960-11-15 Rca Corp Stem and envelope for electron discharge devices
US3140418A (en) * 1961-03-07 1964-07-07 Rca Corp Stem and envelope for electron discharge devices
US4056372A (en) * 1971-12-29 1977-11-01 Nafco Giken, Ltd. Electrostatic precipitator
US4282267A (en) * 1979-09-20 1981-08-04 Western Electric Co., Inc. Methods and apparatus for generating plasmas
JPS6034361Y2 (ja) * 1979-11-10 1985-10-14 有限会社大野技術研究所 煙除去装置
JPS61112714A (ja) * 1984-11-07 1986-05-30 Nippon Denso Co Ltd 導電部材の絶縁支持構造
JPS61187254U (ru) * 1985-05-14 1986-11-21
JPH0236610Y2 (ru) * 1986-05-20 1990-10-04
KR920004961B1 (ko) * 1988-12-30 1992-06-22 한국 전기통신공사 초미세형상용 연 x선 발생장치
JPH06173637A (ja) * 1991-02-18 1994-06-21 Nagao Kogyo:Kk 車両用ディ−ゼル機関の排気ガス浄化装置
FR2717711A1 (fr) * 1994-03-24 1995-09-29 Dollet Christian Electrofiltre épurateur ioniseur en milieu gazeux, de grande puissance, à configuration de champ électrique de haute densité.
US6077334A (en) * 1995-01-17 2000-06-20 Joannou; Constantinos J. Externally ionizing air filter
JPH08232642A (ja) * 1995-02-28 1996-09-10 Sumitomo Electric Ind Ltd ディーゼルエンジン用パティキュレートトラップ
JP2698804B2 (ja) * 1995-10-24 1998-01-19 株式会社オーデン 電気的制御によるディーゼルエンジンの排気微粒子捕集装置
FR2794295B1 (fr) * 1999-05-31 2001-09-07 Joel Mercier Dispositif generateur d'ions
JP3287468B2 (ja) * 1999-11-15 2002-06-04 株式会社オーデン 電気集塵ユニット
US6716404B2 (en) * 1999-12-28 2004-04-06 Nippon Shokubai Co., Ltd. Process for the purification of exhaust gases
JP2002295236A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Hitachi Hometec Ltd 発熱体ユニット
JP2002343535A (ja) * 2001-05-21 2002-11-29 Daikin Ind Ltd ガス処理装置
JP2004027949A (ja) * 2002-06-25 2004-01-29 Yukio Kinoshita 高効率排気ガス処理システム
US6620224B1 (en) * 2002-08-12 2003-09-16 Kabushiki Kaisha Circland Air purification device with a needle-shaped electrode having a protective cover thereon
JP2004332609A (ja) * 2003-05-07 2004-11-25 Toyota Motor Corp Ｐｍ浄化リアクター
JP4407194B2 (ja) 2003-07-31 2010-02-03 パナソニック電工株式会社 イオン発生装置用放電ブロック
JP2005232972A (ja) * 2004-02-17 2005-09-02 Isuzu Motors Ltd 排気ガス浄化装置
US6994076B2 (en) * 2004-04-08 2006-02-07 Fleetguard, Inc. Electrostatic droplet collector with replaceable electrode
JP2006026486A (ja) 2004-07-13 2006-02-02 Daicel Chem Ind Ltd 水性分散液の調製方法および塗布液
CN2770767Y (zh) * 2005-02-23 2006-04-12 杭州理想科技有限公司 双塔双底出水口双路双循环喷雾旋流除尘脱硫装置
JP4483714B2 (ja) * 2005-06-09 2010-06-16 株式会社デンソー 内燃機関の排気処理装置
JP2007107450A (ja) * 2005-10-13 2007-04-26 Hino Motors Ltd 排気浄化装置
TW200811406A (en) * 2006-08-25 2008-03-01 Jie Ouyang Air purifier
DE102007025416B3 (de) * 2007-05-31 2008-10-23 Marcel Op De Laak Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einem Gasstrom
JP4747328B2 (ja) * 2008-07-31 2011-08-17 シャープ株式会社 イオン発生装置および電気機器
DE102009041092A1 (de) * 2009-09-14 2011-03-24 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Abgasbehandlungsvorrichtung mit zwei Wabenkörpern zur Erzeugung eines elektrischen Potentials
JP2011069268A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Ngk Insulators Ltd 排気ガス処理装置
JP2011076732A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Hitachi Plant Technologies Ltd イオン発生器およびイオン発生器の配置方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003172123A (ja) * 2001-09-28 2003-06-20 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 排気浄化装置及び高電圧供給装置
JP2005240634A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Toyota Motor Corp 排ガス浄化プラズマリアクター
JP2006026483A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Toyota Motor Corp 排ガス浄化装置
RU2323355C1 (ru) * 2007-05-15 2008-04-27 Элина Леонидовна Ладыченко Способ нейтрализации вредных примесей в отработавших газах двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления (варианты)
EP2072141A2 (de) * 2007-12-19 2009-06-24 Robert Bosch GmbH Elektrostatischer Abscheider mit Sicherungseinrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
US20140209201A1 (en) 2014-07-31
EP2761145B1 (de) 2015-06-24
US9217356B2 (en) 2015-12-22
CN103827453A (zh) 2014-05-28
JP6010129B2 (ja) 2016-10-19
DE102011115228A1 (de) 2013-03-28
EP2761145A1 (de) 2014-08-06
KR101601572B1 (ko) 2016-03-21
CN103827453B (zh) 2016-07-06
KR20140050116A (ko) 2014-04-28
JP2014534051A (ja) 2014-12-18
WO2013045248A1 (de) 2013-04-04
RU2014116817A (ru) 2015-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101535362B1 (ko) 그을음 입자를 함유한 배기 가스의 처리 장치
RU2496012C1 (ru) Устройство для очистки отработавшего газа с двумя сотовыми телами для создания электрического потенциала
US8002876B2 (en) Method and apparatus for electrostatically charging and separating particles that are difficult to separate
SK396592A3 (en) Cleaning method of exhaust gases and device executing this method
RU2538217C2 (ru) Устройство для обработки содержащего частицы сажи отработавшего газа
CN101371014B (zh) 用于减少内燃机排气中的颗粒量的方法和装置
US8641808B2 (en) Method and apparatus for reducing soot particles in the exhaust gas of an internal combustion engine
RU2573060C2 (ru) Держатель по меньшей мере с одним электродом
US4852349A (en) Arrangement for the removal of soot particles from the exhaust gas stream of a diesel internal combustion engine
KR20150110576A (ko) 입자를 포함하는 배기 가스를 처리하는 장치 및 방법
JP6046622B2 (ja) 排ガスシステムのコンポーネントの電源用装置
US20030121251A1 (en) System for agglomerating exhausted particulate matter
JPS59145314A (ja) デイ−ゼルパテイキユレ−ト補集装置
JP4345568B2 (ja) 排気処理装置用凝集器
RU2554396C2 (ru) Держатель для крепления нескольких электродов в выпускном трубопроводе
JP4403924B2 (ja) 排気浄化装置の高電圧配線接続構造
RU2575841C2 (ru) Способ регулирования ионизационного устройства в устройстве доочистки отработавшего газа
JP2001020721A (ja) ディーゼルパティキュレートフィルタシステム
JP2006037899A (ja) 内燃機関の排気処理装置
JP2001248419A (ja) 内燃機関の排気より粒子状物質を分離する静電気式分離装置
JP2003211024A (ja) 空気清浄機
IT1278078B1 (it) Dispositivo agglomeratore elettrostatico per l'abbattimento del particolato carbonioso prodotto da motori diesel.