[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

EP1752633B1 - Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors Download PDF

Info

Publication number
EP1752633B1
EP1752633B1 EP06118536A EP06118536A EP1752633B1 EP 1752633 B1 EP1752633 B1 EP 1752633B1 EP 06118536 A EP06118536 A EP 06118536A EP 06118536 A EP06118536 A EP 06118536A EP 1752633 B1 EP1752633 B1 EP 1752633B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
combustion chamber
primary
engine
fuel
fuel inlet
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.)
Not-in-force
Application number
EP06118536A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1752633A1 (de
Inventor
Klaus Dipl.-Ing. Bäumer
Heinrich Prof. Dr.-Ing. Eickhoff
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.)
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Original Assignee
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
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 Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV filed Critical Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Publication of EP1752633A1 publication Critical patent/EP1752633A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1752633B1 publication Critical patent/EP1752633B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F23G7/061—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating
    • F23G7/065—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid 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
    • 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
    • F01N3/025—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
    • 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
    • F01N3/24—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 constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/36—Arrangements for supply of additional 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
    • 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
    • F01N2240/14—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 fuel burner

Definitions

  • the invention relates to a device for producing hot gas in the exhaust line of an internal combustion engine, having a primary combustion chamber and a primary burner having a co-axially arranged in the primary combustion chamber swirl air atomizing nozzle, and a secondary combustion chamber, which is connected to an exhaust pipe of the engine.
  • the invention relates to hot gas production for a soot filter device, especially in diesel engines.
  • DE 37 29 861 C2 is a soot filter device, which has a main burner with a spray nozzle operated with compressed air to increase the temperature of the engine exhaust.
  • the main combustion chamber containing the main burner opens into a secondary combustion chamber in which the combustion gases mix with the engine exhaust gases.
  • the afterburner chamber burns the previously unburned portion of the fuel together with the oxygen contained in the engine exhaust gas.
  • the compressed air for the main combustion is supplied in substoichiometric amount, ie in an insufficient for complete combustion of the fuel amount.
  • the afterburning takes place without appropriate burner.
  • the single-stage burner operation means because of the large control range high pressure requirements to promote the compressed air at high burner power.
  • the concept envisages splitting the air into an auxiliary air for atomization and a main air for combustion.
  • the main air is passed around a nozzle via a guide into the combustion chamber.
  • a power control over the primary combustion chamber is therefore possible only within narrow limits. Since not the entire air flow is used for atomization, comparatively high pressures of the compressed air are required.
  • the type of fuel atomization and the shape of the primary combustion chamber causes a limited control range. Therefore, there is a danger that the burner will not maintain its full functionality in the entire load range of the engine.
  • the invention has for its object to provide a device for hot gas production in the exhaust system of an internal combustion engine, which has a reduced pressure requirement and a large control range.
  • the device according to the present invention is defined by claim 1. It is distinguished by the fact that a fuel inlet opens into the exhaust gas flow of the engine and that combustion of the supplied fuel with the oxygen contained in the engine exhaust gases takes place in the secondary combustion chamber.
  • the invention provides for two-stage combustion with active fuel stages.
  • the principle of the primary stage essentially corresponds to that of DE 37 29 861 C2 .
  • a fuel supply is provided in the secondary combustion chamber, which is fed with the exhaust gases of the diesel engine. The combustion takes place in the secondary combustion chamber by utilizing the oxygen contained in the engine exhaust gases.
  • the secondary combustion chamber is arranged in the exhaust pipe, with its exhaust gases are fed to a mixing chamber. In the mixing chamber and the effluent from the primary combustion combustion gases of the primary burner are introduced.
  • the secondary combustion chamber behind the outlet through which the combustion gases of the primary combustion chamber emerge from the latter.
  • the secondary combustion chamber passes into the mixing chamber.
  • a mixer is arranged in the gas flow behind the secondary combustion chamber. This mixer serves to mix the combustion gases of the primary burner with those of the secondary burner and to supply a largely homogeneous gas mixture to a downstream soot filter.
  • the primary combustion chamber may have lateral outflow openings or an outflow opening aligned with the axis of the primary burner.
  • a axially aligned discharge port may be disposed in the flow path of the combustion gases downstream of the discharge port of the secondary burner, which is opposite to the flow path of the combustion gases of the primary combustion chamber.
  • the secondary burner is provided with an evaporator shell, which captures and evaporates the entrained by the combustion gases residual fuel.
  • the evaporator shell also forms a deflection device for deflecting the combustion gases of the secondary burner.
  • the secondary combustion chamber is delimited by an annular wall which has a passage leading to the soot filter.
  • the fuel line of the secondary burner is carried according to a preferred embodiment of the invention of the annular wall which limits the secondary combustion chamber.
  • the fuel line is arranged in the annular wall, so that it is protected against high temperatures.
  • the illustrated apparatus for producing hot gas in the exhaust line of an internal combustion engine is shown here specifically in connection with the soot filter device of a diesel engine.
  • the internal combustion engine consists of the diesel engine whose exhaust gases are purified by the soot filter device become. From time to time, cleaning of the soot filter device by hot gases is required, which burns the accumulated soot.
  • the device described below serves to generate these hot gases.
  • FIG. 1 In its basic structure corresponds to that of DE 37 29 861 C2 , A soot filter 10 is housed in a cylindrical housing 11, which is flowed through in the longitudinal direction of the engine exhaust.
  • a mixer housing 12 which contains a mixer 13.
  • a combustion chamber housing 14 is located in front of the mixer housing.
  • the primary burner 15 is arranged axially in the combustion chamber housing in the end wall of the combustion chamber housing 14.
  • This has a swirl air atomizing nozzle 16, which swirls the fuel-air mixture and injects it axially into a primary combustion chamber 27.
  • An electrical ignition device 18 serves to ignite the gas mixture, so that in the primary combustion chamber 27, a rotating flame is formed, which starts from the swirl air atomizing nozzle 16.
  • the swirl air atomizing nozzle 16 the fuel is supplied via a fuel line 20. Further, outside air which has been previously compressed is supplied via an air inlet 21.
  • the amount of air and the amount of fuel can be adjusted by levers 22,23.
  • the swirl air atomizing nozzle 16 includes an annular blade. The fuel is sprayed against the cutting edge.
  • the swirling air which is supplied at low pressure of, for example, 20 to 100 mbar, flows past the annular cutting edge and ruptures the fuel film at the cutting edge into drops.
  • the primary combustion chamber 27 is fed all the air through the nozzle. The large air flow allows a low atomizing pressure. This makes a wide range of control possible.
  • the primary combustion chamber 27 has a peripheral wall 17 which extends over at least two-thirds of the length of the primary combustion chamber, from the end wall 24, closed is. In the last third are lateral outflow openings 25.
  • the housing bottom 26 is closed in this embodiment.
  • the primary burner 15 By the described design of the primary burner 15 is achieved in combination with the closed side wall 17, that in the primary combustion chamber, a controlled recirculation of the combustion gases takes place, wherein flow rolls arise. This has the consequence that a high stability range is achieved with different energy states of the primary burner 15. This contributes to the fact that the fuel is intimately mixed with the entirety of the air supplied to the primary burner. The primary burner thus ensures a large power control range, with the result that a stable operation is given in each state of the engine.
  • the space surrounding the primary combustion chamber 27 is connected to a mixing chamber 38. This is bounded by an annular wall 29 which protrudes inwardly from the wall of the mixer housing 12 and has a central passage 30.
  • the fuel supplied through the fuel inlet 35 burns by means of the oxygen contained in the engine exhaust gases in the secondary combustion chamber 28. Additional combustion air is not supplied to the secondary combustion chamber 28.
  • a passage 33 leads to the mixing chamber 38. In the mixing chamber 38, the combustion gases from the primary combustion chamber 27 and the secondary combustion chamber 28 are mixed.
  • FIG. 2 corresponds largely to that of FIG. 1 , wherein like parts are provided with the same reference numerals.
  • the housing 17, which encloses the primary combustion chamber 27, in its housing bottom 26 has a central outflow opening 25a.
  • the secondary combustion chamber 28 In the gas flow behind the outflow opening 25a is the secondary combustion chamber 28 with the fuel inlet 35, which is designed here as a swirl-air atomizing nozzle.
  • the fuel line 36 leading to the fuel inlet 35 is routed through the annular wall 29 so that it is protected from heat from the annular wall.
  • the secondary burner has an arcuate evaporator shell 39 which is spaced from the fuel inlet 35 and serves to vaporize the fuel still contained in the combustion gases.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors, mit einer Primärbrennkammer und einem Primärbrenner, der eine in der Primärbrennkammer koaxial angeordnete Drallluft-Zerstäuberdüse aufweist, und einer Sekundärbrennkammer, die mit einer Abgasleitung des Motors verbunden ist. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Heißgaserzeugung für eine Rußfiltervorrichtung, speziell in Dieselmotoren.
  • In DE 37 29 861 C2 (DLR) ist eine Rußfiltervorrichtung beschrieben, die zur Temperatursteigerung der Motorabgase einen Hauptbrenner mit einer mit Druckluft betriebenen Zerstäuberdüse aufweist. Die den Hauptbrenner enthaltende Hauptbrennkammer mündet in eine Nachbrennkammer, in der sich die Verbrennungsgase mit den Motorabgasen vermischen. In der Nachbrennkammer verbrennt der bisher unverbrannte Anteil des Brennstoffs zusammen mit dem im Motorabgas enthaltenen Sauerstoff. Die Druckluft für die Hauptverbrennung wird in unterstöchiometrischer Menge zugeführt, d.h. in einer für eine vollständige Verbrennung des Brennstoffs nicht ausreichenden Menge. Die Nachverbrennung erfolgt ohne entsprechenden Brenner. Der einstufige Brennerbetrieb bedeutet wegen des großen Regelbereichs einen hohen Druckbedarf zur Förderung der Druckluft bei hoher Brennerleistung.
  • DE 195 04 183 A1 beschreibt einen Brenner zur thermischen Regeneration eines Partikelfilters in unterschiedlichen Varianten. Die Primärbrennkammer ist im Abgasstrom des Motors angeordnet und wird von den Abgasen umströmt. Dabei sind verschiedene Arten von Brennkammern beschrieben, z. B. eine Verdampferbrennkammer, ein Fackelzünder, eine rohrförmige Brennkammer mit Flammglühkerze sowie eine Luftzerstäuberbrennkammer, deren Umfangswand über die gesamte Länge seitliche Öffnungen aufweist. Durch diese tritt Motorabgas in die Primärbrennkammer ein, wodurch die Stabilität der Flamme gestört werden kann. In dem Ringraum, der die Brennkammer umgibt, befinden sich bei einigen Varianten Brennstofföffnungen, durch die den Motorabgasen Brennstoff zugeführt wird. Das Konzept sieht eine Aufteilung der Luft in eine Hilfsluft zur Zerstäubung und eine Hauptluft zur Verbrennung vor. Die Hauptluft wird um eine Düse herum über eine Leiteinrichtung in die Brennkammer geführt. Eine Leistungsregelung über die Primärbrennkammer ist demzufolge nur in engen Grenzen möglich. Da zur Zerstäubung nicht der gesamte Luftstrom eingesetzt wird, sind vergleichsweise hohe Drücke der Druckluft erforderlich. Die Art der Brennstoffzerstäubung und die Gestalt der Primärbrennkammer bewirkt einen eingeschränkten Regelbereich. Daher besteht die Gefahr, dass der Brenner nicht in dem gesamten Lastbereich des Motors seine volle Funktionsfähigkeit bewahrt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors anzugeben, die einen verringerten Druckbedarf und einen großen Regelbereich hat.
  • Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist durch den Patentanspruch 1 definiert. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass in den Abgasstrom des Motors ein Brennstoffeinlass mündet und dass in der Sekundärbrennkammer eine Verbrennung des zugeführten Brennstoffs mit dem in den Motorabgasen enthaltenden Sauerstoff erfolgt.
  • Die Erfindung sieht eine zweistufige Verbrennung mit aktiven Brennstoffstufen vor. Das Prinzip der Primärstufe entspricht im wesentlichen demjenigen von DE 37 29 861 C2 . Zusätzlich ist in der Sekundärbrennkammer, die mit den Abgasen des Dieselmotors gespeist wird, eine Brennstoffzuführung vorgesehen. Die Verbrennung erfolgt in der Sekundärbrennkammer unter Ausnutzung des in den Motorabgasen enthaltenden Sauerstoffs.
  • Die Sekundärbrennkammer ist in der Abgasleitung angeordnet, wobei ihre Abgase einer Mischkammer zugeführt werden. In die Mischkammer werden auch die aus der Primärbrennkammer ausströmenden Verbrennungsgase des Primärbrenners eingeleitet.
  • Es besteht die Möglichkeit, die Sekundärbrennkammer hinter dem Auslass anzuordnen, durch den die Verbrennungsgase der Primärbrennkammer aus dieser austreten. In diesem Fall geht die Sekundärbrennkammer in die Mischkammer über.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Mischer im Gasstrom hinter der Sekundärbrennkammer angeordnet. Dieser Mischer dient dazu, die Verbrennungsgase des Primärbrenners mit denjenigen des Sekundärbrenners zu vermischen und einem nachgeschalteten Rußfilter ein weitgehend homogenes Gasgemisch zuzuführen.
  • Die Primärbrennkammer kann seitliche Ausströmöffnungen aufweisen oder eine zu der Achse des Primärbrenners ausgerichtete Ausströmöffnung. Im Falle einer axial ausgerichteten Ausströmöffnung, kann im Strömungsweg der Verbrennungsgase hinter der Ausströmöffnung der Sekundärbrenner angeordnet sein, wobei dieser dem Strömungsweg der Verbrennungsgase der Primärbrennkammer entgegengerichtet ist. Dabei ist vorzugsweise der Sekundärbrenner mit einer Verdampferschale versehen, die den von den Verbrennungsgasen mitgeführten Rest-Brennstoff auffängt und verdampft. Die Verdampferschale bildet zugleich eine Umlenkvorrichtung zum Umlenken der Verbrennungsgase des Sekundärbrenners.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Sekundärbrennkammer durch eine Ringwand begrenzt, die einen zu dem Rußfilter führenden Durchlass aufweist.
  • Die Brennstoffleitung des Sekundärbrenners ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung von der Ringwand, die die Sekundärbrennkammer begrenzt, getragen. Vorzugsweise ist die Brennstoffleitung in der Ringwand angeordnet, so dass sie gegen hohe Temperaturen geschützt ist.
  • Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
    Figur 2
    eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung.
  • Die dargestellte Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors ist hier speziell in Verbindung mit der Rußfiltervorrichtung eines Dieselmotors dargestellt. In diesem Fall besteht der Verbrennungsmotor aus dem Dieselmotor, dessen Abgase durch die Rußfiltervorrichtung gereinigt werden. Von Zeit zu Zeit ist eine Reinigung der Rußfiltervorrichtung durch Heißgase erforderlich, die den angesammelten Ruß verbrennen. Zur Erzeugung dieser Heißgase dient die nachstehend beschriebene Vorrichtung.
  • Die Vorrichtung nach Figur 1 entspricht in ihrem grundsätzlichen Aufbau derjenigen von DE 37 29 861 C2 . Ein Rußfilter 10 ist in einem zylindrischen Gehäuse 11 untergebracht, welches in Längsrichtung von den Motorabgasen durchströmt wird.
  • Im Strömungsweg vor dem Filtergehäuse 11 sitzt ein Mischergehäuse 12, das einen Mischer 13 enthält. Vor dem Mischergehäuse sitzt ein Brennkammergehäuse 14. In der Stirnwand des Brennkammergehäuses 14 ist axial in dem Brennkammergehäuse der Primärbrenner 15 angeordnet. Dieser weist eine Drallluft-Zerstäuberdüse 16 auf, welche das Brennstoff-Luft-Gemisch verwirbelt und axial in eine Primärbrennkammer 27 einsprüht. Eine elektrische Zündvorrichtung 18 dient zum Anzünden des Gasgemisches, so dass sich in der Primärbrennkammer 27 eine rotierende Flamme ausbildet, die von der Drallluft-Zerstäuberdüse 16 ausgeht. Der Drallluft-Zerstäuberdüse 16 wird der Brennstoff über eine Brennstoffleitung 20 zugeführt. Ferner wird Außenluft, die zuvor komprimiert wurde, über einen Lufteinlass 21 zugeführt. Die Luftmenge und die Brennstoffmenge können über Stellhebel 22,23 verstellt werden. Die Drallluft-Zerstäuberdüse 16 enthält eine ringförmige Schneide. Gegen die Schneide wird der Brennstoff gespritzt. An der ringförmigen Schneide strömt die Drallluft vorbei, die mit niedrigem Druck von beispielsweise 20 bis 100 mbar zugeführt wird und den Kraftstofffilm an der Schneide zu Tropfen zerreißt. Der Primärbrennkammer 27 wird die gesamte Luft über die Düse zugeführt. Der große Luftmengenstrom erlaubt einen niedrigen Zerstäuberdruck. Damit wird ein weiter Regelbereich möglich.
  • Die Primärbrennkammer 27 hat eine Umfangswand 17, die über mindestens zwei Drittel der Länge der Primärbrennkammer, von der Stirnwand 24 aus, geschlossen ist. Im letzten Drittel befinden sich seitliche Ausströmöffnungen 25. Der Gehäuseboden 26 ist bei diesem Ausführungsbeispiel geschlossen.
  • Durch die beschriebene Gestaltung des Primärbrenners 15 wird in Kombination mit der geschlossenen Seitenwand 17 erreicht, dass in der Primärbrennkammer eine kontrollierte Rezirkulation der Verbrennungsgase erfolgt, wobei Strömungswalzen entstehen. Dies hat zur Folge, dass ein hoher Stabilitätsbereich bei unterschiedlichen Energiezuständen des Primärbrenners 15 erreicht wird. Hierzu trägt bei, dass der Kraftstoff mit der Gesamtheit der dem Primärbrenner zugeführten Luft innig vermischt wird. Der Primärbrenner gewährleistet also einen großen Leistungs-Regelbereich, was zur Folge hat, dass ein stabiler Betrieb in jedem Zustand des Motors gegeben ist.
  • Der die Primärbrennkammer 27 umgebende Raum ist mit einer Mischkammer 38 verbunden. Diese ist von einer Ringwand 29 begrenzt, die von der Wand des Mischergehäuses 12 nach innen absteht und einen zentrischen Durchlass 30 aufweist.
  • Die von dem Dieselmotor kommende Abgaszuführleitung 37, die von dem Abgas des Dieselmotors durchströmt wird, enthält einen Brennstoffeinlass 35, der an eine Brennstoffleitung 36 angeschlossen ist. Der durch den Brennstoffeinlass 35 zugeführte Brennstoff verbrennt mit Hilfe des in den Motorabgasen enthaltenden Sauerstoffs in der Sekundärbrennkammer 28. Zusätzliche Verbrennungsluft wird der Sekundärbrennkammer 28 nicht zugeführt. Von der Abgaszuführleitung 37 führt ein Durchlass 33 zu der Mischkammer 38. In der Mischkammer 38 werden die Verbrennungsgase aus der Primärbrennkammer 27 und der Sekundärbrennkammer 28 vermischt.
  • Das Ausführungsbeispiel von Figur 2 entspricht weitgehend demjenigen von Figur 1, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
  • Im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse 17, das die Primärbrennkammer 27 umschließt, in seinem Gehäuseboden 26 eine zentrische Ausströmöffnung 25a auf. Im Gasstrom hinter der Ausströmöffnung 25a befindet sich die Sekundärbrennkammer 28 mit dem Brennstoffeinlass 35, der hier als Drallluft-Zerstäuberdüse ausgebildet ist. Die Brennstoffleitung 36, die zu dem Brennstoffeinlass 35 führt, ist durch die Ringwand 29 hindurch verlegt, so dass sie von der Ringwand gegen Wärmeeinwirkung geschützt ist.
  • Der Sekundärbrenner weist eine bogenförmige Verdampferschale 39 auf, die im Abstand von dem Brennstoffeinlass 35 angeordnet ist und dazu dient, den Brennstoff, der noch in den Verbrennungsgasen enthalten ist, zu verdampfen.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors, mit einem eine Primärbrennkammer (27) enthaltenden Brennkammergehäuse (14), einem Primärbrenner (15), der eine in der Primärbrennkammer koaxial angeordnete Drallluft-Zerstäuberdüse (16) aufweist, und einer Sekundärbrennkammer (28), die in Verlängerung der Primärbrennkammer angeordnet ist, und mit einer in das Brennkammergehäuse (14) einmündenden Abgasleitung (37) des Motors, wobei die Primärbrennkammer einen im Querschnitt verringerten Auslass (25,25a) aufweist und die Primärbrennkammer ferner von einer Umfangswand (17) begrenzt ist, die von einer den Primärbrenner (15) enthaltenden Stirnwand aus über mindestens zwei Drittel der Länge der Primärbrennkammer geschlossen ist, so dass in der Primärbrennkammer eine Rezirkulation der Verbrennungsgase erfolgt,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in den Abgasstrom des Motors ein Brennstoffeinlass (35) mündet und dass in der Sekundärbrennkammer (28) eine Verbrennung des zugeführten Brennstoffs mit dem in den Motorabgasen enthaltenen Sauerstoff erfolgt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mischer (13) im Gasstrom hinter der Sekundärbrennkammer (28) angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangswand (17) der Primärbrennkammer (27) im letzten Drittel ihrer Länge seitliche Ausströmöffnungen (25) aufweist, wobei der Brennstoffeinlass (35) in der seitlich in das Brennkammergehäuse (14) einmündenden Abgasleitung (37) enthalten ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärbrennkammer (27) eine zu der Achse des Primärbrenners (15) ausgerichtete Ausströmöffnung (25a) aufweist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärbrennkammer (28) eine Verdampferschale (39) enthält, gegen die die von dem Brennstoffeinlass (35) erzeugte Strömung gerichtet ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Brennkammergehäuse (14) durch eine Ringwand (29) begrenzt ist, die einen zu dem Rußfilter (10) führenden Durchlass (30) aufweist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoffeinlass (35) eine Drallluft-Zerstäuberdüse mit einer in einem Strömungskanal angeordneten ringförmigen Schneide und radial in den Strömungskanal mündenden, Drallelemente enthaltenden Kanälen aufweist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoffeinlass (35) von der Ringwand (29) getragen ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffleitung (36) in der Ringwand (29) verläuft.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoffeinlass (35) dem Hauptbrenner (15) entgegengerichtet ist.
EP06118536A 2005-08-11 2006-08-07 Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors Not-in-force EP1752633B1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005037969A DE102005037969A1 (de) 2005-08-11 2005-08-11 Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1752633A1 EP1752633A1 (de) 2007-02-14
EP1752633B1 true EP1752633B1 (de) 2009-06-24

Family

ID=37308991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP06118536A Not-in-force EP1752633B1 (de) 2005-08-11 2006-08-07 Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1752633B1 (de)
AT (1) ATE434717T1 (de)
DE (2) DE102005037969A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104564243A (zh) * 2014-12-31 2015-04-29 杭州纯化科技有限公司 柴油发动机dpf低温再生点火器专用直管扰流器

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008063515A1 (de) * 2008-12-18 2010-06-24 Deutz Ag Verdampfer
DE102009023550A1 (de) * 2009-05-30 2010-12-09 Deutz Ag Abgasnachbehandlungssystem
US9506385B2 (en) 2010-07-15 2016-11-29 Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc Fuel fired burner for vehicle exhaust component

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3729861C2 (de) * 1987-09-05 1995-06-22 Deutsche Forsch Luft Raumfahrt Verfahren zum Betreiben einer Rußfiltervorrichtung für einen Dieselmotor und Rußfiltervorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
DE3837472C2 (de) * 1988-11-04 1998-09-24 Deutz Ag Partikelfiltersystem
DE4130377A1 (de) * 1991-09-12 1993-03-18 Eberspaecher J Brenner fuer dieselmotorenabgas-partikelfilter
DE4325906C2 (de) * 1993-08-02 1995-08-24 Daimler Benz Ag Vorrichtung zur Regenerierung eines im Abgastrakt einer Brennkraftmaschine eingesezten Partikelfilters
JP3521013B2 (ja) * 1994-09-30 2004-04-19 株式会社三浦研究所 触媒燃焼ボイラ
DE19504183A1 (de) * 1995-02-09 1996-08-14 Eberspaecher J Brenner zur thermischen Regeneration eines Partikelfilters in einem Abgasnachbehandlungssystem eines Verbrennungsmotors, insbesondere Dieselmotors

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104564243A (zh) * 2014-12-31 2015-04-29 杭州纯化科技有限公司 柴油发动机dpf低温再生点火器专用直管扰流器

Also Published As

Publication number Publication date
DE502006004051D1 (de) 2009-08-06
EP1752633A1 (de) 2007-02-14
DE102005037969A1 (de) 2007-02-15
ATE434717T1 (de) 2009-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0367280B2 (de) Partikelfiltersystem
DE69519197T2 (de) Zerstäuber für die Verbrennung von flüssigem Brennstoff mit kleinem Sprühwinkel
EP0902233B1 (de) Kombinierte Druckzerstäuberdüse
DE69407545T2 (de) Zweikraftstoffeinspritzdüse zum gebrauch in einem gasturbinentriebwerk
EP1802915B1 (de) Brenner für gasturbine
EP1864056B1 (de) Vormischbrenner für eine gasturbinenbrennkammer
EP0576697B1 (de) Brennkammer einer Gasturbine
EP1393002B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur schadstoffarmen nicht-katalytischen verbrennung eines flüssigen brennstoffs
DE69721626T2 (de) Gasturbinenbrennkamer
DE19504183A1 (de) Brenner zur thermischen Regeneration eines Partikelfilters in einem Abgasnachbehandlungssystem eines Verbrennungsmotors, insbesondere Dieselmotors
DE2937631A1 (de) Brennkammer fuer gasturbinen
EP1213536B1 (de) Vormischbrenneranordnung mit katalytischem Pilotbrenner
EP0598189A1 (de) Zerstäuber für einen Ölbrenner
EP1213541B1 (de) Vormischbrenneranordnung mit katalytischer Verbrennung sowie Verfahren zum Betrieb hierzu
EP1999410B1 (de) Brenner für den betrieb eines wärmeerzeugers
DE2953648C2 (de) Flüssigbrennstoffbrenner
DE10205573B4 (de) Zerstäuberdüse für einen Brenner
EP1752633B1 (de) Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors
DE60224518T2 (de) Vormischende turbinenverbrennungskammer
DE3732491C2 (de)
DE4215763C2 (de) Brenner
EP3663669B1 (de) Brennkammerbaugruppe
DE3318054C2 (de) Brenner für kleine Luftheizgeräte zur Beheizung ortsbeweglicher Räume
DE2452178A1 (de) Brennkammer fuer gasturbinentriebwerke mit einrichtungen zur gasfoermigen aufbereitung des zuzufuehrenden brennstoffs
DE69318509T2 (de) Verdampfungsbrenner

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

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA HR MK YU

17P Request for examination filed

Effective date: 20070705

17Q First examination report despatched

Effective date: 20070802

AKX Designation fees paid

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

RTI1 Title (correction)

Free format text: DEVICE FOR GENERATING A HOT GAS IN AN EXHAUST SYSTEM OF A COMBUSTION ENGINE

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: NV

Representative=s name: ISLER & PEDRAZZINI AG

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REF Corresponds to:

Ref document number: 502006004051

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20090806

Kind code of ref document: P

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090924

NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20091024

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20091005

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FD4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

BERE Be: lapsed

Owner name: DEUTSCHES ZENTRUM FUR LUFT- UND RAUMFAHRT E.V.

Effective date: 20090831

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090924

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20091024

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090831

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

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

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20100430

26N No opposition filed

Effective date: 20100325

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090831

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090831

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090925

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20100807

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090807

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20091225

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20100807

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090624

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20150831

Year of fee payment: 10

Ref country code: CH

Payment date: 20150714

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 20150727

Year of fee payment: 10

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 502006004051

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 434717

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20160807

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160831

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160831

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160807

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170301