Устройство для снижения содержания твердых частиц в выхлопном газе Советский патент 1993 года по МПК F01N3/00 

Изобретение относится к устройству для вывода частиц из выхлопных и топочных газов, болееч онкретно к системе для удаления или, по крайней мере, значительного снижения выброса частиц вместе с выхлопом дизельных двигателей из топочных газов.

Целью изобретения является повышение эффективности.

На фиг. 1 показана общая схема конструкции; на фиг. 2 - сечение воплощения, в котором проводники расположены параллельно направлению потока газа: на фиг. 3 -- сечение воплощения, в котором проводники расположены перпендикулярно направлению потока газа.

В линию 1, несущую выхлопной газ, введен трубопровод 2. В трубопроводе установлены проводники (на фиг. 1 не показаны), соединенные кабелями 4 и 5 с высоковольтным генератором 3 напряжения. Микропроцессор 9 обрабатывает сигналы, отражающие состав газа, анализиру- с емого датчиком 6;и управляет клапаном 8 в линии 7, подсоединенной к трубе 2 для подачи в нее необходимого количества воздуха, нагнетаемого с помощью насоса 10.

В ходе работы датчик 6 анализирует газ, в частности, на содержание окиси углерода, двуокиси углерода и кислорода. Сигналы с датчика направляются на микропроцессор 9, который с помощью заданных программ и информации относительно потребляемого топлива определяет количество несгоревшего материала и сажи и, следовательно, количество воздуха, необходимое для их дожигания, и таким образом управляет насосом 10 и клапаном 8. Одновременно с помощью высоковольтного генератора 3 между проводниками создается высокое напряжение.

Когда между электродами пропускается газ, содержащаяся в нем сажа снижает значение диэлектрической постоянной системы.что приводит к сильному искровому разряду на частицы углерода, который разогревает их так, что они сгорают.

Обогащение газа воздухом и достигаемая высокая температура обеспечивают сгорание большинства частиц углерода, что приводит к образованию в основном двуокиси углерода. Таким образом, например, удается поддерживать очень низкое содержание моноокиси углерода в газе дизельного выхлопа, а в некоторых случаях даже уменьшать это содержание.

На фиг. 2 проводники, имеющие форму плоских пластин 12, 12 и t3 размещены параллельно направлению потока- газа слева направо. Кабели 4 и 5 соответственно подают напряжение/ на пластины 12, 12 и 13, кабель 5 проходит через стенку трубы 2 в изоляторные секции 11. Пластины имеют выступающие части Т4. содействующие образованию электрического разряда между частицами углерода и собственно пластинами.

На фиг. 3 проводникам придана форма круговых решеток 12, 12 и 13, 13, которые установлены перпендикулярно к направлению потока газа. Напряжение на пластины подается по кабелям 4 и 5, а сами пластины остаются изолированными от трубы с помощью изоляторов 11, которые одновременно обеспечивают проведение кабелей 4 и 5 через стенку трубы 2.. Ф о р м у л а и з о.б р е т е н и я 1. Устройство снижения содержания твердых частиц в выхлопном газе, содержащее размещенные в выхлопной трубе ряд электродов, подключенных к высоковольтному, генератору, и источник подачи воздуха, имеющий орган управления, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, электроды выполнены в виде набора плоских проводников, подключенных к высоковольтному генератору поочередно, а источник подачи воздуха размещен перед проводниками.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что каждый проводник выполнен в виде металлической решетки, установленной перпендикулярно направлению потока выхлопных газов.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю- щееся тем, что отношение площади поперечного сечения каждой решетки к площади поперечного сечения выхлопной трубы составляет 10%-50%.

4. Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е- . с я тем, что отношение площади поперечного сечения каждой решетки к площади поперечного сечения трубы составляет менее 35%.

5. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что каждый проводник выполнен в виде решетки или пластины, расположенных параллельно потоку выхлопных газов.

6. Устройство по п. 5, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что отношение общей площади поперечного сечения всех проводников к площади поперечного сечения выхлопной трубы составляет4% -35%, причем проводники выполнены длиной, составляющей десять диаметров трубы.

5 7. Устройство по п. 6, о т л и ч а ю щ е е- G я тем, что проводники снабжены выступами.

Использование: устройство для очистки отработавших газов. Сущность изобретения: устройство содержит ряд электродов, выполненных в виде набора плоских проводников и подключенных поочередно к высоковольтному генератору, и источник подачи воздуха, размещенный перед проводниками. Каждый проводник выполнен в виде металлической решетки, установленной перпендикулярно направлению потока выхлопных газов, а отношение площади поперечного сечения каждой решетки к площади поперечного сечения выхлопной трубы составляет 10-50%, преимущественно менее 35%. 6 з.л. ф-лы, 3 ил.

р&& 1

7

(pЈSЈ.3