氣流配置裝置和從氣流中除去汙染物的裝置的改進的製作方法
2024-02-04 03:21:15 2
專利名稱:氣流配置裝置和從氣流中除去汙染物的裝置的改進的製作方法
技術領域:
本發明涉及氣流配置裝置和能夠包含這種氣流配置的汙染物除去設備。
背景技術:
對於汽車製造商來說,要求減少汙染物的量,特別是從汽車排氣裝置噴出的氣流中的顆粒的量的壓力越來越大。利用靜電沉積從氣流中收集顆粒的嘗試一直在進行,但是,這些努力一般都不成功,因為隨著時間流逝,裝置的性能顯著降低,從而不能在實際環境中使用。
本發明在從汽車排出氣流中除去汙染物的領域中找到了特殊的應用,但不是唯一的應用。在這種技術的應用中,通常使用過濾器除去汙染物,特別是顆粒汙染物。但是,隨著顆粒材料在過濾器中的積累,過濾器的孔隙率降低,從而使可以降低引擎效率的排氣系統背壓增大。由於環境的考慮是除去汙染物的主要原因,引擎效率降低導致了汙染物增多,使得許多建議的過濾設備不能實現其目的。
一個特別的問題是有關顆粒材料結塊的問題。例如,在現有技術的這種類型的靜電沉積裝置中,中心電極安裝在圓柱形固體壁管中,電極使顆粒帶電,並吸附到固體壁容器。但是,一旦顆粒到達管壁一段時間後,它們結塊並且最終可能被連續流過結塊顆粒的廢氣氣流掃出汽車排氣裝置。
在其它現有技術設備中,提出用過濾器從氣流中除去顆粒。但是,在這種情況下,隨時間在過濾器中積累的顆粒降低了它們的效率,並且也造成降低引擎效率的背壓。
本發明的優選實施例的目的是要消除或克服這裡提到或沒有提到的至少一種現有技術的缺陷。
發明內容
根據本發明的第一方面,提供了一種氣流配置裝置,包括氣體入口和氣體出口,從氣體入口通過一個用於至少部分地從氣體流中除去至少一種顆粒的裝置到氣體出口的第一流動路徑,和從氣體入口不通過除去裝置到氣體出口的第二流動路徑。
通過汙染物除去裝置的氣體優選與第一氣流相交。
因此可以使壓差最小,並且可以避免不適當的背壓。在第一流動路徑堵塞而使氣體不能通過的情況下,它可以循著避開過濾器的第二流動路徑流動。
第一流動路徑優選在汙染物除去裝置的上遊從第二流動路徑分岔。
第一流動路徑和第二流動路徑優選在汙染物除去裝置的下遊相交。從而將一個流動路徑中的氣體重新引入另一個流動路徑的氣體中。
第一氣流優選在一個用於將汙染物轉到汙染物除去裝置的分離器從第二氣體流動路徑分離。分離器優選是一個帶有一個氣體流動路徑之一從其通過的開口的大體上圓錐形的形狀。
第一流動路徑優選在一個氣體可以從中通過的管從第二流動路徑分叉。管優選是多孔管。
第一和第二流動路徑在它們通過配置裝置的一些各自通路上是共同的,但是,在過濾器下遊相交之前它們形成分離的流動路徑。
裝置優選包括一個用於第二流動路徑的氣流管,氣流管包括一個用於第一氣流路徑的縫隙,以連接第二氣流路徑。
裝置優選包括第一腔室、第二腔室和第三腔室,從而氣體進入第一腔室,通向第二腔室,在第二腔室第一流動路徑從第二流動路徑分叉,從而氣體可以通過兩個開口流入第三腔室,其中一個開口包括汙染物除去裝置,並且其中具有一個使來自第三腔室的氣體排出的出口。
汙染物除去裝置優選包括一個過濾器。
過濾器優選包括一個再生過濾器。過濾器優選是電再生的。
因此,這種配置提供了一種氣流裝置。
根據本發明的第二方面,提供了一種至少從氣流中部分除去汙染物的汙染物除去設備,設備包括一個根據發明的第一方面的氣流配置裝置。
設備優選包括至少局部電離氣流的裝置。電離裝置優選包括一個用於靜電沉積的電極。電極優選安裝在第二腔室中。電極優選安裝在第一腔室中。裝置優選包括一個管,氣流至少部分流過管,從而管對於氣流至少是部分多孔透氣的。
管優選是至少部分地環繞電離裝置。
管優選是穿孔的。管優選包括多個透孔。孔優選是均勻間隔的。孔優選具有均勻的尺寸。管的穿孔區優選是環形的。管的穿孔區優選延伸到其實際長度。
管優選包括至少一個通透的縫隙。優選提供多個縫隙。縫隙優選是環繞管均勻分布的。至少一個縫隙優選是沿管縱向延伸的。
優選管的大部分是多孔透氣的。可替代地,管的少部分是多孔透氣的。
管的橫截面優選是圓形的。管優選包括一個入口和一個出口。
管的橫截面面積優選是沿其長度從入口到出口逐漸減小。
管優選至少部分地塗覆有屏蔽塗層,以減慢帶電結塊的放電時間。
電極優選僅在其一端安裝。
管優選位於第一和第二氣體流動路徑中。管的作用是分離氣流,並且將至少一種汙染物集中在一個流動路徑中以便隨後除去。
裝置優選包括一個與裝置氣體入口流體連通的第一膨脹管。轉向管優選從第一膨脹管延伸到由管定義的第二膨脹管。優選環繞轉向管有一個第三膨脹管,氣體可以通過轉向管流入到第三膨脹管。過濾器優選位於(相對於氣流)第二和第三膨脹管之間。
布置設備從而使至少一種汙染物偏向第一流動路徑(即,大部分輸入汙染物流過第一流動路徑,被過濾器捕獲)。
優選在第二流動路徑中提供有催化轉化器。
電極優選從第一腔室突出到第二腔室中。
第二流動路徑優選包括一個催化轉化器。
設備優選是裝配到車輛排氣裝置。優選裝配設備以替代汽車排氣裝置的消音器。
根據本發明的第三方面,提供了一種從氣流中除去汙染物的裝置,裝置包括使氣流中顆粒帶電的裝置,和至少部分氣流流過的管,因此,管對於氣流至少是部分多孔透氣的,並且額外地包括收集至少一種汙染物的裝置。
管優選至少部分地環繞充電裝置。充電裝置優選包括一個電極。
管優選是穿孔的。管優選包括多個通孔。孔優選是均勻間隔的。孔優選是均勻大小的。管的穿孔區優選是環形的。管的穿孔區優選延伸到其實際長度。
管優選包括至少一個通透的縫隙。優選提供多個縫隙。縫隙優選環繞管均勻分布。優選至少一個縫隙沿管的縱向延伸。
優選管的大部分是多孔透氣的。可替代地,管的小部分是多孔透氣的。
管的橫截面優選是圓形的。管優選包括一個入口和一個出口。
管的橫截面面積優選沿其長度從入口到出口逐漸減小。
電極優選僅在其一端安裝。
優選具有一個從裝置氣體入口到裝置氣體出口的第一氣體流動路徑,和一個從裝置氣體入口到裝置氣體出口的第二氣體流動路徑。第一和第二氣體流動路徑的一部分可以是共同的。優選將一個過濾器定位在第二氣體流動路徑中。管優選位於第一和第二氣體流動路徑中。管的作用是分離氣流,和把至少一種汙染物集中在一個流動路徑中以便隨後除去。
裝置優選包括一個與裝置氣體入口流體連通的第一膨脹管。轉向管從第一膨脹管延伸到管定義的第二膨脹管。環繞轉向管優選具有一個第三膨脹管,通過轉向管氣體可以流到第三膨脹管中。優選將過濾器(相對於氣流)定位在第二和第三膨脹管之間。
過濾器優選包括電再生過濾器。
裝置優選是用於從廢氣流除去汙染物,更好是從汽車廢氣流除去汙染物。
根據本發明的第四方面,提供了根據本發明第二或第三方面的一種燃燒發生器和一種裝置,其中廢氣從發生器流到裝置入口。
發生器優選是一個內燃機。
以下參考附圖,僅用舉例說明的方式說明本發明,其中圖1是顯示根據本發明的一個實施例的氣流配置裝置的(局部)示意透視圖;圖2是顯示從相反的角度觀看的圖1所示氣流配置的(局部)示意透視圖。
圖3是圖1和圖2所示配置的縱向剖視圖;圖4是圖1和圖2中所示的過濾器的放大的局部剖視圖;圖5根據本發明的顆粒過濾設備的實施例的局部示意圖;圖6和圖7是根據本發明的設備的兩個進一步的實施例的局部示意圖;圖8是電極安裝架的示意縱向剖視圖;圖9是根據本發明的又一個實施例的氣流配置裝置的示意局部剖視圖;圖10是圖9的第二氣體流動路徑管和過濾器的透視圖;圖11是又一種電極安裝配置的剖視圖;圖12是根據本發明又一個實施例的裝置的(切除了外壁的)平面剖視圖;圖13是圖12的側視圖;圖14是圖12和圖13的透視圖;
圖15是根據本發明的再一個實施例的裝置的(切除了外壁的)平面剖視圖;圖16是圖15的透視圖;圖17是本發明的又一個實施例的平面圖;圖18是圖17的側視圖;和圖19是對應於圖17的倒轉的平面剖視圖。
具體實施例方式
以下參考圖1-3,示出了一個在虛線2指示的圓柱形管體內的氣流配置裝置。間隔板4、6、8和10分別在管體2內部限定了第一腔室12、第二腔室14和第三腔室16。管體2帶有一個氣體進口管18和一個氣體出口管20。氣體進口管18從外間隔板4延伸到第一腔室12。即,氣體在入口18進入並且排出到第一腔室12中。氣體出口管20從間隔板10的外部延伸到第三腔室16。此外,提供了一個在第一腔室12和第三腔室16之間延伸的多孔管22,其穿孔向第二腔室14敞開。管22是高度穿孔的,從而在給定的環面上孔佔據的面積大於實體佔據的面積。優選的結構實際上是徑向和縱向不變的。
從氣流除去汙染物的過濾器24環繞一個在第三腔室16和第二腔室14之間的開口26安裝在第三腔室16中。
過濾器24是一個例如標識為3M零件號碼SK-1739的過濾器那樣的電再生過濾器。
下面的圖4更詳細地示出了過濾器24。過濾器24包括一個安裝在多孔金屬框架30上的NEXTEL 312過濾結構的管狀外體28,多孔金屬框架30的一端32接地(可以是浮動接地)。如現有技術中所知,另一端34提供了對電源37(見圖5)的電連接36(也見圖1和圖2),以實現過濾器24的加熱和再生。
如後面的有關圖4的、使用了對應參考號的剖視圖中所示,電極38通過陶瓷電極安裝架39安裝在間隔板10上,突出到多孔管22的中空內部。
在使用中,攜帶顆粒的氣體之類的汙染物在18進入配置裝置,並且傳送到第一腔室12,它從第一腔室12的唯一路由是進入多孔管22。在操作中,電極高度充電到18kV-40kV負極性直流之間,以使氣流中的顆粒電離或帶電,迫使它們通過管22的穿透的孔進入第二腔室14(在滿負荷下,電位可以是大約10kV)。此外,使得氣體至少部分電離。
多孔管22開口通向第三腔室16,使得氣體能夠通過出口管20排出。此外,氣體可以通過孔26從第二腔室14流到第三腔室16,穿過過濾器24。從而過濾器24可以收集顆粒材料。過濾器24是再生式的,從而可以在它的電再生時間間隔中再生。這種再生不需要具有一定規律。但是,如果由於任何原因,過濾器24不能充分再生或者產生了大的負載,在過濾器24與第二腔室14之間造成背壓,那麼由於氣體仍然可以通過多孔管22和第三腔室14流到出口管20,從而進行補償。因此,通過將廢氣流提供到氣流配置裝置,顆粒(或其它汙染物)在過濾器24中的積累不會在引擎中造成不適當的背壓。結果,通過本發明的實施例克服了在現有技術過濾裝置中遇到的背壓問題,並且提供了幾何形狀有效和緊湊的氣流配置裝置。
因此,本發明的實施例提供了一個從氣體入口18經過第一腔室12、管22、第三腔室16、穿過過濾器24和第二腔室14到達氣體出口20的第一氣體流動路徑40(圖5),和一個從氣體入口10經過第一腔室12、管22和第二腔室14、不穿過過濾器24到達氣體出口20的第二氣體流動路徑42(圖4)。
以下參考圖6,圖6示出了根據本發明的氣流配置裝置和汙染物除去設備的另一個實施例。配置裝置和設備與結合圖5說明的類似(並且對應的部件使用了相同的參考號),只是通過過濾器24的第一氣體流動路徑40總體上是直的,即,流動路徑實際上不從管22到過濾器24的路徑叉開,而第二氣體流動路徑42則沿著如圖所示的更為曲折的路線。
為了使顆粒汙染物偏轉以遵循圖6的第一氣體流動路徑40,不是使用高度穿孔的管22(考慮管22的整個長度),而是提供了具有較低孔密度的多孔管52的一個小面積50。較少穿孔的管52不是環形的,它只是佔據了管中的一個窄長的區域。通過帶有管52的浮動接地的電暈放電電極38的效果,使顆粒向它們傾向於結塊的(管52)側壁移動,因此,通過給結塊顆粒提供較小的開口面積,使得顆粒不大可能沿第二流動路徑42流動。
圖6實施例中的另一個差別是在第二流動路徑42中提供了從氣流中除去碳氫化合物的催化轉化器54。
圖7是本發明的又一個實施例,這個實施例與圖6的實施例基本相同,只是提供了佔據管62小部分表面積的四個等間距隔離的縱向縫隙60。
以下參考圖8,圖8更詳細地示出了電極安裝架39。電極安裝架39是一塊具有讓電極38(圖8中未示出)穿過的縱向孔64的陶瓷結構。電極從末端66突出,並且在端部68連接到電源。電極安裝架39由一個環繞肩部70的支架(未示出)固定。突出部分72a、72b和72c從電極安裝架39的外部突起。這些突起72是部分中空、鈍圓錐形的,從而提供了從末端66突出的電極38到接地點的曲折通路以減少洩漏。
以下參考圖9和圖10,圖9和圖10示出了一個在外壁沒有清楚示出的汙染物除去設備中使用的氣流配置裝置80。裝置80包括一個在安裝架83中的、由電極罩84部分環繞的電離電極82。電極82延伸到一個在向外分岔端88終止的電極管86。從電極管86隔開的是一個第二氣流路徑管90,第二氣流路徑管90具有帶有中央開口94的大致上圓錐形的入口92。開口94實際上在電極管84的壁的直徑之內。管90在出口98終止。環繞管90的是一個用於至少從通過的氣流中除去部分汙染物的催化過濾器100。
圖9和圖10的實施例的操作與上述實施例相同。廢氣、攜帶的汙染物從電極82上遊進入到裝置90,越過用於幫助防止汙染物積累在電極82上的電極罩84。電極82充電,以電離氣流中的汙染物,從而使汙染物在它們向下遊流動時被吸引到電極管86的壁上,留下在氣流中央的比較乾淨的氣體。第二氣流路徑管90的圓錐形開口用於幫助汙染物偏轉到(由箭頭102指示的,而第二氣流路徑由箭頭104指示)第一氣流路徑中。第一氣流路徑102穿過除去一部分汙染物的過濾器100,並且通過過濾器100下遊的管172中的縫隙96重新會合第二氣流路徑104。與管90的表面積相比,縫隙96比較小。縫隙96兩側的壓力差促使來自第一氣流路徑的、過濾器100下遊的、現在比較乾淨的氣體與第二氣流路徑重新會合。第二氣流路徑104攜帶著比較乾淨的氣體穿過第二氣流路徑管90。重新會合的氣流在出口98流出裝置。
在任何一個實施例中,可以在電極開始端的下遊的管(圖1中的22)的內表面上提供一個電阻有機屏蔽塗層。屏蔽塗層優選實際上覆蓋管的整個內表面。塗料是可以從英國沃靈頓Bewsey工業區Hoyle街道127號(WA55LR)的Camcoat Performance Coating得到的TLHB/02。通過提供塗料可以降低沿管的結塊顆粒的放電速率,顆粒有更大的可能停留在管的附近。
以下參考圖11,圖11示出了一個可替代的電極安裝裝置。電極安裝架83和電極罩84都是由高純度氧化鋁陶瓷材料製造的,這種氧化鋁陶瓷材料是在SINTOX FF商標下出售的,具有30和40kV/mm之間的介電強度。
電極安裝架83包括一個第一陶瓷安裝部分88和一個安裝在孔86中的第二陶瓷安裝部分90。第二陶瓷安裝部分90的外部直徑與第一陶瓷安裝部分相比較小。電極安裝架83可以是由單一陶瓷形成。因此,電極安裝架83具有一個第一直徑部分,和一個朝向其末端方向的(電極突出的方向)較小直徑部分。第二直徑的第二部分90伸出罩84之外的距離一般至少30mm。
罩84防止了包含氣體的汙染物不會流入(安裝在中心孔86中的)電極實質部分,從而減小了短路的危險。但是,至少30mm長度的電極需要突出到罩之外。應當注意,氣體入口不是環繞電極而是與之並排,並且可以通過罩84來保護它。
可以給電極安裝架和罩塗敷釉料,以減少表面的凹坑,從而減少顆粒的在其上的積累。釉料起到使電極安裝架的表面平滑的作用。
應當注意,儘管每個大致圓錐形的突起83的最大外徑向下遊方向逐漸減小,但是,最小內徑基本上是相同的,大小變化不超過±10%。如果需要的話,這提供了額外的燒化點。
罩與安裝架的氧化鋁含量一般至少80%,正常是至少90%,較好是大於95%,更好是大於97%,最好是大於99%。
以下參考圖12-14,其中示出了根據本發明的氣流配置和用於除去汙染物的裝置的又一個實施例。在圖12-14實施例中,廢氣通過入口100進入到多孔隔離管102中,從多孔隔離管102所有進入的廢氣流到第一腔室104。在腔室104中,電極安裝架106安裝了一個電極110,電極安裝架106的實質部分覆蓋在罩108中,電極110突出到電場管114定義的第二腔室112中。電場管114在其通向一個中間腔室116的一端包括一個開口,只有從中間腔室116排出的氣體進入過濾器118。經過電場管114壁中的開口120,提供了一個可替代流動路徑。開口120至少在其上遊部分,但是,在本實施例中,沿其整個長度,帶有一個向內突出到電場管114中的直立的唇部122。此外,開口120在其上遊端包括一個大體上是V形的直立前緣124。從電場管114的流體流動路徑經過開口120導向一個多孔出口管126。出口管126中的穿孔128允許穿過過濾器118的氣體重新進入導向出口130的轉向氣流。
應當注意,電場管114的前緣132包括一個的返回邊緣,返回邊緣向其本身彎回,藉此相對於電極構成了電場管114的前緣132的外緣,使得別的部分處於它與電極和/或電極安裝架之間,在本例中,電場管的另一部分處於外緣與電極安裝架106和電極110之間。
直立唇部122和前緣124幫助使顆粒從用於使較乾淨的氣體流過的開口120偏轉。直立唇部122和前緣124一同起到了使顆粒從開口120轉向的裝置的作用。
圖15中沒有示出電極、電極安裝架和罩。
以下參考圖15和圖16,圖15和圖16中示出了根據本發明的又一種氣流配置裝置和除去汙染物的裝置。
在圖15和圖16中,裝置包括一個入口150,通過入口150廢氣流入一個具有第一出口154和第二出口158的隔離室152。第一出口154通向第一腔室158。第二出口156通向一個具有允許氣體流回到第一腔室158中的孔162的中間腔室160。一個由罩166(僅在圖15中)覆蓋了大部分的電極安裝架164(僅在圖15中)提供在第一腔室158中,以在一個電場管170中安裝電極168(僅在圖15中)。在其上遊端,電場管170終止在一個鄰接大體上圓錐形部分174的向外擴張部分172,圓錐部分174內是一個延伸到出口管178的管176。
在出口管178中,管176的出口182之前,提供了一個開口180。
在使用中,經過入口150,廢氣經過第一腔室158流入電場管170。電極168使電場管中的顆粒帶電,並且趨向電場管170的壁。因此,使顆粒從通過電場管170的氣體的中心流轉向。氣體的中心流進入管176,從而進入出口管178。含有較高顆粒負載的其它氣體趨向電場管170的周邊,因此並不進入管176。大體上圓錐形部分174起到了使顆粒不進入管176的作用。顆粒負載氣體不經過管176排出電場管170,進入通向過濾器186的第二中間腔室184。過濾器186排出的氣體僅能夠經過開口180排出裝置和進入出口管178。但是,過濾器186排出的氣體的速度比排出管176的高速氣體低。壓力差造成環繞過濾器186的第三腔室188中的氣體通過開口180被抽吸到出口管178中,從而到達出口190。
電場管170可以包括一個如前面結合圖12-14所述的捲曲的前緣192。
圖17和圖18示出了本發明的又一個實施例。在圖17和圖18中,為了清楚,沒有示出電極安裝架和電極。
參考圖17和圖18,圖17和圖18示出了一個氣體進入多孔膨脹室202的入口,從入口所有輸入氣體流入到第一腔室204,並且從第一腔室204流入通向過濾器208的電場管206。可替代地,氣體可以通過電場管206中的開口210流到出口管212,在出口管212中有一個同心安裝的流管214,並且在其外壁有一個安裝在管214的出口218的後方(相對於氣流方向)的開口216。在出口管212中,可以選擇安裝一個用作催化轉化器的催化體220。在使用中,氣體通過入口200進入,穿過膨脹管202進入第一腔室204,然後進入電場管206,在電場管206中使氣流中的顆粒帶電。帶電顆粒趨向電場管206的側壁,並且可以提供環繞開口210的直立唇部,以使顆粒從此轉向。從電場管206前進到過濾器208的顆粒被過濾,並且氣流可以經過孔216進入出口管212繼續流向出口222。
儘管將第一和第二氣流分離地顯示在裝置的相同管或區域中,但是這僅僅為了說明的目的,應當知道,在這些區域中氣體流可以混合。
應當注意,可以有多個設備、多個過濾器和/或多個催化轉化器。
可以使用高頻疊加交流電替代使用標準直流電。
與全部輸入氣流通過過濾器的對應設備相比,減少通過過濾器的氣流使得過濾器的電再生更為有效,因為相應地降低了氣流的熱效應。
本發明的優選實施例在治理汙染的應用中具有特別的利益,特別是從內燃機的廢氣流除去顆粒的應用中。對於這種內燃機,可以安裝本配置裝置取代車輛消音器,以避免佔據不必要的空間。設備可以在催化轉化器的上遊或下遊。
讀者應當注意與結合本申請的說明書同時申請或在此之前申請的,並且公開以審查本說明的所有論文或文獻,所有這些論文或文獻的內容結合在此作為參考。本說明書(包括任何附屬權利要求、摘要和附圖)中公開的所有特徵,和/或如此公開的任何方法或處理過程的所有步驟可以以任何組合方式組合,除了其中這些特徵和/或步驟中的至少一些是相互排斥的組合之外。
本說明書(包括任何附屬權利要求、摘要和附圖)中公開的每個特徵可以用起到相同、等價或類似目的的作用的可替代特徵替代,除非有特別的說明。因此,除非有特別的說明,公開的每個特徵僅僅是一系列一般的等價或類似特徵中的一個例子。
本發明不限於上述實施例的詳細說明。本發明將包括本說明書(包括任何附屬權利要求、摘要和附圖)中公開的任何一個新的特徵,或這些特徵的任何新的組合,或者這裡公開的任何方法或處理過程的任何一個新的步驟,或這些步驟的任何新的組合。
權利要求
1.一種氣流配置裝置,包括氣體入口和氣體出口,從氣體入口通過用於從氣流中至少部分地除去至少一種汙染物的裝置到氣體出口的第一流動路徑,以及從氣體入口不經過該除去裝置到氣體出口的第二流動路徑。
2.根據權利要求1所述的氣流配置裝置,其中通過汙染物除去裝置的氣流路徑據與第一氣流相交。
3.根據權利要求1或2所述的氣流配置裝置,其中第一流動路徑在汙染物除去裝置的上遊從第二流動路徑分岔。
4.根據上述權利要求中任何一項所述的氣流配置裝置,其中第一流動路徑和第二流動路徑在汙染物除去裝置的下遊彼此相交。
5.根據上述權利要求中任何一項所述的氣流配置裝置,其中第一氣流在一個用於使汙染物轉向到汙染物除去裝置的分離器從第二氣體流動路徑分離。
6.根據權利要求5所述的氣流配置裝置,其中分離器大體上為圓錐形,並帶有用於使氣體流動路徑之一通過的開口。
7.根據上述權利要求中任何一項所述的氣流配置裝置,其中第一流動路徑在一個氣體可以通過的管從第二流動路徑分岔。
8.根據權利要求7所述的氣流配置裝置,其中該管是多孔管。
9.根據上述權利要求中任何一項所述的氣流配置裝置,其中配置裝置包括用於第二流動路徑的氣體流動管,該氣體流動管包括用於使第一氣體流動路徑連接第二氣體流動路徑的縫隙。
10.根據上述權利要求中任何一項所述的氣流配置裝置,其中配置裝置包括第一腔室、第二腔室和第三腔室,由此氣體進入第一腔室,前進到第一流動路徑從第二流動路徑分岔的第二腔室中,並且由此氣體可以通過兩個開口流入到第三腔室,兩個開口中的一個包括汙染物除去裝置,並且其中有一個氣體從第三腔室的出口。
11.根據上述權利要求中任何一項所述的氣流配置裝置,其中汙染物除去裝置包括過濾器。
12.根據權利要求11所述的氣流配置裝置,其中過濾器包括再生過濾器。
13.根據權利要求12所述的氣流配置裝置,其中過濾器是電再生的。
14.一種用於從氣流中至少部分地除去汙染物的汙染物除去設備,該設備包括一個根據權利要求1至13中任何一項所述的氣流配置裝置。
15.根據權利要求14所述的汙染物除去設備,其中該設備包括用於至少局部電離氣流的裝置。
16.根據權利要求15所述的汙染物除去設備,其中電離裝置包括一個用於靜電沉積的電極。
17.根據權利要求16所述的汙染物除去設備,其中電極安裝在第二腔室中。
18.根據權利要求17所述的汙染物除去設備,其中電極安裝在第一腔室中。
19.根據權利要求14至18中任何一項所述的汙染物除去設備,其中該裝置包括一個至少流過部分氣流的管,從而該管對於氣流至少是部分多孔透氣的。
20.根據權利要求19所述的汙染物除去設備,當從屬於權利要求15至18中任何一項時,其中該管至少部分地圍繞電離裝置。
21.根據權利要求19或20所述的汙染物除去設備,其中管是穿孔的。
22.根據權利要求21所述的汙染物除去設備,其中管包括多個透孔。
23.根據權利要求22所述的汙染物除去設備,其中孔是均勻間隔的。
24.根據權利要求22或23所述的汙染物除去設備,其中孔是均勻大小的。
25.根據權利要求21至24中任何一項所述的汙染物除去設備,其中管的穿孔區實際上是環形的。
26.根據權利要求21至26中任何一項所述的汙染物除去設備,其中管的穿孔區延伸到其實際長度。
27.根據權利要求19或20所述的汙染物除去設備,其中管包括至少一個穿透的縫隙。
28.根據權利要求27所述的汙染物除去設備,其中提供了多個縫隙。
29.根據權利要求28所述的汙染物除去設備,其中縫隙實際上是圍繞管均勻分布的。
30.根據權利要求27至29中任何一項所述的汙染物除去設備,其中至少一個縫隙沿管縱向延伸。
31.根據權利要求19至30中任何一項所述的汙染物除去設備,其中管的橫截面是圓形的。
32.根據權利要求19至31中任何一項所述的汙染物除去設備,其中管包括一個入口和一個出口。
33.根據權利要求32所述的汙染物除去設備,其中管的橫截面面積沿著其從入口到出口的長度減小。
34.根據權利要求20至33中任何一項所述的汙染物除去設備,其中管至少部分地塗敷著用於減慢帶電結塊的放電時間的屏蔽塗層。
35.根據權利要求16至34中任何一項所述的汙染物除去設備,其中電極僅在其一端安裝。
36.根據權利要求20至34中任何一項所述的汙染物除去設備,其中管位於第一和第二氣體流動路徑中。
37.根據權利要求14至36中任何一項所述的汙染物除去設備,其中該裝置包括一個與裝置氣體入口流體貫通的第一膨脹管。
38.根據權利要求37所述的汙染物除去設備,其中一個轉向管從第一膨脹管延伸到該管定義的第二膨脹管。
39.根據權利要求38所述的汙染物除去設備,其中有一個圍繞轉向管的第三膨脹管,氣體可以通過轉向管流入第三膨脹管。
40.根據權利要求38所述的汙染物除去設備,其中過濾器(相對於氣流)位於第二和第三膨脹管之間。
41.根據權利要求14至40中任何一項所述的汙染物除去設備,其中將設備布置為可以使至少一種汙染物向第一流動路徑偏轉。
42.根據權利要求14至41中任何一項所述的汙染物除去設備,其中在第二流動路徑中提供了催化轉化器。
43.根據權利要求14至42中任何一項所述的汙染物除去設備,其中該設備用於裝配在車輛排氣裝置。
44.根據權利要求43所述的汙染物除去設備,其中該設備用於替代車輛排氣裝置的消音器。
45.一種用於從氣流中除去汙染物的裝置,該裝置包括用於使氣流中的顆粒帶電的裝置,和一個至少流過部分氣流的管,由此管對於氣流是至少部分地多孔透氣的,並且該裝置額外地包括用於收集至少一種汙染物的裝置。
46.根據權利要求45所述的裝置,其中該管至少部分地圍繞充電裝置,充電裝置包括一個電極。
47.一種用於從氣流中除去汙染物的裝置,該裝置包括用於使氣流中的顆粒帶電的裝置,和一個至少流過部分氣流的管,由此管對於氣流是至少部分地多孔透氣的,並且該裝置額外地包括用於收集至少一種汙染物的裝置。
48.根據權利要求47所述的裝置,其中該管至少部分地圍繞充電裝置。
49.根據權利要求48所述的裝置,其中充電裝置包括一個電極。
50.根據權利要求47至49中任何一項所述的裝置,其中管是穿孔的。
51.根據權利要求50所述的裝置,其中管包括多個透孔。
52.根據權利要求51所述的裝置,其中孔是均勻間隔的。
53.根據權利要求51或52所述的裝置,其中孔是均勻大小的。
54.根據權利要求47至53中任何一項所述的裝置,其中管的穿孔區實際上是環形的。
55.根據權利要求47至54中任何一項所述的裝置,其中管的穿孔區沿其實際長度延伸。
56.根據權利要求47至55中任何一項所述的裝置,其中管包括至少一個透過的縫隙。
57.根據權利要求56所述的裝置,其中提供了多個縫隙。
58.根據權利要求56或57所述的裝置,其中縫隙實際上是環繞管均勻分布的。
59.根據權利要求56至58中任何一項所述的裝置,其中至少一個縫隙沿管的縱向延伸。
60.根據權利要求47至59中任何一項所述的裝置,其中管的大部分是多孔透氣的。
61.根據權利要求47至59中任何一項所述的裝置,其中管的小部分是多孔透氣的。
62.根據權利要求47至61中任何一項所述的裝置,其中管的橫截面是圓形的。
63.根據權利要求47至62中任何一項所述的裝置,其中管包括一個入口和一個出口。
64.根據權利要求63所述的裝置,其中管的橫截面面積沿其從入口到出口的長度減小。
65.根據權利要求47至64中任何一項所述的裝置,其中電極僅在其一端安裝。
66.根據權利要求47至65中任何一項所述的裝置,其中有一個從裝置氣體入口到裝置氣體出口的第一氣體流動路徑,和一個從裝置氣體入口到裝置氣體出口的第二流動路徑。
67.根據權利要求66所述的裝置,其中過濾器位於第二氣體流動路徑中。
68.根據權利要求66或67所述的裝置,其中管位於第一和第二氣體流動路徑中。
69.根據權利要求47至68中任何一項所述的裝置,其中該裝置包括一個與裝置氣體入口流體貫通的第一膨脹管。
70.根據權利要求69所述的裝置,其中轉向管從第一膨脹管延伸到該管定義的第二膨脹管。
71.根據權利要求70所述的裝置,其中圍繞轉向管有一個第三膨脹管,氣體可以通過轉向管流入第三膨脹管。
72.根據權利要求71所述的裝置,其中過濾器位於(相對於氣體流動)第二和第三膨脹管之間。
73.根據權利要求47至72中任何一項所述的裝置,其中過濾器包括電再生過濾器。
74.根據權利要求47至73中任何一項所述的裝置,其中該裝置用於從廢氣流中除去汙染物。
75.一種包括根據權利要求47至74中任何一項所述的裝置的燃燒發生器,其中來自發生器的廢氣流到裝置入口。
76.根據權利要求75所述的燃燒發生器,其中發生器是內燃機。
全文摘要
本發明公開了一種氣流配置裝置,包括一個氣體入口(18)和一個氣體出口(20),一個從氣體入口通過一個用於至少部分地從氣流中除去至少一種汙染物的裝置(24)到氣體出口的第一流動路徑,和一個從氣體入口不通過除去裝置(24)到氣體出口的第二流動路徑。
文檔編號F01N13/04GK1646797SQ03808851
公開日2005年7月27日 申請日期2003年3月3日 優先權日2002年3月1日
發明者彼得·庫克拉 申請人:普爾泰科有限公司