185551. lajstromszámú szabadalom • Berendezés füstgázok, főleg kipufogógázok környezetre ártalmas komponensektől való megtisztítására
1 185 551 2 A találmány tárgya berendezés, amely füstgázok, főleg belsőégésű motorok által kibocsátott kipufogógázok környezetre ártalmas komponensektől való megtisztítására való. Az utóbbi években a füstgázokkal szemben támasztott 5 környezetvédelmi követelmények egyre szigorodnak. Például belsőégésű motorok, elsősorban rossz keverékképzéssel üzemelő diesel-motorok túlzott füstölésének megakadályozására éppen ezért különböző javaslatok születtek. Ismert pl. olyan javaslat, amely szerint a kipu- ^ fogódobban a kipufogógázokban lévő szénmonoxidot, széndioxidot, nitrogénoxidokat, és más káros komponenseket utólagosan elégetik, így kísérlik meg a környezetre ártalmas komponenseket az előírt érték alatt tartani. Ezek a szerkezetek azonban bonyolultságuk és drágasá- 15 guk miatt a gyakorlatban nem terjedtek el. A 2 206 675 sz. NSZK-beli közzétételi iratból ismert olyan kipufogógáz tisztító szerkezet is, amelynél több sorba kapcsolt leválasztó-, illetve tisztítókamrát alkalmaznak. A kamrák szűrőanyaggal, például üveggyapottal 20 vannak töltve, amit nagynyomású vízgőzzel vagy levegővel tisztítanak meg a lerakodott szennyeződésektől. A 3 979 906 sz. USA-beli szabadalmi leírás olyan megoldást javasol, amelynél a kipufogórendszer össze van kapcsolva a belsőégésű motor hűtőkörével. Ennél a kipu- 25 fogódobot elhagyó kipufogógázokat először lehűtik, majd külön tartályban hűtőfolyadékkal keverik, majd a folyadékot külön leválasztótartályban választják le és visszavezetik a hűtőrendszerbe, a kipufogógázokat pedig a szabadba engedik. A folyadék hűtéséhez külön hűtő 30 légáramot alkalmaznak. A 4 137 715 sz. USA-beli szabadalmi leírás olyan kipufogógázszűrő szerkezetet javasol, amelynél a füstgázáramot külön tartályban vízpermeten vezetik át, majd a vízcseppeket és a szilárd részecskéket külön térben választják le. Ennél a vizet külön tartályban 35 tárolják. A tisztítófolyadékként adott esetben itt is a motor hűtőfolyadékát alkalmazzák. A fenti megoldások egyrészt túl bonyolult és költséges szerkezeti kialakításúak, másrészt túl nagy beépítési teret igényelnek. További hiányosságuk, hogy a füstgáztisztító szerkezetnek a hűtő- 40 rendszerrel való kombinálása a belsőégésű motorok amúgyis kényes hűtőrendszerének működésében további rizikót jelent. A 2 615 319 sz. NSZK-beli közzétételi iratból és az 1 517 115 sz. brit szabadalmi leírásból ismertek olyan ki- 45 pufogógáztisztító berendezések, amelyeknek egyetlen tartálya van, ebben gáztisztító folyadáktöltet, többnyire víz helyezkedik el. A tartálynak továbbá a tartály belső terének felső részéhez csatlakozó kiömlése, valamint ívelt füstgázjáratként kialakított beömlése van. Ez a csa- 50 torna a folyadékszint alá van vezetve, ezen a folyadékszint alá merülő szakaszán fúvókákkal van ellátva, a csatorna vége pedig a folyadéktöltet fölötti légtérbe torkollik. A füstgázok tisztítása ezeknél azáltal történik, hogy a csatornában felgyorsulva áramló füstgázok a fúvókákon 55 át szétporlasztott vizet szippantanak be, azzal keverednek és egyúttal a vízpermet a káros szennyeződéseket megköti. A megtisztított gázáramból a folyadékcseppeket kicsapatással távolítják el. Ezeknél a megoldásoknál gondosan ügyelni kell a folyadékszint pontos tartására, különben a 60 berendezés tisztítási hatásfoka nem kielégítő. Továbbá, a fiistgázterelő csatorna méretezése és szerkezeti kialakítása meglehetősen bonyolult, érzékeny a motor által kibocsátott füstgázok mennyiségére és áramlási sebességére. Éppen ezért ezeket minden egyes motortípushoz szinte egyedileg kell megtervezni, univerzális alkalmazhatóságára alig van lehetőség. A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz olyan folyadékos gáztisztító szerkezet létrehozása, amely szerkezeti kialakítását tekintve egyszerűbb és olcsóbb mint az ismert megoldások, ugyanakkor szűrési hatásfoka a legkorszerűbb igényeket is kielégíti a kipufogógázok szilárd szennyeződéseit tekintve, továbbá bizonyos határok között univerzálisan alkalmazható. A kitűzött feladat megoldásához olyan füstgáztisztító szerkezetből indultunk ki, amelynek zárt tartályszerű háza, a füstgáz számára beömlése és kiömlése, valamint a házban gáztisztító folyadéktöltete van. Ezt a találmány szerint azzal fejlesztettük tovább, hogy a beömlés közvetlenül a folyadéktöltetbe torkollik, továbbá a folyadéktöltetet felső szintje és a kiömlőnyílás között legalább két, egymás fölött távközzel elhelyezkedő szűrőbetétlap van elrendezve, továbbá a ház folyadéktöltettel nem érintkező fala legalább részben membránszerű rugalmas elemként van kialakítva. A találmány további jellemzője szerint célszerű az olyan kivitel, amelynél a szűrőbetétek kiemelhetők, továbbá a ház fedőlapja a legfelső szűrőbetéttel nyomórugókon át van kapcsolatban. Ezáltal a szerkezet karbantartása és szerelése igen leegyszerűsödött. Előnyös, ha a háznak a legalsó szűrőbetét alatti alsó terének térfogata előnyösen a percenként beömlő füstgáz térfogatának négyszeresére van válsztva. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti füstgáztisztító szerkezet példaként kiviteli alakjának elvi működési vázlatát tüntettük fel. A rajzon a találmány szerinti szerkezet személygépkocsi kipufogódobja helyett felszerelhető kivitele látható, amelynek a jelen esetben fekvő téglatest alakú, tartályszerű 1 háza van. Az 1 háznak itt hattyúnyak-alakú 2 beömlése van, amelyhez a motor külön nem ábrázolt kipufogócsöve csatlakozik. Az 1 ház ugyancsak nem ábrázolt rugalmas felfogóelemekkel van (a VOLGA-típusú) gépkocsi alvázához rögzítve. Az 1 ház belső terét a legalsó 3 szűrőbetét alsó 4 térre és felső 5 térre osztja. Az alsó 4 térben a találmány szerint szénmonoxid-, széndioxid-, és nitrogénelnyelő 6 folyadéktöltet, a jelen esetben lítiumkloridtöltet helyezkedik. A 6 folyadéktöltet felső szintje és a 3 szűrőbetét között 1,5 cm-es távközt hagytunk. A 3 szűrőbetét fölött távközzel további 7 és 8 szűrőbetétek helyezkednek el a ház felső 5 terében. A legfelső 8 szűrőbetét és az 1 ház 9 fedőlapja között 3 cm-es távközt hagytunk és innen nyílnak a 10 hátlapon kialakított 11 kiömlőnyílások. A 11 kiömlőnyílások a jelen esetben 16 db 0 5-ös furatként vannak kialakítva. A 3, 7 és 8 szűrőbetétek kétoldalt perforált lemezzel burkolt, 5 mm-es vastagságú filclapból állnak. Az 1 házat 0,8 mmes horganyzott acéllemezből alakítottuk ki, amelynek hosszúságát 60 cm-re, szélességét 20 cm-re, magasságát pedig 15 cm-re választottuk. A 3 szűrését 12 támaszokon, a 7 és 8 szűrőbetét viszont viszszahajtott peremével az alatta levő szűrőbetéten kiemelhetően ül. A levehető 9 fedőlap itt rugalmas membránként működik, amelynek kinyomott helyzetét vékony eredményvo-2
