SE518077C2 - Sätt och anordning för rening av vevhusgaser från en förbränningsmotor inrättad för framdrivande av ett transportmedel - Google Patents

Description

25 30 518 077 2 Detta ändamål kan uppnås genom att centrifugrotorn, under perioder då den nämnda kompressorn levererar tryckluft i otillräcklig mängd och/eller med otillräckligt tryck, drivs med hjälp av tryckluft, som hämtas fràn en behållare innehållande hjälptryckluft, varvid förbränningsmotorn används också för åstadkommande av trycket hos hjälptryckluften i den nämnda behållaren. En dylik behållare finns ofta redan på ett fordon och innehåller hjälptryckluft avsedd exempelvis för fordonets bromssystem och/eller för andra ändamål. En speciell kompressor, annan än den förutnämnda av- gasdrivna s.k. turbo-kompressorn, är normalt inrättad för säkerställande av att sådan hjälptryckluft alltid finns tillgänglig i den nämnda behållaren för utnyttjande exempelvis i fordonets bromssystem.

Uppfinningen är användbar i samband med vilket som helst lämpligt driv- system för centrifugrotorn, vilket utnyttjar tryckluft som drivmedium.

Exempelvis kan uppfinningen användas i samband med ett drivsystem som innefattar en gasturbin av ett eller annat slag. l WO 99156882 och WO 99/56883 beskrivs ett sådant drivsystem, vid vilket centrifugrotorn drivs medelst tryckluft, som tillförs centrifugrotorn centralt och som släpps ut ur densamma genom ett eller flera tangentiellt riktade munstycken pla- cerade på avstånd från centrifugrotorns rotationsaxel. I ett annat drivsys- tem, vid vilket uppfinningen kan användas, bringas tryckluften från den nämnda kompressorn att strömma genom ett stationärt munstycke mot en krans av turbinblad, vilka är drivbart förbundna med centrifugrotorn. Även om det vore möjligt att utnyttja ett första slag av drivsystem för driv- ning av centrifugrotorn medelst tryckluft från den nämnda kompressorn och ett andra slag av drivsystem för drivning av centrifugrotorn medelst tryckluft från den nämnda behållaren, föreslås enligt uppfinningen att samma slag av drivsystem utnyttjas för såväl tryckluft kommande från den nämnda kompressorn som tryckluft kommande från den nämnda be- 10 15 20 25 30 ts1a 077 3 v n u I | .- hållaren. Om härvid en krans av turbinblad utnyttjas, vilka är drivbart för- bundna med centrifugrotorn, kan samma turbinblad utnyttjas både för drift med tryckluft fràn kompressorn och för drift med tryckluft från behållaren.

Vid användning av ett drivsystem med ett stationärt munstycke kan, om så önskas, ett och samma stationära munstycke utnyttjas för båda de nämnda flödena av tryckluft, men alternativt kan olika munstycken använ- das för de respektive flödena. Om trycket hos hjälptryckluften i den nämn- da behållaren är väsentligt större än trycket hos den tryckluft, som vid normal centrifugrotordrift levereras från den nämnda kompressorn, måste - ifall ett gemensamt munstycke används - flödet av hjälptryckluft fràn behållaren strypas innan det når fram till munstycket. I det fall ett separat munstycke används för hjälptryckluften, kan detta munstycke själv vara inrättat att åstadkomma en önskad strypning, t.ex. så att centrifugrotorn påverkas av väsentligen lika stor drivkraft av tryckluft kommande från be- hållaren som av tryckluft kommande från kompressorn. I beroende aktu- ellt behov av reningseffekt för centrifugrotorn kan naturligtvis, alternativt, strypningen dimensioneras så att drivkraften blir antingen mindre eller större av tryckluft kommande från behållaren än av tryckluft kommande från kompressorn.

Trycket hos tryckluft, som levereras av en s.k. turbokompressor på ett motorfordon, kan ligga i området 0,5 - 2 bar, medan trycket i en behål- lare med tryckluft avsedd för ett motorfordons bromssystem kan ligga i området 8 - 12 bar.

Den föreliggande uppfinningen avser också en speciell reningsanordning för genomförande av det ovan beskrivna sättet för rening av vevhusgaser.

En sådan reningsanordning innefattar en centrifugrotor, som är roterbar kring en rotationsaxel och inrättad för rening av ett flöde av vevhusgaser, 10 15 20 25 5181177 4 u v v o ø v »v en krans av turbinblad inrättade att vara drivbart förbundna med centrifug- rotorn och ett stationärt drivfluidummunstycke inrättat att från en drivflui- dumledning mottaga tryckluft med ett tryck av en viss storleksordning och att rikta ett flöde av denna tryckluft mot kransen av turbinblad för rotation av centrifugrotorn.

Reningsanordningen enligt uppfinningen kännetecknas av en ventilanord- ning anslutbar till en hjälpfluidumledning, vilken är inrättad att mottaga hjälptryckluft, som företrädesvis har ett tryck större än nämnda tryck av en viss storleksordning. Vidare kännetecknas reningsanordningen av att den nämnda ventilanordningen bildar eller är anslutbar till en hjälpflui- dumkanal, som är inrättad att kommunicera antingen med nämnda driv- fluidummunstycke eller med ett hjälpfluidummunstycke, vilket liksom driv- fluidummunstycket är inrättat att rikta ett flöde av hjälptryckluft mot kran- sen av turbinblad för rotation av centrifugrotorn, och att ventilanordningen vidare är inrättad att förhindra eller medge att hjälptryckluft leds från hjälp- fluidumledningen till hjälpfluidumkanalen.

Om hjälptryckluften har ett tryck som är högre än nämnda tryck av en viss storleksordning är lämpligen ett stryporgan annat än nämnda drivfluidum- munstycke inrättat att strypa ett flöde av hjälptryckluft, när hjälptryckluft medges strömma genom ventilanordningen.

Om det nämnda drivfluidummunstycket skall användas även för centrifug- rotorns drift medelst hjälptryckluft, måste förstås den nämnda hjälpflui- dumkanalen vara anslutbar till drivfluidummunstycket. Härvid kan det nämnda stryporganet vara anordnat antingen i hjälpfluidumkanalen eller uppströms om denna, t.ex. i den nämnda hjälpfluidumledningen. Alterna- tivt kan stryporganet bildas av själva ventilanordningen. 10 15 20 25 30 518 077 Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen kommunicerar dock hjälpfluidumkanalen istället med ett speciellt hjälpfluidummunstycke. Här- vid kan det nämnda stryporganet bildas av själva hjälpfluidummunstycket.

Detta är speciellt fördelaktigt om hjälptryckluften har ett tryck överstigan- de ca. 2 bar, ty i sådant fail kan energin hos hjälptryckluften utnyttjas på ett mycket effektivt sätt genom användande av ett s.k. De Laval - mun- stycke såsom hjälpfluidummunstycke. Med hjälp av ett sådant munstycke kan hjälptryckluften bibringas en hastighet överskridande ljudets hastig- het, vilket skapar förutsättningar för en effektiv drivning av centrifugrotorn med hög rotationshastighet - resulterande i en effektiv rening av vevhus- gaserna - även medelst hjälptryckluften.

Inom ramen för uppfinningen kan övergången från drift av centrifugrotorn medelst tryckluft kommande direkt frän den nämnda kompressorn till drift medelst hjälptryckluft kommande från den nämnda behållaren initieras och verkställas på vilket som helst lämpligt sätt. Exempelvis kan en av- känningsanordning av något slag vara inrättad att känna av när kompres- sorns rotationshastighet minskar under ett förutbestämt värde, eller kan en tryckmätare vara inrättad att känna av när trycket hos tryckluften från kompressorn sjunker under ett förutbestämt värde, varvid med ledning av sådan avkänning en ventil kan ställas om för framsläppande av hjälp- tryckluft för drift av centrifugrotorn.

En avkänningsanordning kan alternativt avkänna någon parameter, som endast indirekt påverkas av att kompressorn levererar, eller strax kommer att leverera, ett otillräckligt lufttryck för drift av centrifugrotorn.

När hjälptryckluft används för drift av centrifugrotorn, är det inte nödvän- digt att förbindelsen bryts mellan den nämnda drivfluidumledningen och drivfluidummunstycket. I det fall ett gemensamt munstycke används för fl n u. . , n n v u u o .", ."' o en oo u g , . . . . . . , , _ . n . - . - . n u oc» ..ø . . , , , o ' Û 0 o n . . , , , 5 z | n u; n o: g : .u .a an n . . n - 0 O v» u; u » o c n .u nu ' 10 15 20 25 30 “518 077 6 o v o o w | u» tryckluft av båda slagen, kan dock en backventil behövas i drivfluidumled- ningen för förhindrande av att hjälptryckluft med förhöjt tryck strömmar i fel riktning i densamma.

Om så önskas kan en ventilanordning användas, vilken är inrättad att dels ansluta hjälpfluidumledningen till hjälpfluidumkanalen, dels stänga förbindelsen mellan den ordinarie drivfluidumledningen och drivfluidum- munstycket.

En speciellt enkel och billig tillämpning av uppfinningen kan erhållas om - ventilanordningen innefattar ett mellan två lägen rörligt ventilorgan, var- vid ventilorganet är inrättat att i ett första läge förhindra och i ett andra läge medge att hjälptryckluft leds fràn hjälpfluidumledningen till hjälpflui- dumkanalen, - det nämnda ventilorganet är inrättat att, för intagande av nämnda första läge, pâverkas av ett lufttryck rådande i den nämnda drivfluidumledningen och, för intagande av nämnda andra läge, påverkas av ett lufttryck rådan- de i den nämnda hjälpfluidumledningen, och - ventilorganet vidare har en första tryckyta exponerad för trycket i nämn- da drivfluidumledning och en andra tryckyta exponerad för trycket i nämn- da hjälpfluidumledning, varvid den första tryckytan är större än den andra tryckytan.

Förutsatt att de två nämnda tryckytorna är korrekt dimensionerade med hänsyn till trycken hos de båda slagen av tryckluft, erhålls med hjälp av en ventilanordning av detta slag, automatiskt, drift av centrifugrotorn me- delst hjälptryckluft från den nämnda behållaren, när kompressorn period- 10 15 20 25 518 0777 0 u a , o o | n o u: vis ej levererar tryckluft med erforderligt övertryck för drift av centrifug- rotorn.

Om så önskas kan en ventilkropp med den funktion som ovan angivits al- ternativt påverkas även eller endast med hjälp av en eller flera mekaniska fjädrar, eller på hydraulisk väg.

En föredragen utföringsform av anordningen enligt uppfinningen beskrivs närmare i det följande med hänvisning till bifogade ritning, på vilken Figur 1 visar en schematisk bild av ett fordon, som är inrättat att drivas medelst en förbränningsmotor och som är utrustat med en reningsanord- ning enligt uppfinningen för rening av förbränningsmotorns vevhusgaser, Figur 2 visar en längdsektionsvy genom en centrifugalseparator ingående i reningsanordningen enligt uppfinningen, Figur 3 visar en vy sedd från linjen lll-lll i figur 2, Figur 4 visar en sektion tagen längs linjen IV-IV i figur 2, varvid figurerna 4a och 4b visar delar av figur 4 i förstorad skala, Figur 5 visar en del av en drivanordning för drivning av centrifugalsepa- ratorn enligt figurerna 2-4, Figur 6 visar en ventilanordning ingående i drivanordningen enligt figur 5 och Figur 7 visar en del av ventilanordningen enligt figur 6 i förstorad skala. 10 15 20 25 30 518 077 8 u o u o « . ..

Figur 1 visar schematiskt ett fordon 1, som är inrättat att framdrivas me- delst en förbränningsmotor 2. Ett avgasrör 3 är inrättat att leda bort avga- ser fràn motorn 2 via en s.k. turbokompressor 4. Komprimerad luft leds fràn turbokompressorn 4 via en ledning 5 till motorn 2, vari den inleds i dennas förbränningsrum (icke visat). Vid framdrivande av fordonet 1 åstadkommer motorns avgaser att turbokompressorn alstrar ett övertryck, normalt i storleksordningen O,5-2 bar, i ledningen 5.

Via en remskiva 6 och en rem 7 är motorn 2 inrättad att driva även en kompressor 8 för levererande av tryckluft till en behållare 9. Trycket i den- na behållare upprätthålls vid ett tryck i storleksordningen 8-12 bar, dvs. ett tryck väsentligt större än det tryck turbokompressorn 4 åstadkommer i ledningen 5. Från behållaren 9 leds tryckluft vid behov till fordonets bromssystem 10.

Fordonet 1 uppbär även en reningsanordning för rening av vevhusgaser kommande från förbränningsmotorn 2. Denna reningsanordning innefattar en centrifugalseparator 11, en ledning 12 inrättad att leda vevhusgaserna från motorn 2 till centrifugalseparatorn 11 och en ledning 13 inrättad att leda renade vevhusgaser bort från centrifugalseparatorn.

För centrifugalseparatorns drift finns en gasturbin, vilken kan tillföras drivtryckluft antingen från turbokompressorn 4, via ledningen 5 och en grenledning 14 fràn denna, eller från behållaren 9 via en första ledning 15, en ventilanordning 16 och en andra ledning 17. Via en ledning 5a står ventilanordningen 16 i förbindelse även med ledningen 5. I det följande kommer ledningen 5 att kallas drivfluidumledningen och ledningen 15 att kallas hjälpfluidumledningen. Vidare kommer det inre av ledningen 17 att kallas hjälpfluidumkanalen. 10 15 20 25 518 077 9 o n u o n u v» Reningsanordningen skall beskrivas närmare med hänvisning till figu- rerna 2-7.

Centrifugalseparatorn 11 innefattar ett stationärt hölje 18 och en däri kring en vertikal rotationsaxel R roterbar rotor 19. Rotorn 19 har en central axel 20 som är lagrad medelst lager 21 i en hylsa 22 uppburen av en övre del av höljet 18. Överst har höljet ett inlopp 23 för vevhusgaser, som skall renas och som inkommer via ledningen 12 från förbränningsmotorn 2 (se figur 1). lnlop- pet 23 står i förbindelse med ett centralt utrymme 24 i rotorn 19 via ett flertal passager 24a fördelade omkring den nämnda hylsan 22. Det cent- rala utrymmet 24 bildas av centrala delar av mellanrum mellan ett stort antal delvis koniska separeringsskivor 25 staplade på varandra och av ett flertal genomgående öppningar 26 (se figur 3) utformade i centrala, plana delar av separeringsskivorna 25. I figur 2 visas endast en del av de stap- lade separeringsskivorna 25.

Längst ned har centrifugrotorn 19 en ändvägg 27 och längst upp en änd- vägg 28, mellan vilka ändväggar separeringsskivorna 25 således är stap- lade. På sina uppàtvända sidor uppvisar separeringsskivorna avstånds- organ i form av ribbor 29 (se figur 3), så att mellanrum bildas mellan när- belägna separeringsskivor. Via dessa mellanrum står rotorns centrala ut- rymme 24 i förbindelse med en kammare 30, vilken omger rotorn 19 i höl- jet 18.

Höljet 18 har ett utlopp 31 för renade vevhusgaser och ett bottenutlopp 32 för föroreningar som har avskilts från vevhusgaserna. 10 15 20 25 30 5186077 w På sin ovansida uppbär den övre rotorändväggen 28, längs sin radiellt yttre omkretskant, en krans av turbinskovlar 33. Dessa skovlar är anord- nade i ett nedåt öppet spår bildat av en mellanvägg 34 hos det stationära höljet 18. Spåret avgränsas i sidled av två på mellanväggens 34 under- sida utformade ringformiga, nedåtriktade flänsar 35 och 36.

Såväl turbinskovlarna 33 som flänsarna 35 och 36 visas även i figur 4, varav också framgår att höljet 18 uppbär två stationära munstycken 37 och 38 placerade på diametralt motsatta sidor om centrifugrotorns rota- tionsaxel . Vart och ett av munstyckena 37, 38 är inrättat att rikta ett flöde av tryckluft mot kransen av turbinskovlar 33 på sådant sätt att centrifug- rotorn 18 bibringas rotationsrörelse omkring sin rotationsaxel R.

Radiellt innanför kransen av turbinskovlar 33 bildar höljet 18 en s.k. retur- kammare 39, i vilken en ström av tryckluft, som har genomströmmat mel- lanrummen mellan ett antal turbinskovlar 33, kan bringas att ändra rikt- ning och genomströmma skovelmellanrummen på nytt för att ge centri- fugrotorn ytterligare drivkraft. Via en öppning 40 i den ringformiga flänsen 36 inkommer tryckluften till slut i ett ringformigt utrymme 41, vilket står i förbindelse med den förut nämnda kammaren 30, som omger centrifug- rotorn i höljet 18 (se figur 2).

Såsom framgår av figurerna 4a och 4b är munstyckena 37 och 38 något olika. Munstycket 37 är något vidare än munstycket 38, och skälet härtill är att munstycket 37 är avsett att användas när centrifugrotorn skall dri- vas med tryckluft, som har ett relativt litet övertryck, t.ex. mellan 0,5 och 2 bar, medan munstycket 38 är avsett att användas när centrifugrotorn skall drivas med tryckluft som har ett relativt stort övertryck, t.ex. mellan 8 och 12 bar. Munstycket 38 är ett De Laval - munstycke. 10 15 20 25 30 518 077 11 Figur 5 visar väsentligen samma sektion av centrifugalseparatorn som figur 4 och tydliggör hur munstyckena 37 och 38 är förbundna med de oli- ka tryckluftledningar som visas i figur 1. Sålunda står munstycket 37 via grenledningen 14 i förbindelse med drivfluidumledningen 5, vilken är in- rättad att mottaga tryckluft från turbokompressorn 4. Munstycket 38 står i förbindelse med ledningens 17 hjälpfluidumkanal, som är inrättad att via ventilanordningen 16 ställas i förbindelse med hjälpfluidumledningen 15.

Hjälpfluidumledningen 15 är inrättad att mottaga tryckluft från trycklufts- behållaren 9.

Figur 6 visar ventilanordningen 16 i detalj. Sålunda framgår att ventil- anordningen har ett hålrum, vari ett ventilorgan 42 är rörligt mellan två ändlägen. Ventilorganet 42, som delar hålrummet i två kamrar 43 och 44, har en relativt smal del 42a, som passar i en motsvarande smal del av nämnda hålrum och exponerar en relativt liten tryckyta mot kammaren 43, och en relativt tjock del 42b, som passar i en motsvarande tjock del av hålrummet och exponerar en relativt stor tryckyta mot kammaren 44.

Hjälpfluidumledningen 15 är sammankopplad med ventilanordningen 16 så att dess inre kommunicerar med kammaren 43, medan ledningen 5a, som står i förbindelse med drivfluidumledningen 5 (se figur 5), är sam- mankopplad med ventilanordningen 16 så att dess inre kommunicerar med kammaren 44. Ventilorganets 42 relativt lilla tryckyta kommer alltså att påverkas av trycket i ledningen 15, dvs. trycket i den förutnämnda behållaren 9, medan Ventilorganets relativt stora tryckyta kommer att påverkas av trycket i ledningen 5a, dvs. det tryck som alstras av turbo- kompressorn 4.

Storlekarna av Ventilorganets 42 nämnda tryckytor är så valda - med hänsyn till, å ena sidan, det väsentligen konstanta tryck som avses råda i 10 15 20 25 sta 077 ,2 u ø - | . .n ledningen 15 och, å andra sidan, det tryck som turbokompressorn kom- mer att alstra i ledningen 5a under normal drift av fordonet 2 - att ventil- organet 42 under normal drift av fordonet 2 kommer att vara pressat mot sitt i figur 6 visade ändläge, dvs. åt höger med avseende på figur 6.

Skulle trycket i ledningen 5a och därmed i kammaren 44 sjunka under ett förutbestämt värde, kommer den kraft med vilken ventilorganet 42 pàverkas av trycket i hjälpfluidumledningen 15, och därmed i kammaren 43, att övervinna den kraft, med vilken ventilorganet 42 påverkas av trycket i kammaren 44. Härvid kommer ventilorganet att förflyttas till sitt motsatta ändläge, dvs. åt vänster med avseende på figur 6.

Ventilanordningen 16 bildar också en passage 45, vars ena ände står i förbindelse med det hjälpfluidumkanalen i ledningen 17, vilken också är sammankopplad med ventilanordningen 16, och vars andra ände står i förbindelse med det förut nämnda hålrummet i ventilanordningen 16.

Stället för förbindelsen mellan passagen 45 och hålrummet är så valt att passagens 45 mynning i hålrummet täcks av ventilorganet 42, när detta befinner sig i sitt högra ändläge med avseende på figur 6, dvs. när turbo- kompressorn levererar tryckluft i tillräcklig mängd och med tillräckligt tryck för drift av centrifugalseparatorn 11. l detta läge av ventilorganet 42 finns alltså ingen förbindelse mellan passagen 45 och kammaren 43, vilken kommunicerar med hjälpfluidumledningen 15.

Figur 7 visar i något större skala en del av Ventilanordningen 16. Härav framgår en situation, vid vilken ventilorganet 42 befinner sig i sitt motsatta ändläge, dvs. när trycket i ledningen 5a har sjunkit under ett förutbestämt värde och trycket i hjälpfluidumledningen 15 därför pressat ventilorganet åt vänster med avseende på figurerna 6 och 7. l denna situation råder kommunikation mellan passagen 45 och kammaren 43, varför tryckluft 10 15 20 25 30 518 077 13 med relativt högt tryck kan passera från hjälpfluidumledningen 15 via ven- tilanordningen 16 till hjälpfluidumkanalen i ledningen 17.

Den ovan beskrivna reningsanordningen arbetar påföljande sätt.

När fordonet 1 framdrivs av förbränningsmotorn 2, skapar turbokompres- sorn 4 ett lufttyck i ledningen 5 och grenledningarna 5a och 14 av i stor- leksordningen 0,5-2 bar. Samtidigt driver motorn 2 kompressorn 8, som levererar tryckluft till behållaren 9. Behållaren 9 ackumulerar tryckluft vid ett tryck av i storleksordningen 8-12 bar och har kapacitet för att leverera tryckluft både till fordonets bromssystem 10 och till drivanordningen för centrifugalseparatorn 11, som är inrättad för rening av vevhusgaser från förbränningsmotorn 2.

Sålänge turbokompressorn levererar tryckluft till drivfluidumledningen 5 med ett tryck av i storleksordningen 0,5-2 bar, upprätthålls ett motsvaran- de tryck i ledningen 5a och i ventilanordningens 16 kammare 44. Detta gör att ventilorganet 42 i ventilanordningen 16 hålls kvar i sitt högra änd- läge med avseende på figur 6, så att förbindelse mellan ventilanordning- ens kammare 43 och passagen 45 förhindras. Tryckluften som levereras till drivfluidumledningen 5 strömmar vidare via grenledningen 14 till mun- stycket 37 (se figur 5) och riktas av detta mot kransen av turbinskovlar 33, så att centrifugrotorn 19 roterar med önskad hastighet.

Om fordonet 1 är en bil, som under en period framförs i en utförsbacke eller står stilla med förbränningsmotorn gående på tomgång, sjunker tryc- ket i ledningarna 5, 5a och 14 väsentligt, kanske till 0,2 bar. Samtidigt minskar flödet av luft som levereras av turbokompressorn 4 till drivflui- dumledningen 5 väsentligt. Resultatet blir att centrifugrotorn ej längre kan hållas i rotation vid en hastighet, som är tillräckligt hög för acceptabel re- 10 15 20 25 518 077 M » v o c » .- ning av den vevhusgas, som trots allt lämnar förbränningsmotorn genom ledningen 12. l denna situation, när således trycket i ventilanordningens 16 kammare 44 sjunkit väsentligt, pressas ventilorganet 42 åt vänster, med avseende på figurerna 6 och 7, av lufttrycket i kammaren 43, som står i förbindelse med hjälpfluidumledningen 15 och därigenom med behållaren 9. Härvid friläggs en förbindelse mellan kammaren 43 och passagen 45, så att tryckluft fràn behållaren 9 kan strömma vidare genom ventilanordningen 16 och hjälpfluidumkanalen 17 till munstycket 38. l munstycket 38 sker en kraftig strypning av luftflödet genom detsamma, så att den drivkraft på centrifugrotorn, som luftflödet får, blir ungefär den- samma som den drivkraft, vilken tidigare alstrades av luftflödet genom munstycket 37, trots att luftrycket i ledningen 14 då var väsentligt lägre än lufttrycket i ledningens 17 hjälpfluidumkanal.

Så snart turbokompressorn 4 åter levererar tryckluft i tillräcklig mängd och av tillräckligt tryck för drift av centrifugrotorn 19, återgår automatiskt ven- tilorganet 42 till sitt högra ändläge, med avseende på figurerna 6 och 7, och driften av centrifugrotorn återupptages medelst tryckluften, som leve- reras av turbokompressorn 4.

I centrifugrotorn 19 renas vevhusgaserna från däri suspenderade partiklar vid sin genomströmning av mellanrummen mellan separeringsskivorna 25. De nämnda partiklarna tvingas av centrifugalkraften till kontakt med ovansidorna av separeringsskivorna och transporteras därefter i kontakt med dessa vidare av centrifugalkraften till separeringsskivornas omkrets- kanter. Därifrån slungas de mot det stationära höljets 18 omkretsvägg 10 5118 077 och lämnar efterhand höljet via bottenavloppet 32. Renade vevhusgaser strömmar via kammaren 30 ut ur höljet via utloppet 31.

I det ovanstående har beskrivits en reningsanordning, vid vilken två olika munstycken används för de respektive slagen av tryckluft. Det är alterna- tivt möjligt att använda endast ett sådant munstycke, exempelvis mun- stycket 37. l sådant fall kan ledningen 17, istället för till munstycket 38, anslutas till drivfluidumledningen 5, nedströms om grenledningens 5a an- slutning till denna. Härvid måste dock ett speciellt stryporgan vara anord- nat för strypande av ett flöde av hjälptryckluft från behållaren 9, innan hjälptryckluften når fram till drivfluidumledningen 5. Stryporganet kan vara anordnat i någon av ledningarna 15 och 17 eller i ventilanordningen 16. ° o o - n . v . v» n u _ _ _ z: .v z u . . .. , _ Ja: n . n. n. ., , I' fl I u - u.. I' " : I c o» u n: :' ß I o. nu.. ' ' . ø .

' F o: nu v c o n . .a ,,° ,

Claims (16)

10 15 20 25 30 518 077 16 u I n Q - ; -n PATENTKRAV

1. Ett sätt att rena vevhusgaser kommande fràn en förbränningsmotor (2), som är inrättad för framdrivande av ett transportmedel (1), t.ex. en bil eller en båt, kännetecknat av - att en centrifugrotor (19) används för reningen av vevhusgaserna, - att centrifugrotorn (19) drivs medelst tryckluft, som levereras av en kom- pressor (4) och som har ett tryck av en viss storleksordning, - att kompressorn (4) drivs med hjälp av förbränningsmotorn (2) och - att centrifugrotorn (19) under perioder då den nämnda kompressorn (4) levererar tryckluft i otillräcklig mängd och/eller med otillräckligt tryck drivs med hjälp av tryckluft, som hämtas från en behållare (9) innehållande hjälptryckluft, varvid förbränningsmotorn (2) används också för åstad- kommande av trycket hos hjälptryckluften i den nämnda behållaren (9).

2. Ett sätt enligt krav 1, vid vilket centrifugrotorn drivs med hjälp av en gasturbin.

3. Ett sätt enligt krav 2, vid vilket tryckluften från kompressorn (4) bringas strömma genom ett stationärt munstycke (37) mot en krans av turbinblad (33), vilka är drivbart förbundna med centrifugrotorn (19).

4. Ett sätt enligt krav 2, vid vilket tryckluften från den nämnda behållaren (9) bringas strömma genom ett stationärt munstycke (37, 38) mot en 10 15 20 25 30 518 077 17 krans av turbinblad (33), som är drivbart förbundna med centrifugrotorn (19).

5. Ett sätt enligt krav 2, vid vilket ett lufttryck alstras i den nämnda behål- laren (9), vilket är större än trycket hos tryckluften som levereras från kompressorn (4).

6. Ett sätt enligt krav 5, vid vilket tryckluften från den nämnda behållaren (9) bringas strömma genom ett annat munstycke (38) än det (37) som är avsett för tryckluften från kompressorn (4).

7. Ett sätt enligt krav 5 eller 6, vid vilket flödet av tryckluft från den nämn- da behållaren (9) stryps, så att denna tryckluft får väsentligen samma drivkraft på centrifugrotorn (19) som tryckluften från kompressorn (4) hade före användningen av tryckluft från behållaren (9).

8. Ett sätt enligt krav 5, vid vilket tryckluften från den nämnda behållaren (9) bringas strömma genom samma munstycke (37) som tryckluften från kompressorn (4), varvid flödet av tryckluft från behållaren (9) stryps innan tryckluften når det nämnda munstycket (37).

9. Ett sätt enligt något av föregående krav, vid vilket kompressorn (4) drivs medelst avgaser som lämnar förbränningsmotorn (2).

10. Ett sätt enligt något av föregående krav, vid vilket lufttrycket i den nämnda behållaren (9) alstras med hjälp av en kompressor (8) annan än den förut nämnda kompressorn (4).

11. En anordning för att rena vevhusgaser kommande från en förbrän- ningsmotor (2), innefattande 10 15 20 25 518 G77 ,8 - en centrifugrotor (19), som är roterbar kring en rotationsaxel (R) och inrättad för rening av ett flöde av nämnda vevhusgaser, - en krans av turbinbiad (33) inrättade att vara drivbart förbundna med centrifugrotorn (19) och - ett stationärt drivfluidummunstycke (37) inrättat att från en drivfluidum- ledning (5) mottaga tryckluft med ett tryck av en viss storleksordning och att rikta ett flöde av tryckluft mot kransen av turbinbiad (33) för rotation av centrifugrotorn (19), kännetecknad av - att en ventilanordning (16) är anslutbar till en hjälpfluidumledning (15), som är inrättad att mottaga hjälptryckluft, - att ventilanordningen (16) bildar eller är anslutbar till en hjälpfluidum- kanal (17), som är inrättad att kommunicera med endera av nämnda drivfluidummunstycke (37) och ett hjälpfluidummunstycke (38), vilket liksom drivfluidummunstycket (37) är inrättat att rikta ett flöde av hjälp- tryckluft mot kransen av turbinblad (33) för rotation av centrifugrotorn (19), och - att ventilanordningen (16) är inrättad att förhindra eller medge att hjälp- tryckluft leds från hjälpfluidumledningen (15) till hjälpfluidumkanalen (17).

12. En anordning enligt krav 11, vid vilken hjälpfluidumledningen (15) är inrättad att mottaga hjälptryckluft, som har ett tryck som är större än nämnda tryck av en viss storleksordning, och ett stryporgan annat än 10 15 20 25 30 518 m7 19 u e v « - .n nämnda drivfluidummunstycke (37) är inrättat att strypa ett flöde av hjälp- tryckluft, när hjälptryckluft medges strömma genom ventilanordningen.

13. En anordning enligt krav 11 eller 12, vid vilken hjälpfluidumkanalen (17) kommunicerar med nämnda hjälpfluidummunstycke (38) och en driv- fluidumkanal (14), vilken är skild från hjälpfluidumkanalen (17), kommuni- cerar med drivfluidummunstycket (37) .

14. En anordning enligt krav 12, vid vilken hjälpfluidummunstycket (38) bildar det nämnda stryporganet.

15. En anordning enligt krav 14, vid vilken hjälpfluidummunstycket (38) är ett De Laval - munstycke.

16. En anordning enligt något av kraven 11 - 15, vid vilken - ventilanordningen (16) innefattar ett mellan tvâ lägen rörligt ventilorgan (42), varvid ventilorganet är inrättat att i ett första läge förhindra och i ett andra läge medge att hjälptryckluft leds från hjälpfluidumledningen (15) till hjälpfluidumkanalen (17), - ventilorganet (42) är inrättat att, för intagande av nämnda första läge, påverkas av ett lufttryck rådande i nämnda drivfluidumledning (5) och, för intagande av nämnda andra läge, påverkas av ett lufttryck rådande i nämnda hjälpfluidumledning (15), och - ventilorganet (42) har en första tryckyta exponerad för trycket i nämnda drivfluidumledning (5) och en andra tryckyta exponerad för trycket i nämn- da hjälpfluidumledning (15), varvid den första tryckytan är större än den andra tryckytan.