[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abkühlen von Abgas. Die Erfindung betrifft
zudem eine Abgaskühlvorrichtung zum Durchführen eines derartigen Verfahrens, sowie
eine Abgasbehandlungseinrichtung für eine solche Abgaskühlvorrichtung.
[0002] Abgas kann insbesondere bei der Verbrennung von Brennstoff in verschiedenen Anlagen
wie Verbrennungsmotoren, Kraftwerken, Industrieanlagen sowie Heizsystemen entstehen.
Abgas kann bei hohen Temperaturen besonders reaktiv und insbesondere korrosiv sein
und somit verschiedene Komponenten in den Verbrennungsanlagen beschädigen. Aus dem
Stand der Technik sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen
Wasser in Form von feinen Tröpfchen oder einem feinen Nebel in den Abgasstrom eingesprüht
wird. Damit wird der Zweck verfolgt, das Abgas insbesondere mittels chemischer Reaktionen
zu reinigen. Schadstoffe und Partikel sollen aus dem Abgas entfernt werden, bevor
das Abgas in die Umwelt abgegeben wird, um die umweltschädlichen Emissionen zu reduzieren.
[0003] Die
WO 00/07699 A2 zeigt ein Verfahren zum Beseitigen von Stickoxiden aus einem Abgas aus einer Verbrennungsanlage.
Darin wird Abgas mit Wasser und Sauerstoff in Kontakt gebracht, sodass diese zu Salpetersäure
reagieren. Die Salpetersäure wird anschließend mit einem Reduktionsmittel in Stickstoff
und Wasser umgesetzt.
[0004] Der Brennstoff wird in Verbrennungsanlagen verbrannt, um die darin enthaltene chemische
Energie nutzbar zu machen. Dies geschieht beispielsweise in einer Heizungsanlage eines
Gebäudes, indem durch die beim Verbrennen des Brennstoffes freigesetzte thermische
Energie eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, erwärmt wird. Diese erwärmte Flüssigkeit
dient als Transportmittel für die thermische Energie, die an die benötigte Stelle
transportiert und dort abgegeben werden kann. Dazu werden beispielsweise Wärmetauscher
oder Wärmekraftmaschinen verwendet. Da bei der Verbrennung die bereits angesprochenen
Abgase entstehen, die zumindest teilweise umweltschädlich sind und die Anlage angreifen
können, ist man bemüht, möglichst viel der bei der Verbrennung freigesetzten Energie
zu nutzen. Die Menge an nutzbarer Energie im Verhältnis zur insgesamt freigesetzten
Energie bestimmt den Wirkungsgrad der Verbrennungsanlage.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wirkungsgrad derartiger
Anlagen zu erhöhen.
[0006] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren zum Abkühlen von Abgas
mit den Schritten: a) Bereitstellen von Brennstoff in einer Brennkammer, b) Verbrennen
des Brennstoffes, sodass ein Abgas entsteht, c) Zuleiten des Abgases in eine Flüssigkeit,
sodass die Flüssigkeit von dem Abgas erwärmt und das Abgas von der Flüssigkeit gekühlt
wird, d) Zuleiten der erwärmten Flüssigkeit in einen Wärmetauscher und/oder eine Wärmekraftmaschine
und e) Abkühlen der erwärmten Flüssigkeit in dem Wärmetauscher und/oder in der Wärmekraftmaschine.
[0007] In einer Brennkammer wird ein Brennstoff bereitgestellt. Vorzugsweise ist der Brennstoff
ein Festbrennstoff, ein Flüssigbrennstoff und/oder ein gasförmiger Brennstoff oder
beinhaltet diese. Der Brennstoff wird in der Brennkammer verbrannt, sodass ein Abgas
entsteht. Das Abgas weist in der Regel einen Partikelanteil, der beispielsweise Ruß
und/oder Staub aufweist, sowie einen Gasanteil auf, der beispielsweise Stickstoff,
Sauerstoff, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Stickstoffoxide, insbesondere Stickstoffmonoxid
und/oder Stickstoffdioxid, und/oder Schwefeldioxid umfasst. Das Abgas wird aus der
Brennkammer abgeführt und in einen Behälter geleitet, der eine Flüssigkeit beinhaltet.
Das Abgas wird dabei in die Flüssigkeit geleitet, sodass die Flüssigkeit von dem Abgas
erwärmt und das Abgas von der Flüssigkeit gekühlt wird. Das Abgas weist dazu beim
Zuleiten in die Flüssigkeit eine höhere Temperatur als die Flüssigkeit auf. Vorzugsweise
weist das Abgas beim Zuleiten in die Flüssigkeit eine Temperatur von mindestens 100
°C, bevorzugt mindestens 200 °C, besonders bevorzugt mindestens 300 °C auf. Bei Heiz-Öfen
und Heiz-Kaminen beträgt die Temperatur beispielsweise in der Regel mehr als 235 °C
und weniger als 350 °C.
[0008] Das in die Flüssigkeit eingeleitete Abgas steigt aufgrund seiner geringeren Dichte
in Form von Blasen an die Oberfläche der Flüssigkeit. Dadurch wird erreicht, dass
ein großes Verhältnis von Oberfläche zu Volumen vorliegt, also eine besonders effektive
Wärmeübertragung zwischen dem Abgas und der Flüssigkeit erfolgt. So kann eine möglichst
große Menge der in dem Abgas enthaltenen Wärmeenergie auf die Flüssigkeit übertragen
werden. Diese Übertragung erfolgt in der unmittelbaren Umgebung der Gasblasen, so
dass sich in der Flüssigkeit ein Temperaturgradient einstellen würde. Der die Blasen
unmittelbar umgebende Bereich der Flüssigkeit würde in diesem Fall eine höhere Temperatur
als der Rest der Flüssigkeit aufweisen.
[0009] Durch die aufsteigenden Blasen kommt es in der Flüssigkeit jedoch zu einer Verwirbelung
und damit zu einer Verteilung der von den Gasblasen auf die Flüssigkeit übertragenen
Wärmeenergie. Dadurch wird einerseits der die Blasen und damit das Abgas unmittelbar
umgebende Bereich der Flüssigkeit gekühlt, so dass er neue Energie aus dem Abgas aufnehmen
kann, und andererseits der Teil der Flüssigkeit, der dem Wärmetauscher und/oder der
Wärmekraftmaschine zugeführt wird, erwärmt. Die erwärmte Flüssigkeit wird einem Wärmetauscher
und/oder einer Wärmekraftmaschine zugeführt.
[0010] Die Flüssigkeit ist vorzugsweise Wasser oder Öl.
[0011] Unter einem Wärmetauscher wird insbesondere eine Vorrichtung oder Anordnung zum Übertragen
von thermischer Energie von einem Medium auf ein anderes Medium verstanden. Vorzugsweise
ist das eine Medium die erwärmte Flüssigkeit und das andere Medium ein Fluid, bevorzugt
Wasser, Öl oder Luft. Unter einer Wärmekraftmaschine wird eine Vorrichtung zum Umwandeln
von Wärmeenergie in mechanische Energie verstanden, insbesondere eine Gasturbine,
eine Dampfturbine oder ein Stirlingmotor. In dem Wärmetauscher und/oder der Wärmekraftmaschine
wird die erwärmte Flüssigkeit beispielsweise in einem Wärmeübertragungsprozess oder
einem Kreisprozess als Arbeitsmedium verwendet. Dabei wird die thermische Energie
der erwärmten Flüssigkeit zumindest teilweise verwertet, sodass die erwärmte Flüssigkeit
in dem Wärmetauscher und/oder der Wärmekraftmaschine abgekühlt wird. Da zumindest
ein Teil des Partikelanteils, der durch seine größere Dichte in der Flüssigkeit nach
unten sinkt und so aus dem Abgas entfernt wird, wird das Abgas zusätzlich gereinigt.
[0012] Vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass die Energieeffizienz von
Abgaserzeugungsanlagen oder gegebenenfalls übergeordneten Anlagen gesteigert werden
kann, indem die thermische Energie des Abgases erfindungsgemäß genutzt wird. Die Erfindung
ermöglicht es, das Abgas so weit zu kühlen, dass es beim Ausleiten aus der Flüssigkeit
eine Temperatur von weniger als 50 °C, bevorzugt weniger als 35 °C, besonders bevorzugt
weniger als 25 °C aufweist. Vorzugsweise wird das so gekühlte Abgas in die Atmosphäre
abgeleitet. Durch die geringe Temperatur, die das Abgas dabei aufweist, kann auf aufwändige
bauliche Maßnahmen, beispielsweise bei einer nachträglichen Kamininstallation, verzichtet
werden. Dadurch wird diese Installation weniger aufwändig und damit kostengünstiger.
Zudem wird durch die Nutzung eines Teils der in dem Abgas enthaltenen Wärmeenergie
die Effizienz der Anlage verbessert.
[0013] Vorzugsweise wird das Abgas durch eine Zuleitung in einen Behälter zugeleitet, der
bis zu einem Flüssigkeitsstand mit der Flüssigkeit gefüllt ist. Vorteilhaft daran
ist, dass zumindest ein Teil des Abgases, der Feststoffe aufweist, sich mit der Zeit
am Boden des Behälters absetzt, sodass die Schadstoffemissionen der Anlage reduziert
werden. Einige der im Abgas enthaltenen Schadstoffe werden zudem in der Flüssigkeit,
beispielsweise im Wasser, gelöst und können dann chemisch neutralisiert werden. Feinstaubanteile
im Abgas werden zumindest teilweise ausgewaschen und setzen sich zusammen mit anderen
Feststoffanteilen des Abgases am Boden des Behälters ab.
[0014] Bevorzugt wird beim Vorliegen zumindest eines Ablasskriteriums oder kontinuierlich
sedimentierter Schlamm über ein Ablassventil aus dem Behälter abgelassen. Das zumindest
eine Ablasskriterium ist vorteilhafterweise eine Zeit, oder eine Abmessung des Partikelschlammes,
beispielsweise eine Höhe des Partikelschlammes. Der sedimentierte Schlamm umfasst
insbesondere sedimentierte Partikel des Partikelanteils des Abgases und/oder einen
kondensierten Teil des Gasanteils des Abgases, der sich mit der Zeit am Boden des
Behälters absetzt. Vorteilhafterweise erfolgt das Ablassen des sedimentierten Schlammes
automatisch und/oder automatisiert. Alternativ oder zusätzlich dazu ist es möglich
den sedimentierten Schlamm manuell abzulassen.
[0015] Vorzugsweise wird kontinuierlich gekühltes Abgas über eine Auslassöffnung des Behälters
aus dem Behälter abgeführt. Die Auslassöffnung ist dazu zumindest teilweise, vorzugsweise
jedoch vollständig, oberhalb des Flüssigkeitsstandes angeordnet. Alternativ zu dieser
in der Regel vorteilhaften Ausgestaltung kann es in einzelnen Ausführungsformen sinnvoll
sein, erst beim Vorliegen zumindest eines Auslasskriteriums das gekühlte Abgas aus
dem Behälter abzuführen. Ein solches Auslasskriterium ist beispielsweise eine Zeit,
ein Strömungsparameter, beispielsweise eine Durchflussmenge oder eine Durchflussgeschwindigkeit
des Abgases oder der Flüssigkeit, oder ein Druck. Das Auslassen bei Erreichen eines
Auslasskriteriums ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn das Abgas nicht in die Atmosphäre
ausgelassen werden soll oder kann, sondern beispielsweise in Behälter abgefüllt werden
soll oder muss.
[0016] Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass der
Wärmetauscher und/oder die Wärmekraftmaschine in einer Zirkulationsleitung angeordnet
ist und die Flüssigkeit nach dem Passieren des Wärmetauschers und/oder der Wärmekraftmaschine
zurück in den Behälter geleitet wird.
[0017] Vorzugsweise ist die Zuleitung eine Flüssigkeitsleitung, durch die die Flüssigkeit
in den Behälter geleitet wird, wobei die Zuleitung eine Venturi-Düse mit einer Saugleitung
aufweist, über die das Abgas in die Zuleitung zugeleitet wird. Bevorzugt weist die
Venturi-Düse eine Verengung auf, wobei die Saugleitung in Strömungsrichtung der Flüssigkeit
vor der Verengung oder in der Verengung angeordnet ist.
[0018] In dieser Ausgestaltung wird das Abgas also durch den Venturi-Effekt der Venturi-Düse
aus der Brennkammer in die Zuleitung und damit in die Flüssigkeit gesaugt. Dadurch
ist eine weitere Saugeinrichtung, beispielsweise eine Pumpe, unnötig. Dies betrifft
beispielsweise auch einen Schornstein, der zum Ableiten von Abgasen aus einer Feuerstelle,
beispielsweise einem Kamin, in einem Gebäude, insbesondere einem Wohngebäude, verwendet
wird. Ein Schornstein macht sich den sogenannten Kamineffekt zunutze, der eine Sogwirkung
auf die Brennkammer, die in diesem Fall auch Brennraum oder Feuerstelle genannt werden
kann, ausübt. Daher muss ein funktionierender, insbesondere also nicht verstopfter,
Schornstein vorhanden sein, wenn ein offener Kamin oder eine andere offene Feuerstelle
in einem Wohnraum betrieben werden soll. Damit wird verhindert, dass gegebenenfalls
giftige Abgase aus der Brennkammer in den Wohnraum eindringen und zu einer Gesundheitsgefahr
werden. Wenn das Abgas durch die Sogwirkung der Venturi-Düse aus der Brennkammer gesaugt
wird, ist ein Schornstein nicht mehr notwendig, was insbesondere dann von Vorteil
ist, wenn nachträglich ein Wohnraum mit einem Kamin oder einer anderen offenen Feuerstelle
ausgerüstet werden soll.
[0019] Durch die Sogwirkung der Venturi-Düse auf das Abgas in der Brennkammer wird ein Unterdruck
in der Brennkammer erzeugt. Die Brennkammer weist vorzugsweise eine Zuluftleitung
auf, durch die frische Luft und damit Sauerstoff in die Brennkammer eintreten kann.
Vorzugsweise weist diese Zuluftleitung ein Rückschlagventil auf, so dass die Zuluftleitung
nur in eine Richtung, nämlich in die Brennkammer hinein, durchströmt werden kann.
In einer bevorzugten Ausgestaltung sorgt der von der Venturi-Düse erzeugte Unterdruck
dafür, dass das Rückschlagventil geöffnet wird und frische sauerstoffhaltige Luft
in die Brennkammer eintreten kann.
[0020] Damit ist zugleich eine Sicherung eingerichtet, die verhindert, dass Abgase aus der
Brennkammer in einen Wohnraum oder in einen anderen unerwünschten Bereich austreten
können. Wenn die Venturi-Düse ihre Sogwirkung ausübt, wird das Abgas aus der Brennkammer
gesaugt und gleichzeitig das Rückschlagventil der Zuluftleitung geöffnet, so dass
frische Luft in die Brennkammer eintreten kann. Sobald die Venturi-Düse keine Sogwirkung
mehr ausübt, beispielsweise weil keine Flüssigkeit mehr durch die Zuleitung strömt,
wird kein Abgas mehr aus der Brennkammer gesaugt. Das führt dazu, dass kein Unterdruck
in der Brennkammer erzeugt wird, so dass das Rückschlagventil in der Zuluftleitung
geschlossen bleibt und keine frische Luft in die Brennkammer eindringen kann. Der
Sauerstoffgehalt in der Brennkammer wird beim Verbrennen des Brennstoffes in der Brennkammer
immer weiter reduziert, bis der Brennvorgang mangels Sauerstoffs zum Erliegen kommt
und das Feuer, beispielsweise in dem Kamin erlischt. Anders als bei einem verstopften
Schornstein, der zur Folge hätte, dass das Abgas aus der Brennkammer in den Wohnraum
eindringt, hat die hier beschriebene Ausgestaltung der Erfindung zur Folge, dass das
Feuer erlischt, ohne dass Abgas in den Wohnraum eindringen kann.
[0021] Gleiches kann erreicht werden, wenn statt der Venturi-Düse eine Pumpe verwendet wird,
die das Abgas aus der Brennkammer pumpt, wenn die Brennkammer eine Zuluftleitung mit
dem hier beschriebenen Rückschlagventil aufweist.
[0022] Durch eine Veränderung des Flüssigkeitsstromes durch die Venturi-Düse kann die Stärke
der Sogwirkung verändert und auf einen gewünschten Wert eingestellt werden. Dies ist
auch mit einer einstellbaren Pumpe möglich, deren Saugleistung veränderbar ist. Dadurch
lässt sich in beiden Fällen einstellen, wie stark der durch die jeweils erreichte
Sogwirkung hervorgerufene Unterdruck in der Brennkammer ist. Weist in diesem Fall
die Zuluftleitung ein einstellbares Rückschlagventil auf, kann durch die eingestellte
Sogwirkung die Menge an Frischluft, die durch die Zuluftleitung in die Brennkammer
gesaugt wird, eingestellt werden. Dazu ist ein Rückschlagventil von Vorteil, dessen
Durchflussmenge von der Druckdifferenz auf beiden Seiten des Ventils abhängt. Je größer
die Druckdifferenz ist, desto mehr Luft kann durch das Rückschlagventil in die Brennkammer
strömen. Auf diese Weise kann die Brennintensität innerhalb der Brennkammer eingestellt
werden.
[0023] Bevorzugt weist die Zirkulationsleitung die Zuleitung auf. Besonders bevorzugt ist
der Wärmetauscher und/oder die Wärmekraftmaschine dann in Strömungsrichtung der Flüssigkeit
vor der Venturi-Düse angeordnet.
[0024] Vorteilhafterweise wird Zuluft über eine Zuluftleitung in die Brennkammer zugeleitet,
wobei in der Zuluftleitung vorzugsweise ein Rückschlagventil angeordnet ist. Vorzugsweise
ist an und/oder in der Brennkammer eine Heizleitung angeordnet, in der ein zu erhitzender
Wärmeträger strömt. Bevorzugt umfasst oder ist der Wärmeträger Wasser, Dampf, Luft
und/oder ein Öl.
[0025] Gemäß einem zweiten Aspekt löst die Erfindung die gestellt Aufgabe durch eine Abgaskühlvorrichtung
zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit a) einer Abgaserzeugungseinrichtung
mit i) einer Brennkammer zum Verbrennen eines Brennstoffes zum Erzeugen von Abgas
und ii) einer Ableitung zum Ableiten von Abgas aus dem Brennkammer und b) einer Abgasbehandlungseinrichtung
mit i) einem Behälter, der bis zu einem Flüssigkeitsstand mit einer Flüssigkeit gefüllt
ist, ii) einer Zuleitung zum Zuleiten von Abgas in den Behälter, die mit der Ableitung
der Abgaserzeugungseinrichtung strömungstechnisch verbunden ist, und c) einem Wärmetauscher
und/oder einer Wärmekraftmaschine, wobei der Wärmetauscher und/oder die Wärmekraftmaschine
mit dem Behälter strömungstechnisch verbunden ist.
[0026] Vorteilhafterweise weist die Abgaskühlvorrichtung eine Zirkulationsleitung zum Zirkulieren
von erwärmter Flüssigkeit auf, die mit dem Behälter strömungstechnisch verbunden ist
und in der der Wärmetauscher und/oder die Wärmekraftmaschine angeordnet ist.
[0027] Vorzugsweise mündet die Zuleitung über eine Einlassöffnung in den Behälter, wobei
die Einlassöffnung vorzugsweise unterhalb des Flüssigkeitsstandes angeordnet ist.
[0028] Vorteilhafterweise weist der Behälter eine Auslassöffnung zum Auslassen von gekühltem
Abgas aus dem Behälter auf, die zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig,
oberhalb des Flüssigkeitsstandes angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Auslassöffnung
mit einer Abgasleitung strömungstechnisch verbunden. Vorzugsweise wird das Abgas automatisch
insbesondere durch einen im Behälter herrschenden Überdruck abgeführt. Alternativ
oder ergänzend dazu ist eine Pumpe zum Fördern des Abgases aus dem Behälter an der
Abgasleitung angeordnet.
[0029] Bevorzugt ist die Auslassöffnung zugleich als Überlauf zum Ableiten von überschüssiger
Flüssigkeit aus dem Behälter ausgebildet. Alternativ oder ergänzend dazu weist der
Behälter einen separaten Überlauf zum Ableiten von überschüssiger Flüssigkeit aus
dem Behälter auf.
[0030] Vorzugsweise ist an dem Behälter eine Befüllleitung zum Befüllen des Behälters mit
der Flüssigkeit angeordnet. Bevorzugt ist in der Befüllleitung ein Befüllventil angeordnet,
durch das der Zustrom der Flüssigkeit über die Befüllleitung in den Behälter einstellbar
ist.
[0031] Vorzugsweise weist die Abgaskühlvorrichtung ein Ablassventil zum Ablassen von sedimentiertem
Schlamm aus dem Behälter auf. Bevorzugt ist das Ablassventil in einem unteren Bereich
des Behälters, insbesondere an einer Unterseite des Behälters, angeordnet.
[0032] Vorteilhafterweise weist die Abgaskühlvorrichtung eine Steuereinheit auf, die eingerichtet
ist zum Öffnen und Schließen des Ablassventils. Vorzugsweise weist der Behälter einen
Sensor auf, der angeordnet und eingerichtet ist zum Detektieren des sedimentierten
Schlammes und/oder zum Detektieren einer Höhe des sedimentierten Schlammes, wobei
das Ablassen des sedimentierten Schlammes in Abhängigkeit der Sensordaten erfolgt.
Alternativ oder ergänzend dazu kann das Ablassen des sedimentierten Schlammes in Abhängigkeit
von der Zeit und/oder einem Massestrom des Abgases und/oder der Flüssigkeit, erfolgen.
[0033] Vorzugsweise ist die Zuleitung eine Flüssigkeitsleitung, die eine Venturi-Düse mit
einer Saugleitung aufweist, wobei die Saugleitung mit der Ableitung der Abgaserzeugungseinrichtung
strömungstechnisch verbunden ist und die Venturi-Düse angeordnet und eingerichtet
ist zum Ansaugen des Abgases aus der Brennkammer und zum Zuleiten des Abgases über
die Saugleitung in die Zuleitung.
[0034] Vorteilhafterweise weist die Zirkulationsleitung die Zuleitung auf. Der Wärmetauscher
und/oder die Wärmekraftmaschine ist dann vorzugsweise in Strömungsrichtung der Flüssigkeit
vor der Venturi-Düse, insbesondere vor der Verengung, in der Zirkulationsleitung angeordnet.
[0035] Vorzugsweise weist die Zuleitung in Strömungsrichtung der Flüssigkeit hinter der
Venturi-Düse eine Aufweitung auf. Die Aufweitung zeichnet sich insbesondere dadurch
aus, dass die Zuleitung in Strömungsrichtung der Flüssigkeit vor der Aufweitung eine
geringere innere Querschnittsfläche aufweist als hinter der Aufweitung. Dadurch kann
bei gleichbleibender Länge der Zuleitung eine größere Verweildauer des Abgases in
der Flüssigkeit erzielt werden, sodass eine größere Zeit einer Wärmeübertragung zwischen
dem Abgas und der Flüssigkeit erreicht wird.
[0036] Alternativ oder ergänzend dazu ist in der Zuleitung und/oder in dem Behälter zumindest
ein Strömungslenkelement, wie beispielsweise eine oder mehrere Lochblenden, Siebe
und/oder Drahtgestricke, angeordnet, der ausgebildet und eingerichtet ist zum Vergrößern
der Verweildauer des Abgases in der Flüssigkeit.
[0037] Vorteilhafterweise weist die Abgaserzeugungseinrichtung eine Zuluftleitung zum Zuleiten
von Zuluft in die Brennkammer auf. Vorzugsweise ist in der Zuluftleitung ein Rückschlagventil
angeordnet. Bevorzugt ist in der Zuluftleitung eine Pumpe zum Fördern der Zuluft angeordnet.
Alternativ dazu ist keine Pumpe in der Zuluftleitung angeordnet. Insbesondere wird
dann die Zuluft durch die Saugleistung der Venturi-Düse in der Zuleitung in die Brennkammer
gefördert.
[0038] Vorzugsweise weist die Abgaskühlvorrichtung eine Abgasnachbehandlungseinrichtung
zum Nachbehandeln des Abgases auf, die in Strömungsrichtung des Abgases hinter der
Abgasbehandlungseinrichtung angeordnet ist. Bevorzugt weist die Abgasnachbehandlungseinrichtung
zumindest einen Katalysator. Vorzugsweise ist der zumindest eine Katalysator ein Drei-Wege-Katalysator,
ein Reduktionskatalysator (SCR-Katalysator), ein Oxidationskatalysator oder ein Partikelfilter.
[0039] Bevorzugt weist die Abgasnachbehandlungseinrichtung einen weiteren Behälter auf,
der bis zu einem weiteren Flüssigkeitstand mit einer weiteren Flüssigkeit, die vorzugsweise
Wasser ist oder umfasst, gefüllt ist. Vorzugsweise sind in dem weiteren Behälter photosynthetische
Organismen, insbesondere Algen, zum zumindest kurzfristigen Absorbieren von Kohlendioxid
und zum Umsetzen des Kohlendioxids durch Photosynthese angeordnet. Insbesondere können
die photosynthetischen Organismen geerntet und getrocknet werden und anschließend
als Brennstoff in der Brennkammer der Abgaserzeugungseinrichtung verwendet werden.
[0040] Vorteilhafterweise weist der weitere Behälter eine zumindest teilweise, vorzugsweise
jedoch vollständig lichtdurchlässig ausgebildete Wandung auf. Alternativ oder ergänzend
dazu ist der weitere Behälter einseitig offen ausgebildet und/oder weist zumindest
eine Öffnung zum Einlassen von Licht in den weiteren Behälter auf.
[0041] Die Erfindung löst die gestellt Aufgabe zudem durch eine Abgasbehandlungseinrichtung
für eine erfindungsgemäße Abgaskühlvorrichtung.
[0042] Mithilfe der beiliegenden Figuren werden nachfolgend Ausführungsbeispiele der Erfindung
näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1 -
- die schematische Darstellung einer Abgaskühlvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung und
- Figur 2 -
- die schematische Darstellung einer Abgaskühlvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
[0043] Die in Figur 1 dargestellte Abgaskühlvorrichtung 10 weist eine Abgaserzeugungseinrichtung
20 und eine Abgasbehandlungseinrichtung 30 auf. Die Abgaserzeugungseinrichtung weist
eine Brennkammer 22 auf, in der ein Brennstoff 24 verbrannt wird. Über eine Zuluftleitung
21 wird Zuluft in die Brennkammer 22 gefördert. In der Zuluftleitung 21 ist ein Rückschlagventil
23 angeordnet, das ein Zurückströmen von Fluiden, insbesondere Abgas und Zuluft, verhindert.
[0044] An der Brennkammer 22 ist eine Heizleitung 25 mit einer Heiztasche 27 angeordnet.
In der Heizleitung 25 ist eine Wärmeträgerpumpe 28 zum Fördern eines Wärmeträgers,
beispielsweise Wasser, angeordnet. Der Wärmeträger wird durch die bei der Verbrennung
des Brennstoffes 24 entstehende Wärme erhitzt. Über die Heizleitung 25 wird der erhitzte
Wärmeträger zu einem in der Heizleitung 25 angeordneten Wärmetauscher 46 und anschließend
wieder in die Heiztasche 27 gefördert.
[0045] Bei der Verbrennung entsteht zudem ein Abgas, das über eine Ableitung 26 aus der
Brennkammer 22 abgeleitet und zu der Abgasbehandlungseinrichtung 30 gefördert wird.
Die Abgasbehandlungseinrichtung weist einen Behälter 32, der bis zu einem Flüssigkeitsstand
mit einer Flüssigkeit gefüllt ist, und eine Zuleitung 34 zum Zuleiten von Abgas in
den Behälter 32 auf. Die Zuleitung 34 ist strömungstechnisch mit der Ableitung 26
der Abgaserzeugungseinrichtung 20 verbunden.
[0046] Die Zuleitung 34 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Flüssigkeitsleitung
ausgebildet, in der eine Venturi-Düse 42 mit einer Saugleitung 44 angeordnet ist.
Die Saugleitung 44 ist strömungstechnisch mit der Ableitung 26 der Abgaserzeugungseinrichtung
20 verbunden. Durch den Venturi-Effekt entsteht in der flüssigkeitsdurchströmten Venturi-Düse
42 ein Unterdruck, durch den Abgas über die Saugleitung 44 angesaugt und in die Zuleitung
34 zugeleitet wird. Die Flüssigkeit und das Abgas werden über die Zuleitung 34 in
den Behälter 32 zugeleitet.
[0047] Infolge der Wärmeübertragung zwischen der Flüssigkeit und dem Abgas wird die Flüssigkeit
erwärmt und das Abgas gekühlt. In dem Behälter 32 steigt zumindest ein Teil des Abgases
mit der Zeit nach oben und sammelt sich oberhalb des Flüssigkeitsstandes an. Der Behälter
32 weist eine Auslassöffnung 38 zum Auslassen von gekühltem Abgas aus dem Behälter
32 auf, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel teilweise oberhalb des Flüssigkeitsstandes
angeordnet ist. Die Auslassöffnung 38 dient in dem gezeigten Beispiel somit auch als
Überlauf zum Ableiten von überschüssiger Flüssigkeit aus dem Behälter 32. Dazu ist
die Auslassöffnung 38 neben einer Abgasleitung 48 auch strömungstechnisch mit einer
Abwasserleitung 49 verbunden. Als zusätzliche Option kann in die Abgasleitung 48 eine
Gaspumpe 50, beispielsweise eine Membranpumpe, eingesetzt sein, die die Ableitung
des Gases unterstützt. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn bei einer nachgeschalteten
Verwertung des Abgases der Gegendruck in der Abgasleitung 48 gegenüber dem Behälterinnendruck
zu hoch ist oder sein könnte. Alternativ oder zusätzlich dazu kann es in diesem Fall
sinnvoll sein, das Erreichen eines Auslasskriteriums abzuwarten, bevor das Abgas der
Verwertung zugeführt wird. Ein solches Kriterium ist beispielsweise das Erreichen
eines ausreichend hohen Behälterinnendruckes.
[0048] In dem Behälter 32 sind Strömungslenkelemente 31 in Gestalt von Lochblenden angeordnet,
die den Strömungsweg des Abgases verlängern und somit die Verweildauer des Abgases
in der Flüssigkeit vergrößern.
[0049] Die Zuleitung 34 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Teil einer Zirkulationsleitung
36 ausgebildet, in der ein Wärmetauscher 46 angeordnet ist. Alternativ oder ergänzend
zu dem Wärmetauscher 46 kann eine nicht gezeigte Wärmekraftmaschine in der Zirkulationsleitung
36 angeordnet sein. Die durch das Abgas erwärmte Flüssigkeit wird in dem gezeigten
Ausführungsbeispiel mithilfe einer Zirkulationspumpe 37 in der Zirkulationsleitung
36 zu dem Wärmetauscher 46 und/oder der Wärmekraftmaschine gefördert. In dem Wärmetauscher
46 und/oder der Wärmekraftmaschine wird die Wärmeenergie der erwärmten Flüssigkeit
genutzt, sodass die Flüssigkeit abkühlt. In Strömungsrichtung der Flüssigkeit hinter
dem Wärmetauscher 46 und/oder der Wärmekraftmaschine ist die Venturi-Düse 42 in der
Zirkulationsleitung angeordnet. In Strömungsrichtung hinter der Venturi-Düse 42 weist
die Zuleitung 34 eine Aufweitung 43 auf. Die innere Querschnittsfläche der Zuleitung
34 ist in Strömungsrichtung der Flüssigkeit hinter der Aufweitung 43 größer als vor
der Aufweitung 43. Durch die größere Querschnittsfläche sinkt die Geschwindigkeit
des Fluidstroms in der Zuleitung 34, sodass die Verweildauer des Abgases in der Flüssigkeit
und insbesondere in der Zuleitung 34 verlängert wird.
[0050] Mit der Zeit setzen sich insbesondere Partikel des Partikelanteils des Abgases und/oder
ein kondensierter Teil des Gasanteils des Abgases als Partikelschlamm am Boden des
Behälters ab. Im unteren Bereich des Behälters 32 ist daher ein Ablassventil 40 zum
Ablassen von sedimentiertem Partikelschlamm aus dem Behälter 32 angeordnet.
[0051] An dem Behälter 32 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine Befüllleitung 33
zum Befüllen des Behälters mit der Flüssigkeit angeordnet. In der Befüllleitung 33
ist ein Befüllventil 35 angeordnet, durch das der Zustrom der Flüssigkeit über die
Befüllleitung 33 in den Behälter 32 einstellbar ist.
[0052] Figur 2 zeigt eine Abgaskühlvorrichtung 10 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
mit einer Abgaserzeugungseinrichtung 20 und einer Abgasbehandlungseinrichtung 30.
Die Abgaserzeugungseinrichtung 20 weist eine Brennkammer 22. Zuluft wird mittels einer
Zuluftpumpe 29 über eine Zuluftleitung 21 in die Brennkammer 22 geleitet. Die Zuluftleitung
weist ein Rückschlagventil 23 auf, um ein Rückströmen der Zuluft und/oder von Abgas
zu verhindern. In der Brennkammer 22 wird ein Brennstoff 24 verbrannt. Mit der dabei
entstehenden Wärme wird ein Wärmeträger, der in einer Heiztasche 27 strömt, erhitzt.
Die Heiztasche 27 ist Teil einer Heizleitung 25, in der der Wärmeträger strömt. Der
Wärmeträger wird in der Heizleitung 25 über eine Wärmeträgerpumpe 28 gefördert. Der
Wärmeträger wird von der Heiztasche 27 über die Heizleitung 25 zu einem Wärmetauscher
46 und von dem Wärmetauscher 46 zurück zu der Heiztasche 27 gefördert.
[0053] Bei der Verbrennung des Brennstoffes 24 in der Brennkammer 22 entsteht Abgas, das
über eine Ableitung 26 aus der Brennkammer 22 geleitet wird. Die Ableitung 26 ist
strömungstechnisch mit einer Zuleitung 34 der Abgasbehandlungseinrichtung 30 verbunden.
Die Zuleitung 34 mündet über einen Abgasverteiler 47 in einen Behälter 32, der bis
zu einem Flüssigkeitsstand mit einer Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, gefüllt ist.
Der Abgasverteiler 47 ist unterhalb des Flüssigkeitsstandes angeordnet. Das Abgas
strömt daher in dem Behälter 32 nach oben.
[0054] In dem Behälter sind Strömungslenkelemente 31 in Gestalt von gelöcherten Blechen
angeordnet, die den Strömungsweg des Abgases hin zum Flüssigkeitsstand vergrößern
und somit die Verweildauer des Abgases in der Flüssigkeit vergrößern. Das Abgas wird
durch den Kontakt mit der Flüssigkeit gekühlt, während die Flüssigkeit dadurch erwärmt
wird.
[0055] Der Behälter 32 ist strömungstechnisch mit einer Zirkulationsleitung 36 verbunden,
in der ein Wärmetauscher 46 angeordnet ist. Die erwärmte Flüssigkeit wird mittels
einer Zirkulationspumpe 37 über die Zirkulationsleitung 36 zu dem Wärmetauscher 46
gefördert und in diesem abgekühlt und strömt anschließend zurück in den Behälter 32.
[0056] Der Behälter 32 weist an seiner Unterseite eine Leitung auf, in der ein Ablassventil
40 zum Ablassen von sedimentiertem Schlamm auf. Der sedimentierte Schlamm setzt sich
beispielsweise zusammen aus sedimentierten Partikeln des Partikelanteils des Abgases
und/oder einem kondensierten Teil des Gasanteils des Abgases, der sich mit der Zeit
am Boden des Behälters 32 absetzt.
[0057] Der Behälter 32 weist an seiner Oberseite eine Auslassöffnung 38 zum Auslassen von
gekühltem Abgas aus dem Behälter 32 auf. Die Auslassöffnung 38 ist strömungstechnisch
mit einer Abgasleitung 48 verbunden, über die das Abgas beispielsweise in die Umwelt
abgegeben oder einer Abgasnachbehandlungseinrichtung zugeführt wird.
[0058] Der Behälter 32 weist zudem in seinem oberen Bereich eine Überlauföffnung 45 auf,
die strömungstechnisch mit einer Abwasserleitung 49 verbunden ist. Über die Abwasserleitung
49 kann überschüssige Flüssigkeit aus dem Behälter 32 abgeleitet werden.
[0059] An dem Behälter 32 ist eine Befüllleitung 33 zum Befüllen des Behälters 32 mit der
Flüssigkeit angeordnet. In der Befüllleitung 33 ist ein Befüllventil 35 angeordnet.
Bezugszeichenliste
[0060]
- 10
- Abgaskühlvorrichtung
- 20
- Abgaserzeugungseinrichtung
- 21
- Zuluftleitung
- 22
- Brennkammer
- 23
- Rückschlagventil
- 24
- Brennstoff
- 25
- Heizleitung
- 26
- Ableitung
- 27
- Heiztasche
- 28
- Wärmeträgerpumpe
- 29
- Zuluftpumpe
- 30
- Abgasbehandlungseinrichtung
- 31
- Strömungslenkelement
- 32
- Behälter
- 33
- Befüllleitung
- 34
- Zuleitung
- 35
- Befüllventil
- 36
- Zirkulationsleitung
- 37
- Zirkulationspumpe
- 38
- Auslassöffnung
- 40
- Ablassventil
- 42
- Venturi-Düse
- 43
- Aufweitung
- 44
- Saugleitung
- 45
- Überlauföffnung
- 46
- Wärmetauscher
- 47
- Abgasverteiler
- 48
- Abgasleitung
- 49
- Abwasserleitung
- 50
- Gaspumpe
1. Verfahren zum Abkühlen von Abgas mit den Schritten:
a) Bereitstellen von Brennstoff (24) in einer Brennkammer (22),
b) Verbrennen des Brennstoffes (24), sodass ein Abgas entsteht,
c) Zuleiten des Abgases in eine Flüssigkeit, sodass die Flüssigkeit von dem Abgas
erwärmt und das Abgas von der Flüssigkeit gekühlt wird,
d) Zuleiten der erwärmten Flüssigkeit in einen Wärmetauscher (46) und/oder eine Wärmekraftmaschine
und
e) Abkühlen der erwärmten Flüssigkeit in dem Wärmetauscher (46) und/oder in der Wärmekraftmaschine.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abgas durch eine Zuleitung (34) in einen Behälter (32) zugeleitet wird, der bis
zu einem Flüssigkeitsstand mit der Flüssigkeit gefüllt ist, wobei das Abgas unterhalb
des Flüssigkeitsstandes in den Behälter eintritt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorliegen zumindest eines Ablasskriteriums Partikelschlamm über ein Ablassventil
(40) aus dem Behälter (32) abgelassen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorliegen zumindest eines Auslasskriteriums oder kontinuierlich gekühltes Abgas
über eine Auslassöffnung (38) des Behälters (32) aus dem Behälter (32) abgeführt wird,
die oberhalb des Flüssigkeitsstandes angeordnet ist.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (46) und/oder die Wärmekraftmaschine in einer Zirkulationsleitung
(36) angeordnet ist und die Flüssigkeit nach dem Passieren des Wärmetauschers (46)
und/oder der Wärmekraftmaschine zurück in den Behälter (32) geleitet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (34) eine Flüssigkeitsleitung ist, durch die die Flüssigkeit in den
Behälter (32) geleitet wird, wobei die Zuleitung (34) eine Venturi-Düse (42) mit einer
Saugleitung (44) aufweist, über die das Abgas aus der Brennkammer (22) angesaugt und
in die Zuleitung (34) zugeleitet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulationsleitung (36) die Zuleitung (34) aufweist.
8. Abgaskühlvorrichtung (10) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorstehenden
Ansprüche mit
a) einer Abgaserzeugungseinrichtung (20) mit
i) einer Brennkammer (22) zum Verbrennen eines Brennstoffes (24) zum Erzeugen von
Abgas und
ii) einer Ableitung (26) zum Ableiten von Abgas aus der Brennkammer (22) und
b) einer Abgasbehandlungseinrichtung (30) mit
i) einem Behälter (32), der bis zu einem Flüssigkeitsstand mit einer Flüssigkeit gefüllt
ist,
ii) einer Zuleitung (34) zum Zuleiten von Abgas in den Behälter (32), die mit der
Ableitung (26) der Abgaserzeugungseinrichtung (10) strömungstechnisch verbunden ist,
und
c) einem Wärmetauscher (46) und/oder einer Wärmekraftmaschine, wobei der Wärmetauscher
(46) und/oder die Wärmekraftmaschine mit dem Behälter (32) strömungstechnisch verbunden
ist.
9. Abgaskühlvorrichtung (10) nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Zirkulationsleitung (36) zum Zirkulieren von erwärmter Flüssigkeit, die mit
dem Behälter (32) strömungstechnisch verbunden ist und in der der Wärmetauscher (46)
und/oder die Wärmekraftmaschine angeordnet ist.
10. Abgaskühlvorrichtung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (32) eine Auslassöffnung (38) zum Auslassen von gekühltem Abgas aus
dem Behälter aufweist, die zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig, oberhalb
des Flüssigkeitsstandes angeordnet ist.
11. Abgaskühlvorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Ablassventil (40) zum Ablassen von sedimentiertem Partikelschlamm aus dem Behälter
(32).
12. Abgaskühlvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (34) eine Flüssigkeitsleitung ist, die eine Venturi-Düse (42) mit einer
Saugleitung (44) aufweist, wobei die Saugleitung (44) mit der Ableitung (26) der Abgaserzeugungseinrichtung
(20) strömungstechnisch verbunden ist und die Venturi-Düse (42) angeordnet und eingerichtet
ist zum Ansaugen des Abgases aus der Brennkammer (22) und zum Zuleiten des Abgases
über die Saugleitung (44) in die Zuleitung (34).
13. Abgaskühlvorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulationsleitung (36) die Zuleitung (34) aufweist.
14. Abgasbehandlungseinrichtung (20) für eine Abgaskühlvorrichtung (10) nach einem der
Ansprüche 8 bis 13.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Verfahren zum Abkühlen von Abgas mit den Schritten:
a) Bereitstellen von Brennstoff (24) in einer Brennkammer (22),
b) Verbrennen des Brennstoffes (24), sodass ein Abgas entsteht,
c) Zuleiten des Abgases in eine Flüssigkeit, sodass die Flüssigkeit von dem Abgas
erwärmt und das Abgas von der Flüssigkeit gekühlt wird,
d) Zuleiten der erwärmten Flüssigkeit in einen Wärmetauscher (46) und/oder eine Wärmekraftmaschine
und
e) Abkühlen der erwärmten Flüssigkeit in dem Wärmetauscher (46) und/oder in der Wärmekraftmaschine
f) wobei das Abgas durch eine Zuleitung (34) in einen Behälter (32) zugeleitet wird,
der bis zu einem Flüssigkeitsstand mit der Flüssigkeit gefüllt ist,
g) wobei die Zuleitung (34) eine Flüssigkeitsleitung ist, durch die die Flüssigkeit
in den Behälter (32) geleitet wird,
h) wobei die Zuleitung (34) eine Venturi-Düse (42) mit einer Saugleitung (44) aufweist,
über die das Abgas der Zuleitung (34) zugeleitet wird,
i) wobei die Venturi-Düse (42) eine Verengung aufweist und das Abgas der Zuleitung
(34) in Strömungsrichtung der Flüssigkeit vor der Verengung oder in der Verengung
zugeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abgas unterhalb des Flüssigkeitsstandes in den Behälter eintritt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorliegen zumindest eines Ablasskriteriums Partikelschlamm über ein Ablassventil
(40) aus dem Behälter (32) abgelassen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorliegen zumindest eines Auslasskriteriums oder kontinuierlich gekühltes Abgas
über eine Auslassöffnung (38) des Behälters (32) aus dem Behälter (32) abgeführt wird,
die oberhalb des Flüssigkeitsstandes angeordnet ist.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (46) und/oder die Wärmekraftmaschine in einer Zirkulationsleitung
(36) angeordnet ist und die Flüssigkeit nach dem Passieren des Wärmetauschers (46)
und/oder der Wärmekraftmaschine zurück in den Behälter (32) geleitet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulationsleitung (36) die Zuleitung (34) aufweist.
7. Abgaskühlvorrichtung (10) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorstehenden
Ansprüche mit
a) einer Abgaserzeugungseinrichtung (20) mit
i) einer Brennkammer (22) zum Verbrennen eines Brennstoffes (24) zum Erzeugen von
Abgas und
ii) einer Ableitung (26) zum Ableiten von Abgas aus der Brennkammer (22) und
b) einer Abgasbehandlungseinrichtung (30) mit
i) einem Behälter (32), der bis zu einem Flüssigkeitsstand mit einer Flüssigkeit gefüllt
ist,
ii) einer Zuleitung (34) zum Zuleiten von Abgas in den Behälter (32), die mit der
Ableitung (26) der Abgaserzeugungseinrichtung (10) strömungstechnisch verbunden ist,
und
c) einem Wärmetauscher (46) und/oder einer Wärmekraftmaschine, wobei der Wärmetauscher
(46) und/oder die Wärmekraftmaschine mit dem Behälter (32) strömungstechnisch verbunden
ist,
d) wobei die Zuleitung (34) eine Flüssigkeitsleitung ist, die eine Venturi-Düse (42)
mit einer Saugleitung (44) aufweist,
e) wobei die Saugleitung (44) mit der Ableitung (26) der Abgaserzeugungseinrichtung
(20) strömungstechnisch verbunden ist und
f) wobei die Venturi-Düse (42) angeordnet und eingerichtet ist zum Ansaugen des Abgases
aus der Brennkammer (22) und zum Zuleiten des Abgases über die Saugleitung (44) in
die Zuleitung (34),
g) wobei die Venturi-Düse (42) eine Verengung aufweist und die Saugleitung (44) mit
der Zuleitung (34) in Strömungsrichtung der Flüssigkeit vor der Verengung oder in
der Verengung strömungstechnisch verbunden ist.
8. Abgaskühlvorrichtung (10) nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Zirkulationsleitung (36) zum Zirkulieren von erwärmter Flüssigkeit, die mit
dem Behälter (32) strömungstechnisch verbunden ist und in der der Wärmetauscher (46)
und/oder die Wärmekraftmaschine angeordnet ist.
9. Abgaskühlvorrichtung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (32) eine Auslassöffnung (38) zum Auslassen von gekühltem Abgas aus
dem Behälter aufweist, die zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig, oberhalb
des Flüssigkeitsstandes angeordnet ist.
10. Abgaskühlvorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Ablassventil (40) zum Ablassen von sedimentiertem Partikelschlamm aus dem Behälter
(32).
11. Abgaskühlvorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulationsleitung (36) die Zuleitung (34) aufweist.
12. Abgasbehandlungseinrichtung (20) für eine Abgaskühlvorrichtung (10), wobei die Abgasbehandlungseinrichtung
a) einen Behälter (32), der bis zu einem Flüssigkeitsstand mit einer Flüssigkeit gefüllt
ist, und
b) eine Zuleitung (34) zum Zuleiten von Abgas in den Behälter (32) aufweist, die mit
einer Ableitung (26) einer Abgaserzeugungseinrichtung (10) der Abgaskühlvorrichtung
(10) strömungstechnisch verbindbar ist, und
c) wobei der Behälter (32) strömungstechnisch mit einem Wärmetauscher (46) und/oder
einer Wärmekraftmaschine der Abgaskühlvorrichtung (10) verbindbar ist,
d) wobei die Zuleitung (34) eine Flüssigkeitsleitung ist, die eine Venturi-Düse (42)
mit einer Saugleitung (44) aufweist,
e) wobei die Saugleitung (44) mit der Ableitung (26) der Abgaserzeugungseinrichtung
(20) strömungstechnisch verbindbar ist und
f) wobei die Venturi-Düse (42) angeordnet und eingerichtet ist zum Ansaugen des Abgases
aus einer Brennkammer (22) der Abgaserzeugungseinrichtung (20) und zum Zuleiten des
Abgases über die Saugleitung (44) in die Zuleitung (34),
g) wobei die Venturi-Düse (42) eine Verengung aufweist und die Saugleitung (44) mit
der Zuleitung (34) in Strömungsrichtung der Flüssigkeit vor der Verengung oder in
der Verengung strömungstechnisch verbunden ist.