AT517405A1 - Verdünnerzelle zum Entfernen von flüchtigen Partikeln aus einem Probengas - Google Patents

Verdünnerzelle zum Entfernen von flüchtigen Partikeln aus einem Probengas Download PDF

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AT517405A1 ATA50568/2015A AT505682015A AT517405A1 AT 517405 A1 AT517405 A1 AT 517405A1 AT 505682015 A AT505682015 A AT 505682015A AT 517405 A1 AT517405 A1 AT 517405A1
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Abstract

Zur Realisierung einer besonders kompakten Verdünnerzelle (1), die insbesondere in mobilen Anwendungen einsetzbar ist und die zur Entfernung der flüchtigen Partikel aus einem mit Luft verdünnten Probengas mittels eines Evaporators (2) und eines Katalysators (3) dient, ist vorgesehen, dass in der Verdünnerzelle (1) stromaufwärts des Evaporators (2) eine erste Verdünnereinheit (5) angeordnet ist, die mit einer Verdünnungsluftleitung (13) zur Zufuhr von Verdünnungsluft verbunden ist, wobei die Verdünnungsluftleitung (13) zumindest teilweise im beheizten Grundkörper (8) angeordnet ist.

Description

Verdünnerzelle zum Entfernen von flüchtigen Partikeln aus einem Probengas
Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Verdünnerzelle zum Entfernen von flüchtigen Partikeln aus einem Probengas, das mit flüchtigen und festen Partikeln geladen ist, wobei in einem beheizten Grundkörper der Verdünnerzelle ein mit einer Zuführleitung für das Probengas verbundener Evaporator und stromabwärts vom Evaporator zumindest ein Katalysator vorgesehen sind und der Evaporator das Probengas erwärmt, urn die flüchtigen Partikel in die Gasphase überzuführen, und der Katalysator die in die Gasphase überführten flüchtigen Partikel entfernt.
Aus der AT 13 239 U1 geht eine kompakte Vorrichtung zum Entfernen von flüchtigen Be-standteilen in einem mit flüchtigen und festen Partikeln geladenen, unverdünnten Gasstrom, wie z.B. ein Aerosol, hervor. Ein solcher Gasstrom kommt insbesondere in Form von Abgas eines Verbrennungsmotors vor. Urn einen solchen Gasstrom in einem Gasanalysator, z.B. ein Partikelzähler zur Bestimmung der Partikelkonzentration, analysieren zu können, müssen die flüchtigen Partikel entfernt werden, urn durch diese Partikel verursachte Verfälschungen des Messergebnisses zu verhindern. In der AT 13 239 U1 werden die flüchtigen Partikel zu-erst in einem Evaporator erhitzt und dadurch in die Gasphase überführt. An den Evaporator schließt stromabwärts ein Katalysator an, in dem die in die Gasphase überführten flüchtigen Partikel entfernt werden.
Es ist auch bekannt, den partikelgeladenen Gasstrom vor und/oder nach dem Entfernen der flüchtigen Partikel zu verdünnen. Die Verdünnung vor der Entfernung wird mitunter mit er-wärmter Luft durchgeführt, was von manchen Behörden sogar vorgeschrieben Oder empfoh-len wird. Die Verdünnung nach dem Entfernen erfolgt in der Regel mit kalter Luft. Eine sol-che Anordnung kann auch der US 7,665,375 B2 Oder der US 2007/0131038 A1 entnommen werden. Ebenfalls ist es z.B. aus der US 8,794,048 bekannt, den Verdiinner vor dem Entfernen selbst zu heizen. Für mobile Anwendungen (also an einem Fahrzeug angeordnet und mit diesem beweglich) muss eine Verdünnerzelle zum Entfernen flüchtiger Partikel aus einem Gasstrom sehr kom-pakt und leicht ausgefiihrt sein, urn diese iiberhaupt am Fahrzeug unterbringen zu können und urn durch das Gewicht der Vorrichtung das normale Verhalten des Fahrzeugs nicht zu stark zu beeinflussen. Aufgrund dieser Anforderungen soil die Baugröße der Vorrichtung so weitwie möglich reduziert werden. Zusätzliche Komponenten zum Heizen der zugefiihrten Verdünnungsluft sind daher kontraproduktiv, da diese sowohl die Baugröße als auch das Gewicht erhöhen. Abgesehen davon ist es für mobile Anwendungen wiinschenswert, die Leistungsaufnahme einer Vorrichtung zum Entfernen flüchtiger Partikel so gering wie mög-lich zu halten, da die benötige Leistung über große und schwere Batterien zur Verfiigung gestellt werden muss, odervom Fahrzeug bereitgestellt werden muss. Auch unterdiesem Aspekt sind zusätzliche Komponenten zum Heizen der zugeführten Verdünnungsluft in mobi-len Anwendungen kontraproduktiv.
Es ist daher eine Aufgabe der gegenständlichen Erfindung eine besonders kompakte Ver-dünnerzelle, die insbesondere in mobilen Anwendungen einsetzbar ist, zur Entfernung der flüchtigen Partikel aus einem Probengas anzugeben, bei der vor der Entfernung eine Ver-dünnung mit Luft erfolgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für die Verdünnerzelle dadurch gelöst, dass in der Verdünnerzelle stromaufwärts des Evaporators eine erste Verdünnereinheit angeordnet ist, der mit einer Verdünnungsluftleitung zur Zufuhr von Verdünnungsluft verbunden ist, wobei die Verdünnungsluftleitung zumindest teilweise im beheizten Grundkörper angeordnet ist. Durch diese Anordnung der Verdünnungsluftleitung im beheizten Grundkörper wird erreicht, dass die zugeführte Verdünnungsluft durch den Grundkörper automatisch mitgeheizt und dem Probengas zur Verdünnung vorgewärmte Luft zugeführt wird. Damit können zusätzliche Bauteile zum Temperieren der Verdünnungsluft eingespart werden, was es insbesondere ermöglicht, die Verdünnerzelle sehr kompakt und leicht, und damit auch in mobilen Anwendungen einsetzbar und mit Fahrzeugen bewegbar, zu bauen. Das ermöglicht es weiters, die Leistungsaufnahme für das Erwärmen der Verdünnungsluft zu reduzieren.
Der Grundkörper kann einfach erwärmt werden, wenn im Grundkörper zumindest eine Heiz-elementausnehmung vorgesehen ist, in der zumindest ein Heizelement zum Erwärmen des Grundkörpers angeordnet ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es des Weiteren, die Heizele-mente einfach zu tauschen, ohne den Grundkörper zerlegen zu müssen, wenn die Heizele-mentausnehmung an einem axialen Ende offen und von außen zugänglich ist. Natürlich kön-nen auch mehrere Heizelementausnehmungen und Heizelemente vorgesehen sein. Für eine besonders gute Erwärmung der zugeführten Verdünnungsluft ist vorgesehen, die Heizelementausnehmung im Grundkörper zwischen einer Luftleitungsausnehmung, in der die Verdiinnungsluftleitung angeordnet ist, und einer Komponentenausnehmung, in der der Evaporator und der Katalysator angeordnet sind, anzuordnen.
Wenn die Komponentenausnehmung und die Luftleitungsausnehmung im Wesentlichen parallel angeordnet sind, kann einerseits eine besonders kompakte Ausführung der Verdünner-zelle realisiert werden. Andererseits kann damit im Wesentlichen die gesamte axiale Länge des Grundkörpers zur Erwärmung der Verdünnungsluft genutzt werden, womit eine gute Lufterwärmung erzielt werden kann.
Wenn in der Verdünnungsluftleitung zumindest abschnittsweise radial nach innen vorstehen-de Erhebungen vorgesehen sind, wird zum einen die überströmte Oberfläche in der Verdiin-nungsluftleitung vergrößert und es ist ein effizienterer Wärmeübergang möglich. Zum ande-ren werden dadurch Turbulenzen in die Strömung der Verdünnungsluft eingebracht, die eine zusätzlich verbesserte Erwärmung der Luft ermöglichen. Beides erhöht und verbessert den Wärmeübergang vom beheizten Grundkörper auf die Verdünnungsluft.. Mit anderen Worten sind also auf der inneren Oberfläche der Verdünnungsluftleitung Erhebungen vorgesehen, die in Richtung der Leitungsmitte radial nach innen ausgerichtet sind. Vorzugsweise sind die radial vorstehenden Erhebungen, die an der Innenwand der Verdünnungsluftleitung vorgesehen sind, zumindest abschnittsweise in den innerhalb des beheizten Grundkörpers ange-ordneten Bereichen der Verdünnungsluftleitung angeordnet. Dadurch lässt sich die Wärme des Grundkörpers besonders gut übertragen.
Die axiale Baulänge der Verdünnerzelle lässt sich verkürzen, wenn die Strömungsrichtung der Verdiinnungsluft durch die Verdünnungsluftleitung entgegengerichtet zur Strömungsrich-tung des Probengases durch den Evaporator und den zumindest einen Katalysator ist.
Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestal-tungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt
Fig.1 einem Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Verdiinnerzelle,
Fig.2 eine Ansicht eines Teils des beheizten Grundkörpers und
Fig.3 eine Detailansicht der Verdünnungsluftleitung.
In Fig. 1 ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verdiinnerzelle 1 zur Ent-fernung der flüchtigen Partikel (z.B. Kohlenwasserstoffe, S03, H2S04, wie typischerweise in einem Abgas eines Verbrennungsmotors enthalten) aus einem Probengas, das flüchtige und feste Partikel enthält, gezeigt. Die Vorrichtung umfasst einen Evaporator 2 und einen strom-abwärts davon angeordneten Katalysator 3, wobei auch mehrere Katalysatoren 3 hinterei-nander und/oder parallel angeordnet sein können. Der Katalysator 3 kann wie in der AT 13 239 U1 beschrieben ausgeführt sein. Liber eine Zufiihrleitung 4 wird der Verdiinner-zelle 1 Probengas, beispielsweise Abgas eines Verbrennungsmotors, zugeführt. An die Zu-führleitung 4 kann eine beliebige Gaszuführung angeschlossen werden. Das Probengas wird einer ersten Verdiinnereinheit 5 zugeführt, in der das Probengas mit Verdiinnungsluft ver-diinnt wird. Das verdiinnte Probengas strömt von der ersten Verdiinnereinheit 5 in den Evaporator 2, in dem die fliichtigen Bestandteile des Probengases in die Gasphase iiberfiihrt werden, also verfliichtigt werden. Diese verfliichtigten Partikel werden im nachfolgenden zumindest einen Katalysator 3 durch eine katalytische Reaktion entfernt. Stromabwärts des
Katalysators 3 ist eine zweite Verdiinnereinheit 6 angeordnet, in dem das aus dem Katalysa-tor 3 ausströmende verdiinnte und von den flüchtigen Bestandteilen befreite Probengas ein weiteres Mai mit Verdiinnungsluft verdiinnt wird.
Die zweite Verdünnereinheit 6 ist optional und kann auch weggelassen werden. Das derart aufbereitete Probengas wird über eine Abführleitung 7 aus der Verdünnerzelle 1 abgeführt. An die Abführleitung 7 kann eine beliebige Gasabfiihrung angeschlossen werden, beispiels-weise eine Verbindungsleitung zu einem Gasanalysator, wie einem Partikelzähler, zur Analyse des aufbereiteten Probengases.
Hierzu ist anzumerken, dass es nicht möglich ist, im Evaporator 2 sämtliche im Probengas enthaltenen flüchtigen Partikel vollständig zu entfernen. Unter „Entfernen“ wird daher eine Entfernung verstanden, die es erlaubt, das derart aufbereitete Probengas in einer nachfol-genden Gasanalyseeinheit ohne negative Störungen zu untersuchen - beispielsweise eine Entfernung von zumindest 90% bis 99% der enthaltenen fliichtigen Partikel.
Die erste Verdiinnereinheit 5, der Evaporator 2 und der Katalysator 3 sind in einem ersten, beheizten Teil der Vorrichtung 1 angeordnet. Hierzu kann ein beheizter Grundkörper 8 (ein-teilig Oder mehrteilig), beispielsweise aus Edelstahl Oder Aluminium, vorgesehen sein, in dem diese Komponenten angeordnet sind. Der beheizte Grundkörper 8 kann auch von einer thermischen Isolierung 9 ummantelt sein. Die zweite Verdiinnereinheit 6 ist gegebenenfalls in einem zweiten ungeheizten Teil der Verdiinnerzelle 1 angeordnet, insbesondere urn eine zweite Verdiinnung mit nicht erwärmter Verdiinnungsluft zu ermöglichen. Dazu kann vorgesehen sein, dass eine Zufiihrung von Verdiinnungsluft zur zweiten Verdiinnereinheit 6 eben-falls im ungeheizten Teil der Verdiinnerzelle 1 von der Verdiinnungsluftleitung 13 abzweigt.
Die erste und zweite Verdiinnereinheit 5, 6 sind im gezeigten Ausfiihrungsbeispiel als an sich bekannter Verdiinner mit porösen Gasleitungen ausgefiihrt. Hierbei ist die Zufiihrleitung 4 oder die Abfiihrleitung 7 iiber eine gewisse Länge porös ausgefiihrt, beispielsweise in Form einer Mehrzahl von Bohrungen im Mantel der jeweiligen Leitung. Dieser poröse Ab-schnitt der Zufiihrleitung 4 oder der Abfiihrleitung 7 ist von einem abgeschlossenen Hohl-raum 12 umgeben, in dem die Verdiinnungsluft unter Druck zugefiihrt wird. Dazu kann in den jeweiligen Hohlraum 12 eine Verdiinnungsluftleitung 13 miinden, an die eine beliebige Luft-zufiihrung angeschlossen werden kann. Vor dem jeweiligen Hohlraum kann in der Verdiinnungsluftleitung 13 auch ein Dosierventil 14 angeordnet sein, urn die Menge der zugefiihrten Verdiinnungsluft regeln zu können.
Die Ausführung der Verdünnereinheiten 5, 6 mit porösen Leitungen ist nur beispielhaft und es kann grundsätzlich jeder beliebiger geeigneter Verdünner, auch unterschiedliche Verdün-ner, eingesetzt werden.
Am beheizten Grundkörper 8 sind Heizelemente 10, 11 angeordnet, mit denen der Grund-körper 8 beheizt wird. Es kann z.B. ein erstes Heizelement 11 zum Temperieren des Evaporators 2 und ein zweites Heizelement 10 zum Temperieren des Katalysators 3 angeordnet sein. Die Heizelemente 10, 11 sind vorzugsweise als hinlänglich bekannte elektrische Heiz-patronen ausgeführt. Der Grundkörper 8, der die Komponenten im beheizten Teil der Vor-richtung 1 umgibt, verteilt die durch die Heizelemente 10, 11 eingebrachte Wärme und sorgt für eine gute und gleichmäßige Erwärmung. Bei einerthermischen Trennung in axialer Rich-tung ware es auch möglich, den Evaporator 2 und den Katalysator3 auf unterschiedlichen Temperaturen zu halten. Für die Verwendung der Verdünnerzelle 1 für eine Abgas einer Verbrennungskraftmaschine als Probengas wird der Evaporator 2 typischerweise auf einen Temperaturbereich von 150°C bis 400°C temperiert. Der Katalysator 3 wird typischerweise ebenfalls auf einen Temperaturbereich von 150°C bis 400°C temperiert.
In Fig.2 ist ein Teil des Grundkörpers 8 in einer vorteilhaften Ausgestaltung dargestellt. Der Grundkörper 8 ist hier zweiteilig, entlang einer Längsebene geteilt ausgeführt. Der Grund-körper 8 wird aus zwei solchen, an der Längsebene aneinander liegenden Teilen ausgebil-det. In einer Komponentenausnehmung 20 des Grundkörpers 8 sind der Evaporator 2 und der Katalysator 3 angeordnet. In einer Heizelementausnehmung 22 ist zumindest eines der Heizelemente 10, 11 angeordnet. Im anderen Teil des Grundkörpers 8 kann ebenfalls eine solche Heizelementausnehmung 22 vorgesehen sein, in derein weiteres Heizelement 10,11 angeordnet sein kann. In einer Luftleitungsausnehmung 21 wird die Verdünnungsluftleitung 13 angeordnet. Die Verdünnungsluftleitung 13 verläuft damit zumindest teilweise im Grund-körper 8. Die Luftleitungsausnehmung 21 verläuft dabei im Wesentlichen parallel zur Komponentenausnehmung 20. Unter paralleler Anordnung ist hierzu verstehen, dass die Längs-achsen in Richtung der größten Längserstreckung von Komponentenausnehmung 20 und Luftleitungsausnehmung 21 im Wesentlichen parallel verlaufen. Die Heizelementausnehmung 22, Oder die Heizelementausnehmungen 22, sind bevorzugt zwischen der Komponentenausnehmung 20 und der Luftleitungsausnehmung 21 angeordnet. Weiters ist eine Ver-dünnerausnehmung 23 vorgesehen, in der die erste Verdünnereinheit 5 angeordnet ist.
Die Heizelementausnehmung 22 ist vorzugsweise an einem axialen Ende offen und frei zu-gänglich. Dadurch können Heizelemente 10, 11 auf einfache Weise in die Heizelementausnehmung 22 geschoben und darin an der gewünschten axialen Position fixiert werden.
Die Heizelemente 10, 11 können auch an unterschiedlichen axialen Positionen in den Heiz-elementausnehmungen 22 angeordnet sein. Damit kann z.B. ein erstes Heizelement 11 auf axialer Höhe des Evaporators 2 und ein zweites Heizelement 10 auf axialer Höhe des Kata-lysators 3 angeordnet sein.
Nachdem die Luftleitungsausnehmung 21 und die darin angeordnete Verdiinnungsluftleitung 13 im beheizten Grundkörper 8 angeordnet sind, wird die zugefiihrte Verdiinnungsluft gleich-zeitig miterwärmt. Es sind damit keine separaten Vorkehrungen zu treffen, urn die zugefiihrte Verdiinnungsluft zu erwärmen. Urn eine möglichst starke Erwärmung der Verdiinnungsluft zu erzielen, ist die Verdiinnungsluftleitung 13 vorzugsweise in Längsrichtung der Verdiinnerzel-le 1, also parallel zur Komponentenausnehmung 20 angeordnet. Durch diese Anordnung erreicht man aber auch eine äußerst kompakte Ausgestaltung der Verdiinnerzelle 1, da die im Grundkörper 8, vorzugsweise in Längsrichtung, gefiihrte Verdiinnungsluftleitung 13 nur wenig Platz benötigt und einfach untergebracht werden kann.
Fiir die Verwendung der Verdiinnerzelle 1 fiir ein Abgas einer Verbrennungskraftmaschine als Probengas wird die Verdiinnungsluft typischerweise auf eine Temperatur von größer 150°C temperiert.
Das aus der Verdiinnerzelle 1 an der Abfiihrleitung 7 austretende aufbereitete Probengas ist aber auf niedrigere Temperaturen abzukiihlen, damit das Probengas nachfolgenden Gera-ten, wie einem Gasanalysator odereinem Partikelzähler, zugefiihrt werden kann. Die Abkiih-lung kann im Falle einer zweiten Verdiinnereinheit 6 durch kiihle Verdiinnungluft fiir die Verdiinnung erfolgen. Hierbei ist es allerdings vorteilhaft, wenn die Temperatur des in der zweiten Verdiinnereinheit 6 verdiinnten und gekiihlten Probengases nicht unter60°C sinkt, urn Kondensation und Artefaktbildung im Probengas, beispielsweise durch die Keimbildung verbliebener volatiler Partikel im Probengas, zu verringern. Das kann beispielsweise erreicht werden, in dem auch fiir die zweite Verdiinnereinheit 6 entsprechend temperierte Verdiinnungsluft verwendet wird.
Urn die Baulänge der Verdiinnerzelle 1 kurz zu halten, kann weiters vorgesehen sein, dass die Strömungsrichtung durch die Verdiinnungsluftleitung 13 entgegengesetzt zur Strömungs-richtung durch den Evaporator 2 und den Katalysator 3 ist. Der Eintritt der Zufiihrleitung 4, in die Verdiinnerzelle 1, und die erste Verdiinnereinheit 5, und der Eintritt der Verdiinnungsluftleitung 13 in die Verdiinnerzelle 1 sind vorzugsweise an einander gegeniiberliegenden Sei-ten der Verdiinnerzelle 1 angeordnet, wie in Fig.1 dargestellt. Gleichfalls sind vorzugsweise der Eintritt der Zufiihrleitung 4 an einer Seite der Verdiinnerzelle 1 und der Austritt der Abfiihrleitung 7 und der Eintritt der Verdiinnungsluftleitung 13 in die Verdiinnerzelle 1 an einer gegeniiberliegenden Seite der Verdiinnerzelle 1 vorgesehen. Damit kann im Wesentlichen die gesamte Länge der Verdünnerzelle 1 zur Erwärmung der Verdiinnungsluft genutzt wer-den.
Es ist weiters darauf hinzuweisen, dass neben der dargestellten, teilweise im Grundkörper 8 angeordnete Verdünnungsluftleitung 13 auch noch weitere Verdünnungsluftleitungen vorge-sehen sein könnten, die ebenfalls in die erste Verdünnereinheit 5 zur Zufuhr von Verdün-nungsluft münden können. Diese weiteren Verdünnungsluftleitungen müssen dabei nicht im Grundkörper 8 angeordnet sein.
Der Wärmeübergang zwischen Grundkörper 8, bzw. zwischen darin angeordneter Verdün-nungsluftleitung 13, und der zugeführten Verdünnungsluft kann verbessert werden, wenn die Verdünnungsluftleitung 13 an der Innenwand nicht glatt ausgeführt ist, sondern zumindest abschnittsweise mit einer Vielzahl von radial nach innen herausragenden Erhebungen 24 versehen ist, wie in einer Detaildarstellung in Fig.3 gezeigt. Die Erhebungen 24 sind dabei bevorzugt in Abschnitten der Verdünnungsluftleitung 13 vorgesehen, die innerhalb des Grundkörpers 8 verlaufen. Die Erhebungen 24 können z.B. als Rippen Oder Rillen Oder In-nengewinde ausgeführt sein, wobei die Form der Erhebungen jedoch unerheblich ist. Durch die radial inneren Erhebungen wird einerseits die überströmte Oberfläche in der Verdiin-nungsluftleitung 13 erhöht, womit der Wärmeübergang verbessert wird. Andererseits werden durch die Erhebungen in die durchströmende Verdünnungsluft Turbulenzen eingebracht, was ebenfalls hilft, den Wärmeübergang vom Grundkörper 8 auf die Verdünnungsluft zu ver-bessern.
Der Evaporator 2 wird im Wesentlich durch ein Evaporatorrohr 15 ausgebildet. Am stromab-wärtigen Ende des Evaporatorrohres 15 schließt der Katalysator 3 an. Am stromaufwärtigen Ende mündet die Zufiihrleitung 4 in den Evaporator 2. Dazu ist am Evaporatorrohr 15 ein Clbergangsbereich 24 vorgesehen, entlang dem die Zuführleitung 4 kegelförmig vom kleinen Stmmungsquerschnitt der Zuführleitung 4 auf den größeren Strömungsquerschnitt des Evaporatorrohres 15 aufgeht. Um eine bessere und gleichmäßigere Erwärmung des Probenga-ses im Evaporator 2 sicherzustellen, kann im Evaporatorrohr 15 auch ein Evaporatorkern 16 angeordnet sein, der eine Mehrzahl von radial abstehenden Stegen aufweist, die in ther-misch leitenden Kontakt mit dem beheizten Grundkörper8 stehen. Liber diesen thermisch leitenden Kontakt wird der Evaporatorkern 16 Liber den beheizten Grundkörper8 mitbeheizt. Zusätzlich wird durch den Evaporatorkern 16 die beheizte Oberfläche des Evaporators 2, Liber die das durchströmende Probengas strömt, vergrößert. Das Probengas wird damit gleichmäßiger erwärmt. Gleichzeitig kann der Evaporator 2 bei einer bestimmten Strö-mungsgeschwindigkeit damit auch kürzer gebaut werden, da eine größere Heizfläche ver-fügbar ist. In einer Variante der Erfindung kann der Evaporatorkern 21 auch so gestaltet sein, dass Turbulenzen in der Strömung des Probengases weitestgehend vermieden werden. Die- se Turbulenzen sind nachteilig, da sie zu Ablagerungen der im Probengas enthaltenen Parti-kel an den Wandungen der Zuführleitung 4 und/oder des Evaporatorrohres 15 führen kön-nen. Solche Ablagerungen verfälschen nachfolgende Gasanalysen des Probengases und führen zur Verschmutzung der Verdünnerzelle 1 und sind deshalb prinzipiell unerwiinscht.

Claims (7)

  1. Patentansprüche
    1. Verdünnerzelle zum Entfernen von flüchtigen Partikeln aus einem Probengas, das mit flüchtigen und festen Partikeln geladen ist, wobei in einem beheizten Grundkörper (8) der Verdünnerzelle (1) ein mit einer Zuführleitung (4) für das Probengas verbundener Evaporator (2) und stromabwärts vom Evaporator (2) zumindest ein Katalysator (3) vorgesehen sind und der Evaporator (2) das Probengas erwärmt, urn die flüchtigen Partikel in die Gasphase über-zuführen, und der Katalysator (3) die in die Gasphase überführten flüchtigen Partikel ent-fernt, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verdünnerzelle (1) stromautwärts des Evaporators (2) eine erste Verdünnereinheit (5) angeordnet ist, die mit einer Verdünnungsluftleitung (13) zur Zufuhr von Verdünnungsluft verbunden ist, wobei die Verdünnungsluftleitung (13) zumindest teilweise im beheizten Grundkörper (8) angeordnet ist.
  2. 2. Verdünnerzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Grundkörper (8) zumindest eine Heizelementausnehmung (22) vorgesehen ist, in der zumindest ein Heizele-ment (10, 11) zum Erwärmen des Grundkörpers (8) angeordnet ist.
  3. 3. Verdünnerzelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelementausnehmung (22) im Grundkörper (8) zwischen einer Luftleitungsausnehmung (21), in der die Verdünnungsluftleitung (13) angeordnet ist, und einer Komponentenausnehmung (20), in der der Evaporator (2) und der zumindest eine Katalysator (3) angeordnet sind, angeordnet ist.
  4. 4. Verdiinnerzelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponentenausnehmung (20) und die Luftleitungsausnehmung (21) im Wesentlichen parallel angeordnet sind.
  5. 5. Verdünnerzelle nach einem der Anspriiche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verdünnungsluftleitung (13) zumindest abschnittsweise radial nach innen vorstehende Erhebungen (24) vorgesehen sind.
  6. 6. Verdünnerzelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die radial nach innen vorstehende Erhebungen (24) zumindest abschnittsweise in einem innerhalb des beheizten Grundkörpers (8) angeordneten Bereich der Verdünnungsluftleitung (13) angeordnet sind.
  7. 7. Verdünnerzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsrichtung der Verdünnungsluft durch die Verdünnungsluftleitung (13) entge- gengerichtet zur Strömungsrichtung des Probengases durch den Evaporator (2) und den zumindest einen Katalysator (3) ist.
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