JP2000257415A - 触媒一体型排気熱交換器 - Google Patents
触媒一体型排気熱交換器Info
- Publication number
- JP2000257415A JP2000257415A JP11057670A JP5767099A JP2000257415A JP 2000257415 A JP2000257415 A JP 2000257415A JP 11057670 A JP11057670 A JP 11057670A JP 5767099 A JP5767099 A JP 5767099A JP 2000257415 A JP2000257415 A JP 2000257415A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- exhaust gas
- heat
- chamber
- exhaust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 67
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 47
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 104
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 10
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 6
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 5
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 230000001743 silencing effect Effects 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
- F01N3/2046—Periodically cooling catalytic reactors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/0205—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2882—Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices
- F01N3/2889—Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices with heat exchangers in a single housing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
- F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/14—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having thermal insulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内燃機関の排気系に使用される触媒一体型
排気熱交換器において、コンパクト化と構造の簡単化、
消音効果と熱交換性能の向上、製作コストの低減等を図
る。 【解決手段】 冷却水により貫流される水室２内に、触
媒収容室３が設けられ、触媒収容室３内を触媒４と接触
しつつ貫流する排ガスが、触媒収容室３を出た後、冷却
水と間接熱交換をして、外部に排出される。水室２は、
内胴５と外胴６とにより囲まれて形成され、触媒収容室
３は、筒体７により形成されて、内胴５および外胴６と
同心に配置され、触媒４は、筒体７内に配置され、内胴
５と筒体７との間に、排ガスが流れる螺旋状の通路11が
形成され、水室２内には、内胴５を囲んで周方向に等間
隔に複数本の伝熱管25が設けられている。排ガスは、触
媒４中を流れて、螺旋状の通路11に流入し、次いで、複
数本の伝熱管25内を流れて、冷却水と熱交換をする。筒
体７は、薄い断熱ガス層８を隔てて、熱遮蔽筒体９によ
り包囲されている。
排気熱交換器において、コンパクト化と構造の簡単化、
消音効果と熱交換性能の向上、製作コストの低減等を図
る。 【解決手段】 冷却水により貫流される水室２内に、触
媒収容室３が設けられ、触媒収容室３内を触媒４と接触
しつつ貫流する排ガスが、触媒収容室３を出た後、冷却
水と間接熱交換をして、外部に排出される。水室２は、
内胴５と外胴６とにより囲まれて形成され、触媒収容室
３は、筒体７により形成されて、内胴５および外胴６と
同心に配置され、触媒４は、筒体７内に配置され、内胴
５と筒体７との間に、排ガスが流れる螺旋状の通路11が
形成され、水室２内には、内胴５を囲んで周方向に等間
隔に複数本の伝熱管25が設けられている。排ガスは、触
媒４中を流れて、螺旋状の通路11に流入し、次いで、複
数本の伝熱管25内を流れて、冷却水と熱交換をする。筒
体７は、薄い断熱ガス層８を隔てて、熱遮蔽筒体９によ
り包囲されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願の発明は、触媒一体型排
気熱交換器に関し、特に内燃機関の排気系に使用される
触媒を利用した排ガス浄化装置（触媒コンバーター）と
排ガス熱回収用熱交換器とを一体化して、排気系のコン
パクト化と、消音効果の向上、熱交換性能の向上等を図
った触媒一体型排気熱交換器に関する。
気熱交換器に関し、特に内燃機関の排気系に使用される
触媒を利用した排ガス浄化装置（触媒コンバーター）と
排ガス熱回収用熱交換器とを一体化して、排気系のコン
パクト化と、消音効果の向上、熱交換性能の向上等を図
った触媒一体型排気熱交換器に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、この種内燃機関における排気系は、
図４に図示されるように構成されていた。すなわち、図
４において、内燃機関01から排出された排ガスは、先
ず、排ガス浄化装置（触媒コンバーター）02に入り、こ
こで、排ガス中の有害成分が浄化されて、外部に排出さ
れる。
図４に図示されるように構成されていた。すなわち、図
４において、内燃機関01から排出された排ガスは、先
ず、排ガス浄化装置（触媒コンバーター）02に入り、こ
こで、排ガス中の有害成分が浄化されて、外部に排出さ
れる。
【０００３】次いで、浄化されて幾分温度の上昇した排
ガスは、熱交換器03に入り、ここで、内燃機関01の冷却
水と熱交換をして、その保有熱を冷却水に与え、自身は
低温の排ガスとなって、外部に放出される。
ガスは、熱交換器03に入り、ここで、内燃機関01の冷却
水と熱交換をして、その保有熱を冷却水に与え、自身は
低温の排ガスとなって、外部に放出される。
【０００４】熱交換器03に入る内燃機関01の冷却水は、
内燃機関01を出た後廃熱回収用の熱交換器04において水
道水等の冷水と熱交換をして熱を放出して十分に温度を
下げられた冷却水であるので、浄化された幾分温度の上
昇した排ガスを効果的に冷却することができる。冷却水
は、ここでの熱交換により、やや温度が上昇するが、内
燃機関01に還流されて、内燃機関01の各部を支障なく冷
却する。
内燃機関01を出た後廃熱回収用の熱交換器04において水
道水等の冷水と熱交換をして熱を放出して十分に温度を
下げられた冷却水であるので、浄化された幾分温度の上
昇した排ガスを効果的に冷却することができる。冷却水
は、ここでの熱交換により、やや温度が上昇するが、内
燃機関01に還流されて、内燃機関01の各部を支障なく冷
却する。
【０００５】熱交換器04において、内燃機関01を出た後
の冷却水と熱交換をして温度の上昇した水道水は、温水
となって、事業所用もしくは家庭用の給湯冷暖房等の各
種の用途に向けられ、直接温水として、もしくは温水熱
源として、使用される。
の冷却水と熱交換をして温度の上昇した水道水は、温水
となって、事業所用もしくは家庭用の給湯冷暖房等の各
種の用途に向けられ、直接温水として、もしくは温水熱
源として、使用される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の内燃機関01にお
ける排気系は、前記のように構成されているので、排ガ
ス浄化装置02は、排ガス通路の上流側に配設され、該排
ガス浄化装置02と熱交換器03とは、別体に形成されてい
た。このため、排気系の構成にスペースを要し、構造も
複雑になっていた。
ける排気系は、前記のように構成されているので、排ガ
ス浄化装置02は、排ガス通路の上流側に配設され、該排
ガス浄化装置02と熱交換器03とは、別体に形成されてい
た。このため、排気系の構成にスペースを要し、構造も
複雑になっていた。
【０００７】本願の発明は、従来のこの種内燃機関01に
おける排気系が有する前記のような問題点を解決して、
排気系をコンパクト化し、構造を簡単化して、製作コス
トを低減するとともに、消音効果の向上と熱交換性能の
向上とを可能にする、この種内燃機関における排気系に
使用されて好適な触媒一体型排気熱交換器を提供するこ
とを課題とする。
おける排気系が有する前記のような問題点を解決して、
排気系をコンパクト化し、構造を簡単化して、製作コス
トを低減するとともに、消音効果の向上と熱交換性能の
向上とを可能にする、この種内燃機関における排気系に
使用されて好適な触媒一体型排気熱交換器を提供するこ
とを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段および効果】本願の発明
は、前記のような課題を解決した触媒一体型排気熱交換
器に係り、その請求項１に記載された発明は、冷却水に
より貫流される水室内に、触媒収容室が設けられ、前記
触媒収容室内を触媒と接触しつつ貫流する排ガスが、前
記触媒収容室を出た後、前記冷却水と間接熱交換をし
て、外部に排出されるようにされたことを特徴とする触
媒一体型排気熱交換器である。
は、前記のような課題を解決した触媒一体型排気熱交換
器に係り、その請求項１に記載された発明は、冷却水に
より貫流される水室内に、触媒収容室が設けられ、前記
触媒収容室内を触媒と接触しつつ貫流する排ガスが、前
記触媒収容室を出た後、前記冷却水と間接熱交換をし
て、外部に排出されるようにされたことを特徴とする触
媒一体型排気熱交換器である。
【０００９】請求項１に記載された発明は、前記のよう
に構成されているので、内燃機関の排気系に使用される
触媒を使用する排ガス浄化装置（触媒コンバーター）に
相当する触媒収容室が水室内に設けられ、触媒収容室内
を流れた後の排ガスが水室内の冷却水と間接熱交換をす
るようにされており、排ガス浄化装置と排ガス熱回収用
の熱交換器とが一体化されて構成されている。
に構成されているので、内燃機関の排気系に使用される
触媒を使用する排ガス浄化装置（触媒コンバーター）に
相当する触媒収容室が水室内に設けられ、触媒収容室内
を流れた後の排ガスが水室内の冷却水と間接熱交換をす
るようにされており、排ガス浄化装置と排ガス熱回収用
の熱交換器とが一体化されて構成されている。
【００１０】この結果、内燃機関における排気系をコン
パクト化し、構造を簡単化して、製作コストを低減する
ことができる。また、触媒収容室が水室に包囲されてい
るので、排ガスの保有熱および排ガスと触媒との反応熱
が水室内の冷却水により十分に吸収されて、熱交換性能
が向上する。
パクト化し、構造を簡単化して、製作コストを低減する
ことができる。また、触媒収容室が水室に包囲されてい
るので、排ガスの保有熱および排ガスと触媒との反応熱
が水室内の冷却水により十分に吸収されて、熱交換性能
が向上する。
【００１１】また、排ガス浄化装置と排ガス熱回収用の
熱交換器とが一体化されることにより、排気系がコンパ
クト化されるとはいえ、全体としての装置の容量は、従
来の単体としての排ガス浄化装置や排ガス熱回収用の熱
交換器の容量よりも大型化するので、排ガスが発する騒
音は、排ガスが大容量室内を流通する過程において減衰
され、しかも、周囲を包囲する水室により閉じ込められ
ることにより、さらに減衰されて、消音効果が向上す
る。
熱交換器とが一体化されることにより、排気系がコンパ
クト化されるとはいえ、全体としての装置の容量は、従
来の単体としての排ガス浄化装置や排ガス熱回収用の熱
交換器の容量よりも大型化するので、排ガスが発する騒
音は、排ガスが大容量室内を流通する過程において減衰
され、しかも、周囲を包囲する水室により閉じ込められ
ることにより、さらに減衰されて、消音効果が向上す
る。
【００１２】さらに、請求項２記載のように請求項１記
載の発明を構成することにより、触媒一体型排気熱交換
器の水室は、内胴と外胴とにより囲まれて形成され、触
媒収容室は、筒体により形成されて、内胴および外胴と
同心に配置され、触媒は、筒体内に配置され、内胴と筒
体との間に、排ガスが流れる螺旋状の通路が形成され、
水室内には、内胴を囲んで周方向に等間隔に複数本の伝
熱管が設けられ、排ガスが触媒中を流れて、螺旋状の通
路に流入し、次いで、複数本の伝熱管内を流れて、冷却
水と熱交換をするようにされる。
載の発明を構成することにより、触媒一体型排気熱交換
器の水室は、内胴と外胴とにより囲まれて形成され、触
媒収容室は、筒体により形成されて、内胴および外胴と
同心に配置され、触媒は、筒体内に配置され、内胴と筒
体との間に、排ガスが流れる螺旋状の通路が形成され、
水室内には、内胴を囲んで周方向に等間隔に複数本の伝
熱管が設けられ、排ガスが触媒中を流れて、螺旋状の通
路に流入し、次いで、複数本の伝熱管内を流れて、冷却
水と熱交換をするようにされる。
【００１３】この結果、触媒一体型排気熱交換器は、外
胴、複数本の伝熱管、内胴、螺旋状の通路、筒体（触媒
収容室）、触媒が同心円状に配置されて構成されるの
で、全体外観を円柱体形状にして、全体をさらにコンパ
クトにし、構造を簡単化して、製作コストをさらに低減
することができる。
胴、複数本の伝熱管、内胴、螺旋状の通路、筒体（触媒
収容室）、触媒が同心円状に配置されて構成されるの
で、全体外観を円柱体形状にして、全体をさらにコンパ
クトにし、構造を簡単化して、製作コストをさらに低減
することができる。
【００１４】また、排ガスは、触媒中を流れて後、螺旋
状の通路に入り、次いで、水室内に設けられた複数本の
伝熱管内を流れるので、内胴および複数本の伝熱管によ
り十分な熱交換面積が確保されて、冷却水と十分な熱交
換をするので、熱交換性能がさらに向上する。
状の通路に入り、次いで、水室内に設けられた複数本の
伝熱管内を流れるので、内胴および複数本の伝熱管によ
り十分な熱交換面積が確保されて、冷却水と十分な熱交
換をするので、熱交換性能がさらに向上する。
【００１５】また、請求項３記載のように請求項１また
は請求項２記載の発明を構成することにより、筒体は、
薄い断熱ガス層を隔てて、熱遮蔽筒体により包囲され
る。
は請求項２記載の発明を構成することにより、筒体は、
薄い断熱ガス層を隔てて、熱遮蔽筒体により包囲され
る。
【００１６】この結果、螺旋状の通路と触媒間には断熱
ガス層が介在させられ、かつ、その断熱ガス層の下側か
ら、断熱ガス層内に、触媒通過直後で螺旋状の通路に入
る前の熱い排ガスが入り込むので、触媒に螺旋状の通路
内の排ガス温度が伝わりにくく、たとえ螺旋状の通路内
で排ガスが水室内の冷却水により冷却されたとしても、
触媒の温度低下を防止することができ、排ガス中の有害
成分の浄化が促進されて、排ガス浄化性能が向上する。
ガス層が介在させられ、かつ、その断熱ガス層の下側か
ら、断熱ガス層内に、触媒通過直後で螺旋状の通路に入
る前の熱い排ガスが入り込むので、触媒に螺旋状の通路
内の排ガス温度が伝わりにくく、たとえ螺旋状の通路内
で排ガスが水室内の冷却水により冷却されたとしても、
触媒の温度低下を防止することができ、排ガス中の有害
成分の浄化が促進されて、排ガス浄化性能が向上する。
【００１７】さらに、触媒の外側の断熱ガス層内に高温
の排ガスが回り込むので、内燃機関の始動時から触媒が
活性化するまでの時間が短縮され、排ガス中の有害成分
の浄化が促進されて、この面からも、排ガス浄化性能が
向上する。
の排ガスが回り込むので、内燃機関の始動時から触媒が
活性化するまでの時間が短縮され、排ガス中の有害成分
の浄化が促進されて、この面からも、排ガス浄化性能が
向上する。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図１ないし図３に図示され
る本願の請求項１ないし請求項３に記載された発明の一
実施形態について説明する。図１は、本実施形態におけ
る触媒一体型排気熱交換器の縦断面図であって、図２の
Ｉ−Ｉ線矢視縦断面図、図２は、同平面図、図３は、図
１のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視横断面図である。
る本願の請求項１ないし請求項３に記載された発明の一
実施形態について説明する。図１は、本実施形態におけ
る触媒一体型排気熱交換器の縦断面図であって、図２の
Ｉ−Ｉ線矢視縦断面図、図２は、同平面図、図３は、図
１のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視横断面図である。
【００１９】本実施形態における触媒一体型排気熱交換
器は、自家発電用内燃機関等の内燃機関の排気系に使用
され、従来の触媒を利用した排ガス浄化装置（触媒コン
バーター）と排ガス熱回収用熱交換器とを一体化したも
のである。
器は、自家発電用内燃機関等の内燃機関の排気系に使用
され、従来の触媒を利用した排ガス浄化装置（触媒コン
バーター）と排ガス熱回収用熱交換器とを一体化したも
のである。
【００２０】図１において、本実施形態における触媒一
体型排気熱交換器１は、冷却水により貫流される水室２
内に、触媒収容室３が設けられ、矢印Ａ方向から流入す
る排ガスが、触媒収容室３内を触媒４と接触しつつ貫流
し、該触媒収容室３を出た後に、水室２内の冷却水と間
接熱交換をして、排気管24内を矢印Ｂ方向に流れて、外
部に排出されるようになっている。
体型排気熱交換器１は、冷却水により貫流される水室２
内に、触媒収容室３が設けられ、矢印Ａ方向から流入す
る排ガスが、触媒収容室３内を触媒４と接触しつつ貫流
し、該触媒収容室３を出た後に、水室２内の冷却水と間
接熱交換をして、排気管24内を矢印Ｂ方向に流れて、外
部に排出されるようになっている。
【００２１】水室２は、内胴５と外胴６とにより囲まれ
て形成されている。触媒収容室３は、円筒状の筒体７に
より形成されて、内胴５および外胴６と同心に配置され
ている。筒体７内には、触媒４が収容され、その周囲
は、薄い断熱ガス層８を隔てて、熱遮蔽筒体９により包
囲されている。
て形成されている。触媒収容室３は、円筒状の筒体７に
より形成されて、内胴５および外胴６と同心に配置され
ている。筒体７内には、触媒４が収容され、その周囲
は、薄い断熱ガス層８を隔てて、熱遮蔽筒体９により包
囲されている。
【００２２】内胴５と熱遮蔽筒体９との間の横断面環状
間隙には、螺旋管10が介設されていて、この横断面環状
間隙に、排ガスが流れる螺旋状の通路11が形成されてい
る。前記した、触媒中を貫流した排ガスは、次いで、こ
の螺旋状の通路11内に流入して、この通路11を旋回しな
がら上方に流れる。
間隙には、螺旋管10が介設されていて、この横断面環状
間隙に、排ガスが流れる螺旋状の通路11が形成されてい
る。前記した、触媒中を貫流した排ガスは、次いで、こ
の螺旋状の通路11内に流入して、この通路11を旋回しな
がら上方に流れる。
【００２３】内胴５は、有底円筒状の胴体部５a と環状
蓋体部５b とからなっている。環状蓋体部５b は、その
外周側の短い筒状部（図１において下向きに折曲形成さ
れている）が胴体部５a の開口側の軸方向に短い拡径筒
部５c の周壁に嵌着されて、該拡径筒部５c を塞ぎ、そ
こに環状の排ガス反転室12を形成している。
蓋体部５b とからなっている。環状蓋体部５b は、その
外周側の短い筒状部（図１において下向きに折曲形成さ
れている）が胴体部５a の開口側の軸方向に短い拡径筒
部５c の周壁に嵌着されて、該拡径筒部５c を塞ぎ、そ
こに環状の排ガス反転室12を形成している。
【００２４】環状蓋体部５b の内周側の図１において上
方にわずかに膨出した部分の下方平坦面には、熱遮蔽筒
体９の上端鍔部が当接して、そこに固着されていて、内
胴５と熱遮蔽筒体９との間に形成された、前記した螺旋
状の通路11の上端部を閉塞している。
方にわずかに膨出した部分の下方平坦面には、熱遮蔽筒
体９の上端鍔部が当接して、そこに固着されていて、内
胴５と熱遮蔽筒体９との間に形成された、前記した螺旋
状の通路11の上端部を閉塞している。
【００２５】有底円筒状の胴体部５a の底部５d は、同
心円状に多段に下方にわずかに膨出させられていて、そ
の中央膨出部５e は、外胴６の有底円筒状の胴体部６a
の底部６c に形成された円孔６d に液密に嵌着されてい
る。そして、この嵌着により、内胴５の底部５d と外胴
６の底部６c とが液密に固着されている。
心円状に多段に下方にわずかに膨出させられていて、そ
の中央膨出部５e は、外胴６の有底円筒状の胴体部６a
の底部６c に形成された円孔６d に液密に嵌着されてい
る。そして、この嵌着により、内胴５の底部５d と外胴
６の底部６c とが液密に固着されている。
【００２６】外胴６は、前記した有底円筒状の胴体部６
a と、中央円孔付きの浅い逆コップ状蓋体部６b とから
なっている。逆コップ状蓋体部６b は、その外周側の短
い筒状部６b1が胴体部６a の開口側の軸方向に短い拡径
筒部６e の外周壁に嵌着されて、胴体部６a の開口部を
環状に塞いでいる。
a と、中央円孔付きの浅い逆コップ状蓋体部６b とから
なっている。逆コップ状蓋体部６b は、その外周側の短
い筒状部６b1が胴体部６a の開口側の軸方向に短い拡径
筒部６e の外周壁に嵌着されて、胴体部６a の開口部を
環状に塞いでいる。
【００２７】逆コップ状蓋体部６b の底部６b2の内周縁
は、内胴５の環状蓋体部５b の内周側の図１において上
方にわずかに膨出した部分の上方平坦面に当接して、そ
こに固着されていて、この固着により、内胴５の天井部
と外胴６の天井部とが液密に固着されている。
は、内胴５の環状蓋体部５b の内周側の図１において上
方にわずかに膨出した部分の上方平坦面に当接して、そ
こに固着されていて、この固着により、内胴５の天井部
と外胴６の天井部とが液密に固着されている。
【００２８】したがって、内胴５と外胴６とは、中央膨
出部５e の円孔６d への嵌着と、環状蓋体部５b の内周
側の上方膨出部の上方平坦面と底部６b2の内周縁との固
着とによって、それらの間に挟まれた内部空間に、密閉
された横断面環状の水室２を形成している。
出部５e の円孔６d への嵌着と、環状蓋体部５b の内周
側の上方膨出部の上方平坦面と底部６b2の内周縁との固
着とによって、それらの間に挟まれた内部空間に、密閉
された横断面環状の水室２を形成している。
【００２９】逆コップ状蓋体部６b は、環状の排ガス反
転室12を画成する壁面を上方および側方から覆い、該逆
コップ状蓋体部６b と該壁面との間には、縦断面形状が
Ｌ字状で、環状の水室部２a が形成されている。
転室12を画成する壁面を上方および側方から覆い、該逆
コップ状蓋体部６b と該壁面との間には、縦断面形状が
Ｌ字状で、環状の水室部２a が形成されている。
【００３０】逆コップ状蓋体部６b の底部６b2には、熱
交換を終えた冷却水の出口開口15が形成されている。こ
の出口開口15は、底部６b2の外表面に固着されたフラン
ジ16に形成された円孔17に連通している。この円孔17に
は、冷却水出口用配管( 図示されず）が接続される。
交換を終えた冷却水の出口開口15が形成されている。こ
の出口開口15は、底部６b2の外表面に固着されたフラン
ジ16に形成された円孔17に連通している。この円孔17に
は、冷却水出口用配管( 図示されず）が接続される。
【００３１】フランジ16には、図２に図示されるよう
に、複数のボルトねじ孔18が形成されていて、排ガス用
配管19の取付け固定用に使用される。排ガス用配管19の
端部は、フランジ16の中央円孔20と筒体７の上端部との
間の環状間隙に嵌入されて支持されている。
に、複数のボルトねじ孔18が形成されていて、排ガス用
配管19の取付け固定用に使用される。排ガス用配管19の
端部は、フランジ16の中央円孔20と筒体７の上端部との
間の環状間隙に嵌入されて支持されている。
【００３２】フランジ16の中央円孔20は、図１に図示さ
れるように、その略下半に近い部分が拡径されていて、
この拡径部の空隙および排ガス用配管19の端部下方の空
隙内には、環状蓋体部５b の内周側の図１において上方
にわずかに膨出した部分の平坦壁に続く短い筒状折曲部
（図１において上向きに折曲されている）が嵌入されて
いる。
れるように、その略下半に近い部分が拡径されていて、
この拡径部の空隙および排ガス用配管19の端部下方の空
隙内には、環状蓋体部５b の内周側の図１において上方
にわずかに膨出した部分の平坦壁に続く短い筒状折曲部
（図１において上向きに折曲されている）が嵌入されて
いる。
【００３３】筒体７は、前記のとおり、その内部に触媒
４を一体に保持していて、その下端は、熱遮蔽筒体９の
下端に内方に折曲形成された爪９a により支持されてい
る。爪９a は、熱遮蔽筒体９の下端に周方向に等間隔に
複数個（３個）形成されている（図３参照）。
４を一体に保持していて、その下端は、熱遮蔽筒体９の
下端に内方に折曲形成された爪９a により支持されてい
る。爪９a は、熱遮蔽筒体９の下端に周方向に等間隔に
複数個（３個）形成されている（図３参照）。
【００３４】水室２への冷却水の入口開口13は、外胴６
の胴体部６a の下方部の側壁に形成されており、この冷
却水の入口開口13には、冷却水入口用配管14が接続され
ている。
の胴体部６a の下方部の側壁に形成されており、この冷
却水の入口開口13には、冷却水入口用配管14が接続され
ている。
【００３５】外胴６の胴体部６a の底部６c には、浅い
皿状の底蓋壁21が嵌着されていて、これら胴体部６a の
底部６c と底蓋壁21との間には、排ガスの集合室22が形
成されている。この排ガスの集合室22は、底蓋壁21に形
成された排ガスの出口開口23を介して該出口開口23に接
続された排気管24に連通している。
皿状の底蓋壁21が嵌着されていて、これら胴体部６a の
底部６c と底蓋壁21との間には、排ガスの集合室22が形
成されている。この排ガスの集合室22は、底蓋壁21に形
成された排ガスの出口開口23を介して該出口開口23に接
続された排気管24に連通している。
【００３６】内胴５の胴体部５a の開口側の拡径筒部５
c に至る段壁５f と外胴６の胴体部６a の底部６c との
間には、内胴５の胴体部５a を囲んで周方向に等間隔に
複数本の伝熱管25が配設されている。伝熱管25の図１に
おいて上端開口は、排ガス反転室12に臨み、同下端開口
は、排ガス集合室22に臨んでいる。伝熱管25内には、螺
旋状のフィン25a が挿入されている（図３参照）。
c に至る段壁５f と外胴６の胴体部６a の底部６c との
間には、内胴５の胴体部５a を囲んで周方向に等間隔に
複数本の伝熱管25が配設されている。伝熱管25の図１に
おいて上端開口は、排ガス反転室12に臨み、同下端開口
は、排ガス集合室22に臨んでいる。伝熱管25内には、螺
旋状のフィン25a が挿入されている（図３参照）。
【００３７】横断面環状の水室２の図１において上下方
向略中央部には、該水室２内を上下に仕切る仕切板26
が、複数本の伝熱管25により貫通されて設けられてい
る。この仕切板26は、その周方向の一部が扇形に切り落
とされていて、この切り落とされた部分に、上下水室部
間を連絡する連絡水路２b が形成されている。
向略中央部には、該水室２内を上下に仕切る仕切板26
が、複数本の伝熱管25により貫通されて設けられてい
る。この仕切板26は、その周方向の一部が扇形に切り落
とされていて、この切り落とされた部分に、上下水室部
間を連絡する連絡水路２b が形成されている。
【００３８】なお、底蓋壁21の下面には、触媒一体型排
気熱交換器１の取付け用ブラケット28が固着されてい
る。
気熱交換器１の取付け用ブラケット28が固着されてい
る。
【００３９】次に、本実施形態の作用について説明す
る。図示されない内燃機関から排出された排ガスは、排
ガス用配管19内を矢印Ａ方向に流れて、触媒収容室３内
に流入し、該触媒収容室３内の触媒中を流れて、触媒４
と接触しつつ、これとの酸化反応等により浄化される。
る。図示されない内燃機関から排出された排ガスは、排
ガス用配管19内を矢印Ａ方向に流れて、触媒収容室３内
に流入し、該触媒収容室３内の触媒中を流れて、触媒４
と接触しつつ、これとの酸化反応等により浄化される。
【００４０】そして、触媒収容室３を出て、螺旋状の通
路11内に流入し、内胴５の壁面を介して水室２内の冷却
水と熱交換をする。次いで、排ガス反転室12において反
転して複数本の伝熱管25内に流入し、再度水室２内の冷
却水と熱交換をして、排ガス集合室22内に集合する。
路11内に流入し、内胴５の壁面を介して水室２内の冷却
水と熱交換をする。次いで、排ガス反転室12において反
転して複数本の伝熱管25内に流入し、再度水室２内の冷
却水と熱交換をして、排ガス集合室22内に集合する。
【００４１】排ガス集合室22内に集合した排ガスは、外
胴６の胴体部６a の底部６c の壁面を介してなおその余
熱を水室２内の冷却水に放出しつつ、排気管24内を矢印
Ｂ方向に流れて、外部に放出される。
胴６の胴体部６a の底部６c の壁面を介してなおその余
熱を水室２内の冷却水に放出しつつ、排気管24内を矢印
Ｂ方向に流れて、外部に放出される。
【００４２】他方、冷却水は、冷却水入口用配管14内を
矢印Ｃ方向に流れて、水室２の仕切板26により仕切られ
た下方水室部内に流入し、仕切板26により堰止められつ
つ滞留して、複数本の伝熱管25の下半部分を介して該伝
熱管25内を流れる排ガスと十分な熱交換を行ない、ま
た、内胴５の下半部分の壁面を介して螺旋状通路11内を
流れる排ガスと十分な熱交換を行ない、次いで、連絡水
路２b 内を上方に流れて、水室２の仕切板26により仕切
られた上方水室部内に流入する。
矢印Ｃ方向に流れて、水室２の仕切板26により仕切られ
た下方水室部内に流入し、仕切板26により堰止められつ
つ滞留して、複数本の伝熱管25の下半部分を介して該伝
熱管25内を流れる排ガスと十分な熱交換を行ない、ま
た、内胴５の下半部分の壁面を介して螺旋状通路11内を
流れる排ガスと十分な熱交換を行ない、次いで、連絡水
路２b 内を上方に流れて、水室２の仕切板26により仕切
られた上方水室部内に流入する。
【００４３】上方水室部内に流入した冷却水は、複数本
の伝熱管25の上半部分を介して該伝熱管25内を流れる排
ガスと十分な熱交換を行ない、また、内胴５の上半部分
の壁面を介して螺旋状の通路11内を流れる排ガスと十分
な熱交換を行ない、次いで、環状の水室部２a 内を巡っ
て、出口開口15、円孔17を経て図示されない冷却水出口
用配管内を矢印Ｄ方向に流れて、図示されない内燃機関
に還流される。
の伝熱管25の上半部分を介して該伝熱管25内を流れる排
ガスと十分な熱交換を行ない、また、内胴５の上半部分
の壁面を介して螺旋状の通路11内を流れる排ガスと十分
な熱交換を行ない、次いで、環状の水室部２a 内を巡っ
て、出口開口15、円孔17を経て図示されない冷却水出口
用配管内を矢印Ｄ方向に流れて、図示されない内燃機関
に還流される。
【００４４】本実施形態は、前記のように構成されてい
るので、次のような効果を奏することができる。内燃機
関の排気系に使用される触媒を使用する排ガス浄化装置
（触媒コンバーター）に相当する触媒収容室３が、水室
２内に設けられ、触媒収容室３内を流れた後の排ガス
が、内胴５および複数本の伝熱管25を介して水室２内の
冷却水と間接熱交換をするようにされており、排ガス浄
化装置と排ガス熱回収用の熱交換器とが一体化されて構
成されている。この結果、内燃機関における排気系をコ
ンパクト化し、構造を簡単化して、製作コストを低減す
ることができる。
るので、次のような効果を奏することができる。内燃機
関の排気系に使用される触媒を使用する排ガス浄化装置
（触媒コンバーター）に相当する触媒収容室３が、水室
２内に設けられ、触媒収容室３内を流れた後の排ガス
が、内胴５および複数本の伝熱管25を介して水室２内の
冷却水と間接熱交換をするようにされており、排ガス浄
化装置と排ガス熱回収用の熱交換器とが一体化されて構
成されている。この結果、内燃機関における排気系をコ
ンパクト化し、構造を簡単化して、製作コストを低減す
ることができる。
【００４５】また、触媒収容室３が水室２に包囲されて
おり、排ガスは、触媒４中を流れて後、螺旋状の通路11
に入り、次いで、水室２内に設けられた複数本の伝熱管
25内を流れるので、内胴５および複数本の伝熱管25によ
り十分な熱交換面積が確保されて、排ガスの保有熱およ
び排ガスと触媒４との反応熱が水室２内の冷却水に十分
に吸収され、熱交換性能が向上する。
おり、排ガスは、触媒４中を流れて後、螺旋状の通路11
に入り、次いで、水室２内に設けられた複数本の伝熱管
25内を流れるので、内胴５および複数本の伝熱管25によ
り十分な熱交換面積が確保されて、排ガスの保有熱およ
び排ガスと触媒４との反応熱が水室２内の冷却水に十分
に吸収され、熱交換性能が向上する。
【００４６】また、排ガス浄化装置と排ガス熱回収用の
熱交換器とが一体化されることにより、排気系がコンパ
クト化されるとはいえ、全体としての装置の容量は、従
来の単体としての排ガス浄化装置や排ガス熱回収用の熱
交換器の容量よりも大型化するので、排ガスが発する騒
音は、排ガスが大容量室内を流通する過程において減衰
され、しかも、周囲を包囲する水室２により閉じ込めら
れることにより、さらに減衰されて、消音効果が向上す
る。
熱交換器とが一体化されることにより、排気系がコンパ
クト化されるとはいえ、全体としての装置の容量は、従
来の単体としての排ガス浄化装置や排ガス熱回収用の熱
交換器の容量よりも大型化するので、排ガスが発する騒
音は、排ガスが大容量室内を流通する過程において減衰
され、しかも、周囲を包囲する水室２により閉じ込めら
れることにより、さらに減衰されて、消音効果が向上す
る。
【００４７】さらに、触媒一体型排気熱交換器１の水室
２は、内胴５と外胴６とにより囲まれて形成され、触媒
収容室３は、筒体７により形成されて、内胴５および外
胴６と同心に配置され、触媒４は、筒体７内に配置さ
れ、内胴５の胴体部５a と熱遮蔽筒体９との間には、排
ガスが流れる螺旋状の通路11が形成され、水室２内に
は、内胴５を囲んで周方向に等間隔に複数本の伝熱管25
が設けられている。
２は、内胴５と外胴６とにより囲まれて形成され、触媒
収容室３は、筒体７により形成されて、内胴５および外
胴６と同心に配置され、触媒４は、筒体７内に配置さ
れ、内胴５の胴体部５a と熱遮蔽筒体９との間には、排
ガスが流れる螺旋状の通路11が形成され、水室２内に
は、内胴５を囲んで周方向に等間隔に複数本の伝熱管25
が設けられている。
【００４８】この結果、触媒一体型排気熱交換器１は、
外胴６、複数本の伝熱管25、内胴５、螺旋状の通路11、
筒体７（触媒収容室３）、触媒４が同心円状に配置され
て構成されるので、全体外観を円柱体形状にして、全体
をさらにコンパクトにし、構造を簡単化して、製作コス
トをさらに低減することができる。
外胴６、複数本の伝熱管25、内胴５、螺旋状の通路11、
筒体７（触媒収容室３）、触媒４が同心円状に配置され
て構成されるので、全体外観を円柱体形状にして、全体
をさらにコンパクトにし、構造を簡単化して、製作コス
トをさらに低減することができる。
【００４９】また、筒体７は、薄い断熱ガス層８を隔て
て、熱遮蔽筒体９により包囲されているので、螺旋状の
通路11と触媒４間には断熱ガス層８が介在させられ、か
つ、その断熱ガス層８の下側から、断熱ガス層８内に、
触媒４通過直後で螺旋状の通路11に入る前の熱い排ガス
が入り込むので、触媒４に螺旋状の通路11内の排ガス温
度が伝わりにくく、たとえ螺旋状の通路11内で排ガスが
水室２内の冷却水により冷却されたとしても、触媒４の
温度低下を防止することができ、排ガス中の有害成分の
浄化が促進されて、排ガス浄化性能が向上する。
て、熱遮蔽筒体９により包囲されているので、螺旋状の
通路11と触媒４間には断熱ガス層８が介在させられ、か
つ、その断熱ガス層８の下側から、断熱ガス層８内に、
触媒４通過直後で螺旋状の通路11に入る前の熱い排ガス
が入り込むので、触媒４に螺旋状の通路11内の排ガス温
度が伝わりにくく、たとえ螺旋状の通路11内で排ガスが
水室２内の冷却水により冷却されたとしても、触媒４の
温度低下を防止することができ、排ガス中の有害成分の
浄化が促進されて、排ガス浄化性能が向上する。
【００５０】また、触媒４の外側の断熱ガス層８内に高
温の排ガスが回り込むので、内燃機関の始動時から触媒
４が活性化するまでの時間が短縮され、排ガス中の有害
成分の浄化が促進されて、この面からも、排ガス浄化性
能が向上する。
温の排ガスが回り込むので、内燃機関の始動時から触媒
４が活性化するまでの時間が短縮され、排ガス中の有害
成分の浄化が促進されて、この面からも、排ガス浄化性
能が向上する。
【００５１】さらに、排ガスは、螺旋状の通路11内を上
昇する間に、内胴５の壁面を介して水室２内の冷却水と
十分な熱交換をするので、ここで十分に温度を下げてお
り、排ガス反転室12内に流入した排ガスが、伝熱管25の
付け根部に熱衝撃を与えることはなく、触媒一体型排気
熱交換器１の信頼性を向上させることができる。
昇する間に、内胴５の壁面を介して水室２内の冷却水と
十分な熱交換をするので、ここで十分に温度を下げてお
り、排ガス反転室12内に流入した排ガスが、伝熱管25の
付け根部に熱衝撃を与えることはなく、触媒一体型排気
熱交換器１の信頼性を向上させることができる。
【００５２】本実施形態において、触媒一体型排気熱交
換器１は、縦置きとされたが、これに限定されず、横置
きとされてもよい。その他、本願の発明を逸脱しない範
囲において、種々の変形が可能である。
換器１は、縦置きとされたが、これに限定されず、横置
きとされてもよい。その他、本願の発明を逸脱しない範
囲において、種々の変形が可能である。
【図１】本願の請求項１ないし請求項３に記載された発
明の一実施形態における触媒一体型排気熱交換器の縦断
面図であって、図２のＩ−Ｉ線矢視縦断面図である。
明の一実施形態における触媒一体型排気熱交換器の縦断
面図であって、図２のＩ−Ｉ線矢視縦断面図である。
【図２】図１の触媒一体型排気熱交換器の平面図であ
る。
る。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視横断面図である。
【図４】従来例を示す図である。
１…触媒一体型排気熱交換器、２…水室、２a …水室
部、２b …連絡水路、３…触媒収容室、４…触媒、５…
内胴、５a …胴体部、５b …環状蓋体部、５c …拡径筒
部、５d …底部、５e …中央膨出部、５f …段壁、６…
外胴、６a …胴体部、６b …逆コップ状蓋体部、６b1…
筒状部、６b2…底部、６c …底部、６d …円孔、６e …
拡径筒部、７…筒体、８…断熱ガス層、９…熱遮蔽筒
体、９a …爪、10…螺旋管、11…螺旋状通路、12…排ガ
ス反転室、13…冷却水入口開口、14…冷却水入口用配
管、15…冷却水出口開口、16…フランジ、17…円孔、18
…ボルトねじ孔、19…排ガス用配管、20…中央円孔、21
…底蓋壁、22…排ガス集合室、23…排ガス出口開口、24
…排気管、25…伝熱管、25a …フィン、26…仕切板、28
…ブラケット。
部、２b …連絡水路、３…触媒収容室、４…触媒、５…
内胴、５a …胴体部、５b …環状蓋体部、５c …拡径筒
部、５d …底部、５e …中央膨出部、５f …段壁、６…
外胴、６a …胴体部、６b …逆コップ状蓋体部、６b1…
筒状部、６b2…底部、６c …底部、６d …円孔、６e …
拡径筒部、７…筒体、８…断熱ガス層、９…熱遮蔽筒
体、９a …爪、10…螺旋管、11…螺旋状通路、12…排ガ
ス反転室、13…冷却水入口開口、14…冷却水入口用配
管、15…冷却水出口開口、16…フランジ、17…円孔、18
…ボルトねじ孔、19…排ガス用配管、20…中央円孔、21
…底蓋壁、22…排ガス集合室、23…排ガス出口開口、24
…排気管、25…伝熱管、25a …フィン、26…仕切板、28
…ブラケット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新長 秀孝 東京都渋谷区代々木３丁目25番３号 東洋 ラジエーター株式会社内 (72)発明者 萩原 久雄 東京都渋谷区代々木３丁目25番３号 東洋 ラジエーター株式会社内 Ｆターム(参考） 3G091 AA06 AB02 BA04 BA36 BA39 CA08 GA06
Claims (3)
- 【請求項１】 冷却水により貫流される水室内に、触媒
収容室が設けられ、 前記触媒収容室内を触媒と接触しつつ貫流する排ガス
が、前記触媒収容室を出た後、前記冷却水と間接熱交換
をして、外部に排出されるようにされたことを特徴とす
る触媒一体型排気熱交換器。 - 【請求項２】 前記水室は、内胴と外胴とにより囲まれ
て形成され、 前記触媒収容室は、筒体により形成されて、前記内胴お
よび前記外胴と同心に配置され、 前記触媒は、前記筒体内に配置され、 前記内胴と前記筒体との間に、前記排ガスが流れる螺旋
状の通路が形成され、 前記水室内には、前記内胴を囲んで周方向に等間隔に複
数本の伝熱管が設けられ、 前記排ガスが、前記触媒中を流れて、前記螺旋状の通路
に流入し、次いで、前記複数本の伝熱管内を流れて、前
記冷却水と熱交換をするようにされたことを特徴とする
請求項１記載の触媒一体型排気熱交換器。 - 【請求項３】 前記筒体は、薄い断熱ガス層を隔てて、
熱遮蔽筒体により包囲されたことを特徴とする請求項１
または請求項２記載の触媒一体型排気熱交換器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05767099A JP3891724B2 (ja) | 1999-03-04 | 1999-03-04 | 触媒一体型排気熱交換器 |
| US09/515,518 US6730274B1 (en) | 1999-03-04 | 2000-02-29 | Exhaust heat exchanger with catalyst |
| DE60002246T DE60002246T2 (de) | 1999-03-04 | 2000-03-03 | Abgaswärmetauscher mit Katalysator |
| EP00104661A EP1033481B1 (en) | 1999-03-04 | 2000-03-03 | An exhaust heat exchanger with catalyst |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05767099A JP3891724B2 (ja) | 1999-03-04 | 1999-03-04 | 触媒一体型排気熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000257415A true JP2000257415A (ja) | 2000-09-19 |
| JP3891724B2 JP3891724B2 (ja) | 2007-03-14 |
Family
ID=13062357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05767099A Expired - Fee Related JP3891724B2 (ja) | 1999-03-04 | 1999-03-04 | 触媒一体型排気熱交換器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6730274B1 (ja) |
| EP (1) | EP1033481B1 (ja) |
| JP (1) | JP3891724B2 (ja) |
| DE (1) | DE60002246T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002327620A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Toyo Radiator Co Ltd | 排気ガス熱回収用の触媒一体型熱交換器 |
| JP2013130391A (ja) * | 2013-03-19 | 2013-07-04 | Sanoh Industrial Co Ltd | 熱交換器 |
| JP2013170534A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001053667A1 (en) * | 2000-01-21 | 2001-07-26 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Combustion gas purifier and internal combustion engine |
| JPWO2002059467A1 (ja) | 2001-01-26 | 2004-05-27 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関 |
| DE102005044442B4 (de) * | 2005-09-09 | 2009-04-30 | As-Motor Germany Gmbh & Co. Kg | Abgasschalldämpfer |
| DE102008044711A1 (de) * | 2008-08-28 | 2010-03-04 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Kombination aus Wärmetauscher und Katalysator als Komponente eines Abgassystems |
| DE102010013111A1 (de) * | 2010-03-26 | 2011-09-29 | Pierburg Gmbh | Kühlvorrichtung |
| DE102011016886A1 (de) | 2011-04-13 | 2012-10-18 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Vorrichtung mit einem Wärmetauscher für einen thermoelektrischen Generator eines Kraftfahrzeugs |
| GB201223165D0 (en) * | 2012-12-21 | 2013-02-06 | Ec Power As | Catalytic converter apparatus |
| US9370758B2 (en) | 2013-03-26 | 2016-06-21 | Uop Llc | Process for transferring catalyst and an apparatus relating thereto |
| WO2016094071A1 (en) | 2014-12-11 | 2016-06-16 | Fulton Group N.A., Inc. | Fully-wetted, refractory-free tubeless fluid heating system with negligible thermal expansion stress |
| GB2591972B8 (en) * | 2014-12-11 | 2022-03-16 | Fulton Group N A Inc | Ribbed tubeless heat exchanger for fluid heating systems including a rib component and methods of manufacture thereof |
| CN108138636B (zh) * | 2015-10-23 | 2020-11-24 | 日本碍子株式会社 | 废热回收器 |
| US11193694B2 (en) * | 2016-06-13 | 2021-12-07 | Enginuity Power Systems | Combination systems and related methods for providing power, heat and cooling |
| KR101864651B1 (ko) * | 2016-11-11 | 2018-06-05 | 이노엔 주식회사 | 배열회수 열교환기 |
| JP6622688B2 (ja) * | 2016-12-26 | 2019-12-18 | 本田技研工業株式会社 | 熱交換器 |
| CN108843429A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-20 | 福州海蓝环保科技有限公司 | 一种车用尿素罐 |
| US11352930B2 (en) * | 2019-02-21 | 2022-06-07 | Enginuity Power Systems, Inc. | Muffler and catalytic converters for combined heating and power systems |
| CN110985178A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-10 | 郑磊 | 船用发动机的排气系统 |
| CN113482770B (zh) * | 2021-08-27 | 2022-09-23 | 江苏台普动力机械有限公司 | 节油风冷柴油机水泵机组 |
| CN114352386A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-04-15 | 江苏宇诺电力设备有限公司 | 一种防止三元催化器过热而损坏的装置 |
| US20240011712A1 (en) * | 2022-07-07 | 2024-01-11 | Hamilton Sundstrand Corporation | Radially-flowing cross flow heat exchanger that increases primary heat transfer surface |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3039742A1 (de) | 1980-10-22 | 1982-05-27 | Motoren-Werke Mannheim AG vorm. Benz Abt. stationärer Motorenbau, 6800 Mannheim | Abgas-waermeuebertrager, insbesondere fuer kleine verbrennungsmotoren mit abwaermeverwertung |
| JPS6131131Y2 (ja) * | 1981-03-26 | 1986-09-10 | ||
| JPS585422A (ja) | 1981-07-02 | 1983-01-12 | Nippon Clean Engine Res | 内燃機関の排気マフラ |
| JPS58222910A (ja) | 1982-04-15 | 1983-12-24 | Kubota Ltd | エンジンの排気熱回収方法及び装置 |
| JPH0315616A (ja) | 1989-01-31 | 1991-01-24 | Ibiden Co Ltd | 排気ガス浄化装置 |
| US5033264A (en) | 1989-06-16 | 1991-07-23 | Tecogen Inc. | Compact cogeneration system |
| US5916530A (en) * | 1994-08-29 | 1999-06-29 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Catalytic reactor |
| DE19817342A1 (de) | 1997-05-02 | 1998-11-05 | Volkswagen Ag | Abgasanlage mit einem Katalysator und einem Wärmetauscher für ein Kraftfahrzeug |
| DE19817340A1 (de) | 1997-05-02 | 1998-11-05 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Erwärmung der Kühlflüssigkeit bei einem Kraftfahrzeug und Abgasanlage |
-
1999
- 1999-03-04 JP JP05767099A patent/JP3891724B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-02-29 US US09/515,518 patent/US6730274B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-03 DE DE60002246T patent/DE60002246T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-03 EP EP00104661A patent/EP1033481B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002327620A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Toyo Radiator Co Ltd | 排気ガス熱回収用の触媒一体型熱交換器 |
| JP4484394B2 (ja) * | 2001-04-27 | 2010-06-16 | 株式会社ティラド | 排気ガス熱回収用の触媒一体型熱交換器 |
| JP2013170534A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
| JP2013130391A (ja) * | 2013-03-19 | 2013-07-04 | Sanoh Industrial Co Ltd | 熱交換器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60002246T2 (de) | 2004-02-19 |
| JP3891724B2 (ja) | 2007-03-14 |
| US6730274B1 (en) | 2004-05-04 |
| EP1033481B1 (en) | 2003-04-23 |
| DE60002246D1 (de) | 2003-05-28 |
| EP1033481A1 (en) | 2000-09-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000257415A (ja) | 触媒一体型排気熱交換器 | |
| KR20070094792A (ko) | 열교환기 | |
| US6568467B1 (en) | Helical type heat exchanger having intermediate heating medium | |
| JP2007285260A (ja) | 排気系熱交換器 | |
| JP4372294B2 (ja) | 触媒一体型排気熱交換器 | |
| US20050103484A1 (en) | Heat exchanger | |
| JP2010091212A (ja) | 熱交換器 | |
| JP4372293B2 (ja) | 触媒一体型排気熱交換器 | |
| JP2947903B2 (ja) | 潜熱蓄熱体 | |
| JP2003172136A (ja) | 内燃機関の排気通路構造 | |
| US6939518B2 (en) | Purifier and garbage disposer | |
| JP3827208B2 (ja) | エンジン用マフラおよび自動二輪車 | |
| JP2511497Y2 (ja) | 廃熱回収式排気マフラ | |
| JPH0330572Y2 (ja) | ||
| JP2000045764A (ja) | エンジンの排ガス浄化およびその排ガス熱回収装置 | |
| JP2003049634A (ja) | 車両用パーティキュレートフィルタ | |
| JP2000008841A (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
| JPS645052Y2 (ja) | ||
| CN219910926U (zh) | 一种便于更换的汽车消声器 | |
| CN214095651U (zh) | 一种用于催化燃烧炉的废气净化装置 | |
| JP2004218489A (ja) | Ｅｇｒクーラ | |
| JP2013130391A (ja) | 熱交換器 | |
| JPH1089149A (ja) | エンジン駆動熱ポンプ装置の排熱回収装置 | |
| JPS6126777Y2 (ja) | ||
| JPS6319536Y2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050404 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050608 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050804 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060524 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060724 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061205 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061205 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101215 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111215 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121215 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121215 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131215 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131215 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141215 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |