JP2001280116A - ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置 - Google Patents
ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置Info
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Landscapes
- Catalysts (AREA)
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的簡単な構造でもってディーゼル排気微
粒子（ＤＥＰ）を有効に除去することができ、また、装
置のメインテナンスも容易なディーゼルエンジンの排ガ
ス浄化装置を提供する。 【解決手段】 ディーゼルエンジンの排ガス経路２の途
中に、ケナフ炭や竹炭等の軟質木炭２６を網目スクリー
ン１６で挟持してなる吸着分離体２１，２２，２３を備
えた微粒子除去手段６が設置されるとともに、この微粒
子除去手段６の上流側にはこの微粒子除去手段６に流入
する排ガスの温度を所定値まで低下させるための排ガス
温度調整手段８，１０が設けられている。
粒子（ＤＥＰ）を有効に除去することができ、また、装
置のメインテナンスも容易なディーゼルエンジンの排ガ
ス浄化装置を提供する。 【解決手段】 ディーゼルエンジンの排ガス経路２の途
中に、ケナフ炭や竹炭等の軟質木炭２６を網目スクリー
ン１６で挟持してなる吸着分離体２１，２２，２３を備
えた微粒子除去手段６が設置されるとともに、この微粒
子除去手段６の上流側にはこの微粒子除去手段６に流入
する排ガスの温度を所定値まで低下させるための排ガス
温度調整手段８，１０が設けられている。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンの排ガスに含まれる大気汚染物質を有効に除去して浄
化するための排ガス浄化装置に関する。
ンの排ガスに含まれる大気汚染物質を有効に除去して浄
化するための排ガス浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジンの排ガス中には、黒
煙、炭化水素（ＨＣ）等の各種のディーゼル排気微粒子
（ＤＥＰ）や一酸化炭素（ＣＯ）などといった不完全燃
焼生成物、および高温度効率燃焼時に生成される窒素酸
化物（ＮＯｘ）など、大気汚染源となる各種の物質が含
まれている。特に、近年の大都市において大気中に汚染
源として浮遊する粒子状物質（ＳＰＭ）の半分近くは、
このようなディーゼルエンジンの排ガスに起因するもの
と言われている。従来、自動車メーカでは、ＮＯｘの排
出量を低減するためのエンジン開発に努力が払われてい
るが、上記のＤＥＰについても人体の健康障害（たとえ
ば、喘息などの呼吸器病や花粉症などの粘膜アレルギ
ー）の原因になると懸念されており、ＮＯｘだけでなく
ＤＥＰの排出量も低減することが重要である。ＤＥＰと
ＮＯｘとはトレードオフの関係にあり、エンジンの低速
時ではＤＥＰが多い分、ＮＯｘは少く、逆に高速時では
ＤＥＰが少ない分、ＮＯｘは多くなる。ところで、従
来、ディーゼルエンジンの排ガス中に含まれるＤＥＰを
除くための装置として、セラミックフィルタを使用した
フィルタ方式のもの（以下、ＤＰＦと表記する）や、多
孔質セラミックのモノリスを使用した連続再生式のもの
（以下、ＣＲＴと表記する）が提案されている。
煙、炭化水素（ＨＣ）等の各種のディーゼル排気微粒子
（ＤＥＰ）や一酸化炭素（ＣＯ）などといった不完全燃
焼生成物、および高温度効率燃焼時に生成される窒素酸
化物（ＮＯｘ）など、大気汚染源となる各種の物質が含
まれている。特に、近年の大都市において大気中に汚染
源として浮遊する粒子状物質（ＳＰＭ）の半分近くは、
このようなディーゼルエンジンの排ガスに起因するもの
と言われている。従来、自動車メーカでは、ＮＯｘの排
出量を低減するためのエンジン開発に努力が払われてい
るが、上記のＤＥＰについても人体の健康障害（たとえ
ば、喘息などの呼吸器病や花粉症などの粘膜アレルギ
ー）の原因になると懸念されており、ＮＯｘだけでなく
ＤＥＰの排出量も低減することが重要である。ＤＥＰと
ＮＯｘとはトレードオフの関係にあり、エンジンの低速
時ではＤＥＰが多い分、ＮＯｘは少く、逆に高速時では
ＤＥＰが少ない分、ＮＯｘは多くなる。ところで、従
来、ディーゼルエンジンの排ガス中に含まれるＤＥＰを
除くための装置として、セラミックフィルタを使用した
フィルタ方式のもの（以下、ＤＰＦと表記する）や、多
孔質セラミックのモノリスを使用した連続再生式のもの
（以下、ＣＲＴと表記する）が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
ＤＰＦは、低速運転時に２つのフィルタを交互に切り替
えながらフィルタに捕捉されたＤＥＰの燃焼処理を行う
ものであるため、装置の構造が複雑で、また、処理効率
が悪いという不都合がある。また、後者のＣＲＴは、そ
の触媒性能が燃焼に含まれる硫黄分に大きく影響される
ことになり、現状の燃料仕様では十分な性能を発揮する
ことが難しいと言われている。さらに、両者共に、ＤＥ
Ｐを除去することができても、ＮＯｘ等を同時に有効に
除去することは困難である。本発明は、上記の課題を解
決するためになされたもので、比較的簡単な構造でもっ
てＤＥＰを有効に除去することができ、また、装置のメ
インテナンスも容易であり、さらに、ＤＥＰのみならず
ＮＯｘなども同時に効果的に除くことができるディーゼ
ルエンジンの排ガス浄化装置を提供することを目的とす
る。
ＤＰＦは、低速運転時に２つのフィルタを交互に切り替
えながらフィルタに捕捉されたＤＥＰの燃焼処理を行う
ものであるため、装置の構造が複雑で、また、処理効率
が悪いという不都合がある。また、後者のＣＲＴは、そ
の触媒性能が燃焼に含まれる硫黄分に大きく影響される
ことになり、現状の燃料仕様では十分な性能を発揮する
ことが難しいと言われている。さらに、両者共に、ＤＥ
Ｐを除去することができても、ＮＯｘ等を同時に有効に
除去することは困難である。本発明は、上記の課題を解
決するためになされたもので、比較的簡単な構造でもっ
てＤＥＰを有効に除去することができ、また、装置のメ
インテナンスも容易であり、さらに、ＤＥＰのみならず
ＮＯｘなども同時に効果的に除くことができるディーゼ
ルエンジンの排ガス浄化装置を提供することを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、次の構成を採用している。すなわち、
請求項１記載の発明に係るディーゼルエンジンの排ガス
浄化装置は、ディーゼルエンジンの排ガス経路の途中
に、ケナフ炭や竹炭等の軟質木炭を網目スクリーンで挟
持してなる吸着分離体を備えた微粒子除去手段が設置さ
れるとともに、この微粒子除去手段の上流側にはこの微
粒子除去手段に流入する排ガスの温度を所定値まで低下
させるための排ガス温度調整手段が設けられていること
を特徴としている。これにより、排ガス中に含まれるＤ
ＥＰは、排ガス経路の途中に設けられた微粒子除去手段
の吸着分離体による吸着、分離という物理作用によって
有効に除去される。しかも、排ガス温度調整手段によっ
て微粒子除去手段に流入する前の排ガス温度が所定値に
なるように調整されるので、微粒子除去手段の吸着分離
体を構成するために使用されている軟質木炭の吸着性能
を長期にわたって良好に維持することができる。
めに、本発明は、次の構成を採用している。すなわち、
請求項１記載の発明に係るディーゼルエンジンの排ガス
浄化装置は、ディーゼルエンジンの排ガス経路の途中
に、ケナフ炭や竹炭等の軟質木炭を網目スクリーンで挟
持してなる吸着分離体を備えた微粒子除去手段が設置さ
れるとともに、この微粒子除去手段の上流側にはこの微
粒子除去手段に流入する排ガスの温度を所定値まで低下
させるための排ガス温度調整手段が設けられていること
を特徴としている。これにより、排ガス中に含まれるＤ
ＥＰは、排ガス経路の途中に設けられた微粒子除去手段
の吸着分離体による吸着、分離という物理作用によって
有効に除去される。しかも、排ガス温度調整手段によっ
て微粒子除去手段に流入する前の排ガス温度が所定値に
なるように調整されるので、微粒子除去手段の吸着分離
体を構成するために使用されている軟質木炭の吸着性能
を長期にわたって良好に維持することができる。
【０００５】請求項２記載の発明に係るディーゼルエン
ジンの排ガス浄化装置は、請求項１記載の構成におい
て、前記微粒子除去手段は、前記排ガスの温度を低下さ
せるための噴射冷却水を溜める水タンクを有するととも
に、この水タンクの排ガス下降面の直下に水没された第
１次吸着分離体、前記水タンクの排ガス上昇水面に設置
された第２次吸着分離体、およびこの第２次吸着分離体
の上方の排ガス経路に設置された第３次吸着分離体を備
えることを特徴としている。これにより、排ガスを第１
次〜第３次までの吸着分離体を順次通過させるため、Ｄ
ＥＰは一層効果的に軟質木炭に吸着されて、排ガス中の
ＤＥＰが除去される。
ジンの排ガス浄化装置は、請求項１記載の構成におい
て、前記微粒子除去手段は、前記排ガスの温度を低下さ
せるための噴射冷却水を溜める水タンクを有するととも
に、この水タンクの排ガス下降面の直下に水没された第
１次吸着分離体、前記水タンクの排ガス上昇水面に設置
された第２次吸着分離体、およびこの第２次吸着分離体
の上方の排ガス経路に設置された第３次吸着分離体を備
えることを特徴としている。これにより、排ガスを第１
次〜第３次までの吸着分離体を順次通過させるため、Ｄ
ＥＰは一層効果的に軟質木炭に吸着されて、排ガス中の
ＤＥＰが除去される。
【０００６】請求項３記載の発明に係るディーゼルエン
ジンの排ガス浄化装置は、請求項１または請求項２記載
の構成において、前記第３次吸着分離体は、この第３次
吸着分離体を上下に振動させる上下振動機構に支持され
ていることを特徴としている。これにより、第３次吸着
分離体で吸着分離されたＤＥＰは、エンジンその他の振
動によって自動的に振るい落とされるので、第３次吸着
分離体の目詰まりが長期にわたって防止され、メインテ
ナンスが容易になる。
ジンの排ガス浄化装置は、請求項１または請求項２記載
の構成において、前記第３次吸着分離体は、この第３次
吸着分離体を上下に振動させる上下振動機構に支持され
ていることを特徴としている。これにより、第３次吸着
分離体で吸着分離されたＤＥＰは、エンジンその他の振
動によって自動的に振るい落とされるので、第３次吸着
分離体の目詰まりが長期にわたって防止され、メインテ
ナンスが容易になる。
【０００７】請求項４記載の発明に係るディーゼルエン
ジンの排ガス浄化装置は、請求項１ないし請求項３のい
ずれか１項に記載の構成において、前記排ガス温度調整
手段は、前記微粒子除去手段の通過前後の排ガス間で熱
交換を行う第１次熱交換器と、この第１次熱交換器と前
記微粒子除去手段との間に設けられた第２次熱交換器と
を備え、前記第２次熱交換器は、微粒子除去手段の通過
前の排ガスに対して水噴射する水噴射ノズルと、この水
噴射ノズルの直下に配置された網目スクリーンを撹拌機
構として用いたスタティックミキサとを組み合わせて構
成されていることを特徴としている。これにより、ディ
ーゼルエンジンから排出される排ガスは、第１次および
第２次の各熱交換器を順次通過するため、微粒子除去手
段に流入する前の排ガス温度を第１次熱交換器での熱交
換を可能とするだけの温度差を創生することができ、軟
質木炭の吸着性能を長期にわたって維持するとともに、
後続の酸化触媒の活性をより向上させることができる。
ジンの排ガス浄化装置は、請求項１ないし請求項３のい
ずれか１項に記載の構成において、前記排ガス温度調整
手段は、前記微粒子除去手段の通過前後の排ガス間で熱
交換を行う第１次熱交換器と、この第１次熱交換器と前
記微粒子除去手段との間に設けられた第２次熱交換器と
を備え、前記第２次熱交換器は、微粒子除去手段の通過
前の排ガスに対して水噴射する水噴射ノズルと、この水
噴射ノズルの直下に配置された網目スクリーンを撹拌機
構として用いたスタティックミキサとを組み合わせて構
成されていることを特徴としている。これにより、ディ
ーゼルエンジンから排出される排ガスは、第１次および
第２次の各熱交換器を順次通過するため、微粒子除去手
段に流入する前の排ガス温度を第１次熱交換器での熱交
換を可能とするだけの温度差を創生することができ、軟
質木炭の吸着性能を長期にわたって維持するとともに、
後続の酸化触媒の活性をより向上させることができる。
【０００８】請求項５記載の発明に係るディーゼルエン
ジンの排ガス浄化装置は、請求項１ないし請求項４のい
ずれか１項に記載の構成において、前記微粒子除去手段
よりも下流側の排ガス経路には、複数枚の網目スクリー
ンにそれぞれ低温活性の大きい酸化触媒を担持してなる
酸化触媒担持手段が設けられていることを特徴としてい
る。これにより、微粒子除去手段によってＤＥＰが除か
れた後の排ガス中に含まれるＮＯｘは、酸化触媒担持手
段で酸化触媒を用いた化学反応によって酸化されるの
で、ＮＯｘを有効に除去することができる。
ジンの排ガス浄化装置は、請求項１ないし請求項４のい
ずれか１項に記載の構成において、前記微粒子除去手段
よりも下流側の排ガス経路には、複数枚の網目スクリー
ンにそれぞれ低温活性の大きい酸化触媒を担持してなる
酸化触媒担持手段が設けられていることを特徴としてい
る。これにより、微粒子除去手段によってＤＥＰが除か
れた後の排ガス中に含まれるＮＯｘは、酸化触媒担持手
段で酸化触媒を用いた化学反応によって酸化されるの
で、ＮＯｘを有効に除去することができる。
【０００９】請求項６記載の発明に係るディーゼルエン
ジンの排ガス浄化装置は、請求項５記載の構成におい
て、前記酸化触媒担持手段の排ガス流出側には、腐食し
易い軟鉄や銅等でできた網目スクリーンを複数枚積層し
てなる酸化物吸収手段が設けられていることを特徴とし
ている。これにより、酸化触媒担持手段で未回収の酸化
物質と水分との反応で生じた腐食性の酸は、この酸化物
吸収手段によって吸収されて大気に放出されるのが防止
される。
ジンの排ガス浄化装置は、請求項５記載の構成におい
て、前記酸化触媒担持手段の排ガス流出側には、腐食し
易い軟鉄や銅等でできた網目スクリーンを複数枚積層し
てなる酸化物吸収手段が設けられていることを特徴とし
ている。これにより、酸化触媒担持手段で未回収の酸化
物質と水分との反応で生じた腐食性の酸は、この酸化物
吸収手段によって吸収されて大気に放出されるのが防止
される。
【００１０】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、本発明の
実施の形態におけるディーゼルエンジンの排ガス浄化装
置の構成図である。この実施の形態のディーゼルエンジ
ンの排ガス浄化装置１は、ディーゼルエンジンの排ガス
経路を構成するダクト２の途中に、排ガスの温度を所定
値まで低下させるための排ガス温度調整手段４が設けら
れている。さらに、この排ガス温度調整手段４の下流側
には微粒子除去手段６が設けられている。上記の排ガス
温度調整手段４は、微粒子除去手段６の通過前後の排ガ
ス間で熱交換を行う第１次熱交換器８と、この第１次熱
交換器８と微粒子除去手段６との間に設けられた直触式
の第２次熱交換器１０とからなる。第１次熱交換器８
は、ディーゼルエンジンからの排ガスを通すチューブの
回りに後述する網目スクリーンを格子状に配置した冷却
用フィンを設け（いずれも図示省略）、ディーゼルエン
ジンからの比較的高温の排ガスと、微粒子除去手段６を
通過した排ガスとの熱交換が効率的に行われるように構
成されている。
実施の形態におけるディーゼルエンジンの排ガス浄化装
置の構成図である。この実施の形態のディーゼルエンジ
ンの排ガス浄化装置１は、ディーゼルエンジンの排ガス
経路を構成するダクト２の途中に、排ガスの温度を所定
値まで低下させるための排ガス温度調整手段４が設けら
れている。さらに、この排ガス温度調整手段４の下流側
には微粒子除去手段６が設けられている。上記の排ガス
温度調整手段４は、微粒子除去手段６の通過前後の排ガ
ス間で熱交換を行う第１次熱交換器８と、この第１次熱
交換器８と微粒子除去手段６との間に設けられた直触式
の第２次熱交換器１０とからなる。第１次熱交換器８
は、ディーゼルエンジンからの排ガスを通すチューブの
回りに後述する網目スクリーンを格子状に配置した冷却
用フィンを設け（いずれも図示省略）、ディーゼルエン
ジンからの比較的高温の排ガスと、微粒子除去手段６を
通過した排ガスとの熱交換が効率的に行われるように構
成されている。
【００１１】第２次熱交換器１０は、微粒子除去手段６
の通過前の排ガスに対して下方に水を噴射する水噴射ノ
ズル１２と、この水噴射ノズル１２の直下に配置された
スタティックミキサ１４とを組み合わせて構成されてい
る。このスタティックミキサ１４は、図２に示すよう
に、円筒状の保持枠１５内に複数枚の網目スクリーン１
６を交互にその網目方向をずらせて積層保持して撹拌機
構を構成したもので、排ガスを後述の水タンク１８中に
吹き出させるために、水タンク１８の略水面に接する位
置に配置されている。なお、保持枠１５や網目スクリー
ン１６は角形のものであっもよい。各々の網目スクリー
ン１６は、図３に示すように、ステンレス鋼等からなる
薄板に傾斜した波状の多数の透孔１６ａを一定の傾斜角
度でもって穿設して網目としたものである。つまり、薄
板に連続した凸面１６ｂと凹面１６ｃとを所定の傾斜角
度でもって交互に形成することで、多数の透孔１６ａが
千鳥状に配置された構成としたもので、各透孔１６ａは
十分に大きな開口面積をもつように設定されいるため、
多孔質フィルタなどに比べて流体抵抗が少ない利点があ
る。
の通過前の排ガスに対して下方に水を噴射する水噴射ノ
ズル１２と、この水噴射ノズル１２の直下に配置された
スタティックミキサ１４とを組み合わせて構成されてい
る。このスタティックミキサ１４は、図２に示すよう
に、円筒状の保持枠１５内に複数枚の網目スクリーン１
６を交互にその網目方向をずらせて積層保持して撹拌機
構を構成したもので、排ガスを後述の水タンク１８中に
吹き出させるために、水タンク１８の略水面に接する位
置に配置されている。なお、保持枠１５や網目スクリー
ン１６は角形のものであっもよい。各々の網目スクリー
ン１６は、図３に示すように、ステンレス鋼等からなる
薄板に傾斜した波状の多数の透孔１６ａを一定の傾斜角
度でもって穿設して網目としたものである。つまり、薄
板に連続した凸面１６ｂと凹面１６ｃとを所定の傾斜角
度でもって交互に形成することで、多数の透孔１６ａが
千鳥状に配置された構成としたもので、各透孔１６ａは
十分に大きな開口面積をもつように設定されいるため、
多孔質フィルタなどに比べて流体抵抗が少ない利点があ
る。
【００１２】そして、このスタティックミキサ１４にお
いては、互いに隣接する各網目スクリーン１６の網目の
向きを相互にずらせて積層することで排ガスと水とがこ
れらの網目スクリーン１６を貫流する際に衝突と方向変
換とが繰り返されて十分に撹拌作用が生じるようになっ
ている。一方、上記の微粒子除去手段６は、排ガスの温
度を低下させるための水噴射ノズル１２よる噴射冷却水
を溜める水タンク１８を有し、この水タンク１８はダク
ト２の途中にボルト１９等によって着脱可能に取り付け
られている。さらに、この微粒子除去手段６は、水タン
ク１８の排ガス下降面の直下に水没された第１次吸着分
離体２１、水タンク１８の排ガス上昇水面に設置された
第２次吸着分離体２２、およびこの第２次吸着分離体２
２の上方の排ガス経路に設置された第３次吸着分離体２
３を備えている。第１次〜第３次の各吸着分離体２１，
２２，２３は、基本的に、ケナフ炭や竹炭等の軟質木炭
２６を単一または複数枚の網目スクリーン１６で挟持し
て構成されている。
いては、互いに隣接する各網目スクリーン１６の網目の
向きを相互にずらせて積層することで排ガスと水とがこ
れらの網目スクリーン１６を貫流する際に衝突と方向変
換とが繰り返されて十分に撹拌作用が生じるようになっ
ている。一方、上記の微粒子除去手段６は、排ガスの温
度を低下させるための水噴射ノズル１２よる噴射冷却水
を溜める水タンク１８を有し、この水タンク１８はダク
ト２の途中にボルト１９等によって着脱可能に取り付け
られている。さらに、この微粒子除去手段６は、水タン
ク１８の排ガス下降面の直下に水没された第１次吸着分
離体２１、水タンク１８の排ガス上昇水面に設置された
第２次吸着分離体２２、およびこの第２次吸着分離体２
２の上方の排ガス経路に設置された第３次吸着分離体２
３を備えている。第１次〜第３次の各吸着分離体２１，
２２，２３は、基本的に、ケナフ炭や竹炭等の軟質木炭
２６を単一または複数枚の網目スクリーン１６で挟持し
て構成されている。
【００１３】上記の第１次〜第３次の各吸着分離体２
１，２２，２３に使用されるケナフ炭や竹炭等の軟質木
炭は、軟質、多孔質、低密度であり、吸着性能が高いこ
とが実証されている。また、網目スクリーン１６は、ス
タティックミキサ１４に使用したのと基本的に同じ構成
のものであり、ＤＥＰの堆積により短時間の内に目詰ま
りを起こすことが少なく、また、流体抵抗が小さくエン
ジン排圧が大きくなってエンジン出力が低下するのが防
止されるという利点がある。さらに、各網目スクリーン
１６の網目の向きを相互にずらせて積層することによ
り、排ガスが貫流する際に衝突と方向変換とによる撹拌
作用が効果的に生じ、かつ、このように排ガスが撹拌さ
れた状態で軟質木炭を通過するため、吸着分離作用が一
層促進される。
１，２２，２３に使用されるケナフ炭や竹炭等の軟質木
炭は、軟質、多孔質、低密度であり、吸着性能が高いこ
とが実証されている。また、網目スクリーン１６は、ス
タティックミキサ１４に使用したのと基本的に同じ構成
のものであり、ＤＥＰの堆積により短時間の内に目詰ま
りを起こすことが少なく、また、流体抵抗が小さくエン
ジン排圧が大きくなってエンジン出力が低下するのが防
止されるという利点がある。さらに、各網目スクリーン
１６の網目の向きを相互にずらせて積層することによ
り、排ガスが貫流する際に衝突と方向変換とによる撹拌
作用が効果的に生じ、かつ、このように排ガスが撹拌さ
れた状態で軟質木炭を通過するため、吸着分離作用が一
層促進される。
【００１４】第１次〜第３次の各吸着分離体２１，２
２，２３の具体的な構成について次に説明する。第１次
吸着分離体２１は、図４および図５に示すように、上方
が開口した格子状の枠２５内に軟質木炭２６が上下左右
の網目スクリーン１６で挟み込んだ状態で収納されると
ともに、各網目スクリーン１６がボルト２８、ナット２
９等の締結金具で固定されて構成されており、網目スク
リーン１６は、必要に応じて単層あるいは複数枚を網目
の向きを互いに違えて重ね合わせて使用される。そし
て、スタティックミキサ１４から排ガスと冷却水の混合
流がこの第１次吸着分離体２１に貫流されることで、排
ガスが下向きから横向きに方向転換しつつ、排ガス中の
ＤＥＰが吸着分離される。第２次吸着分離体２２は、図
６および図７に示すように、網目スクリーン１６を折り
曲げて箱型に形成した中に軟質木炭２６が充填された状
態で、ボルト２８、ナット２９等に締結金具で固定され
て構成されている。そして、第１次吸着分離体２１を通
過して水タンク１８内で上昇に転じた排ガスが水面に流
出した直後に第２次吸着分離体２２を貫流することで排
ガス中のＤＥＰがさらに吸着分離される。第３次吸着分
離体２３は、図８および図９に示すように、格子状の枠
３０内に軟質木炭２６と網目スクリーン１６とが交互に
積層されて構成されている。この場合、各々の網目スク
リーン１６は、排ガスの撹拌による衝突分離作用を高め
る上で網目の向きを互いに違えて配置する構造とする。
２，２３の具体的な構成について次に説明する。第１次
吸着分離体２１は、図４および図５に示すように、上方
が開口した格子状の枠２５内に軟質木炭２６が上下左右
の網目スクリーン１６で挟み込んだ状態で収納されると
ともに、各網目スクリーン１６がボルト２８、ナット２
９等の締結金具で固定されて構成されており、網目スク
リーン１６は、必要に応じて単層あるいは複数枚を網目
の向きを互いに違えて重ね合わせて使用される。そし
て、スタティックミキサ１４から排ガスと冷却水の混合
流がこの第１次吸着分離体２１に貫流されることで、排
ガスが下向きから横向きに方向転換しつつ、排ガス中の
ＤＥＰが吸着分離される。第２次吸着分離体２２は、図
６および図７に示すように、網目スクリーン１６を折り
曲げて箱型に形成した中に軟質木炭２６が充填された状
態で、ボルト２８、ナット２９等に締結金具で固定され
て構成されている。そして、第１次吸着分離体２１を通
過して水タンク１８内で上昇に転じた排ガスが水面に流
出した直後に第２次吸着分離体２２を貫流することで排
ガス中のＤＥＰがさらに吸着分離される。第３次吸着分
離体２３は、図８および図９に示すように、格子状の枠
３０内に軟質木炭２６と網目スクリーン１６とが交互に
積層されて構成されている。この場合、各々の網目スク
リーン１６は、排ガスの撹拌による衝突分離作用を高め
る上で網目の向きを互いに違えて配置する構造とする。
【００１５】さらに、この第３次吸着分離体２３は、こ
の第３次吸着分離体２３を上下に振動させる上下振動機
構３２によって支持されている。すなわち、上下振動機
構３２は、支持台３３の中央の円筒部分の内部に圧縮ば
ね３４と押さえ板３５とが収納されて構成されている。
一方、第３次吸着分離体２３の枠３０の四隅には突片３
６が設けられ、また、ダクト２には突片３６を下方から
挿通するための切欠３７が形成され、この切欠３４を跨
ぐようにして上下振動機構３２の支持台３３の両端部が
橋渡しされてねじ３８でダクト２に固定されている。そ
して、突片３６と押さえ板３５とがボルト３９で固定さ
れることにより、第３次吸着分離体２３が上下振動機構
３２によって上下動可能に支持されている。この場合、
上下振動機構３２の固有振動数を予めディーゼルエンジ
ンのアイドリング回転時の振動数に略一致するように設
定しておけば、アイドリング時に生じる振動によって上
下振動機構３２の圧縮ばね３４が共振する。なお、４０
は排ガスがダクト２内から外部に漏れないようにするた
めのカバー部材である。
の第３次吸着分離体２３を上下に振動させる上下振動機
構３２によって支持されている。すなわち、上下振動機
構３２は、支持台３３の中央の円筒部分の内部に圧縮ば
ね３４と押さえ板３５とが収納されて構成されている。
一方、第３次吸着分離体２３の枠３０の四隅には突片３
６が設けられ、また、ダクト２には突片３６を下方から
挿通するための切欠３７が形成され、この切欠３４を跨
ぐようにして上下振動機構３２の支持台３３の両端部が
橋渡しされてねじ３８でダクト２に固定されている。そ
して、突片３６と押さえ板３５とがボルト３９で固定さ
れることにより、第３次吸着分離体２３が上下振動機構
３２によって上下動可能に支持されている。この場合、
上下振動機構３２の固有振動数を予めディーゼルエンジ
ンのアイドリング回転時の振動数に略一致するように設
定しておけば、アイドリング時に生じる振動によって上
下振動機構３２の圧縮ばね３４が共振する。なお、４０
は排ガスがダクト２内から外部に漏れないようにするた
めのカバー部材である。
【００１６】また、第２次吸着分離体２２と第３次吸着
分離体２３との間には所定の隙間４２が設けられてお
り、これによって、水タンク１８の水位変動や車体姿勢
が変化しても、第３次吸着分離体２３が上下に振動する
際に支障をきたさないようにしている。微粒子除去手段
６および第１次熱交換器８よりも下流側のダクト２に
は、酸化触媒担持手段４４がダクト２の軸方向に沿って
複数段（たとえば、この実施の形態のように３段）配置
されている。各々の酸化触媒担持手段４４は、図１０に
示すように、枠４６内に複数枚の網目スクリーン１６と
スペーサ４８とを交互に積層してブロック化したもの
で、各網目スクリーン１６は、網目の向きを互いに違え
て配置されている。しかも、各網目スクリーン１６に
は、それぞれ低温活性の大きい二酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2）などの酸化触媒が担持されている。これにより、
排ガス中のＮＯｘが網目スクリーン１６を貫流する間に
衝突、方向転換による撹拌作用によって酸化触媒との接
触が効果的に生じて酸化反応が促進されるようになって
いる。なお、５０は酸化触媒担持手段４４に近接したダ
クト２の下部に設けられた集塵ケースである。
分離体２３との間には所定の隙間４２が設けられてお
り、これによって、水タンク１８の水位変動や車体姿勢
が変化しても、第３次吸着分離体２３が上下に振動する
際に支障をきたさないようにしている。微粒子除去手段
６および第１次熱交換器８よりも下流側のダクト２に
は、酸化触媒担持手段４４がダクト２の軸方向に沿って
複数段（たとえば、この実施の形態のように３段）配置
されている。各々の酸化触媒担持手段４４は、図１０に
示すように、枠４６内に複数枚の網目スクリーン１６と
スペーサ４８とを交互に積層してブロック化したもの
で、各網目スクリーン１６は、網目の向きを互いに違え
て配置されている。しかも、各網目スクリーン１６に
は、それぞれ低温活性の大きい二酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2）などの酸化触媒が担持されている。これにより、
排ガス中のＮＯｘが網目スクリーン１６を貫流する間に
衝突、方向転換による撹拌作用によって酸化触媒との接
触が効果的に生じて酸化反応が促進されるようになって
いる。なお、５０は酸化触媒担持手段４４に近接したダ
クト２の下部に設けられた集塵ケースである。
【００１７】ダクト２内の酸化触媒担持手段４４の排ガ
ス流出側には、さらに酸化物吸収手段５２が設けられて
いる。この酸化物吸収手段５２の基本的な構成は図７に
示したものと同じであるが、網目スクリーン１６は腐食
し易い軟鉄や銅等の材質が使用されていて、触媒などは
特に担持されていないものである。水タンク１８の水温
が所定値以上に上昇しないようにするために、水タンク
１８には、循環ポンプ５４および空冷式の冷却器５６が
接続されており、冷却器５６の吐出側には配管５８を介
して前述の水噴射ノズル１２が接続されている。冷却器
５６も、第１次熱交換器８と同様に、網目スクリーンを
格子状に配置したフィン（いずれも図示省略）を設ける
ことにより、冷却効率を高めた構成が採用されている。
なお、６０は排ガスの圧力に抗して水噴射ノズル１２か
ら確実に水が噴出されるようにするために圧力調整を行
うための圧力バランス管、６１はフィルタ、６２は水タ
ンク１８の水温を検出して冷却器５６のファン５７を駆
動するための温度センサ、６４はデーゼルエンジンの回
転数信号に応じて配管５８の開度を調整する開閉バル
ブ、６６は水タンク１８内の水位を検出するための水面
計、６８は水面計６６からの検出出力に応じて給水管を
開閉する開閉弁、７０は水タンク１８の水位が低下した
ときに補水するための補水タンクである。
ス流出側には、さらに酸化物吸収手段５２が設けられて
いる。この酸化物吸収手段５２の基本的な構成は図７に
示したものと同じであるが、網目スクリーン１６は腐食
し易い軟鉄や銅等の材質が使用されていて、触媒などは
特に担持されていないものである。水タンク１８の水温
が所定値以上に上昇しないようにするために、水タンク
１８には、循環ポンプ５４および空冷式の冷却器５６が
接続されており、冷却器５６の吐出側には配管５８を介
して前述の水噴射ノズル１２が接続されている。冷却器
５６も、第１次熱交換器８と同様に、網目スクリーンを
格子状に配置したフィン（いずれも図示省略）を設ける
ことにより、冷却効率を高めた構成が採用されている。
なお、６０は排ガスの圧力に抗して水噴射ノズル１２か
ら確実に水が噴出されるようにするために圧力調整を行
うための圧力バランス管、６１はフィルタ、６２は水タ
ンク１８の水温を検出して冷却器５６のファン５７を駆
動するための温度センサ、６４はデーゼルエンジンの回
転数信号に応じて配管５８の開度を調整する開閉バル
ブ、６６は水タンク１８内の水位を検出するための水面
計、６８は水面計６６からの検出出力に応じて給水管を
開閉する開閉弁、７０は水タンク１８の水位が低下した
ときに補水するための補水タンクである。
【００１８】次に、上記構成を有するディーゼルエンジ
ンの排ガス浄化装置１の排ガス浄化作用について説明す
る。ディーゼルエンジンからの比較的高温（約３００
℃）の排ガスは、第１次熱交換器８で微粒子除去手段６
を通過した後の比較的低温（約５０℃）の排ガスとの熱
交換が行われて、排ガスが冷却される（約１００℃まで
低下）。続いて、第２次熱交換器１０の水噴射ノズル１
２による水噴射、ならびにスタティックミキサ１４を構
成する網目スクリーン１６に排ガスと冷却水とが貫流す
る際に両者が撹拌されることによって、さらに排ガスが
冷却される（約５０℃）。第２次熱交換器１０から下向
きに吹き出された排ガスと冷却水とは、その直下の水タ
ンク１８中に水没されている第１次吸着分離体２１を通
過する。このとき、網目スクリーン１６に排ガスが貫流
する際に衝突と方向変換による撹拌作用と流通面との接
触が効果的に生じて、吸着分離作用が促進される。すな
わち、排ガス中に含まれるＤＥＰの内、比較的大きな粒
子は、第１次吸着分離体２１を構成する網目スクリーン
１６によって分離補足される。また、それよりも小さい
粒子は、軟質木炭２６による微細孔によって吸着され
る。第１次吸着分離体２１を通過した排ガスは上向きの
流れに転じて、水タンク１８の水面上に設置された第２
次吸着分離体２２を通過する。その際にも、第１次吸着
分離体２１と同様な作用によって、さらにＤＥＰが吸着
分離される。
ンの排ガス浄化装置１の排ガス浄化作用について説明す
る。ディーゼルエンジンからの比較的高温（約３００
℃）の排ガスは、第１次熱交換器８で微粒子除去手段６
を通過した後の比較的低温（約５０℃）の排ガスとの熱
交換が行われて、排ガスが冷却される（約１００℃まで
低下）。続いて、第２次熱交換器１０の水噴射ノズル１
２による水噴射、ならびにスタティックミキサ１４を構
成する網目スクリーン１６に排ガスと冷却水とが貫流す
る際に両者が撹拌されることによって、さらに排ガスが
冷却される（約５０℃）。第２次熱交換器１０から下向
きに吹き出された排ガスと冷却水とは、その直下の水タ
ンク１８中に水没されている第１次吸着分離体２１を通
過する。このとき、網目スクリーン１６に排ガスが貫流
する際に衝突と方向変換による撹拌作用と流通面との接
触が効果的に生じて、吸着分離作用が促進される。すな
わち、排ガス中に含まれるＤＥＰの内、比較的大きな粒
子は、第１次吸着分離体２１を構成する網目スクリーン
１６によって分離補足される。また、それよりも小さい
粒子は、軟質木炭２６による微細孔によって吸着され
る。第１次吸着分離体２１を通過した排ガスは上向きの
流れに転じて、水タンク１８の水面上に設置された第２
次吸着分離体２２を通過する。その際にも、第１次吸着
分離体２１と同様な作用によって、さらにＤＥＰが吸着
分離される。
【００１９】続いて、排ガスは、上昇流となって乾式の
第３次吸着分離体２３を通過する。その際にも、第１次
および第２次吸着分離体２１，２２と同様な作用によっ
て、さらにＤＥＰが吸着分離される。この第３次吸着分
離体２３は、上下振動機構３１によって支持されてい
て、この上下振動機構３１の固有振動数を予めディーゼ
ルエンジンのアイドリング回転時の振動数に略一致する
ように設定しておけば、アイドリング回転時の共振現象
によって、第３次吸着分離体２３が振動されてここに付
着しているＤＥＰが自動的に振り落とされる。したがっ
て、第３次吸着分離体２３の目詰まりが長期にわたって
防止され、メインテナンスが容易になる。
第３次吸着分離体２３を通過する。その際にも、第１次
および第２次吸着分離体２１，２２と同様な作用によっ
て、さらにＤＥＰが吸着分離される。この第３次吸着分
離体２３は、上下振動機構３１によって支持されてい
て、この上下振動機構３１の固有振動数を予めディーゼ
ルエンジンのアイドリング回転時の振動数に略一致する
ように設定しておけば、アイドリング回転時の共振現象
によって、第３次吸着分離体２３が振動されてここに付
着しているＤＥＰが自動的に振り落とされる。したがっ
て、第３次吸着分離体２３の目詰まりが長期にわたって
防止され、メインテナンスが容易になる。
【００２０】このように、排ガスが微粒子除去手段６の
第１次〜第３次の各吸着分離体２１，２２，２３を順次
通過することにより、排ガスに含まれるＤＥＰは、吸着
分離という物理作用によって有効に除去される。しか
も、微粒子除去手段６に流入する前の排ガス温度が排ガ
ス温度調整手段４によって所定値になるように調整され
るので、吸着分離体２１，２２，２３を構成するために
使用されている軟質木炭２６が長期にわたって吸着性能
を維持することができる。こうして、微粒子除去手段６
を通過した排ガスは、ＤＥＰは除かれているもののＮＯ
ｘを依然として含んでいる。このＮＯｘは、高温ほど化
学的酸化反応が促進される。そこで、微粒子除去手段６
によってＤＥＰが除かれた排ガスは、第１次熱交換器８
を再び通過され、その際に、ディーゼルエンジンからの
比較的高温（約３００℃）の排ガスとの熱交換が行われ
て、排ガス温度が上昇される（約２５０℃）。そして、
昇温された排ガスが酸化触媒担持手段４４を通過され
る。
第１次〜第３次の各吸着分離体２１，２２，２３を順次
通過することにより、排ガスに含まれるＤＥＰは、吸着
分離という物理作用によって有効に除去される。しか
も、微粒子除去手段６に流入する前の排ガス温度が排ガ
ス温度調整手段４によって所定値になるように調整され
るので、吸着分離体２１，２２，２３を構成するために
使用されている軟質木炭２６が長期にわたって吸着性能
を維持することができる。こうして、微粒子除去手段６
を通過した排ガスは、ＤＥＰは除かれているもののＮＯ
ｘを依然として含んでいる。このＮＯｘは、高温ほど化
学的酸化反応が促進される。そこで、微粒子除去手段６
によってＤＥＰが除かれた排ガスは、第１次熱交換器８
を再び通過され、その際に、ディーゼルエンジンからの
比較的高温（約３００℃）の排ガスとの熱交換が行われ
て、排ガス温度が上昇される（約２５０℃）。そして、
昇温された排ガスが酸化触媒担持手段４４を通過され
る。
【００２１】この酸化触媒担持手段４４を排ガスが通過
する際、排ガス中に含まれるＮＯｘは、網目スクリーン
１６によって、衝突、方向転換が行われて酸化触媒との
接触が効果的に生じ、ＮＯｘが酸化触媒によって５価の
窒素酸化物（Ｎ2Ｏ5）に酸化されて大部分は固体となっ
て網目スクリーンに分離、付着する。また、振動等によ
って落下したＮ2Ｏ5はダクト２の下部に設けられた集塵
ケース５０に収集される。このように、ＮＯｘは酸化触
媒担持手段４４の酸化触媒による化学反応を生じて有効
に除去される。酸化触媒担持手段４４で生じたＮ2Ｏ5の
一部は、排ガス中の残存水分やエンジン停止中に外気に
含まれる水分と反応して硝酸（ＨＮＯ3）になるが、酸
化触媒担持手段４４の下流側には、酸化物吸収手段５２
が設けられているので、この硝酸は、この酸化物吸収手
段５２を構成する網目スクリーン１６が腐食することに
よって捕捉、吸収されて大気に放出されるのが防止され
る。このように、酸化物吸収手段５２の網目スクリーン
１６は腐食されるため、その腐食の程度に応じて新品と
交換される。以上のようにして、ディーゼルエンジンか
らの排ガスに含まれるＤＥＰやＮＯｘは効果的に除去さ
れ、浄化されて低公害となった排ガスが大気中に排出さ
れる。第２次熱交換器１０で排ガスからの熱を受け取っ
た冷却水は、水タンク１８に還流された後、循環ポンプ
５４で冷却器５６に送られて、ここで所定の温度まで冷
却された後、配管５８を経由して第１次熱交換器１０の
水噴射ノズル１４から噴出される。
する際、排ガス中に含まれるＮＯｘは、網目スクリーン
１６によって、衝突、方向転換が行われて酸化触媒との
接触が効果的に生じ、ＮＯｘが酸化触媒によって５価の
窒素酸化物（Ｎ2Ｏ5）に酸化されて大部分は固体となっ
て網目スクリーンに分離、付着する。また、振動等によ
って落下したＮ2Ｏ5はダクト２の下部に設けられた集塵
ケース５０に収集される。このように、ＮＯｘは酸化触
媒担持手段４４の酸化触媒による化学反応を生じて有効
に除去される。酸化触媒担持手段４４で生じたＮ2Ｏ5の
一部は、排ガス中の残存水分やエンジン停止中に外気に
含まれる水分と反応して硝酸（ＨＮＯ3）になるが、酸
化触媒担持手段４４の下流側には、酸化物吸収手段５２
が設けられているので、この硝酸は、この酸化物吸収手
段５２を構成する網目スクリーン１６が腐食することに
よって捕捉、吸収されて大気に放出されるのが防止され
る。このように、酸化物吸収手段５２の網目スクリーン
１６は腐食されるため、その腐食の程度に応じて新品と
交換される。以上のようにして、ディーゼルエンジンか
らの排ガスに含まれるＤＥＰやＮＯｘは効果的に除去さ
れ、浄化されて低公害となった排ガスが大気中に排出さ
れる。第２次熱交換器１０で排ガスからの熱を受け取っ
た冷却水は、水タンク１８に還流された後、循環ポンプ
５４で冷却器５６に送られて、ここで所定の温度まで冷
却された後、配管５８を経由して第１次熱交換器１０の
水噴射ノズル１４から噴出される。
【００２２】ところで、水タンク１８を経由して循環使
用される水は、ＤＥＰによって次第に汚れてくるので、
適当な時期に更新する必要が生じる。この場合には、ボ
ルト１９を緩めて第１次吸着分離体２１と第２次吸着分
離体２２とが設けられている水タンク１８ごとダクト２
から取り外し、各吸着分離体２１，２２の網目スクリー
ン１６は分解して清掃する一方、水タンク１８に残った
軟質木炭やＤＥＰは、汚泥水とともにミキサーにかけて
スラリーにした後、所定の型枠に流し込んで乾燥固化し
て炭として再生する。これにより、未燃焼物質を含んだ
水による二次汚染を防止することができる。
用される水は、ＤＥＰによって次第に汚れてくるので、
適当な時期に更新する必要が生じる。この場合には、ボ
ルト１９を緩めて第１次吸着分離体２１と第２次吸着分
離体２２とが設けられている水タンク１８ごとダクト２
から取り外し、各吸着分離体２１，２２の網目スクリー
ン１６は分解して清掃する一方、水タンク１８に残った
軟質木炭やＤＥＰは、汚泥水とともにミキサーにかけて
スラリーにした後、所定の型枠に流し込んで乾燥固化し
て炭として再生する。これにより、未燃焼物質を含んだ
水による二次汚染を防止することができる。
【００２３】上記の実施の形態に対して、次のような変
形例や応用例を考えることができる。 上記の実施の形態では、微粒子除去手段６として、
第１次〜第３次の吸着分離体２１，２２，２３を設けて
いるが、ＤＥＰの吸着分離の程度に応じて、第１次、第
２次の吸着分離体２１，２２のいずれか一方、または双
方を省略することも可能である。
形例や応用例を考えることができる。 上記の実施の形態では、微粒子除去手段６として、
第１次〜第３次の吸着分離体２１，２２，２３を設けて
いるが、ＤＥＰの吸着分離の程度に応じて、第１次、第
２次の吸着分離体２１，２２のいずれか一方、または双
方を省略することも可能である。
【００２４】 また、上記の実施の形態では、第２次
熱交換器１０として排ガスに直接に水噴射することで排
ガスを冷却する直冷方式としたが、本発明は必ずしもこ
のような構成に限定されるものではなく、たとえば、図
１１に示すように、第１次熱交換器８の下流側のダクト
２に第２次熱交換器として間接型のガス冷却器１１を配
置し、第１次熱交換器８を通過した排ガスをさらにこの
間接型のガス冷却器１１を通過させて温度を低下させ、
その後に微粒子除去手段６として格子状の枠内に軟質木
炭２６と網目スクリーン１６とが交互に積層してなる吸
着分離体２４を通過させてＤＥＰを除くようにすること
も可能である。なお、図１１中、１３はガス冷却器１１
で排ガス温度を奪熱して温度上昇した水を冷却するため
の空冷式水冷却器である。
熱交換器１０として排ガスに直接に水噴射することで排
ガスを冷却する直冷方式としたが、本発明は必ずしもこ
のような構成に限定されるものではなく、たとえば、図
１１に示すように、第１次熱交換器８の下流側のダクト
２に第２次熱交換器として間接型のガス冷却器１１を配
置し、第１次熱交換器８を通過した排ガスをさらにこの
間接型のガス冷却器１１を通過させて温度を低下させ、
その後に微粒子除去手段６として格子状の枠内に軟質木
炭２６と網目スクリーン１６とが交互に積層してなる吸
着分離体２４を通過させてＤＥＰを除くようにすること
も可能である。なお、図１１中、１３はガス冷却器１１
で排ガス温度を奪熱して温度上昇した水を冷却するため
の空冷式水冷却器である。
【００２５】 上記の実施の形態では、微粒子除去手
段６と共に酸化触媒担持手段４４を設けているが、ＤＥ
Ｐのみの除去を目的とする場合には、この酸化触媒担持
手段４４を省略することも可能である。酸化触媒担持手
段４４を省略する場合には、酸化物吸収手段５２も同時
に省略できる。 また、その他の点においても上記の実施の形態に限
定されるものではなく発明の要旨の範囲内において種々
の応用や変形を加えることが可能である。
段６と共に酸化触媒担持手段４４を設けているが、ＤＥ
Ｐのみの除去を目的とする場合には、この酸化触媒担持
手段４４を省略することも可能である。酸化触媒担持手
段４４を省略する場合には、酸化物吸収手段５２も同時
に省略できる。 また、その他の点においても上記の実施の形態に限
定されるものではなく発明の要旨の範囲内において種々
の応用や変形を加えることが可能である。
【００２６】
【発明の効果】本発明のディーゼルエンジンの排ガス浄
化装置によれば、次の効果が得られる。 （１） 請求項１記載の発明では、排ガス中に含まれる
ＤＥＰは、排ガス経路の途中に設けられた微粒子除去手
段を構成する吸着分離体による吸着、分離という物理作
用によって有効に除去される。しかも、排ガス温度調整
手段によって微粒子除去手段に流入する前の排ガス温度
が所定値になるように調整されるので、吸着分離体を構
成するために使用されている軟質木炭の吸着性能を長期
にわたって良好に維持することができる。したがって、
比較的簡単な構造でもってＤＥＰを効果的に除去するこ
とができ、また、メインテナンスも容易となる。
化装置によれば、次の効果が得られる。 （１） 請求項１記載の発明では、排ガス中に含まれる
ＤＥＰは、排ガス経路の途中に設けられた微粒子除去手
段を構成する吸着分離体による吸着、分離という物理作
用によって有効に除去される。しかも、排ガス温度調整
手段によって微粒子除去手段に流入する前の排ガス温度
が所定値になるように調整されるので、吸着分離体を構
成するために使用されている軟質木炭の吸着性能を長期
にわたって良好に維持することができる。したがって、
比較的簡単な構造でもってＤＥＰを効果的に除去するこ
とができ、また、メインテナンスも容易となる。
【００２７】（２） 請求項２記載の発明では、排ガス
を第１次〜第３次までの吸着分離体を順次通過させるた
め、ＤＥＰは一層効果的に軟質木炭に吸着されて、排ガ
ス中のＤＥＰが除去される。
を第１次〜第３次までの吸着分離体を順次通過させるた
め、ＤＥＰは一層効果的に軟質木炭に吸着されて、排ガ
ス中のＤＥＰが除去される。
【００２８】（３） 請求項３記載の発明では、第３次
吸着分離体で吸着分離されたＤＥＰは、エンジンその他
の振動によって自動的に振るい落とされるので、第３次
吸着分離体の目詰まりが長期にわたって防止され、メイ
ンテナンスが容易になる。
吸着分離体で吸着分離されたＤＥＰは、エンジンその他
の振動によって自動的に振るい落とされるので、第３次
吸着分離体の目詰まりが長期にわたって防止され、メイ
ンテナンスが容易になる。
【００２９】（４） 請求項４記載の発明では、ディー
ゼルエンジンから排出される排ガスは、第１次および第
２次の各熱交換器を順次通過するため、微粒子除去手段
に流入する前の排ガス温度を一層確実に調整すると共
に、第１次熱交換器で熱交換を可能とする温度差を確保
することができ、軟質木炭の吸着性能を長期に維持する
ことができる。
ゼルエンジンから排出される排ガスは、第１次および第
２次の各熱交換器を順次通過するため、微粒子除去手段
に流入する前の排ガス温度を一層確実に調整すると共
に、第１次熱交換器で熱交換を可能とする温度差を確保
することができ、軟質木炭の吸着性能を長期に維持する
ことができる。
【００３０】（５） 請求項５記載の発明では、微粒子
除去手段によってＤＥＰが除かれた後の排ガス中に含ま
れるＮＯｘが酸化触媒担持手段で酸化触媒を用いた化学
反応によって酸化されるので、ＤＥＰのみならず、ＮＯ
ｘも同時に有効に除去することができる。
除去手段によってＤＥＰが除かれた後の排ガス中に含ま
れるＮＯｘが酸化触媒担持手段で酸化触媒を用いた化学
反応によって酸化されるので、ＤＥＰのみならず、ＮＯ
ｘも同時に有効に除去することができる。
【００３１】（６） 請求項６記載の発明では、酸化触
媒担持手段による酸化反応によって生じた窒素酸化物の
下流への流出分と水分との反応で生じた腐食性の酸は、
この酸化物吸収手段によって吸収されるので、酸が大気
に放出されるのが防止される。
媒担持手段による酸化反応によって生じた窒素酸化物の
下流への流出分と水分との反応で生じた腐食性の酸は、
この酸化物吸収手段によって吸収されるので、酸が大気
に放出されるのが防止される。
【図１】 本発明の実施の形態におけるディーゼルエン
ジンの排ガス浄化装置の構成図である。
ジンの排ガス浄化装置の構成図である。
【図２】 本装置に使用するスタティックミキサの構成
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図３】 網目スクリーンを拡大して示す斜視図であ
る。
る。
【図４】 本装置に使用する第１次吸着分離体を示す斜
視図である。
視図である。
【図５】 図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】 本装置に使用する第２次吸着分離体を示す斜
視図である。
視図である。
【図７】 図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図８】 本装置に使用する第３次吸着分離体と上下振
動機構とを示す縦断面図である。
動機構とを示す縦断面図である。
【図９】 図８のＣ−Ｃ線に沿う平断面図である。
【図１０】 本装置に使用する酸化触媒担持手段の構成
を分解して示す斜視図である。
を分解して示す斜視図である。
【図１１】 本発明のその他の実施の形態におけるディ
ーゼルエンジンの排ガス浄化装置の構成図である。
ーゼルエンジンの排ガス浄化装置の構成図である。
【符号の説明】 １ 排ガス浄化装置、２ ダクト、４ 排ガス温度調整
手段、６ 微粒子除去手段、８ 第１次熱交換器、１０
第２次熱交換器、１２ 水噴射ノズル、１４スタティ
ックミキサ、１６ 網目スクリーン、１８ 水タンク、
２１ 第１次吸着分離体、２２ 第２次吸着分離体、２
３ 第３次吸着分離体、２６ 軟質木炭、３２ 上下振
動機構、４４ 酸化触媒担持手段、５２ 酸化物吸収手
段。
手段、６ 微粒子除去手段、８ 第１次熱交換器、１０
第２次熱交換器、１２ 水噴射ノズル、１４スタティ
ックミキサ、１６ 網目スクリーン、１８ 水タンク、
２１ 第１次吸着分離体、２２ 第２次吸着分離体、２
３ 第３次吸着分離体、２６ 軟質木炭、３２ 上下振
動機構、４４ 酸化触媒担持手段、５２ 酸化物吸収手
段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｊ 32/00 Ｂ０１Ｊ 35/04 ３５１ 35/04 ３５１ Ｆ０１Ｎ 3/04 Ａ Ｆ０１Ｎ 3/04 3/24 Ｃ 3/24 Ｅ Ｌ Ａ Ｂ０１Ｄ 53/36 ＺＡＢＣ (72)発明者 竹重 勲 兵庫県明石市松が丘３丁目８番５号 Ｆターム(参考） 3G090 AA01 AA04 BA08 CB00 DA00 DA11 DA18 DB03 EA01 EA02 3G091 AA18 AB02 AB13 BA14 CA08 CA15 EA00 EA01 EA15 FA12 FB03 GA04 GB01X GB10W HA16 4D048 AA06 AA13 AA14 AA18 AB01 AB02 BA07X BA39X BA41X BB07 CC36 CD01 CD05 4D058 JA12 JA51 JB03 JB04 JB24 JB32 JB41 KA18 KA25 KA29 KB12 KC01 MA02 QA01 QA17 QA30 SA08 TA03 TA06 TA10 UA03 UA25 4G069 AA04 AA11 BA04B BA17 BB04B CA03 CA13 CA14 CA15 CA18 DA06 EA12 EE07
Claims (6)
- 【請求項１】 ディーゼルエンジンの排ガス経路の途中
に、ケナフ炭や竹炭等の軟質木炭を網目スクリーンで挟
持してなる吸着分離体を備えた微粒子除去手段が設置さ
れるとともに、この微粒子除去手段の上流側にはこの微
粒子除去手段に流入する排ガスの温度を所定値まで低下
させるための排ガス温度調整手段が設けられていること
を特徴とするディーゼルエンジンの排ガス浄化装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のディーゼルエンジンの排
ガス浄化装置において、 前記微粒子除去手段は、前記排ガスの温度を低下させる
ための噴射冷却水を溜める水タンクを有するとともに、
この水タンクの排ガス下降面の直下に水没された第１次
吸着分離体、前記水タンクの排ガス上昇水面に設置され
た第２次吸着分離体、およびこの第２次吸着分離体の上
方の排ガス経路に設置された第３次吸着分離体を備える
ことを特徴とするディーゼルエンジンの排ガス浄化装
置。 - 【請求項３】 請求項２記載のディーゼルエンジンの排
ガス浄化装置において、 前記第３次吸着分離体は、この第３次吸着分離体を上下
に振動させる上下振動機構に支持されていることを特徴
とするディーゼルエンジンの排ガス浄化装置。 - 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれか１項
に記載のディーゼルエンジンの排ガス浄化装置におい
て、 前記排ガス温度調整手段は、前記微粒子除去手段の通過
前後の排ガス間で熱交換を行う第１次熱交換器と、この
第１次熱交換器と前記微粒子除去手段との間に設けられ
た第２次熱交換器とを備え、前記第２次熱交換器は、微
粒子除去手段の通過前の排ガスに対して水噴射する水噴
射ノズルとこの水噴射ノズルの直下に配置された網目ス
クリーンを撹拌機構として用いたスタティックミキサと
を組み合わせて構成されていることを特徴とするディー
ゼルエンジンの排ガス浄化装置。 - 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれか１項
に記載のディーゼルエンジンの排ガス浄化装置におい
て、 前記微粒子除去手段よりも下流側の排ガス経路には、複
数枚の網目スクリーンにそれぞれ低温活性の大きい酸化
触媒を担持してなる酸化触媒担持手段が設けられている
ことを特徴とするディーゼルエンジンの排ガス浄化装
置。 - 【請求項６】 請求項５記載のディーゼルエンジンの排
ガス浄化装置において、 前記酸化触媒担持手段の排ガス流出側には、腐食し易い
軟鉄や銅等でできた網目スクリーンを複数枚積層してな
る酸化物吸収手段が設けられていることを特徴とするデ
ィーゼルエンジンの排ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000093251A JP2001280116A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000093251A JP2001280116A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001280116A true JP2001280116A (ja) | 2001-10-10 |
Family
ID=18608463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000093251A Pending JP2001280116A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001280116A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005051517A1 (ja) | 2003-11-25 | 2005-06-09 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | ディーゼルエンジン排ガス用フィルタ |
| JP2010240559A (ja) * | 2009-04-03 | 2010-10-28 | Koyo Thermo System Kk | 排ガス処理装置およびそれを備えた排ガス処理設備 |
| JP2014171943A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | 連続式固定床触媒反応装置及びこれを用いた触媒反応方法 |
-
2000
- 2000-03-30 JP JP2000093251A patent/JP2001280116A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005051517A1 (ja) | 2003-11-25 | 2005-06-09 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | ディーゼルエンジン排ガス用フィルタ |
| JPWO2005051517A1 (ja) * | 2003-11-25 | 2007-12-06 | バブコック日立株式会社 | ディーゼルエンジン排ガス用粒状物質除去フィルタ、排ガス処理方法および装置 |
| CN100571840C (zh) * | 2003-11-25 | 2009-12-23 | 巴布考克日立株式会社 | 用于柴油机废气的过滤器及其设备 |
| US7824635B2 (en) | 2003-11-25 | 2010-11-02 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | Filter for exhaust gas from diesel engine and equipment |
| JP4607769B2 (ja) * | 2003-11-25 | 2011-01-05 | バブコック日立株式会社 | ディーゼルエンジン排ガス用粒状物質除去フィルタ、排ガス処理方法および装置 |
| JP2010240559A (ja) * | 2009-04-03 | 2010-10-28 | Koyo Thermo System Kk | 排ガス処理装置およびそれを備えた排ガス処理設備 |
| JP2014171943A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | 連続式固定床触媒反応装置及びこれを用いた触媒反応方法 |
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