JP2003214139A - 煤煙捕集用フィルター及びこれを用いた煤煙低減装置 - Google Patents

煤煙捕集用フィルター及びこれを用いた煤煙低減装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 煤煙捕集用フィルター及びこれを用いた煤煙
低減装置を提供する。 【解決手段】 多数のフィルター粒子が積層されて所定
体積を有する捕集手段を含んでおり、前記捕集手段の体
積全体で燃焼機器で発生する排気ガスに含まれた煤煙を
捕集する煤煙捕集用フィルターにおいて、所定割合以上
の前記フィルター粒子を非球形とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、煤煙捕集用フィル
ター及びこれを用いた煤煙低減装置に関するもので、特
に、ディーゼルエンジンのような燃焼機器から発生され
る煤煙を効果的に捕集する煤煙捕集用フィルターとこれ
を用いた煤煙低減装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ディーゼルエンジンはガソリンエンジン
に比べて同一出力に対して、約30〜40%程度の省エ
ネルギー効果を有する高効率の動力源である。従って、
世界的に拡大されているエネルギー規制及び二酸化炭素
の規制に対応するためにディーゼルエンジンを用いる自
動車の普及が望ましい。しかしながら、ディーゼルエン
ジンの普及のためには排気ガスから排出される煤煙、特
に粒状の物質による大気汚染問題がまず解決されるべき
である。ところが、低公害ディーゼルエンジン開発速度
に比べて環境を考慮した排気ガス規制の方が早く強化さ
れつつある。従って、現在は低公害ディーゼルエンジン
自体の開発よりはエンジンから発生された煤煙の外部へ
の排出を減少させる煤煙低減装置を排気流路に取り付け
て排気ガスから排出される煤煙を減少させようとする工
夫が行われている。
【0003】煤煙を低減する一般的な方法は粒状の物質
を含む煤煙を捕集してこれを燃焼させるものである。従
来の代表的な煤煙捕集方法はハニカム形態のセラミック
担体フィルターを用いる方法と、耐熱性金属繊維又はセ
ラミック繊維を製織するか焼結させて製造したフィルタ
ーを用いる方法である。前記した従来の煤煙捕集用フィ
ルターは濾過性能は優れるが機械的な耐久性と熱的耐久
性が劣る。従って、かかる方式の煤煙捕集用フィルター
を用いて自動車の排気ガスに含まれた煤煙を捕集するこ
とは根本的な不都合がある。
【0004】かかる従来の問題の解決のために、本発明
者は金属又はセラミックボールを適用した煤煙捕集方法
及びその方法を用いた煤煙低減装置(国際特許出願番
号:PCT/KR10/00112、国際公開番号:WO01/57370)を提
案している。 国際特許出願番号:PCT/KR10/00112では金属/セラミッ
クボールを積層してフィルターを構成した。 国際特許出願番号:PCT/KR10/00112で提案していたフィ
ルター(以下、粒子層フィルターと称する)では従来の
表面濾過とは異なりフィルターが所定体積を有するよう
に構成され、前記体積全体で煤煙を捕集することにな
る。即ち、前記粒子層フィルターは煤煙を含んでいるガ
スがフィルターを通過する過程で、フィルターを構成し
ている粒子(以下、フィルター粒子)と気孔(Pore)の境
界面に煤煙が沈着される。
【0005】従来の他のフィルターに比べて、国際特許
出願番号:PCT/KR10/00112で提案されているフィルター
はフィルター内部の熱勾配による応力発生がなく、高温
の環境及び機械的な振動に対する耐久性に優れる。従っ
て、特にディーゼルエンジンの自動車に取り付けられ排
気ガスの煤煙を捕集するに適している。
【0006】本発明では国際特許出願番号:PCT/KR10/0
0112から提案されていたフィルターを更に改良して、濾
過効率及び濾過容量が更に向上された煤煙捕集用フィル
ター及びこれを用いた装置を提供する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解決するためのもので、耐久性に優れ濾過
効率が高く濾過容量が大きい煤煙捕集用フィルター及び
これを用いた煤煙低減装置を提供することが目的であ
る。
【0008】また、本発明は生産原価を低減できる煤煙
捕集用フィルター及びこれを用いた煤煙低減装置を提供
することが目的である。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明によると、多数のフィルター粒子が積層されて
所定体積を有する捕集手段を含んでおり、前記捕集手段
の体積全体で燃焼機器で発生する排気ガスに含まれた煤
煙を捕集する煤煙捕集用フィルターにおいて、所定割合
以上の前記フィルター粒子は非球形であることを特徴と
する煤煙捕集用フィルターを提供する。前記非球形フィ
ルター粒子は多面体形状の粒子であることが望ましく、
不規則な多角形の断面を有することが望ましい。前記多
面体の形状のフィルター粒子の平均大きさは100μm
〜1500μmの範囲であることが望ましく、前記捕集
手段は気孔率は35%〜50%範囲であることが望まし
い。
【0010】前記多面体形状のフィルター粒子の材質は
炭化珪素を含むセラミックや金属中の少なくとも一つの
組合でなされることが望ましい。また、他の公害排出物
の処理のために所定の触媒でコーティングされることが
望ましく、前記フィルター粒子の表面に捕集された煤煙
の酸化を促進させるために前記フィルター粒子は所定触
媒でコーティングされていることが望ましい。
【0011】また、本発明の他の実施形態によると、前
記捕集手段は略円筒形からなり、前記排気ガスの流れ方
向と前記排気ガスが前記捕集手段に進入する方向は略垂
直であることが望ましい。
【0012】また、本発明の他の実施形態によると、前
記捕集手段は多段の粒子層からなることが望ましい。ま
た、前記多段の粒子層を各々構成するフィルター粒子は
材質、形状及び大きさのうち、少なくとも一つが相互に
異なり構成されることが望ましく、前記多段の粒子層は
前段の粒子層で後段の粒子層にいくほど粒子層を構成す
るフィルター粒子の平均大きさが段階的に小さくなるこ
とが望ましい。
【0013】また、本発明の他の実施形態によると、多
数の非球形のフィルター粒子が積層されて所定体積を有
する捕集手段を有しており、排気流路の所定位置に取り
付けられるフィルターと、前記フィルターの内部又は境
界面に取り付けられ、流入される排気ガスの温度を高め
る加熱手段を含む煤煙低減装置を提供する。
【0014】前記フィルターの前段にはディフューザー
(diffuser)が形成されて、流入される排気流を均一に
することが望ましい。
【0015】以上によって、本発明によると耐久性を有
しながら濾過効率及び濾過容量を向上させることがで
き、また、フィルターの生産原価を低減することができ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明を更に詳細に説明する。
【0017】図1は本発明による煤煙低減装置の望まし
い実施形態を示した構成図であって、これを参照して煤
煙低減装置を説明する。エンジンから発生した煤煙を含
んでいる排気ガスが外部に排出される排気流路1の所定
位置には煤煙低減装置200が取り付けられる。前記煤
煙低減装置200の本体の内部には煤煙捕集用フィルタ
ー100が取り付けられ、前記煤煙捕集用フィルター1
00は前段フィルター110以下を含む多段に構成され
るのが望ましい。
【0018】煤煙捕集用フィルター100は内部に積層
される多数のフィルター粒子による捕集手段132と、
前記フィルター粒子などが所定の状態を有するように支
持するための支持手段130からなる。また、前記支持
手段130はネット(網)とメッシュとを組み合わせて用
いるのが望ましい。
【0019】排気流路1とフィルター特に前段フィルタ
ー110の間には縮小拡大管即ち、ディフューザー10
が取り付けられ流入される排気流を均一にするのが望ま
しい。また、煤煙低減装置200の内部にはフィルター
100の前方又は境界面に加熱手段30が取り付けられ
てフィルターの再生時排気ガスの温度を高めるのが更に
望ましい。前記加熱手段30はディフューザー10内部
又はフィルター100の内部などに取り付けることもで
きる。また、加熱手段30は特に制限されないが電気ヒ
ータや他の発熱体を用いるのが望ましい。
【0020】ディフューザー10の前段には圧力センサ
ー22が取り付けられ、排気流路1の後端即ち、出口3
には温度センサー24が取り付けられるのが望ましい。
これは沈着される煤煙がフィルターの気孔を満たして行
くことによって気孔率が減少し、これによってフィルタ
ーを通過する流れの圧力損失が増加するのでフィルター
に捕集された煤煙などを一定周期で燃焼させてフィルタ
ーを再生すべきであるからである。即ち、フィルターを
再生する時点を圧力センサー22及び温度センサー24
によって測定された圧力及び温度によって判断すること
になる。煤煙がフィルターに濾過される過程から圧力セ
ンサー22が所定圧力を指示するか温度センサー24が
所定温度を指示すると捕集された煤煙を燃焼させてフィ
ルターを再生することになる。再生の過程の中に所定時
間が経過するか圧力センサー22の指示値が所定圧力以
下に減少するか温度センサー24の指示値が所定温度以
上に増加すると再生を中止することになる。
【0021】煤煙捕集用フィルターを詳細に説明すると
次のようである。フィルター100は基本的に多数のフ
ィルター粒子が積層されて所定体積を有する捕集手段1
32と前記フィルター粒子などが所定状態を有するよう
に支持するための支持手段130からなる。
【0022】図1ではフィルター100が略円筒形状を
有し、フィルター100が排気ガスの流動方向と略平行
になるように配置されている。このような構成はフィル
ターの長さを長くできるので、フィルターの全体体積を
増大させるのが容易である。勿論、フィルターを筒状に
構成して、フィルターを排気ガスの流動方向と略直角に
なるように配置することもできる。
【0023】次に捕集手段132を構成するフィルター
粒子について説明すると次のようである。フィルターは
濾過効率が高いほど、又濾過容量が大きいほどよい。従
って、濾過効率及び濾過容量の側面でフィルター粒子を
選択すべきである。
【0024】ところが、フィルターを構成する単位フィ
ルター体積当たり粒子の表面積(フィルター粒子の全体
表面積/フィルターの体積、以下“フィルター粒子の比
表面積”と称する)が大きいほど煤煙が沈着される確率
が増加されてフィルターの濾過効率が増加されることに
なる。
【0025】また、気孔率が大きいほどフィルター前後
の圧力損失が減少し濾過容量が増加する特性がある。前
記濾過効率と濾過容量は自動車の排気ガスを濾過するフ
ィルターの性能において一番重要な要素中の一つである
と言える。
【0026】国際特許出願番号:PCT/KR10/00112では主
に所定の大きさを有し略球形又は楕円形を有しているフ
ィルター粒子を積層してフィルターを構成していた。ま
た、セラミック又は金属粒子は電気化学的な方法、物理
的な方法及び機械的な方法によって製造できるが、粒子
層フィルターに用いられるフィルター粒子は主に機械的
な方法によって製造される。
【0027】その理由としては、電気化学的な方法は気
体又は液体成分の原材料又は原材料を含む電解質溶液を
電気分解又は化学反応させてセラミック又は金属粒子を
直接製造する方式である。ところが、電気化学的な方法
は主に数十マイクロメートル以下の非常に小さい大きさ
の粒子製造に適当したものであり、かかる方式は百マイ
クロメートル以上の割と大きい粒子のフィルター粒子の
製造には適用し難いからである。
【0028】また、物理的な方法は主に溶融及び気化温
度が低い金属粉末の製造に用いられ、金属塊を加熱して
溶融又は気化させた後噴射又は飛散させて凝固させる方
式である。該方法はわりと均一な形態及び大きさの粒子
を得られるがエネルギー消費が多いという短所がある。
特に煤煙捕集用フィルターの粒子の場合、高温でも耐え
られる耐熱材料であるべきで、材質の溶融温度や気化温
度が高く、従って、物理的な方法は実用性が劣る。
【0029】又、機械的な方法は金属又はセラミック塊
に機械的な衝撃を与えて微細化する伝統的な方式であっ
て機械切削、破砕、粉砕などの工程法がある。該方法は
製造費用が安価であるが粒子の大きさや形状の制御が困
難であるという短所がある。球形又は楕円形の粒子を得
るためには機械的な方法で製造された粒子(以下、チッ
プと称する)を更に機械的に再処理すべきであるが、こ
の時主に用いられる工程が摩滅工程である。即ち、チッ
プなどを相互に磨いて粒子の細部大きさや形状を制御し
て球形又は楕円形粒子を作るものである。かかる摩滅工
程は機械的な方法による粒子製造工程の中で最長の時間
が必要とされエネルギー効率も一番低い。
【0030】ところが、本発明者は摩滅工程前のチップ
をそのまま用いると濾過効率及び濾過容量を向上させる
ことができることを見出した。このように、摩滅工程前
のチップを使用しても球形の粒子より濾過効率が同一な
いし高いのであれば、チップの製造には摩滅工程が省略
されるので時間的、経済的費用を効率的に減らしながら
同等以上の濾過効率が得られるという格段の長所があ
る。
【0031】摩滅工程前の粒子即ち、チップを用いると
濾過効率及び濾過効率が向上される理由を説明すると次
の通りである。フィルター粒子の大きさは数百マイクロ
メートル以上であるので肉眼で区別し難いが、摩滅工程
前の粒子即ち、チップは球形又は楕円形ではなく不規則
な形状の多面体である。ところが、多面体粒子は球形や
楕円形粒子より比表面積が大きいので濾過効率が向上さ
れてフィルターの性能が実質的に改善されると考えられ
る。
【0032】勿論、本発明で用いられる多面体のフィル
ター粒子は機械的な方法によって製造される摩滅工程前
の粒子即ち、チップに限定されず多面体形状又は断面が
円形でなく、いかなる粒子でも構わない。
【0033】図2を参照して多面体形状の粒子が球形粒
子に比べて比表面積が大きいことを説明する。“L”は
単位広さを有する正多角形の周りの長さであり、“N”
は正多角形の頂点数である。Nが無限大の値を有する場
合多角形は円に近づいており、Lは、次の式に比例す
る。 2{Ntan(π/N)}1/2 ここでは円周率で
ある。
【0034】式及び図2から分かるように、Nが増加す
るほど周りの長さは減少する。N個の頂点を有する同一
広さの任意の多角形のうち、正多角形の周りの長さが一
番短い。従って、円の周りよりは正多角形の周りが大き
く、正多角形の周りよりは任意の多角形(正多角形では
ない)の周りが更に大きくなる。これを3次元立体に適
用しても類似な傾向が示され、特に凸多面体であるべき
であるという端緒条項がない場合は多面体が球より比表
面積が格段に大きい。
【0035】従って、実質的に非球形のフィルター粒子
即ち、多面体形状のフィルター粒子を用いると、フィル
ター全体の体積が同一の場合でも比表面積が増加しこれ
によって濾過効率を増加させることができる。即ち、フ
ィルターに用いられるフィルター粒子の断面形状は不規
則な形状の多面体の粒子であるのが望ましい。また、略
円形の断面形状を有するフィルター粒子と多面体形状の
フィルター粒子が所定割合で混合されていることもでき
る。
【0036】勿論、フィルターを構成するフィルター粒
子は所定範囲内で材質、形状及び大きさのうち一つ以上
の互いに異なる多面体の粒子を混合して構成することも
可能である。
【0037】フィルター粒子の材質は炭化珪素を含む金
属又はセラミックであることが望ましい。これは、炭化
珪素がセラミック物質であるにもかかわらず、一般金属
より高い熱伝導率を有しているからである。そのため捕
集された煤煙の燃焼、即ち、再生時に熱の拡散を迅速に
してフィルター内部の温度勾配を小さくすることがで
き、フィルターの耐久性を高めることになるので非常に
望ましいものである。
【0038】また、フィルター粒子を所定の触媒でコー
ティングするのが望ましい。使用可能な触媒としては粒
状物質以外の他の公害排出物を適切に処理するに役に立
つ触媒、前記フィルター粒子に取り付けられた煤煙を酸
化させるのに役に立つ触媒などである。勿論、本発明で
触媒の種類が限定されるものではない。
【0039】次に図3ないし図6を参照してフィルター
の厚さ及び粒子の大きさを察すると次のようである。フ
ィルターを構成する粒子が小さいほど、また、フィルタ
ーの厚さ即ち、捕集手段を構成する粒子層の厚さが増加
するほど濾過効率が指数的に増加する。これは粒子が小
さいかフィルターの厚さが増加するほど濾過表面積が増
加するからである。即ち、粒子が小さいと単位フィルタ
ー体積当たり表面積が増加する効果があり、フィルター
の厚さが大きくなると濾過体積増加によって総濾過表面
積が増加するからである。
【0040】従って、濾過効率の観点では粒子が小さい
ほど、フィルターの厚さが大きいほど有利である。他の
観点から見ると同一濾過効率を有するためにはフィルタ
ーを構成する粒子が大きいほどフィルターの厚さを増加
させるべきでありこれを各々独立的に設定できない。
【0041】この時同一効率を有するフィルターでフィ
ルター粒子の大きさとフィルターの厚さが大きい場合
は、その反対の場合に比べて濾過容量が大きく圧力損失
が小さい特性がある。
【0042】しかしながら、粒子大きさが過剰に大きく
なりこれによってフィルターの厚さが増加する場合フィ
ルター体積が増加するので濾過容量及び圧力損失では有
利であるが装置の体積と重さが増加するという短所があ
る。従って、濾過効率と濾過容量(又は再生周期)を考
慮して適切な粒子の大きさとフィルターの厚さを設定す
べきである。
【0043】本発明による煤煙捕集用フィルターは所定
大きさ以上の厚さを有しフィルターを構成するフィルタ
ー粒子層の全体から濾過する体積濾過方式を特徴として
いるのでフィルターの全体厚さ(t)を15mm以上に
するのが望ましく、この時フィルター粒子の大きさは5
00μm〜1500μm範囲であるのが望ましい。
【0044】また、多段のフィルターを用いる場合には
前段フィルター110から後段フィルター120に行く
ほどフィルター粒子の大きさが小さくなるのが望まし
い。図1に示すように2段のフィルターを用いる場合に
は前段フィルターでは厚さt1は5mm以上でありフィ
ルター粒子の大きさは500μm〜1500μm範囲で
あり、後段フィルターでは厚さt2は10mm以上であ
り、フィルター粒子の大きさは100μm〜500μm
大きさのものが望ましい。
【0045】また、単一大きさのフィルター粒子又は大
きさの異なるフィルター粒子などを所定割合で混合して
粒子層を構成するのが望ましく、前記粒子層の気孔率は
35%〜50%以上の範囲であるのが望ましい。
【0046】なお、前記捕集手段の適した厚さはフィル
ターの全体体積対比流入面積割合で限定するのも可能で
ある。次に気孔率を考察して見ると次のようである。略
同一の大きさの球形フィルター粒子を積層する場合には
積層形態によって25%ないし40%の気孔率を有する
ことになる。反対に実験結果200μm〜350μmの
多面体のチップで粒子層を構成した結果、気孔率が約4
3%程度であり、これは球形粒子を積層した場合に比べ
て多少向上している。
【0047】但し、粒子層の気孔率は粒子の形状と大き
さ分布によって決められ、これを数学的に解釈すること
は非常に難しい。一般的に粒子の大きさが均一になるほ
ど気孔率が大きく、多数の大きい粒子が混ざっているほ
ど気孔率が減少する。これは小さい粒子と大きい粒子が
混ざっていると大きい粒子が形成する気孔を小さい粒子
が埋めるからである。また、ブロック多面体だけ構成さ
れた粒子層に比べて非凸多面体が適切に混合された形態
が気孔率が大きい。
【0048】以上本発明の好適な一実施形態に対して説
明したが、前記実施形態のものに限定されるわけではな
く、本発明の技術思想に基づいて種々の変形又は変更が
可能である。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
次のような効果がある。
【0050】1.本発明では不規則な形状の多面体をフ
ィルター粒子で用いるので従来の粒状濾過材の場合に比
べて比表面積と気孔率が大きい。従って、同一体積の従
来の球形フィルター粒子を用いた場合に比べて濾過効率
が増大され、濾過容量が増加する効果がある。即ち、本
発明では国際特許出願:PCTKR10/00112から提案された
フィルターと同一体積を有していながら濾過効率と濾過
容量を増大改善できるという利点がある。
【0051】2.従来の球形フィルターの粒子の場合に
は隣接するフィルター粒子間の接触点が一つであるが、
多面体粒子を用いると隣接するフィルター粒子間の接触
点が一つ又は二つ以上になることもできる。従って、従
来の球形フィルター粒子を用いた場合に比べて粒子間の
接触面が増えて有効熱伝達計数が増加するので再生など
のような急激な温度変化が発生する場合フィルター内部
の温度分布が更に均一になる効果がある。
【0052】3.不規則な形状の多面体粒子をフィルタ
ー粒子に用いる場合従来の球形粒子に比べて制作費用と
制作時間が大きく減少するので経済的なことから非常に
有利である。
【0053】4.本発明は従来の球形フィルター粒子を
用いた粒子形フィルターの長所の熱的な耐久性と機械的
な耐久性及び自由な形状の設計に容易な特性をそのまま
有しているという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による煤煙低減装置の実施形態を概略的
に示す構成図である。
【図2】正多角形の周りの長さと頂点数との相関関係を
示すグラフである。
【図3】フィルターを構成する粒子の大きさによる濾過
効率を示すグラフである。
【図4】フィルターの厚さによる濾過効率を示すグラフ
である。
【図5】フィルターを構成する粒子の大きさによる圧力
損失を示すグラフである。
【図6】フィルターの厚さによる圧力損失を示すグラフ
である。
【符号の説明】
1…排気流路 3…出口 10…ディフューザー 22…圧力センサー 24…温度センサー 30…加熱手段 100…煤煙捕集用フィルター 110…前段フィルター 120…後段フィルター 130…支持手段
───────────────────────────────────────────────────── 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) B01D 46/42 B01D 46/42 B F01N 3/24 F01N 3/24 E Fターム(参考) 3G090 AA02 AA03 BA04 DA03 DA12 3G091 AB02 AB04 AB13 BA01 BA39 CA03 EA17 EA32 FC01 GA01 HA36 HA37 HA42 4D019 AA01 BA05 BB14 BC07 BD02 BD06 CA03 CB04 4D058 JA51 JB06 JB33 JB34 MA44 QA01 QA17

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数のフィルター粒子が積層されて所定
    体積を有する捕集手段を含んでおり、前記捕集手段の体
    積全体で燃焼機器で発生する排気ガスに含まれた煤煙を
    捕集する煤煙捕集用フィルターにおいて、 所定割合以上の前記フィルター粒子は非球形であること
    を特徴とする煤煙捕集用フィルター。
  2. 【請求項2】 前記非球形フィルター粒子は多面体形状
    の粒子であることを特徴とする請求項1に記載の煤煙捕
    集用フィルター。
  3. 【請求項3】 前記多面体の形状のフィルター粒子は不
    規則な多角形の断面を有することを特徴とする請求項2
    に記載の煤煙捕集用フィルター。
  4. 【請求項4】 前記多面体の形状のフィルター粒子の平
    均大きさは100μm〜1500μm範囲であることを
    特徴とする請求項2に記載の煤煙捕集用フィルター。
  5. 【請求項5】 前記捕集手段は気孔率は35%〜50%
    範囲であることを特徴とする請求項2に記載の煤煙捕集
    用フィルター。
  6. 【請求項6】 前記多面体形状のフィルター粒子の材質
    は炭化珪素を含むセラミックや金属中の少なくとも一つ
    の組合でなされることを特徴とする請求項2に記載の煤
    煙捕集用フィルター。
  7. 【請求項7】 粒状物質以外の他の公害排出物の処理に
    適した所定の触媒が前記フィルター粒子にコーティング
    されることを特徴とする請求項2に記載の煤煙捕集用フ
    ィルター。
  8. 【請求項8】 前記フィルター粒子の表面に捕集された
    煤煙の酸化を促進させる所定の触媒が前記フィルター粒
    子にコーティングされていることを特徴とする請求項2
    に記載の煤煙捕集用フィルター。
  9. 【請求項9】 前記捕集手段の厚さは15mm以上であ
    ることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか一項に
    記載の煤煙捕集用フィルター。
  10. 【請求項10】 前記捕集手段は略円筒形からなり、前
    記排気ガスの流れ方向と前記排気ガスが前記捕集手段に
    進入する方向は略垂直であることを特徴とする請求項2
    に記載の煤煙捕集用フィルター。
  11. 【請求項11】 前記捕集手段は多段の粒子層からなる
    ことを特徴とする請求項2又は10に記載の煤煙捕集用
    フィルター。
  12. 【請求項12】 前記多段の粒子層を各々構成するフィ
    ルター粒子は材質、形状及び大きさのうち、少なくとも
    一つが相互に異なるもので構成されることを特徴とする
    請求項11に記載の煤煙捕集用フィルター。
  13. 【請求項13】 前記多段の粒子層は前段の粒子層で後
    段の粒子層にいくほど粒子層を構成するフィルター粒子
    の平均大きさが段階的に小さくなることを特徴とする請
    求項12に記載の煤煙捕集用フィルター。
  14. 【請求項14】 多数の非球形のフィルター粒子が積層
    されて所定体積を有する捕集手段を有しており、排気流
    路の所定位置に取り付けられるフィルターと、 前記フィルターの内部又は境界面に取り付けられ、流入
    される排気ガスの温度を高める加熱手段を含む煤煙低減
    装置。
  15. 【請求項15】 前記フィルターの前段にはディフュー
    ザーが形成されていて、流入される排気流を均一にする
    ことを特徴とする請求項14に記載の煤煙低減装置。
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