JP2003239721A - Method for regenerating exhaust gas particulate filter - Google Patents

Method for regenerating exhaust gas particulate filter

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JP2003239721A
JP2003239721A JP2002040012A JP2002040012A JP2003239721A JP 2003239721 A JP2003239721 A JP 2003239721A JP 2002040012 A JP2002040012 A JP 2002040012A JP 2002040012 A JP2002040012 A JP 2002040012A JP 2003239721 A JP2003239721 A JP 2003239721A
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dpf
exhaust gas
filter material
sof
hot air
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Shuya Nagayama
脩也 永山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a thermal load of a filter material and an influence of a hot spot to the filter material even if biased deposition of a captured flammable substance exists when a filter function is regenerated by burning soot and SOF captured in an exhaust gas particulate filter for capturing a floating granular substance of a diesel engine, to outstandingly improve durability of the filter material such that the whole area of the filter material is not accompanied with outstanding temperature rise propagated from a burning starting temperature area, and to remove an inflammable substance such as a burned residue and a rust. <P>SOLUTION: In the state where the engine is stopped, separately from a usual exhaust gas route from the engine to DPF, a release route for hot air containing burned gas enabling hot air containing the burned gas generated by burning/treating the captured flammable substance to be released to an atmosphere not through the engine is provided at an upstream of the DPF. The hot air having sufficient temperature required for burning the captured flammable substance is circulated from the downstream toward the upstream side against the DPF. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンの排ガス中の有害成分であるDPとなるすす及びSO
Fを捕捉するために用いられるDPFにおける、フィル
タ材の目詰まり状態を目詰まりの無い元の状態に再生す
ることに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to DP soot and SO which are harmful components in exhaust gas of a diesel engine.
It relates to regenerating the clogged state of the filter material in the DPF used for capturing F to the original state without clogging.

【0002】[0002]

【従来の技術】DPFのフィルタ材は、繊維状セラミッ
クシートを蛇腹状に成形したもの、または、多孔質のセ
ラミックからなり排ガス通路を形成する各セルにおける
排ガスの出口側と入口側において市松模様上に交互にセ
ル端部をプラグされてなるウォールフロー構造が一般的
であり、基本的にはフィルタ材でDPを捕捉して排ガス
をろ過しようとするものである。
2. Description of the Related Art A DPF filter material is formed by forming a fibrous ceramic sheet into a bellows shape, or is made of porous ceramic and has a checkerboard pattern on the exhaust gas outlet side and the inlet side of each cell forming an exhaust gas passage. A wall flow structure in which the cell ends are alternately plugged in is generally used, and basically, the DP is captured by a filter material to filter the exhaust gas.

【0003】ディーゼルエンジンの排ガス中の有害成分
であるDPとなるすす及びSOFの捕捉のために用いら
れるDPFに関し、再生装置の併用無し即ちDPFのみ
単独使用する場合は、エンジンの運転時間または走行距
離の増加に伴い捕捉されたDPによりフィルタ部分が次
第に目詰まりしてくると、当該フィルタ部分の圧力損失
の上昇によりエンジン出力の低下を招くばかりでなくエ
ンジンの燃料消費量が増大し不経済となる。更に、この
目詰まりが極度に進行するとエンジンの運転そのものが
不可能となる。
Regarding the DPF used for capturing soot and SOF which are harmful components in the exhaust gas of a diesel engine, when the regenerator is not used together, that is, when only the DPF is used alone, the operating time or running distance of the engine When the filter portion gradually becomes clogged by the captured DP due to the increase of, the engine output is decreased due to the increase of the pressure loss of the filter portion, and the fuel consumption of the engine is increased, which is uneconomical. . Further, if the clogging is extremely advanced, the engine itself cannot be operated.

【0004】ここで、フィルタ材に捕捉されたDPの殆
どの成分が可燃物質(以下、捕捉された可燃物質とい
う)であることから当該DPはDPFフィルタ材自身に
内蔵された電気ヒータによる加熱、またはバーナ装置に
よってエンジン排ガス自体の温度を可燃物質の燃焼温度
まで昇温した排ガスをDPFに通すことによってDPF
に捕捉されたDPを焼却してフィルタ部分を再生する方
法が種々考えられている。
Since most of the components of DP captured by the filter material are combustible substances (hereinafter referred to as captured combustible substances), the DP is heated by an electric heater incorporated in the DPF filter material itself. Alternatively, the temperature of the engine exhaust gas itself is raised to the combustion temperature of the combustible substance by the burner device, and the exhaust gas is passed through the DPF.
Various methods have been considered for incinerating the DP captured by the filter to regenerate the filter portion.

【0005】しかしながら、従来の再生方法では前記捕
捉された可燃物質の燃焼に伴う熱による温度上昇によっ
て、フィルタ材が捕捉された可燃物質の燃焼開始温度領
域よりかなり高い温度に曝されるばかりでなく、前記捕
捉された可燃物の堆積分布状態によってはフィルタ材が
局所的に異常高温となる所謂ホットスポットの部分が発
生して、一般的に多孔質セラミックまたはセラミック繊
維で構成されているフィルタ材が焼損したりフィルタ材
にクラックが発生するためDPFの機能を長期間維持す
ることが困難であった。
However, in the conventional regeneration method, the temperature rise due to the heat accompanying the combustion of the trapped combustible substance not only causes the filter material to be exposed to a temperature considerably higher than the combustion starting temperature range of the trapped combustible substance. Depending on the accumulation distribution state of the captured combustibles, a so-called hot spot portion where the filter material locally becomes abnormally high temperature is generated, and a filter material generally made of porous ceramic or ceramic fiber is used. It was difficult to maintain the function of the DPF for a long period of time because it burned out or cracked the filter material.

【0006】また、エンジン駆動用の燃料油中の灰分等
よりなる燃焼残渣及び排気管内に発生した錆等がフィル
タ材に捕捉された不燃物質(以下、捕捉された不燃物質
という)が蓄積していくことに対する問題は前記従来の
方法では対処出来なかった。
In addition, combustion residues made of ash and the like in fuel oil for driving the engine and rust and the like generated in the exhaust pipe are accumulated in non-combustible substances (hereinafter referred to as trapped non-combustible substances) captured by the filter material. The problem of going forward could not be addressed by the conventional method.

【0007】図17は、DPFのフィルタ材自身に電気
ヒータを内蔵し、エンジン停止中に電気ヒータに通電し
てDPFを再生する電気ヒータ方式の従来例を示す。
FIG. 17 shows a conventional example of an electric heater system in which an electric heater is built into the filter material of the DPF itself and the DPF is regenerated by energizing the electric heater while the engine is stopped.

【0008】図18はエンジンの排ガス自体をDPFに
捕捉された可燃物質の燃焼開始温度までバーナ装置によ
って昇温してDPFを再生するアフターバーナ方式の従
来例を示す。
FIG. 18 shows an example of a conventional after-burner system in which the exhaust gas of an engine itself is heated to a combustion start temperature of a combustible substance captured by the DPF by a burner device to regenerate the DPF.

【0009】図5は、図18の従来技術におけるフィル
タ材再生時に捕集DP(23)の燃焼に伴う熱風温度変
化(26)を示している。捕集DP(23)の燃焼熱に
よりフィルタ材(5)が必然的に高温に曝されることに
なる。
FIG. 5 shows a hot air temperature change (26) associated with the combustion of the trapped DP (23) during regeneration of the filter material in the prior art of FIG. The heat of combustion of the collected DP (23) inevitably exposes the filter material (5) to a high temperature.

【0010】図17の従来技術においては、捕集DP
(23)の燃焼熱の停滞によってフィルタ材(5)がよ
り高温に曝されることになる。しかも、局所的に捕集D
P(23)の堆積の多い部分の燃焼は過激となりホット
スポットを生じてフィルタ材(5)の熱負荷が更に厳し
くなることはいうまでもない。
In the prior art of FIG. 17, the collection DP
The stagnation of the combustion heat of (23) exposes the filter material (5) to a higher temperature. Moreover, it collects locally D
Needless to say, the combustion of the portion where P (23) is heavily deposited becomes extreme and hot spots are generated, and the heat load on the filter material (5) becomes more severe.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】前記捕捉された可燃物
質を燃焼する際のフィルタ材の熱負荷を軽減すると共
に、捕捉された可燃物質の堆積の偏りが有ってもフィル
タ材へのホットスポットの影響が軽減できフィルタ材全
域が当該燃焼開始温度領域より著しい温度上昇が伴わな
いようにして、フィルタ材の耐久性を著しく改善すると
共に燃焼残渣及び錆等の不燃物の除去を可能にすること
を目的とする。
The heat load on the filter material at the time of burning the trapped combustible substance is reduced, and even if the trapped combustible substance is unevenly deposited, hot spots are formed on the filter material. The effect of the above can be reduced and the temperature of the entire filter material does not rise significantly above the combustion starting temperature range, so that the durability of the filter material is significantly improved and the removal of incombustible substances such as combustion residues and rust is possible. With the goal.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の再生方法においては、第一に、空気を電気
ヒータにより加熱することによって熱風を供給する装置
もしくは燃料ガスまたは燃料油を空気のみにより燃焼す
ることによって熱風を供給する装置によって精度良く温
度コントロールすることができるので熱風温度を前記捕
捉された可燃物質の燃焼開始温度に設定することが容易
であるばかりでなく、酸素濃度の高い熱風を使用できる
ので前記捕捉された可燃物質の燃焼温度を低いレベルと
することができるため、基本的に熱風温度の絶対値を下
げフィルタ材の熱負荷を軽減できる。
In order to achieve the above object, in the regeneration method of the present invention, first, a device for supplying hot air by heating air with an electric heater or a fuel gas or fuel oil is provided. Not only is it easy to set the hot air temperature to the combustion start temperature of the captured combustible substance because the temperature can be accurately controlled by a device that supplies hot air by burning only with air, but the oxygen concentration Since high hot air can be used, the combustion temperature of the captured combustible substance can be set to a low level, so that the absolute value of the hot air temperature can be basically lowered to reduce the heat load on the filter material.

【0013】第二に、エンジンを停止した状態におい
て、エンジンからDPFまでの通常の排ガス経路とは別
に、DPF上流に前記捕捉された可燃物質を焼却処理し
た焼却ガスを含む熱風がエンジンを経由せず大気へ放出
可能とする焼却ガスを含む熱風の放出経路を設けて、前
記捕捉された可燃物質を燃焼するために必要且つ充分な
温度を有する熱風をDPFに対して下流より上流方向に
向けて流通させて、フィルタ材を通過する熱風によって
前記捕捉された可燃物質の燃焼に伴いフィルタ材が受け
る輻射熱量を吸収すると共に、熱風の流動による熱運搬
によりフィルタ材自身の温度を過度に上昇させることな
く、フィルタ材表面に捕捉された可燃物質を燃焼・除却
すると同時に前記捕捉された不燃物質の脱離・除去を行
う。
Secondly, when the engine is stopped, hot air containing incineration gas obtained by incineration of the captured combustible substances is allowed to pass through the engine upstream of the DPF, apart from the normal exhaust gas path from the engine to the DPF. A hot air release path containing incineration gas that can be released into the atmosphere is provided, and hot air having a temperature necessary and sufficient for burning the trapped combustible substance is directed from the downstream side to the upstream side with respect to the DPF. Circulating and absorbing the amount of radiant heat that the filter material receives with the combustion of the trapped combustible substance by the hot air passing through the filter material, and excessively raising the temperature of the filter material itself by heat transfer by the flow of hot air. Instead, the combustible substance captured on the surface of the filter material is burned and removed, and at the same time, the captured incombustible substance is desorbed and removed.

【0014】尚、DPF再生の際は、熱風に伴い焼却ガ
ス及び不燃物がエンジンへ逆流してエンジン本体に支障
がないようにするため、エンジンからDPFまでの排ガ
ス経路を遮断することが望ましい。
During regeneration of the DPF, it is desirable to shut off the exhaust gas path from the engine to the DPF so that the incineration gas and the incombustibles flow back to the engine due to the hot air and do not hinder the engine body.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例に基づ
き図面を参照して説明する。尚、以下の流れ方向の表記
についてはエンジン運転中の排ガス流れ方向を基準とし
て記載する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described based on examples with reference to the drawings. The following description of the flow direction is based on the exhaust gas flow direction during engine operation.

【0016】図1及び図2において、DPF上流側にお
けるエンジンからDPFまでの通常の排ガス管(3)の
排ガス流れを遮断する閉状態仕切弁(19)を設け、更
に、DPF上流に前記捕捉された可燃物を焼却処理した
焼却ガスを含む熱風(15)がエンジンを経由せず大気
へ放出可能とする熱風放出管(16)を設けると共に、
前記捕捉された可燃物を燃焼するのに必要且つ充分な温
度と酸素濃度を有する熱風(13)を供給する電熱式空
気ヒータ(10)またはバーナ(11)をDPF下流に
連結し、熱風をDPFに対して下流より上流方向に向け
て流通させる。
In FIG. 1 and FIG. 2, a closed-state sluice valve (19) for shutting off the exhaust gas flow of an ordinary exhaust gas pipe (3) from the engine to the DPF upstream of the DPF is provided, and the trapped gas is upstream of the DPF. A hot air discharge pipe (16) is provided to allow hot air (15) containing incineration gas obtained by incinerating burnable materials to be released to the atmosphere without passing through the engine, and
An electrothermal air heater (10) or burner (11) for supplying hot air (13) having a temperature and oxygen concentration necessary and sufficient to burn the trapped combustible material is connected downstream of the DPF, and the hot air is fed into the DPF. Circulates from downstream to upstream.

【0017】図3はフィルタ材に捕捉された可燃物質の
捕集DP(23)の燃焼に伴う熱風温度変化(26)を
表している。
FIG. 3 shows a hot air temperature change (26) associated with the combustion of the collection DP (23) of the combustible substances captured by the filter material.

【0018】前記捕捉された可燃物質の燃焼開始温度
は、当該可燃物質の性状並びに熱風中の酸素濃度にもよ
るが、通常450〜550℃であるため、前記燃焼開始
温度程度の熱風(13)をDPF下流より供給して捕捉
された可燃物質を燃焼することによって熱風は加熱昇温
されるが、フィルタ材通過後の燃焼であるためフィルタ
材を必要以上に高温に曝すことはない。
The combustion start temperature of the trapped combustible substance depends on the properties of the combustible substance and the oxygen concentration in the hot air, but is usually 450 to 550 ° C., and therefore the hot air (13) having the above combustion start temperature is used. Is heated from the downstream of the DPF to burn the trapped combustible substance, but the hot air is heated and heated, but since it is the combustion after passing through the filter material, the filter material is not exposed to an unnecessarily high temperature.

【0019】従って、前記捕捉された可燃物の燃焼によ
るフィルタ材温度の過度の上昇を防ぎフィルタ材の焼損
やクラック発生を防止して、フィルタ材に捕捉された可
燃物質を合理的に燃焼・除却することが出来る。
Therefore, it is possible to prevent the filter material temperature from excessively rising due to the combustion of the trapped combustible material, prevent the filter material from being burnt or cracked, and reasonably burn and remove the combustible material trapped in the filter material. You can do it.

【0020】図4は、エンジン運転中の排ガス流れで捕
捉された不燃物質(27)が熱風(13)の逆方向の流
れによる逆洗作用によってフィルタ材(5)の表面から
離脱する状況の模式図を示す。
FIG. 4 is a schematic view of a situation in which the incombustible substance (27) trapped in the exhaust gas flow during engine operation is separated from the surface of the filter material (5) by the backwashing action by the reverse flow of the hot air (13). The figure is shown.

【0021】フィルタ材に捕捉された不燃物(27)の
うち小さい粒子は熱風の気流により大気へ搬送され、相
対的に大きい粒子はDPF上流部に落下・堆積する。こ
こで、前記落下・堆積した不燃物質はその後のエンジン
運転時の排ガス流れによって飛散しフィルタ材表面に再
び捕捉されるのを防止する手段を設けることが望まし
い。
Small particles of the incombustible material (27) captured by the filter material are conveyed to the atmosphere by the hot air flow, and relatively large particles fall and accumulate on the upstream side of the DPF. Here, it is desirable to provide means for preventing the non-combustible substances that have fallen and accumulated from being scattered by the exhaust gas flow during the subsequent engine operation and captured again on the surface of the filter material.

【0022】図8は、図1及び図2においてDPFの非
再生時、即ちエンジンの通常運転時に熱風発生装置(7
〜14)及び熱風放出管(16)を撤去した状態を示
す。
FIG. 8 shows a hot air generator (7) when the DPF is not regenerated in FIGS. 1 and 2, that is, when the engine is operating normally.
14 to 14) and the hot air discharge pipe (16) are removed.

【0023】[0023]

【実施例】図14は、DPFの再生状態及び非再生状態
即ちエンジンの通常運転状態に簡便に対応できるように
考慮した実施例を示す。この場合であっても、熱風発生
装置(7〜14)及び熱風放出管(16)は常時設置で
あっても随時設置であっても構わない。このことは図1
1においても同様であることはいうまでもない。
EXAMPLE FIG. 14 shows an example in which the regeneration state and the non-regeneration state of the DPF, that is, the normal operation state of the engine can be easily dealt with. Even in this case, the hot air generators (7 to 14) and the hot air discharge pipe (16) may be always installed or may be installed at any time. This is shown in Figure 1.
It goes without saying that the same applies to the item 1.

【0024】図15は、熱風放出管の途中にすす及びS
OFの燃焼に伴って発生する有害成分を除去する焼却ガ
ス浄化装置(28)を設置した実施例を示す。
FIG. 15 shows soot and S in the middle of the hot air discharge pipe.
An example in which an incinerator gas purification device (28) for removing harmful components generated by the combustion of OF is installed will be shown.

【0025】図16は、粒子が相対的に大きい不燃物質
の捕集のためにフィルタから脱離された不燃物質の不燃
物質溜り部(29)と不燃物質排出口(30)を有した
DPF構造の実施例を示す。
FIG. 16 shows a DPF structure having a non-combustible substance reservoir (29) and a non-combustible substance discharge port (30) of the non-combustible substance desorbed from the filter for collecting the non-combustible substance having relatively large particles. An example of is shown.

【0026】[0026]

【発明の効果】前記捕捉された可燃物質の燃焼によるフ
ィルタ材温度の過度の上昇を抑制できるのでフィルタ材
の焼損やクラックの発生を防止できる。また、前記捕捉
された不燃物質が熱風の流れによる逆洗作用によって不
燃物質をフィルタ材の捕捉面から離脱させて除去でき
る。
As described above, it is possible to prevent the filter material temperature from excessively rising due to the combustion of the trapped combustible substance, so that it is possible to prevent the filter material from being burnt or cracked. Further, the trapped non-combustible substance can be removed by removing the non-combustible substance from the trapping surface of the filter material by the backwashing action by the flow of hot air.

【0027】前記の効果によって、フィルタ材の目詰ま
り状態を目詰まりがない状態に回復させるための廉価で
信頼性の高いDPF機能の再生方法を提供することがで
きる。併せて、高耐熱性を有する高級フィルタ材の使用
が不要となり、安価なDPFの適用が可能となる。よっ
て、ディーゼルエンジンへのDPF適用の普及に貢献で
きる。
With the above effects, it is possible to provide an inexpensive and highly reliable method of regenerating the DPF function for recovering the clogging state of the filter material to the non-clogging state. At the same time, it becomes unnecessary to use a high-grade filter material having high heat resistance, and an inexpensive DPF can be applied. Therefore, it can contribute to the spread of DPF application to diesel engines.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本考案の第1実施例における全体系統を示す。FIG. 1 shows an entire system according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本考案の第2実施例における全体系統を示す。FIG. 2 shows an entire system according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本考案におけるフィルタ材(5)の前流及び後
流における捕集DP(23)の燃焼に伴う熱風温度変化
(26)の状況を示す。
FIG. 3 shows the hot air temperature change (26) associated with the combustion of the collected DP (23) in the upstream and downstream of the filter material (5) in the present invention.

【図4】本考案における不燃物質(27)のフィルタ材
(5)からの脱離状況の模式図を示す。
FIG. 4 is a schematic view showing the state of desorption of the incombustible substance (27) from the filter material (5) in the present invention.

【図5】従来技術におけるフィルタ材(5)の前流及び
後流における捕集DP(23)の燃焼に伴う熱風温度変
化(26)の状況を示す。
FIG. 5 shows a situation of a hot air temperature change (26) associated with the combustion of the collecting DP (23) in the upstream and the downstream of the filter material (5) in the prior art.

【図6】図1及び図2におけるDPF(4)の再生時の状
態を示す。
FIG. 6 shows a state during regeneration of the DPF (4) in FIGS. 1 and 2.

【図7】図6におけるA矢視図を示す。FIG. 7 shows a view on arrow A in FIG.

【図8】図1及び図2におけるDPF(4)の非再生時、
即ちエンジン通常運転時の状態を示す。
FIG. 8 is a non-regenerating state of the DPF (4) in FIGS.
That is, the state during normal operation of the engine is shown.

【図9】図8におけるB矢視図を示す。9 shows a view on arrow B in FIG.

【図10】第3実施例を示す。FIG. 10 shows a third embodiment.

【図11】第4実施例を示す。FIG. 11 shows a fourth embodiment.

【図12】図11におけるDPF(4)の非再生時、即
ちエンジン通常運転時の状態を示す。
FIG. 12 shows a state during non-regeneration of the DPF (4) in FIG. 11, that is, a state during normal engine operation.

【図13】第5実施例を示す。FIG. 13 shows a fifth embodiment.

【図14】第6実施例を示す。FIG. 14 shows a sixth embodiment.

【図15】第7実施例を示す。FIG. 15 shows a seventh embodiment.

【図16】第8実施例を示す。FIG. 16 shows an eighth embodiment.

【図17】従来技術の説明図を示す。FIG. 17 shows an explanatory diagram of a conventional technique.

【図18】他の従来技術の説明図を示す。FIG. 18 shows an explanatory diagram of another conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ディーゼルエンジン 2 排ガス 3 排ガス管 4 DPF 5 フィルタ材 6 電気ヒータ内臓フィルタ材 7 電源コード 8 空気ファン 9 空気管 10 電熱式空気ヒータ 11 バーナ 12 燃料 13 熱風 14 熱風供給管 15 焼却ガスを含む熱風 16 熱風放出管 17 フランジ 18 盲フランジ 19 閉状態仕切弁 20 開状態仕切弁 21 閉状態ダンパ 22 開状態ダンパ 23 捕集DP 24 熱風温度 25 焼却ガスを含む熱風温度 26 熱風温度変化 27 不燃物質 28 焼却ガス浄化装置 29 不燃物質溜り部 30 不燃物質排出口 1 diesel engine 2 exhaust gas 3 exhaust gas pipe 4 DPF 5 Filter material 6 Electric heater built-in filter material 7 power cord 8 air fans 9 air tubes 10 Electric heating air heater 11 burners 12 Fuel 13 hot air 14 Hot air supply pipe 15 Hot air containing incineration gas 16 Hot air discharge tube 17 Flange 18 blind flange 19 Closed gate valve 20 open state sluice valve 21 Closed damper 22 Open damper 23 Collection DP 24 Hot air temperature 25 Hot air temperature including incineration gas 26 Hot air temperature change 27 Incombustible substances 28 Incineration gas purification device 29 Non-combustible substance reservoir 30 Non-combustible substance outlet

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ディーゼルエンジンの排ガス中の有害成分
である浮遊粒子状物質(以下、DPという)となるすす
及び可溶有機物(以下、SOFという)を捕捉するため
に用いられる排ガス微粒子フィルタ(以下、DPFとい
う)を設けた排ガス処理装置において、捕捉されたすす
及びSOFを燃焼させるため空気を電気ヒータにより加
熱することによって熱風を供給する装置もしくは燃料ガ
スまたは燃料油を空気により燃焼することによって熱風
を供給する装置より得られる、すす及びSOFを燃焼さ
せるに必要な温度並びに酸素濃度を有する熱風をDPF
下流から送気すると共に、DPF上流側にあってエンジ
ン本体から連結された通常の排ガス経路とは別に設けた
経路を経てすす及びSOFを焼却処理した焼却ガスを含
む前記熱風を大気へ排出可能な経路構成として、DPF
のフィルタ材に捕捉されているすす及びSOFを焼却す
ると共にフィルタ材に捕捉されているエンジン駆動用の
燃料油中の灰分等よりなる燃焼残渣及び排ガス管内部に
発生した錆等の不燃物質を逆洗作用によりフィルタ材上
から除去することによってフィルタ材の目詰まり状態を
回復しフィルタ機能を再生することを特徴とするDPF
再生方法。
1. An exhaust gas particulate filter (hereinafter referred to as "filter" used to capture soot and soluble organic matter (hereinafter referred to as "SOF"), which are suspended particulate matter (hereinafter referred to as "DP"), which are harmful components in exhaust gas of a diesel engine. , DPF) provided in the exhaust gas treatment device, the device for supplying hot air by heating the air with an electric heater to burn the trapped soot and SOF, or the hot air by burning the fuel gas or fuel oil with the air. Hot air having a temperature and oxygen concentration necessary for burning soot and SOF obtained from a device for supplying DPF
The hot air including the incineration gas obtained by incineration of soot and SOF can be discharged to the atmosphere through the route provided separately from the normal exhaust gas route connected to the engine main body on the upstream side of the DPF while supplying air from the downstream side. As a route configuration, DPF
The soot and SOF trapped in the filter material are incinerated and the combustion residue consisting of ash in the fuel oil for engine drive trapped in the filter material and the non-combustible substance such as rust generated inside the exhaust gas pipe are reversed. A DPF characterized by recovering the clogging state of the filter material and regenerating the filter function by removing it from the filter material by a washing action.
How to play.
【請求項2】ディーゼルエンジンの排ガス中の有害成分
である浮遊粒子状物質(以下、DPという)となるすす
及び可溶有機物(以下、SOFという)を捕捉するため
に用いられる排ガス微粒子フィルタ(以下、DPFとい
う)を設けた排ガス処理装置において、捕捉されたすす
及びSOFを燃焼させるため空気を電気ヒータにより加
熱することによって熱風を供給する装置もしくは燃料ガ
スまたは燃料油を空気により燃焼することによって熱風
を供給する装置より得られる、すす及びSOFを燃焼さ
せるに必要な温度並びに酸素濃度を有する熱風をDPF
下流から送気すると共に、DPF上流側にあってエンジ
ン本体から連結された通常の排ガス経路とは別に設けた
経路にすす及びSOFの燃焼に伴って発生する有害成分
を除去する焼却ガス浄化装置を設けて当該焼却ガス浄化
装置で浄化されたすす及びSOFを焼却処理した焼却ガ
スを含む前記熱風を大気へ排出可能な経路構成として、
DPFのフィルタ材に捕捉されているすす及びSOFを
焼却すると共にフィルタ材に捕捉されているエンジン駆
動用の燃料油中の灰分等よりなる燃焼残渣及び排ガス管
内部に発生した錆等の不燃物質を逆洗作用によりフィル
タ材上から除去することによってフィルタ材の目詰まり
状態を回復しフィルタ機能を再生することを特徴とする
DPF再生方法。
2. An exhaust gas particulate filter (hereinafter referred to as "filter" used to capture soot and soluble organic matter (hereinafter referred to as "SOF"), which are suspended particulate matter (hereinafter referred to as "DP"), which are harmful components in exhaust gas of a diesel engine. , DPF) provided in the exhaust gas treatment device, the device for supplying hot air by heating the air with an electric heater to burn the trapped soot and SOF, or the hot air by burning the fuel gas or fuel oil with the air. Hot air having a temperature and oxygen concentration necessary for burning soot and SOF obtained from a device for supplying DPF
An incinerator gas purification device that removes harmful components generated by combustion of SOF and soot in a route provided on the upstream side of the DPF and provided separately from the normal exhaust gas route connected from the engine body, while supplying air from the downstream side. As a path configuration capable of discharging the hot air containing the incineration gas in which the soot purified by the incinerator gas purification device and the SOF is incinerated to the atmosphere,
The soot and SOF trapped in the filter material of the DPF are incinerated, and the combustion residues made of ash in the fuel oil for engine driving trapped in the filter material and the non-combustible substances such as rust generated inside the exhaust gas pipe are removed. A DPF regeneration method characterized by recovering the clogging state of the filter material and regenerating the filter function by removing it from the filter material by backwashing.
【請求項3】ディーゼルエンジンの排ガス中の有害成分
である浮遊粒子状物質(以下、DPという)となるすす
及び可溶有機物(以下、SOFという)を捕捉するため
に用いられる排ガス微粒子フィルタ(以下、DPFとい
う)を設けた排ガス処理装置において、捕捉されたすす
及びSOFを燃焼させるため空気を電気ヒータにより加
熱することによって熱風を供給する装置もしくは燃料ガ
スまたは燃料油を空気により燃焼することによって熱風
を供給する装置より得られる、すす及びSOFを燃焼さ
せるに必要な温度並びに酸素濃度を有する熱風をDPF
下流から送気すると共に、DPF上流側にあってエンジ
ン本体から連結された通常の排ガス経路とは別に設けた
経路を経てすす及びSOFを焼却処理した焼却ガスを含
む前記熱風を大気へ排出可能な経路構成として、且つD
PF内のフィルタ材の排ガス上流側に不燃物質溜り部を
設けて、DPFのフィルタ材に捕捉されているすす及び
SOFを焼却すると共にフィルタ材に捕捉されているエ
ンジン駆動用の燃料油中の灰分等よりなる燃焼残渣及び
排ガス管内部に発生した錆等の不燃物質を逆洗作用によ
りフィルタ材上から除去且つ集積することによってフィ
ルタ材の目詰まり状態を回復しフィルタ機能を再生する
ことを特徴とするDPF再生方法。
3. An exhaust gas particulate filter (hereinafter referred to as "filter" used to capture soot and soluble organic matter (hereinafter referred to as "SOF"), which are suspended particulate matter (hereinafter referred to as "DP"), which are harmful components in exhaust gas of a diesel engine. , DPF) provided in the exhaust gas treatment device, the device for supplying hot air by heating the air with an electric heater to burn the trapped soot and SOF, or the hot air by burning the fuel gas or fuel oil with the air. Hot air having a temperature and oxygen concentration necessary for burning soot and SOF obtained from a device for supplying DPF
The hot air including the incineration gas obtained by incineration of soot and SOF can be discharged to the atmosphere through the route provided separately from the normal exhaust gas route connected to the engine main body on the upstream side of the DPF while supplying air from the downstream side. As a route configuration, and D
An incombustible substance reservoir is provided on the exhaust gas upstream side of the filter material in the PF to incinerate the soot and SOF captured by the filter material of the DPF, and the ash content in the fuel oil for engine drive captured by the filter material. It is characterized by recovering the clogging state of the filter material and regenerating the filter function by removing and collecting non-combustible substances such as rust and other non-combustible substances generated inside the exhaust gas pipe from the filter material by backwashing action. How to regenerate DPF.
【請求項4】ディーゼルエンジンの排ガス中の有害成分
である浮遊粒子状物質(以下、DPという)となるすす
及び可溶有機物(以下、SOFという)を捕捉するため
に用いられる排ガス微粒子フィルタ(以下、DPFとい
う)を設けた排ガス処理装置において、捕捉されたすす
及びSOFを燃焼させるため空気を電気ヒータにより加
熱することによって熱風を供給する装置もしくは燃料ガ
スまたは燃料油を空気により燃焼することによって熱風
を供給する装置より得られる、450℃以上の温度並び
に1体積%以上の酸素濃度を有する熱風をDPF下流か
ら送気すると共に、DPF上流側にあってエンジン本体
から連結された通常の排ガス経路とは別に設けた経路を
経てすす及びSOFを焼却処理した焼却ガスを含む前記
熱風を大気へ排出可能な経路構成として、DPFのフィ
ルタ材に捕捉されているすす及びSOFを焼却すると共
にフィルタ材に捕捉されているエンジン駆動用の燃料油
中の灰分等よりなる燃焼残渣及び排ガス管内部に発生し
た錆等の不燃物質を逆洗作用によりフィルタ材上から除
去することによってフィルタ材の目詰まり状態を回復し
フィルタ機能を再生することを特徴とするDPF再生方
法。
4. An exhaust gas particulate filter (hereinafter referred to as "filter" used to capture soot and soluble organic matter (hereinafter referred to as "SOF"), which are suspended particulate matter (hereinafter referred to as "DP"), which are harmful components in the exhaust gas of a diesel engine. , DPF) provided in the exhaust gas treatment device, the device for supplying hot air by heating the air with an electric heater to burn the trapped soot and SOF, or the hot air by burning the fuel gas or fuel oil with the air. Hot air having a temperature of 450 ° C. or higher and an oxygen concentration of 1% by volume or higher, which is obtained from a device for supplying air, is supplied from the downstream side of the DPF, and a normal exhaust gas path connected to the engine body on the upstream side of the DPF. The hot air containing incineration gas obtained by incineration of soot and SOF is discharged to the atmosphere through a route separately provided. As an effective path configuration, soot and SOF captured in the filter material of the DPF are incinerated, and combustion residues composed of ash in the fuel oil for engine driving captured in the filter material and generated in the exhaust gas pipe are also generated. A DPF regeneration method characterized by recovering the clogging state of the filter material and regenerating the filter function by removing non-combustible substances such as rust from the filter material by backwashing.
【請求項5】ディーゼルエンジンの排ガス中の有害成分
である浮遊粒子状物質(以下、DPという)となるすす
及び可溶有機物(以下、SOFという)を捕捉するため
に用いられる排ガス微粒子フィルタ(以下、DPFとい
う)を設けた排ガス処理装置において、捕捉されたすす
及びSOFを燃焼させるため空気を電気ヒータにより加
熱することによって熱風を供給する装置もしくは燃料ガ
スまたは燃料油を空気により燃焼することによって熱風
を供給する装置より得られる、450℃以上の温度並び
に1体積%以上の酸素濃度を有する熱風をDPF下流か
ら送気すると共に、DPF上流側にあってエンジン本体
から連結された通常の排ガス経路とは別に設けた経路に
すす及びSOFの燃焼に伴って発生する有害成分を除去
する焼却ガス浄化装置を設けて当該焼却ガス浄化装置で
浄化されたすす及びSOFを焼却処理した焼却ガスを含
む前記熱風を大気へ排出可能な経路構成として、DPF
のフィルタ材に捕捉されているすす及びSOFを焼却す
ると共にフィルタ材に捕捉されているエンジン駆動用の
燃料油中の灰分等よりなる燃焼残渣及び排ガス管内部に
発生した錆等の不燃物質を逆洗作用によりフィルタ材上
から除去することによってフィルタ材の目詰まり状態を
回復しフィルタ機能を再生することを特徴とするDPF
再生方法。
5. An exhaust gas particulate filter (hereinafter referred to as "filter" used to capture soot and soluble organic matter (hereinafter referred to as "SOF"), which are suspended particulate matter (hereinafter referred to as "DP"), which are harmful components in exhaust gas of a diesel engine. , DPF) provided in the exhaust gas treatment device, the device for supplying hot air by heating the air with an electric heater to burn the trapped soot and SOF, or the hot air by burning the fuel gas or fuel oil with the air. Hot air having a temperature of 450 ° C. or higher and an oxygen concentration of 1% by volume or higher, which is obtained from a device for supplying air, is supplied from the downstream side of the DPF, and a normal exhaust gas path connected to the engine body on the upstream side of the DPF. Incinerator gas purification that removes harmful components generated by soot and SOF combustion in a separate path The hot air containing the incineration was incinerated gas soot and SOF, which has been purified in the incineration gas purification device provided with a location as drainable route composition to the atmosphere, DPF
The soot and SOF trapped in the filter material are incinerated and the combustion residue consisting of ash in the fuel oil for engine drive trapped in the filter material and the non-combustible substance such as rust generated inside the exhaust gas pipe are reversed. A DPF characterized by recovering the clogging state of the filter material and regenerating the filter function by removing it from the filter material by a washing action.
How to play.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006105150A (en) * 2004-10-05 2006-04-20 Caterpillar Inc Filter repair system
CN109184880A (en) * 2018-10-15 2019-01-11 上海天纳克排气系统有限公司 Air inlet flow guide pipe component
JP2019143561A (en) * 2018-02-22 2019-08-29 裕之 木元 Shell for dpf cleaning
CN110206615A (en) * 2019-06-05 2019-09-06 第一拖拉机股份有限公司 A kind of DPF carrier soot and ash content cleaning plant and method for cleaning

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006105150A (en) * 2004-10-05 2006-04-20 Caterpillar Inc Filter repair system
JP2019143561A (en) * 2018-02-22 2019-08-29 裕之 木元 Shell for dpf cleaning
CN109184880A (en) * 2018-10-15 2019-01-11 上海天纳克排气系统有限公司 Air inlet flow guide pipe component
CN110206615A (en) * 2019-06-05 2019-09-06 第一拖拉机股份有限公司 A kind of DPF carrier soot and ash content cleaning plant and method for cleaning
CN110206615B (en) * 2019-06-05 2024-04-16 第一拖拉机股份有限公司 DPF carrier soot and ash cleaning device and cleaning method

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