JP2006329083A - Exhaust emission control device - Google Patents

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Satoshi Hiyane
聡 比屋根
Toshiaki Nagata
敏秋 永田
Yutaka Odasawa
豊 織田澤
Kazutoshi Sotoguchi
和利 外口
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FUROMU KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust emission control device capable of maintaining emission passing resistance of exhaust emission at a low value and increasing combustion efficiency by catalyst to purify exhaust emission efficiently. <P>SOLUTION: This exhaust emission control device 100 of catalyst type is provided with a main body 102 for letting exhaust emission pass from the upstream side to the downstream side, a guide blade unit 110 arranged on the upstream side inside the main body 102 to promote flow of exhaust emission spirally, and one or a plurality of catalyst units 120 arranged on the downstream side of the guide blade unit 110 inside the main body 102 to purify exhaust emission by letting flow of exhaust emission promoted spirally by the guide blade unit 110 pass. Preferably, an acceleration nozzle unit 140 is arranged on the downstream side of the catalyst unit 120. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関などが排出する排出ガス(排ガス、排気ガス)を浄化する(清浄化)することができる排出ガス浄化装置に関するものである。特に、本発明は、触媒室に排出ガスを通過させ、触媒反応によって排出ガスを効果的にクリアーすることができる排出ガス浄化装置に関する。   The present invention relates to an exhaust gas purifying apparatus capable of purifying (cleaning) exhaust gas (exhaust gas, exhaust gas) discharged from an internal combustion engine or the like. In particular, the present invention relates to an exhaust gas purification device that allows exhaust gas to pass through a catalyst chamber and effectively clears exhaust gas by a catalytic reaction.

(1)従来の一般的な触媒式排出ガス浄化装置
従来の一般的な触媒式排出ガス浄化装置は、排気管の途中に触媒をおき、排気ガスが通過することによって排気ガス中の有害成分(CO、HC、およびNOx)を触媒反応により低減するように構成している。酸化触媒としては、白金、パラジウムなどの小さな粒の表面に付着させたペレット・タイプと、蜂の巣状のトンネルの表面に付着させたハニカム・タイプとが実用化されている。触媒を配置した触媒室は断熱材を含むシュラウドによって包囲されている。モノリス型触媒コンバータは、上流側に配置されたフロントヘッドと、下流側に配置されたリヤヘッドとを備えている(例えば、非特許文献1〜3参照)。
(1) Conventional General Catalytic Exhaust Gas Purification Device The conventional general catalytic exhaust gas purification device places a catalyst in the middle of an exhaust pipe and allows exhaust gas to pass through harmful components in exhaust gas ( CO, HC, and NOx) are reduced by catalytic reaction. As an oxidation catalyst, a pellet type attached to the surface of a small particle such as platinum or palladium and a honeycomb type attached to the surface of a honeycomb-shaped tunnel have been put into practical use. The catalyst chamber in which the catalyst is disposed is surrounded by a shroud including a heat insulating material. The monolithic catalytic converter includes a front head disposed on the upstream side and a rear head disposed on the downstream side (see, for example, Non-Patent Documents 1 to 3).

(2)従来の第1タイプの触媒式排出ガス浄化装置
従来の第1タイプの触媒式排出ガス浄化装置は、上流側に前置担体たるハニカム体を有し、下流側にメイン担体たるハニカム体を有している。ハニカム体は耐熱合金製の平箔と波箔とを巻き回し、平箔と波箔との接触部を接合して形成される。ハニカム体は上流側が凸状で、下流側が凹状であるように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
(3)従来の第2タイプの触媒式排出ガス浄化装置
従来の第2タイプの触媒式排出ガス浄化装置は、ウォールフローハニカム構造部の上流側に近接して、排出ガス流を中心構造部に向かうように整流して誘導する整流誘導部を配置している(例えば、特許文献2参照)。
(2) Conventional First-Type Catalytic Exhaust Gas Purification Device A conventional first-type catalytic exhaust gas purification device has a honeycomb body that is a pre-support on the upstream side, and a honeycomb body that is a main carrier on the downstream side have. The honeycomb body is formed by winding a flat foil and a corrugated foil made of a heat-resistant alloy and joining the contact portions of the flat foil and the corrugated foil. The honeycomb body is configured such that the upstream side is convex and the downstream side is concave (see, for example, Patent Document 1).
(3) Conventional Second Type Catalytic Exhaust Gas Purifying Device The conventional second type catalytic exhaust gas purifying device is located close to the upstream side of the wall flow honeycomb structure, and the exhaust gas flow is placed in the central structure. A rectifying / inducing portion for rectifying and guiding so as to face is disposed (see, for example, Patent Document 2).

(4)従来の第3タイプの触媒式排出ガス浄化装置
従来の第3タイプの触媒式排出ガス浄化装置は、排気後処理装置の上流側に、突出部およびその連通開口部からなる整流装置を設けている(例えば、特許文献3参照)。
(5)従来の第4タイプの触媒式排出ガス浄化装置
従来の第4タイプの触媒式排出ガス浄化装置は、入口側仕切板を貫通し、多数の細孔からなる整流領域を設けている。さらに、出口側仕切板を貫通し、多数の細孔からなる整流領域を設けている(例えば、特許文献4参照)。
(4) Conventional Third Type Catalytic Exhaust Gas Purifying Device A conventional third type catalytic exhaust gas purifying device has a rectifier comprising a protrusion and its communication opening on the upstream side of the exhaust aftertreatment device. (For example, refer to Patent Document 3).
(5) Conventional Fourth Type Catalytic Exhaust Gas Purifying Device A conventional fourth type catalytic exhaust gas purifying device is provided with a rectification region that penetrates through an inlet-side partition plate and includes a large number of pores. Furthermore, a rectifying region made up of a large number of pores is provided through the outlet side partition plate (see, for example, Patent Document 4).

社団法人・日本自動車整備振興会連合会・自動車排出ガス対策教材編集委員会編、「自動車排出ガス対策50年度版」、社団法人・日本自動車整備振興会連合会、昭和50年10月1日初版発行、第26〜27頁Edited by the Japan Automobile Development Promotion Association Federation and the Automobile Emissions Control Materials Editing Committee, “50th Edition of Automobile Emissions Countermeasures”, The Japan Automobile Maintenance Promotion Association, October 1, 1975, first edition Issue, pages 26-27 社団法人・自動車技術会編、「新編自動車工学便覧」、図書出版社、昭和59年10月10日第2刷発行、第3−11〜3−13頁Edited by the Society of Automotive Engineers of Japan, “New Edition of Automotive Engineering Handbook”, Book Publisher, published on October 10, 1984, second print, pages 3-11 to 13-13 株式会社グランプリ出版、「自動車のメカはどうなっているか・エンジン系」、図書出版社、1993年1月12日初版発行、第100〜101頁Grand Prix Publishing Co., Ltd., “How is the mechanism of automobiles / engines?”, Book Publisher, published first edition on January 12, 1993, pages 100-101 特開2000−51711号公報(第5〜6頁、図2、図7)JP 2000-51711 A (pages 5-6, FIG. 2, FIG. 7) 特開2004−124723号公報(第7〜8頁、図1)JP 2004-124723 A (7th to 8th pages, FIG. 1) 特開2003−74335号公報(第5〜8頁、図1、図9、図11)JP 2003-74335 A (pages 5 to 8, FIG. 1, FIG. 9, FIG. 11) 特開2001−271628号公報(第3〜4頁、図1、図8)Japanese Patent Laid-Open No. 2001-271628 (pages 3 to 4, FIGS. 1 and 8)

しかし、上述したような従来の触媒式排出ガス浄化装置では、下記の課題があった。
(1)排出ガスが排出ガス浄化装置の本体の中心部に当たり、本体の中心部が高熱になるので、本体の中心部が溶融したり、消耗劣化するおそれが高かった。
(2)排出ガスが排出ガス浄化装置の本体の中心部に集中して流れるので、本体の外側部分における排出ガスの浄化が不十分になり、総じて排出ガス浄化装置の浄化能力(清浄化能力)が不足するおそれが高かった。
(3)六角形のハニカム形に構成された触媒部は、触媒の表面積が少なく、触媒を効率よく機能させるには不十分であった。
(4)耐熱合金製の平箔と波箔からなるハニカム体は、構造が複雑であり、製造がむずかしかった。
(5)突出部およびその連通開口部からなる整流装置を備える構造や、多数の細孔からなる整流領域を設ける構造は、排出ガスが装置の本体中心部に集中して流れることを回避するのがむずかしく、また、整流装置の構造が複雑であった。
However, the conventional catalytic exhaust gas purification device as described above has the following problems.
(1) Since the exhaust gas hits the central portion of the main body of the exhaust gas purifying apparatus and the central portion of the main body becomes hot, there is a high possibility that the central portion of the main body is melted or worn out.
(2) Since exhaust gas concentrates and flows in the central part of the main body of the exhaust gas purification device, purification of the exhaust gas at the outer portion of the main body becomes insufficient, and the purification capability (cleaning ability) of the exhaust gas purification device as a whole There was a high risk of shortage.
(3) The catalyst portion configured in a hexagonal honeycomb shape has a small surface area of the catalyst, and is insufficient to allow the catalyst to function efficiently.
(4) A honeycomb body made of heat-resistant alloy flat foil and corrugated foil has a complicated structure and is difficult to manufacture.
(5) A structure provided with a rectifying device comprising a projecting portion and its communication opening and a structure provided with a rectifying region comprising a large number of pores avoid exhaust gas from concentrating on the central part of the main body of the device. It was difficult, and the structure of the rectifier was complicated.

本発明の目的は、内燃機関などにおいて、排出ガスの排気通過抵抗を少なく維持し、触媒による燃焼効率を高め、排出ガスを効率的に浄化することができる排出ガス浄化装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、排出ガスが装置の本体の中心部に集中して流れることを回避することができるように構成した排出ガス浄化装置を提供することにある。
さらに、本発明の他の目的は、構造が簡素であり、製造が容易で、しかも、耐久性が高い排出ガス浄化装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying apparatus capable of purifying exhaust gas efficiently by maintaining low exhaust passage resistance of exhaust gas in an internal combustion engine or the like, improving combustion efficiency by a catalyst, and the like. .
Another object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying apparatus configured to avoid exhaust gas from being concentrated and flowing in the central portion of the main body of the apparatus.
Furthermore, another object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying apparatus that has a simple structure, is easy to manufacture, and has high durability.

本発明は、触媒式の排出ガス浄化装置において、上流側から下流側へ排出ガスを通過させるための本体と、本体の内部において、上流側に配置され、排出ガスの流れを螺旋推進させるための案内羽根ユニットと、本体の内部において、案内羽根ユニットの下流側に配置され、かつ、案内羽根ユニットによって螺旋推進された排出ガスの流れを通過させて排出ガスを浄化するための1個又は複数の触媒ユニットとを備えるように構成した。この排出ガス浄化装置は、構造が簡素であり、製造が容易で、しかも、耐久性が高い。この構成により、排出ガスの排気通過抵抗を少なく維持し、触媒による燃焼効率を高め、排出ガスを効率的に浄化することができる。さらに、この構成により、排出ガスが装置の本体中心部に集中して流れることを回避し、排出ガスを一様に満遍なく触媒ユニットに送ることができる。   The present invention relates to a catalytic exhaust gas purification device, a main body for passing exhaust gas from the upstream side to the downstream side, and an upstream side in the main body for spirally propelling the flow of the exhaust gas. One or more guide vane units and one or more for purifying exhaust gas through the flow of exhaust gas disposed downstream of the guide vane unit and spirally propelled by the guide vane unit inside the main body And a catalyst unit. This exhaust gas purification device has a simple structure, is easy to manufacture, and has high durability. With this configuration, the exhaust gas passage resistance of the exhaust gas can be kept low, the combustion efficiency by the catalyst can be increased, and the exhaust gas can be purified efficiently. Furthermore, with this configuration, the exhaust gas can be prevented from concentrating and flowing in the central part of the main body of the apparatus, and the exhaust gas can be uniformly and uniformly sent to the catalyst unit.

本発明の排出ガス浄化装置では、案内羽根ユニットは、本体の内部の上流側において、本体の外径が広がった位置に配置され、プロペラ状に外に広がった複数の羽根を含むのが好ましい。従来の排出ガス浄化装置では、エンジン・マニホールドより排気管を通して流入する排気ガス(排出ガス)は、口径が小さいパイプから口径が大きい排出ガス浄化装置に入ると、直進して触媒の中心部に衝突するおそれがあるが、本発明の排出ガス浄化装置では、排出ガス浄化装置の上流側に案内羽根ユニットを設けているので、排出ガスを触媒の上流側の面に一様に導くことができる。それによって、本発明の排出ガス浄化装置では、触媒の処理効果を著しく向上させることができる。   In the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, it is preferable that the guide blade unit includes a plurality of blades that are disposed at positions where the outer diameter of the main body is widened on the upstream side inside the main body and are spread outward in a propeller shape. In a conventional exhaust gas purification device, exhaust gas (exhaust gas) flowing in through the exhaust pipe from the engine manifold goes straight and collides with the center of the catalyst when entering the exhaust gas purification device from a pipe with a small diameter. However, in the exhaust gas purification device of the present invention, the guide vane unit is provided on the upstream side of the exhaust gas purification device, so that the exhaust gas can be uniformly guided to the upstream surface of the catalyst. Thereby, in the exhaust gas purification apparatus of the present invention, the treatment effect of the catalyst can be remarkably improved.

本発明の排出ガス浄化装置では、触媒ユニットは、排出ガスの流れの方向に直角な方向の断面が渦巻き状に形成されたパンチプレートで構成され、複数の突起がパンチプレートに形成され、触媒効果がある金属がパンチプレートの表面と、複数の突起の表面に付着されるのが好ましい。この構成により、構造が簡素であり、製造が容易で、しかも、耐久性が高い排出ガス浄化装置を実現することができる。また、この構成によれば、排出ガスの排気通過抵抗を少なくすることができ、さらに、触媒効果を高めることができる。すなわち、拡散されて一層目のセラミック製酸化触媒に導かれた排出ガスは、触媒の前面に接触して酸化反応処理される。セラミック製酸化触媒を通過した排出ガスは、若干の空間を通して、二層目の金属製酸化触媒に導かれる。この段階で、セラミック製酸化触媒の反応処理により温度が上昇し、組成が変化している排出ガスは、さらに、金属製酸化触媒によって酸化反応処理される。この金属製酸化触媒は補集の効果もあるので、一層目をすり抜けてきたPM物質の処理を行うことができる。このような2種類の酸化触媒を組み合わせることによって、排出ガスの浄化において、相乗的な浄化効果を期待することができる。   In the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, the catalyst unit is composed of a punch plate in which a cross section in a direction perpendicular to the flow direction of the exhaust gas is formed in a spiral shape, and a plurality of protrusions are formed on the punch plate. It is preferable that a certain metal is attached to the surface of the punch plate and the surfaces of the plurality of protrusions. With this configuration, it is possible to realize an exhaust gas purification device that has a simple structure, is easy to manufacture, and has high durability. Further, according to this configuration, the exhaust gas passage resistance of the exhaust gas can be reduced, and further, the catalytic effect can be enhanced. That is, the exhaust gas diffused and guided to the first ceramic oxidation catalyst comes into contact with the front surface of the catalyst and is subjected to an oxidation reaction treatment. The exhaust gas that has passed through the ceramic oxidation catalyst is guided to the second-layer metal oxidation catalyst through some space. At this stage, the exhaust gas whose temperature has risen due to the reaction treatment of the ceramic oxidation catalyst and whose composition has changed is further subjected to an oxidation reaction treatment by the metal oxidation catalyst. Since this metal oxidation catalyst also has an effect of collection, it is possible to treat the PM substance that has passed through the first layer. By combining these two types of oxidation catalysts, a synergistic purification effect can be expected in the purification of exhaust gas.

本発明の排出ガス浄化装置では、案内羽根ユニットと触媒ユニットは同心状に配置され、排出ガスの流れが螺旋推進される方向は、パンチプレートの断面の渦巻きの方向と逆方向になるように構成されるのが好ましい。この構成により、排出ガスをセラミック製酸化触媒および金属製酸化触媒に一様に満遍なく導くことができるので、酸化反応処理による排出ガスの浄化において、特に顕著な相乗的な浄化効果を期待することができる。本発明の排出ガス浄化装置では、複数の突起は、上流側が先細るように形成されるのが好ましい。この構成により、排出ガスの排気通過抵抗を少なく維持することができる。   In the exhaust gas purification apparatus of the present invention, the guide vane unit and the catalyst unit are arranged concentrically, and the direction in which the flow of the exhaust gas is spirally propelled is opposite to the direction of the spiral in the cross section of the punch plate Preferably it is done. With this configuration, the exhaust gas can be uniformly and uniformly guided to the ceramic oxidation catalyst and the metal oxidation catalyst, so that a particularly remarkable synergistic purification effect can be expected in the purification of the exhaust gas by the oxidation reaction treatment. it can. In the exhaust gas purification apparatus of the present invention, it is preferable that the plurality of protrusions are formed so that the upstream side is tapered. With this configuration, the exhaust gas passage resistance of the exhaust gas can be kept low.

本発明の排出ガス浄化装置では、排出ガスの流れを絞るために下流側に向かって先細になるように形成されたノズルを含む加速ノズルユニットが触媒ユニットの下流側に配置され、加速ノズルユニットは、内側に配置された内側ノズルと、内側ノズルの外側に配置された外側ノズルとを含む二重の筒状に構成され、内側ノズルに中を流れる排出ガスの流れの一部を外側ノズルの中に流出させるための流出口が内側ノズルに形成され、前記排出ガスの流れの一部は、前記流出口を通って、外側ノズルの内面と内側ノズルの外面との間の空間に流出されるように構成するのが好ましい。この構成により、内側ノズルの外側の排出ガスが粘性によって持ち去られ負圧になるので、流出口を通して外側ノズルの内面と内側ノズルの外面との間の空間に排出ガスの一部を導くことができ、排気通過抵抗を少なくすることができる。   In the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, an acceleration nozzle unit including a nozzle formed to taper toward the downstream side in order to restrict the flow of the exhaust gas is disposed on the downstream side of the catalyst unit. The inner nozzle arranged inside and the outer nozzle arranged outside the inner nozzle are configured in a double cylinder shape, and a part of the flow of exhaust gas flowing through the inner nozzle is made inside the outer nozzle. An outlet is formed in the inner nozzle, and a part of the exhaust gas flow passes through the outlet and flows into a space between the inner surface of the outer nozzle and the outer surface of the inner nozzle. It is preferable to configure. With this configuration, the exhaust gas outside the inner nozzle is taken away by the viscosity and becomes negative pressure, so a part of the exhaust gas can be guided to the space between the inner surface of the outer nozzle and the outer surface of the inner nozzle through the outlet. The exhaust passage resistance can be reduced.

本発明の排出ガス浄化装置では、流出口を通る排出ガスの流れは、排出ガスの流れの10%から30%であるのが好ましい。この構成により、流出口を通して外側ノズルの内面と内側ノズルの外面との間の空間に排出ガスの一部を効率的導くことができ、排気通過抵抗を少なくすることができる。本発明の排出ガス浄化装置では、内側ノズルの断面減少率は10%から30%であるのが好ましい。この構成により、排気通過抵抗を少なくすることができる。本発明の排出ガス浄化装置では、本体は二重の管状に形成され、二重の管の中が真空に維持されるのが好ましい。このような中空部を設ける構成により、本体からの射熱を抑えるとともに、本体の内部の温度を維持することができる。さらに、本発明の排出ガス浄化装置は、燃料を改質してエンジンに送る排ガス浄化用燃料改質器を用いると、排出ガスの浄化能力を一層効果的に高めることができる。   In the exhaust gas purification apparatus of the present invention, the exhaust gas flow through the outlet is preferably 10% to 30% of the exhaust gas flow. With this configuration, part of the exhaust gas can be efficiently guided to the space between the inner surface of the outer nozzle and the outer surface of the inner nozzle through the outlet, and the exhaust passage resistance can be reduced. In the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, it is preferable that the cross-section reduction rate of the inner nozzle is 10% to 30%. With this configuration, exhaust passage resistance can be reduced. In the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, it is preferable that the main body is formed in a double tube, and the inside of the double tube is maintained in a vacuum. By providing such a hollow portion, the heat from the main body can be suppressed and the temperature inside the main body can be maintained. Furthermore, the exhaust gas purifying apparatus of the present invention can more effectively enhance the exhaust gas purification capability when an exhaust gas purifying fuel reformer that reforms fuel and sends it to the engine is used.

本発明は、以上説明したように、排出ガス浄化装置において上記の特徴を有する構成としたので、以下に記載するような顕著な効果を発揮することができる。
(1)本発明の排出ガス浄化装置は、排出ガスの排気通過抵抗を少なく維持して、触媒による燃焼効率を高めることができるので、排出ガスを効率的に浄化することができる。
(2)本発明の排出ガス浄化装置は、排出ガスが装置の本体中心部に集中して流れることを回避することができるように構成したので、耐久性が高い。
(3)本発明の排出ガス浄化装置では、排出ガスがセラミック製酸化触媒、および/または金属製酸化触媒に導かれる構成であるので、種類の酸化触媒を組み合わせることによる排出ガスの相乗的な浄化効果を期待することができる。
(4)本発明の排出ガス浄化装置は、構造が簡素であって、しかも製造が容易である。
As described above, the present invention has the above-described characteristics in the exhaust gas purifying apparatus, so that the following remarkable effects can be exhibited.
(1) Since the exhaust gas purification apparatus of the present invention can maintain the exhaust passage resistance of the exhaust gas to be small and increase the combustion efficiency by the catalyst, the exhaust gas can be efficiently purified.
(2) The exhaust gas purifying apparatus of the present invention is configured to be able to avoid the exhaust gas from being concentrated and flowing in the central part of the main body of the apparatus, and thus has high durability.
(3) In the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, since the exhaust gas is guided to the ceramic oxidation catalyst and / or the metal oxidation catalyst, synergistic purification of the exhaust gas by combining various types of oxidation catalysts. The effect can be expected.
(4) The exhaust gas purification apparatus of the present invention has a simple structure and is easy to manufacture.

以下に、本発明の排出ガス浄化装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
(1)第1の実施の形態:
(1・1)第1の実施の形態の構造:
最初に、本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施の形態の構造を説明する。図1を参照すると、本発明の排出ガス浄化装置100は、触媒式の排出ガス浄化装置で構成されている。排出ガス浄化装置100は、入口側すなわち上流側から下流側へ排出ガスを通過させるための本体102と、本体102の内部で上流側に配置された案内羽根ユニット110と、本体102の内部において、案内羽根ユニット110の下流側に順番に配置された第1触媒ユニット120、第2触媒ユニット132、第3触媒ユニット134、第4触媒ユニット136と、第4触媒ユニット136の下流側に配置された加速ノズルユニット140とを備える。
Embodiments of an exhaust gas purifying apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(1) First embodiment:
(1.1) Structure of the first embodiment:
Initially, the structure of 1st Embodiment of the exhaust-gas purification apparatus of this invention is demonstrated. Referring to FIG. 1, an exhaust gas purifying device 100 of the present invention is constituted by a catalytic exhaust gas purifying device. The exhaust gas purification apparatus 100 includes a main body 102 for allowing exhaust gas to pass from an inlet side, that is, an upstream side to a downstream side, a guide vane unit 110 disposed on the upstream side within the main body 102, and an inside of the main body 102. The first catalyst unit 120, the second catalyst unit 132, the third catalyst unit 134, the fourth catalyst unit 136, and the downstream side of the fourth catalyst unit 136 are sequentially arranged downstream of the guide vane unit 110. And an acceleration nozzle unit 140.

本体102は、排出ガスの流れの方向にそう中心軸線102xを有する。本体102の入口側すなわち上流側は、外周ハウジング102bから上流側に向かって先細になるように形成された入口テーパ部102cを形成している。本体102の出口側すなわち下流側は、外周ハウジング102bから下流側に向かって先細になるように形成された出口テーパ部102dを形成している。本体102は、排出ガスの流れの方向に直角な方向の断面形状が円形であるのがよい。本体102は、排出ガスの流れの方向に直角な方向の断面形状が多角形であるように構成してもよい。本体102の外周ハウジング102bは、二重の管状に形成される。この二重の管の中に設けられた中空部102fは真空に維持するのがよい。このような中空部102fを設ける構成により、本体102からの射熱を抑えるとともに、本体102の内部の温度を使用上影響がないような一定の範囲内に維持することができる。   The body 102 has a central axis 102x so that it is in the direction of the exhaust gas flow. The inlet side, that is, the upstream side of the main body 102 forms an inlet tapered portion 102c that is tapered from the outer peripheral housing 102b toward the upstream side. The outlet side, that is, the downstream side of the main body 102 forms an outlet tapered portion 102d that is tapered from the outer peripheral housing 102b toward the downstream side. The main body 102 preferably has a circular cross-sectional shape in a direction perpendicular to the flow direction of the exhaust gas. The main body 102 may be configured such that the cross-sectional shape in a direction perpendicular to the direction of the exhaust gas flow is a polygon. The outer peripheral housing 102b of the main body 102 is formed in a double tubular shape. The hollow portion 102f provided in the double tube is preferably maintained in a vacuum. By providing such a hollow portion 102f, it is possible to suppress heat radiation from the main body 102 and maintain the temperature inside the main body 102 within a certain range that does not affect the use.

排出ガスの流れを螺旋推進させるための案内羽根ユニット110が、本体102の内部において、上流側に配置される。排出ガスの流れを通過させて排出ガスを浄化するための4個の触媒ユニットが、本体102の内部において、案内羽根ユニット110の下流側に順番に配置される。すなわち、第1触媒ユニット120、第2触媒ユニット132、第3触媒ユニット134、第4触媒ユニット136は、上流側から下流側に向かって、この順番に並んで同軸上に配置される。4個の触媒ユニット120、132、134、136は、排出ガスの流れを螺旋推進させるために設けられる。図1には4個の触媒ユニットを示すけれども、触媒ユニットの数は1個であってもよいし、2個であってもよいし、3個以上であってもよい。4個の触媒ユニット120、132、134、136のそれぞれの中心軸線は、本体102の中心軸線102xと一致するように配置するのがよい。4個の触媒ユニット120、132、134、136のそれぞれの形状は、同じであるのが好ましい。しかしながら、4個の触媒ユニット120、132、134、136のそれぞれの形状は互いに異なるように形成してもよい。   A guide vane unit 110 for spirally propelling the flow of the exhaust gas is disposed upstream of the main body 102. Four catalyst units for purifying the exhaust gas by passing the exhaust gas flow are sequentially arranged on the downstream side of the guide blade unit 110 inside the main body 102. That is, the first catalyst unit 120, the second catalyst unit 132, the third catalyst unit 134, and the fourth catalyst unit 136 are coaxially arranged in this order from the upstream side to the downstream side. Four catalyst units 120, 132, 134, 136 are provided for spirally propelling the exhaust gas flow. Although FIG. 1 shows four catalyst units, the number of catalyst units may be one, two, or three or more. The central axes of the four catalyst units 120, 132, 134, 136 may be arranged so as to coincide with the central axis 102 x of the main body 102. Each of the four catalyst units 120, 132, 134, 136 preferably has the same shape. However, the four catalyst units 120, 132, 134, 136 may be formed to have different shapes.

例えば、第1触媒ユニット120と第3触媒ユニット134がセラミック触媒室を構成し、第2触媒ユニット132と第4触媒ユニット136が金属触媒室を構成するように配置することができる。或いは、第1触媒ユニット120と第3触媒ユニット134が金属触媒室を構成し、第2触媒ユニット132と第4触媒ユニット136がセラミック触媒室を構成するように配置することができる。セラミック触媒室と、金属触媒室は、上流側から下流側に向かって交互に配置されるのがよい。或いは、4個の触媒ユニットのうちの少なくとも1つがセラミック触媒室を構成し、残りの触媒ユニットが金属触媒室を構成するように配置してもよい。或いは、4個の触媒ユニットのうちの少なくとも1つが金属触媒室を構成し、残りの触媒ユニットがセラミック触媒室を構成するように配置してもよい。
この構成により、セラミック触媒室の触媒作用と、金属触媒室の触媒の触媒作用により、排出ガスの浄化能力を効果的に高めることができる。
For example, the first catalyst unit 120 and the third catalyst unit 134 may constitute a ceramic catalyst chamber, and the second catalyst unit 132 and the fourth catalyst unit 136 may constitute a metal catalyst chamber. Alternatively, the first catalyst unit 120 and the third catalyst unit 134 may constitute a metal catalyst chamber, and the second catalyst unit 132 and the fourth catalyst unit 136 may constitute a ceramic catalyst chamber. The ceramic catalyst chambers and the metal catalyst chambers are preferably arranged alternately from the upstream side toward the downstream side. Alternatively, at least one of the four catalyst units may constitute a ceramic catalyst chamber and the remaining catalyst units may constitute a metal catalyst chamber. Alternatively, at least one of the four catalyst units may constitute a metal catalyst chamber, and the remaining catalyst units may constitute a ceramic catalyst chamber.
With this configuration, the exhaust gas purification ability can be effectively enhanced by the catalytic action of the ceramic catalyst chamber and the catalytic action of the catalyst of the metal catalyst chamber.

図2〜図4を参照すると、案内羽根ユニット110は、本体102の内部において、入口テーパ部102cの下流側の位置に配置される。案内羽根ユニット110は、プロペラ状に外に広がった複数の羽根112(112a〜112d)を含む。図2〜図4には4個の羽根112a〜112dを示すけれども、案内羽根ユニット110の羽根の数は2個であってもよいし、3個以上であってもよい。案内羽根ユニット110の羽根の数は2個から6個であるのが好ましい。このように構成することにより、排出ガスの流れを効果的に螺旋推進させることができる。案内羽根ユニット110の中心軸線は、本体102の中心軸線102xと一致するように配置するのがよい。例えば、それぞれの羽根112a〜112dは厚さが1.5mmであるステンレスで形成することができる。それぞれの羽根112a〜112dの外周部は、保持用リングに固定される。保持用リングは、厚さが1.5mmであるステンレスで形成することができる。図2を参照すると、排出ガスの流れが螺旋推進される方向は、上流側から見たときに、右巻き(すなわち、時計回り方向)である。図3を参照すると、例えば、羽根112は、外径DHAが198mmであり、下開角SDNが30度〜45度であり、上開角SUPが15度〜45度であるように形成することができる。例えば、上開角SUPの基準線のシフト量SHFは10mmであるように構成することができる。下開角SDNと上開角SUPの合計角度(SDN+SUP)は、70度〜90度の範囲にあるように形成するのが好ましく、80度〜90度の範囲にあるように形成するのがなお一層好ましい。合計角度(SDN+SUP)をこの範囲内にあるように形成することによって、排出ガスの流れを効果的に螺旋推進させることができる。図4を参照すると、例えば、羽根112のひねり角度TWSは30度であり、ひねり幅TWDは50mmであるように構成することができる。羽根112のひねり角度TWSは15度から50度の範囲内にあるように形成するのが好ましい。このように羽根112のひねり角度TWSを構成することにより、排出ガスの流れを一層効果的に螺旋推進させることができる。   2 to 4, the guide blade unit 110 is disposed at a position downstream of the inlet taper portion 102 c inside the main body 102. The guide blade unit 110 includes a plurality of blades 112 (112a to 112d) that spread outward in a propeller shape. 2 to 4 show four blades 112a to 112d, the guide blade unit 110 may have two blades or three or more blades. The number of blades of the guide blade unit 110 is preferably 2 to 6. By comprising in this way, the flow of exhaust gas can be spiral-driven effectively. The center axis of the guide vane unit 110 is preferably arranged so as to coincide with the center axis 102x of the main body 102. For example, each of the blades 112a to 112d can be formed of stainless steel having a thickness of 1.5 mm. The outer peripheral part of each blade | wing 112a-112d is fixed to the ring for holding | maintenance. The retaining ring can be formed of stainless steel having a thickness of 1.5 mm. Referring to FIG. 2, the direction in which the flow of the exhaust gas is spirally propelled is right-handed (ie, clockwise) when viewed from the upstream side. Referring to FIG. 3, for example, the blades 112 are formed so that the outer diameter DHA is 198 mm, the lower opening angle SDN is 30 degrees to 45 degrees, and the upper opening angle SUP is 15 degrees to 45 degrees. Can do. For example, the shift amount SHF of the reference line of the upper opening angle SUP can be configured to be 10 mm. The total angle (SDN + SUP) of the lower opening angle SDN and the upper opening angle SUP is preferably formed to be in the range of 70 degrees to 90 degrees, and more preferably formed to be in the range of 80 degrees to 90 degrees. Even more preferred. By forming the total angle (SDN + SUP) to be within this range, the exhaust gas flow can be effectively spirally propelled. Referring to FIG. 4, for example, the twist angle TWS of the blade 112 may be 30 degrees, and the twist width TWD may be 50 mm. The twist angle TWS of the blades 112 is preferably formed so as to be within a range of 15 degrees to 50 degrees. By configuring the twist angle TWS of the blade 112 in this way, the exhaust gas flow can be spirally propelled more effectively.

図5および図6を参照すると、第1触媒ユニット120は、排出ガスの流れの方向に直角な方向の断面が渦巻き状に形成されたパンチプレート122で構成される。例えば、それぞれの触媒ユニットを構成する渦巻きの巻き数は30巻きにすることができる。例えば、触媒ユニット120は、外径DSYが198mmである。触媒ユニット120の外径DSYは、羽根112の外径DHAと等しくなるように構成するのがよい。図6を参照すると、上流側から見たときに、羽根112によって排出ガスの流れが螺旋推進される方向が右巻き(すなわち、時計回り方向)であるように構成する場合、パンチプレート122の渦巻きの方向は、上流側から見たときに、左巻き(すなわち、反時計回り方向)に形成するのが好ましい。上記の構成では、羽根112によって排出ガスの流れが螺旋推進される方向は、パンチプレート122の断面の渦巻きの方向と逆方向になるように構成される。
すなわち、パンチプレート122の渦巻きの方向が、上流側から見たときに右巻き(すなわち、時計回り方向)になるように構成したとき、案内羽根ユニット110によって排出ガスの流れが螺旋推進される方向は、上流側から見たときに左巻き(すなわち、反時計回り方向)に構成するのがよい。或いは、パンチプレート122の渦巻きの方向が、上流側から見たときに左巻き(すなわち、反時計回り方向)になるように構成したとき、案内羽根ユニット110によって排出ガスの流れが螺旋推進される方向は、上流側から見たときに右巻き(すなわち、時計回り方向)に構成するのがよい。案内羽根ユニット110と触媒ユニット120は同心状に配置されるのがよい。この構成により、排出ガスの流れの方向を触媒室のところで変えることができ、排出ガスの浄化能力を飛躍的に高めることができる。すなわち、この構成により、排出ガスをセラミック製酸化触媒および金属製酸化触媒に一様に満遍なく導くことができるので、酸化反応処理による排出ガスの浄化において、特に顕著な相乗的な浄化効果を期待することができる。なお、変形例として、羽根112によって排出ガスの流れが螺旋推進される方向は、パンチプレート122の断面の渦巻きの方向と同一方向になるように構成することもできる。この構成においても、案内羽根ユニットの働きによって、排出ガスをセラミック製酸化触媒および金属製酸化触媒に一様に満遍なく導くことができるので、酸化反応処理による排出ガスの浄化において、相乗的な浄化効果を期待することができる。
Referring to FIGS. 5 and 6, the first catalyst unit 120 includes a punch plate 122 having a spiral cross section in a direction perpendicular to the flow direction of the exhaust gas. For example, the number of spirals constituting each catalyst unit can be 30. For example, the catalyst unit 120 has an outer diameter DSY of 198 mm. The outer diameter DSY of the catalyst unit 120 is preferably configured to be equal to the outer diameter DHA of the blades 112. Referring to FIG. 6, when the direction in which the flow of the exhaust gas is spirally propelled by the blades 112 when viewed from the upstream side is a right-handed (that is, clockwise) direction, This direction is preferably formed in a left-handed direction (that is, counterclockwise) when viewed from the upstream side. In the above configuration, the direction in which the flow of the exhaust gas is spirally propelled by the blade 112 is configured to be opposite to the direction of the spiral of the cross section of the punch plate 122.
That is, when the spiral direction of the punch plate 122 is configured to be clockwise when viewed from the upstream side (that is, clockwise), the flow of the exhaust gas is spirally propelled by the guide vane unit 110. Is preferably left-handed (ie, counterclockwise) when viewed from the upstream side. Alternatively, when the spiral direction of the punch plate 122 is configured to be counterclockwise when viewed from the upstream side (that is, counterclockwise), the flow of the exhaust gas is spirally propelled by the guide vane unit 110. It is preferable to configure the right-handed (that is, clockwise direction) when viewed from the upstream side. The guide blade unit 110 and the catalyst unit 120 are preferably arranged concentrically. With this configuration, the flow direction of the exhaust gas can be changed at the catalyst chamber, and the exhaust gas purification ability can be dramatically increased. That is, with this configuration, the exhaust gas can be uniformly and uniformly guided to the ceramic oxidation catalyst and the metal oxidation catalyst, so that a particularly remarkable synergistic purification effect is expected in the purification of the exhaust gas by the oxidation reaction treatment. be able to. As a modification, the direction in which the flow of the exhaust gas is spirally propelled by the blade 112 may be configured to be the same direction as the direction of the spiral in the cross section of the punch plate 122. Even in this configuration, the exhaust vane can be uniformly and uniformly guided to the ceramic oxidation catalyst and the metal oxidation catalyst by the action of the guide vane unit, so that the synergistic purification effect can be achieved in the purification of the exhaust gas by the oxidation reaction treatment. Can be expected.

図7から図10を参照すると、複数の突起124がパンチプレート122に形成される。複数の突起124は、上流側が先細るように形成されるのが好ましい。例えば、突起124の平面形状は、底辺TBが3mmであり、高さTHが3.6mmであり、頂角TKが45度である二等辺三角形の形状で形成することができる。突起124の平面形状は、上流側が先細るように形成された鋭角三角形であるのが好ましい。突起124の断面形状は、上流側が高くなるように形成されるのが好ましい。例えば、パンチプレート122は厚さTPAが1mmであるセラミックで形成することができる。例えば、突起124の上流側の先端部の高さHSが2mmであり、2つの突起124の上流側に位置した先端部同士の間隔GTが4mmであり、突起124の下流側の底辺部同士の間隔GBが1mmであるように形成することができる。例えば、上流側に位置した突起124の底辺部と、下流側に位置した突起124の先端部との間の間隔GSが1mmであるように形成することができる。例えば、突起124は、排出ガスの流れ方向の1列について、それぞれ13個形成することができる。それぞれの突起124のコーナ部分には、加工上必要とされるアール部を設けることができる。なお、図7に示すように、突起124の各列を交互に、いわゆる千鳥状に並べるのが好ましい。突起124の各列を千鳥状に並べることによって、排出ガスの流れの螺旋推進を保持することができる。   7 to 10, a plurality of protrusions 124 are formed on the punch plate 122. The plurality of protrusions 124 are preferably formed so that the upstream side is tapered. For example, the planar shape of the protrusion 124 can be formed in the shape of an isosceles triangle having a base TB of 3 mm, a height TH of 3.6 mm, and an apex angle TK of 45 degrees. The planar shape of the protrusion 124 is preferably an acute triangle formed so that the upstream side is tapered. The cross-sectional shape of the protrusion 124 is preferably formed so that the upstream side is higher. For example, the punch plate 122 can be formed of ceramic having a thickness TPA of 1 mm. For example, the height HS of the tip portion on the upstream side of the protrusion 124 is 2 mm, the distance GT between the tip portions located on the upstream side of the two protrusions 124 is 4 mm, and the bottom portions on the downstream side of the protrusion 124 The gap GB can be formed to be 1 mm. For example, the gap GS between the bottom side portion of the protrusion 124 positioned on the upstream side and the tip end portion of the protrusion 124 positioned on the downstream side can be formed to be 1 mm. For example, 13 projections 124 can be formed for each row in the exhaust gas flow direction. The corner portions of the respective protrusions 124 can be provided with round portions necessary for processing. As shown in FIG. 7, it is preferable to arrange the rows of the protrusions 124 alternately in a so-called staggered pattern. By arranging the rows of the protrusions 124 in a staggered manner, the spiral propulsion of the exhaust gas flow can be maintained.

突起124は、パンチプレート122を構成するセラミックが粘性をもっている状態で、三角形のヘッドをもつ工具をパンチプレート122の下面から上方向に向けて突き出すことによって形成することができる。突起124を形成したパンチプレート122を渦巻き状に変形させ、渦巻きの間に「ろう」を入れて焼結することによって第1触媒ユニット120を形成することができる。渦巻き状に変形させたパンチプレート122の表面に白金(Pt)をコーティングすることによって、セラミック触媒室を構成することができる。パンチプレート122の表面にコーティングする金属は、白金であってもよいし、白金とロジウムであってもよいし、白金とロジウムとパラジウムであってもよい。第1触媒ユニット120と同様に、第3触媒ユニット134は、セラミック触媒室を構成する。したがって、第3触媒ユニット134の材質・寸法形状は、図5に示す触媒ユニット120と同様である。   The protrusion 124 can be formed by protruding a tool having a triangular head upward from the lower surface of the punch plate 122 in a state where the ceramic constituting the punch plate 122 is viscous. The first catalyst unit 120 can be formed by deforming the punch plate 122 on which the protrusions 124 are formed into a spiral shape, inserting a “wax” between the spirals, and sintering. A ceramic catalyst chamber can be formed by coating platinum (Pt) on the surface of the punch plate 122 deformed in a spiral shape. The metal coated on the surface of the punch plate 122 may be platinum, platinum and rhodium, or platinum, rhodium and palladium. Similar to the first catalyst unit 120, the third catalyst unit 134 constitutes a ceramic catalyst chamber. Therefore, the material and dimensions of the third catalyst unit 134 are the same as those of the catalyst unit 120 shown in FIG.

第2触媒ユニット132、および、第4触媒ユニット136は、金属触媒室を構成する。このように、セラミック触媒室と金属触媒室を設け、2種類の酸化触媒を組み合わせることによって、排出ガスの浄化において、相乗的な浄化効果を期待することができる。第2触媒ユニット132の寸法形状は、図5に示す第1触媒ユニット120と同様である。
例えば、第2触媒ユニット132を形成するのに使用するパンチプレートは厚さTPAが1mmであるステンレス(例えば、SUS304)で形成することができる。ステンレスのパンチプレートの厚さは、例えば、0.1mm〜1mmにするのがよい。第2触媒ユニット132を形成するのに使用するパンチプレートに形成する突起の寸法形状と配置は、図5に示す第1触媒ユニット120と同様である。第2触媒ユニット132を形成するのに使用するパンチプレートの渦巻きの方向は、図5に示す第1触媒ユニット120と同様である。突起を形成したパンチプレートを渦巻き状に変形させる。次に、パンチプレートの表面に一次コーティングとしてアルミナ(Al203)をコーティングし、さらに、二次コーティングとして白金(Pt)をコーティングすることによって、金属触媒室を構成することができる。第4触媒ユニット136の材質・寸法形状とコーティングは、第2触媒ユニット132と同様である。4個の触媒ユニットは、上流側から下流側に向かって、上記と異なる順序に配置してもよい。パンチプレートの表面にコーティングする金属は、白金であってもよいし、白金とロジウムであってもよいし、白金とロジウムとパラジウムであってもよい。なお、第2触媒ユニット132のパンチプレートの寸法形状は、第1触媒ユニット120のパンチプレートの寸法形状と異なっていてもよい。
The second catalyst unit 132 and the fourth catalyst unit 136 constitute a metal catalyst chamber. Thus, by providing a ceramic catalyst chamber and a metal catalyst chamber and combining two types of oxidation catalysts, a synergistic purification effect can be expected in the purification of exhaust gas. The dimensions and shape of the second catalyst unit 132 are the same as those of the first catalyst unit 120 shown in FIG.
For example, the punch plate used to form the second catalyst unit 132 can be formed of stainless steel (for example, SUS304) having a thickness TPA of 1 mm. The thickness of the stainless steel punch plate is preferably 0.1 mm to 1 mm, for example. The dimensional shape and arrangement of the protrusions formed on the punch plate used to form the second catalyst unit 132 are the same as those of the first catalyst unit 120 shown in FIG. The direction of the spiral of the punch plate used to form the second catalyst unit 132 is the same as that of the first catalyst unit 120 shown in FIG. The punch plate on which the protrusions are formed is deformed into a spiral shape. Next, the metal catalyst chamber can be formed by coating the surface of the punch plate with alumina (Al203) as a primary coating and further with platinum (Pt) as a secondary coating. The material, dimensions, and coating of the fourth catalyst unit 136 are the same as those of the second catalyst unit 132. The four catalyst units may be arranged in an order different from the above from the upstream side toward the downstream side. The metal coated on the surface of the punch plate may be platinum, platinum and rhodium, or platinum, rhodium and palladium. The dimensional shape of the punch plate of the second catalyst unit 132 may be different from the dimensional shape of the punch plate of the first catalyst unit 120.

図1および図11を参照すると、加速ノズルユニット140が第4触媒ユニット136の下流側に配置される。加速ノズルユニット140は、排出ガスの流れを絞るために下流側に向かって先細になるように形成された2つのノズルを含む。加速ノズルユニット140は、中心軸線102xに近い内側に配置された内側ノズル142と、内側ノズル142の外側に配置された外側ノズル144とを含む同心の二重の筒状に構成される。内側ノズル142の中心軸線は、本体102の中心軸線102xと一致するように配置するのがよい。外側ノズル144の中心軸線は、本体102の中心軸線102xと一致するように配置するのがよい。内側ノズル142の中心軸線は、外側ノズル144の中心軸線と一致するように配置するのがよい。   Referring to FIGS. 1 and 11, the acceleration nozzle unit 140 is disposed on the downstream side of the fourth catalyst unit 136. The acceleration nozzle unit 140 includes two nozzles formed so as to taper toward the downstream side in order to restrict the flow of exhaust gas. The acceleration nozzle unit 140 is configured in a concentric double cylinder shape including an inner nozzle 142 disposed on the inner side near the central axis line 102x and an outer nozzle 144 disposed on the outer side of the inner nozzle 142. The central axis of the inner nozzle 142 is preferably arranged so as to coincide with the central axis 102 x of the main body 102. The central axis of the outer nozzle 144 is preferably arranged so as to coincide with the central axis 102x of the main body 102. The central axis of the inner nozzle 142 is preferably arranged so as to coincide with the central axis of the outer nozzle 144.

内側ノズル142の中を流れる排出ガスの流れの一部を外側ノズル144の内面と内側ノズル142の外面との間の空間144gに流出させるための複数の流出口146が内側ノズル142の上流側に近い方の部分に形成される。図12および図13を参照すると、例えば、外側ノズル144は、上流側の外径DSZが198mmであり、下流側の内径DKZが65mmであるように形成することができる。例えば、内側ノズル142は、第1テーパ部の上流側の内径DSZが198mmであり、第1テーパ部の下流側の内径DKYが70mmであり、第2テーパ部の下流側の内径DKNが50mmであるように形成することができる。内側ノズル142の断面は、テーパ率が異なる複数のテーパ部によって下流側に向かって先細になるように構成されるのが好ましい。   A plurality of outlets 146 for allowing a part of the flow of exhaust gas flowing through the inner nozzle 142 to flow into a space 144g between the inner surface of the outer nozzle 144 and the outer surface of the inner nozzle 142 are upstream of the inner nozzle 142. It is formed in the closer part. Referring to FIGS. 12 and 13, for example, the outer nozzle 144 can be formed such that the upstream outer diameter DSZ is 198 mm and the downstream inner diameter DKZ is 65 mm. For example, the inner nozzle 142 has an inner diameter DSZ on the upstream side of the first taper portion of 198 mm, an inner diameter DKY on the downstream side of the first taper portion is 70 mm, and an inner diameter DKK on the downstream side of the second taper portion is 50 mm. It can be formed as is. The cross section of the inner nozzle 142 is preferably configured to taper toward the downstream side by a plurality of taper portions having different taper ratios.

例えば、流出口146は、直径が20mmの孔であり、円周方向にそって12個形成することができる。流出口146を通って外側ノズル144の内面と内側ノズル142の外面との間の空間144gに流出する排出ガスの流量は、排出ガスの流量の10%から30%であるのが好ましい。例えば、内側ノズル142の断面減少率は7%から20%であるのが好ましい。例えば、外側ノズル144の断面減少率は10%から30%であるのが好ましい。この構成により、内側ノズル142の外側の排出ガスが粘性によって持ち去られ負圧になるので、流出口146を通して外側ノズル144の内面と内側ノズル142の外面との間の空間144gに排出ガスの一部を導くことができ、排気通過抵抗を少なくすることができる。   For example, the outflow port 146 is a hole having a diameter of 20 mm, and can be formed in twelve along the circumferential direction. The flow rate of the exhaust gas flowing out to the space 144g between the inner surface of the outer nozzle 144 and the outer surface of the inner nozzle 142 through the outlet 146 is preferably 10% to 30% of the flow rate of the exhaust gas. For example, the cross-sectional reduction rate of the inner nozzle 142 is preferably 7% to 20%. For example, the cross-sectional reduction rate of the outer nozzle 144 is preferably 10% to 30%. With this configuration, the exhaust gas outside the inner nozzle 142 is taken away by the viscosity and becomes negative pressure, so that a part of the exhaust gas passes through the outlet 146 into the space 144g between the inner surface of the outer nozzle 144 and the outer surface of the inner nozzle 142. And exhaust passage resistance can be reduced.

(1・2)第1の実施の形態の作用:
次に、本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施の形態の作用について説明する。本発明の排出ガス浄化装置を使用するときは、本体102の入口を内燃機関の排気管に結合し、本体102の吐出口を消音器(マフラー)に結合することによって、内燃機関の排出ガスを清浄化することができる。なお、本体102の外側のハウジングを二重の管状に形成する構成により、本体102の内部の温度を維持することができる。
(1.2) Operation of the first embodiment:
Next, the operation of the first embodiment of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention will be described. When the exhaust gas purifying apparatus of the present invention is used, the exhaust of the internal combustion engine is reduced by connecting the inlet of the main body 102 to the exhaust pipe of the internal combustion engine and connecting the discharge port of the main body 102 to a silencer (muffler). Can be cleaned. In addition, the temperature inside the main body 102 can be maintained by the configuration in which the housing outside the main body 102 is formed in a double tubular shape.

図1を参照すると、本発明の排出ガス浄化装置100において、本体102の入口側すなわち上流側から流入する排出ガスは、入口テーパ部102cの内部で広げられて、案内羽根ユニット110に導入される。次に、排出ガスは、案内羽根ユニット110の複数(4個)の羽根112によって螺旋推進される。羽根112によって排出ガスの流れが螺旋推進される方向は、上流側から見たときに右巻き(すなわち、時計回り方向)になっている。次に、案内羽根ユニット110を通った排出ガスは、第1触媒ユニット120に導入される。第1触媒ユニット120のパンチプレート122の渦巻きの方向は、上流側から見たときに左巻き(すなわち、反時計回り方向)である。したがって、複数(4個)の羽根112によって排出ガスが螺旋推進される方向は、パンチプレート122の断面の渦巻きの方向と逆方向になっている。   Referring to FIG. 1, in the exhaust gas purifying apparatus 100 of the present invention, the exhaust gas flowing from the inlet side, that is, the upstream side of the main body 102 is expanded inside the inlet taper portion 102 c and introduced into the guide vane unit 110. . Next, the exhaust gas is spirally propelled by a plurality (four) of the blades 112 of the guide blade unit 110. The direction in which the flow of the exhaust gas is spirally propelled by the blades 112 is clockwise when viewed from the upstream side (that is, clockwise). Next, the exhaust gas that has passed through the guide vane unit 110 is introduced into the first catalyst unit 120. The direction of spiraling of the punch plate 122 of the first catalyst unit 120 is left-handed (that is, counterclockwise) when viewed from the upstream side. Therefore, the direction in which the exhaust gas is spirally propelled by the plurality of (four) blades 112 is opposite to the direction of the spiral in the cross section of the punch plate 122.

第1触媒ユニット120において、セラミック触媒室の触媒作用により、排出ガスを浄化することができる。第1触媒ユニット120を通った排出ガスは、第2触媒ユニット132に導入される。第2触媒ユニット132において、金属触媒室の触媒作用により、排出ガスを浄化することができる。第2触媒ユニット132を通った排出ガスは、第3触媒ユニット134に導入される。第3触媒ユニット134において、セラミック触媒室の触媒作用により、排出ガスを浄化することができる。第3触媒ユニット134を通った排出ガスは、第4触媒ユニット136に導入される。第4触媒ユニット136において、金属触媒室の触媒作用により、排出ガスを浄化することができる。上述したように、多孔質の表面をもったセラミック触媒室の触媒作用と、多孔質の表面をもった金属触媒室の触媒作用によって、排出ガスの浄化能力を効果的に高めることができる。   In the first catalyst unit 120, the exhaust gas can be purified by the catalytic action of the ceramic catalyst chamber. The exhaust gas that has passed through the first catalyst unit 120 is introduced into the second catalyst unit 132. In the second catalyst unit 132, the exhaust gas can be purified by the catalytic action of the metal catalyst chamber. The exhaust gas that has passed through the second catalyst unit 132 is introduced into the third catalyst unit 134. In the third catalyst unit 134, the exhaust gas can be purified by the catalytic action of the ceramic catalyst chamber. The exhaust gas that has passed through the third catalyst unit 134 is introduced into the fourth catalyst unit 136. In the fourth catalyst unit 136, the exhaust gas can be purified by the catalytic action of the metal catalyst chamber. As described above, the exhaust gas purification ability can be effectively enhanced by the catalytic action of the ceramic catalyst chamber having a porous surface and the catalytic action of the metal catalyst chamber having a porous surface.

図1および図11を参照すると、第4触媒ユニット136を通った排出ガスは、内側ノズル142の上流側の入口に導入される。内側ノズル142の中を流れる排出ガスの流れの一部は、内側ノズル142に設けられた複数の流出口146を通って、外側ノズル144の内面と内側ノズル142の外面との間の空間144gに流出される。内側ノズル142の中を流れる排出ガスの一部は、内側ノズル142の下流側の出口から流出し、排出ガスの他の一部は、外側ノズル144の内面と内側ノズル142の外面との間の空間144gを通って、外側ノズル144の下流側の出口から吐出口に流出する。このように排出ガスを流すことによって、排気通過抵抗を少なくすることができる。さらに、本発明の排出ガス浄化装置は、燃料を改質してエンジンに送る排ガス浄化用燃料改質器を用いると、排出ガスの浄化能力を一層効果的に高めることができる。   Referring to FIGS. 1 and 11, the exhaust gas that has passed through the fourth catalyst unit 136 is introduced into the upstream inlet of the inner nozzle 142. Part of the flow of the exhaust gas flowing through the inner nozzle 142 passes through a plurality of outlets 146 provided in the inner nozzle 142, and enters a space 144 g between the inner surface of the outer nozzle 144 and the outer surface of the inner nozzle 142. Leaked. A part of the exhaust gas flowing through the inner nozzle 142 flows out from the outlet on the downstream side of the inner nozzle 142, and another part of the exhaust gas is between the inner surface of the outer nozzle 144 and the outer surface of the inner nozzle 142. It flows out from the outlet on the downstream side of the outer nozzle 144 to the discharge port through the space 144g. By flowing the exhaust gas in this way, the exhaust passage resistance can be reduced. Furthermore, the exhaust gas purifying apparatus of the present invention can more effectively enhance the exhaust gas purification capability when an exhaust gas purifying fuel reformer that reforms fuel and sends it to the engine is used.

(2)他の実施の形態:
次に、本発明の排出ガス浄化装置の他の実施の形態を説明する。以下の説明は、本発明の排出ガス浄化装置の他の実施形態が本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態と異なる点を主に述べる。したがって、以下に記載がない個所は、前述した本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態についての説明をここに準用する。
(2) Other embodiments:
Next, another embodiment of the exhaust gas purification apparatus of the present invention will be described. In the following description, a description will mainly be given of a point in which another embodiment of the exhaust gas purification apparatus of the present invention differs from the first embodiment of the exhaust gas purification apparatus of the present invention. Therefore, the description about 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention mentioned above applies mutatis mutandis here.

図14を参照すると、本発明の排出ガス浄化装置の他の実施の形態の第1タイプにおいて、排出ガス浄化装置220は、本体222と、本体222の内部で上流側に配置された案内羽根ユニット224と、本体222の内部において、案内羽根ユニット224の下流側に配置された第1触媒ユニット225と、第1触媒ユニット225の下流側に配置された第2触媒ユニット226と、第2触媒ユニット226の下流側に配置された第3触媒ユニット227と、第3触媒ユニット227の下流側に配置された第4触媒ユニット228とを備える。第1触媒ユニット225と第3触媒ユニット227がセラミック触媒室を構成するように配置することができる。第2触媒ユニット226と第4触媒ユニット228が金属触媒室を構成するように配置することができる。或いは、4個の触媒ユニットのうちの少なくとも1つがセラミック触媒室を構成し、残りの触媒ユニットが金属触媒室を構成するように配置してもよい。或いは、4個の触媒ユニットのうちの少なくとも1つが金属触媒室を構成し、残りの触媒ユニットがセラミック触媒室を構成するように配置してもよい。他の実施の形態の第1タイプにおいては、排出ガス浄化装置220には、内側ノズルは設けられていない。この構成によって、排出ガスの流れを効果的に螺旋推進させることができ、さらに、多孔質の表面をもったセラミック触媒室の触媒作用と、多孔質の表面をもった金属触媒室の触媒作用によって、排出ガスの浄化能力を効果的に高めることができる。   Referring to FIG. 14, in the first type of another embodiment of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, the exhaust gas purifying apparatus 220 includes a main body 222 and a guide vane unit arranged on the upstream side inside the main body 222. 224, a first catalyst unit 225 disposed on the downstream side of the guide vane unit 224, a second catalyst unit 226 disposed on the downstream side of the first catalyst unit 225, and a second catalyst unit. A third catalyst unit 227 disposed on the downstream side of the H.226, and a fourth catalyst unit 228 disposed on the downstream side of the third catalyst unit 227. The first catalyst unit 225 and the third catalyst unit 227 can be arranged to constitute a ceramic catalyst chamber. The second catalyst unit 226 and the fourth catalyst unit 228 can be arranged to constitute a metal catalyst chamber. Alternatively, at least one of the four catalyst units may constitute a ceramic catalyst chamber and the remaining catalyst units may constitute a metal catalyst chamber. Alternatively, at least one of the four catalyst units may constitute a metal catalyst chamber, and the remaining catalyst units may constitute a ceramic catalyst chamber. In the first type of other embodiments, the exhaust gas purification device 220 is not provided with an inner nozzle. With this configuration, the exhaust gas flow can be effectively spirally propelled, and further, by the catalytic action of the ceramic catalyst chamber having a porous surface and the catalytic action of the metal catalyst chamber having a porous surface. In addition, the exhaust gas purification ability can be effectively increased.

図15を参照すると、本発明の排出ガス浄化装置の他の実施の形態の第2タイプにおいて、排出ガス浄化装置230は、本体232と、本体232の内部で上流側に配置された案内羽根ユニット233と、本体232の内部において、案内羽根ユニット233の下流側に配置された1個の触媒ユニット234と、2つのノズルを含む加速ノズルユニット236とを備える。加速ノズルユニット236は、内側ノズル237と、内側ノズル237の外側に配置された外側ノズル238とを含む。内側ノズル237の中を流れる排出ガスの流れの一部を外側ノズル238の内面と内側ノズル237の外面との間の空間に流出させるための複数の流出口237hが内側ノズル237の上流側に近い方の部分に形成される。触媒ユニット234は、セラミック触媒室を構成してもよいし、或いは、金属触媒室を構成してもよい。この構成によって、排出ガスの流れを効果的に螺旋推進させることができ、多孔質の表面をもった触媒室の触媒作用によって、排出ガスの浄化能力を効果的に高めることができる。さらに、この構成によって、排気通過抵抗を少なくすることができる。   Referring to FIG. 15, in a second type of another embodiment of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, the exhaust gas purifying apparatus 230 includes a main body 232 and a guide vane unit disposed on the upstream side inside the main body 232. 233, one catalyst unit 234 disposed on the downstream side of the guide vane unit 233 inside the main body 232, and an acceleration nozzle unit 236 including two nozzles. The acceleration nozzle unit 236 includes an inner nozzle 237 and an outer nozzle 238 arranged outside the inner nozzle 237. A plurality of outlets 237h for allowing a part of the flow of the exhaust gas flowing in the inner nozzle 237 to flow into the space between the inner surface of the outer nozzle 238 and the outer surface of the inner nozzle 237 are close to the upstream side of the inner nozzle 237. It is formed in the part. The catalyst unit 234 may constitute a ceramic catalyst chamber, or may constitute a metal catalyst chamber. With this configuration, the flow of the exhaust gas can be effectively spirally propelled, and the exhaust gas purification ability can be effectively enhanced by the catalytic action of the catalyst chamber having a porous surface. Furthermore, this configuration can reduce the exhaust passage resistance.

図16を参照すると、本発明の排出ガス浄化装置の他の実施の形態の第3タイプにおいて、排出ガス浄化装置240は、本体242と、本体242の内部で上流側に配置された案内羽根ユニット243と、本体242の内部において、案内羽根ユニット243の下流側に配置された第1触媒ユニット244と、第1触媒ユニット244の下流側に配置された第2触媒ユニット245と、第2触媒ユニット245の下流側に配置されたかつ2つのノズルを含む加速ノズルユニット246とを備える。加速ノズルユニット246は、内側ノズル247と、内側ノズル247の外側に配置された外側ノズル248とを含む。内側ノズル247の中を流れる排出ガスの流れの一部を外側ノズル248の内面と内側ノズル247の外面との間の空間に流出させるための複数の流出口247hが内側ノズル247の上流側に近い方の部分に形成される。第1触媒ユニット244がセラミック触媒室を構成し、第2触媒ユニット245が金属触媒室を構成してもよいし、或いは、第1触媒ユニット244が金属触媒室を構成し、第2触媒ユニット245がセラミック触媒室を構成してもよいこの構成によって、排出ガスの流れを効果的に螺旋推進させることができ、多孔質の表面をもったセラミック触媒室の触媒作用と、多孔質の表面をもった金属触媒室の触媒作用によって、排出ガスの浄化能力を効果的に高めることができる。さらに、この構成によって、排気通過抵抗を少なくすることができる。   Referring to FIG. 16, in the third type of another embodiment of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, the exhaust gas purifying apparatus 240 includes a main body 242 and a guide blade unit disposed on the upstream side inside the main body 242. 243, a first catalyst unit 244 disposed on the downstream side of the guide vane unit 243, a second catalyst unit 245 disposed on the downstream side of the first catalyst unit 244, and a second catalyst unit inside the main body 242. Accelerating nozzle unit 246 disposed downstream of 245 and including two nozzles. The acceleration nozzle unit 246 includes an inner nozzle 247 and an outer nozzle 248 disposed outside the inner nozzle 247. A plurality of outlets 247h for allowing a part of the flow of the exhaust gas flowing through the inner nozzle 247 to flow into the space between the inner surface of the outer nozzle 248 and the outer surface of the inner nozzle 247 are close to the upstream side of the inner nozzle 247. It is formed in the part. The first catalyst unit 244 may constitute a ceramic catalyst chamber and the second catalyst unit 245 may constitute a metal catalyst chamber, or the first catalyst unit 244 may constitute a metal catalyst chamber and the second catalyst unit 245 This configuration may constitute a ceramic catalyst chamber, which can effectively spiral the exhaust gas flow, with the catalytic action of the ceramic catalyst chamber having a porous surface and the porous surface. Due to the catalytic action of the metal catalyst chamber, the exhaust gas purification ability can be effectively enhanced. Furthermore, this configuration can reduce the exhaust passage resistance.

本発明の排出ガス浄化装置は、内燃機関などが排出する排出ガスを浄化するのに利用することができる。特に、本発明の排出ガス浄化装置を用いると、触媒反応により排出ガスを効果的にクリアーすることができる。   The exhaust gas purification apparatus of the present invention can be used to purify exhaust gas discharged from an internal combustion engine or the like. In particular, when the exhaust gas purification apparatus of the present invention is used, exhaust gas can be effectively cleared by catalytic reaction.

本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、装置の構造を示す断面図である。In 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is sectional drawing which shows the structure of an apparatus. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、案内羽根ユニットの構造を示す斜視図である。In 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is a perspective view which shows the structure of a guide blade unit. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、上流側から見たときの案内羽根体の構造を示す正面図である。In 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is a front view which shows the structure of a guide blade body when it sees from an upstream. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、案内羽根体の構造を示す側面図である。In 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is a side view which shows the structure of a guide blade body. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、上流側からの斜め上方から見たときのセラミック触媒ユニットの構造を示す斜視図である。In the 1st Embodiment of the exhaust-gas purification apparatus of this invention, it is a perspective view which shows the structure of the ceramic catalyst unit when it sees from diagonally upward from an upstream. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、上流側から見たときのセラミック触媒ユニットの構造を示す正面図である。In 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is a front view which shows the structure of the ceramic catalyst unit when it sees from an upstream. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、セラミック触媒ユニットを構成するためのパンチプレートの巻き込み前の状態を示す上平面図である。In 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is an upper top view which shows the state before entrainment of the punch plate for comprising a ceramic catalyst unit. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、セラミック触媒ユニットを構成するためのパンチプレートに形成した突起部の形状を示す拡大上平面図である。FIG. 3 is an enlarged top plan view showing the shape of a protrusion formed on a punch plate for constituting a ceramic catalyst unit in the first embodiment of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、図7の線9A−9Aにおけるパンチプレートに形成した突起部の形状を示す拡大部分断面図である。FIG. 9 is an enlarged partial cross-sectional view showing the shape of the protrusion formed on the punch plate along line 9A-9A in FIG. 7 in the first embodiment of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、図7の線10A−10Aにおけるパンチプレートに形成した突起部の形状を示す拡大部分断面図である。FIG. 10 is an enlarged partial cross-sectional view showing the shape of the protrusion formed on the punch plate along line 10A-10A in FIG. 7 in the first embodiment of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、加速ノズルユニットの構造と、排気ガスの流れを示す断面図である。In 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is sectional drawing which shows the structure of an acceleration nozzle unit, and the flow of exhaust gas. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、加速ノズルユニットの構造を示す断面図である。In 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is sectional drawing which shows the structure of an acceleration nozzle unit. 本発明の排出ガス浄化装置の第1の実施形態において、下流側から見たときの内側ノズルの構造を示す背面図である。In 1st Embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is a rear view which shows the structure of an inner side nozzle when it sees from the downstream. 本発明の排出ガス浄化装置の他の実施形態において、第1タイプの装置の構造を示す断面図である。In other embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is sectional drawing which shows the structure of a 1st type apparatus. 本発明の排出ガス浄化装置の他の実施形態において、第2タイプの装置の構造を示す断面図である。In other embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is sectional drawing which shows the structure of a 2nd type apparatus. 本発明の排出ガス浄化装置の他の実施形態において、第3タイプの装置の構造を示す断面図である。In other embodiment of the exhaust gas purification apparatus of this invention, it is sectional drawing which shows the structure of a 3rd type apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

100 排出ガス浄化装置
102 本体
110 案内羽根ユニット
112 羽根
120 触媒ユニット
122 パンチプレート
124 突起
140 加速ノズルユニット
142 内側ノズル
144 外側ノズル
146 流出口
220 排出ガス浄化装置
230 排出ガス浄化装置
240 排出ガス浄化装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Exhaust gas purification apparatus 102 Main body 110 Guide blade unit 112 Blade 120 Catalyst unit 122 Punch plate 124 Protrusion 140 Acceleration nozzle unit 142 Inner nozzle 144 Outer nozzle 146 Outflow port 220 Exhaust gas purification device 230 Exhaust gas purification device 240 Exhaust gas purification device

Claims (9)

触媒式の排出ガス浄化装置において、
上流側から下流側へ排出ガスを通過させるための本体(102)と、
前記本体(102)の内部において、上流側に配置され、排出ガスの流れを螺旋推進させるための案内羽根ユニット(110)と、
前記本体(102)の内部において、前記案内羽根ユニット(110)の下流側に配置され、かつ、前記案内羽根ユニット(110)によって螺旋推進された前記排出ガスの流れを通過させて前記排出ガスを浄化するための1個又は複数の触媒ユニット(120)と、
を備えることを特徴とする排出ガス浄化装置。
In a catalytic exhaust gas purification device,
A main body (102) for passing exhaust gas from the upstream side to the downstream side;
A guide vane unit (110) disposed on the upstream side in the main body (102) for spirally propelling the flow of exhaust gas;
Inside the main body (102), the exhaust gas is passed through the flow of the exhaust gas that is disposed downstream of the guide blade unit (110) and spirally propelled by the guide blade unit (110). One or more catalyst units (120) for purification;
An exhaust gas purification device comprising:
前記案内羽根ユニット(110)は、前記本体(102)の内部の上流側において、前記本体(102)の外径が広がった位置に配置され、プロペラ状に外に広がった複数の羽根(112)を含むことを特徴とする、請求項1に記載の排出ガス浄化装置。   The guide vane unit (110) is arranged at a position where the outer diameter of the main body (102) is widened on the upstream side of the main body (102), and a plurality of vanes (112) spreading outward in a propeller shape. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, comprising: 前記触媒ユニット(120)は、前記排出ガスの流れの方向に直角な方向の断面が渦巻き状に形成されたパンチプレート(122)で構成され、複数の突起(124)が前記パンチプレート(122)に形成され、触媒効果がある金属が前記パンチプレート(122)の表面と、前記複数の突起(124)の表面に付着されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の排出ガス浄化装置。   The catalyst unit (120) is composed of a punch plate (122) having a cross section perpendicular to the flow direction of the exhaust gas formed in a spiral shape, and a plurality of protrusions (124) are formed in the punch plate (122). The exhaust gas purification according to claim 1 or 2, wherein a metal having a catalytic effect is attached to the surface of the punch plate (122) and the surfaces of the plurality of protrusions (124). apparatus. 前記案内羽根ユニット(110)と前記触媒ユニット(120)は同心状に配置され、前記排出ガスの流れが螺旋推進される方向は、前記パンチプレート(122)の断面の渦巻きの方向と逆方向になるように構成されることを特徴とする、請求項3に記載の排出ガス浄化装置。   The guide blade unit (110) and the catalyst unit (120) are arranged concentrically, and the direction in which the flow of the exhaust gas is spirally propelled is opposite to the direction of the spiral in the cross section of the punch plate (122). The exhaust gas purifying apparatus according to claim 3, wherein the exhaust gas purifying apparatus is configured as follows. 前記複数の突起(124)は、上流側が先細るように形成されることを特徴とする、請求項3に記載の排出ガス浄化装置。   The exhaust gas purification device according to claim 3, wherein the plurality of protrusions (124) are formed so that the upstream side is tapered. 前記排出ガスの流れを絞るために下流側に向かって先細になるように形成されたノズルを含む加速ノズルユニット(140)が前記触媒ユニット(120)の下流側に配置され、前記加速ノズルユニット(140)は、内側に配置された内側ノズル(142)と、前記内側ノズル(142)の外側に配置された外側ノズル(144)とを含む二重の筒状に構成され、前記内側ノズル(142)に中を流れる前記排出ガスの流れの一部を前記外側ノズル(144)の中に流出させるための流出口(146)が前記内側ノズル(142)に形成され、前記排出ガスの流れの一部は、前記流出口(146)を通って、前記外側ノズル(144)の内面と前記内側ノズル(142)の外面との間の空間(144g)に流出されるように構成されることを特徴とする、請求項1から3のいずれか1項に記載の排出ガス浄化装置。   An acceleration nozzle unit (140) including a nozzle that is tapered toward the downstream side in order to restrict the flow of the exhaust gas is disposed on the downstream side of the catalyst unit (120), and the acceleration nozzle unit ( 140) is configured in a double cylindrical shape including an inner nozzle (142) disposed on the inner side and an outer nozzle (144) disposed on the outer side of the inner nozzle (142), and the inner nozzle (142). ), An outlet (146) is formed in the inner nozzle (142) for allowing a part of the flow of the exhaust gas flowing therethrough to flow into the outer nozzle (144). The portion is configured to flow through the outlet (146) and into a space (144g) between the inner surface of the outer nozzle (144) and the outer surface of the inner nozzle (142). Wherein the exhaust gas purifying apparatus according to any one of claims 1 to 3. 前記流出口(146)を通る前記排出ガスの流れは、前記排出ガスの流れの10%から30%であることを特徴とする、請求項6に記載の排出ガス浄化装置。   The exhaust gas purification device according to claim 6, characterized in that the flow of the exhaust gas through the outlet (146) is 10% to 30% of the flow of the exhaust gas. 前記内側ノズル(142)の断面減少率は10%から30%であることを特徴とする、請求項6に記載の排出ガス浄化装置。   The exhaust gas purification device according to claim 6, characterized in that the cross-section reduction rate of the inner nozzle (142) is 10% to 30%. 前記本体(102)は二重の管状に形成され、前記二重の管の中が真空に維持されることを特徴とする、請求項1から7のいずれか1項に記載の排出ガス浄化装置。   The exhaust gas purification device according to any one of claims 1 to 7, wherein the main body (102) is formed in a double tubular shape, and the inside of the double tube is maintained in a vacuum. .
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