JP2013076375A - オゾン発生装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内燃機関21から排気され、NOx分解触媒22に送られるガスにオゾンを発生させ、それぞれオン/オフを切替え可能な複数の反応器141−mを流路に並列に配置し、オン/オフ切替えによりオゾン発生量を変化させることができるオゾン発生器14と、内燃機関21の回転数、オゾン発生器14の反応器141−mの温度及びNOx分解触媒22の温度を検出する検出器と、反応器141−mの温度及びNOx分解触媒22の温度に関する所定のデータテーブルを格納する記憶部16と、検出器による検出結果に基づいて、記憶部16に格納されたデータテーブルを参照し、オゾン発生器14における複数の反応器141−mをオン/オフ制御する制御部15と、を含む。
【選択図】図1
Description
図1は、オゾン発生装置の概略的な構成を示すブロック図である。
QC≦Gmax(nmin+1) → N=nmin+1
最大入力電圧Vmaxを印加した反応器1台あたりのオゾン発生量Gmaxとnmin+1との積がオゾンの量QC以上になるような最小の整数nminを計算する。そして、稼働台数Nをnmin+1とする。この場合、稼働台数Nは最小のnmin+1となる。
QC≦Gmin(nmax+1) → N=nmax+1
最小入力電圧Vminを印加した反応器1台あたりのオゾン発生量Gminとnmax+1との積がオゾンの量QC以上になるような最小の整数nmaxを計算する。そして、稼働台数Nをnmax+1とする。この場合、稼働台数Nは最大のnmin+1となる。
QC≦(Gmin+g/n)n → N=n
オゾンの量QCを最小入力電圧Vminを印加したGminで割った端数(剰余)gをn台の反応器で分担する。そして、不等式を満たすような最小の整数nを計算し、稼働台数Nをnとする。この方法は、オゾン発生部14において故障した反応器が増え、稼動できる反応器の数が少なくなったときに有益である。
第2の実施の形態は、NOx分解触媒22の後段に、NOx分解触媒22から排出されたガスのオゾン濃度を検出する検出器(第2の検出手段)を有する。制御部15は、検出器(第2の検出手段)で検出されたオゾン濃度が高くなるとオゾン発生量を減らし、オゾン濃度が低くなるとオゾン発生量を増やすようにオゾン発生部14をフィードバック制御する。他の構成については、第1の実施の形態と同様である。
第3の実施の形態は、NOx分解触媒22の後段に、NOx分解触媒22から排出されたガスのNOx濃度を検出する検出器(第3の検出手段)を有する。制御部15は、検出器(第3の検出手段)で検出されたNOx濃度が高くなるとオゾン発生量を増やし、NOx濃度が低くなるとオゾン発生量を減らすようにオゾン発生部14をフィードバック制御する。他の構成については、第1の実施の形態と同様である
第4の実施の形態は、運転席110におけるアクセルの踏み込み量、図示しない燃料タンクに付属した検出器による燃料減少速度、内燃機関21のシリンダヘッドの切り欠き位置調整用ラックの回転位置の少なくとも1つを検出する検出器(第4の検出手段)を有する。制御部は、このように検出した燃料タンクに付属した検出器による燃料減少速度、内燃機関21のシリンダヘッドの切り欠き位置調整用ラックの回転位置の少なくとも1つを、内燃機関21の負荷とする。
第5の実施の形態は、オゾン発生部14を構成する複数の反応器141〜14mのうち所定数が故障すると、制御部15が運転席110のアラーム112を駆動して運転手に警報を発するように制御するものである。
11 エアフィルタ
12 コンプレッサ
13 除湿部
14 反応部
15 制御部
16 記憶部
21 内燃機関
22 NOx分解触媒
Claims (10)
- 内燃機関から排気され、NOx分解触媒に送られるガスにオゾンを供給するオゾン発生装置であって、
それぞれオン/オフを切替え可能な複数の反応器を流路に並列に配置し、前記オン/オフ切替えによりオゾン発生量を変化させることができるオゾン発生手段と、
前記内燃機関の回転数、前記オゾン発生手段の反応器の温度及び前記NOx分解触媒の温度を検出する検出手段と、
前記前記反応器の温度及び前記NOx分解触媒の温度に関する所定のデータテーブルを格納する記憶手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて、前記記憶手段に格納された前記所定のデータテーブルを参照し、前記オゾン発生手段における複数の反応器をオン/オフ制御する制御手段と、
を含むことを特徴とするオゾン発生装置。 - 前記記憶手段は、前記NOx触媒温度に対する前記NOx触媒から排出されるガスにおけるNOx分解率のデータテーブル及び前記反応器の温度に対する前記反応器のオゾン発生量のデータテーブルを格納することを特徴とする請求項1記載のオゾン発生装置。
- 前記制御手段は、前記複数の反応器の各積算稼働時間を平準化するように、前記複数の反応器をオン/オフ制御することを特徴とする請求項1または2記載のオゾン発生装置。
- 前記反応器は、セラミック製の筒状部材に、放電を起こさせる電極を配置してなることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のオゾン発生装置。
- 前記NOx分解触媒は、NOx還元吸蔵触媒であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか記載のオゾン発生装置。
- 前記オゾン発生手段の前段に除湿手段を有し、前記オゾン発生手段には前記除湿手段を介してガスが供給されることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載のオゾン発生装置。
- 前記NOx分解触媒から排出されるガスからオゾンを検出する第2の検出手段を有し、前記制御手段は、前記第2の検出手段が検出したオゾンの量が増加すると前記オゾン発生手段で発生させるオゾンの量を減らし、前記第2の検出手段が検出したオゾンの量が減少すると前記オゾン発生手段で発生させるオゾンの量を増やすようにフィードバック制御することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載のオゾン発生装置。
- 前記NOx分解触媒から排出されるガスからNOxを検出する第3の検出手段を有し、前記制御手段は、前記第3の検出手段が検出したNOxの量が増加すると前記オゾン発生手段で発生させるオゾンの量を増やし、前記第3の検出手段で検出したNOxの量が減少すると前記オゾン発生手段で発生させるオゾンの量を減らすようにフィードバック制御することを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載のオゾン発生装置。
- アクセルの踏み込み量、燃料タンクの燃料減少速度及びシリンダヘッド切り欠きの回転位置の少なくとも1つを検出する第4の検出手段を有し、前記制御部は、前記内燃機関の回転数とともに、又は前記内燃機関の回転数に代えて、前記第4の検出手段で検出したアクセルの踏み込み量、燃料タンクの燃料減少速度及びシリンダヘッド切り欠きの回転位置の少なくとも1つに基づいて前記オゾン発生手段における複数の反応器をオン/オフ制御を行うことを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載のオゾン発生装置。
- アラーム手段をさらに有し、前記制御手段は、前記オゾン発生手段における複数の反応器のうち故障した反応器の数が所定数を超えると前記アラーム手段から警報を発するように制御することを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載のオゾン発生装置。
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