JP2014227852A - 排気浄化システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】排気浄化システムは、排気浄化アシスト装置30を備える。排気浄化アシスト装置30は、原料ガスからエンジンの排気通路15に供給されるオゾンを生成するオゾン発生器31と、排気通路15に供給されるアンモニアガスへ尿素水を加熱することにより分解する尿素改質器37と、オゾン発生器31に原料ガスに導入する第1導入管32と、第1導入管32から分岐して尿素改質器37における尿素水の流通経路に原料ガスを導入する第2導入管43と、を備える。第2導入管43を通じて尿素改質器37に原料ガスを導入することにより尿素改質器37内の尿素水が排気通路15に排出される。
【選択図】図2
Description
図1に示されるように、エンジン11の吸気マニホールド12には吸気通路13が接続され、排気マニホールド14には排気通路15が接続されている。吸気通路13の途中にはターボチャージャー16のコンプレッサー17が設けられ、排気通路15の途中にはタービン18が設けられている。排気通路15には、タービン18の下流側に排気を浄化する排気浄化システム20が設けられている。
(NH2)2CO+H2O→2NH3+CO2・・・(反応式1)
NO+O3→NO2+O2・・・(反応式2)
4NO+4NH3+O2→4N2+3H2O・・・(反応式4)
6NO2+8NH3→7N2+12H2O・・・(反応式5)
これらのうち、反応の進行に必要とされるNOとNO2とが等量である反応式3の反応が最も速く進行する。
(a)第1排気温度Tmp1が活性温度TB未満であること
(b)第2排気温度Tmp2が加水分解温度TC未満であること
(c)第1排気温度Tmp1が活性温度TBに到達したこと
(d)第2排気温度Tmp2が加水分解温度TCに到達したこと
(1)原料ガスによって尿素水供給管38、すなわち尿素改質器37から尿素水が排気通路15に排出されることで、尿素改質器37における尿素の析出が抑えられる。
・第1導入管32には、第1開閉弁33が配設されていなくともよい。すなわち、原料ガス供給装置26から供給される原料ガスがオゾン発生器31に供給され続けてもよい。
・第1供給管35には、逆止弁46が配設されていなくともよい。こうした構成であっても、例えば、停止処理において第1開閉弁33を第2開閉弁44よりも大きな開度に制御することにより、尿素水がオゾン発生器31に流入することが抑えられる。
・第2開閉弁44は、尿素改質器37の駆動中に、所定開度、少なくとも停止処理における開弁状態よりも小さい開度の開弁状態に制御されてもよい。こうした構成によれば、アンモニアガスの排気通路15への移動が促進されることから、アンモニアガスの滞留が抑えられるとともに、尿素水供給管38内における尿素水の微細化も促進される。
・第2開閉弁44は、オゾン発生器31の駆動中であっても、尿素改質器37による尿素水の分解が停止したことを条件として開弁状態に制御されてもよい。
Claims (6)
- エンジンの排気通路に供給されるオゾンを生成するオゾン発生器と、
前記排気通路に供給されるアンモニアガスへ尿素水を分解する尿素改質器と、
前記オゾン発生器に前記オゾンの原料ガスを導入する第1導入管と、
前記第1導入管から分岐して前記尿素改質器における前記尿素水の流通経路に前記原料ガスを導入する第2導入管と、を備える
排気浄化システム。 - 前記オゾン発生器にて生成された前記オゾンを前記排気通路に供給する第1供給管と、
前記第1供給管の途中に接続されて前記尿素改質器にて生成された前記アンモニアガスを前記第1供給管に供給する第2供給管と、を備える
請求項1に記載の排気浄化システム。 - 前記第1供給管は、前記第2供給管の接続される接続部と前記オゾン発生器との間に前記オゾン発生器へ向けた流体の流通を抑止する抑止弁を備える
請求項2に記載の排気浄化システム。 - 前記第2導入管を開閉する開閉弁と、
前記開閉弁の開閉と前記尿素改質器の駆動とを制御する制御部と、をさらに備え、
前記制御部は、
前記開閉弁の開弁条件に、前記尿素改質器による尿素水の分解が停止することを含む
請求項1〜3のいずれか一項に記載の排気浄化システム。 - 前記排気通路に対する前記アンモニアガスの供給位置よりも下流であって且つ前記排気通路に配設される選択還元型触媒の上流を流れる排気の温度を検出する温度検出部をさらに備え、
前記制御部は、
尿素水がアンモニアガスに分解される温度に前記温度検出部の検出温度が到達したことを条件に前記尿素改質器による尿素水の分解を停止する
請求項4に記載の排気浄化システム。 - 前記第1導入管を開閉する第1開閉弁と、
前記第2導入管を開閉する第2開閉弁と、を備え、
前記制御部は、前記第1開閉弁の開閉と前記第2開閉弁の開閉とを制御し、
前記第1開閉弁は、前記第2導入管が分岐する分岐部よりも前記オゾン発生器側に配設され、
前記第2開閉弁は、前記第1開閉弁を閉弁状態にあるときに開弁状態に制御される
請求項4または5に記載の排気浄化システム。
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