JP2016145533A - 排気浄化装置 - Google Patents
排気浄化装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016145533A JP2016145533A JP2015022136A JP2015022136A JP2016145533A JP 2016145533 A JP2016145533 A JP 2016145533A JP 2015022136 A JP2015022136 A JP 2015022136A JP 2015022136 A JP2015022136 A JP 2015022136A JP 2016145533 A JP2016145533 A JP 2016145533A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- exhaust
- coil
- exhaust gas
- holes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 70
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 13
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 44
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 44
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 43
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 39
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 8
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 6
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 10
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- -1 or the like Substances 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000008262 pumice Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910000702 sendust Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- 238000000927 vapour-phase epitaxy Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
- H05B6/105—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
- H05B6/108—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor for heating a fluid
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
Abstract
【解決手段】複数の穴が設けられているセラミックスにより形成されたフィルタと、前記フィルタの複数の穴の一部に入れられている金属棒と、前記フィルタの周囲に設置された複数のコイルと、を有し、前記フィルタには、排気に含まれる炭素を含む化合物を分解する触媒が付着しており、前記コイルに交流電流を流すことにより、前記金属棒が誘導加熱により加熱されることを特徴とする排気浄化装置により上記課題を解決する。
【選択図】 図2
Description
本実施の形態における排気浄化装置について図2等に基づき説明する。本実施の形態における排気浄化装置100は、円柱状のセラミックフィルタ110の穴(セル)111の一部には複数の金属棒120が入れられており、セラミックフィルタ110の側面110aの周囲には、複数のコイル130が設置されている。図2(a)は、本実施の形態における排気浄化装置の正面図であり、図2(b)は側面図であり、図3は、セラミックフィルタ110の斜視図である。
次に、本実施の形態における排気浄化装置において、シミュレーションを行った結果について説明する。シミュレーションのモデルとなる排気浄化装置は、底の直径が300mmのセラミックフィルタ110の側面110aの周囲に、10個のコイル130が設置されている。コイル130は、80mm径のコイルであり、各々のコイル130に電流を流すことにより、コイル130から所定の領域まで磁界が発生する。具体的には、図9に示される場合では、コイル130に電流を流すことにより、コイル130より内側に30mmの領域まで強い磁界が発生する。このため、コイル130から30mm内側の磁界が及ぶ範囲内の位置に金属棒120を設置することにより、セラミックフィルタ110の周辺部分を加熱することができる。従って、図9に示されるように、例えば、コイル130から内側に20mmの位置に金属棒120を180本設置することにより、セラミックフィルタ110の周辺部分を加熱することが可能である。
次に、本実施の形態における排気浄化装置の電源150等に用いられる半導体装置について説明する。本実施の形態における排気浄化装置の電源に用いられる半導体装置は、高周波で大電流を流すことが求められているため、窒化物半導体により形成された半導体装置が好ましい。具体的には、窒化物半導体により形成された高電子移動度トランジスタ(HEMT:High Electron Mobility Transistor)が好ましい。
次に、本実施の形態における排気浄化装置に用いられる半導体デバイス、電源装置及び高周波増幅器について説明する。
(付記1)
複数の穴が設けられているセラミックスにより形成されたフィルタと、
前記フィルタの複数の穴の一部に入れられている金属棒と、
前記フィルタの周囲に設置された複数のコイルと、
を有し、
前記フィルタには、排気に含まれる炭素を含む化合物を分解する触媒が付着しており、
前記コイルに交流電流を流すことにより、前記金属棒が誘導加熱により加熱されることを特徴とする排気浄化装置。
(付記2)
前記フィルタは円柱形状であって、前記複数の穴は前記フィルタの底に設けられており、前記コイルは前記フィルタの側面において、前記コイルに電流を流した際に発生した磁界が、前記フィルタの前記側面に垂直に磁束が生じるように設置されていることを特徴とする付記1に記載の排気浄化装置。
(付記3)
前記金属棒は、磁性材料により形成されていることを特徴とする付記1または2に記載の排気浄化装置。
(付記4)
前記コイルの一部または全部が直列に接続されており、
前記直列に接続されているコイルに交流電流を流す電源を有していることを特徴とする付記1から3のいずれかに記載の排気浄化装置。
(付記5)
前記電源は、窒化物半導体により形成された半導体装置を有することを特徴とする付記4に記載の排気浄化装置。
(付記6)
前記半導体装置は、電子走行層がGaNを含む材料により形成されており、電子供給層がAlGaNを含む材料により形成さている高電子移動度トランジスタであることを特徴とする付記5に記載の排気浄化装置。
(付記7)
前記電源は制御部を有しており、
前記制御部により前記コイルに流れる交流電流の電流値または周波数を制御することにより、前記金属棒を所定の温度に加熱することを特徴とする付記4から6のいずれかに記載の排気浄化装置。
(付記8)
複数の穴が設けられている金属により形成されたフィルタと、
前記フィルタの周囲に設置された複数のコイルと、
を有し、
前記フィルタには、排気に含まれる炭素を含む化合物を分解する触媒が付着しており、
前記コイルに交流電流を流すことにより、前記フィルタが誘導加熱により加熱されることを特徴とする排気浄化装置。
11 排気管
20 排ガス処理装置
30 酸化触媒装置
100 排気浄化装置
110 セラミックフィルタ
110a 側面
111 穴
120 金属棒
130 コイル
140 配線
150 電源
160 制御部
200 半導体装置
Claims (8)
- 複数の穴が設けられているセラミックスにより形成されたフィルタと、
前記フィルタの複数の穴の一部に入れられている金属棒と、
前記フィルタの周囲に設置された複数のコイルと、
を有し、
前記フィルタには、排気に含まれる炭素を含む化合物を分解する触媒が付着しており、
前記コイルに交流電流を流すことにより、前記金属棒が誘導加熱により加熱されることを特徴とする排気浄化装置。 - 前記フィルタは円柱形状であって、前記複数の穴は前記フィルタの底に設けられており、前記コイルは前記フィルタの側面において、前記コイルに電流を流した際に発生した磁界が、前記フィルタの前記側面に垂直に磁束が生じるように設置されていることを特徴とする請求項1に記載の排気浄化装置。
- 前記金属棒は、磁性材料により形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の排気浄化装置。
- 前記コイルの一部または全部が直列に接続されており、
前記直列に接続されているコイルに交流電流を流す電源を有していることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の排気浄化装置。 - 前記電源は、窒化物半導体により形成された半導体装置を有することを特徴とする請求項4に記載の排気浄化装置。
- 前記半導体装置は、電子走行層がGaNを含む材料により形成されており、電子供給層がAlGaNを含む材料により形成さている高電子移動度トランジスタであることを特徴とする請求項5に記載の排気浄化装置。
- 前記電源は制御部を有しており、
前記制御部により前記コイルに流れる交流電流の電流値または周波数を制御することにより、前記金属棒を所定の温度に加熱することを特徴とする請求項4から6のいずれかに記載の排気浄化装置。 - 複数の穴が設けられている金属により形成されたフィルタと、
前記フィルタの周囲に設置された複数のコイルと、
を有し、
前記フィルタには、排気に含まれる炭素を含む化合物を分解する触媒が付着しており、
前記コイルに交流電流を流すことにより、前記フィルタが誘導加熱により加熱されることを特徴とする排気浄化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015022136A JP6492717B2 (ja) | 2015-02-06 | 2015-02-06 | 排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015022136A JP6492717B2 (ja) | 2015-02-06 | 2015-02-06 | 排気浄化装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016145533A true JP2016145533A (ja) | 2016-08-12 |
JP6492717B2 JP6492717B2 (ja) | 2019-04-03 |
Family
ID=56686110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015022136A Active JP6492717B2 (ja) | 2015-02-06 | 2015-02-06 | 排気浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6492717B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106285849A (zh) * | 2016-08-24 | 2017-01-04 | 合肥超赢工业设计有限公司 | 一种环保型汽车尾气排放装置 |
CN107387213A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-11-24 | 浙江锋锐发动机有限公司 | 排气处理装置催化剂预热系统 |
JP2018101700A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | 富士通株式会社 | 半導体装置、電源装置、増幅器、加熱装置、排気浄化装置、自動車、情報システム及び半導体装置の製造方法 |
CN109424401A (zh) * | 2017-08-27 | 2019-03-05 | 排放方案先进技术股份有限公司 | 利用具有可移动热分布曲线的感应加热进行气体排放物处理的装置和方法 |
EP3496510A1 (en) * | 2017-12-05 | 2019-06-12 | Advanced Technology Emission Solutions Inc. | Emission control system with location controlled induction heating and methods for use therewith |
US10662845B2 (en) | 2015-11-20 | 2020-05-26 | Advanced Technology Emission Solutions Inc. | Emission control system with location controlled induction heating and methods for use therewith |
CN112041546A (zh) * | 2018-02-28 | 2020-12-04 | 爱尔铃克铃尔股份公司 | 用于传动系或者其组成部件的热和/或声屏蔽的装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102356688B1 (ko) * | 2020-01-28 | 2022-01-28 | 전남대학교산학협력단 | 인덕션 가열에 의한 배출가스 후처리 장치 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06327937A (ja) * | 1993-05-24 | 1994-11-29 | Shimadzu Corp | 自動車用発熱式触媒コンバータ |
JP2007245039A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Voc除去装置及びvoc除去用メタルフィルタ及びその製造方法 |
US20090074630A1 (en) * | 2007-09-18 | 2009-03-19 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Inductively heated particulate matter filter regeneration control system |
JP2010013945A (ja) * | 2008-07-01 | 2010-01-21 | Toyota Industries Corp | 排ガス浄化装置 |
JP2014072428A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Fujitsu Ltd | 半導体結晶基板の製造方法、半導体装置の製造方法、半導体結晶基板及び半導体装置 |
-
2015
- 2015-02-06 JP JP2015022136A patent/JP6492717B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06327937A (ja) * | 1993-05-24 | 1994-11-29 | Shimadzu Corp | 自動車用発熱式触媒コンバータ |
JP2007245039A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Voc除去装置及びvoc除去用メタルフィルタ及びその製造方法 |
US20090074630A1 (en) * | 2007-09-18 | 2009-03-19 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Inductively heated particulate matter filter regeneration control system |
JP2010013945A (ja) * | 2008-07-01 | 2010-01-21 | Toyota Industries Corp | 排ガス浄化装置 |
JP2014072428A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Fujitsu Ltd | 半導体結晶基板の製造方法、半導体装置の製造方法、半導体結晶基板及び半導体装置 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10662845B2 (en) | 2015-11-20 | 2020-05-26 | Advanced Technology Emission Solutions Inc. | Emission control system with location controlled induction heating and methods for use therewith |
CN106285849A (zh) * | 2016-08-24 | 2017-01-04 | 合肥超赢工业设计有限公司 | 一种环保型汽车尾气排放装置 |
CN106285849B (zh) * | 2016-08-24 | 2019-01-01 | 嵊州市鑫聚源厨具有限公司 | 一种环保型汽车尾气排放装置 |
JP2018101700A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | 富士通株式会社 | 半導体装置、電源装置、増幅器、加熱装置、排気浄化装置、自動車、情報システム及び半導体装置の製造方法 |
CN107387213A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-11-24 | 浙江锋锐发动机有限公司 | 排气处理装置催化剂预热系统 |
CN109424401A (zh) * | 2017-08-27 | 2019-03-05 | 排放方案先进技术股份有限公司 | 利用具有可移动热分布曲线的感应加热进行气体排放物处理的装置和方法 |
EP3450711A1 (en) * | 2017-08-27 | 2019-03-06 | Advanced Technology Emission Solutions Inc. | Apparatus and method for gaseous emissions treatment using induction heating with movable heat profile |
EP3496510A1 (en) * | 2017-12-05 | 2019-06-12 | Advanced Technology Emission Solutions Inc. | Emission control system with location controlled induction heating and methods for use therewith |
CN112041546A (zh) * | 2018-02-28 | 2020-12-04 | 爱尔铃克铃尔股份公司 | 用于传动系或者其组成部件的热和/或声屏蔽的装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6492717B2 (ja) | 2019-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6492717B2 (ja) | 排気浄化装置 | |
US10132221B2 (en) | Apparatus and method for gaseous emissions treatment with enhanced catalyst distribution | |
US10207222B2 (en) | Apparatus and method for gaseous emissions treatment with induction heating of loop conductors | |
US10143967B2 (en) | Apparatus and method for gaseous emissions treatment with directed induction heating | |
KR101919422B1 (ko) | 질화물 반도체 기반의 파워 변환 장치 | |
US10226738B2 (en) | Apparatus and method for gaseous emissions treatment using front end induction heating | |
CN106640292B (zh) | 采用导向感应加热的气态排放物处理装置和方法 | |
JPS60225407A (ja) | 高周波コイル | |
EP3471511B1 (en) | Apparatus and method for gaseous emissions treatment with directed induction heating | |
CN108713285B (zh) | 功率转换装置 | |
TW202306432A (zh) | 用於氨合成轉換器之起動加熱的方法 | |
CN113453786A (zh) | 废气处理系统及其用于废气处理的用途 | |
US10626766B2 (en) | Gaseous emissions treatment system with enhanced induction heating and method of use | |
CN109424401B (zh) | 利用具有可移动热分布曲线的感应加热进行气体排放物处理的装置和方法 | |
CN117043453A (zh) | 用于排气后处理的设备及其制造方法 | |
JP4896629B2 (ja) | 排気ガス処理装置 | |
WO2019108254A1 (en) | Inductively heated microchannel reactor | |
JP6885053B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP6724695B2 (ja) | 半導体装置、電源装置、増幅器、加熱装置、排気浄化装置、自動車及び情報システム | |
US6224837B1 (en) | Exhaust gas processing apparatus | |
JPH06154623A (ja) | 螺旋状巻回体の高周波誘導加熱装置 | |
US10221739B2 (en) | Particulate filter and exhaust gas purifier | |
JPH0874563A (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
CN208655370U (zh) | 一种能够有效降低工作温升的电感器 | |
JP4764991B2 (ja) | コンタクト式電縫管溶接電源装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180928 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181009 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181130 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190218 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6492717 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |