JP2536805Y2 - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
内燃機関の排気浄化装置Info
- Publication number
- JP2536805Y2 JP2536805Y2 JP1994006451U JP645194U JP2536805Y2 JP 2536805 Y2 JP2536805 Y2 JP 2536805Y2 JP 1994006451 U JP1994006451 U JP 1994006451U JP 645194 U JP645194 U JP 645194U JP 2536805 Y2 JP2536805 Y2 JP 2536805Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- catalyst
- internal combustion
- combustion engine
- temperature
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、内燃機関の排気浄化装
置に関するものである。
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ほとんどすべての内燃機関は、その型式
や燃料による相違はあるものの、炭酸ガスや水蒸気以外
に種々の有害ガスを排出する。有害ガスの排出は、機関
始動時の、シリンダ温度の低い段階で特に多いので、な
んらかの排気浄化処理が必要である。
や燃料による相違はあるものの、炭酸ガスや水蒸気以外
に種々の有害ガスを排出する。有害ガスの排出は、機関
始動時の、シリンダ温度の低い段階で特に多いので、な
んらかの排気浄化処理が必要である。
【0003】たとえばメタノールを燃料とするディーゼ
ルエンジンにおいては、メタノールの不完全燃焼により
発生したホルムアルデヒドその他種々の有機物が排気に
含まれて排出される。このうちホルムアルデヒドは、悪
臭があるだけでなく人体に有害でもあるから、そのまま
大気中に放出することは好ましくない。そこで、白金、
パラジウム、コバルト、ニッケルなどの貴金属からなる
触媒を用いてホルムアルデヒドその他の有機物を酸化分
解してから大気中に放出することがまず考えられた。し
かしながら、貴金属触媒はその活性を発揮するのに約2
00℃以上の高温を必要とするので、冷え切ったエンジ
ンを始動させた直後の暖機運転時のように排気温度が1
00℃に達しない場合は、ほとんど効果がない。加え
て、エンジン温度が低い間はホルムアルデヒドや未燃焼
メタノール等、有機物の排出量が特に多いから、触媒に
よる排気処理を行なっても暖機運転中の排気の汚染度は
きわめて高い。
ルエンジンにおいては、メタノールの不完全燃焼により
発生したホルムアルデヒドその他種々の有機物が排気に
含まれて排出される。このうちホルムアルデヒドは、悪
臭があるだけでなく人体に有害でもあるから、そのまま
大気中に放出することは好ましくない。そこで、白金、
パラジウム、コバルト、ニッケルなどの貴金属からなる
触媒を用いてホルムアルデヒドその他の有機物を酸化分
解してから大気中に放出することがまず考えられた。し
かしながら、貴金属触媒はその活性を発揮するのに約2
00℃以上の高温を必要とするので、冷え切ったエンジ
ンを始動させた直後の暖機運転時のように排気温度が1
00℃に達しない場合は、ほとんど効果がない。加え
て、エンジン温度が低い間はホルムアルデヒドや未燃焼
メタノール等、有機物の排出量が特に多いから、触媒に
よる排気処理を行なっても暖機運転中の排気の汚染度は
きわめて高い。
【0004】触媒処理における上述のような問題点を解
決するため、実開昭62-5820号、実開昭62-10
223号等の考案では触媒装置と内燃機関との間の排気
通路に吸着装置を配置し、エンジン始動後触媒が活性を
示すまでの間に排出されるホルムアルデヒド、メタノー
ル等を吸着剤に吸着させるようにしている。吸着剤に吸
着されたホルムアルデヒド等は排気温度の上昇に伴い脱
着されるが、その頃には触媒も十分高温になり、有機物
分解能を示すようになっているから、暖機運転中もその
後も、高濃度汚染排気の大気中放出は回避される。
決するため、実開昭62-5820号、実開昭62-10
223号等の考案では触媒装置と内燃機関との間の排気
通路に吸着装置を配置し、エンジン始動後触媒が活性を
示すまでの間に排出されるホルムアルデヒド、メタノー
ル等を吸着剤に吸着させるようにしている。吸着剤に吸
着されたホルムアルデヒド等は排気温度の上昇に伴い脱
着されるが、その頃には触媒も十分高温になり、有機物
分解能を示すようになっているから、暖機運転中もその
後も、高濃度汚染排気の大気中放出は回避される。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、吸着装
置を触媒装置の前段に装着した排気浄化装置においては
吸着装置の熱容量と表面放熱による排気温度の低下があ
るため、始動時における触媒装置入り口排気温度は吸着
装置が無い場合よりも上昇が遅れることになる。したが
って、触媒が活性を示す温度になるまで有害ガスを保持
する役割の吸着装置が一面では触媒の温度上昇を遅らせ
て触媒装置の立ち上がりを遅らせるという不都合があ
る。
置を触媒装置の前段に装着した排気浄化装置においては
吸着装置の熱容量と表面放熱による排気温度の低下があ
るため、始動時における触媒装置入り口排気温度は吸着
装置が無い場合よりも上昇が遅れることになる。したが
って、触媒が活性を示す温度になるまで有害ガスを保持
する役割の吸着装置が一面では触媒の温度上昇を遅らせ
て触媒装置の立ち上がりを遅らせるという不都合があ
る。
【0006】本考案の目的は、上述の問題点を解決し、
触媒がより短時間で活性を示すように改良した排気浄化
装置を提供することにある。
触媒がより短時間で活性を示すように改良した排気浄化
装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すること
に成功した本考案は、内燃機関の排気通路に設置されて
排気を処理する触媒装置、および該触媒装置との間の排
気通路に設置されて排気を処理する吸着装置を有する排
気浄化装置において、触媒装置として熱交換器の低温側
気体流路に触媒を固定したものを用い、内燃機関から吸
着装置に流れる排気を上記熱交換器の高温側気体流路に
流すようにしたことを特徴とするものである。
に成功した本考案は、内燃機関の排気通路に設置されて
排気を処理する触媒装置、および該触媒装置との間の排
気通路に設置されて排気を処理する吸着装置を有する排
気浄化装置において、触媒装置として熱交換器の低温側
気体流路に触媒を固定したものを用い、内燃機関から吸
着装置に流れる排気を上記熱交換器の高温側気体流路に
流すようにしたことを特徴とするものである。
【0008】
【作用】本考案の排気浄化装置は、内燃機関の排気がま
ず熱交換器の高温側気体流路を通ってから吸着装置に入
り、次いで熱交換器の低温側気体流路(触媒が固定され
ている)を通過し、その後、マフラーを経由して大気中
に放出されるように、内燃機関の排気管に接続される。
ず熱交換器の高温側気体流路を通ってから吸着装置に入
り、次いで熱交換器の低温側気体流路(触媒が固定され
ている)を通過し、その後、マフラーを経由して大気中
に放出されるように、内燃機関の排気管に接続される。
【0009】熱交換器においては、内燃機関から出た直
後の高温排気と吸着剤処理ずみ低温排気との間の熱交換
が行われる。この結果、始動時において、熱交換器の無
い従来の排気浄化装置に比べると吸着装置入り口排気温
度が低下し、吸着剤による有害ガス吸着はより効率よく
行われるようになる。また、高温排気からの熱が熱交換
器の伝熱壁を経由して直接触媒に伝えられるから、触媒
は短時間で作用温度まで加熱されて活性を発揮するよう
になる。
後の高温排気と吸着剤処理ずみ低温排気との間の熱交換
が行われる。この結果、始動時において、熱交換器の無
い従来の排気浄化装置に比べると吸着装置入り口排気温
度が低下し、吸着剤による有害ガス吸着はより効率よく
行われるようになる。また、高温排気からの熱が熱交換
器の伝熱壁を経由して直接触媒に伝えられるから、触媒
は短時間で作用温度まで加熱されて活性を発揮するよう
になる。
【0010】本考案の排気浄化装置に用いる吸着剤およ
び触媒に制限は無く、内燃機関の型式および燃料の種類
に応じて任意に選定することができる。
び触媒に制限は無く、内燃機関の型式および燃料の種類
に応じて任意に選定することができる。
【0011】
【実施例】図1は本考案実施例である排気浄化装置1が
ディーゼルエンジン2の排気口3とマフラー4の間に接
続された使用状態を示す。排気浄化装置1は、触媒装置
でもある熱交換器5および吸着装置6からなる。熱交換
器5はその高温側気体流路7の入り口8が管路9により
排気口3に、また出口10が管路11により吸着装置6
の入り口12に、それぞれ接続されている。熱交換器5
の低温側気体流路13は、入り口14が管路15により
吸着装置6の出口16に接続され、出口17が管路18
によりマフラー4に接続されている。触媒は熱交換器5
の低温側気体流路13に固着されている。
ディーゼルエンジン2の排気口3とマフラー4の間に接
続された使用状態を示す。排気浄化装置1は、触媒装置
でもある熱交換器5および吸着装置6からなる。熱交換
器5はその高温側気体流路7の入り口8が管路9により
排気口3に、また出口10が管路11により吸着装置6
の入り口12に、それぞれ接続されている。熱交換器5
の低温側気体流路13は、入り口14が管路15により
吸着装置6の出口16に接続され、出口17が管路18
によりマフラー4に接続されている。触媒は熱交換器5
の低温側気体流路13に固着されている。
【0012】上記接続に基づき、ディーゼルエンジン2
の排気は熱交換器5の高温側気体流路7→吸着装置6→
熱交換器5の触媒付き低温側気体流路13→マフラー4
の順に流れて大気中に放出される。
の排気は熱交換器5の高温側気体流路7→吸着装置6→
熱交換器5の触媒付き低温側気体流路13→マフラー4
の順に流れて大気中に放出される。
【0013】排気口3から出た直後の高温排気の熱は熱
交換器5の伝熱壁を経由して低温側気体流路13内の触
媒に伝えられる。これにより、始動時における触媒の温
度上昇は熱交換器5が無い場合よりもはるかに早くなっ
て速やかに触媒活性が発現する。吸着装置6には熱交換
器5を通って温度が低下した排気が入るので、吸着剤の
温度上昇は遅れ、長時間、吸着に有利な温度条件が保た
れる。
交換器5の伝熱壁を経由して低温側気体流路13内の触
媒に伝えられる。これにより、始動時における触媒の温
度上昇は熱交換器5が無い場合よりもはるかに早くなっ
て速やかに触媒活性が発現する。吸着装置6には熱交換
器5を通って温度が低下した排気が入るので、吸着剤の
温度上昇は遅れ、長時間、吸着に有利な温度条件が保た
れる。
【0014】
【考案の効果】本考案は上述のように内燃機関の排気が
まず熱交換器の高温側気体流路を通ってから吸着装置に
入り、次いで熱交換器の低温側気体流路に入ってそこで
触媒処理を受けるようにし、それにより、吸着装置に入
る前の高温の内燃機関排気と低温の吸着剤処理ずみ排気
や触媒との間で熱交換が行われるようにしたものである
から、始動時において、熱交換器の無い従来の排気浄化
装置よりも吸着装置入り口排気温度が低下し、吸着剤に
よる有害ガス吸着の効率がよくなると共に、触媒の温度
上昇が早くなり、触媒が速やかに活性を発揮するように
なる。
まず熱交換器の高温側気体流路を通ってから吸着装置に
入り、次いで熱交換器の低温側気体流路に入ってそこで
触媒処理を受けるようにし、それにより、吸着装置に入
る前の高温の内燃機関排気と低温の吸着剤処理ずみ排気
や触媒との間で熱交換が行われるようにしたものである
から、始動時において、熱交換器の無い従来の排気浄化
装置よりも吸着装置入り口排気温度が低下し、吸着剤に
よる有害ガス吸着の効率がよくなると共に、触媒の温度
上昇が早くなり、触媒が速やかに活性を発揮するように
なる。
【0015】したがって、本考案によれば機関始動時の
排気浄化が確実になることはもちろん、吸着装置に必要
な吸着容量すなわち吸着剤の量を従来の装置よりも減ら
すことが可能になり、それにより吸着装置の熱容量を小
さくして触媒装置の立ち上がりを一層早くすることがで
きるという相乗効果がある。さらに、必要な吸着剤の量
を減らせることは排気系における圧力損失を小さくする
という効果をもたらす。排気が吸着装置を通過すること
による圧力損失は暖気運転中に限られるものではなく、
定常運転時も避けられないものであるから、圧力損失が
小さいことは排気浄化装置装着にともなう内燃機関の出
力低下を最小限度にする上で大きな意味を持つのであ
る。
排気浄化が確実になることはもちろん、吸着装置に必要
な吸着容量すなわち吸着剤の量を従来の装置よりも減ら
すことが可能になり、それにより吸着装置の熱容量を小
さくして触媒装置の立ち上がりを一層早くすることがで
きるという相乗効果がある。さらに、必要な吸着剤の量
を減らせることは排気系における圧力損失を小さくする
という効果をもたらす。排気が吸着装置を通過すること
による圧力損失は暖気運転中に限られるものではなく、
定常運転時も避けられないものであるから、圧力損失が
小さいことは排気浄化装置装着にともなう内燃機関の出
力低下を最小限度にする上で大きな意味を持つのであ
る。
【図1】 本考案実施例を示す略図
【符号の説明】 1:本考案の排気浄化装置 2:ディーゼルエンジン 3:ディーゼルエンジン2の排気口 4:マフラー 5:熱交換器 6:吸着装置 7:高温側気体流路 13:低温側気体流路
Claims (1)
- 【請求項1】 内燃機関の排気通路に設置されて排気を
処理する触媒装置、および該触媒装置と内燃機関との間
の排気通路に設置されて排気を処理する吸着装置を有す
る排気浄化装置において、触媒装置として熱交換器の低
温側気体流路に触媒を固定したものを用い、内燃機関か
ら吸着装置に流れる排気を上記熱交換器の高温側気体流
路に流すようにしたことを特徴とする内燃機関の排気浄
化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1994006451U JP2536805Y2 (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1994006451U JP2536805Y2 (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08505U JPH08505U (ja) | 1996-03-12 |
JP2536805Y2 true JP2536805Y2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=11638797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1994006451U Expired - Lifetime JP2536805Y2 (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2536805Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0724575U (ja) * | 1993-10-05 | 1995-05-09 | アルスコーポレーション株式会社 | 折畳み式刃物の鞘兼用ケース |
-
1994
- 1994-05-16 JP JP1994006451U patent/JP2536805Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08505U (ja) | 1996-03-12 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |