JP3276935B2 - ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置 - Google Patents
ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置Info
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- F01N3/04—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンの排気に含まれる黒煙等の粒子状物質（ＰＭ）を低減
するディーゼルエンジンの排ガス浄化装置に関するもの
である。
ンの排気に含まれる黒煙等の粒子状物質（ＰＭ）を低減
するディーゼルエンジンの排ガス浄化装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、ディーゼルエンジンから排出され
る黒煙等の粒子状物質による環境汚染が重大な社会問題
となっている。このため、排ガス中の粒子状物質を低減
することが重要な技術的課題となっている。
る黒煙等の粒子状物質による環境汚染が重大な社会問題
となっている。このため、排ガス中の粒子状物質を低減
することが重要な技術的課題となっている。
【０００３】排ガス中の粒子状物質を低減する排ガス浄
化装置の公知例として、例えば特開平６−１８５３４０
号公報、特開平６−１８５３４１号公報がある。前者
（特開平６−１８５３４０号公報）は、排ガス通路中に
噴射ノズルを設け、排ガス流によって生じる負圧で噴射
ノズルから水を吸引して噴射し、攪拌室内で水粒子と排
ガスを混合して、排ガス中の粒子状物質を水の微粒子に
吸着させる。そして、この粒子状物質を含んだ水の微粒
子を、攪拌室の出口側に設けた排ガスフィルタで捕集す
ることで、排ガス中の粒子状物質を低減する。
化装置の公知例として、例えば特開平６−１８５３４０
号公報、特開平６−１８５３４１号公報がある。前者
（特開平６−１８５３４０号公報）は、排ガス通路中に
噴射ノズルを設け、排ガス流によって生じる負圧で噴射
ノズルから水を吸引して噴射し、攪拌室内で水粒子と排
ガスを混合して、排ガス中の粒子状物質を水の微粒子に
吸着させる。そして、この粒子状物質を含んだ水の微粒
子を、攪拌室の出口側に設けた排ガスフィルタで捕集す
ることで、排ガス中の粒子状物質を低減する。
【０００４】しかし、この構成では、排ガス流によって
生じる負圧で水を吸引して噴射するだけであるので、水
の噴射量が少なく、しかも、水の微粒化が不十分になっ
て排ガスとの混合が不十分となり、排ガス中の粒子状物
質を十分に低減することができないという欠点がある。
生じる負圧で水を吸引して噴射するだけであるので、水
の噴射量が少なく、しかも、水の微粒化が不十分になっ
て排ガスとの混合が不十分となり、排ガス中の粒子状物
質を十分に低減することができないという欠点がある。
【０００５】そこで、後者（特開平６−１８５３４１号
公報）では、排ガス通路中に水平に配置された円筒管部
に噴射ノズルを設置し、ポンプによって貯水タンク内の
水を汲み上げて噴射ノズルに圧送することで、噴射ノズ
ルから十分な量の水を噴射すると共に、円筒管部の底部
に落下する水（粒子状物質を含んだ水）を、底部の排水
口から貯水タンク内に回収する排水管の途中に設けたフ
ィルタで濾過して粒子状物質を捕集するようにしてい
る。
公報）では、排ガス通路中に水平に配置された円筒管部
に噴射ノズルを設置し、ポンプによって貯水タンク内の
水を汲み上げて噴射ノズルに圧送することで、噴射ノズ
ルから十分な量の水を噴射すると共に、円筒管部の底部
に落下する水（粒子状物質を含んだ水）を、底部の排水
口から貯水タンク内に回収する排水管の途中に設けたフ
ィルタで濾過して粒子状物質を捕集するようにしてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報のも
のは、円筒管部の側面の出口がそのままテールパイプに
接続されているため、粒子状物質を含んだ水粒子の一部
が、排ガスの流れに乗って円筒管部の出口からテールパ
イプを通って大気中に排出されてしまうという欠点があ
る。この対策として、円筒管部の側面の出口に排ガスフ
ィルタを設け、円筒管部から側方に排出される水粒子を
排ガスフィルタで捕集することが考えられる。
のは、円筒管部の側面の出口がそのままテールパイプに
接続されているため、粒子状物質を含んだ水粒子の一部
が、排ガスの流れに乗って円筒管部の出口からテールパ
イプを通って大気中に排出されてしまうという欠点があ
る。この対策として、円筒管部の側面の出口に排ガスフ
ィルタを設け、円筒管部から側方に排出される水粒子を
排ガスフィルタで捕集することが考えられる。
【０００７】しかし、この構成では、ポンプによって噴
射ノズルから多量の水を噴射すると、短時間のうちに排
ガスフィルタの含水量が多くなってしまう。このため、
短時間のうちに排ガスフィルタの排ガス浄化能力が低下
するばかりか、排ガスフィルタの排気抵抗が増大して燃
費が悪化すると共に、排気圧力によって排ガスフィルタ
から粒子状物質を含んだ水が大気中に吹き出されてしま
う欠点もある。
射ノズルから多量の水を噴射すると、短時間のうちに排
ガスフィルタの含水量が多くなってしまう。このため、
短時間のうちに排ガスフィルタの排ガス浄化能力が低下
するばかりか、排ガスフィルタの排気抵抗が増大して燃
費が悪化すると共に、排気圧力によって排ガスフィルタ
から粒子状物質を含んだ水が大気中に吹き出されてしま
う欠点もある。
【０００８】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、長期間にわたって排
ガスフィルタによって排ガス中の粒子状物質を効果的に
低減できると共に、燃費の悪化を防止でき、しかも、粒
子状物質を含んだ水が大気中に吹き出されることを防止
できるディーゼルエンジンの排ガス浄化装置を提供する
ことにある。
たものであり、従ってその目的は、長期間にわたって排
ガスフィルタによって排ガス中の粒子状物質を効果的に
低減できると共に、燃費の悪化を防止でき、しかも、粒
子状物質を含んだ水が大気中に吹き出されることを防止
できるディーゼルエンジンの排ガス浄化装置を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１のディーゼルエンジンの排ガス浄
化装置は、排ガス通路中に混合室を設けると共に、この
混合室とその入口側の排ガス通路の少なくとも一方に噴
射ノズルを設け、混合室の上方のフィルタ収納室内に耐
熱性の排ガスフィルタを収納して、混合室から上方に排
出される排ガス中の粒子状物質を排ガスフィルタで捕集
しながら、混合室の下部に溜まった水を排水口から貯水
タンク内に回収し、この貯水タンク内の水をポンプによ
って噴射ノズルに供給する構成とし、更に、排ガスフィ
ルタを、目の細かいフィルタと目の粗いフィルタを上下
方向に交互に積層して構成したものである。
に、本発明の請求項１のディーゼルエンジンの排ガス浄
化装置は、排ガス通路中に混合室を設けると共に、この
混合室とその入口側の排ガス通路の少なくとも一方に噴
射ノズルを設け、混合室の上方のフィルタ収納室内に耐
熱性の排ガスフィルタを収納して、混合室から上方に排
出される排ガス中の粒子状物質を排ガスフィルタで捕集
しながら、混合室の下部に溜まった水を排水口から貯水
タンク内に回収し、この貯水タンク内の水をポンプによ
って噴射ノズルに供給する構成とし、更に、排ガスフィ
ルタを、目の細かいフィルタと目の粗いフィルタを上下
方向に交互に積層して構成したものである。
【００１０】この構成では、噴射ノズルから噴射した水
粒子と排ガスを混合室内で混合して排ガス中の粒子状物
質を水粒子に吸着させる。この粒子状物質を含んだ水粒
子が排ガスの流れに乗って混合室の上方に排出される際
に排ガスフィルタで捕集されることで、排ガス中の粒子
状物質が低減される。この際、混合室の下部に落下する
水は、排水口から貯水タンク内に回収し、この貯水タン
ク内の水をポンプによって噴射ノズルに圧送する。更
に、排ガスフィルタの真下が混合室となっているため、
排ガスフィルタに含まれた水は、重力によって排ガスフ
ィルタの下面から滴となって混合室内に垂れ落ちる。こ
れにより、噴射ノズルから十分な量の水を噴射しても、
排ガスフィルタの含水量が多くなりすぎず、排ガスフィ
ルタの排ガス浄化能力が良好に維持されると共に、排気
抵抗の増加が防止される。
粒子と排ガスを混合室内で混合して排ガス中の粒子状物
質を水粒子に吸着させる。この粒子状物質を含んだ水粒
子が排ガスの流れに乗って混合室の上方に排出される際
に排ガスフィルタで捕集されることで、排ガス中の粒子
状物質が低減される。この際、混合室の下部に落下する
水は、排水口から貯水タンク内に回収し、この貯水タン
ク内の水をポンプによって噴射ノズルに圧送する。更
に、排ガスフィルタの真下が混合室となっているため、
排ガスフィルタに含まれた水は、重力によって排ガスフ
ィルタの下面から滴となって混合室内に垂れ落ちる。こ
れにより、噴射ノズルから十分な量の水を噴射しても、
排ガスフィルタの含水量が多くなりすぎず、排ガスフィ
ルタの排ガス浄化能力が良好に維持されると共に、排気
抵抗の増加が防止される。
【００１１】この場合、排ガスフィルタを、目の細かい
フィルタと目の粗いフィルタを上下方向に交互に積層し
て形成しているので、２種類のフィルタを用いて、粒子
状物質を含んだ水粒子を効果的に捕集できる。しかも、
目の細かいフィルタに含まれた水が目の粗いフィルタを
伝って下方に流れ落ちるようになり、排ガスフィルタの
排水性が向上する。
フィルタと目の粗いフィルタを上下方向に交互に積層し
て形成しているので、２種類のフィルタを用いて、粒子
状物質を含んだ水粒子を効果的に捕集できる。しかも、
目の細かいフィルタに含まれた水が目の粗いフィルタを
伝って下方に流れ落ちるようになり、排ガスフィルタの
排水性が向上する。
【００１２】また、請求項２のように、排ガスフィルタ
を、フィルタ収納室に取換可能に装着されるカートリッ
ジ式にすると良い。このようにすれば、排ガスフィルタ
を簡単に取り換えることができる。
を、フィルタ収納室に取換可能に装着されるカートリッ
ジ式にすると良い。このようにすれば、排ガスフィルタ
を簡単に取り換えることができる。
【００１３】ところで、排ガスフィルタは、高温の排ガ
スが通過するため、耐熱性のフィルタを使用する必要が
ある。しかし、混合室の排水口から排出される水は、貯
水タンクに回収されるまでに走行風によって冷やされ、
水温がある程度低下するため、請求項３のように、貯水
タンクに設けるフィルタは、非耐熱性のフィルタを用い
れば良い。このようにすれば、安価な非耐熱性のフィル
タによって、混合室の排水口から排出された水を濾過す
ることができる。
スが通過するため、耐熱性のフィルタを使用する必要が
ある。しかし、混合室の排水口から排出される水は、貯
水タンクに回収されるまでに走行風によって冷やされ、
水温がある程度低下するため、請求項３のように、貯水
タンクに設けるフィルタは、非耐熱性のフィルタを用い
れば良い。このようにすれば、安価な非耐熱性のフィル
タによって、混合室の排水口から排出された水を濾過す
ることができる。
【００１４】また、請求項４のように、混合室の排水口
を、底面よりも少し上方に形成するようにすると良い。
このようにすれば、混合室の底部に、排水口の高さまで
水を貯溜できるため、この水の冷却効果によって混合室
や排ガスフィルタの過熱を防止することができる。
を、底面よりも少し上方に形成するようにすると良い。
このようにすれば、混合室の底部に、排水口の高さまで
水を貯溜できるため、この水の冷却効果によって混合室
や排ガスフィルタの過熱を防止することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。排ガス浄化装置の本体ケース１１
は、例えば大型トラックの荷台の下方に垂直に配置され
た円筒管により形成され、その上下開口部に、それぞれ
上蓋１２と底板１３がボルト（図示せず）で締付固定さ
れている。この本体ケース１１内は、上下２室に分けら
れ、下方が混合室１４で、上方がフィルタ収納室１５と
なっている。混合室１４の側面の入口１４ａには、ディ
ーゼルエンジン（図示せず）の排気管１６に連結された
排ガス導入管１７が接続され、上蓋１２には、テールパ
イプ１８が設けられている。これにより、排ガス導入管
１７から混合室１４内に導入される排ガスは、混合室１
４内を旋回しながら上方のフィルタ収納室１５を通って
テールパイプ１８から大気中に排出される。
に基づいて説明する。排ガス浄化装置の本体ケース１１
は、例えば大型トラックの荷台の下方に垂直に配置され
た円筒管により形成され、その上下開口部に、それぞれ
上蓋１２と底板１３がボルト（図示せず）で締付固定さ
れている。この本体ケース１１内は、上下２室に分けら
れ、下方が混合室１４で、上方がフィルタ収納室１５と
なっている。混合室１４の側面の入口１４ａには、ディ
ーゼルエンジン（図示せず）の排気管１６に連結された
排ガス導入管１７が接続され、上蓋１２には、テールパ
イプ１８が設けられている。これにより、排ガス導入管
１７から混合室１４内に導入される排ガスは、混合室１
４内を旋回しながら上方のフィルタ収納室１５を通って
テールパイプ１８から大気中に排出される。
【００１６】混合室１４と排ガス導入管１７には、それ
ぞれ水を微粒化して噴射する噴射ノズル１９，２０が取
り付けられている。また、フィルタ収納室１５内には、
カートリッジ式の耐熱性の排ガスフィルタ２１が取換可
能に装着されている。この排ガスフィルタ２１は、目の
細かいフィルタ２２と目の粗いフィルタ２３を上下方向
に交互に積層して構成され、目の細かいフィルタ２２は
例えばセラミック繊維製のオイルフェンスにより形成さ
れ、目の粗いフィルタ２３は、例えば螺旋状に曲がった
細長いステンレス切削片を寄せ集めて形成されている。
ぞれ水を微粒化して噴射する噴射ノズル１９，２０が取
り付けられている。また、フィルタ収納室１５内には、
カートリッジ式の耐熱性の排ガスフィルタ２１が取換可
能に装着されている。この排ガスフィルタ２１は、目の
細かいフィルタ２２と目の粗いフィルタ２３を上下方向
に交互に積層して構成され、目の細かいフィルタ２２は
例えばセラミック繊維製のオイルフェンスにより形成さ
れ、目の粗いフィルタ２３は、例えば螺旋状に曲がった
細長いステンレス切削片を寄せ集めて形成されている。
【００１７】一方、混合室１４の底面よりも少し上方に
は、混合室１４の下部に溜まった水を排出する排水口２
５が形成されている。これにより、混合室１４の底部
に、排水口２５の高さまで水を貯溜できるようになって
いる。排水口２５から排出される水は、排水管２６を通
して貯水タンク２７に回収される。
は、混合室１４の下部に溜まった水を排出する排水口２
５が形成されている。これにより、混合室１４の底部
に、排水口２５の高さまで水を貯溜できるようになって
いる。排水口２５から排出される水は、排水管２６を通
して貯水タンク２７に回収される。
【００１８】図２に示すように、貯水タンク２７内に
は、上流側から順に第１のタンク室２８、第２のタンク
室２９及び第３のタンク室３０が形成されている。第１
のタンク室２８の上方には、多数の水抜孔３１を有する
ステンレス板３２が設けられ、このステンレス板３２上
に、非耐熱性の第１のフィルタ３３が配置されている。
更に、第１のタンク室２８と第２のタンク室２９の間
に、非耐熱性の第２のフィルタ３４が配置され、第２の
タンク室２９と第３のタンク室３０の間に、非耐熱性の
第３のフィルタ３５が配置されている。また、第３のタ
ンク室３０の上方部に電動式のポンプ３６が設置され、
このポンプ３６の吸込み管３７が第３のタンク室３０内
に引き込まれている。このポンプ３６に内蔵された駆動
モータは、車載バッテリから電源が供給される。
は、上流側から順に第１のタンク室２８、第２のタンク
室２９及び第３のタンク室３０が形成されている。第１
のタンク室２８の上方には、多数の水抜孔３１を有する
ステンレス板３２が設けられ、このステンレス板３２上
に、非耐熱性の第１のフィルタ３３が配置されている。
更に、第１のタンク室２８と第２のタンク室２９の間
に、非耐熱性の第２のフィルタ３４が配置され、第２の
タンク室２９と第３のタンク室３０の間に、非耐熱性の
第３のフィルタ３５が配置されている。また、第３のタ
ンク室３０の上方部に電動式のポンプ３６が設置され、
このポンプ３６の吸込み管３７が第３のタンク室３０内
に引き込まれている。このポンプ３６に内蔵された駆動
モータは、車載バッテリから電源が供給される。
【００１９】排水管２６を流れてくる水は、第１のフィ
ルタ３３の上方に排出され、第１のフィルタ３３→第１
のタンク室２８→第２のフィルタ３４→第２のタンク室
２９→第３のフィルタ３５→第３のタンク室３０の順に
流れ、この第３のタンク室３０に貯溜された水が、ポン
プ３６によって汲み上げられて送水管３８を通して各噴
射ノズル１９，２０に圧送される。
ルタ３３の上方に排出され、第１のフィルタ３３→第１
のタンク室２８→第２のフィルタ３４→第２のタンク室
２９→第３のフィルタ３５→第３のタンク室３０の順に
流れ、この第３のタンク室３０に貯溜された水が、ポン
プ３６によって汲み上げられて送水管３８を通して各噴
射ノズル１９，２０に圧送される。
【００２０】また、貯水タンク２７は、上蓋３９及び中
蓋４０を取り外せば、第１のフィルタ３３、第２のフィ
ルタ３４及び第３のフィルタ３５を取り換えることがで
きるようになっている。
蓋４０を取り外せば、第１のフィルタ３３、第２のフィ
ルタ３４及び第３のフィルタ３５を取り換えることがで
きるようになっている。
【００２１】以上のように構成した排ガス浄化装置で
は、ディーゼルエンジンの運転中は、ポンプ３６を駆動
して貯水タンク２７（第３のタンク室３０）内の水を各
噴射ノズル１９，２０に圧送し、排ガス導入管１７と混
合室１４の２箇所で、十分な量の水を微粒化して排ガス
に噴射する。そして、排ガスが排ガス導入管１７から円
筒形の混合室１４に対して直角方向に流れ込むことによ
り、排ガスが混合室１４の内周面に沿って旋回しながら
上昇する。これにより、混合室１４内で排ガスと水粒子
との混合攪拌を促進し、排ガス中の粒子状物質を水粒子
に積極的に吸着させる。
は、ディーゼルエンジンの運転中は、ポンプ３６を駆動
して貯水タンク２７（第３のタンク室３０）内の水を各
噴射ノズル１９，２０に圧送し、排ガス導入管１７と混
合室１４の２箇所で、十分な量の水を微粒化して排ガス
に噴射する。そして、排ガスが排ガス導入管１７から円
筒形の混合室１４に対して直角方向に流れ込むことによ
り、排ガスが混合室１４の内周面に沿って旋回しながら
上昇する。これにより、混合室１４内で排ガスと水粒子
との混合攪拌を促進し、排ガス中の粒子状物質を水粒子
に積極的に吸着させる。
【００２２】この粒子状物質を含んだ水粒子は、排ガス
の流れに乗って混合室１４から上方の排ガスフィルタ２
１を通過する際に、排ガスフィルタ２１の２種類のフィ
ルタ２２，２３によって効果的に捕集され、テールパイ
プ１８から排出される排ガス中の粒子状物質が低減され
る。また、混合室１４内に落下する水は、排水口２５か
ら貯水タンク２７内に回収し、貯水タンク２７内で各フ
ィルタ３３〜３５を通過する際に、濾過されて粒子状物
質が捕集される。
の流れに乗って混合室１４から上方の排ガスフィルタ２
１を通過する際に、排ガスフィルタ２１の２種類のフィ
ルタ２２，２３によって効果的に捕集され、テールパイ
プ１８から排出される排ガス中の粒子状物質が低減され
る。また、混合室１４内に落下する水は、排水口２５か
ら貯水タンク２７内に回収し、貯水タンク２７内で各フ
ィルタ３３〜３５を通過する際に、濾過されて粒子状物
質が捕集される。
【００２３】この場合、２箇所の噴射ノズル１９，２０
から十分な量の水を噴射するが、本実施形態では、排ガ
スフィルタ２１の真下が混合室１４となっているため、
排ガスフィルタ２１に含まれた水は、重力によって排ガ
スフィルタ２１の下面から滴となって混合室１４内に垂
れ落ちる。しかも、排ガスフィルタ２１は、目の細かい
フィルタ２２に含まれた水を目の粗いフィルタ２３を伝
って下方に流れ落とすことができるため、目の細かいフ
ィルタ２２を使用しているにも拘らず、排ガスフィルタ
２１の良好な排水性を確保できる。
から十分な量の水を噴射するが、本実施形態では、排ガ
スフィルタ２１の真下が混合室１４となっているため、
排ガスフィルタ２１に含まれた水は、重力によって排ガ
スフィルタ２１の下面から滴となって混合室１４内に垂
れ落ちる。しかも、排ガスフィルタ２１は、目の細かい
フィルタ２２に含まれた水を目の粗いフィルタ２３を伝
って下方に流れ落とすことができるため、目の細かいフ
ィルタ２２を使用しているにも拘らず、排ガスフィルタ
２１の良好な排水性を確保できる。
【００２４】このため、噴射ノズル１９，２０から十分
な量の水を噴射しても、排ガスフィルタ２１の含水量が
多くなりすぎず、長期間にわたって排ガスフィルタ２１
によって排ガス中の粒子状物質を効果的に低減できると
共に、排気抵抗の増加を防止でき、燃費を向上できる。
しかも、排ガス導入管１７から混合室１４内に横方向に
流れ込む排ガスの流れは、混合室１４の円周側面に沿っ
て旋回しながら流れ方向を徐々に上向きに変えて排ガス
フィルタ２１に向かうため、排ガスフィルタ２１に加わ
る排ガスの動圧を低減することができ、この動圧低減効
果と上述した排ガスフィルタ２１の含水量低減効果と相
俟って、排ガスフィルタ２１から粒子状物質を含んだ水
が大気中に吹き出されることを効果的に防止できる。
な量の水を噴射しても、排ガスフィルタ２１の含水量が
多くなりすぎず、長期間にわたって排ガスフィルタ２１
によって排ガス中の粒子状物質を効果的に低減できると
共に、排気抵抗の増加を防止でき、燃費を向上できる。
しかも、排ガス導入管１７から混合室１４内に横方向に
流れ込む排ガスの流れは、混合室１４の円周側面に沿っ
て旋回しながら流れ方向を徐々に上向きに変えて排ガス
フィルタ２１に向かうため、排ガスフィルタ２１に加わ
る排ガスの動圧を低減することができ、この動圧低減効
果と上述した排ガスフィルタ２１の含水量低減効果と相
俟って、排ガスフィルタ２１から粒子状物質を含んだ水
が大気中に吹き出されることを効果的に防止できる。
【００２５】本発明者は、上記実施形態の排ガス浄化装
置の粒子状物質低減効果を評価するために、テールパイ
プ１８から排出される排ガス中の粒子状物質の量を測定
する試験を行った。その結果、上記実施形態の排ガス浄
化装置を用いたシステムでは、排ガス中の粒子状物質を
上記排気ガス浄化装置を用いない場合の約１／２〜１／
３程度まで低減できることが確認された。
置の粒子状物質低減効果を評価するために、テールパイ
プ１８から排出される排ガス中の粒子状物質の量を測定
する試験を行った。その結果、上記実施形態の排ガス浄
化装置を用いたシステムでは、排ガス中の粒子状物質を
上記排気ガス浄化装置を用いない場合の約１／２〜１／
３程度まで低減できることが確認された。
【００２６】また、上記実施形態では、排ガスフィルタ
２１をフィルタ収納室１５に取換可能に装着されるカー
トリッジ式にしたので、排ガスフィルタ２１の取換時に
は、上蓋１２を取り外せば、排ガスフィルタ２１を簡単
に取り換えることができる。しかも、貯水タンク２７内
の各フィルた３３〜３５も、上蓋３９及び中蓋４０を取
り外せば、取り換え可能であり、総じて、メンテナンス
性が良い。
２１をフィルタ収納室１５に取換可能に装着されるカー
トリッジ式にしたので、排ガスフィルタ２１の取換時に
は、上蓋１２を取り外せば、排ガスフィルタ２１を簡単
に取り換えることができる。しかも、貯水タンク２７内
の各フィルた３３〜３５も、上蓋３９及び中蓋４０を取
り外せば、取り換え可能であり、総じて、メンテナンス
性が良い。
【００２７】更に、上記実施形態では、混合室１４の排
水口２５から排出される水は、貯水タンク２７に回収さ
れるまでに走行風によって冷やされ、水温がある程度低
下することを考慮して、貯水タンク２７内の各フィルタ
３３〜３５を非耐熱性としたので、フィルタ３３〜３５
のコストを低減できる。尚、排水管２６の途中部にフィ
ルタ収納部を設け、そこに非耐熱性のフィルタを取換可
能に設けるようにしても良い。
水口２５から排出される水は、貯水タンク２７に回収さ
れるまでに走行風によって冷やされ、水温がある程度低
下することを考慮して、貯水タンク２７内の各フィルタ
３３〜３５を非耐熱性としたので、フィルタ３３〜３５
のコストを低減できる。尚、排水管２６の途中部にフィ
ルタ収納部を設け、そこに非耐熱性のフィルタを取換可
能に設けるようにしても良い。
【００２８】また、上記実施形態では、混合室１４の排
水口２５を、底面よりも少し上方に形成し、混合室１４
の底部に、排水口２５の高さまで水を貯溜するようにし
たので、この水の冷却効果によって混合室１４や排ガス
フィルタ２１の過熱を防止することができる。
水口２５を、底面よりも少し上方に形成し、混合室１４
の底部に、排水口２５の高さまで水を貯溜するようにし
たので、この水の冷却効果によって混合室１４や排ガス
フィルタ２１の過熱を防止することができる。
【００２９】尚、上記実施形態では、排ガスフィルタ２
１を２種類のフィルタ２２，２３で構成したが、排ガス
フィルタ２１は、１種類又は３種類以上のフィルタで構
成しても良く、要は、排ガス浄化性と排水性を確保でき
れば良い。
１を２種類のフィルタ２２，２３で構成したが、排ガス
フィルタ２１は、１種類又は３種類以上のフィルタで構
成しても良く、要は、排ガス浄化性と排水性を確保でき
れば良い。
【００３０】また、上記実施形態では、噴射ノズル１
９，２０を混合室１４とその入口側の排ガス導入管１７
に１本ずつ設置したが、複数本設置するようにしても良
い。また、混合室１４と排ガス導入管１７のどちらか一
方に噴射ノズルを設置するようにしても良い。更に、エ
ンジンの運転条件によって粒子状物質の排出量が変わる
ことを考慮して、運転条件に応じて水の噴射量を変化さ
せるようにしても良い。
９，２０を混合室１４とその入口側の排ガス導入管１７
に１本ずつ設置したが、複数本設置するようにしても良
い。また、混合室１４と排ガス導入管１７のどちらか一
方に噴射ノズルを設置するようにしても良い。更に、エ
ンジンの運転条件によって粒子状物質の排出量が変わる
ことを考慮して、運転条件に応じて水の噴射量を変化さ
せるようにしても良い。
【００３１】また、粒子状物質やその他の排ガス中の有
害成分の吸着を促進させる添加物を貯水タンク２７内の
水に混合しても良い。その他、本発明の排ガス浄化装置
は、トラックに限定されず、バスや、建設機械等、ディ
ーゼルエンジンを動力源とする種々の車両、機械、装置
に組み付けても良い。
害成分の吸着を促進させる添加物を貯水タンク２７内の
水に混合しても良い。その他、本発明の排ガス浄化装置
は、トラックに限定されず、バスや、建設機械等、ディ
ーゼルエンジンを動力源とする種々の車両、機械、装置
に組み付けても良い。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１の排ガス浄化装置によれば、混合室の上方に
排ガスフィルタを配置し、この排ガスフィルタによって
排ガスの流れに乗って混合室の上方に排出される水粒子
（粒状物質を吸着した水粒子）を捕集するようにしたの
で、排ガスフィルタに含まれた水を混合室内に垂れ落と
すことができ、噴射ノズルから十分な量の水を噴射して
も、排ガスフィルタの含水量が多くなりすぎず、長期間
にわたって排ガスフィルタによって排ガス中の粒子状物
質を効果的に低減できると共に、燃費の悪化や排ガスフ
ィルタからの水の吹き出しも防止できる。
の請求項１の排ガス浄化装置によれば、混合室の上方に
排ガスフィルタを配置し、この排ガスフィルタによって
排ガスの流れに乗って混合室の上方に排出される水粒子
（粒状物質を吸着した水粒子）を捕集するようにしたの
で、排ガスフィルタに含まれた水を混合室内に垂れ落と
すことができ、噴射ノズルから十分な量の水を噴射して
も、排ガスフィルタの含水量が多くなりすぎず、長期間
にわたって排ガスフィルタによって排ガス中の粒子状物
質を効果的に低減できると共に、燃費の悪化や排ガスフ
ィルタからの水の吹き出しも防止できる。
【００３３】しかも、請求項１では、排ガスフィルタを
目の細かいフィルタと目の粗いフィルタを交互に積層し
て形成したので、２種類のフィルタを用いて粒子状物質
を含んだ水粒子を効果的に捕集できると共に、目の粗い
フィルタによって排水性も向上することができる。
目の細かいフィルタと目の粗いフィルタを交互に積層し
て形成したので、２種類のフィルタを用いて粒子状物質
を含んだ水粒子を効果的に捕集できると共に、目の粗い
フィルタによって排水性も向上することができる。
【００３４】更に、請求項２では、排ガスフィルタをフ
ィルタ収納室に取換可能に装着されるカートリッジ式に
したので、排ガスフィルタを簡単に取り換えることがで
き、メンテナンス性を向上することができる。
ィルタ収納室に取換可能に装着されるカートリッジ式に
したので、排ガスフィルタを簡単に取り換えることがで
き、メンテナンス性を向上することができる。
【００３５】一方、請求項３では、貯水タンクに、非耐
熱性のフィルタを設けるようにしたので、安価な非耐熱
性のフィルタによって混合室の排水口から排出された水
を濾過することができ、貯水タンクのフィルタを低コス
ト化することができる。
熱性のフィルタを設けるようにしたので、安価な非耐熱
性のフィルタによって混合室の排水口から排出された水
を濾過することができ、貯水タンクのフィルタを低コス
ト化することができる。
【００３６】また、請求項４のように、混合室の排水口
を、底面よりも少し上方に形成するようにしたので、混
合室の底部に貯溜する水の冷却効果によって混合室や排
ガスフィルタの過熱を防止することができる。
を、底面よりも少し上方に形成するようにしたので、混
合室の底部に貯溜する水の冷却効果によって混合室や排
ガスフィルタの過熱を防止することができる。
【図１】本発明の一実施形態における排ガス浄化装置全
体の概略構成を示す縦断面図
体の概略構成を示す縦断面図
【図２】貯水タンクの縦断面図
１１…本体ケース、１４…混合室、１５…フィルタ収納
室、１６…排気管、１７…排ガス導入管、１８…テール
パイプ、１９，２０…噴射ノズル、２１…排ガスフィル
タ、２２…目の細かいフィルタ、２３…目の粗いフィル
タ、２５…排水口、２６…排水管、２７…貯水タンク、
２８〜３０…タンク室、３３〜３５…フィルタ、３６…
ポンプ、３８…送水管。
室、１６…排気管、１７…排ガス導入管、１８…テール
パイプ、１９，２０…噴射ノズル、２１…排ガスフィル
タ、２２…目の細かいフィルタ、２３…目の粗いフィル
タ、２５…排水口、２６…排水管、２７…貯水タンク、
２８〜３０…タンク室、３３〜３５…フィルタ、３６…
ポンプ、３８…送水管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01N 3/04 F01N 3/02
Claims (4)
- 【請求項１】 ディーゼルエンジンの排ガス通路中に設
けられた混合室と、 前記混合室とその入口側の排ガス通路の少なくとも一方
に設けられ、水を微粒化して排ガスに噴射する噴射ノズ
ルと、 前記混合室の上方に形成されたフィルタ収納室内に収納
され、前記混合室から上方に排出される排ガス中の黒煙
等の粒子状物質を除去する耐熱性の排ガスフィルタと、 前記混合室の下部に溜まった水を排出する排水口と、 前記排水口から排出された水を回収する貯水タンクと、 前記貯水タンク内に貯溜された水を前記噴射ノズルに圧
送するポンプとを備え、 前記排ガスフィルタは、目の細かいフィルタと目の粗い
フィルタを上下方向に交互に積層して構成されている こ
とを特徴とするディーゼルエンジンの排ガス浄化装置。 - 【請求項２】 前記排ガスフィルタは、前記フィルタ収
納室に取換可能に装着されるカートリッジ式のフィルタ
であることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエ
ンジンの排ガス浄化装置。 - 【請求項３】 前記貯水タンクには、前記排水口から排
出された水を濾過する非耐熱性のフィルタが設けられて
いることを特徴とする請求項１又は２に記載のディーゼ
ルエンジンの排ガス浄化装置。 - 【請求項４】 前記排水口は、前記混合室の底面よりも
少し上方に形成されていることを特徴とする請求項１乃
至３のいずれかに記載のディーゼルエンジンの排ガス浄
化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36834398A JP3276935B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36834398A JP3276935B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000192809A JP2000192809A (ja) | 2000-07-11 |
| JP3276935B2 true JP3276935B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=18491580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36834398A Expired - Fee Related JP3276935B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3276935B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180046728A (ko) * | 2016-10-28 | 2018-05-09 | 삼성중공업 주식회사 | 배기가스 배출장치 |
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|---|---|---|---|---|
| KR20020061082A (ko) * | 2001-01-12 | 2002-07-22 | 오성채 | 디젤엔진의 배기가스 정화장치 |
| WO2004067926A1 (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-12 | Aktina Limited | Diesel particulate removal device |
| FR2880383B1 (fr) * | 2005-01-06 | 2007-04-06 | Olivier Raymond Salelles | Dispositif de reduction et de recyclage de tous polluants produits par la combustion d'un carburant, fossile ou non, dans tout moteur thermique a combustion interne |
| ITPR20050013A1 (it) * | 2005-03-31 | 2006-10-01 | Antonio Petrolini | Trattenitore particolati. |
| KR100750480B1 (ko) | 2006-07-03 | 2007-08-22 | 현대중공업 주식회사 | 선박용 디젤엔진의 배기가스 중의 유해성분을 제거하기위한 세정집진기 |
| WO2009131357A2 (ko) * | 2008-04-23 | 2009-10-29 | Kwon Young Woong | 매연의 비산 방지용 배기장치 |
| JP5179286B2 (ja) * | 2008-08-11 | 2013-04-10 | 日立建機株式会社 | 排気ガス浄化装置 |
| KR101270003B1 (ko) | 2009-05-13 | 2013-05-31 | 주식회사 시뮬레이션테크 | 선박용 사이클론 스크러버 및 이에 의한 배기 가스 처리 방법. |
| KR101105014B1 (ko) * | 2009-09-15 | 2012-01-16 | 김유상 | 배출가스에 함유된 대기오염물질의 제거장치 |
| KR101324128B1 (ko) | 2012-03-28 | 2013-11-08 | 삼성중공업 주식회사 | 폐기가스 처리 장치 |
| CN103291420B (zh) * | 2013-06-18 | 2016-06-22 | 四川能节环保科技有限公司 | 机动车船尾气高效净化废气特效捕集pm2.5的装置 |
| CN103470346A (zh) * | 2013-10-08 | 2013-12-25 | 北京林业大学 | 一种多效汽车尾气净化装置 |
| CN104653254A (zh) * | 2014-06-21 | 2015-05-27 | 柳州聚龙科技有限公司 | 汽车尾气过滤装置 |
| DE102016216780A1 (de) | 2016-09-06 | 2018-03-08 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Abgasnachbehandlung von Abgasen eines Kraftfahrzeugs |
| FR3073894B1 (fr) * | 2017-11-22 | 2020-10-02 | Carle Michel Jean Celestin | Depollution de l'air: vehicules, industrie, cheminees, locomotives, habitats pollues |
| CN110468839B (zh) * | 2019-08-26 | 2022-05-13 | 成都青舟特机环境技术有限公司 | 一种柴油打桩机尾气处理设备 |
| CN113847120A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-12-28 | 云南晴空侍卫科技发展有限公司 | 一种减少固体颗粒排放的发动机净化器 |
-
1998
- 1998-12-25 JP JP36834398A patent/JP3276935B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180046728A (ko) * | 2016-10-28 | 2018-05-09 | 삼성중공업 주식회사 | 배기가스 배출장치 |
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| JP2000192809A (ja) | 2000-07-11 |
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