JP4103436B2 - ユリア水タンク - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、選択還元型NOx触媒用のユリア水タンクに関する。
【0002】
【従来の技術】
ディーゼルエンジンから排出されるNOxは、酸化触媒やガソリン自動車で実用化されている三元触媒では浄化が難しく、NOxを浄化することができる有望な触媒としてアンモニアを吸着してNOxを選択還元するNOx触媒の開発が行われている。
【0003】
この選択還元型NOx触媒は、取り扱い上の問題(毒物、劇物扱い、異臭)があるアンモニアの代わりに、無害無臭のユリア(尿素)水を用いることが考えられている。このユリア水は、選択還元型NOx触媒の上流側の排気系に添加されると共に、排気ガスの熱により加水分解されアンモニアを生成し、前記NOx触媒上に吸着されたアンモニアがNOxと反応することによりNOx浄化が行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このユリア水の加水分解は約150度以上で反応が起こり始めるため、ユリア水が貯蔵されたタンク内ではほとんど反応しない。しかしながら、長期間の放置等により自然に加水分解が起こる結果、タンク内でアンモニアを生成し、ユリア水タンクのキャップの開封時に異臭がすることがある。
【0005】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、ユリア水の自然分解により発生したアンモニアによる異臭を防止することができるようにしたユリア水タンクを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明では、ユリア水を貯蔵するユリア水タンクにおいて、前記ユリア水タンク内の空気が接触する部分に、前記空気中に含まれるアンモニアを吸着する吸着剤を取り付け、当該ユリア水タンクがユリア水の補充口を閉塞するキャップを有し、当該キャップの内面に前記吸着剤を取り付けた。これにより、ユリア水タンク内に生成したアンモニアが吸着剤に吸着されるため、ユリア水の補給時に補給口を開放しても、大気にアンモニアが放出されることがなく、異臭の発生を未然に防止することができる。空気よりも軽いアンモニアがユリア水タンクの上部に位置する補給口のキャップに設置された吸着剤に吸着されるため、異臭の発生を未然に防止することができると共に、キャップの交換により、吸着剤を定期的に交換することが可能となる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。
図1は、本発明の実施例に係るユリア水タンクの概略図であり、一部内部構造と共に示す。図に示すように、ユリア水タンク1は、ユリア水2を貯蔵するタンク本体3と、タンク本体3に取り付けられたユリア水2を補給するための補給口4と、この補給口4を閉塞するキャップ5と、タンク内の圧力を一定に保つためにタンク本体3の上部に設けられたブリーザー通路6、タンク外部からタンク内の底部にまで延び、タンク内のユリア水2を図示していない選択還元型NOx触媒に供給するユリア水供給管7とからなる。
【0010】
前記ブリーザー通路6には、アンモニア吸着剤9が、外部からのエア15のみを通過させるための逆止弁8と共に取り付けられている。アンモニア吸着剤9としては、アンモニア16を吸着することができるものであればどのようなものを取り付けても良い。例えば、特開平11−389号公報、特開2001−49133号公報、特開2000−317271号公報等に記載の吸着剤を使用することができる。
【0011】
タンク内のユリア水2は、必要に応じてユリア水供給管7を介して吸引され、図示していない選択還元型NOx触媒に添加されるが、このときタンク内が負圧とならないように、ユリア水2の吸引と共に、タンク外部のエア15が逆止弁8からブリーザー通路6を通してタンク内に入ってくる。
【0012】
前述したように、タンク内のユリア水2は長期間の放置等により自然に加水分解を起こし、徐々にではあるがアンモニア16を生成する。生成したアンモニア16は空気よりも軽いためタンク内において上部に蓄積する傾向がある。ここで、本実施例においては、タンク上部に設けられたブリーザー通路6にアンモニア吸着剤9が取り付けられているため、タンク内の上部に蓄積したアンモニア16はブリーザー通路6を通り、アンモニア吸着剤9に吸着される。
【0013】
アンモニア吸着剤9を取り付ける場所については、タンク内のアンモニア16が接触する場所であればどこでも良いが、ユリア水2が接触しない場所が好ましい。これは、アンモニア吸着剤9がユリア水2により濡れてしまうと、アンモニア吸着剤9が十分な吸着作用を示さないおそれがあるからである。図1では、ユリア水の液面17よりも上側はユリア水2が接触していないが、図1はユリア水タンク1の静止状態の図であり、実際には車両の運転等によりユリア水の液面17は揺れてしまう。
【0014】
これらのことを考慮し、本実施例においては、車両の運転等によりユリア水タンク1が揺れた場合でもユリア水2が浸入しにくいブリーザー通路6にアンモニア吸着剤9を取り付けている。これにより、アンモニア吸着剤9がユリア水2により濡れてしまうことを防ぐことができるため、アンモニア吸着剤9の有する吸着機能を十分に発揮させることができる。
【0015】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、アンモニア吸着剤9の取り付け位置を、例えば、キャップ5の内面にしてもよい。キャップ5の内面に吸着剤を取り付けるときには、キャップ5の内面の吸着剤がユリア水2により濡れないように、補給口4を長くしてキャップ5をタンク本体3から遠ざけるようにするのが好ましい。これにより前述するような吸着機能の低下のおそれをなくすことができる。更には、アンモニア吸着剤9をブリーザー通路6と、キャップ5の内面との両方に取り付けても良く、これにより効果的に異臭を防止することができる。
【0016】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、ユリア水タンクの内部にアンモニア吸着剤を取り付けたことにより、ユリア水の分解により生成するアンモニアを当該アンモニア吸着剤により吸着することができるため、異臭の発生を未然に防止することができる。また、アンモニア吸着剤をキャップの内面に取り付けたことにより、異臭の発生を未然に防止することができると共に、キャップの交換による定期的な吸着剤の交換が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係るユリア水タンクの概略図である(一部内部構造を含む)。
【符号の説明】
1 ユリア水タンク
2 ユリア水
3 タンク本体
4 補給口
5 キャップ
6 ブリーザー通路
7 ユリア水供給管
9 アンモニア吸着剤
15 エア
16 アンモニア
17 ユリア水の液面
Claims (1)
- ユリア水を貯蔵するユリア水タンクであって、
前記ユリア水タンク内の空気が接触する部分に、前記空気中に含まれるアンモニアを吸着する吸着剤を取り付け、
当該ユリア水タンクがユリア水の補充口を閉塞するキャップを有し、当該キャップの内面に前記吸着剤を取り付けた
ことを特徴とするユリア水タンク。
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