JP5240952B2

JP5240952B2 - Exhaust gas purification device

Info

Publication number: JP5240952B2
Application number: JP2011205633A
Authority: JP
Inventors: 正伸石井
Original assignee: TOYO. SS. CO., LTD.
Current assignee: TOYO. SS. CO., LTD.
Priority date: 2011-09-21
Filing date: 2011-09-21
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2031-09-21
Also published as: JP2013068109A

Description

本発明は、排気ガス浄化装置に関し、より詳細には、複数の排気ガス用フィルターを有する大型排気ガス浄化装置でありながら、コスト増を回避しつつ効率的に複数の排気ガス用フィルターを交換可能な排気ガス浄化装置に関する。 The present invention relates to an exhaust gas purification device, and more specifically, a large exhaust gas purification device having a plurality of exhaust gas filters, and can efficiently replace a plurality of exhaust gas filters while avoiding an increase in cost. The present invention relates to an exhaust gas purification device.

従来から、環境汚染防止の観点から、エンジン、特にディーゼルエンジンのＮＯＸ等排気ガスに対して、排気ガス浄化フィルターが採用されている。
排気ガス浄化フィルターは、たとえば、セラミックあるいはステンレス製であり、カートリッジ式とすることにより、車両において、エンジンの排気管の端部に直接装着されている。これにより、車両の走行中に、沿道の環境汚染を有効に防止することが可能である。このような排気ガス浄化フィルターは、特許文献１ないし特許文献３に開示されている。 Conventionally, from the viewpoint of preventing environmental pollution, exhaust gas purification filters have been employed for exhaust gases such as NOx of engines, particularly diesel engines.
The exhaust gas purification filter is made of, for example, ceramic or stainless steel, and is mounted directly on the end of the exhaust pipe of the engine in the vehicle by using a cartridge type. As a result, it is possible to effectively prevent roadside environmental pollution while the vehicle is running. Such exhaust gas purification filters are disclosed in Patent Documents 1 to 3.

しかしながら、たとえば、屋内あるいは室内に運び込んだ車両を長時間アイドリングさせる自動車整備工場、自動車試験場、ショールーム、あるいは展示場においては、屋内の環境汚染を防止する観点から、屋内あるいは室内に排気ガス浄化フィルターを設置し、運び込まれる車両ごとに、たとえばダクトを介して排気ガス浄化フィルターに接続する必要が生じる。
このような場合、排気ガス浄化フィルターのフィルター交換期間を長期化する観点、あるいは大排気量の車両に対応する観点から、排気ガス浄化フィルターの大型化が求められるが、このために、特注の排気ガス浄化フィルターを準備するとすれば、コスト増となる。
この点、既存の車両用の排気ガスフィルターをそのまま利用して、金属ケーシング内に複数基を並列に設置することにより、特注品の大型排気ガス浄化フィルターを準備せずに、対処することは可能である。 However, for example, in an automobile maintenance factory, an automobile test site, a showroom, or an exhibition hall that idles vehicles carried indoors or indoors for a long time, an exhaust gas purification filter is installed indoors or indoors from the viewpoint of preventing indoor environmental pollution. Each installed and carried vehicle needs to be connected to an exhaust gas purification filter via a duct, for example.
In such a case, the exhaust gas purification filter needs to be enlarged from the viewpoint of extending the filter replacement period of the exhaust gas purification filter, or from the viewpoint of dealing with a large displacement vehicle. If a gas purification filter is prepared, the cost increases.
In this regard, existing exhaust gas filters for vehicles can be used as they are, and multiple units can be installed in parallel in a metal casing, so it is possible to cope without preparing a custom-made large exhaust gas purification filter. It is.

しかしながら、既存の車両用の排気ガスフィルターを利用して、金属ケーシング内に複数の車両用の排気ガスフィルターを収納することにより、大型の排気ガス浄化装置を構成するとすれば、以下のような技術的問題が引き起こされる。
すなわち、排気ガスフィルターは、微粒子の捕捉に伴う目詰まりにより定期的に交換する必要があるところ、複数基が並列配置される車両用の排気ガスフィルターを交換するのが、煩雑で時間を要する点である。 However, if a large exhaust gas purifying device is configured by housing a plurality of vehicle exhaust gas filters in a metal casing using an existing vehicle exhaust gas filter, the following technique is used. Problems are caused.
In other words, the exhaust gas filter needs to be periodically replaced due to clogging associated with the trapping of the fine particles. However, it is complicated and time-consuming to replace the exhaust gas filter for vehicles in which a plurality of units are arranged in parallel. It is.

より詳細には、金属ケーシング内の複数基の車両用の排気ガスフィルターを交換するには、金属ケーシング内から車両用の排気ガスフィルターを１つずつ取り出す必要があり、金属ケーシングの分解工程、複数基の車両用の排気ガスフィルターそれぞれの交換工程、および金属ケーシングの再組み立て工程が必要となり、いずれの工程も人手による作業となるが、複数基の車両用の排気ガスフィルターを収納する金属ケーシングとなると、大型でその重量も重く、効率的な作業は困難である。 More specifically, in order to replace a plurality of vehicle exhaust gas filters in a metal casing, it is necessary to take out the vehicle exhaust gas filters one by one from the metal casing. A replacement process for each exhaust gas filter for the base vehicle and a reassembly process for the metal casing are required, both of which are manual operations, and a metal casing for housing multiple exhaust gas filters for the vehicle Then, it is large and heavy, and efficient work is difficult.

特開２００２−２９５２２６号公報JP 2002-295226 A 特開２００２−３０９９２３号公報JP 2002-309923 A 特開平１１−１８２２３０号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-182230

以上の技術的問題点に鑑み、本発明の目的は、複数の排気ガス用フィルターを有する大型排気ガス浄化装置でありながら、コスト増を回避しつつ効率的に複数の排気ガス用フィルターを交換可能な排気ガス浄化装置を提供することにある。 In view of the above technical problems, the object of the present invention is to replace a plurality of exhaust gas filters efficiently while avoiding an increase in cost while being a large exhaust gas purification device having a plurality of exhaust gas filters. It is to provide a simple exhaust gas purification device.

上記課題を達成するために、本発明の排気ガス浄化装置は、
一端に排気ガスの流入開口を有し、他端に拡径流出開口部を有する上流側半割部と、一端に排気ガスの流出開口を有し、他端に拡径流入開口部を有する下流側半割部とを有し、該拡径流出開口部と該拡径流入開口部とを密封形態で突き合わせることにより、排気ガスの流れ方向が長手方向に沿うように構成された２分割ケーシングを有し、
該下流側半割部は、それぞれ前記拡径流入開口部から長手方向に並列に収納された複数のカートリッジ式排気ガス用フィルターを有し、
前記上流側および前記下流側半割部同士は、常時組み付けられ、前記上流側半割部あるいは前記下流側半割部は、前記拡径流出開口部と前記拡径流入開口部とが密封形態で突き合わせられる排気ガス浄化可能位置と、前記拡径流入開口部が露出される排気ガス用フィルター交換可能位置との間で、前記下流側半割部あるいは前記上流側半割部に対して揺動可能になっている、構成としている。 In order to achieve the above object, an exhaust gas purifying apparatus of the present invention comprises:
An upstream half portion having an exhaust gas inflow opening at one end and an enlarged diameter outflow opening portion at the other end, and a downstream having an exhaust gas outflow opening at one end and an enlarged inflow opening portion at the other end A two-divided casing having a side half portion and configured so that the flow direction of the exhaust gas is along the longitudinal direction by abutting the enlarged diameter outflow opening and the enlarged diameter inflow opening in a sealed form Have
The downstream half portion has a plurality of cartridge type exhaust gas filters housed in parallel in the longitudinal direction from the enlarged diameter inflow opening,
The upstream and downstream halves are always assembled, and the upstream halved part or the downstream halved part is such that the enlarged diameter outflow opening and the enlarged diameter inflow opening are sealed. Swing is possible with respect to the downstream half part or the upstream half part between the exhaust gas purifying position where the exhaust gas can be purified and the exhaust gas filter replacement position where the enlarged diameter inflow opening is exposed. It has become the composition.

以上の構成を有する排気ガス浄化装置によれば、排気ガスは、２分割ケーシングの長手方向に沿って、流入開口より上流側半割部内に流入し、拡径流出開口部から流出し、拡径流入開口部を通じて下流側半割部に流入し、並列配置された複数のカートリッジ式排気ガス用フィルターにより排気ガスが浄化され、流出開口より流出する。
複数のカートリッジ式排気ガス用フィルターを交換する場合、互いに常時組み付け関係にある上流側半割部あるいは下流側半割部を、拡径流出開口部と拡径流入開口部とが密封形態で突き合わせられる排気ガス浄化可能位置から、拡径流入開口部が露出される排気ガス用フィルター交換可能位置まで揺動することにより、露出された拡径流入開口部から複数のカートリッジ式排気ガス用フィルターを取り出して、新しい排気ガス用フィルターに交換し、再び排気ガス用フィルター交換可能位置から排気ガス浄化可能位置まで逆方向に揺動することにより、たとえば、上流側および下流側半割部同士の組み付けを解除する必要なしに、複数の排気ガス用フィルターを有する大型排気ガス浄化装置でありながら、既存の排気ガス用フィルターを複数利用してコスト増を回避しつつ効率的に複数の排気ガス用フィルターを交換可能である。 According to the exhaust gas purifying apparatus having the above configuration, the exhaust gas flows into the upstream half of the inflow opening along the longitudinal direction of the two-divided casing, flows out of the diameter expansion outflow opening, The exhaust gas flows into the downstream half through the inlet opening, and the exhaust gas is purified by a plurality of cartridge-type exhaust gas filters arranged in parallel, and flows out from the outlet opening.
When replacing a plurality of cartridge-type exhaust gas filters, the upstream halved part or the downstream halved part that are always assembled with each other is abutted against each other in a sealed form with the enlarged diameter outflow opening and the enlarged diameter inflow opening. By swinging from the exhaust gas purifying position to the exhaust gas filter replacement position where the enlarged diameter inflow opening is exposed, a plurality of cartridge type exhaust gas filters are removed from the exposed enlarged diameter inflow opening. By replacing the exhaust gas filter with a new exhaust gas filter and swinging in the opposite direction from the exhaust gas filter replaceable position to the exhaust gas purifying position again, for example, the assembly of the upstream and downstream halves is released. Although it is a large exhaust gas purification device with multiple exhaust gas filters, there is no need to duplicate existing exhaust gas filters. It is effectively interchangeable multiple exhaust gas filter while avoiding an increase in cost to use.

また、前記２分割ケーシングの下部外方に、前記２分割ケーシングの長手方向に延びるヒンジ軸が前記下流側半割部に固定される一方、前記上流側半割部には、該ヒンジ軸に回動可能に嵌合する腕部が固定され、それにより、前記上流側半割部は、該ヒンジ軸を中心に、前記拡径流出開口部と前記拡径流入開口部とが密封形態で突き合わせられる排気ガス浄化可能位置と、前記拡径流入開口部が露出される排気ガス用フィルター交換可能位置との間で揺動可能になっているのが好ましい。
さらに、前記拡径流出開口部および前記拡径流入開口部はいずれも、前記２分割ケーシングの長手方向に対して直交するように設けられ、
前記２分割ケーシングは、その長手方向が水平向きに設置され、
前記上流側半割部の前記拡径流出開口部は、前記拡径流出開口部と前記拡径流入開口部との突き合わせ鉛直平面内で、前記排気ガス浄化可能位置と前記排気ガス用フィルター交換可能位置との間で揺動可能になっているのがよい。 In addition, a hinge shaft extending in the longitudinal direction of the two-divided casing is fixed to the downstream half portion outside the lower portion of the two-divided casing, while the upstream half portion is rotated around the hinge shaft. An arm portion that is movably fitted is fixed, so that the upstream-side half portion is abutted on the hinge shaft with the enlarged-diameter outflow opening and the enlarged-diameter inflow opening in a sealed form. It is preferable that the exhaust gas can be swung between an exhaust gas purifying position and an exhaust gas filter exchanging position where the enlarged diameter inflow opening is exposed.
Further, both the enlarged diameter outflow opening and the enlarged diameter inflow opening are provided so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the two-divided casing,
The two-part casing is installed such that its longitudinal direction is horizontal.
The diameter-enlarged outflow opening of the upstream half portion can be exchanged for the exhaust gas purifying position and the exhaust gas filter in a vertical plane where the diameter-outflow outflow opening and the diameter-enlarged inflow opening meet. It should be swingable between positions.

さらにまた、前記排気ガス用フィルター交換可能位置と前記排気ガス浄化可能位置との間の揺動角度範囲が、１８０°以下となるように、前記ヒンジ軸を設けるのがよい。
さらに、前記２分割ケーシングは、回転対称構造であり、
前記下流側半割部は、さらに、前記拡径流入開口部の周縁部に設けられたヒンジ部を有し
該ヒンジ部は、ボルトの一端に固定され、かつ長手方向と交差する方向に延び、
前記上流側半割部は、前記拡径流出開口部の周縁部に設けられた、ボルトの他端を受け入れ可能に外方に開放する凹部を有するボルト受けブラケット部を有し、
それにより、ボルトは、他端が前記凹部に受け入れられ、ナットの締結により前記上流側半割部と前記下流側半割部とを固定する固定位置と、他端が前記凹部から係合解除され、ナットを弛めることにより前記上流側半割部と前記下流側半割部とが固定解除される固定解除位置との間で、前記ヒンジ部を中心に回動可能とされるのが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the hinge shaft is provided so that a swing angle range between the exhaust gas filter replaceable position and the exhaust gas purifying position is 180 ° or less.
Furthermore, the two-part casing has a rotationally symmetric structure,
The downstream half portion further has a hinge portion provided at a peripheral edge portion of the enlarged diameter inflow opening, and the hinge portion is fixed to one end of the bolt and extends in a direction intersecting the longitudinal direction,
The upstream half portion includes a bolt receiving bracket portion provided at a peripheral portion of the diameter-enlarged outflow opening portion, and having a concave portion that opens outwardly so as to be able to receive the other end of the bolt,
Thereby, the other end of the bolt is received in the recess, and a fixing position for fixing the upstream half part and the downstream half part by fastening the nut and the other end are disengaged from the recess. It is preferable that the upstream half part and the downstream half part can be rotated about the hinge part between the unlocking positions where the upstream half part and the downstream half part are unlocked by loosening the nut.

さらにまた、前記上流側半割部の外周面には、複数の把手が、互いに周方向に間隔を隔てて、それぞれ長手方向に延びるように設けられるのでもよい。
加えて、前記下流側半割部は、一端が前記拡径流入開口部を構成する円筒胴部と、該円筒胴部と一体であって、最縮径部が前記流出開口を構成する截頭円錐部とを有し、該円筒胴部と該截頭円錐部との間には、仕切円板が設けられ、該仕切円板には、複数の開口が設けられ、それぞれの該開口の周縁から前記拡径流入開口部に向かって長手方向に突出する円筒部が複数設けられ、それぞれの円筒部の内部に、対応するカートリッジ式排気ガス用フィルターが嵌め込まれるのが好ましい。 Furthermore, a plurality of grips may be provided on the outer peripheral surface of the upstream half portion so as to extend in the longitudinal direction at intervals in the circumferential direction.
In addition, the downstream-side halved portion has a cylindrical barrel portion whose one end constitutes the enlarged diameter inflow opening portion, and a wharf in which the most contracted diameter portion constitutes the outflow opening. A conical portion, and a partition disk is provided between the cylindrical body portion and the frustoconical portion, and a plurality of openings are provided in the partition disk, and the periphery of each opening It is preferable that a plurality of cylindrical portions projecting in the longitudinal direction from the large diameter inflow opening portion are provided, and a corresponding cartridge type exhaust gas filter is fitted inside each cylindrical portion.

さらに、前記排気ガス用フィルター交換可能位置において、前記上流側半割部が着座した状態で前記下流側半割部の前記拡径流入開口部全体が露出するように、回転中心位置を決定するのがよい。
さらにまた、前記拡径流出開口部と前記拡径流入開口部とを密封形態で突き合わせ可能なように環状パッキンがさらに設けられ、該環状パッキンは、前記下流側半割部の前記拡大流入開口の周縁部に設けた周溝に嵌め込まれるのでもよい。 Further, at the exhaust gas filter exchangeable position, the rotation center position is determined so that the entire diameter-enlarged inflow opening of the downstream half is exposed while the upstream half is seated. Is good.
Furthermore, an annular packing is further provided so that the enlarged diameter outflow opening and the enlarged diameter inflow opening can be abutted in a sealed form, and the annular packing is provided with the enlarged inflow opening of the downstream half portion. You may fit in the circumferential groove provided in the peripheral part.

加えて、パンチング整流板が、前記排気ガス流入口から流入した排気ガスを前記複数のカートリッジ式排気ガス用フィルターそれぞれに差し向けるように、前記上流側半割部の前記中心部にさらに設けられるのでもよい。
さらに、前記複数のカートリッジ式排気ガス用フィルターは、１つが、前記下流側半割部の中心部に設けられ、他は、それを中心に周方向に等角度間隔を隔てて設けられるのでもよい。 In addition, a punching rectifying plate is further provided at the central portion of the upstream half so as to direct the exhaust gas flowing in from the exhaust gas inlet to each of the plurality of cartridge-type exhaust gas filters. But you can.
Further, one of the plurality of cartridge type exhaust gas filters may be provided at the center of the downstream half, and the other may be provided at equal angular intervals in the circumferential direction around the other. .

本発明に係る排気ガス浄化装置の実施形態を図面を参照しながら、以下に詳細に説明する。たとえば、屋内に運び込まれる車両が長時間アイドリングされる自動車試験場に排気ガス浄化装置が設置される場合を説明する。
図１ないし図３に示すように、排気ガス浄化装置１０は、２分割ケーシング１２と、２分割ケーシング１２内に収納された複数の排気ガス用フィルター１４（図５参照）とから概略構成される。
２分割ケーシング１２は、金属製の回転対称の薄肉中空構造物であり、長手方向が水平となるように、たとえば架台（図示せず）上に設置され、上流側半割部１６と下流側半割部１８とに分割され、上流側および下流側半割部１８同士は、後に詳細に説明するように、常時組み付けられている。
上流側半割部１６は、一端に排気ガスの流入開口２０を有し、他端に拡径流出開口部２２を有し、一方下流側半割部１８は、一端に排気ガスの流出開口３２を有し、他端に拡径流入開口部２４を有し、拡径流出開口部２２と拡径流入開口部２４とを密封形態で突き合わせることにより、排気ガスの流れ方向が長手方向に沿うように構成されている。 Embodiments of an exhaust gas purification apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. For example, a case will be described in which an exhaust gas purification device is installed in an automobile test site where a vehicle carried indoors is idle for a long time.
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the exhaust gas purification device 10 is generally composed of a two-divided casing 12 and a plurality of exhaust gas filters 14 (see FIG. 5) housed in the two-divided casing 12. .
The two-divided casing 12 is a metal rotationally symmetric thin-walled hollow structure, and is installed, for example, on a gantry (not shown) so that the longitudinal direction is horizontal, and the upstream half 16 and the downstream half It divides | segments into the split part 18, and the upstream side and the downstream half split part 18 are always assembled | attached so that it may demonstrate in detail later.
The upstream half portion 16 has an exhaust gas inflow opening 20 at one end and a diameter-expanded outflow opening portion 22 at the other end, while the downstream half portion 18 has an exhaust gas outflow opening 32 at one end. The other end has an enlarged inflow opening 24 at the other end, and the expanded inflow opening 22 and the enlarged inflow opening 24 are abutted in a sealed form so that the flow direction of the exhaust gas is along the longitudinal direction. It is configured as follows.

より詳細には、下流側半割部１８は、それぞれ拡径流入開口部２４から長手方向に収納された複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４を有し、一端が拡径流入開口部２４を構成する円筒胴部２６と、円筒胴部２６と一体であって、最縮径部が流出開口３２を構成する截頭円錐部２８とを有し、円筒胴部２６と截頭円錐部２８との間には、仕切円板３０が設けられる。仕切り円板には、複数の開口３２が設けられ、それぞれの該開口３２の周縁から拡径流入開口部２４に向かって長手方向に突出する円筒部３４が複数設けられ、それぞれの円筒部３４の内部に、対応するカートリッジ式排気ガス用フィルター１４が嵌め込まれ、並列配置される。円筒胴部２６の長手方向の長さは、カートリッジ式排気ガス用フィルター１４の長さにほぼ等しく、複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４は、円筒胴部２６内に収納されるようにしてある。円筒胴部２６の下部には、架台５５が固定され（図４参照）、架台５５を通じて排気ガス浄化装置１０が安定して載置可能としている。また、拡径流出開口部３２と拡径流入開口部２４とを密封形態で突き合わせ可能なように環状パッキン５７（図２参照）が設けられ、環状パッキン５７は、下流側半割部１８の拡大流入開口部２４の周縁部に設けた周溝（図示せず）に嵌め込まれる。
なお、複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４のいずれか１つの上流側および下流側に１箇所づつ差圧取り出し口（図示せず）を設け、差圧センサー（図示せず）によりフィルター前後の差圧を検出し、差圧が所定値を超えた場合に表示あるいは警報を発信し、フィルターの交換時期が自動的に把握可能なようにしている。 More specifically, each of the downstream halves 18 has a plurality of cartridge-type exhaust gas filters 14 housed in the longitudinal direction from the enlarged diameter inflow opening 24, and one end forms the enlarged diameter inflow opening 24. The cylindrical body portion 26 and the truncated cone portion 28 which is integral with the cylindrical body portion 26 and has the most reduced diameter portion constituting the outflow opening 32. The cylindrical body portion 26 and the truncated cone portion 28 A partition disk 30 is provided between them. The partition disk is provided with a plurality of openings 32, and a plurality of cylindrical portions 34 projecting in the longitudinal direction from the peripheral edge of each opening 32 toward the enlarged diameter inflow opening portion 24. A corresponding cartridge type exhaust gas filter 14 is fitted inside and arranged in parallel. The length of the cylindrical body portion 26 in the longitudinal direction is substantially equal to the length of the cartridge type exhaust gas filter 14, and the plurality of cartridge type exhaust gas filters 14 are accommodated in the cylindrical body portion 26. . A pedestal 55 is fixed to the lower portion of the cylindrical body portion 26 (see FIG. 4), and the exhaust gas purification device 10 can be stably placed through the pedestal 55. Further, an annular packing 57 (see FIG. 2) is provided so that the enlarged diameter outflow opening 32 and the enlarged diameter inflow opening 24 can be brought into contact with each other in a sealed manner. The annular packing 57 is an enlargement of the downstream half portion 18. It fits into a circumferential groove (not shown) provided at the peripheral edge of the inflow opening 24.
A differential pressure take-out port (not shown) is provided at each of the upstream side and the downstream side of any one of the plurality of cartridge type exhaust gas filters 14, and a difference between the front and back of the filter is measured by a differential pressure sensor (not shown). The pressure is detected, and when the differential pressure exceeds a predetermined value, a display or alarm is issued so that the filter replacement time can be automatically grasped.

一方、上流側半割部１６も同様に、図１に示すように、一端が拡径流出開口部２２を構成する円筒胴部２７と、円筒胴部２７と一体であって、最縮径部が流入開口２０を構成する截頭円錐部２９とを有し、円筒胴部２７と截頭円錐部２９との間には、図３に示すように、パンチング整流板３６が設けられる。パンチング整流板３６は、正方形の形状を有し、流入口２０から流入した排気ガスを複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４それぞれにほぼ一様に差し向けるように、上流側半割部１６の中心部に設けられる。パンチング整流板３６の細孔の径は、想定される車両の排気ガスの流量等に応じて適宜定めればよい。
なお、截頭円錐部２９および截頭円錐部２８それぞれにおける、流入開口２０の径に対する拡径流出開口部２２の拡径割合、および流出開口３２の径に対する拡径流入開口部２４の拡径割合は、想定される車両の浄化すべき排気ガスの流量に応じて定めればよい。
さらに、上流側半割部１６の外周面には、４つの把手３８が、互いに周方向に間隔を隔てて、それぞれ長手方向に延びるように設けられる。これにより、後に説明するように、複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４を交換する際、作業者が把手３８を掴んで上流側半割部１６を支持し、上流側半割部１６を下流側半割部１８に対して、拡径流入開口部２４を包含する平面内で揺動するようにしている。 On the other hand, as shown in FIG. 1, the upstream half portion 16 also has a cylindrical body portion 27 whose one end forms a diameter-enlarged outflow opening portion 22, and a cylindrical body portion 27 that is integral with the most reduced diameter portion. Has a frustoconical portion 29 constituting the inflow opening 20, and a punching rectifying plate 36 is provided between the cylindrical body portion 27 and the frustoconical portion 29 as shown in FIG. The punching rectifying plate 36 has a square shape, and the center of the upstream half 16 is arranged so that the exhaust gas flowing in from the inlet 20 is directed almost uniformly to each of the plurality of cartridge-type exhaust gas filters 14. Provided in the section. What is necessary is just to determine suitably the diameter of the pore of the punching baffle plate 36 according to the flow volume etc. of the vehicle exhaust gas assumed.
It should be noted that, in each of the truncated cone portion 29 and the truncated cone portion 28, the diameter expansion ratio of the diameter expansion outflow opening portion 22 relative to the diameter of the inflow opening 20 and the diameter expansion ratio of the diameter expansion inflow opening portion 24 relative to the diameter of the outflow opening 32. May be determined according to the assumed exhaust gas flow rate of the vehicle to be purified.
Furthermore, four grips 38 are provided on the outer peripheral surface of the upstream half portion 16 so as to extend in the longitudinal direction at intervals in the circumferential direction. Thus, as will be described later, when exchanging a plurality of cartridge-type exhaust gas filters 14, the operator holds the handle 38 to support the upstream half 16, and the upstream half 16 is arranged downstream. The halved portion 18 is swung within a plane including the enlarged diameter inflow opening 24.

後に詳細に説明するように、上流側半割部１６は、拡径流出開口部２２と拡径流入開口部２４とが密封形態で突き合わせられる排気ガス浄化可能位置Ｐ１と、拡径流入開口部２４が露出される排気ガス用フィルター交換可能位置Ｐ２との間で、下流側半割部１８に対して揺動可能になっている。 As will be described in detail later, the upstream half portion 16 includes an exhaust gas purifiable position P1 where the enlarged diameter outflow opening 22 and the enlarged diameter inflow opening 24 abut each other in a sealed form, and the enlarged diameter inflow opening 24. Is swingable with respect to the downstream half 18 between the exhaust gas filter exchangeable position P2 where is exposed.

複数の排気ガス用フィルター１４は、１つが、下流側半割部１８の中心部に設けられ、他は、それを中心に周方向に等角度間隔を隔てて６つ設けられ、計７つ設けられる。
たとえば、排気ガスフィルター１４は、ＴＥＮＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮのＥＨＣフィルター１４によれば、カートリッジ式の使い捨てタイプであり、ガソリン、ディーゼル、ＬＰＧに使用可能であり、ＮＯＸ、ＳＯ、ＨＣ，ＲＣＨＯ、ＣＯを除去可能である。
カートリッジは、略円筒形であり、径は、約１０センチないし２０センチ、長さは、約１０センチないし２０センチであり、このような排気ガス用フィルターを７つ収納するケーシング１２の径は、約５０センチないし１００センチであり、長手方向の長さは、約５０センチないし１００センチである。 One of the plurality of exhaust gas filters 14 is provided at the center of the downstream half 18, and the other is provided with six at equal angular intervals in the circumferential direction around the other, for a total of seven. It is done.
For example, according to the EHC filter 14 of TEN CORPORATION, the exhaust gas filter 14 is a cartridge-type disposable type that can be used for gasoline, diesel, and LPG, and can remove NOX, SO, HC, RCHO, and CO. is there.
The cartridge has a substantially cylindrical shape, a diameter of about 10 centimeters to 20 centimeters, and a length of about 10 centimeters to 20 centimeters. The diameter of the casing 12 that houses seven such exhaust gas filters is: About 50 centimeters to 100 centimeters, and the longitudinal length is about 50 centimeters to 100 centimeters.

上流側半割部１６と下流側半割部１８との組み付けについて説明すれば、下流側半割部１８は、さらに、拡径流入開口部２４の周縁部に、周方向に等角度間隔を隔てて８つのヒンジ部４０を有し、ヒンジ部４０それぞれは、ボルト４２の一端に固定され、かつ長手方向と直交する方向に延び、それに対して、上流側半割部１６は、拡径流出開口部２２の周縁部に設けられた、ボルト４２の他端を受け入れ可能に外方に開放する凹部４４を有するボルト受けブラケット部４６を有する。
より詳細には、ヒンジ部４０は、それぞれに貫通穴４７が設けられた一対の対向ブラケット部４９と、それぞれの貫通穴４７に回動可能に嵌合し、一対の対向ブラケット部４９間を延びるヒンジ軸５１を有し、ヒンジ軸５１はボルト４２の一端に一体に設けられる。 The assembly of the upstream half part 16 and the downstream half part 18 will be described. The downstream half part 18 is further spaced from the peripheral part of the enlarged diameter inflow opening 24 at equal angular intervals in the circumferential direction. Each of the hinge portions 40 is fixed to one end of the bolt 42 and extends in a direction perpendicular to the longitudinal direction, whereas the upstream half portion 16 has an enlarged diameter outflow opening. A bolt receiving bracket portion 46 having a concave portion 44 that is provided on the peripheral edge portion of the portion 22 and opens outwardly so that the other end of the bolt 42 can be received.
More specifically, the hinge portion 40 is fitted to the pair of opposed bracket portions 49 each provided with a through-hole 47 and the respective through-holes 47 so as to be rotatable, and extends between the pair of opposed bracket portions 49. A hinge shaft 51 is provided, and the hinge shaft 51 is integrally provided at one end of the bolt 42.

それにより、ボルト４２は、他端が凹部４４に受け入れられ、蝶ナット４５の締結により上流側半割部１６と下流側半割部１８とを固定する固定位置と、他端が凹部４４から係合解除され、蝶ナット４５を弛めることにより上流側半割部１６と下流側半割部１８とが固定解除される固定解除位置との間で回動可能とされる。
ボルト４２の数、すなわちボルト受けブラケット部４６あるいはヒンジ部４０の数は、
排気ガス浄化装置１０の大きさ、重量等に応じて適宜定めればよい。なお、各ボルト４２を固定位置から固定解除位置にする場合、対応する蝶ナット４５を完全にボルト４２から脱着する必要はなく、ボルト４２が回動可能となる範囲で弛めればよく、後に説明する複数の排気ガス用フィルター１４の交換の際、各ボルト４２を固定位置から固定解除位置にして上流側半割部１６を下流側半割部１８に対して揺動可能とする必要があるが、このような作業を効率的に行うことが可能である。 Thus, the other end of the bolt 42 is received in the recess 44, and the other end is engaged from the recess 44 by fixing the upstream half 16 and the downstream half 18 by fastening the wing nut 45. When the wing nut 45 is loosened, the upstream half 16 and the downstream half 18 can be rotated between the fixed release positions where the fixed half is released.
The number of bolts 42, that is, the number of bolt receiving bracket portions 46 or hinge portions 40,
What is necessary is just to determine suitably according to the magnitude | size, weight, etc. of the exhaust-gas purification apparatus 10. FIG. When each bolt 42 is changed from the fixed position to the fixed release position, it is not necessary to completely remove the corresponding wing nut 45 from the bolt 42, and the bolt 42 may be loosened as long as the bolt 42 can be turned. When exchanging a plurality of exhaust gas filters 14 to be described, it is necessary that each of the bolts 42 is moved from the fixed position to the fixed release position so that the upstream half portion 16 can swing with respect to the downstream half portion 18. However, it is possible to perform such work efficiently.

上流側半割部１６と下流側半割部１８との揺動関係について説明すれば、２分割ケーシング１２の下側部外方に、２分割ケーシング１２の長手方向に延びるヒンジ軸４８が下流側半割部１８に腕部５３を介して固定される一方、上流側半割部１６には、ヒンジ軸４８に回動可能に嵌合する腕部５０が固定され、それにより、上流側半割部１６は、ヒンジ軸４８を中心に、拡径流出開口部２２と拡径流入開口部２４とが密封形態で突き合わせられる排気ガス浄化可能位置Ｐ１と、拡径流入開口部２４が露出される排気ガス用フィルター交換可能位置Ｐ２との間で揺動可能になっている。
排気ガス用フィルター交換可能位置Ｐ２と排気ガス浄化可能位置Ｐ１との間の揺動角度範囲αは、１８０°以下となるようにヒンジ軸４８を設けている。この場合、排気ガス用フィルター交換可能位置Ｐ２において、上流側半割部１６が着座した状態で下流側半割部１８の拡径流入開口部２４全体が露出するように、揺動中心位置を決定するのが好ましい。 The swinging relationship between the upstream half portion 16 and the downstream half portion 18 will be described. A hinge shaft 48 extending in the longitudinal direction of the two-divided casing 12 is provided downstream of the lower portion of the two-divided casing 12 on the downstream side. While fixed to the halved portion 18 via the arm portion 53, the upstream half portion 16 is fixed with an arm portion 50 that is rotatably fitted to the hinge shaft 48, whereby the upstream half portion is fixed. The part 16 has an exhaust gas purifying position P1 where the enlarged diameter outflow opening 22 and the enlarged diameter inflow opening 24 abut each other in a sealed manner around the hinge shaft 48, and the exhaust from which the enlarged diameter inflow opening 24 is exposed. It can swing between the gas filter exchangeable position P2.
The hinge shaft 48 is provided so that the swing angle range α between the exhaust gas filter replaceable position P2 and the exhaust gas purifying position P1 is 180 ° or less. In this case, at the exhaust gas filter exchangeable position P2, the rocking center position is determined so that the entire enlarged diameter inflow opening 24 of the downstream half portion 18 is exposed with the upstream half portion 16 seated. It is preferable to do this.

以上の構成を有する排気ガス浄化装置１０の作用について、以下に説明する。
排気ガス浄化装置１０は、自動車試験場の屋内に設置され、屋内に運び込まれた試験対象である車両の排気管に対して、排気ガスの流入開口２０をダクトを介して接続し、排気ガス浄化装置１０内に導くようにしている。
排気ガスは、図１の矢印に示すように、流入開口２０から上流側半割部１６内に流入し、パンチング整流板３６により排気ガスは２分割ケーシング１２の半径方向外方に差し向けられ、環状パッキン５７により密封状態で突き合わせられた拡径流出開口部２２と拡径流入開口部２４との境界部を通過して、下流側半割部１８内に流入する。
次いで、半径方向外方に流れる排気ガスは、複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４それぞれを通過して、排気ガス中のＮＯＸ等微粒子が捕捉されて、浄化され、浄化された排気ガスは、流出開口３２より流出する。たとえば、流出開口３２はダクトに接続され、ダクトを介して浄化した排気ガスを外に排出すればよい。流出開口３２には、ダクトを介して排気ガス用ファンを接続し、外に排出してもよい。 The operation of the exhaust gas purification apparatus 10 having the above configuration will be described below.
An exhaust gas purification apparatus 10 is installed indoors in an automobile test site, and an exhaust gas inflow opening 20 is connected to an exhaust pipe of a vehicle to be tested, which is carried indoors, via a duct. 10 is led.
As shown by the arrows in FIG. 1, the exhaust gas flows into the upstream half 16 from the inflow opening 20, and the exhaust gas is directed radially outward of the two-divided casing 12 by the punching rectifying plate 36. It passes through the boundary between the enlarged diameter outflow opening 22 and the enlarged diameter inflow opening 24 which are abutted in a sealed state by the annular packing 57 and flows into the downstream half portion 18.
Next, the exhaust gas flowing outward in the radial direction passes through each of the plurality of cartridge-type exhaust gas filters 14, and particulates such as NOX in the exhaust gas are captured and purified, and the purified exhaust gas flows out. It flows out from the opening 32. For example, the outflow opening 32 may be connected to a duct, and the exhaust gas purified through the duct may be discharged outside. An exhaust gas fan may be connected to the outflow opening 32 via a duct and discharged to the outside.

たとえば、差圧センサーに基づく警報により複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４を交換する場合、まず作業員は、それぞれの蝶ナット４５を弛めて、対応するボルト４２を固定位置から固定解除位置までワンタッチで回動させ、上流側半割部１６の拡径流出開口部２２と、下流側半割部１８の拡径流入開口部２４との突き合わせが解除可能となる。この場合、蝶ナット４５をボルト４２から完全に脱着する必要はなく、固定位置から固定解除位置まで回動可能となる範囲で弛めればよい。
次いで、図５に示すように、作業者は、把手３８を掴んで、上流側半割部１６を支持して、上流側半割部１６を拡径流出開口部２２と拡径流入開口部２４との突き合わせ平面内で、排気ガス浄化可能位置Ｐ１から排気ガス用フィルター交換可能位置Ｐ２まで揺動させて、上流側半割部１６を架台上に着座させる。 For example, when replacing a plurality of cartridge-type exhaust gas filters 14 by an alarm based on a differential pressure sensor, first, an operator loosens each wing nut 45 and moves a corresponding bolt 42 from a fixed position to a fixed release position. By rotating with one touch, the butting of the enlarged diameter outflow opening 22 of the upstream half portion 16 and the enlarged diameter inflow opening 24 of the downstream half portion 18 can be released. In this case, it is not necessary to completely remove the wing nut 45 from the bolt 42, and it may be loosened within a range in which the wing nut 45 can be rotated from the fixed position to the fixed release position.
Next, as shown in FIG. 5, the operator holds the handle 38, supports the upstream half portion 16, and expands the upstream half portion 16 into the enlarged diameter outflow opening 22 and the enlarged diameter inflow opening 24. Are swung from the exhaust gas purifying position P1 to the exhaust gas filter replacing position P2, and the upstream half portion 16 is seated on the gantry.

図５に示すように、この状態で、下流側半割部１８の拡径流入開口部２４が完全に露出され、７つの排気ガス用フィルター１４が交換可能となる。より詳細には、排気ガス用フィルター１４を１つずつ拡径流入開口部２４から引き抜いて、新しい排気ガス用フィルターを装着すればよい。
次いで、作業者は、把手３８を掴んで、上流側半割部１６を排気ガス用フィルター交換可能位置Ｐ２から排気ガス浄化可能位置Ｐ１まで揺動させて、上流側半割部１６の拡径流出開口部２２と、下流側半割部１８の拡径流入開口部２４とを再び突き合わせる。
次いで、作業者は、それぞれのボルト４２を固定解除位置から固定位置までワンタッチで回動させ、対応する蝶ナット４５を締結して、拡径流出開口部２２と拡径流入開口部２４とを密封状態で固定する。
以上で、複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４の交換が完了し、再び排気ガス浄化装置１０を用いて、排気ガスが浄化可能となる。 As shown in FIG. 5, in this state, the enlarged diameter inflow opening 24 of the downstream half portion 18 is completely exposed, and the seven exhaust gas filters 14 can be replaced. More specifically, the exhaust gas filter 14 may be pulled out from the enlarged diameter inflow opening 24 one by one and a new exhaust gas filter may be attached.
Next, the operator grasps the handle 38 and swings the upstream half portion 16 from the exhaust gas filter replaceable position P2 to the exhaust gas purifying position P1, and the upstream half portion 16 flows out of the diameter. The opening 22 and the diameter-increased inflow opening 24 of the downstream half 18 are again abutted.
Next, the operator rotates each bolt 42 from the fixed release position to the fixed position with one touch and fastens the corresponding wing nut 45 to seal the enlarged diameter outflow opening 22 and the enlarged diameter inflow opening 24. Fix in state.
Thus, the replacement of the plurality of cartridge type exhaust gas filters 14 is completed, and the exhaust gas can be purified again using the exhaust gas purification device 10.

以上の構成を有する排気ガス浄化装置１０によれば、排気ガスは、２分割ケーシング１２の長手方向に沿って、流入開口２０より上流側半割部１６内に流入し、拡径流出開口部２２から流出し、拡径流入開口部２４を通じて下流側半割部１８に流入し、並列配置された複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４により排気ガスが浄化され、流出開口３２より流出する。 According to the exhaust gas purifying apparatus 10 having the above configuration, the exhaust gas flows into the upstream half portion 16 from the inflow opening 20 along the longitudinal direction of the two-divided casing 12, and the enlarged diameter outflow opening portion 22. The exhaust gas is purified by the plurality of cartridge-type exhaust gas filters 14 arranged in parallel, and flows out from the outflow opening 32.

複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４を交換する場合、互いに常時組み付け関係にある上流側半割部１６あるいは下流側半割部１８を、拡径流出開口部２２と拡径流入開口部２４とが密封形態で突き合わせられる排気ガス浄化可能位置Ｐ１から、拡径流入開口部２４が露出される排気ガス用フィルター１４交換可能位置Ｐ２まで揺動することにより、露出された拡径流入開口部２４から複数のカートリッジ式排気ガス用フィルター１４を取り出して、新しい排気ガス用フィルター１４に交換し、再び排気ガス用フィルター交換可能位置Ｐ２から排気ガス浄化可能位置Ｐ１まで逆方向に揺動することにより、たとえば、上流側および下流側半割部１８同士の組み付けを解除する必要なしに、複数の排気ガス用フィルター１４を有する大型排気ガス浄化装置１０でありながら、既存の排気ガス用フィルター１４を複数利用してコスト増を回避しつつ効率的に複数の排気ガス用フィルター１４を交換可能である。 When replacing a plurality of cartridge-type exhaust gas filters 14, the upstream half-split portion 16 or the downstream half-split portion 18 that is always assembled with each other is divided into a large-diameter outflow opening 22 and a large-diameter inflow opening 24. By swinging from the exhaust gas purifying position P1 which is abutted in a sealed form to the exhaust gas filter 14 exchangeable position P2 where the expanded diameter inflow opening 24 is exposed, a plurality of the expanded diameter inflow openings 24 are exposed. The cartridge-type exhaust gas filter 14 is taken out, replaced with a new exhaust gas filter 14, and again swung in the reverse direction from the exhaust gas filter replaceable position P2 to the exhaust gas purifying position P1, for example, It has a plurality of exhaust gas filters 14 without having to release the assembly of the upstream and downstream half portions 18. Yet type exhaust gas purifying device 10, is replaceable efficiently plurality of exhaust gas filter 14 while avoiding an increase in cost and more use of existing exhaust gas filter 14.

以上、本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内において、当業者であれば、種々の修正あるいは変更が可能である。
たとえば、本実施形態において、適用対象を自動車として説明したが、それに限定されることなく、排気ガスの浄化が必要な駆動エンジンを有する動力機械である限り、どんなものでもよい。
たとえば、本実施形態において、上流側半割部１６が下流側半割部１８に対して揺動可能なものとして説明したが、それに限定されることなく、排気ガス用フィルター１４を備える下流側半割部１８が軽量である場合には、下流側半割部１８を上流側半割部１６に対して揺動可能としてもよい。
たとえば、本実施形態において、上流側半割部１６を下流側半割部１８に対して排気ガス用フィルター交換可能位置Ｐ２まで揺動させ、下流側半割部１８の拡径流入開口部２４全体を露出させたうえで、７つの排気ガス用フィルター１４を一度に交換するものとして説明したが、それに限定されることなく、たとえば排気ガス浄化装置１０の一方の脇に十分なスペースがない場合には、揺動角度を制限したうえで、上流側半割部１６を下流側半割部１８に対して、各脇に揺動させて、そのたびに排気ガス用フィルター１４を一部ずつ交換してもよい。 The embodiments of the present invention have been described in detail above, but various modifications or changes can be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.
For example, in the present embodiment, the application target has been described as an automobile, but the present invention is not limited thereto, and may be any power machine that has a drive engine that requires exhaust gas purification.
For example, in the present embodiment, the upstream half portion 16 has been described as being swingable with respect to the downstream half portion 18, but the present invention is not limited thereto, and the downstream half provided with the exhaust gas filter 14 is not limited thereto. When the split portion 18 is lightweight, the downstream half portion 18 may be swingable with respect to the upstream half portion 16.
For example, in the present embodiment, the upstream half portion 16 is swung with respect to the downstream half portion 18 to the exhaust gas filter replaceable position P2, so that the entire enlarged inflow opening 24 of the downstream half portion 18 is swung. In the above description, the seven exhaust gas filters 14 are replaced at a time, but the present invention is not limited thereto. For example, when there is not enough space on one side of the exhaust gas purification device 10 After restricting the swing angle, the upstream halves 16 are swung to the sides with respect to the downstream halves 18, and the exhaust gas filter 14 is partially replaced each time. May be.

本発明の実施形態に係る排気ガス浄化装置１０の平面図である。1 is a plan view of an exhaust gas purification device 10 according to an embodiment of the present invention. 図１の線Ａ−Ａに沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the line AA of FIG. 図１の線Ｂ−Ｂに沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the line BB of FIG. 本発明の実施形態に係る排気ガス浄化装置１０の斜視図である。1 is a perspective view of an exhaust gas purification device 10 according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る排気ガス浄化装置１０において、排気ガスフィルター１４を交換する状況を示す概略正面図である。1 is a schematic front view showing a state where an exhaust gas filter 14 is replaced in an exhaust gas purification device 10 according to an embodiment of the present invention.

Ｐ１排気ガス浄化可能位置
Ｐ２排気ガス用フィルター交換可能位置
α 揺動角度
１０排気ガス浄化装置
１２２分割ケーシング
１４排気ガス用フィルター
１６上流側半割部
１８下流側半割部
２０流入口
２２流出口
２２拡径流出開口部
２４拡径流入開口部
２６円筒胴部
２７円筒胴部
２８截頭円錐部
２９截頭円錐部
３０仕切円板
３２開口
３４円筒部
３６パンチング整流板
３８把手
４０ヒンジ部
４２ボルト
４４凹部
４５ナット
４６ボルト受け入れブラケット部
４７貫通穴
４８ヒンジ軸
４９ブラケット部
５１ヒンジ軸
５３腕部
５５架台
５７環状パッキン P1 Exhaust gas purifying position P2 Exhaust gas filter replaceable position α Swing angle 10 Exhaust gas purification device 12 Divided casing 14 Exhaust gas filter 16 Upstream half 18 Downstream half 20 Inlet 22 Outlet 22 Large-diameter outflow opening 24 Large-diameter inflow opening 26 Cylindrical body 27 Cylindrical body 28 Wharf conical part 29 Wharf conical part 30 Partition disk 32 Opening 34 Cylindrical part 36 Punching rectifying plate 38 Handle 40 Hinge part 42 Bolt 44 Recess 45 Nut 46 Bolt receiving bracket portion 47 Through hole 48 Hinge shaft 49 Bracket portion 51 Hinge shaft 53 Arm portion 55 Base 57 Annular packing

Claims

An upstream half portion having an exhaust gas inflow opening at one end and an enlarged diameter outflow opening portion at the other end, and a downstream having an exhaust gas outflow opening at one end and an enlarged inflow opening portion at the other end A two-divided casing having a side half portion and configured so that the flow direction of the exhaust gas is along the longitudinal direction by abutting the enlarged diameter outflow opening and the enlarged diameter inflow opening in a sealed form Have
The downstream half portion has a plurality of cartridge type exhaust gas filters housed in parallel in the longitudinal direction from the enlarged diameter inflow opening,
The two-part casing has a rotationally symmetric structure;
The downstream-side halved portion further has a hinge portion provided at a peripheral edge portion of the enlarged diameter inflow opening.
The hinge portion is fixed to one end of the bolt and extends in a direction crossing the longitudinal direction,
The upstream half portion includes a bolt receiving bracket portion provided at a peripheral portion of the diameter-enlarged outflow opening portion, and having a concave portion that opens outwardly so as to be able to receive the other end of the bolt,
Thereby, the other end of the bolt is received in the recess, and a fixing position for fixing the upstream half part and the downstream half part by fastening the nut and the other end are disengaged from the recess. , By loosening the nut, the upstream half part and the downstream half part can be pivoted about the hinge part between the fixed release position where the fixed part is released,
The upstream and downstream halves are always assembled, and the upstream halved part or the downstream halved part is such that the enlarged diameter outflow opening and the enlarged diameter inflow opening are sealed. Swing is possible with respect to the downstream half part or the upstream half part between the exhaust gas purifying position where the exhaust gas can be purified and the exhaust gas filter replacement position where the enlarged diameter inflow opening is exposed. An exhaust gas purification device characterized by that.