JP5511865B2 - ディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置に関するものである。
従来、圧力が高いディーゼルエンジンの排気系に脱硝装置を設ける場合、角型容器ではなく円筒容器からなる脱硝装置が用いられている。例えば、特許文献１に示されるような脱硝反応器では、その円筒容器内に挿入し易いように、セラミックシートを円筒状に巻き付けた触媒エレメントを半径方向に沿って扇型に分割し、円柱状に組み合わされたものが使用されている。
特開平０７−２４２５９号公報
上記従来の構成によると、脱硝反応器の口径と略同じ大きさとなるようにセラミックシートを円筒状に巻き付けて触媒エレメントを製造した後、複数に分割する場合、特に、エレメントが大型の場合には、その切断装置などが大型になるという問題がある。
また、舶用ディーゼルエンジンから排出される排ガスを浄化する脱硝装置に適用する場合には、分割した触媒エレンメトを単に組み込むだけでは、エンジンの振動に対する耐久性に問題が生じる。
そこで、本発明は、組み立てが容易で且つ振動などに対して耐久性を有するディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係るディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置は、ディーゼルエンジンからの排ガスが導かれるとともに内部に脱硝用の触媒エレメントが配置された円筒形の容器本体を有する脱硝装置であって、
筒状の収納枠体および当該収納枠体内に配置される触媒エレメントからなる触媒ユニットを容器本体内に複数配置し、
上記容器本体の横断面において、半径が容器本体の内周円の半径よりも短い仮想円および当該内周円と仮想円との間で且つ等角度おきに配置される複数本の仮想半径を想定するとともに当該仮想円に内接する仮想六角形を想定し、
上記仮想六角形をその中心を通る直径により区画して２つの第１仮想台形区画部を想定するとともに、上記容器本体の内周円と仮想円と仮想半径とにより区画される仮想帯状扇形部内に第２仮想台形区画部を想定し、
且つ上記触媒エレメントが配置される収納枠体を、その横断面が上記各仮想台形区画部の形状に一致するように形成し、
さらに容器本体内の上記収納枠体の前後の端面位置に、上記触媒ユニットの移動を阻止するための固定装置を設けるとともに、上記触媒ユニットの収納枠体を側面から押さえて半径方向での移動を阻止する押さえ具を具備したものである。
また、本発明の請求項２に係るディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置は、請求項１に記載の脱硝装置において、仮想円を同心円でもって複数想定することにより、仮想帯状扇形部内に第２仮想台形区画部を同心円に沿って複数列想定したものである。
また、本発明の請求項３に係るディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置は、ディーゼルエンジンからの排ガスが導かれるとともに内部に脱硝用の触媒エレメントが配置された円筒形の容器本体を有する脱硝装置であって、
筒状の収納枠体および当該収納枠体内に配置される触媒エレメントからなる触媒ユニットを容器本体内に複数配置し、
上記容器本体の横断面において、当該容器本体に内接する上下左右に対称な仮想八角形を想定するとともにこの仮想八角形内に複数の仮想矩形区画部を想定し、
且つ上記触媒エレメントが配置される収納枠体を、その横断面が上記各区画部に一致するように形成し、
さらに上記容器本体内の収納枠体の前後の端面位置に、上記触媒ユニットの移動を阻止するための固定装置を設けるとともに、上記触媒ユニットの収納枠体を側面から押さえて半径方向での移動を阻止する押さえ具を具備したものである。
また、本発明の請求項４に係るディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置は、ディーゼルエンジンからの排ガスが導かれるとともに内部に脱硝用の触媒エレメントが配置された円筒形の容器本体を有する脱硝装置であって、
筒状の収納枠体および当該収納枠体内に配置される触媒エレメントからなる触媒ユニットを容器本体内に複数配置し、
上記容器本体の横断面において、当該容器本体に内接する上下左右に対称な仮想八角形を想定し、且つこの仮想八角形内に、複数の仮想矩形区画部、並びにこれら各仮想矩形区画部と仮想八角形の外周線との間に複数の仮想三角形区画部および／または複数の仮想台形区画部を想定し、
且つ上記触媒エレメントが配置される収納枠体を、その横断面が上記各区画部に一致するように形成し、
さらに上記容器本体内の収納枠体の前後の端面位置に、上記触媒ユニットの移動を阻止するための固定装置を設けるとともに、上記触媒ユニットの収納枠体を側面から押さえて半径方向での移動を阻止する押さえ具を具備したものである。
また、本発明の請求項５に係るディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置は、請求項１乃至４のいずれかに記載の脱硝装置において、収納枠体を、触媒エレメントを収納する筒状の本体部と、この本体部の前方に突設されて上記本体部よりも小さい口径を有する筒状の前側案内口部と、上記本体部の後側に突設されて上記前側案内口部に外嵌し得る筒状の後側案内口部とから構成したものである。
また、本発明の請求項６に係るディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置は、請求項５に記載の脱硝装置において、収納枠体の内部に配置される触媒エレメントを、本体部の前方に空間部が形成されるような長さにするとともに、この空間部に対応する収納枠体の本体部側壁に排ガス通過用の第２切欠穴を形成し、
且つこれら第１切欠穴を介して、隣接される収納枠体同士間で排ガスが移動し得るようにしたものである。
さらに、本発明の請求項７に係るディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置は、請求項５または６に記載の脱硝装置において、収納枠体の本体部における互いに対向する両側壁に当該収納枠体の重量を低減するための第２切欠穴を形成するとともに、本体部内に配置される触媒エレメントの上記第２切欠穴に対応する表面に触媒エレメントを保護するための緩衝材を配置したものである。
上記構成によると、円筒形の容器本体内を複数の仮想の区画部に区画するとともに、これら各区画部内に、触媒エレメントが収納枠体内に挿入されてなる触媒ユニットを配置するようにしたので、従来のように、セラミックシートを円筒状に巻き付けられてなる触媒エレメントを複数に切断し、この切断されたものを容器内に組み込むようにしたものとは異なり、その組み立てが容易になるとともに、触媒エレメントそのものがずれるようなことがないので、振動が発生する舶用ディーゼルエンジンからの排ガス経路に設置するような場合でも耐久性が得られ、さらには従来のように触媒ユニットの切断装置などを必要としない。
本発明の実施例に係るディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置の排ガス経路での配置状態を示す図である。 同脱硝装置における矩形状の触媒ユニットの斜視図である。 同脱硝装置における矩形状の触媒ユニットの水平断面図である。 同脱硝装置における三角形状の触媒ユニットの斜視図である。 同脱硝装置における台形状の触媒ユニットの斜視図である。 本発明の脱硝装置の実施例１に係る触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 同実施例１の変形例に係る触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 同実施例１の変形例に係る触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 本発明の実施例２に係る脱硝装置における触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 本発明の実施例３に係る脱硝装置における触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 同実施例３の変形例に係る触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 同実施例３の変形例に係る触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 同実施例３の変形例に係る触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 同実施例３の変形例に係る触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 本発明の実施例４に係る脱硝装置における触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 同実施例４に係る脱硝装置における台形状の触媒ユニットの斜視図である。 本発明の実施例５に係る脱硝装置の触媒ユニットの配置パターンを示す正面図である。 本発明の実施例に係る脱硝装置における固定装置の正面図である。 図１８のＡ−Ａ矢視図である。 同固定装置における押さえ具の側面図である。
以下、本発明の実施例に係るディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置を図面に基づき説明する。
図１に示すように、このディーゼルエンジン用の排ガス脱硝装置（以下、脱硝装置という）１は、舶用ディーゼルエンジン（エンジンシリンダー）２からの排ガスＧを煙突３に導くための排ガス経路４の途中で且つターボチャージャー５より上流側に配置されて、排ガス中に含まれる窒素酸化物を除去するためのものである。
上記脱硝装置１は、大きく分けて、排ガス経路４の途中に配置される円筒形の容器本体（円筒容器である）１１と、この容器本体１１内に配置される複数個の触媒ユニット１２とから構成され、またこの触媒ユニット１２には触媒エレメントが具備されている。なお、この触媒ユニット１２は、上下に積み重ねられるとともに左右に並置され、また前後においても連続して配置されている。
ところで、本発明に係る触媒ユニット１２については、その配置方法が種々あるため、その形状についても種々存在することになるが、これら触媒ユニット１２については、以下に示す各実施例において説明する。
まず、触媒ユニット１２の代表的な構造として、横断面が正方形のものについて説明する。なお、正方形は矩形の一例を示すもので、勿論、長方形でもよい。さらに、以下においては、正方形以外すなわち矩形以外の触媒ユニットとして、台形、三角形（具体的には、直角三角形）についても説明する。
この横断面が正方形の触媒ユニット１２は、図２および図３に示すように、横断面が正方形にされるとともに所定長さにされた収納枠体２１と、この収納枠体２１の内部に層状に積み重ねられたハニカム形状の触媒エレメント２２とから構成されている。
この触媒ユニット１２は、上述したように、上下に積み重ねられるとともに左右に並置され、さらに前後においても連続して配置され、しかもそれぞれの前後部が互いに係合し得るように構成され且つ前方の触媒ユニット１２（１２Ａ）からの排ガスＧが後方左右の触媒ユニット１２（１２Ｂ）にも流入し得るように構成されている。
この触媒ユニット１２の収納枠体２１は、横断面が所定口径（大きさを示すもので、ここでは、対角長としている）を有する正方形の筒状にされた本体部（胴体部とも言える）３１と、この本体部３１の前方に突設されるとともに本体部３１の所定口径よりも小さい正方形の口径を有する筒状の前側案内口部３２と、同じく本体部３１の後方に突設されるとともに本体部３１の所定口径よりも小さい正方形の口径を有し且つ上記前側案内口部３２を挿入し得る筒状の後側案内口部３３とから構成されている。
そして、この収納枠体２１が前後に配置された際に、互いにその対向端部が嵌合して、前方の収納枠体２１からの排ガスＧが後方の収納枠体２１に導かれるようにされている。具体的には、後側案内口部３３は前側案内口部３２に外側から嵌合するようにされている。
すなわち、前側案内口部３２は、本体部３１よりも少し小さい口径の正面視正方形のフランジ部３２ａと、当該フランジ部３２ａと本体部３１とを接続する四角錐形状の接続部３２ｂとから構成されるとともに、後側案内口部３３は、同じく、本体部３１よりも少し小さい口径の正面視正方形のフランジ部３３ａと、当該フランジ部３３ａと本体部３１とを接続する四角錐形状の接続部３３ｂと、上記フランジ部３３ａの先端（後端とも言える）から突設されて後方の触媒ユニット１２（１２Ｂ）における収納枠体２１の前側案内口部３２に沿うようにされた折返し案内部３３ｃとから構成されている。
さらに、収納枠体２１の本体部３１の前側の周囲側壁（左右側壁および上下側壁）には、長円形の第１切欠穴３１ａが形成されるとともに、この第１切欠穴３１ａの後方の本体部３１の例えば上下側壁には、矩形状で重量軽減用の第２切欠穴３１ｂが複数個、例えば４個形成されている。
したがって、図３の水平断面図に示すように、左右に並置され（勿論、図示しないが、上下にも重ねられている）且つ前後で案内口部３２，３３同士が嵌合するように収納枠体２１が配置されると、前方からの排ガスＧの大部分は触媒エレメント２２を通過してそのまま後方の触媒エレメント２２に流れることになるとともに、排ガスＧの一部は第１切欠穴３１ａを介して、周囲（上下および左右）に隣接して配置された触媒ユニット１２の収納枠体２１内に導かれることになる。すなわち、排ガスＧは容器本体１１内で分散されて、触媒との反応効率が向上する。
なお、第２切欠穴３１ｂに対応する位置には、すなわち触媒エレメント２２の表面（外面）には、当該触媒エレメント２２を保護するとともに収納枠体２１内の触媒エレメント２２を挟持するための緩衝材（例えば、セラミックペーパーなどのガスケット材が用いられる）２３が配置される。
また、上述した正方形の収納枠体２１の他に、横断面が三角形状のもの、および横断面が台形状のものもあり、これらを図示すると、図４および図５のようになる。
勿論、触媒エレメント２２′，２２″をそれぞれ収納する収納枠体２１′，２１″については、それぞれ、本体部３１′，３１″、前側案内口部３２′（３２′ａ，３２′ｂ），３２″（３２″ａ，３２″ｂ）および後側案内口部（図示せず）の横断面形状が、それぞれ三角形と、台形状とにされている。なお、本体部３１′，３１″には、第１切欠穴３１′ａ，３１″ａおよび第２切欠穴３１′ｂ，３１″ｂが形成されている。
次に、上記触媒ユニット１２を円筒形の容器本体１１内に配置するパターンについて、下記に示す実施例にて説明する。
実施例１では、円筒形の容器本体１１内に、横断面が正方形（矩形）の収納枠体２１に係る触媒ユニット１２と、横断面が三角形、正確には直角三角形の収納枠体２１（２１′）に係る触媒ユニット１２とを整列配置したものについて説明する。
すなわち、図６に示すように、円筒形の容器本体１１の横断面において、当該容器本体１１の円形内面（内周円）に接するとともに上下左右に対称な仮想八角形Ｓを想定し、さらにこの仮想八角形Ｓ内に、正方形の基本断面Ｐ１を複数個積み重ねて得られる基本集合断面Ｑと、この基本集合断面Ｑと仮想八角形（仮想八角形の周縁、つまり外形線）Ｓとの間に複数個形成される三角形の補助断面Ｐ２とを想定するとともに、触媒ユニット１２の収納枠体２１を、上記想定された各断面Ｐ１，Ｐ２に一致する横断面形状を有するように形成したものである。
図６は、容器本体１１の横断面における直径に沿って配置される基本断面Ｐ１が１列である場合を示し、図７は容器本体１１の横断面における直径に沿って配置される基本断面Ｐ１が２列である場合を示し、図８は容器本体１１の横断面における直径に沿って配置される基本断面Ｐ１が３列である場合を示している。勿論、３列に限定されるものでもなく、必要に応じて増やされる。なお、図７および図８中、Ｐ２は補助断面を示している。
実施例２では、実施例１の仮想八角形Ｓ内に配置される三角形の補助断面Ｐ２を無くしたものである。
すなわち、図６〜図８に示す実施例１においては、容器本体１１に内接する上下左右に対称な仮想八角形Ｓを想定し、且つこの仮想八角形Ｓ内に、複数の仮想矩形区画部、並びにこれら各仮想矩形区画部と仮想八角形の外周線との間に複数の仮想三角形区画部および／または複数の仮想台形区画部を想定したが、本実施例２においては、図９に示すように、仮想八角形Ｓ内に複数の仮想矩形区画部だけを想定したものである。言い換えれば、仮想八角形Ｓ内に、正方形の基本断面Ｐ１を複数個積み重ねて得られる基本集合断面Ｑだけを想定したものである。
この構成に係る脱硝装置を簡単に説明すると以下のようになる。
このディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置は、ディーゼルエンジンからの排ガスが導かれるとともに内部に脱硝用の触媒エレメントが配置された円筒形の容器本体を有する脱硝装置であって、
筒状の収納枠体および当該収納枠体内に配置される触媒エレメントからなる触媒ユニットを容器本体内に複数配置し、
上記容器本体の横断面において、当該容器本体に内接する上下左右に対称な仮想八角形を想定するとともにこの仮想八角形内に複数の仮想矩形区画部を想定し、
さらに上記触媒エレメントの収納枠体を、その横断面が上記各区画部に一致するように形成したものである。
実施例３では、円筒形の容器本体１１内に、横断面が正方形（矩形）の収納枠体２１に係る触媒ユニット１２と、横断面が台形（正確には、台形の一方の側辺と底辺との交差角が９０度である台形）の収納枠体２１（２１″）に係る触媒ユニット１２とを整列配置したものについて説明する。
すなわち、図１０に示すように、円筒形の容器本体１１の横断面において、当該容器本体１１の円形内面（内周円）に接するとともに上下左右に対称な仮想八角形Ｓを想定し、且つこの仮想八角形Ｓ内に、正方形の基本断面Ｐ１が複数並置されてなる基本集合断面Ｑと、この基本集合断面Ｑと仮想八角形（仮想八角形の周縁、つまり外形線）Ｓとの間で複数個形成される台形の補助断面Ｐ２とを想定するとともに、触媒ユニット１２の収納枠体２１を、上記各断面Ｐ１，Ｐ２に一致する横断面形状を有するように形成したものである。
図１０には、容器本体１１の横断面における直径に沿って配置される正方形（矩形）の基本断面Ｐ１が例えば水平方向に１列で設けられるとともに、その上下に形成される仮想台形部分を中央で２つに区画して２つの仮想台形区画部である補助断面Ｐ２を設けたものが示されている。
また、変形例として、図１１には、容器本体１１の横断面における直径に沿って配置される正方形（矩形）の基本断面Ｐ１が上下に２列設けられるとともに、さらにその上下および左右に形成される仮想台形部分を、中央に基本断面Ｐ１を、その両側に台形の補助断面Ｐ２を想定したものである。
また、変形例として、図１２には、容器本体１１の横断面における直径に沿って配置される正方形（矩形）の基本断面Ｐ１が上下に３列設けられ、且つその上下に小さい矩形の基本断面Ｐ１′が１列設けられ、さらにその上下に形成される仮想台形部分を中央で２つに区画して、２つの仮想台形区画部である補助断面Ｐ２を想定したものが示されている。
また、変形例として、図１３には、容器本体１１の横断面における直径に沿って複数個（例えば６個）配置される正方形の基本断面Ｐ１が上下に２列設けられ、その上に同じく複数個（例えば３個）配置される正方形の基本断面Ｐ１が１列で設けられ、さらにその上下に１個の正方形（矩形）の基本断面Ｐ１が配置され、これら基本断面Ｐ１により形成される基本集合断面Ｑと、仮想八角形Ｓとの間の部分を補助断面Ｐ２としたものが示されている。
また、変形例として、図１４には、仮想八角形Ｓ内に、容器本体１１の横断面における直径に沿って配置される正方形（矩形）の基本断面Ｐ１が直径上に１列（例えば、７個）で想定され、また上下に正方形（矩形）の基本断面Ｐ１が１列（例えば、４個）で想定され、またその上下に正方形（矩形）の基本断面Ｐ１が１列（例えば、２個）で想定され、さらにこれら基本断面Ｐ１により形成される基本集合断面Ｑと仮想八角形Ｓとの間の部分を台形の補助断面Ｐ２としたものである。そして、さらに容器本体１１の円形内面と仮想八角形Ｓとの間の割円状部分を、複数個例えば３個に区画して、１個の正方形（矩形）の基本断面Ｐ１とその両側に台形の補助断面Ｐ２とを想定したものが示されている。
実施例４では、円筒形の容器本体内に、横断面が台形の収納枠体に収納される触媒ユニットを、同心円状に整列配置したものについて説明する。
すなわち、図１５に示すように、円筒形の容器本体１１の横断面において、半径が容器本体１１の円形内面である内周円Ｃｏよりも短い仮想円Ｃおよび等角度おきに複数本の仮想半径ｒを想定するとともに当該仮想円Ｃの内接するように仮想六角形Ｋを想定し、上記仮想円Ｃ内にその中心を通る仮想直径Ｒにより２つの第１仮想台形区画部Ｐ３を想定するとともに、上記容器本体１１の内周円Ｃｏと仮想円Ｃと仮想半径ｒとにより区画される複数個の各仮想帯状扇形部（帯状円弧部）Ｂ内に第２仮想台形区画部Ｐ４をそれぞれ想定し、且つ上記触媒ユニット１２の収納枠体２１を、その横断面が上記各仮想台形区画部Ｐ３，Ｐ４の形状に一致するように形成したものである。図１５においては、２つの内側の第１仮想台形区画部Ｐ３と、１２個の外側の第２仮想台形区画部Ｐ４とに区画したものが示されている。
なお、本実施例４に係る触媒ユニットの横断面は、図１６に示すように、台形である。図１６に示すものは、基本的には、図５に示したものと同じであるため、図５と同じ部材番号を付してその詳しい説明は省略する。なお、図５に示したものは、台形の一方の側辺が底辺に対して直角である場合を示しているが、図１６に示すものは、等脚台形の場合を示している。
但し、ここでの説明においては、触媒ユニットの説明に用いる部材番号は、「″（ダッシュ）の無い番号、すなわち１１，１２，２１など」を用いて説明する。
また、本実施例４に係る触媒ユニット１２についても、前後において連続して配置され、しかもそれぞれの前後部が互いに係合し得るように構成され且つ前方の触媒ユニットからの排ガスが後方左右の触媒ユニットにも流入し得るように構成されている（後述する実施例５についても同様である）。
実施例５では、図１７に示すように、図１６に示す実施例４の第２仮想台形区画部Ｐ４を、内周側と外周側とに２つに分割したものである。
すなわち、円筒形の容器本体１１の横断面において、内周寄り第２仮想台形区画部Ｐ４ａと外周寄り第２仮想台形区画部Ｐ４ｂとをそれぞれ１２個ずつ想定したもので、合計２４個の第２仮想台形区画部Ｐ４ａ，Ｐ４ｂと中心部に２つの第１仮想台形区画部Ｐ３とを想定したものである。
ところで、上記各収納枠体２１を容器本体１１内に固定するために、図１８〜図２０に示すように、その前後の端面には、触媒ユニット１２の移動を阻止するための固定装置４１が設けられている。
この固定装置４１は、触媒ユニット１２同士の接触部（境界部）に沿って例えば格子状に配置されて接触部の両側に位置する触媒ユニット１２，１２を押さえるための線材（または板材）からなる押さえ部材４２と、容器本体１１側に設けられて上記押さえ部材４２を外側から押さえて固定するための固定具４３とから構成されており、また容器本体１１内に配置された触媒ユニット１２の収納枠体２１を側面から押さえて半径方向での移動を阻止する押さえ具４４が具備されている。なお、上記固定具４３は、図１９に示すように、容器本体１１の内面に立設された支持用ブラケット５１と、この支持用ブラケット５１に螺挿されるとともに先端に押さえ部材４２を押圧し得る押さえ板５２が設けられた押しボルト５３とから構成されている。なお、押しボルト５３には、緩み止めナット５４，５５が螺合されている。また、押さえ具４４についても、固定具４３と同様に、容器本体１１の内面に立設された支持用ブラケット６１と、この支持用ブラケット６１に螺挿されるとともに先端に収納枠体２１側面を押圧し得る押さえ板６２が設けられた押しボルト６３と、緩み止めナット６４，６５とから構成されている。なお、図１８に示す配置パターンは、容器本体１１内に１９個（３列×５個または５列×３個と、）の基本断面Ｐ１と、２種類の台形からなる１２個の補助断面Ｐ２，Ｐ２′とが想定されたものである。勿論、固定具４３の押さえ部材４２の形状は、触媒ユニット１２の配置パターンに応じたものにされる。
したがって、触媒ユニット１２を容器本体１１に設置する場合、触媒ユニット１２を全て容器本体１１内に配置し、まず押さえ具４４で容器本体１１内の触媒ユニット１２の側面を固定する。
次に、この状態で、押さえ部材４２を触媒ユニット１２の前面側および後面側に且つ収納枠体２１に接触するように配置した後、固定具４３の押しボルト５４を回転させることにより押さえ板５３で押さえ部材４２を押し付け、前後方向で固定すればよい。なお、この格子状の押さえ部材４２については、必要に応じて、分割構造にすることができる。
上記構成によると、円筒形の容器本体内を複数の仮想の区画部に区画するとともに、これら各区画部内に、触媒エレメントが収納容器内に挿入されてなる触媒ユニットを配置するようにしたので、従来のように、セラミックシートを円筒状に巻き付けられてなる触媒エレメントを複数に切断し、この切断されたものを容器内に組み込むようにしたものとは異なり、その組み立てが容易になるとともに、触媒エレメントそのものがずれるようなことがないので、振動が発生する船舶の排ガス経路に設置するような場合でも耐久性が得られ、さらには従来のように触媒ユニットの切断装置などを必要としない。
１ 排ガス脱硝装置
２ 舶用ディーゼルエンジン
４ 排ガス経路
５ ターボチャージャー
１１ 容器本体
１２ 触媒ユニット
２１ 収納枠体
２２ 触媒エレメント
２３ ガスケット
３１ 本体部
３１ａ 第１切欠穴
３１ｂ 第２切欠穴
３２ 前側案内口部
３２ａ フランジ部
３２ｂ 接続部
３３ 後側案内口部
３３ａ フランジ部
３３ｂ 接続部
３３ｃ 折返し案内部
４１ 固定装置
４２ 押さえ部材
４３ 固定具
４４ 押さえ具
Ｂ 仮想帯状扇形部
Ｃ 仮想円
Ｋ 仮想六角形
Ｐ１ 基本断面
Ｐ２ 補助断面
Ｐ３ 第１仮想台形区画部
Ｐ４ 第２仮想台形区画部
Ｓ 仮想八角形

Claims (7)

  1. ディーゼルエンジンからの排ガスが導かれるとともに内部に脱硝用の触媒エレメントが配置された円筒形の容器本体を有する脱硝装置であって、
    筒状の収納枠体および当該収納枠体内に配置される触媒エレメントからなる触媒ユニットを容器本体内に複数配置し、
    上記容器本体の横断面において、半径が容器本体の内周円の半径よりも短い仮想円および当該内周円と仮想円との間で且つ等角度おきに配置される複数本の仮想半径を想定するとともに当該仮想円に内接する仮想六角形を想定し、
    上記仮想六角形をその中心を通る直径により区画して２つの第１仮想台形区画部を想定するとともに、上記容器本体の内周円と仮想円と仮想半径とにより区画される仮想帯状扇形部内に第２仮想台形区画部を想定し、
    且つ上記触媒エレメントが配置される収納枠体を、その横断面が上記各仮想台形区画部の形状に一致するように形成し、
    さらに上記容器本体内の収納枠体の前後の端面位置に、上記触媒ユニットの移動を阻止するための固定装置を設けるとともに、上記触媒ユニットの収納枠体を側面から押さえて半径方向での移動を阻止する押さえ具を具備したことを特徴とするディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置。
  2. 仮想円を同心円でもって複数想定することにより、仮想帯状扇形部内に第２仮想台形区画部を同心円に沿って複数列想定した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用排ガス脱硝装置。
  3. ディーゼルエンジンからの排ガスが導かれるとともに内部に脱硝用の触媒エレメントが配置された円筒形の容器本体を有する脱硝装置であって、
    筒状の収納枠体および当該収納枠体内に配置される触媒エレメントからなる触媒ユニットを容器本体内に複数配置し、
    上記容器本体の横断面において、当該容器本体に内接する上下左右に対称な仮想八角形を想定するとともにこの仮想八角形内に複数の仮想矩形区画部を想定し、
    且つ上記触媒エレメントが配置される収納枠体を、その横断面が上記各区画部に一致するように形成し、
    さらに上記容器本体内の収納枠体の前後の端面位置に、上記触媒ユニットの移動を阻止するための固定装置を設けるとともに、上記触媒ユニットの収納枠体を側面から押さえて半径方向での移動を阻止する押さえ具を具備したことを特徴とするディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置。
  4. ディーゼルエンジンからの排ガスが導かれるとともに内部に脱硝用の触媒エレメントが配置された円筒形の容器本体を有する脱硝装置であって、
    筒状の収納枠体および当該収納枠体内に配置される触媒エレメントからなる触媒ユニットを容器本体内に複数配置し、
    上記容器本体の横断面において、当該容器本体に内接する上下左右に対称な仮想八角形を想定し、且つこの仮想八角形内に、複数の仮想矩形区画部、並びにこれら各仮想矩形区画部と仮想八角形の外周線との間に複数の仮想三角形区画部および／または複数の仮想台形区画部を想定し、
    且つ上記触媒エレメントが配置される収納枠体を、その横断面が上記各区画部に一致するように形成し、
    さらに上記容器本体内の収納枠体の前後の端面位置に、上記触媒ユニットの移動を阻止するための固定装置を設けるとともに、上記触媒ユニットの収納枠体を側面から押さえて半径方向での移動を阻止する押さえ具を具備したことを特徴とするディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置。
  5. 収納枠体を、触媒エレメントを収納する筒状の本体部と、この本体部の前方に突設されて上記本体部よりも小さい口径を有する筒状の前側案内口部と、上記本体部の後側に突設されて上記前側案内口部に外嵌し得る筒状の後側案内口部とから構成したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置。
  6. 収納枠体の内部に配置される触媒エレメントを、本体部の前方に空間部が形成されるような長さにするとともに、この空間部に対応する収納枠体の本体部側壁に排ガス通過用の第１切欠穴を形成し、
    且つこれら第１切欠穴を介して、隣接される収納枠体同士間で排ガスが移動し得るようにしたことを特徴とする請求項５に記載のディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置。
  7. 収納枠体の本体部における互いに対向する両側壁に当該収納枠体の重量を低減するための第２切欠穴を形成するとともに、本体部内に配置される触媒エレメントの上記第２切欠穴に対応する表面に触媒エレメントを保護するための緩衝材を配置したことを特徴とする請求項５または６に記載のディーゼルエンジン用排ガス脱硝装置。
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