JPH02180642A - 触媒用ハニカム構造体 - Google Patents

触媒用ハニカム構造体

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JPH02180642A
JPH02180642A JP63333466A JP33346688A JPH02180642A JP H02180642 A JPH02180642 A JP H02180642A JP 63333466 A JP63333466 A JP 63333466A JP 33346688 A JP33346688 A JP 33346688A JP H02180642 A JPH02180642 A JP H02180642A
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JP
Japan
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honeycomb structure
catalyst
structure material
catalytic
exhaust gas
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JP63333466A
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English (en)
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Eikichi Kawai
河合 栄吉
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Aichi Steel Corp
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Aichi Steel Corp
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Publication date
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    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は自動車等の内燃機関の排気ガス浄化装置に使用
される脱硝用触媒に係り、詳しくはモノリス触媒担体を
ユニット化し、組み立ておよび収り替えを容易にして、
排気ガス浄化の効率の向上を図った触媒用ハニカム11
1造体に関する。
[従来の技術] 内燃機関から大気に排出されるガスには、不完全燃焼生
成物、燃焼中間生成物、窒素化合物等多種類の成分が含
まれるが、環境汚染に特に影響が大きいとして現在規制
の対象となっているのは一酸化炭素(Co)、炭化水素
(HC)および窒素酸化物(NOx)の3種である。主
要有害物質とみなされているこれら3成分の排気中の含
有量は条件によって異なるが、排気浄化を全く行わない
とすれば、NOxおよびHCは数IQOOppm、CO
は数%排出される。昭和53年以後の乗用車排出ガス規
υIを満足するには、平均的にみてNOxおよびHCを
 100 〜200ppm 、 co !!: o、t
  〜 0.2%にまで低減する必要がある。
そのため、自動車排出ガスは清浄化する必要があるが、
排出ガス浄化の方式には、サーマルリアクタ方式、希薄
燃焼方式、エンジンモデイフィケーション方式および触
媒方式などがあるが、過半数が触媒方式を採用している
触媒は、化学吸着により触媒表面で反応を促進する働き
を持つ、自動車用触媒は、反応別に酸化触媒、還元触媒
、三元触媒の3つに分けられる。
酸化触媒はCo、HCの酸化反応を促進し、還元触媒は
NOの還元反応を促進する。三元触媒の場合は、酸化反
応と還元反応がガス成分のあるバランス点で同時に起こ
る。
自動車用触媒コンバータを構造で分類すると、粒状触媒
コンバータとモノリス触媒コンバータに大別される0粒
状の場合、球形、錠剤形、円筒形が用いられるが、モノ
リスの場合は、主にアルミナのハニカム形(蜂の巣状)
が使われている。モノリス触媒コンバータにはその他に
金属製のものが使用されるが、これは波型ロールによっ
て波状に折り曲げたコルゲートシートと、平板とを交互
に何mにも重ね合わせてハニカム構造体を形成したもの
である。
金属製のハニカム構造体の構造を第2図の斜視図に示す
、第2図においてコルゲートシート12と平板14とを
重ね合わせロール状に巻いてハニカム構造体10としパ
イプ状のケーシング16に嵌挿して固定されている。第
3[21はこのハニカム構造体を用いた排気ガス触媒コ
ンバータの一部を切断した斜視図である。第3図におい
て18はインレットコーン、20はアウトレットコーン
である。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、この金属製のモノリス型触媒コンバータ
においては、ハニカム構造体の排気ガスのインレット側
には、生の排気ガスが直接接触するため、他の部分と比
較して触媒能力の劣化が激しい、然るに、ハニカム構造
体は一体的になっているので、容易に交換することが出
来ず、触媒コンバータの能力がすぐに劣化してしまうと
いう問題点がある。また、触媒コンバータに必要とされ
る容量は、内燃機関の種類や排気量によって変化するの
で、触媒コンバータの排気ガスの浄化能力が必要に応じ
て増減出来るようになれば、非常に便利である。
本発明は金属製モノリス型触媒コンバータの前記のごと
き問題点に鑑みてなされたもので、触媒能力の劣化した
部分のみを簡単に交換でき、かつ必要に応じて触媒能力
を容易に増減することができる金属製モノリス触媒コン
バータ含提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 発明者等は金属製モノリス触媒コンバータの前記のごと
き欠点を解決すべく鋭意研究を重ねた結果5モノリス部
を小さく分割しユニット化すれば。
容易にその部分の交換が可能であることを着想し、本発
明含完成した。
本発明のモノリス触媒用ハニカム構造体は、波状に折り
曲げたコルゲートシートと平板とを交互に回層も重ね合
わせて形成したハニカム構造体を一定のJ7さに切断し
てなる多数のハニカム構造体ブロックを組み合わせたこ
とを要旨とする。
ハニカム構造体はコルゲートシートと平板を交互に何層
にも重ね合わせ接着して構成される。コルゲートシート
と平板とは、平らにして重ね合わせても良いが、横に連
続したコルゲートシートと平板を重ね合わせたままで、
ロール状に巻き取って形成しても良い、また、ハニカム
構造体の断面形状は丸でも四角でも良い、形成されたハ
ニカム構造体は、コルゲートシートの波形と平板の間で
形成されるセルを横に切断するようにして、所望の厚さ
に切断してハニカム構造体ブロックとする。
[作用] ハニカム構造体ブロックは同じ形状で一定の厚さである
ので、何枚も重ね合わせることによって、モノリス触媒
用ハニカム構造体を構成することができる。このモノリ
ス触媒用ハニカム構造体は、多数のハニカム構造体ブロ
ックによって構成されているので、ガス入口側のハニカ
ム構造体ブロックの触媒能力が低下した場合、触媒能力
の低下したブロックだけを取り替えることにより、簡単
に触媒能力のリフレッシュが可能である。また、角形の
ハニカム構造体ブロックの場合は、ブロックを積み上げ
ることができるので、排気ガスの状懲に応じてハニカム
構造体の容量を簡単に増減できる。
[実施例] 本発明の好適な実施例について以下図面に従って説明す
る。
第1図は本発明の第1実施例の一部分を切欠した斜視図
である。ハニカムtRefi体ブロブロック11コルゲ
ートシート12と平板14とを重ね合わせ、ロール状に
巻いて形成したハニカム構造体10を、一定の厚さに切
断したものである。触媒コンバータ30のゲージング2
2の中には、3個のハニカム構造体ブロック11・・1
1が挿入固定されている。
また、排気ガスの入口側にはインレットコーン18が、
排気ガスの出口側にはアウトレットコーン20がそれぞ
れケーシング22に接ぎされている。インレットコーン
18から導入された高温排ガスはハニカム構造体ブロッ
ク11・・11を通過する際に触媒反応を受けてアウト
レットコーン20から排出される。
インレットコーン18に一番近くに配置されたハニカム
M ’a Ikブロックllaは生の排気ガスが直接接
触するため、池の部分と比較して触媒能力の劣化が激し
いので、このハニカム構造体ブロックllaのみを交換
すれば、触媒コンバータ30全木の触媒能力を簡単にリ
フレッシュできる。
また、内燃機関の排気量や種類に応じて、ハニカ1、構
造体ブロック11の数を増減すれば、簡単に触媒能力を
増減することができる。
次に、第・1図は本発明の第2実施例の斜視図である。
第4図において、ハニカム構造体ブロック、11、イン
レットコーン18およびアウトレットコーン20の構造
は第1実施例と全く同じである。
ケーシング22が中心軸を通る平面で2分割されており
、一方のゲージング22aは蓋体を兼用しており、他方
のケーシング22bに蝶番32で開閉自在に取り付けら
れている。この実施例では、ケーシング兼用の蓋体22
aを開閉して、ハニカムtll造体ブロック11を交換
することができる。
第5(21は本発明の第3実施例の斜視図である。
ハニカム構造1本ブロック11は、コルゲートシート1
2と下板14とを多数交互に重ね合わせて形成したハニ
カム構造体を四角形に切断したものである。このハニカ
ム構造体ブロック11はそれぞれ箱状のゲージング22
の中に収納しである。このハニカム構造体ブロック11
・・11を挿入したケーシング22・・・22は前後左
右に接合され、互いに隣合うケーシング同志を微少電流
による抵抗溶接あるいはTrG点付溶接34・・・34
により固定されている。この実施例では処理すべき排気
ガスの容量に応じてハニカム構造体ブロックを横に並べ
たり縦に績み上げたりすることにより、触媒能力の増減
が可能である。また、ハニカム構造体ブロック11は点
は溶接34により固定されているだけであるので、簡単
に取り外しおよび取りけけができる。
[発明の効果] 本発明の触媒用ハニカム構造体は、以上説明したように
、波状に折り曲げたコルゲートシートと平板とを交互に
何層も重ね合わせて形成したハニカム構造体を一定の厚
さに切断してなる多数のハニカム構造体ブロックを組み
合わせたことを特徴とするであって、ハニカム構造体ブ
ロックは同じ形状で一定の厚さであるので、何枚も重ね
合わせることによって、モノリス触媒用ハニカムtMJ
n体を構成することができる。また、ハニカム構造体は
多数にブロックにより構成されているので、ハニカム構
造体ブロックの触媒能力が低下した場合、触媒能力の低
下したブロックだけを収り替えることにより、簡ノ1に
触媒能力のリフレッシュが可能である。さらに、内燃機
関の種類や排気量によって応じて、ハニカム構造体ブロ
ックの段数を増したり績み上げたりして、触媒コンバー
タの排気ガスの浄1ヒ能力を容易に増減出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第一実施例の一部を切欠いた断面図、
第2図はハニカム構造体の斜視図、第3図は従来のモノ
リス触媒コンバータの一部を切欠いた斜視図、第4図は
本発明の第2実施例の斜視図、第5I2!は本発明の第
3実施例の斜視図である。 10・・・ハニカム構造体、11・・・ハニカノ、84
 j青(本ブロック、12・・・コルゲートシート、1
4・・・平板、18・・・インレットコーン、20・・
・アウトレットコーン、22・・・触媒コンバータのケ
ーシング、30・・・触媒コンバータ。 第 図 第 図 第4図 給 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)波状に折り曲げたコルゲートシートと平板とを交
    互に何層も重ね合わせて形成したハニカム構造体を一定
    の厚さに切断してなる多数のハニカム構造体ブロックを
    組み合わせたことを特徴とする触媒用ハニカム構造体。
JP63333466A 1988-12-30 1988-12-30 触媒用ハニカム構造体 Pending JPH02180642A (ja)

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