JPH0445852A - 触媒素子 - Google Patents
触媒素子Info
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- JPH0445852A JPH0445852A JP2154494A JP15449490A JPH0445852A JP H0445852 A JPH0445852 A JP H0445852A JP 2154494 A JP2154494 A JP 2154494A JP 15449490 A JP15449490 A JP 15449490A JP H0445852 A JPH0445852 A JP H0445852A
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Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
- F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は担体表面に触媒層を形成してなる触媒素子に関
わり、特にその加熱方法を改良したものに関する。
わり、特にその加熱方法を改良したものに関する。
(従来の技術)
例えば、電子レンジでは、加熱室からの排気通路に脱臭
用の触媒素子が設けられるものがある。
用の触媒素子が設けられるものがある。
この種の触媒素子では、効率的な脱臭を行うために触媒
自体を300℃〜400℃の高温度に加熱することが好
ましい。
自体を300℃〜400℃の高温度に加熱することが好
ましい。
従来の触媒素子の一例を第3図に示す。これは例えばセ
ラミックスによって形成したハニカム状の多孔質担体1
の表面に図示しない触媒層が形成されており、この多孔
質担体1には触媒層の加熱用のヒータ2が添設されてい
る。
ラミックスによって形成したハニカム状の多孔質担体1
の表面に図示しない触媒層が形成されており、この多孔
質担体1には触媒層の加熱用のヒータ2が添設されてい
る。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、この構造では、多孔質担体1の表面に形
成されている触媒層は主としてヒータ2から多孔質担体
1を介した熱伝導によって加熱されるから、熱的なロス
が大きく、消費電力が大きくなったり、空気を無用に加
熱したりするという欠点がある。また、触媒層全体の均
一加熱には限界があるから、触媒層の温度むらが生じ易
く、脱臭効率を十分に高めることができない。しかも、
触媒素子全体の容積が大きくなってしまうという不利も
ある。
成されている触媒層は主としてヒータ2から多孔質担体
1を介した熱伝導によって加熱されるから、熱的なロス
が大きく、消費電力が大きくなったり、空気を無用に加
熱したりするという欠点がある。また、触媒層全体の均
一加熱には限界があるから、触媒層の温度むらが生じ易
く、脱臭効率を十分に高めることができない。しかも、
触媒素子全体の容積が大きくなってしまうという不利も
ある。
そこで、本発明の目的は、触媒層の効率的且つ均一な加
熱が可能で熱効率及び触媒の反応効率を高めることがで
き、しかも全体の小形化も併せて図ることができる触媒
素子を提供するにある。
熱が可能で熱効率及び触媒の反応効率を高めることがで
き、しかも全体の小形化も併せて図ることができる触媒
素子を提供するにある。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明の触媒素子は、絶縁材製の多孔質担体と、この多
孔質担体の表面に形成され通電により発熱する導電層と
、この導電層の表面に重ねて設けられた触媒層とを備え
たところに特徴を有する(請求項1の発明)。
孔質担体の表面に形成され通電により発熱する導電層と
、この導電層の表面に重ねて設けられた触媒層とを備え
たところに特徴を有する(請求項1の発明)。
この場合、多孔質担体はセラミック製とすることができ
る(請求項2の発明)。
る(請求項2の発明)。
また、通電により発熱する導電性の多孔質担体と、この
多孔質担体の表面に重ねて設けられた触媒層とを備えた
構成とすることもできる(請求項3の発明)。
多孔質担体の表面に重ねて設けられた触媒層とを備えた
構成とすることもできる(請求項3の発明)。
(作用)
請求項]及び請求項2の発明によれば、多孔質担体の表
面に形成された導電層に通電すると、これが発熱するか
ら、この導電層に重ねられている触媒層は一様に加熱さ
れることになる。この構成では、触媒層に最も近い部分
からこれを加熱するから、熱的なロスがなく、加熱効率
が極めて良くなり、またヒータを添設する構成に比べて
大幅な小形化が可能になる。
面に形成された導電層に通電すると、これが発熱するか
ら、この導電層に重ねられている触媒層は一様に加熱さ
れることになる。この構成では、触媒層に最も近い部分
からこれを加熱するから、熱的なロスがなく、加熱効率
が極めて良くなり、またヒータを添設する構成に比べて
大幅な小形化が可能になる。
また、請求項3の発明によれば、多孔質担体自体が発熱
するから、上記各発明と同様の作用か得られる。
するから、上記各発明と同様の作用か得られる。
(実施例)
以下、本発明を電子レンジ用の脱臭用触媒素子に適用し
た一実施例について第1図及び第2図を参照して説明す
る。
た一実施例について第1図及び第2図を参照して説明す
る。
多孔質担体11は焼成されたセラミック製で、第2図に
示すように全体として直方体状をなすと共に、内部に無
数の連続気孔を有する。これの表面には連続気孔の内面
部分を覆うように金属ニクロムによりなる導電層12が
形成されている。この導電層]2は、多孔質担体1を例
えば溶融ニクロムに浸漬して引き上げることにより形成
したものである。また、多孔質担体11の対向各面には
一対の電極13が設けられ、これらの電極13の略全域
が上記導電層12に電気的に連なっている。
示すように全体として直方体状をなすと共に、内部に無
数の連続気孔を有する。これの表面には連続気孔の内面
部分を覆うように金属ニクロムによりなる導電層12が
形成されている。この導電層]2は、多孔質担体1を例
えば溶融ニクロムに浸漬して引き上げることにより形成
したものである。また、多孔質担体11の対向各面には
一対の電極13が設けられ、これらの電極13の略全域
が上記導電層12に電気的に連なっている。
そして、各電極]3にはリード線14が接続されており
、ここに電圧を印加することにより各電極13を介して
導電層12に電流を流すことができるようになっている
。
、ここに電圧を印加することにより各電極13を介して
導電層12に電流を流すことができるようになっている
。
さらに、上記導電層12の表面には、薄い絶縁層15が
形成されている。この絶縁層15は、例えばアルミナの
コロイド溶液中に導電層12を形成した多孔質担体11
を浸漬し、これを引上げて乾燥後、焼結温度程度まで加
熱することによって得られる。そして、この絶縁層15
の表面にはさらに触媒層16が導電層]2に重ねるよう
に形成されている。この触媒層16は、例えば常温の塩
化白金酸溶液に絶縁層15を形成した多孔質担体]1を
浸漬し、これを引上げて乾燥後、焼付けることにより形
成することができる。
形成されている。この絶縁層15は、例えばアルミナの
コロイド溶液中に導電層12を形成した多孔質担体11
を浸漬し、これを引上げて乾燥後、焼結温度程度まで加
熱することによって得られる。そして、この絶縁層15
の表面にはさらに触媒層16が導電層]2に重ねるよう
に形成されている。この触媒層16は、例えば常温の塩
化白金酸溶液に絶縁層15を形成した多孔質担体]1を
浸漬し、これを引上げて乾燥後、焼付けることにより形
成することができる。
上記構成において、リード線14間に適宜の電圧を印加
すれば、金属ニクロムによりなる導電層12が発熱し、
これが薄い絶縁層15を介して触媒層16を加熱するよ
うになる。触媒層16は導電層]2に重ねるように形成
されているから、導電層16からの熱を全域に受け、し
かも略直接的に熱が伝えられるため、迅速に高温度まで
加熱されることになる。このように触媒層16が加熱さ
れると、脱臭すべき空気が多孔質担体11の連続気孔内
を通過する際に、その空気内に含まれる臭気成分が触媒
層16に触れるときに酸化分解され、無臭の二酸化炭素
と水となる。
すれば、金属ニクロムによりなる導電層12が発熱し、
これが薄い絶縁層15を介して触媒層16を加熱するよ
うになる。触媒層16は導電層]2に重ねるように形成
されているから、導電層16からの熱を全域に受け、し
かも略直接的に熱が伝えられるため、迅速に高温度まで
加熱されることになる。このように触媒層16が加熱さ
れると、脱臭すべき空気が多孔質担体11の連続気孔内
を通過する際に、その空気内に含まれる臭気成分が触媒
層16に触れるときに酸化分解され、無臭の二酸化炭素
と水となる。
本実施例によれば、触媒層16は導電層12から略直接
的に加熱されるから、熱的なロスがなく、加熱効率が極
めて良くなって、消費電力が少なくなり、また空気を無
用に加熱することがなくなる。
的に加熱されるから、熱的なロスがなく、加熱効率が極
めて良くなって、消費電力が少なくなり、また空気を無
用に加熱することがなくなる。
また、触媒層16は略−様に加熱されるので、温度むら
が少なく、酸化分解の触媒反応が触媒層16の全域で略
−様に発生するようになって反応効率が向上する。しか
も、傍熱形のヒータを不要にできることから、全体の容
積を大幅に小形化することができる。
が少なく、酸化分解の触媒反応が触媒層16の全域で略
−様に発生するようになって反応効率が向上する。しか
も、傍熱形のヒータを不要にできることから、全体の容
積を大幅に小形化することができる。
なお、上記実施例では、多孔質担体11をセラミック製
としたが、本発明はこれに限られず、温度力身′1せば
プラスチック製であってもよく、また平板状の金属箔と
波型の金属箔とを重ねて渦巻状に巻回することによって
ダンボール板のような多孔質状に形成した金属箔製の多
孔質担体であってもよい。また、絶縁層15は多孔質担
体と触媒層との電気的性質に応じて設ければよい。
としたが、本発明はこれに限られず、温度力身′1せば
プラスチック製であってもよく、また平板状の金属箔と
波型の金属箔とを重ねて渦巻状に巻回することによって
ダンボール板のような多孔質状に形成した金属箔製の多
孔質担体であってもよい。また、絶縁層15は多孔質担
体と触媒層との電気的性質に応じて設ければよい。
さらに、多孔質担体自体が導電性を有して通電により発
熱する性質を備えれば、必ずしも導電層を多孔質担体と
は別に設ける必要はない。このような多孔質担体として
は、アルミニウム、チタニウム、鉄、ニクロム等の発泡
状の金属塊が入手可能である。
熱する性質を備えれば、必ずしも導電層を多孔質担体と
は別に設ける必要はない。このような多孔質担体として
は、アルミニウム、チタニウム、鉄、ニクロム等の発泡
状の金属塊が入手可能である。
その他、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定さ
れるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で種々変形
して実施することができるものである。
れるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で種々変形
して実施することができるものである。
[発明の効果]
以上述べたように、本発明の触媒素子によれば、触媒層
の効率的で且つ均一な加熱が可能で熱効率及び触媒の反
応効率を高めることができ、しかも全体の小形化も併せ
て図ることができるという優れた効果を奏する。
の効率的で且つ均一な加熱が可能で熱効率及び触媒の反
応効率を高めることができ、しかも全体の小形化も併せ
て図ることができるという優れた効果を奏する。
第1図および第2図は本発明の一実施例を示し、第1図
は要部の拡大断面図、第2図は全体の斜視図、第3図は
従来例を示す第2図相当図である。 図面中、11は多孔質担体、12は導電層、]3は電極
、15は絶縁層、16は触媒層である。 出願人 株式会社 東 芝 東芝オーディオ・ビデオ エンジニアリング株式会社
は要部の拡大断面図、第2図は全体の斜視図、第3図は
従来例を示す第2図相当図である。 図面中、11は多孔質担体、12は導電層、]3は電極
、15は絶縁層、16は触媒層である。 出願人 株式会社 東 芝 東芝オーディオ・ビデオ エンジニアリング株式会社
Claims (3)
- 1.絶縁材製の多孔質担体と、この多孔質担体の表面に
形成され通電により発熱する導電層と、この導電層の表
面に重ねて設けられた触媒層とを備えてなる触媒素子。 - 2.多孔質担体はセラミック製であることを特徴とする
請求項1記載の触媒素子。 - 3.通電により発熱する導電性の多孔質担体と、この多
孔質担体の表面に重ねて設けられた触媒層とを備えてな
る触媒素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2154494A JPH0445852A (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 触媒素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2154494A JPH0445852A (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 触媒素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0445852A true JPH0445852A (ja) | 1992-02-14 |
Family
ID=15585475
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2154494A Pending JPH0445852A (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 触媒素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0445852A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019162612A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 日本碍子株式会社 | 流体加熱部品、流体加熱部品複合体、及び流体加熱部品の製造方法 |
-
1990
- 1990-06-13 JP JP2154494A patent/JPH0445852A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019162612A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 日本碍子株式会社 | 流体加熱部品、流体加熱部品複合体、及び流体加熱部品の製造方法 |
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