JPH05195750A - Soot removing device for exhaust gas of diesel engine - Google Patents

Soot removing device for exhaust gas of diesel engine

Info

Publication number
JPH05195750A
JPH05195750A JP25493492A JP25493492A JPH05195750A JP H05195750 A JPH05195750 A JP H05195750A JP 25493492 A JP25493492 A JP 25493492A JP 25493492 A JP25493492 A JP 25493492A JP H05195750 A JPH05195750 A JP H05195750A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust gas
cyclone
dust
soot
diesel engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP25493492A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Matsui
一弘 松井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP25493492A priority Critical patent/JPH05195750A/en
Publication of JPH05195750A publication Critical patent/JPH05195750A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Landscapes

  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Abstract

PURPOSE:To easily separate and discharge a great deal of soot contained in exhaust gas of a diesel engine. CONSTITUTION:The exhaust gas from a engine flows into an outer cyclone 3 from an exhaust gas inlet 5 and swirls. Then the exhaust gas passes through a gap S, gap T, and communication path 17 to flow into an inner cyclone 11 and swirls. Further the gas therefrom is passed through an exhaust pipe 21, exhaust chamber 19 inner chamber 19a, and discharge port 23 and flows out. The soot drops off into the cyclones 3, 11 owing to the centrifugal force generated by the swirl motions in the outer and inner cyclones 3, 11 and is accumulated on a soot holding member 25 and retained thereby. The external air led from an outer air inlet 7 intensifies the centrifugal force of the exhaust gas, cools it, and enhances the soot separating efficiency.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼルエンジンの
排ガス中に含まれるタ−ルや煤等の質量の大きな汚染物
質を除去するための装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for removing heavy pollutants such as tar and soot contained in the exhaust gas of a diesel engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】環境問題が厳しく問われる折から、車の
排ガス規制が再び大きな社会問題となっている。とりわ
け従来より規制の緩やかであったディ−ゼルエンジン車
が排出するタールや煤等については、放置しがたい状況
に達している。
2. Description of the Related Art Since environmental problems have been severely questioned, exhaust gas regulations of vehicles have become a major social problem. In particular, the tar and soot emitted by diesel engine cars, which have been loosely regulated, have reached an unbearable situation.

【0003】タ−ルや煤等の汚染物質は最も目立ち易
く、大型トラックのまき散らす黒煙、あるいは高速道路
の中央分離帯の樹木の汚れ等から経験されるので特別の
説明を要しないと思う。ガソリンエンジンの乗用車につ
いては、排ガス規制が実施されてから既に25年以上も
経っており、色々の対策が施されている。これらの対策
手段としては排ガスに対して処置するのみならず、エン
ジンそのものの燃焼方式を改善して、クリ−ンエンジン
として再出発した歴史はよく知られている。
Pollutants such as tar and soot are the most conspicuous, and they are experienced from the black smoke scattered by large trucks or the trees on the median strips of highways, so no special explanation is required. With respect to passenger cars with gasoline engines, it has been 25 years since the emission regulations were implemented, and various measures have been taken. As a countermeasure against these problems, it is well known that not only the exhaust gas is treated but also the combustion method of the engine itself is improved to restart the engine as a clean engine.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】この間、同様の要求が
トラックなどのディーゼルエンジン車にもあったが、軽
油を主たる燃料とするディ−ゼルエンジンにあっては、
燃焼状態の改善だけでは対処が困難で、タールや煤など
の燃焼残余物が排ガス中に含まれたまま放出されている
のが現状である。
In the meantime, similar demands have been made in diesel engine vehicles such as trucks, but in diesel engines that use light oil as the main fuel,
It is difficult to deal with it only by improving the combustion state, and the present condition is that combustion residues such as tar and soot are emitted while being contained in the exhaust gas.

【0005】ディーゼルエンジンの排気管に設置され
て、これらの燃焼残余物を吸着する静電集塵装置も提案
されている。しかし、10t車が100万km走行する
と0.9tもの煤塵がでるため、極めて短時間に静電集
塵装置の電極が煤塵の蓄積で使用不能に陥るとともに、
電極の清掃も容易でないことから、実用的なものとは言
えなかった。
An electrostatic precipitator installed in the exhaust pipe of a diesel engine to adsorb these combustion residues has also been proposed. However, when a 10-ton car travels 1 million km, 0.9 ton of soot dust is generated, so the electrode of the electrostatic precipitator becomes unusable due to the accumulation of soot dust in an extremely short time.
It was not practical because the electrodes were not easy to clean.

【0006】そこで本発明は、この種の排ガスに含まれ
る大量の煤塵を分離排除することを容易なものとするこ
とにより、上記課題を解決しようとするものである。
Therefore, the present invention is intended to solve the above problems by facilitating the separation and removal of a large amount of soot and dust contained in this type of exhaust gas.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成すべ
く、本発明は次の構成を採用した。即ち、請求項1記載
のディーゼルエンジンの排ガス中の煤塵除去装置は、デ
ィーゼルエンジンの排ガス流路に設けられたサイクロン
型煤塵除去装置であって、サイクロン内の煤塵を蓄積す
る部分に、取り外し可能な煤塵収納容器を配置したこと
を特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention has the following constitution. That is, the soot-dust removing device for exhaust gas of a diesel engine according to claim 1 is a cyclone-type soot-removing device provided in an exhaust gas flow path of a diesel engine, and is removable at a portion where the soot-dust is accumulated in the cyclone. It is characterized in that a dust container is arranged.

【0008】また、請求項2記載のディーゼルエンジン
の排ガス中の煤塵除去装置は、ディーゼルエンジンの排
ガス流路に設けられたサイクロン型煤塵除去装置であっ
て、サイクロン内への排ガス導入口とともに外気導入口
を備えたことを特徴とする。また、図5に例示する如
く、請求項3記載のディーゼルエンジンの排ガス中の煤
塵除去装置は、更に、ディーゼルエンジンの回転速度、
吸気量または排気量の少なくとも一つを検出する運転状
態検出手段と、上記運転状態検出手段が検出した検出値
が低くなるほど外気導入量を大きくする外気導入量制御
手段と、を設けたことを特徴とする。
Further, a soot / dust removing device for exhaust gas of a diesel engine according to a second aspect is a cyclone-type soot removing device provided in an exhaust gas passage of a diesel engine, and introduces an outside air together with an exhaust gas introducing port into the cyclone. It is characterized by having a mouth. Further, as illustrated in FIG. 5, the device for removing dust from exhaust gas of a diesel engine according to claim 3 further includes a rotational speed of the diesel engine,
An operating state detecting means for detecting at least one of the intake air amount and the exhaust air amount, and an outside air introduction amount control means for increasing the outside air introduction amount as the detection value detected by the operating state detecting means becomes lower are provided. And

【0009】[0009]

【作用】請求項1記載の発明は、サイクロンの作用によ
り、遠心力により排ガス中から煤塵が容易に分離除去さ
れ、サイクロン中に大量に蓄積可能であると共に、その
蓄積部分に取り外し可能な煤塵収納容器を配置している
ことにより、蓄積した煤塵を、煤塵収納容器を外すだけ
で、容易に取り除くことができる。
According to the first aspect of the present invention, due to the action of the cyclone, soot and dust can be easily separated and removed from the exhaust gas by the centrifugal force, and a large amount can be accumulated in the cyclone, and the soot dust can be stored in the accumulating portion. By arranging the container, accumulated dust can be easily removed only by removing the dust container.

【0010】請求項2記載の発明は、サイクロン内への
排ガス導入口とともに外気導入口を備える。このことに
より、サイクロン中での回転速度が高まり、大きい遠心
力により煤塵の分離除去が一層完全になる。また、外気
により排ガスが冷却される作用を生ずることにより、高
温の排ガス中のタール等の凝集成分が、液体あるいは固
体となり、気体との比重差が大きくなりサイクロン内で
十分分離され得る。従って排ガスの一層の清浄化が可能
となる。
The invention according to claim 2 is provided with an outside air introduction port as well as an exhaust gas introduction port into the cyclone. As a result, the rotation speed in the cyclone is increased, and the separation and removal of soot dust becomes more complete due to the large centrifugal force. Further, since the exhaust gas is cooled by the outside air, the aggregating component such as tar in the high-temperature exhaust gas becomes liquid or solid, and the specific gravity difference with the gas becomes large, so that it can be sufficiently separated in the cyclone. Therefore, the exhaust gas can be further purified.

【0011】請求項3記載の発明は、外気導入量制御手
段が、ディーゼルエンジンの回転速度、吸気量または排
気量が小さくなるほど外気導入量を大きくしている。デ
ィーゼルエンジンの回転速度が高い等の排ガス量が多い
領域では排ガスのみでもサイクロン内での回転は十分で
あり、分離効果は十分にある。
According to the third aspect of the invention, the outside air introduction amount control means increases the outside air introduction amount as the rotational speed of the diesel engine, the intake air amount, or the exhaust gas amount decreases. In the region where the exhaust gas amount is large, such as when the rotation speed of the diesel engine is high, the exhaust gas alone is sufficient for rotation in the cyclone and the separation effect is sufficient.

【0012】排ガスが通過すべき流路の断面が同じであ
れば得られる流速は排ガス量に比例して小さくなり、排
ガスの遠心力はこの流速の二乗に比例して低下する。こ
のため、ディーゼルエンジンの回転速度が低い等の排ガ
ス量が低い領域では排ガスのみではサイクロン中での回
転は不十分で、十分に煤塵の分離ができない。そこで、
外気導入量制御手段により、ディーゼルエンジンの回転
速度、排気量または吸気量が低くなるほど外気導入量を
大きくする。このことにより、ディーゼルエンジンのあ
らゆる運転状態で十分な分離効果を発揮することができ
る。
If the cross section of the flow path through which the exhaust gas should pass is the same, the obtained flow velocity decreases in proportion to the amount of exhaust gas, and the centrifugal force of the exhaust gas decreases in proportion to the square of this flow velocity. For this reason, in a region where the exhaust gas amount is low, such as when the rotation speed of the diesel engine is low, rotation of the cyclone in the cyclone is insufficient with only the exhaust gas, and the soot and dust cannot be sufficiently separated. Therefore,
The outside air introduction amount control means increases the outside air introduction amount as the rotational speed, the exhaust gas amount, or the intake air amount of the diesel engine decreases. As a result, a sufficient separation effect can be exhibited in all operating conditions of the diesel engine.

【0013】[0013]

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。尚、本発明はこれらに限定されるものではな
い。図1に示すように本実施例の煤塵除去装置1は、い
わゆるサイクロンを利用してディーゼルエンジンの排ガ
ス中の煤等の燃焼残余物質を捕捉するサイクロン式の装
置である。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to these. As shown in FIG. 1, the soot-dust removing device 1 of the present embodiment is a cyclone-type device that uses a so-called cyclone to capture combustion residual substances such as soot in the exhaust gas of a diesel engine.

【0014】まず、図面を参照して煤塵除去装置1の構
造を説明するが、図2は図1のX−X断面図、図3は図
1のZ−Z断面[図3(a)]とY−Y断面[図3
(b)]とを示す説明図、図4は図1のW−W断面図で
ある。煤塵除去装置1の下部に設けられた外サイクロン
3は、有底円筒状で、その底部3aは煤塵を蓄積収納可
能で、煤塵収納容器を兼ねている。外サイクロン3の上
端は開口しており、この上端からわずか下方には、ディ
ーゼルエンジン(図示省略)からの排ガスを外サイクロ
ン3に導入する排ガス導入口5および外気を外サイクロ
ン3に導入する外気導入口7が設けられている。図2に
示すように、排ガス導入口5および外気導入口7の軸線
は外サイクロン3の断面接線と平行で、外サイクロン3
に導入された排ガス並びに外気を外サイクロン3の内壁
に沿って渦状に旋回流動させ得るようになっている。
First, the structure of the dust removing apparatus 1 will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a sectional view taken along line XX in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line ZZ in FIG. 1 [FIG. 3 (a)]. And YY cross section [Fig. 3
(B)] is an explanatory view showing FIG. 4, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line WW in FIG. 1. The outer cyclone 3 provided in the lower part of the dust removing device 1 has a bottomed cylindrical shape, and the bottom portion 3a can store and store the dust and also serves as a dust storage container. The upper end of the outer cyclone 3 is open, and just below this upper end, an exhaust gas introduction port 5 for introducing exhaust gas from a diesel engine (not shown) into the outer cyclone 3 and an outside air introduction for introducing outside air into the outer cyclone 3 A mouth 7 is provided. As shown in FIG. 2, the axes of the exhaust gas introduction port 5 and the outside air introduction port 7 are parallel to the tangent line of the cross section of the outer cyclone 3, and the outer cyclone 3
The exhaust gas and the outside air introduced into the outer cyclone 3 can be swirled and swirled along the inner wall of the outer cyclone 3.

【0015】図1に示すように、外サイクロン3には、
その開口する上端から下方へと、漏斗状の副筒9が挿通
されている。副筒9の下端は外サイクロン3の中央付近
やや上方に位置して開口している。さらに、副筒9を貫
通して、上部直径が下部直径よりも大きい略円錐形の内
サイクロン11が、外サイクロン3に挿通している。な
お、図2に示すように、副筒9と内サイクロン11との
間には気体が通過可能な空隙Sが形成されている。
As shown in FIG. 1, the outer cyclone 3 has:
A funnel-shaped sub-cylinder 9 is inserted downward from the open upper end. The lower end of the sub-cylinder 9 is located near the center of the outer cyclone 3 and slightly above, and opens. Further, a substantially conical inner cyclone 11 having an upper diameter larger than a lower diameter is inserted through the sub-cylinder 9 into the outer cyclone 3. As shown in FIG. 2, a space S through which gas can pass is formed between the sub-cylinder 9 and the inner cyclone 11.

【0016】内サイクロン11の上部には円筒部11a
が設けられており、下端には開口11bが設けられてい
る。また、内サイクロン11の下部は、外サイクロン3
の底部3aに設置されている円筒状の煤塵収納容器13
内に挿通している。煤塵収納容器13の上部には円錐台
状の連結部13aが設けられているが、この連結部13
aに形成されている開口に内サイクロン11が着脱自在
に嵌合している。煤塵収納容器13の底部13bは、外
サイクロン3に設置した際に安定度を高めるために、外
径が大きくなっている。
A cylindrical portion 11a is provided above the inner cyclone 11.
Is provided, and an opening 11b is provided at the lower end. The lower part of the inner cyclone 11 is the outer cyclone 3
Cylindrical dust container 13 installed on the bottom 3a of the
It is inserted inside. A conical trapezoidal connecting portion 13 a is provided on the upper portion of the soot and dust storage container 13.
The inner cyclone 11 is detachably fitted into the opening formed in a. The bottom portion 13b of the dust container 13 has a large outer diameter in order to enhance stability when the bottom portion 13b is installed in the outer cyclone 3.

【0017】一方、外サイクロン3の上端と内サイクロ
ン11の円筒部11aとの間には筒状の短胴15が介装
されて両者を連結するとともに、副筒9と内サイクロン
11との距離を適正に保持し、副筒9と内サイクロン1
1との間に形成される空隙Sの幅を保つ働きをしてい
る。また、図3に示すように、内サイクロン11と短胴
15との間には環状の空隙Tが形成されており、気体が
通過可能となっている。さらに、短胴15と内サイクロ
ン11の円筒部11aとは連通路17を介して連通され
ている。これにより、気体が、空隙Tから連通路17を
経て内サイクロン11内に流入可能となっている。しか
も、図3(a)に示すように、連通路17の円筒部11
aへの流入部17aの軸線は円筒部11aの断面接線と
平行で、内サイクロン11に導入された気体を内サイク
ロン11の内壁に沿って渦状に旋回流動させ得るように
なっている。
On the other hand, a tubular short cylinder 15 is interposed between the upper end of the outer cyclone 3 and the cylindrical portion 11a of the inner cyclone 11 to connect them together, and the distance between the sub-cylinder 9 and the inner cyclone 11 is increased. Properly hold the sub-cylinder 9 and the inner cyclone 1
It has a function of maintaining the width of the space S formed between the voids 1 and 1. Further, as shown in FIG. 3, an annular space T is formed between the inner cyclone 11 and the short body 15 so that gas can pass therethrough. Further, the short body 15 and the cylindrical portion 11 a of the inner cyclone 11 are communicated with each other via a communication passage 17. As a result, the gas can flow into the inner cyclone 11 from the gap T through the communication passage 17. Moreover, as shown in FIG. 3A, the cylindrical portion 11 of the communication passage 17 is
The axis of the inflow portion 17a into the a is parallel to the tangential line of the cross section of the cylindrical portion 11a, and the gas introduced into the inner cyclone 11 can be swirled and swirled along the inner wall of the inner cyclone 11.

【0018】内サイクロン11の円筒部11a側の端部
は開口しているが、この端部には、円盤状の内室19a
を備えた排気チャンバ19が連結されている。この排気
チャンバ19の下部中央に設けられ、内室19aと連通
する排気管21が内サイクロン11の円筒部11a内に
挿通している。また、排気チャンバ19には吐出口23
が設けられている。これにより、気体が、内サイクロン
11内から排気管21、内室19aおよび吐出口23を
経て、外部へ流出可能となっている。
The end of the inner cyclone 11 on the side of the cylindrical portion 11a is open, but at this end, a disc-shaped inner chamber 19a is formed.
The exhaust chamber 19 provided with is connected. An exhaust pipe 21 provided at the center of the lower portion of the exhaust chamber 19 and communicating with the inner chamber 19a is inserted into the cylindrical portion 11a of the inner cyclone 11. Further, the exhaust chamber 19 has a discharge port 23.
Is provided. As a result, the gas can flow out from the inner cyclone 11 to the outside through the exhaust pipe 21, the inner chamber 19a and the discharge port 23.

【0019】したがって、排ガス導入口5並びに外気導
入口7から外サイクロン3へ流入した気体は、副筒9と
内サイクロン11間に形成されている空隙S、内サイク
ロン11と短胴15との間に形成されている空隙Tおよ
び連通路17を経て内サイクロン11内に流入可能であ
るとともに、内サイクロン11内から、排気管21、排
気チャンバ19の内室19aおよび吐出口23を経て、
外部へ流出可能である。
Therefore, the gas flowing into the outer cyclone 3 from the exhaust gas inlet 5 and the outer air inlet 7 is a space S formed between the sub-cylinder 9 and the inner cyclone 11, and between the inner cyclone 11 and the short cylinder 15. Can flow into the inner cyclone 11 through the gap T and the communication passage 17 formed in the inner side of the inner cyclone 11, and through the exhaust pipe 21, the inner chamber 19a of the exhaust chamber 19 and the discharge port 23.
It can be leaked to the outside.

【0020】また、図1に示すように、外サイクロン
3、内サイクロン11および煤塵収納容器13内には、
これらの内壁に沿って、煤塵を蓄積保持可能な煤塵保持
材25が着脱自在に設置されている。さらに、外サイク
ロン3、内サイクロン11および煤塵収納容器13は、
他の構成部分と自在に分離可能である。したがって、外
サイクロン3、内サイクロン11および煤塵収納容器1
3に設置された煤塵保持材25の煤塵除去装置1への装
脱着も自在である。
Further, as shown in FIG. 1, in the outer cyclone 3, the inner cyclone 11 and the soot and dust container 13,
A dust holding material 25 capable of accumulating and holding dust is detachably installed along these inner walls. Furthermore, the outer cyclone 3, the inner cyclone 11 and the dust container 13 are
It can be freely separated from other components. Therefore, the outer cyclone 3, the inner cyclone 11 and the dust container 1
It is also possible to freely attach and detach the soot and dust holding material 25 installed in No. 3 to and from the soot and dust removing device 1.

【0021】次に、この煤塵除去装置1によってディー
ゼルエンジンの排ガスから煤塵を分離収集する場合につ
いて説明する。ディーゼルエンジンからの排ガスは排ガ
ス導入口5を経て外サイクロン3内に流入する。流入し
た排ガスは外サイクロン3の内壁に沿って渦状に旋回し
つつ下方へと流動する。この際、排ガス中の比重の大き
な煤塵類は、旋回運動に伴う遠心力の作用により、外サ
イクロン3内に設置されている煤塵保持材25に衝突し
て付着したり、あるいは下方に落下して、煤塵保持材2
5上に蓄積し、保持される。
Next, a case where the soot and dust removing device 1 separates and collects soot and dust from the exhaust gas of a diesel engine will be described. Exhaust gas from the diesel engine flows into the outer cyclone 3 through the exhaust gas inlet 5. The inflowing exhaust gas swirls along the inner wall of the outer cyclone 3 and flows downward. At this time, soot and dust with a large specific gravity in the exhaust gas collide with and adhere to the soot and dust holding material 25 installed in the outer cyclone 3 or fall downward due to the action of centrifugal force accompanying the swirling motion. , Soot holding material 2
5 accumulates and is retained.

【0022】次いで、排ガスは副筒9と内サイクロン1
1との間に形成された空隙Sへ流入し、内サイクロン1
1と短胴15との間に形成されている空隙Tおよび連通
路17を経て内サイクロン11の円筒部11a内に流入
する。連通路17の円筒部11aへの流入部17aの軸
線が円筒部11aの断面接線と平行であるため、内サイ
クロン11に流入した排ガスは、内サイクロン11の内
壁に沿って渦状に旋回流動する。これにより、外サイク
ロン3におけると同様に、排ガス中の煤塵類は排ガスか
ら分離され、一部は内サイクロン11の内壁に沿って設
置されている煤塵保持材25上に蓄積し、保持される。
また、他の一部は内サイクロン11の下端の開口11b
を経て、煤塵収納容器13内に落下し、ここに設置され
た煤塵保持材25上に蓄積し、保持される。
Next, the exhaust gas is fed to the sub-cylinder 9 and the internal cyclone 1
1 flows into the space S formed between the inner cyclone 1 and
The gas flows into the cylindrical portion 11a of the inner cyclone 11 through the space T formed between the 1 and the short body 15 and the communication passage 17. Since the axis of the inflow portion 17a of the communication passage 17 into the cylindrical portion 11a is parallel to the tangential line of the cylindrical portion 11a, the exhaust gas flowing into the inner cyclone 11 swirls and flows along the inner wall of the inner cyclone 11. As a result, as in the outer cyclone 3, the dust particles in the exhaust gas are separated from the exhaust gas, and part of them are accumulated and retained on the dust retaining material 25 installed along the inner wall of the inner cyclone 11.
The other part is the opening 11b at the lower end of the inner cyclone 11.
After that, it falls into the dust container 13 and is accumulated and retained on the dust retaining material 25 installed there.

【0023】さらに、排ガスは、内サイクロン11内か
ら、排気管21、排気チャンバ19の内室19aおよび
吐出口23を経て、外部へ流出する。この流出する排ガ
スは、外サイクロン3および内サイクロン11を通過す
る際に煤塵類を分離、除去され清浄化されているので、
タールや煤などの燃焼残余物を含んだ排ガスの放出は防
止される。
Further, the exhaust gas flows out of the inner cyclone 11 to the outside through the exhaust pipe 21, the inner chamber 19a of the exhaust chamber 19 and the discharge port 23. The outflowing exhaust gas is separated and removed from the dust while passing through the outer cyclone 3 and the inner cyclone 11, so that it is cleaned.
Emission of exhaust gas containing combustion residues such as tar and soot is prevented.

【0024】エンジンから導かれた排ガスが排ガス導入
口5に供給される際、これとほぼ同じ位置に供給される
外気導入口7は次の効果を得るために設けられたもので
ある。例えば低速回転中などのエンジン運転状態で、排
ガス量が少なくなれば、通過すべき流路の断面が同じで
あれば得られる流速は回転数に比例して小さくなり、ガ
ス体の遠心力はこの流速の二乗に比例して低下する。
When the exhaust gas guided from the engine is supplied to the exhaust gas introduction port 5, the outside air introduction port 7 which is supplied to substantially the same position as the exhaust gas introduction port 5 is provided to obtain the following effects. For example, when the amount of exhaust gas is small in an engine operating state such as during low-speed rotation, the obtained flow velocity becomes smaller in proportion to the number of revolutions if the cross-section of the flow passage to be passed is the same, and the centrifugal force of the gas body is It decreases in proportion to the square of the flow velocity.

【0025】従って、このエンジンの回転変化等に伴う
排ガス流量の低下を補う目的で、例えばエンジン回転の
低速域等で排ガス量が少ない場合に、充分な流量になる
よう補助の外気をファン(図示省略)で別に供給するも
のである。外気は、所定のエンジン回転速度以下で所定
の流量供給し、所定のエンジン回転速度を越えると供給
を停止するようにしてもよいし、エンジン回転速度の高
低に応じて、連続的にあるいはステップ的に減増するよ
うにしてもよい。また、排ガス量を検出してこの多少に
応じて外気導入量を制御したり、回転速度や排ガス量に
代えて吸気量を検出し、これによって上記と同様の制御
を行うこともできる。このため、例えば低速域から高速
域までのエンジン回転速度の変化にともなって変化する
排ガス流量に応じて外気を導入するので、エンジンの全
回転領域において性能の均一化が図れる。外気導入量の
バロメータとして回転速度、排ガス量または吸気量のい
ずれか一つを用いる他に、これらの2者または3者を組
み合わせて用いることも可能である。また、吸気量を直
接検出することに代えて、回転速度と吸気圧との積を用
いてもよい。
Therefore, for the purpose of compensating for the decrease in the exhaust gas flow rate due to the change in the engine rotation and the like, for example, when the exhaust gas amount is small in the low speed region of the engine rotation, the auxiliary outside air is fanned (shown in the figure) so as to obtain a sufficient flow rate. It is supplied separately). The outside air may be supplied at a predetermined flow rate below a predetermined engine rotation speed and stopped when the predetermined engine rotation speed is exceeded, or continuously or stepwise depending on the level of the engine rotation speed. You may make it decrease. It is also possible to detect the amount of exhaust gas and control the amount of outside air introduced according to this amount, or to detect the amount of intake air instead of the rotational speed and the amount of exhaust gas, and thereby perform the same control as above. Therefore, for example, the outside air is introduced according to the flow rate of the exhaust gas which changes with the change of the engine rotation speed from the low speed region to the high speed region, so that the performance can be made uniform in the entire rotation region of the engine. In addition to using any one of the rotation speed, the amount of exhaust gas, and the amount of intake air as the barometer of the introduced amount of outside air, it is also possible to use these two or three in combination. Further, instead of directly detecting the intake air amount, the product of the rotation speed and the intake pressure may be used.

【0026】さらにこの外気は排ガスより充分温度が低
く、高温の排ガスを冷却する効果があり、ガス中のタ−
ルや煤等の汚染要素を凝縮させ、ガス体との重量差を大
きくさせる。重量差が大きいほど、残余物質が重いほど
ガスと残余物質との分離が容易なることは言うまでもな
い。外気供給量は、排ガス温度を検出して排ガスの温度
の高低に応じて増減してもよい。
Further, this outside air has a temperature sufficiently lower than that of the exhaust gas and has an effect of cooling the high temperature exhaust gas.
It condenses polluting elements such as rust and soot, and increases the weight difference from the gas body. It goes without saying that the larger the weight difference and the heavier the residual substance, the easier the separation of the gas and the residual substance. The outside air supply amount may be increased / decreased depending on whether the temperature of the exhaust gas is high or low by detecting the exhaust gas temperature.

【0027】上述のごとく、エンジン回転速度、排ガス
量または吸気量および排ガス温度に応じて、外気の導入
量を変更する制御は、エンジン回転センサや排ガス温度
センサを備え、マイクロコンピュータ等の制御装置に
て、回転速度や温度データに応じて外気導入用のファン
や風量切替ダンパを調整することにより行うことができ
る。
As described above, the control for changing the introduced amount of the outside air according to the engine speed, the exhaust gas amount or the intake air amount and the exhaust gas temperature is equipped with an engine rotation sensor and an exhaust gas temperature sensor, and is controlled by a control device such as a microcomputer. Then, it can be performed by adjusting the fan for introducing the outside air and the air volume switching damper according to the rotation speed and the temperature data.

【0028】なお、本実施例の煤塵除去装置1ではサイ
クロンを二段直列配置として、一段目で取り残された煤
塵をさらに二段目で捕捉する構成を採用しているが、サ
イクロンは一段であっても何等差し支えない。また、排
ガスに混入する外気を帯電させたり、煤煙と化学反応し
てこれを凝集させる成分を添加することによって煤煙の
捕捉、分離効率を向上させることも可能である。
In the soot-dust removing device 1 of this embodiment, the cyclone is arranged in two stages in series and the soot dust left behind in the first stage is further captured in the second stage, but the cyclone is only one stage. But it doesn't matter. It is also possible to improve the efficiency of trapping and separating soot by charging the outside air mixed in the exhaust gas or adding a component that chemically reacts with the soot to agglomerate it.

【0029】煤塵保持材25は、通気性のあるフィルタ
タイプのものでも、非通気性のものでもよく、煤塵を保
持できるものならよい。外サイクロン3、内サイクロン
11および煤塵収納容器13は、他の構成部分と自在に
分離可能であるので、煤塵が蓄積した煤塵保持材25
は、設置されている外サイクロン3等を他の構成部分か
ら分離して、煤塵除去装置1から取り外すことができ
る。取り外された煤塵保持材25は蓄積された煤塵とと
もに廃棄することができるので、煤塵の処分にともなっ
て煤塵を飛散させて周囲を汚染するおそれもない。
The dust holding material 25 may be a filter type having air permeability or a non-air permeable type, as long as it can hold the dust. Since the outer cyclone 3, the inner cyclone 11, and the dust container 13 can be freely separated from other components, the dust holding material 25 in which the dust is accumulated is provided.
Can separate the installed external cyclone 3 and the like from other components and remove it from the soot / dust removing device 1. Since the removed dust holding material 25 can be discarded together with the accumulated dust, there is no risk of scattering the dust and contaminating the surroundings with the disposal of the dust.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明のディーゼルエンジンの排ガス中
の煤塵除去装置は、ディーゼルエンジンの排ガスに含ま
れる大量の煤塵の分離除去を容易なものとすることがで
きる。
The device for removing dust from exhaust gas of a diesel engine of the present invention can easily separate and remove a large amount of dust contained in the exhaust gas of a diesel engine.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本実施例の煤塵除去装置の構成説明図であ
る。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a configuration of a soot and dust removing device of the present embodiment.

【図2】 図1のX−X断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line XX of FIG.

【図3】 図1のZ−ZおよびY−Y断面図である。3 is a sectional view taken along line ZZ and YY of FIG.

【図4】 図1のW−W断面図である。4 is a cross-sectional view taken along the line WW of FIG.

【図5】 請求項3記載のディーゼルエンジンの排ガス
中の煤塵除去装置の構成を例示するブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating the configuration of a device for removing dust and dirt from exhaust gas of a diesel engine according to claim 3;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・煤塵除去装置、3・・・外サイクロン、5・・
・排ガス導入口、7・・・外気導入口、11・・・内サ
イクロン、13・・・煤塵収納容器、17・・・連通
路、25・・・煤塵保持材。
1 ... Dust removal device, 3 ... Outer cyclone, 5 ...
-Exhaust gas inlet, 7 ... Outside air inlet, 11 ... Inner cyclone, 13 ... Soot and dust storage container, 17 ... Communication passage, 25 ... Soot and dust holding material.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ディーゼルエンジンの排ガス流路に設け
られたサイクロン型煤塵除去装置であって、サイクロン
内の煤塵を蓄積する部分に、取り外し可能な煤塵収納容
器を配置したことを特徴とするディーゼルエンジンの排
ガス中の煤塵除去装置。
1. A cyclone type dust removing device provided in an exhaust gas flow path of a diesel engine, wherein a removable dust container is arranged in a portion of the cyclone where the dust is accumulated. A device for removing soot and dust from exhaust gas.
【請求項2】 ディーゼルエンジンの排ガス流路に設け
られたサイクロン型煤塵除去装置であって、サイクロン
内への排ガス導入口とともに外気導入口を備えたことを
特徴とするディーゼルエンジンの排ガス中の煤塵除去装
置。
2. A cyclone-type dust removing device provided in an exhaust gas flow path of a diesel engine, characterized in that it is provided with an outside air introduction port as well as an exhaust gas introduction port into the cyclone. Removal device.
【請求項3】 ディーゼルエンジンの回転速度、吸気量
または排気量の少なくとも一つを検出する運転状態検出
手段と、 上記運転状態検出手段が検出した検出値が低くなるほど
外気導入量を大きくする外気導入量制御手段と、を設け
たことを特徴とする請求項2記載のディーゼルエンジン
の排ガス中の煤塵除去装置。
3. An operating condition detecting means for detecting at least one of a rotational speed, an intake air amount and an exhaust gas amount of a diesel engine, and an outside air introducing amount for increasing an outside air introducing amount as a detection value detected by the operating condition detecting means becomes lower. 3. A device for removing soot and dust in exhaust gas of a diesel engine according to claim 2, further comprising: an amount control means.
【請求項4】 垂直方向に延びた筒状外サイクロンと、 該筒状外サイクロンの内側に設置される下端部の直径が
上端部の直径より小さい内サイクロンと、 上記外サイクロンと上記内サイクロンとを連通する連通
路と、 上記各サイクロンに着脱自在に設けられ、煤塵を蓄積保
持する煤塵保持材とを備えたことを特徴とする請求項1
ないし3のいずれか記載のディーゼルエンジンの排ガス
中の煤塵除去装置。
4. A cylindrical outer cyclone extending in a vertical direction, an inner cyclone having a lower end portion installed inside the cylindrical outer cyclone smaller than a diameter of the upper end portion, the outer cyclone and the inner cyclone. And a soot and dust holding member that is detachably provided to each of the cyclones and that stores and holds soot and dust.
5. A device for removing soot and dust from exhaust gas of a diesel engine according to any one of 1 to 3.
JP25493492A 1991-11-01 1992-09-24 Soot removing device for exhaust gas of diesel engine Pending JPH05195750A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25493492A JPH05195750A (en) 1991-11-01 1992-09-24 Soot removing device for exhaust gas of diesel engine

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28806191 1991-11-01
JP3-288061 1991-11-01
JP25493492A JPH05195750A (en) 1991-11-01 1992-09-24 Soot removing device for exhaust gas of diesel engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05195750A true JPH05195750A (en) 1993-08-03

Family

ID=26541921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25493492A Pending JPH05195750A (en) 1991-11-01 1992-09-24 Soot removing device for exhaust gas of diesel engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05195750A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001221031A (en) * 2000-02-07 2001-08-17 Isao Kato Exhaust emission contlol device
EP1546515A4 (en) * 2002-07-25 2005-09-14 Refaat A Kammel Exhaust after-treatment system for the reduction of pollutants from diesel engine exhaust and related method
JP2005262080A (en) * 2004-03-18 2005-09-29 Fukuma Manabu Cyclone device, preparatory revolving part used therefor, dust removing apparatus equipped with cyclone device and automobile
CN108058378A (en) * 2017-12-21 2018-05-22 广州市爱司凯科技股份有限公司 3D printer gas sand separating apparatus and separation method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001221031A (en) * 2000-02-07 2001-08-17 Isao Kato Exhaust emission contlol device
EP1546515A4 (en) * 2002-07-25 2005-09-14 Refaat A Kammel Exhaust after-treatment system for the reduction of pollutants from diesel engine exhaust and related method
US7266943B2 (en) 2002-07-25 2007-09-11 Converter Technology, Inc. Exhaust after-treatment system for the reduction of pollutants from diesel engine exhaust and related method
EP2078832A3 (en) * 2002-07-25 2009-07-22 Refaat A. Kammel Exhaust after-treatment system for the reduction of pollutants from diesel engine exhaust and related method
JP2005262080A (en) * 2004-03-18 2005-09-29 Fukuma Manabu Cyclone device, preparatory revolving part used therefor, dust removing apparatus equipped with cyclone device and automobile
CN108058378A (en) * 2017-12-21 2018-05-22 广州市爱司凯科技股份有限公司 3D printer gas sand separating apparatus and separation method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3925044A (en) Air filter
US2887177A (en) Air cleaner construction
JP4413777B2 (en) System for reducing pollutants in diesel engine exhaust gas
US3426513A (en) Vehicular vortex cyclone type air and gas purifying device
US5429101A (en) Oil separator for the gases of the crankcase of an internal-combustion engine
US6058917A (en) Method and apparatus for treating crankcase emissions
US4235611A (en) Air filter
US20070234687A1 (en) Second-stage separator device for a vacuum cleaner
JP2000512710A (en) Apparatus and method for filtering exhaust gas of an internal combustion engine and a vehicle equipped with such an apparatus
US20040069286A1 (en) Method and apparatus for treating crankcase emissions
KR101569721B1 (en) Fine dust reducing apparatus for stack of incinerator
US20190277227A1 (en) Air filtration device
US20130025564A1 (en) Oil separator for crankcase ventilation
US20130213235A1 (en) Particle separator with deflector and lateral opening and air filter system
US20130133299A1 (en) Separation system for separating particles of first fluid from a flow of a second fluid
CA1097161A (en) Pre-cleaner for combustion engines
JPH05195750A (en) Soot removing device for exhaust gas of diesel engine
GB2199267A (en) A gas separating apparatus
US5983873A (en) Endothermal engine provided with a device for purifying the blow-by gases of the block
GB2136325A (en) Improvements In or Relating To Cyclone Separators
GB2136326A (en) Improvements in or relating to cyclone separators
AU2000237994B2 (en) Method and apparatus for treating crankcase emissions
US3173775A (en) Apparatus for cleaning gases
JPH09303129A (en) Oil component separating recovering device
JPH10235123A (en) Pre-dust separator