JPH05280325A - 連続燃焼装置の窒素酸化物低減装置 - Google Patents
連続燃焼装置の窒素酸化物低減装置Info
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- JPH05280325A JPH05280325A JP10932292A JP10932292A JPH05280325A JP H05280325 A JPH05280325 A JP H05280325A JP 10932292 A JP10932292 A JP 10932292A JP 10932292 A JP10932292 A JP 10932292A JP H05280325 A JPH05280325 A JP H05280325A
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- 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
- F01N3/206—Adding periodically or continuously substances to exhaust gases for promoting purification, e.g. catalytic material in liquid form, NOx reducing agents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
- F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01N2610/04—Adding substances to exhaust gases the substance being hydrogen
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- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G2254/00—Heat inputs
- F02G2254/10—Heat inputs by burners
- F02G2254/11—Catalytic burners
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- Toxicology (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、連続燃焼装置の排気ガス中の窒素
酸化物を、燃焼装置の効率を落とすことなく、排気ガス
中の酸素濃度と無関係に低減浄化させるようにすること
を目的とする。 【構成】 連続燃焼装置の排出通路上に触媒装置を設
け、その下流側にて排気ガス中に含まれる水分を水分取
出手段により取り出し、この水分と燃料とを混合して水
素ガスを発生させ、前記触媒装置に流入する排気ガスに
水素ガスを供給するようにした。
酸化物を、燃焼装置の効率を落とすことなく、排気ガス
中の酸素濃度と無関係に低減浄化させるようにすること
を目的とする。 【構成】 連続燃焼装置の排出通路上に触媒装置を設
け、その下流側にて排気ガス中に含まれる水分を水分取
出手段により取り出し、この水分と燃料とを混合して水
素ガスを発生させ、前記触媒装置に流入する排気ガスに
水素ガスを供給するようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、外燃機関およびボイラ
などの連続燃焼装置より排出される窒素酸化物の低減装
置に係り、特にスターリングエンジンなどのエンジンの
燃費の良さを損なうことなく、排気ガス中に共存する酸
素ガスの濃度に左右されず窒素酸化物を有効に還元浄化
する浄化シスムに関する。
などの連続燃焼装置より排出される窒素酸化物の低減装
置に係り、特にスターリングエンジンなどのエンジンの
燃費の良さを損なうことなく、排気ガス中に共存する酸
素ガスの濃度に左右されず窒素酸化物を有効に還元浄化
する浄化シスムに関する。
【０００２】
【従来の技術】外燃機関の一つであるスターリングエン
ジンでは、燃焼器に配置したバーナで燃料を燃焼して作
動ガスを加熱膨張させる過程を有する。このバーナの燃
焼による作動ガスの加熱は、通常、燃焼器内に燃料と燃
焼用空気とを供給して高温燃焼することで発生する燃焼
熱を利用している。そして燃焼排気ガスは排出通路を通
じて大気中に排出している。この場合、燃料は燃焼用空
気と共に高温で完全燃焼され、排気ガス中には有害成分
を含まないようにしている。ところが、連続燃焼による
排気ガス中には、空気濃度の低い（低空気過剰率）条件
の燃焼であつても未燃焼分のＨＣ、ＣＯは少ないが、窒
素酸化物（ＮＯｘ）を含有するのは避けられない。
ジンでは、燃焼器に配置したバーナで燃料を燃焼して作
動ガスを加熱膨張させる過程を有する。このバーナの燃
焼による作動ガスの加熱は、通常、燃焼器内に燃料と燃
焼用空気とを供給して高温燃焼することで発生する燃焼
熱を利用している。そして燃焼排気ガスは排出通路を通
じて大気中に排出している。この場合、燃料は燃焼用空
気と共に高温で完全燃焼され、排気ガス中には有害成分
を含まないようにしている。ところが、連続燃焼による
排気ガス中には、空気濃度の低い（低空気過剰率）条件
の燃焼であつても未燃焼分のＨＣ、ＣＯは少ないが、窒
素酸化物（ＮＯｘ）を含有するのは避けられない。
【０００３】連続燃焼装置における排気ガス中の窒素酸
化物の低減方法には、希薄燃焼法、三元系浄化触媒を使
用する方法などが考えられる。しかしながら、スターリ
ングエンジンの連続燃焼装置について考えると、希薄燃
焼法では供給される空気が多く燃焼火炎温度が低下する
という不具合や、空気供給量を多くするために空気供給
用ブロアーの消費動力が増大してエンジン効率の低下を
招くという不具合がある。そこで通常、１．１〜１．３
程度の低空気過剰率で燃焼がおこなわれる。このため、
この燃焼法は希薄燃焼とならず窒素酸化物を低減する条
件には該当しない。
化物の低減方法には、希薄燃焼法、三元系浄化触媒を使
用する方法などが考えられる。しかしながら、スターリ
ングエンジンの連続燃焼装置について考えると、希薄燃
焼法では供給される空気が多く燃焼火炎温度が低下する
という不具合や、空気供給量を多くするために空気供給
用ブロアーの消費動力が増大してエンジン効率の低下を
招くという不具合がある。そこで通常、１．１〜１．３
程度の低空気過剰率で燃焼がおこなわれる。このため、
この燃焼法は希薄燃焼とならず窒素酸化物を低減する条
件には該当しない。
【０００４】そこで三元系浄化触媒の使用が有効と考え
られる。この三元系浄化触媒を使用する方法では、排気
ガス中に存在するＮＯｘ、ＣＯ、ＨＣを浄化触媒で
Ｎ2 、ＣＯ2 、Ｈ2 Ｏなどの無害成分に化学変化させる
方法である。この化学変化は酸化と還元が同時に進行す
るため、還元の効率を高めるため排気ガスを低酸素濃度
の状態に保つ必要があり、かつその酸素濃度変化の許容
量の幅が極めて狭い。そのためこの方法を採用する場合
には、極めて正確に燃料と燃焼用空気の供給量を制御す
る必要がある。また、元来連続燃焼では低空気過剰率で
あつても、ＨＣ、ＣＯなどの成分は少ないので、特に三
元系触媒を使用する必要はない。もしこの三元系触媒を
使用する場合は、排気ガス温度を４００〜４５０℃以上
にする必要がある。排気ガス温度を高くすると排気ガス
による空気の予熱が充分にできず、燃焼部に供給される
空気の温度が低くなり、その結果エンジン効率低下の要
因となり好ましくない。さらに、排気ガスが高温となる
ので触媒の耐久性や低下や、高価な貴金属を使用するた
めコスト高になるという問題がある。
られる。この三元系浄化触媒を使用する方法では、排気
ガス中に存在するＮＯｘ、ＣＯ、ＨＣを浄化触媒で
Ｎ2 、ＣＯ2 、Ｈ2 Ｏなどの無害成分に化学変化させる
方法である。この化学変化は酸化と還元が同時に進行す
るため、還元の効率を高めるため排気ガスを低酸素濃度
の状態に保つ必要があり、かつその酸素濃度変化の許容
量の幅が極めて狭い。そのためこの方法を採用する場合
には、極めて正確に燃料と燃焼用空気の供給量を制御す
る必要がある。また、元来連続燃焼では低空気過剰率で
あつても、ＨＣ、ＣＯなどの成分は少ないので、特に三
元系触媒を使用する必要はない。もしこの三元系触媒を
使用する場合は、排気ガス温度を４００〜４５０℃以上
にする必要がある。排気ガス温度を高くすると排気ガス
による空気の予熱が充分にできず、燃焼部に供給される
空気の温度が低くなり、その結果エンジン効率低下の要
因となり好ましくない。さらに、排気ガスが高温となる
ので触媒の耐久性や低下や、高価な貴金属を使用するた
めコスト高になるという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑みてなされたもので、外燃機関およびボイラなどの連
続燃焼装置から排出される排気ガス中の窒素酸化物を、
燃焼装置の効率を落とすことなく、排気ガス中の酸素濃
度と無関係に低減浄化させるようにすることを、その技
術的課題とする。
鑑みてなされたもので、外燃機関およびボイラなどの連
続燃焼装置から排出される排気ガス中の窒素酸化物を、
燃焼装置の効率を落とすことなく、排気ガス中の酸素濃
度と無関係に低減浄化させるようにすることを、その技
術的課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述した本発明の技術的
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、燃
焼器と、燃焼器に燃料と空気とをそれぞれ供給する供給
部と、燃焼器での連続燃焼により生成した排気ガスを排
出する排出通路と、排出通路上に配設され、排気ガス中
に含まれる有害成分を浄化する触媒装置と、排気ガス中
に含まれる水分を取り出す水分取出手段と、水分取出手
段にて取り出された水分と燃料とを混合して水素ガスを
発生させ、触媒装置に流入する排気ガスに水素ガスを供
給する水素ガス供給部とから連続燃焼装置の窒素酸化物
低減装置を構成したことである。
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、燃
焼器と、燃焼器に燃料と空気とをそれぞれ供給する供給
部と、燃焼器での連続燃焼により生成した排気ガスを排
出する排出通路と、排出通路上に配設され、排気ガス中
に含まれる有害成分を浄化する触媒装置と、排気ガス中
に含まれる水分を取り出す水分取出手段と、水分取出手
段にて取り出された水分と燃料とを混合して水素ガスを
発生させ、触媒装置に流入する排気ガスに水素ガスを供
給する水素ガス供給部とから連続燃焼装置の窒素酸化物
低減装置を構成したことである。
【０００７】
【作用】本発明の燃焼装置における窒素酸化物の低減装
置によれば、触媒装置に導入される排気ガスには還元性
の水素ガスが混合されており、触媒装置の浄化触媒と接
触して２５０℃以下の低温の条件で窒素酸化物が接触還
元され浄化される。また、排気ガス中に含まれている窒
素酸化物を還元するに十分な量の水素ガスが供給されれ
ば、排気ガス中に存在する酸素濃度に無関係に窒素酸化
物を効率よく浄化することができる。さらに水素ガスが
含まれているため、水素ガスが存在しない場合に比較し
て低温で浄化できる。このため使用する触媒の耐久性も
向上し、かつ触媒自体は還元触媒機能をもつ触媒が使用
でき安価となる。また排気ガスの温度を低くできるの
で、その分燃焼用空気の予熱を十分にでき予熱効率も高
くなる。
置によれば、触媒装置に導入される排気ガスには還元性
の水素ガスが混合されており、触媒装置の浄化触媒と接
触して２５０℃以下の低温の条件で窒素酸化物が接触還
元され浄化される。また、排気ガス中に含まれている窒
素酸化物を還元するに十分な量の水素ガスが供給されれ
ば、排気ガス中に存在する酸素濃度に無関係に窒素酸化
物を効率よく浄化することができる。さらに水素ガスが
含まれているため、水素ガスが存在しない場合に比較し
て低温で浄化できる。このため使用する触媒の耐久性も
向上し、かつ触媒自体は還元触媒機能をもつ触媒が使用
でき安価となる。また排気ガスの温度を低くできるの
で、その分燃焼用空気の予熱を十分にでき予熱効率も高
くなる。
【０００８】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。
る。
【０００９】（実施例１）この実施例はスターリングエ
ンジンの燃焼装置に応用したものである。本実施例の全
体構成図を図１に示す。このスターリングエンジンの燃
焼装置は、燃焼器１１と、燃焼器１１へ燃料を供給する
燃料供給部（供給部）１２および空気を供給する空気供
給部（供給部）１３と、燃焼器１１から排気ガスを排出
する排出通路１４と、排出通路１４に配置された触媒装
置１５と、燃焼器１１内を通つて排出通路１４に接続さ
れた水素ガス供給部１６と、排気ガス中に含まれる水分
を取り出す水分取出手段１７とから構成されている。
ンジンの燃焼装置に応用したものである。本実施例の全
体構成図を図１に示す。このスターリングエンジンの燃
焼装置は、燃焼器１１と、燃焼器１１へ燃料を供給する
燃料供給部（供給部）１２および空気を供給する空気供
給部（供給部）１３と、燃焼器１１から排気ガスを排出
する排出通路１４と、排出通路１４に配置された触媒装
置１５と、燃焼器１１内を通つて排出通路１４に接続さ
れた水素ガス供給部１６と、排気ガス中に含まれる水分
を取り出す水分取出手段１７とから構成されている。
【００１０】燃焼器１１は、周囲を断熱壁面で覆われた
有底の円筒形状で、底部にはスターリングエンジンを作
動させる作動ガスが充填されているヒーターチユーブ１
８が略放射状に設けられ、その外側には燃焼用空気を燃
焼熱で予熱する熱交換器１９が略筒状に配置されてい
る。そしてヒーターチユーブ１８に対向する頂部中央に
は、燃焼噴射ノズル２０および図示しない着火装置など
からなる着火部２１が設けられ、熱交換器１９が燃焼部
に連通している。
有底の円筒形状で、底部にはスターリングエンジンを作
動させる作動ガスが充填されているヒーターチユーブ１
８が略放射状に設けられ、その外側には燃焼用空気を燃
焼熱で予熱する熱交換器１９が略筒状に配置されてい
る。そしてヒーターチユーブ１８に対向する頂部中央に
は、燃焼噴射ノズル２０および図示しない着火装置など
からなる着火部２１が設けられ、熱交換器１９が燃焼部
に連通している。
【００１１】燃料供給部１２は、コントローラ２２によ
つて制御されたバルブ２３を介して燃料噴射ノズル２０
に燃料を供給するように構成されている。空気供給部１
３は、コントローラ２２によつて制御されるブロワ２４
をもち、ブロワ２４からの空気流が熱交換器１９に入る
ように構成されている。そして熱交換器１９に流入した
空気は、熱交換器１９で加熱されて着火部２１に入り、
燃料噴射ノズル２０から噴射された霧状の燃料と混合さ
れて着火され燃焼器１１内に火炎を噴出する。排出通路
１４は熱交換器１９の底部に近い一部の側壁に開口し、
熱交換器１９と連通している。そして排出通路１４内で
所定の排気ガス温度となる位置には、触媒装置１５が配
置されている。触媒装置１５は、通常の三元触媒が担持
されたハニカム担体などで形成されている。
つて制御されたバルブ２３を介して燃料噴射ノズル２０
に燃料を供給するように構成されている。空気供給部１
３は、コントローラ２２によつて制御されるブロワ２４
をもち、ブロワ２４からの空気流が熱交換器１９に入る
ように構成されている。そして熱交換器１９に流入した
空気は、熱交換器１９で加熱されて着火部２１に入り、
燃料噴射ノズル２０から噴射された霧状の燃料と混合さ
れて着火され燃焼器１１内に火炎を噴出する。排出通路
１４は熱交換器１９の底部に近い一部の側壁に開口し、
熱交換器１９と連通している。そして排出通路１４内で
所定の排気ガス温度となる位置には、触媒装置１５が配
置されている。触媒装置１５は、通常の三元触媒が担持
されたハニカム担体などで形成されている。
【００１２】本実施例の特色をなす水素ガス供給部１６
は、水分取出手段１７と、水分取出手段１７から供給さ
れた水と燃料噴射ノズル２０に供給される燃料の一部と
を混合する混合装置２５と、燃焼器１１内の所定温度と
なる位置に取り付けられた水蒸気改質器２６、ホットシ
フト反応器２７、コールドシフト反応器２８とからな
り、コールドシフト反応器２８から発生した水素ガスは
排出通路１４内へ供給されている。この水素ガス供給部
１６では、燃焼器１１内の熱により燃料と水の混合物の
約８０重量％が水素ガスとなり排出通路１４内の触媒装
置１５へ供給される。
は、水分取出手段１７と、水分取出手段１７から供給さ
れた水と燃料噴射ノズル２０に供給される燃料の一部と
を混合する混合装置２５と、燃焼器１１内の所定温度と
なる位置に取り付けられた水蒸気改質器２６、ホットシ
フト反応器２７、コールドシフト反応器２８とからな
り、コールドシフト反応器２８から発生した水素ガスは
排出通路１４内へ供給されている。この水素ガス供給部
１６では、燃焼器１１内の熱により燃料と水の混合物の
約８０重量％が水素ガスとなり排出通路１４内の触媒装
置１５へ供給される。
【００１３】水分取出手段１７について詳しく説明する
と、排出通路１４の触媒装置１５下流側に放熱器２９を
設け、ここで排気ガス中の水分を凝縮させて取り出す。
この凝縮水は放熱器２９と接続されたドレンタンク３０
に溜まり、供給管３１を介して混合装置２５に滴下され
る。尚、供給管３１上にはフイルタ３２が配設されてい
る。尚、コントローラ２２には少なくともヒーターチユ
ーブ１８の温度等のスターリングエンジンの運転情報が
入力されている。
と、排出通路１４の触媒装置１５下流側に放熱器２９を
設け、ここで排気ガス中の水分を凝縮させて取り出す。
この凝縮水は放熱器２９と接続されたドレンタンク３０
に溜まり、供給管３１を介して混合装置２５に滴下され
る。尚、供給管３１上にはフイルタ３２が配設されてい
る。尚、コントローラ２２には少なくともヒーターチユ
ーブ１８の温度等のスターリングエンジンの運転情報が
入力されている。
【００１４】上記のように構成された本実施例の装置で
は、燃料供給部１２からＬＮＧ燃料が供給され燃料噴射
ノズル２０から着火部２１に噴射される。それと同時に
ブロワ２４が駆動され、空気が熱交換器１９に導入され
て予熱された後に着火部２１へ供給される。そして着火
部２１では燃料と空気とが混合され、着火されて火炎と
なつて燃焼器１１内へ噴出する。燃焼器１１内では、着
火部２１から噴出する火炎によつてヒーターチユーブ１
８が加熱されスターリングエンジンが連続的に駆動され
る。そして燃焼排気ガスは熱交換器１９で空気と熱交換
されて冷却され、排出通路１４内で触媒装置１５に流入
する。触媒装置１５では、燃焼排気ガスは水素ガス供給
部１６から供給された水素ガスと接触し、窒素酸化物は
水素ガスにより還元され浄化された状態で大気中に排出
される。また、混合装置２５では、燃料流量により水素
発生に必要な量が自動的に決まる機能（例えばエジエク
タ）を有するので、燃料と水の供給量を窒素酸化物の生
成量に合わせることが可能である。
は、燃料供給部１２からＬＮＧ燃料が供給され燃料噴射
ノズル２０から着火部２１に噴射される。それと同時に
ブロワ２４が駆動され、空気が熱交換器１９に導入され
て予熱された後に着火部２１へ供給される。そして着火
部２１では燃料と空気とが混合され、着火されて火炎と
なつて燃焼器１１内へ噴出する。燃焼器１１内では、着
火部２１から噴出する火炎によつてヒーターチユーブ１
８が加熱されスターリングエンジンが連続的に駆動され
る。そして燃焼排気ガスは熱交換器１９で空気と熱交換
されて冷却され、排出通路１４内で触媒装置１５に流入
する。触媒装置１５では、燃焼排気ガスは水素ガス供給
部１６から供給された水素ガスと接触し、窒素酸化物は
水素ガスにより還元され浄化された状態で大気中に排出
される。また、混合装置２５では、燃料流量により水素
発生に必要な量が自動的に決まる機能（例えばエジエク
タ）を有するので、燃料と水の供給量を窒素酸化物の生
成量に合わせることが可能である。
【００１５】（実施例２）本実施例は、図２に示すよう
に水素ガス供給部１６及び水分取出手段１７の構成が異
なること以外は実施例１と同様である。即ち、混合装置
２５に向かう燃料供給パイプ上にバルブ３３を配設する
と共に、供給管３１上にポンプ３４を配設し、バルブ３
３及びポンプ３４をコントローラ２２にて制御するよう
にしたものである。この実施例２によれば、窒素酸化物
排出量は燃焼器１１の仕様により燃料流量で決まるの
で、窒素酸化物排出量に合わせてコントローラ２２によ
りバルブ３３及びポンプ３４を制御し、より窒素酸化物
の低減を図ることが可能となる。
に水素ガス供給部１６及び水分取出手段１７の構成が異
なること以外は実施例１と同様である。即ち、混合装置
２５に向かう燃料供給パイプ上にバルブ３３を配設する
と共に、供給管３１上にポンプ３４を配設し、バルブ３
３及びポンプ３４をコントローラ２２にて制御するよう
にしたものである。この実施例２によれば、窒素酸化物
排出量は燃焼器１１の仕様により燃料流量で決まるの
で、窒素酸化物排出量に合わせてコントローラ２２によ
りバルブ３３及びポンプ３４を制御し、より窒素酸化物
の低減を図ることが可能となる。
【００１６】（実施例３）本実施例は、図３に示すよう
に水分取出手段１７の構成が異なること以外は実施例２
と同様である。即ち、実施例２における放熱器２９及び
ドレンタンク３０を無くして、排気ガス供給管３５の排
気ガス取入口を排出通路１４の触媒装置１５下流側に開
口させる。つまり、排気ガスの代表的な組成はＣＯ2 ：
１０％，Ｎ2 ：７９％，Ｏ2 ：４％，Ｈ2 Ｏ：７％，Ｃ
Ｏ：６０ｐｐｍ，ＮＯｘ：３００ｐｐｍであり水分が７
％含まれるので、排気ガスを混合装置２５にて直接燃料
と混合させるようにしている。このとき、排気ガスの量
は発生させる水素ガス量の２倍程度あればよい。また、
こうして得られた水素ガスは排気ガスと混合され、排気
ガス中の窒素酸化物は触媒装置１５にて窒素と水に直接
還元される。
に水分取出手段１７の構成が異なること以外は実施例２
と同様である。即ち、実施例２における放熱器２９及び
ドレンタンク３０を無くして、排気ガス供給管３５の排
気ガス取入口を排出通路１４の触媒装置１５下流側に開
口させる。つまり、排気ガスの代表的な組成はＣＯ2 ：
１０％，Ｎ2 ：７９％，Ｏ2 ：４％，Ｈ2 Ｏ：７％，Ｃ
Ｏ：６０ｐｐｍ，ＮＯｘ：３００ｐｐｍであり水分が７
％含まれるので、排気ガスを混合装置２５にて直接燃料
と混合させるようにしている。このとき、排気ガスの量
は発生させる水素ガス量の２倍程度あればよい。また、
こうして得られた水素ガスは排気ガスと混合され、排気
ガス中の窒素酸化物は触媒装置１５にて窒素と水に直接
還元される。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、外燃機関およびボイラ
などの連続燃焼装置での燃焼により排出される排気ガス
中に含まれる窒素酸化物を、その窒素酸化物の量に応じ
た量の水素ガスを供給することにより、排気ガス中の酸
素濃度に左右されず２５０℃以下の低温の条件で容易に
低減除去できる。このため、従来の燃焼措置での窒素酸
化物が増大するためできなかつた燃焼温度の上昇による
システムの効率の向上や、低空気過剰率での運転により
空気の供給量が少なくてすみブロア動力や騒音が低減す
ることができる。また、白金等の比較的安価な触媒で２
５０℃以下の低温雰囲気下で使用することができるの
で、触媒の耐久性が向上する。さらに、従来技術では達
成不可能とされる窒素酸化物を含まない排気ガスとする
ことも理論上可能となり、熱効率を高め低公害で効率の
よいスターリングエンジンとすることが可能である。ま
た、水素ガス発生のために必要な水分は排気ガスより取
り出しているので、別途補給の必要な水タンクを配設す
る必要がなく、メンテナンス性にも優れている。
などの連続燃焼装置での燃焼により排出される排気ガス
中に含まれる窒素酸化物を、その窒素酸化物の量に応じ
た量の水素ガスを供給することにより、排気ガス中の酸
素濃度に左右されず２５０℃以下の低温の条件で容易に
低減除去できる。このため、従来の燃焼措置での窒素酸
化物が増大するためできなかつた燃焼温度の上昇による
システムの効率の向上や、低空気過剰率での運転により
空気の供給量が少なくてすみブロア動力や騒音が低減す
ることができる。また、白金等の比較的安価な触媒で２
５０℃以下の低温雰囲気下で使用することができるの
で、触媒の耐久性が向上する。さらに、従来技術では達
成不可能とされる窒素酸化物を含まない排気ガスとする
ことも理論上可能となり、熱効率を高め低公害で効率の
よいスターリングエンジンとすることが可能である。ま
た、水素ガス発生のために必要な水分は排気ガスより取
り出しているので、別途補給の必要な水タンクを配設す
る必要がなく、メンテナンス性にも優れている。
【図１】本発明第１実施例の連続燃焼装置の窒素酸化物
低減装置の構成図を示す。
低減装置の構成図を示す。
【図２】本発明第２実施例の連続燃焼装置の窒素酸化物
低減装置の構成図を示す。
低減装置の構成図を示す。
【図３】本発明第３実施例の連続燃焼装置の窒素酸化物
低減装置の構成図を示す。
低減装置の構成図を示す。
１１ 燃焼器、 １２ 燃料供給部（供給部）、 １３ 空気供給部（供給部）、 １４ 排出通路、 １５ 触媒装置、 １６ 水素ガス供給部、 １７ 水分取出手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 康司 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 大島 雄次郎 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 村木 秀昭 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 阿部 勝司 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 横田 幸治 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 河原 和生 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 燃焼器と、 該燃焼器に燃料と空気とをそれぞれ供給する供給部と、 前記燃焼器での連続燃焼により生成した排気ガスを排出
する排出通路と、 該排出通路上に配設され、排気ガス中に含まれる有害成
分を浄化する触媒装置と、 排気ガス中に含まれる水分を取り出す水分取出手段と、 該水分取出手段にて取り出された水分と燃料とを混合し
て水素ガスを発生させ、前記触媒装置に流入する排気ガ
スに水素ガスを供給する水素ガス供給部とを有する連続
燃焼装置の窒素酸化物低減装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10932292A JPH05280325A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 連続燃焼装置の窒素酸化物低減装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10932292A JPH05280325A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 連続燃焼装置の窒素酸化物低減装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05280325A true JPH05280325A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=14507295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10932292A Pending JPH05280325A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 連続燃焼装置の窒素酸化物低減装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05280325A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1749986A1 (en) * | 2005-07-11 | 2007-02-07 | The General Electric Company | Exhaust stream treatment |
-
1992
- 1992-04-01 JP JP10932292A patent/JPH05280325A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1749986A1 (en) * | 2005-07-11 | 2007-02-07 | The General Electric Company | Exhaust stream treatment |
| US7361321B2 (en) | 2005-07-11 | 2008-04-22 | General Electric Company | Exhaust stream treatment |
| US7608226B2 (en) | 2005-07-11 | 2009-10-27 | General Electric Company | Exhaust stream treatment |
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