JPH0544431A - デイーゼル機関用パテイキユレートトラツプ - Google Patents

デイーゼル機関用パテイキユレートトラツプ

Info

Publication number
JPH0544431A
JPH0544431A JP3229601A JP22960191A JPH0544431A JP H0544431 A JPH0544431 A JP H0544431A JP 3229601 A JP3229601 A JP 3229601A JP 22960191 A JP22960191 A JP 22960191A JP H0544431 A JPH0544431 A JP H0544431A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
filter
particulate
diesel engine
particulates
plate
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.)
Withdrawn
Application number
JP3229601A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Ebato
智 江波戸
Kazuhiko Takesa
和彦 竹佐
Taro Uchiyama
太郎 内山
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.)
AG Technology Co Ltd
Original Assignee
AG Technology Co Ltd
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 AG Technology Co Ltd filed Critical AG Technology Co Ltd
Priority to JP3229601A priority Critical patent/JPH0544431A/ja
Publication of JPH0544431A publication Critical patent/JPH0544431A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current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)

Abstract

(57)【要約】 【目的】逆洗してフィルタから落下せしめた炭素質のパ
ティキュレートが、その焼却処理を行うパティキュレー
ト焼却部120 への入口である開口部111 付近に多量に堆
積して焼却が継続的に行われなくなる問題を解消したデ
ィーゼル機関用パティキュレートトラップを提供する。 【構成】パティキュレート焼却部120 の内部に配置され
ている電気ヒータの一部分を開口部111 からパティキュ
レート受け部42側に突出せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼル機関の排気
ガス中に含まれる、炭素を主成分とし硫化物、酸化鉄、
未燃炭化水素等の凝縮物を含む微粒子(以下、総称して
パティキュレートと呼ぶ)を捕捉して除去するのに適し
たディーゼル機関用パティキュレートトラップに関す
る。
【0002】
【従来の技術】ディーゼル機関から排出される排気ガス
には炭素を主成分とするパティキュレートが多く含ま
れ、ガソリン機関からの排気ガスに比べて窒素酸化物
(NOx )の排出レベルが高いという問題を抱えている。
【0003】NOx については、ディーゼル機関の排気ガ
ス中の残留酸素濃度が高いため、ガソリン機関の排気ガ
ス処理に用いられている三元触媒が転用できず、ディー
ゼル機関独自の処理技術が必要とされており、触媒を開
発する努力がなされているが、未だ実用的な目途を得る
までには至っていない。
【0004】一方、噴射時期の調整を始めとする比較的
実用性の高いNOx 低減対策の場合には、NOx が低減でき
る反面、パティキュレートの排出が増加する傾向があ
り、何らかのパティキュレート除去対策とを組合せる総
合的な排気ガス処理対策が検討されている。
【0005】そして、パティキュレート除去対策とし
て、すでに各種のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップが開発、提案されている。例えば、特開昭57-359
18には、図3、図4に示すようなセラミックス製のハニ
カム型フィルタ1が開示されている。
【0006】このフィルタ1は、隔壁2で区画された互
いに平行な複数のセル3を有するいわゆるハニカムであ
り、図3に示されているように、一方の端面Aにおいて
は約半分のセル3の端面の開口がシール材4によって市
松模様状に交互に塞がれ、他方の端面Bにおいては、前
記一方の端面Aにおいて塞がれているセル3aは開口し、
前記一方の端面Aにおいて開口しているセル3bが同じく
シール材5によって塞がれた構造をなしている。
【0007】このフィルタ1の一方の端面Bからディー
ゼル機関の排気ガスを導入すると、排気ガスは含塵ガス
流路であるセル3a内に導入されて通気性のある隔壁2を
通過し、その際に含塵ガス中に含まれているパティキュ
レートがセル3aの隔壁面に捕捉され、パティキュレート
が除去された清浄な排気ガスとなって清浄ガス流路であ
るセル3bを通って他方の端面Aより流出する。
【0008】また、特開昭56-124417 には、図5に示す
ようなセラミックス製のフィルタが開示されている。こ
のフィルタは全体として直方体の外形を有し、相互に平
行な複数枚の長方形状の板状体21、22とリブ23、25スペ
ーサ24、26とから構成されている。これらの板状体21、
22、リブ23、25およびスペーサ24、26はいずれもフィル
タ機能を有する通気性の多孔質セラミックスからなる。
【0009】板状体21はフィルタの上面と下面とを形成
し、板状体22は中間面を形成している。隣合う板状体2
1、22と中間部に位置するスペーサ24がいずれも板状体2
1の一つの辺に平行に延在する。リブ23およびスペーサ2
4の上縁は、上側の板状体21または22と一体的に接して
おり、リブ23およびスペーサ24の下縁は、下側の板状体
22または21と同じく一体的に接している。これにより、
両端が開口する複数のガス流路27が形成される。
【0010】一方、板状体22の他方の側には、上記リブ
23およびスペーサ24とは直交する方向に延在するリブ25
とスペーサ26が設けられている。延在方向が異なる点の
他は上記リブ23、スペーサ24と本質的に同様である。こ
れにより、ともに両端が開口し、延在方向が前記ガス流
路27と直交する複数のガス流路28が形成される。
【0011】このフィルタ20においては、ガス流路27の
開口する2つの端面のうち一方の端面を直接または間接
的に閉塞しておき、他方の開口している端面からディー
ゼル機関の排気ガスを導入する。あるいは、ガス流路27
の2つの開口する両端面から同時にディーゼル機関の排
気ガスを導入する。そして、排気ガスが板状体22を通過
してガス流路28へ流出する際に、板状体22がフィルタ面
となってパティキュレートをガス流路27の内面に捕捉す
る。パティキュレートが除去された清浄な排気ガスは、
ガス流路28を経て系外へ排出される。
【0012】このようなフィルタを用いたパティキュレ
ートトラップにおいては、捕捉されたパティキュレート
がフィルタの濾壁面に堆積して、運転時間の経過にした
がってフィルタの目詰まりを起こし、排気ガスの通気圧
損が増大してエンジンの出力が低下することになる。
【0013】目詰まりしたフィルタを再生する方法とし
て、実開昭62-35849には、フィルタの排気ガス入口上流
側にバーナを設け、このバーナからの高温燃焼ガスによ
ってフィルタの濾壁面上に堆積しているパティキュレー
トに着火、燃焼させて焼却するようにしたパティキュレ
ートトラップが開示されている。
【0014】また、特開昭56-92318には、排気ガス流路
を2系統に分割して、それぞれの流路にパティキュレー
トトラップを配置し、パティキュレートトラップのフィ
ルタの再生を交互に行なう方式が提案されている。この
場合、フィルタの再生は上記と同様にフィルタの濾壁面
上で直接パティキュレートに着火、燃焼させて焼却する
方法が採用されている。
【0015】しかしながら、捕捉されたパティキュレー
トをフィルタ上で焼却する上記従来の方法では、パティ
キュレートの燃焼熱によってフィルタが溶損したり、フ
ィルタ内部の温度分布あるいは熱衝撃に起因する熱応力
によってフィルタに亀裂が発生するという問題があっ
た。
【0016】さらに、ディーゼル機関の排気ガス中に
は、無視できない量の不燃成分(例えば灰分の他、ディ
ーゼル機関や配管から出る鉄分等)が含有されており、
これらの不燃成分は、焼却によって除去できずにフィル
タ上に蓄積され、長期間の運転によってフィルタの通気
圧損が増大するという問題があった。
【0017】このような問題点を解決するために、本出
願人は、先に図6に示すようなディーゼル機関用パティ
キュレートトラップを提案している。即ち、ディーゼル
機関101 からの排気管102 を2つの排気管102a、102bに
分岐し、排気管102a、102bの途中にそれぞれパティキュ
レートトラップが取り付けられている。
【0018】そして、パティキュレートトラップのケー
シング103a、103bの中にはそれぞれパティキュレートを
捕捉するためのフィルタ104a、104bがシール材32を介し
て固定され、収容されている。フィルタ104a、104bに
は、上方から下方に貫通する複数の含塵ガス流路34と、
一端が閉じられ他端が側方に開口する複数の清浄ガス流
路35とが通気性の多孔質材質の隔壁で区画されて形成さ
れている。
【0019】一方、ケーシング103a、103bの清浄ガス流
路35が開口する側には、清浄ガスの排出管112a、112bが
それぞれ接続され、さらに、各排出管112a、112bには、
排気ガスの上流側に向けて開口する圧縮空気噴射用の逆
洗ノズル108a、108bが設けられている。
【0020】各ケーシング103a、103bの下部にはパティ
キュレート受け部42a 、42b が配置され、さらにここに
移されたパティキュレートを焼却するため、パティキュ
レートに着火する手段である電気ヒータ121a、121bと燃
焼用空気供給ノズル122a、122bとを備えたパティキュレ
ート焼却部120a、120bが設けられている。
【0021】そしてこのパティキュレート焼却部120a、
120bの一端には排出パイプ127a、127bが設けられてお
り、排気ガスの一部(排気ガスの全排出量の0.2 〜5体
積%)とともに系外へ不燃成分を排出し、パティキュレ
ート焼却部120a、120bの内部に不燃成分が残留、堆積し
ないようにしている。
【0022】ディーゼル機関からの排気ガスは、導入管
37a 、37bを経てフィルタ104a、104bの含塵ガス流路34
にその上部開口端から導入される。排気ガスの大部分は
フィルタの隔壁を通過して清浄ガス流路35に入り、さら
に排出管112a、112bを経て排出される。このとき、排気
ガス中のパティキュレートは、隔壁を通過できず、含塵
ガス流路34の内壁面に付着堆積する。
【0023】こうした集塵操作を適宜の時間継続した
後、短時間の逆洗を行う。逆洗は、二つのフィルタ104
a、104bに対して交互に行う。逆洗操作では、先ず開閉
弁109aもしくは109bを閉じ、0〜1秒の後に電磁弁107a
もしくは107bを開いて圧縮空気容器105 に貯めてある圧
縮空気を配管106 を経て逆洗ノズル108aもしくは108bか
ら圧縮空気を、例えば0.1 〜1秒間噴射する。噴射され
た圧縮空気は、パルス流となってフィルタの清浄ガス流
路35から隔壁を通過して含塵ガス流路34へと、パティキ
ュレート捕集操作時とは逆の方向へ流れる。
【0024】逆洗操作では、この逆方向のパルス流によ
って、フィルタ104aもしくは104bの含塵ガス流路34の内
面に付着、堆積していたパティキュレートはフィルタの
濾壁面から剥離する。このときパティキュレートの一部
は含塵ガス流路内に浮遊するが、大部分のパティキュレ
ートはケーシング底部に設けられたパティキュレート受
け部42a 、42b へ落下し、前記排出パイプ127a、127bか
ら系外へ排出される少量の排気ガスの流れによってパテ
ィキュレート焼却部120aもしくは120bへ導かれる。
【0025】かくして、集塵操作においてフィルタ104
a、104bの含塵ガス流路34内に捕捉されたパティキュレ
ートは、逆洗操作によってパティキュレート受け部42a
、42bへ移り、さらにパティキュレート焼却部120a、12
0bへ導かれて、電気ヒータ121a、121bによって着火さ
れ、焼却される。
【0026】そして、この逆洗操作をフィルタ104aとフ
ィルタ 104b について交互に行うことにより、ディーゼ
ル機関の排気ガス中のパティキュレートを長時間連続し
て捕捉、処理できるようになっている。
【0027】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのディ
ーゼル機関用パティキュレートトラップでは、高い負荷
で運転されているディーゼル機関から排出される多量の
パティキュレートを含む排気ガスを処理する場合、逆洗
操作で含塵ガス流路からパティキュレート受け部へ移さ
れるパティキュレートの量も当然多くなり、その結果一
度に多量のパティキュレートがパティキュレート焼却部
へ導かれる場合がある。するとパティキュレート焼却部
への入口をパティキュレートが閉塞してしまい、パティ
キュレートの焼却処理が滞り、さらにはパティキュレー
ト受け部に残留するパティキュレートの量が異常に増加
し、逆洗によるフィルタの再生、すなわちパティキュレ
ートの払い落しができなくなってしまうという問題があ
った。
【0028】本発明はこれらの問題点を解決し、パティ
キュレート焼却部においてパティキュレートの着火と焼
却を安定、かつ継続的に行なえるディーゼル機関用パテ
ィキュレートトラップを提供しようとするものである。
【0029】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を達
成すべくなされたものであり、本発明のディーゼル機関
用パティキュレートトラップは、濾壁で区画された含塵
ガス流路と清浄ガス流路とを有するフィルタと、前記含
塵ガス流路に含塵ガスを導入する導入管と、前記清浄ガ
ス流路から流出する清浄ガスを排出する排出管と、前記
清浄ガス流路から前記濾壁を通って前記含塵ガス流路へ
と逆方向に流れるガス流を間欠的に発生させる逆洗手段
と、逆洗によってフィルタの濾壁から払い落とされたパ
ティキュレートを受けるように配置されたパティキュレ
ート受け部と、前記パティキュレート受け部の下方の開
口部に接続されたパティキュレート焼却部とからなるデ
ィーゼル機関用パティキュレートトラップであって、前
記パティキュレート焼却部に配置されている電気ヒータ
の一部が前記開口部よりパティキュレート受け部側に突
出していることを特徴とする。
【0030】本発明のディーゼル機関用パティキュレー
トトラップの好ましい態様では、前記フィルタが、通気
性の多孔質材料からなる板状体の一対の対向する端面の
一方の端面から他方の端面へ前記板状体を貫通する相互
に平行な複数の孔が形成されている板状体を、前記端面
を揃えるようにして複数枚平行に所定の間隔を設けて積
層することにより、前記板状体の相互間に前記複数の孔
とは前記板状体の多孔質壁によって区画され、かつ前記
複数の孔とは交叉する別の流路が形成されているフィル
タである。
【0031】本発明のディーゼル機関用パティキュレー
トトラップの他の好ましい態様では、前記フィルタが、
濾過機能を有する隔壁で区画され、かつ互いに平行な方
向に延在する多数のセルを有するハニカム構造を備え、
所定のセルについては一方の端部を閉じ、残余のセルに
ついては他方の端部を閉じているハニカム型のフィルタ
である。
【0032】本発明のディーゼル機関用パティキュレー
トトラップでは、パティキュレート焼却部への入り口で
ある開口部から、パティキュレート受け部側に電気ヒー
タの先が突出しているので、開口部に逆洗によって多量
のパティキュレートが落下してくることがあっても、こ
のパティキュレートに着火して焼却されるのでパティキ
ュレート焼却部への入り口であるこの開口部が常に確保
され、閉塞してしまう現象を回避できるようになった。
【0033】この突出せしめる長さは、パティキュレー
ト受け部の形状によっても変わるが、実用上開口部の高
さの2分の1または幅の2分の1のいずれか小さい方よ
り長く、かつ開口部の高さの2倍または幅の2倍のいず
れか小さい方より短い程度とするのが好ましい。
【0034】板状体の対向する端面から端面へと貫通す
る相互に平行な複数の孔が形成されている板状体を、間
隔を設けて積層してなるフィルタは、含塵ガスのフィル
タへの入り口とパティキュレートの落下口を別々に設け
ることができ、パティキュレートの移動方向を重力と排
ガスの流れに逆らわないように設定できることから逆洗
を行うディーゼル機関用パティキュレートトラップに好
適なフィルタであるといえる。ハニカム型のフィルタは
逆洗時における逆洗ガスの流れ方向をパティキュレート
捕集操作時とはまったく逆方向とする必要がある点でパ
ティキュレートの移動にやや不利な点はあるが、隔壁が
ほとんどすべて濾過壁として利用できるため容積当たり
の有効濾過面積が大きくできるので優れている。
【0035】
【実施例】以下本発明を実施例によってより詳しく説明
する。図1は本発明によるディーゼル機関用パティキュ
レートトラップの一実施例を斜視図で示したものであ
る。ディーゼル機関には排気ガスを排出する排気管102
が接続されており、この排気管102 にパティキュレート
トラップが接続される。
【0036】パティキュレートトラップのケーシング10
3 中には、パティキュレートを捕捉するためのフィルタ
104 が収容されている。図1は内部を分かり易く示すた
め、ケーシングの上部の覆いを取り除いた状態として示
してある。ケーシング103 の内部は、仕切板110 によっ
てフィルタ104 が104aと104bの2系統に分割されてい
る。即ち、左側フィルタ104aに導かれた排気ガスは、左
側の排出管112aより排出され、一方、右側フィルタ104b
に導かれた排気ガスは右側排出管112bより排出される。
【0037】フィルタ104a、104b のそれぞれの下流の排
出管112a、112b には、圧縮空気容器105 から配管106 お
よび電磁弁107a、107b を経て接続されている逆洗ノズル
108a、108b が配置されている。また、ケーシング103 の
底部にあるパティキュレート受け部42の下方に設けられ
た開口部111 にパティキュレート焼却部120 が取り付け
られている。さらにこのパティキュレート焼却部120 に
は、開口部111 よりパティキュレート受け部42側へその
一部が突出した状態で着火手段であるシーズ型電気ヒー
タ121 が配置されている。
【0038】また、排気ガス中の残留酸素濃度が低い場
合にもパティキュレートの燃焼が確実に行われるよう
に、圧縮空気容器105 と配管106 により接続された燃焼
用空気供給ノズル122 が配置されている。そして、逆洗
ノズル108a、108b が設けられている下流の排出管112a、1
12b には、それぞれ開閉弁109a、109b が配置されてい
る。開閉弁109a、109b としては、例えばディーゼル機関
駆動のトラックで使用されているエキゾーストブレーキ
用バタフライ弁が好適に使用できる。なお、圧縮空気容
器105 は、配管106 を経て図示されていないコンプレッ
サに接続されている。
【0039】本発明においてフィルタ104a、104b として
は、通気性の多孔質セラミックスからなるものが耐腐食
性、耐熱性、耐久性の点で特に好ましく、例えば図3、
図5および図8に示したようなセラミックス製のフィル
タ(たとえばコーディエライト製のもの)が使用でき
る。
【0040】図7は、図8に斜視図で示されたフィルタ
の構成要素であるフィルタ素子52を斜視図で示してい
る。このフィルタ素子51は、通気性の多孔質セラミック
スを材料とする板状体52からなっている。フィルタ素子
51の板状体52の主面とは異なる一対の対向する端面53、
54には、板状体52を貫通する複数の孔55が開口してい
る。この実施例では、複数の孔55として断面が楕円形状
の孔が設けられている。
【0041】また、図7において、板状体52の孔55が開
口する端面53、54の片側の稜に沿って、孔55の軸に垂直
な方向に突出するリブ58が設けられている。図8は、フ
ィルタ素子51を複数枚積層、接合してなるフィルタを示
す。フィルタ素子51のリブ58は、隣接するフィルタ素子
51と耐熱性の接着剤による接合、パッキンなどを挟み込
んでの締めつけ、あるいはフィルタ素子を積層した状態
で焼成と同時に一体化させるなどの手段によって気密的
に接合されている。
【0042】この結果、フィルタ素子51相互の間にリブ
58によって区画されたガス流路62が孔55の開口面とは異
なる端面に開口するように形成される。図8のフィルタ
では孔55を、パティキュレートを含む排気ガスの流路と
するのが好ましい。なお、このリブ58を設ける代わり
に、接着剤自身の厚み、あるいは、同質材からなる帯状
のスペーサを挟んで隣接するフィルタ素子51間の間隔を
確保することももちろん可能である。
【0043】また、図2には、本発明によるディーゼル
機関用パティキュレートトラップの一部分であるパティ
キュレート焼却部の一例を斜視図で示してある。この実
施例では、高さ40mm、幅70mm、長さ100 mmの内容積を有
するケース124の中には、外径12mmのU字形をしたシー
ズ型電気ヒータ121 が設けられ、さらに外径8mm、肉厚
0.3 mmのステンレス製パイプからなる燃焼用空気供給ノ
ズル122と、排気ガスの一部分を不燃成分とともに排出
する排出パイプ127 とが取り付けられている。
【0044】エンジンの運転状況、エンジンの型式等に
より、排気ガス中の残留酸素濃度が比較的高い場合に
は、この燃焼空気供給ノズル122 からの空気の供給は必
ずしも必要ではない。また、ケース124 のフランジのつ
いた面には幅50mm、高さ20mmの開口部111 があり、この
開口部111 が、ディーゼル機関用パティキュレートトラ
ップの底部に設けられたパティキュレート受け部42の下
方にある開口に接続されている。
【0045】一方、ケース124 の他端には、内径6mm の
排出パイプ127 が取り付けられており、排気ガスのごく
一部を不燃成分とともにここから系外へ排出するように
なっている。このパティキュレート焼却部から排出され
る排気ガスの量は、この排出パイプ127 の内径と長さに
よって設定される。電気ヒータ121 は、パティキュレー
トの着火を確実にし、かつ電気ヒータの耐久性を確保す
るために、表面温度が 550〜700℃の範囲にあるように
設定されている。
【0046】また、電気ヒータ121 のシーズ材として
は、パティキュレート中に含まれる硫酸酸性成分に対し
て耐食性を有する金属材料、例えばステンレス310S、イ
ンコネル600 を用いるとよい。ここで、シーズ型電気ヒ
ータのU字形状をした先端は、前記開口部111 より約15
mmパティキュレート受け部42側へ突出せしめてある。こ
の突出せしめる長さは、実用上開口部の高さの2分の1
または幅の2分の1のいずれか小さい方より長く、かつ
開口部の高さの2倍または幅の2倍のいずれか小さい方
より短い程度とするのが好ましい。
【0047】従来のディーゼル機関用パティキュレート
トラップの場合には、電気ヒータの先端が、図9に示さ
れているように、ケース124 の内部に配置され、開口部
111より突出していない。そして同じく図9に示されて
いるように、パティキュレートがフィルタの逆洗によっ
てパティキュレート受け部42に多量に払い落とされた場
合、このパティキュレート焼却部120 への入口である開
口部111 をパティキュレートが閉塞してしまい、その後
パティキュレートの焼却が継続して行われなくなってし
まう結果となる。
【0048】一方、本発明のディーゼル機関用パーティ
キュレートトラップの如く、電気ヒータの先端が開口部
111 よりパティキュレート受け部42側に突出していれ
ば、開口部111 に貯ったパティキュレートにも確実に着
火して焼却が進行するので、常にこのパティキュレート
焼却部120 への入口である開口部111 が確保され、安定
したパティキュレートの焼却処理が継続できる。
【0049】次に、図1に示した本発明のディーゼル機
関用パティキュレートトラップによるパティキュレート
の捕捉、除去の方法についてさらに説明する。通常のデ
ィーゼル機関の運転状態では、開閉弁109a、109b は両方
共全開としてあり、パティキュレートを含んだ排気ガス
は、ディーゼル機関101 (図示せず)から排気管102 を
通り、ケーシング103 内のフィルタ104aとフィルタ104b
に流入する。そして、フィルタ104aとフィルタ104bによ
り排気ガス中のパティキュレートが捕捉され、清浄ガス
となって排出管112a、112b を経て系外へ放出される。
【0050】捕捉されたパティキュレートは、フィルタ
104a、104b の濾過壁に堆積し、フィルタ104a、104bの通
気圧損が時間と共に増加してくる。そこで、フィルタの
逆洗再生をフィルタ104aとフィルタ104bのそれぞれにつ
いて時間をずらして交互に行う。
【0051】逆洗操作は、先ず開閉弁109aを全閉とし
て、エンジン101 からの排気ガスをフィルタ104b、開閉
弁109bおよび排気通路102bにのみ流す。そして、t1
後に電磁弁107aをt2 秒間開放して、逆洗ノズル108aよ
り圧縮空気をt2 秒間噴出せしめ、フィルタ104aの逆洗
再生を行う。
【0052】圧縮空気の噴出が終了した後、t3 秒後に
再び開閉弁109aが開放され、エンジン101 からの排気ガ
スは、フィルタ104b、104a、開閉弁109b、109a、および
排出管112b,112a の両方を再び流れる。さらにフィルタ
104aの逆洗操作終了のt5 秒後には、今度はフィルタ10
4bの逆洗再生を上記と同様に行う。これらの一連の操作
によって、フィルタ104a、104bの逆洗再生がなされる。
【0053】これらの一連の逆洗操作は、t6 秒後に再
開され、以降このような逆洗再生サイクルを、ディーゼ
ル機関の運転中継続的に行う。t1 〜t6 の時間につい
ては、フィルタ104a、104bの圧力損失が長期に亘って一
定のレベル以下に維持されるように、個々のケースにつ
いて調整され、一連の逆洗操作は、好ましくは通気圧損
を検知するセンサーなどの信号に基づいてコンピュータ
制御などにより自動的に行われる。
【0054】通常、t1 は0.05〜3秒、好ましくは0.05
〜0.5 秒、t2 は0.02〜2秒、好ましくは0.02〜0.1
秒、またt3 は0.05〜3秒、好ましくは0.05〜0.5 秒程
度とされる。また、燃焼用空気供給ノズル122 からは、
圧縮空気容器105 に貯めてある加圧空気の一部を、毎分
5〜50リットル、好ましくは毎分10〜30リットルでパテ
ィキュレート焼却部に連続的あるいは断続的に供給す
る。
【0055】着火手段である電気ヒータ121 には、ヒー
タ表面温度が550 〜700 ℃になるように100 〜400 Wの
電力を同じく連続的あるいは断続的に供給する。かくし
て、本発明のディゼル機関用パティキュレートトラップ
では、パティキュレート焼却部120 におけるパティキュ
レートの焼却処理を長時間滞りなく継続して行うことが
可能となった。
【0056】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のディーゼ
ル機関用パティキュレートトラップでは、パティキュレ
ート受け部から、パティキュレート焼却部への入口であ
る開口部に電気ヒータの一部が突出した状態で配置され
ているので、一度に多量のパティキュレートが逆洗によ
ってパティキュレート受け部へ払い落とされ、多量のパ
ティキュレートがこのパティキュレート焼却部へ流入し
ようとして開口部にパティキュレートが閉塞することが
あっても、この電気ヒータで確実に着火され、かつ焼却
されることにより、パティキュレート焼却部への入口で
ある開口部が常に確保されている。
【0057】その結果、ディーゼル機関を高い負荷で運
転して比較的高濃度にパティキュレートを含む排気ガス
が排出される場合や、時に大量のパティキュレートが払
い落とされる場合があっても、本発明のディーゼル機関
用パティキュレートトラップでは、安定、かつ継続的に
パティキュレートを焼却、除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるディーゼル機関用パティキュレー
トトラップの一実施例の構成を説明するための斜視図。
【図2】本発明によるディーゼル機関用パティキュレー
トトラップの一部分であるパティキュレート焼却部の一
例を示す斜視図。
【図3】本発明のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップで用い得るフィルタの一例であるハニカムタイプ
のフィルタを示す斜視図。
【図4】図3のハニカムタイプのフィルタの断面図。
【図5】本発明のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップに用い得るフィルタの一例である直交流タイプの
フィルタの斜視図。
【図6】従来技術によるディーゼル機関用パティキュレ
ートトラップの概要を説明する断面図。
【図7】本発明によるディーゼル機関用パティキュレー
トトラップに好適なフィルタを構成するフィルタ素子の
斜視図。
【図8】図7のフィルタ素子により構成されたフィルタ
の斜視図。
【図9】従来技術によるディーゼル機関用パティキュレ
ートトラップの概要を説明する断面図。
【符号の説明】
1、104 、104a、104b フィルタ 2 隔壁 3、3a、3b セル 4、5、32 シール材 21、22、52 板状体 23、25 リブ 24、26 スペーサ 27、28 ガス流路 34 含塵ガス流路 35 清浄ガス流路 37、37a 、37b 導入管 42、42a 、42b パティキュレート受け部 51 フィルタ素子 53、54 端面 55 複数の孔 58 リブ 101 ディーゼル機関 102 、102a、102b 排気管 103 、103a、103b ケーシング 105 圧縮空気容器 106 配管 107 、107a、107b 電磁弁 108 、108a、108b 逆洗ノズル 109 、109a、109b 開閉弁 110 仕切板 111 開口部 112 、112a、112b 排出管 120 、120a、120b パティキュレート焼却部 121 、121a、121b 電気ヒータ 122 、122a、122b 燃焼用空気供給ノズル 124 ケース 127 、127a、127b 排出パイプ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】濾壁で区画された含塵ガス流路と清浄ガス
    流路とを有するフィルタと、前記含塵ガス流路に含塵ガ
    スを導入する導入管と、前記清浄ガス流路から流出する
    清浄ガスを排出する排出管と、前記清浄ガス流路から前
    記濾壁を通って前記含塵ガス流路へと逆方向に流れるガ
    ス流を間欠的に発生させる逆洗手段と、逆洗によってフ
    ィルタの濾壁から払い落とされたパティキュレートを受
    けるように配置されたパティキュレート受け部と、前記
    パティキュレート受け部の下方の開口部に接続されたパ
    ティキュレート焼却部とからなるディーゼル機関用パテ
    ィキュレートトラップであって、前記パティキュレート
    焼却部に配置されている電気ヒータの一部が前記開口部
    よりパティキュレート受け部側に突出していることを特
    徴とするディーゼル機関用パティキュレートトラップ。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記フィルタが、通気
    性の多孔質材料からなる板状体の一対の対向する端面の
    一方の端面から他方の端面へ前記板状体を貫通する相互
    に平行な複数の孔が形成されている板状体を、前記端面
    を揃えるようにして複数枚平行に所定の間隔を設けて積
    層することにより、前記板状体の相互間に前記複数の孔
    とは前記板状体の多孔質壁によって区画され、かつ前記
    複数の孔とは交叉する別の流路が形成されているフィル
    タである、ディーゼル機関用パティキュレートトラッ
    プ。
  3. 【請求項3】請求項1において、前記フィルタが、濾過
    機能を有する隔壁で区画され、かつ互いに平行な方向に
    延在する多数のセルを有するハニカム構造を備え、所定
    のセルについては一方の端部を閉じ、残余のセルについ
    ては他方の端部を閉じているハニカム型のフィルタであ
    る、ディーゼル機関用パティキュレートトラップ。
JP3229601A 1991-08-16 1991-08-16 デイーゼル機関用パテイキユレートトラツプ Withdrawn JPH0544431A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3229601A JPH0544431A (ja) 1991-08-16 1991-08-16 デイーゼル機関用パテイキユレートトラツプ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3229601A JPH0544431A (ja) 1991-08-16 1991-08-16 デイーゼル機関用パテイキユレートトラツプ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0544431A true JPH0544431A (ja) 1993-02-23

Family

ID=16894739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3229601A Withdrawn JPH0544431A (ja) 1991-08-16 1991-08-16 デイーゼル機関用パテイキユレートトラツプ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0544431A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2481774A1 (en) Apparatus and method for filtering particulate and reducing nox emissions
JPH01159408A (ja) ディーゼルエンジンの排気ガスの処理装置および処理方法
JPH0544431A (ja) デイーゼル機関用パテイキユレートトラツプ
JP2847737B2 (ja) 排気黒煙の除去方法
JP2954609B2 (ja) 排気黒煙除去装置
JP2900548B2 (ja) ディーゼル排気ガス浄化装置
JPH0579315A (ja) デイーゼル機関用パテイキユレートトラツプ
JP2552394B2 (ja) 黒煙除去装置の再生時期検出装置
JPH02146212A (ja) パティキュレートトラップ装置
JPH02185611A (ja) 排気黒煙除去装置
JPS6126573Y2 (ja)
JPH05133215A (ja) デイーゼル機関用パテイキユレートトラツプ
JPH0771226A (ja) 排気微粒子浄化装置
JPH05163931A (ja) ディーゼル機関用パティキュレートトラップ
JPH04203208A (ja) ディーゼル排気ガス浄化装置
JPH05156925A (ja) ディーゼル機関用パティキュレートトラップ
JP2006226121A (ja) 排気ガス浄化装置及び排気ガス浄化方法
JP3087397B2 (ja) ディーゼル機関用パティキュレートトラップ
JP2751289B2 (ja) パティキュレートトラップ装置
JPH0275711A (ja) パティキュレートトラップ装置
JPH05156926A (ja) ディーゼル機関用パティキュレートトラップ
JPH05163929A (ja) 排気微粒子浄化装置
JPH06272532A (ja) ディーゼル機関用パティキュレートトラップ
JPH08260944A (ja) Dpfバーナー再生装置
JPH03168313A (ja) パティキュレートトラップ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19981112