JPH07180531A - ディーゼル機関の排気ガス浄化装置 - Google Patents
ディーゼル機関の排気ガス浄化装置Info
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- JPH07180531A JPH07180531A JP5324629A JP32462993A JPH07180531A JP H07180531 A JPH07180531 A JP H07180531A JP 5324629 A JP5324629 A JP 5324629A JP 32462993 A JP32462993 A JP 32462993A JP H07180531 A JPH07180531 A JP H07180531A
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- exhaust gas
- diesel engine
- ceramic filter
- particulates
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 パティキュレートの捕集の際における排気ガ
ス圧力上昇率を低減させ、かつ熱応力に対する耐久性に
優れ、捕集したパティキュレートを高効率で除去するこ
とが可能な高性能で信頼性、安全性に優れたディーゼル
機関の排気ガス浄化装置の提供を目的とする。 【構成】 金属ケース５と、金属ケース５内に収納され
たセラミックスフィルタ３と、セラミックフィルタ３が
金属ケース５内を移動するように金属ケース５に振動を
与える電磁式等からなる振動発生器１０と、を備えた構
成を有している。
ス圧力上昇率を低減させ、かつ熱応力に対する耐久性に
優れ、捕集したパティキュレートを高効率で除去するこ
とが可能な高性能で信頼性、安全性に優れたディーゼル
機関の排気ガス浄化装置の提供を目的とする。 【構成】 金属ケース５と、金属ケース５内に収納され
たセラミックスフィルタ３と、セラミックフィルタ３が
金属ケース５内を移動するように金属ケース５に振動を
与える電磁式等からなる振動発生器１０と、を備えた構
成を有している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジンが排
出するパティキュレートを捕集し、捕集したパティキュ
レートを燃焼させ、除去するディーゼル機関の排気ガス
浄化装置に関するものである。
出するパティキュレートを捕集し、捕集したパティキュ
レートを燃焼させ、除去するディーゼル機関の排気ガス
浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、環境問題への関心が広がり、生態
系に有害な影響を与えるディーゼルエンジンの排気ガス
中に含まれるカーボン等のパティキュレート（可燃性微
粒子）が問題となっている。このため、排気ガス中のパ
ティキュレートを除去する技術として、特開昭５９−２
８００９号公報に示されるようなセラミックスからなる
フィルタを使用したディーゼル機関の排気ガス浄化装置
が開発されている。
系に有害な影響を与えるディーゼルエンジンの排気ガス
中に含まれるカーボン等のパティキュレート（可燃性微
粒子）が問題となっている。このため、排気ガス中のパ
ティキュレートを除去する技術として、特開昭５９−２
８００９号公報に示されるようなセラミックスからなる
フィルタを使用したディーゼル機関の排気ガス浄化装置
が開発されている。
【０００３】以下に従来の排気ガス浄化装置について説
明する。パティキュレートを含有する排気ガスは、三次
元の網目構造を有するセラミックフィルタに流通され、
パティキュレートを網目間で捕集される。捕集されたパ
ティキュレートはエンジンの回転数，エンジンの負荷，
エンジンの水温，排気ガス圧力，排気ガス温度等の検出
信号をマイクロコンピュータで処理し、周期的に電気ヒ
ーターに通電させることにより、燃焼除去される。ま
た、セラミックフィルタで濾過された排気ガスは排気管
を通り、大気中に排出される。
明する。パティキュレートを含有する排気ガスは、三次
元の網目構造を有するセラミックフィルタに流通され、
パティキュレートを網目間で捕集される。捕集されたパ
ティキュレートはエンジンの回転数，エンジンの負荷，
エンジンの水温，排気ガス圧力，排気ガス温度等の検出
信号をマイクロコンピュータで処理し、周期的に電気ヒ
ーターに通電させることにより、燃焼除去される。ま
た、セラミックフィルタで濾過された排気ガスは排気管
を通り、大気中に排出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、パティキュレートを長時間又は大量に堆積
させてから燃焼除去するためにセラミックフィルタに堆
積膜が形成され、網目間の目詰まりにより、排気ガスの
圧力が上昇し、エンジン出力を低下させるという問題点
を有していた。また、大量に堆積したパティキュレート
に電気ヒーターで一旦着火すると、燃焼の暴走を起こ
し、急激な温度上昇を生じ、セラミックフィルタの熔損
や部分的な発熱による熱衝撃破壊が生じ、ディーゼル機
関の排気ガス浄化装置として重大な欠陥となり、信頼
性、安全性に欠けるという問題点を有していた。
の構成では、パティキュレートを長時間又は大量に堆積
させてから燃焼除去するためにセラミックフィルタに堆
積膜が形成され、網目間の目詰まりにより、排気ガスの
圧力が上昇し、エンジン出力を低下させるという問題点
を有していた。また、大量に堆積したパティキュレート
に電気ヒーターで一旦着火すると、燃焼の暴走を起こ
し、急激な温度上昇を生じ、セラミックフィルタの熔損
や部分的な発熱による熱衝撃破壊が生じ、ディーゼル機
関の排気ガス浄化装置として重大な欠陥となり、信頼
性、安全性に欠けるという問題点を有していた。
【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、パティキュレートの捕集の際における排気ガス圧力
上昇率を低減させ、かつ熱応力に対する耐久性に優れ、
捕集したパティキュレートを高効率で除去することが可
能な高性能で信頼性、安全性に優れたディーゼル機関の
排気ガス浄化装置を提供することを目的とする。
で、パティキュレートの捕集の際における排気ガス圧力
上昇率を低減させ、かつ熱応力に対する耐久性に優れ、
捕集したパティキュレートを高効率で除去することが可
能な高性能で信頼性、安全性に優れたディーゼル機関の
排気ガス浄化装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１に記載のディーゼル機関の排気ガス
浄化装置は、金属ケースと、前記金属ケース内に収納さ
れたセラミックフィルタと、前記セラミックフィルタが
前記金属ケース内を移動するように前記金属ケースに振
動を与える電磁式等からなる振動発生器と、を備えた構
成を有しており、請求項２に記載のディーゼル機関の排
気ガス浄化装置は、請求項１において、前記セラミック
フィルタが小球状のセラミックスの集合体である構成を
有しており、請求項３に記載のディーゼル機関の排気ガ
ス浄化装置は、請求項１又は２において、前記金属ケー
スの所定部に加熱装置を備えた構成を有しており、請求
項４に記載のディーゼル機関の排気ガス浄化装置は、請
求項１乃至３の内いずれか１において、前記小球状のセ
ラミックスの粒径が０．２〜２０mmである構成を有して
いる。
に本発明の請求項１に記載のディーゼル機関の排気ガス
浄化装置は、金属ケースと、前記金属ケース内に収納さ
れたセラミックフィルタと、前記セラミックフィルタが
前記金属ケース内を移動するように前記金属ケースに振
動を与える電磁式等からなる振動発生器と、を備えた構
成を有しており、請求項２に記載のディーゼル機関の排
気ガス浄化装置は、請求項１において、前記セラミック
フィルタが小球状のセラミックスの集合体である構成を
有しており、請求項３に記載のディーゼル機関の排気ガ
ス浄化装置は、請求項１又は２において、前記金属ケー
スの所定部に加熱装置を備えた構成を有しており、請求
項４に記載のディーゼル機関の排気ガス浄化装置は、請
求項１乃至３の内いずれか１において、前記小球状のセ
ラミックスの粒径が０．２〜２０mmである構成を有して
いる。
【０００７】ここで、小球状セラミックスの材料を例示
すると、アルミナ，シリカ，ムライト，ジルコニア，マ
グネシア，コージライト，炭化珪素又は窒化珪素等があ
げられ、前記材料の１種又は２種以上の混合物で形成さ
れる。また、小球状セラミックスの粒径としては、０．
２〜２０mmとするのが好ましい。この粒径が０．２mmよ
り小さくなるとセラミックフィルタにパティキュレート
の堆積膜が形成されたり、網目間の目詰まりが発生し、
排気ガスの圧力が上昇し、エンジンの出力を低下させる
ので好ましくなく、２０mmより大きくなるとセラミック
フィルタとしての表面積が著しく小さくなり、パティキ
ュレートの捕集効率が低下してしまうので好ましくな
い。また、振動発生器としては、電磁式振動発生器の他
モーター式振動発生器又はエアー式振動発生器等を用い
ることができる。振動発生器による振動においては、小
球状セラミックスの上下あるいは左右間の振動ではな
く、金属ケース内を一定方向に振動，移動するように行
うのが好ましい。加熱装置としては、電気ヒーター加
熱，マイクロ波加熱，バーナー加熱等を用いることがで
きる。
すると、アルミナ，シリカ，ムライト，ジルコニア，マ
グネシア，コージライト，炭化珪素又は窒化珪素等があ
げられ、前記材料の１種又は２種以上の混合物で形成さ
れる。また、小球状セラミックスの粒径としては、０．
２〜２０mmとするのが好ましい。この粒径が０．２mmよ
り小さくなるとセラミックフィルタにパティキュレート
の堆積膜が形成されたり、網目間の目詰まりが発生し、
排気ガスの圧力が上昇し、エンジンの出力を低下させる
ので好ましくなく、２０mmより大きくなるとセラミック
フィルタとしての表面積が著しく小さくなり、パティキ
ュレートの捕集効率が低下してしまうので好ましくな
い。また、振動発生器としては、電磁式振動発生器の他
モーター式振動発生器又はエアー式振動発生器等を用い
ることができる。振動発生器による振動においては、小
球状セラミックスの上下あるいは左右間の振動ではな
く、金属ケース内を一定方向に振動，移動するように行
うのが好ましい。加熱装置としては、電気ヒーター加
熱，マイクロ波加熱，バーナー加熱等を用いることがで
きる。
【０００８】
【作用】この構成によって、セラミックフィルタを小球
状のセラミックスから形成することにより、フィルタ内
に温度差が発生しても熱膨張による歪などの影響を抑え
ることができる。また、小球状のセラミックス間の間隙
を排気ガス通路に利用することができる。振動発生器に
よる小球状のセラミックスが振動・移動の際に球状なの
で接触抵抗が小さく、耐熱性，耐摩耗性を向上させるこ
とができる。更に、振動発生器を備えたことにより、振
動発生器にて金属ケース全体を小球状のセラミックスが
移動するように振動させるので、排気ガス上流部近傍で
の堆積，目詰まりを防止して、排気ガス圧力上昇を抑制
できるので、エンジンの出力を低下させることなくパテ
ィキュレートを捕集することができる。
状のセラミックスから形成することにより、フィルタ内
に温度差が発生しても熱膨張による歪などの影響を抑え
ることができる。また、小球状のセラミックス間の間隙
を排気ガス通路に利用することができる。振動発生器に
よる小球状のセラミックスが振動・移動の際に球状なの
で接触抵抗が小さく、耐熱性，耐摩耗性を向上させるこ
とができる。更に、振動発生器を備えたことにより、振
動発生器にて金属ケース全体を小球状のセラミックスが
移動するように振動させるので、排気ガス上流部近傍で
の堆積，目詰まりを防止して、排気ガス圧力上昇を抑制
できるので、エンジンの出力を低下させることなくパテ
ィキュレートを捕集することができる。
【０００９】また、加熱装置を金属ケースの所定部に備
えたことにより一定量捕集したパティキュレートに着火
し、その火だねを小球状セラミックスの移動と共に金属
ケース全体に広げることができるので、捕集したパティ
キュレートを小さなエネルギーで立ち消えの危険性もな
く、安全にかつ正確に燃焼除去することができる。
えたことにより一定量捕集したパティキュレートに着火
し、その火だねを小球状セラミックスの移動と共に金属
ケース全体に広げることができるので、捕集したパティ
キュレートを小さなエネルギーで立ち消えの危険性もな
く、安全にかつ正確に燃焼除去することができる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例におけるデ
ィーゼル機関の排気ガス浄化装置の要部断面図である。
１は耐熱性，耐摩耗性に優れた小球状セラミックス集合
体、２は小球状セラミックスの集合体１を収納するセラ
ミックスケース、３は小球状セラミックス集合体１をセ
ラミックスケース２に収納したセラミックフィルタ、４
はセラミックフィルタ３をカバーするセラミックス繊維
を有機バインダーでシート状に成形した断熱性に優れた
シール材、５はシール材４でカバーされたセラミックフ
ィルタ３を収納する金属ケース、６はセラミックフィル
タ３の上部に設けた加熱用電気ヒーター、７はパティキ
ュレートを燃焼除去する際に必要な酸素や空気をコンプ
レッサー等で適量供給する酸素や空気の供給管、８はパ
ティキュレートを燃焼したガスの排出温度を検出するた
めの温度計、９は小球状セラミックス集合体１が金属ケ
ース５外に飛び出すのを防止する金属メッシュ、１０は
連続的あるいは断続的に小球状セラミックス集合体１を
振動・移動させるための電磁式振動発生器等からなる振
動発生器、１１はディーゼルエンジンから接続される排
気管、１２は排気管１１から分岐する排気ガス導入管、
１３は排気ガス導入管１２に接続され耐熱性，耐摩耗性
に優れたセラミックスからなり先端部に多数のガス流通
孔が設けてあるセラミック排気ガス導入管、１４はセラ
ミックフィルタ３からマフラー接続管１５に連通したフ
ィルタ排気管、１６はフィルタ排気管１４に接続される
パティキュレートの燃焼ガスを排出するための燃焼ガス
排出管、１７，１８，１９及び２０はそれぞれ排気管１
１，排気ガス導入管１２，フィルタ排気管１４及び燃焼
ガス排出管１６に設けられた捕集時と再生時の切り替え
をするシャッターバルブである。
しながら説明する。図１は本発明の一実施例におけるデ
ィーゼル機関の排気ガス浄化装置の要部断面図である。
１は耐熱性，耐摩耗性に優れた小球状セラミックス集合
体、２は小球状セラミックスの集合体１を収納するセラ
ミックスケース、３は小球状セラミックス集合体１をセ
ラミックスケース２に収納したセラミックフィルタ、４
はセラミックフィルタ３をカバーするセラミックス繊維
を有機バインダーでシート状に成形した断熱性に優れた
シール材、５はシール材４でカバーされたセラミックフ
ィルタ３を収納する金属ケース、６はセラミックフィル
タ３の上部に設けた加熱用電気ヒーター、７はパティキ
ュレートを燃焼除去する際に必要な酸素や空気をコンプ
レッサー等で適量供給する酸素や空気の供給管、８はパ
ティキュレートを燃焼したガスの排出温度を検出するた
めの温度計、９は小球状セラミックス集合体１が金属ケ
ース５外に飛び出すのを防止する金属メッシュ、１０は
連続的あるいは断続的に小球状セラミックス集合体１を
振動・移動させるための電磁式振動発生器等からなる振
動発生器、１１はディーゼルエンジンから接続される排
気管、１２は排気管１１から分岐する排気ガス導入管、
１３は排気ガス導入管１２に接続され耐熱性，耐摩耗性
に優れたセラミックスからなり先端部に多数のガス流通
孔が設けてあるセラミック排気ガス導入管、１４はセラ
ミックフィルタ３からマフラー接続管１５に連通したフ
ィルタ排気管、１６はフィルタ排気管１４に接続される
パティキュレートの燃焼ガスを排出するための燃焼ガス
排出管、１７，１８，１９及び２０はそれぞれ排気管１
１，排気ガス導入管１２，フィルタ排気管１４及び燃焼
ガス排出管１６に設けられた捕集時と再生時の切り替え
をするシャッターバルブである。
【００１１】以上のように構成されたディーゼル機関の
排気ガス浄化装置について、以下その動作を説明する。
ディーゼルエンジンからの排気ガスは、排気管１１、排
気ガス導入管１２を介してセラミックフィルタ３内のセ
ラミックス排気ガス導入管１３から小球状セラミックス
集合体１の中に入る。この時、排気ガス中に含まれるパ
ティキュレートは、小球状セラミックス集合体１の捕
集，濾過作用で除去され、クリーンな排気ガスとしてフ
ィルタ排気管１４に入りマフラー接続管１５を経て大気
中に放出される。この時シャッターバルブ１８，２０は
開き、シャッターバルブ１７，１９は閉じている。ま
た、パティキュレート捕集時には連続的あるいは断続的
に小球状セラミックス集合体１を振動・移動させるため
に振動発生器１０を作動させておく。パティキュレート
の堆積量は排気ガス導入管１２とフィルタ排気管１４と
の差圧で検出（図示せず）し、設定堆積量に達すると再
生時の動作に移行する。この時、シャッターバルブ１
７，１８，１９及び２０の開閉位置はシャッターバルブ
１８，２０は閉じ、シャッターバルブ１７，１９は開い
ている状態に替わる。次に、加熱用電気ヒーター６に設
定電圧を印加し、かつ、供給管７から制御された流量の
再生用エアーが、ある一定時間セラミックフィルタ３内
に供給される。この時、振動発生器１０への印加は着火
効率を上げるために停止しておく。パティキュレートの
燃焼が開始したら振動発生器１０への電圧印加を行うと
同時に加熱用電気ヒーター６への印加を停止する。振動
発生器１０へ印加することにより、セラミックフィルタ
３での振動が起こり、その火だねが小球状セラミックス
の移動とともにセラミックフィルタ３全体に広がり、均
一なパティキュレートの燃焼・焼却が行われる。燃焼・
焼却のコントロールはフィルタ排気管１４に設けた温度
計８でガスの排出温度を検出し、再生用エアー流量で制
御する。この燃焼ガスは、燃焼ガス排出管１６を通って
大気中に排出される。フィルタ排気管１４から排出され
る燃焼ガス温度が徐々に低下してくることで再生の終了
を検知する。この検知により空気等の供給を停止する。
そして、シャッターバルブ１７，１８，１９及び２０の
開閉位置を図１に示す位置に戻すことで一回の焼却除去
を終了する。この一連の作業が終了するまでの数分間
は、シャッターバルブ１７が開になっているので排気ガ
スはディーゼルエンジンから直接大気中に排出される
が、短時間なのでさほど問題とならない。しかし、少な
くとも排気ガスが直接大気中に排出されるのは好ましい
ことでなく、これを防ぐために、ディーゼルエンジンか
ら接続される排気管１１に２以上の排気ガス浄化装置を
設置することもできる。
排気ガス浄化装置について、以下その動作を説明する。
ディーゼルエンジンからの排気ガスは、排気管１１、排
気ガス導入管１２を介してセラミックフィルタ３内のセ
ラミックス排気ガス導入管１３から小球状セラミックス
集合体１の中に入る。この時、排気ガス中に含まれるパ
ティキュレートは、小球状セラミックス集合体１の捕
集，濾過作用で除去され、クリーンな排気ガスとしてフ
ィルタ排気管１４に入りマフラー接続管１５を経て大気
中に放出される。この時シャッターバルブ１８，２０は
開き、シャッターバルブ１７，１９は閉じている。ま
た、パティキュレート捕集時には連続的あるいは断続的
に小球状セラミックス集合体１を振動・移動させるため
に振動発生器１０を作動させておく。パティキュレート
の堆積量は排気ガス導入管１２とフィルタ排気管１４と
の差圧で検出（図示せず）し、設定堆積量に達すると再
生時の動作に移行する。この時、シャッターバルブ１
７，１８，１９及び２０の開閉位置はシャッターバルブ
１８，２０は閉じ、シャッターバルブ１７，１９は開い
ている状態に替わる。次に、加熱用電気ヒーター６に設
定電圧を印加し、かつ、供給管７から制御された流量の
再生用エアーが、ある一定時間セラミックフィルタ３内
に供給される。この時、振動発生器１０への印加は着火
効率を上げるために停止しておく。パティキュレートの
燃焼が開始したら振動発生器１０への電圧印加を行うと
同時に加熱用電気ヒーター６への印加を停止する。振動
発生器１０へ印加することにより、セラミックフィルタ
３での振動が起こり、その火だねが小球状セラミックス
の移動とともにセラミックフィルタ３全体に広がり、均
一なパティキュレートの燃焼・焼却が行われる。燃焼・
焼却のコントロールはフィルタ排気管１４に設けた温度
計８でガスの排出温度を検出し、再生用エアー流量で制
御する。この燃焼ガスは、燃焼ガス排出管１６を通って
大気中に排出される。フィルタ排気管１４から排出され
る燃焼ガス温度が徐々に低下してくることで再生の終了
を検知する。この検知により空気等の供給を停止する。
そして、シャッターバルブ１７，１８，１９及び２０の
開閉位置を図１に示す位置に戻すことで一回の焼却除去
を終了する。この一連の作業が終了するまでの数分間
は、シャッターバルブ１７が開になっているので排気ガ
スはディーゼルエンジンから直接大気中に排出される
が、短時間なのでさほど問題とならない。しかし、少な
くとも排気ガスが直接大気中に排出されるのは好ましい
ことでなく、これを防ぐために、ディーゼルエンジンか
ら接続される排気管１１に２以上の排気ガス浄化装置を
設置することもできる。
【００１２】以上のように構成された本実施例のディー
ゼル機関の排気ガス浄化装置と従来のディーゼル機関の
排気ガス浄化装置について性能比較試験を行った。
ゼル機関の排気ガス浄化装置と従来のディーゼル機関の
排気ガス浄化装置について性能比較試験を行った。
【００１３】（実験例）本発明の一実施例におけるディ
ーゼル機関の排気ガス浄化装置を用いて時間に対する排
気ガス圧の変化を測定した。その測定結果を図２に示
す。図２は実験例におけるディーゼル機関の排気ガス浄
化装置のパティキュレートの捕集時間に対する排気ガス
圧力の依存性を示す図である。
ーゼル機関の排気ガス浄化装置を用いて時間に対する排
気ガス圧の変化を測定した。その測定結果を図２に示
す。図２は実験例におけるディーゼル機関の排気ガス浄
化装置のパティキュレートの捕集時間に対する排気ガス
圧力の依存性を示す図である。
【００１４】（比較例）比較例として従来のセラミック
ハニカム構造体からなるディーゼル機関の排気ガス浄化
装置を用い、実験例と同一の条件で時間に対する排気ガ
ス圧力の測定を行った。その測定結果を図２に示す。図
２からわかるように、本実施例のディーゼル機関の排気
ガス浄化装置では、従来例と比較して圧力がある値まで
上昇するのに、捕集時間が約２倍となり、圧力上昇率が
著しく低くなることがわかる。これは、セラミックフィ
ルタ３を小球状のセラミックスで形成したために、パテ
ィキュレートの捕集量が多く、目詰まりを防止し、振動
発生器１０にて小球状セラミックス集合体１を振動・移
動したために、パティキュレートの堆積膜の形成を防
ぎ、圧力上昇を抑制したためであると考えられる。
ハニカム構造体からなるディーゼル機関の排気ガス浄化
装置を用い、実験例と同一の条件で時間に対する排気ガ
ス圧力の測定を行った。その測定結果を図２に示す。図
２からわかるように、本実施例のディーゼル機関の排気
ガス浄化装置では、従来例と比較して圧力がある値まで
上昇するのに、捕集時間が約２倍となり、圧力上昇率が
著しく低くなることがわかる。これは、セラミックフィ
ルタ３を小球状のセラミックスで形成したために、パテ
ィキュレートの捕集量が多く、目詰まりを防止し、振動
発生器１０にて小球状セラミックス集合体１を振動・移
動したために、パティキュレートの堆積膜の形成を防
ぎ、圧力上昇を抑制したためであると考えられる。
【００１５】尚、本実施例に使用し、焼却除去を終了し
たセラミックフィルタ３のパティキュレート焼却除去率
は９３％であり、良好な値を示した。また、フィルタ機
能としている小球状のセラミックスの破損、熔損度を調
査したが異常は皆無であった。
たセラミックフィルタ３のパティキュレート焼却除去率
は９３％であり、良好な値を示した。また、フィルタ機
能としている小球状のセラミックスの破損、熔損度を調
査したが異常は皆無であった。
【００１６】以上のように本実施例によれば、セラミッ
クフィルタ３を小球状のセラミックスで形成することに
より、熱応力に対する耐久性を向上させパティキュレー
トの捕集の際における排気ガス圧力上昇率を抑制でき
る。また、振動発生器１０を備えることにより、捕集し
たパティキュレートを高効率で除去することができる。
クフィルタ３を小球状のセラミックスで形成することに
より、熱応力に対する耐久性を向上させパティキュレー
トの捕集の際における排気ガス圧力上昇率を抑制でき
る。また、振動発生器１０を備えることにより、捕集し
たパティキュレートを高効率で除去することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように本発明は、金属ケースと、
前記金属ケース内に収納された小球状セラミックスの集
合体であるセラミックフィルタと、前記金属ケース全体
を振動させる振動発生器と、捕集したパティキュレート
を燃焼除去させる加熱装置と、を備えたことにより多く
のパティキュレートを捕集することができ、耐熱性，耐
摩耗性に優れたセラミックフィルタを形成することによ
り、パティキュレートの捕集の際における排気ガス圧力
上昇率を低減させ、エンジンの出力を低下させることな
くパティキュレートを効率よく除去することができる高
性能で、信頼性、安全性に優れたディーゼル機関の排気
ガス浄化装置を実現できるものである。
前記金属ケース内に収納された小球状セラミックスの集
合体であるセラミックフィルタと、前記金属ケース全体
を振動させる振動発生器と、捕集したパティキュレート
を燃焼除去させる加熱装置と、を備えたことにより多く
のパティキュレートを捕集することができ、耐熱性，耐
摩耗性に優れたセラミックフィルタを形成することによ
り、パティキュレートの捕集の際における排気ガス圧力
上昇率を低減させ、エンジンの出力を低下させることな
くパティキュレートを効率よく除去することができる高
性能で、信頼性、安全性に優れたディーゼル機関の排気
ガス浄化装置を実現できるものである。
【図１】本発明の一実施例におけるディーゼル機関の排
気ガス浄化装置の要部断面図
気ガス浄化装置の要部断面図
【図２】実験例におけるディーゼル機関の排気ガス浄化
装置のパティキュレートの捕集時間に対する排気ガス圧
力の依存性を示す図
装置のパティキュレートの捕集時間に対する排気ガス圧
力の依存性を示す図
１ 小球状セラミックス集合体 ２ セラミックスケース ３ セラミックフィルタ ４ シール材 ５ 金属ケース ６ 加熱用電気ヒーター ７ 供給管 ８ 温度計 ９ 金属メッシュ １０ 振動発生器 １１ 排気管 １２ 排気ガス導入管 １３ セラミック排気ガス導入管 １４ フィルタ排気管 １５ マフラー接続管 １６ 燃焼ガス排出管 １７，１８，１９，２０ シャッターバルブ
Claims (4)
- 【請求項１】金属ケースと、前記金属ケース内に収納さ
れたセラミックフィルタと、前記セラミックフィルタが
前記金属ケース内を移動するように前記金属ケースに振
動を与える電磁式等からなる振動発生器と、を備えたこ
とを特徴とするディーゼル機関の排気ガス浄化装置。 - 【請求項２】前記セラミックフィルタが小球状のセラミ
ックスの集合体であることを特徴とする請求項１に記載
のディーゼル機関の排気ガス浄化装置。 - 【請求項３】前記金属ケースの所定部に加熱装置を備え
たことを特徴とする請求項１又は２に記載のディーゼル
機関の排気ガス浄化装置。 - 【請求項４】前記小球状のセラミックスの粒径が０．２
〜２０mmであることを特徴とする請求項１乃至３の内い
ずれか１に記載のディーゼル機関の排気ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5324629A JPH07180531A (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | ディーゼル機関の排気ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5324629A JPH07180531A (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | ディーゼル機関の排気ガス浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07180531A true JPH07180531A (ja) | 1995-07-18 |
Family
ID=18167963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5324629A Pending JPH07180531A (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | ディーゼル機関の排気ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07180531A (ja) |
-
1993
- 1993-12-22 JP JP5324629A patent/JPH07180531A/ja active Pending
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