JPH0791229A - ディーゼルエンジン発電機の排気ガス脱硝方法及び装置 - Google Patents
ディーゼルエンジン発電機の排気ガス脱硝方法及び装置Info
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- JPH0791229A JPH0791229A JP5234526A JP23452693A JPH0791229A JP H0791229 A JPH0791229 A JP H0791229A JP 5234526 A JP5234526 A JP 5234526A JP 23452693 A JP23452693 A JP 23452693A JP H0791229 A JPH0791229 A JP H0791229A
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- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 還元剤としてディーゼル燃料やプロパンガス
等炭化水素を用い、酸化・還元触媒反応によりディーゼ
ルエンジン発電機の排気ガスの脱硝を図るもので、触媒
反応に供する排気ガス温度を比較的狭い温度範囲に制御
して高脱硝率を維持できると共に、エネルギーの有効利
用が図れ、コンパクトで経済的な脱硝方法及び装置を得
る。 【構成】 発電機の負荷変化量と触媒反応器給気側の排
気ガス温度変化量の検出に即応して信号を出力する制御
機構を設け、この出力信号により、ラジェータの温風を
利用してエンジンの取り入れ空気の温度制御を行い、ま
た、ラジェータ部の冷却手段を操作するなどしてエンジ
ンの冷却水の温度制御を行って、エンジンの運転温度を
変化させ、排気ガスを適切な温度範囲に安定させて触媒
反応器に供給する方法及び装置である。
等炭化水素を用い、酸化・還元触媒反応によりディーゼ
ルエンジン発電機の排気ガスの脱硝を図るもので、触媒
反応に供する排気ガス温度を比較的狭い温度範囲に制御
して高脱硝率を維持できると共に、エネルギーの有効利
用が図れ、コンパクトで経済的な脱硝方法及び装置を得
る。 【構成】 発電機の負荷変化量と触媒反応器給気側の排
気ガス温度変化量の検出に即応して信号を出力する制御
機構を設け、この出力信号により、ラジェータの温風を
利用してエンジンの取り入れ空気の温度制御を行い、ま
た、ラジェータ部の冷却手段を操作するなどしてエンジ
ンの冷却水の温度制御を行って、エンジンの運転温度を
変化させ、排気ガスを適切な温度範囲に安定させて触媒
反応器に供給する方法及び装置である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼル発電機から
の排気ガスを触媒の存在下で処理し、含有窒素酸化物を
除去する方法及び装置に関する。
の排気ガスを触媒の存在下で処理し、含有窒素酸化物を
除去する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、大気汚染に関しては、世論の高ま
りから、法的規制も厳しくなりつつあり、特に、ディー
ゼルエンジンを駆動源とする発電機等作業機における排
気ガス中の窒素酸化物に対する問題が深刻になってい
る。このような排気ガスを処理して窒素酸化物を除去す
る方法としては、現在、還元剤を用いた触媒反応方式に
よる脱硝方法が最も有利なものとされており、この還元
剤としてはアンモニアや炭化水素燃料が使用されてい
る。
りから、法的規制も厳しくなりつつあり、特に、ディー
ゼルエンジンを駆動源とする発電機等作業機における排
気ガス中の窒素酸化物に対する問題が深刻になってい
る。このような排気ガスを処理して窒素酸化物を除去す
る方法としては、現在、還元剤を用いた触媒反応方式に
よる脱硝方法が最も有利なものとされており、この還元
剤としてはアンモニアや炭化水素燃料が使用されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、還元剤
としてアンモニアを用いる方法は、アンモニアが危険物
であり、特に、比較的小規模な可搬型のディーゼルエン
ジン発電機においては、添加量が増えると危険性が大き
く、適用は実質的に困難な状況にある。また、炭化水素
を還元剤として用いる方法にあっては、触媒反応は比較
的高温度の温度範囲内で好適に行われるものであるが、
その反応温度範囲が狭い上に、特に野外作業用として用
いられる可搬型ディーゼルエンジン発電機の場合、照明
具、溶接機、バイブロハンマ等種々の負荷が接続されて
おり、定格負荷で連続的に運転されることが少なく、急
激な負荷変動の下で運転されているのが実状で、排気ガ
スの温度変動が著しく、触媒反応層における温度を安定
して適正な温度範囲内に維持することは困難であって、
脱硝効率が非常に悪いという問題があった。
としてアンモニアを用いる方法は、アンモニアが危険物
であり、特に、比較的小規模な可搬型のディーゼルエン
ジン発電機においては、添加量が増えると危険性が大き
く、適用は実質的に困難な状況にある。また、炭化水素
を還元剤として用いる方法にあっては、触媒反応は比較
的高温度の温度範囲内で好適に行われるものであるが、
その反応温度範囲が狭い上に、特に野外作業用として用
いられる可搬型ディーゼルエンジン発電機の場合、照明
具、溶接機、バイブロハンマ等種々の負荷が接続されて
おり、定格負荷で連続的に運転されることが少なく、急
激な負荷変動の下で運転されているのが実状で、排気ガ
スの温度変動が著しく、触媒反応層における温度を安定
して適正な温度範囲内に維持することは困難であって、
脱硝効率が非常に悪いという問題があった。
【０００４】本発明は、上記の問題点に鑑み、触媒反応
の還元剤として、危険性が少なく、一般的に入手し易
く、比較的貯留や取り扱いが容易なディーゼル燃料、灯
油、プロパンガス等の炭化水素を使用し、ディーゼルエ
ンジン発電機の負荷変動にも容易に追随して触媒反応器
内に導入される排気ガスの温度を適正に保持して脱硝効
率が高く、エネルギーの有効利用が図れ、設備としても
コンパクトで経済性があり、従って野外電源として使用
される可搬型のディーゼルエンジン発電機においても好
適に使用できる触媒反応方式の脱硝方法及び脱硝装置の
提供を目的とする。
の還元剤として、危険性が少なく、一般的に入手し易
く、比較的貯留や取り扱いが容易なディーゼル燃料、灯
油、プロパンガス等の炭化水素を使用し、ディーゼルエ
ンジン発電機の負荷変動にも容易に追随して触媒反応器
内に導入される排気ガスの温度を適正に保持して脱硝効
率が高く、エネルギーの有効利用が図れ、設備としても
コンパクトで経済性があり、従って野外電源として使用
される可搬型のディーゼルエンジン発電機においても好
適に使用できる触媒反応方式の脱硝方法及び脱硝装置の
提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、触媒反応器において、還元剤として炭化
水素を用い、酸化・還元反応により、エンジンの排気ガ
ス含有窒素酸化物を低減するディーゼルエンジン発電機
の排気ガス脱硝方法及び装置であって、負荷検出手段に
よる前記ディーゼルエンジン発電機の負荷変化量の検出
と温度検出手段による前記触媒反応器への供給排気ガス
の温度変化量の検出に基づいて、ラジェータとエンジン
間を循環するエンジン冷却水の温度を制御すると共に、
エンジンの吸気として外気とラジェータからの温風とを
混合制御し、エンジンの運転温度を変えることによって
エンジンからの排気ガスの温度を制御するディーゼルエ
ンジン発電機の排気ガス脱硝方法を、また、外気を吸入
して前記エンジンに供給する吸気パイプと、一端を前記
エンジンのラジェータ前方に開口してエンジン付設のク
ーリングファンによってラジェータから排出される温風
を吸入する温風吸入ダクトと、前記吸気パイプに介設さ
れて前記温風吸入ダクトの他端を接続しサーボモータの
操作により前記温風と前記外気とを混合比を調整して前
記エンジンに供給する吸気混合弁と、前記ラジェータの
冷却水循環パイプに介設されて循環流量を制御する流量
制御弁と、前記発電機の負荷変化量を検出して信号を出
力する負荷検出器と、前記触媒反応器の吸気側の排気ガ
スの温度変化量を検出して信号を出力する温度検出器
と、前記負荷検出器からの信号と前記温度検出器からの
信号を入力して前記サーボモータと前記流量制御弁とを
制御操作する制御器とを備えるディーゼルエンジン発電
機の排気ガス脱硝装置を、さらに、前記流量制御弁を設
けることなく、前記クーリングファンに換えてエンジン
から独立して作動される電動ファンを設けると共に、前
記制御器は前記流量制御弁に換えて前記電動ファンの回
転数を制御操作する制御器を備えるディーゼルエンジン
発電機の排気ガス脱硝装置を提案するものである。
め、本発明は、触媒反応器において、還元剤として炭化
水素を用い、酸化・還元反応により、エンジンの排気ガ
ス含有窒素酸化物を低減するディーゼルエンジン発電機
の排気ガス脱硝方法及び装置であって、負荷検出手段に
よる前記ディーゼルエンジン発電機の負荷変化量の検出
と温度検出手段による前記触媒反応器への供給排気ガス
の温度変化量の検出に基づいて、ラジェータとエンジン
間を循環するエンジン冷却水の温度を制御すると共に、
エンジンの吸気として外気とラジェータからの温風とを
混合制御し、エンジンの運転温度を変えることによって
エンジンからの排気ガスの温度を制御するディーゼルエ
ンジン発電機の排気ガス脱硝方法を、また、外気を吸入
して前記エンジンに供給する吸気パイプと、一端を前記
エンジンのラジェータ前方に開口してエンジン付設のク
ーリングファンによってラジェータから排出される温風
を吸入する温風吸入ダクトと、前記吸気パイプに介設さ
れて前記温風吸入ダクトの他端を接続しサーボモータの
操作により前記温風と前記外気とを混合比を調整して前
記エンジンに供給する吸気混合弁と、前記ラジェータの
冷却水循環パイプに介設されて循環流量を制御する流量
制御弁と、前記発電機の負荷変化量を検出して信号を出
力する負荷検出器と、前記触媒反応器の吸気側の排気ガ
スの温度変化量を検出して信号を出力する温度検出器
と、前記負荷検出器からの信号と前記温度検出器からの
信号を入力して前記サーボモータと前記流量制御弁とを
制御操作する制御器とを備えるディーゼルエンジン発電
機の排気ガス脱硝装置を、さらに、前記流量制御弁を設
けることなく、前記クーリングファンに換えてエンジン
から独立して作動される電動ファンを設けると共に、前
記制御器は前記流量制御弁に換えて前記電動ファンの回
転数を制御操作する制御器を備えるディーゼルエンジン
発電機の排気ガス脱硝装置を提案するものである。
【０００６】
【作用】ディーゼルエンジン発電機のエンジン稼働に伴
い、発生する排気ガスは排気ガス系路において還元剤と
して炭化水素を付加されて触媒反応器に供給される。触
媒反応器に供給された排気ガスは触媒の存在下で炭化水
素により含有窒素酸化物が還元されて清浄化し、大気中
に放出される。
い、発生する排気ガスは排気ガス系路において還元剤と
して炭化水素を付加されて触媒反応器に供給される。触
媒反応器に供給された排気ガスは触媒の存在下で炭化水
素により含有窒素酸化物が還元されて清浄化し、大気中
に放出される。
【０００７】還元剤として炭化水素を用いた場合、図２
に示したように、触媒層を通過する排気ガスの温度は少
なくとも３００〜６００℃を必要とし、７０％以上の脱
硝率を得るには約４００〜５５０℃、８０％以上の脱硝
率を得るには約４００〜５００℃にする必要がある。
に示したように、触媒層を通過する排気ガスの温度は少
なくとも３００〜６００℃を必要とし、７０％以上の脱
硝率を得るには約４００〜５５０℃、８０％以上の脱硝
率を得るには約４００〜５００℃にする必要がある。
【０００８】発電機の負荷が定格以下の場合には、負荷
検出器がその負荷変化量を検出し、信号を出力して制御
器に伝え、また触媒反応器の吸気側個所の排気ガス温度
が低い場合には、温度検出器が温度変化量を検出し、信
号を出力して制御器に伝える。制御器はこれらの信号に
即応して信号を出力し、ラジェータ又はその近傍に設け
た流量制御弁を閉操作し、或いは、冷却用電動ファンの
回転数を抑える等によってエンジンの冷却水の冷却を抑
えて、エンジンの運転温度を高め、もって排気ガスの温
度を上昇させることができ、また、エンジンの吸気パイ
プに介設した吸気混合弁等において、サーボモータによ
りこの吸気混合弁を操作する等をしてラジェータ前方か
ら吸引した温風を混合することによって、エンジンの取
り入れ空気の温度を高め、エンジンの燃焼条件を変えて
その排気ガスの温度を高め、適切な脱硝反応温度にする
ことができる。
検出器がその負荷変化量を検出し、信号を出力して制御
器に伝え、また触媒反応器の吸気側個所の排気ガス温度
が低い場合には、温度検出器が温度変化量を検出し、信
号を出力して制御器に伝える。制御器はこれらの信号に
即応して信号を出力し、ラジェータ又はその近傍に設け
た流量制御弁を閉操作し、或いは、冷却用電動ファンの
回転数を抑える等によってエンジンの冷却水の冷却を抑
えて、エンジンの運転温度を高め、もって排気ガスの温
度を上昇させることができ、また、エンジンの吸気パイ
プに介設した吸気混合弁等において、サーボモータによ
りこの吸気混合弁を操作する等をしてラジェータ前方か
ら吸引した温風を混合することによって、エンジンの取
り入れ空気の温度を高め、エンジンの燃焼条件を変えて
その排気ガスの温度を高め、適切な脱硝反応温度にする
ことができる。
【０００９】
【実施例】以下、実施例を示す図面により本発明の排気
ガス脱硝方法及び装置を説明する。図１はディーゼルエ
ンジン発電機に付設した本発明の第１実施例における排
気ガス脱硝装置の概略構成図であり、図２は該排気ガス
脱硝装置における反応温度と脱硝率の関係を示す図表で
ある。
ガス脱硝方法及び装置を説明する。図１はディーゼルエ
ンジン発電機に付設した本発明の第１実施例における排
気ガス脱硝装置の概略構成図であり、図２は該排気ガス
脱硝装置における反応温度と脱硝率の関係を示す図表で
ある。
【００１０】図１において、ディーゼルエンジン発電機
１は７８ＰＳのエンジン馬力を有し、発電機容量は６０
ＫＶＡであって、発電機部２とエンジン部３を備え、エ
ンジン部３からは２００Ｎｍ3 の排気ガスを排出する。
エンジン部３から排気ガスを導出する排気マニホールド
４には排気ガス導管５を接続し、この排気ガス導管５を
触媒反応器６に接続させてある。排気ガス導管５には、
還元剤としてディーゼル燃料を噴入させるノズル７を取
り付け、ホース８を介して燃料タンク９に接続してあ
る。触媒反応器６は円筒状に形成してゼオライト系の酸
化・還元触媒を充填し、排気ガスは、図示矢印のよう
に、その入口部６ａから中央部に導入され、さらに放射
方向に触媒層を通過し、出口部６ｂに至るようにされて
いる。そして、この出口部６ｂには排気尾管１０に接続
してあり、清浄排気ガスを大気に排出できるようにして
ある。
１は７８ＰＳのエンジン馬力を有し、発電機容量は６０
ＫＶＡであって、発電機部２とエンジン部３を備え、エ
ンジン部３からは２００Ｎｍ3 の排気ガスを排出する。
エンジン部３から排気ガスを導出する排気マニホールド
４には排気ガス導管５を接続し、この排気ガス導管５を
触媒反応器６に接続させてある。排気ガス導管５には、
還元剤としてディーゼル燃料を噴入させるノズル７を取
り付け、ホース８を介して燃料タンク９に接続してあ
る。触媒反応器６は円筒状に形成してゼオライト系の酸
化・還元触媒を充填し、排気ガスは、図示矢印のよう
に、その入口部６ａから中央部に導入され、さらに放射
方向に触媒層を通過し、出口部６ｂに至るようにされて
いる。そして、この出口部６ｂには排気尾管１０に接続
してあり、清浄排気ガスを大気に排出できるようにして
ある。
【００１１】本実施例の排気ガス脱硝装置においては、
発電機部２の負荷状況と触媒反応器６に供給される排気
ガスの温度状況に応じて、エンジン部３の冷却水の循環
量を制御する流量制御弁１１とエンジン部３の取り入れ
空気の温度を制御する吸気混合弁１２を設け、この流量
制御弁１１と吸気混合弁１２を制御器１３で制御操作す
るようにしてある。即ち、エンジン部３のウォータジャ
ケット（図示せず）からラジェータ１４に熱水を送る下
部水管１５に流量制御弁１１を介設すると共に、エンジ
ン部３のラジェータ１４の前方に、断熱材で保温措置を
施した温風吸入ダクト１６の開口を臨ませ、この温風吸
入ダクト１６とエンジン部３に外気を供給する吸気パイ
プ１７とを、吸気混合弁１２を介してエンジン部３のエ
アクリーナ１８に接続すると共に、吸気混合弁１２を制
御操作するサーボモータ１９を設けてある。そして、発
電機部２にはディーゼルエンジン発電機１の負荷変化量
を検出する負荷検出器２０を付設し、また、前記触媒反
応器６の入口部６ａを通過する排気ガスの温度変化量を
検出する温度検出器２１を設け、制御器１３は前記負荷
変化量及び温度変化量の検出信号Ｗ及びＴを入力し、そ
れに基づいて、軽負荷時には、信号Ｑｖを出力して流量
制御弁１１を操作し、エンジン部３とラジェータ１４間
を循環する冷却水の流量を制御してその温度を調整し、
それによって、エンジンの運転温度を調整することがで
きるようにしてあり、また，中高負荷時には、信号Ｑｍ
を出力してサーボモータ１９を作動させ、吸気混合弁１
２を開閉操作して前記温風を吸気パイプ１７からの外気
に混合することによって、エアクリーナ１８を経由して
エンジン部３に入る空気の温度を調整することができる
ようにしてある。なお、２３はエンジン部３の排気マニ
ホールド４と触媒反応器６の出口部６ｂの窒素酸化物濃
度と酸素濃度を測定し脱硝率を計測するモニタ用窒素酸
化物、酸素計測器である。
発電機部２の負荷状況と触媒反応器６に供給される排気
ガスの温度状況に応じて、エンジン部３の冷却水の循環
量を制御する流量制御弁１１とエンジン部３の取り入れ
空気の温度を制御する吸気混合弁１２を設け、この流量
制御弁１１と吸気混合弁１２を制御器１３で制御操作す
るようにしてある。即ち、エンジン部３のウォータジャ
ケット（図示せず）からラジェータ１４に熱水を送る下
部水管１５に流量制御弁１１を介設すると共に、エンジ
ン部３のラジェータ１４の前方に、断熱材で保温措置を
施した温風吸入ダクト１６の開口を臨ませ、この温風吸
入ダクト１６とエンジン部３に外気を供給する吸気パイ
プ１７とを、吸気混合弁１２を介してエンジン部３のエ
アクリーナ１８に接続すると共に、吸気混合弁１２を制
御操作するサーボモータ１９を設けてある。そして、発
電機部２にはディーゼルエンジン発電機１の負荷変化量
を検出する負荷検出器２０を付設し、また、前記触媒反
応器６の入口部６ａを通過する排気ガスの温度変化量を
検出する温度検出器２１を設け、制御器１３は前記負荷
変化量及び温度変化量の検出信号Ｗ及びＴを入力し、そ
れに基づいて、軽負荷時には、信号Ｑｖを出力して流量
制御弁１１を操作し、エンジン部３とラジェータ１４間
を循環する冷却水の流量を制御してその温度を調整し、
それによって、エンジンの運転温度を調整することがで
きるようにしてあり、また，中高負荷時には、信号Ｑｍ
を出力してサーボモータ１９を作動させ、吸気混合弁１
２を開閉操作して前記温風を吸気パイプ１７からの外気
に混合することによって、エアクリーナ１８を経由して
エンジン部３に入る空気の温度を調整することができる
ようにしてある。なお、２３はエンジン部３の排気マニ
ホールド４と触媒反応器６の出口部６ｂの窒素酸化物濃
度と酸素濃度を測定し脱硝率を計測するモニタ用窒素酸
化物、酸素計測器である。
【００１２】以上の排気ガス脱硝装置において、触媒反
応器６内では、触媒の存在の下で、排気ガス中の窒素酸
化物とディーゼル燃料との酸化・還元反応が行われ、窒
素酸化物は還元されて窒素を生成し、無害化する。本発
明者等は、前記のように、前記触媒反応器６内における
触媒反応による窒素酸化物の分解率は、約４００〜５５
０℃において７０％以上、約４００〜５００℃という比
較的狭い温度幅で８０％以上となることを見出している
が、ディーゼルエンジン発電機１の無負荷時や軽負荷時
における排気ガスの温度は２００〜２５０℃程度で、こ
のままの温度では触媒反応器６に導入されたとしても、
殆ど触媒反応は行われない状況にある。このような無負
荷時または軽負荷時には、特に負荷検出器２０からの信
号Ｗに基づいて制御器１３の演算ルーチンによる出力信
号Ｑｖにより流量制御弁１１を作動させ、エンジン部３
の冷却水の循環を抑えてエンジンを高温運転状態にして
排気ガス温度を急速に高めることができる。
応器６内では、触媒の存在の下で、排気ガス中の窒素酸
化物とディーゼル燃料との酸化・還元反応が行われ、窒
素酸化物は還元されて窒素を生成し、無害化する。本発
明者等は、前記のように、前記触媒反応器６内における
触媒反応による窒素酸化物の分解率は、約４００〜５５
０℃において７０％以上、約４００〜５００℃という比
較的狭い温度幅で８０％以上となることを見出している
が、ディーゼルエンジン発電機１の無負荷時や軽負荷時
における排気ガスの温度は２００〜２５０℃程度で、こ
のままの温度では触媒反応器６に導入されたとしても、
殆ど触媒反応は行われない状況にある。このような無負
荷時または軽負荷時には、特に負荷検出器２０からの信
号Ｗに基づいて制御器１３の演算ルーチンによる出力信
号Ｑｖにより流量制御弁１１を作動させ、エンジン部３
の冷却水の循環を抑えてエンジンを高温運転状態にして
排気ガス温度を急速に高めることができる。
【００１３】エンジン部３からの排気ガスは、排気ガス
導管５の途中でディーゼ燃料が噴入添加され、また環境
温度により冷却されたりして、その温度が低下するの
で、触媒反応器６の入口部６ａにおいて温度が監視さ
れ、温度検出器２１が検出する温度変化量が低温度を示
す場合は、制御器１３は、その入力信号Ｔに応じて出力
信号Ｑｍによりサーボモータ１９を作動させ、吸気混合
弁１２の開度を温風側に大としてエンジン部３の吸気温
度を上昇させ、エンジン部３の燃焼温度を高め、エンジ
ン部３からの排気ガスの温度を上昇させるように動作す
る。そして、前記検出温度変化量が高温度を示す場合
は、制御器１３は、出力信号Ｑｍに応じて、吸気混合弁
１１の開度を外気側に大とするので必然的に外気が多量
に吸気され、従って、エンジン部３においては、吸気温
度が降下するために燃焼温度は低くなり、排気ガスの温
度を低下させるように動作するので、触媒反応器６に供
給される排気ガスは前記のような適正な温度に安定する
ようになる。
導管５の途中でディーゼ燃料が噴入添加され、また環境
温度により冷却されたりして、その温度が低下するの
で、触媒反応器６の入口部６ａにおいて温度が監視さ
れ、温度検出器２１が検出する温度変化量が低温度を示
す場合は、制御器１３は、その入力信号Ｔに応じて出力
信号Ｑｍによりサーボモータ１９を作動させ、吸気混合
弁１２の開度を温風側に大としてエンジン部３の吸気温
度を上昇させ、エンジン部３の燃焼温度を高め、エンジ
ン部３からの排気ガスの温度を上昇させるように動作す
る。そして、前記検出温度変化量が高温度を示す場合
は、制御器１３は、出力信号Ｑｍに応じて、吸気混合弁
１１の開度を外気側に大とするので必然的に外気が多量
に吸気され、従って、エンジン部３においては、吸気温
度が降下するために燃焼温度は低くなり、排気ガスの温
度を低下させるように動作するので、触媒反応器６に供
給される排気ガスは前記のような適正な温度に安定する
ようになる。
【００１４】以上の第１実施例の装置においては、流量
制御弁１１によりエンジン部３とラジェータ１４間の冷
却水循環量を調整することにより、軽負荷時におけるエ
ンジンの運転温度を変化させて排気ガスの温度調整でき
るようにしたが、通常のエンジン冷却システムにおける
温度調整手段としては、これに限ることなく、例えば、
ラジェータ１４におけるファンの冷却能力を調整する手
段によることもできる。図３は、ラジェータ１４からの
排出温風の温度を調整すると共にエンジン部３への循環
冷却水の温度を調整する手段として、エンジン直結のク
ーリングファン２２に換えて独立の電動ファン２４を用
いた第２実施例の要部を示した図であり、電動ファン２
４と直接関連する箇所以外の構成については図示を省略
してある。電動ファン２４は発電機からの電力で強力に
作動するようにしてあり、エンジンの軽負荷時には、負
荷検出器による発電機部２の負荷変化量の検出により制
御器１３から信号Ｑｖが出力され、電動ファン２４の回
転数を減少させ、風量を抑制してラジェータ１４におけ
る循環冷却水の温度を上昇させることにより、エンジン
を高温運転させて排気ガスの温度を高めることができる
ようにしてある。この第２実施例の場合、ラジェータ１
４の下部水管２５には第１実施例における流量制御弁は
不要となり、ラジェータと電動ファンを自由な場所に設
置できる利点がある。以上の実施例では、制御器１３の
出力信号Ｑｖを軽負荷時の出力信号とし、出力信号Ｑｍ
を中高負荷時の出力信号としてその作用を分けたが、こ
の組み合わせ方は任意である。
制御弁１１によりエンジン部３とラジェータ１４間の冷
却水循環量を調整することにより、軽負荷時におけるエ
ンジンの運転温度を変化させて排気ガスの温度調整でき
るようにしたが、通常のエンジン冷却システムにおける
温度調整手段としては、これに限ることなく、例えば、
ラジェータ１４におけるファンの冷却能力を調整する手
段によることもできる。図３は、ラジェータ１４からの
排出温風の温度を調整すると共にエンジン部３への循環
冷却水の温度を調整する手段として、エンジン直結のク
ーリングファン２２に換えて独立の電動ファン２４を用
いた第２実施例の要部を示した図であり、電動ファン２
４と直接関連する箇所以外の構成については図示を省略
してある。電動ファン２４は発電機からの電力で強力に
作動するようにしてあり、エンジンの軽負荷時には、負
荷検出器による発電機部２の負荷変化量の検出により制
御器１３から信号Ｑｖが出力され、電動ファン２４の回
転数を減少させ、風量を抑制してラジェータ１４におけ
る循環冷却水の温度を上昇させることにより、エンジン
を高温運転させて排気ガスの温度を高めることができる
ようにしてある。この第２実施例の場合、ラジェータ１
４の下部水管２５には第１実施例における流量制御弁は
不要となり、ラジェータと電動ファンを自由な場所に設
置できる利点がある。以上の実施例では、制御器１３の
出力信号Ｑｖを軽負荷時の出力信号とし、出力信号Ｑｍ
を中高負荷時の出力信号としてその作用を分けたが、こ
の組み合わせ方は任意である。
【００１５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ディーゼルエンジン発電機からの排気ガスの
加熱手段として、発電機負荷と、触媒反応器への供給排
気ガス温度の変化量から即応的にエンジンの吸気温度を
制御し、運転温度を変えられるようにしているので、次
のような効果が得られる。
によれば、ディーゼルエンジン発電機からの排気ガスの
加熱手段として、発電機負荷と、触媒反応器への供給排
気ガス温度の変化量から即応的にエンジンの吸気温度を
制御し、運転温度を変えられるようにしているので、次
のような効果が得られる。
【００１６】（１）発電機の負荷変動によるエンジン部
からの排気ガスの温度変動にも容易に追随して、触媒反
応に供する排気ガス温度を適正な温度範囲に維持し、安
定して高脱硝効率を維持できる。 （２）還元剤として危険性が少なく、且つ、エンジン燃
料等入手が容易で取り扱い性のよい炭化水素が利用でき
る。 （３）ラジェータからの排出温風の熱エネルギーを効率
的に利用できる。 （４）吸気混合弁や流量制御弁の設置にも制約が少な
く、比較的コンパクトな設備として取り付けられ、野外
作業用のディーゼルエンジン発電機用としても好適で、
経済性が高い。 （５）ラジェータの冷却用として独立の電動ファンを用
いる場合にあっては、ラジェータとファンを自由な場所
に設置できる。
からの排気ガスの温度変動にも容易に追随して、触媒反
応に供する排気ガス温度を適正な温度範囲に維持し、安
定して高脱硝効率を維持できる。 （２）還元剤として危険性が少なく、且つ、エンジン燃
料等入手が容易で取り扱い性のよい炭化水素が利用でき
る。 （３）ラジェータからの排出温風の熱エネルギーを効率
的に利用できる。 （４）吸気混合弁や流量制御弁の設置にも制約が少な
く、比較的コンパクトな設備として取り付けられ、野外
作業用のディーゼルエンジン発電機用としても好適で、
経済性が高い。 （５）ラジェータの冷却用として独立の電動ファンを用
いる場合にあっては、ラジェータとファンを自由な場所
に設置できる。
【図１】ディーゼルエンジン発電機に付設した本発明の
第１実施例による排気ガス脱硝装置の概略構成図であ
る。
第１実施例による排気ガス脱硝装置の概略構成図であ
る。
【図２】図１の排気ガス脱硝装置における反応温度と脱
硝率の関係を示す図表である。
硝率の関係を示す図表である。
【図３】本発明の第２実施例による排気ガス脱硝装置に
おける電動ファンの配置状況を示す部分構成図である。
おける電動ファンの配置状況を示す部分構成図である。
１ ディーゼルエンジン発電機 ２ 発電機部 ３ エンジン部 ４ 排気マニホールド ５ 排気ガス導管 ６ 触媒反応器 ７ ノズル ８ ホース ９ 燃料タンク １０ 排気尾管 １１ 流量制御弁 １２ 吸気混合弁 １３ 制御器 １４ ラジェータ １５ 下部水管 １６ 温風吸入ダクト １７ 吸気パイプ １８ エアクリーナ １９ サーボモータ ２０ 負荷検出器 ２１ 温度検出器 ２２ クーリングファン ２３ 窒素酸化物・酸素計測器 ２４ 電動ファン ２５ 下部水管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大出 栄正 埼玉県川越市芳野台２丁目８番65号 デン ヨー株式会社埼玉工場内
Claims (3)
- 【請求項１】 触媒反応器において、還元剤として炭化
水素を用い、酸化・還元反応により、エンジンの排気ガ
スの含有窒素酸化物を低減するディーゼルエンジン発電
機の排気ガス脱硝方法であって、負荷検出手段による前
記ディーゼルエンジン発電機の負荷変化量の検出と温度
検出手段による前記触媒反応器への供給排気ガスの温度
変化量の検出に基づいて、ラジェータとエンジン間を循
環するエンジン冷却水の温度を制御し、エンジンの吸気
として外気とラジェータからの温風とを混合制御し、エ
ンジンの運転温度を変えることによってエンジンからの
排気ガスの温度を制御することを特徴とするディーゼル
エンジン発電機の排気ガス脱硝方法。 - 【請求項２】 触媒反応器において、還元剤として炭化
水素を用い、酸化・還元反応により、エンジンの排気ガ
ス含有窒素酸化物を低減するディーゼルエンジン発電機
の排気ガス脱硝装置であって、外気を吸入して前記エン
ジンに供給する吸気パイプと、一端を前記エンジンのラ
ジェータ前方に開口してエンジン付設のクーリングファ
ンによってラジェータから排出される温風を吸入する温
風吸入ダクトと、前記吸気パイプに介設されて前記温風
吸入ダクトの他端を接続しサーボモータの操作により前
記温風と前記外気とを混合比を調整して前記エンジンに
供給する吸気混合弁と、前記ラジェータの冷却水循環パ
イプに介設されて循環流量を制御する流量制御弁と、発
電機の負荷変化量を検出して信号を出力する負荷検出器
と、前記触媒反応器の吸気側の排気ガスの温度変化量を
検出して信号を出力する温度検出器と、前記負荷検出器
からの信号と前記温度検出器からの信号を入力して前記
サーボモータと前記流量制御弁とを制御操作する制御器
とを備えることを特徴とするディーゼルエンジン発電機
の排気ガス脱硝装置。 - 【請求項３】 前記流量制御弁を設けることなく、前記
クーリングファンに換えてエンジンから独立して作動さ
れる電動ファンを設けると共に、前記制御器は前記流量
制御弁に換えて前記電動ファンの回転数を制御操作する
ことを特徴とする請求項２に記載のディーゼルエンジン
発電機の排気ガス脱硝装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5234526A JP2619330B2 (ja) | 1993-09-21 | 1993-09-21 | ディーゼルエンジン発電機の排気ガス脱硝方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5234526A JP2619330B2 (ja) | 1993-09-21 | 1993-09-21 | ディーゼルエンジン発電機の排気ガス脱硝方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0791229A true JPH0791229A (ja) | 1995-04-04 |
| JP2619330B2 JP2619330B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=16972414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5234526A Expired - Fee Related JP2619330B2 (ja) | 1993-09-21 | 1993-09-21 | ディーゼルエンジン発電機の排気ガス脱硝方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2619330B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002138916A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-17 | Asahi Denki Kk | 可搬形又は車載形発電装置 |
-
1993
- 1993-09-21 JP JP5234526A patent/JP2619330B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002138916A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-17 | Asahi Denki Kk | 可搬形又は車載形発電装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2619330B2 (ja) | 1997-06-11 |
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