JPH08177525A - 排気ガスの浄化装置 - Google Patents
排気ガスの浄化装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガスタービンにおいてＮＯx が大気に放出さ
れるのを阻止する。 【構成】 タービン１により回転駆動される回転型蓄熱
体４を具備し、ＮＯx 吸収剤をこの蓄熱体４上に担持さ
せる。タービン１から排出された排気ガスは排気ダクト
１０を介して蓄熱体４内を流通し、このとき蓄熱体４が
加熱されると共にＮＯx がＮＯx 吸収剤に吸収される。
コンプレッサ２から吐出された空気は蓄熱体４内を流通
する際に加熱され、次いで燃焼器５に送り込まれる。蓄
熱体４に送り込まれる空気に燃料が供給されてリッチ混
合気になるとＮＯx 吸収剤からＮＯ x が放出される。
れるのを阻止する。 【構成】 タービン１により回転駆動される回転型蓄熱
体４を具備し、ＮＯx 吸収剤をこの蓄熱体４上に担持さ
せる。タービン１から排出された排気ガスは排気ダクト
１０を介して蓄熱体４内を流通し、このとき蓄熱体４が
加熱されると共にＮＯx がＮＯx 吸収剤に吸収される。
コンプレッサ２から吐出された空気は蓄熱体４内を流通
する際に加熱され、次いで燃焼器５に送り込まれる。蓄
熱体４に送り込まれる空気に燃料が供給されてリッチ混
合気になるとＮＯx 吸収剤からＮＯ x が放出される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は排気ガスの浄化装置に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】燃焼器内で燃焼せしめられた燃焼ガスに
よりタービンおよびコンプレッサを駆動し、タービンに
より回転駆動されかつ燃焼器への空気流通路内とタービ
ンの排気ガス流通路内とを交互に通過する回転型蓄熱体
を具備し、蓄熱体が排気ガス流通路内を通過していると
きに蓄熱体内に熱が蓄熱されると共に蓄熱体が空気流通
路内を通過しているときに蓄圧体内に蓄熱されている熱
によって燃焼器に供給される空気が加熱せしめられるガ
スタービンが公知である（実開昭６０−２８２３４号公
報）。
よりタービンおよびコンプレッサを駆動し、タービンに
より回転駆動されかつ燃焼器への空気流通路内とタービ
ンの排気ガス流通路内とを交互に通過する回転型蓄熱体
を具備し、蓄熱体が排気ガス流通路内を通過していると
きに蓄熱体内に熱が蓄熱されると共に蓄熱体が空気流通
路内を通過しているときに蓄圧体内に蓄熱されている熱
によって燃焼器に供給される空気が加熱せしめられるガ
スタービンが公知である（実開昭６０−２８２３４号公
報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところがこのようなガ
スタービンでは通常燃料が空気過剰のもとで燃焼せしめ
られるために多量のＮＯx が発生するという問題を生ず
る。
スタービンでは通常燃料が空気過剰のもとで燃焼せしめ
られるために多量のＮＯx が発生するという問題を生ず
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば、燃焼室内に供給される供給ガスと
燃焼室から排出された排気ガスとが交互に流通せしめら
れる蓄熱体を具備し、排気ガスが蓄熱体内を流通してい
るときに蓄熱体内に熱が蓄熱されると共に供給ガスが蓄
熱体内を流通しているときに蓄熱体内に蓄熱されている
熱によって供給ガスが加熱され、接触するガスがリーン
空燃比のときにはＮＯx を吸収し接触するガスがリッチ
空燃比又は理論空燃比のときには吸収したＮＯx を放出
するＮＯ x 吸収剤を蓄熱体に担持させて排気ガスが蓄熱
体内を流通するときに排気ガス中のＮＯx をＮＯx 吸収
剤に吸収させ、蓄熱体内を流通する供給ガスのうちの少
くとも一部の供給ガスをリッチ空燃比又は理論空燃比に
してこのリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスが蓄熱
体内を流通したときにＮＯx 吸収剤からＮＯx を放出さ
せるようにしている。
めに本発明によれば、燃焼室内に供給される供給ガスと
燃焼室から排出された排気ガスとが交互に流通せしめら
れる蓄熱体を具備し、排気ガスが蓄熱体内を流通してい
るときに蓄熱体内に熱が蓄熱されると共に供給ガスが蓄
熱体内を流通しているときに蓄熱体内に蓄熱されている
熱によって供給ガスが加熱され、接触するガスがリーン
空燃比のときにはＮＯx を吸収し接触するガスがリッチ
空燃比又は理論空燃比のときには吸収したＮＯx を放出
するＮＯ x 吸収剤を蓄熱体に担持させて排気ガスが蓄熱
体内を流通するときに排気ガス中のＮＯx をＮＯx 吸収
剤に吸収させ、蓄熱体内を流通する供給ガスのうちの少
くとも一部の供給ガスをリッチ空燃比又は理論空燃比に
してこのリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスが蓄熱
体内を流通したときにＮＯx 吸収剤からＮＯx を放出さ
せるようにしている。
【０００５】また、２番目の発明によれば上記問題点を
解決するために１番目の発明において、リッチ空燃比又
は理論空燃比の供給ガスが燃料空気混合気から形成され
る。また、３番目の発明によれば上記問題点を解決する
ために２番目の発明において、燃焼室内に供給される全
供給ガスが蓄熱体内を流通せしめられる。また、４番目
の発明によれば上記問題点を解決するために２番目の発
明において、燃焼室内に供給される供給ガスの一部が蓄
熱体内を流通せしめられ、残りの供給ガスが蓄熱体内を
流通することなく燃焼室内に供給される。
解決するために１番目の発明において、リッチ空燃比又
は理論空燃比の供給ガスが燃料空気混合気から形成され
る。また、３番目の発明によれば上記問題点を解決する
ために２番目の発明において、燃焼室内に供給される全
供給ガスが蓄熱体内を流通せしめられる。また、４番目
の発明によれば上記問題点を解決するために２番目の発
明において、燃焼室内に供給される供給ガスの一部が蓄
熱体内を流通せしめられ、残りの供給ガスが蓄熱体内を
流通することなく燃焼室内に供給される。
【０００６】また、５番目の発明によれば上記問題点を
解決するために４番目の発明において、一部の供給ガス
量と残りの供給ガス量の割合を制御する制御手段を具備
している。また、６番目の発明によれば上記問題点を解
決するために１番目の発明において、リッチ空燃比又は
理論空燃比の供給ガスが排気ガスを含んだ燃料空気混合
気から形成される。
解決するために４番目の発明において、一部の供給ガス
量と残りの供給ガス量の割合を制御する制御手段を具備
している。また、６番目の発明によれば上記問題点を解
決するために１番目の発明において、リッチ空燃比又は
理論空燃比の供給ガスが排気ガスを含んだ燃料空気混合
気から形成される。
【０００７】また、７番目の発明によれば上記問題点を
解決するために６番目の発明において、排気ガス量と燃
料空気混合気量の割合を制御する制御手段を具備してい
る。また、８番目の発明によれば上記問題点を解決する
ために６番目の発明において、燃焼室内の燃焼ガスによ
ってコンプレッサを具えたガスタービンが駆動され、リ
ッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスは蓄熱体を流通し
た後コンプレッサの空気取入口に送り込まれる。
解決するために６番目の発明において、排気ガス量と燃
料空気混合気量の割合を制御する制御手段を具備してい
る。また、８番目の発明によれば上記問題点を解決する
ために６番目の発明において、燃焼室内の燃焼ガスによ
ってコンプレッサを具えたガスタービンが駆動され、リ
ッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスは蓄熱体を流通し
た後コンプレッサの空気取入口に送り込まれる。
【０００８】また、９番目の発明によれば上記問題点を
解決するために１番目の発明において、リッチ空燃比又
は理論空燃比の供給ガスが排気ガスから形成される。ま
た、１０番目の発明によれば上記問題点を解決するため
に９番目の発明において、燃焼室内の燃焼ガスによって
コンプレッサを具えたガスタービンが駆動され、リッチ
空燃比又は理論空燃比の供給ガスは蓄熱体を流通した後
コンプレッサの空気取入口に送り込まれる。
解決するために１番目の発明において、リッチ空燃比又
は理論空燃比の供給ガスが排気ガスから形成される。ま
た、１０番目の発明によれば上記問題点を解決するため
に９番目の発明において、燃焼室内の燃焼ガスによって
コンプレッサを具えたガスタービンが駆動され、リッチ
空燃比又は理論空燃比の供給ガスは蓄熱体を流通した後
コンプレッサの空気取入口に送り込まれる。
【０００９】また、１１番目の発明によれば上記問題点
を解決するために１番目の発明において、蓄熱体は供給
ガスの流通路内と排気ガスの流通路内を交互に通過する
回転型蓄熱体から形成される。また、１２番目の発明に
よれば上記問題点を解決するために１１番目の発明にお
いて、ＮＯx 吸収剤に吸収されたＮＯx 量に応じてリッ
チ空燃比又は理論空燃比の供給ガスが流通する蓄熱体の
流通面積を制御する流通面積制御手段を具備している。
を解決するために１番目の発明において、蓄熱体は供給
ガスの流通路内と排気ガスの流通路内を交互に通過する
回転型蓄熱体から形成される。また、１２番目の発明に
よれば上記問題点を解決するために１１番目の発明にお
いて、ＮＯx 吸収剤に吸収されたＮＯx 量に応じてリッ
チ空燃比又は理論空燃比の供給ガスが流通する蓄熱体の
流通面積を制御する流通面積制御手段を具備している。
【００１０】また、１３番目の発明によれば上記問題点
を解決するために１１番目の発明において、蓄熱体内を
通る複数個の供給ガス流通路を具備し、ＮＯx 吸収剤に
吸収されたＮＯx 量に応じてリッチ空燃比又は理論空燃
比の供給ガスを流通させるべき供給ガス流通路の個数を
変化させる個数変化手段を具備している。また、１４番
目の発明によれば上記問題点を解決するために１１番目
の発明において、排気ガス中のＮＯx 量に応じて蓄圧体
の回転速度を制御する回転速度制御手段を具備してい
る。
を解決するために１１番目の発明において、蓄熱体内を
通る複数個の供給ガス流通路を具備し、ＮＯx 吸収剤に
吸収されたＮＯx 量に応じてリッチ空燃比又は理論空燃
比の供給ガスを流通させるべき供給ガス流通路の個数を
変化させる個数変化手段を具備している。また、１４番
目の発明によれば上記問題点を解決するために１１番目
の発明において、排気ガス中のＮＯx 量に応じて蓄圧体
の回転速度を制御する回転速度制御手段を具備してい
る。
【００１１】また、１５番目の発明によれば上記問題点
を解決するために１１番目の発明において、蓄圧体内を
通る複数個の供給ガス流通路と、蓄圧体内を通る複数個
の排気ガス流通路とを具備し、これら供給ガス流通路と
排気ガス流通路とを蓄熱体の回転方向に沿って交互に配
置している。また、１６番目の発明によれば上記問題点
を解決するために１番目の発明において、蓄熱体を一対
の固定型蓄熱体から構成し、一対の蓄熱体に交互に排気
ガスを流通せしめると共に排気ガスが流通していない方
の蓄熱体にリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスを流
通せしめるようにしている。
を解決するために１１番目の発明において、蓄圧体内を
通る複数個の供給ガス流通路と、蓄圧体内を通る複数個
の排気ガス流通路とを具備し、これら供給ガス流通路と
排気ガス流通路とを蓄熱体の回転方向に沿って交互に配
置している。また、１６番目の発明によれば上記問題点
を解決するために１番目の発明において、蓄熱体を一対
の固定型蓄熱体から構成し、一対の蓄熱体に交互に排気
ガスを流通せしめると共に排気ガスが流通していない方
の蓄熱体にリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスを流
通せしめるようにしている。
【００１２】
【作用】１番目の発明では、排気ガスが蓄熱体内を流通
しているときに排気ガス中のＮＯx がＮＯx 吸収剤に吸
収されると共に蓄熱体に熱が蓄熱され、供給ガスが蓄熱
体内を流通しているときには供給ガスのうちの少くとも
一部のリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスによって
ＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出されると共に供給ガスが
蓄熱体に蓄熱されている熱によって加熱される。
しているときに排気ガス中のＮＯx がＮＯx 吸収剤に吸
収されると共に蓄熱体に熱が蓄熱され、供給ガスが蓄熱
体内を流通しているときには供給ガスのうちの少くとも
一部のリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスによって
ＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出されると共に供給ガスが
蓄熱体に蓄熱されている熱によって加熱される。
【００１３】２番目の発明では、リッチ空燃比又は理論
空燃比の燃料空気混合気が蓄熱体内を流通せしめられ、
このときこのリッチ空燃比又は理論空燃比の燃料空気混
合気によってＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出される。３
番目の発明では、燃焼室内に供給される全供給ガスが蓄
熱体内を流通せしめられ、このとき供給ガスのうちの少
くとも一部のリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスに
よってＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出される。
空燃比の燃料空気混合気が蓄熱体内を流通せしめられ、
このときこのリッチ空燃比又は理論空燃比の燃料空気混
合気によってＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出される。３
番目の発明では、燃焼室内に供給される全供給ガスが蓄
熱体内を流通せしめられ、このとき供給ガスのうちの少
くとも一部のリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスに
よってＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出される。
【００１４】４番目の発明では、燃焼室内に供給される
供給ガスの一部が蓄熱体内を流通せしめられると共に残
りの供給ガスが蓄熱体内を流通することなく燃焼室内に
供給され、蓄熱体内に流通せしめられた供給ガスのうち
の少くとも一部のリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガ
スによってＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出される。５番
目の発明では蓄熱体に供給される供給ガス量と蓄熱体を
迂回して燃焼室内に供給される供給ガス量との割合が制
御される。
供給ガスの一部が蓄熱体内を流通せしめられると共に残
りの供給ガスが蓄熱体内を流通することなく燃焼室内に
供給され、蓄熱体内に流通せしめられた供給ガスのうち
の少くとも一部のリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガ
スによってＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出される。５番
目の発明では蓄熱体に供給される供給ガス量と蓄熱体を
迂回して燃焼室内に供給される供給ガス量との割合が制
御される。
【００１５】６番目の発明では、排気ガスを含んだリッ
チ空燃比又は理論空燃比の燃料空気混合気が蓄熱体内を
流通せしめられ、このときこの排気ガスを含んだリッチ
空燃比又は理論空燃比の燃料空気混合気によってＮＯx
吸収剤からＮＯx が放出される。７番目の発明では、排
気ガス量と燃料空気混合気量の割合が制御される。
チ空燃比又は理論空燃比の燃料空気混合気が蓄熱体内を
流通せしめられ、このときこの排気ガスを含んだリッチ
空燃比又は理論空燃比の燃料空気混合気によってＮＯx
吸収剤からＮＯx が放出される。７番目の発明では、排
気ガス量と燃料空気混合気量の割合が制御される。
【００１６】８番目の発明では、排気ガスを含んだリッ
チ空燃比又は理論空燃比の燃料空気混合気が蓄熱体を流
通した後コンプレッサの空気取入口に送り込まれる。９
番目の発明では、リッチ空燃比又は理論空燃比の排気ガ
スが蓄熱体内を流通せしめられ、このときこのリッチ空
燃比又は理論空燃比の排気ガスによってＮＯ x 吸収剤か
らＮＯx が放出される。
チ空燃比又は理論空燃比の燃料空気混合気が蓄熱体を流
通した後コンプレッサの空気取入口に送り込まれる。９
番目の発明では、リッチ空燃比又は理論空燃比の排気ガ
スが蓄熱体内を流通せしめられ、このときこのリッチ空
燃比又は理論空燃比の排気ガスによってＮＯ x 吸収剤か
らＮＯx が放出される。
【００１７】１０番目の発明では、リッチ空燃比又は理
論空燃比の排気ガスが蓄熱体を流通した後コンプレッサ
の空気取入口に送り込まれる。１１番目の発明では、回
転する蓄熱体が排気ガスの流通路内を通過するときには
排気ガス中のＮＯx がＮＯx 吸収剤に吸収されると共に
蓄熱体に熱が蓄熱され、蓄熱体が供給ガスの流通路内を
通過するときには供給ガスのうちの少くとも一部のリッ
チ空燃比又は理論空燃比の供給ガスによってＮＯx 吸収
剤からＮＯx が放出されると共に供給ガスが蓄熱体に蓄
熱されている熱によって加熱される。
論空燃比の排気ガスが蓄熱体を流通した後コンプレッサ
の空気取入口に送り込まれる。１１番目の発明では、回
転する蓄熱体が排気ガスの流通路内を通過するときには
排気ガス中のＮＯx がＮＯx 吸収剤に吸収されると共に
蓄熱体に熱が蓄熱され、蓄熱体が供給ガスの流通路内を
通過するときには供給ガスのうちの少くとも一部のリッ
チ空燃比又は理論空燃比の供給ガスによってＮＯx 吸収
剤からＮＯx が放出されると共に供給ガスが蓄熱体に蓄
熱されている熱によって加熱される。
【００１８】１２番目の発明では、ＮＯx 吸収剤に吸収
された全ＮＯx を放出しうるようにＮＯx 吸収剤に吸収
されたＮＯx 量に応じてリッチ空燃比又は理論空燃比の
供給ガスが流通する蓄熱体の流通面積が制御される。１
３番目の発明では、ＮＯx 吸収剤に吸収された全ＮＯx
を放出しうるようにＮＯx 吸収剤に吸収されたＮＯx 量
に応じてリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスを流通
させるべき供給ガス流通路の個数が変化せしめられる。
された全ＮＯx を放出しうるようにＮＯx 吸収剤に吸収
されたＮＯx 量に応じてリッチ空燃比又は理論空燃比の
供給ガスが流通する蓄熱体の流通面積が制御される。１
３番目の発明では、ＮＯx 吸収剤に吸収された全ＮＯx
を放出しうるようにＮＯx 吸収剤に吸収されたＮＯx 量
に応じてリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスを流通
させるべき供給ガス流通路の個数が変化せしめられる。
【００１９】１４番目の発明では、ＮＯx 吸収剤にほぼ
一定量のＮＯx が吸収されるように排気ガス中のＮＯx
量に応じて蓄圧体の回転速度が制御される。１５番目の
発明では、複数個の排気ガス流通路内において同時にＮ
Ｏx 吸収剤へのＮＯx 吸収作用が行われ、複数個の供給
ガス流通路内において同時にＮＯx吸収剤からのＮＯx
の放出作用が行われる。
一定量のＮＯx が吸収されるように排気ガス中のＮＯx
量に応じて蓄圧体の回転速度が制御される。１５番目の
発明では、複数個の排気ガス流通路内において同時にＮ
Ｏx 吸収剤へのＮＯx 吸収作用が行われ、複数個の供給
ガス流通路内において同時にＮＯx吸収剤からのＮＯx
の放出作用が行われる。
【００２０】１６番目の発明では、排気ガスが流通せし
められている方の蓄熱体においては排気ガス中のＮＯx
がＮＯx 吸収剤に吸収されると共に蓄熱体に熱が蓄熱さ
れ、リッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスが供給され
ている方の蓄熱体ではＮＯx吸収剤からＮＯx が放出さ
れると共に供給ガスが蓄熱体に蓄熱されている熱によっ
て加熱される。
められている方の蓄熱体においては排気ガス中のＮＯx
がＮＯx 吸収剤に吸収されると共に蓄熱体に熱が蓄熱さ
れ、リッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスが供給され
ている方の蓄熱体ではＮＯx吸収剤からＮＯx が放出さ
れると共に供給ガスが蓄熱体に蓄熱されている熱によっ
て加熱される。
【００２１】なお、１番目から１６番目の発明におい
て、リッチ空燃比又は理論空燃比の時にＮＯx 吸収材よ
り放出されたＮＯx は排気中の未燃成分にて還元される
ので、ＮＯx として大気に放出されることはない。
て、リッチ空燃比又は理論空燃比の時にＮＯx 吸収材よ
り放出されたＮＯx は排気中の未燃成分にて還元される
ので、ＮＯx として大気に放出されることはない。
【００２２】
【実施例】図１から図４は本発明をガスタービンに適用
した場合を示している。なお、これら図１から図４にお
いて図１はガスタービン全体の概略図を示しており、図
２から図４は図１に示すガスタービンの各部の詳細図を
示している。図１から図４を参照すると、１はタービン
翼車１ａを具えたタービン、２はタービン１により回転
駆動せしめられるインペラ２ａを具えたコンプレッサ、
３はタービン出力軸、４は回転型蓄熱体、５は燃焼器を
夫々示す。コンプレッサ１は外気を吸込むための空気取
入口６を有し、またコンプレッサ２の出口側は吸気ダク
ト７を介して蓄熱体４の一側に導びかれる。一方、吸気
ダクト７と反対側の蓄熱体４の他側からは燃焼器５の入
口側に向けて吸気ダクト８が延びており、燃焼器５の出
口側は燃焼ガスダクト９を介してタービン１の入口側に
連結される。タービン１の出口側は排気ダクト１０を介
して蓄熱体４の一側に導びかれ、排気ダクト１０と反対
側の蓄熱体４の他側からは排気ダクト１１が延びてい
る。
した場合を示している。なお、これら図１から図４にお
いて図１はガスタービン全体の概略図を示しており、図
２から図４は図１に示すガスタービンの各部の詳細図を
示している。図１から図４を参照すると、１はタービン
翼車１ａを具えたタービン、２はタービン１により回転
駆動せしめられるインペラ２ａを具えたコンプレッサ、
３はタービン出力軸、４は回転型蓄熱体、５は燃焼器を
夫々示す。コンプレッサ１は外気を吸込むための空気取
入口６を有し、またコンプレッサ２の出口側は吸気ダク
ト７を介して蓄熱体４の一側に導びかれる。一方、吸気
ダクト７と反対側の蓄熱体４の他側からは燃焼器５の入
口側に向けて吸気ダクト８が延びており、燃焼器５の出
口側は燃焼ガスダクト９を介してタービン１の入口側に
連結される。タービン１の出口側は排気ダクト１０を介
して蓄熱体４の一側に導びかれ、排気ダクト１０と反対
側の蓄熱体４の他側からは排気ダクト１１が延びてい
る。
【００２３】図３（Ａ）に蓄熱体４の平面図を示し、図
３（Ｂ）に蓄熱体４の側面断面図を示す。図３（Ａ）お
よび（Ｂ）に示されるように蓄熱体４はセラミックから
形成された円板状をなしており、この円板状をなす蓄熱
体４は軸線方向に延びる多数の貫通孔を有するハニカム
構造を有する。この蓄熱体４は回転軸１２により支持さ
れており、この回転軸１２は図１に示されるように減速
装置１３を介してタービン出力軸３に連結される。従っ
てこの蓄熱体４はタービン出力軸３により減速装置１３
を介して回動駆動せしめられ、このとき蓄熱体４は第１
図の矢印Ｒの方向に例えば１分間に２０回転から３０回
転程度の速度で回転せしめられる。なお、減速装置１３
は減速比を制御しうる減速装置から形成することができ
る。
３（Ｂ）に蓄熱体４の側面断面図を示す。図３（Ａ）お
よび（Ｂ）に示されるように蓄熱体４はセラミックから
形成された円板状をなしており、この円板状をなす蓄熱
体４は軸線方向に延びる多数の貫通孔を有するハニカム
構造を有する。この蓄熱体４は回転軸１２により支持さ
れており、この回転軸１２は図１に示されるように減速
装置１３を介してタービン出力軸３に連結される。従っ
てこの蓄熱体４はタービン出力軸３により減速装置１３
を介して回動駆動せしめられ、このとき蓄熱体４は第１
図の矢印Ｒの方向に例えば１分間に２０回転から３０回
転程度の速度で回転せしめられる。なお、減速装置１３
は減速比を制御しうる減速装置から形成することができ
る。
【００２４】図１に示されるように吸気ダクト７と排気
ダクト１０とは蓄熱体４の上面のほぼ半分ずつの領域４
ａ，４ｂを夫々覆うように配置されており、同様に吸気
ダクト８と排気ダクト１１はこれら領域４ａ，４ｂの真
裏に当る蓄熱体４の下面領域を夫々覆うように配置され
ている。第３図（Ｂ）に示されるように蓄熱体４の上面
および下面に対面する各吸気ダクト７，８の端面はその
全周に亘って蓄熱体４の上面および下面に対しメカニカ
ルシール構造１４をなしており、図面には示さないが各
排気ダクト１０，１１の端面もその全周に亘って蓄熱体
４の上面および下面に対してメカニカルシール構造をな
している。
ダクト１０とは蓄熱体４の上面のほぼ半分ずつの領域４
ａ，４ｂを夫々覆うように配置されており、同様に吸気
ダクト８と排気ダクト１１はこれら領域４ａ，４ｂの真
裏に当る蓄熱体４の下面領域を夫々覆うように配置され
ている。第３図（Ｂ）に示されるように蓄熱体４の上面
および下面に対面する各吸気ダクト７，８の端面はその
全周に亘って蓄熱体４の上面および下面に対しメカニカ
ルシール構造１４をなしており、図面には示さないが各
排気ダクト１０，１１の端面もその全周に亘って蓄熱体
４の上面および下面に対してメカニカルシール構造をな
している。
【００２５】図４に示されるように燃焼器５はその内部
に燃焼室１５を形成しており、燃焼室１５の入口部には
点火装置１６が配置される。図１から図４に示される実
施例では図１に示されるように吸気ダクト７内に燃料噴
射ノズル１７が配置され、この燃料噴射ノズル１７から
の燃料噴射量は供給燃料制御装置１８によって制御され
る。
に燃焼室１５を形成しており、燃焼室１５の入口部には
点火装置１６が配置される。図１から図４に示される実
施例では図１に示されるように吸気ダクト７内に燃料噴
射ノズル１７が配置され、この燃料噴射ノズル１７から
の燃料噴射量は供給燃料制御装置１８によって制御され
る。
【００２６】タービン１が回転せしめられるとコンプレ
ッサ２の空気取入口６から吸入された空気はコンプレッ
サ２により昇圧されて吸気ダクト７内に吐出され、この
吐出空気内には燃料噴射ノズル１７から燃料が噴射され
る。次いでこの噴射燃料を含んだ燃料空気混合気、即ち
供給ガスは蓄熱体４内を通過し、吸気ダクト８を介して
燃焼器５の燃焼室１５内に送り込まれる。燃焼室１５に
送り込まれた燃料空気混合気は点火装置１６により着火
せしめられ、燃焼室１５内で燃焼せしめられた燃焼ガス
は燃焼ガスダクト９を通ってタービン１に供給される。
この燃焼ガスはタービン１に駆動力を与えた後に排気ダ
クト１０内に排出され、次いで蓄熱体４内を通って排気
ダクト１１から大気に排出される。
ッサ２の空気取入口６から吸入された空気はコンプレッ
サ２により昇圧されて吸気ダクト７内に吐出され、この
吐出空気内には燃料噴射ノズル１７から燃料が噴射され
る。次いでこの噴射燃料を含んだ燃料空気混合気、即ち
供給ガスは蓄熱体４内を通過し、吸気ダクト８を介して
燃焼器５の燃焼室１５内に送り込まれる。燃焼室１５に
送り込まれた燃料空気混合気は点火装置１６により着火
せしめられ、燃焼室１５内で燃焼せしめられた燃焼ガス
は燃焼ガスダクト９を通ってタービン１に供給される。
この燃焼ガスはタービン１に駆動力を与えた後に排気ダ
クト１０内に排出され、次いで蓄熱体４内を通って排気
ダクト１１から大気に排出される。
【００２７】このようにタービン１から排出された排気
ガスは蓄熱体４内を流通する。このとき蓄熱体４は排気
ガスから熱を奪い、この熱が蓄熱体４内に蓄熱される。
次いで熱を蓄えた蓄熱体４部分は回転しつつ領域４ｂか
ら領域４ａに移動する。熱を蓄えた蓄熱体４部分が領域
４ａ内に位置すると蓄熱体４内を流通する供給ガスに蓄
熱体４から熱が与えられ、斯くして燃焼器５内に供給さ
れる供給ガスが加熱せしめられる。その結果、この供給
ガスは燃焼室１５内において良好に燃焼せしめられるこ
とになる。
ガスは蓄熱体４内を流通する。このとき蓄熱体４は排気
ガスから熱を奪い、この熱が蓄熱体４内に蓄熱される。
次いで熱を蓄えた蓄熱体４部分は回転しつつ領域４ｂか
ら領域４ａに移動する。熱を蓄えた蓄熱体４部分が領域
４ａ内に位置すると蓄熱体４内を流通する供給ガスに蓄
熱体４から熱が与えられ、斯くして燃焼器５内に供給さ
れる供給ガスが加熱せしめられる。その結果、この供給
ガスは燃焼室１５内において良好に燃焼せしめられるこ
とになる。
【００２８】ところで通常ガスタービンでは燃焼室１５
内において理論空燃比よりも稀薄な混合気、即ちリーン
混合気が燃焼せしめられる。このように空気過剰のもと
で燃料が燃焼するとＮＯx が発生しやすくなり、このＮ
Ｏx が大気中に放出されるという問題を生ずる。そこで
本発明では蓄熱体４上にＮＯx 吸収剤を担持させ、この
ＮＯx 吸収剤によりＮＯx を吸収することによってＮＯ
x が大気中に放出されるのを阻止するようにしている。
内において理論空燃比よりも稀薄な混合気、即ちリーン
混合気が燃焼せしめられる。このように空気過剰のもと
で燃料が燃焼するとＮＯx が発生しやすくなり、このＮ
Ｏx が大気中に放出されるという問題を生ずる。そこで
本発明では蓄熱体４上にＮＯx 吸収剤を担持させ、この
ＮＯx 吸収剤によりＮＯx を吸収することによってＮＯ
x が大気中に放出されるのを阻止するようにしている。
【００２９】本発明による実施例ではＮＯx 吸収剤は例
えばカリウムＫ、ナトリウムＮａ、リチウムＬｉ、セシ
ウムＣｓのようなアルカリ金属、バリウムＢａ、カルシ
ウムＣａのようなアルカリ土類、ランタンＬａ、イット
リウムＹのような希土類から選ばれた少くとも一つと、
白金Ｐｔのような貴金属とからなり、このＮＯx 吸収剤
が蓄熱体４の両側面および多数の貫通孔の壁面および内
部に担持される。ＮＯ x 吸収剤を担持した蓄熱体４の上
流において供給された空気と燃料との比をＮＯ x 吸収剤
が接触するガスの空燃比と称するとこのＮＯx 吸収剤は
ＮＯx 吸収剤が接触するガスの空燃比がリーンのときに
はＮＯx を吸収し、ＮＯx 吸収剤が接触するガスの空燃
比がリッチ又は理論空燃比になると吸収したＮＯx を放
出するというＮＯx の吸放出作用を行う。
えばカリウムＫ、ナトリウムＮａ、リチウムＬｉ、セシ
ウムＣｓのようなアルカリ金属、バリウムＢａ、カルシ
ウムＣａのようなアルカリ土類、ランタンＬａ、イット
リウムＹのような希土類から選ばれた少くとも一つと、
白金Ｐｔのような貴金属とからなり、このＮＯx 吸収剤
が蓄熱体４の両側面および多数の貫通孔の壁面および内
部に担持される。ＮＯ x 吸収剤を担持した蓄熱体４の上
流において供給された空気と燃料との比をＮＯ x 吸収剤
が接触するガスの空燃比と称するとこのＮＯx 吸収剤は
ＮＯx 吸収剤が接触するガスの空燃比がリーンのときに
はＮＯx を吸収し、ＮＯx 吸収剤が接触するガスの空燃
比がリッチ又は理論空燃比になると吸収したＮＯx を放
出するというＮＯx の吸放出作用を行う。
【００３０】即ち、排気ダクト１０よりも上流側におい
て供給された空気と燃料との比、即ち蓄熱体４内に流入
する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中の
ＮＯ x は蓄熱体４に担持されたＮＯx 吸収剤内に吸収さ
れることになる。一方、蓄熱体４内に流入する供給ガス
の空燃比がリーンのときにはこの供給ガス中にＮＯxが
含まれている場合にはＮＯx が蓄熱体４に担持されたＮ
Ｏx 吸収剤内に吸収されることになり、蓄熱体４内に流
入する供給ガスの空燃比がリッチ又は理論空燃比になる
とＮＯx 吸収剤に吸収されているＮＯx が放出されるこ
とになる。
て供給された空気と燃料との比、即ち蓄熱体４内に流入
する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中の
ＮＯ x は蓄熱体４に担持されたＮＯx 吸収剤内に吸収さ
れることになる。一方、蓄熱体４内に流入する供給ガス
の空燃比がリーンのときにはこの供給ガス中にＮＯxが
含まれている場合にはＮＯx が蓄熱体４に担持されたＮ
Ｏx 吸収剤内に吸収されることになり、蓄熱体４内に流
入する供給ガスの空燃比がリッチ又は理論空燃比になる
とＮＯx 吸収剤に吸収されているＮＯx が放出されるこ
とになる。
【００３１】ＮＯx 吸収剤を蓄熱体４上に担持させると
上述した如くこのＮＯx 吸収剤は実際にＮＯx の吸放出
作用を行うがこの吸放出作用の詳細なメカニズムについ
ては明らかでない部分もある。しかしながらこの吸放出
作用は図５に示すようなメカニズムで行われているもの
と考えられる。次にこのメカニズムについて担体上に白
金ＰｔおよびバリウムＢａを担持させた場合を例にとっ
て説明するが他の貴金属、アルカリ金属、アルカリ土
類、希土類を用いても同様なメカニズムとなる。
上述した如くこのＮＯx 吸収剤は実際にＮＯx の吸放出
作用を行うがこの吸放出作用の詳細なメカニズムについ
ては明らかでない部分もある。しかしながらこの吸放出
作用は図５に示すようなメカニズムで行われているもの
と考えられる。次にこのメカニズムについて担体上に白
金ＰｔおよびバリウムＢａを担持させた場合を例にとっ
て説明するが他の貴金属、アルカリ金属、アルカリ土
類、希土類を用いても同様なメカニズムとなる。
【００３２】即ち、前述したように燃焼室１５内におい
ては通常リーン混合気が燃焼せしめられており、従って
排気ガスの空燃比は通常リーンとなっている。このとき
排気ガス中には多量の酸素が含まれており、図５（Ａ）
に示されるようにこれら酸素Ｏ2 がＯ2 - 又はＯ2-の形
で白金Ｐｔの表面に付着する。一方、このとき排気ガス
中のＮＯは白金Ｐｔの表面上でＯ2 - 又はＯ2-と反応
し、ＮＯ2 となる（２ＮＯ＋Ｏ2 →２ＮＯ2 ）。次いで
生成されたＮＯ2 の一部は白金Ｐｔ上で酸化されつつ吸
収剤内に吸収されて酸化バリウムＢａＯと結合しながら
図５（Ａ）に示されるように硝酸イオンＮＯ3 - の形で
吸収剤内に拡散する。このようにしてＮＯ x がＮＯx 吸
収剤内に吸収される。排気ガスがリーンである限り白金
Ｐｔの表面でＮＯ2 が生成され、吸収剤のＮＯx 吸収能
力が飽和しない限りＮＯ2 が吸収剤内に吸収されて硝酸
イオンＮＯ3 - が生成される。
ては通常リーン混合気が燃焼せしめられており、従って
排気ガスの空燃比は通常リーンとなっている。このとき
排気ガス中には多量の酸素が含まれており、図５（Ａ）
に示されるようにこれら酸素Ｏ2 がＯ2 - 又はＯ2-の形
で白金Ｐｔの表面に付着する。一方、このとき排気ガス
中のＮＯは白金Ｐｔの表面上でＯ2 - 又はＯ2-と反応
し、ＮＯ2 となる（２ＮＯ＋Ｏ2 →２ＮＯ2 ）。次いで
生成されたＮＯ2 の一部は白金Ｐｔ上で酸化されつつ吸
収剤内に吸収されて酸化バリウムＢａＯと結合しながら
図５（Ａ）に示されるように硝酸イオンＮＯ3 - の形で
吸収剤内に拡散する。このようにしてＮＯ x がＮＯx 吸
収剤内に吸収される。排気ガスがリーンである限り白金
Ｐｔの表面でＮＯ2 が生成され、吸収剤のＮＯx 吸収能
力が飽和しない限りＮＯ2 が吸収剤内に吸収されて硝酸
イオンＮＯ3 - が生成される。
【００３３】一方、蓄熱体４内に流入する供給ガスがリ
ーンであるときにもこの供給ガス中にＮＯx が含まれて
いれば同様なメカニズムによってＮＯx がＮＯx 吸収剤
に吸収される。これに対して供給ガスの空燃比がリッチ
又は理論空燃比にされると供給ガス中に含まれる炭化水
素ＨＣが白金Ｐｔ上の酸素Ｏ2 - 又はＯ2-と反応して酸
化せしめられる。その結果、白金Ｐｔ上に酸素が存在し
なくなるために反応が逆方向（ＮＯ3 - →ＮＯ2 ）に進
み、斯くして吸収剤内の硝酸イオンＮＯ3 - がＮＯ2 の
形で吸収剤から放出される。この放出されたＮＯ2 は図
５（Ｂ）に示されるようにＨＣと反応して還元せしめら
れる。このようにして白金Ｐｔの表面上にＮＯ2 が存在
しなくなると吸収剤から次から次へとＮＯ2 が放出され
る。従って供給ガスの空燃比をリッチ又は理論空燃比に
すれば短時間のうちにＮＯx 吸収剤に吸収されているＮ
Ｏx が放出され、しかもこの放出されたＮＯx が還元さ
れるために大気中にＮＯx が排出されるのを阻止するこ
とができることになる。
ーンであるときにもこの供給ガス中にＮＯx が含まれて
いれば同様なメカニズムによってＮＯx がＮＯx 吸収剤
に吸収される。これに対して供給ガスの空燃比がリッチ
又は理論空燃比にされると供給ガス中に含まれる炭化水
素ＨＣが白金Ｐｔ上の酸素Ｏ2 - 又はＯ2-と反応して酸
化せしめられる。その結果、白金Ｐｔ上に酸素が存在し
なくなるために反応が逆方向（ＮＯ3 - →ＮＯ2 ）に進
み、斯くして吸収剤内の硝酸イオンＮＯ3 - がＮＯ2 の
形で吸収剤から放出される。この放出されたＮＯ2 は図
５（Ｂ）に示されるようにＨＣと反応して還元せしめら
れる。このようにして白金Ｐｔの表面上にＮＯ2 が存在
しなくなると吸収剤から次から次へとＮＯ2 が放出され
る。従って供給ガスの空燃比をリッチ又は理論空燃比に
すれば短時間のうちにＮＯx 吸収剤に吸収されているＮ
Ｏx が放出され、しかもこの放出されたＮＯx が還元さ
れるために大気中にＮＯx が排出されるのを阻止するこ
とができることになる。
【００３４】図１から図４に示される実施例では蓄熱体
４内に流入する供給ガスが燃料空気混合気からなり、燃
焼器５内に供給される全供給ガスは蓄熱体４を通過した
後に燃焼器５内に供給される。この実施例では通常、燃
料空気混合気はリーンとされており、従って燃焼器５内
ではリーン混合気が燃焼せしめられる。このとき燃焼器
５内で発生するＮＯx は排気ガスが蓄熱体４内を流通す
る際にＮＯx 吸収剤に吸収される。一方、蓄熱体４内に
流入する燃料空気混合気中にはＮＯx は含まれていない
ので領域４ａにおいてはＮＯx の吸収作用は行われな
い。
４内に流入する供給ガスが燃料空気混合気からなり、燃
焼器５内に供給される全供給ガスは蓄熱体４を通過した
後に燃焼器５内に供給される。この実施例では通常、燃
料空気混合気はリーンとされており、従って燃焼器５内
ではリーン混合気が燃焼せしめられる。このとき燃焼器
５内で発生するＮＯx は排気ガスが蓄熱体４内を流通す
る際にＮＯx 吸収剤に吸収される。一方、蓄熱体４内に
流入する燃料空気混合気中にはＮＯx は含まれていない
ので領域４ａにおいてはＮＯx の吸収作用は行われな
い。
【００３５】一方、この実施例では蓄熱体４内に流入す
る燃料空気混合気は周期的にリッチ又は理論空燃比とさ
れる。蓄熱体４内に流入する燃料空気混合気がリッチ又
は理論空燃比にされると領域４ａにおいてＮＯx 吸収剤
に吸収されているＮＯx が放出され、この放出されたＮ
Ｏx が還元せしめられる。従ってＮＯx 吸収剤のＮＯ x
吸収能力は飽和することがなく、斯くして排気ガス中に
含まれるＮＯx はＮＯ x 吸収剤により吸収され続けるこ
とになる。一方、このＮＯx 吸収材は白金Ｐｔを含んで
いるので酸化触媒としての機能も有しており、従って排
気ガス中の未燃ＨＣ，ＣＯはこのＮＯx 吸収剤により酸
化せしめられる。斯くしてＮＯx 吸収剤によってＮＯx
および未燃ＨＣ，ＣＯが大気に放出されるのを阻止する
ことができることになる。
る燃料空気混合気は周期的にリッチ又は理論空燃比とさ
れる。蓄熱体４内に流入する燃料空気混合気がリッチ又
は理論空燃比にされると領域４ａにおいてＮＯx 吸収剤
に吸収されているＮＯx が放出され、この放出されたＮ
Ｏx が還元せしめられる。従ってＮＯx 吸収剤のＮＯ x
吸収能力は飽和することがなく、斯くして排気ガス中に
含まれるＮＯx はＮＯ x 吸収剤により吸収され続けるこ
とになる。一方、このＮＯx 吸収材は白金Ｐｔを含んで
いるので酸化触媒としての機能も有しており、従って排
気ガス中の未燃ＨＣ，ＣＯはこのＮＯx 吸収剤により酸
化せしめられる。斯くしてＮＯx 吸収剤によってＮＯx
および未燃ＨＣ，ＣＯが大気に放出されるのを阻止する
ことができることになる。
【００３６】なお、燃料噴射ノズル１７からの燃料噴射
量が増大するほど燃焼室１５内で発生するＮＯx の量は
増大する。従って燃料噴射量から燃焼室１５内で発生す
るＮＯx 量を推定し、ガスタービンの運転機関中この推
定ＮＯx 量を積算し、この積算値が一定値を越えたとき
に燃料空気混合気を一時的にリッチ又は理論空燃比にし
てＮＯx 吸収剤からＮＯx を放出させるようにすること
もできる。また、燃料噴射量に応じて減速装置１３の減
速比を制御して燃料噴射量が増大するほど蓄熱体４の回
転数を高めることもできる。この場合には燃料空気混合
気のリッチ化制御は一定周期毎に行われる。なお、減速
装置１３による蓄熱体４の回転数の制御は以下に説明す
るいずれの実施例においても用いることができる。
量が増大するほど燃焼室１５内で発生するＮＯx の量は
増大する。従って燃料噴射量から燃焼室１５内で発生す
るＮＯx 量を推定し、ガスタービンの運転機関中この推
定ＮＯx 量を積算し、この積算値が一定値を越えたとき
に燃料空気混合気を一時的にリッチ又は理論空燃比にし
てＮＯx 吸収剤からＮＯx を放出させるようにすること
もできる。また、燃料噴射量に応じて減速装置１３の減
速比を制御して燃料噴射量が増大するほど蓄熱体４の回
転数を高めることもできる。この場合には燃料空気混合
気のリッチ化制御は一定周期毎に行われる。なお、減速
装置１３による蓄熱体４の回転数の制御は以下に説明す
るいずれの実施例においても用いることができる。
【００３７】図６に別の実施例を示す。この実施例では
吸気ダクトが第１の吸気ダクト７ａと第２の吸気ダクト
７ｂに２分割されている。第１吸気ダクト７ａは蓄熱体
４の領域４ａに導びかれ、この第１吸気ダクト７ａ内に
燃料噴射ノズル１７が配置される。これに対して第２吸
気ダクト７ｂは蓄熱体４を経由することなく吸気ダクト
８に連結される。従ってこの実施例では燃焼器５に供給
される供給ガスのうちの一部の供給ガスが蓄熱体４内を
流通せしめられることになる。
吸気ダクトが第１の吸気ダクト７ａと第２の吸気ダクト
７ｂに２分割されている。第１吸気ダクト７ａは蓄熱体
４の領域４ａに導びかれ、この第１吸気ダクト７ａ内に
燃料噴射ノズル１７が配置される。これに対して第２吸
気ダクト７ｂは蓄熱体４を経由することなく吸気ダクト
８に連結される。従ってこの実施例では燃焼器５に供給
される供給ガスのうちの一部の供給ガスが蓄熱体４内を
流通せしめられることになる。
【００３８】図６からわかるようにこの実施例では第１
吸気ダクト７ａから蓄熱体４に供給される供給ガスは燃
料空気混合気とされ、第２吸気ダクト７ｂからは空気が
吸気ダクト８に供給される。更にこの実施例では燃焼室
５内に供給される混合気はリーンとなり、第１吸気通路
７ａから蓄熱体４内に流入する混合気はリッチ又は理論
空燃比となるように燃料噴射ノズル１７からの噴射量が
制御される。なお、図６に示される実施例では第１吸気
通路７ａから蓄熱体４内に流入する混合気は常時リッチ
又は理論空燃比とされるがこの混合気を通常はリーンに
しておき、この混合気を周期的にリッチ又は理論空燃比
にすることもできる。
吸気ダクト７ａから蓄熱体４に供給される供給ガスは燃
料空気混合気とされ、第２吸気ダクト７ｂからは空気が
吸気ダクト８に供給される。更にこの実施例では燃焼室
５内に供給される混合気はリーンとなり、第１吸気通路
７ａから蓄熱体４内に流入する混合気はリッチ又は理論
空燃比となるように燃料噴射ノズル１７からの噴射量が
制御される。なお、図６に示される実施例では第１吸気
通路７ａから蓄熱体４内に流入する混合気は常時リッチ
又は理論空燃比とされるがこの混合気を通常はリーンに
しておき、この混合気を周期的にリッチ又は理論空燃比
にすることもできる。
【００３９】図７に更に別の実施例を示す。この実施例
でも吸気ダクトが第１吸気ダクト７ａと第２吸気ダクト
７ｂに２分割されるがこの実施例では図６に示す実施例
とは異なって第２吸気ダクト７ｂ内に空気量制御弁１９
が配置される。この実施例では領域４ｂにおけるＮＯx
吸収剤のＮＯx 吸収量が増大するほど空気量制御弁１９
が閉弁せしめられ、第１吸気ダクト７ａから蓄熱体４内
に流入する燃料空気混合気の量が増大せしめられる。即
ち、図８（Ａ）に示されるように燃料噴射量Ｑｆの増大
に従って燃焼室１５内で発生するＮＯx 量が増大し、斯
くして図８（Ｂ）に示されるように燃料噴射量Ｑｆが増
大するに従って空気量制御弁１９の開度が減少せしめら
れる。この実施例ではＮＯx 吸収剤に吸収されるＮＯx
量が増大するほど蓄熱体４内を流通するリッチ又は理論
空燃比の混合気の量が増大せしめられるのでＮＯx 吸収
剤に吸収されているＮＯx が増大してもＮＯx 吸収剤の
ＮＯx 吸収能力が飽和する危険性がなくなる。
でも吸気ダクトが第１吸気ダクト７ａと第２吸気ダクト
７ｂに２分割されるがこの実施例では図６に示す実施例
とは異なって第２吸気ダクト７ｂ内に空気量制御弁１９
が配置される。この実施例では領域４ｂにおけるＮＯx
吸収剤のＮＯx 吸収量が増大するほど空気量制御弁１９
が閉弁せしめられ、第１吸気ダクト７ａから蓄熱体４内
に流入する燃料空気混合気の量が増大せしめられる。即
ち、図８（Ａ）に示されるように燃料噴射量Ｑｆの増大
に従って燃焼室１５内で発生するＮＯx 量が増大し、斯
くして図８（Ｂ）に示されるように燃料噴射量Ｑｆが増
大するに従って空気量制御弁１９の開度が減少せしめら
れる。この実施例ではＮＯx 吸収剤に吸収されるＮＯx
量が増大するほど蓄熱体４内を流通するリッチ又は理論
空燃比の混合気の量が増大せしめられるのでＮＯx 吸収
剤に吸収されているＮＯx が増大してもＮＯx 吸収剤の
ＮＯx 吸収能力が飽和する危険性がなくなる。
【００４０】図９および図１０に更に別の実施例を示
す。図９に示されるようにこの実施例でも吸気ダクトが
第１吸気ダクト７ａと第２吸気ダクト７ｂとに２分割さ
れ、第１吸気ダクト７ａ内に燃料噴射ノズル１７が配置
される。また、この実施例では蓄熱体４のガス流通領域
が領域４ａ，４ｂと、これら領域４ａ，４ｂよりも小さ
な面積の領域４ｃとに３分割される。更に、排気ダクト
が第１排気ダクト８ａと第２排気ダクト８ｂに２分割さ
れ、第１吸気ダクト７ａは領域４ｃを介して第１排気ダ
クト８ａに連結され、第２吸気ダクト７ｂは領域４ａを
介して第２排気ダクト８ｂに連結される。
す。図９に示されるようにこの実施例でも吸気ダクトが
第１吸気ダクト７ａと第２吸気ダクト７ｂとに２分割さ
れ、第１吸気ダクト７ａ内に燃料噴射ノズル１７が配置
される。また、この実施例では蓄熱体４のガス流通領域
が領域４ａ，４ｂと、これら領域４ａ，４ｂよりも小さ
な面積の領域４ｃとに３分割される。更に、排気ダクト
が第１排気ダクト８ａと第２排気ダクト８ｂに２分割さ
れ、第１吸気ダクト７ａは領域４ｃを介して第１排気ダ
クト８ａに連結され、第２吸気ダクト７ｂは領域４ａを
介して第２排気ダクト８ｂに連結される。
【００４１】更にこの実施例では図１０に示されるよう
に燃焼器５内に多数の孔を形成した中空筒体２０が配置
される。中空筒体２０の端部は第２排気ダクト８ｂに連
結され、中空筒体２０周りの環状空間は第１排気ダクト
８ａに連結される。また、中空筒体２０内には主燃料噴
射ノズル２１が配置される。この実施例では第２吸気ダ
クト７ｂから蓄熱体４の領域４ａ内に流入した空気は蓄
熱体４により加熱された後に第２排気ダクト８ｂを経て
燃焼室１５内に供給される。この空気内へは主燃料噴射
ノズル２１から燃料が噴射される。一方、第１吸気ダク
ト７ａから蓄熱体４の領域４ｃ内にはリッチ又は理論空
燃比の燃料空気混合気が流入する。領域４ｃ内のＮＯx
吸収剤からはこのリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合
気によってＮＯx が放出され、この放出されたＮＯx は
ただちに還元せしめられる。次いで領域４ｃを流通した
混合気は第１排気ダクト８ａを介して燃焼室１５内に供
給され、燃焼せしめられる。この場合も燃焼室１５内に
おいて燃焼せしめられる混合気の平均空燃比はリーンと
なっている。
に燃焼器５内に多数の孔を形成した中空筒体２０が配置
される。中空筒体２０の端部は第２排気ダクト８ｂに連
結され、中空筒体２０周りの環状空間は第１排気ダクト
８ａに連結される。また、中空筒体２０内には主燃料噴
射ノズル２１が配置される。この実施例では第２吸気ダ
クト７ｂから蓄熱体４の領域４ａ内に流入した空気は蓄
熱体４により加熱された後に第２排気ダクト８ｂを経て
燃焼室１５内に供給される。この空気内へは主燃料噴射
ノズル２１から燃料が噴射される。一方、第１吸気ダク
ト７ａから蓄熱体４の領域４ｃ内にはリッチ又は理論空
燃比の燃料空気混合気が流入する。領域４ｃ内のＮＯx
吸収剤からはこのリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合
気によってＮＯx が放出され、この放出されたＮＯx は
ただちに還元せしめられる。次いで領域４ｃを流通した
混合気は第１排気ダクト８ａを介して燃焼室１５内に供
給され、燃焼せしめられる。この場合も燃焼室１５内に
おいて燃焼せしめられる混合気の平均空燃比はリーンと
なっている。
【００４２】なお、この実施例においても領域４ｃ内へ
はリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気が連続的に流
入せしめられるが通常は燃料噴射ノズル１７からの燃料
噴射を停止しておき、周期的に蓄熱体４が一回転する
間、領域４ｃ内にリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合
気を供給させるようにしてもよい。図１１に別の実施例
を示す。この実施例においても吸気ダクトが第１吸気ダ
クト７ａと第２吸気ダクト７ｂとに２分割され、排気ダ
クトが第１排気ダクト８ａと第２排気ダクト８ｂとに２
分割され、第１吸気ダクト７ａ内に燃料噴射ノズル１７
が配置されている。更にこの実施例では領域４ａと領域
４ｃとを分離する可動分離壁２２、および領域４ｂと領
域４ｃとを分離する可動分離壁２３が蓄熱体４の中心軸
線周りに旋回装置２４によって旋回可能に配置されてい
る。即ち、この実施例では一対の可動分離壁２２，２３
を旋回させることによってリッチ又は理論空燃比の燃料
空気混合気が流通する蓄熱体４の領域４ｃの面積を制御
することができる。
はリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気が連続的に流
入せしめられるが通常は燃料噴射ノズル１７からの燃料
噴射を停止しておき、周期的に蓄熱体４が一回転する
間、領域４ｃ内にリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合
気を供給させるようにしてもよい。図１１に別の実施例
を示す。この実施例においても吸気ダクトが第１吸気ダ
クト７ａと第２吸気ダクト７ｂとに２分割され、排気ダ
クトが第１排気ダクト８ａと第２排気ダクト８ｂとに２
分割され、第１吸気ダクト７ａ内に燃料噴射ノズル１７
が配置されている。更にこの実施例では領域４ａと領域
４ｃとを分離する可動分離壁２２、および領域４ｂと領
域４ｃとを分離する可動分離壁２３が蓄熱体４の中心軸
線周りに旋回装置２４によって旋回可能に配置されてい
る。即ち、この実施例では一対の可動分離壁２２，２３
を旋回させることによってリッチ又は理論空燃比の燃料
空気混合気が流通する蓄熱体４の領域４ｃの面積を制御
することができる。
【００４３】前述したように燃料噴射量が増大するとそ
れに伴なってＮＯx の発生量が増大し、従ってＮＯx 吸
収剤に吸収されるＮＯx 量も増大する。従ってＮＯx 吸
収剤からＮＯx を良好に放出させるために図１１に示す
実施例では例えば図１３の破線Ｓで示されるように燃料
噴射量Ｑｆが増大するにつれて領域４ｃの面積Ｓが増大
せしめられる。
れに伴なってＮＯx の発生量が増大し、従ってＮＯx 吸
収剤に吸収されるＮＯx 量も増大する。従ってＮＯx 吸
収剤からＮＯx を良好に放出させるために図１１に示す
実施例では例えば図１３の破線Ｓで示されるように燃料
噴射量Ｑｆが増大するにつれて領域４ｃの面積Ｓが増大
せしめられる。
【００４４】図１２に更に別の実施例を示す。この実施
例は図１１に示す実施例と基本的には同様な構造を有す
るが図１２に示す実施例では第１吸気ダクト７ａ内に空
気量制御弁２５が配置される。この実施例では領域４ｃ
の面積Ｓが変化せしめられたときに蓄熱体４内を単位面
積当り流通するリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気
量が変化しないように図１３において実線θで示される
如く燃料噴射量Ｑｆが増大するにつれて空気量制御弁２
５の開度θが増大せしめられる。
例は図１１に示す実施例と基本的には同様な構造を有す
るが図１２に示す実施例では第１吸気ダクト７ａ内に空
気量制御弁２５が配置される。この実施例では領域４ｃ
の面積Ｓが変化せしめられたときに蓄熱体４内を単位面
積当り流通するリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気
量が変化しないように図１３において実線θで示される
如く燃料噴射量Ｑｆが増大するにつれて空気量制御弁２
５の開度θが増大せしめられる。
【００４５】図１４に更に別の実施例を示す。この実施
例では蓄熱体４のガス流通領域が空気の流通領域４ａ−
１と、排気ガスの流通領域４ｂと、空気又は燃料空気混
合気の流通領域４ａ−２と、リッチ又は理論空燃比の燃
料空気混合気の流通領域４ｃとの４つの領域に分割され
る。一方、吸気ダクトは第１吸気ダクト７ａ−１、第２
吸気ダクト７ａ−２および第３吸気ダクト７ｂとに３分
割され、第１吸気ダクト７ａ−１および第２吸気ダクト
７ａ−２内に夫々燃料噴射ノズル１７ａ，１７ｂが配置
される。また、第１吸気ダクト７ａ−１は領域ｃを介し
て第１排気ダクト８ａに連結され、第２吸気ダクト７ａ
−２および第３吸気ダクト７ｂは夫々対応する領域４ａ
−２および領域４ａ−１を介して共に第２排気ダクト８
ｂに連結される。
例では蓄熱体４のガス流通領域が空気の流通領域４ａ−
１と、排気ガスの流通領域４ｂと、空気又は燃料空気混
合気の流通領域４ａ−２と、リッチ又は理論空燃比の燃
料空気混合気の流通領域４ｃとの４つの領域に分割され
る。一方、吸気ダクトは第１吸気ダクト７ａ−１、第２
吸気ダクト７ａ−２および第３吸気ダクト７ｂとに３分
割され、第１吸気ダクト７ａ−１および第２吸気ダクト
７ａ−２内に夫々燃料噴射ノズル１７ａ，１７ｂが配置
される。また、第１吸気ダクト７ａ−１は領域ｃを介し
て第１排気ダクト８ａに連結され、第２吸気ダクト７ａ
−２および第３吸気ダクト７ｂは夫々対応する領域４ａ
−２および領域４ａ−１を介して共に第２排気ダクト８
ｂに連結される。
【００４６】この実施例では燃料噴射量の少ない運転状
態が継続しているときには、即ち単位時間りＮＯx 吸収
剤に吸収されるＮＯx が少ない運転状態のときには燃料
噴射ノズル１７ａから燃料噴射が行われ、燃料噴射ノズ
ル１７ｂからの燃料噴射が停止される。このときには領
域４ｃ内へはリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気が
流入せしめられてＮＯx の放出作用が行われ、領域４ａ
−２および領域４ａ−１には空気が供給される。これに
対して燃料噴射量の多い運転状態が継続しているときに
は、即ち単位時間りＮＯx 吸収剤に吸収されるＮＯx が
多い運転状態のときには燃料噴射ノズル１７ａおよび１
７ｂの双方から燃料噴射が行われる。このときには領域
４ｃおよび領域４ａ−２内へはリッチ又は理論空燃比の
燃料空気混合気が流入せしめられてＮＯx の放出作用が
行われ、領域４ａ−１には空気が供給される。
態が継続しているときには、即ち単位時間りＮＯx 吸収
剤に吸収されるＮＯx が少ない運転状態のときには燃料
噴射ノズル１７ａから燃料噴射が行われ、燃料噴射ノズ
ル１７ｂからの燃料噴射が停止される。このときには領
域４ｃ内へはリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気が
流入せしめられてＮＯx の放出作用が行われ、領域４ａ
−２および領域４ａ−１には空気が供給される。これに
対して燃料噴射量の多い運転状態が継続しているときに
は、即ち単位時間りＮＯx 吸収剤に吸収されるＮＯx が
多い運転状態のときには燃料噴射ノズル１７ａおよび１
７ｂの双方から燃料噴射が行われる。このときには領域
４ｃおよび領域４ａ−２内へはリッチ又は理論空燃比の
燃料空気混合気が流入せしめられてＮＯx の放出作用が
行われ、領域４ａ−１には空気が供給される。
【００４７】また図１４に示される構造のガスタービン
を用いて別の制御を行うことも可能である。即ち、領域
４ｃ内へはリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気を流
入させ、領域４ａ−２内へはリーンの燃料空気混合気を
流入させることも可能である。この場合には領域４ｃ内
においてＮＯx の放出作用が行われ、領域４ａ−１内に
おいてＮＯx 放出時に蓄熱体４内に残存した未燃ＨＣが
領域４ａ−２内において燃焼せしめられる。従ってこの
場合、未燃ＨＣの排出量を低減することができる。
を用いて別の制御を行うことも可能である。即ち、領域
４ｃ内へはリッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気を流
入させ、領域４ａ−２内へはリーンの燃料空気混合気を
流入させることも可能である。この場合には領域４ｃ内
においてＮＯx の放出作用が行われ、領域４ａ−１内に
おいてＮＯx 放出時に蓄熱体４内に残存した未燃ＨＣが
領域４ａ−２内において燃焼せしめられる。従ってこの
場合、未燃ＨＣの排出量を低減することができる。
【００４８】図１５に更に別の実施例を示す。この実施
例では排気ダクト１０からＮＯx 放出作用ダクト１０ａ
が分岐され、このＮＯx 放出用ダクト１０ａ内に燃料噴
射ノズル１７が配置される。このＮＯx 放出用ダクト１
０ａは蓄熱体４の領域４ｃに導びかれ、この領域４ｃお
よびダクト１０ｂを介してコンプレッサ２の空気取込口
６に連結される。排気ダクト１０内の圧力よりもコンプ
レッサ２の空気取込口６内の圧力が低く、従って排気ダ
クト１０内の排気ガスがＮＯx 放出用ダクト１０ａを介
して領域４ｃ内に流入する。
例では排気ダクト１０からＮＯx 放出作用ダクト１０ａ
が分岐され、このＮＯx 放出用ダクト１０ａ内に燃料噴
射ノズル１７が配置される。このＮＯx 放出用ダクト１
０ａは蓄熱体４の領域４ｃに導びかれ、この領域４ｃお
よびダクト１０ｂを介してコンプレッサ２の空気取込口
６に連結される。排気ダクト１０内の圧力よりもコンプ
レッサ２の空気取込口６内の圧力が低く、従って排気ダ
クト１０内の排気ガスがＮＯx 放出用ダクト１０ａを介
して領域４ｃ内に流入する。
【００４９】ＮＯx 放出用ダクト１０ａ内には燃料噴射
ノズル１７から燃料が噴射され、その結果領域４ｃの上
流において供給された空気と燃料の比、即ち空燃比がリ
ッチ又は理論空燃比である排気ガスが領域４ｃ内に流入
せしめられる。斯くして領域４ｃにおいてＮＯx 吸収剤
からのＮＯx 放出作用が行われることになる。次いでこ
の排気ガスはダクト１０ｂを通って空気取入口６内に送
り込まれ、外部から流入してくる空気と混合せしめられ
る。この空気と排気ガスの混合ガスはコンプレッサ２を
通って吸気ダクト７内に送り込まれ、次いで領域４ａ内
を通過した後、排気ダクト８を介して燃焼器５内に送り
込まれる。
ノズル１７から燃料が噴射され、その結果領域４ｃの上
流において供給された空気と燃料の比、即ち空燃比がリ
ッチ又は理論空燃比である排気ガスが領域４ｃ内に流入
せしめられる。斯くして領域４ｃにおいてＮＯx 吸収剤
からのＮＯx 放出作用が行われることになる。次いでこ
の排気ガスはダクト１０ｂを通って空気取入口６内に送
り込まれ、外部から流入してくる空気と混合せしめられ
る。この空気と排気ガスの混合ガスはコンプレッサ２を
通って吸気ダクト７内に送り込まれ、次いで領域４ａ内
を通過した後、排気ダクト８を介して燃焼器５内に送り
込まれる。
【００５０】この実施例では高温の排気ガス中に燃料が
噴射されるので燃料の気化が促進され、斯くして噴射燃
料が領域４ｃ内に均一に分散される。また、領域４ｃ内
において蓄熱体４はほとんど温度低下しない。その結
果、ＮＯx 吸収剤からＮＯx を良好に放出できることに
なる。また、このように排気ガスを燃焼室１５内に再循
環させることによってＮＯx の発生量を低減することが
できる。図１６に更に別の実施例を示す。この実施例で
は吸気ダクト７および排気ダクト１０からＮＯx 放出用
ダクト１０ａが分岐され、このＮＯx 放出用ダクト１０
ａ内に燃料噴射ノズル１７が配置される。このＮＯx 放
出用ダクト１０ａは蓄熱体４の領域４ｃに導びかれ、こ
の領域４ｃおよびダクト１０ｂを介してコンプレッサ２
の空気取込口６に連結される。吸気ダクト７とＮＯx 放
出用ダクト１０ａ間には空気量制御弁２６が配置され、
排気ダクト１０とＮＯx 放出用ダクト１０ａ間には排気
ガス量制御弁２７が配置される。吸気ダクト７内の圧力
および排気ダクト１０内の圧力よりもコンプレッサ２の
空気取込口６内の圧力が低く、従って各制御弁２６，２
７が開弁すると空気および排気ガスがＮＯx 放出用ダク
ト１０ａを介して領域４ｃ内に流入する。
噴射されるので燃料の気化が促進され、斯くして噴射燃
料が領域４ｃ内に均一に分散される。また、領域４ｃ内
において蓄熱体４はほとんど温度低下しない。その結
果、ＮＯx 吸収剤からＮＯx を良好に放出できることに
なる。また、このように排気ガスを燃焼室１５内に再循
環させることによってＮＯx の発生量を低減することが
できる。図１６に更に別の実施例を示す。この実施例で
は吸気ダクト７および排気ダクト１０からＮＯx 放出用
ダクト１０ａが分岐され、このＮＯx 放出用ダクト１０
ａ内に燃料噴射ノズル１７が配置される。このＮＯx 放
出用ダクト１０ａは蓄熱体４の領域４ｃに導びかれ、こ
の領域４ｃおよびダクト１０ｂを介してコンプレッサ２
の空気取込口６に連結される。吸気ダクト７とＮＯx 放
出用ダクト１０ａ間には空気量制御弁２６が配置され、
排気ダクト１０とＮＯx 放出用ダクト１０ａ間には排気
ガス量制御弁２７が配置される。吸気ダクト７内の圧力
および排気ダクト１０内の圧力よりもコンプレッサ２の
空気取込口６内の圧力が低く、従って各制御弁２６，２
７が開弁すると空気および排気ガスがＮＯx 放出用ダク
ト１０ａを介して領域４ｃ内に流入する。
【００５１】ＮＯx 放出用ダクト１０ａ内には燃料噴射
ノズル１７から燃料が噴射され、その結果領域４ｃの上
流において供給された空気と燃料の比、即ち空燃比がリ
ッチ又は理論空燃比である排気ガスと空気の混合ガスが
領域４ｃ内に流入せしめられる。斯くして領域４ｃにお
いてＮＯx 吸収剤からのＮＯx 放出作用が行われること
になる。次いでこの混合ガスはダクト１０ｂを通って空
気取入口６内に送り込まれ、外部から流入してくる空気
と混合せしめられる。この混合ガスはコンプレッサ２を
通って吸気ダクト７内に送り込まれ、次いで領域４ａ内
を通過した後、排気ダクト８を介して燃焼器５内に送り
込まれる。
ノズル１７から燃料が噴射され、その結果領域４ｃの上
流において供給された空気と燃料の比、即ち空燃比がリ
ッチ又は理論空燃比である排気ガスと空気の混合ガスが
領域４ｃ内に流入せしめられる。斯くして領域４ｃにお
いてＮＯx 吸収剤からのＮＯx 放出作用が行われること
になる。次いでこの混合ガスはダクト１０ｂを通って空
気取入口６内に送り込まれ、外部から流入してくる空気
と混合せしめられる。この混合ガスはコンプレッサ２を
通って吸気ダクト７内に送り込まれ、次いで領域４ａ内
を通過した後、排気ダクト８を介して燃焼器５内に送り
込まれる。
【００５２】なお、この実施例では領域４ｃの温度がＮ
Ｏx を放出しやすい温度となるように各制御弁２６，２
７の開度が制御される。この場合、図１６に示されるよ
うにダクト１０ｂ内に温度センサ２８を配置し、この温
度センサ２８により検出された領域４ｃの通過ガス温が
予め定められた温度となるように各制御弁２６，２７の
開度を制御することもできる。
Ｏx を放出しやすい温度となるように各制御弁２６，２
７の開度が制御される。この場合、図１６に示されるよ
うにダクト１０ｂ内に温度センサ２８を配置し、この温
度センサ２８により検出された領域４ｃの通過ガス温が
予め定められた温度となるように各制御弁２６，２７の
開度を制御することもできる。
【００５３】図１７に更に別の実施例を示す。この実施
例では吸気ダクトが複数個の吸気ダクト７ａ，７ｂに分
割され、各吸気ダクト７ａ，７ｂは蓄熱体４の対応する
領域４ａ−１，４ａ−２を介して吸気ダクト８に連結さ
れる。また、この実施例では排気ダクトが複数個の排気
ダクト１０ａ，１０ｂに分割され、各排気ダクト１０
ａ，１０ｂは蓄熱体４の対応する領域４ｂ−１，４ｂ−
２を介して排気ダクト１１に連結される。更にこの実施
例では燃焼器５への供給ガスが流通する領域４ａ−１，
４ａ−２と、排気ガスが流通する領域４ｂ−１，４ｂ−
２とが蓄熱体１の回転方向に交互に配置されている。
例では吸気ダクトが複数個の吸気ダクト７ａ，７ｂに分
割され、各吸気ダクト７ａ，７ｂは蓄熱体４の対応する
領域４ａ−１，４ａ−２を介して吸気ダクト８に連結さ
れる。また、この実施例では排気ダクトが複数個の排気
ダクト１０ａ，１０ｂに分割され、各排気ダクト１０
ａ，１０ｂは蓄熱体４の対応する領域４ｂ−１，４ｂ−
２を介して排気ダクト１１に連結される。更にこの実施
例では燃焼器５への供給ガスが流通する領域４ａ−１，
４ａ−２と、排気ガスが流通する領域４ｂ−１，４ｂ−
２とが蓄熱体１の回転方向に交互に配置されている。
【００５４】ＮＯx 吸収剤に吸収されるＮＯx 量はＮＯ
x 吸収剤が排気ガスにさらされている時間に比例する。
従って図７に示すように各排気ガス流通領域４ｂ−１，
４ｂ−２を狭くした場合にはこれら領域の排気ガスにさ
らされる時間が短かくなるためにＮＯx の吸収量に余裕
が生じ、斯くして蓄熱体１の回転速度を遅くすることが
できることになる。即ち、図１７に示す実施例では蓄熱
体１の回転駆動損失を低減することができる。
x 吸収剤が排気ガスにさらされている時間に比例する。
従って図７に示すように各排気ガス流通領域４ｂ−１，
４ｂ−２を狭くした場合にはこれら領域の排気ガスにさ
らされる時間が短かくなるためにＮＯx の吸収量に余裕
が生じ、斯くして蓄熱体１の回転速度を遅くすることが
できることになる。即ち、図１７に示す実施例では蓄熱
体１の回転駆動損失を低減することができる。
【００５５】図１８および図１９は本発明を往復動型内
燃機関に適用した場合を示している。まず初めに図９を
参照すると３０は内燃機関本体、３１はサージタンク、
３２は排気マニホルドを夫々示す。蓄熱体４上流の吸気
ダクト７内には燃料噴射弁１７が配置され、機関シリン
ダ内に供給される燃料空気混合気が通常はリーンとなる
ように燃料噴射ノズル１７から燃料が噴射される。機関
シリンダ内に供給される燃料空気混合気は燃料噴射弁１
７からの燃料噴射量を増量することによって周期的にリ
ッチ又は理論空燃比とされ、このとき蓄熱体４に担持さ
れた領域４ａのＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出される。
燃機関に適用した場合を示している。まず初めに図９を
参照すると３０は内燃機関本体、３１はサージタンク、
３２は排気マニホルドを夫々示す。蓄熱体４上流の吸気
ダクト７内には燃料噴射弁１７が配置され、機関シリン
ダ内に供給される燃料空気混合気が通常はリーンとなる
ように燃料噴射ノズル１７から燃料が噴射される。機関
シリンダ内に供給される燃料空気混合気は燃料噴射弁１
７からの燃料噴射量を増量することによって周期的にリ
ッチ又は理論空燃比とされ、このとき蓄熱体４に担持さ
れた領域４ａのＮＯx 吸収剤からＮＯx が放出される。
【００５６】図１９に示される実施例ではサージタンク
３１が吸気ダクト３３およびエアクリーナ３４を介して
外気に連結され、排気マニホルド３２は排気通路３５に
連結される。この排気通路３５は一対の排気枝通路３６
ａ，３６ｂに分岐され、これら排気枝通路３６ａ，３６
ｂは共通の排気通路３７に合流せしめられる。各排気枝
通路３６ａ，３６ｂ内には夫々固定型蓄熱体３８ａ，３
８ｂが配置される。各排気枝通路３６ａ，３６ｂの分岐
部３９には通路切換弁４０が配置され、各排気枝通路３
６ａ，３６ｂの合流部４１にも通路切換弁４２が配置さ
れる。一方、各蓄熱体３８ａ，３８ｂ下流の各排気枝通
路３６ａ，３６ｂは対応する開閉弁４３ａ，４３ｂを介
して還元ガス供給装置４４に連結され、各蓄熱体３８
ａ，３８ｂ上流の各排気枝通路３６ａ，３６ｂは対応す
る開閉弁４５ａ，４５ｂを介してサージタンク３１に連
結される。なお、この実施例においてもＮＯx 吸収剤が
各蓄熱体３８ａ，３８ｂ上に担持されている。
３１が吸気ダクト３３およびエアクリーナ３４を介して
外気に連結され、排気マニホルド３２は排気通路３５に
連結される。この排気通路３５は一対の排気枝通路３６
ａ，３６ｂに分岐され、これら排気枝通路３６ａ，３６
ｂは共通の排気通路３７に合流せしめられる。各排気枝
通路３６ａ，３６ｂ内には夫々固定型蓄熱体３８ａ，３
８ｂが配置される。各排気枝通路３６ａ，３６ｂの分岐
部３９には通路切換弁４０が配置され、各排気枝通路３
６ａ，３６ｂの合流部４１にも通路切換弁４２が配置さ
れる。一方、各蓄熱体３８ａ，３８ｂ下流の各排気枝通
路３６ａ，３６ｂは対応する開閉弁４３ａ，４３ｂを介
して還元ガス供給装置４４に連結され、各蓄熱体３８
ａ，３８ｂ上流の各排気枝通路３６ａ，３６ｂは対応す
る開閉弁４５ａ，４５ｂを介してサージタンク３１に連
結される。なお、この実施例においてもＮＯx 吸収剤が
各蓄熱体３８ａ，３８ｂ上に担持されている。
【００５７】通路切換弁４０，４２は図１９に示すよう
に排気枝通路３６ａの両端部を閉鎖した状態と、排気枝
通路３６ｂの両端部を閉鎖した状態とに交互に切換えら
れる。図１９に示されるように排気枝通路３６ａの両端
部が通路切換弁４０，４２によって閉鎖されているとき
には排気ガスは実線の矢印で示す如く蓄熱体３８ｂ内を
流れ、このとき排気ガス中のＮＯx は蓄熱体３８ｂに担
持されたＮＯx 吸収剤に吸収される。一方このとき開閉
弁４３ａ，４５ａが開弁して還元ガス供給装置４４から
リッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気が蓄熱体３８ａ
に供給され、それによってこの燃料空気混合気が蓄熱体
３８ａにより加熱されると共に蓄熱体３８ａに担持され
たＮＯx 吸収剤に吸収されているＮＯx が放出される。
このＮＯ x は放出されるや否や還元せしめられる。次い
でこの混合気はサージタンク３１内に供給されて吸気ダ
クト３３から吸入された空気と混合せしめられ、斯くし
てリーンとなった燃料空気混合気が機関シリンダ内に供
給される。
に排気枝通路３６ａの両端部を閉鎖した状態と、排気枝
通路３６ｂの両端部を閉鎖した状態とに交互に切換えら
れる。図１９に示されるように排気枝通路３６ａの両端
部が通路切換弁４０，４２によって閉鎖されているとき
には排気ガスは実線の矢印で示す如く蓄熱体３８ｂ内を
流れ、このとき排気ガス中のＮＯx は蓄熱体３８ｂに担
持されたＮＯx 吸収剤に吸収される。一方このとき開閉
弁４３ａ，４５ａが開弁して還元ガス供給装置４４から
リッチ又は理論空燃比の燃料空気混合気が蓄熱体３８ａ
に供給され、それによってこの燃料空気混合気が蓄熱体
３８ａにより加熱されると共に蓄熱体３８ａに担持され
たＮＯx 吸収剤に吸収されているＮＯx が放出される。
このＮＯ x は放出されるや否や還元せしめられる。次い
でこの混合気はサージタンク３１内に供給されて吸気ダ
クト３３から吸入された空気と混合せしめられ、斯くし
てリーンとなった燃料空気混合気が機関シリンダ内に供
給される。
【００５８】次いで通路切換弁４０，４２は排気枝通路
３６ｂの両端部を閉鎖するように切換えられる。このと
き排気ガス中のＮＯx は蓄熱体３８ａに担持されたＮＯ
x 吸収剤に吸収される。一方、このときには開閉弁４３
ｂ，４５ｂが開弁し、リッチ又は理論空燃比の燃料空気
混合気が蓄熱体３８ｂ内を流れる。このときこの燃料空
気混合気は蓄熱体３８ｂによって加熱され、同時に蓄熱
体３８ｂに担持されているＮＯx 吸収剤に吸収されてい
るＮＯx が放出される。
３６ｂの両端部を閉鎖するように切換えられる。このと
き排気ガス中のＮＯx は蓄熱体３８ａに担持されたＮＯ
x 吸収剤に吸収される。一方、このときには開閉弁４３
ｂ，４５ｂが開弁し、リッチ又は理論空燃比の燃料空気
混合気が蓄熱体３８ｂ内を流れる。このときこの燃料空
気混合気は蓄熱体３８ｂによって加熱され、同時に蓄熱
体３８ｂに担持されているＮＯx 吸収剤に吸収されてい
るＮＯx が放出される。
【００５９】
【発明の効果】燃焼室内に供給される供給ガスと燃焼室
から排出された排気ガスとが交互に流通せしめられる蓄
熱体を具備し、この蓄熱体にＮＯx 吸収剤を担持させる
ことによって燃焼室内に供給される供給ガスを加熱しつ
つＮＯx が大気中に放出するのを阻止することができ
る。
から排出された排気ガスとが交互に流通せしめられる蓄
熱体を具備し、この蓄熱体にＮＯx 吸収剤を担持させる
ことによって燃焼室内に供給される供給ガスを加熱しつ
つＮＯx が大気中に放出するのを阻止することができ
る。
【図１】図解的に示したガスタービンの全体図である。
【図２】タービンおよびコンプレッサの平面断面図であ
る。
る。
【図３】回転型蓄熱体を示す図である。
【図４】燃焼器の側面断面図である。
【図５】ＮＯx の吸放出作用を説明するための図であ
る。
る。
【図６】ガスタービンの別の実施例を図解的に示す全体
図である。
図である。
【図７】ガスタービンの更に別の実施例を図解的に示す
全体図である。
全体図である。
【図８】制御弁開度等を示す線図である。
【図９】ガスタービンの更に別の実施例を図解的に示す
全体図である。
全体図である。
【図１０】図９に示す燃焼器の側面断面図である。
【図１１】ガスタービンの更に別の実施例を図解的に示
す全体図である。
す全体図である。
【図１２】ガスタービンの更に別の実施例を図解的に示
す全体図である。
す全体図である。
【図１３】制御弁開度等を示す線図である。
【図１４】ガスタービンの更に別の実施例を図解的に示
す全体図である。
す全体図である。
【図１５】ガスタービンの更に別の実施例を図解的に示
す全体図である。
す全体図である。
【図１６】ガスタービンの更に別の実施例を図解的に示
す全体図である。
す全体図である。
【図１７】ガスタービンの更に別の実施例を図解的に示
す全体図である。
す全体図である。
【図１８】往復動型内燃機関を図解的に示す全体図であ
る。
る。
【図１９】往復動型内燃機関の更に別の実施例を図解的
に示す全体図である。
に示す全体図である。
１…タービン ２…コンプレッサ ４…回転型蓄熱体 ５…燃焼器 ７，８…吸気ダクト １０，１１…排気ダクト
Claims (16)
- 【請求項１】 燃焼室内に供給される供給ガスと燃焼室
から排出された排気ガスとが交互に流通せしめられる蓄
熱体を具備し、排気ガスが蓄熱体内を流通しているとき
に蓄熱体内に熱が蓄熱されると共に供給ガスが蓄熱体内
を流通しているときに蓄熱体内に蓄熱されている熱によ
って供給ガスが加熱され、接触するガスがリーン空燃比
のときにはＮＯx を吸収し接触するガスがリッチ空燃比
又は理論空燃比のときには吸収したＮＯx を放出するＮ
Ｏx 吸収剤を上記蓄熱体に担持させて排気ガスが蓄熱体
内を流通するときに排気ガス中のＮＯx をＮＯx 吸収剤
に吸収させ、蓄熱体内を流通する供給ガスのうちの少く
とも一部の供給ガスをリッチ空燃比又は理論空燃比にし
てこのリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスが蓄熱体
内を流通したときにＮＯx 吸収剤からＮＯx を放出させ
るようにした排気ガスの浄化装置。 - 【請求項２】 上記リッチ空燃比又は理論空燃比の供給
ガスが燃料空気混合気からなる請求項１に記載の排気ガ
スの浄化装置。 - 【請求項３】 燃焼室内に供給される全供給ガスが蓄熱
体内を流通せしめられる請求項２に記載の排気ガスの浄
化装置。 - 【請求項４】 燃焼室内に供給される供給ガスの一部が
蓄熱体内を流通せしめられ、残りの供給ガスが蓄熱体内
を流通することなく燃焼室内に供給される請求項２に記
載の排気ガスの浄化装置。 - 【請求項５】 上記一部の供給ガス量と上記残りの供給
ガス量の割合を制御する制御手段を具備した請求項４に
記載の排気ガスの浄化装置。 - 【請求項６】 上記リッチ空燃比又は理論空燃比の供給
ガスが排気ガスを含んだ燃料空気混合気からなる請求項
１に記載の排気ガスの浄化装置。 - 【請求項７】 上記排気ガス量と燃料空気混合気量の割
合を制御する制御手段を具備した請求項６に記載の排気
ガスの浄化装置。 - 【請求項８】 上記燃焼室内の燃焼ガスによってコンプ
レッサを具えたガスタービンが駆動され、排気ガスを含
んだ上記リッチ空燃比又は理論空燃比の燃料空気混合気
は蓄熱体を流通した後コンプレッサの空気取入口に送り
込まれる請求項６に記載の排気ガスの浄化装置。 - 【請求項９】 上記リッチ空燃比又は理論空燃比の供給
ガスが排気ガスからなる請求項１に記載の排気ガスの浄
化装置。 - 【請求項１０】 上記燃焼室内の燃焼ガスによってコン
プレッサを具えたガスタービンが駆動され、上記リッチ
空燃比又は理論空燃比の排気ガスは蓄熱体を流通した後
コンプレッサの空気取入口に送り込まれる請求項９に記
載の排気ガスの浄化装置。 - 【請求項１１】 上記蓄熱体は上記供給ガスの流通路内
と排気ガスの流通路内を交互に通過する回転型蓄熱体か
らなる請求項１に記載の排気ガスの浄化装置。 - 【請求項１２】 ＮＯx 吸収剤に吸収されたＮＯx 量に
応じて上記リッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスが流
通する蓄熱体の流通面積を制御する流通面積制御手段を
具備した請求項１１に記載の排気ガスの浄化装置。 - 【請求項１３】 蓄熱体内を通る複数個の供給ガス流通
路を具備し、ＮＯx吸収剤に吸収されたＮＯx 量に応じ
てリッチ空燃比又は理論空燃比の供給ガスを流通させる
べき供給ガス流通路の個数を変化させる個数変化手段を
具備した請求項１１に記載の排気ガスの浄化装置。 - 【請求項１４】 排気ガス中のＮＯx 量に応じて蓄圧体
の回転速度を制御する回転速度制御手段を具備した請求
項１１に記載の排気ガスの浄化装置。 - 【請求項１５】 蓄圧体内を通る複数個の供給ガス流通
路と、蓄圧体内を通る複数個の排気ガス流通路とを具備
し、これら供給ガス流通路と排気ガス流通路とを蓄熱体
の回転方向に沿って交互に配置した請求項１１に記載の
排気ガスの浄化装置。 - 【請求項１６】 蓄熱体を一対の固定型蓄熱体から構成
し、一対の蓄熱体に交互に排気ガスを流通せしめると共
に排気ガスが流通していない方の蓄熱体にリッチ空燃比
又は理論空燃比の供給ガスを流通せしめる請求項１に記
載の排気ガスの浄化装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6318116A JP2943641B2 (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | 排気ガスの浄化装置 |
| US08/574,708 US5697211A (en) | 1994-12-21 | 1995-12-19 | Exhaust gas purification device |
| DE69508546T DE69508546T2 (de) | 1994-12-21 | 1995-12-20 | Abgasreinigungsvorrichtung |
| EP95120230A EP0718476B1 (en) | 1994-12-21 | 1995-12-20 | Exhaust gas purification device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6318116A JP2943641B2 (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | 排気ガスの浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08177525A true JPH08177525A (ja) | 1996-07-09 |
| JP2943641B2 JP2943641B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=18095678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6318116A Expired - Lifetime JP2943641B2 (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | 排気ガスの浄化装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5697211A (ja) |
| EP (1) | EP0718476B1 (ja) |
| JP (1) | JP2943641B2 (ja) |
| DE (1) | DE69508546T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2004506832A (ja) * | 2000-08-11 | 2004-03-04 | アプリカツイオ−ンス− ウント・テヒニックツエントルーム・フユール・エネルギーフエルフアーレンス− ウムウエルト− ウント・シユトレームングステヒニック | 熱エネルギーを機械的作用に変換する方法 |
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1995
- 1995-12-19 US US08/574,708 patent/US5697211A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-20 EP EP95120230A patent/EP0718476B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-20 DE DE69508546T patent/DE69508546T2/de not_active Expired - Lifetime
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| US5697211A (en) | 1997-12-16 |
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| EP0718476B1 (en) | 1999-03-24 |
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