JPH0823288B2 - パティキュレートトラップ装置 - Google Patents
パティキュレートトラップ装置Info
- Publication number
- JPH0823288B2 JPH0823288B2 JP22347988A JP22347988A JPH0823288B2 JP H0823288 B2 JPH0823288 B2 JP H0823288B2 JP 22347988 A JP22347988 A JP 22347988A JP 22347988 A JP22347988 A JP 22347988A JP H0823288 B2 JPH0823288 B2 JP H0823288B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- particulate trap
- trap device
- gas
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- 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
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
- F01N3/0233—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles periodically cleaning filter by blowing a gas through the filter in a direction opposite to exhaust flow, e.g. exposing filter to engine air intake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/011—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more purifying devices arranged in parallel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、例えばディーゼルエンジンなどの内燃機関
の排ガス中からパティキュレート（微粒子）を捕集する
パティキュレートトラップ装置に関する。
の排ガス中からパティキュレート（微粒子）を捕集する
パティキュレートトラップ装置に関する。
「従来の技術」 ディーゼルエンジンの排ガス中にはカーボンを主とす
る微粒子がかなりの濃度で含まれ、公害の原因となって
いる。そこで、ディーゼルエンジンの排ガス中から微粒
子を捕集して除去するための各種のパティキュレートト
ラップ装置が提案されている。
る微粒子がかなりの濃度で含まれ、公害の原因となって
いる。そこで、ディーゼルエンジンの排ガス中から微粒
子を捕集して除去するための各種のパティキュレートト
ラップ装置が提案されている。
このようなパティキュレートトラップ装置に用いられ
ているフィルタについて説明すると、特開昭56−124417
号には、第７図に示すようなフィルタ10が開示されてい
る。このフィルタ10は、通気性多孔質なセラミックスの
薄壁11で区画され、かつ、この薄壁11を境として相互に
隣接する多数の平行なガス通路12を有する柱状体（いわ
ゆるセラミックスハニカム体）を基本構造とし、第７図
の斜線ハッチングで示すように、一方の端面においては
各ガス通路の端面が交互に市松模様状に塞がれ、他方の
端面においては上記一方の端面において塞がれたガス通
路は開口し、上記一方の端面において開口していたガス
通路は塞がれた構造をなしている。このフィルタ10の一
方の端面からディーゼル排ガスを通じると、薄壁11がフ
ィルタとなって微粒子が薄壁11の内面に捕集され、微粒
子を除去された清浄な排ガスが他方の端面から流出す
る。
ているフィルタについて説明すると、特開昭56−124417
号には、第７図に示すようなフィルタ10が開示されてい
る。このフィルタ10は、通気性多孔質なセラミックスの
薄壁11で区画され、かつ、この薄壁11を境として相互に
隣接する多数の平行なガス通路12を有する柱状体（いわ
ゆるセラミックスハニカム体）を基本構造とし、第７図
の斜線ハッチングで示すように、一方の端面においては
各ガス通路の端面が交互に市松模様状に塞がれ、他方の
端面においては上記一方の端面において塞がれたガス通
路は開口し、上記一方の端面において開口していたガス
通路は塞がれた構造をなしている。このフィルタ10の一
方の端面からディーゼル排ガスを通じると、薄壁11がフ
ィルタとなって微粒子が薄壁11の内面に捕集され、微粒
子を除去された清浄な排ガスが他方の端面から流出す
る。
また、同じ特開昭56−124417号には、第８図に示すよ
うなセラミックス製のフィルタ20も開示されている。こ
のフィルタ20は、全体として直方体状の外形を有し、相
互に平行な複数枚の長方形状の板状体21（２枚）、22
（６枚）と、リブ23、25と、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
性多孔質なセラミックスからなる。板状体21はフィルタ
20の上面と下面を形成し、板状体22は中間面を形成す
る。となりあう板状体21、22間または22、22間には端部
に位置するリブ23と中間部に位置するスペーサ24がいず
れも板状体21の一つの辺に平行に延在する。リブ23およ
びスペーサ24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と一体的に接している。これにより両
端が開口する複数の含塵ガス通路27が形成される。板状
体22の片側にはこうしたリブ23およびスペーサ24が設け
られているのに対し、同じ板状体22の他の片側にはリブ
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。走行方向が異なる点の
他は、リブ25、スペーサ26はそれぞれリブ23、スペーサ
24と本質的に同様である。かくして両端が開口し走行方
向が含塵ガス通路27と直交する複数の清浄ガス通路28が
形成されている。このフィルタ20においては、含塵ガス
通路27が開口する２つの端面のうち一方の端面を直接ま
たは間接に閉塞しておき、他方の端面からディーゼル排
ガスを導入する。あるいは、含塵ガス通路27の開口する
２つの端面から同時に内方にディーゼル排ガスを導入す
る。そして、板状体22がフィルタ面となって微粒子が板
状体22の含塵ガス通路27の面に捕集され、微粒子を除去
された清浄な排ガスが板状体22を通過して清浄ガス通路
28を経て系外に流出する。
うなセラミックス製のフィルタ20も開示されている。こ
のフィルタ20は、全体として直方体状の外形を有し、相
互に平行な複数枚の長方形状の板状体21（２枚）、22
（６枚）と、リブ23、25と、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
性多孔質なセラミックスからなる。板状体21はフィルタ
20の上面と下面を形成し、板状体22は中間面を形成す
る。となりあう板状体21、22間または22、22間には端部
に位置するリブ23と中間部に位置するスペーサ24がいず
れも板状体21の一つの辺に平行に延在する。リブ23およ
びスペーサ24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と一体的に接している。これにより両
端が開口する複数の含塵ガス通路27が形成される。板状
体22の片側にはこうしたリブ23およびスペーサ24が設け
られているのに対し、同じ板状体22の他の片側にはリブ
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。走行方向が異なる点の
他は、リブ25、スペーサ26はそれぞれリブ23、スペーサ
24と本質的に同様である。かくして両端が開口し走行方
向が含塵ガス通路27と直交する複数の清浄ガス通路28が
形成されている。このフィルタ20においては、含塵ガス
通路27が開口する２つの端面のうち一方の端面を直接ま
たは間接に閉塞しておき、他方の端面からディーゼル排
ガスを導入する。あるいは、含塵ガス通路27の開口する
２つの端面から同時に内方にディーゼル排ガスを導入す
る。そして、板状体22がフィルタ面となって微粒子が板
状体22の含塵ガス通路27の面に捕集され、微粒子を除去
された清浄な排ガスが板状体22を通過して清浄ガス通路
28を経て系外に流出する。
このようなフィルタを用いたパティキュレートトラッ
プ装置においては、フィルタの濾過面に微粒子が堆積
し、フィルタが目づまりを起こし、圧力損失が次第に増
加するという問題を解決する必要があった。
プ装置においては、フィルタの濾過面に微粒子が堆積
し、フィルタが目づまりを起こし、圧力損失が次第に増
加するという問題を解決する必要があった。
このため、実開昭62−35849号には、フィルタ体の排
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壁面上に堆積した微粒子を
着火、燃焼させて焼却するようにしたパティキュレート
トラップ装置が開示されている。
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壁面上に堆積した微粒子を
着火、燃焼させて焼却するようにしたパティキュレート
トラップ装置が開示されている。
また、特開昭56−92318号には、排気ガス流路を２系
統に分割し、それぞれの流路にパティキュレートトラッ
プを配置し、これらの流路においてフィルタの再生、微
粒子の捕集を交互に行なわせる方式が提案されている。
この場合の再生も、上記と同様に微粒子を着火、燃焼さ
せて焼却する方法が採用されている。
統に分割し、それぞれの流路にパティキュレートトラッ
プを配置し、これらの流路においてフィルタの再生、微
粒子の捕集を交互に行なわせる方式が提案されている。
この場合の再生も、上記と同様に微粒子を着火、燃焼さ
せて焼却する方法が採用されている。
しかしながら、捕集された微粒子を燃焼させる上記従
来の方式では、フィルタが反復して高温に加熱されるた
め、フィルタの焼結が進み、当初のポアサイズやポア分
布が変化して捕集効率や圧力損失が経時変化を起こし、
安定した性能を維持することが困難であった。また、燃
焼熱によってフィルタが溶損したり、熱衝撃によってク
ラックを生じたりすることがあった。さらに、ディーゼ
ル排ガス中には無視できない量の不燃成分が存在してお
り、これらの不燃成分は燃焼によっても除去されずにフ
ィルタに堆積するので、フィルタの圧力損失が長期間経
過すると次第に増大するという問題があった。
来の方式では、フィルタが反復して高温に加熱されるた
め、フィルタの焼結が進み、当初のポアサイズやポア分
布が変化して捕集効率や圧力損失が経時変化を起こし、
安定した性能を維持することが困難であった。また、燃
焼熱によってフィルタが溶損したり、熱衝撃によってク
ラックを生じたりすることがあった。さらに、ディーゼ
ル排ガス中には無視できない量の不燃成分が存在してお
り、これらの不燃成分は燃焼によっても除去されずにフ
ィルタに堆積するので、フィルタの圧力損失が長期間経
過すると次第に増大するという問題があった。
このような問題点を解決するため、本出願人は、第９
図に示すようなパティキュレートトラップ装置を既に提
案している。
図に示すようなパティキュレートトラップ装置を既に提
案している。
すなわち、上方、下方および一つの側方に開口部を有
するケーシング31の内部に、所要のシール部材32を介し
て直方体状のフィルタ33が収容されている。フィルタ33
は、上方から下方に貫通する含塵ガス通路34（図中、実
線矢印で示す）と、一端が閉じられ他端が側方に開口す
る清浄ガス通路35（図中、破線矢印で示す）とが通気性
多孔質な材質の隔壁で区画されてできている。
するケーシング31の内部に、所要のシール部材32を介し
て直方体状のフィルタ33が収容されている。フィルタ33
は、上方から下方に貫通する含塵ガス通路34（図中、実
線矢印で示す）と、一端が閉じられ他端が側方に開口す
る清浄ガス通路35（図中、破線矢印で示す）とが通気性
多孔質な材質の隔壁で区画されてできている。
ケーシング31の上部にはディーゼル排ガスの導入管37
が設けられている。清浄ガス通路35が開口する側のケー
シング31には清浄ガスの導出管38が接続している。導出
管38には上流側に向けて開口する加圧気体噴射用の逆洗
ノズル40が設けられている。
が設けられている。清浄ガス通路35が開口する側のケー
シング31には清浄ガスの導出管38が接続している。導出
管38には上流側に向けて開口する加圧気体噴射用の逆洗
ノズル40が設けられている。
ケーシング31の下部には微粒子受け部41が設けられて
いる。微粒子受け部41は、トレイ42、電気抵抗加熱ヒー
タ46を備える補助フィルタ43、開閉可能かつ通常時は閉
じている蓋47を備える灰分取出し口44、補助導出管45を
有する。
いる。微粒子受け部41は、トレイ42、電気抵抗加熱ヒー
タ46を備える補助フィルタ43、開閉可能かつ通常時は閉
じている蓋47を備える灰分取出し口44、補助導出管45を
有する。
トレイ42の底部がくりぬかれて補助フィルタ43がはめ
こまれており、このトレイ42と補助フィルタ43が全体と
してすべての含塵ガス通路34の下側開口端をとり囲んで
いる。灰分取出し口44は、トレイ42の底部に開口し、補
助フィルタ43の外側には補助導出管45が位置している。
補助フィルタ43は通気性多孔質固体からなり、その通気
抵抗は、導入管37から導入された排ガス量のうち、約20
％以下、特には0.5〜５％程度がこの補助フィルタ43を
通過し、残りがフィルタ33を通過して導出管38に流出す
るように選択される。
こまれており、このトレイ42と補助フィルタ43が全体と
してすべての含塵ガス通路34の下側開口端をとり囲んで
いる。灰分取出し口44は、トレイ42の底部に開口し、補
助フィルタ43の外側には補助導出管45が位置している。
補助フィルタ43は通気性多孔質固体からなり、その通気
抵抗は、導入管37から導入された排ガス量のうち、約20
％以下、特には0.5〜５％程度がこの補助フィルタ43を
通過し、残りがフィルタ33を通過して導出管38に流出す
るように選択される。
ディーゼルエンジンからの排ガスが導入管37を経てフ
ィルタ33の含塵ガス通路34にその上流開口端から導入さ
れる。排ガスの大部分は隔壁を通過して清浄ガス通路35
を経て導出管38に流出するが、排ガス中の主としてカー
ボン質の微粒子は隔壁を通過できず、含塵ガス通路34の
内面に付着堆積し、場合によっては微粒子の一部は含塵
ガス通路34の下側開口端を通って微粒子受け部41に流出
する。排ガスの一部も微粒子受け部41に流出し、補助フ
ィルタ43を通過して補助導出管45へと導かれるが、ここ
でも排ガス中の微粒子は補助フィルタ43を通過できず、
補助フィルタ43の内面に付着堆積する。
ィルタ33の含塵ガス通路34にその上流開口端から導入さ
れる。排ガスの大部分は隔壁を通過して清浄ガス通路35
を経て導出管38に流出するが、排ガス中の主としてカー
ボン質の微粒子は隔壁を通過できず、含塵ガス通路34の
内面に付着堆積し、場合によっては微粒子の一部は含塵
ガス通路34の下側開口端を通って微粒子受け部41に流出
する。排ガスの一部も微粒子受け部41に流出し、補助フ
ィルタ43を通過して補助導出管45へと導かれるが、ここ
でも排ガス中の微粒子は補助フィルタ43を通過できず、
補助フィルタ43の内面に付着堆積する。
こうした集塵操作を適宜な時間継続した後、短時間の
逆洗操作を行なう。逆洗操作では、逆洗ノズル40から加
圧気体、特には加圧空気を、例えば0.1〜１秒程度の時
間噴射する。噴射された気体はパルス流となって清浄ガ
ス通路35に流れ込み、隔壁を通って含塵ガス通路34へと
流れる。その際に含塵ガス通路34の内面に付着堆積して
いた微粒子は剥落し、その一部は含塵ガス通路34に浮遊
するが、多くは落下して微粒子受け部41に入る。
逆洗操作を行なう。逆洗操作では、逆洗ノズル40から加
圧気体、特には加圧空気を、例えば0.1〜１秒程度の時
間噴射する。噴射された気体はパルス流となって清浄ガ
ス通路35に流れ込み、隔壁を通って含塵ガス通路34へと
流れる。その際に含塵ガス通路34の内面に付着堆積して
いた微粒子は剥落し、その一部は含塵ガス通路34に浮遊
するが、多くは落下して微粒子受け部41に入る。
かくして集塵操作において含塵ガス通路34内面に捕え
られた微粒子は逆洗操作において補助フィルタ43の内面
に移しかえられ、フィルタ33のフィルタ機能も再生され
る。補助フィルタ43上の微粒子は電気抵抗加熱ヒータ46
を加熱することによって燃焼除去される。
られた微粒子は逆洗操作において補助フィルタ43の内面
に移しかえられ、フィルタ33のフィルタ機能も再生され
る。補助フィルタ43上の微粒子は電気抵抗加熱ヒータ46
を加熱することによって燃焼除去される。
比較的長期間の使用によって微粒子受け部41、特には
補助フィルタ43に不燃性の微粒子、灰分が蓄積したとき
には、蓋47を開いてこの微粒子や灰分を自然落下させた
り、適宜な掻き採り機構によって強制的に排出すること
もできる。
補助フィルタ43に不燃性の微粒子、灰分が蓄積したとき
には、蓋47を開いてこの微粒子や灰分を自然落下させた
り、適宜な掻き採り機構によって強制的に排出すること
もできる。
「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、このパティキュレートトラップ装置で
は、逆洗時に逆洗ノズル40から噴出された高圧ガスが、
フィルタ33の清浄ガス出口面において、逆洗ノズル40に
直面した部分には多く、逆洗ノズル40から離れた部分に
は少なく、すなわち不均等な流量分布で当たり、清浄ガ
ス通路35に流入する高圧ガスの流量も不均等になる。こ
のため、フィルタ33の中で逆洗が充分になされる部分と
不充分な部分とができて、フィルタ33全体としては逆洗
効果が低下するという問題点があった。
は、逆洗時に逆洗ノズル40から噴出された高圧ガスが、
フィルタ33の清浄ガス出口面において、逆洗ノズル40に
直面した部分には多く、逆洗ノズル40から離れた部分に
は少なく、すなわち不均等な流量分布で当たり、清浄ガ
ス通路35に流入する高圧ガスの流量も不均等になる。こ
のため、フィルタ33の中で逆洗が充分になされる部分と
不充分な部分とができて、フィルタ33全体としては逆洗
効果が低下するという問題点があった。
一方、逆洗ノズル40の噴出口とフィルタ33の清浄ガス
出口面との距離を充分にとって、高圧ガスの噴出流を広
げてフィルタ33の清浄ガス出口面に当てることにより、
高圧ガスの流量分布を均一化することも考えられる。し
かし、この場合には、装置の全長、特に逆洗部の長さが
著しく長大化するという問題点があった。
出口面との距離を充分にとって、高圧ガスの噴出流を広
げてフィルタ33の清浄ガス出口面に当てることにより、
高圧ガスの流量分布を均一化することも考えられる。し
かし、この場合には、装置の全長、特に逆洗部の長さが
著しく長大化するという問題点があった。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、逆洗によってフィルタの再生を
行なう場合に、フィルタ全面に亙って効果的な逆洗力が
得られるようにし、かつ装置の全長をできるだけコンパ
クトにできるようにしたパティキュレートトラップ装置
を提供することにある。
のであり、その目的は、逆洗によってフィルタの再生を
行なう場合に、フィルタ全面に亙って効果的な逆洗力が
得られるようにし、かつ装置の全長をできるだけコンパ
クトにできるようにしたパティキュレートトラップ装置
を提供することにある。
「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するため、本発明は、内燃機関の排気
通路にパティキュレートを捕集可能なフィルタが設置さ
れ、このフィルタより下流の排気通路に逆洗手段を配置
されたパティキュレートトラップ装置において、前記逆
洗手段の高圧ガスを噴出する逆洗ノズルの噴出口が、前
記フィルタの清浄ガス出口面に向けて複数個配置される
とともに、前記フィルタの出口面に開口する複数の清浄
ガス通路に対して１つの噴出口が配置され、かつ前記フ
ィルタの清浄ガス出口面と前記噴出口との距離が、50〜
200mmとされていることを特徴とする。
通路にパティキュレートを捕集可能なフィルタが設置さ
れ、このフィルタより下流の排気通路に逆洗手段を配置
されたパティキュレートトラップ装置において、前記逆
洗手段の高圧ガスを噴出する逆洗ノズルの噴出口が、前
記フィルタの清浄ガス出口面に向けて複数個配置される
とともに、前記フィルタの出口面に開口する複数の清浄
ガス通路に対して１つの噴出口が配置され、かつ前記フ
ィルタの清浄ガス出口面と前記噴出口との距離が、50〜
200mmとされていることを特徴とする。
本発明においては、前記複数個の噴出口が、前記逆洗
ノズル本体より分岐して形成されていることが好まし
い。
ノズル本体より分岐して形成されていることが好まし
い。
また、前記噴出口の配列間隔が、前記噴出口の口径の
２〜10倍とされていることが好ましい。
２〜10倍とされていることが好ましい。
また、ノズル噴出口とフィルタ出口端面との関係は、
フィルタ端面に対して90゜±45゜の範囲が好ましく、噴
出高圧気体の仮想中心がフィルタ端面の中心に向う位置
が好ましい。
フィルタ端面に対して90゜±45゜の範囲が好ましく、噴
出高圧気体の仮想中心がフィルタ端面の中心に向う位置
が好ましい。
一方、前記フィルタは、通気性の多孔質な材質からな
る板状体にその内部を貫通し一対の対向する端面に開口
する複数の孔を形成し、この板状体を前記孔の走行方向
が揃うように複数枚平行に配列し、これらの板状体の間
を前記孔の走行方向と交差する方向に延びるリブもしく
はスペーサを介して接合し、これらのリブもしくはスペ
ーサによって前記板状体の間に前記孔とは交差する方向
に貫通する別の通路を形成して構成されたものであるこ
とが好ましい。
る板状体にその内部を貫通し一対の対向する端面に開口
する複数の孔を形成し、この板状体を前記孔の走行方向
が揃うように複数枚平行に配列し、これらの板状体の間
を前記孔の走行方向と交差する方向に延びるリブもしく
はスペーサを介して接合し、これらのリブもしくはスペ
ーサによって前記板状体の間に前記孔とは交差する方向
に貫通する別の通路を形成して構成されたものであるこ
とが好ましい。
さらに、前記逆洗手段より下流の排気通路に、開閉弁
が設けられていることが好ましい。
が設けられていることが好ましい。
「作用」 本発明では、フィルタの再生を逆洗ノズルから高圧ガ
スを噴出する逆洗方式で行なうので、微粒子を燃焼させ
る方式におけるフィルタの熱損傷や不燃性成分の堆積な
どの問題を解決することができる。
スを噴出する逆洗方式で行なうので、微粒子を燃焼させ
る方式におけるフィルタの熱損傷や不燃性成分の堆積な
どの問題を解決することができる。
また、逆洗ノズルの噴出口が、フィルタの清浄ガス出
口面に向けて複数個配置されているので、逆洗ノズルの
噴出口から噴出される高圧ガスがフィルタの清浄ガス出
口面に均等に当たり、フィルタ全面に亙って均一かつ充
分な逆洗効果を与えることができる。
口面に向けて複数個配置されているので、逆洗ノズルの
噴出口から噴出される高圧ガスがフィルタの清浄ガス出
口面に均等に当たり、フィルタ全面に亙って均一かつ充
分な逆洗効果を与えることができる。
さらに、逆洗ノズルの噴出口とフィルタの清浄ガス出
口面との距離を50〜200mmとすることにより、噴出する
高圧ガスが効果的に広がってフィルタの清浄ガス出口面
に当たるようにするとともに、装置の全長を短く抑えて
コンパクト化することができる。
口面との距離を50〜200mmとすることにより、噴出する
高圧ガスが効果的に広がってフィルタの清浄ガス出口面
に当たるようにするとともに、装置の全長を短く抑えて
コンパクト化することができる。
本発明の好ましい態様において、複数個の噴出口が逆
洗ノズル本体より分岐して形成されている場合には、個
々に高圧タンクに接続された逆洗ノズルを複数設ける場
合よりも部品点数が減り、かつ各噴出口毎に高圧ガス噴
出の同期をとる必要もなくなるので好都合である。
洗ノズル本体より分岐して形成されている場合には、個
々に高圧タンクに接続された逆洗ノズルを複数設ける場
合よりも部品点数が減り、かつ各噴出口毎に高圧ガス噴
出の同期をとる必要もなくなるので好都合である。
また、噴出口の配列間隔を噴出口の口径の２〜10倍と
することにより、高圧ガスがフィルタの清浄ガス出口面
により均等に当たるようになり、本発明の効果を高める
ことができる。
することにより、高圧ガスがフィルタの清浄ガス出口面
により均等に当たるようになり、本発明の効果を高める
ことができる。
一方、フィルタとして、通気性の多孔質な材質からな
る板状体にその内部を貫通し一対の対向する端面に開口
する複数の孔を形成し、この板状体を前記孔の走行方向
が揃うように複数枚平行に配列し、これらの板状体の間
を前記孔の走行方向と交差する方向に延びるリブもしく
はスペーサを介して接合し、これらのリブもしくはスペ
ーサによって前記板状体の間に前記孔とは交差する方向
に貫通する別の通路を形成して構成したものを使用すれ
ば、フィルタの再生のための逆洗時の圧力にも充分耐え
る強度を付与することができる。
る板状体にその内部を貫通し一対の対向する端面に開口
する複数の孔を形成し、この板状体を前記孔の走行方向
が揃うように複数枚平行に配列し、これらの板状体の間
を前記孔の走行方向と交差する方向に延びるリブもしく
はスペーサを介して接合し、これらのリブもしくはスペ
ーサによって前記板状体の間に前記孔とは交差する方向
に貫通する別の通路を形成して構成したものを使用すれ
ば、フィルタの再生のための逆洗時の圧力にも充分耐え
る強度を付与することができる。
さらに、逆洗手段より下流の排気通路に開閉弁が設け
られている場合には、逆洗における高圧ガスの噴出時に
下流側の排気通路を閉じることにより、逆洗効果を高め
ることができる。また、逆洗時における騒音等を低減す
る効果も得られる。
られている場合には、逆洗における高圧ガスの噴出時に
下流側の排気通路を閉じることにより、逆洗効果を高め
ることができる。また、逆洗時における騒音等を低減す
る効果も得られる。
「実施例」 第１図には、本発明によるパティキュレートトラップ
装置の一実施例が示されている。
装置の一実施例が示されている。
このパティキュレートトラップ装置100は、ディーゼ
ルエンジンなどの内燃機関101に適用されるものであ
る。内燃機関101には排気管などで構成された排気通路1
02が接続されており、この排気通路102は２つの排気通
路102a、102bに分岐されている。一方の排気通路102a
は、フィルタケーシング31aの導入管37aに接続され、他
方の排気通路102bは、フィルタケーシング31bの導入管3
7bに接続されている。フィルタケーシング31a内には、
所要のシール部材32を介してフィルタ33aが収容されて
おり、同様に、フィルタケーシング31bには、所要のシ
ール部材32を介してフィルタ33bが収容されている。
ルエンジンなどの内燃機関101に適用されるものであ
る。内燃機関101には排気管などで構成された排気通路1
02が接続されており、この排気通路102は２つの排気通
路102a、102bに分岐されている。一方の排気通路102a
は、フィルタケーシング31aの導入管37aに接続され、他
方の排気通路102bは、フィルタケーシング31bの導入管3
7bに接続されている。フィルタケーシング31a内には、
所要のシール部材32を介してフィルタ33aが収容されて
おり、同様に、フィルタケーシング31bには、所要のシ
ール部材32を介してフィルタ33bが収容されている。
フィルタ33a、33bによるパティキュレートの捕集構造
は、いずれも第９図に示した装置とほぼ同様な構造が採
用されている。すなわち、フィルタ33a、33bは、上方か
ら下方に貫通する含塵ガス通路34（図中、実線矢印で示
す）と、一端が閉じられ他端が側方に開口する清浄ガス
通路35とが通気性多孔質な材質の隔壁で区画されてでき
ている。ケーシング31a、31bの下部には微粒子受け部41
が設けられている。微粒子受け部41は、トレイ42、電気
抵抗加熱ヒータ46を備える補助フィルタ43、開閉可能か
つ通常時は閉じている蓋47を備える灰分取出し口44を有
する。トレイ42の底部がくりぬかれて補助フィルタ43が
はめこまれており、このトレイ42と補助フィルタ43とが
全体としてすべての含塵ガス通路34の下側開口端をとり
囲んでいる。灰分取出し口44は、トレイ42の底部に開口
している。清浄ガス通路35が開口する側のケーシング31
a、31bには清浄ガスの導出管38a、38bがそれぞれ接続さ
れている。
は、いずれも第９図に示した装置とほぼ同様な構造が採
用されている。すなわち、フィルタ33a、33bは、上方か
ら下方に貫通する含塵ガス通路34（図中、実線矢印で示
す）と、一端が閉じられ他端が側方に開口する清浄ガス
通路35とが通気性多孔質な材質の隔壁で区画されてでき
ている。ケーシング31a、31bの下部には微粒子受け部41
が設けられている。微粒子受け部41は、トレイ42、電気
抵抗加熱ヒータ46を備える補助フィルタ43、開閉可能か
つ通常時は閉じている蓋47を備える灰分取出し口44を有
する。トレイ42の底部がくりぬかれて補助フィルタ43が
はめこまれており、このトレイ42と補助フィルタ43とが
全体としてすべての含塵ガス通路34の下側開口端をとり
囲んでいる。灰分取出し口44は、トレイ42の底部に開口
している。清浄ガス通路35が開口する側のケーシング31
a、31bには清浄ガスの導出管38a、38bがそれぞれ接続さ
れている。
一方の清浄ガス導出管38aは排気通路103aに接続され
ており、この排気通路103aに開閉弁104aが設置されてい
る。同様にして、他方の清浄ガス導出管38bは排気通路1
03bに接続されており、この排気通路103bに開閉弁104b
が設置されている。開閉弁104a、104bとしては、例えば
トラックなどで使用されているエキゾーストブレーキ用
のバタフライ弁などが好適に使用される。
ており、この排気通路103aに開閉弁104aが設置されてい
る。同様にして、他方の清浄ガス導出管38bは排気通路1
03bに接続されており、この排気通路103bに開閉弁104b
が設置されている。開閉弁104a、104bとしては、例えば
トラックなどで使用されているエキゾーストブレーキ用
のバタフライ弁などが好適に使用される。
高圧タンク105に接続された配管106は、途中から配管
106a、106bに分岐されている。一方の配管106aは、弁10
7aを介して逆洗ノズル108aに接続されている。逆洗ノズ
ル108aは、清浄ガスの導出管38a内に導入され、その噴
出口109が３つに分岐して、フィルタ33aの清浄ガス出口
面に向けて配置されている。同様にして、他方の配管10
6bは、弁107bを介して逆洗ノズル108bに接続されてい
る。逆洗ノズル108bは、清浄ガスの導出管38b内に導入
され、その噴出口109が３つに分岐して、フィルタ33bの
清浄ガス出口面に向けて配置されている。なお、高圧タ
ンク105は、図示しないコンプレッサに接続されてい
る。この場合、中大型のトラック、バスなどでは、ブレ
ーキ駆動の補助力として空気圧を利用しており、このた
めエアータンクを備えている。本発明では、このエアー
タンクを上記高圧タンク105として利用することもでき
る。
106a、106bに分岐されている。一方の配管106aは、弁10
7aを介して逆洗ノズル108aに接続されている。逆洗ノズ
ル108aは、清浄ガスの導出管38a内に導入され、その噴
出口109が３つに分岐して、フィルタ33aの清浄ガス出口
面に向けて配置されている。同様にして、他方の配管10
6bは、弁107bを介して逆洗ノズル108bに接続されてい
る。逆洗ノズル108bは、清浄ガスの導出管38b内に導入
され、その噴出口109が３つに分岐して、フィルタ33bの
清浄ガス出口面に向けて配置されている。なお、高圧タ
ンク105は、図示しないコンプレッサに接続されてい
る。この場合、中大型のトラック、バスなどでは、ブレ
ーキ駆動の補助力として空気圧を利用しており、このた
めエアータンクを備えている。本発明では、このエアー
タンクを上記高圧タンク105として利用することもでき
る。
本発明においてフィルタ33a、33bとしては、通気性多
孔質なセラミックスを材質とするものが好ましく、例え
ば前述した第７図、第８図に示すようなものが自由に使
用できる。しかし、本発明のより好ましい態様として
は、第２図および第３図に示すようなフィルタが使用さ
れる。
孔質なセラミックスを材質とするものが好ましく、例え
ば前述した第７図、第８図に示すようなものが自由に使
用できる。しかし、本発明のより好ましい態様として
は、第２図および第３図に示すようなフィルタが使用さ
れる。
第２図は上記フィルタを構成するフィルタ素子51を示
している。このフィルタ素子51は、通気性多孔質なセラ
ミックスからなる板状体52を備えている。板状体52の主
面とは異なる一対の対向する端面53、54に開口するとと
もに板状体を貫通する複数の孔55が形成されている。こ
の例では、上記孔55として断面円形の孔（丸孔）が採用
されているが、断面楕円形の孔（楕円孔）や、断面正方
形の孔や、断面六角形の孔なども採用することができ
る。板状体52の孔55が開口する端面53、54に沿う一対の
端縁部には、孔55の軸方向に対し垂直方向に突出するリ
ブ58が端面53、54に沿って延在している。
している。このフィルタ素子51は、通気性多孔質なセラ
ミックスからなる板状体52を備えている。板状体52の主
面とは異なる一対の対向する端面53、54に開口するとと
もに板状体を貫通する複数の孔55が形成されている。こ
の例では、上記孔55として断面円形の孔（丸孔）が採用
されているが、断面楕円形の孔（楕円孔）や、断面正方
形の孔や、断面六角形の孔なども採用することができ
る。板状体52の孔55が開口する端面53、54に沿う一対の
端縁部には、孔55の軸方向に対し垂直方向に突出するリ
ブ58が端面53、54に沿って延在している。
第３図は上記フィルタ素子51を複数枚重ね合わせて接
合して構成したフィルタ33aまたは33bが示されている。
フィルタ素子51のリブ58の突出方向端面は、隣接するフ
ィルタ素子51に、耐熱性の接着剤、押圧締め、反応焼結
などの手段によって気密的に接合されている。この結
果、フィルタ素子51相互の間隙には、リブ58によって区
画された清浄ガス通路35が孔55の開口面とは異なる面に
開口するように形成される。一方、前述した孔55は排ガ
スの通路34を構成することになる。
合して構成したフィルタ33aまたは33bが示されている。
フィルタ素子51のリブ58の突出方向端面は、隣接するフ
ィルタ素子51に、耐熱性の接着剤、押圧締め、反応焼結
などの手段によって気密的に接合されている。この結
果、フィルタ素子51相互の間隙には、リブ58によって区
画された清浄ガス通路35が孔55の開口面とは異なる面に
開口するように形成される。一方、前述した孔55は排ガ
スの通路34を構成することになる。
第４図には、逆洗ノズル108a、108bのフィルタ33a、3
3bに対する配置構造を示している。逆洗ノズル108a、10
8bは、弁107a、107bから下方に延びる主管110に対して
Ｔ字状に接続された分岐管111を有し、この分岐管111に
複数、この実施例の場合３つの噴出口109が取付けられ
ている。噴出口109は、その噴出方向をフィルタ33a、33
bの清浄ガス通路35の出口面に向け、かつ互いに等間隔
で配置されている。噴出口109の形状は、特に限定され
ないが、円孔もしくは楕円孔が好ましい。また、噴出口
109の大きさは、例えば円孔の直径もしくは楕円孔の長
径が、フィルタ33a、33bを構成するフィルタ素子51の厚
さの１〜３倍程度となるようにすることが好ましい。さ
らに、噴出口109の配列間隔は、噴出口109の口径の２〜
10倍程度となるようにすることが好ましい。また、噴出
口109の数について述べると、例えば噴出口109の口径を
フィルタ素子51の厚さの1.5倍とし、噴出口109の間隔を
上記口径の４倍とした場合には、フィルタ素子51の7.5
枚毎に噴出口109を１つ設けることになる。なお、第４
図は、構造をわかりやすくするため模式的に描いたもの
であって、実際の寸法に沿って描いたものではない。
3bに対する配置構造を示している。逆洗ノズル108a、10
8bは、弁107a、107bから下方に延びる主管110に対して
Ｔ字状に接続された分岐管111を有し、この分岐管111に
複数、この実施例の場合３つの噴出口109が取付けられ
ている。噴出口109は、その噴出方向をフィルタ33a、33
bの清浄ガス通路35の出口面に向け、かつ互いに等間隔
で配置されている。噴出口109の形状は、特に限定され
ないが、円孔もしくは楕円孔が好ましい。また、噴出口
109の大きさは、例えば円孔の直径もしくは楕円孔の長
径が、フィルタ33a、33bを構成するフィルタ素子51の厚
さの１〜３倍程度となるようにすることが好ましい。さ
らに、噴出口109の配列間隔は、噴出口109の口径の２〜
10倍程度となるようにすることが好ましい。また、噴出
口109の数について述べると、例えば噴出口109の口径を
フィルタ素子51の厚さの1.5倍とし、噴出口109の間隔を
上記口径の４倍とした場合には、フィルタ素子51の7.5
枚毎に噴出口109を１つ設けることになる。なお、第４
図は、構造をわかりやすくするため模式的に描いたもの
であって、実際の寸法に沿って描いたものではない。
第５図は、噴出口109のフィルタ33a、33bに対する配
置角度を示している。噴出口109の噴出方向とフィルタ3
3a、33bの清浄ガスの出口面との角度θは、90±45゜と
なるようにされることが好ましい。しかも、噴出口109
から噴出される高圧ガスの仮想中心が、フィルタ33a、3
3bの清浄ガスの出口面の中心部に向けられていることが
好ましい。また、噴出口109の先端と清浄ガスの出口面
との距離ｌは、50〜200mmとされるが、好ましくは70〜1
00mmとされる。距離ｌが50mm未満では高圧ガスを清浄ガ
スの出口面に均等に当てることが困難となり、距離ｌが
200mmを超えると装置をコンパクト化することができな
くなる。
置角度を示している。噴出口109の噴出方向とフィルタ3
3a、33bの清浄ガスの出口面との角度θは、90±45゜と
なるようにされることが好ましい。しかも、噴出口109
から噴出される高圧ガスの仮想中心が、フィルタ33a、3
3bの清浄ガスの出口面の中心部に向けられていることが
好ましい。また、噴出口109の先端と清浄ガスの出口面
との距離ｌは、50〜200mmとされるが、好ましくは70〜1
00mmとされる。距離ｌが50mm未満では高圧ガスを清浄ガ
スの出口面に均等に当てることが困難となり、距離ｌが
200mmを超えると装置をコンパクト化することができな
くなる。
次に、このパティキュレートトラップ装置の作動につ
いて説明する。
いて説明する。
通常の内燃機関運転状態では、開閉弁104a、104bは両
方とも全開となっている。微粒子を含んだ排ガスは、内
燃機関101から排気通路102および分岐された排気通路10
2a、102bを通り、それぞれのフィルタケーシング31a、3
1bのフィルタ33a、33bに流入する。排ガスは、フィルタ
33a、33bの含塵ガス通路34を上方から下方に流れ、通気
性多孔質の隔壁を通過して清浄ガス通路35に流れ込み、
清浄ガスの導出管38a、38bを通り、さらに排気通路103
a、103bを通って外気へ放出される。排ガスが含塵ガス
通路34から清浄ガス通路35に流れ込むときに、通気性多
孔質の隔壁によって微粒子が捕集される。捕集された微
粒子は、含塵ガス通路34の内面に付着堆積し、場合によ
っては含塵ガス通路34の下側開口端を通って微粒子受け
部41に流出する。なお、排ガスの一部も微粒子受け部41
に流出し、補助フィルタ43を通過して排出されるが、こ
こでも排ガス中の微粒子は補助フィルタ43を通過でき
ず、補助フィルタ43の内面に付着堆積する。なお、補助
フィルタ43上に集められた微粒子の処理操作は、前述し
た第９図の装置と同じなのでその説明を省略することに
する。
方とも全開となっている。微粒子を含んだ排ガスは、内
燃機関101から排気通路102および分岐された排気通路10
2a、102bを通り、それぞれのフィルタケーシング31a、3
1bのフィルタ33a、33bに流入する。排ガスは、フィルタ
33a、33bの含塵ガス通路34を上方から下方に流れ、通気
性多孔質の隔壁を通過して清浄ガス通路35に流れ込み、
清浄ガスの導出管38a、38bを通り、さらに排気通路103
a、103bを通って外気へ放出される。排ガスが含塵ガス
通路34から清浄ガス通路35に流れ込むときに、通気性多
孔質の隔壁によって微粒子が捕集される。捕集された微
粒子は、含塵ガス通路34の内面に付着堆積し、場合によ
っては含塵ガス通路34の下側開口端を通って微粒子受け
部41に流出する。なお、排ガスの一部も微粒子受け部41
に流出し、補助フィルタ43を通過して排出されるが、こ
こでも排ガス中の微粒子は補助フィルタ43を通過でき
ず、補助フィルタ43の内面に付着堆積する。なお、補助
フィルタ43上に集められた微粒子の処理操作は、前述し
た第９図の装置と同じなのでその説明を省略することに
する。
捕集された微粒子が含塵ガス通路34内壁に堆積して、
フィルタ33a、33bの圧力損失が一定値以上に上がったと
きには、逆洗によりフィルタ33a、33bの再生を行なう必
要があるが、逆洗は２つに分割されたフィルタ33a、33b
において時間をずらして交互に行なう。このように、フ
ィルタ33a、33bの両方を一度に逆洗せずに片側ずつ逆洗
することにより、内燃機関101から排出される排ガス
は、一方のフィルタを逆洗しているときには他方のフィ
ルタを通して外気へ放出されるので、排気の流れがせき
止められて機関回転数、出力が一時的に低下するという
問題は解消される。
フィルタ33a、33bの圧力損失が一定値以上に上がったと
きには、逆洗によりフィルタ33a、33bの再生を行なう必
要があるが、逆洗は２つに分割されたフィルタ33a、33b
において時間をずらして交互に行なう。このように、フ
ィルタ33a、33bの両方を一度に逆洗せずに片側ずつ逆洗
することにより、内燃機関101から排出される排ガス
は、一方のフィルタを逆洗しているときには他方のフィ
ルタを通して外気へ放出されるので、排気の流れがせき
止められて機関回転数、出力が一時的に低下するという
問題は解消される。
逆洗操作において、開閉弁104a、104bの作動、および
逆洗ノズル108a、108bから高圧ガスを噴出させるため弁
107a、107bの作動は、電気的信号によって制御される。
第６図は、それらの好ましい作動状態を示すタイムチャ
ートである。図において、A1は開閉弁104aを作動させる
電気的信号、A2は弁107aを作動させる電気的信号、B1は
開閉弁104bを作動させる電気的信号、B2は弁107bを作動
させる電気的信号を表わしている。
逆洗ノズル108a、108bから高圧ガスを噴出させるため弁
107a、107bの作動は、電気的信号によって制御される。
第６図は、それらの好ましい作動状態を示すタイムチャ
ートである。図において、A1は開閉弁104aを作動させる
電気的信号、A2は弁107aを作動させる電気的信号、B1は
開閉弁104bを作動させる電気的信号、B2は弁107bを作動
させる電気的信号を表わしている。
フィルタ33aの逆洗に際して、先ず開閉弁104aが全閉
され、t1秒後に弁107aが開いて逆洗ノズル108aから高圧
ガスが噴出される。高圧ガスの噴出がt2秒間なされる
と、弁107aが閉じて高圧ガスの噴出が停止する。その
後、t3秒後に開閉弁104aが全開となる。したがって、t1
＋t2＋t3＝t4秒が１回の逆洗操作に要する時間となる。
され、t1秒後に弁107aが開いて逆洗ノズル108aから高圧
ガスが噴出される。高圧ガスの噴出がt2秒間なされる
と、弁107aが閉じて高圧ガスの噴出が停止する。その
後、t3秒後に開閉弁104aが全開となる。したがって、t1
＋t2＋t3＝t4秒が１回の逆洗操作に要する時間となる。
フィルタ33aの逆洗が終了してからt5秒後に、今度は
フィルタ33bの逆洗が上記と同様にしてなされる。そし
て、フィルタ33bの逆洗が終了してからt6秒後に、再び
フィルタ33aの逆洗操作が開始される。以後、このよう
な操作を繰り返して、逆洗操作が行なわれることにな
る。
フィルタ33bの逆洗が上記と同様にしてなされる。そし
て、フィルタ33bの逆洗が終了してからt6秒後に、再び
フィルタ33aの逆洗操作が開始される。以後、このよう
な操作を繰り返して、逆洗操作が行なわれることにな
る。
t1〜t6の時間については、フィルタ33a、33bの圧力損
失が長期に亙って一定レベル以下に維持されるように、
個々のケースにおいて調節されるものである。通常、t1
は0.1〜３秒、好ましくは0.1〜0.3秒、t2は0.1〜２秒、
好ましくは0.1〜0.3秒程度とされる。t3は０〜３秒程度
であればよい。
失が長期に亙って一定レベル以下に維持されるように、
個々のケースにおいて調節されるものである。通常、t1
は0.1〜３秒、好ましくは0.1〜0.3秒、t2は0.1〜２秒、
好ましくは0.1〜0.3秒程度とされる。t3は０〜３秒程度
であればよい。
一例として、第１図のパティキュレートトラップ装置
において、フィルタ33a、33bの濾過面積をそれぞれ3.5m
2とし、高圧タンク107の内容積を35、内圧を6kg/cm2G
とし、内燃機関101として排気量6560ccのディーゼルエ
ンジンを用いたとき、t1を0.2秒、t2を0.1秒、t3を0.2
秒、t5およびt6をそれぞれ300秒とし、エンジンの回転
数1800rpm、出力トルク50kg.mとすると、フィルタ33a、
33bの圧力損失は、1350〜1500mmAqの範囲で安定するこ
とがわかった。なお、このデータは、逆洗ノズル108a、
108bの噴出口109として口径25mmのものが８本取付けら
れたものを使用し、それぞれの噴出口109から高圧ガス
を110m/secで噴出させた結果である。
において、フィルタ33a、33bの濾過面積をそれぞれ3.5m
2とし、高圧タンク107の内容積を35、内圧を6kg/cm2G
とし、内燃機関101として排気量6560ccのディーゼルエ
ンジンを用いたとき、t1を0.2秒、t2を0.1秒、t3を0.2
秒、t5およびt6をそれぞれ300秒とし、エンジンの回転
数1800rpm、出力トルク50kg.mとすると、フィルタ33a、
33bの圧力損失は、1350〜1500mmAqの範囲で安定するこ
とがわかった。なお、このデータは、逆洗ノズル108a、
108bの噴出口109として口径25mmのものが８本取付けら
れたものを使用し、それぞれの噴出口109から高圧ガス
を110m/secで噴出させた結果である。
これに対して、上記と同じ条件で、逆洗ノズル108a、
108bの噴出口109として口径40mmのものが１本取付けら
れたものを使用し、この噴出口109から高圧ガスを310m/
secで噴出させた場合（高圧ガスの噴出量はほぼ同じに
なる）には、フィルタ33a、33bの圧力損失は、1600〜17
00mmAqの範囲で安定することがわかった。このように、
噴出口109を複数本用いた場合には、フィルタ33a、33b
の圧力損失をより低いレベルで安定させることができ、
逆洗効果が向上することがわかる。
108bの噴出口109として口径40mmのものが１本取付けら
れたものを使用し、この噴出口109から高圧ガスを310m/
secで噴出させた場合（高圧ガスの噴出量はほぼ同じに
なる）には、フィルタ33a、33bの圧力損失は、1600〜17
00mmAqの範囲で安定することがわかった。このように、
噴出口109を複数本用いた場合には、フィルタ33a、33b
の圧力損失をより低いレベルで安定させることができ、
逆洗効果が向上することがわかる。
「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、逆洗ノズルの
噴出口がフィルタの清浄ガス出口面に向けて複数個配置
されるとともに、フィルタの出口面に開口する複数の清
浄ガス通路に対して１つの噴出口が配置され、かつフィ
ルタの清浄ガス出口面と噴出口との距離が、50〜200mm
とされているので、逆洗ノズルの噴出口から噴出される
高圧ガスがフィルタの清浄ガス出口面に均等に当たり、
フィルタ全面に亙って均一かつ充分な逆洗効果を与える
ことができる。さらに、逆洗ノズルの噴出口とフィルタ
の清浄ガス出口面との距離を長くとることなく、上記の
効果が得られるので、装置の全長を短く抑えてコンパク
ト化することができる。
噴出口がフィルタの清浄ガス出口面に向けて複数個配置
されるとともに、フィルタの出口面に開口する複数の清
浄ガス通路に対して１つの噴出口が配置され、かつフィ
ルタの清浄ガス出口面と噴出口との距離が、50〜200mm
とされているので、逆洗ノズルの噴出口から噴出される
高圧ガスがフィルタの清浄ガス出口面に均等に当たり、
フィルタ全面に亙って均一かつ充分な逆洗効果を与える
ことができる。さらに、逆洗ノズルの噴出口とフィルタ
の清浄ガス出口面との距離を長くとることなく、上記の
効果が得られるので、装置の全長を短く抑えてコンパク
ト化することができる。
第１図は本発明によるパティキュレートトラップ装置の
一実施例を示す概略構成図、第２図は本発明によるパテ
ィキュレートトラップ装置に好ましく適用されるフィル
タのフィルタ素子を示す斜視図、第３図は上記フィルタ
素子で構成されたフィルタを示す斜視図、第４図は本発
明によるパティキュレートトラップ装置における逆洗ノ
ズルの噴出口とフィルタの清浄ガス出口面との配置構造
を示す斜視図、第５図は上記逆洗ノズルの噴出口とフィ
ルタの清浄ガス出口面との配置角度を示す説明図、第６
図は上記パティキュレートトラップ装置の開閉弁と逆洗
ノズルの弁の作動状態を示すタイムチャート、第７図は
従来のパティキュレートトラップ装置で用いられている
フィルタの一例を示す斜視図、第８図は従来のパティキ
ュレートトラップ装置で用いられているフィルタの他の
例を示す斜視図、第９図は本出願人が先に提案している
パティキュレートトラップ装置を示す概略構成図であ
る。 図中、31a、31bはフィルタケーシング、33a、33bはフィ
ルタ、51はフィルタ素子、52は板状体、55は孔、58はリ
ブ、101は内燃機関、102は排気通路、102a、102bは分岐
された排気通路、103a、103bは排気通路、104a、104bは
開閉弁、105は高圧タンク、107a、107bは弁、108a、108
bは逆洗ノズル、109は噴出口である。
一実施例を示す概略構成図、第２図は本発明によるパテ
ィキュレートトラップ装置に好ましく適用されるフィル
タのフィルタ素子を示す斜視図、第３図は上記フィルタ
素子で構成されたフィルタを示す斜視図、第４図は本発
明によるパティキュレートトラップ装置における逆洗ノ
ズルの噴出口とフィルタの清浄ガス出口面との配置構造
を示す斜視図、第５図は上記逆洗ノズルの噴出口とフィ
ルタの清浄ガス出口面との配置角度を示す説明図、第６
図は上記パティキュレートトラップ装置の開閉弁と逆洗
ノズルの弁の作動状態を示すタイムチャート、第７図は
従来のパティキュレートトラップ装置で用いられている
フィルタの一例を示す斜視図、第８図は従来のパティキ
ュレートトラップ装置で用いられているフィルタの他の
例を示す斜視図、第９図は本出願人が先に提案している
パティキュレートトラップ装置を示す概略構成図であ
る。 図中、31a、31bはフィルタケーシング、33a、33bはフィ
ルタ、51はフィルタ素子、52は板状体、55は孔、58はリ
ブ、101は内燃機関、102は排気通路、102a、102bは分岐
された排気通路、103a、103bは排気通路、104a、104bは
開閉弁、105は高圧タンク、107a、107bは弁、108a、108
bは逆洗ノズル、109は噴出口である。
Claims (5)
- 【請求項１】内燃機関の排気通路にパティキュレートを
捕集可能なフィルタが設置され、このフィルタより下流
の排気通路に逆洗手段を配置されたパティキュレートト
ラップ装置において、前記逆洗手段の高圧ガスを噴出す
る逆洗ノズルの噴出口が、前記フィルタの清浄ガス出口
面に向けて複数個配置されるとともに、前記フィルタの
出口面に開口する複数の清浄ガス通路に対して１つの噴
出口が配置され、かつ前記フィルタの清浄ガス出口面と
前記噴出口との距離が、50〜200mmとされていることを
特徴とするパティキュレートトラップ装置。 - 【請求項２】前記複数個の噴出口が、前記ノズル本体よ
り分岐して形成されている請求項１記載のパティキュレ
ートトラップ装置。 - 【請求項３】前記噴出口の配列間隔が、前記噴出口の口
径の２〜10倍とされている請求項１または２に記載のパ
ティキュレートトラップ装置。 - 【請求項４】前記フィルタは、通気性の多孔質な材質か
らなる板状体にその内部を貫通し一対の対向する端面に
開口する複数の孔を形成し、この板状体を前記孔の走行
方向が揃うように複数枚平行に配列し、これらの板状体
の間を前記孔の走行方向と交差する方向に延びるリブも
しくはスペーサを介して接合し、これらのリブもしくは
スペーサによって前記板状体の間に前記孔とは交差する
方向に貫通する別の通路を形成して構成されたものであ
る請求項１〜３のいずれか１つに記載のパティキュレー
トトラップ装置。 - 【請求項５】前記逆洗手段より下流の排気通路に、開閉
弁が設けられている請求項１〜４のいずれか１つに記載
のパティキュレートトラップ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22347988A JPH0823288B2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | パティキュレートトラップ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22347988A JPH0823288B2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | パティキュレートトラップ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0275711A JPH0275711A (ja) | 1990-03-15 |
| JPH0823288B2 true JPH0823288B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=16798780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22347988A Expired - Fee Related JPH0823288B2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | パティキュレートトラップ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0823288B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107407174A (zh) * | 2015-03-18 | 2017-11-28 | 洋马株式会社 | 废气净化装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0472413A (ja) * | 1990-07-10 | 1992-03-06 | Hino Motors Ltd | 逆洗型パティキュレート・フィルタ |
| US6010547A (en) * | 1998-01-13 | 2000-01-04 | Korea Institute Of Machinery And Materials | Counterflow type particulate matter filter trap system having metal fiber filter |
| KR100688900B1 (ko) * | 1999-12-15 | 2007-03-08 | 캐논 아네르바 가부시키가이샤 | 배출가스 여과장치, 보조여과장치 및 트랩장치 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58119317A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-15 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 可燃性微粒子除去用フイルタ装置 |
| JPS609843A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-18 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 刷子用摺動接点材料 |
| DE3538155A1 (de) * | 1985-10-26 | 1987-04-30 | Fev Forsch Energietech Verbr | Verfahren zur oxidation von in russfiltersystemen abgelagerten partikeln |
| JPH0657288B2 (ja) * | 1986-03-25 | 1994-08-03 | 旭硝子株式会社 | パテイキユレ−トトラツプ |
| JPH077532Y2 (ja) * | 1986-03-31 | 1995-02-22 | 三菱自動車工業株式会社 | 排出ガス浄化装置 |
-
1988
- 1988-09-08 JP JP22347988A patent/JPH0823288B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107407174A (zh) * | 2015-03-18 | 2017-11-28 | 洋马株式会社 | 废气净化装置 |
| US10865677B2 (en) | 2015-03-18 | 2020-12-15 | Yanmar Power Technology Co., Ltd. | Exhaust gas purification device |
| CN107407174B (zh) * | 2015-03-18 | 2022-04-12 | 洋马动力科技有限公司 | 废气净化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0275711A (ja) | 1990-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100400974B1 (ko) | 역세 재생식 배기 정화 장치 및 재생 방법 | |
| CA1317240C (en) | Filter unit, and apparatus for treating particulates in an exhaust gas from a diesel engine | |
| US4875335A (en) | Apparatus and method for treating an exhaust gas from a diesel engine | |
| US5566545A (en) | Process and an apparatus for treating an exhaust gas, and a honeycomb structural exhaust gas filter | |
| JP3257949B2 (ja) | 排気黒煙除去装置のフィルタ再生機構 | |
| US6835224B2 (en) | Open end diesel particulate trap | |
| JP2839851B2 (ja) | 排ガス処理方法および装置 | |
| JP2587068B2 (ja) | ディ−ゼルエンジン排ガス中の微粒子処理装置 | |
| JPH0823288B2 (ja) | パティキュレートトラップ装置 | |
| JP2847737B2 (ja) | 排気黒煙の除去方法 | |
| JP2643219B2 (ja) | 含塵ガス処理装置 | |
| JPH02146212A (ja) | パティキュレートトラップ装置 | |
| JPH04203208A (ja) | ディーゼル排気ガス浄化装置 | |
| JPH0275712A (ja) | パティキュレートトラップ装置 | |
| JP2751289B2 (ja) | パティキュレートトラップ装置 | |
| JPH0783810B2 (ja) | フィルタエレメント、フィルタ体及びフィルタ装置 | |
| JPH0242111A (ja) | パティキュレートトラップ装置およびパティキュレート捕集方法 | |
| JPH0563604B2 (ja) | ||
| JP2900548B2 (ja) | ディーゼル排気ガス浄化装置 | |
| JPH01106915A (ja) | 微粒子捕集浄化装置のフィルタ清掃方法 | |
| JP2954609B2 (ja) | 排気黒煙除去装置 | |
| JP2614390B2 (ja) | 排ガス処理装置 | |
| JPH07236806A (ja) | 排ガス中の微粒子除去装置 | |
| JPH06272532A (ja) | ディーゼル機関用パティキュレートトラップ | |
| JPH05156925A (ja) | ディーゼル機関用パティキュレートトラップ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |