JPH11206862A - ヒータ付メタル触媒担体 - Google Patents
ヒータ付メタル触媒担体Info
- Publication number
- JPH11206862A JPH11206862A JP10018465A JP1846598A JPH11206862A JP H11206862 A JPH11206862 A JP H11206862A JP 10018465 A JP10018465 A JP 10018465A JP 1846598 A JP1846598 A JP 1846598A JP H11206862 A JPH11206862 A JP H11206862A
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- JP
- Japan
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- heater
- metal catalyst
- catalyst carrier
- flow direction
- corrugated
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はヒータ付メタル触媒担体に関し、触
媒効率，触媒活性の増大を図り、併せて製造の容易なヒ
ータ付メタル触媒担体を提供することを目的とする。 【解決手段】 さや１７内にハーネス１９を挿着してな
るシーズドヒータ１５を巻芯として、ガス流れ方向に相
前後し、流れ方向と交差する方向に互いに位置ずれさせ
た複数の波部２９を成形した薄肉な帯状の波板２３を多
重に巻回してなることを特徴とする。
媒効率，触媒活性の増大を図り、併せて製造の容易なヒ
ータ付メタル触媒担体を提供することを目的とする。 【解決手段】 さや１７内にハーネス１９を挿着してな
るシーズドヒータ１５を巻芯として、ガス流れ方向に相
前後し、流れ方向と交差する方向に互いに位置ずれさせ
た複数の波部２９を成形した薄肉な帯状の波板２３を多
重に巻回してなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の排ガス
浄化装置やトイレの脱臭装置等に使用されるヒータ付メ
タル担体触媒に関する。
浄化装置やトイレの脱臭装置等に使用されるヒータ付メ
タル担体触媒に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の排ガス浄化装置に使用される
電熱触媒として、従来、例えば特開平６−５８１４１号
公報に開示されるように金属製の波板と平板とを交互に
巻回してなるメタル触媒担体に一対の電極を設けたもの
が知られており、両電極間に電流を流しメタル触媒担体
を加熱して触媒活性を高めている。
電熱触媒として、従来、例えば特開平６−５８１４１号
公報に開示されるように金属製の波板と平板とを交互に
巻回してなるメタル触媒担体に一対の電極を設けたもの
が知られており、両電極間に電流を流しメタル触媒担体
を加熱して触媒活性を高めている。
【０００３】また、この電熱触媒は、トイレの空気中に
含まれるメルカプタン類やアンモニア等の悪臭源を分
解，脱臭する機能を有するため、昨今、トイレの脱臭装
置への使用が提案されている。図７中、１は円筒状の筒
体３内に装着された電熱触媒で、当該電熱触媒１は外筒
５内に収納されたメタル触媒担体７と、当該メタル触媒
担体７の中心に挿着されたシーズドヒータ９とで構成さ
れており、筒体３の上下に設けられた排出口１１と導入
口１３に図示しない排気通路が接続されている。
含まれるメルカプタン類やアンモニア等の悪臭源を分
解，脱臭する機能を有するため、昨今、トイレの脱臭装
置への使用が提案されている。図７中、１は円筒状の筒
体３内に装着された電熱触媒で、当該電熱触媒１は外筒
５内に収納されたメタル触媒担体７と、当該メタル触媒
担体７の中心に挿着されたシーズドヒータ９とで構成さ
れており、筒体３の上下に設けられた排出口１１と導入
口１３に図示しない排気通路が接続されている。
【０００４】而して、上記メタル触媒担体７は、図８に
示すようにシーズドヒータ９のさや（内筒）９ａを巻芯
としてＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金等の金属製の平板７ａと波
板７ｂとを交互に巻回したもので、外筒５内にこれらを
圧入して平板７ａと波板７ｂ及び外筒５と波板７ｂが拡
散接合されている。そして、この拡散接合終了後、さや
９ａ内にハーネス９ｂを後付けしてシーズドヒータ９を
形成し、白金やアルミナ等の触媒を担持している。
示すようにシーズドヒータ９のさや（内筒）９ａを巻芯
としてＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金等の金属製の平板７ａと波
板７ｂとを交互に巻回したもので、外筒５内にこれらを
圧入して平板７ａと波板７ｂ及び外筒５と波板７ｂが拡
散接合されている。そして、この拡散接合終了後、さや
９ａ内にハーネス９ｂを後付けしてシーズドヒータ９を
形成し、白金やアルミナ等の触媒を担持している。
【０００５】そして、シーズドヒータ９でメタル触媒担
体７が加熱されて触媒活性が高められ、エジェクタポン
プ等の吸引ポンプで吸引したトイレ内の空気Ａ1 を電熱
触媒１に流入させれば、空気Ａ1 中のメルカプタン類や
アンモニア等の悪臭源が電熱触媒１で分解された後、臭
いのない空気Ａ2 として排気通路の下流側から大気へ放
出されることとなる。
体７が加熱されて触媒活性が高められ、エジェクタポン
プ等の吸引ポンプで吸引したトイレ内の空気Ａ1 を電熱
触媒１に流入させれば、空気Ａ1 中のメルカプタン類や
アンモニア等の悪臭源が電熱触媒１で分解された後、臭
いのない空気Ａ2 として排気通路の下流側から大気へ放
出されることとなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、特開平６−
５８１４１号公報に開示されたメタル触媒担体や図７の
メタル触媒担体７にあっては、平板７ａと波板７ｂを多
層に接合してガスが通過するセルが形成されているが、
セルがメタル触媒担体７の軸方向と平行に形成されてい
るため、ガスが層流となってセルをストレートに通り抜
けて貴金属触媒との接触が直線的で触媒効率が悪く、ま
た、ガスがセルをストレートに通り抜けていくために熱
伝導率が悪く、外筒５近傍とさや９ａ近傍との間に温度
差が生じて、外筒５近傍が触媒活性を得るための温度に
なり得ないという問題が指摘されている。
５８１４１号公報に開示されたメタル触媒担体や図７の
メタル触媒担体７にあっては、平板７ａと波板７ｂを多
層に接合してガスが通過するセルが形成されているが、
セルがメタル触媒担体７の軸方向と平行に形成されてい
るため、ガスが層流となってセルをストレートに通り抜
けて貴金属触媒との接触が直線的で触媒効率が悪く、ま
た、ガスがセルをストレートに通り抜けていくために熱
伝導率が悪く、外筒５近傍とさや９ａ近傍との間に温度
差が生じて、外筒５近傍が触媒活性を得るための温度に
なり得ないという問題が指摘されている。
【０００７】更にまた、さや９ａを巻芯として平板７ａ
と波板７ｂを巻回した後、これらを拡散接合してさや９
ａ内にハーネス９ｂを後付けした図７のメタル触媒担体
７にあっては、拡散接合による接合作業やハーネス９ｂ
の後付け作業が面倒でコストが嵩むと共に、ハーネス９
ｂを後付けする際にさや９ａとハーネス９ｂに局所当た
りが発生してしまう等の不具合もあった。
と波板７ｂを巻回した後、これらを拡散接合してさや９
ａ内にハーネス９ｂを後付けした図７のメタル触媒担体
７にあっては、拡散接合による接合作業やハーネス９ｂ
の後付け作業が面倒でコストが嵩むと共に、ハーネス９
ｂを後付けする際にさや９ａとハーネス９ｂに局所当た
りが発生してしまう等の不具合もあった。
【０００８】本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもの
で、触媒効率，触媒活性の増大を図り、併せて製造の容
易なヒータ付メタル触媒担体を提供することを目的とす
る。
で、触媒効率，触媒活性の増大を図り、併せて製造の容
易なヒータ付メタル触媒担体を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
め、請求項１に係るヒータ付メタル触媒担体は、さや内
にハーネスを挿着してなるシーズドヒータを巻芯とし
て、ガス流れ方向に相前後し、流れ方向と交差する方向
に互いに位置ずれさせた複数の波部を成形した薄肉な帯
状の波板を多重に巻回してなることを特徴とする。
め、請求項１に係るヒータ付メタル触媒担体は、さや内
にハーネスを挿着してなるシーズドヒータを巻芯とし
て、ガス流れ方向に相前後し、流れ方向と交差する方向
に互いに位置ずれさせた複数の波部を成形した薄肉な帯
状の波板を多重に巻回してなることを特徴とする。
【００１０】（作用）請求項１に係るヒータ付メタル触
媒担体によれば、従来と同様、シーズドヒータで加熱さ
れて触媒の触媒活性が高められ、そして、例えばこれを
トイレの脱臭装置に利用すれば、吸引ポンプで吸引され
た空気中に含まれるメルカプタン類やアンモニア等のガ
スが分解されるが、従来に比しガス流路が複雑になって
ガスの乱流化が図られると共に、積層された各波板の波
部の端部が相互に噛み合って、各波板の相対移動が防止
されることとなる。
媒担体によれば、従来と同様、シーズドヒータで加熱さ
れて触媒の触媒活性が高められ、そして、例えばこれを
トイレの脱臭装置に利用すれば、吸引ポンプで吸引され
た空気中に含まれるメルカプタン類やアンモニア等のガ
スが分解されるが、従来に比しガス流路が複雑になって
ガスの乱流化が図られると共に、積層された各波板の波
部の端部が相互に噛み合って、各波板の相対移動が防止
されることとなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づき詳細に説明する。図１は請求項１の一実施形態に
係るヒータ付メタル触媒担体の概略斜視図、図２はその
断面図を示し、図中、１５はさや（内筒）１７内にハー
ネス１９が組み込まれた従来周知のシーズドヒータで、
本実施形態に係るヒータ付メタル触媒担体２１は、さや
９ａのみを巻芯として平板７ａと波板７ｂとを多重に巻
回して拡散接合した後、さや９ａ内にハーネス９ｂを後
付けしてシーズドヒータ９を形成した図７の電熱触媒１
と異なり、予めさや１７内にハーネス１９を組み込んだ
シーズドヒータ１５全体を巻芯として、図３に示すよう
に１枚の薄肉な帯状の金属（例えば、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ
合金）製の波板２３を多重に巻回して構成されている。
基づき詳細に説明する。図１は請求項１の一実施形態に
係るヒータ付メタル触媒担体の概略斜視図、図２はその
断面図を示し、図中、１５はさや（内筒）１７内にハー
ネス１９が組み込まれた従来周知のシーズドヒータで、
本実施形態に係るヒータ付メタル触媒担体２１は、さや
９ａのみを巻芯として平板７ａと波板７ｂとを多重に巻
回して拡散接合した後、さや９ａ内にハーネス９ｂを後
付けしてシーズドヒータ９を形成した図７の電熱触媒１
と異なり、予めさや１７内にハーネス１９を組み込んだ
シーズドヒータ１５全体を巻芯として、図３に示すよう
に１枚の薄肉な帯状の金属（例えば、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ
合金）製の波板２３を多重に巻回して構成されている。
【００１２】何故ならば、シーズドヒータは拡散接合温
度（約１２００℃）には耐えられないが、触媒付温度
（約６００℃）には十分耐えられるからである。而し
て、波板２３は、図４及び図５に示すように巻回方向
（図中、矢印Ａ方向）に沿って複数の列２５に区画され
ると共に、各列２５は互いに分離せず、図中、２７で示
す連結部で連結した構造となっている。
度（約１２００℃）には耐えられないが、触媒付温度
（約６００℃）には十分耐えられるからである。而し
て、波板２３は、図４及び図５に示すように巻回方向
（図中、矢印Ａ方向）に沿って複数の列２５に区画され
ると共に、各列２５は互いに分離せず、図中、２７で示
す連結部で連結した構造となっている。
【００１３】そして、各列２５には、ガス流れ方向（図
２中、矢印Ｂ方向）に相前後し、流れ方向と交差する方
向に互いに位置ずれさせた複数の波部２９が同一形状，
同一ピッチで連続して形成されている。そして、上述し
たようにヒータ付メタル触媒担体２１は、シーズドヒー
タ１５全体を巻芯として上記形状からなる波板２３を多
重に巻回して製造されており、斯かる構造によればガス
流路が複雑になって乱流化が図られると共に、図６に示
すように積層された各波板２３の波部２９の端部が相互
に噛み合って、各波板２３の相対移動が防止されるよう
になっている。
２中、矢印Ｂ方向）に相前後し、流れ方向と交差する方
向に互いに位置ずれさせた複数の波部２９が同一形状，
同一ピッチで連続して形成されている。そして、上述し
たようにヒータ付メタル触媒担体２１は、シーズドヒー
タ１５全体を巻芯として上記形状からなる波板２３を多
重に巻回して製造されており、斯かる構造によればガス
流路が複雑になって乱流化が図られると共に、図６に示
すように積層された各波板２３の波部２９の端部が相互
に噛み合って、各波板２３の相対移動が防止されるよう
になっている。
【００１４】尚、本実施形態に於ても、巻回した波板２
３がばらけるのを防止するため、波板２３が多重に巻回
されて所定径になった処で最外周の波板２３をスポット
溶接した後、波板２３を切断することは従来と同様であ
る。そして、この後、白金やアルミナ等の触媒が担持さ
れて、図示しない外筒内に圧入される。また、図示しな
いが上記波板２３は、回転する一対のコルゲート加工ギ
ヤに金属薄鋼板からなる板材を連続的に供給して成形さ
れ、そして、各コルゲート加工ギヤは、複数枚のギヤが
積層して対となるギヤが互いに噛合した構造となってい
る。
３がばらけるのを防止するため、波板２３が多重に巻回
されて所定径になった処で最外周の波板２３をスポット
溶接した後、波板２３を切断することは従来と同様であ
る。そして、この後、白金やアルミナ等の触媒が担持さ
れて、図示しない外筒内に圧入される。また、図示しな
いが上記波板２３は、回転する一対のコルゲート加工ギ
ヤに金属薄鋼板からなる板材を連続的に供給して成形さ
れ、そして、各コルゲート加工ギヤは、複数枚のギヤが
積層して対となるギヤが互いに噛合した構造となってい
る。
【００１５】その他、図１中、３１はさや１７の開口部
を閉塞するプラグ、３３はシーズドヒータ１５の端子で
ある。本実施形態に係るヒータ付メタル触媒担体２１は
このように構成されているから、これを例えば図７の如
きトイレの脱臭装置に利用すれば、シーズドヒータ１５
で加熱されて貴金属触媒の触媒活性が高められ、そし
て、エジェクタポンプ等で吸引された空気中に含まれる
メルカプタン類やアンモニア等のガスが分解されて、臭
いのない空気として排気通路の下流側から大気へ放出さ
れるが、ヒータ付メタル触媒担体２１は図７の電熱触媒
１に比しガス流路が複雑であるため、ガスは各波部２９
の端部で分岐し広く拡散して貴金属触媒と接触し乍ら流
下していくこととなる。
を閉塞するプラグ、３３はシーズドヒータ１５の端子で
ある。本実施形態に係るヒータ付メタル触媒担体２１は
このように構成されているから、これを例えば図７の如
きトイレの脱臭装置に利用すれば、シーズドヒータ１５
で加熱されて貴金属触媒の触媒活性が高められ、そし
て、エジェクタポンプ等で吸引された空気中に含まれる
メルカプタン類やアンモニア等のガスが分解されて、臭
いのない空気として排気通路の下流側から大気へ放出さ
れるが、ヒータ付メタル触媒担体２１は図７の電熱触媒
１に比しガス流路が複雑であるため、ガスは各波部２９
の端部で分岐し広く拡散して貴金属触媒と接触し乍ら流
下していくこととなる。
【００１６】従って、本実施形態によれば、図７の従来
例に比し貴金属触媒との接触時間が多くなって浄化効率
の向上が図れると共に、ガスが乱流化されることで熱伝
導率が向上し、この結果、従来に比しシーズドヒータ１
５による加熱の温度分布が均一化されて触媒活性が著し
く増大することとなった。更にまた、本実施形態によれ
ば、図６に示すように隣接する各波板２３の波部２９の
端部が相互に噛み合って積層された波板２３の相対移動
が防止されるので、製造工程に於て、従来の如き拡散接
合が不要となってコストの低廉化が可能となると共に、
予め製造されたシーズドヒータ１５を巻芯として利用す
ることができるので、従来の如くハーネス１９を後付け
する煩わしさがなくなり、製造がきわめて容易となっ
た。
例に比し貴金属触媒との接触時間が多くなって浄化効率
の向上が図れると共に、ガスが乱流化されることで熱伝
導率が向上し、この結果、従来に比しシーズドヒータ１
５による加熱の温度分布が均一化されて触媒活性が著し
く増大することとなった。更にまた、本実施形態によれ
ば、図６に示すように隣接する各波板２３の波部２９の
端部が相互に噛み合って積層された波板２３の相対移動
が防止されるので、製造工程に於て、従来の如き拡散接
合が不要となってコストの低廉化が可能となると共に、
予め製造されたシーズドヒータ１５を巻芯として利用す
ることができるので、従来の如くハーネス１９を後付け
する煩わしさがなくなり、製造がきわめて容易となっ
た。
【００１７】加えて、本実施形態に係るヒータ付メタル
触媒担体２１は従来の如き平板が不要となるため、従来
に比し軽量化が可能となり、その結果、ヒータ付メタル
触媒担体２１が低熱容量となって昇温時間が短縮できる
効果を有する。尚、上記実施形態では、波板２３の各列
２５に於ける波部２９を同一形状，同一ピッチとした
が、相互の波部の形状やピッチを代えてよいことは勿論
である。
触媒担体２１は従来の如き平板が不要となるため、従来
に比し軽量化が可能となり、その結果、ヒータ付メタル
触媒担体２１が低熱容量となって昇温時間が短縮できる
効果を有する。尚、上記実施形態では、波板２３の各列
２５に於ける波部２９を同一形状，同一ピッチとした
が、相互の波部の形状やピッチを代えてよいことは勿論
である。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、請求項１に係るヒー
タ付メタル触媒担体によれば、ガスが乱流化されること
で従来に比し浄化効率の向上が図れると共に、熱伝導率
が向上し、この結果、シーズドヒータによる加熱の温度
分布が均一化されて触媒活性が著しく増大することとな
った。
タ付メタル触媒担体によれば、ガスが乱流化されること
で従来に比し浄化効率の向上が図れると共に、熱伝導率
が向上し、この結果、シーズドヒータによる加熱の温度
分布が均一化されて触媒活性が著しく増大することとな
った。
【００１９】更にまた、本発明によれば、隣接する各波
板の波部の端部が相互に噛み合って積層された波板の相
対移動が防止されるので、製造工程に於て、従来の如き
拡散接合が不要となってコストの低廉化が可能となると
共に、予め製造されたシーズドヒータを巻芯として利用
することができるので、従来の如くハーネスを後付けす
る煩わしさがなくなり製造がきわめて容易となった。加
えて、本発明に係るヒータ付メタル触媒担体は従来の如
き平板が不要となるため、従来に比し軽量化が可能とな
り、その結果、ヒータ付メタル触媒担体が低熱容量とな
って昇温時間が短縮できる効果を有する。
板の波部の端部が相互に噛み合って積層された波板の相
対移動が防止されるので、製造工程に於て、従来の如き
拡散接合が不要となってコストの低廉化が可能となると
共に、予め製造されたシーズドヒータを巻芯として利用
することができるので、従来の如くハーネスを後付けす
る煩わしさがなくなり製造がきわめて容易となった。加
えて、本発明に係るヒータ付メタル触媒担体は従来の如
き平板が不要となるため、従来に比し軽量化が可能とな
り、その結果、ヒータ付メタル触媒担体が低熱容量とな
って昇温時間が短縮できる効果を有する。
【図１】請求項１の一実施形態に係るヒータ付メタル触
媒担体の概略斜視図である。
媒担体の概略斜視図である。
【図２】図１に示すヒータ付メタル触媒担体の断面図で
ある。
ある。
【図３】図１に示すヒータ付メタル触媒担体の製造方法
の説明図である。
の説明図である。
【図４】波板の部分斜視図である。
【図５】波板の部分正面図である。
【図６】積層した波板の要部正面図である。
【図７】トイレの脱臭装置に適用した従来の電熱触媒の
断面図である。
断面図である。
【図８】図７に示す電熱触媒の平面図である。
１５ シーズドヒータ １７ さや １９ ハーネス ２１ ヒータ付メタル触媒担体 ２３ 波板 ２９ 波部
Claims (1)
- 【請求項１】 さや（１７）内にハーネス（１９）を挿
着してなるシーズドヒータ（１５）を巻芯として、ガス
流れ方向に相前後し、流れ方向と交差する方向に互いに
位置ずれさせた複数の波部（２９）を成形した薄肉な帯
状の波板（２３）を多重に巻回してなることを特徴とす
るヒータ付メタル触媒担体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10018465A JPH11206862A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | ヒータ付メタル触媒担体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10018465A JPH11206862A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | ヒータ付メタル触媒担体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11206862A true JPH11206862A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=11972396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10018465A Pending JPH11206862A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | ヒータ付メタル触媒担体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11206862A (ja) |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP10018465A patent/JPH11206862A/ja active Pending
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