JPS58222910A - エンジンの排気熱回収方法及び装置 - Google Patents

エンジンの排気熱回収方法及び装置

Info

Publication number
JPS58222910A
JPS58222910A JP57063688A JP6368882A JPS58222910A JP S58222910 A JPS58222910 A JP S58222910A JP 57063688 A JP57063688 A JP 57063688A JP 6368882 A JP6368882 A JP 6368882A JP S58222910 A JPS58222910 A JP S58222910A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
heat
exhaust gas
exhaust
chamber
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.)
Granted
Application number
JP57063688A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6227245B2 (ja
Inventor
Koichi Sugawara
菅原 光一
Seiji Kimoto
清治 木本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP57063688A priority Critical patent/JPS58222910A/ja
Publication of JPS58222910A publication Critical patent/JPS58222910A/ja
Publication of JPS6227245B2 publication Critical patent/JPS6227245B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2882Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices
    • F01N3/2889Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices with heat exchangers in a single housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/02Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エンジンj排気中の未燃成分を触媒を用いて
再燃焼させて、排気の浄化を図るとともに、再燃焼によ
って一層高温となった排気の熱エネルギーを水等の液体
又は気体などに効率よく吸収させ−C回収するようにし
た排気熱回収装置に関する。
排気熱回収装置の一例として、触媒の周囲に熱交換用の
液体を直接流動させて排熱を吸収するようにしたものが
あるが、こうしたものでは、熱交換器で冷却された排気
ガス中の水分が、カーボン混りの凝縮水となって外部に
放出されて周囲を汚損する。
また、触媒の温度が低いエンジンの冷始動時に、熱交換
用の液体で触媒が冷却されるので触媒が充分に働く高温
になるまでにかなりの時間を要し、その間の排気ガスは
未処理の′11放出されてしまうという問題がある。
そこで、触媒と熱交換用の液体との間に断熱空間を形成
して触媒の昇温時間を短かくすることが考えられるが、
この場合、稼動運転時に触媒が高温になり過ぎて触媒を
支持している支持材が焼損破壊して触媒がガタつき、エ
ンジンの振動テ触媒がこわれ、耐久性に劣るという問題
があった。
本発明は、上記問題点を解消するために提案されたもの
で、触媒の温度が低いときは触媒の周囲に熱交換器から
の排気ガスを吹きつけて熱伝導体を介して触媒を加温L
1触媒が速やかに昇温できるようにしながらも、触媒が
高温の時には熱交換器で冷却された排気ガスで熱伝導体
を介して触媒及び触媒支持具を冷却し、触媒及び触媒支
持具の熱破壊を防止するようにした排気熱回収方法及び
装置を提供するものである。
以下、本発明の実施例を図面に基き説明する。
第1図はエンジンを動力源及び熱源としたヒートポンプ
システムの概略系統図であって、2サイクルエンジン1
によって冷房系2の冷flX コy 7” vフサ5を
駆動するとともに、エンジン冷却水を暖房並びに給湯用
の貯湯槽4vc導いて熱交換し、又、    1.。
エンジン排気を触媒筒5内で再燃焼処理するとともに、
エンジン冷却水を触媒筒5に組込捷れた熱交換器Rに導
いて排気熱を回収するようにしだ後マフラMで消音され
て外部へ放出される。
第2図は、排気熱回収装置6としての熱交換型細 触媒筒5の詳瘤ヲ示すものであって、触媒筒本体7を内
筒8、中筒9、外筒10、の3つの有底筒体を3重に挿
嵌して形成してあり、内筒8にはその底部に排気人口1
1が開口し1内方に触媒室12と排気出口1!1とが形
成しである。
触媒室12には2個の触媒14が触媒支持具15を介し
て触媒室12を仕切る状態で設けてあり、触媒支持具1
5はエンジン1の振動で触媒が振動するのを抑えるとと
もに、触媒14を内筒8内に固定するものである。
このように形成した内筒8は中筒9の内部に形成された
断熱室16内に挿入されると内筒8の周囲には断熱空間
が形成される。
そして、内筒8の排気人口11と中筒9の底部との間の
断熱室16には箱状の排気放出−017が排気人口11
に向けて開口させてあり、この排気放出口17は外筒1
0及び中筒9を貫通させて固着した支持管18の上端と
、中筒9がら垂下した保温管19の下端との間KN着支
持され、支持管18の内部には排気導管20が挿着しで
ある。この排気導管20は排気管21及び排気ポート2
2を介して燃焼室2′5に連通させである。
また、中筒9の内面には排気遮断板24及び中間熱伝導
体25が取付けてあり、排気遮断板24の遊端部24a
が内筒8の排気人口11近傍の外周面8aに接当し、中
間熱伝導体25の左右の両遊端部25aが触媒14を設
けである内筒8の外周部分8bにそれぞれ接当して内筒
8を内筒内に支持させである。
尚、中間熱伝導体25は、これが接当する内筒8及び中
筒9の接当部分81:l・9aとで熱伝導体Tを構成す
る。
内筒8を内装した中筒9は周囲を外筒10で覆われ、中
筒9と外筒10との間に冷却室26が形成される。この
冷却室26は後述の熱交換器Rがら放出される排気ガス
を流入させるための冷却室人口27が形成されており、
外筒10の底部にげ大気放出口28が設けである。
この冷却室入口27は、内筒8を中筒9に固定する中間
熱伝導体25が接当する中筒部分9aの直上の外筒10
に形成してあり、外筒10の下部には小孔で形成した排
水口29が設けである。
これら、内筒8、中筒9、外筒10は排気出口1!1側
にそれぞれ形成した鍔部56を熱交換器Rの鍔部64と
ともにボルト′55で締結して組付けられ熱交換形マフ
ラ5が組立てられる。
熱交換器Riエンジン1の冷却水を流入口56から導入
して排出口′57から流出するジャケット状に形成され
た熱交換ケース58の内部(C1熱交換用の細管69群
で接続された一対のヘッドタンク40・41が収容され
、排気導入側のヘッドタック40から連設した排気導入
管42がフランジ基板45に連結されるとともに、排出
側のへッドタノク41からは排気管44が外部に向けて
形成しである。
そして、この排気管44と上述の外筒10に設けた冷却
室人口27とが連結管45で連通させである。
以上のように構成した排気回収装置6の作用を次に説明
する。
先ス、エンジン1の冷始動時のように、排気熱回収装置
6が冷めたいときには、熱交換器Rの排気管44から放
出された比較的暖かい排気ガスを連結管45で案内して
外筒10内の冷却室26に吹き込み、中筒9の外周から
中間熱伝導体25及び触媒支持具15を介して触媒14
を暖めるとともに、触媒14の熱放散を防ぐので触媒1
4はエンジン1から供給される高温の排気ガスで即座に
高温になり、速やかに排気ガスを再燃焼処理するように
なる。
次に、エンジン1の稼動運転時のように排気熱回収装置
6が高温である時には、触媒14で再燃焼処理されて高
温になった排気ガスが熱交換器Rで熱交換されて触媒1
4の温度より格段に低くなり外筒10内の冷却室26に
連結管45を通じて送られるので、この比較的低温の排
気ガスで中間熱伝導体25及び触媒支持具15を介して
触媒14を冷却し、触媒14及び触媒支持具15が異常
高温になるのを防止する。
本発明は、以上に述べたように構成され作用するので次
の効果を奏する。
即ち、本発明方法によれば、エンジンの冷始動時のよう
に触媒の温度が低い場合、熱交換器からの排気ガスが熱
伝導体を介して触媒を暖めるので、触媒がエンジンの始
動俊速やかに昇温し、排気ガスを速やかに再燃焼処理で
きるようになる。また、エンジンの運転中に、再燃焼処
理で高温になった排気ガスが熱交換器で熱吸収されて低
温になり、この低温の排気ガスが熱伝導体を介して触媒
及び触媒支持具を冷却するので触媒の異常昇温による触
媒支持具の焼損を防止でき、触媒支持具の焼損で触媒が
エンジン振動でガタつき損壊するのヲ防いでその耐久性
を高められる。
加えて、本発明装置によれば、熱交換器で冷却され冷却
室に送られる排気ガス中に凝縮水が形成されても、この
凝縮水が触媒の高熱で再び蒸発するので凝縮水の放出に
よる周囲の汚染を防止することができる。
また、上記効果を奏するための構造は、触媒の周囲に形
成した冷却室に熱交換器の排気管から放出される排気ガ
スを流入させるだけの簡単な構造で済み安価に実施する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はエンジンを動力源及び熱源としたヒートポンプ
システムの概略系統図であり、第2図は熱交換型マフラ
の縦断面図である。 1・・エンジン、8・・内筒、8b・・8の部分、9・
・中筒、9a・・9の部分、10・・外筒、11・・排
気入口、12・・触媒室、15・・排気出口、14・・
触媒、15・・触媒支持具、16・・断熱室、22・・
排気ポート、23・・燃焼室、25・・中間熱伝導体、
26・・冷却室、27・・冷却室入口、R・・熱交換器
、T・・熱伝導体。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、次の工程(イ)乃至(ハ)をとるエンジンの排気熱
    回収方法 (イ)エンジン1の燃焼室25から排出される排気ガス
    を、触媒室12内で触媒14に接触させて未燃分を燃焼
    処理し、 (ロ)未燃分を燃焼処理した排ガスを熱交換器Rに通し
    て、その排気熱を熱交換器Rで回収し、(ハ)熱交換に
    より冷却された排気ガスを熱伝導体Tに接触させて、触
    媒14の外周部を支持する触媒支持具15を排気ガスで
    熱伝導体Tを介して冷却するイ 2、内筒8、中筒9、外筒10を内外3重に挿嵌し、内
    筒8内に触媒室12、中筒9内に断熱室16、外筒10
    内に冷却室26を形成し、触媒室12の排気人口11を
    エンジン1の燃焼室23に排気ポート22を介1−て連
    通し、触媒室12に触媒14を収容し、触媒14の外周
    部を触媒支持具15を介して内筒8に支持させ、触媒室
    12の出口15を熱交換器Rを介して冷却室26の入口
    27に連通し、内筒8の触媒支持具15の接当部8bと
    中筒9とにわたって中間熱伝導体25を接醇させ、この
    中間熱伝導体25とこれに接触する内筒部分8b及び中
    筒部分9aとで熱伝導体Ti構成したことを特徴とする
    エンジンの排気熱回収装置 3、特許請求の範囲第2項に記載した排気熱回収装置に
    おいて、熱伝導体Ti構成する中筒部分9aに冷却室2
    6の入口27を臨ませたもの 4、特許請求の範囲第3項に記載した排気熱回収装置に
    おいて、外筒10の冷却室入口27の下側位置に排気中
    の凝縮水の排出口29を明けたもの
JP57063688A 1982-04-15 1982-04-15 エンジンの排気熱回収方法及び装置 Granted JPS58222910A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57063688A JPS58222910A (ja) 1982-04-15 1982-04-15 エンジンの排気熱回収方法及び装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57063688A JPS58222910A (ja) 1982-04-15 1982-04-15 エンジンの排気熱回収方法及び装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58222910A true JPS58222910A (ja) 1983-12-24
JPS6227245B2 JPS6227245B2 (ja) 1987-06-13

Family

ID=13236560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57063688A Granted JPS58222910A (ja) 1982-04-15 1982-04-15 エンジンの排気熱回収方法及び装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58222910A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1033481A1 (en) * 1999-03-04 2000-09-06 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha An exhaust heat exchanger with catalyst

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1033481A1 (en) * 1999-03-04 2000-09-06 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha An exhaust heat exchanger with catalyst
US6730274B1 (en) 1999-03-04 2004-05-04 Honda Giken Koygo Kabushiki Kaisha Exhaust heat exchanger with catalyst

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6227245B2 (ja) 1987-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS58222910A (ja) エンジンの排気熱回収方法及び装置
KR910000734Y1 (ko) 연소 폐열 회수장치
JPS5934413A (ja) エンジン排気の触媒式再燃焼装置
JPS6319536Y2 (ja)
JPH0849606A (ja) 排気ガス還流装置
JPH10205319A (ja) 建設機械のエンジンオイルパン加熱装置
JP2919755B2 (ja) 屋外設置型燃焼機器
JP2003049634A (ja) 車両用パーティキュレートフィルタ
JP2003129838A (ja) エンジン駆動式空気調和装置の室外機
CN211823972U (zh) 一种新型暖风机
JPH03267555A (ja) 熱併給発電装置
JPS6036813A (ja) 触媒燃焼装置
JPS6337609Y2 (ja)
JPS5867949A (ja) エンジンの廃熱を利用した温湯装置
JP4079794B2 (ja) ボイラ
KR920005341Y1 (ko) 가스보일러의 펌프 진동흡수장치
KR200193759Y1 (ko) 보일러의 배기열을 이용한 온수 예열장치
JP3829437B2 (ja) 温水暖房装置
JP3900740B2 (ja) 温水暖房装置
JP3263483B2 (ja) 直焚再生器
JPS61295118A (ja) 車両用即効暖房装置
JPS6038830Y2 (ja) 瞬間湯沸器
JPS5833365Y2 (ja) 排ガスエコノマイザ−
KR970001899A (ko) 자동차 엔진의 웜업 촉진장치
KR910006055A (ko) 폐열을 이용한 히팅방법 및 그 장치