JPS63117115A - デイ−ゼル排ガス浄化装置 - Google Patents
デイ−ゼル排ガス浄化装置Info
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- JPS63117115A JPS63117115A JP61262203A JP26220386A JPS63117115A JP S63117115 A JPS63117115 A JP S63117115A JP 61262203 A JP61262203 A JP 61262203A JP 26220386 A JP26220386 A JP 26220386A JP S63117115 A JPS63117115 A JP S63117115A
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- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ディーゼルエンジンが排出する煤（スス）な
どの炭素系微粒子を除去する排ガス浄化装置に関する。
どの炭素系微粒子を除去する排ガス浄化装置に関する。
従来の技術
従来のディーゼル排ガス浄化装置としては、例えば特開
昭５６−１２９０２０号公報に示されるような、セラミ
ックハニカム構造体のセルの一端部及びそれと隣接する
セルの他端部をプラグで閉じだ構造のフィルタを用いた
ものがある。このフィルタは大きな濾過面積を有し、圧
力損失が小さく、捕集効率に優れるなどの特長がある。
昭５６−１２９０２０号公報に示されるような、セラミ
ックハニカム構造体のセルの一端部及びそれと隣接する
セルの他端部をプラグで閉じだ構造のフィルタを用いた
ものがある。このフィルタは大きな濾過面積を有し、圧
力損失が小さく、捕集効率に優れるなどの特長がある。
また実開昭６９−７０７２０号公報に示されるように、
上記セラミックハニカムの中心に全断面積の１／４０〜
１／２の中心孔を設け、その−端を閉じ形状のフィルタ
がある。
上記セラミックハニカムの中心に全断面積の１／４０〜
１／２の中心孔を設け、その−端を閉じ形状のフィルタ
がある。
発明が解決しようとする問題点
このフィルタを用いたディーゼル排ガス浄化装置は、一
定の微粒子捕集期間経過後にフィルタ内に堆積した微粒
子を焼却する作業、いわゆるリジェネレーションを行な
う。これは、電気ヒータでもってフィルタの入口側端面
に堆積した微粒子に点火して燃焼をフィルタ全体に及ぼ
すのである。
定の微粒子捕集期間経過後にフィルタ内に堆積した微粒
子を焼却する作業、いわゆるリジェネレーションを行な
う。これは、電気ヒータでもってフィルタの入口側端面
に堆積した微粒子に点火して燃焼をフィルタ全体に及ぼ
すのである。
しかし、上記セラミックハニカムの格子壁の縦断面積が
小さく、さらにプラグ部分は通気性がほとんどないこと
から、フィルタの入口側端面に堆積する微粒子は少ない
。よって点火が十分に行なわれず、失火してリジェネレ
ーションに失敗する場合があった。また−度リジェネレ
ーションに失敗すると、電気ヒータの回りには堆積した
微粒子が燃焼して無くなっており、次に点火可能な状態
になるまでにフィルタ内は微粒子が堆積し過ぎている。
小さく、さらにプラグ部分は通気性がほとんどないこと
から、フィルタの入口側端面に堆積する微粒子は少ない
。よって点火が十分に行なわれず、失火してリジェネレ
ーションに失敗する場合があった。また−度リジェネレ
ーションに失敗すると、電気ヒータの回りには堆積した
微粒子が燃焼して無くなっており、次に点火可能な状態
になるまでにフィルタ内は微粒子が堆積し過ぎている。
このときに点火に成功しても、微粒子の発熱量によって
フィルタ全体が温度が上り過ぎ、フィルタが溶損した。
フィルタ全体が温度が上り過ぎ、フィルタが溶損した。
また実開昭５９−７０７２０号公報に示されるフィルタ
は、単にフィルタの温度分布を改善するために、セラミ
ックハニカムに中心孔を設けているだけで、これを積極
的に利用したものではない。
は、単にフィルタの温度分布を改善するために、セラミ
ックハニカムに中心孔を設けているだけで、これを積極
的に利用したものではない。
そこで、本発明はりジェネレーション時に、点火が確実
にでき、また点火後の短時間に再点火可能な状態を作り
出すことによシ、リジェネレーションを完全にやシ遂げ
ようとするものである。
にでき、また点火後の短時間に再点火可能な状態を作り
出すことによシ、リジェネレーションを完全にやシ遂げ
ようとするものである。
問題点を解決するための手段
そして上記問題点を解決する本発明の技術的な手段は、
フィルタを中空円筒状のセラミックハニカムで作シ、そ
のフィルタの中空の端部に通気性の蓋をし、蓋に接して
点火用の電気ヒータを取付けたものである。
フィルタを中空円筒状のセラミックハニカムで作シ、そ
のフィルタの中空の端部に通気性の蓋をし、蓋に接して
点火用の電気ヒータを取付けたものである。
作用
この技術的手段による作用は次のようになる。
すなわち、通常の排ガス浄化運転時には排ガス中に含ま
れる微粒子はフィルタ内だけでなく、フィルタ入口側端
面の格子状壁及びフィルタの中空の通気性の蓋の表面に
堆積する。このとき、フィルタの中空を通るガスの圧力
損失が小さいので、排ガスが多く流れ通気性の蓋に堆積
する微粒子の量は、フィルタ本体より相対的に多い。
れる微粒子はフィルタ内だけでなく、フィルタ入口側端
面の格子状壁及びフィルタの中空の通気性の蓋の表面に
堆積する。このとき、フィルタの中空を通るガスの圧力
損失が小さいので、排ガスが多く流れ通気性の蓋に堆積
する微粒子の量は、フィルタ本体より相対的に多い。
次にリジェネレーション時に、この蓋に多く留まった微
粒子に電気ヒータで点火すると、−気に燃焼は蓋全体に
広がる。そして、これを着火源にして燃焼はフィルタの
端面の中心部から周辺部に進み、それからセルの中に伝
播してリジェネレーションが完了する。
粒子に電気ヒータで点火すると、−気に燃焼は蓋全体に
広がる。そして、これを着火源にして燃焼はフィルタの
端面の中心部から周辺部に進み、それからセルの中に伝
播してリジェネレーションが完了する。
その結果、リジェネレーションは従来のように電気ヒー
タの周辺に部分的に止まることなく、フィルタ全体に及
ぶようになる。また電気ヒータのある部分の堆積微粒子
が焼却されて無くなっても、次に点火可能となる量に堆
積物が達するまでの時間が短く、再点火が可能となる。
タの周辺に部分的に止まることなく、フィルタ全体に及
ぶようになる。また電気ヒータのある部分の堆積微粒子
が焼却されて無くなっても、次に点火可能となる量に堆
積物が達するまでの時間が短く、再点火が可能となる。
実施例
以下本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明する
。
。
第１図は本発明のディーゼル排ガス浄化装置の縦断面図
で、図中１は排ガス中の炭素系微粒子を捕集するセラミ
ック製トラップである。このトラップ１は、気孔率の高
いセラミック壁２で区分された多数の矩形セル３からな
る中空円筒状のハニカム構造体４と、セル３の一端部及
び隣接するセル３の他端部を閉塞するプラグ５がら構成
されている。一端部が閉塞されたセル３のうち、排ガス
流入側に開放された端部をもつものが流入チャンネル６
、流出側に開放された端部をもつものが流出チャンネル
７である。ハニカム構造体４の中空８の排ガス流入側端
部には通気性を有するセラミ ゛ツク板でできた蓋
９を接合してちる。
で、図中１は排ガス中の炭素系微粒子を捕集するセラミ
ック製トラップである。このトラップ１は、気孔率の高
いセラミック壁２で区分された多数の矩形セル３からな
る中空円筒状のハニカム構造体４と、セル３の一端部及
び隣接するセル３の他端部を閉塞するプラグ５がら構成
されている。一端部が閉塞されたセル３のうち、排ガス
流入側に開放された端部をもつものが流入チャンネル６
、流出側に開放された端部をもつものが流出チャンネル
７である。ハニカム構造体４の中空８の排ガス流入側端
部には通気性を有するセラミ ゛ツク板でできた蓋
９を接合してちる。
トラップ１は、アルミナ−シリカ系繊維を有機バインダ
で固めたマット状の緩衝材１０を周囲に巻き、缶ケース
１１内に収納してストッパ１２で固定しである。缶ケー
ス１１には、エンジン排気口及びマフラと接続する排ガ
ス流入口１３、流出口１４がそれぞれ設けである。また
缶ケース１１の排ガス流入側には、赤熱部を中空８の蓋
９に接するようにグローヒータ１５が取り付けられであ
る。グローヒータ１５はバッテリー（図示せず）に接続
し、電力の供給を受けられるようになっている。
で固めたマット状の緩衝材１０を周囲に巻き、缶ケース
１１内に収納してストッパ１２で固定しである。缶ケー
ス１１には、エンジン排気口及びマフラと接続する排ガ
ス流入口１３、流出口１４がそれぞれ設けである。また
缶ケース１１の排ガス流入側には、赤熱部を中空８の蓋
９に接するようにグローヒータ１５が取り付けられであ
る。グローヒータ１５はバッテリー（図示せず）に接続
し、電力の供給を受けられるようになっている。
次に、この一実施例の構成における作用を説明する。先
ず通常の濾過運転から始める。ディーゼルエンジンから
排出された炭素系微粒子を含む排ガスは、排ガス流入口
１３を経て缶ケース１１内に入る。缶ケース１１内に入
った排ガスは、一部は通気性の蓋９を通って中空４に入
り、他の大部分はトラップ１の流入チャンネル６に入る
。排ガスが蓋９を通過するとき、排ガス中に含まれる微
粒子は、その表面に層となって堆積する。一方、流入チ
ャンネル６に入った排ガスは、セラミック壁２を透過し
て流出チャンネル７に入るとき濾過され、セラミック壁
２の流入チャンネル６側表面でも微粒子が捕集される。
ず通常の濾過運転から始める。ディーゼルエンジンから
排出された炭素系微粒子を含む排ガスは、排ガス流入口
１３を経て缶ケース１１内に入る。缶ケース１１内に入
った排ガスは、一部は通気性の蓋９を通って中空４に入
り、他の大部分はトラップ１の流入チャンネル６に入る
。排ガスが蓋９を通過するとき、排ガス中に含まれる微
粒子は、その表面に層となって堆積する。一方、流入チ
ャンネル６に入った排ガスは、セラミック壁２を透過し
て流出チャンネル７に入るとき濾過され、セラミック壁
２の流入チャンネル６側表面でも微粒子が捕集される。
従って、中空４及び流出チャンネル７に入った排ガスは
清浄で、これらは−担缶ケース１１の排ガス流出側に出
て、流出口１４からマフラを経て大気に放出される。
清浄で、これらは−担缶ケース１１の排ガス流出側に出
て、流出口１４からマフラを経て大気に放出される。
次に堆積した微粒子を焼却するりジェネレーション運転
について説明する。濾過運転を長く続けると微粒子がト
ラップ１内に一杯に堆積し、目詰シが生じてくる。その
結果、背圧が上昇してディーゼルエンジンの効率を悪化
させる。そのため微粒子を焼却するりジェネレーション
が必要となる。
について説明する。濾過運転を長く続けると微粒子がト
ラップ１内に一杯に堆積し、目詰シが生じてくる。その
結果、背圧が上昇してディーゼルエンジンの効率を悪化
させる。そのため微粒子を焼却するりジェネレーション
が必要となる。
それには、まずグローヒータ１５に約２ＯＡの電流を流
す。そしてグローヒータ１６の先端が赤熱し、蓋９の表
面に堆積した微粒子に着火する。着火した微粒子の燃焼
は、蓋９の表面で大きくなり、周辺に広がる。そして燃
焼は、ハニカム構造体の格子機の上に堆積した微粒子を
伝って、トラップ１の前面全体に広がる。その後燃焼は
、排ガス流入口１３に沿ってトラップ１全体に及ぶ。こ
の結果、途中で火が消えることなく、確実にリジェネレ
ーションが行なえる。
す。そしてグローヒータ１６の先端が赤熱し、蓋９の表
面に堆積した微粒子に着火する。着火した微粒子の燃焼
は、蓋９の表面で大きくなり、周辺に広がる。そして燃
焼は、ハニカム構造体の格子機の上に堆積した微粒子を
伝って、トラップ１の前面全体に広がる。その後燃焼は
、排ガス流入口１３に沿ってトラップ１全体に及ぶ。こ
の結果、途中で火が消えることなく、確実にリジェネレ
ーションが行なえる。
次に本発明の他の実施例について説明する。
第２図は本発明のディーゼル排ガス浄化装置の部分縦断
面図で、図中１はトラップである。トラップ１を構成す
るハニカム構造体４の中空８の流入側端部には蓋９とし
て、メツシュ９ａを下に敷いて、その上にアルミナ・シ
リカ系セラミック繊維をフェルト状にした薄板９ｂを接
着したものである。薄板９ｂの表面に先端を接触してグ
ロープラグ１５が取り付けである。以下前記実施例と同
じく２はセラミック壁、３はセル、６はプラグ、６は流
入チャンネル、７は流出チャンネルである。
面図で、図中１はトラップである。トラップ１を構成す
るハニカム構造体４の中空８の流入側端部には蓋９とし
て、メツシュ９ａを下に敷いて、その上にアルミナ・シ
リカ系セラミック繊維をフェルト状にした薄板９ｂを接
着したものである。薄板９ｂの表面に先端を接触してグ
ロープラグ１５が取り付けである。以下前記実施例と同
じく２はセラミック壁、３はセル、６はプラグ、６は流
入チャンネル、７は流出チャンネルである。
この実施例においても上記と同様に、リジェネレーショ
ン時にまず蓋９の表面に堆積した微粒子に着火させ、そ
の後トラップ１全体に燃焼を行き渡らせるものである。
ン時にまず蓋９の表面に堆積した微粒子に着火させ、そ
の後トラップ１全体に燃焼を行き渡らせるものである。
発明の効果
本発明は、トラップを中空円筒状ノ・ニカム構造体で作
り、その中空の端を非常に通気性のセラミックで蓋をし
、その蓋に堆積した微粒子に電気ヒータでまず着火し、
それを着火源にしてトラップ内全体の微粒子を燃焼させ
る。よって燃焼がトラップ全体に滑らかに及び、確実に
リジェネレーションが行々える。さらにこのことによっ
て、従来部分的な燃焼でトラップに大きな温度差ができ
、その熱応力によシフラックを発生させていたが、これ
も防ぐことができた。
り、その中空の端を非常に通気性のセラミックで蓋をし
、その蓋に堆積した微粒子に電気ヒータでまず着火し、
それを着火源にしてトラップ内全体の微粒子を燃焼させ
る。よって燃焼がトラップ全体に滑らかに及び、確実に
リジェネレーションが行々える。さらにこのことによっ
て、従来部分的な燃焼でトラップに大きな温度差ができ
、その熱応力によシフラックを発生させていたが、これ
も防ぐことができた。
第１図は本発明のディーゼル排ガス浄化装置の一実施例
の縦断面図、第２図は他の実施例の部分縦断面図である
。 １・・・・・・トラップ、２・・・・・・セラミック壁
、３・・・・・・セル、４・・・・・・ハニカム構造体
、５・・・・・・プラグ、９・・・・・・蓋、１ｏ・・
・・・・緩衝材、１１・・・・・・缶ケース、１５・・
・−グローヒータ。
の縦断面図、第２図は他の実施例の部分縦断面図である
。 １・・・・・・トラップ、２・・・・・・セラミック壁
、３・・・・・・セル、４・・・・・・ハニカム構造体
、５・・・・・・プラグ、９・・・・・・蓋、１ｏ・・
・・・・緩衝材、１１・・・・・・缶ケース、１５・・
・−グローヒータ。
Claims (4)
- （１）セルの一端及び隣接するセルの他端を無機材料の
プラグで閉塞した中空円筒状の多孔質セラミックハニカ
ム構造体、該ハニカム構造体の中空の一端を閉塞した通
気性無機材料の蓋、前記ハニカム構造体の外周囲を包被
した耐熱・弾力のある無機繊維質の緩衝材、該緩衝材を
厚み方向に圧縮して内部に収納した金属性の容器、該容
器の両端に排ガス接続口を有するディーゼル排ガス浄化
装置において、前記蓋のある側の排ガス接続口を排ガス
流入口とし、前記蓋の前面に接して電気抵抗ヒータを設
け、前記蓋の表面に堆積したススに点火することを特徴
とするディーゼル排ガス浄化装置。 - （２）多孔質セラミックハニカム構造体が、アルミナ・
シリカ系セラミック繊維を耐火粘土で結合焼結させた複
合セラミック質のハニカム構造体である特許請求の範囲
第１項記載のディーゼル排ガス浄化装置。 - （３）通気性無機材料の蓋が、アルミナ・シリカ系セラ
ミック繊維を耐火粘土で結合焼結させた複合セラミック
ス又は通気性連続泡を有するセラミックフォームなどの
多孔質セラミックスの薄板である特許請求の範囲第１項
記載のディーゼル排ガス浄化装置。 - （４）通気性無機材料の蓋が、セラミック繊維又は金属
繊維などの耐熱無機繊維のマットである特許請求の範囲
第１項記載のディーゼル排ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262203A JPS63117115A (ja) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | デイ−ゼル排ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262203A JPS63117115A (ja) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | デイ−ゼル排ガス浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63117115A true JPS63117115A (ja) | 1988-05-21 |
Family
ID=17372510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61262203A Pending JPS63117115A (ja) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | デイ−ゼル排ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63117115A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993023144A1 (en) * | 1992-05-13 | 1993-11-25 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Particulate trap for purifying diesel engine exhaust gas |
| DE10105233A1 (de) * | 2001-02-02 | 2002-08-29 | Zeuna Staerker Kg | Vorrichtung zur Nachbehandlung von Dieselabgasen |
-
1986
- 1986-11-04 JP JP61262203A patent/JPS63117115A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993023144A1 (en) * | 1992-05-13 | 1993-11-25 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Particulate trap for purifying diesel engine exhaust gas |
| US5458664A (en) * | 1992-05-13 | 1995-10-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Particulate trap for purifying diesel engine exhaust |
| DE10105233A1 (de) * | 2001-02-02 | 2002-08-29 | Zeuna Staerker Kg | Vorrichtung zur Nachbehandlung von Dieselabgasen |
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