JP2000073739A - 排気ガス処理装置 - Google Patents
排気ガス処理装置Info
- Publication number
- JP2000073739A JP2000073739A JP10249659A JP24965998A JP2000073739A JP 2000073739 A JP2000073739 A JP 2000073739A JP 10249659 A JP10249659 A JP 10249659A JP 24965998 A JP24965998 A JP 24965998A JP 2000073739 A JP2000073739 A JP 2000073739A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- filter
- passage
- particulates
- heated
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2411—Filter cartridges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
- B01D39/2068—Other inorganic materials, e.g. ceramics
- B01D39/2082—Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being filamentary or fibrous
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/0084—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours provided with safety means
- B01D46/0087—Bypass or safety valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/66—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter
- B01D46/80—Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning
- B01D46/84—Chemical processes for the removal of the retained particles, e.g. by burning by heating only
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/90—Devices for taking out of action one or more units of multi-unit filters, e.g. for regeneration or maintenance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
- B01D53/9409—Nitrogen oxides
- B01D53/9431—Processes characterised by a specific device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9495—Controlling the catalytic process
-
- 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
- F01N13/009—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 separate purifying devices arranged in series
-
- 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
-
- 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
- F01N13/14—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 thermal insulation
- F01N13/141—Double-walled exhaust pipes or housings
- F01N13/145—Double-walled exhaust pipes or housings with gas other than air filling the space between both walls
-
- 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
- F01N3/0217—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 the filtering elements having the form of hollow cylindrical bodies
-
- 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
- F01N3/031—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 having means for by-passing filters, e.g. when clogged or during cold engine start
- F01N3/032—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 having means for by-passing filters, e.g. when clogged or during cold engine start during filter regeneration only
-
- 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
- F01N3/033—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 in combination with other devices
- F01N3/035—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 in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2279/00—Filters adapted for separating dispersed particles from gases or vapours specially modified for specific uses
- B01D2279/30—Filters adapted for separating dispersed particles from gases or vapours specially modified for specific uses for treatment of exhaust gases from IC Engines
-
- 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
- F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
- F01N2570/14—Nitrogen oxides
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は，一対の第１フィルタによる排気ガ
ス中のパティキュレートの捕集とフィルタの再生とを有
効に行い，後流に設けた第２フィルタでＮＯX を効率的
に除去する排気ガス処理装置を提供する。 【解決手段】 本発明は，一対の第１フィルタ１，２を
切換弁２１の切り換えで捕集と再生を順次に行って排気
ガス中のパティキュレートを捕集処理し，後流の第２フ
ィルタ３で排気ガス中のＮＯX を分解除去する。逃がし
弁１９，２３を開閉作動して再生後の排気ガスを外部へ
排出し，第２フィルタ３へは再生排気ガスを流さない。
第２フィルタ３の外周には排気ガスが流れる加温排気ガ
ス通路３３を設けて第２フィルタ３を加温し，第２フィ
ルタ３を最適温度に維持してブラウンミラライト型構造
の触媒化合物のＮＯX 分解効率を向上させる。
ス中のパティキュレートの捕集とフィルタの再生とを有
効に行い，後流に設けた第２フィルタでＮＯX を効率的
に除去する排気ガス処理装置を提供する。 【解決手段】 本発明は，一対の第１フィルタ１，２を
切換弁２１の切り換えで捕集と再生を順次に行って排気
ガス中のパティキュレートを捕集処理し，後流の第２フ
ィルタ３で排気ガス中のＮＯX を分解除去する。逃がし
弁１９，２３を開閉作動して再生後の排気ガスを外部へ
排出し，第２フィルタ３へは再生排気ガスを流さない。
第２フィルタ３の外周には排気ガスが流れる加温排気ガ
ス通路３３を設けて第２フィルタ３を加温し，第２フィ
ルタ３を最適温度に維持してブラウンミラライト型構造
の触媒化合物のＮＯX 分解効率を向上させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は，ディーゼルエン
ジンから排出される排気ガスに含まれる排気微粒子即ち
パティキュレートをフィルタで捕集し，該パティキュレ
ートを加熱焼却すると共に，別のフィルタでＮＯX を分
解除去する排気ガス処理装置に関する。
ジンから排出される排気ガスに含まれる排気微粒子即ち
パティキュレートをフィルタで捕集し，該パティキュレ
ートを加熱焼却すると共に，別のフィルタでＮＯX を分
解除去する排気ガス処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来，ディーゼルパティキュレートフィ
ルタとして，ディーゼルエンジンから排出される排気ガ
スに含まれる排気微粒子即ちパティキュレートを捕集す
るため，排気ガス通路に一対のフィルタを並列に配置
し，一方のフィルタでパティキュレートを捕集し，捕集
したパティキュレートが所定量以上になると，排気ガス
の流れを切り換えて他方のフィルタで排気ガス中に含ま
れるパティキュレートを捕集すると共に，一方のフィル
タに捕集されたパティキュレートを加熱焼却して一方の
フィルタを再生するものが知られている（例えば，特開
平７−２７９６４６号公報，特開平８−３１２３２９号
公報参照）。
ルタとして，ディーゼルエンジンから排出される排気ガ
スに含まれる排気微粒子即ちパティキュレートを捕集す
るため，排気ガス通路に一対のフィルタを並列に配置
し，一方のフィルタでパティキュレートを捕集し，捕集
したパティキュレートが所定量以上になると，排気ガス
の流れを切り換えて他方のフィルタで排気ガス中に含ま
れるパティキュレートを捕集すると共に，一方のフィル
タに捕集されたパティキュレートを加熱焼却して一方の
フィルタを再生するものが知られている（例えば，特開
平７−２７９６４６号公報，特開平８−３１２３２９号
公報参照）。
【０００３】また，排気ガス中に含まれるＮＯX を分解
処理するＮＯX 分解触媒を備えたフィルタが知られてい
る（例えば，特開平９−２１７６１８号公報，特開平９
−２１５９２１号公報参照）。
処理するＮＯX 分解触媒を備えたフィルタが知られてい
る（例えば，特開平９−２１７６１８号公報，特開平９
−２１５９２１号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで，ディーゼル
エンジンから排出される排気ガスには，パティキュレー
ト物質や窒素酸化物（ＮＯX ）が含まれているが，近
年，排気ガスからこれらの有害物質を除去することが要
求されている。そこで，ディーゼルエンジンの排気ガス
通路に設けられた排気ガス浄化装置としては，排気ガス
中からパティキュレート物質やＮＯX を除去するため，
排気ガス中からパティキュレートを捕集して加熱焼却す
るフィルタとＮＯX を分解処理するフィルタとを直列に
接続することが考えられる。
エンジンから排出される排気ガスには，パティキュレー
ト物質や窒素酸化物（ＮＯX ）が含まれているが，近
年，排気ガスからこれらの有害物質を除去することが要
求されている。そこで，ディーゼルエンジンの排気ガス
通路に設けられた排気ガス浄化装置としては，排気ガス
中からパティキュレート物質やＮＯX を除去するため，
排気ガス中からパティキュレートを捕集して加熱焼却す
るフィルタとＮＯX を分解処理するフィルタとを直列に
接続することが考えられる。
【０００５】パティキュレートは，カーボン粒子とその
外周に付着したＨＣ，ＳＯX 等から成るので，繊維材を
ランダムに積層したフィルタに排気ガスを流すことによ
ってパティキュレートを捕集することができることが知
られている。また，排気ガス中からＮＯX を除去するに
は，ＮＯX 分解触媒を持つフィルタに排気ガスを流すこ
とによってＮＯX を還元処理し，排気ガス中からＮＯX
を分解除去できることが知られているが，ＮＯX の還元
剤として燃料等の別の材料を用いることを必要とするこ
とが多い。
外周に付着したＨＣ，ＳＯX 等から成るので，繊維材を
ランダムに積層したフィルタに排気ガスを流すことによ
ってパティキュレートを捕集することができることが知
られている。また，排気ガス中からＮＯX を除去するに
は，ＮＯX 分解触媒を持つフィルタに排気ガスを流すこ
とによってＮＯX を還元処理し，排気ガス中からＮＯX
を分解除去できることが知られているが，ＮＯX の還元
剤として燃料等の別の材料を用いることを必要とするこ
とが多い。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の目的は，上記
の課題を解決することであり，排気ガス通路に並列に配
置したカーボン，スモーク，ＨＣ，ＳＯX 等から成るパ
ティキュレートを捕集して加熱焼却する一対の第１フィ
ルタを配置し，第１フィルタの後流にＮＯX を還元分解
させるＮＯX 分解触媒を備えた第２フィルタを配置し，
排気ガス中に含まれるカーボン，スモーク，ＨＣ，ＳＯ
X 等から成るパティキュレートとＮＯXとを効率的に除
去し，更に，燃料にはＳが含まれているので，第２フィ
ルタの耐久性を向上させるためブラウンミラライト型構
造の化合物から成るＮＯX 分解触媒へパティキュレート
の加熱焼却で発生するＳＯX の送り込みを排除すると共
に，ＮＯX 分解触媒がＮＯX を効率良く還元分解できる
適正温度に第２フィルタを維持することができる排気ガ
ス処理装置を提供することである。
の課題を解決することであり，排気ガス通路に並列に配
置したカーボン，スモーク，ＨＣ，ＳＯX 等から成るパ
ティキュレートを捕集して加熱焼却する一対の第１フィ
ルタを配置し，第１フィルタの後流にＮＯX を還元分解
させるＮＯX 分解触媒を備えた第２フィルタを配置し，
排気ガス中に含まれるカーボン，スモーク，ＨＣ，ＳＯ
X 等から成るパティキュレートとＮＯXとを効率的に除
去し，更に，燃料にはＳが含まれているので，第２フィ
ルタの耐久性を向上させるためブラウンミラライト型構
造の化合物から成るＮＯX 分解触媒へパティキュレート
の加熱焼却で発生するＳＯX の送り込みを排除すると共
に，ＮＯX 分解触媒がＮＯX を効率良く還元分解できる
適正温度に第２フィルタを維持することができる排気ガ
ス処理装置を提供することである。
【０００７】この発明は，ディーゼルエンジンの排気ガ
ス通路に組み込まれた並列に配置され且つ排気ガス中の
パティキュレートを捕集する一対の第１フィルタ，前記
第１フィルタに捕集された前記パティキュレートを加熱
焼却するため前記第１フィルタに設けられた加熱装置，
いずれか一方の前記第１フィルタへ前記排気ガスの流れ
を切り換える切換弁，前記第１フィルタのそれぞれの出
口側の排気ガス出口通路に設けられた再生後の排気ガス
を外部へ排出する逃がし弁，前記排気ガス出口通路を集
合した排気ガス集合通路に設けられた前記排気ガス中の
ＮＯX を分解除去する第２フィルタ，並びに前記第１フ
ィルタに捕集されたパティキュレートの堆積量に応じて
前記切換弁の切り換え作動，前記加熱装置の作動，及び
前記逃がし弁の開閉作動を制御するコントローラ，を有
する排気ガス処理装置に関する。従って，この排気ガス
処理装置は，前記第１フィルタに堆積した前記パティキ
ュレートを前記加熱装置によって焼却する前記第１フィ
ルタの再生時に発生する排気ガスは前記逃がし弁によっ
て前記第２フィルタを通ることなく，前記外部へ排出さ
れることができる。
ス通路に組み込まれた並列に配置され且つ排気ガス中の
パティキュレートを捕集する一対の第１フィルタ，前記
第１フィルタに捕集された前記パティキュレートを加熱
焼却するため前記第１フィルタに設けられた加熱装置，
いずれか一方の前記第１フィルタへ前記排気ガスの流れ
を切り換える切換弁，前記第１フィルタのそれぞれの出
口側の排気ガス出口通路に設けられた再生後の排気ガス
を外部へ排出する逃がし弁，前記排気ガス出口通路を集
合した排気ガス集合通路に設けられた前記排気ガス中の
ＮＯX を分解除去する第２フィルタ，並びに前記第１フ
ィルタに捕集されたパティキュレートの堆積量に応じて
前記切換弁の切り換え作動，前記加熱装置の作動，及び
前記逃がし弁の開閉作動を制御するコントローラ，を有
する排気ガス処理装置に関する。従って，この排気ガス
処理装置は，前記第１フィルタに堆積した前記パティキ
ュレートを前記加熱装置によって焼却する前記第１フィ
ルタの再生時に発生する排気ガスは前記逃がし弁によっ
て前記第２フィルタを通ることなく，前記外部へ排出さ
れることができる。
【０００８】この排気ガス処理装置は，上記のように，
パティキュレートを捕集する第１フィルタの後流にＮＯ
X 分解触媒を有する第２フィルタを配置し，第１フィル
タで捕集されたパティキュレートを加熱焼却する場合に
は，再生排気ガスを第２フィルタに流さないので，ＮＯ
X 分解触媒がＳＯX で劣化することが防止できる。しか
も，第２フィルタは排気ガスによって加温される構造に
構成されているので，ＮＯX 分解触媒が常に最適条件で
ＮＯX を分解させることができる。
パティキュレートを捕集する第１フィルタの後流にＮＯ
X 分解触媒を有する第２フィルタを配置し，第１フィル
タで捕集されたパティキュレートを加熱焼却する場合に
は，再生排気ガスを第２フィルタに流さないので，ＮＯ
X 分解触媒がＳＯX で劣化することが防止できる。しか
も，第２フィルタは排気ガスによって加温される構造に
構成されているので，ＮＯX 分解触媒が常に最適条件で
ＮＯX を分解させることができる。
【０００９】前記第２フィルタの外周には前記第２フィ
ルタを覆う状態に加温排気ガス通路が設けられ，前記加
温排気ガス通路は前記第２フィルタの出口側の排気ガス
出口通路から分岐して設けられている。
ルタを覆う状態に加温排気ガス通路が設けられ，前記加
温排気ガス通路は前記第２フィルタの出口側の排気ガス
出口通路から分岐して設けられている。
【００１０】また，この排気ガス処理装置は，前記排気
ガス出口通路からの前記加温排気ガス通路の分岐部には
前記コントローラによって前記排気ガスの流れを切り換
え制御する加温制御弁が設けられている。また，前記加
温制御弁は，前記加温排気ガス通路の入口部と前記分岐
部の後流の前記排気ガス出口通路にそれぞれ設けられ，
前記排気ガスが前記加温排気ガス通路及び前記排気ガス
出口通路の少なくともいずれか一方に流れるように開閉
作動される。
ガス出口通路からの前記加温排気ガス通路の分岐部には
前記コントローラによって前記排気ガスの流れを切り換
え制御する加温制御弁が設けられている。また，前記加
温制御弁は，前記加温排気ガス通路の入口部と前記分岐
部の後流の前記排気ガス出口通路にそれぞれ設けられ，
前記排気ガスが前記加温排気ガス通路及び前記排気ガス
出口通路の少なくともいずれか一方に流れるように開閉
作動される。
【００１１】前記コントローラは，前記排気ガスの温度
が所定以上に高いことに応答して前記加温切換弁を切り
換えて前記排気ガスを前記排気ガス出口通路へ流す制御
を行う。
が所定以上に高いことに応答して前記加温切換弁を切り
換えて前記排気ガスを前記排気ガス出口通路へ流す制御
を行う。
【００１２】前記第１フィルタは，セラミック繊維材を
ランダムに積層した構造を有する。また，前記第２フィ
ルタは，セラミック繊維材の表面に少なくともブラウン
ミラライト型構造の材料を有するＮＯX 分解触媒を被覆
した被覆繊維材をランダムに積層した構造を有する。
ランダムに積層した構造を有する。また，前記第２フィ
ルタは，セラミック繊維材の表面に少なくともブラウン
ミラライト型構造の材料を有するＮＯX 分解触媒を被覆
した被覆繊維材をランダムに積層した構造を有する。
【００１３】前記被覆繊維材は，前記ブラウンミラライ
ト型構造の化合物とＰｔ（白金），Ｒｈ（ロジウム）等
の貴金属との混合粉末がＡｌ2 Ｏ3 ，Ｙ2 Ｏ3 ，Ｓ
Ｏ2 ，Ｂ等の複合ガラス質の薄膜材に着装されている。
従って，前記被覆繊維材は，貴金属触媒の存在によって
前記ブラウンミラライト型構造の化合物の電荷特性が安
定し，耐久性を大幅に向上させることができる。所定の
温度に維持された前記ブラウンミラライト型構造の化合
物にＮＯX が付着すると，ＮＯX が還元されてＮ2とＯ
2 が生成されると共に，Ｎ2 と一部のＯ2 とが上記化合
物から脱離するが，残りのＯ2 が脱離し難い。しかしな
がら，上記化合物に対してＲｈ，Ａｕ（金），Ｐｔ，Ｐ
ｄ（パラジウム），Ｉｒ（イリジウム）等の貴金属触媒
が存在すると，付着したＯ2 はＨＣと反応し，Ｈ2 Ｏと
ＣＯ2 とになり，上記化合物上から残りのＯ2 が脱離す
ることになり，ブラウンミラライト型構造の化合物が安
定化する。
ト型構造の化合物とＰｔ（白金），Ｒｈ（ロジウム）等
の貴金属との混合粉末がＡｌ2 Ｏ3 ，Ｙ2 Ｏ3 ，Ｓ
Ｏ2 ，Ｂ等の複合ガラス質の薄膜材に着装されている。
従って，前記被覆繊維材は，貴金属触媒の存在によって
前記ブラウンミラライト型構造の化合物の電荷特性が安
定し，耐久性を大幅に向上させることができる。所定の
温度に維持された前記ブラウンミラライト型構造の化合
物にＮＯX が付着すると，ＮＯX が還元されてＮ2とＯ
2 が生成されると共に，Ｎ2 と一部のＯ2 とが上記化合
物から脱離するが，残りのＯ2 が脱離し難い。しかしな
がら，上記化合物に対してＲｈ，Ａｕ（金），Ｐｔ，Ｐ
ｄ（パラジウム），Ｉｒ（イリジウム）等の貴金属触媒
が存在すると，付着したＯ2 はＨＣと反応し，Ｈ2 Ｏと
ＣＯ2 とになり，上記化合物上から残りのＯ2 が脱離す
ることになり，ブラウンミラライト型構造の化合物が安
定化する。
【００１４】前記第１フィルタ及び前記第２フィルタ
は，蛇腹状に折り曲げられた繊維積層体が筒状にそれぞ
れ成形されたフィルタ筒体，該フィルタ筒体の表面に配
置された金網，及び前記フィルタ筒体と前記金網を収容
した外筒から成る。更に，前記排気ガスは，前記フィル
タ筒体の外周側から内周側へ流れる。
は，蛇腹状に折り曲げられた繊維積層体が筒状にそれぞ
れ成形されたフィルタ筒体，該フィルタ筒体の表面に配
置された金網，及び前記フィルタ筒体と前記金網を収容
した外筒から成る。更に，前記排気ガスは，前記フィル
タ筒体の外周側から内周側へ流れる。
【００１５】また，前記フィルタ筒体は，同心円状に複
数個配置されている。従って，前記第１フィルタのパテ
ィキュレートの除去率及び前記第２フィルタのＮＯX の
除去率は，前記フィルタ筒体を複数段設けることによっ
て大幅にアップさせることができる。例えば，前記フィ
ルタ筒体の除去率を２０％のフィルタ構造に構成し，前
記フィルタ筒体を３段用いた場合には，１段目の除去率
は０．２，２段目の除去率は（１−０．２）×０．２＝
０．１６，３段目の除去率は（１−０．２−０．１６）
×０．２＝０．１２８であり，合計の除去率が０．４９
となる。また，前記フィルタ筒体の除去率を３０％のフ
ィルタ構造に構成し，前記フィルタ筒体を３段用いた場
合には，１段目の除去率は０．３，２段目の除去率は
（１−０．３）×０．３＝０．２１，３段目の除去率は
（１−０．３−０．２１）×０．３＝０．１４７であ
り，合計の除去率が０．６６となる。
数個配置されている。従って，前記第１フィルタのパテ
ィキュレートの除去率及び前記第２フィルタのＮＯX の
除去率は，前記フィルタ筒体を複数段設けることによっ
て大幅にアップさせることができる。例えば，前記フィ
ルタ筒体の除去率を２０％のフィルタ構造に構成し，前
記フィルタ筒体を３段用いた場合には，１段目の除去率
は０．２，２段目の除去率は（１−０．２）×０．２＝
０．１６，３段目の除去率は（１−０．２−０．１６）
×０．２＝０．１２８であり，合計の除去率が０．４９
となる。また，前記フィルタ筒体の除去率を３０％のフ
ィルタ構造に構成し，前記フィルタ筒体を３段用いた場
合には，１段目の除去率は０．３，２段目の除去率は
（１−０．３）×０．３＝０．２１，３段目の除去率は
（１−０．３−０．２１）×０．３＝０．１４７であ
り，合計の除去率が０．６６となる。
【００１６】前記フィルタ筒体の表面に配置された前記
金網は，前記フィルタ筒体に付着したパティキュレート
を加熱焼却するため，前記コントローラによって通電制
御される加熱装置を構成している。従って，前記フィル
タ筒体は適正に再生され，常に最適状態を維持できる。
金網は，前記フィルタ筒体に付着したパティキュレート
を加熱焼却するため，前記コントローラによって通電制
御される加熱装置を構成している。従って，前記フィル
タ筒体は適正に再生され，常に最適状態を維持できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下，図面を参照して，この発明
による排気ガス処理装置の実施例を説明する。図１はこ
の発明による排気ガス処理装置の一実施例を示す概略断
面図，図２は図１の排気ガス処理装置における第２フィ
ルタのＡ−Ａ断面を示す断面図，図３はフィルタを構成
する被覆繊維材を説明する断面図，及び図４は図１の排
気ガス処理装置における第１フィルタのＢ−Ｂ断面を示
す断面図である。
による排気ガス処理装置の実施例を説明する。図１はこ
の発明による排気ガス処理装置の一実施例を示す概略断
面図，図２は図１の排気ガス処理装置における第２フィ
ルタのＡ−Ａ断面を示す断面図，図３はフィルタを構成
する被覆繊維材を説明する断面図，及び図４は図１の排
気ガス処理装置における第１フィルタのＢ−Ｂ断面を示
す断面図である。
【００１８】この排気ガス処理装置は，ディーゼルエン
ジンから排出される排気ガス中に含まれるカーボン，ス
モーク，ＨＣ，ＳＯX 等から成るパティキュレートを捕
集して加熱焼却して除去すると共に，排気ガス中に含ま
れるＮＯX を還元分解して除去し，排気ガスを浄化する
ものである。この排気ガス処理装置は，ディーゼルエン
ジンからの排気ガスを排気する排気管２９に接続される
ものである。この排気ガス処理装置において，排気管２
９に接続された排気ガス通路１１は，一対の排気ガス通
路１１Ａ，１１Ｂに並列に分岐され，それぞれの排気ガ
ス通路１１Ａ，１１Ｂにパティキュレートを捕集する第
１フィルタ１，２がそれぞれ配置されている。一対の第
１フィルタ１，２には，捕集されたパティキュレートを
加熱焼却するため金網等の加熱装置３８が設けられてい
る。
ジンから排出される排気ガス中に含まれるカーボン，ス
モーク，ＨＣ，ＳＯX 等から成るパティキュレートを捕
集して加熱焼却して除去すると共に，排気ガス中に含ま
れるＮＯX を還元分解して除去し，排気ガスを浄化する
ものである。この排気ガス処理装置は，ディーゼルエン
ジンからの排気ガスを排気する排気管２９に接続される
ものである。この排気ガス処理装置において，排気管２
９に接続された排気ガス通路１１は，一対の排気ガス通
路１１Ａ，１１Ｂに並列に分岐され，それぞれの排気ガ
ス通路１１Ａ，１１Ｂにパティキュレートを捕集する第
１フィルタ１，２がそれぞれ配置されている。一対の第
１フィルタ１，２には，捕集されたパティキュレートを
加熱焼却するため金網等の加熱装置３８が設けられてい
る。
【００１９】この排気ガス処理装置は，主として．いず
れか一方の第１フィルタ１，２へ排気ガスの流れを切り
換える切換弁２１，第１フィルタ１，２のそれぞれの出
口側の排気ガス出口通路１２，１３に設けられた再生後
の排気ガスを外部へ排出する逃がし弁１９，２３，排気
ガス出口通路１２，１３を集合した排気ガス集合通路１
４に設けられた排気ガス中のＮＯX を分解除去する第２
フィルタ３，並びに第１フィルタ１，２に捕集されたパ
ティキュレートの堆積量に応じて切換弁２１の切り換え
作動，加熱装置３８の作動，及び逃がし弁１９，２３の
開閉作動を制御するコントローラ１０を有することを特
徴とする。
れか一方の第１フィルタ１，２へ排気ガスの流れを切り
換える切換弁２１，第１フィルタ１，２のそれぞれの出
口側の排気ガス出口通路１２，１３に設けられた再生後
の排気ガスを外部へ排出する逃がし弁１９，２３，排気
ガス出口通路１２，１３を集合した排気ガス集合通路１
４に設けられた排気ガス中のＮＯX を分解除去する第２
フィルタ３，並びに第１フィルタ１，２に捕集されたパ
ティキュレートの堆積量に応じて切換弁２１の切り換え
作動，加熱装置３８の作動，及び逃がし弁１９，２３の
開閉作動を制御するコントローラ１０を有することを特
徴とする。
【００２０】切換弁２１及び逃がし弁１９，２３は，コ
ントローラ１０の指令でアクチュエータ２２，２４によ
ってそれぞれ開閉作動される。コントローラ１０による
切換弁２１の作動によって，いずれか一方の第１フィル
タ１，２に排気ガスが流れる。その時，排気ガス中のパ
ティキュレートを捕集している第１フィルタ２の逃がし
弁２３は排気ガス出口通路１３を開放し，再生ガス排出
口１７を閉鎖し，パティキュレートを捕集された排気ガ
スは後流の第２フィルタ３に放出される。また，コント
ローラ１０の指令で加熱装置の金網３８が交流発電機３
０で発生した電力を利用して通電され，第１フィルタ１
に捕集されたパティキュレートが加熱焼却され，第１フ
ィルタ１が再生される時には，第１フィルタ１の逃がし
弁１９は排気ガス出口通路１２を閉鎖し，再生ガス排出
口１７を開放し，再生排気ガスを外部へ放出する。交流
発電機３０は，例えば，エンジンが備えている発電機，
ターボチャージャに設けた発電機，或いは排気ガスエネ
ルギを回収するエネルギ回収装置に設けた発電機等で構
成することができる。
ントローラ１０の指令でアクチュエータ２２，２４によ
ってそれぞれ開閉作動される。コントローラ１０による
切換弁２１の作動によって，いずれか一方の第１フィル
タ１，２に排気ガスが流れる。その時，排気ガス中のパ
ティキュレートを捕集している第１フィルタ２の逃がし
弁２３は排気ガス出口通路１３を開放し，再生ガス排出
口１７を閉鎖し，パティキュレートを捕集された排気ガ
スは後流の第２フィルタ３に放出される。また，コント
ローラ１０の指令で加熱装置の金網３８が交流発電機３
０で発生した電力を利用して通電され，第１フィルタ１
に捕集されたパティキュレートが加熱焼却され，第１フ
ィルタ１が再生される時には，第１フィルタ１の逃がし
弁１９は排気ガス出口通路１２を閉鎖し，再生ガス排出
口１７を開放し，再生排気ガスを外部へ放出する。交流
発電機３０は，例えば，エンジンが備えている発電機，
ターボチャージャに設けた発電機，或いは排気ガスエネ
ルギを回収するエネルギ回収装置に設けた発電機等で構
成することができる。
【００２１】また，この排気ガス処理装置は，第２フィ
ルタ３の外周には第２フィルタ３を覆う状態に加温排気
ガス通路３３が設けられ，加温排気ガス通路３３は第２
フィルタ３の出口側の排気ガス出口通路１５から分岐し
て設けられ，排気ガス出口通路１５からの加温排気ガス
通路１６の分岐部にはコントローラ１０によって排気ガ
スの流れを切り換え制御する加温制御弁２５，２７が設
けられている。加温制御弁２５，２７は，コントローラ
１０の指令でアクチュエータ２６，２８によってそれぞ
れ開閉作動される。
ルタ３の外周には第２フィルタ３を覆う状態に加温排気
ガス通路３３が設けられ，加温排気ガス通路３３は第２
フィルタ３の出口側の排気ガス出口通路１５から分岐し
て設けられ，排気ガス出口通路１５からの加温排気ガス
通路１６の分岐部にはコントローラ１０によって排気ガ
スの流れを切り換え制御する加温制御弁２５，２７が設
けられている。加温制御弁２５，２７は，コントローラ
１０の指令でアクチュエータ２６，２８によってそれぞ
れ開閉作動される。
【００２２】加温制御弁２５，２７は，加温排気ガス通
路１６の入口部と分岐部の後流の排気ガス出口通路１５
にそれぞれ設けられている。加温制御弁２５，２７は，
排気ガスが加温排気ガス通路１６及び排気ガス出口通路
１５の少なくともいずれか一方に流れるようにコントロ
ーラ１０の指令で開閉作動される。コントローラ１０
は，排気ガスの温度が所定以上に高いことに応答して，
第２フィルタ３を保温する必要がないので，加温制御弁
２７を閉鎖して加温制御弁２５を開放するように切り換
えて排気ガスを排気ガス出口通路１５から外部へ排出す
る。また，コントローラ１０は，排気ガスの温度が所定
以下に低いことに応答して，第２フィルタ３を保温する
ため，加温切換弁２５を閉鎖して加温切換弁２７を開放
するように切り換えて排気ガスを加温排気ガス通路１６
から３３へ流し，排気ガス出口１８から外部へ排出す
る。
路１６の入口部と分岐部の後流の排気ガス出口通路１５
にそれぞれ設けられている。加温制御弁２５，２７は，
排気ガスが加温排気ガス通路１６及び排気ガス出口通路
１５の少なくともいずれか一方に流れるようにコントロ
ーラ１０の指令で開閉作動される。コントローラ１０
は，排気ガスの温度が所定以上に高いことに応答して，
第２フィルタ３を保温する必要がないので，加温制御弁
２７を閉鎖して加温制御弁２５を開放するように切り換
えて排気ガスを排気ガス出口通路１５から外部へ排出す
る。また，コントローラ１０は，排気ガスの温度が所定
以下に低いことに応答して，第２フィルタ３を保温する
ため，加温切換弁２５を閉鎖して加温切換弁２７を開放
するように切り換えて排気ガスを加温排気ガス通路１６
から３３へ流し，排気ガス出口１８から外部へ排出す
る。
【００２３】第１フィルタ１，２は，蛇腹状に折り曲げ
られた繊維積層体が筒状にそれぞれ成形されたフィルタ
筒体４，５，フィルタ筒体４，５の表面に配置された金
網３８，４３，及びフィルタ筒体４，５と金網３８，４
３を収容した外筒７，８から構成されている。排気ガス
は，図１に矢印で示すように，フィルタ筒体４，５の外
周側の排気ガス通路３４，３６から内周側の排気ガス通
路３５，３７へ流れるように構成されている。第１フィ
ルタ１，２は，セラミック繊維材をランダムに積層した
構造を有するものである。また，フィルタ筒体４，５の
表面に配置された金網３８は，フィルタ筒体４，５に付
着したパティキュレートを加熱焼却するためコントロー
ラ１０によって通電制御される加熱装置を構成する。第
１フィルタ１，２は，図４では，フィルタ筒体４，５が
１段であるが，場合によっては，複数段設けることもで
きる。
られた繊維積層体が筒状にそれぞれ成形されたフィルタ
筒体４，５，フィルタ筒体４，５の表面に配置された金
網３８，４３，及びフィルタ筒体４，５と金網３８，４
３を収容した外筒７，８から構成されている。排気ガス
は，図１に矢印で示すように，フィルタ筒体４，５の外
周側の排気ガス通路３４，３６から内周側の排気ガス通
路３５，３７へ流れるように構成されている。第１フィ
ルタ１，２は，セラミック繊維材をランダムに積層した
構造を有するものである。また，フィルタ筒体４，５の
表面に配置された金網３８は，フィルタ筒体４，５に付
着したパティキュレートを加熱焼却するためコントロー
ラ１０によって通電制御される加熱装置を構成する。第
１フィルタ１，２は，図４では，フィルタ筒体４，５が
１段であるが，場合によっては，複数段設けることもで
きる。
【００２４】第２フィルタ３は，蛇腹状に折り曲げられ
た繊維積層体が筒状にそれぞれ成形されたフィルタ筒体
６，フィルタ筒体６の表面に配置された金網３８，４
３，及びフィルタ筒体６と金網３８，４３を収容した外
筒９から構成されている。排気ガスは，図１に矢印で示
すように，フィルタ筒体６の外周側の排気ガス通路３１
から内周側の排気ガス通路３２へ流れるように構成され
ている。第２フィルタ３は，複数のフィルタ筒体６が同
心円状に複数個配置されている。図２では，フィルタ筒
体６が３重に構成されている。また，金網３８は，最外
周側に配置され，金網４３は内周側に配置されている。
フィルタ筒体６の表面に配置された金網３８は，フィル
タ筒体６に付着したパティキュレートを加熱焼却するた
めコントローラ１０によって通電制御される加熱装置を
構成する。
た繊維積層体が筒状にそれぞれ成形されたフィルタ筒体
６，フィルタ筒体６の表面に配置された金網３８，４
３，及びフィルタ筒体６と金網３８，４３を収容した外
筒９から構成されている。排気ガスは，図１に矢印で示
すように，フィルタ筒体６の外周側の排気ガス通路３１
から内周側の排気ガス通路３２へ流れるように構成され
ている。第２フィルタ３は，複数のフィルタ筒体６が同
心円状に複数個配置されている。図２では，フィルタ筒
体６が３重に構成されている。また，金網３８は，最外
周側に配置され，金網４３は内周側に配置されている。
フィルタ筒体６の表面に配置された金網３８は，フィル
タ筒体６に付着したパティキュレートを加熱焼却するた
めコントローラ１０によって通電制御される加熱装置を
構成する。
【００２５】第２フィルタ３は，図３に示すように，セ
ラミック繊維材３９の表面に少なくともブラウンミララ
イト型構造の化合物４１を有するＮＯX 分解触媒を被覆
した被覆繊維材４４をランダムに積層した構造を有す
る。被覆繊維材４４は，図３に示すように，ブラウンミ
ラライト型構造の化合物４１と，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａ
ｕ，Ｐｄ等の貴金属４２との混合粉末がＡｌ2 Ｏ3 ，Ｙ
2 Ｏ3 ，ＳＯ2 ，Ｂ等の複合ガラス質の薄膜材４０に着
装された構造に構成されている。ブラウンミラライト型
構造の化合物では，Ｒｈ添加型がＩｒ添加型よりＮＯX
の除去率が有効である。また，第２フィルタ３は，ＳＯ
X を吸収又は固体化させるＣａ塩やＢａ塩を含浸したシ
ートフィルタを上流側に設けることもできる。
ラミック繊維材３９の表面に少なくともブラウンミララ
イト型構造の化合物４１を有するＮＯX 分解触媒を被覆
した被覆繊維材４４をランダムに積層した構造を有す
る。被覆繊維材４４は，図３に示すように，ブラウンミ
ラライト型構造の化合物４１と，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａ
ｕ，Ｐｄ等の貴金属４２との混合粉末がＡｌ2 Ｏ3 ，Ｙ
2 Ｏ3 ，ＳＯ2 ，Ｂ等の複合ガラス質の薄膜材４０に着
装された構造に構成されている。ブラウンミラライト型
構造の化合物では，Ｒｈ添加型がＩｒ添加型よりＮＯX
の除去率が有効である。また，第２フィルタ３は，ＳＯ
X を吸収又は固体化させるＣａ塩やＢａ塩を含浸したシ
ートフィルタを上流側に設けることもできる。
【００２６】例えば，図１に示すように，第１フィルタ
２に排気ガスが流されて，第１フィルタ２によって排気
ガス中のカーボン，スモーク，ＨＣ，ＳＯX 等から成る
パティキュレートが捕集され，第１フィルタ１へは排気
ガスが遮断されて第１フィルタ１に捕集されたパティキ
ュレートが加熱焼却されているとすると，アクチュエー
タ２４が作動して逃がし弁１９が再生ガス排出口１７を
閉鎖し，アクチュエータ２４が作動して逃がし弁２３が
再生ガス排出口１７を開放する。コントローラ１０の指
令で加熱装置の金網３８が通電され，第１フィルタ１に
捕集されたパティキュレートが加熱焼却されると，パテ
ィキュレート中のＳＯX が分離されるので，ＳＯX が後
流の第２フィルタ３へ流されると，第２フィルタ３中の
ブラウンミラライト型構造の化合物４１が劣化する。
２に排気ガスが流されて，第１フィルタ２によって排気
ガス中のカーボン，スモーク，ＨＣ，ＳＯX 等から成る
パティキュレートが捕集され，第１フィルタ１へは排気
ガスが遮断されて第１フィルタ１に捕集されたパティキ
ュレートが加熱焼却されているとすると，アクチュエー
タ２４が作動して逃がし弁１９が再生ガス排出口１７を
閉鎖し，アクチュエータ２４が作動して逃がし弁２３が
再生ガス排出口１７を開放する。コントローラ１０の指
令で加熱装置の金網３８が通電され，第１フィルタ１に
捕集されたパティキュレートが加熱焼却されると，パテ
ィキュレート中のＳＯX が分離されるので，ＳＯX が後
流の第２フィルタ３へ流されると，第２フィルタ３中の
ブラウンミラライト型構造の化合物４１が劣化する。
【００２７】この排気ガス処理装置は，上記のように，
排気ガス中のパティキュレートを捕集された排気ガスの
みを後流の第２フィルタ３へ流して排気ガス中のＮＯX
を分解除去し，排気ガスからパティキュレートを捕集除
去すると共に，ＮＯX を分解除去して外部へ排出する。
また，捕集されたパティキュレートを加熱焼却した場合
には，その再生排気ガスは後流の第２フィルタ３へ流す
ことなく，再生ガス排出口１７から外部へ放出し，ＳＯ
X による第２フィルタ３の損傷を防止する。また，第２
フィルタ３を構成するブラウンミラライト型構造の化合
物４１は，排気ガスの温度が低下すると，ＮＯX の分解
機能が低下するので，排気ガスをその外周に流して第２
フィルタ３を保温する。
排気ガス中のパティキュレートを捕集された排気ガスの
みを後流の第２フィルタ３へ流して排気ガス中のＮＯX
を分解除去し，排気ガスからパティキュレートを捕集除
去すると共に，ＮＯX を分解除去して外部へ排出する。
また，捕集されたパティキュレートを加熱焼却した場合
には，その再生排気ガスは後流の第２フィルタ３へ流す
ことなく，再生ガス排出口１７から外部へ放出し，ＳＯ
X による第２フィルタ３の損傷を防止する。また，第２
フィルタ３を構成するブラウンミラライト型構造の化合
物４１は，排気ガスの温度が低下すると，ＮＯX の分解
機能が低下するので，排気ガスをその外周に流して第２
フィルタ３を保温する。
【００２８】
【発明の効果】この発明による排気ガス処理装置は，上
記のように構成されているので，第１フィルタと第２フ
ィルタのいずれか一方が順次に作動され，第１フィルタ
又は第２フィルタのいずれか一方で排気ガス中に含まれ
るパティキュレートが捕集され，パティキュレートを捕
集していない他方は加熱装置が通電されてパティキュレ
ートが加熱焼却されて再生され，連続して排気ガスから
パティキュレートが捕集される。また，パティキュレー
トが捕集された排気ガスは第１フィルタと第２フィルタ
の後流に配置された第３フィルタでの排気ガス中のＮＯ
X が還元分解処理され，排気ガス中のパティキュレート
やＮＯX が除去され，排気ガスがクリーンに浄化され
る。また，この排気ガス処理装置は，ＮＯX 処理の第３
フィルタへはパティキュレートを加熱焼却した再生排気
ガスを流さないので，第３フィルタを構成するブラウン
ミラライト型構造の化合物がＳＯX に接触することな
く，上記化合物を劣化させることがなく，耐久性を向上
させることができる。また，ブラウンミラライト型構造
の化合物の触媒はＮＯX の還元処理に所定の温度以上を
必要とするが，加温制御弁を開閉作動することで，排気
ガスによって第３フィルタを加温することができ，最適
状態で上記化合物の触媒でＮＯX を分解処理するとがで
きる。
記のように構成されているので，第１フィルタと第２フ
ィルタのいずれか一方が順次に作動され，第１フィルタ
又は第２フィルタのいずれか一方で排気ガス中に含まれ
るパティキュレートが捕集され，パティキュレートを捕
集していない他方は加熱装置が通電されてパティキュレ
ートが加熱焼却されて再生され，連続して排気ガスから
パティキュレートが捕集される。また，パティキュレー
トが捕集された排気ガスは第１フィルタと第２フィルタ
の後流に配置された第３フィルタでの排気ガス中のＮＯ
X が還元分解処理され，排気ガス中のパティキュレート
やＮＯX が除去され，排気ガスがクリーンに浄化され
る。また，この排気ガス処理装置は，ＮＯX 処理の第３
フィルタへはパティキュレートを加熱焼却した再生排気
ガスを流さないので，第３フィルタを構成するブラウン
ミラライト型構造の化合物がＳＯX に接触することな
く，上記化合物を劣化させることがなく，耐久性を向上
させることができる。また，ブラウンミラライト型構造
の化合物の触媒はＮＯX の還元処理に所定の温度以上を
必要とするが，加温制御弁を開閉作動することで，排気
ガスによって第３フィルタを加温することができ，最適
状態で上記化合物の触媒でＮＯX を分解処理するとがで
きる。
【図１】この発明による排気ガス処理装置の一実施例を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図２】図１の排気ガス処理装置における第２フィルタ
のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図３】フィルタを構成する被覆繊維材を説明する断面
図である。
図である。
【図４】図１の排気ガス処理装置における第１フィルタ
のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
１，２ 第１フィルタ ３ 第２フィルタ ４，５，６ フィルタ筒体 ７，８，９ 外筒 １０ コントローラ １１，１１Ａ，１１Ｂ 排気ガス通路 １２，１３，１５ 排気ガス出口通路 １４ 排気ガス集合通路 １６，３３ 加温排気ガス通路 １８ 加温排気ガス排出口 １９，２３ 逃がし弁 ２０ 加温排気ガス外筒 ２１ 切換弁 ２５，２７ 加温制御弁 ３１，３２ 排気ガス通路 ３４，３６ 外周通路 ３５，３７ 出口通路 ３８ 金網（加熱装置） ３９ 繊維材 ４０ 複合ガラス質の薄膜材 ４１ ブラウンミラライト型構造の化合物 ４２ 貴金属 ４３ 金網 ４４ 被覆繊維材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｎ 3/02 ３０１ Ｆ０１Ｎ 3/02 ３０１Ｄ ３０１Ｅ 3/10 3/10 Ａ 3/20 3/20 Ｆ 3/24 3/24 Ｅ Ｌ Ｎ 3/28 3/28 Ｂ
Claims (11)
- 【請求項１】 ディーゼルエンジンの排気ガス通路に組
み込まれた並列に配置され且つ排気ガス中のパティキュ
レートを捕集する一対の第１フィルタ，前記第１フィル
タに捕集された前記パティキュレートを加熱焼却するた
め前記第１フィルタに設けられた加熱装置，いずれか一
方の前記第１フィルタへ前記排気ガスの流れを切り換え
る切換弁，前記第１フィルタのそれぞれの出口側の排気
ガス出口通路に設けられた再生後の排気ガスを外部へ排
出する逃がし弁，前記排気ガス出口通路を集合した排気
ガス集合通路に設けられた前記排気ガス中のＮＯX を分
解除去する第２フィルタ，並びに前記第１フィルタに捕
集されたパティキュレートの堆積量に応じて前記切換弁
の切り換え作動，前記加熱装置の作動，及び前記逃がし
弁の開閉作動を制御するコントローラ，を有する排気ガ
ス処理装置。 - 【請求項２】 前記第２フィルタの外周には前記第２フ
ィルタを覆う状態に加温排気ガス通路が設けられ，前記
加温排気ガス通路は前記第２フィルタの出口側の排気ガ
ス出口通路から分岐して設けられ，前記排気ガス出口通
路からの前記加温排気ガス通路の分岐部には前記コント
ローラによって前記排気ガスの流れを切り換え制御する
加温制御弁が設けられていることから成る請求項１に記
載の排気ガス処理装置。 - 【請求項３】 前記加温制御弁は前記加温排気ガス通路
の入口部と前記分岐部の後流の前記排気ガス出口通路に
それぞれ設けられ，前記排気ガスが前記加温排気ガス通
路及び前記排気ガス出口通路の少なくともいずれか一方
に流れるように前記加温制御弁を開閉作動することから
成る請求項２に記載の排気ガス処理装置。 - 【請求項４】 前記コントローラは，前記排気ガスが所
定以上の温度より高いことに応答して前記加温切換弁を
切り換えて前記排気ガスを前記排気ガス出口通路へ流す
制御を行うことから成る請求項２に記載の排気ガス処理
装置。 - 【請求項５】 前記第１フィルタはセラミック繊維材を
ランダムに積層した構造を有することから成る請求項１
に記載の排気ガス処理装置。 - 【請求項６】 前記第２フィルタは，セラミック繊維材
の表面に少なくともブラウンミラライト型構造の化合物
を有するＮＯX 分解触媒を被覆した被覆繊維材をランダ
ムに積層した構造を有することから成る請求項１に記載
の排気ガス処理装置。 - 【請求項７】 前記被覆繊維材は，前記ブラウンミララ
イト型構造の化合物とＰｔ，Ｒｈ，Ａｕ，Ｐｄ，Ｉｒ等
の貴金属との混合粉末がＡｌ2 Ｏ3 ，ＳＯ2，Ｙ
2 Ｏ3 ，Ｂ等の複合ガラス質の薄膜材に着装されている
ことから成る請求項６に記載の排気ガス処理装置。 - 【請求項８】 前記第１フィルタ及び前記第２フィルタ
は，蛇腹状に折り曲げられた繊維積層体が筒状にそれぞ
れ成形されたフィルタ筒体，該フィルタ筒体の表面に配
置された金網，及び前記フィルタ筒体と前記金網を収容
した外筒から成り，前記排気ガスは前記フィルタ筒体の
外周側から内周側へ流れることから成る請求項１に記載
の排気ガス処理装置。 - 【請求項９】 前記フィルタ筒体は同心円状に複数個配
置されていることから成る請求項８に記載の排気ガス処
理装置。 - 【請求項１０】 前記フィルタ筒体の表面に配置された
前記金網は，前記フィルタ筒体に付着したパティキュレ
ートを加熱焼却するため前記コントローラによって通電
制御されることから成る請求項８に記載の排気ガス処理
装置。 - 【請求項１１】 前記第１フィルタに堆積した前記パテ
ィキュレートを前記加熱装置によって焼却する前記第１
フィルタの再生時に発生する排気ガスは前記逃がし弁に
よって前記第２フィルタを通ることなく，前記外部へ排
出されることから成る請求項１に記載の排気ガス処理装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10249659A JP2000073739A (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 排気ガス処理装置 |
| EP99309220A EP1101907A1 (en) | 1998-09-03 | 1999-11-19 | Exhaust gas emission-control system |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10249659A JP2000073739A (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 排気ガス処理装置 |
| EP99309220A EP1101907A1 (en) | 1998-09-03 | 1999-11-19 | Exhaust gas emission-control system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000073739A true JP2000073739A (ja) | 2000-03-07 |
Family
ID=26153608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10249659A Pending JP2000073739A (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 排気ガス処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1101907A1 (ja) |
| JP (1) | JP2000073739A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005517853A (ja) * | 2002-02-15 | 2005-06-16 | ボルボ テクニスク ウートヴェクリング アクチボラゲット | ガス流を処理するための装置 |
| WO2006064835A1 (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-22 | Depro Corporation | ディーゼルエンジンの排気浄化装置及び制御装置 |
| JP2016169617A (ja) * | 2015-03-11 | 2016-09-23 | 日本特殊陶業株式会社 | 微粒子捕集システムおよび微粒子捕集装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040216448A1 (en) * | 2001-06-26 | 2004-11-04 | Steven Brillant | Method of desulfation of nox-adsorbers |
| JP3899884B2 (ja) * | 2001-10-04 | 2007-03-28 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
| EP1481149A1 (en) * | 2002-03-01 | 2004-12-01 | Per-Tec Limited | Improvements in and relating to gas flow arrangement apparatus and to apparatus for removing pollutants from gas streams |
| FR2941490A1 (fr) * | 2009-01-26 | 2010-07-30 | Renault Sas | Ligne d'echappement de moteur a combustion interne equipee d'un systeme d'isolation thermique du filtre a particules |
| WO2016014580A1 (en) | 2014-07-23 | 2016-01-28 | Cummins Filtration Ip, Inc. | Intake bypass flow management systems and methods |
| CN111991949A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-27 | 郑少伟 | 烧煤发电用的空气过滤及其安装组件 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2953010T1 (de) * | 1978-07-27 | 1981-04-09 | Shimizu Construction Co Ltd | Device for purifying exhaust gas of diesel engine |
| US5682740A (en) * | 1995-05-12 | 1997-11-04 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Diesel particulate filter apparatus |
| JPH08312329A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-26 | Isuzu Ceramics Kenkyusho:Kk | 自己再生機能を持つディーゼルパティキュレートフィルタ装置 |
| JPH0988569A (ja) * | 1995-09-19 | 1997-03-31 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
| DE19817340A1 (de) * | 1997-05-02 | 1998-11-05 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Erwärmung der Kühlflüssigkeit bei einem Kraftfahrzeug und Abgasanlage |
-
1998
- 1998-09-03 JP JP10249659A patent/JP2000073739A/ja active Pending
-
1999
- 1999-11-19 EP EP99309220A patent/EP1101907A1/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005517853A (ja) * | 2002-02-15 | 2005-06-16 | ボルボ テクニスク ウートヴェクリング アクチボラゲット | ガス流を処理するための装置 |
| WO2006064835A1 (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-22 | Depro Corporation | ディーゼルエンジンの排気浄化装置及び制御装置 |
| CN100554655C (zh) * | 2004-12-14 | 2009-10-28 | 迪普路株式会社 | 柴油发动机的废气净化装置及控制装置 |
| JP2016169617A (ja) * | 2015-03-11 | 2016-09-23 | 日本特殊陶業株式会社 | 微粒子捕集システムおよび微粒子捕集装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1101907A1 (en) | 2001-05-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1877162B1 (en) | Process for purifying exhaust gases and apparatus for purifying exhaust gases | |
| EP0789135A1 (en) | Exhaust gas purifier | |
| RU2392456C2 (ru) | Способ и устройство для очистки выхлопного газа | |
| EP2444606A1 (en) | Exhaust gas treatment device for diesel engine | |
| JP3573708B2 (ja) | ディーゼル微粒子除去装置 | |
| JP2000073739A (ja) | 排気ガス処理装置 | |
| US7721536B2 (en) | Particulate filter having expansible capture structure for particulate removal | |
| JP2006307802A (ja) | 排ガス浄化装置 | |
| JP2003193823A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| EP1251249B1 (en) | A process and device for removing soot particles from the exhaust gas from a diesel engine | |
| JP3559235B2 (ja) | 排気浄化装置 | |
| JP3374654B2 (ja) | ディーゼル機関の排気浄化装置 | |
| JP6838384B2 (ja) | 排気ガス浄化システム、及び排気ガス浄化システムの被毒抑制方法 | |
| JPH06146863A (ja) | 触媒フィルタ及びこれを用いた排ガス浄化装置 | |
| JP2004108194A (ja) | 排気浄化装置 | |
| JP2002336628A (ja) | 排ガス中の浮遊微粒子除去装置 | |
| JP2003214143A (ja) | ディーゼル微粒子除去装置及び該除去装置を備えるディーゼル車 | |
| JP2002045629A (ja) | 排ガス中の浮遊微粒子除去フィルタ及びそれを用いた浮遊微粒子除去装置 | |
| JP2004105843A (ja) | 排ガス中の有害物質処理方法 | |
| JPS59134314A (ja) | デイ−ゼルエンジン排気浄化装置 | |
| JP2002339729A (ja) | 排ガス中の浮遊微粒子除去装置 | |
| JP2002285819A (ja) | ディーゼルエンジンの排気ガス浄化装置 | |
| JP2008088902A (ja) | 排気ガス中のパティキュレート捕集装置 | |
| JP2002161728A (ja) | 排ガス中の浮遊微粒子除去装置及び方法 | |
| JP2002206417A (ja) | エンジンの排ガス浄化装置 |