JP2000126552A - 排ガス浄化装置 - Google Patents
排ガス浄化装置Info
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Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の浄化装置は、酸化触媒の温度上昇が遅
く、分解温度に達するまでに時間が長くかかるという課
題を有している。 【解決手段】 排ガスを浄化する触媒ユニット１の表面
にヒータ２を配置して、外部からヒータを通電して触媒
ユニット１を加熱して絶縁性を回復させた後に、触媒ユ
ニット１に通電するようにして、触媒の温度上昇が早
く、排ガスの浄化能力が大きく、異物が詰まっても浄化
性能が低下しない排ガス浄化装置としている。
く、分解温度に達するまでに時間が長くかかるという課
題を有している。 【解決手段】 排ガスを浄化する触媒ユニット１の表面
にヒータ２を配置して、外部からヒータを通電して触媒
ユニット１を加熱して絶縁性を回復させた後に、触媒ユ
ニット１に通電するようにして、触媒の温度上昇が早
く、排ガスの浄化能力が大きく、異物が詰まっても浄化
性能が低下しない排ガス浄化装置としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、調理器あるいは生
ゴミ処理機などから発生する臭気成分を浄化する排ガス
浄化装置に関するものである。
ゴミ処理機などから発生する臭気成分を浄化する排ガス
浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、調理器あるいは生ゴミ処理機から
発生する臭いは、排ガス経路に配置した浄化装置によっ
て浄化するようにしている。前記浄化装置として、セラ
ミックスまたは金属担体を用いたハニカム状の酸化触媒
を、外部から間接的に加熱する構成として、排ガス中の
臭気成分を酸化分解することによって排ガスを浄化して
いるものである。
発生する臭いは、排ガス経路に配置した浄化装置によっ
て浄化するようにしている。前記浄化装置として、セラ
ミックスまたは金属担体を用いたハニカム状の酸化触媒
を、外部から間接的に加熱する構成として、排ガス中の
臭気成分を酸化分解することによって排ガスを浄化して
いるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の浄化装置
は、酸化触媒の温度上昇が遅く、分解温度に達するまで
に時間が長くかかるという課題を有している。例えば、
セラミックス担体を用いた酸化触媒の場合は、触媒の熱
容量が大きいことと、セラミックスの熱伝導率が低いと
いうことが原因しているものである。
は、酸化触媒の温度上昇が遅く、分解温度に達するまで
に時間が長くかかるという課題を有している。例えば、
セラミックス担体を用いた酸化触媒の場合は、触媒の熱
容量が大きいことと、セラミックスの熱伝導率が低いと
いうことが原因しているものである。
【０００４】また、触媒をハニカム形状とした場合に
は、温度上昇の速度は速くなるが、温度分布が不均一と
なって、排ガスと触媒との接触効率が悪くなるものであ
る。また、異物によってハニカムが詰まった場合には、
その部分の浄化能力が低下し、耐久性も低下するもので
ある。また、触媒を加熱する手段が間接加熱であるため
に熱ロスが発生するものである。
は、温度上昇の速度は速くなるが、温度分布が不均一と
なって、排ガスと触媒との接触効率が悪くなるものであ
る。また、異物によってハニカムが詰まった場合には、
その部分の浄化能力が低下し、耐久性も低下するもので
ある。また、触媒を加熱する手段が間接加熱であるため
に熱ロスが発生するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、排ガスを浄化
する触媒ユニットの外部にヒータを配置して、外部から
ヒータを通電して触媒ユニットを加熱して絶縁性を回復
させた後に、触媒ユニットに通電するようにして、触媒
の温度上昇が早く、排ガスの浄化能力が大きく、異物が
詰まっても浄化性能が低下しない排ガス浄化装置として
いるものである。
する触媒ユニットの外部にヒータを配置して、外部から
ヒータを通電して触媒ユニットを加熱して絶縁性を回復
させた後に、触媒ユニットに通電するようにして、触媒
の温度上昇が早く、排ガスの浄化能力が大きく、異物が
詰まっても浄化性能が低下しない排ガス浄化装置として
いるものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】請求項１に記載した発明は、排ガ
スを浄化する触媒ユニットの表面にヒータを配置して、
外部からヒータを通電して触媒ユニットを加熱して絶縁
性を回復させた後に、触媒ユニットに通電するようにし
て、触媒の温度上昇が早く、排ガスの浄化能力が大き
く、異物が詰まっても浄化性能が低下しない排ガス浄化
装置としているものである。
スを浄化する触媒ユニットの表面にヒータを配置して、
外部からヒータを通電して触媒ユニットを加熱して絶縁
性を回復させた後に、触媒ユニットに通電するようにし
て、触媒の温度上昇が早く、排ガスの浄化能力が大き
く、異物が詰まっても浄化性能が低下しない排ガス浄化
装置としているものである。
【０００７】請求項２に記載した発明は、触媒ヒータ
は、エキスパンドメタルを波板状に加工して形成して、
排ガスとの接触面積を増大させ、効率の高い排ガス浄化
が行える排ガス浄化装置としている。
は、エキスパンドメタルを波板状に加工して形成して、
排ガスとの接触面積を増大させ、効率の高い排ガス浄化
が行える排ガス浄化装置としている。
【０００８】請求項３に記載した発明は、触媒ヒータ
は、排ガスの流れる方向に対して上流側に配置したもの
を下流側に配置したものよりも発熱量の設定を大きくす
るようにして、触媒ユニットの温度分布を均一にし、効
率の高い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置としてい
る。
は、排ガスの流れる方向に対して上流側に配置したもの
を下流側に配置したものよりも発熱量の設定を大きくす
るようにして、触媒ユニットの温度分布を均一にし、効
率の高い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置としてい
る。
【０００９】請求項４に記載した発明は、ヒータは、触
媒ユニットの上流側を加熱する配置として、ヒータの発
熱を有効に利用でき、効率の高い排ガス浄化が行える排
ガス浄化装置としている。
媒ユニットの上流側を加熱する配置として、ヒータの発
熱を有効に利用でき、効率の高い排ガス浄化が行える排
ガス浄化装置としている。
【００１０】請求項５に記載した発明は、電気絶縁材料
を集成マイカ板またはセラミックス板として、電気絶縁
性が高く、耐熱性が高く、また強度の高い排ガス浄化装
置としている。
を集成マイカ板またはセラミックス板として、電気絶縁
性が高く、耐熱性が高く、また強度の高い排ガス浄化装
置としている。
【００１１】請求項６に記載した発明は、ヒータは面ヒ
ータとして、ヒータの発熱を有効に利用でき、効率の高
い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置としている。
ータとして、ヒータの発熱を有効に利用でき、効率の高
い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置としている。
【００１２】請求項７に記載した発明は、触媒層は、少
なくともバリウムとセリウムとアルミニウムとを含有す
る焼結酸化物によるアンダ−コ−ト層と、その上層に設
けた貴金属触媒から成るようにして、触媒層の消耗を防
止でき、耐久性の高い排ガス浄化装置としている。
なくともバリウムとセリウムとアルミニウムとを含有す
る焼結酸化物によるアンダ−コ−ト層と、その上層に設
けた貴金属触媒から成るようにして、触媒層の消耗を防
止でき、耐久性の高い排ガス浄化装置としている。
【００１３】
【実施例】（実施例１）以下、本発明の第１の実施例に
ついて図１を参照して説明する。図１は本実施例の排ガ
ス浄化装置の構成を示す断面図である。本実施例の排ガ
ス浄化装置は、触媒ユニット１と、触媒ユニット１を加
熱するヒータ２とによって構成している。触媒ユニット
１は、表面に触媒層を形成している通電可能なエキスパ
ンドメタル３を複数枚積層した触媒ヒ−タと、前記触媒
ヒータを支持し、かつ前記触媒ヒータを外部から絶縁す
ると共に筐体としての機能も果たしている電気絶縁材料
４と、電気絶縁材料４に設けている給電端子５によって
構成している。前記給電端子５は、図示していない商用
交流電源に接続されているものである。また前記ヒータ
２は、電気絶縁材料４の表面に密着されるようにして固
定されている。
ついて図１を参照して説明する。図１は本実施例の排ガ
ス浄化装置の構成を示す断面図である。本実施例の排ガ
ス浄化装置は、触媒ユニット１と、触媒ユニット１を加
熱するヒータ２とによって構成している。触媒ユニット
１は、表面に触媒層を形成している通電可能なエキスパ
ンドメタル３を複数枚積層した触媒ヒ−タと、前記触媒
ヒータを支持し、かつ前記触媒ヒータを外部から絶縁す
ると共に筐体としての機能も果たしている電気絶縁材料
４と、電気絶縁材料４に設けている給電端子５によって
構成している。前記給電端子５は、図示していない商用
交流電源に接続されているものである。また前記ヒータ
２は、電気絶縁材料４の表面に密着されるようにして固
定されている。
【００１４】図２は、前記触媒ヒータの一層分の構成を
示す平面図である。エキスパンドメタル３の端部は、前
記電気絶縁材料４と前記給電端子５に接続されている。
図２に示している触媒ヒータを複数枚積層するようにし
て、図１に示している触媒ユニット１としているもので
ある。
示す平面図である。エキスパンドメタル３の端部は、前
記電気絶縁材料４と前記給電端子５に接続されている。
図２に示している触媒ヒータを複数枚積層するようにし
て、図１に示している触媒ユニット１としているもので
ある。
【００１５】図３は、本実施例のエキスパンドメタル３
の形状を説明する平面図である。エキスパンドメタル３
は、フープ状の基材を刻み幅Ｋに応じて順送し、かまぼ
こ型の刃物で打ち抜いて製造している。このためアヤメ
６は、図３に示しているように押し広げられるものであ
る。このとき前記順送の条件を調整することによって、
アヤメ６の短目方向の中心間距離ＳＷと長目方向の中心
間距離ＬＷとは所定の寸法に調整できるものである。
の形状を説明する平面図である。エキスパンドメタル３
は、フープ状の基材を刻み幅Ｋに応じて順送し、かまぼ
こ型の刃物で打ち抜いて製造している。このためアヤメ
６は、図３に示しているように押し広げられるものであ
る。このとき前記順送の条件を調整することによって、
アヤメ６の短目方向の中心間距離ＳＷと長目方向の中心
間距離ＬＷとは所定の寸法に調整できるものである。
【００１６】エキスパンドメタル３の材料としては、熱
膨張係数が小さいFeーCrーAl系耐熱鋼（ＮＴＫ ＮＯ．
４Ｌ（日本金属工業製））を材厚0.1mmで使用してい
る。この他にNiーCr系耐熱鋼を使用することもできる。
前記材料はいずれも固有抵抗が大きく、従って触媒ユニ
ット１としてのサイズを小さくできるため、エキスパン
ドメタル３の材料として適している。エキスパンドメタ
ル３は、前記したアヤメ６を形成する加工時に加工硬化
を生ずる。このため、折り曲げ等の二次加工によって折
れたりするものである。そこで、本実施例では加工硬化
を緩和するために焼鈍処理を施している。焼鈍処理は本
実施例では大気中で行っているが、もちろん不活性ガス
雰囲気中で行うこともできる。また焼鈍温度は、発明者
らの実験結果によれば９００〜１０００℃が適切であ
る。この理由は、９００℃未満では酸化皮膜の形成量が
不十分であり、１０００℃を越えると結晶粒が成長して
脆くなってくるためである。
膨張係数が小さいFeーCrーAl系耐熱鋼（ＮＴＫ ＮＯ．
４Ｌ（日本金属工業製））を材厚0.1mmで使用してい
る。この他にNiーCr系耐熱鋼を使用することもできる。
前記材料はいずれも固有抵抗が大きく、従って触媒ユニ
ット１としてのサイズを小さくできるため、エキスパン
ドメタル３の材料として適している。エキスパンドメタ
ル３は、前記したアヤメ６を形成する加工時に加工硬化
を生ずる。このため、折り曲げ等の二次加工によって折
れたりするものである。そこで、本実施例では加工硬化
を緩和するために焼鈍処理を施している。焼鈍処理は本
実施例では大気中で行っているが、もちろん不活性ガス
雰囲気中で行うこともできる。また焼鈍温度は、発明者
らの実験結果によれば９００〜１０００℃が適切であ
る。この理由は、９００℃未満では酸化皮膜の形成量が
不十分であり、１０００℃を越えると結晶粒が成長して
脆くなってくるためである。
【００１７】こうして焼鈍を終了したエキスパンドメタ
ル３の表面に、触媒層を形成している。この触媒層とし
て本実施例では、少なくともバリウムとセリウムとアル
ミニウムを含む焼結酸化物によって構成したアンダーコ
ート層とこの上層に塗布した貴金属触媒とを使用してい
る。アンダーコート層は、触媒を担持する触媒担持体と
して作用するものである。
ル３の表面に、触媒層を形成している。この触媒層とし
て本実施例では、少なくともバリウムとセリウムとアル
ミニウムを含む焼結酸化物によって構成したアンダーコ
ート層とこの上層に塗布した貴金属触媒とを使用してい
る。アンダーコート層は、触媒を担持する触媒担持体と
して作用するものである。
【００１８】以下本実施例の動作を説明する。本実施例
の排ガス浄化装置は、調理器あるいは生ゴミ処理機等の
排ガス経路に配置して使用するものである。従来の構成
ものでは、例えば水蒸気の多い排ガスを処理したりした
場合には、電気絶縁材料４が水膜で覆われて絶縁性が極
端に低下する場合があった。本実施例では、ヒータ２を
電気絶縁材料４の表面に配置しており、使用に当たって
はまずヒータ２を外部から通電して電気絶縁材料４の絶
縁性を回復させるものである。次いで、給電端子５、５
間に図示していない商用交流電源を接続する。こうし
て、エキスパンドメタル３等によって構成している触媒
ヒータは動作を開始する。すなわち、触媒ヒータは通電
によって発熱し、エキスパンドメタル３の表面に形成し
た触媒層が活性化する。この状態で、排ガスが触媒ユニ
ット１を通過すると、排ガス中に含まれているタバコの
煙や臭気成分は、エキスパンドメタル３の表面に形成し
ている触媒層によって酸化分解される。こうして、浄化
された排ガスが外部に流れるものである。
の排ガス浄化装置は、調理器あるいは生ゴミ処理機等の
排ガス経路に配置して使用するものである。従来の構成
ものでは、例えば水蒸気の多い排ガスを処理したりした
場合には、電気絶縁材料４が水膜で覆われて絶縁性が極
端に低下する場合があった。本実施例では、ヒータ２を
電気絶縁材料４の表面に配置しており、使用に当たって
はまずヒータ２を外部から通電して電気絶縁材料４の絶
縁性を回復させるものである。次いで、給電端子５、５
間に図示していない商用交流電源を接続する。こうし
て、エキスパンドメタル３等によって構成している触媒
ヒータは動作を開始する。すなわち、触媒ヒータは通電
によって発熱し、エキスパンドメタル３の表面に形成し
た触媒層が活性化する。この状態で、排ガスが触媒ユニ
ット１を通過すると、排ガス中に含まれているタバコの
煙や臭気成分は、エキスパンドメタル３の表面に形成し
ている触媒層によって酸化分解される。こうして、浄化
された排ガスが外部に流れるものである。
【００１９】このとき本実施例によれば、触媒ヒータと
してエキスパンドメタル３を使用している。エキスパン
ドメタル３は、アヤメ６を有する構成となっているため
熱容量が小さく、従って触媒層の温度上昇が早く、触媒
層の活性化までの時間が非常に短いものである。また同
様の理由によって、異物が詰まることが無く、長期の使
用によっても浄化性能が低下しない触媒ユニットを実現
している。発明者らの実験では、同一容量で加熱した場
合には、本実施例の触媒ユニットの表面温度は従来の構
成の酸化物触媒の表面温度の約２倍に達するものであ
る。また３００℃に達するまでの時間は本実施例のもの
では１００Ｗで４０秒であるが、従来のものでは３００
Ｗで７分を要している。つまり、触媒活性温度に達する
ために必要となるエネルギーは従来の１／２でよいもの
である。
してエキスパンドメタル３を使用している。エキスパン
ドメタル３は、アヤメ６を有する構成となっているため
熱容量が小さく、従って触媒層の温度上昇が早く、触媒
層の活性化までの時間が非常に短いものである。また同
様の理由によって、異物が詰まることが無く、長期の使
用によっても浄化性能が低下しない触媒ユニットを実現
している。発明者らの実験では、同一容量で加熱した場
合には、本実施例の触媒ユニットの表面温度は従来の構
成の酸化物触媒の表面温度の約２倍に達するものであ
る。また３００℃に達するまでの時間は本実施例のもの
では１００Ｗで４０秒であるが、従来のものでは３００
Ｗで７分を要している。つまり、触媒活性温度に達する
ために必要となるエネルギーは従来の１／２でよいもの
である。
【００２０】また触媒ヒータとしてエキスパンドメタル
３を使用しているため、抵抗値の設定を自由に行えるも
のとなっている。すなわち、エキスパンドメタル２の素
材の板厚・幅Ｓ・長さＬ・きざみ幅Ｋ・ＬＷ・ＳＷのい
ずれを調整することによっても抵抗値を変えることが出
来るものである。
３を使用しているため、抵抗値の設定を自由に行えるも
のとなっている。すなわち、エキスパンドメタル２の素
材の板厚・幅Ｓ・長さＬ・きざみ幅Ｋ・ＬＷ・ＳＷのい
ずれを調整することによっても抵抗値を変えることが出
来るものである。
【００２１】また本実施例では、エキスパンドメタル３
は、アヤメ６の数を一定とするように切断加工している
ものである。このため、抵抗値のばらつきが小さく、量
産したときに特性が一定となるものである。外形寸法を
一定にしたときにエキスパンドメタル１をランダムに切
断して制作したものと、アヤメ６の数を一定に揃えて切
断して制作したものとを比較すると、前者の抵抗値のバ
ラツキは±２１％で、後者の抵抗値のバラツキは±２％
であった。
は、アヤメ６の数を一定とするように切断加工している
ものである。このため、抵抗値のばらつきが小さく、量
産したときに特性が一定となるものである。外形寸法を
一定にしたときにエキスパンドメタル１をランダムに切
断して制作したものと、アヤメ６の数を一定に揃えて切
断して制作したものとを比較すると、前者の抵抗値のバ
ラツキは±２１％で、後者の抵抗値のバラツキは±２％
であった。
【００２２】また本実施例では、エキスパンドメタル３
は、ＬＷ/ＳＷの比を１〜５に設定しているものであ
る。発明者らの実験結果によれば、ＬＷ/ＳＷの比が１
以下になると、ボンドの強度が弱くなり二次加工ができ
なくなるものである。またこの比が５を越えると、エキ
スパンドメタル３の平坦度が極端に悪くなるものであ
る。従って実用的にはＬＷ/ＳＷの比は１〜５が適切で
あり、２〜３とする方がより好ましいものである。
は、ＬＷ/ＳＷの比を１〜５に設定しているものであ
る。発明者らの実験結果によれば、ＬＷ/ＳＷの比が１
以下になると、ボンドの強度が弱くなり二次加工ができ
なくなるものである。またこの比が５を越えると、エキ
スパンドメタル３の平坦度が極端に悪くなるものであ
る。従って実用的にはＬＷ/ＳＷの比は１〜５が適切で
あり、２〜３とする方がより好ましいものである。
【００２３】また、エキスパンドメタル３の素材とし
て、Ｎｉ−ＣｒまたはＦｅ−Ｃｒ−Ａｌのいずれかを使
用しているものである。このため、固有抵抗が大きく、
触媒ユニット１を小型に形成できるものである。また同
様の理由によって、触媒ユニット１は耐久性に優れたも
のである。
て、Ｎｉ−ＣｒまたはＦｅ−Ｃｒ−Ａｌのいずれかを使
用しているものである。このため、固有抵抗が大きく、
触媒ユニット１を小型に形成できるものである。また同
様の理由によって、触媒ユニット１は耐久性に優れたも
のである。
【００２４】またエキスパンドメタル３は、９００〜１
０００℃の雰囲気中で焼鈍するようにしているため、表
面に酸化物の緻密な不働態皮膜を形成でき、耐熱性・耐
食性が高く、かつ強度の高い触媒ヒータ１を実現してい
るものである。
０００℃の雰囲気中で焼鈍するようにしているため、表
面に酸化物の緻密な不働態皮膜を形成でき、耐熱性・耐
食性が高く、かつ強度の高い触媒ヒータ１を実現してい
るものである。
【００２５】さらに本実施例では、電気絶縁材料４をヒ
ータ２によって加熱できる構成としているため、長期の
使用によって絶縁性能の劣化が無く安定した特性を有す
る排ガス浄化装置を実現するものである。
ータ２によって加熱できる構成としているため、長期の
使用によって絶縁性能の劣化が無く安定した特性を有す
る排ガス浄化装置を実現するものである。
【００２６】（実施例２）続いて本発明の第２の実施例
について説明する。図４（ａ）と図４（ｂ）は本実施例
の触媒ヒータの構成を示す斜視図である。本実施例で
は、触媒ヒータとして、シ実施例１で説明したエキスパ
ンドメタル３を、波板状に加工したものを使用してい
る。図４（ａ）に示した構成のものは、波板としたとき
の大径部ｄと小径部ｅの形状が図４（ｂ）に示したもの
と異なっている。すなわち、図４（ａ）に示したものを
押し縮めた形状となっている。なお、Ｉは波板の高さ
を、Ｐは波板のピッチを示している。この形状とした触
媒ヒータを、図１に示しているように複数枚蛇行させて
積層し、触媒ユニット１としているものである。
について説明する。図４（ａ）と図４（ｂ）は本実施例
の触媒ヒータの構成を示す斜視図である。本実施例で
は、触媒ヒータとして、シ実施例１で説明したエキスパ
ンドメタル３を、波板状に加工したものを使用してい
る。図４（ａ）に示した構成のものは、波板としたとき
の大径部ｄと小径部ｅの形状が図４（ｂ）に示したもの
と異なっている。すなわち、図４（ａ）に示したものを
押し縮めた形状となっている。なお、Ｉは波板の高さ
を、Ｐは波板のピッチを示している。この形状とした触
媒ヒータを、図１に示しているように複数枚蛇行させて
積層し、触媒ユニット１としているものである。
【００２７】本実施例のように、触媒ヒ−タを波板状に
形成することによって、排ガスと触媒ヒータとの接触面
積が増大し、効率の高い浄化が行えるものである。また
触媒ヒータの動作温度は、波板の山と山の相互作用によ
って輻射熱を受けるため、実施例１の構成のものよりも
高くなるものである。したがって本実施例によれば、排
ガスの浄化効率が大幅に向上したコンパクトな排ガス浄
化装置を実現できるものである。
形成することによって、排ガスと触媒ヒータとの接触面
積が増大し、効率の高い浄化が行えるものである。また
触媒ヒータの動作温度は、波板の山と山の相互作用によ
って輻射熱を受けるため、実施例１の構成のものよりも
高くなるものである。したがって本実施例によれば、排
ガスの浄化効率が大幅に向上したコンパクトな排ガス浄
化装置を実現できるものである。
【００２８】（実施例３）続いて本発明の第３の実施例
について説明する。図５は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、実施例２で説明した波板状に加
工したエキスパンドメタル３を積層するときに、排ガス
の上流側に位置するエキスパンドメタル３の波の数を密
にし、下流側に行くほど疎になるようにしているもので
ある。このような構成にすることによって、触媒ヒータ
の発熱量は排ガスの上流側の方が下流側のものよりも多
くなるものである。
について説明する。図５は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、実施例２で説明した波板状に加
工したエキスパンドメタル３を積層するときに、排ガス
の上流側に位置するエキスパンドメタル３の波の数を密
にし、下流側に行くほど疎になるようにしているもので
ある。このような構成にすることによって、触媒ヒータ
の発熱量は排ガスの上流側の方が下流側のものよりも多
くなるものである。
【００２９】この構成とすることによって、排ガスの流
れによって触媒ヒータの温度が低下することを防止で
き、全体の温度が均一になるように調整できるものであ
る。換言すれば、個々の触媒ヒータの温度を触媒が活性
化した状態に維持できるものである。以上のように本実
施例によれば、触媒ユニット１内の触媒の温度を均一に
維持でき、排ガスの浄化効率の高い排ガス浄化装置を実
現するものである。
れによって触媒ヒータの温度が低下することを防止で
き、全体の温度が均一になるように調整できるものであ
る。換言すれば、個々の触媒ヒータの温度を触媒が活性
化した状態に維持できるものである。以上のように本実
施例によれば、触媒ユニット１内の触媒の温度を均一に
維持でき、排ガスの浄化効率の高い排ガス浄化装置を実
現するものである。
【００３０】（実施例４）続いて本発明の第４の実施例
について説明する。図６は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、ヒータ２の配置位置を排ガスの
上流側としているものである。このため、排ガスに接触
することによって、触媒ヒータの温度が低下することを
確実に防止できるものである。以上のように本実施例に
よれば、ヒータ２を有効に使用でき、触媒ユニット１内
の触媒の温度を均一に維持でき、排ガスの浄化効率の高
い排ガス浄化装置を実現するものである。
について説明する。図６は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、ヒータ２の配置位置を排ガスの
上流側としているものである。このため、排ガスに接触
することによって、触媒ヒータの温度が低下することを
確実に防止できるものである。以上のように本実施例に
よれば、ヒータ２を有効に使用でき、触媒ユニット１内
の触媒の温度を均一に維持でき、排ガスの浄化効率の高
い排ガス浄化装置を実現するものである。
【００３１】（実施例５）続いて本発明の第５の実施例
について説明する。本実施例では、電気絶縁材料４の種
類を規定している。電気絶縁材料４として要求される機
能には、電気絶縁性が高いこと、耐熱性が高いことと、
触媒ユニット１の強度を保証することである。本実施例
では、電気絶縁材料４として合成マイカ板、またはマシ
ナブルセラミックス、ムライト質磁器などのセラミック
ス板を使用している。以上のように本実施例によれば、
電気絶縁性が高く、耐熱性が高く、また強度の高い排ガ
ス浄化装置を実現するものである。
について説明する。本実施例では、電気絶縁材料４の種
類を規定している。電気絶縁材料４として要求される機
能には、電気絶縁性が高いこと、耐熱性が高いことと、
触媒ユニット１の強度を保証することである。本実施例
では、電気絶縁材料４として合成マイカ板、またはマシ
ナブルセラミックス、ムライト質磁器などのセラミック
ス板を使用している。以上のように本実施例によれば、
電気絶縁性が高く、耐熱性が高く、また強度の高い排ガ
ス浄化装置を実現するものである。
【００３２】（実施例６）続いて本発明の第６の実施例
について説明する。本実施例ではヒータ２として、マイ
カ板に電熱線を巻回したマイカヒ−タ、あるいはプラス
チックヒ−タなどの面状ヒータを使用している。面状ヒ
ータを使用することによって、電気絶縁材料３の加熱を
面で行うことが出来、効率の高い加熱が出来、効率の高
い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置を実現するもので
ある。
について説明する。本実施例ではヒータ２として、マイ
カ板に電熱線を巻回したマイカヒ−タ、あるいはプラス
チックヒ−タなどの面状ヒータを使用している。面状ヒ
ータを使用することによって、電気絶縁材料３の加熱を
面で行うことが出来、効率の高い加熱が出来、効率の高
い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置を実現するもので
ある。
【００３３】
【発明の効果】請求項１に記載した発明は、排ガスを浄
化する触媒ユニットと、前記触媒ユニットを加熱するヒ
ータとを備え、前記触媒ユニットは、触媒層を形成した
通電可能なエキスパンドメタルを複数枚積層した触媒ヒ
−タと、前記触媒ヒータを絶縁する電気絶縁材料とを備
え、前記ヒータは前記触媒ユニットの表面に配置した公
正として、触媒の温度上昇が早く、排ガスの浄化能力が
大きく、異物が詰まっても浄化性能が低下しない排ガス
浄化装置を実現するものである。
化する触媒ユニットと、前記触媒ユニットを加熱するヒ
ータとを備え、前記触媒ユニットは、触媒層を形成した
通電可能なエキスパンドメタルを複数枚積層した触媒ヒ
−タと、前記触媒ヒータを絶縁する電気絶縁材料とを備
え、前記ヒータは前記触媒ユニットの表面に配置した公
正として、触媒の温度上昇が早く、排ガスの浄化能力が
大きく、異物が詰まっても浄化性能が低下しない排ガス
浄化装置を実現するものである。
【００３４】請求項２に記載した発明は、触媒ヒータ
は、エキスパンドメタルを波板状に加工して形成した構
成として、触媒ヒータと排ガスとの接触面積を増大で
き、効率の高い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置を実
現するものである。
は、エキスパンドメタルを波板状に加工して形成した構
成として、触媒ヒータと排ガスとの接触面積を増大で
き、効率の高い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置を実
現するものである。
【００３５】請求項３に記載した発明は、触媒ヒータ
は、排ガスの流れる方向に対して上流側に配置したもの
を下流側に配置したものよりも発熱量の設定を大きくし
た構成とすることによって、触媒ユニットの温度分布を
均一にし、効率の高い排ガス浄化が行える排ガス浄化装
置を実現するものである。
は、排ガスの流れる方向に対して上流側に配置したもの
を下流側に配置したものよりも発熱量の設定を大きくし
た構成とすることによって、触媒ユニットの温度分布を
均一にし、効率の高い排ガス浄化が行える排ガス浄化装
置を実現するものである。
【００３６】請求項４に記載した発明は、ヒータは、触
媒ユニットの上流側を加熱する配置とした構成として、
ヒータの発熱を有効に利用でき、効率の高い排ガス浄化
が行える排ガス浄化装置を実現するものである。
媒ユニットの上流側を加熱する配置とした構成として、
ヒータの発熱を有効に利用でき、効率の高い排ガス浄化
が行える排ガス浄化装置を実現するものである。
【００３７】請求項５に記載した発明は、電気絶縁材料
を集成マイカ板またはセラミックス板とした構成とし
て、電気絶縁性が高く、耐熱性が高く、また強度の高い
排ガス浄化装置を実現するものである。
を集成マイカ板またはセラミックス板とした構成とし
て、電気絶縁性が高く、耐熱性が高く、また強度の高い
排ガス浄化装置を実現するものである。
【００３８】請求項６に記載した発明は、ヒータは面ヒ
ータとした構成として、ヒータの発熱を有効に利用で
き、効率の高い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置を実
現するものである。
ータとした構成として、ヒータの発熱を有効に利用で
き、効率の高い排ガス浄化が行える排ガス浄化装置を実
現するものである。
【００３９】請求項７に記載した発明は、触媒層は、少
なくともバリウムとセリウムとアルミニウムとを含有す
る焼結酸化物によるアンダ−コ−ト層と、その上層に設
けた貴金属触媒からなる構成として、触媒層の消耗を防
止でき、耐久性の高い排ガス浄化装置を実現するもので
ある。
なくともバリウムとセリウムとアルミニウムとを含有す
る焼結酸化物によるアンダ−コ−ト層と、その上層に設
けた貴金属触媒からなる構成として、触媒層の消耗を防
止でき、耐久性の高い排ガス浄化装置を実現するもので
ある。
【図１】本発明の第１の実施例である排ガス浄化装置の
構成を示す断面図
構成を示す断面図
【図２】同、触媒ヒ−タの構成を説明する平面図
【図３】同、エキスパンドメタルの形状を説明する平面
図
図
【図４】（ａ）本発明の第２の実施例のエキスパンドメ
タルの形状を説明する平面図 （ｂ）本発明の第２の実施例のエキスパンドメタルの形
状を説明する平面図
タルの形状を説明する平面図 （ｂ）本発明の第２の実施例のエキスパンドメタルの形
状を説明する平面図
【図５】本発明の第３の実施例である排ガス浄化装置の
構成を示す断面図
構成を示す断面図
【図６】本発明の第４の実施例である排ガス浄化装置の
構成を示す断面図
構成を示す断面図
１ 触媒ユニット ２ ヒータ ３ エキスパンドメタル ４ 電気絶縁材料 ５ 給電端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D048 AA22 AB01 BA03X BA15X BA19X BA39X BA42X BB02 BB04 BB11 BD01 CA02 CC03 CC40 CC52 DA01 DA13 4G069 AA11 AA20 BC13A BC16A BC43A CA17 EA12 EA22
Claims (7)
- 【請求項１】 排ガスを浄化する触媒ユニットと、前記
触媒ユニットを加熱するヒータとを備え、前記触媒ユニ
ットは、触媒層を形成した通電可能なエキスパンドメタ
ルを複数枚積層した触媒ヒ−タと、前記触媒ヒータを絶
縁する電気絶縁材料とを備え、前記ヒータは前記触媒ユ
ニットの表面に配置した排ガス浄化装置。 - 【請求項２】 触媒ヒータは、エキスパンドメタルを波
板状に加工して形成した請求項１に記載した排ガス浄化
装置。 - 【請求項３】 触媒ヒータは、排ガスの流れる方向に対
して上流側に配置したものを下流側に配置したものより
も発熱量の設定を大きくした請求項１に記載した排ガス
浄化装置。 - 【請求項４】 ヒータは、触媒ユニットの上流側を加熱
する配置とした請求項１から３のいずれか１項に記載し
た排ガス浄化装置。 - 【請求項５】 電気絶縁材料を集成マイカ板またはセラ
ミックス板とした請求項１に記載した排ガス浄化装置。 - 【請求項６】 ヒータは面ヒータとした請求項１に記載
した排ガス浄化装置。 - 【請求項７】 触媒層は、少なくともバリウムとセリウ
ムとアルミニウムとを含有する焼結酸化物によるアンダ
−コ−ト層と、その上層に設けた貴金属触媒からなる請
求項１から６のいずれか１項に記載した排ガス浄化装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10299398A JP2000126552A (ja) | 1998-10-21 | 1998-10-21 | 排ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10299398A JP2000126552A (ja) | 1998-10-21 | 1998-10-21 | 排ガス浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000126552A true JP2000126552A (ja) | 2000-05-09 |
Family
ID=17872048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10299398A Withdrawn JP2000126552A (ja) | 1998-10-21 | 1998-10-21 | 排ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000126552A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007029141A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 加熱調理器 |
| JP2013211165A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Dainichi Co Ltd | 燃料電池システム |
-
1998
- 1998-10-21 JP JP10299398A patent/JP2000126552A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007029141A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 加熱調理器 |
| JP2013211165A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Dainichi Co Ltd | 燃料電池システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050422 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050629 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060126 |