JPH06146863A - 触媒フィルタ及びこれを用いた排ガス浄化装置 - Google Patents
触媒フィルタ及びこれを用いた排ガス浄化装置Info
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- JPH06146863A JPH06146863A JP4328442A JP32844292A JPH06146863A JP H06146863 A JPH06146863 A JP H06146863A JP 4328442 A JP4328442 A JP 4328442A JP 32844292 A JP32844292 A JP 32844292A JP H06146863 A JPH06146863 A JP H06146863A
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- 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
- F01N3/023—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 using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
- F01N3/0233—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 using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles periodically cleaning filter by blowing a gas through the filter in a direction opposite to exhaust flow, e.g. exposing filter to engine air intake
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 パティキュレートを捕集、焼却しかつNOx
を低減する。またエンジンの運転状態に応じて適量の還
元剤を供給して効率良くNOxを低減する。 【構成】 パティキュレートを捕集するためのセラミッ
ク多孔質体40とNOxを還元するためのハニカム状セ
ラミック担体42が一体的に設けられた触媒フィルタ1
4と、逆洗ノズル15と、ヒータ52付きパティキュレ
ート焼却室51と、触媒フィルタに向けて炭化水素系還
元剤21を噴射する噴射ノズル18とを備える。コント
ローラ30は排気温度センサ34、エンジン負荷センサ
33、エンジン回転センサ31及び排気圧力センサ36
の検出出力に基づいて還元剤をノズル18から噴射して
NOxを効率良く還元し、かつ逆洗ノズルによりフィル
タからパティキュレートを焼却室に落とし、ヒータによ
り焼却する。
を低減する。またエンジンの運転状態に応じて適量の還
元剤を供給して効率良くNOxを低減する。 【構成】 パティキュレートを捕集するためのセラミッ
ク多孔質体40とNOxを還元するためのハニカム状セ
ラミック担体42が一体的に設けられた触媒フィルタ1
4と、逆洗ノズル15と、ヒータ52付きパティキュレ
ート焼却室51と、触媒フィルタに向けて炭化水素系還
元剤21を噴射する噴射ノズル18とを備える。コント
ローラ30は排気温度センサ34、エンジン負荷センサ
33、エンジン回転センサ31及び排気圧力センサ36
の検出出力に基づいて還元剤をノズル18から噴射して
NOxを効率良く還元し、かつ逆洗ノズルによりフィル
タからパティキュレートを焼却室に落とし、ヒータによ
り焼却する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼルエンジンの
排ガスに含まれるパティキュレートを捕集し、かつ窒素
酸化物(以下、NOxという)を低減する触媒フィルタ
及びこれを用いた排ガス浄化装置に関する。更に詳しく
は触媒フィルタに捕集したパティキュレートを除去する
逆洗機能を備えた排ガス浄化装置に関するものである。
排ガスに含まれるパティキュレートを捕集し、かつ窒素
酸化物(以下、NOxという)を低減する触媒フィルタ
及びこれを用いた排ガス浄化装置に関する。更に詳しく
は触媒フィルタに捕集したパティキュレートを除去する
逆洗機能を備えた排ガス浄化装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の排ガス浄化装置として、パティ
キュレート捕集フィルタとNOx触媒とを排気管に個別
に設けたものが知られている。また、パティキュレート
捕集フィルタに触媒を付与したパティキュレート除去用
触媒フィルタが提案されている(特開昭62−2061
3)。この触媒フィルタは、ガス入口側セルを1個おき
に栓で塞ぎ、ガス出口側では入口側で栓をしないセルに
ついては栓で塞ぎ、入口側で栓をしたセルについては開
けてあるハニカム状のフィルタの改良であって、セルの
側壁表面にアルミナのコーティング層を形成し、更にこ
のコーティング層の表面に銅、銀及び卑金属元素から選
ばれた少なくとも1種の金属を担持させるとともに、セ
ルのガス入口側のアルミナコーティング層の表面の全面
に白金族元素の少なくとも1種の触媒金属を担持させて
なることを特徴とする。
キュレート捕集フィルタとNOx触媒とを排気管に個別
に設けたものが知られている。また、パティキュレート
捕集フィルタに触媒を付与したパティキュレート除去用
触媒フィルタが提案されている(特開昭62−2061
3)。この触媒フィルタは、ガス入口側セルを1個おき
に栓で塞ぎ、ガス出口側では入口側で栓をしないセルに
ついては栓で塞ぎ、入口側で栓をしたセルについては開
けてあるハニカム状のフィルタの改良であって、セルの
側壁表面にアルミナのコーティング層を形成し、更にこ
のコーティング層の表面に銅、銀及び卑金属元素から選
ばれた少なくとも1種の金属を担持させるとともに、セ
ルのガス入口側のアルミナコーティング層の表面の全面
に白金族元素の少なくとも1種の触媒金属を担持させて
なることを特徴とする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の触
媒フィルタは、パティキュレート捕集機能と捕集したパ
ティキュレートを着火、燃焼させてこれを除去する機能
を備えているものの、NOxについては除去できない不
具合があった。本発明の目的は、排ガスに含まれるパテ
ィキュレートを捕集、焼却し、かつNOxを低減できる
触媒フィルタ及びこれを用いた排ガス浄化装置を提供す
ることにある。本発明の別の目的は、エンジンの運転状
態に応じて適量の還元剤を供給して効率良く排ガス中の
NOxを低減する排ガス浄化装置を提供することにあ
る。
媒フィルタは、パティキュレート捕集機能と捕集したパ
ティキュレートを着火、燃焼させてこれを除去する機能
を備えているものの、NOxについては除去できない不
具合があった。本発明の目的は、排ガスに含まれるパテ
ィキュレートを捕集、焼却し、かつNOxを低減できる
触媒フィルタ及びこれを用いた排ガス浄化装置を提供す
ることにある。本発明の別の目的は、エンジンの運転状
態に応じて適量の還元剤を供給して効率良く排ガス中の
NOxを低減する排ガス浄化装置を提供することにあ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の構成を実施例に対応する図1及び図3に基づ
いて説明する。図3に示すように、本発明の触媒フィル
タ14は、1個又は2個以上のたて孔41が形成され排
ガスに含まれるパティキュレートを捕集するためのセラ
ミック多孔質体40と、この多孔質体の鉛直面にこの多
孔質体と一体的に設けられ多孔質体を通過した排ガスに
含まれるNOxを還元するためのNOx触媒が担持され
たハニカム状セラミック担体42とを備えたものであ
る。
の本発明の構成を実施例に対応する図1及び図3に基づ
いて説明する。図3に示すように、本発明の触媒フィル
タ14は、1個又は2個以上のたて孔41が形成され排
ガスに含まれるパティキュレートを捕集するためのセラ
ミック多孔質体40と、この多孔質体の鉛直面にこの多
孔質体と一体的に設けられ多孔質体を通過した排ガスに
含まれるNOxを還元するためのNOx触媒が担持され
たハニカム状セラミック担体42とを備えたものであ
る。
【0005】また図1に示すように、本発明の排ガス浄
化装置は、上記触媒フィルタ14を収容する触媒室16
がディーゼルエンジン10の排気管12に設けられ、ヒ
ータ52を内蔵するパティキュレート焼却室51が触媒
室16の下部に触媒フィルタ14のたて孔41を囲んで
設けられ、触媒フィルタ14に向けて炭化水素系還元剤
21を噴射するための噴射ノズル18が触媒フィルタ1
4の排ガス上流側に設けられる。更に本発明の浄化装置
は、噴射ノズル18に調整弁26a,26bを介して還
元剤21を供給する還元剤供給手段20と、触媒フィル
タ14の排ガス下流側に設けられ触媒フィルタ14に向
けて高圧エアを噴射して触媒フィルタ14に捕集したパ
ティキュレートを離脱させる逆洗ノズル15と、この逆
洗ノズル15に切換弁27を介して高圧エアを供給する
高圧エア供給手段24と、触媒フィルタ14の排ガス上
流側に設けられた温度センサ34と、エンジン10の負
荷を検出する負荷センサ33と、エンジン10の回転速
度を検出する回転センサ31と、触媒室16の圧力を検
出する圧力センサ36と、この温度センサ34、負荷セ
ンサ33、回転センサ31及び圧力センサ36の検出出
力に基づいて調整弁26a,26b,切換弁27及びヒ
ータ52を制御するコントローラ30とを備えたもので
ある。
化装置は、上記触媒フィルタ14を収容する触媒室16
がディーゼルエンジン10の排気管12に設けられ、ヒ
ータ52を内蔵するパティキュレート焼却室51が触媒
室16の下部に触媒フィルタ14のたて孔41を囲んで
設けられ、触媒フィルタ14に向けて炭化水素系還元剤
21を噴射するための噴射ノズル18が触媒フィルタ1
4の排ガス上流側に設けられる。更に本発明の浄化装置
は、噴射ノズル18に調整弁26a,26bを介して還
元剤21を供給する還元剤供給手段20と、触媒フィル
タ14の排ガス下流側に設けられ触媒フィルタ14に向
けて高圧エアを噴射して触媒フィルタ14に捕集したパ
ティキュレートを離脱させる逆洗ノズル15と、この逆
洗ノズル15に切換弁27を介して高圧エアを供給する
高圧エア供給手段24と、触媒フィルタ14の排ガス上
流側に設けられた温度センサ34と、エンジン10の負
荷を検出する負荷センサ33と、エンジン10の回転速
度を検出する回転センサ31と、触媒室16の圧力を検
出する圧力センサ36と、この温度センサ34、負荷セ
ンサ33、回転センサ31及び圧力センサ36の検出出
力に基づいて調整弁26a,26b,切換弁27及びヒ
ータ52を制御するコントローラ30とを備えたもので
ある。
【0006】
【作用】ディーゼルエンジン10から排出されたガスは
排気管12を通り、噴射ノズル18から供給された還元
剤21とともに触媒室16に収容された触媒フィルタ1
4のたて孔41に流入する。先ずセラミック多孔質体4
0で排ガスに含まれるパティキュレートが捕集される。
次いで多孔質体40を通過してハニカム状セラミック担
体42に到来したガスは、そこでNOx触媒が還元剤と
反応して排ガスに含まれるNOxを無害のN2に転化す
る。捕集されたパティキュレートが触媒フィルタ14に
堆積すると、逆洗ノズル15より高圧エアを噴射して触
媒フィルタ14に付着したパティキュレートを焼却室5
1に落下させ、そこでヒータ52により燃焼させる。
排気管12を通り、噴射ノズル18から供給された還元
剤21とともに触媒室16に収容された触媒フィルタ1
4のたて孔41に流入する。先ずセラミック多孔質体4
0で排ガスに含まれるパティキュレートが捕集される。
次いで多孔質体40を通過してハニカム状セラミック担
体42に到来したガスは、そこでNOx触媒が還元剤と
反応して排ガスに含まれるNOxを無害のN2に転化す
る。捕集されたパティキュレートが触媒フィルタ14に
堆積すると、逆洗ノズル15より高圧エアを噴射して触
媒フィルタ14に付着したパティキュレートを焼却室5
1に落下させ、そこでヒータ52により燃焼させる。
【0007】
【実施例】次に本発明の一実施例を図面に基づいて詳し
く説明する。図1に示すように、ディーゼルエンジン1
0の排気マニホルド11には排気管12が接続される。
この排気管12の途中にはエンジン側から還元剤噴射室
13と、触媒フィルタ14を収容する触媒室16がこの
順に設けられる。還元剤噴射室13には噴射ノズル18
が触媒フィルタ14に向けて設けられる。噴射ノズル1
8に炭化水素系還元剤を供給する還元剤供給手段20
は、軽油21を貯える貯蔵タンク22と、噴射ノズル1
8とタンク22とを接続する液送管23と、噴射ノズル
18とエアタンク24とを接続する気送管25aとによ
り構成される。噴射ノズル18は二流体混合ノズルであ
って、エアタンク24からの高圧エアにより還元剤であ
る軽油を噴射する。液送管23には第1調整弁26a
が、また気送管25aには第2調整弁26bがそれぞれ
設けられる。
く説明する。図1に示すように、ディーゼルエンジン1
0の排気マニホルド11には排気管12が接続される。
この排気管12の途中にはエンジン側から還元剤噴射室
13と、触媒フィルタ14を収容する触媒室16がこの
順に設けられる。還元剤噴射室13には噴射ノズル18
が触媒フィルタ14に向けて設けられる。噴射ノズル1
8に炭化水素系還元剤を供給する還元剤供給手段20
は、軽油21を貯える貯蔵タンク22と、噴射ノズル1
8とタンク22とを接続する液送管23と、噴射ノズル
18とエアタンク24とを接続する気送管25aとによ
り構成される。噴射ノズル18は二流体混合ノズルであ
って、エアタンク24からの高圧エアにより還元剤であ
る軽油を噴射する。液送管23には第1調整弁26a
が、また気送管25aには第2調整弁26bがそれぞれ
設けられる。
【0008】図2に詳しく示すようにこの例では触媒室
16に4個の触媒フィルタ14が収容される。触媒室1
6の前部には単一の入口管16aが、後部には2本の出
口管16b,16bが設けられる。出口管16bには逆
洗ノズル15が触媒フィルタ14に向けて設けられ、逆
洗ノズル15の排ガス下流側の出口管16bにはモータ
28により駆動される開閉弁29が設けられる。逆洗ノ
ズル15とエアタンク24とは気送管25bにより接続
され、気送管25bには切換弁27が設けられる。第1
及び第2調整弁26a及び26b並びに切換弁27はそ
れぞれ電磁弁である。これらの電磁弁とモータ28には
コントローラ30の制御出力が接続される。このコント
ローラ30の制御入力にはエンジン10の回転速度を検
出する回転センサ31と、エンジンの負荷を検出する噴
射ポンプ32のロードレバー位置センサ33と、触媒室
16の触媒フィルタ14に流入する排気温度を検出する
温度センサ34と、触媒室16の圧力を検出する圧力セ
ンサ36が接続される。コントローラ30は図示しない
メモリを備える。このメモリにはエンジンの回転速度、
負荷及び排気温度に応じて噴射ノズル18から触媒フィ
ルタ14に供給すべき炭化水素の量が予め記憶され、コ
ントローラ30はこの供給量に基づいて調整弁26a及
び26bを制御する。更にコントローラ30は圧力セン
サ36の出力に応じて切換弁27を開閉制御し、更に後
述するヒータ52を発熱させる。
16に4個の触媒フィルタ14が収容される。触媒室1
6の前部には単一の入口管16aが、後部には2本の出
口管16b,16bが設けられる。出口管16bには逆
洗ノズル15が触媒フィルタ14に向けて設けられ、逆
洗ノズル15の排ガス下流側の出口管16bにはモータ
28により駆動される開閉弁29が設けられる。逆洗ノ
ズル15とエアタンク24とは気送管25bにより接続
され、気送管25bには切換弁27が設けられる。第1
及び第2調整弁26a及び26b並びに切換弁27はそ
れぞれ電磁弁である。これらの電磁弁とモータ28には
コントローラ30の制御出力が接続される。このコント
ローラ30の制御入力にはエンジン10の回転速度を検
出する回転センサ31と、エンジンの負荷を検出する噴
射ポンプ32のロードレバー位置センサ33と、触媒室
16の触媒フィルタ14に流入する排気温度を検出する
温度センサ34と、触媒室16の圧力を検出する圧力セ
ンサ36が接続される。コントローラ30は図示しない
メモリを備える。このメモリにはエンジンの回転速度、
負荷及び排気温度に応じて噴射ノズル18から触媒フィ
ルタ14に供給すべき炭化水素の量が予め記憶され、コ
ントローラ30はこの供給量に基づいて調整弁26a及
び26bを制御する。更にコントローラ30は圧力セン
サ36の出力に応じて切換弁27を開閉制御し、更に後
述するヒータ52を発熱させる。
【0009】図3〜図5に触媒フィルタ14の詳細を示
す。触媒フィルタ14は、5個のたて孔41が形成され
排ガスに含まれるパティキュレートを捕集するためのセ
ラミック多孔質体40と、この多孔質体40の鉛直面に
この多孔質体40と一体的に設けられ多孔質体40を通
過した排ガスに含まれるNOxを還元するためのNOx
触媒が担持されたハニカム状セラミック担体42とを多
数組備える。外形が直方体のセラミック多孔質体40の
両鉛直面にハニカム状セラミック担体42が多孔質体4
0を挟むように設けられる。この例では多孔質体40及
び担体42はともにコーディエライト(2MgO・2Al2O3・5S
iO2)セラミックスからなる。多孔質体40はたて孔4
1から流入した排ガスが孔壁を通ってハニカム状担体4
2に流出する気孔率を有する。またハニカム状担体42
はゼオライト系のNOx触媒がコーティングされる。こ
の例では、このNOx触媒は銅イオン交換ゼオライト
(Cu−ZSM−5)により構成される。この銅イオン
交換ゼオライトはゼオライトが含んでいるナトリウムイ
オンを銅イオンに置き換えた物質であって、NOxを炭
化水素により還元する性質を有する。更に多孔質体40
をサンドイッチにした担体42は隣接する別の多孔質体
40をサンドイッチにした担体42と間隙50をあけて
配列される。
す。触媒フィルタ14は、5個のたて孔41が形成され
排ガスに含まれるパティキュレートを捕集するためのセ
ラミック多孔質体40と、この多孔質体40の鉛直面に
この多孔質体40と一体的に設けられ多孔質体40を通
過した排ガスに含まれるNOxを還元するためのNOx
触媒が担持されたハニカム状セラミック担体42とを多
数組備える。外形が直方体のセラミック多孔質体40の
両鉛直面にハニカム状セラミック担体42が多孔質体4
0を挟むように設けられる。この例では多孔質体40及
び担体42はともにコーディエライト(2MgO・2Al2O3・5S
iO2)セラミックスからなる。多孔質体40はたて孔4
1から流入した排ガスが孔壁を通ってハニカム状担体4
2に流出する気孔率を有する。またハニカム状担体42
はゼオライト系のNOx触媒がコーティングされる。こ
の例では、このNOx触媒は銅イオン交換ゼオライト
(Cu−ZSM−5)により構成される。この銅イオン
交換ゼオライトはゼオライトが含んでいるナトリウムイ
オンを銅イオンに置き換えた物質であって、NOxを炭
化水素により還元する性質を有する。更に多孔質体40
をサンドイッチにした担体42は隣接する別の多孔質体
40をサンドイッチにした担体42と間隙50をあけて
配列される。
【0010】図4及び図5に示すように、多孔質体40
と担体42とはそれぞれ緻密質セラミックスからなる上
板43、側板44,45、底板46、前板47及び後板
48により囲まれる。上板43及び底板46にはたて孔
41に相応して連通する開口部43a,46aが形成さ
れ、側板44及び45には窓部44a,45aが形成さ
れる。この触媒フィルタ14を収容する触媒室16の下
部には多孔質体40のたて孔41を囲んでパティキュレ
ート焼却室51が設けられ、焼却室51の内部にはヒー
タ52が設けられる。ヒータ52にはコントローラ30
の制御出力が接続される。
と担体42とはそれぞれ緻密質セラミックスからなる上
板43、側板44,45、底板46、前板47及び後板
48により囲まれる。上板43及び底板46にはたて孔
41に相応して連通する開口部43a,46aが形成さ
れ、側板44及び45には窓部44a,45aが形成さ
れる。この触媒フィルタ14を収容する触媒室16の下
部には多孔質体40のたて孔41を囲んでパティキュレ
ート焼却室51が設けられ、焼却室51の内部にはヒー
タ52が設けられる。ヒータ52にはコントローラ30
の制御出力が接続される。
【0011】このような構成の排ガス浄化装置の動作を
説明する。先ず、ディーゼルエンジン10から排出され
たNOx及びパティキュレートを含んだガスは排気管1
2を通り、還元剤噴射室13に入る。ここでセンサ3
1,33及び34の出力によりコントローラ30が調整
弁26a,26bを開放する運転状態のときには噴射ノ
ズル18により炭化水素系還元剤である軽油21が噴射
される。この還元剤の供給を受けた排ガスは触媒室16
に入る。即ち、図示するように触媒フィルタ14の上方
からたて孔41の内部に排ガスは流入し、多孔質体40
を通過してハニカム状セラミック担体42に流出する。
このときたて孔41の周囲の内壁にパティキュレートが
捕集される。担体42に流出したNOxを含む排ガス
は、ここで軽油の炭化水素と反応してNOxを還元処理
し無害のN2に転化する。担体42を通過した排ガスは
触媒フィルタ14の側方の間隙50及び窓部44a,4
5aを通過し、出口管16bを経由して、大気に放出さ
れる。
説明する。先ず、ディーゼルエンジン10から排出され
たNOx及びパティキュレートを含んだガスは排気管1
2を通り、還元剤噴射室13に入る。ここでセンサ3
1,33及び34の出力によりコントローラ30が調整
弁26a,26bを開放する運転状態のときには噴射ノ
ズル18により炭化水素系還元剤である軽油21が噴射
される。この還元剤の供給を受けた排ガスは触媒室16
に入る。即ち、図示するように触媒フィルタ14の上方
からたて孔41の内部に排ガスは流入し、多孔質体40
を通過してハニカム状セラミック担体42に流出する。
このときたて孔41の周囲の内壁にパティキュレートが
捕集される。担体42に流出したNOxを含む排ガス
は、ここで軽油の炭化水素と反応してNOxを還元処理
し無害のN2に転化する。担体42を通過した排ガスは
触媒フィルタ14の側方の間隙50及び窓部44a,4
5aを通過し、出口管16bを経由して、大気に放出さ
れる。
【0012】捕集されたパティキュレートが多孔質体4
0のたて孔41の内壁の表面に堆積すると、圧力センサ
36の検出信号によりコントローラ30は一方の開閉弁
29と切換弁27は閉じた状態にして他方の開閉弁29
と切換弁27を開き、逆洗ノズル15より高圧エアを片
側の2つの触媒フィルタ14に噴射してたて孔41の内
壁の表面に付着したパティキュレートを焼却室51に落
下させ、そこでヒータ52により燃焼させる。焼却後、
一方の切換弁27と開閉弁29を開き、他方の切換弁2
7と開閉弁29を閉じて、別の片側の2つの触媒フィル
タ14に付着したパティキュレートを焼却室51に落下
させ、燃焼させる。
0のたて孔41の内壁の表面に堆積すると、圧力センサ
36の検出信号によりコントローラ30は一方の開閉弁
29と切換弁27は閉じた状態にして他方の開閉弁29
と切換弁27を開き、逆洗ノズル15より高圧エアを片
側の2つの触媒フィルタ14に噴射してたて孔41の内
壁の表面に付着したパティキュレートを焼却室51に落
下させ、そこでヒータ52により燃焼させる。焼却後、
一方の切換弁27と開閉弁29を開き、他方の切換弁2
7と開閉弁29を閉じて、別の片側の2つの触媒フィル
タ14に付着したパティキュレートを焼却室51に落下
させ、燃焼させる。
【0013】なお、上記例では炭化水素系還元剤を噴射
ノズルから供給したが、この還元剤をエンジンから供給
するようにしてもよい。
ノズルから供給したが、この還元剤をエンジンから供給
するようにしてもよい。
【0014】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、パ
ティキュレート捕集フィルタに表面積の大きなハニカム
状セラミック担体を一体的に設け、この担体にNOx触
媒を担持させたので、パティキュレートの捕集効率とN
Oxの還元率が高まり、的確に排ガス中のパティキュレ
ートとNOx成分を低減することができる。特に噴射ノ
ズルから炭化水素系還元剤を触媒フィルタに噴射すれば
より高い効率で排ガスを浄化することができる。捕集し
たパティキュレートが堆積した場合には、逆洗ノズルよ
り高圧エアを噴射することにより、触媒フィルタを再生
することができる。
ティキュレート捕集フィルタに表面積の大きなハニカム
状セラミック担体を一体的に設け、この担体にNOx触
媒を担持させたので、パティキュレートの捕集効率とN
Oxの還元率が高まり、的確に排ガス中のパティキュレ
ートとNOx成分を低減することができる。特に噴射ノ
ズルから炭化水素系還元剤を触媒フィルタに噴射すれば
より高い効率で排ガスを浄化することができる。捕集し
たパティキュレートが堆積した場合には、逆洗ノズルよ
り高圧エアを噴射することにより、触媒フィルタを再生
することができる。
【図1】本発明の実施例の排ガス浄化装置の構成図。
【図2】本発明の実施例の触媒フィルタの平面図。
【図3】本発明の実施例の触媒フィルタの要部外観斜視
図。
図。
【図4】その触媒フィルタの図5のB−B線断面図。
【図5】図4のA−A線断面図。
10 ディーゼルエンジン 12 排気管 13 還元剤噴射室 14 触媒フィルタ 15 逆洗ノズル 16 触媒室 18 噴射ノズル 20 還元剤供給手段 21 軽油(炭化水素系還元剤) 24 エアタンク(高圧エア供給手段) 26a,26b 調整弁 27 切換弁 30 コントローラ 31 回転センサ 33 ロードレバー位置センサ(負荷センサ) 34 温度センサ 36 圧力センサ 40 パティキュレート捕集用多孔質体 41 たて孔 42 ハニカム状セラミック担体 51 パティキュレート焼却室 52 ヒータ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年7月19日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】捕集されたパティキュレートが多孔質体4
0のたて孔41の内壁の表面に堆積すると、圧力センサ
36の検出信号によりコントローラ30は一方の開閉弁
29を開き、一方の切換弁27を閉じた状態にして他方
の開閉弁29を閉じ、他方の切換弁27を開き、他方の
逆洗ノズル15より高圧エアを片側の2つの触媒フィル
タ14に噴射してたて孔41の内壁の表面に付着したパ
ティキュレートを焼却室51に落下させ、そこでヒータ
52により燃焼させる。焼却後、他方の開閉弁29を開
き、他方の切換弁27を閉じた状態にして、一方の開閉
弁29を閉じ、一方の切換弁27を開いて別の片側の2
つの触媒フィルタ14に付着したパティキュレートを焼
却室51に落下させ、燃焼させる。
0のたて孔41の内壁の表面に堆積すると、圧力センサ
36の検出信号によりコントローラ30は一方の開閉弁
29を開き、一方の切換弁27を閉じた状態にして他方
の開閉弁29を閉じ、他方の切換弁27を開き、他方の
逆洗ノズル15より高圧エアを片側の2つの触媒フィル
タ14に噴射してたて孔41の内壁の表面に付着したパ
ティキュレートを焼却室51に落下させ、そこでヒータ
52により燃焼させる。焼却後、他方の開閉弁29を開
き、他方の切換弁27を閉じた状態にして、一方の開閉
弁29を閉じ、一方の切換弁27を開いて別の片側の2
つの触媒フィルタ14に付着したパティキュレートを焼
却室51に落下させ、燃焼させる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F01N 3/02 301 M E 321 A 341 R 3/24 ZAB A E
Claims (2)
- 【請求項1】 1個又は2個以上のたて孔(41)が形成さ
れ排ガスに含まれるパティキュレートを捕集するための
セラミック多孔質体(40)と、 前記多孔質体(40)の鉛直面にこの多孔質体と一体的に設
けられ前記多孔質体を通過した排ガスに含まれるNOx
を還元するためのNOx触媒が担持されたハニカム状セ
ラミック担体(42)とを備えた触媒フィルタ。 - 【請求項2】 ディーゼルエンジン(10)の排気管(12)に
設けられ請求項1記載の触媒フィルタ(14)を収容する触
媒室(16)と、 前記触媒室(16)の下部に前記触媒フィルタのたて孔(41)
を囲んで設けられヒータ(52)を内蔵するパティキュレー
ト焼却室(51)と、 前記触媒フィルタ(14)の排ガス上流側に設けられ前記触
媒フィルタ(14)に向けて炭化水素系還元剤(21)を噴射す
るための噴射ノズル(18)と、 前記噴射ノズル(18)に調整弁(26a,26b)を介して前記還
元剤を供給する還元剤供給手段(20)と、 前記触媒フィルタ(14)の排ガス下流側に設けられ前記触
媒フィルタ(14)に向けて高圧エアを噴射して前記触媒フ
ィルタに捕集したパティキュレートを離脱させる逆洗ノ
ズル(15)と、 前記逆洗ノズル(15)に切換弁(27)を介して高圧エアを供
給する高圧エア供給手段(24)と、 前記触媒フィルタ(14)の排ガス上流側に設けられた温度
センサ(34)と、 前記エンジン(10)の負荷を検出する負荷センサ(33)と、 前記エンジン(10)の回転速度を検出する回転センサ(31)
と、 前記触媒室(16)の圧力を検出する圧力センサ(36)と、 前記温度センサ(34)、負荷センサ(33)、回転センサ(31)
及び圧力センサ(36)の検出出力に基づいて前記調整弁(2
6a,26b)、切換弁(27)及びヒータ(52)を制御するコント
ローラ(30)とを備えたディーゼルエンジンの排ガス浄化
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4328442A JPH06146863A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 触媒フィルタ及びこれを用いた排ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4328442A JPH06146863A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 触媒フィルタ及びこれを用いた排ガス浄化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06146863A true JPH06146863A (ja) | 1994-05-27 |
Family
ID=18210323
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4328442A Pending JPH06146863A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 触媒フィルタ及びこれを用いた排ガス浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06146863A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0905356A2 (de) * | 1997-09-30 | 1999-03-31 | Siemens Aktiengesellschaft | NOx-Reduktionssystem mit einer Einrichtung zur Reduktionsmitteldosierung |
JP2002221024A (ja) * | 2001-01-22 | 2002-08-09 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 脱硝装置用液体還元剤の供給方法及び装置 |
JP2010001895A (ja) * | 2001-12-03 | 2010-01-07 | Eaton Corp | 内燃エンジンの改善された排気制御のためのシステム |
CN108316993A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-07-24 | 大连海事大学 | 往复流动式船舶柴油机连续催化再生柴油颗粒过滤器 |
CN111197738A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-05-26 | 河北烈焰机械工程有限公司 | 一种pmc燃烧*** |
DE102020005360A1 (de) | 2020-09-01 | 2022-03-03 | Daimler Ag | Katalysator für eln Kraftfahrzeug, sowle Kraftfahrzeug |
-
1992
- 1992-11-13 JP JP4328442A patent/JPH06146863A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0905356A2 (de) * | 1997-09-30 | 1999-03-31 | Siemens Aktiengesellschaft | NOx-Reduktionssystem mit einer Einrichtung zur Reduktionsmitteldosierung |
EP0905356A3 (de) * | 1997-09-30 | 1999-11-03 | Siemens Aktiengesellschaft | NOx-Reduktionssystem mit einer Einrichtung zur Reduktionsmitteldosierung |
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CN108316993A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-07-24 | 大连海事大学 | 往复流动式船舶柴油机连续催化再生柴油颗粒过滤器 |
CN108316993B (zh) * | 2018-04-19 | 2023-09-26 | 大连海事大学 | 往复流动式船舶柴油机连续催化再生柴油颗粒过滤器 |
CN111197738A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-05-26 | 河北烈焰机械工程有限公司 | 一种pmc燃烧*** |
DE102020005360A1 (de) | 2020-09-01 | 2022-03-03 | Daimler Ag | Katalysator für eln Kraftfahrzeug, sowle Kraftfahrzeug |
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