JPH08114112A - 高周波加熱排ガス浄化装置 - Google Patents
高周波加熱排ガス浄化装置Info
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- JPH08114112A JPH08114112A JP6250425A JP25042594A JPH08114112A JP H08114112 A JPH08114112 A JP H08114112A JP 6250425 A JP6250425 A JP 6250425A JP 25042594 A JP25042594 A JP 25042594A JP H08114112 A JPH08114112 A JP H08114112A
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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
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、たとえばディーゼル自動車エンジ
ン等から排出される未燃焼の燃焼性微粒子を捕集し焼却
除去する燃焼排ガス浄化装置に関するもので、捕集され
た未燃焼の燃焼性微粒子が焼却除去されるとともに、白
煙とか青煙として排出される未燃焼の燃焼性微粒子のな
かに含まれる黒煙以外のSOF(可溶性有機物)分も分
解浄化されるものを提供することを目的とする。 【構成】 ディーゼル自動車エンジン等から排出される
未燃焼の燃焼性微粒子を捕集したセラミックハニカム構
造体の燃焼排ガス浄化フィルター9に高周波を給電し
て、未燃焼の燃焼性微粒子そのものを自己発熱させ燃焼
する温度に立ち上がるようにするとともに、加熱室1に
排ガス浄化触媒体10を設け、同じく高周波を給電して
高周波電力吸収材料を発熱させ浄化触媒の作用で白煙と
か青煙となる未燃焼の燃焼性微粒子のSOF分を分解さ
せ浄化させる。
ン等から排出される未燃焼の燃焼性微粒子を捕集し焼却
除去する燃焼排ガス浄化装置に関するもので、捕集され
た未燃焼の燃焼性微粒子が焼却除去されるとともに、白
煙とか青煙として排出される未燃焼の燃焼性微粒子のな
かに含まれる黒煙以外のSOF(可溶性有機物)分も分
解浄化されるものを提供することを目的とする。 【構成】 ディーゼル自動車エンジン等から排出される
未燃焼の燃焼性微粒子を捕集したセラミックハニカム構
造体の燃焼排ガス浄化フィルター9に高周波を給電し
て、未燃焼の燃焼性微粒子そのものを自己発熱させ燃焼
する温度に立ち上がるようにするとともに、加熱室1に
排ガス浄化触媒体10を設け、同じく高周波を給電して
高周波電力吸収材料を発熱させ浄化触媒の作用で白煙と
か青煙となる未燃焼の燃焼性微粒子のSOF分を分解さ
せ浄化させる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえばディーゼル自
動車エンジン等から排出される未燃焼の燃焼性微粒子を
捕集し焼却除去する燃焼排ガス浄化装置に関するもので
ある。
動車エンジン等から排出される未燃焼の燃焼性微粒子を
捕集し焼却除去する燃焼排ガス浄化装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の排ガス浄化装置は、コー
ディエライトなどの高密度のセラミックハニカム構造体
のフィルターを主要構成部材として、いわゆる黒煙に代
表される未燃焼の燃焼性微粒子を捕集するトラップシス
テムを構成し、ある程度堆積した未燃焼の燃焼性微粒子
を電気ヒータなどの加熱手段を用いて高温度化し、燃焼
除去するようにしていた。
ディエライトなどの高密度のセラミックハニカム構造体
のフィルターを主要構成部材として、いわゆる黒煙に代
表される未燃焼の燃焼性微粒子を捕集するトラップシス
テムを構成し、ある程度堆積した未燃焼の燃焼性微粒子
を電気ヒータなどの加熱手段を用いて高温度化し、燃焼
除去するようにしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな排ガス浄化装置は、コーディエライトなどの高密度
のセラミックハニカム構造体のフィルターを熱源である
電気ヒータなどの加熱手段を用いて外部から高温度化
し、堆積した未燃焼の燃焼性微粒子を燃焼除去するよう
にしていた。この場合、外部熱源であるため熱効率が悪
く、高容量の電気ヒータなどの加熱手段が必要で燃焼除
去する温度に立ち上がらすのに時間も要する欠点をもっ
ている。又燃焼熱によってフィルターの劣化や破損が起
こり、未燃焼の燃焼性微粒子を燃焼除去する除去効率が
低下するなど耐久性に乏しいことが問題になっている。
更に外部熱源の場合、熱源から遠ざかった部分へ熱が伝
わらず結果的に再生率が悪いという課題もあった。
うな排ガス浄化装置は、コーディエライトなどの高密度
のセラミックハニカム構造体のフィルターを熱源である
電気ヒータなどの加熱手段を用いて外部から高温度化
し、堆積した未燃焼の燃焼性微粒子を燃焼除去するよう
にしていた。この場合、外部熱源であるため熱効率が悪
く、高容量の電気ヒータなどの加熱手段が必要で燃焼除
去する温度に立ち上がらすのに時間も要する欠点をもっ
ている。又燃焼熱によってフィルターの劣化や破損が起
こり、未燃焼の燃焼性微粒子を燃焼除去する除去効率が
低下するなど耐久性に乏しいことが問題になっている。
更に外部熱源の場合、熱源から遠ざかった部分へ熱が伝
わらず結果的に再生率が悪いという課題もあった。
【0004】未燃焼の燃焼性微粒子のなかには、黒煙の
他にSOF(可溶性有機物)分が含まれている。アイド
リングなどディーゼルエンジンの運転状況によってはS
OF分が可なり多く含まれる場合がある。このSOF分
は、コーディエライトなどの高密度のセラミックハニカ
ム構造体のフィルターでは基本的には捕集する事ができ
ない。燃焼排ガス浄化フィルターで未燃焼の燃焼性微粒
子を捕集しているにも拘らず、このSOF分によって白
煙とか青煙が排出される欠点をもっている。
他にSOF(可溶性有機物)分が含まれている。アイド
リングなどディーゼルエンジンの運転状況によってはS
OF分が可なり多く含まれる場合がある。このSOF分
は、コーディエライトなどの高密度のセラミックハニカ
ム構造体のフィルターでは基本的には捕集する事ができ
ない。燃焼排ガス浄化フィルターで未燃焼の燃焼性微粒
子を捕集しているにも拘らず、このSOF分によって白
煙とか青煙が排出される欠点をもっている。
【0005】上記課題を解決するために本発明の高周波
加熱排ガス浄化装置は、電気ヒータの代わりに高周波を
給電してフィルターの劣化や破損を防ぎ耐久性を向上さ
せることと、同じく高周波によって加熱される排ガス浄
化用触媒体でSOF分による白煙とか青煙が排出される
ことを防止することを目的とする。
加熱排ガス浄化装置は、電気ヒータの代わりに高周波を
給電してフィルターの劣化や破損を防ぎ耐久性を向上さ
せることと、同じく高周波によって加熱される排ガス浄
化用触媒体でSOF分による白煙とか青煙が排出される
ことを防止することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】燃焼排ガスが通過するよ
う排ガス入口側及び出口側に通気性高周波遮蔽体を有し
た高周波の給電で内部のものが加熱される加熱室と、前
記加熱室に高周波を給電する高周波発振源と、前記加熱
室内に燃焼排ガス中に含まれる燃焼性微粒子を捕集し焼
却する燃焼排ガス浄化フィルターとを備え、前記加熱室
内にガス通過形状の触媒担持体を設け、その一部表面又
は内部に高周波電力吸収材料を含有させ、この高周波電
力吸収材料の上に排ガス浄化用触媒を担持して排ガス浄
化触媒体に構成したものである。
う排ガス入口側及び出口側に通気性高周波遮蔽体を有し
た高周波の給電で内部のものが加熱される加熱室と、前
記加熱室に高周波を給電する高周波発振源と、前記加熱
室内に燃焼排ガス中に含まれる燃焼性微粒子を捕集し焼
却する燃焼排ガス浄化フィルターとを備え、前記加熱室
内にガス通過形状の触媒担持体を設け、その一部表面又
は内部に高周波電力吸収材料を含有させ、この高周波電
力吸収材料の上に排ガス浄化用触媒を担持して排ガス浄
化触媒体に構成したものである。
【0007】さらに、排ガス浄化触媒体を、加熱室の加
熱室に高周波が給電される高周波給電口に対し燃焼排ガ
ス浄化フィルターの別側に設ける構成にしたものであ
る。
熱室に高周波が給電される高周波給電口に対し燃焼排ガ
ス浄化フィルターの別側に設ける構成にしたものであ
る。
【0008】また、排ガス浄化触媒体に高周波が給電さ
れる高周波給電口を、燃焼排ガス浄化フィルターへの高
周波給電口と別に設ける構成にしたものである。
れる高周波給電口を、燃焼排ガス浄化フィルターへの高
周波給電口と別に設ける構成にしたものである。
【0009】また、燃焼排ガス浄化フィルターに捕集さ
れた燃焼性微粒子を焼却するための空気を送る加熱室へ
のエアーダクトと、前記エアーダクトに設けられたエア
ーダクト流通遮断弁と、加熱室への排ガス流入口側にあ
る再生ガス流通遮断弁と加熱室からの排ガス排気口内に
ある排気流通遮断弁とを備え、前記排気流通遮断弁を開
放し、前記エアーダクト流通遮断弁と前記再生ガス流通
遮断弁とを閉鎖して加熱室に高周波を給電し、前記排気
流通遮断弁を閉鎖し、前記エアーダクト流通遮断弁と前
記再生ガス流通遮断弁とを開放して加熱室に高周波を給
電するものである。
れた燃焼性微粒子を焼却するための空気を送る加熱室へ
のエアーダクトと、前記エアーダクトに設けられたエア
ーダクト流通遮断弁と、加熱室への排ガス流入口側にあ
る再生ガス流通遮断弁と加熱室からの排ガス排気口内に
ある排気流通遮断弁とを備え、前記排気流通遮断弁を開
放し、前記エアーダクト流通遮断弁と前記再生ガス流通
遮断弁とを閉鎖して加熱室に高周波を給電し、前記排気
流通遮断弁を閉鎖し、前記エアーダクト流通遮断弁と前
記再生ガス流通遮断弁とを開放して加熱室に高周波を給
電するものである。
【0010】さらに、燃焼排ガス浄化フィルターに堆積
した燃焼性微粒子を焼却再生した後の燃焼排ガス流通開
始前又は開始直後に、排気流通遮断弁を開放し、エアー
ダクト流通遮断弁と再生ガス流通遮断弁とを閉鎖して、
加熱室に高周波を給電するものである。
した燃焼性微粒子を焼却再生した後の燃焼排ガス流通開
始前又は開始直後に、排気流通遮断弁を開放し、エアー
ダクト流通遮断弁と再生ガス流通遮断弁とを閉鎖して、
加熱室に高周波を給電するものである。
【0011】
【作用】黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微粒子は高周
波電力吸収材料であり、未燃焼の燃焼性微粒子が堆積し
たセラミックハニカム構造体の燃焼排ガス浄化フィルタ
ーに高周波を給電すると、未燃焼の燃焼性微粒子そのも
のを発熱させ燃焼除去する。
波電力吸収材料であり、未燃焼の燃焼性微粒子が堆積し
たセラミックハニカム構造体の燃焼排ガス浄化フィルタ
ーに高周波を給電すると、未燃焼の燃焼性微粒子そのも
のを発熱させ燃焼除去する。
【0012】高周波を利用した高周波加熱は、被加熱物
が高周波電力を吸収し自ら誘電加熱で発熱するものであ
る。この場合被加熱物の材料は比誘電率と誘電体損失角
が大きいか高周波電流損失が大きくないと、高周波電力
を効率よく吸収せず急速な発熱をしない。従来のセラミ
ックハニカム構造体の燃焼排ガス浄化フィルターはコー
ディエライト又はムライトが一般的であるが、これらの
材料は比誘電率と誘電体損失角の値が小さく高周波加熱
には適さない。しかしながら燃焼排ガス浄化フィルター
に堆積した黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微粒子は高
周波電流損失が大きく、高周波発振源であるマグネトロ
ンから発振した高周波を給電すると、燃焼排ガス浄化フ
ィルターに堆積した黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微
粒子は高周波電力吸収材料として高周波電力を吸収し自
己発熱する。しかも内部発熱であるので外部に逃げる余
分な熱がほとんどなく、燃焼する温度まで急速に加熱さ
れる。
が高周波電力を吸収し自ら誘電加熱で発熱するものであ
る。この場合被加熱物の材料は比誘電率と誘電体損失角
が大きいか高周波電流損失が大きくないと、高周波電力
を効率よく吸収せず急速な発熱をしない。従来のセラミ
ックハニカム構造体の燃焼排ガス浄化フィルターはコー
ディエライト又はムライトが一般的であるが、これらの
材料は比誘電率と誘電体損失角の値が小さく高周波加熱
には適さない。しかしながら燃焼排ガス浄化フィルター
に堆積した黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微粒子は高
周波電流損失が大きく、高周波発振源であるマグネトロ
ンから発振した高周波を給電すると、燃焼排ガス浄化フ
ィルターに堆積した黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微
粒子は高周波電力吸収材料として高周波電力を吸収し自
己発熱する。しかも内部発熱であるので外部に逃げる余
分な熱がほとんどなく、燃焼する温度まで急速に加熱さ
れる。
【0013】ディーゼル自動車エンジン等から排出され
る未燃焼の燃焼性微粒子を含む排ガス気流中に配置され
た本発明の高周波加熱排ガス浄化装置は、捕集した未燃
焼の燃焼性微粒子を高周波電力の吸収で自己発熱し焼却
除去させる。未燃焼の燃焼性微粒子のなかに含まれてい
る黒煙以外のSOF(可溶性有機物)分は、燃焼排ガス
浄化フィルターに一部は吸着され、前記黒煙に対する作
用で同じく焼却除去させる。未燃焼の燃焼性微粒子は高
周波電力吸収材料の上に排ガス浄化用触媒を担持したガ
ス通過形状の排ガス浄化触媒体を排ガスとして流れる。
このとき排ガス浄化触媒体の表面にSOF分は吸着さ
れ、高周波電力の給電によって、高周波電力吸収材料の
発熱と浄化触媒の作用で分解される。
る未燃焼の燃焼性微粒子を含む排ガス気流中に配置され
た本発明の高周波加熱排ガス浄化装置は、捕集した未燃
焼の燃焼性微粒子を高周波電力の吸収で自己発熱し焼却
除去させる。未燃焼の燃焼性微粒子のなかに含まれてい
る黒煙以外のSOF(可溶性有機物)分は、燃焼排ガス
浄化フィルターに一部は吸着され、前記黒煙に対する作
用で同じく焼却除去させる。未燃焼の燃焼性微粒子は高
周波電力吸収材料の上に排ガス浄化用触媒を担持したガ
ス通過形状の排ガス浄化触媒体を排ガスとして流れる。
このとき排ガス浄化触媒体の表面にSOF分は吸着さ
れ、高周波電力の給電によって、高周波電力吸収材料の
発熱と浄化触媒の作用で分解される。
【0014】燃焼排ガス浄化フィルターに堆積した黒煙
に代表される未燃焼の燃焼性微粒子を、高周波電力の吸
収で自己発熱し焼却除去させるには、燃焼排ガス浄化フ
ィルターに酸素を供給することが必要で、加熱室へ空気
を流すエアーダクトを設けてある。高周波加熱排ガス浄
化装置への燃焼排ガス流通を止め、捕集した未燃焼の燃
焼性微粒子を燃焼除去するには排気口の遮断を要し排気
流通遮断弁を設けている。エアーダクト流通遮断弁を開
放し燃焼再生されたガスが流れる再生ガス流通遮断弁を
開放してやれば、捕集した未燃焼の燃焼性微粒子は燃焼
除去される。ディーゼル自動車エンジン等から排出され
る燃焼排ガスの中には、酸素が10〜15%含まれてい
る。排気流通遮断弁を開放、エアーダクト流通遮断弁を
遮断、再生ガス流通遮断弁を遮断して、燃焼排ガスを流
通させると排ガス浄化触媒体の表面にSOF分は吸着さ
れ、加熱室へ空気を流さなくても、加熱室内に高周波を
給電してやれば高周波電力吸収材料の発熱と浄化触媒の
作用で分解される。
に代表される未燃焼の燃焼性微粒子を、高周波電力の吸
収で自己発熱し焼却除去させるには、燃焼排ガス浄化フ
ィルターに酸素を供給することが必要で、加熱室へ空気
を流すエアーダクトを設けてある。高周波加熱排ガス浄
化装置への燃焼排ガス流通を止め、捕集した未燃焼の燃
焼性微粒子を燃焼除去するには排気口の遮断を要し排気
流通遮断弁を設けている。エアーダクト流通遮断弁を開
放し燃焼再生されたガスが流れる再生ガス流通遮断弁を
開放してやれば、捕集した未燃焼の燃焼性微粒子は燃焼
除去される。ディーゼル自動車エンジン等から排出され
る燃焼排ガスの中には、酸素が10〜15%含まれてい
る。排気流通遮断弁を開放、エアーダクト流通遮断弁を
遮断、再生ガス流通遮断弁を遮断して、燃焼排ガスを流
通させると排ガス浄化触媒体の表面にSOF分は吸着さ
れ、加熱室へ空気を流さなくても、加熱室内に高周波を
給電してやれば高周波電力吸収材料の発熱と浄化触媒の
作用で分解される。
【0015】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。図1において、1は燃焼排ガスが流通し高
周波が給電されると被加熱物が加熱される加熱室、2は
加熱室1に高周波を給電する高周波発振源であるマグネ
トロン、3はマグネトロン2より発振した高周波を加熱
室1へ導く導波管、4は導波管3の開口で加熱室1への
高周波給電口、5は加熱室1を構成するもので排ガスの
入口側にある吸気壁、6は同じく出口側にある排気壁で
ある。加熱室1は高周波の共振箱として作用し、高周波
を閉じ込め漏洩しないように耐熱性のあるステンレス鋼
などの金属板で構成されている。加熱室1の一部を構成
する吸気壁5と排気壁6も高周波が漏洩しないよう金属
材料でなり、又排ガスが流れるように金網やパンチング
メタルなどの通気性高周波遮蔽体で形成されている。7
は排ガス流入口、8は同じく排気口である。9は加熱室
1内で吸気壁5側に設けられた、コーディエライト又は
ムライトなどからなるセラミックハニカム構造体で燃焼
排ガス中に含まれる未燃焼の燃焼性微粒子を捕集し燃焼
除去するトラップシステムの燃焼排ガス浄化フィルタ
ー、10は加熱室1内で排気壁6側に設けられた、コー
ディエライト又はムライトなどからなるセラミックハニ
カム構造触媒担持体の表面にアルミナなどの微粒子で高
周波電力吸収材料をコーティングし、その上に白金、ロ
ジウム、パラジウムの貴金属触媒などを担持した排ガス
浄化触媒体で、未燃焼の燃焼性微粒子のなかに含まれて
いる黒煙以外のSOF(可溶性有機物)分を加熱室1内
への高周波給電によって高周波電力吸収材料の発熱と浄
化触媒の作用で分解させるものである。
て説明する。図1において、1は燃焼排ガスが流通し高
周波が給電されると被加熱物が加熱される加熱室、2は
加熱室1に高周波を給電する高周波発振源であるマグネ
トロン、3はマグネトロン2より発振した高周波を加熱
室1へ導く導波管、4は導波管3の開口で加熱室1への
高周波給電口、5は加熱室1を構成するもので排ガスの
入口側にある吸気壁、6は同じく出口側にある排気壁で
ある。加熱室1は高周波の共振箱として作用し、高周波
を閉じ込め漏洩しないように耐熱性のあるステンレス鋼
などの金属板で構成されている。加熱室1の一部を構成
する吸気壁5と排気壁6も高周波が漏洩しないよう金属
材料でなり、又排ガスが流れるように金網やパンチング
メタルなどの通気性高周波遮蔽体で形成されている。7
は排ガス流入口、8は同じく排気口である。9は加熱室
1内で吸気壁5側に設けられた、コーディエライト又は
ムライトなどからなるセラミックハニカム構造体で燃焼
排ガス中に含まれる未燃焼の燃焼性微粒子を捕集し燃焼
除去するトラップシステムの燃焼排ガス浄化フィルタ
ー、10は加熱室1内で排気壁6側に設けられた、コー
ディエライト又はムライトなどからなるセラミックハニ
カム構造触媒担持体の表面にアルミナなどの微粒子で高
周波電力吸収材料をコーティングし、その上に白金、ロ
ジウム、パラジウムの貴金属触媒などを担持した排ガス
浄化触媒体で、未燃焼の燃焼性微粒子のなかに含まれて
いる黒煙以外のSOF(可溶性有機物)分を加熱室1内
への高周波給電によって高周波電力吸収材料の発熱と浄
化触媒の作用で分解させるものである。
【0016】このような構成の高周波加熱排ガス浄化装
置において加熱室1へのエアーダクト11及びエアーダ
クト11内のエアーダクト流通遮断弁12と、前記加熱
室1への排ガス流入口7側にある再生ガス流通遮断弁1
3と、前記加熱室1からの排ガス排気口8内にある排気
流通遮断弁14とを設けたものが本発明の高周波加熱排
ガス浄化装置である。15はエアーダクト11へ空気を
送るエアーファンである。
置において加熱室1へのエアーダクト11及びエアーダ
クト11内のエアーダクト流通遮断弁12と、前記加熱
室1への排ガス流入口7側にある再生ガス流通遮断弁1
3と、前記加熱室1からの排ガス排気口8内にある排気
流通遮断弁14とを設けたものが本発明の高周波加熱排
ガス浄化装置である。15はエアーダクト11へ空気を
送るエアーファンである。
【0017】燃焼排ガス浄化フィルター9は、セラミッ
クハニカム構造体で黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微
粒子は捕集され堆積するように、単なる通過孔のあるセ
ラミックハニカム構造体ではなく燃焼排ガス浄化フィル
ター9の両単面で通過孔を交互にプラグで塞いでいる。
セラミックハニカム構造体はポーラスで黒煙に代表され
る未燃焼の燃焼性微粒子は捕集されるが空気は通過す
る。
クハニカム構造体で黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微
粒子は捕集され堆積するように、単なる通過孔のあるセ
ラミックハニカム構造体ではなく燃焼排ガス浄化フィル
ター9の両単面で通過孔を交互にプラグで塞いでいる。
セラミックハニカム構造体はポーラスで黒煙に代表され
る未燃焼の燃焼性微粒子は捕集されるが空気は通過す
る。
【0018】排ガス浄化触媒体10は、セラミックハニ
カム構造触媒担持体の表面にアルミナなどの微粒子で1
例としてチタン酸バリュームBaTiO3、酸化亜鉛Z
nOの半導体化したものなどの高周波電力吸収材料をコ
ーティングし、その上に白金、ロジウム、パラジウムの
貴金属触媒又はペロブスカイト型複合酸化物浄化触媒A
BO3(AB:金属原子)が担持されている。チタン酸
バリュームBaTiO3、酸化亜鉛ZnOの半導体化し
たものなどは比誘電率と誘電体損失角の値が大きく、高
周波電力をよく吸収し急速に発熱する。
カム構造触媒担持体の表面にアルミナなどの微粒子で1
例としてチタン酸バリュームBaTiO3、酸化亜鉛Z
nOの半導体化したものなどの高周波電力吸収材料をコ
ーティングし、その上に白金、ロジウム、パラジウムの
貴金属触媒又はペロブスカイト型複合酸化物浄化触媒A
BO3(AB:金属原子)が担持されている。チタン酸
バリュームBaTiO3、酸化亜鉛ZnOの半導体化し
たものなどは比誘電率と誘電体損失角の値が大きく、高
周波電力をよく吸収し急速に発熱する。
【0019】このような構成の高周波加熱排ガス浄化装
置であれば、マグネトロン2より発振した高周波を高周
波給電口4から加熱室1へ給電すると、燃焼排ガス浄化
フィルター9に堆積した高周波電力吸収材料として高周
波電力を吸収する黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微粒
子が高周波加熱で自己発熱し、しかも内部発熱であるの
で、未燃焼の燃焼性微粒子が燃焼温度まで立ち上がる時
間が短くて済む。未燃焼の燃焼性微粒子が燃焼温度まで
立ち上がった後、又はそれまでの間に未燃焼の燃焼性微
粒子を燃焼させるに必要な空気をエアーダクト11から
加熱室1へ送りこむと、高温になった未燃焼の燃焼性微
粒子は酸素の供給を受け燃焼して燃焼排ガス浄化フィル
ター9から焼却除去される。このとき排気流通遮断弁1
4は遮断、エアーダクト流通遮断弁12は開放、燃焼再
生されたガスが流れる再生ガス流通遮断弁13は開放さ
れている。次に自動車エンジンから排出される未燃焼の
燃焼性微粒子を又堆積させることができるようになる。
置であれば、マグネトロン2より発振した高周波を高周
波給電口4から加熱室1へ給電すると、燃焼排ガス浄化
フィルター9に堆積した高周波電力吸収材料として高周
波電力を吸収する黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微粒
子が高周波加熱で自己発熱し、しかも内部発熱であるの
で、未燃焼の燃焼性微粒子が燃焼温度まで立ち上がる時
間が短くて済む。未燃焼の燃焼性微粒子が燃焼温度まで
立ち上がった後、又はそれまでの間に未燃焼の燃焼性微
粒子を燃焼させるに必要な空気をエアーダクト11から
加熱室1へ送りこむと、高温になった未燃焼の燃焼性微
粒子は酸素の供給を受け燃焼して燃焼排ガス浄化フィル
ター9から焼却除去される。このとき排気流通遮断弁1
4は遮断、エアーダクト流通遮断弁12は開放、燃焼再
生されたガスが流れる再生ガス流通遮断弁13は開放さ
れている。次に自動車エンジンから排出される未燃焼の
燃焼性微粒子を又堆積させることができるようになる。
【0020】排気流通遮断弁14を開放、エアーダクト
流通遮断弁12を閉鎖、再生ガス流通遮断弁13を閉鎖
して、本高周波加熱排ガス浄化装置にエンジンから排出
される燃焼排ガスを流通させると、黒煙に代表される未
燃焼の燃焼性微粒子は燃焼排ガス浄化フィルター9で捕
集され、燃焼排ガス浄化フィルター9で捕集されなかっ
たSOF分は高周波電力吸収材料の上に排ガス浄化用触
媒を担持したガス通過形状の排ガス浄化触媒体10を排
ガスとして流れる。このとき排ガス浄化触媒体10の表
面にSOF分は吸着され、マグネトロン2より発振した
高周波を高周波給電口4から加熱室1へ給電すると高周
波電力によって、高周波電力吸収材料が発熱し浄化触媒
の作用で分解される。
流通遮断弁12を閉鎖、再生ガス流通遮断弁13を閉鎖
して、本高周波加熱排ガス浄化装置にエンジンから排出
される燃焼排ガスを流通させると、黒煙に代表される未
燃焼の燃焼性微粒子は燃焼排ガス浄化フィルター9で捕
集され、燃焼排ガス浄化フィルター9で捕集されなかっ
たSOF分は高周波電力吸収材料の上に排ガス浄化用触
媒を担持したガス通過形状の排ガス浄化触媒体10を排
ガスとして流れる。このとき排ガス浄化触媒体10の表
面にSOF分は吸着され、マグネトロン2より発振した
高周波を高周波給電口4から加熱室1へ給電すると高周
波電力によって、高周波電力吸収材料が発熱し浄化触媒
の作用で分解される。
【0021】加熱室1内で燃焼排ガス浄化フィルター9
は吸気壁5側に、排ガス浄化触媒体10は排気壁6側に
設けられ、マグネトロン2より発振した高周波を給電す
る高周波給電口4は、燃焼排ガス浄化フィルター9と排
ガス浄化触媒体10との間にできる空間に給電されるよ
うな位置に配設されている。高周波電力は高周波加熱を
必要とする燃焼排ガス浄化フィルター9と排ガス浄化触
媒体10のどちらへも給電される構造となっている。
は吸気壁5側に、排ガス浄化触媒体10は排気壁6側に
設けられ、マグネトロン2より発振した高周波を給電す
る高周波給電口4は、燃焼排ガス浄化フィルター9と排
ガス浄化触媒体10との間にできる空間に給電されるよ
うな位置に配設されている。高周波電力は高周波加熱を
必要とする燃焼排ガス浄化フィルター9と排ガス浄化触
媒体10のどちらへも給電される構造となっている。
【0022】未燃焼の燃焼性微粒子のなかに含まれてい
る黒煙の他のSOF(可溶性有機物)分は、コーディエ
ライトなどの高密度のセラミックハニカム構造体の燃焼
排ガス浄化フィルター9では基本的には捕集する事がで
きないが、黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微粒子が捕
集され堆積してくると燃焼排ガス浄化フィルター9へも
吸着し、焼却除去される。燃焼排ガス浄化フィルター9
に堆積した燃焼性微粒子を焼却再生した後に燃焼排ガス
を流した場合がSOF分は透過し白煙とか青煙として排
出される。燃焼排ガス浄化フィルター9に堆積した燃焼
性微粒子を焼却再生した後の燃焼排ガス流通開始前又は
開始直後に、高周波を加熱室1へ給電して排ガス浄化触
媒体10を発熱させ、SOF分を浄化するように構成し
たほうが効果的である。
る黒煙の他のSOF(可溶性有機物)分は、コーディエ
ライトなどの高密度のセラミックハニカム構造体の燃焼
排ガス浄化フィルター9では基本的には捕集する事がで
きないが、黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微粒子が捕
集され堆積してくると燃焼排ガス浄化フィルター9へも
吸着し、焼却除去される。燃焼排ガス浄化フィルター9
に堆積した燃焼性微粒子を焼却再生した後に燃焼排ガス
を流した場合がSOF分は透過し白煙とか青煙として排
出される。燃焼排ガス浄化フィルター9に堆積した燃焼
性微粒子を焼却再生した後の燃焼排ガス流通開始前又は
開始直後に、高周波を加熱室1へ給電して排ガス浄化触
媒体10を発熱させ、SOF分を浄化するように構成し
たほうが効果的である。
【0023】他の実施例を図2に基づいて説明する。図
2において、1は前記と同じく燃焼排ガスが流通し高周
波が給電されると被加熱物が加熱される加熱室、2A、
2Bは加熱室1に高周波を給電する高周波発振源である
マグネトロン、3A、3Bはマグネトロン2A、2Bよ
り発振した高周波を加熱室1へ導く導波管、4A、4B
は導波管3A、3Bの開口で加熱室1への高周波給電
口、5は加熱室1を構成するもので排ガスの入口側にあ
る吸気壁、6は同じく出口側にある排気壁で、同じく高
周波が漏洩しないよう金属材料でなり、又排ガスが流れ
るように金網やパンチングメタルなどの通気性高周波遮
蔽体で形成されている。7は排ガス流入口、8は同じく
排気口である。
2において、1は前記と同じく燃焼排ガスが流通し高周
波が給電されると被加熱物が加熱される加熱室、2A、
2Bは加熱室1に高周波を給電する高周波発振源である
マグネトロン、3A、3Bはマグネトロン2A、2Bよ
り発振した高周波を加熱室1へ導く導波管、4A、4B
は導波管3A、3Bの開口で加熱室1への高周波給電
口、5は加熱室1を構成するもので排ガスの入口側にあ
る吸気壁、6は同じく出口側にある排気壁で、同じく高
周波が漏洩しないよう金属材料でなり、又排ガスが流れ
るように金網やパンチングメタルなどの通気性高周波遮
蔽体で形成されている。7は排ガス流入口、8は同じく
排気口である。
【0024】このような構成の高周波加熱排ガス浄化装
置の加熱室1内で排気壁6側に、前記と同じ構造体の燃
焼排ガス浄化フィルター9と、吸気壁5側に、前記と同
じ構造体の排ガス浄化触媒体10とを設け、マグネトロ
ン2Aより発振した高周波を給電する高周波給電口4A
は、燃焼排ガス浄化フィルター9と排気壁6との間にで
きる空間に給電されるような位置に配設され、マグネト
ロン2Bより発振した高周波を給電する高周波給電口4
Bは、排ガス浄化触媒体10と吸気壁5との間にできる
空間に給電されるような位置に配設されたものが本発明
の他の実施例の高周波加熱排ガス浄化装置である。図1
におけるエアーダクト11、エアーダクト11内のエア
ーダクト流通遮断弁12、加熱室1への排ガス流入口7
側にある再生ガス流通遮断弁13、加熱室1からの排ガ
ス排気口8内にある排気流通遮断弁14などは図2では
省略している。
置の加熱室1内で排気壁6側に、前記と同じ構造体の燃
焼排ガス浄化フィルター9と、吸気壁5側に、前記と同
じ構造体の排ガス浄化触媒体10とを設け、マグネトロ
ン2Aより発振した高周波を給電する高周波給電口4A
は、燃焼排ガス浄化フィルター9と排気壁6との間にで
きる空間に給電されるような位置に配設され、マグネト
ロン2Bより発振した高周波を給電する高周波給電口4
Bは、排ガス浄化触媒体10と吸気壁5との間にできる
空間に給電されるような位置に配設されたものが本発明
の他の実施例の高周波加熱排ガス浄化装置である。図1
におけるエアーダクト11、エアーダクト11内のエア
ーダクト流通遮断弁12、加熱室1への排ガス流入口7
側にある再生ガス流通遮断弁13、加熱室1からの排ガ
ス排気口8内にある排気流通遮断弁14などは図2では
省略している。
【0025】このような構成の高周波加熱排ガス浄化装
置であれば、前記と同じくマグネトロン2Aより発振し
た高周波を高周波給電口4Aから加熱室1へ給電する
と、燃焼排ガス浄化フィルター9に堆積した高周波電力
吸収材料として高周波電力を吸収する黒煙に代表される
未燃焼の燃焼性微粒子が高周波加熱で自己発熱し、未燃
焼の燃焼性微粒子が燃焼温度まで立ち上がった後、又は
それまでの間に未燃焼の燃焼性微粒子を燃焼させるに必
要な空気を加熱室1へ送りこむと、高温になった未燃焼
の燃焼性微粒子は酸素の供給を受け燃焼して燃焼排ガス
浄化フィルター9から焼却除去される。SOF分を含ん
だ未燃焼の燃焼性微粒子は排ガス浄化触媒体10を排ガ
スとして流れる。このとき排ガス浄化触媒体10の表面
にSOF分は吸着され、マグネトロン2Bより発振した
高周波を高周波給電口4Bから加熱室1へ給電すると、
高周波電力によって排ガス浄化触媒体10に含有されて
いる高周波電力吸収材料が発熱し浄化触媒の作用で分解
される。
置であれば、前記と同じくマグネトロン2Aより発振し
た高周波を高周波給電口4Aから加熱室1へ給電する
と、燃焼排ガス浄化フィルター9に堆積した高周波電力
吸収材料として高周波電力を吸収する黒煙に代表される
未燃焼の燃焼性微粒子が高周波加熱で自己発熱し、未燃
焼の燃焼性微粒子が燃焼温度まで立ち上がった後、又は
それまでの間に未燃焼の燃焼性微粒子を燃焼させるに必
要な空気を加熱室1へ送りこむと、高温になった未燃焼
の燃焼性微粒子は酸素の供給を受け燃焼して燃焼排ガス
浄化フィルター9から焼却除去される。SOF分を含ん
だ未燃焼の燃焼性微粒子は排ガス浄化触媒体10を排ガ
スとして流れる。このとき排ガス浄化触媒体10の表面
にSOF分は吸着され、マグネトロン2Bより発振した
高周波を高周波給電口4Bから加熱室1へ給電すると、
高周波電力によって排ガス浄化触媒体10に含有されて
いる高周波電力吸収材料が発熱し浄化触媒の作用で分解
される。
【0026】燃焼排ガス浄化フィルター9に堆積した未
燃焼の燃焼性微粒子を焼却除去したいときと、SOFを
分排ガス浄化触媒体10で分解させたいときの制御がし
易くなる。
燃焼の燃焼性微粒子を焼却除去したいときと、SOFを
分排ガス浄化触媒体10で分解させたいときの制御がし
易くなる。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明の高周波加熱排ガス
浄化装置によれば、次の効果が得られる。
浄化装置によれば、次の効果が得られる。
【0028】(1)燃焼排ガス浄化フィルターに堆積し
た未燃焼の燃焼性微粒子を高温度化するのに、たとえば
電気ヒータを用いた加熱手段からの熱による外部加熱と
異なり、未燃焼の燃焼性微粒子の内部発熱であるので、
燃焼温度まで立ち上がる時間が短い。しかも電力が少な
くて済む。
た未燃焼の燃焼性微粒子を高温度化するのに、たとえば
電気ヒータを用いた加熱手段からの熱による外部加熱と
異なり、未燃焼の燃焼性微粒子の内部発熱であるので、
燃焼温度まで立ち上がる時間が短い。しかも電力が少な
くて済む。
【0029】(2)コーディエライト又はムライトなど
からなるセラミックハニカム構造体の燃焼排ガス浄化フ
ィルターは高周波電力が吸収され難いので、加熱室の高
周波給電口から給電された高周波電力で燃焼排ガス浄化
フィルターの高周波給電口に近い未燃焼の燃焼性微粒子
から燃焼焼却されても、たとえば電気ヒータを用いた加
熱手段からの熱による外部加熱と異なり、未燃焼の燃焼
性微粒子が未だ残っている部分へ高周波電力が給電さ
れ、燃焼排ガス浄化フィルターの全体が燃焼焼却され再
生率の高いものが得られる。
からなるセラミックハニカム構造体の燃焼排ガス浄化フ
ィルターは高周波電力が吸収され難いので、加熱室の高
周波給電口から給電された高周波電力で燃焼排ガス浄化
フィルターの高周波給電口に近い未燃焼の燃焼性微粒子
から燃焼焼却されても、たとえば電気ヒータを用いた加
熱手段からの熱による外部加熱と異なり、未燃焼の燃焼
性微粒子が未だ残っている部分へ高周波電力が給電さ
れ、燃焼排ガス浄化フィルターの全体が燃焼焼却され再
生率の高いものが得られる。
【0030】(3)コーディエライトなどの高密度のセ
ラミックハニカム構造体のフィルターでは基本的には捕
集する事ができなく、白煙とか青煙として排出される未
燃焼の燃焼性微粒子のなかに含まれる黒煙以外のSOF
(可溶性有機物)分が、排ガス浄化触媒体へのマグネト
ロンより発振した高周波電力の給電によって、高周波電
力吸収材料が発熱し浄化触媒の作用で分解され、白煙と
か青煙としての未燃焼の燃焼性微粒子のSOF分排出が
押さえられる。(4)同じエネルギー源であるマグネト
ロンより発振した高周波電力で、燃焼排ガス浄化フィル
ターに堆積した黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微粒子
を焼却除去して再生するとともに、燃焼排ガス浄化フィ
ルターでは捕集する事ができないSOF分も分解浄化さ
れる。
ラミックハニカム構造体のフィルターでは基本的には捕
集する事ができなく、白煙とか青煙として排出される未
燃焼の燃焼性微粒子のなかに含まれる黒煙以外のSOF
(可溶性有機物)分が、排ガス浄化触媒体へのマグネト
ロンより発振した高周波電力の給電によって、高周波電
力吸収材料が発熱し浄化触媒の作用で分解され、白煙と
か青煙としての未燃焼の燃焼性微粒子のSOF分排出が
押さえられる。(4)同じエネルギー源であるマグネト
ロンより発振した高周波電力で、燃焼排ガス浄化フィル
ターに堆積した黒煙に代表される未燃焼の燃焼性微粒子
を焼却除去して再生するとともに、燃焼排ガス浄化フィ
ルターでは捕集する事ができないSOF分も分解浄化さ
れる。
【0031】(5)燃焼排ガス浄化フィルターでの未燃
焼の燃焼性微粒子の焼却除去と、排ガス浄化触媒体での
SOF(可溶性有機物)分の浄化が夫々効果的になされ
る。
焼の燃焼性微粒子の焼却除去と、排ガス浄化触媒体での
SOF(可溶性有機物)分の浄化が夫々効果的になされ
る。
【図1】本発明の一実施例を示す高周波加熱排ガス浄化
装置の側断面図
装置の側断面図
【図2】本発明の他の実施例を示す高周波加熱排ガス浄
化装置の側断面図
化装置の側断面図
1 加熱室 2、2A、2B 高周波発振源(マグネトロン) 4、4A、4B 高周波給電口 5 通気性高周波遮蔽体(吸気壁) 6 通気性高周波遮蔽体(排気壁) 9 燃焼排ガス浄化フィルター 10 排ガス浄化触媒体 11 エアーダクト 12 エアーダクト流通遮断弁 13 再生ガス流通遮断弁 14 排気流通遮断弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 53/86 ZAB 53/94 B01J 19/12 ZAB A 9342−4D 35/02 ZAB Z
Claims (5)
- 【請求項1】燃焼排ガスが通過するよう排ガス入口側及
び出口側に通気性高周波遮蔽体を有した高周波の給電で
内部のものが加熱される加熱室と、前記加熱室に高周波
を給電する高周波発振源と、前記加熱室内に燃焼排ガス
中に含まれる燃焼性微粒子を捕集し焼却する燃焼排ガス
浄化フィルターとを備え、前記加熱室内にガス通過形状
の触媒担持体を設け、その一部表面又は内部に高周波電
力吸収材料を含有させ、この高周波電力吸収材料の上に
排ガス浄化用触媒を担持して排ガス浄化触媒体に構成し
た高周波加熱排ガス浄化装置。 - 【請求項2】排ガス浄化触媒体を、加熱室の加熱室に高
周波が給電される高周波給電口に対し燃焼排ガス浄化フ
ィルターの別側に設ける構成にした請求項1記載の高周
波加熱排ガス浄化装置。 - 【請求項3】排ガス浄化触媒体に高周波が給電される高
周波給電口を、燃焼排ガス浄化フィルターへの高周波給
電口と別に設ける構成にした請求項1記載の高周波加熱
排ガス浄化装置。 - 【請求項4】燃焼排ガス浄化フィルターに捕集された燃
焼性微粒子を焼却するための空気を送る加熱室へのエア
ーダクトと、前記エアーダクトに設けられたエアーダク
ト流通遮断弁と、加熱室への排ガス流入口側にある再生
ガス流通遮断弁と加熱室からの排ガス排気口内にある排
気流通遮断弁とを備え、前記排気流通遮断弁を開放し、
前記エアーダクト流通遮断弁と前記再生ガス流通遮断弁
とを閉鎖して加熱室に高周波を給電し、前記排気流通遮
断弁を閉鎖し、前記エアーダクト流通遮断弁と前記再生
ガス流通遮断弁とを開放して加熱室に高周波を給電する
請求項1記載の高周波加熱排ガス浄化装置。 - 【請求項5】燃焼排ガス浄化フィルターに堆積した燃焼
性微粒子を焼却再生した後の燃焼排ガス流通開始前又は
開始直後に、排気流通遮断弁を開放し、エアーダクト流
通遮断弁と再生ガス流通遮断弁とを閉鎖して、加熱室に
高周波を給電する請求項4記載の高周波加熱排ガス浄化
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6250425A JPH08114112A (ja) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | 高周波加熱排ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6250425A JPH08114112A (ja) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | 高周波加熱排ガス浄化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08114112A true JPH08114112A (ja) | 1996-05-07 |
Family
ID=17207700
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6250425A Pending JPH08114112A (ja) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | 高周波加熱排ガス浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08114112A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010011654A (ko) * | 1999-07-29 | 2001-02-15 | 최태관 | 디젤 엔진의 파티큘레이트 제거장치 |
EP1087113A1 (de) * | 1999-09-22 | 2001-03-28 | Oberland Mangold GmbH | Vorrichtung zur Abgasreinigung für eine Brennkraftmaschine |
CN109939563A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-28 | 龙净科杰环保技术(上海)有限公司 | 可在线热解析的低温scr反应器 |
-
1994
- 1994-10-17 JP JP6250425A patent/JPH08114112A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010011654A (ko) * | 1999-07-29 | 2001-02-15 | 최태관 | 디젤 엔진의 파티큘레이트 제거장치 |
EP1087113A1 (de) * | 1999-09-22 | 2001-03-28 | Oberland Mangold GmbH | Vorrichtung zur Abgasreinigung für eine Brennkraftmaschine |
CN109939563A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-28 | 龙净科杰环保技术(上海)有限公司 | 可在线热解析的低温scr反应器 |
CN109939563B (zh) * | 2019-04-11 | 2021-12-14 | 龙净科杰环保技术(上海)有限公司 | 可在线热解析的低温scr反应器 |
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