废气净化装置制造方法及图纸

技术编号:11820420 阅读:64 留言:0更新日期:2015-08-03 04:23
本实用新型专利技术提供一种废气净化装置,能够抑制压力损失的增大且对粒子状物质良好地进行捕集。该废气净化装置具备:蜂窝结构体(100),其具备具有对多个隔室(2)进行划分形成的多孔质的隔壁(1)的蜂窝基材(4),一部分的隔室在蜂窝基材的流入端面(11)侧为端部被封孔部(5)堵塞的入口封孔隔室(2b),剩余的隔室为从流入端面侧贯通至流出端面(12)侧的贯通隔室(2a),将入口封孔隔室与贯通隔室邻接配置,在与隔室延伸的方向垂直的截面中,入口封孔隔室的水力直径A2比贯通隔室的水力直径A1大;以及筒状的收纳容器(21),其收纳蜂窝结构体,蜂窝结构体以流入端面朝向流入口(22)侧并且流出端面朝向流出口(23)侧的方式配置于收纳容器内。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及废气净化装置,更加详细而言,涉及能够对粒子状物质稳定地进 行捕集且能够抑制烟灰的堆积的废气净化装置。
技术介绍
近年来,要求对从汽车、火车、工程机械、农用机械等的内燃机、尤其柴油发动机排 出的"以碳为主成分的粒子状物质"进行捕集。以下,往往将粒子状物质称为"PM"或者"颗粒 物质"。往往将"以碳为主成分的粒子状物质"称为"煤烟"。另外,也要求对从GDI (Gasoline Direct Injection)发动机等汽油发动机排出的PM进行捕集。与此相对,近来,将如下封 孔蜂窝结构体用作柴油机微粒过滤器(DPF),该封孔蜂窝结构体对规定的隔室的一侧端部 和剩余的隔室的与该一侧相反的一侧的端部进行封孔,并交替地配置该规定的隔室与该剩 余的隔室。而且,广泛使用通过上述的DPF来对从柴油机等排出的PM进行捕集的方法(例 如,参照专利文献1)。 根据上述的DPF,废气从废气的入口侧的端面流入隔室内,流入隔室内的废气通过 隔壁,通过了隔壁的废气(换言之,净化气体)从废气的出口侧的端面被排出。而且,在废 气通过隔壁时,废气中所含有的PM被隔壁捕集,从而能够对废气进行净化。 但是,在现有的"在两端面形成有封孔部的蜂窝结构体"中,所流入的废气的全部 通过隔壁,废气中的粒子状物质的绝大多数被隔壁捕集。因此,现有的"在两端面形成有封 孔部的蜂窝结构体"的压力损失容易增大。另外,因在发动机油、燃料中微量地含有的杂质 (S、Ca等),而生成烟灰(Ash),从而存在该烟灰因长时间的运转而堆积于DPF的隔室内而 使压力损失增大的问题。在本说明书中,往往将"压力损失"记载为"压损"。 为了解决上述的问题点,提出有仅在供废气流出的一侧端面形成封孔部的蜂窝结 构体(蜂窝过滤器)(例如,参照专利文献2~4)。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2003-254034号公报 专利文献2 :日本特表2002-537965号公报 专利文献3 :日本专利第3942086号公报 专利文献4 :日本特开2004-251137号公报
技术实现思路
但是,就仅在供废气流出的一侧端面形成有封孔部的蜂窝过滤器而言,伴随着PM 捕集在形成有封孔部的隔室内的隔壁表面,PM的捕集效率降低较大。另外,在形成有封孔 部的隔室内堆积有烟灰,隔室内的空间被烟灰填满,因此捕集性能进一步降低。 另外,通过近年来的发动机燃烧技术的提高,能够减少从发动机排出的PM的量。 由于从发动机排出的PM量逐渐减少,因此存在未必需要90%以上的捕集效率的情况。若能 够以10%~70%的捕集效率对从发动机排出的PM内的含有约60质量%的碳成分(未被 氧化催化剂处理的成分,以碳为主成分的物质)进行捕集,则能够适于各国的废气排放限 值。此外,对于从发动机排出的PM而言,通常,约40质量%为有机溶剂可溶成分(Soluble Organic Fraction :S0F),剩余的约60%主要为碳成分。而且,针对S0F,能够通过氧化催化 剂(DOC)将其除去。 本技术是鉴于上述的现有技术具有的问题点而完成的。本技术提供一种 即使PM的捕集量增大,也能够不使PM的捕集效率降低较大地对PM进行捕集,并且能够抑 制烟灰的堆积的废气净化装置。另外,本技术提供一种能够实现在现有的单侧封孔的 构造中无法实现的更高的捕集性能的废气净化装置。 根据本技术,能够提供一种以下所示的废气净化装置。 -种废气净化装置,其特征在于,具备:蜂窝结构体;以及收纳所述蜂窝结构 体的筒状的收纳容器,上述蜂窝结构体具备蜂窝基材,该蜂窝基材具有划分形成多个隔室 的多孔质的隔壁,该隔室成为流体的流路,多个上述隔室从作为供废气流入的一侧的端面 的流入端面贯通至作为供废气流出的一侧的端面的流出端面,并且一部分的所述隔室在所 述蜂窝基材的所述流入端面侧为端部被封孔部堵塞的入口封孔隔室,剩余的所述隔室为从 所述流入端面侧贯通至所述流出端面侧的贯通隔室,所述入口封孔隔室与所述贯通隔室邻 接配置,在与所述隔室延伸的方向垂直的截面中,所述入口封孔隔室的水力直径A2比所述 贯通隔室的水力直径Al大,上述收纳容器具有供废气流入的流入口以及供被净化的废气 流出的流出口,所述蜂窝结构体以所述流入端面朝向所述收纳容器的所述流入口侧并且所 述流出端面朝向所述收纳容器的所述流出口侧的方式配置于所述收纳容器内。 根据上述所记载的废气净化装置,其特征在于,所述贯通隔室的水力直径 Al与所述入口封孔隔室的水力直径A2的比率(A1/A2)为0.9以下。 根据上述或所记载的废气净化装置,其特征在于,所述贯通隔室的水 力直径Al为0· 7~2. Imm0 根据上述~中任一项所记载的废气净化装置,其特征在于,所述入口 封孔隔室的水力直径A2为0· 8~3. Omm0 -种废气净化装置,其特征在于,具备:蜂窝结构体;以及收纳所述蜂窝结构 体的筒状的收纳容器,上述蜂窝结构体具备蜂窝基材,该蜂窝基材具有划分形成多个隔室 的多孔质的隔壁,该隔室成为流体的流路,多个上述隔室从作为供废气流入的一侧的端面 的流入端面贯通至作为供废气流出的一侧的端面的流出端面,并且一部分的所述隔室在所 述蜂窝基材的所述流入端面侧为端部被封孔部堵塞的入口封孔隔室,剩余的所述隔室为从 所述流入端面侧贯通至所述流出端面侧的贯通隔室,所述入口封孔隔室与所述贯通隔室邻 接配置,在与所述隔室延伸的方向垂直的截面中,所述入口封孔隔室的截面积B2比所述贯 通隔室的截面积Bl大,上述收纳容器具有供废气流入的流入口以及供被净化的废气流出 的流出口,所述蜂窝结构体以所述流入端面朝向所述收纳容器的所述流入口侧并且所述流 出端面朝向所述收纳容器的所述流出口侧的方式配置于所述收纳容器内。 根据上述所记载的废气净化装置,其特征在于,所述贯通隔室的截面积Bl 与所述入口封孔隔室的截面积B2的比率(B1/B2)为0.9以下。 根据上述或所记载的废气净化装置,其特征在于,所述贯通隔室的截 面积 BI 为 0· 49 ~5. 30mm2。 根据上述~中任一项所记载的废气净化装置,其特征在于,所述入口 封孔隔室的截面积B2为0. 64~9. 00mm2。 根据上述~中任一项所记载的废气净化装置,其特征在于,以所述蜂 窝结构体的所述流入端面朝向所述收纳容器的所述流入口侧并且所述蜂窝结构体的所述 流出端面朝向所述收纳容器的所述流出口侧的状态被配置,相对于所述蜂窝结构体,进一 步具备至少一个其他的蜂窝结构体,并且相对于所述蜂窝结构体,所述其他的蜂窝结构体 以在废气的流动方向串联地并排的方式配置于所述收纳容器内。 根据上述所记载的废气净化装置,其特征在于,至少一个所述其他的蜂 窝结构体配置于比所述蜂窝结构体更靠废气的流动方向的上游侧,并且所述其他的蜂窝结 构体具有其两端未被封孔部密封的隔室。 根据上述所记载的废气净化装置,其特征在于,包括所述蜂窝结构体的 多个其他的蜂窝结构体以在废气的流动方向串联地并排的方式配置于所述收纳容器内,在 将配置于上游侧的所述其他的蜂窝结构体的封孔部的个数设为Pk、将所述蜂窝结构体的封 孔部的个数设为Pm、将配置于下游侧的所述其他的蜂窝结构体的封孔部的个数本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种废气净化装置,其特征在于,具备:蜂窝结构体;以及收纳所述蜂窝结构体的筒状的收纳容器,上述蜂窝结构体具备蜂窝基材,该蜂窝基材具有划分形成多个隔室的多孔质的隔壁,该隔室成为流体的流路,多个上述隔室从作为供废气流入的一侧的端面的流入端面贯通至作为供废气流出的一侧的端面的流出端面,并且一部分的所述隔室在所述蜂窝基材的所述流入端面侧为端部被封孔部堵塞的入口封孔隔室,剩余的所述隔室为从所述流入端面侧贯通至所述流出端面侧的贯通隔室,所述入口封孔隔室与所述贯通隔室邻接配置,在与所述隔室延伸的方向垂直的截面中,所述入口封孔隔室的水力直径比所述贯通隔室的水力直径大,上述收纳容器具有供废气流入的流入口以及供被净化的废气流出的流出口,所述蜂窝结构体以所述流入端面朝向所述收纳容器的所述流入口侧并且所述流出端面朝向所述收纳容器的所述流出口侧的方式配置于所述收纳容器内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:广濑正悟山口慎治
申请(专利权)人:日本碍子株式会社
类型:新型
国别省市:日本;JP

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