JPH0143455Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は主として内燃機関その他の燃焼機械
の排煙を浄化する熱運動を利用した排気ガス清浄
装置に関する。

〈従来の技術〉 従来、高温ガスが多数の小孔を穿設したしぼり
板を通過し、次いでろ過捕集材を通過することに
よつて浄化され、さらに冷却された凹凸板に衝突
せしめて残存固体粒子を付着捕集させる装置とし
ては特開昭58−64109号及び実開昭57−121271号
公報に示されるものがあつた。

〈考案が解決しようとする問題点〉 上記のようにしぼり板を捕集材を使つた清浄器
において冷却した凹凸板により最終的な微粒子を
付着捕集する装置では、まだ排ガス中に残留微粒
があり、これをさらに高い捕集効率で除去するに
は捕集材や冷却凹凸板を多数設けるしか方法がな
かつた。

この考案はできるだけ少ない捕集材で、また簡
単な処理装置で十分な捕集効果を得るための装置
を提供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段〉 この考案の排気ガス清浄装置は、排気ガスを導
入する清浄筒１内を多数のしぼり孔８を穿設した
しぼり板７で仕切り、その後方に耐熱性捕集材１
０を充填した捕集室９を設け、これらのしぼり板
７に冷却用の通風管２を挿通し、該通風管２の前
端に送風機１７を設けた構造において、前記しぼ
り板７の前後及び捕集室９を通る通風管２の外周
に多数の小孔１８を設け、通風管２の後端外周に
は後方に湾曲した皿状の付着板１４をフランジ状
に設け、さらにその後方には前方に開口している
椀状の冷却カツプ１３を設けるとともにその下端
には清浄筒１外の分離槽１６に通じる排出管１５
を付設し、さらに前記付着板１４の前方の通風管
２には枝管２０が分岐して排出管１５内に開口す
る分枝管１９を介設し、上記分離槽１６内をバツ
ク状のフイルター２４を収容するフイルター室２
５と、その後方において清浄筒１内の凝結水を貯
留し、ガス中の微粒子を最終的捕集する最終処理
室２６とに分けて形成し、該最終処理室２６の上
部にはガスを排出する排気管２７を付設するとと
もに、該排気管２７の取付部にはガス中の微粒子
を熱運動により分離せしめる加熱部２８を設けた
ことを特徴としている。

〈作用〉 この考案の清浄装置においては、清浄筒１内の
しぼり板７による膨張作用と捕集室９内の捕集作
用によつてガス中の固体粒子を捕集し、この捕集
されたあるいは浮遊している粒子を通風管２内を
流れる冷風の作用によつてその周壁の小孔１８よ
り外部吸引導出する。また清浄筒１の後端では通
風管２からの冷風で冷却された付着板１４に微粒
子を付着せしめる。

上記のように分離捕集された微粒子は分離槽１
６に導かれてフイルター２４でろ過され、さらに
最終処理室２６内では、ガスの排出部に設けた加
熱部２８においてガス中の微粒子が最終的に分離
され、最終処理室の廃液と混合貯留される。これ
らの作用中、通風管２や付着板１４で固体粒子を
吸引又は付着させ、あるいは最終処理室２６での
加熱部２８において微粒子をガスより分離させる
作用は、空気中に浮遊する粒子径0.01〜1μ程度あ
るいはそれ以下の微粒子はその空間に高温部と低
温部が存在すると、熱運動の盛んな高温部の空気
の分子におされて低温部に移動し、あるいは付着
するという、熱拡散、熱沈着、熱泳動等と称され
る熱運動の性質を利用するものである。

〈実施例〉 第１図は本考案の清浄器の構造を示す断面図で
ある。１は排気ガス浄化用諸機構を内蔵する清浄
筒で、中央に外部から冷たい外気を供給通風する
冷却用の通風管２を挿通している。前端にはエン
ジン等からの排気ガスを導入する導入管３が開口
し、後端は浄化したガスを大気中に放出する排気
口４をなしている。

清浄筒１の最前端は導入管３の開口せしめてい
る最初の膨張室５を構成し、ここでは導入管３か
らの排出されたガスが導入され、瞬間的に体積膨
張を生じてガスの温度低下及びこれに伴うガスの
一部液化作用（膨張現象）を生じる。６は上記膨
張室５との間をしぼり板７で仕切られて膨張室５
に隣接して設けられている凝結室で、上記しぼり
板７には小径をなす多数のしぼり孔８が穿設され
ており排気ガスがしぼり孔８を通過して膨張室５
から凝結室６へ至る過程で膨張現象を生じ、再度
ガスの温度低下と一部液化をもたらすとともに、
内部では複雑な乱流やガス中の含有固体粒子及び
液化されたガス（微細な水滴）の衝突等によつ
て、液化されたガスやその他の固体含有物（粒
子）の一部がより大きい径への粒子として結合成
長する。

凝結室６に続いて形成されている捕集室９の内
部にはステンレスメツシユ等よりなる耐熱・耐食
性の捕集材１０ができるだけ粗い密度で挿入さ
れ、その前後は通気が自在な通気板１１で仕切ら
れている。ここでは凝結室６を通過したガス、微
細な水滴、媒、パーテイクル、重金属類が捕集材
１０に衝突又は付着し、この過程で上述したガス
中の含有物の粒子化が著しく促進され、より大き
な粒子として且つより高い効率で結合成長せしめ
られ、ここで成長した粒子の大部分は捕集材に付
着捕集される。

上記のような膨張室５、しぼり板７、凝結室
６、捕集室９は図示するように２段又はそれ以上
設けても、あるいは１段だけ設けてもよい。１２
は最後段の捕集室９の後方（排気側）に形成され
ているガス流制御板で、次の冷却カツプの開口部
の径内に排ガスが排出されるようにガスの流れを
規制するものである。

冷却カツプ１３は前方に向かつて椀形に開口し
ており、その内部には通風管２の後端が開口し、
さらに該通風管２の後端外周には、前方向きに湾
曲し、全面凹部に多数の凹凸を形成している皿状
の付着板１４がフランジ状に取付けられ、上記通
風管２より排出されるエアで付着板１４が冷却さ
れ、ガス流制御板１２より放出されるガス中の粒
子を最終的に付着せしめる機構である。

上記冷却カツプ１３の下端には、付着板１４よ
り落下し、あるいはガス流によりカツプ内に運ば
れた固体微粒子を落下せしめる排出管１５が付設
され、筒外の分離槽１６内に開口している。

他方、通風管２はその前方にブロワ等の強制的
な送風機１７を付設しており、最前端の凝結室６
から後端の通風用の小孔１８を穿設しており、清
浄筒１内の冷却のほか、管内を流通する低温エア
の影響を受けて、捕集室９や凝結室６、膨張室５
内等の浮遊しているあるいは付着している固体粒
子が、自然に吸引排出させる作用を有する。

さらに通風管２の後端付近における制御板１２
と冷却カツプ１３との間には、分岐管１９が介挿
連通され、該分岐管１９の下部からは斜め後方下
向きに枝管２０が分岐し、該枝管２０は排出管１
５内にこれと同心的に且つ下向きに開口してい
る。また該枝管２０と分岐管１９の後端側とは通
風自在な網状部材等よりなる捕集網２１で仕切ら
れており、冷却通風管２の後端へは出来るだけエ
アのみが放出され、固体粒子は放出されず、枝管
２０側へ落下する機構となつている。また各捕集
室９内の底部には捕集物と混合した凝結水を取出
す取出管２２が開口しており、この取出管２２の
他端は分離槽１６内に導かれ、水分をここに排出
する。

清浄筒１の前端の膨張室５から後端の捕集室９
の間の外周には冷却水や冷却エア等を循環させる
冷却ジヤケツト２３が外装され、冷却によつて膨
張作用や捕集室の捕集作用を助長するとともに、
清浄筒１の周壁を冷却することにより、ガス中の
粒子が自然に周壁にも付着するように作用する。

分離槽１６内は篭状又はバツク状のフイルター
２４を内蔵するフイルター室２５と前述した取出
管２２を導いている最終処理室２６とからなつて
おり両室２５，２６は上部で通風自在に連通して
いる。フイルター２４は前述した排出管１５に接
続され、排出管１５に導かれた固体捕集物はフイ
ルター２４で排出される。また最終処理室２６内
には清浄筒１から取出された凝結水が貯留され、
上部から導かれたフイルター２４を通過した微粒
子もここで落下して凝結水と混合して貯留され
る。さらに最終処理室２６内の上部には、排出管
１５から導入され分離槽１６内で浄化されたガス
を外部に排出し、又は清浄筒１内に返送する排気
管２７が接続されているが、この排気管２７の前
には、ヒーター等からなる加熱部２８が設けら
れ、最終処理室２６内のガスがこの加熱部２８に
当接して通過する際に、この加熱部２８の高温の
影響によりガス中の粒子は加熱部２８より遠ざか
るように運動し、結果としてガスと分離されると
ともに、最終処理室２６内で乱舞しながら底部の
貯留水中に落下する。

上記加熱部２８は第２図に示すように外部より
高温のガスを導く導入管２９の１部を最終処理室
２６の上部コーナーで開口せしめてここを通過さ
せ、この通過部を加熱部２８としてここから最終
処理室２６のガスを外部に放出せしめる機構とす
ることができる。この場合も加熱部２８の高温の
作用より、前記と同様に排出ガスより固体粒子は
分離される。上記加熱部２８に導く高温ガスは、
エンジン又は清浄筒１の最前端の膨張室５内から
導くこともでき、あるいは別のヒーター等で加熱
したものを導いてもよい。

〈考案の効果〉 この考案は以上の如く構成される結果、従来の
この形式の清浄装置の主として膨張作用や捕集材
による固体粒子の吸着作用による捕集効果に加
え、清浄筒１内を貫通する通風管２に穿設された
小孔を通じて、冷却エアの低温効果により清浄筒
内の固体粒子を吸引排出し、分離槽１６内の加熱
部においては、逆に他より高温な部分（加熱部２
８）をガスが通過することにより、ガス中の微粒
子は高温部を避けて乱流し、結果として最終処理
室２６で固体子がガスと分離して捕集されるとい
う効果がある。

また通風管２を流れる捕集物を含んだエアは、
分岐管１９において主として枝管２０より分離室
１６内へ排出され、捕集網２１を通過したエアの
みが冷却カツプ１３に至つて付着板１４の冷却を
行うので、付着板１４の冷却による付着効果も向
上し、捕集物による汚染エアが外部に放出される
ことも防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の装置の全体断面図、第２図は
同じく他の実施態様を示す部分断面図である。 １……清浄筒、２……通風管、３……導入管、
４……排気口、５……膨張室、６……凝結室、７
……しぼり板、８……しぼり孔、９……捕集室、
１０……捕集材、１１……通気板、１２……制御
板、１３……冷却カツプ、１４……付着板、１５
……排出管、１６……分離槽、１７……送風機、
１８……小孔、１９……分岐管、２０……枝管、
２１……捕集網、２２……取出管、２３……冷却
ジヤケツト、２４……フイルター、２５……フイ
ルター室、２６……最終処理室、２７……排気
管、２８……加熱部、２９……導入管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排気ガスを導入する清浄筒１内を多数のしぼり
   孔８を穿設したしぼり板７で仕切り、その後方に
   耐熱性捕集材１０を充填した捕集室９を設け、こ
   れらのしぼり板８及び捕集室９を貫いて清浄筒１
   内に冷却用の通風管２を挿通し、該通風管２の前
   端に送風機１７を設けた構造において、前記しぼ
   り板７の前後及び捕集室９を通る通風管２の外周
   に多数の小孔１８を設け、通風管２の後端外周に
   は後方に湾曲した皿状の付着板１４をフランジ部
   に設け、さらにその後方には前方に開口している
   椀状の冷却カツプ１３を設けるとともにその下端
   には清浄筒１外の分離槽１６に通じる排出管１５
   を付設し、さらに前記付着板１４の前方の通風管
   ２には枝管２０が分岐して排出管１５内に開口す
   る分枝管１９を介設し、上記分離槽１６内をバツ
   ク状のフイルター２４を収容するフイルター室２
   ５と、その後方において清浄筒１内の凝結水を貯
   留し、ガス中の微粒子を最終的捕集する最終処理
   室２６とに分けて形成し、該最終処理室２６の上
   部にはガスを排出する排気管２７を付設するとと
   もに、該排気管２７の取付部にはガス中の微粒子
   を熱運動により分離せしめる加熱部２８を設けて
   なる熱運動を利用した排気ガス清浄装置。