JPH0644969B2 - 燃焼性微粒子除去装置 - Google Patents
燃焼性微粒子除去装置Info
- Publication number
- JPH0644969B2 JPH0644969B2 JP22715288A JP22715288A JPH0644969B2 JP H0644969 B2 JPH0644969 B2 JP H0644969B2 JP 22715288 A JP22715288 A JP 22715288A JP 22715288 A JP22715288 A JP 22715288A JP H0644969 B2 JPH0644969 B2 JP H0644969B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- combustible
- electrode
- fine particles
- opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F01N3/027—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 using electric or magnetic heating means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ディーゼルエンジンやボイラーの排ガスに含
まれる黒煙等の焼却可能な微粒子を捕集し、かつ、通電
により焼却するフィルターを備えた装置に関するもので
ある。
まれる黒煙等の焼却可能な微粒子を捕集し、かつ、通電
により焼却するフィルターを備えた装置に関するもので
ある。
（従来技術およびその問題点） ディーゼルエンジンやボイラーの排ガスに含まれる黒煙
やたばこの煙など、空気中に浮遊する燃焼性の微粒子を
フィルターを用いて除去する場合、限界以上に微粒子を
捕捉し目詰まりしたフィルターは、新しいものと交換す
るか、あるいは、捕捉した微粒子を何らかの方法で除去
して再生する必要がある。フィルターを再生する１つの
方法として絶縁材料で作ったフィルターに電極を取付
け、電極が導電性の微粒子を介して導通したとき、直接
導通で発生した熱を利用して微粒子を焼却する方法があ
る（特開昭57−203812）。第１図はこの原理により従来
技術の一例で、全体がポーラス状の物質から成る絶縁状
材料のフィルターに電極棒を生め込んだものであるが、
第１図中に示す広い部分にわたって、堆積した微粒子の
電気導通による焼却が不可能で、目詰まりを解消するこ
とが困難となる。第２図も、従来技術の他の実施例を示
したもので、絶縁材料でできたフィルターの両端面に電
極を配置したものであるがこの場合、フィルターの入気
側端面近くに微粒子が堆積しやすいため、電極間が導通
する前に目詰まりを起こしやすい。これを解消しようと
して、電極間の電圧を上げると、局所的に過大な電流が
流れ、フィルターを損壊させてしまう。
やたばこの煙など、空気中に浮遊する燃焼性の微粒子を
フィルターを用いて除去する場合、限界以上に微粒子を
捕捉し目詰まりしたフィルターは、新しいものと交換す
るか、あるいは、捕捉した微粒子を何らかの方法で除去
して再生する必要がある。フィルターを再生する１つの
方法として絶縁材料で作ったフィルターに電極を取付
け、電極が導電性の微粒子を介して導通したとき、直接
導通で発生した熱を利用して微粒子を焼却する方法があ
る（特開昭57−203812）。第１図はこの原理により従来
技術の一例で、全体がポーラス状の物質から成る絶縁状
材料のフィルターに電極棒を生め込んだものであるが、
第１図中に示す広い部分にわたって、堆積した微粒子の
電気導通による焼却が不可能で、目詰まりを解消するこ
とが困難となる。第２図も、従来技術の他の実施例を示
したもので、絶縁材料でできたフィルターの両端面に電
極を配置したものであるがこの場合、フィルターの入気
側端面近くに微粒子が堆積しやすいため、電極間が導通
する前に目詰まりを起こしやすい。これを解消しようと
して、電極間の電圧を上げると、局所的に過大な電流が
流れ、フィルターを損壊させてしまう。
（問題を解決するための手段） 本発明は、前記の問題点を克服するためになされたもの
で、（ｉ）中央に開口を有し、半径方向に微細ガス通路
を有する不燃性でかつ電気絶縁性材料からなる外周端面
が入気面に及び開口周端面が排気面に形成されたフィル
ター層と中央に開口を有する不燃性でかつ導電性材料か
らなる電極層とを交互に積層させた積層構造体と、（i
i）隣接する前記電極層間に電圧を印加する電気回路を
備えたことを特徴とする燃焼性微粒子除去装置を提供す
るものである。
で、（ｉ）中央に開口を有し、半径方向に微細ガス通路
を有する不燃性でかつ電気絶縁性材料からなる外周端面
が入気面に及び開口周端面が排気面に形成されたフィル
ター層と中央に開口を有する不燃性でかつ導電性材料か
らなる電極層とを交互に積層させた積層構造体と、（i
i）隣接する前記電極層間に電圧を印加する電気回路を
備えたことを特徴とする燃焼性微粒子除去装置を提供す
るものである。
本発明の原理を図面によって示すと、第３図において、
１はフィルター、２はフィルター内部もしくはフィルタ
ーに接して配置した一方の電極、３は他方の電極であ
る。第３図上面より燃焼性微粒子を含む気体を流すと、
フィルター１には、４に示すように、入気面に近い側か
らしだいに微粒子が堆積してくる。この時、隣り合う電
極間に電圧をかけておくことにより、微粒子を介して導
通が起こり、この電流によって発生する熱で微粒子は焼
却される。この後、微粒子の焼却により導通は断たれ、
電流による熱の発生も停止する。本発明では、電極がフ
ィルターの入気面から排気面にかけて貫通しており連続
して設置されているので、微粒子がフィルターのどの部
分に堆積しても、前記の微粒子を介しての導通、それに
よる微粒子の焼却が実現される。
１はフィルター、２はフィルター内部もしくはフィルタ
ーに接して配置した一方の電極、３は他方の電極であ
る。第３図上面より燃焼性微粒子を含む気体を流すと、
フィルター１には、４に示すように、入気面に近い側か
らしだいに微粒子が堆積してくる。この時、隣り合う電
極間に電圧をかけておくことにより、微粒子を介して導
通が起こり、この電流によって発生する熱で微粒子は焼
却される。この後、微粒子の焼却により導通は断たれ、
電流による熱の発生も停止する。本発明では、電極がフ
ィルターの入気面から排気面にかけて貫通しており連続
して設置されているので、微粒子がフィルターのどの部
分に堆積しても、前記の微粒子を介しての導通、それに
よる微粒子の焼却が実現される。
実施例 第４図は、中央に開口を有し、不燃焼でかつ電気絶縁性
の平板状のフィルターと同じく中央に開口を有し、不燃
焼でかつ導電性の平板状電極を交互に積み上げて積層状
とし、フィルターをはさんで隣りあう電極間に電圧をか
けつつ、燃焼性微粒子を含む気体を積層面に平行に流し
て微粒子を捕捉、焼却できるようにした実施例である。
の平板状のフィルターと同じく中央に開口を有し、不燃
焼でかつ導電性の平板状電極を交互に積み上げて積層状
とし、フィルターをはさんで隣りあう電極間に電圧をか
けつつ、燃焼性微粒子を含む気体を積層面に平行に流し
て微粒子を捕捉、焼却できるようにした実施例である。
第４図中、１はフィルターで、２は電極である。フィル
ターは、半径方向に微細ガス通路を有する材料、例え
ば、耐熱性の高いシリカ繊維フィルターを第５図の１に
示すような中空円板型の形状にしたものである。また、
電極もフィルターと同じく中空円板型とし、形態として
は、第５図の２、３、４に示すような金網、パンチメタ
ル板、平板のいずれかを使用した。これらのフィルター
と電極を、第４図に示すように、一端を封じ側壁の随所
に小穴をあけたセラミック管３を中心にして積み上げ、
積層構造体とした。電極は、一つおきに電気的に結線
し、一方の組は非接地電極４、他方の組は接地電極５と
して、フィルターをはさんで隣りあう電極間に、20〜10
0Ｖの直流あるいは交流電圧を、３〜30秒周期で間欠的
に１〜20秒間かけた。
ターは、半径方向に微細ガス通路を有する材料、例え
ば、耐熱性の高いシリカ繊維フィルターを第５図の１に
示すような中空円板型の形状にしたものである。また、
電極もフィルターと同じく中空円板型とし、形態として
は、第５図の２、３、４に示すような金網、パンチメタ
ル板、平板のいずれかを使用した。これらのフィルター
と電極を、第４図に示すように、一端を封じ側壁の随所
に小穴をあけたセラミック管３を中心にして積み上げ、
積層構造体とした。電極は、一つおきに電気的に結線
し、一方の組は非接地電極４、他方の組は接地電極５と
して、フィルターをはさんで隣りあう電極間に、20〜10
0Ｖの直流あるいは交流電圧を、３〜30秒周期で間欠的
に１〜20秒間かけた。
この状態で、ベンゼンを燃焼させ、黒煙を含む燃焼排ガ
スを第４図の入気口６より導入し、セラミック管３の開
口端７よりポンプ吸引することによって排ガスを積層構
造体の外周端面に接触させ、フィルターの外側から中心
軸方向へ流して、黒煙を捕捉するとともに、フィルター
の中心開口周端面を通って開口内に流出したガスは、こ
れを、その開口内に投入した周壁が多孔構造に形成され
たガス捕集用筒体３（セラミック管）により捕集した。
その結果、両電極間の電気抵抗が、測定不能な高抵抗状
態から100Ω以下にまで減少し、それとともに、電圧印
加直後、１〜５Ａの電流が流れ、黒煙が電流導通中、黄
褐色に光りだすまで加熱されて焼却されるようになっ
た。そして、電圧の印加を繰り返すことで黒煙の捕捉と
焼却が拮抗し、定常的な黒煙焼却が実現された。
スを第４図の入気口６より導入し、セラミック管３の開
口端７よりポンプ吸引することによって排ガスを積層構
造体の外周端面に接触させ、フィルターの外側から中心
軸方向へ流して、黒煙を捕捉するとともに、フィルター
の中心開口周端面を通って開口内に流出したガスは、こ
れを、その開口内に投入した周壁が多孔構造に形成され
たガス捕集用筒体３（セラミック管）により捕集した。
その結果、両電極間の電気抵抗が、測定不能な高抵抗状
態から100Ω以下にまで減少し、それとともに、電圧印
加直後、１〜５Ａの電流が流れ、黒煙が電流導通中、黄
褐色に光りだすまで加熱されて焼却されるようになっ
た。そして、電圧の印加を繰り返すことで黒煙の捕捉と
焼却が拮抗し、定常的な黒煙焼却が実現された。
（発明の効果、用途） 本発明により、燃焼性微粒子の捕捉と焼却が随時行なわ
れ、しかも、微粒子の焼却がフィルター全域で可能なの
で、長期間、高い性能を維持することができる。
れ、しかも、微粒子の焼却がフィルター全域で可能なの
で、長期間、高い性能を維持することができる。
本発明は、ディーゼルエンジンやボイラーからの排ガス
に含まれる黒煙等、気体中に浮遊する燃焼性微粒子を除
去するための装置として好適である。
に含まれる黒煙等、気体中に浮遊する燃焼性微粒子を除
去するための装置として好適である。
第１図は、微粒子への通電を原理とする従来の微粒子除
去装置の一例である。 １：フィルター、２：電極 ３：微粒子の焼却が不可能な部分 第２図は、微粒子への通電を原理とする従来の微粒子除
去装置の他の例である。 １：フィルター、２、３：電極 ４：微粒子の焼却が不可能な部分 第３図は、本発明の燃焼性微粒子除去装置の断面図であ
る。 １：フィルター ２、３：フィルター内部もしくはフィルターに接して設
置した電極 ４：堆積した微粒子 第４図は、平板状のフィルターと電極を交互に積み上げ
て積層状にした実施例を示したものである。 １：フィルター、２：電極 ３：セラミック管、４：非接地電極 ５：接地電極、６：入気口 ７：セラミック管開口端（排気口） 第５図は、第４図に示した装置を構成するフィルターと
電極の形状および形態を示したものである。 １：フィルター ２、３、４：いずれも電極。それぞれ、金網、パンチメ
タル板、平板。
去装置の一例である。 １：フィルター、２：電極 ３：微粒子の焼却が不可能な部分 第２図は、微粒子への通電を原理とする従来の微粒子除
去装置の他の例である。 １：フィルター、２、３：電極 ４：微粒子の焼却が不可能な部分 第３図は、本発明の燃焼性微粒子除去装置の断面図であ
る。 １：フィルター ２、３：フィルター内部もしくはフィルターに接して設
置した電極 ４：堆積した微粒子 第４図は、平板状のフィルターと電極を交互に積み上げ
て積層状にした実施例を示したものである。 １：フィルター、２：電極 ３：セラミック管、４：非接地電極 ５：接地電極、６：入気口 ７：セラミック管開口端（排気口） 第５図は、第４図に示した装置を構成するフィルターと
電極の形状および形態を示したものである。 １：フィルター ２、３、４：いずれも電極。それぞれ、金網、パンチメ
タル板、平板。
フロントページの続き (72)発明者 大井 明彦 茨城県つくば市小野川16番３ 工業技術院 公害資源研究所内 (72)発明者 青山 兵五郎 茨城県つくば市小野川16番３ 工業技術院 公害資源研究所内 (72)発明者 大内 日出夫 茨城県つくば市小野川16番３ 工業技術院 公害資源研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−137425（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−127621（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】(i)中央に開口を有し、半径方向に微細ガ
ス通路を有する不燃性でかつ電気絶縁性材料からなる外
周端面が入気面に及び開口周端面が排気面に形成された
フィルター層と中央に開口を有する不燃性でかつ導電性
材料からなる電極層とを交互に積層させた積層構造体
と、(ii)隣接する前記電極層間に電圧を印加する電気回
路を備えたことを特徴とする燃焼性微粒子除去装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22715288A JPH0644969B2 (ja) | 1988-01-27 | 1988-09-09 | 燃焼性微粒子除去装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1638588 | 1988-01-27 | ||
| JP63-16385 | 1988-01-27 | ||
| JP22715288A JPH0644969B2 (ja) | 1988-01-27 | 1988-09-09 | 燃焼性微粒子除去装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01281121A JPH01281121A (ja) | 1989-11-13 |
| JPH0644969B2 true JPH0644969B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=26352723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22715288A Expired - Lifetime JPH0644969B2 (ja) | 1988-01-27 | 1988-09-09 | 燃焼性微粒子除去装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0644969B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2783564B1 (fr) * | 1998-09-18 | 2000-12-15 | Ecia Equip Composants Ind Auto | Dispositif de regeneration d'un filtre a particules de purification des gaz d'echappement d'un moteur de vehicule automobile |
| US8274655B2 (en) | 2009-02-05 | 2012-09-25 | Massachusetts Institute Of Technology | Method and system for in situ aerosol thermo-radiometric analysis |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57203812A (en) * | 1981-06-09 | 1982-12-14 | Nissan Motor Co Ltd | Exhaust gas purifier for motor car engine |
| JPS58137425A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-15 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 排ガス用フイルタ装置 |
| JPS59127621A (ja) * | 1983-01-07 | 1984-07-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ダスト集塵焼却方法 |
-
1988
- 1988-09-09 JP JP22715288A patent/JPH0644969B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01281121A (ja) | 1989-11-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3409187B2 (ja) | 内燃機関の排ガスから粒子を除去する方法と装置 | |
| JP3000750B2 (ja) | 自己発熱型フィルタ | |
| US4283207A (en) | Diesel exhaust filter-incinerator | |
| US5423904A (en) | Exhaust gas filter | |
| JP3702230B2 (ja) | 排ガス中の微粒子凝集方法、微粒子除去方法およびその装置 | |
| WO2016147711A1 (ja) | 粒子状物質検出システム | |
| JPH0644969B2 (ja) | 燃焼性微粒子除去装置 | |
| JP4759773B2 (ja) | 粒子充填層集塵装置 | |
| JPH04135619A (ja) | 排気浄化装置 | |
| JP4304238B2 (ja) | 内燃機関の排気ガス浄化方法及びその装置 | |
| JPS5985415A (ja) | 機関のカ−ボン微粒子浄化装置 | |
| JPS57163112A (en) | Device for disposing particles in exhaust gas of diesel engine and method for manufacturing the same | |
| JP2001041024A (ja) | 電荷型のディーゼルパティキュレートフィルタ装置 | |
| JP4281186B2 (ja) | 放電再生式捕集フィルタ | |
| JPS5916132Y2 (ja) | 排気微粒子集塵装置 | |
| JPH0153105B2 (ja) | ||
| JP3129591B2 (ja) | ディ−ゼルパティキュレ−トフィルタ | |
| JPH045413A (ja) | 排ガス浄化装置 | |
| JPS6356814B2 (ja) | ||
| JPS58143815A (ja) | 排ガスフイルタ | |
| JPH045414A (ja) | 排ガス浄化装置 | |
| JPH07174013A (ja) | ディーゼルエンジンのパティキュレート捕集処理装置 | |
| JP3337312B2 (ja) | パティキュレート・トラップ用フィルタ | |
| JPH07233719A (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタ | |
| JPS6338330Y2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |