JPH0742494Y2 - 排気ガス処理装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は排気ガス処理装置に関し、更に詳細にはトンネ
ル内等密閉された空間で使用する内燃機関に好適な排気
ガス処理装置に関する。

（従来の技術） 周知のように内燃機関からは、カーボンをはじめとする
有害物質が排気ガスとして排出される。この排気ガスは
地上で使用する内燃機関では空気中に排出することがで
きるため周囲の環境を急速に悪化させる虞はないが、ト
ンネル内や坑内で使用した場合には排気ガスが充満して
作業環境を著しく悪化させる。

（考案が解決しようとする課題） しかし、坑内等で使用されるこの種の内燃機関、例えば
大型発動発電機等は殆どディーゼル機関が使用されてい
るためカーボンの排出量が多く、触媒やフィルターによ
る対策では浄化効果が期待できないという問題があっ
た。

本考案の目的は、かかる従来の問題点を解決するために
なされたもので、排気ガス中の有害物質を大幅に低減で
き、作業環境を改善できるようにした排気ガス処理装置
を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本考案は排気ガス処理装置であり、前述した技術的課題
を解決するために以下のような構成とされている。すな
わち、本考案の排気ガス処理装置は、内燃機関用の排気
ガス管１の途中に設けられ、前記排気ガス管１よりも大
径の混合室２と、前記混合室内壁のほぼ全周に亘って環
状に形成され、前記混合室２内で排気ガス流上流側に尖
端部が位置した円錐形状の水膜を形成すべく排気ガス流
上流方向中心軸線へ向かって斜めに指向された噴射ノズ
ル４と、前記噴射ノズル４に接続された給水管３とから
構成されていることを特徴とする。

（作用） 内燃機関が始動している状態で給水管３から水を供給す
ると、水は混合室内壁のほぼ全周に亘って環状に形成さ
れた噴射ノズル４から噴射し、排気ガス上流側に尖端部
が位置する円錐形状の水膜を形成する。排気ガス管１内
を流れてきた排気ガスは、これに対向して噴射している
水流と衝突しながらその円錐形状水膜の尖端から外周斜
面側に均一に広がってその水膜を通過する。その際に、
排気ガス中の水溶性物質や固形物は水に接触する。

このようにして排気ガス中の殆どの有害物質などは効率
的に除去される。従って、浄化された排気ガスはそのま
ま排出することができ、排気ガスによる空気の汚染を最
小に抑えることができる。水は排水路等に排出するか、
又はろ過して再使用することができる。

（実施例） 以下、本考案の排気ガス処理装置を図に示される実施例
について更に詳細に説明する。第１図及び第２図には本
考案の一実施例に係る排気ガス処理装置が示されてい
る。

内燃機関を内蔵した発電機Ａには排気ガス管１が接続さ
れており、この排気ガス管１の中途にこの排気ガス管１
よりも大径の混合室２が設けられている。

この混合室２のほぼ中央部には給水管接続部2aが突設さ
れており、この給水管接続部2aに給水管３が接続されて
いる。混合室２の内壁にはノズル管５が当該混合室の下
端側に嵌合されており、このノズル管５の上縁外側には
ノズル突起5aが周設されている。このノズル突起5aと混
合室２の内壁との間には環状のギャップＧが生じるよう
にノズル突起5aの外径が設定されており、このギャップ
Ｇから給水管接続部2aに至る部位には環状の水路６が形
成され、この水路６は混合室２の内壁とノズル管５の外
周との間で形成されている。

混合室２の内壁のギャップＧよりも内側の部分には段部
2bが形成され、ギャップＧから噴出した水がこの段部2b
で誘導されて混合室２の上方中心部即ち排気ガス上流側
中心軸線方向に向かうようになっている（矢印Ｆ）。こ
のギャップＧと段部2bとは噴射ノズル４を構成してい
る。

前述した構成において、内燃機関が始動している状態で
混合室２に水を供給する。水圧は5Kg/cm²〜7Kg/cm²、水
量は5l/minとした。これにより、水は水路６から環状の
ギャップＧを通り噴射ノズル４から噴射し、排気ガス上
流側に尖端部が位置した円錐形状の水膜を形成する共に
一部は霧化（微粒子化）される。排気ガス管１から送ら
れた排気ガスは、このガス流に対向して噴射されている
水に衝突し、更に円錐形状水膜の尖端から外周斜面側に
均一に広がってその水膜を通過する。その際に、排気ガ
ス中の水溶性物質や固形物は水に接触する。

これにより、排気ガス中の水溶性物質や固形物質等は水
に接触し、排気ガス中の殆どの有害物質は効率的に除去
される。

このように環状の噴射ノズル４から高圧水を排気ガス流
上流側中心軸線へ向かって斜めに噴射し、円錐形状の水
膜を形成するようにしたので、排気ガスとの混合が促進
され、少ない水で十分な浄化作用を発揮させることがで
きた。浄化された排気ガスはそのまま排出することがで
き、水は排水路等に排出するか、又はろ過して再使用す
ることができる。

混合室２は要するに、排気ガス管１のいずれかの部分に
配置すればよく、例えばエキゾースト管に近い部位に介
挿したり、或いは長い排気管の先端部分に取り付け、混
合室２からの排気をそのまま排出するようにしてもよ
い。また、水圧や水量は浄化の程度に応じて適宜設定で
きるのは勿論である。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案の排気ガス処理装置によれ
ば、混合室内において内壁全周に亘って環状に形成され
た噴射ノズルから排気ガス流上流に尖端が位置する円錐
状に水を噴射し、排気ガスはこの円錐状水膜の底面側か
らその内部を通過して下流出口へ向かうため水と排気ガ
スとの接触効率が非常に高くなり、これによりカーボン
などの有害成分の除去効果を少ない水で得ることができ
る。しかも、本考案の排気ガス処理装置によれば、前述
したような少ない水で有害成分除去効果の高い処理装置
を非常に簡単な構成で得ることができることから、この
種の装置を比較的に廉価で提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る排気ガス処理装置の一
部を破断して示す断面図、第２図は内燃機関を含む全体
の構成を概略的に示す構成説明図である。 １……排気ガス管、２……混合室、３……給水管、４…
…噴射ノズル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関用の排気ガス管１の途中に設けら
   れ、前記排気ガス管１よりも大径の混合室２と、前記混
   合室内壁のほぼ全周に亘って環状に形成され、前記混合
   室２内で排気ガス流上流側に尖端部が位置した円錐形状
   の水膜を形成すべく排気ガス流上流側中心軸線へ向かっ
   て斜めに指向された噴射ノズル４と、前記噴射ノズル４
   に接続された給水管３とから構成されていることを特徴
   とする排気ガス処理装置。