JP2000104530A - Exhaust emission control system - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼル機関等
の内燃機関等から排出される排気ガスに含まれるパティ
キュレート(煤等の可燃性微粒子)等をフィルターによ
り捕集し、捕集したものを燃焼あるいは高圧気体噴射他
の手段により除去しフィルターを再生させる排ガス浄化
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for collecting particulates (combustible fine particles such as soot) and the like contained in exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as a diesel engine using a filter. The present invention relates to an exhaust gas purifying apparatus that regenerates a filter by removing it by combustion or high pressure gas injection or other means.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、ディーゼル機関等から排出される
パティキュレート(煤等の可燃性微粒子)が環境保護及
び健康上の理由から規制され始めている。これを取り除
き、ディーゼルエンジンの排気ガスを浄化するには、排
気管の流路途中にセラミックハニカムの円筒形フィルタ
ー(以下フィルター)を取り付け、パティキュレートを
濾過する方法がある。そしてこの方法の特徴は、ある程
度パティキュレートがフィルターに捕集され堆積した
時、これに火をつけて燃焼させ、炭酸ガスに変えて大気
に放出し、フィルターをクリーンに再生し、繰り返し使
用することである。この作業を燃焼再生(リジェネレー
ション)と呼んでいる。一般にディーゼルエンジンの排
気ガスはパティキュレートの着火温度より低いので、そ
のままの状態では、パティキュレートは燃焼せず、フィ
ルターに堆積するだけで、排気圧力を過度に上昇し、エ
ンジン及びエミッション性能を低下させる。従って、燃
焼再生には何らかの方法によって排気ガス温度を上げる
か、又はフィルター温度を上げる必要がある。近年は、
排気系にフィルター2個を備え、排ガス浄化を交互に行
う方式が提案されている。燃焼再生は、排気ガス濾過中
ではなく、ある程度パティキュレートが堆積した後、排
気ガス浄化はもう一方のフィルターで行っている時に、
燃焼再生が実施される。昇温手段としては、電気ヒータ
ー、バーナー、マイクロ波などによって、フィルターを
加熱しフィルターの温度を上げて、パティキュレートを
燃焼させることにより、再生を実施している。2. Description of the Related Art In recent years, particulates (combustible fine particles such as soot) discharged from diesel engines and the like have been regulated for environmental protection and health reasons. In order to remove the exhaust gas and purify the exhaust gas of the diesel engine, there is a method of attaching a cylindrical filter (hereinafter referred to as a filter) made of ceramic honeycomb in the middle of the flow path of the exhaust pipe to filter the particulates. The feature of this method is that when particulates are collected and accumulated to a certain extent in the filter, they are ignited and burned, converted to carbon dioxide and released into the atmosphere, and the filter is regenerated cleanly and used repeatedly. It is. This operation is called combustion regeneration. In general, since the exhaust gas of diesel engines is lower than the ignition temperature of particulates, the particulates do not burn in this state, but only accumulate on the filter, excessively increasing the exhaust pressure and deteriorating the engine and emission performance. . Therefore, for combustion regeneration, it is necessary to raise the exhaust gas temperature or the filter temperature by some method. In recent years,
There has been proposed a system in which two filters are provided in an exhaust system to purify exhaust gas alternately. Combustion regeneration is not performed during exhaust gas filtration, but after particulates have accumulated to some extent, exhaust gas purification is performed with the other filter.
Combustion regeneration is performed. As the temperature raising means, regeneration is performed by heating the filter with an electric heater, a burner, a microwave, or the like, raising the temperature of the filter, and burning the particulates.
【0003】従来このような排気ガス浄化装置を製作す
る場合、メンテナンス時のフィルター着脱を容易にし作
業性を向上させるため、フィルターをフィルター容器に
収納し一体化した状態で使用する。Conventionally, when manufacturing such an exhaust gas purifying apparatus, the filter is housed in a filter container and used in an integrated state in order to facilitate attachment and detachment of the filter during maintenance and to improve workability.
【0004】以下、従来の技術のディーゼル排ガス浄化
装置を図面にもとづいて説明する。図4は従来のディー
ゼル機関の排ガス浄化装置の断面模式図を示している。
図4において101は本体容器、102は前部フタ、1
03は後部フタ、104はフィルター、105は金属製
のフィルター容器、106は加熱膨張性セラミック、1
07はヒーター、108は排気ガス、109はストッパ
ーをそれぞれ示す。以上のように構成された、従来のデ
ィーゼル排気ガス浄化装置の機能を説明する。Hereinafter, a conventional diesel exhaust gas purifying apparatus will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a schematic sectional view of a conventional exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine.
In FIG. 4, 101 is a main body container, 102 is a front lid,
03 is a rear lid, 104 is a filter, 105 is a metal filter container, 106 is a heat-expandable ceramic, 1
07 denotes a heater, 108 denotes exhaust gas, and 109 denotes a stopper. The function of the conventional diesel exhaust gas purification device configured as described above will be described.
【0005】まず、ディーゼル機関(図示せず)より排
出された排気ガス108はディーゼル排ガス浄化装置の
前部フタ102より流入しフィルター104を通過し後
部フタ103より流出する。このフィルター104は多
数のセルを有しておりこのセルは、フィルター104に
おける排気ガス108の流入側と流出側で交互に閉塞さ
れているため流入した排気ガス108はフィルター10
4のセルの壁を通過しその際に排気ガス108中のパテ
ィキュレートを捕集するウォールフロータイプと呼ばれ
るフィルターが用いられる。そしてこのフィルター10
4とフィルター容器105の隙間には排気ガス108の
もれを防止する目的とフィルターを固定する目的より、
加熱膨張性セラミック106が充填されている。この組
立には、まずフィルター104の周りに加熱膨張性セラ
ミック106を隙間なく巻き付けた後、フィルター容器
105にフィルター104をその軸方向に油圧力等によ
り加圧挿入すなわち圧入した後に加熱処理を行い加熱膨
張性セラミック106を膨張させフィルターの固定とシ
ールを行っている。また、フィルター容器105にはフ
ィルター104の移動による後部フタ103の流路閉塞
を防止するためにストッパー109が取り付けられてい
る。また、ある程度パティキュレートがフィルター10
4に捕集され堆積したとき、ヒーター107によりこれ
に火をつけて燃焼させ、フィルター104を再生する燃
焼再生を実施し機能を回復させ繰り返し使用する。同様
の装置を2式設置し排気ガス浄化とフィルターの燃焼再
生を交互に行えば、ディーゼル機関を停止すること無く
連続的に運転ができる。First, exhaust gas 108 discharged from a diesel engine (not shown) flows in from a front cover 102 of a diesel exhaust gas purification device, passes through a filter 104, and flows out of a rear cover 103. The filter 104 has a large number of cells, and the cells are alternately closed on the inflow side and the outflow side of the exhaust gas 108 in the filter 104.
A filter called a wall flow type that passes through the cell wall of No. 4 and collects particulates in the exhaust gas 108 at that time is used. And this filter 10
In the gap between 4 and the filter container 105, for the purpose of preventing leakage of the exhaust gas 108 and the purpose of fixing the filter,
The heat-expandable ceramic 106 is filled. In this assembly, first, the heat-expandable ceramic 106 is wrapped around the filter 104 without any gap, and then the filter 104 is press-inserted or pressed into the filter container 105 in the axial direction by an oil pressure or the like, and then subjected to a heat treatment. The expandable ceramic 106 is expanded to fix and seal the filter. Further, a stopper 109 is attached to the filter container 105 in order to prevent the rear lid 103 from blocking the flow path due to the movement of the filter 104. In addition, the particulates to some extent are
When collected and deposited on the filter 4, the fuel is ignited and burned by the heater 107, the combustion regeneration for regenerating the filter 104 is performed, the function is restored, and the filter 104 is used repeatedly. If two similar devices are installed and exhaust gas purification and filter regeneration are performed alternately, continuous operation can be performed without stopping the diesel engine.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、フィルター104、フィルター容器10
5および加熱膨張性セラミック106の組立の際に、フ
ィルター容器105がストレートであるため、フィルタ
ー容器105と加熱膨張性セラミック106の間の摩擦
力に挿入開始時より抵抗して圧入せねばならず、作業に
時間を要し効率が悪い。また、治具や油圧力も大きなも
のが必要であるという問題があった。さらに、フィルタ
ー104とフィルター容器105の固定は加熱膨張性セ
ラミック106の膨張によるフィルター104の中心方
向に働く膨張圧力とそれに起因する摩擦力によるもので
あるため、フィルター再生時のパティキュレートの燃焼
熱、あるいは、ディーゼル機関の運転中の高温排気ガス
によるフィルター部の温度変化は、フィルター104と
フィルター容器105の熱膨張係数が大きく異なること
より、それぞれの膨張量が異なり加熱膨張性セラミック
106の密度変化を助長するため、フィルター104と
フィルター容器105の固定力が減少してしまう。その
ためフィルター104へのパティキュレート堆積にとも
なう排気圧力の上昇によりフィルター104が後方へ移
動してしまい後部フタ103の流路を閉塞してしまうこ
とがある。また、移動防止のためフィルター104をス
トッパー109に接触させ移動を阻止する方法が取られ
るが、この場合フィルター104はストッパー109に
接触しているため、排気圧力及びエンジン等からの振動
により徐々に削られ破損してしまうという問題がある。
フィルター104は構造上一部でも破損すると排気ガス
108が漏れてしまい機能しなくなってしまう。また、
フィルター104移動を防止するため加熱膨張性セラミ
ック106の充填密度を高密度にする方法もとられる
が、充填密度をあまり高くするとフィルター104を破
損することになるため限界があり、また、加圧力の増
大、圧入治具の大型化、作業の難易度増加といった組立
効率悪化の問題がある。However, in the above-described conventional configuration, the filter 104 and the filter container 10 are not provided.
5 and when the heat-expandable ceramic 106 is assembled, since the filter container 105 is straight, the frictional force between the filter container 105 and the heat-expandable ceramic 106 must be pressed against the friction force between the start of insertion and the insertion. Work takes time and efficiency is poor. There is also a problem that a jig and a large oil pressure are required. Further, since the fixing of the filter 104 and the filter container 105 is based on the expansion pressure acting on the center of the filter 104 due to the expansion of the heat-expandable ceramic 106 and the frictional force resulting therefrom, the heat of combustion of particulates during filter regeneration, Alternatively, the temperature change of the filter portion due to the high-temperature exhaust gas during the operation of the diesel engine is caused by the fact that the thermal expansion coefficients of the filter 104 and the filter container 105 are largely different, and thus the respective expansion amounts are different and the density change of the heat-expandable ceramic 106 is different. Because of this, the fixing force between the filter 104 and the filter container 105 is reduced. For this reason, the filter 104 may move rearward due to an increase in the exhaust pressure accompanying the particulate deposition on the filter 104, and may block the flow path of the rear lid 103. In order to prevent the movement, the filter 104 is brought into contact with the stopper 109 to prevent the movement. However, in this case, since the filter 104 is in contact with the stopper 109, the filter 104 is gradually cut by the exhaust pressure and the vibration from the engine or the like. There is a problem that it is damaged.
If a portion of the filter 104 is damaged, the exhaust gas 108 leaks and the filter 104 does not function. Also,
In order to prevent the movement of the filter 104, a method of increasing the packing density of the heat-expandable ceramic 106 has been proposed. However, if the packing density is too high, the filter 104 will be damaged, and there is a limit. However, there is a problem that the assembly efficiency is deteriorated, such as increase in the size of the press-fitting jig and the difficulty of the operation.
【0007】本発明は前記従来の課題を解決するもの
で、フィルター104のフィルター容器105への組立
を効率よく行え、かつ組立効率を悪化させることなく運
転中のフィルター104移動と破損を防止することがで
きる排気ガス浄化装置を提供することを目的とする。An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems by efficiently assembling the filter 104 into the filter container 105 and preventing movement and breakage of the filter 104 during operation without deteriorating the assembly efficiency. It is an object of the present invention to provide an exhaust gas purifying apparatus capable of performing the following.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明は、排気ガス浄化装置内に設けられたフィル
ターを収納するフィルター容器の後端部径がフィルター
断面径と等しいかもしくは大きくかつ、フィルターに巻
き付けられた加熱膨張性セラミックを含むフィルター断
面径よりも小さくなるように構成したものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an exhaust gas purifying apparatus in which a rear end diameter of a filter container for storing a filter is equal to or larger than a cross-sectional diameter of the filter. In addition, the filter is configured to be smaller than the cross-sectional diameter of the filter including the heat-expandable ceramic wound around the filter.
【0009】これによりフィルターの容器への組立を効
率よく行え、かつ組立効率を悪化させることなく運転中
のフィルター移動と破損を防止することができる排ガス
浄化装置を得ることができる。As a result, it is possible to obtain an exhaust gas purifying apparatus capable of efficiently assembling a filter into a container and preventing movement and breakage of the filter during operation without deteriorating assembly efficiency.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1および請求項5
に記載の発明は、排気ガスの排気経路に設けられ、排気
ガスを通過させて排気ガス中のパティキュレート等を捕
集する円筒形フィルターと、前記フィルターに付着した
パティキュレート等を除去する手段を備えた排気ガス浄
化装置において、装置内に設けられた前記フィルターを
収納するフィルター容器の後端部内径が前記フィルター
断面径と等しいかもしくは大きくかつ、前記フィルター
に巻き付けられた加熱膨張性セラミックを含む前記フィ
ルター断面径よりも小さくなる構成としたものであり、
加熱膨張性セラミックの初期充填密度に応じ、フィルタ
の固定、シールができるとともに、運転中にフィルター
が移動した場合でも、フィルターがフィルター容器に接
触することがないという作用を有する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Claims 1 and 5 of the present invention
The invention described in (1) is provided in the exhaust path of the exhaust gas, a cylindrical filter that allows the exhaust gas to pass through and collects particulates and the like in the exhaust gas, and a unit that removes the particulates and the like attached to the filter. In the exhaust gas purifying apparatus provided, a rear end inner diameter of a filter container that accommodates the filter provided in the apparatus is equal to or larger than a cross-sectional diameter of the filter, and includes a heat-expandable ceramic wound around the filter. It is configured to be smaller than the filter cross-sectional diameter,
According to the initial filling density of the heat-expandable ceramic, the filter can be fixed and sealed, and the filter does not come into contact with the filter container even when the filter moves during operation.
【0011】請求項2に記載の発明は、前記排ガス浄化
装置において、装置内に設けられた前記フィルターを収
納するフィルター容器の軸方向における断面内径が前部
から後部にかけて徐々に小さくなるテーパ形状である構
成としたものであり、加熱膨張性セラミックの初期充填
密度に応じ、フィルタの固定、シールができるととも
に、フィルター挿入時フィルター容器自体が案内とな
る。また、運転中にフィルターが移動した場合、移動に
応じ加熱膨張性セラミックの充填密度が増加する。さら
に、移動が進んでもフィルターがフィルター容器に接触
することがないという作用を有する。According to a second aspect of the present invention, in the exhaust gas purifying apparatus, a filter container provided in the apparatus has a tapered shape in which an inner diameter in a cross section in an axial direction gradually decreases from a front portion to a rear portion. The filter is fixed and sealed according to the initial filling density of the heat-expandable ceramic, and the filter container itself serves as a guide when the filter is inserted. When the filter moves during operation, the packing density of the heat-expandable ceramic increases in accordance with the movement. Further, the filter has an effect that the filter does not come into contact with the filter container even if the movement proceeds.
【0012】請求項3に記載の発明は、前記排気ガス浄
化装置において、装置内に設けられた前記フィルターを
収納するフィルター容器の軸方向における断面内径が前
部から途中部分にかけて、および途中部分から後部にか
けて徐々に小さくなりかつ、前部から途中部分にかけて
の断面内径の減少率が途中部分から後部にかけての減少
率よりも小さくなる構成としたものであり、加熱膨張性
セラミックの初期充填密度に応じ、フィルタの固定、シ
ールができるとともに、フィルター挿入時フィルター容
器自体が案内となる。また、運転中にフィルターが移動
した場合、移動に応じ加熱膨張性セラミックの充填密度
が増加する。さらに、移動が進んでもフィルターがフィ
ルター容器に接触することがないという作用を有する。According to a third aspect of the present invention, in the exhaust gas purifying apparatus, an inner diameter of a cross section in the axial direction of a filter container that accommodates the filter provided in the device extends from the front part to the middle part and from the middle part. It is configured so that it gradually decreases toward the rear part, and the reduction rate of the cross-sectional inner diameter from the front part to the middle part is smaller than the reduction rate from the middle part to the rear part, depending on the initial filling density of the heat-expandable ceramic. In addition to fixing and sealing the filter, the filter container itself serves as a guide when the filter is inserted. When the filter moves during operation, the packing density of the heat-expandable ceramic increases in accordance with the movement. Further, the filter has an effect that the filter does not come into contact with the filter container even if the movement proceeds.
【0013】請求項4に記載の発明は、前記排ガス浄化
装置において、装置内に設けられた前記フィルターを収
納するフィルター容器の軸方向における断面内径が途中
部分から後部にかけて徐々に小さくなる構成としたもの
であり、加熱膨張性セラミックの初期充填密度に応じ、
フィルタの固定、シールができる。また、運転中にフィ
ルターが移動した場合、移動に応じ加熱膨張性セラミッ
クの充填密度が増加する。さらに、移動が進んでもフィ
ルターがフィルター容器に接触することがないという作
用を有する。According to a fourth aspect of the present invention, in the exhaust gas purifying apparatus, an inner diameter of a cross section in an axial direction of a filter container for accommodating the filter provided in the device is gradually reduced from a middle part to a rear part. According to the initial packing density of the heat-expandable ceramic,
The filter can be fixed and sealed. When the filter moves during operation, the packing density of the heat-expandable ceramic increases in accordance with the movement. Further, the filter has an effect that the filter does not come into contact with the filter container even if the movement proceeds.
【0014】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図3を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は本発明の実施の形態1に記載の
ディーゼル機関の排気ガス浄化装置を示す断面模式図で
ある。図1において、流路の源流側を前、下流側を後と
呼称し、1は本体容器、2は前部フタ、3は後部フタ、
4はフィルター、5aは金属製のフィルター容器、6は
加熱膨張性セラミック、7はヒーター、8は排気ガスを
それぞれ示す。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. (Embodiment 1) FIG. 1 is a schematic sectional view showing an exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, the source side of the flow path is referred to as front, and the downstream side is referred to as rear, 1 is a main body container, 2 is a front lid, 3 is a rear lid,
Reference numeral 4 denotes a filter, 5a denotes a metal filter container, 6 denotes a heat-expandable ceramic, 7 denotes a heater, and 8 denotes exhaust gas.
【0015】なお、本体容器1にはその前後に前部フタ
2および後部フタ3がガスケットを介してボルト等で締
結されており、密封構造となっている。また、前部フタ
2および後部フタ3には排気ガス8の流入流出のために
配管が溶接されている。管路の材料は、耐熱性のため金
属製が好ましく、なかでも耐食性のあるステンレス鋼等
で構成することが好ましい。A front lid 2 and a rear lid 3 are fastened to the main body container 1 in front and behind thereof by bolts or the like via gaskets, thereby forming a sealed structure. Further, pipes are welded to the front lid 2 and the rear lid 3 so that the exhaust gas 8 flows in and out. The material of the conduit is preferably made of metal because of its heat resistance, and is particularly preferably made of corrosion-resistant stainless steel or the like.
【0016】フィルター4は、コージェライトやムライ
ト等の耐熱性、耐食性のある材料でしかも圧力損失の小
さなハニカム構造が好ましい。なお、このフィルター4
に酸化触媒を担持しても良い。The filter 4 is preferably made of a heat-resistant and corrosion-resistant material such as cordierite and mullite and has a honeycomb structure having a small pressure loss. In addition, this filter 4
May carry an oxidation catalyst.
【0017】フィルター容器5aは、その軸方向におけ
る断面内径が前部から後部にかけて徐々に小さくなるテ
ーパ形状に成形されたステンレス等耐食性のある金属製
の容器であり、その後端部には本体容器1への取り付け
用にフランジが溶接されており、図1に示されるように
後部フタ3とともにガスケットを介して本体容器1にボ
ルト等により締結されている。そして、フィルター容器
5aには加熱膨張性セラミック6を巻き付けたフィルタ
ー4が圧入されている。加熱膨張性セラミック6は、バ
ーミキュライトなど熱により膨張する材料を含むセラミ
ックマット(例えば、住友スリーエム製インタラムマッ
ト)である。The filter container 5a is a corrosion-resistant metal container such as stainless steel formed in a tapered shape in which the cross-sectional inner diameter in the axial direction gradually decreases from the front part to the rear part. A flange is welded for mounting to the main body container 1 via a gasket together with a rear lid 3 as shown in FIG. The filter 4 around which the heat-expandable ceramic 6 is wound is press-fitted into the filter container 5a. The heat-expandable ceramic 6 is a ceramic mat (for example, an interlam mat manufactured by Sumitomo 3M Limited) containing a material that expands by heat such as vermiculite.
【0018】フィルター4をフィルター容器5aに挿入
する場合、まずフィルター4に帯状に成形した加熱膨張
性セラミック6をすきまなく巻き付ける。この時、加熱
膨張性セラミック6の端部の突き合わせ部は階段状ある
いは凸凹に成形しそれぞれが組み合うように突き合わせ
フィルター4の軸方向の、排気ガス8の漏れを防止す
る。その後、加熱膨張性セラミック6を巻き付けたフィ
ルター4をフィルター容器5aの前部より加圧挿入す
る。When inserting the filter 4 into the filter container 5a, first, the heat-expandable ceramic 6 formed into a band shape is wound around the filter 4 without gaps. At this time, the butted portion at the end of the heat-expandable ceramic 6 is formed in a stepped or uneven shape to prevent the exhaust gas 8 from leaking in the axial direction of the butted filter 4 so that they are combined. Thereafter, the filter 4 around which the heat-expandable ceramic 6 is wound is inserted under pressure from the front of the filter container 5a.
【0019】加熱膨張性セラミック6の厚みは、フィル
ター4とフィルター容器5aのすきまより厚く、フィル
ター容器5aへの挿入に伴い減少し、排気ガス圧力より
決定されるフィルター4の軸方向のシール必要距離の領
域で所定の充填密度となるように決定される。加圧挿入
においては、油圧力を利用したプレス等を用いることが
多い。本実施の形態によればフィルター容器5aがテー
パ形状に成形されているため、容器そのものが挿入の際
の案内となると同時に摩擦力が徐々に増加するため、従
来のものに比較し小さな油圧力で簡単に圧入が行え組立
が効率よく行える。組立完了後、加熱処理を行い加熱膨
張性セラミック6を膨張させフィルター4の固定とシー
ルを行う。The thickness of the heat-expandable ceramic 6 is thicker than the clearance between the filter 4 and the filter container 5a, and decreases with the insertion into the filter container 5a. The required sealing distance in the axial direction of the filter 4 determined by the exhaust gas pressure is determined. Is determined so as to have a predetermined packing density in the region of. In pressurized insertion, a press or the like using hydraulic pressure is often used. According to the present embodiment, since the filter container 5a is formed in a tapered shape, the container itself serves as a guide at the time of insertion and at the same time the frictional force gradually increases. Easy press fitting and efficient assembly. After the assembly is completed, a heat treatment is performed to expand the heat-expandable ceramic 6 to fix and seal the filter 4.
【0020】ヒーター7は、例えばセラミックス製のサ
ポート部内に発熱体であるニクロム線やカンタル線を熱
効率の良い巻き方で巻いたものを収納したものが好まし
い。なお、耐食性向上のため発熱体をさやさに収めたシ
ースタイプの発熱体を使用しても良い。The heater 7 is preferably one in which, for example, a nichrome wire or a Kanthal wire, which is a heating element, is wound in a ceramic-support portion in a winding manner having high thermal efficiency. Note that a sheath-type heating element in which the heating element is housed for improving corrosion resistance may be used.
【0021】以上のように構成された排ガス浄化装置に
よる排ガス浄化方法についてその機能を説明する。ま
ず、ディーゼル機関(図示せず)より排出された排気ガ
ス8はディーゼル排ガス浄化装置の前部フタ2より流入
しフィルター4を通過し後部フタ3より流出する。この
フィルター4は多数のセルを有しておりこのセルはフィ
ルター4における排気ガス8の流入側と流出側で交互に
閉塞されているため流入した排気ガス8はフィルター4
のセルの壁を通過しその際に排気ガス8中のパティキュ
レートを捕集する。ある程度パティキュレートがフィル
ター4に捕集され堆積したとき、ヒーター7によりこれ
に火をつけて燃焼させ、フィルター4を再生する燃焼再
生を実施し機能を回復させ繰り返し使用する。The function of the exhaust gas purifying method using the exhaust gas purifying apparatus configured as described above will be described. First, the exhaust gas 8 discharged from the diesel engine (not shown) flows in from the front cover 2 of the diesel exhaust gas purification device, passes through the filter 4 and flows out from the rear cover 3. The filter 4 has a large number of cells, and the cells are alternately closed on the inflow side and the outflow side of the exhaust gas 8 in the filter 4.
Pass through the cell wall and collect particulates in the exhaust gas 8 at that time. When particulates are trapped and accumulated to some extent in the filter 4, the heater 7 ignites and burns the particulates, and the regeneration of the filter 4 is carried out to recover the function, and the filter 4 is recovered and used repeatedly.
【0022】このように、排気ガスの浄化と燃焼再生を
繰り返す間に、フィルター4とフィルター容器5aの固
定は加熱膨張性セラミック6の膨張によるフィルター4
の中心方向に働く膨張圧力とそれに起因する摩擦力によ
るものである。燃焼再生時のパティキュレートの燃焼
熱、あるいは、ディーゼル機関の運転中の高温排気ガス
によるフィルター部の温度変化は、フィルター4とフィ
ルター容器5aの熱膨張係数が大きく異なる。それぞれ
の膨張量が異なり加熱膨張性セラミック6の密度変化を
助長するため、フィルター4とフィルター容器5aの固
定力が減少してしまう。そのためフィルター4へのパテ
ィキュレート堆積にともなう排気圧力の上昇によりフィ
ルター4が後方へ移動してしまう。As described above, while the purification of the exhaust gas and the combustion regeneration are repeated, the filter 4 and the filter container 5 a are fixed by the expansion of the heat-expandable ceramic 6.
And the frictional force resulting therefrom. The change in the temperature of the filter due to the heat of combustion of the particulates during combustion regeneration or the high temperature exhaust gas during operation of the diesel engine greatly differs in the thermal expansion coefficients of the filter 4 and the filter container 5a. Since the respective expansion amounts are different from each other and the density of the heat-expandable ceramic 6 is changed, the fixing force between the filter 4 and the filter container 5a is reduced. For this reason, the filter 4 moves rearward due to an increase in the exhaust pressure accompanying the particulate accumulation on the filter 4.
【0023】この時、面粗さの違いより加熱膨張性セラ
ミック6とフィルター容器5aの間の摩擦力よりも加熱
膨張性セラミック6とフィルター4の間の摩擦力の方が
大きいため、フィルター4と加熱膨張性セラミック6が
同時に移動してしまうのであるが、本実施の形態によれ
ばフィルター容器5aの後端部内径がフィルター4の断
面径と等しいかもしくは大きくかつ、フィルター4に巻
き付けられた加熱膨張性セラミック6を含む前記フィル
ター断面径よりも小さく、また、断面径が前部から後部
にかけて徐々に小さくなるテーパ形状に成形されている
ため、移動の途上にフィルター4とフィルター容器5a
の隙間が小さくなり加熱膨張性セラミック6の充填密度
が増加し摩擦力が増大するために、後部フタ3にいたる
前に移動が停止する。そのため、フィルター4の移動防
止の目的でフィルター容器5aに挿入する際の加熱膨張
性セラミック6の充填密度を大きくする必要がないので
組立効率を悪化させることがなく、挿入作業が簡単であ
る。また、万一、後部フタ3にいたってもフィルター4
はフィルター容器5aに接することなく端面のみが接触
するため、破損することが無く排気ガスの漏れは発生せ
ず、フィルターの再使用も可能である。At this time, the frictional force between the heat-expandable ceramic 6 and the filter 4 is larger than the frictional force between the heat-expandable ceramic 6 and the filter container 5a due to the difference in surface roughness. Although the heat-expandable ceramic 6 moves at the same time, according to the present embodiment, the inner diameter of the rear end of the filter container 5a is equal to or larger than the cross-sectional diameter of the filter 4, and the heating wound around the filter 4 is performed. The filter 4 and the filter container 5a are formed in a tapered shape whose cross-sectional diameter is smaller than the cross-sectional diameter of the filter including the expandable ceramic 6 and gradually decreases from the front part to the rear part.
Because the gap of the heat-expandable ceramic 6 increases and the frictional force increases, the movement stops before reaching the rear lid 3. Therefore, it is not necessary to increase the packing density of the heat-expandable ceramic 6 when the filter 4 is inserted into the filter container 5a for the purpose of preventing the filter 4 from moving, so that the assembling efficiency is not deteriorated and the inserting operation is simple. Also, even if the rear lid 3
Since only the end face does not come into contact with the filter container 5a, it does not break, does not leak the exhaust gas, and the filter can be reused.
【0024】(実施の形態2)図2は本発明の実施の形
態2に記載のディーゼル機関の排気ガス浄化装置を示す
断面模式図である。図2において、1は本体容器、2は
前部フタ、3は後部フタ、4はフィルター、6は加熱膨
張性セラミック、7はヒーター、8は排気ガスをそれぞ
れ示す。これらは、実施の形態1で述べたものと同様の
ものであるので、同一の符号を付して説明を省略する。(Embodiment 2) FIG. 2 is a schematic sectional view showing an exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine according to Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 2, 1 is a main body container, 2 is a front lid, 3 is a rear lid, 4 is a filter, 6 is a heat-expandable ceramic, 7 is a heater, and 8 is an exhaust gas. Since these are the same as those described in the first embodiment, the same reference numerals are given and the description is omitted.
【0025】フィルター容器5bは、その軸方向におけ
る断面径が前部から途中部分にかけて、および途中部分
から後部にかけて徐々に小さくなる、2段のテーパ形状
に成形されたステンレス等耐食性のある金属製の容器で
あり、その後端部には本体容器1への取り付け用にフラ
ンジが溶接されており、図1に示されるように後部フタ
3とともにガスケットを介して本体容器1にボルト等に
より締結されている。そして、フィルター容器5bには
加熱膨張性セラミック6を巻き付けたフィルター4が圧
入されている。The filter container 5b is made of a corrosion-resistant metal such as stainless steel formed in a two-stage tapered shape, in which the sectional diameter in the axial direction gradually decreases from the front part to the middle part and from the middle part to the rear part. A flange is welded to the rear end of the container for attachment to the main body container 1, and is fastened to the main body container 1 via a gasket together with the rear lid 3 by a bolt or the like as shown in FIG. 1. . The filter 4 around which the heat-expandable ceramic 6 is wound is press-fitted into the filter container 5b.
【0026】フィルター4をフィルター容器5bに挿入
する場合、まずフィルター4に帯状に成形した加熱膨張
性セラミック6をすきまなく巻き付ける。この時、加熱
膨張性セラミック6の端部の突き合わせ部は階段状ある
いは凸凹に成形しそれぞれが組み合うように突き合わせ
フィルター4の軸方向の、排気ガス8の漏れを防止す
る。その後、加熱膨張性セラミック6を巻き付けたフィ
ルター4をフィルター容器5bの前部より加圧挿入す
る。加熱膨張性セラミック6の厚みは、フィルター4と
フィルター容器5bのすきまより厚く、フィルター容器
5bへの挿入に伴い減少し、排気ガス圧力より決定され
るフィルター4の軸方向のシール必要距離の領域で所定
の充填密度となるように決定される。加圧挿入において
は、油圧力を利用したプレス等を用いることが多い。本
実施の形態によればフィルター容器5bがテーパ形状に
成形されているため、容器そのものが挿入の際の案内と
なると同時に摩擦力が徐々に増加するため、従来のもの
に比較し小さな油圧力で簡単に圧入が行え組立が効率よ
く行える。組立完了後、加熱処理を行い加熱膨張性セラ
ミック6を膨張させフィルター4の固定とシールを行
う。When the filter 4 is inserted into the filter container 5b, first, the heat-expandable ceramic 6 formed in a band shape is wound around the filter 4 without gaps. At this time, the butted portion at the end of the heat-expandable ceramic 6 is formed in a stepped or uneven shape to prevent the exhaust gas 8 from leaking in the axial direction of the butted filter 4 so that they are combined. Thereafter, the filter 4 around which the heat-expandable ceramic 6 is wound is inserted under pressure from the front of the filter container 5b. The thickness of the heat-expandable ceramic 6 is thicker than the clearance between the filter 4 and the filter container 5b, and decreases with the insertion into the filter container 5b. It is determined so as to have a predetermined packing density. In pressurized insertion, a press or the like using hydraulic pressure is often used. According to the present embodiment, since the filter container 5b is formed into a tapered shape, the container itself serves as a guide for insertion and at the same time the frictional force gradually increases. Easy press fitting and efficient assembly. After the assembly is completed, a heat treatment is performed to expand the heat-expandable ceramic 6 to fix and seal the filter 4.
【0027】以上のように構成された排ガス浄化装置に
よる排ガス浄化方法についてその機能を説明する。ま
ず、ディーゼル機関(図示せず)より排出された排気ガ
ス8はディーゼル排ガス浄化装置の前部フタ2より流入
しフィルター4を通過し後部フタ3より流出する。この
フィルター4は多数のセルを有しておりこのセルはフィ
ルター4における排気ガス8の流入側と流出側で交互に
閉塞されているため流入した排気ガス8はフィルター4
のセルの壁を通過しその際に排気ガス8中のパティキュ
レートを捕集する。ある程度パティキュレートがフィル
ター4に捕集され堆積したとき、ヒーター7によりこれ
に火をつけて燃焼させ、フィルター4を再生する燃焼再
生を実施し機能を回復させ繰り返し使用する。The function of the exhaust gas purifying method using the exhaust gas purifying apparatus configured as described above will be described. First, the exhaust gas 8 discharged from the diesel engine (not shown) flows in from the front cover 2 of the diesel exhaust gas purification device, passes through the filter 4 and flows out from the rear cover 3. The filter 4 has a large number of cells, and the cells are alternately closed on the inflow side and the outflow side of the exhaust gas 8 in the filter 4.
Pass through the cell wall and collect particulates in the exhaust gas 8 at that time. When particulates are trapped and accumulated to some extent in the filter 4, the heater 7 ignites and burns the particulates, and the regeneration of the filter 4 is carried out to recover the function, and the filter 4 is recovered and used repeatedly.
【0028】このように、排気ガスの浄化と燃焼再生を
繰り返す間に、フィルター4とフィルター容器5bの固
定は加熱膨張性セラミック6の膨張によるフィルター4
の中心方向に働く膨張圧力とそれに起因する摩擦力によ
るものである。燃焼再生時のパティキュレートの燃焼
熱、あるいは、ディーゼル機関の運転中の高温排気ガス
によるフィルター部の温度変化は、フィルター4とフィ
ルター容器5bの熱膨張係数が大きく異なる。それぞれ
の膨張量が異なり加熱膨張性セラミック6の密度変化を
助長するため、フィルター4とフィルター容器5bの固
定力が減少してしまう。そのためフィルター4へのパテ
ィキュレート堆積にともなう排気圧力の上昇によりフィ
ルター4が後方へ移動してしまう。As described above, while the purification of the exhaust gas and the combustion regeneration are repeated, the filter 4 and the filter container 5b are fixed by the expansion of the heat-expandable ceramic 6.
And the frictional force resulting therefrom. The change in the temperature of the filter due to the heat of combustion of the particulates during combustion regeneration or the high temperature exhaust gas during operation of the diesel engine causes the filter 4 and the filter container 5b to have significantly different coefficients of thermal expansion. Since the expansion amounts are different from each other and the density of the heat-expandable ceramic 6 is changed, the fixing force between the filter 4 and the filter container 5b is reduced. For this reason, the filter 4 moves rearward due to an increase in the exhaust pressure accompanying the particulate accumulation on the filter 4.
【0029】この時、面粗さの違いより過熱膨張性セラ
ミック6とフィルター容器5bの間の摩擦力よりも加熱
膨張性セラミック6とフィルター4の間の摩擦力の方が
大きいため、フィルター4と加熱膨張性セミラック6が
同時に移動してしまうのであるが、本実施の形態によれ
ばフィルター容器5bの軸方向における断面径が前部か
ら途中部分にかけて、および途中部分から後部にかけて
徐々に小さくなっており、また、フィルター容器5bの
後端部内径がフィルター4の断面径と等しいかもしくは
大きくかつ、フィルター4に巻き付けられた過熱膨張性
セラミック6を含む前記フィルター断面径よりも小さい
ため、移動の途上にフィルター4とフィルター容器5b
の隙間が小さくなり加熱膨張性セラミック6の充填密度
が増加し摩擦力が増大するために、後部フタ3にいたる
前に移動が停止する。At this time, the frictional force between the heat-expandable ceramic 6 and the filter 4 is larger than the frictional force between the overheat-expandable ceramic 6 and the filter container 5b due to the difference in surface roughness. Although the heat-expandable semi-rack 6 moves at the same time, according to the present embodiment, the cross-sectional diameter in the axial direction of the filter container 5b gradually decreases from the front part to the middle part and from the middle part to the rear part. In addition, since the inner diameter of the rear end of the filter container 5b is equal to or larger than the cross-sectional diameter of the filter 4 and smaller than the cross-sectional diameter of the filter including the overheat-expandable ceramic 6 wound around the filter 4, the filter is in the middle of movement. Filter 4 and filter container 5b
Because the gap of the heat-expandable ceramic 6 increases and the frictional force increases, the movement stops before reaching the rear lid 3.
【0030】そのため、フィルター4の移動防止の目的
でフィルター容器5bに挿入する際の加熱膨張性セラミ
ック6の充填密度を大きくする必要がないので組立効率
を悪化させることがなく、挿入作業が簡単である。ま
た、万一、後部フタ3にいたってもフィルター4の端面
が接触するため、破損することが無く排気ガス漏れも発
生せず、再使用も可能である。Therefore, it is not necessary to increase the packing density of the heat-expandable ceramic 6 when the filter 4 is inserted into the filter container 5b for the purpose of preventing the filter 4 from moving. is there. In addition, since the end face of the filter 4 is in contact with the rear lid 3 even if it reaches the rear lid 3, the filter is not damaged, does not leak exhaust gas, and can be reused.
【0031】また、フィルター容器5bは断面内径が前
部から途中部分にかけて、および途中部分から後部にか
けて徐々に小さくなっているため、前部から後部全体に
かけての連続したテーパ形状のものに比較し前端部の内
径を小さく設定できる。このため、本体容器1の外径を
小さくすることができ装置の小型化が期待できるという
効果もある。The inner diameter of the cross section of the filter container 5b gradually decreases from the front part to the middle part and from the middle part to the rear part. The inside diameter of the part can be set small. For this reason, there is also an effect that the outer diameter of the main body container 1 can be reduced and the size of the apparatus can be reduced.
【0032】(実施の形態3)図3は本発明の実施の形
態3に記載のディーゼル機関の排気ガス浄化装置を示す
断面模式図である。図3において、1は本体容器、2は
前部フタ、3は後部フタ、4はフィルター、6は加熱膨
張性セラミック、7はヒーター、8は排気ガスをそれぞ
れ示す。これらは、実施の形態1で述べたものと同様の
ものであるので、同一の符号を付して説明を省略する。(Embodiment 3) FIG. 3 is a schematic sectional view showing an exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine according to Embodiment 3 of the present invention. 3, reference numeral 1 denotes a main body container, 2 denotes a front lid, 3 denotes a rear lid, 4 denotes a filter, 6 denotes a heat-expandable ceramic, 7 denotes a heater, and 8 denotes exhaust gas. Since these are the same as those described in the first embodiment, the same reference numerals are given and the description is omitted.
【0033】フィルター容器5cは、その軸方向におけ
る断面内径が途中部分から後部にかけて徐々に小さくな
るテーパ形状に成形されたステンレス等耐食性のある金
属製の容器であり、その後端部には本体容器1への取り
付け用にフランジが溶接されており、図3に示されるよ
うに後部フタ3とともにガスケットを介して本体容器1
にボルト等により締結されている。そして、フィルター
容器5bには加熱膨張性セラミック6を巻き付けたフィ
ルター4が圧入されている。The filter container 5c is a corrosion-resistant metal container such as stainless steel formed in a tapered shape such that the cross-sectional inner diameter in the axial direction gradually decreases from the middle part to the rear part. A flange is welded for attachment to the main container 1 via a gasket together with the rear lid 3 as shown in FIG.
Are fastened by bolts or the like. The filter 4 around which the heat-expandable ceramic 6 is wound is press-fitted into the filter container 5b.
【0034】フィルター4をフィルター容器5cに挿入
する場合、まずフィルター4に帯状に成形した加熱膨張
性セラミック6をすきまなく巻き付ける。この時、加熱
膨張性セラミック6の端部の突き合わせ部は階段状ある
いは凸凹に成形しそれぞれが組み合うように突き合わせ
フィルター4の軸方向の、排気ガス8の漏れを防止す
る。その後、加熱膨張性セラミック6を巻き付けたフィ
ルター4をフィルター容器5cの前部より加圧挿入す
る。加熱膨張性セラミック6の厚みは、フィルター4と
フィルター容器5cのすきまより厚く、フィルター容器
5cへの挿入に伴い減少し、排気ガス圧力より決定され
るフィルター4の軸方向のシール必要距離の領域で所定
の充填密度となるように決定される。加圧挿入において
は、油圧力を利用したプレス等を用いることが多い。組
立完了後、加熱処理を行い加熱膨張性セラミック6を膨
張させフィルター4の固定とシールを行う。When the filter 4 is inserted into the filter container 5c, first, the heat-expandable ceramic 6 formed into a band shape is wound around the filter 4 without gaps. At this time, the butted portion at the end of the heat-expandable ceramic 6 is formed in a stepped or uneven shape to prevent the exhaust gas 8 from leaking in the axial direction of the butted filter 4 so that they are combined. Thereafter, the filter 4 around which the heat-expandable ceramic 6 is wound is inserted under pressure from the front of the filter container 5c. The thickness of the heat-expandable ceramic 6 is larger than the clearance between the filter 4 and the filter container 5c, and decreases with the insertion into the filter container 5c. It is determined so as to have a predetermined packing density. In pressurized insertion, a press or the like using hydraulic pressure is often used. After the assembly is completed, a heat treatment is performed to expand the heat-expandable ceramic 6 to fix and seal the filter 4.
【0035】以上のように構成された排ガス浄化装置に
よる排ガス浄化方法についてその機能を説明する。ま
ず、ディーゼル機関(図示せず)より排出された排気ガ
ス8はディーゼル排ガス浄化装置の前部フタ2より流入
しフィルター4を通過し後部フタ3より流出する。この
フィルター4は多数のセルを有しておりこのセルはフィ
ルター4における排気ガス8の流入側と流出側で交互に
閉塞されているため流入した排気ガス8はフィルター4
のセルの壁を通過しその際に排気ガス8中のパティキュ
レートを捕集する。ある程度パティキュレートがフィル
ター4に捕集され堆積したとき、ヒーター7によりこれ
に火をつけて燃焼させ、フィルター4を再生する燃焼再
生を実施し機能を回復させ繰り返し使用する。The function of the exhaust gas purifying method using the exhaust gas purifying apparatus configured as described above will be described. First, the exhaust gas 8 discharged from the diesel engine (not shown) flows in from the front cover 2 of the diesel exhaust gas purification device, passes through the filter 4 and flows out from the rear cover 3. The filter 4 has a large number of cells, and the cells are alternately closed on the inflow side and the outflow side of the exhaust gas 8 in the filter 4.
Pass through the cell wall and collect particulates in the exhaust gas 8 at that time. When particulates are trapped and accumulated to some extent in the filter 4, the heater 7 ignites and burns the particulates, and the regeneration of the filter 4 is carried out to recover the function, and the filter 4 is recovered and used repeatedly.
【0036】このように、排気ガスの浄化と燃焼再生を
繰り返す間に、フィルター4とフィルター容器5cの固
定は加熱膨張性セラミック6の膨張によるフィルター4
の中心方向に働く膨張圧力とそれに起因する摩擦力によ
るものである。燃焼再生時のパティキュレートの燃焼
熱、あるいは、ディーゼル機関の運転中の高温排ガスに
よるフィルター部の温度変化は、フィルター4とフィル
ター容器5cの熱膨張係数が大きく異なる。それぞれの
膨張量が異なり加熱膨張性セラミック6の密度変化を助
長するため、フィルター4とフィルター容器5cの固定
力が減少してしまう。そのためフィルター4へのパティ
キュレート堆積にともなう排気圧力の上昇によりフィル
ター4が後方へ移動してしまう。As described above, while the purification of the exhaust gas and the combustion regeneration are repeated, the filter 4 and the filter container 5 c are fixed by the expansion of the heat-expandable ceramic 6.
And the frictional force resulting therefrom. The change in the temperature of the filter due to the heat of combustion of the particulates during combustion regeneration or the high temperature exhaust gas during operation of the diesel engine greatly differs in the thermal expansion coefficients of the filter 4 and the filter container 5c. Since the expansion amounts are different from each other and the density of the heat-expandable ceramic 6 is changed, the fixing force between the filter 4 and the filter container 5c is reduced. For this reason, the filter 4 moves rearward due to an increase in the exhaust pressure accompanying the particulate accumulation on the filter 4.
【0037】この時、面粗さの違いより加熱膨張性セラ
ミック6とフィルター容器5cの間の摩擦力よりも加熱
膨張性セラミック6とフィルター4の間の摩擦力の方が
大きいため、フィルター4と加熱膨張性セラミック6が
同時に移動してしまうのであるが、本実施の形態によれ
ばフィルター容器5cの軸方向における断面内径が途中
部分から後部にかけて徐々に小さくなっており、また、
フィルター容器5cの後端部内径がフィルター4の断面
径と等しいかもしくは大きくかつ、フィルター4に巻き
付けられた加熱膨張性セラミック6を含む前記フィルタ
ー断面径よりも小さいため、移動の途上にフィルター4
とフィルター容器5cの隙間が小さくなり加熱膨張性セ
ラミック6の充填密度が増加し摩擦力が増大するため
に、後部フタ3にいたる前に移動が停止する。At this time, the frictional force between the heat-expandable ceramic 6 and the filter 4 is larger than the frictional force between the heat-expandable ceramic 6 and the filter container 5c due to the difference in surface roughness. Although the heat-expandable ceramic 6 moves at the same time, according to the present embodiment, the inner diameter of the cross section in the axial direction of the filter container 5c gradually decreases from the middle part to the rear part.
The rear end inner diameter of the filter container 5c is equal to or larger than the cross-sectional diameter of the filter 4 and smaller than the cross-sectional diameter of the filter including the heat-expandable ceramic 6 wound on the filter 4, so that the filter 4
Since the gap between the filter and the filter container 5c becomes smaller, the filling density of the heat-expandable ceramic 6 increases, and the frictional force increases, the movement stops before reaching the rear lid 3.
【0038】そのため、フィルター4の移動防止の目的
でフィルター容器5cに挿入する際の加熱膨張性セラミ
ック6の充填密度を大きくする必要がないので組立効率
を悪化させることがなく、挿入作業が簡単である。ま
た、万一、後部フタ3にいたってもフィルター4の端面
が接触するため、破損することが無く排気ガスの漏れも
発生せず、再使用も可能である。Therefore, it is not necessary to increase the packing density of the heat-expandable ceramic 6 when the filter 4 is inserted into the filter container 5c for the purpose of preventing the filter 4 from moving. is there. In addition, since the end face of the filter 4 is in contact with the rear lid 3 even if it comes to the rear lid 3, the filter is not damaged, does not leak the exhaust gas, and can be reused.
【0039】また、フィルター容器5cは断面内径が途
中部分から後部にかけて徐々に小さくなっているため、
前部から後部にかけての連続したテーパ形状のものに比
較し前端部の内径を小さく設定できる。このため、本体
容器1の外径を小さくすることができ装置の小型化が期
待できるという効果もある。Since the inner diameter of the cross section of the filter container 5c gradually decreases from the middle to the rear,
The inner diameter of the front end portion can be set smaller than that of a continuous tapered shape from the front portion to the rear portion. For this reason, there is also an effect that the outer diameter of the main body container 1 can be reduced and the size of the apparatus can be reduced.
【0040】[0040]
【発明の効果】以上のように本発明の排気ガス浄化装置
によれば、装置内に設けられたフィルターを収納するフ
ィルター容器の後端部内径がフィルター断面径と等しい
かもしくは大きくかつ、フィルターに巻き付けられた加
熱膨張性セラミックを含むフィルター断面径よりも小さ
くなる構成としたものであるから、運転中のフィルター
移動にともなうフィルター容器への接触によるフィルタ
ーの破損を防止することができるという有利な効果を有
する。As described above, according to the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, the inner diameter of the rear end portion of the filter container housing the filter provided in the apparatus is equal to or larger than the cross-sectional diameter of the filter. Since the filter has a configuration smaller than the cross-sectional diameter of the filter including the wound heat-expandable ceramic, the advantageous effect that the filter can be prevented from being damaged due to contact with the filter container due to the movement of the filter during operation. Having.
【0041】また、装置内に設けられたフィルターを収
納するフィルター容器の軸方向における断面内径が前部
から後部にかけて徐々に小さくなるテーパ形状である構
成としたもの、また、装置内に設けられたフィルターを
収納するフィルター容器の軸方向における断面内径が前
部から途中部分にかけて、および途中部分から後部にか
けて徐々に小さくなりかつ、前部から途中部分にかけて
の断面内径の減少率が途中部分から後部にかけての減少
率よりも小さくなる構成としたものであるから、フィル
ターの容器への挿入組立を効率よく行え、かつ組立難易
度の増加により組立効率が悪化することなく運転中のフ
ィルター移動と破損を防止することができるという有利
な効果を有する。The filter container for accommodating the filter provided in the apparatus has a tapered shape in which the cross-sectional inside diameter in the axial direction gradually decreases from the front part to the rear part, and is provided in the apparatus. The cross-sectional inner diameter in the axial direction of the filter container storing the filter gradually decreases from the front part to the middle part, and from the middle part to the rear part, and the reduction rate of the cross-sectional inner diameter from the front part to the middle part is from the middle part to the rear part. The filter is configured to be smaller than the reduction rate of the filter, so the filter can be inserted and assembled into the container efficiently, and the filter movement and breakage during operation can be prevented without lowering the assembly efficiency due to the increase in difficulty of assembly Has the advantageous effect of being able to
【0042】また、装置内に設けられたフィルターを収
納するフィルター容器の軸方向における断面内径が途中
部分から後部にかけて徐々に小さくなる構成としたもの
であるから、組立難易度の増加により組立効率が悪化す
ることなく運転中のフィルター移動と破損を防止するこ
とができるという有利な効果を有する。Further, since the inner diameter of the cross section in the axial direction of the filter container for accommodating the filter provided in the apparatus is gradually reduced from the middle part to the rear part, the assembling efficiency is increased due to an increase in difficulty of assembling. There is an advantageous effect that the filter movement and breakage during operation can be prevented without deterioration.
【図1】本発明の実施の形態1に記載のディーゼル機関
の排気ガス浄化装置を示す断面模式図FIG. 1 is a schematic sectional view showing an exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態2に記載のディーゼル機関
の排気ガス浄化装置の断面模式図FIG. 2 is a schematic sectional view of an exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine according to a second embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施の形態3に記載のディーゼル機関
の排気ガス浄化装置の断面模式図FIG. 3 is a schematic sectional view of an exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine according to a third embodiment of the present invention.
【図4】従来のディーゼル機関の排ガス浄化装置の断面
模式図FIG. 4 is a schematic sectional view of a conventional exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine.
1,101 本体容器 2,102 前部フタ 3,103 後部フタ 4,104 フィルター 5a,5b,5c,105 フィルター容器 6,106 加熱膨張性セラミック 7,107 ヒーター 8,108 排気ガス 109 ストッパー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 Main body container 2,102 Front lid 3,103 Rear lid 4,104 Filter 5a, 5b, 5c, 105 Filter container 6,106 Heat-expandable ceramic 7,107 Heater 8,108 Exhaust gas 109 Stopper
Claims (5)
を通過させて排気ガス中のパティキュレート等を捕集す
る円筒形フィルターと、前記円筒形フィルターに付着し
たパティキュレート等を除去する手段を備えた排気ガス
浄化装置において、装置内に設けられた前記円筒形フィ
ルターを収納するフィルター容器の後端部内径が前記円
筒形フィルター断面径と等しいか、もしくは大きくか
つ、前記円筒形フィルターに巻き付けられた加熱膨張性
セラミックを含む断面径よりも小さいことを特徴とする
排気ガス浄化装置。1. A cylindrical filter provided in an exhaust path of exhaust gas for passing the exhaust gas and collecting particulates and the like in the exhaust gas, and means for removing the particulates and the like attached to the cylindrical filter. In the exhaust gas purifying apparatus provided with, a rear end inner diameter of a filter container for accommodating the cylindrical filter provided in the apparatus is equal to or larger than a cross-sectional diameter of the cylindrical filter, and is wound around the cylindrical filter. An exhaust gas purifying apparatus having a diameter smaller than a cross-sectional diameter including the thermally expandable ceramic.
設けられた前記円筒形フィルターを収納するフィルター
容器の軸方向における断面内径が前部から後部にかけて
徐々に小さくなるテーパ形状であることを特徴とする請
求項1記載の排気ガス浄化装置。2. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein an inner diameter of a cross section in an axial direction of a filter container for accommodating the cylindrical filter provided in the device is tapered so as to gradually decrease from a front portion to a rear portion. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein
設けられた前記円筒形フィルターを収納するフィルター
容器の軸方向における断面内径が前部から途中部分にか
けて、および途中部分から後部にかけて徐々に小さくな
りかつ、前部から途中部分にかけての断面内径の減少率
が途中部分から後部にかけての減少率よりも小さいこと
を特徴とする請求項1記載の排気ガス浄化装置。3. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein an inner diameter of a cross section in the axial direction of the filter container for accommodating the cylindrical filter provided in the device gradually decreases from a front part to a middle part and from a middle part to a rear part. 2. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein the reduction rate of the cross-sectional inner diameter from the front part to the middle part is smaller than the reduction rate from the middle part to the rear part.
設けられた前記円筒形フィルターを収納するフィルター
容器の軸方向における断面内径が途中部分から後部にか
けて徐々に小さくなることを特徴とする請求項1記載の
排気ガス浄化装置。4. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein an inner diameter of a cross section in an axial direction of a filter container for accommodating the cylindrical filter provided in the device gradually decreases from a middle part to a rear part. 2. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1.
ガス浄化装置であって、前記フィルタ手段の外周を前記
フィルタ手段と異なる熱膨張率を有する包装手段で巻回
して収納容器に収納し、前記収納容器の流路の源流側内
径を前記収納容器の流路の下流側内径よりも大きくした
事を特徴とする排気ガス浄化装置。5. An exhaust gas purifying apparatus provided with a filter means in an exhaust gas flow path, wherein an outer periphery of the filter means is wound around a packaging means having a different coefficient of thermal expansion from the filter means and stored in a storage container. An exhaust gas purifying apparatus, wherein the inner diameter of the flow path of the storage container on the source flow side is larger than the inner diameter of the flow path of the storage container on the downstream side.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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