JPH05277313A - 微粒子分離装置 - Google Patents
微粒子分離装置Info
- Publication number
- JPH05277313A JPH05277313A JP10575692A JP10575692A JPH05277313A JP H05277313 A JPH05277313 A JP H05277313A JP 10575692 A JP10575692 A JP 10575692A JP 10575692 A JP10575692 A JP 10575692A JP H05277313 A JPH05277313 A JP H05277313A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fine particle
- electrode
- fluid
- cylindrical
- metal
- 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.)
- Pending
Links
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 16
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 12
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 claims description 10
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
- Cyclones (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 排気ガスなどの微粒子含有流体において、サ
ブミクロンの微粒子を捕集でき、且つ酸化燃焼させて無
害とする。 【構成】 取入口３を備えたノズル管２内にノズル部５
を有し、ここを通過する微粒子含有流体を高速旋回流に
する。この高速旋回流が移動する円筒ケース１内には針
状電極部１４を備える棒状電極１２と筒状電極１５とを
設け、高圧の直流電源２５を接続して高圧の静電場を形
成し、ここを通る微粒子を荷電して凝集し、より大きな
粒子とし、遠心分離を容易とする。遠心分離された微粒
子は筒状電極１５の燃焼部１８で酸化燃焼して無害化さ
れる。燃焼部１８はガラス繊維を担体とした触媒繊維と
金属繊維が充填されて形成されている。微粒子分離後の
流体はディフューザ管７のディフューザ部１０で圧力を
回収して、排出口８から排出する。
ブミクロンの微粒子を捕集でき、且つ酸化燃焼させて無
害とする。 【構成】 取入口３を備えたノズル管２内にノズル部５
を有し、ここを通過する微粒子含有流体を高速旋回流に
する。この高速旋回流が移動する円筒ケース１内には針
状電極部１４を備える棒状電極１２と筒状電極１５とを
設け、高圧の直流電源２５を接続して高圧の静電場を形
成し、ここを通る微粒子を荷電して凝集し、より大きな
粒子とし、遠心分離を容易とする。遠心分離された微粒
子は筒状電極１５の燃焼部１８で酸化燃焼して無害化さ
れる。燃焼部１８はガラス繊維を担体とした触媒繊維と
金属繊維が充填されて形成されている。微粒子分離後の
流体はディフューザ管７のディフューザ部１０で圧力を
回収して、排出口８から排出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の排気ガスなど
に含まれる微粒子を分離する微粒子分離装置に関する。
に含まれる微粒子を分離する微粒子分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関から排出される有害成分のう
ち、パーティキュレートと呼ばれる微粒子状の有害成分
は、有機抽出分（ＳＯＦ）と燃焼残渣としての炭素を主
成分とするドライスーツからなっているが、これらの微
粒子状のパーティキュレートは従来よりセラミック製の
多孔質トラップにより捕集し稠密充填になると取り外し
て外部で燃焼させるという方法で除去していた。
ち、パーティキュレートと呼ばれる微粒子状の有害成分
は、有機抽出分（ＳＯＦ）と燃焼残渣としての炭素を主
成分とするドライスーツからなっているが、これらの微
粒子状のパーティキュレートは従来よりセラミック製の
多孔質トラップにより捕集し稠密充填になると取り外し
て外部で燃焼させるという方法で除去していた。
【０００３】しかしこの方法ではサブミクロン以下の小
さい微粒子は除去出来ない上、トラップを定期的に交換
しなければならないという不便さがある。
さい微粒子は除去出来ない上、トラップを定期的に交換
しなければならないという不便さがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、発明者は排出
ガスに旋回を与えて遠心力によりパーティキュレートを
除去する方法を更に発展させて、ノズルにより増速し、
高速旋回流を生じさせ、卓抜した遠心力により微粒子を
分離除去する装置を発明した（特願昭６３−２２１７９
０号）。しかし、サブミクロンの微粒子を完全に除去す
ることは難しかった。
ガスに旋回を与えて遠心力によりパーティキュレートを
除去する方法を更に発展させて、ノズルにより増速し、
高速旋回流を生じさせ、卓抜した遠心力により微粒子を
分離除去する装置を発明した（特願昭６３−２２１７９
０号）。しかし、サブミクロンの微粒子を完全に除去す
ることは難しかった。
【０００５】本発明の目的は、排気ガスなどの微粒子含
有流体において、サブミクロンの微粒子を効率的に捕集
でき、且つ捕集したパーティキュレートを酸化燃焼させ
て無害化する装置を提供することにある。
有流体において、サブミクロンの微粒子を効率的に捕集
でき、且つ捕集したパーティキュレートを酸化燃焼させ
て無害化する装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の構成は、取入口
から装置内に流入した微粒子含有流体が増速され且つ旋
回を与えられて高速旋回流となり、この高速旋回流に作
用する遠心力により流体中の微粒子が流体との比重差に
より遠心分離され、微粒子分離後の流体が排出口から排
出する微粒子分離装置において、前記微粒子含有流体が
高速旋回しながら移動する流路に、肉厚方向に多数の貫
通孔が形成されている多重筒よりなる金属製筒状電極
と、この筒状電極内に挿通されており多数の針状電極部
が突設されている棒状電極とが設けられ、これらの間に
直流電圧が印加されて静電場が形成され、前記筒状電極
の多重筒間の空間部内に前記流体中から分離された微粒
子を燃焼させる燃焼部が形成されていることを特徴とす
る。
から装置内に流入した微粒子含有流体が増速され且つ旋
回を与えられて高速旋回流となり、この高速旋回流に作
用する遠心力により流体中の微粒子が流体との比重差に
より遠心分離され、微粒子分離後の流体が排出口から排
出する微粒子分離装置において、前記微粒子含有流体が
高速旋回しながら移動する流路に、肉厚方向に多数の貫
通孔が形成されている多重筒よりなる金属製筒状電極
と、この筒状電極内に挿通されており多数の針状電極部
が突設されている棒状電極とが設けられ、これらの間に
直流電圧が印加されて静電場が形成され、前記筒状電極
の多重筒間の空間部内に前記流体中から分離された微粒
子を燃焼させる燃焼部が形成されていることを特徴とす
る。
【０００７】前記金属製筒状電極はメッシュ状の管、パ
ンチドメタルを円筒形状に形成したもの、線材を編んで
円筒形状としたもの、あるいは不完全焼結等によるポー
ラス成形円筒より形成されている。
ンチドメタルを円筒形状に形成したもの、線材を編んで
円筒形状としたもの、あるいは不完全焼結等によるポー
ラス成形円筒より形成されている。
【０００８】前記燃焼部は多重筒間の空間部内にガラス
繊維を担体とした触媒繊維と金属繊維とを混合したもの
が充填、あるいはガラス繊維を担体とした触媒繊維網と
金属繊維網とを巻いたものが挿入、あるいは触媒を除い
た金属繊維が充填または触媒を除いた金属繊維網が挿入
されて形成されている。
繊維を担体とした触媒繊維と金属繊維とを混合したもの
が充填、あるいはガラス繊維を担体とした触媒繊維網と
金属繊維網とを巻いたものが挿入、あるいは触媒を除い
た金属繊維が充填または触媒を除いた金属繊維網が挿入
されて形成されている。
【０００９】また、本発明は、取入口から装置内に流入
した微粒子含有流体が増速され且つ旋回を与えられて高
速旋回流となり、この高速旋回流に作用する遠心力によ
り流体中の微粒子が流体との比重差により遠心分離さ
れ、微粒子分離後の流体が排出口から排出する微粒子分
離装置において、前記微粒子含有流体が高速旋回しなが
ら移動する流路に、一つの円筒状ポーラス成形電極より
なる金属製筒状電極と、この筒状電極内に挿通されてお
り多数の針状電極部が突設されている棒状電極とが設け
られ、これらの間に直流電圧が印加されて静電場が形成
されているものでもよい。
した微粒子含有流体が増速され且つ旋回を与えられて高
速旋回流となり、この高速旋回流に作用する遠心力によ
り流体中の微粒子が流体との比重差により遠心分離さ
れ、微粒子分離後の流体が排出口から排出する微粒子分
離装置において、前記微粒子含有流体が高速旋回しなが
ら移動する流路に、一つの円筒状ポーラス成形電極より
なる金属製筒状電極と、この筒状電極内に挿通されてお
り多数の針状電極部が突設されている棒状電極とが設け
られ、これらの間に直流電圧が印加されて静電場が形成
されているものでもよい。
【００１０】
【作用】微粒子含有流体は装置内で増速され且つ旋回を
与えられて高速旋回流となる。この高速旋回流に作用す
る遠心力により流体中の微粒子は流体との比重差により
遠心分離される。この際、流体中の微粒子は、金属製筒
状電極と、この筒状電極内に挿通されており多数の針状
電極部が突設されている棒状電極との間に直流電圧が印
加されて形成された静電場により荷電され凝集して大き
な粒子となるので、遠心分離が容易となる。
与えられて高速旋回流となる。この高速旋回流に作用す
る遠心力により流体中の微粒子は流体との比重差により
遠心分離される。この際、流体中の微粒子は、金属製筒
状電極と、この筒状電極内に挿通されており多数の針状
電極部が突設されている棒状電極との間に直流電圧が印
加されて形成された静電場により荷電され凝集して大き
な粒子となるので、遠心分離が容易となる。
【００１１】そして、遠心分離され外周側に飛び出した
微粒子は、筒状電極の多重筒間の空間部内に形成された
燃焼部に達しそこで酸化燃焼し、無害化する。燃焼部は
微粒子が停留しやすい構造に形成されている。そして燃
焼部は微粒子を酸化燃焼させる触媒があるのが望ましい
が、なくても微粒子はエンジンの排気ガスの熱エネルギ
で荷電酸素により自然燃焼する。金属製筒状電極が一つ
の円筒状ポーラス成形電極で構成されている場合は、電
極の多孔内で酸化燃焼する。
微粒子は、筒状電極の多重筒間の空間部内に形成された
燃焼部に達しそこで酸化燃焼し、無害化する。燃焼部は
微粒子が停留しやすい構造に形成されている。そして燃
焼部は微粒子を酸化燃焼させる触媒があるのが望ましい
が、なくても微粒子はエンジンの排気ガスの熱エネルギ
で荷電酸素により自然燃焼する。金属製筒状電極が一つ
の円筒状ポーラス成形電極で構成されている場合は、電
極の多孔内で酸化燃焼する。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は微粒子分離装置の正断面図、図２はノズ
ル管部分の断面図、図３はディフューザ管部分の断面図
である。
明する。図１は微粒子分離装置の正断面図、図２はノズ
ル管部分の断面図、図３はディフューザ管部分の断面図
である。
【００１３】図１において、細長い円筒ケース１の一端
部にノズル管２が取り付けられている。ノズル管２（図
２参照）は先端に取入口３が開口した直線部２ａと、そ
れに連続する円形ケース部２ｂとからなり、円形ケース
部２ｂにはその端面間に接続する羽根４が、円形ケース
部２ｂの内径より小さな径の同一円周上に離間して複数
枚設けられている。これらの羽根４は矩形板で、隣接す
る羽根４の間の空間部は、その断面積が半径方向内方に
向かって漸次小さくなるようにしてノズル部５を構成
し、且つこれらの羽根４の間を抜けた流体が円周方向に
向かい旋回流を生じるように設けられている。そして円
形ケース部２ｂの羽根４で囲まれた中央の空間部６が前
記細長い円筒ケース１内に同心的に連通接続している。
部にノズル管２が取り付けられている。ノズル管２（図
２参照）は先端に取入口３が開口した直線部２ａと、そ
れに連続する円形ケース部２ｂとからなり、円形ケース
部２ｂにはその端面間に接続する羽根４が、円形ケース
部２ｂの内径より小さな径の同一円周上に離間して複数
枚設けられている。これらの羽根４は矩形板で、隣接す
る羽根４の間の空間部は、その断面積が半径方向内方に
向かって漸次小さくなるようにしてノズル部５を構成
し、且つこれらの羽根４の間を抜けた流体が円周方向に
向かい旋回流を生じるように設けられている。そして円
形ケース部２ｂの羽根４で囲まれた中央の空間部６が前
記細長い円筒ケース１内に同心的に連通接続している。
【００１４】そして円筒ケース１の他端部にはディフュ
ーザ管７が取り付けられている。ディフューザ管７の構
造は図３に示すように前記ノズル管２（図２参照）と同
じ構造をなしている。即ち、７ａは直線部、７ｂはそれ
に連続した円形ケース部、８は直線部７ａの先端に開口
した排出口、９は円形ケース部７ｂの端面間に接続した
矩形板よりなる羽根で、円形ケース部７ｂの内径より小
さな径の同一円周上に離間して複数枚設けられ、隣接す
る羽根９の間の空間部はその断面積が半径方向外方に向
かって漸次大きくなるようにしてディフューザ部１０を
構成する。１１は円形ケース部７ｂの羽根９で囲まれた
中央の空間部で、前記円筒ケース１内に同心的に連通接
続している。
ーザ管７が取り付けられている。ディフューザ管７の構
造は図３に示すように前記ノズル管２（図２参照）と同
じ構造をなしている。即ち、７ａは直線部、７ｂはそれ
に連続した円形ケース部、８は直線部７ａの先端に開口
した排出口、９は円形ケース部７ｂの端面間に接続した
矩形板よりなる羽根で、円形ケース部７ｂの内径より小
さな径の同一円周上に離間して複数枚設けられ、隣接す
る羽根９の間の空間部はその断面積が半径方向外方に向
かって漸次大きくなるようにしてディフューザ部１０を
構成する。１１は円形ケース部７ｂの羽根９で囲まれた
中央の空間部で、前記円筒ケース１内に同心的に連通接
続している。
【００１５】細長い円筒ケース１内には軸心に沿って棒
状電極１２が配設されている。棒状電極１２は軸心に沿
って配設されている軸体１３に放射状に外方に突出する
針状電極部１４が長手方向に間隔をおいて多数突設され
て形成されているものである。また、円筒ケース１内に
は筒状電極１５が同心的に設けられている。筒状電極１
５は内筒１６と外筒１７とからなる二重筒構造をなして
いる円筒体で、内外筒１６，１７ともメッシュ状ステン
レス管で形成されており、肉厚方向に多数の貫通孔が形
成されている。この内外筒１６，１７で形成される円筒
状の空間部に、ガラス繊維を担体とした触媒繊維と金属
繊維とを適当に混合したものが充填され、燃焼部１８を
形成している。内筒１６はノズル管２の出口空間部６と
同じ径を有して同心的に配置されている。
状電極１２が配設されている。棒状電極１２は軸心に沿
って配設されている軸体１３に放射状に外方に突出する
針状電極部１４が長手方向に間隔をおいて多数突設され
て形成されているものである。また、円筒ケース１内に
は筒状電極１５が同心的に設けられている。筒状電極１
５は内筒１６と外筒１７とからなる二重筒構造をなして
いる円筒体で、内外筒１６，１７ともメッシュ状ステン
レス管で形成されており、肉厚方向に多数の貫通孔が形
成されている。この内外筒１６，１７で形成される円筒
状の空間部に、ガラス繊維を担体とした触媒繊維と金属
繊維とを適当に混合したものが充填され、燃焼部１８を
形成している。内筒１６はノズル管２の出口空間部６と
同じ径を有して同心的に配置されている。
【００１６】なお、上記内外筒１６，１７はメッシュ状
ステンレス管としたが、これに限ることはなく、この他
例えば、パンチドメタルを円筒状としたもの、あるいは
ステンレス線材を編んで円筒状としたものなどを使用す
る。肉厚方向に多数の貫通孔を有する金属製二重筒円筒
を使用すればよい。なお、材料はステンレスに限らず、
他の金属でもよい。
ステンレス管としたが、これに限ることはなく、この他
例えば、パンチドメタルを円筒状としたもの、あるいは
ステンレス線材を編んで円筒状としたものなどを使用す
る。肉厚方向に多数の貫通孔を有する金属製二重筒円筒
を使用すればよい。なお、材料はステンレスに限らず、
他の金属でもよい。
【００１７】円筒ケース１の内周と筒状電極１５の外周
との間に形成されている円筒状の空間部は、筒状電極１
５と棒状電極１２の針状電極部１４との間で形成される
静電場に酸素を供給する空気溜まり１９を構成してい
る。この空気溜まり１９はディフューザ管７の端面に形
成されている貫通孔２０によりディフューザ管７内に連
通されている。
との間に形成されている円筒状の空間部は、筒状電極１
５と棒状電極１２の針状電極部１４との間で形成される
静電場に酸素を供給する空気溜まり１９を構成してい
る。この空気溜まり１９はディフューザ管７の端面に形
成されている貫通孔２０によりディフューザ管７内に連
通されている。
【００１８】棒状電極１２の軸体１３の両端はそれぞれ
軸棒２１，２２に固着され、一方の軸棒２１はノズル管
２の円形ケース部２ｂを貫通して、円形ケース部２ｂの
外側に連通接続した有底円筒部材２３の端面から突出し
て固定されており、他方の軸棒２２はディフューザ管７
の円形ケース部７ｂを貫通して、円形ケース部７ｂの外
側に連通接続した有底円筒部材２４の端面から突出して
固定されている。
軸棒２１，２２に固着され、一方の軸棒２１はノズル管
２の円形ケース部２ｂを貫通して、円形ケース部２ｂの
外側に連通接続した有底円筒部材２３の端面から突出し
て固定されており、他方の軸棒２２はディフューザ管７
の円形ケース部７ｂを貫通して、円形ケース部７ｂの外
側に連通接続した有底円筒部材２４の端面から突出して
固定されている。
【００１９】そして、直流高圧電源（１０〜２０ＫＶ）
２５が筒状電極１５と棒状電極１２の一方の軸棒２１の
突出端部との間に接続され、筒状電極１５と棒状電極１
２との間に直流高電圧を印加し、筒状電極１５と針状電
極部１４との間で高圧の静電場を形成するように構成さ
れている。通常、棒状電極１２（針状電極部１４）を陰
極とし、筒状電極１５を陽極とするが、この逆の場合で
もよい。中心電極を針状とし、外周電極を円筒状とする
不平等電界とすることにより、比較的低い電圧でも局部
的に高い電圧が生じコロナ放電が起こりやすい。
２５が筒状電極１５と棒状電極１２の一方の軸棒２１の
突出端部との間に接続され、筒状電極１５と棒状電極１
２との間に直流高電圧を印加し、筒状電極１５と針状電
極部１４との間で高圧の静電場を形成するように構成さ
れている。通常、棒状電極１２（針状電極部１４）を陰
極とし、筒状電極１５を陽極とするが、この逆の場合で
もよい。中心電極を針状とし、外周電極を円筒状とする
不平等電界とすることにより、比較的低い電圧でも局部
的に高い電圧が生じコロナ放電が起こりやすい。
【００２０】ノズル管２の円形ケース部２ｂの羽根４で
囲まれた中央の空間部６には流量調節弁２６が設けら
れ、負荷の程度に応じて軸方向に自動的に移動し流量を
自動調節するように構成されている。
囲まれた中央の空間部６には流量調節弁２６が設けら
れ、負荷の程度に応じて軸方向に自動的に移動し流量を
自動調節するように構成されている。
【００２１】ディフューザ管７の円形ケース部７ｂの羽
根９で囲まれた中央の空間部１１には流量調節弁２７が
設けられ、負荷の程度に応じて軸方向に自動的に移動し
流量を自動調節するように構成されている。
根９で囲まれた中央の空間部１１には流量調節弁２７が
設けられ、負荷の程度に応じて軸方向に自動的に移動し
流量を自動調節するように構成されている。
【００２２】なお、本装置を複数個１セットに組み付
け、数個のそれぞれの間の空間を流通する冷却流体との
間で熱交換するように構成することもできる。
け、数個のそれぞれの間の空間を流通する冷却流体との
間で熱交換するように構成することもできる。
【００２３】以下、作用を説明する。ノズル管２の取入
口３から装置内に流入した微粒子含有流体は、ノズル管
２のノズル部５を通って増速されるとともに、旋回流を
生じ、この高速旋回流は円筒ケース１内に入る。円筒ケ
ース１内には筒状電極１５と針状電極部１４との間で高
圧の静電場が形成されているため、流体中の微粒子はコ
ロナ放電により荷電して凝集してより大きな粒子とな
り、遠心力による微粒子分離が容易となる。筒状電極１
５内を高速旋回しながら移動する微粒子含有流体には大
きな卓抜した遠心力が作用するので、流体中の微粒子は
流体との比重差により外周側に飛び出し、筒状電極１５
を構成する内外筒１６，１７内に入る。そして微粒子
は、筒状電極１５内の燃焼部１８で酸化燃焼し、パーテ
ィキュレートのうちＳＯＦと呼ばれる有機抽出分がよく
酸化され、主として炭酸ガスとなる。なお、炭素状ドラ
イスーツを完全に酸化させるためにヒーターを設けても
よい。
口３から装置内に流入した微粒子含有流体は、ノズル管
２のノズル部５を通って増速されるとともに、旋回流を
生じ、この高速旋回流は円筒ケース１内に入る。円筒ケ
ース１内には筒状電極１５と針状電極部１４との間で高
圧の静電場が形成されているため、流体中の微粒子はコ
ロナ放電により荷電して凝集してより大きな粒子とな
り、遠心力による微粒子分離が容易となる。筒状電極１
５内を高速旋回しながら移動する微粒子含有流体には大
きな卓抜した遠心力が作用するので、流体中の微粒子は
流体との比重差により外周側に飛び出し、筒状電極１５
を構成する内外筒１６，１７内に入る。そして微粒子
は、筒状電極１５内の燃焼部１８で酸化燃焼し、パーテ
ィキュレートのうちＳＯＦと呼ばれる有機抽出分がよく
酸化され、主として炭酸ガスとなる。なお、炭素状ドラ
イスーツを完全に酸化させるためにヒーターを設けても
よい。
【００２４】以上のようにして、微粒子が分離された流
体は、ディフューザ管７のディフューザ部１０で減速さ
れ、圧力を回収して、ディフューザ管７の排出口８から
排出する。
体は、ディフューザ管７のディフューザ部１０で減速さ
れ、圧力を回収して、ディフューザ管７の排出口８から
排出する。
【００２５】なお、本発明は上記実施例で説明したもの
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００２６】例えば、筒状電極を形成する二重筒とし
て、不完全焼結等によるポーラス成形円筒電極を使用す
ることもできる。
て、不完全焼結等によるポーラス成形円筒電極を使用す
ることもできる。
【００２７】また、燃焼部は、筒状電極の内外筒間の空
間部に、ガラス繊維を担体とした触媒繊維網と金属繊維
網とを交互に巻いた円筒形状のものを挿入、あるいは触
媒を除いた金属繊維を充填または触媒を除いた金属繊維
網を挿入して形成してもよい。
間部に、ガラス繊維を担体とした触媒繊維網と金属繊維
網とを交互に巻いた円筒形状のものを挿入、あるいは触
媒を除いた金属繊維を充填または触媒を除いた金属繊維
網を挿入して形成してもよい。
【００２８】なお、筒状電極は二重筒に限ることはな
く、多重筒でよい。
く、多重筒でよい。
【００２９】また、不完全焼結等によるポーラス成形円
筒電極の場合は、筒状電極を一つのポーラス成形円筒で
構成してもよい。
筒電極の場合は、筒状電極を一つのポーラス成形円筒で
構成してもよい。
【００３０】なお、微粒子含有流体を、ノズル管で増速
と旋回を同時に付与するように構成したが、増速部と旋
回部は別々に設けるようにしてもよい。
と旋回を同時に付与するように構成したが、増速部と旋
回部は別々に設けるようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、棒
状電極と筒状電極との間で高圧の静電場を形成し、その
静電場を通る流体中の微粒子を荷電して凝集させるの
で、高速で旋回しながら移動する微粒子含有流体中の微
粒子を容易に遠心分離できる。そして、遠心分離した微
粒子は筒状電極の燃焼部で酸化燃焼して無害化する。こ
れを自動車に応用すれば、内燃機関から排出する排気ガ
ス中の微粒子を除去出来て好適であり、またディーゼル
エンジンにＥＧＲを使用することが可能となる。
状電極と筒状電極との間で高圧の静電場を形成し、その
静電場を通る流体中の微粒子を荷電して凝集させるの
で、高速で旋回しながら移動する微粒子含有流体中の微
粒子を容易に遠心分離できる。そして、遠心分離した微
粒子は筒状電極の燃焼部で酸化燃焼して無害化する。こ
れを自動車に応用すれば、内燃機関から排出する排気ガ
ス中の微粒子を除去出来て好適であり、またディーゼル
エンジンにＥＧＲを使用することが可能となる。
【図１】微粒子分離装置の正断面図である。
【図２】ノズル管部分の断面図である。
【図３】ディフューザ管部分の断面図である。
１ 円筒ケース ２ ノズル管 ３ 取入口 ４、９ 羽根 ５ ノズル部 ６、１１ 空間部 ７ ディフューザ管 ８ 排出口 １０ ディフューザ部 １２ 棒状電極 １３ 軸体 １４ 針状電極部 １５ 筒状電極 １６ 内筒 １７ 外筒 １８ 燃焼部 １９ 空気溜まり ２０ 貫通孔 ２１、２２ 軸棒 ２３、２４ 有底円筒部材 ２５ 直流高圧電源 ２６、２７ 流量調節弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０３Ｃ 3/00 Ｊ 8925−4Ｄ Ｂ０４Ｃ 3/00 Ｚ 6953−4Ｄ 9/00 6953−4Ｄ Ｆ０１Ｎ 3/02 ３０１ Ｅ Ａ ３１１ Ｆ Ｇ
Claims (6)
- 【請求項１】 取入口から装置内に流入した微粒子含有
流体が増速され且つ旋回を与えられて高速旋回流とな
り、この高速旋回流に作用する遠心力により流体中の微
粒子が流体との比重差により遠心分離され、微粒子分離
後の流体が排出口から排出する微粒子分離装置におい
て、前記微粒子含有流体が高速旋回しながら移動する流
路に、肉厚方向に多数の貫通孔が形成されている多重筒
よりなる金属製筒状電極と、この筒状電極内に挿通され
ており多数の針状電極部が突設されている棒状電極とが
設けられ、これらの間に直流電圧が印加されて静電場が
形成され、前記筒状電極の多重筒間の空間部内に前記流
体中から分離された微粒子を燃焼させる燃焼部が形成さ
れていることを特徴とする微粒子分離装置。 - 【請求項２】 前記金属製筒状電極がメッシュ状の管、
パンチドメタルを円筒形状に形成したもの、線材を編ん
で円筒形状としたもの、あるいは不完全焼結等によるポ
ーラス成形円筒より形成されていることを特徴とする請
求項１記載の微粒子分離装置。 - 【請求項３】 前記燃焼部が多重筒間の空間部内にガラ
ス繊維を担体とした触媒繊維と金属繊維とを混合したも
のが充填されて形成されていることを特徴とする請求項
１記載の微粒子分離装置。 - 【請求項４】 前記燃焼部が多重筒間の空間部内にガラ
ス繊維を担体とした触媒繊維網と金属繊維網とを巻いた
ものが挿入されて形成されていることを特徴とする請求
項１記載の微粒子分離装置。 - 【請求項５】 前記燃焼部が多重筒間の空間部内に金属
繊維が充填、あるいは金属繊維網が挿入されて形成され
ていることを特徴とする請求項１記載の微粒子分離装
置。 - 【請求項６】 取入口から装置内に流入した微粒子含有
流体が増速され且つ旋回を与えられて高速旋回流とな
り、この高速旋回流に作用する遠心力により流体中の微
粒子が流体との比重差により遠心分離され、微粒子分離
後の流体が排出口から排出する微粒子分離装置におい
て、前記微粒子含有流体が高速旋回しながら移動する流
路に、一つの円筒状ポーラス成形電極よりなる金属製筒
状電極と、この筒状電極内に挿通されており多数の針状
電極部が突設されている棒状電極とが設けられ、これら
の間に直流電圧が印加されて静電場が形成されているこ
とを特徴とする微粒子分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10575692A JPH05277313A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 微粒子分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10575692A JPH05277313A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 微粒子分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05277313A true JPH05277313A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=14416081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10575692A Pending JPH05277313A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 微粒子分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05277313A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997030274A1 (de) * | 1996-02-12 | 1997-08-21 | Fleck Carl M | Vorrichtung zum reinigen von abgasen aus verbrennungskraftmaschinen |
| KR20020071673A (ko) * | 2001-03-07 | 2002-09-13 | 천봉우 | 무진 장치 |
| WO2008000003A1 (de) * | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Fleck Carl M | Resonanzfreie elektrodenaufhängung für filteranordnung |
| JP2008503343A (ja) * | 2004-06-23 | 2008-02-07 | ゲイル，ロジャー | トンネルファン用静電式フィルタ |
| JP2010276012A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-12-09 | Kubota Corp | ディーゼルエンジンの排気処理装置 |
| WO2012066825A1 (ja) * | 2010-11-16 | 2012-05-24 | 臼井国際産業株式会社 | ディーゼルエンジン排ガス処理装置 |
| CN109737064A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-10 | 广东汉德精密机械股份有限公司 | 一种具有电场油气分离功能的空压机 |
| CN110080857A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-02 | 朱红 | 一种汽车尾气除尘装置 |
| CN110180297A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-08-30 | 华电电力科学研究院有限公司 | 一种多场协同脱除细颗粒物的装置及方法 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP10575692A patent/JPH05277313A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997030274A1 (de) * | 1996-02-12 | 1997-08-21 | Fleck Carl M | Vorrichtung zum reinigen von abgasen aus verbrennungskraftmaschinen |
| KR20020071673A (ko) * | 2001-03-07 | 2002-09-13 | 천봉우 | 무진 장치 |
| JP2008503343A (ja) * | 2004-06-23 | 2008-02-07 | ゲイル，ロジャー | トンネルファン用静電式フィルタ |
| WO2008000003A1 (de) * | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Fleck Carl M | Resonanzfreie elektrodenaufhängung für filteranordnung |
| JP2010276012A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-12-09 | Kubota Corp | ディーゼルエンジンの排気処理装置 |
| US8793974B2 (en) | 2009-04-30 | 2014-08-05 | Kubota Corporation | Exhaust gas treatment device of diesel engine |
| WO2012066825A1 (ja) * | 2010-11-16 | 2012-05-24 | 臼井国際産業株式会社 | ディーゼルエンジン排ガス処理装置 |
| CN109737064A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-10 | 广东汉德精密机械股份有限公司 | 一种具有电场油气分离功能的空压机 |
| CN109737064B (zh) * | 2018-12-29 | 2023-12-15 | 广东汉德精密机械股份有限公司 | 一种具有电场油气分离功能的空压机 |
| CN110180297A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-08-30 | 华电电力科学研究院有限公司 | 一种多场协同脱除细颗粒物的装置及方法 |
| CN110180297B (zh) * | 2019-05-10 | 2023-08-08 | 华电电力科学研究院有限公司 | 一种多场协同脱除细颗粒物的装置及方法 |
| CN110080857A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-02 | 朱红 | 一种汽车尾气除尘装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100760242B1 (ko) | 입자가 많은 가스 매체의 처리 장치 및 이를 구비한 차량 | |
| US4871515A (en) | Electrostatic filter | |
| US4649703A (en) | Apparatus for removing solid particles from internal combustion engine exhaust gases | |
| KR101583540B1 (ko) | 발전기용 매연 저감장치 | |
| RU2078952C1 (ru) | Способ очистки отработавших газов и устройство для его осуществления | |
| JP4873564B2 (ja) | 排ガス浄化装置 | |
| JP2006136766A (ja) | ディーゼルエンジン排ガス浄化装置 | |
| US8900520B2 (en) | Apparatus for treating exhaust particulate matter | |
| KR20060016797A (ko) | 배기 방출 제어 장치 | |
| JPH05277313A (ja) | 微粒子分離装置 | |
| US20050160908A1 (en) | Electrode mounting | |
| JP2007100635A (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
| MXPA05000085A (es) | Filtracion electrostatica y transformacion de particulas de medios gaseosos. | |
| JP2008231932A (ja) | 排ガス浄化装置 | |
| JP4483714B2 (ja) | 内燃機関の排気処理装置 | |
| JPH04301117A (ja) | 微粒子分離装置 | |
| US20050126135A1 (en) | Gas flow arrangement apparatus and to apparatus for removing pollutants from gas streams | |
| JP2002047914A (ja) | ディーゼル自動車エンジンの排気ガス浄化装置 | |
| 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 | |
| JP2004293416A (ja) | 内燃機関の排気ガス浄化方法及びその装置 | |
| JP2007107399A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP4269768B2 (ja) | Ｐｍ浄化リアクター | |
| JP2002349232A (ja) | 排気ガス浄化装置のフィルタ片回収装置 | |
| RU2183751C1 (ru) | Фильтр для очистки отработавших газов дизеля | |
| JPS60187710A (ja) | 内燃機関の排ガスから固体粒子を除去する装置 |