(57)【要約】【課題】効率よく乱流を発生させることができる乱流発生装置、熱交換器、及び触媒装置を提供する。【解決手段】乱流発生装置１０は、空気Ｒが流れる管路１６の上流側と下流側とを弾性支持するフレキ管１２と、管路１６全体を管路１６の軸Ｏと直交する方向へ振動させるアクチュエータ１４と、を有する。また、熱交換器は、乱流発生装置１０と、熱媒体と、熱交換部と、を有する。触媒装置は、乱流発生装置１０と、反応気体と、触媒を貫通する貫通路と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流れる管路の上流側と下流側とを弾性支持する支持部と、
前記管路全体を前記管路の軸と直交する方向へ振動させる振動部と、
を有する乱流発生装置。
【請求項２】
前記管路の振動の周波数をｆ［Ｈｚ］、振幅をη［ｍ］、速度振幅をｖ［ｍ／ｓ］、前記管路内を流れる前記流体の摩擦速度をuτ［ｍ／ｓ］とした場合に、以下の式（１）を満たすように前記管路を振動させる、請求項１に記載の乱流発生装置。
ｖ＝２πｆη＞０．２uτ・・・・・・（１）
【請求項３】
前記振動部によって前記管路全体を一方向へ振動させる、請求項１又は２に記載の乱流発生装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の乱流発生装置と、
前記流体としての熱媒体と、
前記管路としての熱交換部と、
を有する熱交換器。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の乱流発生装置と、
前記流体としての反応気体と、
触媒を貫通する前記管路としての貫通路と、
を有する触媒装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乱流発生装置、乱流発生装置を備える熱交換器、及び乱流発生装置を備える触媒装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば熱交換器等において、流体が流れる管路内に乱流を発生させることで熱交換効率が向上することが知られている。管路内に乱流を発生させる方法としては、管路の断面積を変化させたり、例えば特許文献１に示すように管路内にフィンを設けたりする方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９６４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
管路の断面積を変化させたり、管路内にフィンを設けたりすることにより、乱流を発生させて、ある程度までは熱交換効率を向上させることができる。しかしながら、近年、それらの効率向上は頭打ちとなっており、さらなる工夫が求められている。
【０００５】
本発明は上記事実に鑑み、効率よく乱流を発生させることができる乱流発生装置、熱交換器、及び触媒装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の乱流発生装置は、流体が流れる管路の上流側と下流側とを弾性支持する支持部と、前記管路全体を前記管路の軸と直交する方向へ振動させる振動部と、を有する。
【０００７】
上記構成によれば、管路の上流側と下流側を支持部で弾性支持し、振動部によって管路全体を管路の軸と直交する方向へ振動させる。すなわち、管路に腹と節が生じる通常の振動状態ではなく、管路全体を管路の軸と直交する方向へ振動させることで、管路内を流れる流体が管路の内壁に接触する接触率を向上させることができ、効率よく管路内に乱流を発生させることができる。
【０００８】
請求項２に記載の乱流発生装置は、請求項１に記載の乱流発生装置において、前記管路の振動の周波数をｆ［Ｈｚ］、両振幅を２η［ｍ］、速度振幅をｖ［ｍ／ｓ］、前記管路内を流れる前記流体の摩擦速度をuτ［ｍ／ｓ］とした場合に、以下の式（１）を満たすように前記管路を振動させる。
ｖ＝２πｆη＞０．２uτ・・・・・・（１）
【０００９】
管路内の流体の乱流の割合は、管路の速度振幅が大きくなるにつれて高くなる。ここで、上記構成によれば、管路の速度振幅が少なくとも流体の摩擦速度の０．２倍より大きくなるように管路を振動させることで、管路を振動させない構成と比較して、管路内の流体の乱流の割合をより向上させることができる。
【００１０】
請求項３に記載の乱流発生装置は、請求項１又は２に記載の乱流発生装置において、前記振動部によって前記管路全体を一方向へ振動させる。
【００１１】
上記構成によれば、管路を一方向へ直線状に振動させることで、例えば管路の軸が円を描くように管路を振動させる構成と比較して、効率よく管路内に乱流を発生させることができる。
【００１２】
請求項４に記載の熱交換器は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の乱流発生装置と、前記流体としての熱媒体と、前記管路としての熱交換部と、を有する。
【００１３】
上記構成によれば、熱交換器に乱流発生装置を設けることで、熱交換部内に乱流を発生させることができる。このため、熱媒体と熱交換部の内壁との接触率が向上し、熱媒体と熱交換部との熱交換を促進させることができる。
【００１４】
請求項５の触媒装置は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の乱流発生装置と、前記流体としての反応気体と、触媒を貫通する前記管路としての貫通路と、を有する。
【００１５】
上記構成によれば、触媒装置に乱流発生装置を設けることで、触媒の貫通路内に乱流を発生させることができる。このため、反応気体と貫通路の内壁との接触率が向上し、反応気体と触媒との化学反応を促進させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、効率よく乱流を発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態の一例における乱流発生装置を示す断面図である。
【図２】実施形態の一例における乱流発生装置によって管路を振動させた状態を示す正面図である。
【図３】（Ａ）は実施形態の一例における管路の振動の様子を示す図２におけるＡ−Ａ線断面図であり、（Ｂ）は変形例における管路の振動の様子を示す図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】実施形態の一例における管路を振動させた際の管路内を流れる流体のヌセルト数上昇率を示す分布図である。
【図５】実施形態の一例、変形例及び比較例における管路を振動させた際の管路内を流れる流体のヌセルト数と振動開始時間との関係を示すグラフである。
【図６】実施形態の一例における乱流発生装置を備える熱交換器を示す模式図である。
【図７】実施形態の一例における乱流発生装置を備える触媒装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（乱流発生装置）
以下、本発明の実施形態に係る乱流発生装置の一例及び変形例について、図１〜図５に従って説明する。
【００１９】
＜構造＞
図１に示すように、本実施形態の乱流発生装置１０は、支持部としての一対のフレキ管１２と、振動部としての一対のアクチュエータ１４とで構成されており、管路１６にそれぞれ取り付けられている。なお、管路１６は、流体としての空気Ｒが内部を流れる、例えばアクリル樹脂等からなる可撓性を有しない円管である。
【００２０】
フレキ管１２は、例えばポリ塩化ビニル樹脂等からなる可撓性を有する円管であり、一対のフレキ管１２の一端部がそれぞれ管路１６の端部、すなわち管路１６の上流側及び下流側にそれぞれコネクタ１８によって固定されることにより、管路１６を弾性支持している。なお、フレキ管１２は、管路１６の軸Ｏに沿って延びているとともに、外径及び内径が、管路１６の外径及び内径と略同じ大きさとなっている。
【００２１】
アクチュエータ１４は、例えばピエゾアクチュエータであり、電圧を加えると伸縮する図示しないピエゾ素子（圧電素子）と、ピエゾ素子の動きを増幅する図示しない増幅機構とを備えている。また、一対のアクチュエータ１４は、図示しない制御装置に接続されており、同期作動可能とされている。
【００２２】
アクチュエータ１４の上端部には、貫通路２０Ａが形成されたプレート２０の下端部がそれぞれ固定されており、プレート２０の貫通路２０Ａには、管路１６が挿入固定されている。これにより、図２に示すように、アクチュエータ１４によって管路１６が、管路１６の軸Ｏと直交する方向へ振動可能とされている。なお、アクチュエータ１４の下端部は、フレーム部材２２に固定されている。
【００２３】
また、図１に示すように、フレキ管１２の他端部（管路１６に固定されている一端部とは反対側の端部）には、それぞれ接続管２４の一端部がコネクタ２６によって固定されている。接続管２４は、例えばアクリル樹脂等からなる可撓性を有しない円管であり、外径及び内径がフレキ管１２の外径及び内径と略同じ大きさとなっている。また、接続管２４は、固定プレート２８に形成された貫通路２８Ａにそれぞれ挿入固定されており、固定プレート２８の下端部はフレーム部材２２に固定されている。
【００２４】
なお、上流側に配置された接続管２４の他端部（上流側）には、拡径管３０が配置されている。拡径管３０は、空気Ｒが内部を流れる、例えばアクリル樹脂等からなる可撓性を有しない円管であり、外径及び内径が接続管２４の外径及び内径より大きくなっている。
【００２５】
また、拡径管３０の下流端部には、内径が接続管２４の外径より大きい貫通路３０Ａが設けられており、貫通路３０Ａに接続管２４の他端部が挿入されている。これにより、拡径管３０内を流れる空気Ｒの一部が貫通路３０Ａから外部に排出され、一部が流速を変えることなく接続管２４内に流れ込む。
【００２６】
＜作用、効果＞
拡径管３０内から接続管２４内に流れ込んだ空気Ｒは、フレキ管１２内を通って管路１６内に流れ込み、管路１６内を通って下流のフレキ管１２内及び接続管２４へ流れる。一般的に、流路の断面積（内径）が急縮小した場合、流路を流れる流体のレイノルズ数（Ｒｅ）は急減少する。このため、空気Ｒは拡径管３０内から接続管２４内に流れ込んだ際に、乱流から層流へと変化する。
【００２７】
なお、「乱流」とは、流体の速度や圧力などが不規則に変動する流れを指し、例えば円管内を流れる流体においてレイノルズ数が約２３００より大きい場合を指す。「層流」とは、不規則な変動を含まない定常な流れを指し、例えば円管内を流れる流体においてレイノルズ数が約２３００より小さい場合を指す。
【００２８】
ここで、本実施形態では、図２に示すように、管路１６の上流側及び下流側をフレキ管１２でそれぞれ弾性支持するとともに、一対のアクチュエータ１４を同期作動させることにより管路１６を軸Ｏと直交する方向へ振動させる。このとき、フレキ管１２が変形することにより、図３（Ａ）に示すように、管路１６は腹と節が生じることなく、全体が一様に軸Ｏと直交する仮想線Ｐに沿って一方向へ直線状に振動する。
【００２９】
これにより、管路１６を振動させない構成と比較して、管路１６内を流れる空気Ｒと管路１６の内壁との接触率を向上させることができ、効率よく管路１６内に乱流を発生させることができる。
【００３０】
ここで、管路１６を振動させた際の空気Ｒのヌセルト数上昇率ＲＮｕを図４に示す。なお、「ヌセルト数上昇率ＲＮｕ」とは、管路１６を振動させた場合のヌセルト数をＮｕ１、管路１６を振動させない場合のヌセルト数をＮｕ２とした場合に、（Ｎｕ１−Ｎｕ２）／Ｎｕ２×１００で表されるものである。また、「ヌセルト数Ｎｕ」とは、流体と流体に接する物体との間の対流による伝熱の大きさを表わす無次元数であり、流体において乱流の割合が高くなるほど、値が大きくなる。
【００３１】
図４から分かるように、ヌセルト数上昇率ＲＮｕ、すなわち管路１６内の空気Ｒの乱流の割合は、管路１６の速度振幅ｖ＊が大きくなるにつれて高くなる。また、速度振幅ｖ＊が０．２より大きい範囲（ｖ＊＞０．２）において、ヌセルト数上昇率ＲＮｕ、すなわち管路１６内の空気Ｒの乱流の割合がより向上している。
【００３２】
なお、図４中の周波数ｆ＊は無次元数であり、空気Ｒの摩擦速度をuτ［ｍ／ｓ］、管路１６の半径をｒ［ｍ］として周波数ｆ［１／ｓ］を用いて表すと、周波数ｆ＊＝ｆ／（uτ／ｒ）となる。一方、速度振幅ｖ＊も無次元数であり、管路１６の振幅の無次元数をη＊とした場合、速度振幅ｖ＊＝２πｆ＊η＊となる。
【００３３】
振幅η＊を振幅η［ｍ］で表すとη＊＝η／ｒとなるため、速度振幅ｖ＊＝２πｆ＊η＊＝２π×ｆ／（uτ／ｒ）×η／ｒ＝２πｆη／uτとなる。ここで、速度振幅ｖ［ｍ／ｓ］＝２πｆηであるため、速度振幅ｖ＊＝２πｆη／uτ＝ｖ／uτとなる。すなわち速度振幅ｖ＞０．２uτの式を満たすように管路１６を振動させることで、管路１６内の空気Ｒの乱流の割合をより向上させることができる。
【００３４】
なお、本実施形態では、図３（Ａ）に示すように、管路１６を仮想線Ｐに沿って直線状に振動させていたが、図３（Ｂ）に示すように、管路１６を軸Ｏに直交する仮想円の円周Ｑに沿って円を描くように振動させてもよい。
【００３５】
管路１６を仮想線Ｐに沿って振動させた場合、管路１６を円周Ｑに沿って振動させた場合、及び比較例として管路１６を振動させない場合の、振動開始後の時間ｔ＊＝１６からｔ＊＝１９までのヌセルト数Ｎｕの変化を、一例として図５に示す。なお、時間ｔ＊は無次元数であり、時間ｔ［ｓ］を用いて表すと、時間ｔ＊＝ｔ／（ｒ／uτ）となる。
【００３６】
図５から分かるように、管路１６を仮想線Ｐに沿って振動させた場合、及び管路１６を円周Ｑに沿って振動させた場合の両方の場合とも、管路１６を振動させない場合と比較してヌセルト数Ｎｕが大きい値となる。すなわち、管路１６を軸Ｏと直交する方向に振動させた場合、管路１６を振動させない場合と比較して、管路１６内の空気Ｒの乱流の割合を向上させることができる。
【００３７】
また、管路１６を円周Ｑに沿って振動させた場合と比較して、管路１６を仮想線Ｐに沿って振動させた場合の方が、ヌセルト数Ｎｕが大きい値となる。すわなち、管路１６を円周Ｑに沿って円を描くように振動させる場合と比較して、管路１６を仮想線Ｐに沿って直線状に振動させる場合の方が、より空気Ｒと管路１６の内壁との接触率が向上し、より効率よく管路１６内に乱流を発生させることができる。
【００３８】
（熱交換器）
次に、本発明の実施形態に係る熱交換器の一例について、図６に従って説明する。
【００３９】
＜構造＞
本実施形態の熱交換器３２は、図示しない自動車等の車両に搭載されており、図６に示すように、ラジエータ３４と、乱流発生装置３６と、を有している。また、ラジエータ３４内には、流体としての熱媒体Ｓが流れており、本実施形態では熱媒体Ｓは冷却水とされている。
【００４０】
ラジエータ３４は、導入口３８Ａが設けられた上流側主流部３８と、排出口４０Ａが設けられた下流側主流部４０と、上流側主流部３８と下流側主流部４０との間に設けられた熱交換部４２と、を有している。
【００４１】
熱交換部４２は、上流側主流部３８と下流側主流部４０とを連通する互いに並列に延びる管路としての複数のチューブ４４からなり、チューブ４４間には空気が通り抜ける間隙４６がそれぞれ形成されている。なお、チューブ４４の断面形状は特に限定されないが、例えば円形状や長方形状とされている。
【００４２】
乱流発生装置３６は、ラジエータ３４を弾性支持する支持部としての一対のフレキ管４８と、車両の駆動源である振動部としての内燃機関５０と、を備えている。フレキ管４８は、乱流発生装置１０のフレキ管１２と同様の可撓性を有する管であり、一端部がラジエータ３４の導入口３８Ａ及び排出口４０Ａにそれぞれ接続されているとともに、チューブ４４の軸Ｔに沿ってそれぞれ延びている。
【００４３】
一方、上流側のフレキ管４８の他端部（上流側）は、上流側接続管５２の一端部に接続されており、下流側のフレキ管４８の他端部（下流側）は、下流側接続管５４の一端部に接続されている。なお、上流側接続管５２及び下流側接続管５４は、それぞれ図示しない車両の車体に固定されている。
【００４４】
ここで、例えばフレキ管４８の長さや材質等を調整することにより、フレキ管４８を含むラジエータ３４の固有振動数を内燃機関５０の固有振動数と略一致させている。このため、フレキ管４８及びフレキ管４８に支持されたラジエータ３４は、内燃機関５０と共振する。
【００４５】
また、下流側接続管５４にはポンプ５６が接続されており、上流側接続管５２の他端部（上流側）及び下流側接続管５４の他端部（下流側）は、それぞれ内燃機関５０に接続されている。これにより、ポンプ５６を駆動させることで上流側接続管５２及び下流側接続管５４を介して内燃機関５０とラジエータ３４との間で熱媒体Ｓが循環する。
【００４６】
＜作用、効果＞
内燃機関５０の運転時、内燃機関５０で発生した熱によって温められた熱媒体Ｓは、上流側接続管５２を通って導入口３８Ａからラジエータ３４内へと導入され、ラジエータ３４の上流側主流部３８から熱交換部４２のチューブ４４内に導入される。
【００４７】
そして、熱交換部４２において、チューブ４４内の熱媒体Ｓと間隙４６を流れる空気との間で熱交換が行われ、熱媒体Ｓが冷やされる。その後、冷やされたチューブ４４内の熱媒体Ｓは、ラジエータ３４の下流側主流部４０、及び下流側接続管５４を通って内燃機関５０内に循環され、再び内燃機関５０で発生した熱によって温められる。これらの工程により、熱媒体Ｓによって内燃機関５０を冷却する。
【００４８】
ここで、ラジエータ３４の上流側主流部３８から熱交換部４２のチューブ４４内に熱媒体Ｓが導入される際、流路の断面積（内径）が急縮小するため、熱媒体Ｓは乱流から層流へと変化する。しかしながら、本実施形態では、熱交換器３２が乱流発生装置３６を備えているため、ラジエータ３４をそれぞれチューブ４４の軸Ｔに直交する方向に振動させることにより、チューブ４４内に乱流を発生させることができる。
【００４９】
このため、ラジエータ３４を振動させない構成と比較して、熱媒体Ｓとチューブ４４の内壁との接触率を向上させることができ、熱媒体Ｓとチューブ４４との熱交換、すなわち熱媒体Ｓと空気との熱交換を促進させることができる。
【００５０】
なお、一般的に、内燃機関５０の振動は、車体に固定された上流側接続管５２等の構成部品には伝わり難い構造とされている。しかしながら、本実施形態では、フレキ管４８を含むラジエータ３４の固有振動数と内燃機関５０の固有振動数とを略一致させることで、フレキ管４８及びラジエータ３４を内燃機関５０と共振させている。
【００５１】
このため、上流側接続管５２等と比較して、フレキ管４８及びラジエータ３４を大きく振動させることができ、内燃機関５０の振動によってラジエータ３４のチューブ４４をそれぞれ振動させることができる。
【００５２】
（触媒装置）
次に、本発明の実施形態に係る触媒装置の一例について、図７に従って説明する。
【００５３】
＜構造＞
本実施形態の触媒装置５８は、図示しない自動車等の車両に搭載されており、図７に示すように、触媒６０が収容された触媒ハウジング６２と、乱流発生装置６４と、を有している。また、触媒ハウジング６２内には、流体としての反応気体Ｇが流れており、本実施形態では反応気体Ｇは排気ガスとされている。
【００５４】
触媒ハウジング６２は、触媒６０を保持する保持部６６と、保持部６６より上流側に設けられ、導入口６８Ａを有する上流側主流部６８と、保持部より下流側に設けられ、排出口７０Ａが設けられた下流側主流部７０と、を有している。
【００５５】
触媒６０は、炭化水素 （ＨＣ）、一酸化炭素 （ＣＯ）、及び窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化する三元触媒であり、触媒６０内には、触媒ハウジング６２の長手方向に沿って互いに並列に延びる管路としての複数の貫通路７２が貫通形成されている。
【００５６】
なお、触媒６０は三元触媒に限られるものではなく、酸化触媒や吸蔵還元型ＮＯｘ触媒、選択還元型ＮＯｘ触媒等とされていてもよい。また、貫通路７２の断面形状は特に限定されないが、例えば円形状や六角形状とされている。
【００５７】
乱流発生装置６４は、触媒ハウジング６２を弾性支持する支持部としての一対のフレキ管７４と、車両の駆動源である振動部としての内燃機関７６と、を備えている。フレキ管７４は、乱流発生装置３６のフレキ管４８と同様の可撓性を有する管であり、一端部が触媒ハウジング６２の導入口６８Ａ及び排出口７０Ａにそれぞれ接続されているとともに、触媒６０の貫通路７２の軸Ｕに沿ってそれぞれ延びている。
【００５８】
上流側のフレキ管７４の他端部（上流側）は、排気管７８の一端部に接続されており、排気管７８の他端部は内燃機関７６に接続されている。また、下流側のフレキ管７４の他端部（下流側）は、図示しない車両のマフラーに接続される接続管８２の一端部（上流側）に接続されている。なお、排気管７８及び接続管８２は、図示しない車両の車体に固定されている。
【００５９】
ここで、例えばフレキ管７４の長さや材質等を調整することにより、フレキ管７４を含む触媒ハウジング６２の固有振動数を内燃機関７６の固有振動数と略一致させている。このため、フレキ管７４及びフレキ管７４に支持された触媒ハウジング６２は、内燃機関７６と共振する。
【００６０】
＜作用、効果＞
内燃機関７６の運転時、吸気管８０を通って内燃機関７６内に導入された吸気が内燃機関７６で燃焼され、炭化水素 （ＨＣ）、一酸化炭素 （ＣＯ）、及び窒素酸化物（ＮＯｘ）等の有害物質を含む反応気体Ｇが発生する。
【００６１】
反応気体Ｇは、排気管７８及びフレキ管７４を通って導入口６８Ａから触媒ハウジング６２内へと導入され、触媒ハウジング６２の上流側主流部６８、触媒６０の貫通路７２、及び触媒ハウジング６２の下流側主流部７０を通って排出口７０Ａから接続管８２へと排出される。
【００６２】
このとき、触媒６０の貫通路７２内において、反応気体Ｇに含まれる有害物質と触媒６０とを反応させることで、反応気体Ｇを浄化する。具体的には、例えば有害物質である炭化水素 （ＨＣ）、一酸化炭素 （ＣＯ）、及び窒素酸化物（ＮＯｘ）を酸化、還元することにより、無害の水（Ｈ２Ｏ）、二酸化炭素（ＣＯ２）、及び窒素（Ｎ２）を生成する。
【００６３】
ここで、触媒ハウジング６２の上流側主流部６８から触媒６０の貫通路７２内に反応気体Ｇが導入される際、流路の断面積（内径）が急縮小するため、反応気体Ｇは乱流から層流へと変化する。しかしながら、本実施形態では、触媒装置５８が乱流発生装置６４を備えているため、触媒ハウジング６２を貫通路７２の軸Ｕに直交する方向に振動させることにより、触媒６０の貫通路７２内に乱流を発生させることができる。
【００６４】
このため、触媒ハウジング６２を振動させない構成と比較して、反応気体Ｇと触媒６０の貫通路７２の内壁との接触率を向上させることができ、反応気体Ｇと触媒６０との化学反応を促進させることができる。
【００６５】
なお、一般的に、内燃機関７６の振動は、車体に固定された排気管７８等の構成部品には伝わり難い構造とされている。しかしながら、本実施形態では、フレキ管７４を含む触媒ハウジング６２の固有振動数と内燃機関７６の固有振動数とを略一致させることで、フレキ管７４及び触媒ハウジング６２を内燃機関７６と共振させている。
【００６６】
このため、排気管７８等と比較して、フレキ管７４及び触媒ハウジング６２を大きく振動させることができ、内燃機関７６の振動によって触媒ハウジング６２に収容されている触媒６０を振動させることができる。
【００６７】
（その他の実施形態）
以上、本発明について実施形態の一例を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能である。
【００６８】
例えば、上記実施形態の熱交換器３２は、車両に搭載されており、熱媒体Ｓとしての冷却水が流れるラジエータ３４に乱流発生装置３６が取り付けられる構成とされていた。しかし、本発明の熱交換器は車両に搭載されるものに限られず、様々な輸送機器や設備、電子機器等に適用することができる。
【００６９】
この場合、振動源として電子機器等の駆動源を用いてもよく、また、駆動源とは別に熱交換器にアクチュエータ等を設けてもよい。さらに、熱媒体Ｓも冷却水には限られず、潤滑油等であってもよい。
【００７０】
また、上記実施形態の触媒装置５８は、車両に搭載されており、反応気体Ｇとしての排気ガスを浄化する構成とされていた。しかし、本発明の触媒装置は車両に搭載されるものに限られず、例えば反応気体Ｇとしての空気に含まれる細菌等を浄化する構成とされていてもよい。
【００７１】
さらに、本発明の触媒装置は燃料電池に搭載されていてもよく、この場合、乱流発生装置によって触媒を振動させることで、反応気体Ｇとしての水素から水素イオンと電子とを取り出す際の化学反応を促進させることができる。
【００７２】
また、上記実施形態では、内燃機関５０、７６の振動を、フレキ管４８、７４を介してラジエータ３４及び触媒ハウジング６２に伝達していたが、内燃機関５０、７６の振動を、ラジエータ３４及び触媒ハウジング６２に直接伝達する構成としてもよい。
【００７３】
また、上記実施形態では、支持部がフレキ管１２、４８、７４とされていたが、管路１６、チューブ４４、及び貫通路７２を軸Ｏ、Ｔ、Ｕに直交する方向に振動可能に弾性支持することができる構成であれば、例えばバネ等とされていてもよい。
【００７４】
さらに、乱流発生装置１０、熱交換器３２、及び触媒装置５８には、管路１６、ラジエータ３４、及び触媒ハウジング６２を振動可能な状態と振動不可能な状態とに切替可能な切替手段が設けられていてもよい。
【００７５】
この場合、例えば内燃機関５０の高負荷時にのみラジエータ３４を振動させ、内燃機関５０の低負荷時にはラジエータ３４を振動させない構成とすることで、内燃機関５０が過度に冷却されることを抑制することができる。さらに、触媒６０の活性前のみ触媒ハウジング６２を振動させ、触媒６０の活性後には触媒ハウジング６２を振動させない構成とすることで、触媒６０の過度な化学反応を抑制することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０、３６、６４     乱流発生装置
１２、４８、７４     フレキ管（支持部の一例）
１４                 アクチュエータ（振動部の一例）
１６                 管路
４２                 熱交換部（管路の一例）
５０、７６           内燃機関（振動部の一例）
６０                 触媒
７２                 貫通路（管路の一例）
Ｒ                   空気（流体の一例）
Ｓ                   熱媒体（流体の一例）
Ｇ                   反応気体（流体の一例）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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