(57)【要約】  複合型排ガス後処理およびダスト排出装置（１０）は、燃焼過程（１４）と、燃焼過程（１４）のエアクリーナ（１６）とを備えて使用される。装置（１０）は、排ガス後処理装置（４０）を含み、ハウジング（３０）から排ガス流（１２）を放射状に向ける放射状排ガス出口（３４）を有する細長いハウジング（３０）とを有する。装置は、排ガス出口（３４）に位置決めされる排出装置出口（６２）を含むダスト排出装置（６０）を有する。排ガス出口（３４）と排出装置出口（６２）は、楕円形断面（６８、７０）を有しており、排出装置断面（７０）は、排出装置出口（６２）を通過する排ガス流（１２）を加速するために、排ガス流（１２）の流路面積（７２）を減じる、排ガス出口（３４）から内方に間隔を空けられている。
2013506077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼過程の排ガス流と、燃焼過程のエアクリーナを備えて使用される複合型排ガス後処理およびダスト排出装置であって、
該装置は、排ガス後処理装置を含み、燃焼過程からの排ガス流を受容する排ガス入口と排ガス流をハウジングから放射状に向ける放射状排ガス出口とを有する細長いハウジングであって、この排ガス出口は、２つの対向する長辺と、この長辺を接続する２つの対向する短辺によって画定される断面を有している、細長いハウジングと、
排ガス出口に位置決めされる排出装置出口と、エアクリーナとの連結のためにハウジングの外部に排出装置出口から延びる排出装置導管とを含むダスト排出装置であって、排出装置出口は、排ガス出口の２つの長辺から内方に間隔を空けた２つの対向する長辺と、排出装置出口の長辺を連結し排ガス出口の短辺から内方に間隔を空けた２つの対向する短辺とによって画定される断面を有している、ダスト排出装置とからなる、複合型排ガス後処理およびダスト排出装置。
【請求項２】
後処理装置は、消音器である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
出口断面の短辺は、曲線である、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
排ガス出口断面の長辺は、直線である、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
排出装置出口断面の長辺は、曲線である、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
断面は、共通軸に集中している、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
排出装置出口は、出口断面の長辺に平行な方向に排出装置導管から外向きに張り出している、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
排ガス出口から軸方向に延びる排ガス出口導管を更に含む、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
ハウジングは、円筒ハウジングで、排出装置導管は、円筒導管である、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
ハウジングは、排ガス流を集めるために、後処理装置から下流の出口空間を含み、排ガス出口は、該空間の放射壁に配置されている、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
排出装置導管は、該空間を貫通している、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
燃焼過程の排ガス流と、燃焼過程のエアクリーナを備えて使用される複合型排ガス後処理およびダスト排出装置であって、
該装置は、排ガス後処理装置を含み、燃焼過程からの排ガス流を受容する排ガス入口と排ガス流をハウジングから放射状に向ける放射状排ガス出口とを有する細長いハウジングと、
排ガス出口に位置決めされる排出装置出口と、エアクリーナとの連結のためにハウジングの外部に排出装置出口から延びる排出装置導管とを含むダスト排出装置であって、排ガス出口と排出装置出口とは、排出装置出口を通過する排ガス流を加速するために、排ガス流の流路面積を減じる、排ガス出口から内方に間隔を空けた排出装置出口の断面を有する楕円形断面を有している、ダスト排出装置とからなる、複合型排ガス後処理およびダスト排出装置。
【請求項１３】
後処理装置は、消音器である、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
ハウジングは、円筒ハウジングである、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
排出装置導管は、円筒導管である、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
排出装置出口は、排出装置出口の楕円形断面によって画定される主軸に沿って排出装置導管から外向きに張り出している、請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
断面は、共通軸に集中している、請求項１２に記載の装置。
【請求項１８】
排ガス出口から軸方向に延びる排ガス出口導管を更に含んでいる、請求項１２に記載の装置。
【請求項１９】
ハウジングは、排ガス流を集めるために、後処理装置から下流の出口空間を含み、排ガス出口は、該空間の放射壁に配置されている、請求項１２に記載の装置。
【請求項２０】
排出装置導管は、該空間を貫通している、請求項２０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼過程で使われる排ガス後処理装置およびエアクリーナ装置に関し、特に、ディーゼルエンジンのような燃焼機関で使われる排ガス後処理装置およびエアクリーナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃焼機関の入口エアクリーナと共にダスト排出装置を用いることは公知であり、ダスト排出装置を通って空気を引き入れるために、燃焼機関の排ガス装置を通る排ガス流を利用することは公知である。一例が、米国特許第４，１７８，７６０号にあり、これは、内燃機関の排ガス装置に連結された第１入口と、内燃機関の吸気フィルタに連結された第２入口を有するダスト排出装置を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第４，１７８，７６０号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一形態によれば、複合型排ガス後処理およびダスト排出装置は、燃焼過程での使用のために設けられ、燃焼過程のエアクリーナを備えている。この装置は、排ガス後処理装置を含み、燃焼過程からの排ガス流を受容する排ガス入口と排ガス流をハウジングから放射状に向ける放射状排ガス出口とを有する細長いハウジングを有しており、この排ガス出口は、２つの対向する長辺と、この長辺を接続する２つの対向する短辺によって画定される断面を有しており、また、この装置は、排ガス出口に位置決めされる排出装置出口と、エアクリーナとの連結のためにハウジングの外部に排出装置出口から延びる排出装置導管とを含むダスト排出装置を有している。排出装置出口は、排ガス出口の２つの長辺から内方に間隔を空けた２つの対向する長辺と、排出装置出口の長辺を連結し排ガス出口の短辺から内方に間隔を空けた２つの対向する短辺とによって画定される断面を有している。
【０００５】
本発明の１つの態様によれば、後処理装置は、消音器である。
【０００６】
１つの態様では、出口断面の短辺は、曲線である。
【０００７】
１つの態様では、排ガス出口断面の長辺は、直線である。
【０００８】
１つの態様では、排出装置出口断面の長辺は、曲線である。
【０００９】
１つの態様では、断面は、共通軸に集中している。
【００１０】
１つの態様では、排出装置出口は、出口断面の長辺に平行な方向に排出装置導管から外向きに張り出している。
【００１１】
１つの態様では、装置は、排ガス出口から軸方向に延びる排ガス出口導管を含んでいる。
【００１２】
１つの態様では、ハウジングは、円筒ハウジングで、排出装置導管は、円筒導管である。
【００１３】
１つの態様では、ハウジングは、排ガス流を集めるために、後処理装置から下流の出口空間を含み、排ガス出口は、該空間の放射壁に配置されている。更なる態様では、排出装置導管は、該空間を貫通している。
【００１４】
本発明の１つの態様では、複合型排ガス後処理およびダスト排出装置は、燃焼過程での使用のために設けられ、燃焼過程のエアクリーナを備えている。この装置は、排ガス後処理装置を含み、燃焼過程からの排ガス流を受容する排ガス入口と排ガス流をハウジングから放射状に向ける放射状排ガス出口とを有する細長いハウジングを有しており、また、この装置は、排ガス出口に位置決めされる排出装置出口と、エアクリーナとの連結のためにハウジングの外部に排出装置出口から延びる排出装置導管とを含むダスト排出装置を有している。排ガス出口と排出装置出口とは、排出装置出口を通過する排ガス流を加速するために、排ガス流の流路面積を減じる、排ガス出口から内方に間隔を空けた排出装置出口の断面を有する楕円形断面を有している。
【００１５】
本発明の１つの態様によれば、後処理装置は、消音器である。
【００１６】
１つの態様では、ハウジングは、円筒ハウジングである。
【００１７】
１つの態様では、排出装置導管は、円筒導管である。
【００１８】
１つの態様では、排出装置出口は、排出装置出口の楕円形断面によって画定される主軸に沿って排出装置導管から外向きに張り出している。
【００１９】
１つの態様では、断面は、共通軸に集中している。
【００２０】
１つの態様では、装置は、排ガス出口から軸方向に延びる排ガス出口導管を含んでいる。
【００２１】
１つの態様では、ハウジングは、排ガス流を集めるために、後処理装置から下流の出口空間を含み、排ガス出口は、該空間の放射壁に配置されている。更なる態様では、排出装置導管は、該空間を貫通している。
【００２２】
本発明のその他の目的、特徴および利点は、添付の特許請求の範囲と図面を含む明細書により明確になるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明を実施する複合型排ガス後処理およびダスト排出装置を組み込む燃焼過程を示す概略図である。
【図２】図１の複合型排ガス後処理およびダスト排出装置の正面図である。
【図３】図２の線３−３に沿った断面図である。
【図４】図２の線４−４に沿った左側面図である。
【図５】図３の線５−５から見た複合型排ガス後処理およびダスト排出装置の選択された要素の下から見た拡大斜視図である。
【図６】図５の線６−６から見た複合型排ガス後処理およびダスト排出装置の選択された要素の拡大図である。
【図７】図５の選択された要素の拡大図である。
【図８】図２〜７の排出装置要素の上から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
複合型の排ガス後処理およびダスト排出装置１０は、燃焼過程１４の排ガス流１２と、燃焼過程のエアクリーナ１６と共に使われるように設けられる。図示の実施例では、燃焼過程１４は、ディーゼルエンジン１８と、エンジン１８からの排ガス流１２を処理する後処理装置２０と、入口空気流２４をエンジン１８に処理する入口空気装置２２とを有している。
【００２５】
排ガス後処理装置２０は、多くの後処理要素を含んでおり、これは、消音器と、ディーゼル粒子フィルタ（ＤＰＦ）および・または選択的接触還元触媒（ＳＣＲ）や希薄窒素酸化物トラップのような窒素酸化物還元装置と、排気を高温で装置２０の残りの部分に選択的に供給するバーナとを含んでいる。同様に、入口空気装置２２は、例えば、空気フィルタや、予熱器や、過給機や、ターボ過給機のような多くの入口空気処理要素を含むことができる。
【００２６】
図２を参照すると、複合的な排ガス後処理およびダスト排出装置１０は、長手軸３１に沿って延び、燃焼機関１８からの排ガス流１２を放射状に装置３０に向ける放射状排ガス入口３２と、排ガス流１２を放射状にハウジング３０から向ける放射状排ガス出口３４とを有する細長いハウジング３０を有している。図示された好ましい形態では、ハウジング３０は、円筒形であり、入口３２から軸方向に延びる円筒形入口導管３６と、出口３４から軸方向に延びる円筒形出口導管３８とを備えている。
【００２７】
図３に最もよく示されるように、ハウジング３０は、円筒状の穴あきバッフルチューブ４６で隔置された１対の円盤状バッフルプレート４２と４４を含む消音器４０の形態の排ガス後処理装置を含んでいる。図４に最もよく示されるように、バッフルプレート４２は、排ガス流１２の一部がバッフルチューブ４６を取り囲むことができるように、一連の円周上隔置された円形開口４８を含んでいる。図３に最もよく示されるように、入口空間５０は、バッフルプレート４２とハウジング３０の円盤状エンドキャップ５２の間に画定されており、出口空間５４は、バッフルプレート４４とハウジング３０の円盤状エンドキャップ５６の間に画定されている。入口空間５０は、排ガス流１２を消音器４０に分配するようになっており、出口空間５０は、排ガス流１２を消音器４０に集めるようになっている。
【００２８】
図３および５に最もよく示されるように、装置１０は、更に、排ガス出口３４に位置決めされた排出装置出口６２と、エアクリーナ１６（図２に最もよく示される）との接続のために、排出装置出口６２からハウジング３０の外部へと空間５４を貫通する排出装置導管６４とを有しているダスト排出装置６０を含む。図６に最もよく示されるように、排ガス出口３４と排出装置出口６２は、楕円形の断面６８と７０を有しており、排出装置出口断面７０は、排出装置出口６２を通過した排ガス流１２を加速するために断面６８と７０の間に減じられた流路面積７２を画定するように、排ガス出口断面６８から内方に隔置されている。排ガス出口３４の断面６８は、２つの対向する長辺７４と、長辺７４を連結する２つの対向する短辺７６によって画定されている。同様に、図６から８に最もよく示されるように、排出装置出口断面７０は、排ガス出口３４の２つの長辺７４から内方に隔置される２つの対向する長辺７８と、長辺７８を連結し排ガス出口３４の短辺７６から内方に隔置される２つの対向する短辺８０によって画定される。図示される好ましい実施例では、短辺７４と７６は曲線であり、長辺７４は直線であり、長辺７８は曲線である。好ましくは、断面は、共通軸８２上に集中され、軸８２を横断し軸８２を通過する長軸８４と短軸８６を画定する。
【００２９】
好ましくは、図４から８に最もよく示されるように、排出装置出口６２は、長軸８４に沿って排出装置導管６４から外向きに張り出している。この張り出しによって、ダスト排出装置出口６２を横断する圧力降下を減じることができるのである。
【００３０】
作動においては、排ガス流１２は、出口３４と６２の楕円形断面６８と７０の間の減じられた流路面積７２を通って加速しつつ、空間５４に集められ出口３４へと向けられるように消音器４０を通過し、これにより、空気とダストをエアクリーナ１６から導管６４を介して引く排出装置出口６２の周囲にベンチュリ効果を作り出すのである。排出される空気とダストは、後処理装置２０の残りの部分を通って排ガス流と共に進行する。
【００３１】
ここで図示した好ましい実施例は、消音器４０と関連して示したが、複合型の装置１０は、既に述べた例のいずれかを含むような他の後処理装置を用いてもよい。ハウジング３０は、円筒形として示したが、他の構成として、その他の形状もハウジングに利用可能である。消音器４０は、１つの構成が示されたが、各適用の特定の要求に応じて、その他のものが利用可能である。
【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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【図８】
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【国際調査報告】
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