(57)【要約】【課題】流通する排気ガスの流速を均一化することにより、温度分布の均一化と浄化性能の向上とが可能な触媒装置と、触媒装置の設計方法を提供すること。【解決手段】触媒装置１は、触媒基材２と、排気管３とを備えている。触媒基材２は、内側セル孔２１１が形成された内側基材部２１と、外側セル孔２３１が形成された外側基材部２３とを有している。排気管３は、上流側配管３１と、触媒基材２を内包する触媒配置管３２と、下流側配管３３とを備えている。触媒装置１は、上流側配管３１の流路断面積をＳ１、内側基材部２１の断面積をＳ２、触媒基材２の断面積をＳ３、内側セル孔２１１の水力直径をｄ１、外側セル孔２３１の水力直径をｄ２としたとき、Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）の関係を満たしている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスを流通させる内側セル孔（２１１）が形成された内側基材部（２１）と、該内側基材部（２１）の外側に形成されると共に内側セル孔（２１１）よりも水力直径の大きい外側セル孔（２３１）が形成された外側基材部（２３）とを有する触媒基材（２）と、
内燃機関において発生した排気ガスを流通する上流側配管（３１）と、該上流側配管（３１）と連通すると共に該上流側配管（３１）よりも直径が大きく上記触媒基材（２）を内包する触媒配置管（３２）と、該触媒配置管（３２）の下流側に配設され上記触媒基材（２）によって浄化された浄化排気ガスを流通する下流側配管（３３）とを有する排気管（３）とを備えた触媒装置（１）の設計方法であって、
上流側配管（３１）の流路断面積をＳ１、上記内側基材部（２１）の断面積をＳ２、上記触媒基材（２）の断面積をＳ３、上記内側セル孔（２１１）の水力直径をｄ１、上記外側セル孔（２３１）の水力直径をｄ２としたとき、Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）の関係を満たすよう、上記Ｓ１、上記Ｓ２、上記Ｓ３、上記ｄ１及び上記ｄ２を決定することを特徴とする触媒装置（１）の設計方法。
【請求項２】
排気ガスを流通させる内側セル孔（２１１）が形成された内側基材部（２１）と、該内側基材部（２１）の外側に形成されると共に内側セル孔（２１１）よりも水力直径の大きい外側セル孔（２３１）が形成された外側基材部（２３）とを有する触媒基材（２）と、
内燃機関において発生した排気ガスを流通する上流側配管（３１）と、該上流側配管（３１）と連通すると共に該上流側配管（３１）よりも直径が大きく上記触媒基材（２）を内包する触媒配置管（３２）と、該触媒配置管（３２）の下流側に配設され上記触媒基材（２）によって浄化された浄化排気ガスを流通する下流側配管（３３）とを有する排気管（３）とを備えており、
上流側配管（３１）の流路断面積をＳ１、上記内側基材部（２１）の断面積をＳ２、上記触媒基材（２）の断面積をＳ３、上記内側セル孔（２１１）の水力直径をｄ１、上記外側セル孔（２３１）の水力直径をｄ２としたとき、Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）の関係を満たすことを特徴とする触媒装置（１）。
【請求項３】
上記内側基材部（２１）の上記内側セル孔（２１１）を形成する内側セル壁（２１２）の厚さをｔ１とし、上記外側基材部（２３）の上記外側セル孔（２３１）を形成する外側セル壁（２３２）の厚さをｔ２としたとき、ｔ１≦ｔ２の関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載の触媒装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガスを浄化するための触媒装置と、その設計方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の内燃機関の排気ガスを浄化するための触媒装置としては、排気ガスを流通する排気管の内側に、格子状に設けられたセル壁とそのセル壁に囲まれて形成された複数のセル孔とを有する触媒基材を配置したものが知られている。触媒装置は、高温の排気ガスを触媒基材のセル孔に流通させることにより、担持された触媒を活性化させ、排気ガスの浄化を行うことができる。触媒装置においては、触媒基材における中心側への排気ガスの流量が多くなり、触媒基材における外側への排気ガスの流量が少なくなる傾向にある。
【０００３】
このような触媒装置に用いられる触媒基材としては、例えば特許文献１に示されたものがある。特許文献１の触媒基材は、排気ガスの流量の多い中心部に担持する触媒量を、外側部に担持する触媒量に比べて多くすることにより、浄化性能の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１７７７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に示された触媒基材には以下の課題がある。
特許文献１に示された触媒基材においては、中心部に担持する触媒量を増やすことで浄化性能を向上しているが、触媒基材の中心部と外側部との間における排気ガスの流量の偏りが解消されない。触媒基材において、排気ガスの流量の偏りが生じると、排気ガスの流量が多い中心部が高温となり、排気ガスの流量が少ない外側部が中心部より低温となる。そのため、低温となった部位においては、触媒の活性化温度に到達するのに時間がかかったり、活性化温度に到達しなくなるおそれがある。これにより、触媒基材における浄化性能が低下する。
【０００６】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、流通する排気ガスの流速を均一化することにより、温度分布の均一化と浄化性能の向上とが可能な触媒装置と、触媒装置の設計方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、排気ガスを流通させる内側セル孔が形成された内側基材部と、該内側基材部の外側に形成されると共に内側セル孔よりも水力直径の大きい外側セル孔が形成された外側基材部とを有する触媒基材と、
内燃機関において発生した排気ガスを流通する上流側配管と、該上流側配管の下流側に配設されると共に該上流側配管よりも直径が大きく上記触媒基材を内包する触媒配置管と、該触媒配置管の下流側に配設され上記触媒基材によって浄化された浄化排気ガスを流通する下流側配管とを有する排気管とを備えた触媒装置の設計方法であって、
上流側配管の流路断面積をＳ１、上記内側基材部の断面積をＳ２、上記触媒基材の断面積をＳ３、上記内側セル孔の水力直径をｄ１、上記外側セル孔の水力直径をｄ２としたとき、Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）の関係を満たすよう、上記Ｓ１、上記Ｓ２、上記Ｓ３、上記ｄ１及び上記ｄ２を決定することを特徴とする触媒装置の設計方法にある。
【０００８】
また、本発明の他の態様は、排気ガスを流通させる内側セル孔が形成された内側基材部と、該内側基材部の外側に形成されると共に内側セル孔よりも水力直径の大きい外側セル孔が形成された外側基材部とを有する触媒基材と、
内燃機関において発生した排気ガスを流通する上流側配管と、該上流側配管の下流側に配設されると共に該上流側配管よりも直径が大きく上記触媒基材を内包する触媒配置管と、該触媒配置管の下流側に配設され上記触媒基材によって浄化された浄化排気ガスを流通する下流側配管とを有する排気管とを備えており、
上流側配管の流路断面積をＳ１、上記内側基材部の断面積をＳ２、上記触媒基材の断面積をＳ３、上記内側セル孔の水力直径をｄ１、上記外側セル孔の水力直径をｄ２としたとき、Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）の関係を満たすことを特徴とする触媒装置にある。
【発明の効果】
【０００９】
上記触媒装置及び上記触媒装置の設計方法は、上記触媒基材における上記内側基材部の断面積を適切に決定するための関係式を提供している。
具体的には、上流側配管の流路断面積Ｓ１、上記内側基材部の断面積Ｓ２、上記触媒基材の断面積Ｓ３、上記内側セル孔の水力直径ｄ１及び上記外側セル孔の水力直径ｄ２を、Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）の関係式を満たすように決定する。上記関係式を満たすことにより、上記Ｓ１、上記Ｓ２、上記Ｓ３、上記ｄ１及び上記ｄ２の各寸法をバランスよく決定し、上記触媒基材を流通する排気ガスの流速分布を均一化することができる。これにより、上記触媒基材における温度分布を均一化し、上記触媒基材の全体を速やかに活性化温度まで昇温することができる。
このように、上記関係式を満たすように上記触媒装置を設計することにより、排気ガスを効率よく浄化させるための適切な設計をすることができる。
【００１０】
以上のごとく、上記触媒装置の設計方法によれば、排気ガスの流速分布を均一化し、排気ガスを効率よく浄化することができる上記触媒装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１における、触媒装置を示す部分断面図。
【図２】実施例１における、触媒基材の断面図（図１のII矢視図）。
【図３】確認試験１における、流速のばらつきと断面積比との関係を示すグラフ。
【図４】確認試験１における、断面積比と水力直径流速との関係を示すグラフ。
【図５】確認試験１における、触媒基材の浄化性能と圧損との関係を示すグラフ。
【図６】確認試験２における、流速のばらつきと断面積比との関係を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
上記触媒装置において、上記内側基材部の上記内側セル孔を形成する内側セル壁の厚さをｔ１とし、上記外側基材部の上記外側セル孔を形成する外側セル壁の厚さをｔ２としたとき、ｔ１≦ｔ２の関係を満たすことが好ましい。この場合には、上記外側基材部における強度を向上し、ひいては触媒基材の強度を向上することができる。
【実施例】
【００１３】
上記触媒装置及び触媒装置の設計方法にかかる実施例を図１及び図２を参照して説明する。
図１及び図２に示すごとく、本例の触媒装置１は、排気ガスＧ１を浄化するための触媒基材２と、触媒基材２を内包する排気管３とを備えている。
触媒基材２は、排気ガスＧ１を流通させる内側セル孔２１１が形成された内側基材部２１と、内側基材部２１の外側に形成されると共に内側セル孔２１１よりも水力直径の大きい外側セル孔２３１が形成された外側基材部２３とを有している。
【００１４】
排気管３は、内燃機関において発生した排気ガスＧ１を流通する上流側配管３１と、上流側配管３１の下流側において配設されると共に上流側配管３１よりも直径が大きく触媒基材２を内包する触媒配置管３２と、触媒配置管３２の下流側に配設され触媒基材２によって浄化された浄化排気ガスＧ２を流通する下流側配管３３とを備えている。
触媒装置１は、上流側配管３１の流路断面積をＳ１、内側基材部２１の断面積をＳ２、触媒基材２の断面積をＳ３、内側セル孔２１１の水力直径をｄ１、外側セル孔２３１の水力直径をｄ２としたとき、Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）の関係を満たしている。
【００１５】
以下、さらに詳細に説明する。
図１に示すごとく、本例の触媒装置１は、自動車のエンジンにおいて発生した排気ガスＧ１を浄化するために用いられるものである。エンジンの燃焼室から排出された排気ガスＧ１は、排気流路（図示略）を通じて触媒装置１へと流通する。
【００１６】
触媒装置１は、排気流路と連通した排気管３と、排気管３の内側に配置された触媒基材２とを有している。
排気管３は、触媒基材２を内包する触媒配置管３２と、触媒配置管３２の上流側に設けられた上流側配管３１と、下流側に設けられた下流側配管３３とを有している。
触媒配置管３２の内径は、上流側配管３１及び下流側配管３３よりも大きい直径で形成されており、触媒配置管３２の内側に触媒基材２を内包している。触媒配置管３２と上流側配管３１との間には、触媒配置管３２に向かうにつれて上流側配管３１の直径から触媒配置管３２の直径へと徐々に変化する上流側コーン部３４が設けられている。また、触媒配置管３２と下流側配管３３との間には、下流側配管３３側に向かうにつれて触媒配置管３２の直径から下流側配管３３の直径へと徐々に変化する下流側コーン部３５が設けられている。
【００１７】
図１に示すごとく、上流側配管３１は、円筒形状をなしており、上流側コーン部３４との接続部位近傍は、その中心軸が、触媒配置管３２の中心軸と同軸となる直線形状に形成されている。上流側配管３１の流路断面積はＳ１ｍｍ２とする。
また、下流側配管３３は、円筒形状をなしており、下流側コーン部３５との接続部位近傍は、その中心軸が、触媒配置管３２の中心軸と同軸となる直線形状に形成されている。
【００１８】
図２に示すごとく、触媒基材２は、排気ガスの浄化を行う触媒と、触媒を担持させる円柱形状のセラミック担体とからなる。触媒基材２は、格子状に配設されたセル壁２１２、２３２と、セル壁２１２、２３２によって区画された多数のセル孔２１１、２３１とによって構成されたハニカム構造体である。また、触媒基材２は、その外周側面を覆う円筒形状の外周壁２４を有している。触媒基材２の軸方向と直交する断面における断面積はＳ３ｍｍ２とする。
【００１９】
触媒基材２は、断面における径方向内側に形成された内側基材部２１と、内側基材部２１の径方向外側に形成された外側基材部２３とを備えている。また、内側基材部２１と外側基材部２３との間には、隔壁２２が形成されている。
外側基材部２３は、格子状に形成された複数の外側セル壁２３２と、外側セル壁２３２によって区分されると共に軸方向に貫通して形成された複数の外側セル孔２３１とを有している。このとき、外側セル壁２３２の厚さはｔ２に設定してある。また、各外側セル孔２３１は、四角形の断面形状からなり、その水力直径はｄ２とする。
【００２０】
内側基材部２１は、格子状に形成された複数の内側セル壁２１２と、内側セル壁２１２によって区分されると共に軸方向に貫通して形成された複数の内側セル孔２１１とを有している。内側基材部２１の軸方向と直交する断面における断面積はＳ２とする。また、内側セル壁２１２の厚さはｔ１に設定してある。尚、内側セル壁２１２の厚さｔ１と、外側セル壁２３２の厚さｔ２とは、ｔ１＜ｔ２の関係を満たすように設定した。また、各内側セル孔２１１は、四角形の断面形状からなり、その水力直径はｄ１とする。尚、内側セル孔２１１の水力直径ｄ１と、外側セル孔２３１の水力直径ｄ２とは、ｄ１＜ｄ２の関係を満たすように設定した。
【００２１】
本例の触媒装置１においては、上流側配管３１の流路断面積Ｓ１、内側基材部２１の断面積Ｓ２、触媒基材２の断面積Ｓ３、内側セル孔２１１の水力直径ｄ１、外側セル孔２３１の水力直径ｄ２は、Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）の関係式を満たすように決定する。この関係式を満たすことにより、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、ｄ１及びｄ２の各寸法をバランスよく決定し、触媒基材２を流通する排気ガスＧ１の流速分布を均一化することができる。これにより、触媒基材２における温度分布を均一化し、触媒基材２の全体を速やかに活性化温度まで昇温することができる。
このように、関係式を満たすように触媒装置１を設計することにより、排気ガスＧ１を効率よく浄化させるための適切な設計をすることができる。
【００２２】
また、触媒装置１は、内側基材部２１の内側セル孔２１１を形成する内側セル壁２１２の厚さをｔ１とし、外側基材部２３の外側セル孔２３１を形成する外側セル壁２３１の厚さをｔ２としたとき、ｔ１≦ｔ２の関係を満たしている。そのため、外側基材部２３における強度を向上し、ひいては触媒基材１の強度を向上することができる。
【００２３】
（確認試験１）
本確認試験においては、図３〜図６に示すごとく、実施例１の触媒装置１において、内側セル孔２１１の水力直径ｄ１、外側セル孔２３１の水力直径ｄ２、内側基材部２１の断面積Ｓ２を変化させた場合の流速分布、熱分布及び浄化性能への影響を確認した。
触媒基材２の寸法は、上流側配管３１の流路断面積Ｓ１を２８２７ｍｍ２とし、触媒基材２の断面積Ｓ３を８３３２ｍｍ２とした。また、触媒基材２における内側セル孔２１１の水力直径ｄ１及び外側セル孔２３１の水力直径ｄ２については、水力直径ｄ１の二乗と水力直径ｄ２の二乗との比を示す水力直径二乗比（ｄ１２／ｄ２２）が、０．６７、０．８２、０．４９、０．３５、０．２４の５つの条件となるように設定した。
【００２４】
図３は、触媒装置１における排気ガスＧ１の流速のばらつきを縦軸とし、触媒基材２の断面積Ｓ３に対する内側基材部２１の断面積Ｓ２の断面積比（Ｓ２／Ｓ３）を横軸としたグラフである。実線Ｌ１〜実線Ｌ５は、それぞれ水力直径二乗比が異なる触媒基材２を示すものであり、断面積比を変化させることによる流速のばらつきの変化を示すものである。尚、水力直径二乗比は、実線Ｌ１が０．８２、実線Ｌ２が０．６７、実線Ｌ３が０．４９、実線Ｌ４が０．３５、実線Ｌ５が０．２４に対応するものである。また、流速分布のばらつきは、図２に示すごとく、触媒基材２における複数の計測点における流速を計測し、標準偏差３σを求めたものである。尚、流速の計測点は、触媒基材２の中心から外周側に向かって１０ｍｍ間隔で設定した。
【００２５】
図３に示すごとく、実線Ｌ１〜実線Ｌ５は、バスタブ曲線を形成しており、流速のばらつきが急激に変化する第１変局点Ｐ１１〜Ｐ５１と第２変局点Ｐ２１〜Ｐ５２とをそれぞれ有している。また、第１変局点Ｐ１１〜Ｐ５１と第２変局点Ｐ２１〜Ｐ５２の間においては、流速のばらつきが小さくなっている。
実線Ｌ１〜実線Ｌ５の第１変局点Ｐ１１〜Ｐ５１は、いずれも断面積比が０．３４となったところにある。断面積比が０．３４となるとき、内側基材部２１の断面積Ｓ２と、上流側配管３１の流路断面積Ｓ１とがほぼ同一の面積となる。つまり、内側基材部２１の断面積Ｓ２と、上流側配管３１の流路断面積Ｓ１とがＳ１≦Ｓ２の関係を有することで流速のばらつきが低減される。
【００２６】
図４は、第２変局点Ｐ１２〜Ｐ５２における断面積比と水力直径二乗比との関係を示すグラフである。このグラフは、断面積比を縦軸とし、水力直径二乗比を横軸としている。曲線Ｃ１は、実線Ｌ１〜実線Ｌ５の第２変局点Ｐ２１〜Ｐ５２から求められる近似式をグラフにしたものである。近似式は、Ｓ２／Ｓ３＝（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）となる。この近似式よりも断面積比が小さい領域Ｘにおいては、流速のばらつきが低減される。
つまり、Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）の関係式を満たすよう設計した触媒基材２においては、流通する排気ガスＧ１の流速分布を均一化することができる。
【００２７】
表１は、触媒装置１における触媒基材２の温度分布を示すものである。温度分布確認用の触媒基材２は、水力直径二乗比を０．６７としたものであり、図３における実線Ｌ１と対応するものである。触媒基材２の断面積比を、図３のＰ２３〜Ｐ２６とし、触媒装置１に４００℃の排気ガスＧ１を流量３０ｇ／ｓで流入させた際の温度を計測した。尚、計測点は、図１及び図２に示すごとく、内側基材部２１の中心位置Ａ、内側基材部２１の外周側位置Ｂ及び外側基材部２３内の位置Ｃの３箇所とした。表１に示すごとく、触媒基材２においては、流速のばらつきが抑制されるほど温度分布が均一化される。
【００２８】
【表１】
2015137625.tif 000003
【００２９】
図５は、実線Ｌ１（図３）に対応する条件で形成した触媒装置１における浄化性能を示すグラフである。このグラフは、触媒装置１に４００℃の排気ガスＧ１を流量３０ｇ／ｓで流入させ、触媒装置１によって浄化された浄化排気ガスＧ２に含まれるエミッション量を縦軸とし、触媒基材２における圧損を横軸としたものである。浄化性能確認用の触媒基材２は、温度分布確認用の触媒基材２と同様の形状を有しており、断面積比は、Ｐ２３とＰ２５との２つの条件において比較した。
【００３０】
また、図５における実線Ｌａは、一様なセル孔を有する触媒基材において、セル孔の水力直径及びセル孔の数を変化させた際のエミッション量と圧損との関係を示すものである。一様なセル孔を有する触媒基材においては、セル孔の水力直径を小さくすると共にセル孔の数を増やすことで浄化性能が向上する反面、圧損が増大する。また、セル孔の水力直径を大きくすると共にセル孔の数を減らすことで圧損が低下する反面、浄化性能が低下する。
【００３１】
図５に示すごとく、触媒基材２における断面積比をＰ２５としたときには、断面積比をＰ２３としたときよりも、浄化排気ガスＧ２に含まれるエミッション量を低減することができる。つまり、浄化性能が向上する。また、実線Ｌａと比較すると、断面積比をＰ２５とした触媒基材２においては、圧損の増大を抑制しながら浄化性能を向上することが可能であることが確認できる。
【００３２】
以上のごとく、関係式Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）を満たすように設計した触媒装置１においては、排気ガスの流速の均一化効果を得ることができる。また、これに伴って、触媒装置１における温度分布の均一化及び浄化性能の向上が可能となる。
【００３３】
（確認試験２）
本確認試験は、確認試験１の触媒装置１における構成を一部変更したものである。
本確認試験においては、触媒基材２の断面積をＳ３＝１３０７０ｍｍ２とした。その他の構成は確認試験１の触媒装置１と同様である。
図６は、触媒装置１における排気ガスＧ１の流速のばらつきと、触媒基材２の断面積Ｓ３に対する内側基材部２１の断面積Ｓ２の断面積比（Ｓ２／Ｓ３）との関係を示すグラフである。実線Ｌ６〜実線Ｌ１０は、内側セル孔２１１の水力直径ｄ１及び外側セル孔２３１の水力直径ｄ２を変化させた触媒基材２に関するものである。尚、実線Ｌ６〜実線Ｌ１０において、水力直径二乗比（ｄ１２／ｄ２２）は、実線Ｌ６が０．８２、実線Ｌ７が０．６７、実線Ｌ８が０．４９、実線Ｌ９が０．３５、実線Ｌ１０が０．２４である。
【００３４】
図６に示すごとく、実線Ｌ６〜実線Ｌ１０は、バスタブ曲線を形成しており、それぞれ第１変局点Ｐ６１〜Ｐ１０１と第２変局点Ｐ６２〜Ｐ１０２とを有している。
実線Ｌ６〜実線Ｌ１０の第１変局点Ｐ６１〜Ｐ１０１は、いずれも断面積比が０．２２となったところにある。断面積比が０．２２となるとき、内側基材部２１の断面積Ｓ２と、上流側配管３１の流路断面積Ｓ１とがほぼ同一の面積となる。つまり、内側基材部２１の断面積Ｓ２を、上流側配管３１の流路断面積Ｓ１以上とすることで流速のばらつきが低減される。
【００３５】
実線Ｌ６〜実線Ｌ１０における第２変局点Ｐ６２〜Ｐ１０２が現れる断面積比は一定ではない。本確認試験においても、第２変局点Ｐ６２〜Ｐ１０２によって形成される近似曲線は、図４の曲線Ｃ１と同様の形状をなしている。
したがって、本確認試験においては、形状の異なる触媒装置１においても、関係式Ｓ１≦Ｓ２≦Ｓ３（−０．２２４２（ｄ１２／ｄ２２）２＋０．１１４１（ｄ１２／ｄ２２）＋０．６１７）を満たすように設計することで流速の均一化効果を得られる。また、これに伴って、触媒装置１における温度分布の均一化及び浄化性能の向上が可能となる。
【符号の説明】
【００３６】
１  触媒装置
２  触媒基材
２１  内側基材部
２１１  内側セル孔
２３  外側基材部
２３１  外側セル孔
３  排気管
３１  上流側配管
３２  触媒配置管
３３  下流側配管
【図１】
2015137625.tif 000004
【図２】
2015137625.tif 000005
【図３】
2015137625.tif 000006
【図４】
2015137625.tif 000007
【図５】
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【図６】
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