(57)【要約】　　　（修正有）【課題】燃料中の硫黄などの影響を受けずに、粒子状物質を低減する技術を確立すること。【解決手段】硫黄などの影響を受けずに、粒子状物質の内粒径の大きいものはサイクロンを用いて分離し、粒径の小さい物は電気集塵にて除去する。次にバリア放電などを用いてＮＯｘを分離する。ＮＯｘ中のＮＯを粒子状物質を分解するのに必要なＮＯ２をアルミやチタンなどの陽極酸化処理した電極を用いて完全に分解したり、３００℃程度の低温で微粒子の酸化に必要なＮＯ２をリアルタイムに生成する。放電により生成したＮＯ２および酸素雰囲気中で同時に発生するオゾンや活性酸素を酸化剤に用いて粒子状物質を３００℃前後の低温でしかも貴金属をほとんど使用せずに、分解する触媒技術である。エンジンの運転状況に追従してリアルタイムに処理できる技術については、汚損ガス濃度を平準化する干渉チャンバーや排気メイン流路と流体的に結合したバイパス流路を利用する。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガス中の粒子状物質などの固形物を効率よく捕集するため、処理システムの前段又は並置して、サイクロンなどの遠心分離機を単数又は複数設けたことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項２】
請求項１サイクロンなどの遠心分離機をより効率を上げるために性能の同一のものや粒子の大きさに対応した性能の異なるものを複数にて構成し、並置、直列及び直並列にて構成したことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項３】
請求項１及び２のサイクロンなどの遠心分離機の効率を上げるために、高圧ブロアーなどの空気圧発生装置をシステムに構成したことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項４】
排気ガス中の粒子状物質などの固形物を効率よく捕集するため、処理システムの前段又は並置して、パンチング状や網状などでできた耐熱、耐塩基性及び耐アーク性などの耐環境性に富んだ材料にて構成し、ろ過機能と清掃性を兼ね備えたブラシ、ヒーター、バーナー及び高圧噴射ノズルなどを並置して構成したことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項５】
請求項４のろ過機の効率を上げるために性能の同一のものや粒子の大きさに対応して性能の異なるものを複数にて構成し、並置、直列及び直並列にて構成したことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項６】
請求項４のろ過機の性能を変化するために、清浄ブラシの形状、ブラシの回転数及びろ過機の通気抵抗に見合った高圧ブロアーの圧力を変えることにより通気抵抗を変え、補償可能にしたことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項７】
請求項４のろ過機に性能を維持するために清浄ブラシなどの機械的な動力を電動機やシステム内の高速流を活用したエアタービンなどで構成したことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項８】
請求項１から３及び請求項４から７を組み合わせてより効率的な粒子状物質除去システムを構成したことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項９】
排気ガス中の粒子状物質やＮＯｘなど含有物を効率よく捕集や分解をするため、処理システムの前段に流れの変化を緩和平均化する干渉ボックスを単数又は複数設けたことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項１０】
排気ガス中の粒子状物質やＮＯｘなど含有物を効率よく捕集や分解をするため、請求項９の干渉ボックス内外に流体継ぎ手を介したバイパスを設けたことを特徴とするディーゼル車などの排出ガス処理装置。
【請求項１１】
請求項１０にて設けたバイパス継ぎ手において、排気ガス中の汚染物質をメインの排気流の流量や圧力に影響されずに、効率よく捕集処理するため流体継ぎ手部の形状を細長いパイプなどの分離部の係合長さを長くし、ジグザグや螺旋係合などを施したことを特徴とする排気ガスなどの処理装置。
【請求項１２】
請求項４のろ過機の効率を上げるため、サイクロン部と電気集塵部とを組み合わせたことを特徴とする排気ガスなどの処理装置。
【請求項１３】
請求項４のろ過機の効率を上げるため、サイクロンとアルミナや酸化チタンなどの繊維フィルターやチタンなどのスポンジ状金属フィルターを組合せたり、またはこれらフィルターを電気集塵部として用いて粒子状物質の大小に関係なく効果的に捕集するようにし、保守性をもより向上したことを特徴とする排気ガスなどの処理装置。
【請求項１４】
ＮＯｘ分解と粒子状物質の電気集塵の電源を共用にしてコストパフオーマンスや信頼性を向上したことを特徴とする排気ガスなどの処理装置。
【請求項１５】
オゾン発生やＮＯｘ分解などに用いる放電子において、絶縁電極部をアルミやチタンなどの陽極酸化膜にて製作し、酸化膜形成時にできた細孔をセラミックスなど耐熱材料にて充填して形成し、薄くて耐環境性に優れ、小電力にて機能を発揮できるようにしたことを特徴とする放電子の構造。
【請求項１６】
オゾン発生やＮＯｘ分解などに用いる放電子において、絶縁電極部をアルミやチタンなどの陽極酸化膜にて製作し、酸化膜形成時にできた細孔をセラミックスなど耐熱材料にて充填して形成し、薄くて耐環境性に優れ、小電力にて機能を発揮できるようにしたものにおいて、耐環境性をより強固にするため薄い陽極酸化膜にて形成したものを複数積層して構成したことを特徴とする放電子の構造。
【請求項１７】
オゾン発生やＮＯｘ分解などに用いる放電子において、放電部を板状、線状及び網状などでつくり、立体状に配置し、耐汚損性を向上したことを特徴とする放電子の構造。
【請求項１８】
オゾン発生やＮＯｘ分解などに用いる放電子において、放電部を板状、線状及び網状などでつくり、ブラシなどと組み合わせて汚損物質などを適宜掃除できるようにし、常に放電状況を正常に維持するようにしたことを特徴とする放電子の構造。
【請求項１９】
オゾン発生やＮＯｘ分解などに用いる放電子において、放射状回転式放電子や放電子に振動を付与するなどして放電と自掃機能を兼ね備えたことを特徴とする放電子の構造。
【請求項２０】
オゾン発生やＮＯｘ分解などに用いる放電子において、放電子の耐環境性を持たせるため、芯部は耐熱強度の強い金属やセラミックスにし、表面部は薄いチタンやアルミをクラッドしてその表面を陽極酸化膜にて形成したことを特徴とする放電子の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
ＮＯｘや粒子状物質および炭化水素などを含有するボイラーやエンジンなどから排出される排気ガス中などの有害化学物質の分解・化学反応などを促進する排気ガス処理装置をはじめオゾン発生装置など化学工場の反応装置や環境機器等などにかかわる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の排出ガス中のＮＯｘや微粒子の処理技術は世界的にみても有害物質すべてを安価にしかも効果的に分解処理できる技術はまだ確立されていない。ＮＯｘの除去技術としてはボイラーやエンジン発電機などの定置機の処理としてアンモニアを用いた脱硝技術が確立されているが、自動車などの移動機には安全上の見地より使われていない。また、ディーゼル車のＮＯｘ除去にはエンジンの高圧噴射や燃焼室の形状などで対策が取られているが、それだけでは満足な技術は確立されていない。排気ガス中のＮＯｘを白金やパラジウムなどの貴金属触媒を用いてＮＯ２を生成し、後工程の触媒で微粒子を分解する装置があるがＮＯｘ低減効果は１５％程度と低く、まだ本格的な処理装置は確立されていない。また、貴金属を主体に３元触媒を用いたものはあるが、高価である上前工程で粒子状物質を除去する必要があり、ディーゼル車には本格的な実用化はされていない。この場合、触媒に用いる白金、パラジウム及びロジウムは燃料中の硫黄の影響による触媒機能の低下で低硫黄燃料の普及が実用化の前提になっている。
一方、粒子状物質の除去技術としては、前述のＮＯ２による酸化分解に白金などの貴金属で低温分解除去する技術は確立されているが、価格が高価なため本格的な普及はできていない。また、現在セラミックス製フィルターにて吸着、吸着後燃焼にて処理する方法が実用化されているが、バッチ処理や複数処理系統にて交互処理システムを用いた方法があるが高価な点や使い勝手の悪さなどで本格的な普及を阻害しているのが実態となっている。
デイーゼルエンジンは運転状況により、排気ガス中の有害物質の成分が大きく変化するのに対して、現在のすべての処理装置が固定式で運転状態に追従して処理できるものや処理能力低下をリアルタイムで再生処理できる装置は実現されていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
▲１▼燃料中の硫黄などの影響を受けずに、粒子状物質を前工程にてサイクロンや電気集塵にて分離除去し、排出ガス中のＮＯｘを放電を用いて完全に分解たり、前工程で分離できなかった粒子状物質を３００℃程度の低温で微粒子を酸化させるのに必要なＮＯ２をリアルタイムに生成する技術を確立すること。▲２▼▲１▼で生成したＮＯ２および酸素雰囲気中で同時に発生するオゾンや活性酸素を酸化剤に用いて粒子状物質を３００℃前後の低温で安価な触媒を用いるか、触媒を一切用いずに完全に燃焼や強酸などで分解する技術を確立すること。▲３▼エンジンの運転状況に追従してリアルタイムに処理できる技術を確立すること。▲４▼▲１▼から▲３▼を安価でしかも耐久性に優れた構成で達成する技術を確立すること。等
【０００４】
【課題を解決するための手段】
▲１▼　燃料中の硫黄などの影響を受けずに、粒子状物質を前工程にてサイクロンや電気集塵にて分離除去し、排出ガス中のＮＯｘを放電を用いて完全に分解したり、前工程で分離できなかった粒子状物質を３００℃程度の低温で微粒子を酸化させるのに必要なＮＯ２をリアルタイムに生成する技術を確立することの解決策として、まず燃料中の硫黄の影響を受けずに行う手段としてＮＯ２生成を触媒に白金など貴金属を使用しないで行う。すなわち、まず、粒子状物質の内粒径の大きいものはサイクロンを用いて遠心力で分離し、粒径の小さい物は電気集塵にて除去する。次にバリア放電などを用いてＮＯｘを分解したり、ＮＯｘ中のＮＯにて粒子状物質を分解するのに必要なＮＯ２を生成する。その具体的な例として、電極間に印加する電圧をできるだけ低くするため、電極の一方を陽極酸化にて金属例えばアルミやチタンなどにてできた長い線状、帯状、棒状または板状などにして薄い絶縁体の外皮を形成して絶縁芯線を作り、もう一方の電極をそれぞれ絶縁芯線の形状にあわせて裸線または薄い板状や細い線状の金属または耐環境性を持たせるために陽極酸化膜やセラミックコーチングなどを施したものにて構成し、絶縁芯線に沿せたり、あるいは耐汚染性を向上するため立体的に平行、直角、螺旋、網状あるいはジグザグ状などに密着配置してオゾン発生やバリア放電を効果的に発生させるようにし、電極間に交流高電圧をかけ、電圧や周波数を変化させると、電圧を上げるに従い、残存酸素を有する排出ガス中のＮＯが低下し、ある電圧に達するとゼロになる。一方、ＮＯ２はエンジンの出口ではＮＯに比べわずか（１／１０以下）であるが漸次増加し、ＮＯがゼロの範囲でピーク値を示し、電圧をさらに上げると徐々に減少してやがてゼロとなる。この時点でＮＯｘは完全になくなる。この場合酸素濃度や炭化水素の濃度が高いほどＮＯ及びＮＯｘの完全に消滅する範囲が広くなる。即ちＮＯｘ分解のエネルギーを小さく出来安定した処理が可能となる。水分、酸素濃度及び炭化水素などの濃度の制御によりＶカーブから底面の長い逆台形カーブを得ることが出来る。排ガス処理システムの中にこれらの濃度をコントロールする構成にすることにより安定した排ガス処理が可能となる。さらに電圧を増加させるとある電圧でＮＯはゼロから，ＮＯ２ともに増加に転じ増加する特性をうることが可能となる。この現象を応用してＮＯがゼロの範囲でＮＯ２を電圧の僅かの変化でピーク値からゼロまでの範囲を瞬時にコントロール可能で、エンジンなどの動作に追従して、粒子状物質の量に合わせてＣＯ２に転換するに必要なＮＯ２をリアルタイムに生成できる。この制御は放電エネルギーの小さい領域と高い領域で可能であることは勿論である。勿論エンジンの大きさや運転状況に適した放電エレメントや電源装置、制御に必要な装置の容量を設定する必要がある。この例のバリア放電を用いると、放電エレメントの放電部延長３０ｃｍのもので比較的低い１８ｋＨｚ，６．５ｋｖ程度の電圧で消費電力も１０から２０Ｗと少なく処理できる特徴を有している。なお螺旋状放電線の巻きピッチや板状の間隔１０ｍｍ前後のものが分解効率が最も優れている結果が得られている。
▲２▼　▲１▼で生成したＮＯ２および酸素雰囲気中で同時に発生するオゾンや活性酸素を酸化剤に用いて粒子状物質を３００℃前後の低温で安価な触媒を用いるか、触媒を一切用いずに完全に燃焼や強酸などで分解する技術を確立することについてであるが、▲１▼で述べたＮＯ２やオゾン（４００℃以上では活性酸素）の量を電圧、周波数および波形（パルスを含む）にて自由にコントロールできるので、バナジウムやモリブデンの酸化物およびゼオライトやアルミナを触媒にして３００℃前後の低い温度で貴金属をほとんど用いないで粒子状物質を完全に分解することができる。また、生成したＮＯ２とガス中にある水と反応して出来た硝酸や燃料中の硫黄の酸化で出来た硫酸などの硫黄酸化物などで、触媒無しで粒子状物質を分解することもＮＯ２の生成量のコントロールで可能となる。またカリシウム化合物を触媒に燃焼させると比較的低い温度で焼却可能となる。
▲３▼　エンジンの運転状況に追従してリアルタイムに処理できる技術を確立することについては、▲１▼で述べたＮＯゼロ状態でのＮＯ２生成コントロール技術を用いて、
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エンジンなどの運転状況に追従して必要なＮＯ２量を、粒子状物質の量をセンサーや運転特性より算定して瞬時に生成して、粒子状物質を完全に分解することができる．粒子状物質センサーを処理装置の入り口部に配置しておき、リアルタイムにセンシングし、制御器にその情報を入力しておく。一方処理器の流路の前後にＮＯｘかＮＯセンサーを配しておき、処理器通過後の濃度が増加状態かあるいは減少状態かを把握し、処理後のＮＯｘ，ＮＯの濃度とで粒子状物質の完全分解に必要なＮＯ２量を算定し、必要なエネルギー量に見合う電圧値を決め電圧をリアルタイムにコントロールしてＮＯｘ及び粒子状物質を完全に除去する。これらコントロールを容易にするため排気流路の一部に流量干渉チャンバーを設けて運転状況の平準化を図たり、バイパス流路をメインの排気流路と流体結合により独立して形成して処理の効率化と安定を図ることが可能となる。
▲４▼　　▲１▼から▲３▼を安価な構成で達成する技術を確立することであるが、本発明の排出ガス処理システムでコストの大きな要素となるのは放電エレメント、低温触媒および制御装置の三大要素について述べる。まず、放電エレメントであるが、アルミやチタンなどの陽極酸化処理と細孔のセラミックスなどの充填によるうす膜形成による製作法は安価で性能が安定している。また、絶縁強化には積層も容易であり簡単に達成でき、放電子にも簡単に適用できる画期的の表面処理法で高温焼却などの必要なセラミックスなどに比べ格段に有利といえる。信頼性においても優れた安価なものを製作できる。次に触媒についても▲２▼で述べたように、基本的には貴金属を一切使わずに、使っても重量パーセントで僅か０．２％程度の量で実現できる見通しを得ており、比較的安価なバナジウムやモリブデンの酸化物にアルミナやゼオライトなどを共存させて構成しているので、在来の貴金属主体の触媒に比べて非常に安価でまとめうるものである。電源や制御部については、比較的小電力でＮＯ分解やＮＯ２生成ができること、制御も電圧や周波数など簡単な技術でできるので最近の電子技術を用いて安価に纏めうるものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の例を図面を参照して説明する。図１Ａ、図１Ｂはそれぞれ本発明および在来の一例を示す排気ガス処理装置である。本発明の構造の特徴は大きく処理部が二つに分かれていて、前工程にてサイクロン６にて粒子状物質７を捕集処理し、後工程でＮＯｘ分解部９にてバリア放電にてＮＯｘを分解したり、排ガス中のＮＯを前工程で処理し切れなかった残存粒子状物質の量を分解するに必要なＮＯ２生成して触媒などでＣＯ２化して処理する構成になっている。
排気ガス処理部はエンジンなどからの排気ガス本流より分離したバイパス流路で処理される。すなわち、エンジンからの排気ガスは排気管２を介して流入し、干渉チャンバー１内で流体的に繋がった継ぎ手管３で捕集されてパイプ５を経由してサイクロン６に導かれる。この動力としてブロアー９が設けられている。サイクロンに導かれた排気ガスの大部分は図示ａのごとく旋回して粒子状物質はサイクロン６の底部７に捕集される。サイクロンの分離室の上部で粒子状物質が除かれ、ＮＯｘの平準化された排気ガスのバイパス流はＮＯｘ分解部８に導かれ、バリア放電電極部１０で分解やＮＯ２生成を行う。４はマフラーなどに接続される排気管である。バリア放電に用いる高圧電源部や制御部は割愛している。また、サイクロン部内とＮＯｘ分解部との間の適当な部位に微細な粒子状物質を捕集する布状やスポンジ状などのフィルターを設けたり、このフィルターを電気集塵部１５として用いてより効果的な、すなわち粒子状物質のほぼ１００％に近い捕集を可能にすることが出来る。
図１Ｂの在来の排気処理機について説明する。前工程では大量の白金２５ａやパラジウム２６ａやアルミナ２７ａを使用してＮＯｘ中のＮＯをＮＯ２に酸化して後工程の触媒で粒子状物質を酸化無害化しようとするもので、貴金属を使っているため高価になり、普及を大いに阻害する要因となっている。この触媒方式はエンジンなどの動作に対して、たとえば粒子状物質の発生状況に追従して処理することができず、燃料中の硫黄の影響や劣化に対する対処がまったくない状況にある。ＮＯも完全には除去できず、８５％が排出口から放出されているのが実態となっている。未完成な処理機といって過言ではない。後工程についても貴金属主体の触媒をつかっていて白金２５ｂ，パラジウム２６ｂ、アルミナ２７ｂを使って処理をおこなっている。２１ａは機器のフレーム、２８ａは触媒を保持する透過性のよい隔壁を示す。
【０００６】
図２Ａおよび図２Ｂについて説明する。図２Ａは図１Ａと同一なので説明は割愛する。図２Ｂは捕集した粒子状物質７ａをＮＯｘ中のＮＯをＮＯｘ処理部８ａ中の放電電極部１０ａにて酸化して必要なＮＯ２を生成してブロアー９ａにて７ａに供給して粒子状物質をＣＯ２化して排気ガス中に戻すシステムの一例を示している。捕集した粒子状物質は触媒やヒーターにて処理してもよい。触媒は貴金属などを使用せずに酸化鉄のゲーサイトやゼオライトなどの比較的安いものを使用したり、カルシウム化合物を使用してヒーターにて焼却処理したり、触媒と併用したりすることも出来る。粒子状物質はサイクロンの力で容器の底部にたまるので、この部分をセラミックスなどの熱絶縁性のよいもので作ることにより、焼却時に発生する熱を有効活用して粒子状物質の処理を完全にしかもリアルタイムの処理可能となる。粒子状物質の捕集部の形状をひょうたん型などにして熱絶縁効果を持せたり、その下部に設けた捕集箱にて適時排出処理する構成にて安くて処理容易な構造にすることも可能となる。捕集箱に収集する前にスクリュウ圧縮機にて圧搾して捕集し処理効率を上げることも可能である。１５ａは電気集塵部である。
【０００７】
図３Ａから図３Ｃについて説明する。図３ＡはＮＯｘの分解やＮＯ２生成などに用いるバリア放電子の構造の一例を示す構造図である。薄い陽極酸化膜などの絶縁膜で覆われた絶縁電極部１３の外周に放電部スリット１２を有する放電子円板１１をある適切な間隔に立体的に配置して構成している。放電子円板は相互に電気的に接続されている。放電子と絶縁電極の間に高周波高圧を印加すると放電子円板の外周や放電スリットの端面よりコロナ放電が発生し、これら放電部にＮＯｘガスが触れることにより分解や化学反応が発生する。放電の状況は放電端面の延べ長さや絶縁電極の絶縁物の厚さ及び印加する高周波高圧電源の電圧や周波数により変わる。放電子円板１１の配置ピッチは１０ｍｍで放電端面の延べ長さは５００ｍｍの時が放電分解効率がよいデータが出ている。放電子円板を立体的に配置することにより、粒子状物質などの汚れによる電極間のリークを少なくするためで、さらに耐久性を上げるために円板の内側表面の一部又は全表面に薄い絶縁膜を施すことも可能である。これにより粒子状物質などの汚れに対する耐久性は飛躍的に向上する。
図３Ｂは図３Ａの放電エレメントの放電子円板１１を円板の一部にスリットｂをいれ放電子円板１１ａを形成し、絶縁電極部１３ａの外周にらせん状に配置してガスの流れ抵抗を少なくすると同時にガスと放電子の端部で発生したコロナとが接触しやすくして反応効率を上げるようにした例を示している。この場合も放電子電極１１ａ相互間は電気的に接続されているのは勿論である。図３Ｃは図３Ａで述べた粒子状物質の耐汚損性能を向上するために放電子円板１１のひとつ置きに絶縁板１１ｂを配した例を示している。１２ｂはスリット、１３ｂは絶縁電極部を示す。
【０００８】
図４Ａから図４Ｃについて説明する。図４Ａは図３Ａと同じバリア放電部である。図４Ｂは図４Ａの絶縁電極部１３Ｃの上に絶縁物に陽極酸化膜などで処理された薄い絶縁膜の絶縁体１４ａ及び１４ｂで絶縁膜を積層により形成し、必要な電気絶縁耐力を持たせた例を示している。
図４Ｃは図４Ａの放電子円板１１の表面に熱、酸及びアークなどに対する耐環境性を持たせるためにアルミやチタンなどの金属素地に直接陽極酸化膜を施たり、鉄やクロム鋼などの表面にチタンなどの薄い膜をクラッドし、その表面を陽極酸化処理などして仕上げた放電子円板１１Ｃの例を示している。１２ｃは放電子円板１１ｃに設けた放電スリットである。
【０００９】
図５Ａ及び図５Ｂについて説明する。図５Ａは図３Ａと同じバリア放電子を示し、図５ｂは耐環境性能を増進するために図４Ｂの絶縁電極部１３ｃと絶縁膜１４図４Ｃの絶縁皮膜を施した放電子円板１１ｃを組み合わせた対環境性の一層の増強を図った例を示すもので、１１ｄは放電子円板、１４ｂは陽極酸化膜などで処理された薄い絶縁膜の絶縁体である。
【００１０】
図６は本発明のバリア放電処理部のＮＯｘ分解における交流印加電圧の変化に対する特性の一例を示す図で、電圧の変化により、ＮＯｘ，ＮＯおよびＮＯ２の変化の状況がわかる。ＮＯは電圧上昇に従い急激に減少し、６ｋＶで完全に消滅し、７，５ｋＶまでゼロの状態がつつき、さらに電圧を上げると濃度を漸増していく。ＮＯがゼロの状況では完全にＮＯｘはＮＯ２のみの状態になり、６．５ｋＶから７．５ｋＶの間で１３０ｐｐｍからゼロの間をＶ字状に急峻に変化する。したがってこの特性を利用して、ＮＯの完全な処理や粒子状物質の分解を残存ＮＯｘを出さずに処理できる可能性を示すもので、エンジンやボイラーなどの燃焼状況に合わせて、リアルタイムに完全に有害排気ガスを無害化できるものである。在来の処理器は調整が一切できず、ある条件では最適特性が得られても、大きく変化する運転状況に伴う排気ガス中の有害物質の濃度変化には全く追従できずに終わっている。また使用中の特性劣化には解決策がなく、お手上げの状況である。
以上述べた排気ガス処理装置は従来の装置に比べ比較的簡単な構造で、現在難題とされている有害排気ガスをエンジンなどの運転状況に追従して無害化できる画期的なガス処理技術を持ち、ガスの分解や反応に関連するあらゆる分野に活用できる。その有用性は言うまでもない。自動車、ボイラー、エンジンなどの公害対策や化学反応促進や燃焼促進、有害物質などの分解に大いに効果的に活用できる。しかも放電部はアルミやチタンなどの陽極酸化皮膜を用いた薄くて丈夫な耐環境性に富んだもので形成しており、表面処理の中で比較的安価に製作でき、品質、生産性に優れた構造簡単なオゾンやコロナ発生器を提供できる。また、構造簡単なサイクロンや排気流量の平準化に有効な干渉室の採用で粒子状物質を安定的に捕集でき、必要に応じてバグフィルターや電気集塵にてほぼ完全に処理できる。これらの技術を駆使してエンジンやボイラーなどの排気ガス対策に明るい光を与えるものとして期待できるものである。
【発明の効果】
本発明の効果は自動車をはじめボイラーなどの排気ガス後処理装置として、性能、コストおよびメンテ性など難題を一挙に解決する抜群の効果を有する。
その主なものを次に列挙すると、
１．　簡単な放電部の構造で、ＮＯｘ（ＮＯおよびＮＯ２）を完全に分解したり、粒子状物質を酸化分解するＮＯ２の生成量をＮＯをゼロの状態で自由にコントロールでき、排気ガス中の動的粒子状物質の分解に完全に追従できる画期的ものである。この際使用する触媒は貴金属類をほとんど使用せずに３００℃という低温で酸化して無害の炭酸ガスにして排出できる。
２．　粒子状物質をサイクロンやバグフィルター及び電気集塵にて完全に捕集し焼却や廃棄処理ができ、低価格な触媒や焼却方式にて微粒子を炭酸ガスにして無害化するもので、構造簡単で性能にすぐれ、オンボードリアルタイムで処理できるメンテ性に非常に優れた機器を実現できる。など
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａ：前工程にて本発明のサイクロンと電気集塵にて粒子状物質を捕集処理し、後工程にて高圧放電を用いてＮＯｘを分解したり、エンジンなどの動的変化に追従できる排気ガス処理装置の断面説明図。
Ｂ：在来型の前後段ともに貴金属などの触媒を用いた排気ガス処理装置説明図。
【図２】Ａ：前工程にて本発明のサイクロンと電気集塵にて粒子状物質を捕集処理し、後工程にて高圧放電を用いてＮＯｘを分解したり、エンジンなどの動的変化に追従できる排気ガス処理装置の断面説明図。
Ｂ：前工程にて本発明のサイクロンと電気集塵にて粒子状物質を捕集処理し、後工程にて高圧放電を用いてＮＯｘの濃度を制御して、前工程にて捕集した粒子状物質を触媒部にて完全に処理する放電部の説明図。
【図３】Ａ：本発明バリア放電部の一例を示す説明図。
Ｂ：本発明バリア放電部のらせん状放電子円板の説明図。
Ｃ：本発明バリア放電部の放電子隔壁円板説明図。
【図４】Ａ：本発明バリア放電部の一例を示す説明図。
Ｂ：本発明バリア放電部の絶縁電極部の積層絶縁部の説明図。
Ｃ：本発明バリア放電部の薄膜絶縁を施した放電子円板の説明図。
【図５】Ａ：本発明バリア放電部の一例を示す説明図。
Ｂ：本発明バリア放電部の絶縁電極部の積層絶縁部と薄膜絶縁を施した放電子円板の説明図。
【図６】本発明の螺旋状放電部のＮＯｘ（ＮＯ，ＮＯ２）低減特性説明図。
【符号の説明】
１　　　　　　　　　　　　：干渉チャンバー
２　、４　　　　　　　　　：排気管
３　　　　　　　　　　　　：継ぎ手管
５　　　　　　　　　　　　：パイプ
６　　　　　　　　　　　　：サイクロン集塵部
７　、７ａ　　　　　　　　：粒子状物質
８　、８ａ　　　　　　　　：ＮＯｘ処理部
９　、９ａ　　　　　　　　：ブロアー
１０、１０ａ　　　　　　　：バリア放電部
１１　、１１ａ　，１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ　　　：放電子円板
１２　、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ　　　　：放電部スリット
１３　、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ　　　　：絶縁電極部
１４、１４ａ、１４ｂ　　　　　　　　　　　　　：絶縁体
１５、１５ａ　　　　　　　　　　　　　　　　　：電気集塵部
２１ａ　　　　　　　　　　　：フレーム
２５ａ　　　　　　　　　　　：白金
２６ａ　　　　　　　　　　　：パラジウム
２７ａ　　　　　　　　　　　：アルミナ
２８ａ　　　　　　　　　　　：隔壁
【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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