(57)【要約】【課題】  運転状態にかかわらずＰＭ捕集効率や処理効率が落ちることのないＰＭ捕集装置を提供する。【解決手段】  筒状容器２０２内の周辺部にＰＭフィルタ２１０を中心部に静電捕集リアクター２２０を配置し、且つ、静電捕集リアクター２２０の入口に開閉弁２２２を配置すると共に、上流に温度センサ２０５を配置する。そして、排気経路２０１を流れる排ガス温度が所定値以下のとき、静電捕集リアクター２２０の入口の開閉弁２２２を閉じるように構成する。【選択図】  図５
2005069067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分岐部において分岐された第１および第２の排気経路のうち、第１の排気経路にＰＭフィルタを第２の排気経路に静電捕集リアクターを配置すると共に、前記分岐部上流の排気経路に温度センサを配置し、
前記排気経路を流れる排ガス温度が所定値以下のとき、排ガスが前記第１の排気経路を流れるように切替える切替弁を前記分岐部に配置したことを特徴とするＰＭ捕集装置。
【請求項２】
前記静電捕集リアクターは、ハニカム構造体の中心部に帯電電極を備えると共に、外周部に外周電極が配置された構成であることを特徴とする請求項１に記載のＰＭ捕集装置。
【請求項３】
前記静電捕集リアクターは、複数のハニカム構造体のそれぞれの両側に互いに異極の板状の電極が配置された構成であることを特徴とする請求項１に記載のＰＭ捕集装置。
【請求項４】
筒状容器内の周辺部にＰＭフィルタを、中心部に静電捕集リアクターを配置し、且つ、前記静電捕集リアクターの入口に開閉弁を配置すると共に、前記ＰＭフィルタおよび静電捕集リアクターの上流に温度センサを配置し、
排気経路を流れる排ガス温度が所定値以下のとき、前記静電捕集リアクターの入口の開閉弁を閉じるように構成したことを特徴とするＰＭ捕集装置。
【請求項５】
前記静電捕集リアクターは、ハニカム構造体の中心部に中心電極を備えると共に、前記ＰＭフィルタとの境界部に外周電極が配置された構成であることを特徴とする請求項１に記載のＰＭ捕集装置。
【請求項６】
前記ＰＭフィルタは高気孔率基材で形成され、前記静電捕集リアクターのハニカム構造体は低気孔率基材で形成されていることを特徴とする請求項４または５に記載のＰＭ捕集装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＭ捕集装置、特にディーゼルエンジンやリーンバーンエンジンの排気系に設けられ、排ガス中に含まれる微粒子物質（以下、ＰＭと称す）を捕捉するＰＭ捕集装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディーゼルエンジンから排出される排ガス中のＰＭをフィルタで捕集し、捕集されたＰＭをプラズマエネルギを利用して反応消滅させ、フィルタを再生するようにしたＤＰＦ装置が特許文献１等により知られている。このＤＰＦ装置は、フィルタを構成するフィルタ本体に対して上流側に接した上流側金網と下流側に接した下流側金網とを電気絶縁させ、発電機からの電力をトランスで高電圧にして整流コイルで整流し、高周波発振器からの発信信号を断続器のパワートランジスタを通じてオン・オフ作動し、交番電力を発生させ、両金網に高周波の直流電流を高電圧で断続的に印加してプラズマを発生させている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２９５６２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、かかる特許文献１に記載のＤＰＦ装置においては、エンジンの運転開始初期の暖機運転状態や低負荷運転状態では、排ガスの温度が低く、排ガス中に含まれる水分が凝縮し易い。このような水分が凝縮水としてその装置内に溜まると、この凝縮水に電流が流れ、上述のトランスで高電圧に昇圧された２次電圧が低下して電界強度が下がることにより、ＰＭ捕集や処理効率が落ちるという問題が生ずることが判明した。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、上述の問題を解決し、運転状態にかかわらずＰＭ捕集効率や処理効率が落ちることのないＰＭ捕集装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明の一形態に係るＰＭ捕集装置は、分岐部において分岐された第１および第２の排気経路のうち、第１の排気経路にＰＭフィルタを第２の排気経路に静電捕集リアクターを配置すると共に、前記分岐部上流の排気経路に温度センサを配置し、前記排気経路を流れる排ガス温度が所定値以下のとき、排ガスが前記第１の排気経路を流れるように切替える切替弁を前記分岐部に配置したことを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記静電捕集リアクターは、ハニカム構造体の中心部に帯電電極を備えると共に、外周部に外周電極が配置された構成であってもよい。
【０００８】
また、前記静電捕集リアクターは、複数のハニカム構造体のそれぞれの両側に互いに異極の板状の電極が配置された構成であってもよい。
【０００９】
上記目的を達成する本発明の他の形態に係るＰＭ捕集装置は、筒状容器内の周辺部にＰＭフィルタを中心部に静電捕集リアクターを配置し、且つ、前記静電捕集リアクターの入口に開閉弁を配置すると共に、前記ＰＭフィルタおよび静電捕集リアクターの上流に温度センサを配置し、排気経路を流れる排ガス温度が所定値以下のとき、前記静電捕集リアクターの入口の開閉弁を閉じるように構成したことを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記静電捕集リアクターは、ハニカム構造体の中心部に中心電極を備えると共に、前記ＰＭフィルタとの境界部に外周電極が配置された構成であることが好ましい。
【００１１】
また、前記ＰＭフィルタは高気孔率基材で形成され、前記静電捕集リアクターのハニカム構造体は低気孔率基材で形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
かかる本発明の一形態の構成のＰＭ捕集装置によれば、排ガス温度が所定値以下のときには、切替弁は排ガスが第１の排気経路を流れるように切替えられる。従って、このときは、排ガス中のＰＭは第１の排気経路に配置されたＰＭフィルタで捕集される。第２の排気経路に配置された静電捕集リアクターには温度の低い排ガスが流れないので、静電捕集リアクター内に凝縮水が発生することがない。排ガス温度が所定値を超えると、切替弁は排ガスが第２の排気経路を流れるように切替えられる。従って、このときは、排ガス中のＰＭは第２の排気経路に配置された、凝縮水のない静電捕集リアクターで効率よく捕集され、処理される。
【００１３】
また、本発明の他の形態の構成のＰＭ捕集装置によれば、排ガス温度が所定値以下のときには、静電捕集リアクターの入口の開閉弁が閉じられる。従って、このときは、排ガス中のＰＭは筒状容器内の周辺部に配置されたＰＭフィルタで捕集される。筒状容器の中心部に配置された静電捕集リアクターには温度の低い排ガスが流れないので、静電捕集リアクター内で凝縮水が発生することがない。排ガス温度が所定値を超えると、開閉弁は排ガスが静電捕集リアクターを流れるように開けられる。従って、このときは、排ガス中のＰＭは筒状容器の中心部に配置された、凝縮水のない静電捕集リアクターで効率よく捕集され、処理される。しかも、このとき、ＰＭフィルタに捕集されているＰＭの凝縮水の蒸発が反応熱により促進される。
【００１４】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、運転状態にかかわらずＰＭ捕集効率や処理効率が落ちることのないＰＭ捕集装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係るＰＭ捕集装置の実施の形態を、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の第一の実施形態に係るＰＭ捕集装置１００の概略構成を示す平面図である。ＰＭ捕集装置１００は、不図示のエンジン（ディーゼルまたはリーンバーンガソリンエンジン等）の排気経路１０１に設けられ、分岐部１０２において分岐された第１の排気経路１０３および第２の排気経路１０４のうち、第１の排気経路１０３に後述するＰＭフィルタ１１０が第２の排気経路１０４に同じく後述する静電捕集リアクター１２０が配置されている。そして、分岐部１０２の上流の排気経路１０１に温度センサ１０５が配置されると共に、分岐部１０２に排ガスを第１の排気経路１０３および第２の排気経路１０４のいずれかに切替える切替弁１０６が配置されている。なお、本実施の形態では、第１の排気経路１０３および第２の排気経路１０４の合流部にも切替弁１０７が配置されているが、これは省略することもできる。
【００１７】
本実施の形態に係るＰＭフィルタ１１０は、図２に示すように、ほぼ円筒形の金属製外筒部１１２を備え、この外筒部１１２に対し、絶縁性、耐熱性、緩衝性等を備えるアルミナマット等からなる不図示の支持部材により支持されたハニカム構造体１１４を有している。該ハニカム構造体１１４は、セラミックス基材（例えば、コージュライト、シリカ、アルミナ等）で形成された多孔質ハニカム構造体であり、本実施の形態では、コージュライト製基材のウォールフロー型を用いている。そして、その基材にはＰＭ酸化性能を有する触媒がコーティングされている。この触媒としては、Ｐｔ／ＣｅＯ２、Ｍｎ／ＣｅＯ２、Ｆｅ／ＣｅＯ２、Ｎｉ／ＣｅＯ２、Ｃｕ／ＣｅＯ２等を用いることができる。
【００１８】
また、本実施の形態に係る静電捕集リアクター１２０の一例は、図３に示すように、ほぼ円筒形の金属製外筒部１２２を備え、この外筒部１２２に対し、同じく、絶縁性、耐熱性、緩衝性等を備えるアルミナマット等の不図示の支持部材により支持されたハニカム構造体１２４を有している。
【００１９】
本実施の形態に係るハニカム構造体１２４は、セラミックス基材（例えば、コージュライト、シリカ、アルミナ等）で形成された多孔質ハニカム構造体であり、コージュライト製基材のストレートフロー型を用いている。そして、その基材にはＰＭ酸化性能を有する触媒がコーティングされている。この触媒としては、Ｐｔ／ＣｅＯ２、Ｍｎ／ＣｅＯ２、Ｆｅ／ＣｅＯ２、Ｎｉ／ＣｅＯ２、Ｃｕ／ＣｅＯ２等を用いることができる。さらに、プラズマによるガス活性化を促進するために、ＢａＴｉＯ３等の強誘電体をコーティングすることが好ましい。
【００２０】
ハニカム構造体１２４の中心部には、その本体内に位置されると共に、その前端面から突出する形態で棒状のＰＭ帯電電極１２６が設けられている。そして、この棒状のＰＭ帯電電極１２６には電子の放出が起こり易いように、刺状の補助電極１２７が設けられている。なお、この刺状の補助電極１２７の代わりに、ＰＭ帯電電極１２６自体をスパイラル状に形成してもよい。
【００２１】
さらに、ハニカム構造体１２４のほぼ中央領域の外周部にはメッシュ状の外周電極１２８が配置されている。なお、外周電極１２８は、上述のように、メッシュ状電極としてもよいが、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ａｇ等の導電性の金属ペーストを外周部に塗布することにより形成してもよい。また、外周電極１２８は、ハニカム構造体１２４の少なくとも一部の外周部に存在すれば足りる。但し、ＰＭの捕集率をさらに上げる場合には、その外周部を広域に覆うように形成するのが好ましい。
【００２２】
ハニカム構造体１２４の帯電電極１２６および外周電極１２８は、それぞれ、直流電源に接続されている。帯電電極１２６および外周電極１２８の極性はプラスとマイナス、マイナスとプラス、プラスとグランド、マイナスとグランドのいずれでもよいが、ＰＭはマイナスに帯電され易いので、本実施の形態では、帯電電極１２６がマイナスに接続され、そして、外周電極１２８がグランドされている。なお、この直流電源の電圧は５ｋＶ以上である。また、直流電源に限らず、交流電源を用いることも可能である。
【００２３】
上述の第一の実施形態に係るＰＭ捕集装置１００においては、エンジンの始動と同時に、電源がオンされ、帯電電極１２６および外周電極１２８との間に高電圧が印加される。エンジンから排出されたＰＭを含む排ガスは、排気経路１０１を通ってＰＭ捕集装置１００に導かれる。そこで、排ガスの温度が温度センサ１０５により検出され、その温度が所定値（例えば、１００℃）以下の場合には、切替弁１０６、１０７が作動され、第１の排気経路１０３に排ガスを導く。すると、排ガス中に含まれているＰＭはＰＭフィルタ１１０において捕集され、水分を多く含む低温の排ガスが静電捕集リアクター１２０に導かれることはない。
【００２４】
一方、排ガスの温度が上記所定値を超える場合には、切替弁１０６、１０７が作動され、第１の排気経路１０３から第２の排気経路１０４に切替えて、排ガスを静電捕集リアクター１２０に導く。静電捕集リアクター１２０では、帯電電極１２６と外周電極１２８との間に形成されている高電圧電界中のコロナ放電により、ＰＭは帯電され、電気的吸引力により外周電極１２８に向けて吸引される。このとき、この静電捕集リアクター１２０では、排ガスの温度が低いことに起因する凝縮水の発生が防止されているので、電界強度の低下などがなく、この結果、ハニカム構造体１２４を流通するＰＭの経路が大きく偏向され、ＰＭはそれらの壁部の気孔内に確実に捕捉または捕集される。同時に、プラズマによるガスの活性化と基材にコーティングされている酸化触媒の作用とによりＰＭが燃焼されて排ガスが浄化される。
【００２５】
次に、本発明に係るＰＭ捕集装置の第一の実施形態における静電捕集リアクター１２０の他の例を、静電捕集リアクター１２０’として図４を参照して説明する。この他の例に係る静電捕集リアクター１２０’は、図４に示すように、ほぼ角筒形の金属製外筒部１２２’を備え、この外筒部１２２’に対し、絶縁性、耐熱性、緩衝性等を備えるアルミナマット等の不図示の支持部材により支持された複数（本例では3個）の直方体状のハニカム構造体１２４’を有している。
【００２６】
各ハニカム構造体１２４’は、セラミックス基材（例えば、コージュライト、シリカ、アルミナ等）で形成された多孔質ハニカム構造体であり、コージュライト製基材のストレートフロー型を用いている。そして、その基材にはＰＭ酸化性能を有する触媒がコーティングされている。この触媒としては、前述の場合と同様に、Ｐｔ／ＣｅＯ２、Ｍｎ／ＣｅＯ２、Ｆｅ／ＣｅＯ２、Ｎｉ／ＣｅＯ２、Ｃｕ／ＣｅＯ２等を用いることができる。さらに、プラズマによるガス活性化を促進するために、ＢａＴｉＯ３等の強誘電体をコーティングすることが好ましい。
【００２７】
そして、複数のハニカム構造体１２４’は所定距離離間されて配置されており、それぞれの両側には、それらを挟む形態で互いに異極の電源に接続された板状の電極１２６’が配置されている。
【００２８】
静電捕集リアクター１２０’においては、排ガスが各ハニカム構造体１２４’の間を流れ、異極の板状の電極１２６’の間に形成されている高電圧電界中のコロナ放電により、ＰＭがマイナスに帯電される。そして、電気的吸引力によりプラスの電極１２６’に向けて吸引される。このとき、この静電捕集リアクター１２０’では、上述の静電捕集リアクター１２０の場合と同様に、排ガスの温度が低いことに起因する凝縮水の発生が防止されているので、電界強度の低下などがなく、この結果、ハニカム構造体１２４’を流通するＰＭの経路が大きく偏向され、ＰＭはそれらの壁部の気孔内に確実に捕捉または捕集される。同時に、プラズマによるガスの活性化と基材にコーティングされている酸化触媒の作用とによりＰＭが燃焼されて排ガスが浄化される。
【００２９】
次に、本発明の第二の実施形態に係るＰＭ捕集装置２００を図５および図６を参照して説明する。ＰＭ捕集装置２００は、不図示のエンジン（ディーゼルまたはリーンバーンガソリンエンジン等）の排気経路２０１に設けられ、筒状容器２０２内の周辺部に配置されたＰＭフィルタ２１０と、その中心部に配置された静電捕集リアクター２２０を備えている。さらに、静電捕集リアクター２２０の入口には開閉弁２２２が配置されると共に、前記ＰＭフィルタ２１０および静電捕集リアクター２２０の上流には温度センサ２０５が配置されている。開閉弁２２２は、排気経路２０１すなわちＰＭフィルタ２１０および静電捕集リアクター２２０の上流を流れる排ガス温度が所定値（例えば、１００℃）以下のときに、閉じられるように構成されている。
【００３０】
本実施の形態に係るＰＭフィルタ２１０は、図５および６に示すように、ほぼ円筒形の金属製容器２０２に対し、絶縁性、耐熱性、緩衝性等を備えるアルミナマット等からなる不図示の支持部材により支持された中空のハニカム構造体２１４を有している。該ハニカム構造体２１４は、セラミックス基材（例えば、コージュライト、シリカ、アルミナ等）で形成された多孔質ハニカム構造体であり、本実施の形態では、低気孔率コージュライト製基材のウォールフロー型を用いている。そして、その基材にはＰＭ酸化性能を有する触媒がコーティングされている。この触媒としては、Ｐｔ／ＣｅＯ２、Ｍｎ／ＣｅＯ２、Ｆｅ／ＣｅＯ２、Ｎｉ／ＣｅＯ２、Ｃｕ／ＣｅＯ２等を用いることができる。
【００３１】
また、本実施の形態に係る静電捕集リアクター２２０は、図５および６に示すように、ＰＭフィルタ２１０の中空ハニカム構造体２１４の中空部内に支持されたハニカム構造体２２４を有している。ハニカム構造体２２４は、ＰＭフィルタ２１０と同じくセラミックス基材（例えば、コージュライト、シリカ、アルミナ等）で形成された多孔質ハニカム構造体であるが、本実施の形態では高気孔率コージュライト製基材のストレートフロー型を用いている。そして、その基材にはＰＭ酸化性能を有する触媒がコーティングされている。この触媒としては、Ｐｔ／ＣｅＯ２、Ｍｎ／ＣｅＯ２、Ｆｅ／ＣｅＯ２、Ｎｉ／ＣｅＯ２、Ｃｕ／ＣｅＯ２等を用いることができる。さらに、プラズマによるガス活性化を促進するために、ＢａＴｉＯ３等の強誘電体をコーティングすることが好ましい。
【００３２】
ハニカム構造体２２４の中心部には、その本体内に位置されると共に、その前端面から突出する形態で棒状のＰＭ帯電電極２２６が設けられている。そして、この棒状のＰＭ帯電電極２２６には電子の放出が起こり易いように、刺状の補助電極２２７が設けられている。なお、この刺状の補助電極２２７の代わりに、ＰＭ帯電電極２２６自体をスパイラル状に形成してもよい。なお、このＰＭ帯電電極２２６は、図示の例では一本の棒状に形成したが、開閉弁２２２を設置する都合上構造的に問題となる場合には、同極性が維持される限り別体に形成してもよい。
【００３３】
さらに、ハニカム構造体２２４のＰＭフィルタ２１０との境界部である外周部にはＳＵＳ製メッシュ状の外周電極２２８が配置されている。なお、外周電極２２８は、上述のように、メッシュ状電極としてもよいが、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ａｇ等の導電性の金属ペーストを外周部に塗布することにより形成してもよい。また、外周電極２２８は、ハニカム構造体２２４の少なくとも一部の外周部に存在すれば足りる。但し、ＰＭの捕集率をさらに上げる場合には、その外周部を広域に覆うように形成するのが好ましい。
【００３４】
ハニカム構造体２２４の帯電電極２２６および外周電極２２８は、前実施の形態と同様に、それぞれ、直流電源に接続されている。帯電電極２２６および外周電極２２８の極性はプラスとマイナス、マイナスとプラス、プラスとグランド、マイナスとグランドのいずれでもよいが、ＰＭはマイナスに帯電され易いので、本実施の形態では、帯電電極２２６がマイナスに接続され、そして、外周電極２２８がグランドされている。なお、この直流電源の電圧は５ｋＶ以上である。また、直流電源に限らず、交流電源を用いることも可能である。
【００３５】
上述の第二の実施形態に係るＰＭ捕集装置２００においても、エンジンの始動と同時に、電源がオンされ、帯電電極２２６および外周電極２２８との間に高電圧が印加される。エンジンから排出されたＰＭを含む排ガスは、排気経路２０１を通ってＰＭ捕集装置２００に導かれる。
【００３６】
そこで、排ガスの温度が温度センサ２０５により検出され、その温度が所定値（例えば、１００℃）以下の場合には、開閉弁２２２が閉じられ、図６（Ａａ）に示すように、ＰＭフィルタ２１０に排ガスを導く。すると、排ガス中に含まれているＰＭはＰＭフィルタ２１０において捕集され、水分を多く含む低温の排ガスが静電捕集リアクター２２０に導かれることはない。
【００３７】
一方、排ガスの温度が上記所定値を超える場合には、開閉弁２２２が開かれ、排ガスは、図６（Ｂａ）に示すように、圧損の少ない静電捕集リアクター２２０に導かれる。静電捕集リアクター２２０では、帯電電極２２６と外周電極２２８との間に形成されている高電圧電界中のコロナ放電により、ＰＭは帯電され、電気的吸引力により外周電極２２８に向けて吸引される。このとき、この静電捕集リアクター２２０では、排ガスの温度が低いことに起因する凝縮水の発生が防止されているので、電界強度の低下などがなく、この結果、ハニカム構造体２２４を流通するＰＭの経路が大きく偏向され、ＰＭはそれらの壁部の気孔内に確実に捕捉または捕集される。同時に、プラズマによるガスの活性化と基材にコーティングされている酸化触媒の作用とによりＰＭが燃焼されて排ガスが浄化される。
【実施例】
【００３８】
本発明に係るＰＭ捕集装置の評価のため、図７に示す評価システムを用いて実験を行った。この評価システムでは、ディーゼルエンジンＤＥの排気経路に熱交換器ＨＥを配置すると共に、その下流に評価対象であるＰＭ捕集装置を配置し、さらに、ＰＭ捕集装置の前後流のＰＭ粒度分布を計測するＰＭ粒度分布計測計ＥＬＰＩを配置した。また、ＰＭ捕集装置の外周電極はグランドさせ、帯電電極への電力供給は直流マイナス電源ＤＣＭＳを用いた。そして、その投入電力は、直流マイナス電源ＤＣＭＳとＰＭ捕集装置との間に設けたオシロスコープの電力計ＷＭにより求めた。
【００３９】
評価対象であるＰＭ捕集装置としては、図３に示す静電捕集リアクター１２０を用いた図１に示すＰＭ捕集装置１００を実施例１とし、図５に示すＰＭ捕集装置２００を実施例２とし、さらに、図３に示す静電捕集リアクター１２０の単体のみを用いたＰＭ捕集装置を比較例とした。
【００４０】
なお、今回の評価では、いずれの場合も投入電力＝１０Ｗとなるように制御すると共に、実験室の室温が０℃となるように調節した。ＰＭ捕集率（％）は、ＰＭ粒度分布計測計ＥＬＰＩにて読み取られるＰＭ捕集装置前後流のＰＭ粒子数から次式により求めた。
「ＰＭ捕集率（％）＝（ＰＭ捕集装置前流の全ＰＭ粒子数−ＰＭ捕集装置後流の全ＰＭ粒子数）／（ＰＭ捕集装置前流の全ＰＭ粒子数）  ×  １００」
【００４１】
ディーゼルエンジンＤＥは、排気量２０００ｃｃであり、その運転条件は回転数＝２０００ｒｐｍ、熱交換器ＨＥを切った状態でのＰＭ捕集装置への入りガス温度＝２００℃となるように制御した。
【００４２】
まず熱交換器ＨＥを作動させ、実施例１、実施例２および比較例の各ＰＭ捕集装置への入りガス温度＝７０℃となるようにする。この水分を含む比較的低温状態で運転を２時間行った。その後、１０分毎に捕集率を３回測定した。その測定結果を表１に示す。
【００４３】
【表１】
2005069067.tif 000003
【００４４】
次に、熱交換器ＨＥを切り、各ＰＭ捕集装置への入りガス温度＝２００℃の状態で、１０分毎に捕集率を３回測定した。その測定結果を表２に示す。
【００４５】
【表２】
2005069067.tif 000004
【００４６】
比較例の捕集率は、入りガス温度＝７０℃の場合、実施例１、２のいずれよりも低い。これは、比較例においては、リアクター内に排ガス中の凝縮水が溜まり、凝縮水中を電流が流れることで、リアクター電極間の電圧が低下したためと考えられる。逆に、実施例１ではＰＭフィルタ１１０でＰＭ捕集を行っているため、高捕集率を保つことが可能であった。
【００４７】
入りガス温度＝２００℃の場合も、比較例の捕集率は最初は低い。これは、凝縮水の蒸発に時間を要しているためであり、実施例１、２において初期から捕集率が高いのは、入りガス温度＝７０℃の段階で既に放電により大部分の凝縮水が蒸発されているからである。
【００４８】
また、実施例の入りガス温度＝２００℃における初期捕集率は、実施例１よりも実施例２の方が優位である。これは、実施例２の静電捕集リアクター２００の温度が常に７０℃程度であったのに対し、実施例１の静電捕集リアクター１２０では０℃であったため、リアクター温度を上げる時間の差が出たものと考えられる。すなわち、凝縮水を蒸発させる際、実施例２では排気温を利用できるため、投入電力を低く抑えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係るＰＭ捕集装置の第一の実施の形態の概略を示す平面図である。
【図２】図１のＰＭ捕集装置のＰＭフィルタの概略構成を示す透視的斜視図である。
【図３】図１のＰＭ捕集装置の静電捕集リアクターの一例の概略構成を示す透視的斜視図である。
【図４】図１のＰＭ捕集装置の静電捕集リアクターの他の例の概略構成を示す透視的斜視図である。
【図５】本発明に係るＰＭ捕集装置の第二の実施の形態の概略を示す透視的斜視図である。
【図６】図５のＰＭ捕集装置の排ガスの流れを説明するための断面図および端面図である。
【図７】評価システムの概要を示すブロック線図である。
【符号の説明】
【００５０】
１００、２００    ＰＭ捕集装置
１０５、２０５    温度センサ
１１０、２１０    ＰＭフィルタ
１１４、２１４    ハニカム構造体
１２０、２２０    静電捕集リアクター
１２４、２２４    ハニカム構造体
１２６、２２６    帯電電極
１２８、２２８    外周電極
２２２            開閉弁
【図１】
2005069067.tif 000005
【図２】
2005069067.tif 000006
【図３】
2005069067.tif 000007
【図４】
2005069067.tif 000008
【図５】
2005069067.tif 000009
【図６】
2005069067.tif 000010
【図７】
2005069067.tif 000011