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公開番号2024158197
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023073185
出願日2023-04-27
発明の名称排気ガス管および排気ガス浄化装置
出願人ヤンマーホールディングス株式会社
代理人弁理士法人あーく事務所
主分類F01N 3/08 20060101AFI20241031BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】簡易な構成でデポジットの発生を抑制することのできる排気ガス管および排気ガス浄化装置を提供する。
【解決手段】排気ガス浄化装置に使用される排気ガス管100は、外管101と、外管101の管壁に形成され、外管101の内部に還元剤を噴射するドージングモジュール112が接続されるドージング噴射装置接続部と、外管101の内部に配置され、ドージングモジュール112から噴射される還元剤が当たる位置に配置される衝突板102と、衝突板102を外管101から離間させるように支持する支持部103とを備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
排気ガスを還元剤と混合させてＳＣＲ触媒を通過させる排気ガス浄化装置に使用される排気ガス管であって、
外管と、
前記外管の管壁に形成され、前記外管の内部に還元剤を噴射する噴射装置が接続される噴射装置接続部と、
前記外管の内部に配置され、前記噴射装置から噴射される還元剤が当たる位置に配置される還元剤当て部と、
前記還元剤当て部を前記外管から離間させて支持する支持部とを備えることを特徴とする排気ガス管。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
請求項１に記載の排気ガス管であって、
前記支持部は、前記還元剤当て部において還元剤が噴射される噴射領域よりも、排気ガス流れ方向の下流側に設けられることを特徴とする排気ガス管。
【請求項３】
請求項１に記載の排気ガス管であって、
前記支持部は、前記還元剤当て部における排気ガス流れ方向の中央部に設けられることを特徴とする排気ガス管。
【請求項４】
請求項１に記載の排気ガス管であって、
前記還元剤当て部は、当該排気ガス管の中心軸と直交する方向の断面における形状が円または円弧であることを特徴とする排気ガス管。
【請求項５】
請求項４に記載の排気ガス管であって、
前記還元剤当て部は、前記外管の断面形状と同心円状に配置されることを特徴とする排気ガス管。
【請求項６】
請求項１に記載の排気ガス管であって、
前記還元剤当て部は、前記外管との隙間が排気ガス流れ方向の上流側で最も広く、下流側に向かうにつれて狭くなるような拡張部を有することを特徴とする排気ガス管。
【請求項７】
請求項１に記載の排気ガス管であって、
前記外管は、前記還元剤当て部より上流側に曲がり部を有し、
前記還元剤当て部は、前記曲がり部に対して、曲げの外側に配置されていることを特徴とする排気ガス管。
【請求項８】
請求項１に記載の排気ガス管であって、
前記噴射装置接続部は、前記外管において管の内側に窪んだ凹部に設けられていることを特徴とする排気ガス管。
【請求項９】
排気ガスを還元剤と混合させてＳＣＲ触媒を通過させる排気ガス浄化装置であって、
排気ガスを通過させる排気ガス管と、
前記排気ガス管に直接接続され、前記排気ガス管内に尿素水を噴射供給する噴射装置とを備え、
前記排気ガス管は、請求項１ないし８の何れか１項に記載の排気ガス管であることを特徴とする排気ガス浄化装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、排気ガス管、並びにそれを用いた排気ガス浄化装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンの排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化する技術として、尿素ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）システムが知られている。特許文献１には、排気ガス管の途中にＳＣＲ触媒と尿素水噴射部とを設け、排気ガス管内で排気ガスを尿素水と混合させてＳＣＲ触媒を通過させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－０７５２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
排気ガス管内に尿素水を噴射する際、排気ガス管の内壁に尿素水が衝突すると、尿素水が蒸発されずに尿素由来の固形物（デポジット）が生成して不具合が生じる虞がある。特に、低温環境化では排気ガス管自体が外気によって低温となり、尿素水が蒸発しづらくデポジットの発生リスクが高まる。発生したデポジットは、排気ガス管の壁面から脱落し、下流にあるＳＣＲ触媒に衝突して破損を招く虞もある。
【０００５】
従来は、排気ガス管内に尿素水の噴霧の微粒化促進を図る装置（ミキサー）を配置し、ミキサーによって尿素水の蒸発を促進させてデポジットの形成を抑制していた。しかしながら、このような従来技術は、ミキサーの搭載による尿素ＳＣＲシステムの複雑化や、ミキサーの搭載に係る設計的な制約を招くといった問題がある。
【０００６】
本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成でデポジットの発生を抑制することのできる排気ガス管および排気ガス浄化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】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本開示の第１の態様である排気ガス管は、排気ガスを還元剤と混合させてＳＣＲ触媒を通過させる排気ガス浄化装置に使用される排気ガス管であって、外管と、前記外管の管壁に形成され、前記外管の内部に還元剤を噴射する噴射装置が接続される噴射装置接続部と、前記外管の内部に配置され、前記噴射装置から噴射される還元剤が当たる位置に配置される還元剤当て部と、前記還元剤当て部を前記外管から離間させて支持する支持部とを備えることを特徴としている。
【０００８】
上記の構成によれば、還元剤当て部が外管内部で高温の排気ガスに曝されていることにより、その温度が高温に維持されやすく、噴射される還元剤を還元剤当て部に当てることにより、還元剤の蒸発が促進され、排気ガス管内部でのデポジットの生成を抑制できる。
【０００９】
また、上記排気ガス管では、前記支持部は、前記還元剤当て部において還元剤が噴射される噴射領域よりも、排気ガス流れ方向の下流側に設けられる構成とすることができる。
【００１０】
上記の構成によれば、噴射領域を支持部の上流側とすることで、噴射領域が支持部によって温度低下した排気ガスの影響を受けにくい。これにより、噴射領域における尿素水の蒸発が阻害されない。
（【００１１】以降は省略されています）

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