从喷雾嘴18喷射出的尿素水附着并堆积在隔壁14上。
[0070]根据上述实施例1，在多个催化剂单元30A?30C的收纳框体31A?31C中分别收纳催化剂元件32。并且，将这些收纳框体31A?31C做成正方形截面、长方形截面、梯形截面。进一步地，在除中空部15以外的反应容器11内形成为大致新月形的反应室20中，在上下、左右、前后方向上分别组装入这些催化剂单元30A?30C，从而形成单元群30。而且，由于使该单元群30的外周部为与胴部大致内接的正八边形的部分外周面，并且该正八边形的斜边由形成梯形截面的催化剂单元30C斜边的面构成，因此通过与胴部IlB大致内接的正八边形单元群30，能够以充分的填充面积率来设置催化剂元件32。而且，由于催化剂元件32收纳在催化剂单元30A?30C的收纳框体31A?31C内，因此能够得到充分的强度，能够提高在设置于船舶等情况下的对振动等的耐久性。
[0071]此外，单元群30的内周部形成为与隔壁14相接或者空开规定间隙外嵌的相似形状的部分正八边形。进一步地，在单元群30的内周部，无法通过正方形截面及长方形截面的催化剂单元30A、30B的外侧面形成的倾斜面由形成梯形截面的催化剂单元30C斜边的面构成。因此，即使是在圆形截面的胴部IlB内偏心地形成有中空部15的异形的新月形截面这样的反应室20，通过正方形截面、长方形截面、梯形截面的收纳框体31A?31C，也能够以充分的填充面积率来设置催化剂元件32。
[0072]此外，由于在反应容器11内使中空部15偏心，同时与胴部IlB相接设置，因此在中空部15中设置有排气储存箱16的情况下，能够容易地进行排气的供给和排出，能够扩大利用中空部15的自由度。
[0073]进一步地，通过在前后方向上连接催化剂单元30A?30C，进而组合催化剂单元30A?30C，能够形成任意尺寸或截面形状的单元群30。此外，通过将收纳有催化剂元件32的催化剂单元30A?30C相接并组装，能够确保充分的强度和耐久性。
[0074]此外，进一步地，通过在反应容器11的中空部15配置排气储存箱16和蒸发室17，能够在反应容器11内集中排气脱硝装置的结构部，能够实现紧凑化。
[0075](实施例2)
[0076]该实施例2是将中空部50配置于反应容器11的容器轴心O上的方式，参照图8、图9进行说明。另外，对与实施例1相同的部件标注相同的附图标记并省略说明。
[0077]如图9所示，在反应容器11的容器轴心O上，通过圆筒状的隔壁51形成有圆柱形的中空部50。在反应容器11的一端侧，通过连接隔壁51端部与胴部IlB的横切方向的分隔壁52，形成有兼用作蒸发室/排气储存箱的蒸发/储存室53。在该蒸发/储存室53中，在端板IlL上设置有喷雾嘴18，并且在胴部IlB上形成有未处理气体出口 21。中空部50构成为气体通道54和具有搅拌叶片55a的静态混合器(混合室)55，在另一端侧出口配置有热交换器56。
[0078]如图9所示，隔壁51的外周部构成为反应室20，设置有环状截面的单元群30。然后，在各催化剂单元30A?30C中填充有蜂窝状的催化剂元件32。这些催化剂单元30A?30C由正方形截面的催化剂单元30A、长方形截面的催化剂单元30B及梯形(直角梯形)截面的催化剂单元30C构成。并且，以横截面观察，在催化剂单元30A?30C分别在上下方向上堆积的同时，在左右方向上并排设置，进而在沿容器轴心O的前后方向上使同一截面的催化剂单元30A?30C相互卡合并连接。
[0079]单元群30的外周部由与反应容器11的胴部IlB大致内接的正八边形(多边形)的外周面形成。并且，该外周面由通过正方形截面及长方形截面的催化剂单元30A、30B的各边所构成的面(图中为水平方向及垂直方向)，以及相对于这些面具有规定倾斜角(45° )的倾斜面，形成梯形截面的催化剂单元30C斜边的面构成。这样，通过利用了梯形截面的催化剂单元30C的单元群30，使外周面形成为正八边形截面，能够以充分的填充面积率将催化剂元件32设置在反应室20内。这与仅组合正方形截面或长方形截面的催化剂单元30A、30B的情况下，斜边形成为阶梯状的方式相比较，可知能够更加提高填充面积率。
[0080]在单元群30中与隔壁51对应的内周部也形成为与隔壁51大致外接的正八边形(多边形)。并且，该内周部由通过正方形截面及长方形截面的催化剂单元30A、30B的各边所构成的面(图中为水平方向及垂直方向)，以及相对于这些面具有规定倾斜角(45° )的倾斜面，形成梯形截面的催化剂单元30C斜边的面构成。由此，通过具有梯形截面的催化剂单元30C的单元群30，能够以充分的填充面积率将催化剂元件32设置在反应室20内。
[0081]当然，也可以使单元群30的外周部及内周部形成为其它多边形。
[0082]根据实施例2，通过在反应容器11的中空部50中配置混合室、热交换部、气体通道，能够在反应容器中集中排气脱硝装置的结构部，能够实现紧凑化。
【主权项】
1.一种排气脱硝装置，其在导入由往复式发动机排出的排气的反应容器内设置了催化剂元件，其特征在于， 所述反应容器形成为圆筒状； 在所述反应容器内，通过隔壁沿该反应容器的轴心方向形成中空部和反应室； 在所述反应室中设置多个催化剂单元组装成的单元群； 将所述催化剂单元形成为横截面至少是正方形截面、长方形截面及梯形截面，在所述催化剂单元的内部收纳催化剂元件； 所述单元群的外周部在由与所述反应容器的胴部大致内接的多边柱的外侧面或多边柱的部分外侧面构成的同时，由形成正方形截面或/和长方形截面的催化剂单元的边的面和形成梯形截面的催化剂单元的斜边的面构成。
2.根据权利要求1所述的排气脱硝装置，其特征在于， 将所述中空部形成为圆柱状，同时将所述隔壁形成为与该中空部大致外接的多边筒或者部分多边筒； 在所述单元群中外嵌于所述隔壁的内周部在形成为多边筒或部分多边筒的同时，由形成正方形截面或/和长方形截面的催化剂单元的边的面和形成梯形截面的催化剂单元的斜边的面构成。
3.根据权利要求1或2所述的排气脱硝装置，其特征在于， 中空部在配置于从反应容器的轴心偏离规定距离的偏心位置上的同时，临近胴部而形成。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的排气脱硝装置，其特征在于， 催化剂单元在收纳框体内层叠收纳蜂窝状的催化剂元件，同时，在收纳框体的前后所形成的前侧引导部和后侧引导部相配合，在排气的流送方向上连接多个； 单元群是将收纳框体的各侧面彼此相接而组装成的。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的排气脱硝装置，其特征在于， 在中空部选择性地配置有导入往复式发动机排气的排气储存箱、向排气中喷射还原剂的蒸发室、对排气与还原剂的混合气体进行混合/搅拌的混合室、热交换部、单个或多个流送气体的气体通道。
【专利摘要】在圆筒状的反应容器(11)内，通过隔壁(14)沿轴心(O)方向形成中空部(15)，将除中空部(15)以外的反应容器(11)内作为反应室(20)，在反应室(20)中设置由收纳有催化剂元件的多个催化剂单元组装成的单元群(30)，单元群(30)的外周部由与反应容器(11)的胴部(11B)大致内接的正八边形的部分外侧面构成，同时在该单元群(30)的外周部，相对于由正方形截面及长方形截面的催化剂单元(30A、30B)的各边所构成的外侧面，具有规定角度的倾斜面由形成梯形截面的催化剂单元(30C)斜边的外面构成。由此，能够将催化剂元件以充分的填充面积率设置在异形截面的反应室(20)内。
【IPC分类】F01N3-28, F01N3-08, B01J35-04, B01D53-94
【公开号】CN104685178
【申请号】CN201380050063
【发明人】田中博仲
【申请人】日立造船株式会社
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年4月4日
【公告号】EP2902601A1, WO2014050179A1