CN101065561A - 内燃机的废气净化装置 - Google Patents

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Abstract

一种内燃机的废气净化装置，其由一体的流入流出部(80)构成废气的入口室(40)和出口室(50)，由一体的催化剂安装部(70)构成具有中心部分的DPF(13)的第一后处理装置(10)和具有外周侧的尿素脱硝催化剂(DeNOx催化剂)(23)的第二后处理装置(20)，能够作为独立个体而相互分解地设置这些催化剂安装部(70)、流入流出部(80)以及连通室形成部(30)，并且能够反转安装地设置催化剂安装部(70)。因而，通过使催化剂安装部(70)反转，能够在不从中心部分拔出DPF(13)的情况下容易地使其反转，而且也能够同时使尿素脱硝催化剂(23)反转而改变废气的流入方向，从而可以防止尿素脱硝催化剂(23)的不规则劣化。

Description

内燃机的废气净化装置
技术领域
本发明涉及内燃机的废气净化装置，详细地，涉及设置在内燃机的排气流路中、用于净化废气的内燃机的废气净化装置。
背景技术
以往，为了捕集从柴油机等内燃机排出的废气中的微粒(粒子状物质)或降低NOx量，公知的是在内燃机的排气流路中设置废气净化装置。
作为用于捕集微粒的废气净化装置，开发了装备有柴油机微粒过滤器(以下称为DPF(Diesel Particulate Filter))的装置，作为用于降低NOx量的废气净化装置，开发了装备有NOx还原催化剂、NOx吸收还原催化剂等DeNOx催化剂的装置。
近年来，对于废气的限制更为严厉，为了应对于此，提出了串联组合DPF和DeNOx催化剂的废气净化装置。根据这种废气净化装置，例如在上游侧的前级可以通过DPF来捕集微粒，且在其下游侧的后级可以通过DeNOx来降低NOx，从而能够进一步提高废气的净化性能。
另外，在组合DPF和DeNOx催化剂的废气净化装置中，公知有通过对废气的流动下功夫研究而实现了整体紧凑化的技术(专利文献1)。在该专利文献1中记载的废气净化装置为下述结构：在中央配置圆柱状的DPF，并以包围该DPF周围的方式配置圆环状的DeNOx催化剂，使废气从DPF的一端侧流入并使其从另一端侧流出，然后使流出的废气的流动反转，使其从外周侧的DeNOx催化剂的另一端侧(与DPF的另一端侧同侧)流入，并使其从外周侧的DeNOx催化剂的一端侧(与DPF的一端侧同侧)流出。
专利文献1：美国专利第6680037号
在DPF中，通常从一端侧向另一端侧设有多个使废气流入的细小孔，半数小孔在一端侧被封闭，剩余的另一半小孔在另一端侧被封闭。根据这种结构，在DPF的一端侧，流入没有被封闭的小孔中的废气由于另一端侧的封闭而受阻，从而通过小孔周壁而流入邻接的其他流路中。在其他小孔中，由于一端侧被封闭，另一端侧开放，因此废气从该另一端侧流出。即，小孔间的边界壁作为过滤器发挥作用，在该边界壁部分捕集微粒。
于是，在这种结构的DPF中，通过反转使用废气的流入侧和流出侧，而在反转后的废气的流动作用下去除反转前捕集的微粒，从而可以防止由微粒引起的闭塞。因此，在所述专利文献1的废气净化装置中，也可以反转地设置DPF。
但在专利文献1所述的废气净化装置中，由于在DPF的周围配置DeNOx催化剂，并用罐体覆盖其整体，因此，为了反转DPF，需要在开放罐体之后拔出被DeNOx催化剂包围的DEF，然后反转并再次插入，从而花费时间，非常麻烦。
并且，由于DeNOx催化剂总是被固定为同一朝向，因此，越靠废气的流入侧越容易劣化，在流入侧和流出侧催化剂性能产生偏差，从而存在DeNOx催化剂的利用效率差的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够容易地进行一后处理装置的反转，并能够提高另一后处理装置的利用效率的内燃机的废气净化装置。
第一发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在内燃机的废气净化装置中，包括：
流入流出部，其被划分成流入净化前的废气的入口室以及排出净化后的废气的出口室，且所述入口室和出口室同心状配置；
催化剂安装部，其与该流入流出部连结，且将处理对象不同的两种以上的催化剂绕沿着连结方向的轴同心状配置而一体化；
连通室形成部，其形成连通室，所述连通室连结在该催化剂安装部的与所述流入流出部相反侧，且使从所述入口室流入的废气的流动向所述出口室方向反转。
第二发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第一发明中，
所述催化剂安装部的在所述流入流出部侧的连结部、和在所述连通室形成部侧的连结部形成为相同的连结结构。
第三发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第一或第二发明中，
所述催化剂安装部以与连结方向正交的截面为中心，对称构成所述流入流出部连结侧和所述连通室形成部连结侧。
第四发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第三发明中，
所述催化剂安装部具有覆盖最外周的外筒部和介于不同催化剂之间的内筒部，所述内筒部的连结方向前端比所述外筒部前端突出，该突出部位与所述流入流出部嵌合。
第五发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第一至第四发明中，
所述流入流出部的内侧被划分成入口室，外侧被划分成出口室，
在所述催化剂安装部的中心配置的催化剂是柴油机微粒过滤器。
第六发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第五发明中，
在所述柴油机微粒过滤器的外侧配置有DeNOx催化剂。
第七发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第六发明中，
所述DeNOx催化剂是尿素脱硝催化剂，
在所述连通室形成部设有还原剂供给装置。
第八发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第七发明中，
在从所述连通室到所述出口室的流路中设有对氨进行无害化处理的氧化催化剂。
第九发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第一至第八发明中的任一发明中，
在所述入口室设有从与流向所述催化剂安装部的废气的流向正交的方向流入净化前的废气的入口管，
在所述出口室设有沿与由所述催化剂安装部净化后的废气的流向正交的方向排出该净化后的废气的出口管。
第十发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第九发明中，
所述入口室和出口室由同心状配置的内筒部和外筒部划分，各筒部的与所述催化剂安装部连结的连结侧的相反侧的端部由侧壁部闭塞，并且所述内筒部的端部比所述外筒部的端部向外侧突设，
在形成于该内筒部的内侧的室设置的入口管或者出口管设置在所述内筒部的突设的部位。
第十一发明的内燃机的废气净化装置的特征在于，在第九发明中，
所述入口室和出口室由同心状配置的内筒部和外筒部划分，各筒部的与所述催化剂安装部连结的连结侧的相反侧的端部由侧壁部闭塞，
在形成于该内筒部的内侧的室设置的入口管或者出口管贯通所述外筒部的周壁而设置，并且与所述内筒部嵌合，并紧固在所述外筒部上。
第十二发明的催化剂安装单元作为用于所述第一至第十一发明的废气净化装置中的子组合发明而成立。
具体而言，第十二发明提供一种催化剂安装单元，其用于内燃机的废气净化装置中，所述内燃机的废气净化装置包括：流入流出部，其被划分成流入净化前的废气的入口室以及排出净化后的废气的出口室，且所述入口室和出口室同心状配置；连通室形成部，其使从所述入口室流入的废气的流动向所述出口室方向反转，所述催化剂安装单元连结所述流入流出部以及所述连通室形成部之间，所述催化剂安装单元的特征在于，
与所述流入流出部连结，且将处理对象不同的两种以上的催化剂绕沿着连结方向的轴同心状配置而一体化。
根据第一发明，内燃机的废气净化装置构成为流入流出部、催化剂安装部、以及连通室形成部这三个部分，由此，当由于催化剂的劣化而在流入侧和流出侧的催化剂性能方面产生偏差时，通过反转催化剂安装部可以进行再次使用，因此可以提高后处理装置的利用效率。
从而，如果具有不同催化剂的两个后处理装置中的一个具有DPF，另一个具有DeNOx催化剂，则由于通过这些DPF和DeNOx催化剂形成一体的催化剂安装部，因此，通过使该催化剂安装部相对于流入流出部和连通室进行反转，可以使DPF和DeNOx催化剂反转一次，与需要打开罐体仅取出DPF、然后将其再次插入的以往技术相比，能够容易地进行反转作业，并能够良好地防止由DPF中的微粒引起的闭塞。另外，由于使催化剂安装部整体反转，因此，也可以使NOx催化剂反转，在作为DeNOx催化剂的性能方面不易生成偏差，从而可以提高DeNOx催化剂的利用效率。
根据第二发明，由于催化剂安装部的流入流出部侧的连结部以及连通室形成部侧的连结部形成为相同的连结结构，因此，可容易地进行反转时的安装。
根据第三发明，催化剂安装部以与连结方向正交的截面为中心，对称构成流入流出部连结侧和连通室形成部连结侧，由此，当流入流出部连结侧的催化剂部分的性能下降时，可以将连结室连结侧的性能几乎没有下降的催化剂部分反转到流入流出部连结侧，从而可以可靠提高催化剂的利用效率。
根据第四发明，内筒部前端比外筒部前端突出，突出部位与流入流出部嵌合，由此，能够确保在流入流出部的内侧配置的入口室或出口室和在内筒部内侧配置的催化剂之间的通气，从而能够可靠地进行基于内侧催化剂的净化。
根据第五发明，在中心配置DPF，由此，由于可以将DPF形成为圆柱状，因此，容易制作由陶瓷构成的DPF。
根据第六发明，通过将DeNOx催化剂配置在DPF的外侧，可以利用这些催化剂依次对从流入流出部的入口室导入的净化前的废气进行净化，从而能够得到在DeNOx催化剂的作用下脱硝效率高的废气净化装置。
根据第七发明，由于在连通室形成部设置还原剂供给装置，因此无需另行设置还原剂的供给空间，从而能够使废气净化装置进一步紧凑。
根据第八发明，通过在从连通室到出口室的流路中设置清洁用的氧化催化剂，可以利用DeNOx催化剂对剩余的氨进行无害化处理，从而可以防止氨向外部排出。
根据第九发明，由于在废气的流入流出部的入口室或出口室设置入口管或出口管，使得废气沿相对于催化剂安装部内的废气的流向呈直角的方向流入流出，因此，能够容易地在内燃机和废气净化装置之间安排配管，特别是在空间较小的建筑机械的发动机室内，也能够可靠地安装废气后处理装置。
根据第十发明，由于对形成在内侧的室进行划分的内筒部突设，且在该突设部位设置有入口管或出口管，因此，可以在向外侧露出的部分安装入/出口管，从而能够容易地从外侧进行安装加工。
根据第十一发明，由于无需从外侧的室突设内侧的室，可以完全将内侧的室收纳在外侧的室内，因此，可以使流入流出部紧凑化，从而能够使废气净化装置整体小型化。另外，由于内侧的室的入口管或出口管与内侧的室嵌合接合，因此，如果在其嵌合余量的设定中设置余量，则即使在内侧的室的内筒部或入/出口管上产生热变形，也可以降低在相互的接合部分产生的热应力，从而能够提高耐久性。
根据第十二发明，通过将构成废气净化装置的催化剂安装部如本发明所述进行单元化，可以仅通过购买新的催化剂安装单元来提高废气净化装置的催化剂性能，并也能够简单地根据废气的状态来改变催化剂的组合。
附图说明
图1是示出本发明第一实施方式的内燃机的废气净化装置的整体的截面图；
图2是废气净化装置的分解立体图；
图3是示出本发明第二实施方式的内燃机的废气净化装置的整体的截面图；
图4是示出本发明的第一变形例的截面图；
图5是示出本发明的第二变形例的截面图。
图中：1-废气净化装置；10-第一后处理装置；13-DPF：柴油机微粒过滤器；23-作为DeNOx催化剂的尿素脱硝催化剂；20-第二后处理装置；30-连通室；40-入口室；43、52、90-侧壁部；44-内筒部；45-入口管；50-出口室；51-外筒部；53-出口管；60-氧化催化剂；70-催化剂安装部；80-流入流出部。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下根据附图说明本发明的第一实施方式。
图1是示出本实施方式的内燃机的废气净化装置1的整体的截面图，
图2是其分解立体图。并且，主要将柴油机设想为本实施方式的内燃机。废气净化装置1设置在柴油机的排气流路中，其是用于捕集废气中所包含的微粒，并且降低向大气中排出的NOx的排出量的装置，且废气净化装置1兼用作排气消声器。并且，这种废气净化装置1适于安装在液压挖掘机、推土机、轮式装载机等建筑机械中。
如图1和图2所示，废气净化装置1是通过第一后处理装置10和第二后处理装置20来进行废气净化的装置，其通过连结连通室形成部30、催化剂安装部70、以及流入流出部80而构成。
(1)流入流出部80的结构
流入流出部80被划分成入口室40和出口室50，该入口室40和出口室50通过外筒部51和内筒部44来划分。
具体而言，入口室40是来自图中未示出的涡轮增压器等的废气暂且进入的空间，如图1所示，其包括：从出口室50向外部突设的圆筒状的第一内筒部41、在第一内筒部41的下游侧设置的第二内筒部42、以及闭塞第一内筒部41的一端侧的侧壁部43。即，本发明的内筒部44由固定成一体的第一、第二内筒部41、42形成。
这里，第二内筒部42随着朝向下游而扩开，其端部周边可拆卸自如地与第一后处理装置10的内壳体11嵌合。
在第一内筒部41的外周设有侧壁部52。该侧壁部52形成为圆环状，从其入口部分突出设有入口室40的第一内筒部41，侧壁部52和第一内筒部41通过相互焊接等而紧固。虽然可以通过焊接等将第二内筒部42紧固在该侧壁部52上，但也可以仅将第二内筒部42与第一内筒部41嵌合。
另外，在第一内筒部41中的从出口室50突出的部分上设有使来自涡轮增压器侧的废气流入入口室40内的入口管45。通过将入口管45设置在突出部分上，可以从外侧容易地向第一内筒部41进行焊接等。
通过将入口管45设置在第一内筒部41的周面上，可以将废气从相对于催化剂安装部70内的废气的流向大致呈直角的方向引入。这样，可以缩短来自涡轮增压器的配管的长度，从而可以减少安排配管所需要的空间。该入口管45设定成沿径向横切入口室40的内部空间的长度，使得从设置在周面上的多个孔流出废气。
此时，在入口管45的内部设置具有圆孔开口的一对间隔部件46，通过将上游侧的间隔部件46的圆孔开口设得比较大，使流出的废气量在入口管45的长度方向上均匀化。
出口室50由覆盖入口室40的第二内筒部42的外筒部51和覆盖该外筒部51的一端侧的侧壁部52形成。
外筒部51与在后述的催化剂安装部70中使用的外壳体21形成为大致同径，并沿外周设置有凸缘51A，在凸缘51A上形成有多个固定螺纹件插入用的孔。
在出口室50的外筒部51上设有排出废气的出口管53。通过将该出口管53设置在外筒部51的周面上，将废气从相对于催化剂安装部70内的废气的流向呈大致直角的方向排出。这样，可以使出口管53贯穿发动机室的机罩向外部突出，从而不需要在狭小的发动机室内安排出口管53。
另外，出口管53由紧固在外筒部51上的基端侧的直管54和通过V型接头拆卸自如地安装在直管54的前端上的尾管55构成，在直管54的内部配置有辅助装置60。
辅助装置60具有通过图中未示出的缓冲部件而配置的氧化催化剂61。氧化催化剂61与后述的被涂敷在DPF13中的氧化催化剂的性质不同。即，这里的氧化催化剂61利用后述的上游的尿素脱硝催化剂23对剩余的氨进行氧化，分解成氮和水来进行无害化处理。
(2)催化剂安装部70的结构
催化剂安装部70构成为可更换的单元，如图2所示，其具备同心状配置的内置有DPF13的第一后处理装置10和内置有与DPF13不同的尿素脱硝催化剂23的第二后处理装置20而构成。
第一后处理装置10的结构是在圆筒状的内壳体11的内部隔着缓冲部件12而内置有圆柱状的DPF13。
其中，对DPF13省略了详细图示，但其形成为以蜂窝状配置有多个小孔的结构。小孔从流入侧端面13A朝向流出侧端面13B，即，沿轴向连通，其截面形成为多边形状(例如六边形状)。
作为小孔，交替配置在流入侧端面13A开口而在流出侧端面13B封闭的小孔和在流入侧端面13A封闭而在流出侧端面13B开口的小孔，从前者的小孔流入的废气通过边界壁渗透到后者的小孔中，然后向下游侧流出。于是，通过该边界壁捕集微粒。这种DPF13的材质由堇青石、碳化硅等陶瓷、或者不锈钢、铝等金属构成，可根据用途适当确定材质。在本实施方式中使用陶瓷。
在DPF13中通过修补基面涂层(wash coat)等来涂敷氧化催化剂。这里的氧化催化剂使煤直接燃烧，并且对流入的废气中的一氧化氮进行氧化而生成二氧化氮。生成的二氧化氮在废气等高温气氛中不稳定，释放出氧而还原成一氧化氮，但在释放出的氧的氧化作用下，被DFP13连续捕集的微粒逐一燃烧，使DPF13再生为始终不产生闭塞的状态。另外，没有完全还原成一氧化氮的二氧化氮到达第二后处理装置20。
第二后处理装置20的结构为在圆筒状的外壳体21的内部隔着未图示的缓冲部件内置有圆环状的尿素脱硝催化剂(DeNOx催化剂)23，并配置成包围第一后处理装置10的外周。即，在尿素脱硝催化剂23的中央的孔部分中配置有第一后处理装置10，并用任意的固定机构进行固定。
其中，尿素脱硝催化剂23由沸石、钒等卑金属构成，使从作为还原剂的尿素获得的氨和废气中的NOx进行反应，将NOx分解成氮和氧来进行净化。此时，尿素脱硝催化剂23被分成上游侧的叠层体24和下游侧的叠层体25，通过其间的间隙26而在废气的流动中产生紊流，从而引起搅拌状态而促进反应。
这种催化剂安装部70以即使反转也可以进行使用的方式与沿着流入流出部80、催化剂安装部70、以及连通室形成部30的连结方向的轴正交，且以在大致中央分割催化剂安装部70的截面为中心形成为对称形状，从而可以改变向第一、第二后处理装置10、20流入流出的废气的流入流出方向来进行使用。
另外，在作为外筒部的外壳体21的端部形成有凸缘21A，在该凸缘21A上形成有多个插入固定螺纹件的孔。作为内筒部的内壳体11形成为大致圆筒状，其端部比外壳体21的端部突出。
(3)连通室形成部30的结构
连通室形成部30具有盘状罩体31，该盘状罩体31的外径与第二后处理装置20的外壳体21大致相同，在该罩体31上沿外周缘形成有凸缘31A，在该凸缘31A上形成有多个固定螺纹件插入用的孔。
在罩体31的外侧中央安装有喷射作为还原剂的尿素的还原剂供给装置32。虽然省略了图示，但还原剂供给装置32具有存储尿素的罐、压送罐内尿素的泵、去除所压送的尿素内的尘埃或杂质等的过滤器，还具备向连通室形成部30内的连通室一起喷射尿素和空气的供给部33。从供给部33喷射的尿素在废气的加热作用下蒸发气化，热分解成氨，然后向第二后处理装置20的尿素脱硝催化剂23供给。
(4)废气净化装置1的连结结构
以上结构的流入流出部80、催化剂安装部70、以及连通室形成部30在各自设置的凸缘51A、凸缘21A、以及凸缘31A部分抵接，通过在各个凸缘51A、21A、31A上形成的多个孔中插入螺栓螺母等固定机构来进行连结。
这里，在流入流出部80的凸缘51A上形成的多个孔、在催化剂安装部70的凸缘21A上形成的多个孔、以及在连通室形成部30上形成的多个孔以相同的间隔相互对置配置而形成，即使反转催化剂安装部70，也能够在相同位置进行固定。
另外，催化剂安装部70的内壳体11的前端嵌合内筒部41，仅通过外周部分的固定，同时嵌合内筒部41和内壳体11，从而能够容易地进行组装和分解。使催化剂安装部70反转的情况下也同样。
以上的废气净化装置1被收纳在建筑机械的发动机室内，例如被固定在机罩的里面侧，或者被安装在发动机的上方，由此可以利用发动机和机罩之间的狭小空间以进行配置。其结果是，仅从机罩露出出口管53。
(5)废气净化装置1的作用及效果
下面对本实施方式的作用以及效果进行说明。
废气净化装置1内的废气的流动是如图1的箭头所示的流动，首先，发动机的废气从入口管45进入流入流出部80的入口室40，并向催化剂安装部70的内壳体11的内部的DPF13供给，在通过DPF13捕集了废气中的微粒之后，从第一后处理装置10的出口10B向连通室形成部30内的连通室供给。
在连通室形成部30内的连通室中，由DPF13净化后的废气的流动反转，从入口20A向第二后处理装置20内供给。此时，在连通室内从还原剂供给装置32喷射尿素，在尿素为喷雾状态下，废气向第二后处理装置20内供给。
在第二后处理装置20中，使从向废气中喷洒的尿素中获得的氨和废气中的NOx在尿素脱硝催化剂23的作用下发生发应，将废气中的NOx分解成氮和水，从而进行净化。在该第二后处理装置20内被净化的废气向出口室50供给。
向出口室50内供给的废气供给于设置在出口管53中的辅助装置60，利用氧化催化剂61对剩余的氨进行氧化而分解成氮和水，之后从出口管53向外部排出。
根据该实施方式，在废气净化装置中，由DPF13捕集的微粒在所担持的氧化催化剂的作用下基本上自燃，但当存在没有燃烧而残留下来的微粒时，通过反转催化剂安装部70，改变流入DPF13中的废气的流动，来向连通室形成部30侧排出所捕集的微粒，能够可靠防止DPF13的闭塞。
进而，通过反转催化剂安装部70，可以在不从中心部分拔出DPF13的情况下容易地进行反转，并且，由于也同时反转尿素脱硝催化剂23，因此也也可以改变流向尿素脱硝催化剂23的废气的流入方向，与总是从一侧流入废气的情况相比，可以防止尿素脱硝催化剂23的不规则劣化(irregular deterioration)，从而可以提高尿素脱硝催化剂23的使用效率。
(第二实施方式)
下面说明第二实施方式。在以下的说明中，对与已说明部分相同的部分标以相同的标号，省略其说明。
作为本发明的第二实施方式，图3示出废气净化装置1的入口室40以及出口室50的其他实施方式。
在本实施方式中，入口室40和出口室50的一端侧被共用的侧壁部90闭塞。不过，当然也可以单独设置侧壁部。
另外，通过将内筒部44全部配置在外筒部51内，入口室40在出口室50中被完全覆盖，设置在入口室40上的入口管45贯通外筒部51的周壁而设置。并且，入口室40被小型化至可收纳到出口室50内的程度，从而废气净化装置1整体比第一实施方式紧凑。
入口室40的入口管45由内管47和外管48构成，所述内管47通过焊接等而紧固在内筒部44内，所述外管48的前端与内筒部44的开口部分嵌合，且外周部分的途中通过焊接等而紧固在外筒部51上，在外管48和内管47之间形成有间隙45A。通过该间隙45A来吸收由内外管47、48的热膨胀引起的位移，使在与内筒部44的接合部分或与外筒部51的接合部分产生的热应力得到缓和。
另外，内筒部44与第一实施方式不同，由一个部件构成，并与侧壁部90嵌合。
其他构成和第一实施方式相同。
(实施方式的变形)
本发明不局限于所述各实施方式，包括可达成本发明目的的其他结构等，以下所示的变形等也包括在本发明中。
例如在所述各实施方式中，辅助装置60的氧化催化剂61设置在出口管53内，但也可以如图4(第一变形例)及图5(第二变形例)所示，将其配置在第二后处理装置20的出口的环状部分、即内筒部44的外周和外筒部51之间。该情况下的氧化催化剂61形成为环状，另外，作为出口管53，可以使用直管部分和尾管部分连续的一根管。
在所述各实施方式的第二后处理装置20中，使用将尿素作为还原剂的尿素脱硝催化剂23，但是除此之外，也可以使用将燃料等碳化氢(HC)作为还原剂的DeNOx催化剂或NOx吸收还原催化剂等，也可以使用不需要还原剂的其他DeNOx催化剂。另外，当将碳化氢用作还原剂时，在第二后处理装置20的下游需要配置对碳化氢进行氧化以进行无害化处理的其他性质的氧化催化剂来代替对氨进行无害化处理的氧化催化剂61。
在所述各实施方式中，被喷射供给的尿素在废气的热的作用下蒸发气化，但也可以在连通室形成部30内设置加热器等，并将尿素撒到该加热器上，由此使其更主动地进行蒸发。
虽然在所述各实施方式的DPF13中担持有氧化催化剂，但本发明不限于此。如图5所示，例如也可以在DPF中不涂敷氧化催化剂，而是将氧化催化剂161配置在第二内筒部42的比DPF13靠上游侧。
在所述各实施方式中，作为中央的第一后处理装置10具备DPF13，作为第二后处理装置20具备尿素脱硝催化剂23，但是也可以在第一后处理装置中设置尿素脱硝催化剂等DeNOx催化剂，在第二后处理装置中设置DPF。在该情况下，由于需要使废气的流动与各实施方式相反，因此，使用各实施方式中的外筒部51形成入口室，使用内筒部44形成出口室，另外，入口管和出口管也与各实施方式相反。其中，通过在第一后处理装置中设置DPF，可适合于能将DPF形成为圆柱状，并用陶瓷制造DPF的情况。
用于实施本发明的最佳结构、方法等被公开在以上的记载中，但本发明不局限于此。即，本发明虽然主要就特定的实施方式进行了特别图示以及说明，但在不脱离本发明的技术思想和目的的范围的情况下，本领域技术人员可以在形状、数量以及其他详细结构上对所述实施方式进行各种变形。
从而，对所述公开的形状、数量等进行了限定的记载是为了容易理解本发明而进行的例示性的记载，并不用于限定本发明，因此，去除了所述形状、数量等部分限定或者全部限定的在部件名称下的记载包括在本发明中。
工业实用性
本发明的废气净化装置除了可用于各种建筑机械外，也可以用于使用内燃机的所有产业机械中。另外，对于车辆长度较长的车辆，也可以用本发明的废气净化装置来代替现有的废气净化装置。

Claims (12)

1.一种内燃机的废气净化装置，其特征在于，包括：
流入流出部，其被划分成流入净化前的废气的入口室以及排出净化后的废气的出口室，且所述入口室和出口室同心状配置；
催化剂安装部，其与该流入流出部连结，且将处理对象不同的两种以上的催化剂绕沿着连结方向的轴同心状配置而一体化；
连通室形成部，其连结在该催化剂安装部的与所述流入流出部相反侧，且使从所述入口室流入的废气的流动向所述出口室方向反转。
2.如权利要求1所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
所述催化剂安装部的在所述流入流出部侧的连结部、和在所述连通室形成部侧的连结部形成为相同的连结结构。
3.如权利要求1或2所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
所述催化剂安装部以与连结方向正交的截面为中心，对称构成所述流入流出部连结侧和所述连通室形成部连结侧。
4.如权利要求3所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
所述催化剂安装部具有覆盖最外周的外筒部和介于不同催化剂之间的内筒部，所述内筒部的连结方向前端比所述外筒部前端突出，该突出部位与所述流入流出部嵌合。
5.如权利要求1至4中任一项所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
所述流入流出部的内侧被划分成入口室，外侧被划分成出口室，
在所述催化剂安装部的中心配置的催化剂是柴油机微粒过滤器。
6.如权利要求5所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
在所述柴油机微粒过滤器的外侧配置有DeNOx催化剂。
7.如权利要求6所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
所述DeNOx催化剂是尿素脱硝催化剂，
在所述连通室形成部设有还原剂供给装置。
8.如权利要求7所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
在从所述连通室到所述出口室的流路中设有对氨进行无害化处理的氧化催化剂。
9.如权利要求1至8中任一项所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
在所述入口室设有从与流向所述催化剂安装部的废气的流向正交的方向流入净化前的废气的入口管，
在所述出口室设有沿与由所述催化剂安装部净化后的废气的流向正交的方向排出该净化后的废气的出口管。
10.如权利要求9所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
所述入口室和出口室由同心状配置的内筒部和外筒部划分，各筒部的与所述催化剂安装部连结的连结侧的相反侧的端部由侧壁部闭塞，并且所述内筒部的端部比所述外筒部的端部向外侧突设，
在形成于该内筒部的内侧的室设置的入口管或者出口管设置在所述内筒部的突设的部位。
11.如权利要求9所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，
所述入口室和出口室由同心状配置的内筒部和外筒部划分，各筒部的与所述催化剂安装部连结的连结侧的相反侧的端部由侧壁部闭塞，
在形成于该内筒部的内侧的室设置的入口管或者出口管贯通所述外筒部的周壁而设置，并且与所述内筒部嵌合，并紧固在所述外筒部上。
12.一种催化剂安装单元，其用于内燃机的废气净化装置中，所述内燃机的废气净化装置包括：流入流出部，其被划分成流入净化前的废气的入口室以及排出净化后的废气的出口室，且所述入口室和出口室同心状配置；连通室形成部，其使从所述入口室流入的废气的流动向所述出口室方向反转，所述催化剂安装单元连结所述流入流出部以及所述连通室形成部之间，所述催化剂安装单元的特征在于，
与所述流入流出部连结，且将处理对象不同的两种以上的催化剂绕沿着连结方向的轴同心状配置而一体化。
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