2001 Fiscal Year Annual Research Report
高周波誘導加熱による舶用ディーゼル排気ガス浄化の研究
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13650300
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| Research Institution | 東京商船大学 |
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Principal Investigator |
畑中 義博 東京商船大学, 商船学部, 助教授 (30228473)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木船 弘康 東京商船大学, 商船学部, 助手 (90323849)
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| Keywords | 誘導加熱 / 高周波インバータ / 排気ガス浄化 / 排出微粒子 / PM / 粒子状物質 / 舶用ディーゼル / ソフトスイッチング |
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| Research Abstract |
平成13年度は,高周波誘導加熱による排気ガス浄化の研究として,(1)排気ガス浄化に適した高周波誘導加熱電源としての高周波インバータの開発,および(2)排気ガス浄化に大きく影響する誘導加熱ユニット内フィルタの構造,材料の検討を中心に開発研究を実施した。(1)に関しては,排気ガス中に含まれる排出微粒子一(PM)を高周波誘導加熱によって高温加熱された金属フィルタで瞬時に燃焼し低減するために,負荷等価回路と電源のインピーダンスマツチングが重要となる。そのため,キュリーポイントにおけるインピーダンスの変化を含めた加熱温度特性の把握,並びにその負荷等価回路定数の変化を考慮した誘導加熱電源の安定動作を追究。高周波ハイパワ動作において問題となるサージ電圧,電流やスイッチング損失を抑制したソフトスイッチング方式としての新しい零電流スイッチング(N-ZCS)方式高周波インバータをハードスイッチングとの比較において検討した。その結果,負荷等価回路定数と回路パラメータとの関連における最適な回路設計手法を明らかにした。(2)のフィルタ構造,材料の検討に関しては,ディーゼル機関に背圧があまりかからず,なおかつ効率よく排出微粒子を瞬時に燃焼させる金属フィルタの構造を種々検討した。その結果,従来,磁束の方向と並行に金属フィルタ材料を配置していたものを,磁束の方向と直交する方向に薄いステンレス材を成層する構成とすることにより,キュリーポイントにおけるインピーダンスの急変を抑制することに成功した。
さらに,フィルタの高温加熱,腐食に耐えうるステンレス材および炭素セラミックフィルタに関しても,実験的に誘導加熱実験を通して,優劣を検討した。
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Research Products
(1 results)
