JPH0511054U - 差量式ガス分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ガスの流速低下を伴わせずにフィルタの捕集面
積を大きくして、高精度のガス分析が短時間で達成され
る差量式のガス分析装置を提供する。 【構成】ガスのメイン流路１と流体変調式のガス分析計
４とにわたって、燃焼炉５，６を備えたガス流路２，３
を並列接続し、一方のガス流路２の燃焼炉の上流側にガ
ス中の粒状可燃物を捕集するフィルタ７を設け、当該フ
ィルタ７の捕集面をガス流路２の流路軸芯Ｐに対して傾
斜させてある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、粒子状物質を含むガスのメイン流路と、例えば特公昭５６−４８８ ２２号公報に示された流体変調式のガス分析計とにわたって、それぞれ燃焼炉を 備えた２本のガス流路を並列に接続すると共に、一方のガス流路に対して前記燃 焼炉の上流側に、ガス中の粒子状物質を捕集するフィルタを設けた差量式のガス 分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

上記の差量式ガス分析装置は、粒子状物質が捕集されたガスを一方のガス流路 で燃焼させてリファレンスガスを精製し、他方のガス流路で粒子状物質を含むガ スを燃焼させて、この燃焼ガスをサンプルガスとして、当該サンプルガスと前記 リファレンスガスを流体変調式のガス分析計に交互に供給し、ガスに含まれてい た粒子状物質の濃度分析を行うものである。

【０００３】 かゝる差量式のガス分析装置において、前記サンプルガス及びリファレンスガ スを時間遅れのない状態で同時的に流体変調式のガス分析計に導入させることが 差量方式では極めて肝要である。 また、分析精度を高くしたり測定時間の短縮を図るためには、前記２本のガス 流路を細くする必要がある。

【０００４】 そこで従来は、流路の内径ならびに流路長さがほゞ同じである２本の小径のガ ス流路を、粒子状物質を含むガスのメイン流路と流体変調式のガス分析計とにわ たって並列に接続すると共に、各ガス流路に同じ容量の燃焼炉を設け、かつ、一 方のガス流路に対して前記燃焼炉の上流側に、捕集面をガス流路の流路軸芯に対 して直交させる状態でフィルタを設けている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 ところが、ガス流路を細くすると、一方のガス流路に設けられるフィルタの捕 集面積が小さくなって、フィルタが早期に目詰まりすると共に圧力損失が大きく なり、ガス分析計へのリファレンスガスの導入が遅れ勝手になって分析精度が低 下し易い問題があった。

【０００６】 あるいは、図４に示すように、一方のガス流路11の一部を太くして、ここに捕 集面積の大きなフィルタ12を設けるようにした技術もある。 しかし、この技術では、太くした流路部分（フィルタ12の前後部分）でガスの 流速が低下するために、ガス分析計へのリファレンスガスの導入が遅れ勝手にな り、その分、他方のガス流路の流路長を短くする厄介な設計が必要になるだけで なく、仕様の異なる２本のガス流路が必要で製作コストがアップする問題があっ た。

【０００７】 本考案は、かゝる実情に鑑みて成されたものであって、ガス流路の径を部分的 に変えずに、従って２本のガス流路の仕様を同じにしてコストダウンを図った上 で、フィルタによる粒子状物質の捕集面積を拡大させるに至った技術を提供する ことを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

即ち、本考案は、冒頭に記載した差量式ガス分析装置において、前記フィルタ の捕集面をガス流路の流路軸芯に対して傾斜させた点に特徴がある。

【０００９】

【作用】

上記の特徴構成によれば、フィルタの捕集面を或る角度θで傾斜させたことに よって、当該フィルタの捕集面が楕円形（ガス流路が円形の場合であり、正方形 の場合は長方形となる）となり、その捕集面積はガス流路の断面積Ｓ×１/sinθ となる。

【００１０】

【実施例】 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。図１は本考案の一実施例に かゝる自動車排ガス中の粒子状物質（例えばＣおよびＨＣ）の濃度を分析するた めの差量式ガス分析装置の原理図を示す。

【００１１】 図において、１は自動車に搭載されたディーゼルエンジンからの排ガスを流す メイン流路で、内径ならびに流路長さがほゞ同じである２本の小径のガス流路２ ，３が分岐されている。４は前記２本のガス流路２，３が連通接続された流体変 調式のガス分析計である。

【００１２】 上記の各ガス流路２，３には、それぞれ同一仕様の燃焼炉５，６が介装されて おり、かつ、一方のガス流路２の前記燃焼炉５の上流側には、排ガス中の粒子状 物質（ＣおよびＨＣ）を捕集するためのフィルタ７が設けられている。 図２に示すように、このフィルタ７の捕集面をガス流路２の流路軸芯Ｐに対し て所定角度θだけ傾斜させて、当該フィルタ７の捕集面積を流路２の断面積より も大きくしている。

【００１３】 より詳しくは、図３にも示すように、一方のガス流路２を形成する円形パイプ （矩形パイプなど、形状は不問である）８の一部を所定角度θで分断して、分断 パイプ8a，8bの端面部にそれぞれ、互いにビスａ止めされる楕円形のフランジ９ を所定角度θで取り付けている。

【００１４】 そして、互いに対峙する一方のフランジ９の対峙面部に、分断パイプ8aの楕円 流路よりも大きな楕円形の凹所ｂを形成して、当該凹所ｂにフィルタ７を位置さ せると共に、前記凹所ｂのまわりに形成した溝ｃにＯリングｄを係入させて、前 記フランジ９をビスａ止め連結している。

【００１５】 上記構成の差量式ガス分析装置においては、メイン流路１から２本のガス流路 ２，３にエンジン排ガスが分流され、一方のガス流路２を流れるガスがフィルタ ７を通過し、当該ガスに含まれているＣおよびＨＣがフィルタ７によって捕集さ れる。 次いで、フィルタ７を通過したガスは燃焼炉５に導入され、ここで可燃性のガ ス成分が燃焼（酸化）されてリファレンスガスが精製される。

【００１６】 他方のガス流路３を流れるＣおよびＨＣを含むエンジン排ガスは、そのまま燃 焼炉６に導入されて、可燃性のガス成分と、ＣおよびＨＣが燃焼（酸化）され、 ＣがＣＯ₂ に且つＨＣがＣＯ₂ とＨ₂ Ｏにそれぞれ変換される。

【００１７】 この他方のガス流路３で燃焼されたガスをサンプルガスとして、当該サンプル ガスと前記リファレンスガスが流体変調式のガス分析計７に交互に供給される。 ここで両ガスに含まれる共通の成分が差し引かれることで、エンジン排ガス中 のＣおよびＨＣから変換されたＣＯ₂ の濃度測定が行われるのである。

【００１８】 上記構成の差量式ガス分析装置によれば、前記２本のガス流路２，３を小径に して、当該流路２，３の内径ならびに流路長さをほゞ同じにし、かつ、前記燃焼 炉５，６を同一仕様にした上で、更に、一方のガス流路２でのガス流速を変化さ せないでフィルタ７の捕集面積を大きくして、ガス流路２が小径である割に、フ ィルタ７の目詰まりによる圧力損失を長期にわたって抑止させるようにしている ので、前記メイン流路１から分流されて燃焼されたガスは、それぞれ時間遅れの ない状態で同時的に流体変調式のガス分析計７に導入されることになり、従って 高精度のガス分析が短時間で達成される。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように本考案の差量式ガス分析装置によれば、フィルタの捕集面 をガス流路の流路軸芯に対して傾斜させたことで、ガス流路の一部を太くするよ うなことなく、従って２本のガス流路の仕様を同じにしてコストダウンを図った 上で、当該フィルタの捕集面積を大きくすることができるようになり、これによ って目詰まりによる圧力損失の増大が効果的に抑止され、延いては、メイン流路 から分流されて燃焼されたガスが、時間遅れのない状態で同時的に流体変調式の ガス分析計に導入されることから、高精度のガス分析が短時間で達成されるに至 ったのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】差量式ガス分析装置の原理図である。

【図２】フィルタ装着部の断面図である。

【図３】フィルタ装着部の分解斜視図である。

【図４】従来例のフィルタ装着部の断面図である。

【符号の説明】

１…メイン流路、２，３…ガス流路、４…流体変調式の
ガス分析計、５，６…燃焼炉、７…フィルタ、Ｐ…流路
軸芯。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 上坂 博二 京都市南区吉祥院宮の東町２番地 株式会 社堀場製作所内

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 粒子状物質を含むガスのメイン流路と流
   体変調式のガス分析計とにわたって、それぞれ燃焼炉を
   備えた２本のガス流路を並列に接続すると共に、一方の
   ガス流路に対して前記燃焼炉の上流側に、ガス中の粒子
   状物質を捕集するフィルタを設けた差量式のガス分析装
   置において、前記フィルタの捕集面をガス流路の流路軸
   芯に対して傾斜させてあることを特徴とする差量式ガス
   分析装置。