JPH0585021B2 - - Google Patents
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- JPH0585021B2 JPH0585021B2 JP10068789A JP10068789A JPH0585021B2 JP H0585021 B2 JPH0585021 B2 JP H0585021B2 JP 10068789 A JP10068789 A JP 10068789A JP 10068789 A JP10068789 A JP 10068789A JP H0585021 B2 JPH0585021 B2 JP H0585021B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- smoke
- receiving sensor
- exhaust
- light receiving
- treatment device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 65
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 9
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 3
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、排気煙処理装置の前後における煙濃
度差をインラインで連続評価する装置に関するも
のであり、特にデイーゼル排気煙処理装置の過渡
特性の評価に有効な連続評価装置に関するもので
ある。
度差をインラインで連続評価する装置に関するも
のであり、特にデイーゼル排気煙処理装置の過渡
特性の評価に有効な連続評価装置に関するもので
ある。
従来、デイーゼル排気煙の処理装置としては、
例えばデイーゼル・パーテイキユレート・フイル
タ（DPF）と呼ばれるフイルタ・トラツプ・シ
ステム等が用いられており、これらの性能評価
は、DPF等の装着時及び非装着時の煙濃度を個
別的にスモークメータ法やろ紙捕集法（質量測定
法）でオフライン計測することにより実施してい
る。
例えばデイーゼル・パーテイキユレート・フイル
タ（DPF）と呼ばれるフイルタ・トラツプ・シ
ステム等が用いられており、これらの性能評価
は、DPF等の装着時及び非装着時の煙濃度を個
別的にスモークメータ法やろ紙捕集法（質量測定
法）でオフライン計測することにより実施してい
る。
しかしながら、このような方法では、計測が繁
雑で長時間を必要とすることの他、DPF等の装
着時と非装着時について異なる時間における煙濃
度を計測することになるので、排気煙処理装置の
正確な評価を行うことができず、特に排気煙処理
装置の過渡特性の計測評価を行うことは困難であ
る。
雑で長時間を必要とすることの他、DPF等の装
着時と非装着時について異なる時間における煙濃
度を計測することになるので、排気煙処理装置の
正確な評価を行うことができず、特に排気煙処理
装置の過渡特性の計測評価を行うことは困難であ
る。
本発明の技術的課題は、上述した排気煙処理装
置の定常及び過渡性能を実時間で正確に計測評価
できるようにした連続評価装置を得ることにあ
る。
置の定常及び過渡性能を実時間で正確に計測評価
できるようにした連続評価装置を得ることにあ
る。
上記課題を解決するための本発明の評価装置
は、排気ガス通路における排気煙処理装置の上流
側に配設されるスモークメータと、上記排気煙処
理装置の下流側に配設される複数台のスモークメ
ータとを備え、これらのスモークメータは、排気
ガス通路を挟んで光源及び受光センサを設けると
共に、その光源からの光を直接的に受光する参照
用受光センサを設け、それらの光源、受光センサ
及び参照用受光センサに冷却装置を付設すること
により構成し、上記受光センサ及び参照用受光セ
ンサを参照用受光センサの出力に基づいて温度に
よるドリフトの影響を排除して、排気ガス処理装
置の前後における煙濃度及びそれらの間の煙低減
率を連続的に求める演算処理装置に接続したこと
を特徴とするものである。
は、排気ガス通路における排気煙処理装置の上流
側に配設されるスモークメータと、上記排気煙処
理装置の下流側に配設される複数台のスモークメ
ータとを備え、これらのスモークメータは、排気
ガス通路を挟んで光源及び受光センサを設けると
共に、その光源からの光を直接的に受光する参照
用受光センサを設け、それらの光源、受光センサ
及び参照用受光センサに冷却装置を付設すること
により構成し、上記受光センサ及び参照用受光セ
ンサを参照用受光センサの出力に基づいて温度に
よるドリフトの影響を排除して、排気ガス処理装
置の前後における煙濃度及びそれらの間の煙低減
率を連続的に求める演算処理装置に接続したこと
を特徴とするものである。
排気ガス入口から導入した未処理ガスの煙濃度
は、排気煙処理装置の上流側及び下流側において
スモークメータで計測され、それらのスモークメ
ータにおける受光センサ及び参照用受光センサの
出力データが、演算処理装置において処理され、
排気煙処理装置の前後における煙濃度の他、煙低
減率等が連続的に測定される。
は、排気煙処理装置の上流側及び下流側において
スモークメータで計測され、それらのスモークメ
ータにおける受光センサ及び参照用受光センサの
出力データが、演算処理装置において処理され、
排気煙処理装置の前後における煙濃度の他、煙低
減率等が連続的に測定される。
このような煙濃度の計測においては、受光セン
サが高温の排気ガスによる熱の影響を受け、ドリ
フトが生じることになるが、参照用受光センサの
出力を利用し、上記ドリフトをキヤンセルするこ
とにより、その影響が排除される。
サが高温の排気ガスによる熱の影響を受け、ドリ
フトが生じることになるが、参照用受光センサの
出力を利用し、上記ドリフトをキヤンセルするこ
とにより、その影響が排除される。
以下に本発明の実施例を図面を参照しながら詳
述する。
述する。
第１図は、排気煙処理装置に本発明に係る連続
評価装置を装着した状態を示している。同図にお
ける排気煙処理装置１は、デイーゼルエンジンや
ガスタービン等の排気流路に接続されるもので、
排気ガス入口２から流入した未処理ガスがそこで
処理された後、排気ガス出口３を通して排出され
る。
評価装置を装着した状態を示している。同図にお
ける排気煙処理装置１は、デイーゼルエンジンや
ガスタービン等の排気流路に接続されるもので、
排気ガス入口２から流入した未処理ガスがそこで
処理された後、排気ガス出口３を通して排出され
る。
上記排気煙処理装置１には、その上流側に１台
のスモークメータ５が配設され、またその下流側
に複数台のスモークメータ６，６，…が配設され
る。この下流側の複数台のスモークメータの出力
は、それらを後述の演算処理装置において重畳し
て平均するが、それによて、本発明者が特開昭63
−32354号において開示しているように、低濃度
域における濃度測定をＳ／Ｎ比が非常にすぐれた
状態で行うことが可能になる。
のスモークメータ５が配設され、またその下流側
に複数台のスモークメータ６，６，…が配設され
る。この下流側の複数台のスモークメータの出力
は、それらを後述の演算処理装置において重畳し
て平均するが、それによて、本発明者が特開昭63
−32354号において開示しているように、低濃度
域における濃度測定をＳ／Ｎ比が非常にすぐれた
状態で行うことが可能になる。
上記各スモークメータ５及び６，６，…は、同
一の構造を有している。その構造について具体的
に説明すると、それらの各スモークメータは、排
気ガス通路１１を挟んで、その一方側に設けた光
源１２と、その光源１２から排気ガス通路１１を
横切つて投射された測定光を受光する受光センサ
１３とを備えている。この光源１２と受光センサ
１３との間には必要なレンズ系１４が設けられ
る。また、光源１２から排気ガス通路１１に至る
光路中にハーフミラー１５を設け、このハーフミ
ラー１５で分離した光を直接的に参照用受光セン
サ１６に投射させている。
一の構造を有している。その構造について具体的
に説明すると、それらの各スモークメータは、排
気ガス通路１１を挟んで、その一方側に設けた光
源１２と、その光源１２から排気ガス通路１１を
横切つて投射された測定光を受光する受光センサ
１３とを備えている。この光源１２と受光センサ
１３との間には必要なレンズ系１４が設けられ
る。また、光源１２から排気ガス通路１１に至る
光路中にハーフミラー１５を設け、このハーフミ
ラー１５で分離した光を直接的に参照用受光セン
サ１６に投射させている。
光源１２及び受光センサ１３に近い位置に設け
たエアカーテン空気の入口１７，１８は、それら
を通じて供給される空気によりレンズ系１４が排
気ガスにさらされるのを防ぐものである。
たエアカーテン空気の入口１７，１８は、それら
を通じて供給される空気によりレンズ系１４が排
気ガスにさらされるのを防ぐものである。
また、上記光源１２、受光センサ１３及び参照
用受光センサ１６の周辺には、冷却水入口２１か
ら冷却水出口２２に至る冷却水によつてそれらの
冷却を行う冷却装置２０を設けている。
用受光センサ１６の周辺には、冷却水入口２１か
ら冷却水出口２２に至る冷却水によつてそれらの
冷却を行う冷却装置２０を設けている。
さらに、上述した受光センサ１３及び参照用受
光センサ１６は、それぞれ受光アンプ２４を介し
て演算処理装置に接続し、必要なデータ処理を行
うように構成している。
光センサ１６は、それぞれ受光アンプ２４を介し
て演算処理装置に接続し、必要なデータ処理を行
うように構成している。
上記構成を有する評価装置においては、排気ガ
ス入口２から導入した未処理ガスの煙濃度がスモ
ークメータ５において計測され、その未処理ガス
が排気煙処理装置１において処理された後、下流
側のスモークメータ６，６，…においてその濃度
が計測される。各スモークメータにおける煙濃度
の計測は、光源１２からの光が排気ガス通路１１
における排気ガス中を通過する間の減衰を、受光
センサ１３において検出することにより行われ
る。排気煙処理装置１において処理するまでは、
煙濃度が比較的高濃度のため、１台のスモークメ
ータ５によつても所望の精度で測定可能である
が、排気煙処理装置１において低減処理された後
の煙濃度は比較的低濃度のため、前述したような
複数台のスモークメータ６，６，…を使用した信
号重畳方式を用いることにより所望の精度での測
定が可能になる。
ス入口２から導入した未処理ガスの煙濃度がスモ
ークメータ５において計測され、その未処理ガス
が排気煙処理装置１において処理された後、下流
側のスモークメータ６，６，…においてその濃度
が計測される。各スモークメータにおける煙濃度
の計測は、光源１２からの光が排気ガス通路１１
における排気ガス中を通過する間の減衰を、受光
センサ１３において検出することにより行われ
る。排気煙処理装置１において処理するまでは、
煙濃度が比較的高濃度のため、１台のスモークメ
ータ５によつても所望の精度で測定可能である
が、排気煙処理装置１において低減処理された後
の煙濃度は比較的低濃度のため、前述したような
複数台のスモークメータ６，６，…を使用した信
号重畳方式を用いることにより所望の精度での測
定が可能になる。
各スモークメータ５，６，６，…における受光
センサ１３及び参照用受光センサ１６の出力デー
タは、それぞれ受光アンプ２４を介して演算処理
装置に入力され、それらのデータの処理により排
気煙処理装置１の前後における煙濃度の他、煙低
減率、通過率等が連続的に測定される。
センサ１３及び参照用受光センサ１６の出力デー
タは、それぞれ受光アンプ２４を介して演算処理
装置に入力され、それらのデータの処理により排
気煙処理装置１の前後における煙濃度の他、煙低
減率、通過率等が連続的に測定される。
このような煙濃度の計測においては、受光セン
サ１３が高温の排気ガスによる熱の影響を受け、
それらに冷却装置２０を付設してもドリフトの発
生を避けることができない。そのため、前記参照
用受光センサ１６の出力を利用し、演算処理装置
におけるデータ処理に際して上記ドリフトをキヤ
ンセルすることにより、その影響が排除される。
また、上述した温度上昇によりスモークメータ
５，６の感度が低下するという問題もあるが、こ
れについても、参照用受光センサ１６の出力を利
用し、演算処理装置において補正することができ
る。
サ１３が高温の排気ガスによる熱の影響を受け、
それらに冷却装置２０を付設してもドリフトの発
生を避けることができない。そのため、前記参照
用受光センサ１６の出力を利用し、演算処理装置
におけるデータ処理に際して上記ドリフトをキヤ
ンセルすることにより、その影響が排除される。
また、上述した温度上昇によりスモークメータ
５，６の感度が低下するという問題もあるが、こ
れについても、参照用受光センサ１６の出力を利
用し、演算処理装置において補正することができ
る。
なお、上流側のスモークメータ５及び下流側の
各スモークメータ６，６，…は、排気ガスの流れ
の方向に設置位置がずれているため、それらにお
いて同時に計測したデータは、排気ガスの流れの
変動に対して相互に時間的なずれをもつものとな
る。
各スモークメータ６，６，…は、排気ガスの流れ
の方向に設置位置がずれているため、それらにお
いて同時に計測したデータは、排気ガスの流れの
変動に対して相互に時間的なずれをもつものとな
る。
しかしながら、このようなずれは、排気ガスの
流速を求めることにより補正することができる。
流速を求めることにより補正することができる。
第２図は、第１図に示すような構成の評価装置
によつて実験を行つた結果を示すもので、煙濃度
の変動に追従して、定常及び過渡性能を正確に計
測評価できることがわかる。
によつて実験を行つた結果を示すもので、煙濃度
の変動に追従して、定常及び過渡性能を正確に計
測評価できることがわかる。
以上に詳述した本発明の評価装置によれば、ス
モークメータの冷却と参照光を利用した演算処理
により、温度変化の大きいインライン計測でも、
ドリフトの影響を無視できる連続的な計測を行う
ことができる。
モークメータの冷却と参照光を利用した演算処理
により、温度変化の大きいインライン計測でも、
ドリフトの影響を無視できる連続的な計測を行う
ことができる。
第１図は本発明に係る評価装置の構成図、第２
図は実験結果を示すグラフである。 １……排気煙処理装置、５，６……スモークメ
ータ、１１……排気ガス通路、１２……光源、１
３……受光センサ、１４……参照用受光センサ、
２０……冷却装置。
図は実験結果を示すグラフである。 １……排気煙処理装置、５，６……スモークメ
ータ、１１……排気ガス通路、１２……光源、１
３……受光センサ、１４……参照用受光センサ、
２０……冷却装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 排気ガス通路における排気煙処理装置の上流
側に配設されるスモークメータと、上記排気煙処
理装置の下流側に配設される複数台のスモークメ
ータとを備え、 これらのスモークメータは、排気ガス通路を挟
んで光源及び受光センサを設けると共に、その光
源からの光を直接的に受光する参照用受光センサ
を設け、それらの光源、受光センサ及び参照用受
光センサに冷却装置を付設することにより構成
し、 上記受光センサ及び参照用受光センサを参照用
受光センサの出力に基づいて温度によるドリフト
の影響を排除して、排気ガス処理装置の前後にお
ける煙濃度及びそれらの間の煙低減率を連続的に
求める演算処理装置に接続した ことを特徴とする排気煙処理装置の連続評価装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10068789A JPH02280032A (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 排気煙処理装置の連続評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10068789A JPH02280032A (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 排気煙処理装置の連続評価装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02280032A JPH02280032A (ja) | 1990-11-16 |
| JPH0585021B2 true JPH0585021B2 (ja) | 1993-12-06 |
Family
ID=14280646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10068789A Granted JPH02280032A (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 排気煙処理装置の連続評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02280032A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4485345B2 (ja) * | 2004-12-28 | 2010-06-23 | トヨタ自動車株式会社 | 排気ガス分析装置 |
| JP4490333B2 (ja) * | 2005-05-31 | 2010-06-23 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス分析装置 |
| JP4713227B2 (ja) * | 2005-06-06 | 2011-06-29 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス分析装置および排ガス分析方法 |
| JP2007155456A (ja) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Takemasa Kamimoto | Ｄｐｆ評価装置 |
| JP5483161B2 (ja) * | 2009-06-11 | 2014-05-07 | 横河電機株式会社 | レーザ式ガス分析装置のゼロ・スパン調整方法 |
| JP2011237189A (ja) * | 2010-05-06 | 2011-11-24 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 排気スモークセンサ |
-
1989
- 1989-04-20 JP JP10068789A patent/JPH02280032A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02280032A (ja) | 1990-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |