JPH0718247U

JPH0718247U - パーティキュレート測定装置

Info

Publication number: JPH0718247U
Application number: JP5418293U
Authority: JP
Inventors: 実下岡; 理予小野田; 建之助小島
Original assignee: Horiba Ltd
Current assignee: Horiba Ltd
Priority date: 1993-09-11
Filing date: 1993-09-11
Publication date: 1995-03-31
Anticipated expiration: 2008-09-11
Also published as: JP2591721Y2

Abstract

(57)【要約】【目的】指向性がよく温度管理が容易な加熱系統を備
えたコスト安なパーティキュレート測定装置を提供す
る。【構成】ＣＯ₂レーザ１から射出された光束を、ビー
ムスプリッタ３を介して二方向に分光させ、その一方
を、送り移動されるフィルタ13上のパーティキュレート
捕集前の位置に設定されたプリベイク位置４に対して、
また、その他方を、前記フィルタ13上に捕集したパーテ
ィキュレートＰを燃焼させる燃焼位置５に対して、それ
ぞれ照射させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はディーゼルエンジンからの排気ガス中に含まれているパーティキュレートを定量分析するための測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

送り移動されるフィルタ上にパーティキュレートを捕集してこれを燃焼室内に導入し、その天井部に開設した光学窓から輻射熱をそのパーティキュレートに照射させることによって燃焼させ、その燃焼ガスを分析計に導入して定量分析をおこなうようにしたパーティキュレート測定装置では、パーティキュレートを捕集する前にフィルタに付着している水分や埃等の異物を予め除去するためのプリベイクが必要であり、赤外線スポットヒータ等によって捕集面積よりも広い範囲にわたり、燃焼室よりも高い温度でフィルタを加熱していた。

【０００３】一方、燃焼室での燃焼用としては、パーティキュレートをスポット的に燃焼させる必要があって、指向性の高いＣＯ₂レーザを加熱源として用い、１０００℃ 程度に加熱していた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかるに、赤外線スポットヒータでは、指向性に難点があり、プリベイクエリアが広くなりすぎる傾向があった。

【０００５】また、加熱源を２つ用いているため、温度管理が煩瑣であり、かつ装置がコスト高になるという難点もあった。

【０００６】本考案はこのような実情に鑑みてなされ、指向性がよく温度管理が容易な加熱系統を備えたコスト安なパーティキュレート測定装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、ＣＯ₂レーザから射出された光束が、ビームスプリッタを介して二方向に分光され、その一方が、送り移動されるフィルタ上のパーティキュレート捕集前の位置に設定されたプリベイク位置に対して、また、その他方が、前記フィルタ上に捕集したパーティキュレートを燃焼させる燃焼位置に対して、それぞれ照射されることを特徴としている。

【０００８】

【作用】

指向性の高いＣＯ₂レーザを加熱源としているため、プリベイク位置に対しても適正なプリベイクエリアの設定ができる。

【０００９】また、ビームスプリッタにより、単一のＣＯ₂レーザからプリベイク位置と燃焼位置とに適正な比率で光束を分光させることができ温度管理が容易である。

【００１０】

【実施例】

以下に本考案のパーティキュレート測定装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図２はパーティキュレート測定装置の全体構成を示し、11はディーゼルエンジンを搭載した自動車、12はディーゼルエンジンからの排気ガスをエアで希釈して一定流量を流過させるダイリューショントンネル（以下ＤＬＴという）、14はそのＤＬＴ12の下流部に配置されるエジェクター、15はそのエジェクター14を介して抽出したサンプルガスをテープ状フィルタ13の上に吹き付けるためのサンプル排出ライン、17はエアフィルタ、18はＣＶＳ（Constant Volume Sampler ）である。

【００１１】パーティキュレートを捕集するためのテープ状フィルタ13は、例えば石英繊維からなり、ローダ側ローラ19から一定速度で繰り出されてアンローダ側ローラ20 に巻き取られ、その間に、まず、プリベイク位置４でフィルタ13に付着している水分や埃等の異物を予め加熱燃焼させるプリベイクがおこなわれ、次いで、サンプル排出ライン15から吹き付けられたサンプルガス中のパーティキュレートＰをその表面に付着させるために周囲をシールし、かつポンプ21でサンプルガスを吸引排出させるようにした空室22と、捕集されたパーティキュレートＰ以外の物質や水分を除去するためにパージガスを吹き付けるためのパージ部23と、テープ状フィルタ13をＣＯ₂レーザよりなる加熱源１により加熱するための燃焼炉２とを通るようになっている。なお、図２中、符号22ａはシールガスの導入口である。

【００１２】そして、図１に示すように、上述の燃焼炉２で生成された燃焼ガスが酸化触媒 24、定流量サンプリング装置25を介してポンプ26で吸引され、例えば非分散型赤外線ガス分析計（以下ＮＤＩＲという）27に導入されてＣＯ₂，Ｈ₂Ｏ，ＳＯ₂ 等の燃焼ガスの成分が検出され、その検出値がプリアンプ28，29，30で増幅された後演算回路31に入力され、ＨＣ，Ｃ，Ｓの重量が求められるようになっている。

【００１３】上述の加熱系統について説明すると、ＣＯ₂レーザ１より射出された光束が、ビームスプリッタ３を介して二方向に分光され、その一方が固定ミラー６、レンズ７を介して、送り移動されるテープ状フィルタ13上のパーティキュレート捕集前の位置に設定されたプリベイク位置４に対して、また、その他方が、レンズ８を介して、前記テープ状フィルタ13上に捕集したパーティキュレートＰを燃焼させる燃焼位置５に対して、それぞれ集束照射されるようになっている。つまり、単一のＣＯ₂レーザ１でプリベイク位置４と燃焼炉２内の燃焼位置５とを加熱させることができる。

【００１４】ＣＯ₂レーザ１は指向性がきわめて良好であり、かつビームスプリッタ３で分光比率を適宜に調整でき、かつレンズ７，８によって所望の径に集光させることができるので、温度管理やプリベイクエリアの設定がきわめて容易となる。ちなみに、プリベイク位置４での照射面温度をＴ_p、燃焼位置５での照射面温度をＴ _c とすればＴ_p＞Ｔ_c、プリベイクエリアをＳ_p，燃焼エリアをＳ_cとすればＳ _p ≧Ｓ_cの関係が成立することが望ましいが、このような条件を容易かつ確実に設定でき、正確で信頼性の高い定量分析が可能となる。

【００１５】ちなみに、上述のエジェクター14には外部からエジェクター14を駆動させるための供給ガスを導入するガス導入管32が接続され、エアフィルタ17を介して導入したエアで希釈された排気ガスがエジェクター14に吸入されて一定流量でサンプル排出ライン15に送給されるようになっている。そして、パーティキュレートがその配管内に堆積することが少なくなり圧力損失の変化が少なくなってサンプルガスの流量が安定化し、かつサンプルガスをＤＬＴ12から抽出するための配管が従来よりも格段に短くなっている。

【００１６】そのエジェクター14は、ＤＬＴ12に対して充分小さく、かつ耐熱性のあるものを採用して無理なくＤＬＴ12内に配置することができ、耐久性の良好な装置をきわめて合理的に構成することができる。また、そのエジェクター14内ではガスの流速が速くパーティキュレートの堆積を懸念するには及ばない点もサンプルガスの流量安定化に大きく寄与している。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案のパーティキュレート測定装置によれば、指向性の高い単一のＣＯ₂レーザから射出される光束をビームスプリッタによってプリベイク位置と燃焼位置とに分光させるようにしたので、プリベイク位置に対して適正なプリベイクエリアを設定することができる。また、ビームスプリッタによって分光比率の設定が容易であるので、温度管理が容易・確実なものとなり、信頼性の高い定量分析が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のパーティキュレート測定装置の一実施
例を示す要部構成図である。

【図２】同パーティキュレート測定装置の全体構成図で
ある。

【符号の説明】

１…ＣＯ₂レーザ、３…ビームスプリッタ、４…プリベ
イク位置、５…燃焼位置、13…フィルタ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ＣＯ₂レーザから射出された光束が、ビ
ームスプリッタを介して二方向に分光され、その一方
が、送り移動されるフィルタ上のパーティキュレート捕
集前の位置に設定されたプリベイク位置に対して、ま
た、その他方が、前記フィルタ上に捕集したパーティキ
ュレートを燃焼させる燃焼位置に対して、それぞれ照射
されることを特徴とするパーティキュレート測定装置。