JP6604106B2 - Exhaust gas analyzer - Google Patents
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Description
本発明は、排ガス分析装置に関する。 The present invention relates to an exhaust gas analyzer.
従来、ボイラ等の排ガス中から窒素酸化物（ＮＯｘ）を脱硝するために、次のような脱硝装置が用いられてきた。すなわち、このような脱硝装置は、排ガス中にアンモニアガスを注入して排ガスとアンモニアガスとを混合し、その混合ガスを脱硝触媒に接触させることにより窒素ガスと水蒸気とに還元するものである。 Conventionally, the following denitration apparatuses have been used to denitrate nitrogen oxides (NOx) from exhaust gas such as boilers. That is, such a denitration apparatus is one that injects ammonia gas into exhaust gas, mixes exhaust gas and ammonia gas, and reduces the mixture gas to nitrogen gas and water vapor by contacting the mixed gas with a denitration catalyst.
このようなアンモニアガスの注入を過不足なく行うためには、例えば、脱硝装置の出口側の排ガス流路において排ガスの一部を採取し、これに含まれるアンモニア量（濃度）を精度よく測定する必要がある。また、排ガスに含まれるその他のガス成分の濃度を測定する場合もある。例えば、特許文献１には、排ガスの一部に赤外線レーザー光を照射して、排ガス中のガス濃度を測定する技術が開示されている。
In order to perform such injection of ammonia gas without excess or deficiency, for example, a part of the exhaust gas is collected in the exhaust gas passage on the outlet side of the denitration apparatus, and the ammonia amount (concentration) contained therein is accurately measured. There is a need. In addition, the concentration of other gas components contained in the exhaust gas may be measured. For example,
しかし、ボイラ等の排ガスには粉塵などの異物が多く含まれる場合がある。サンプルガスに粉塵が多く含まれている場合、赤外線レーザー光によるガス分析の精度が低下する。従って、赤外線レーザー光によりガス濃度等を測定する場合には、サンプルガス中に含まれる粉塵を低減することが求められる。 However, exhaust gas such as boilers may contain a large amount of foreign matter such as dust. If the sample gas contains a lot of dust, the accuracy of gas analysis using infrared laser light is reduced. Therefore, when measuring the gas concentration or the like with infrared laser light, it is required to reduce the dust contained in the sample gas.
本発明は、排ガスの分析精度を向上させる排ガス分析装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an exhaust gas analyzer that improves the analysis accuracy of exhaust gas.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の排ガス分析装置は、排ガス流路内に設けられて排ガスの流れ方向と交差する方向に延在する筒部と、前記筒部の外周に螺旋状に巻回された螺旋フィン部と、前記筒部に開口する開口部と、を有する排ガス導入筒と、前記筒部の内部に前記排ガス分析用の分析光を照射する光源ユニットと、前記筒部の内部に照射された前記分析光を受光する受光ユニットと、を有する。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an exhaust gas analyzer of the present disclosure includes a cylindrical portion that is provided in the exhaust gas flow path and extends in a direction that intersects the flow direction of the exhaust gas, An exhaust gas introduction cylinder having a spiral fin portion spirally wound around the outer periphery, an opening opening in the cylinder portion, and a light source unit that irradiates the analysis light for exhaust gas analysis inside the cylinder portion; And a light receiving unit that receives the analysis light emitted to the inside of the cylindrical portion.
前記排ガス分析装置において、前記開口部は、前記排ガスの流れ方向の下流側に開口することが好ましい。 In the exhaust gas analyzer, it is preferable that the opening portion is opened downstream in the flow direction of the exhaust gas.
前記排ガス分析装置において、前記光源ユニットは、前記筒部の一方の端部に接続されて、少なくとも一部が前記排ガス流路の外部に設けられており、前記受光ユニットは、前記筒部の他方の端部に接続されて、少なくとも一部が前記排ガス流路の外部に設けられていることが好ましい。 In the exhaust gas analyzer, the light source unit is connected to one end of the cylindrical portion, and at least a part thereof is provided outside the exhaust gas flow path, and the light receiving unit is connected to the other end of the cylindrical portion. It is preferable that at least a part is provided outside the exhaust gas flow path.
前記排ガス分析装置において、前記光源ユニットは、前記分析光を発光する発光部と、前記発光部及び前記筒部に取付けられて、前記発光部からの前記分析光を前記筒部の内部に導入する光導入部と、を有し、前記受光ユニットは、前記筒部に取付けられて、前記筒部の内部の前記分析光を前記筒部の外部に導出する光導出部と、前記光導出部に取付けられて、前記光導出部からの前記分析光を受光する受光部と、を有することが好ましい。 In the exhaust gas analyzer, the light source unit is attached to a light emitting unit that emits the analysis light, and the light emitting unit and the cylinder part, and introduces the analysis light from the light emission part into the cylinder part. A light introducing unit, and the light receiving unit is attached to the cylindrical part, and a light deriving part for deriving the analysis light inside the cylindrical part to the outside of the cylindrical part; and It is preferable to have a light receiving portion attached and receiving the analysis light from the light deriving portion.
前記排ガス分析装置において、前記光導入部は、前記発光部に接続されて前記発光部からの前記分析光を伝送する導入光ファイバ部を有し、前記光導出部は、前記受光部に接続されて、前記筒部から導出した前記分析光を前記受光部に伝送する導出光ファイバ部を有することが好ましい。 In the exhaust gas analyzer, the light introducing unit includes an introducing optical fiber unit that is connected to the light emitting unit and transmits the analysis light from the light emitting unit, and the light deriving unit is connected to the light receiving unit. It is preferable to have a derived optical fiber portion that transmits the analysis light derived from the cylindrical portion to the light receiving portion.
前記排ガス分析装置において、前記光源ユニットは、前記発光部及び前記筒部に取付けられて、前記発光部からの前記分析光を前記筒部の内部に導入する第１光導入部及び第２光導入部を有し、前記受光ユニットは、前記筒部及び前記受光部に取付けられて、前記第１光導入部からの前記分析光を導出する第１光導出部と、前記筒部及び前記受光部に取付けられて、前記第２光導入部からの前記分析光を導出する第２光導出部とを有し、前記第１光導入部及び前記第２光導入部が前記分析光を導入する位置は、前記筒部の延在方向に沿って互いに異なり、前記第１光導出部及び前記第２光導出部が前記分析光を導出する位置は、前記筒部の延在方向に沿って互いに異なることが好ましい。 In the exhaust gas analyzer, the light source unit is attached to the light emitting unit and the cylindrical part, and introduces the analysis light from the light emitting part into the cylindrical part. The light receiving unit is attached to the tube portion and the light receiving portion, and derives the analysis light from the first light introducing portion, and the tube portion and the light receiving portion. And a second light derivation unit for deriving the analysis light from the second light introduction unit, and the first light introduction unit and the second light introduction unit introduce the analysis light. Are different from each other along the extending direction of the cylindrical portion, and the positions where the first light deriving portion and the second light deriving portion derive the analysis light are different from each other along the extending direction of the cylindrical portion. It is preferable.
前記排ガス分析装置は、前記排ガス導入筒を複数有し、前記排ガス流路内における前記排ガス導入筒の位置は、互いに異なることが好ましい。 Preferably, the exhaust gas analyzer has a plurality of the exhaust gas introduction cylinders, and the positions of the exhaust gas introduction cylinders in the exhaust gas flow path are different from each other.
本発明によれば、排ガスの分析精度を向上させることができる。 According to the present invention, exhaust gas analysis accuracy can be improved.
（第１実施形態）
以下に、本発明の第１実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１から図３は、排ガス流路に取付けた第１実施形態に係る排ガス分析装置の構成を示す模式図である。図１は、排ガス流路１００を上面視で見た図であり、図２は、排ガス流路１００を正面視で見た図である。また、図３は、排ガス流路１００を上面視で見た図であり、第１実施形態に係る排ガス分析装置１０を一部断面視した図である。
FIG. 1 to FIG. 3 are schematic views showing the configuration of the exhaust gas analyzer according to the first embodiment attached to the exhaust gas passage. FIG. 1 is a top view of the exhaust
図１から図３に示すように、排ガス流路１００は、流路壁１０２に囲まれており、方向Ｘに沿って延在する。排ガス流路１００は、内部に排ガスＧを流通させる煙道であり、排ガスＧを方向Ｘに沿って流通させる。すなわち、方向Ｘは、排ガスＧの流れる方向ということができる。排ガス流路１００は、例えば石炭火力発電所に設けられ、石炭火力発電所からの排ガスを排出する。ただし、排ガス流路１００は、石炭火力発電所に設けられることに限られない。脱硝装置１０４は、排ガス中にアンモニアガスを注入して排ガスとアンモニアガスとを混合し、その混合ガスを脱硝触媒に接触させることにより窒素ガスと水蒸気とに還元するものである。排ガス分析装置１０は、排ガスＧ中の成分の少なくとも一部のガス濃度を測定する装置である。第１実施形態において、排ガス分析装置１０は、排ガスＧ中のアンモニア濃度を測定する。ただし、排ガス分析装置１０は、排ガスＧを分析するものであればよく、例えば排ガス中のガス成分を分析する（ガス成分の種類を同定する）ものであってもよい。
As shown in FIGS. 1 to 3, the exhaust
図１及び図２に示すように、第１実施形態に係る排ガス分析装置１０は、制御部１２と、光源ユニット２０と、受光ユニット３０と、排ガス導入筒４０とを有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図１及び図２に示すように、排ガス導入筒４０は、筒部５０と、螺旋フィン部６０と、開口部６４とを有している。排ガス導入筒４０は、排ガス流路１００内であって、脱硝装置１０４よりも排ガスＧの流れ方向の下流側（方向Ｘ側）に設けられているが、排ガス流路１００内における位置は、これに限られない。
As shown in FIGS. 1 and 2, the exhaust
図１から図３に示すように、筒部５０は、円筒状の部材であり、方向Ｙに沿って延在する。本実施形態において、方向Ｙは、方向Ｘに直交する方向であるが、方向Ｙは、方向Ｘ（排ガスＧの流れ方向）に交差する方向であれば、直交していなくてもよい。筒部５０は、少なくとも一部が排ガス流路１００内に設けられている。具体的には、筒部５０は、一方の端部５１が排ガス流路１００の外部に設けられている。筒部５０は、一方の端部５１から方向Ｙに沿って流路壁１０２を貫通して排ガス流路１００内を延在し、反対側の流路壁１０２を貫通して、他方の端部５２が排ガス流路１００の外部に突出するように、排ガス流路１００に取り付けられている。すなわち、筒部５０は、排ガス流路１００を横断するように設けられており、一方の端部５１と他方の端部５２とが、排ガス流路１００を隔てて互いに反対側に位置している。このように、筒部５０は、方向Ｙに沿って略直線上に延在している。略直線とは、直線に一般的な公差を含んだものである。なお、筒部５０の方向Ｙに沿った長さは、０．１ｍ以上３０ｍ以下の長さであることが好ましく、本実施形態の例では約１５ｍである。また、筒部５０の直径は、０．５ｃｍ以上１００ｃｍ以下であることが好ましく、本実施形態の例では約５ｃｍである。本実施形態では、筒部５０は、方向Ｙに沿った長さが直径よりも大きくなっている。ただし、筒部５０の長さ及び直径は、上記範囲に限られず、任意に設定することができる。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
さらに詳しくは、筒部５０は、図３に示すように、一方の端部５１が開口部を有する壁面となっており、この開口部に、後述する光導入部２４が取り付けられている。一方の端部５１は、開口部に光導入部２４が取り付けられているため、筒部５０の内部を筒部５０の外部から閉じている。同様に、筒部５０は、他方の端部５２が開口部を有する壁面となっており、この開口部に、後述する光導出部３４が取り付けられている。他方の端部５２も、開口部に光導出部３４が取り付けられているため、筒部５０の内部を筒部５０の外部から閉じている。
More specifically, as shown in FIG. 3, the
また、図３に示すように、筒部５０の内部には、導入壁５４と、導出壁５６とが設けられている。導入壁５４は、筒部５０の内部に設けられた壁であり、開口部５４Ａを有している。導入壁５４は、一方の端部５１と対向するように、方向Ｙに沿って一方の端部５１側に設けられている。より詳しくは、導入壁５４は、全ての開口部６４よりも一方の端部５１側（方向Ｙと反対側）に設けられている。また、導出壁５６も、筒部５０の内部に設けられた壁であり、開口部５６Ａを有している。導出壁５６は、他方の端部５２と対向するように、方向Ｙに沿って他方の端部５２側に設けられている。より詳しくは、導出壁５６は、全ての開口部６４よりも他方の端部５２側（方向Ｙ側）に設けられている。
As shown in FIG. 3, an
筒部５０は、内部が中空となっており、一方の端部５１と導入壁５４とに囲まれた発光空間５４Ｉと、導入壁５４と導出壁５６とに囲まれた分析空間５０Ｉと、導出壁５６と他方の端部５２とに囲まれた受光空間５６Ｉとを有している。筒部５０は、方向Ｙにおける一方の端部５１と導入壁５４との間の外周部に、空気導入管５５が取り付けられている。発光空間５４Ｉには、空気導入管５５から空気Ａｉが導入される。同様に、筒部５０は、方向Ｙにおける導出壁５６と他方の端部５２との間の外周部に、空気導入管５７が取り付けられている。受光空間５６Ｉには、空気導入管５７から空気Ａｉが導入される。分析空間５０Ｉに導入された空気Ａｉは、後述する光導入部２４の先端部２５に粉塵等の異物が付着することを抑制し、受光空間５６Ｉに導入された空気Ａｉは、後述する光導出部３４の先端部３５に粉塵等の異物が付着することを抑制する。なお、空気Ａｉの導入は、制御部１２により制御されるが、これに限られず、制御部１２によって制御されなくてもよい。
The
螺旋フィン部６０は、筒部５０の外周に螺旋状に巻回されたフィンである。螺旋フィン部６０は、筒部５０の中心軸を中心として、方向Ｙに沿って螺旋状に巻回されている。螺旋フィン部６０は、方向Ｙにおける両端部が、筒部５０を排ガス流路１００内に取付けた際に、排ガス流路１００内（流路壁１０２よりも内側）に位置するように設けられている。例えば、螺旋フィン部６０の方向Ｙにおける一方の端部（一方の端部５１側の端部）は、導入壁５４よりも他方の端部５２側に設けられていることが好ましい。また、螺旋フィン部６０の方向Ｙにおける他方の端部（他方の端部５２側の端部）は、導出壁５６よりも一方の端部５１側に設けられていることが好ましい。また、螺旋フィン部６０は、１つのフィンが螺旋状に巻回されているが、例えば、複数のフィンが方向Ｙに沿って異なる位置に配置されており、それら複数のフィンが方向Ｙに沿って螺旋状に巻回されていてもよい。なお、このフィンの断面形状は任意であり、例えば板状であってもよいし、円形であってもよい。
The
開口部６４は、筒部５０に開口する穴である。具体的には、開口部６４は、筒部５０の外周に設けられ、筒部５０の分析空間５０Ｉを、排ガス流路１００に対して開口させる。言い換えれば、開口部６４は、分析空間５０Ｉと排ガス流路１００とを導通させる。また、開口部６４は、排ガスＧの流れ方向の下流側に開口している。言い換えれば、開口部６４は、筒部５０の中心軸よりも、排ガスＧの流れ方向の下流側（方向Ｘ側）に設けられている。より詳しくは、開口部６４は、筒部５０の外周の、最も方向Ｘ側に設けられていることが好ましい。
The
本実施形態では、筒部５０は、複数の開口部６４が開口している。複数の開口部６４は、方向Ｙに沿って並んでいる。複数の開口部６４は、Ｙ方向に沿って、導入壁５４と導出壁５６との間に設けられている。また、上述のように、螺旋フィン部６０は、フィンが螺旋状に複数回巻かれて形成されている。開口部６４は、この巻回されているフィンと、その次に巻回されているフィンとの間に設けられている。言い換えれば、螺旋フィン部６０は、方向Ｙと交差する方向から見た場合、複数のフィンが方向Ｙに沿って並んでいるということができる。開口部６４は、この複数のフィン同士の間（隣接するフィンの間）に設けられている。なお、開口部６４は、このように複数がＹ方向に沿って並んでいなくてもよく、また、複数のフィン同士の間に設けられていなくてもよい。例えば、開口部６４は、筒部５０の外周に設けられた溝であって、方向Ｙに沿った一方の端部（一方の端部５１側の端部）が導入壁５４よりも他方の端部５２側に位置しており、他方の端部（他方の端部５２側の端部）が導出壁５６よりも一方の端部５１側に位置していてもよい。
In the present embodiment, the
開口部６４は、以上説明したような構成であり、排ガス流路１００を流れる排ガスＧを、分析空間５０Ｉに導入する。
The
制御部１２は、ＣＰＵ（：Central Processing Unit）やメモリ等を備えており、光源ユニット２０及び受光ユニット３０の動作を制御する。また、制御部１２は、受光ユニット３０が受光した後述する分析光Ｌに基づき、排ガスＧ中のガス濃度（アンモニア濃度）を算出する。
The
図３に示すように、光源ユニット２０は、発光部２２及び光導入部２４を有する。光源ユニット２０は、筒部５０の内部に排ガスＧを分析するための分析光Ｌを照射する。光源ユニット２０は、筒部５０の一方の端部５１に接続されて、少なくとも一部が排ガス流路１００の外部に設けられている。発光部２２は、分析光Ｌを発光するための光源であり、測定対象ガスのアンモニア特有の吸収波長に合致した波長のレーザー光である分析光Ｌを発光する。発光部２２は、排ガス流路１００の外部に設けられている。なお、本実施形態における分析光Ｌは、赤外線レーザーであるが、ガス成分を測定できる光であれば、これに限られない。
As shown in FIG. 3, the
光導入部２４は、発光部２２及び筒部５０に取付けられており、発光部２２が発光した分析光Ｌを筒部５０の内部に導入する。具体的には、光導入部２４は、一方の端部５１の開口部から筒部５０ａの内部に挿入されており、方向Ｙ側の先端である先端部２５が、発光空間５４Ｉ内に位置している。光導入部２４は、筒状の部材であり、内部に分析光Ｌを導通させ、先端部２５から分析光Ｌを導出する。先端部２５は、例えばレンズ等を備えており、発光部２２からの分析光Ｌを透過して、筒部５０の内部に導入する。すなわち、発光部２２で発光された分析光Ｌは、先端部２５から筒部５０の内部に照射される。また、光導入部２４は、筒部５０の内部での分析光Ｌの光路が、方向Ｙに沿うように、分析光Ｌを導出する。
The
受光ユニット３０は、受光部３２と、光導出部３４と、を有する。受光ユニット３０は、筒部５０を通過した分析光Ｌを受光する。受光ユニット３０は、筒部５０の他方の端部５２に接続されて、少なくとも一部が排ガス流路１００の外部に設けられている。具体的には、光導出部３４は、筒部５０及び受光部３２に取付けられており、筒部５０の内部に照射された分析光Ｌを、筒部５０の外部に導出する。具体的には、光導出部３４は、他方の端部５２の開口部から筒部５０ａの内部に挿入されており、方向Ｙと反対側の先端である先端部３５が、受光空間５６Ｉ内に位置している。光導出部３４は、筒状の部材であり、内部に分析光Ｌを導通させ、先端部３５から分析光Ｌを導出する。先端部３５は、例えばレンズ等を備えており、筒部５０の内部の分析光Ｌを透過して、光導出部３４内に導出する。受光部３２は、排ガス流路１００の外部に設けられており、光導出部３４から導出された分析光Ｌを受光する。
The
第１実施形態に係る排ガス分析装置１０は、以上説明したような構成となっている。なお、光源ユニット２０及び受光ユニット３０は、排ガス導入筒４０から着脱可能となっている。また、排ガス導入筒４０は、流路壁１０２に固定されて排ガス流路１００内に設置されているが、流路壁１０２の固定を解除して、排ガス流路１００内から取り外し可能となっている。
The
以下、分析光Ｌによる排ガスＧの分析方法について説明する。最初に、筒部５０内での分析光Ｌの光路について説明する。光導入部２４の先端部２５は、発光空間５４Ｉ内に位置している。従って、先端部２５から導入された分析光Ｌは、発光空間５４Ｉ内に導入され、方向Ｙに沿って照射される。導入壁５４は、開口部５４Ａが、この分析光Ｌを分析空間５０Ｉ内に導入させることが可能な位置に開口している。例えば、先端部２５の中心軸と、導入壁５４の開口部５４Ａの中心軸とは同軸上に位置している。そのため、分析光Ｌは、開口部５４Ａを通って分析空間５０Ｉ内を通過する。また、導出壁５６は、開口部５６Ａが、この分析光Ｌを分析空間５０Ｉ内の分析光Ｌを受光空間５６Ｉに導出させることが可能な位置に開口している。例えば、導出壁５６の開口部５６Ａの中心軸は、導入壁５４の開口部５４Ａの中心軸と同軸上に位置している。従って、分析空間５０Ｉ内を通過した分析光Ｌは、導出壁５６の開口部５６Ａを通過して受光空間５６Ｉ内に入射される。また、光導出部３４の先端部３５の中心軸は、光導入部２４の先端部２５の中心軸と同軸上に位置している。従って、受光空間５６Ｉ内に入射された分析光Ｌは、光導出部３４の先端部３５を透過して、受光部３２に導出される。
Hereinafter, a method for analyzing the exhaust gas G using the analysis light L will be described. First, the optical path of the analysis light L in the
赤外線は、試料ガス中を通過するときに、試料ガス中に含まれる測定対象物に特有の波長の赤外線が吸収される。赤外線の吸収量は、対象成分の濃度に応じたものになるため、その吸収量を測定することにより対象成分の濃度を測定することができる。ここで、分析空間５０Ｉ内には、開口部６４から排ガスＧが導入される。排ガスＧが導入された分析空間５０Ｉ内を通過した分析光Ｌは、例えば排ガスＧ中のアンモニアに起因する特定の波長の赤外線が吸収される。受光部３２は、赤外線が吸収された後の分析光Ｌを受光する。制御部１２は、発光部２２に発光させた分析光Ｌの強度と、受光部３２が受光した分析光Ｌの強度とを比較して、排ガスＧ内のアンモニア濃度を計測する。
When the infrared ray passes through the sample gas, the infrared ray having a wavelength specific to the measurement object included in the sample gas is absorbed. Since the amount of infrared rays absorbed depends on the concentration of the target component, the concentration of the target component can be measured by measuring the amount of absorption. Here, the exhaust gas G is introduced from the
ここで、排ガスＧには、粉塵等の異物が多く含まれる。測定用の排ガスＧに粉塵が多く含まれている場合、分析光Ｌによるガス分析の精度が低下する。本実施形態に係る排ガス分析装置１０は、螺旋フィン部６０によって排ガス流路１００内の排ガスＧの流れを整流することにより、分析空間５０Ｉ内に異物が導入されることを抑制することができる。以下、詳細に説明する。
Here, the exhaust gas G contains a large amount of foreign matter such as dust. When the exhaust gas G for measurement contains a lot of dust, the accuracy of gas analysis using the analysis light L is lowered. The
図４は、比較例に係る排ガスの導入を説明する説明図である。図５は、第１実施形態に係る排ガスの導入を説明する説明図である。図４に示すように、比較例に係る排ガス導入筒４０Ｘは、螺旋フィン部６０を有していない。排ガス導入筒４０Ｘに向かって流れてきた排ガスＧは、筒部５０Ｘの外周面の方向Ｘと反対側の位置で、流路が筒部５０Ｘを隔てた両側に分離して、それぞれ筒部５０Ｘの外周に沿って流れる。この流路が分離した排ガスＧ同士は、筒部５０Ｘの外周面の方向Ｙ側の位置で、流路が例えば方向Ｙを中心軸として旋回する。排ガスＧは、このように旋回することで、筒部５０Ｘの開口部６４Ｘに向かう流路を形成する。筒部５０Ｘの開口部６４Ｘに向かう排ガスＧには、粉塵等の異物が含まれているため、分析空間５０Ｉ内に異物が導入され、ガス分析の精度が低下する。
FIG. 4 is an explanatory view for explaining the introduction of exhaust gas according to a comparative example. FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the introduction of exhaust gas according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the exhaust
一方、図５に示すように、第１実施形態に係る排ガス導入筒４０は、螺旋フィン部６０を有する。排ガス導入筒４０に向かって流れてきた排ガスＧは、筒部５０の外周面の方向Ｘと反対側の位置で、流路が筒部５０を隔てた両側に分離する。この流路が分離した排ガスＧは、螺旋フィン部６０に沿った方向に、筒部５０の外周に沿って流れる。この螺旋フィン部６０に沿って流れてきた排ガスＧ同士は、筒部５０の外周面の方向Ｘ側の位置で合流し、螺旋状の流路を形成しながら開口部６４と遠ざかる方向（方向Ｘ）に流れていく。この排ガスＧは、開口部６４に向かう流路を形成しないので、開口部６４から分析空間５０Ｉ内に異物が導入されることを抑制することができる。さらに、排ガス流路１００内の開口部６４付近は、排ガスＧ雰囲気となっているため、ガス拡散の作用により、排ガスＧが開口部６４を通って分析空間５０Ｉ内に拡散する。これにより分析空間５０Ｉ内に排ガスＧが導入される。このように、第１実施形態に係る排ガス導入筒４０は、螺旋フィン部６０によって排ガスＧの流れを整流することで、排ガスＧの流れが開口部６４に向かうことを抑制する。従って、第１実施形態に係る排ガス分析装置１０は、分析空間５０Ｉ内に排ガスＧを導入しつつ、異物が導入されることを抑制することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the exhaust
以上説明したように、第１実施形態に係る排ガス分析装置１０は、排ガス導入筒４０と、光源ユニット２０と、受光ユニット３０とを有する。排ガス導入筒４０は、筒部５０と、螺旋フィン部６０と、開口部６４とを有する。筒部５０は、排ガス流路１００内に設けられて排ガスＧの流れ方向（方向Ｘ）と交差する方向（方向Ｙ）に延在する。螺旋フィン部６０は、筒部５０の外周に螺旋状に巻回されている。開口部６４は、筒部５０に開口している。光源ユニット２０は、筒部５０の内部に排ガス分析用の分析光Ｌを照射する。また、受光ユニット３０は、筒部５０内に照射された分析光Ｌを受光する。
As described above, the
この排ガス分析装置１０は、上述のように、螺旋フィン部６０によって排ガスＧの流れを整流し、排ガスＧの流れが開口部６４に向かうことを抑制する。従って、排ガス分析装置１０は、分析空間５０Ｉ内に排ガスＧを導入しつつ、異物が導入されることを抑制することができる。排ガス分析装置１０は、分析空間５０Ｉ内に進入する異物を抑制することで、排ガスの分析精度を向上させることができる。さらに、排ガス分析装置１０は、螺旋フィン部６０によって排ガスＧの流れが整流されるため、筒部５０が排ガスＧの流れにより振動、撓みが生じることを抑制する。これにより、筒部５０は、振動を想定した高強度とする必要がなくなり、材料を軽量化することが可能となる。また、筒部５０が撓まないため、分析光Ｌの光路を筒部５０が塞ぐことを抑制することができる。
As described above, the
また、開口部６４は、排ガスＧの流れ方向の下流側に開口する。開口部６４は、排ガスＧの流れ方向の下流側に開口しているため、排ガスＧの流れが開口部６４に向かうことを、より適切に抑制する。従って、排ガス分析装置１０は、異物の侵入をより好適に抑制し、排ガスの分析精度を向上させることができる。
Moreover, the opening
また、光源ユニット２０は、筒部５０の一方の端部５１に接続されて、少なくとも一部が排ガス流路１００の外部に設けられている。また、受光ユニット３０は、筒部５０の他方の端部５２に接続されて、少なくとも一部が排ガス流路１００の外部に設けられている。排ガス分析装置１０は、光源ユニット２０が一方の端部５１に接続されて、受光ユニット３０が他方の端部５２に接続されているため、分析光Ｌを筒部５０内に適切に導通させることができる。従って、排ガス分析装置１０は、排ガスの分析精度をより適切に向上させることができる。なお、光源ユニット２０及び受光ユニット３０は、このように対向する位置（一方の端部５１及び他方の端部５２）に接続されていなくてもよく、その位置は、分析光Ｌを筒部５０内に照射し、その分析光Ｌを受光できる位置であればよい。例えば、受光ユニット３０は、光源ユニット２０と同じ側、すなわち一方の端部５１に接続されていてもよい。この場合、他方の端部５２側に反射鏡を設けて、反射鏡に反射された分析光Ｌを、受光ユニット３０が受光すればよい。
The
また、光源ユニット２０は、分析光Ｌを発光する発光部２２と、光導入部２４とを有する。光導入部２４は、発光部２２及び筒部５０に取付けられて、発光部２２が発光した分析光Ｌを筒部５０の内部に導入する。また、受光ユニット３０は、光導出部３４と、受光部３２とを有する。光導出部３４は、筒部５０に取付けられて、筒部５０の内部の分析光Ｌを筒部５０の外部に導出する。受光部３２は、光導出部３４に取付けられて、光導出部３４からの分析光Ｌを受光する。この排ガス分析装置１０は、光導入部２４により、分析光Ｌを筒部５０内に導入し、光導出部３４により、筒部５０内の排ガスＧ雰囲気を経由した分析光Ｌを受光部３２に向けて導出する。従って、排ガス分析装置１０は、排ガスＧ雰囲気を経由した分析光Ｌを適切に受光部３２に送ることができるため、排ガスの分析精度を向上させることができる。
Further, the
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る排ガス分析装置１０ａは、筒部５０ａの内部に複数の分析光を照射する点で、第１実施形態とは異なる。第２実施形態において第１実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. The
図６は、排ガス流路に取付けた第２実施形態に係る排ガス分析装置の構成を示す模式図である。図６は、排ガス流路１００を上面視で見た図であり、第２実施形態に係る排ガス分析装置１０ａを一部断面視した図である。図６に示すように、排ガス分析装置１０ａは、制御部１２ａと、光源ユニット２０ａと、受光ユニット３０ａと、排ガス導入筒４０ａとを有する。
FIG. 6 is a schematic diagram showing the configuration of the exhaust gas analyzer according to the second embodiment attached to the exhaust gas passage. FIG. 6 is a view of the exhaust
排ガス導入筒４０ａが有する筒部５０ａは、隔離壁５８を有する。隔離壁５８は、筒部５０ａの内部に設けられた壁であり、導入壁５４ａと導出壁５６ａとの間に設けられている。本実施形態では、隔離壁５８は、筒部５０ａの方向Ｙに沿って中央部に設けられている。ただし、隔離壁５８は、導入壁５４ａと導出壁５６ａとの間であれば、その位置は任意である。また、隔離壁５８は、複数設けられていてもよい。
The
隔離壁５８は、筒部５０ａの内部の空間を２つに区分する壁である。具体的には、筒部５０ａは、導入壁５４ａと隔離壁５８とに囲まれた第１分析空間５０ＩＡと、隔離壁５８と導出壁５６ａとに囲まれた第２分析空間５０ＩＢとを有する。隔離壁５８は、第１分析空間５０ＩＡと第２分析空間５０ＩＢとを隔離し、第１分析空間５０ＩＡと第２分析空間５０ＩＢとの間の排ガスＧの導通を抑制する。
The
なお、導入壁５４ａは、開口部５４ａＡが第１実施形態よりも大きくなっている。また、導出壁５６ａは、開口部５６ａＡが第１実施形態よりも大きくなっている。筒部５０ａは、以上説明した点以外は第１実施形態に係る筒部５０と同じ構造になっている。
The
光源ユニット２０ａは、発光部２２と、第１光導入ユニット２３Ａと、第２光導入ユニット２３Ｂと、切替部２６とを有する。
The
第１光導入ユニット２３Ａは、第１光導入部２４Ａと、第１導入光ファイバ部２８Ａとを有する。第１光導入部２４Ａは、第１実施形態に係る光導入部２４と同じ構成となっている。第１導入光ファイバ部２８Ａは、一方の端部が切替部２６を介して発光部２２に接続されており、他方の端部が第１光導入部２４Ａに接続されている光ファイバである。第１導入光ファイバ部２８Ａは、発光部２２が発光した分析光ＬＡを伝送し、第１光導入部２４Ａに導入する。このように、第１導入光ファイバ部２８Ａは、第１光導入部２４Ａに接続されている。従って、第１光導入部２４Ａが、第１導入光ファイバ部２８Ａを有しているということもできる。
The first
第１光導入部２４Ａは、第１実施形態の光導入部２４と同様に、一方の端部５１の開口部から筒部５０ａの内部に挿入されており、方向Ｙ側の先端である先端部２５Ａが、発光空間５４Ｉ内に位置している。
The first
第２光導入ユニット２３Ｂは、第２光導入部２４Ｂと、第２導入光ファイバ部２８Ｂとを有する。第２光導入部２４Ｂは、軸方向の長さが、第１光導入部２４Ａよりも長くなっている。第２導入光ファイバ部２８Ｂは、一方の端部が切替部２６を介して発光部２２に接続されており、他方の端部が第２光導入部２４Ｂに接続されている光ファイバである。第２導入光ファイバ部２８Ｂは、発光部２２が発光した分析光ＬＢを伝送し、第２光導入部２４Ｂに導入する。このように、第２導入光ファイバ部２８Ｂは、第２光導入部２４Ｂに接続されている。従って、第２光導入部２４Ｂが、第１導入光ファイバ部２８Ａを有しているということもできる。
The second
第２光導入部２４Ｂは、第１光導入部２４Ａと並列に、一方の端部５１の開口部から、筒部５０ａの内部に挿入されている。さらに、第２光導入部２４Ｂは、第１分析空間５０ＩＡ内を延在して、隔離壁５８の有する開口部にも挿入されている。第２光導入部２４Ｂは、方向Ｙ側の先端である先端部２５Ｂが、第２分析空間５０ＩＢ内に位置している。すなわち、第２光導入部２４Ｂの先端部２５Ｂは、第１光導入部２４Ａの先端部２５Ａと、方向Ｙに沿って異なる位置に配置されている。第１光導入部２４Ａは、分析光ＬＡを、発光空間５４Ｉを介して第１分析空間５０ＩＡに導入している。一方、第２光導入部２４Ｂは、分析光ＬＢを第２分析空間５０ＩＢに導入している。
The second
切替部２６は、制御部１２ａの制御により、発光部２２と導入光ファイバ部（第１導入光ファイバ部２８Ａ又は第２導入光ファイバ部２８Ｂ）との接続を切り替える。切替部２６は、発光部２２と第１導入光ファイバ部２８Ａを接続状態とし、発光部２２と第２導入光ファイバ部２８Ｂとを非接続状態とすることで、第１光導入ユニット２３Ａ用の分析光ＬＡを、第１導入光ファイバ部２８Ａに伝送する。切替部２６は、発光部２２と第１導入光ファイバ部２８Ａを非接続状態とし、発光部２２と第２導入光ファイバ部２８Ｂとを接続状態とすることで、第２光導入ユニット２３Ｂ用の分析光ＬＢを、第２導入光ファイバ部２８Ｂに伝送する。なお、分析光ＬＡ及び分析光ＬＢは、同じ強度及び周波数の赤外線レーザーであるが、異なる強度、又は異なる周波数の赤外線レーザーであってもよい。
The switching
受光ユニット３０ａは、受光部３２と、第１光導出ユニット３３Ａと、第２光導出ユニット３３Ｂと、切替部３６とを有する。
The
第１光導出ユニット３３Ａは、第１光導出部３４Ａと、第１導出光ファイバ部３８Ａとを有する。第１光導出部３４Ａは、軸方向の長さが、第１実施形態の光導出部３４よりも長くなっている。第１導出光ファイバ部３８Ａは、一方の端部が第１光導出部３４Ａに接続されており、他方の端部が切替部３６を介して受光部３２に接続されている光ファイバである。第１導出光ファイバ部３８Ａは、第１光導出部３４Ａが導出した分析光ＬＡを伝送し、受光部３２に導出する。このように、第１導出光ファイバ部３８Ａは、第１光導出部３４Ａに接続されている。従って、第１光導出部３４Ａが、第１導出光ファイバ部３８Ａを有しているということもできる。
The first
第１光導出部３４Ａは、他方の端部５２の開口部から筒部５０ａの内部に挿入されている。さらに、第１光導出部３４Ａは、第２分析空間５０ＩＢ内を延在して隔離壁５８の有する開口部にも挿入されている。第１光導出部３４Ａは、方向Ｙと反対側の先端である先端部３５Ａが、第１分析空間５０ＩＡ内に位置している。
34 A of 1st light derivation | leading-out parts are inserted in the inside of the
第２光導出ユニット３３Ｂは、第２光導出部３４Ｂと、第２導出光ファイバ部３８Ｂとを有する。第２光導出部３４Ｂは、第１実施形態の光導出部３４と同じ構成となっている。すなわち、第２光導出部３４Ｂは、第１光導出部３４Ｂよりも軸方向の長さが短くなっている。また、第２導出光ファイバ部３８Ｂは、一方の端部が第２光導出部３４Ｂに接続されており、他方の端部が切替部３６を介して受光部３２に接続されている光ファイバである。第２導出光ファイバ部３８Ｂは、第２光導出部３４Ｂが導出した分析光ＬＢを伝送し、受光部３２に導出する。このように、第２導出光ファイバ部３８Ｂは、第２光導出部３４Ｂに接続されている。従って、第２光導出部３４Ｂが、第２導出光ファイバ部３８Ｂを有しているということもできる。
The second
第２光導出部３４Ｂは、第１光導出部３４Ａと並列に、他方の端部５２の開口部から筒部５０ａの内部に挿入されている。第２光導出部３４Ｂは、方向Ｙと反対側の先端である先端部３５Ｂが、受光空間５６Ｉ内に位置している。すなわち、第２光導出部３４Ｂの先端部３５Ｂは、第１光導出部３４Ａの先端部３５Ａと、方向Ｙに沿って異なる位置に配置されている。第１光導出部３４Ａは、第１分析空間５０ＩＡに導入された分析光ＬＡを外部に導出している。一方、第２光導出部３４Ｂは、第２分析空間５０ＩＢに導入された分析光ＬＢを外部に導出している。
The second
切替部３６は、制御部１２ａの制御により、受光部３２と導出光ファイバ部（第１導出光ファイバ部３８Ａ又は第２導出光ファイバ部３８Ｂ）との接続を切り替える。切替部３６は、受光部３２と第１導出光ファイバ部３８Ａを接続状態とし、受光部３２と第２導出光ファイバ部３８Ｂとを非接続状態とすることで、第１光導出ユニット３３Ａ用の分析光ＬＡを、第１導出光ファイバ部３８Ａに伝送する。切替部３６は、受光部３２と第１導出光ファイバ部３８Ａを非接続状態とし、受光部３２と第２導出光ファイバ部３８Ｂとを接続状態とすることで、第２光導出ユニット３３Ｂ用の分析光ＬＢを、第２導出光ファイバ部３８Ｂに伝送する。
The switching
ここで、第１分析空間５０ＩＡは、排ガス流路１００内において、第２分析空間５０ＩＢよりも方向Ｙと反対側に位置している。第１分析空間５０ＩＡには、第１分析空間５０ＩＡ側に開口する開口部６４（隔離壁５８よりも方向Ｙの反対側に位置する開口部６４）から、排ガスＧが導入される。また、第２分析空間５０ＩＢには、第２分析空間５０ＩＢ側に開口する開口部６４（隔離壁５８よりも方向Ｙ側に位置する開口部６４）から、排ガスＧが導入される。すなわち、第１分析空間５０ＩＡは、排ガス流路１００内において第２分析空間５０ＩＢとは異なる箇所を流れる排ガスＧが導入される。さらに、第１分析空間５０ＩＡは、第２分析空間５０ＩＢとは隔離されており、排ガスＧが互いの空間を導通しない。すなわち、第１分析空間５０ＩＡと第２分析空間５０ＩＢとは、互いに異なる位置を流れる排ガスＧで満たされているということができる。
Here, the first analysis space 50IA is located on the opposite side of the direction Y from the second analysis space 50IB in the exhaust
そして、第１分析空間５０ＩＡ内には、第１光導入部２４Ａから分析光ＬＡが照射される。そして、第１分析空間５０ＩＡ内に照射された分析光ＬＡは、第１分析空間５０ＩＡ内に配置された第１光導出部３４Ａから、受光部３２に導出される。一方、第２分析空間５０ＩＢ内には、第２光導入部２４Ｂから分析光ＬＢが照射される。そして、第２分析空間５０ＩＢ内に照射された分析光ＬＢは、第２分析空間５０ＩＢ内に配置された第２光導出部３４Ｂから、受光部３２に導出される。すなわち、第１光導出部３４Ａは、第１分析空間５０ＩＡ（及び発光空間５４Ｉ）内のみを通った分析光ＬＡを受光部３２に導出し、第２光導出部３４Ｂは、第２分析空間５０ＩＢ内のみを通った分析光ＬＢを受光部３２に導出する。第２実施形態に係る排ガス分析装置１０ａは、分析光ＬＡと分析光ＬＢとを別々に解析することで、異なる位置を流れる排ガスＧのガス濃度を計測することができる。
Then, the analysis light LA is irradiated from the first
ここで、光導入部（第１光導入部２４Ａ及び第２光導入部２４Ｂ）は、導入光ファイバ部（第１導入光ファイバ部２８Ａ及び第２導入光ファイバ部２８Ｂ）を有する。導入光ファイバ部は、発光部２２に接続されて、発光部２２からの分析光ＬＡ、ＬＢを伝送する。また、ここで、光導出部（第１光導出部３４Ａ及び第２光導出部３４Ｂ）は、導出光ファイバ部（第１導出光ファイバ部３８Ａ及び第２導出光ファイバ部３８Ｂ）を有する。導出光ファイバ部は、受光部３２に接続されて、筒部５０ａから導出された分析光ＬＡ、ＬＢを、受光部３２に伝送する。このように、第２実施形態に係る排ガス分析装置１０ａは、導入光ファイバ部及び導出光ファイバ部を有することで、分析光をそれぞれの光導入部（第１光導入部２４Ａ及び第２光導入部２４Ｂ）に伝送することが可能となり、異なる位置を流れる排ガスＧのガス濃度を適切に計測することができる。
Here, the light introduction part (the first
また、光源ユニット２０ａは、第１光導入部２４Ａと第２光導入部２４Ｂとを有する。受光ユニット３０ａは、第１光導入部２４Ａからの分析光ＬＡを導出する第１光導出部３４Ａと、第２光導入部２４Ｂからの分析光ＬＢを導出する第２光導出部３４Ｂとを有する。第１光導入部２４Ａ及び第２光導入部２４Ｂが分析光を導入する位置（先端部２５Ａ、２５Ｂの位置）は、筒部５０ａの延在方向（方向Ｙ）に沿って互いに異なる。第１光導出部３４Ａ及び第２光導出部３４Ｂが分析光を導出する位置（先端部３５Ａ、３５Ｂの位置）は、筒部５０ａの延在方向（方向Ｙ）に沿って互いに異なる。
Further, the
このように、排ガス分析装置１０ａは、第１光導入部２４Ａ及び第２光導入部２４Ｂが分析光を導入する位置が互いに異なり、第１光導出部３４Ａ及び第２光導出部３４Ｂが分析光を導出する位置が互いに異なるため、それぞれの分析光を分析することにより、異なる位置を流れる排ガスＧのガス濃度を適切に計測することができる。
As described above, in the
なお、本実施形態においては、光導入部として、第１光導入部２４Ａ及び第２光導入部２４Ｂの２つを有しており、光導出部として、第１光導出部３４Ａ及び第２光導出部３４Ｂの２つを有している。言い換えれば、排ガス分析装置１０ａは、２つの光導入ユニット（第１光導入ユニット２３Ａ及び第２光導入ユニット２３Ｂ）と、２つの光導出ユニット（第１光導出ユニット３３Ａ及び第２光導出ユニット３３Ｂ）とを有している。ただし、
光導入ユニット及び光導出ユニットの数は、複数であれば任意である。排ガス分析装置１０ａは、１つの発光部２２と、複数の光導入ユニットと、１つの排ガス導入筒４０ａと、光導入ユニットと同数の光導出ユニットと、１つの受光部３２とを有していればよい。
In the present embodiment, the light introduction unit includes two
The number of light introduction units and light extraction units is arbitrary as long as it is plural. The
（変形例）
次に、第１実施形態の変形例について説明する。変形例に係る排ガス分析装置１０ｂは、複数の排ガス導入筒を有している点で、第１実施形態とは異なる。本変形例において第１実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。
(Modification)
Next, a modification of the first embodiment will be described. The
図７は、排ガス流路に取付けた変形例に係る排ガス分析装置の構成を示す模式図である。図７は、排ガス流路１００を上面視で見た図であり、変形例に係る排ガス分析装置１０ｂを一部断面視した図である。図７に示すように、排ガス分析装置１０ｂは、制御部１２ｂと、光源ユニット２０ｂと、受光ユニット３０ｂと、第１排ガス導入筒４０Ａと第２排ガス導入筒４０Ｂとを有する。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of an exhaust gas analyzer according to a modified example attached to the exhaust gas passage. FIG. 7 is a top view of the exhaust
第１排ガス導入筒４０Ａと第２排ガス導入筒４０Ｂとは、第１実施形態に係る排ガス導入筒４０と同じ構成となっている。ただし、第１排ガス導入筒４０Ａと第２排ガス導入筒４０Ｂとは、排ガス流路１００内において異なる位置に配置されている。図７の例では、第１排ガス導入筒４０Ａは、脱硝装置１０４よりも排ガスＧの流れ方向の上流側に設けられ、第２排ガス導入筒４０Ｂは、脱硝装置１０４よりも排ガスＧの流れ方向の下流側に設けられている。
The first exhaust
光源ユニット２０ｂは、発光部２２と、第１光導入ユニット２３Ａｂと、第２光導入ユニット２３Ｂｂと、切替部２６とを有する。
The
第１光導入ユニット２３Ａｂは、第１光導入部２４Ａｂと、第１導入光ファイバ部２８Ａｂとを有する。第１光導入部２４Ａｂは、第１実施形態に係る光導入部２４と同じ構成であり、第１導入光ファイバ部２８Ａｂは、第２実施形態に係る第１導入光ファイバ部２８Ａと同じ構成である。第２光導入ユニット２３Ｂｂは、第２光導入部２４Ｂｂと、第２導入光ファイバ部２８Ｂｂとを有する。第２光導入部２４Ｂｂは、第１実施形態に係る光導入部２４と同じ構成であり、第２導入光ファイバ部２８Ｂｂは、第２実施形態に係る第２導入光ファイバ部２８Ｂと同じ構成である。ただし、第１光導入部２４Ａｂは、第１排ガス導入筒４０Ａに取付けられており、第２光導入部２４Ｂｂは、第２排ガス導入筒４０Ｂに取付けられている。
The first light introduction unit 23Ab includes a first light introduction part 24Ab and a first introduction optical fiber part 28Ab. The first light introduction section 24Ab has the same configuration as the
受光ユニット３０ｂは、受光部３２と、第１光導出ユニット３３Ａｂと、第２光導出ユニット３３Ｂｂと、切替部３６とを有する。
The
第１光導出ユニット３３Ａｂは、第１光導出部３４Ａｂと、第１導出光ファイバ部３８Ａｂとを有する。第１光導出部３４Ａｂは、第１実施形態に係る光導出部３４と同じ構成であり、第１導出光ファイバ部３８Ａｂは、第２実施形態に係る第１導出光ファイバ部３８Ａと同じ構成である。第２光導出ユニット３３Ｂｂは、第２光導出部３４Ｂｂと、第２導出光ファイバ部３８Ｂｂとを有する。第２光導出部３４Ｂｂは、第１実施形態に係る光導出部３４と同じ構成であり、第２導出光ファイバ部３８Ｂｂは、第２実施形態に係る第２導出光ファイバ部３８Ｂと同じ構成である。ただし、第１光導出部３４Ａｂは、第１排ガス導入筒４０Ａに取付けられており、第２光導出部３４Ｂｂは、第２排ガス導入筒４０Ｂに取付けられている。
The first light deriving unit 33Ab includes a first light deriving unit 34Ab and a first deriving optical fiber unit 38Ab. The first light deriving unit 34Ab has the same configuration as the
第１光導入ユニット２３Ａｂは、第１排ガス導入筒４０Ａ内に分析光ＬＡを照射し、第１光導出ユニット３３Ａｂは、第１排ガス導入筒４０Ａ内の分析光ＬＡを受光部３２に導出する。第２光導入ユニット２３Ｂｂは、第２排ガス導入筒４０Ｂ内に分析光ＬＢを照射し、第２光導出ユニット３３Ｂｂは、第２排ガス導入筒４０Ｂ内の分析光ＬＢを受光部３２に導出する。制御部１２ｂは、分析光ＬＡを分析することで、第１排ガス導入筒４０Ａが配置された箇所の排ガスＧのガス濃度を算出し、分析光ＬＢを分析することで、第２排ガス導入筒４０Ｂが配置された箇所の排ガスＧのガス濃度を算出することができる。
The first light introduction unit 23Ab irradiates the analysis light LA into the first exhaust
このように、変形例に係る排ガス分析装置１０ｂは、排ガス導入筒４０を複数有し（第１排ガス導入筒４０Ａ及び第２排ガス導入筒４０Ｂ）、排ガス流路１００内における排ガス導入筒の位置は、互いに異なる。排ガス分析装置１０ｂは、それぞれの排ガス導入筒に照射された分析光を分析することにより、排ガスＧの異なる位置を流れる排ガスＧのガス濃度を適切に計測することができる。
Thus, the
なお、本変形例においては、排ガス導入筒４０は第１排ガス導入筒４０Ａ及び第２排ガス導入筒４０Ｂの２つであったが、数は複数であれば２つに限られない。図８は、排ガス導入筒の配置例を示す模式図である。図８は、排ガス流路１００を側面視で見た図である。図８に示すように、排ガス導入筒４０は、方向Ｘに沿って異なる位置に配置されていてもよいし、方向Ｘ及び方向Ｙに直交する方向Ｚに沿って異なる位置に配置されていてもよい。なお、方向Ｚは、方向Ｘ及び方向Ｙに交差する方向であればよい。
In the present modification, there are two exhaust
また、本変形例は、第１実施形態に係る排ガス導入筒４０を複数設ける例を示したが、第２実施形態に係る排ガス導入筒４０ａを複数設けていてもよい。すなわち、排ガス分析装置１０ｂは、複数の光導入ユニットと複数の光導出ユニットが取り付けられる排ガス導入筒４０ａを、複数有していてもよい。この場合、排ガス分析装置１０ｂは、方向Ｘ、方向Ｙ、及び方向Ｚに沿って異なる位置を流れる排ガスＧのガス濃度を測定することが可能となる。
Moreover, although this modification showed the example which provides multiple exhaust
以上、本発明の実施形態及び変形例について説明したが、これら実施形態等の内容によりこの発明が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態等の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 As mentioned above, although embodiment and the modification of this invention were demonstrated, this invention is not limited by the content of these embodiment etc. In addition, the above-described constituent elements include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Furthermore, the above-described components can be appropriately combined. Furthermore, various omissions, substitutions, or changes of the constituent elements can be made without departing from the spirit of the above-described embodiments and the like.
１０ 排ガス分析装置
１２ 制御部
２０ 光源ユニット
２２ 発光部
２４ 光導入部
３０ 受光ユニット
３２ 受光部
３４ 光導出部
４０ 排ガス導入筒
５０ 筒部
６０ 螺旋フィン部
６４ 開口部
１００ 排ガス流路
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記筒部の内部に前記排ガス分析用の分析光を照射する光源ユニットと、
前記筒部の内部に照射された前記分析光を受光する受光ユニットと、
を有し、
前記開口部は、前記排ガスの流れ方向の下流側に開口する、
排ガス分析装置。 A cylindrical portion provided in the exhaust gas flow path and extending in a direction crossing the flow direction of the exhaust gas, a spiral fin portion spirally wound around the outer periphery of the cylindrical portion, and an opening opening in the cylindrical portion And an exhaust gas introduction cylinder having,
A light source unit that irradiates the analysis light for exhaust gas analysis inside the cylindrical portion;
A light receiving unit that receives the analysis light irradiated to the inside of the cylindrical portion;
Have a,
The opening opens to the downstream side in the flow direction of the exhaust gas.
Exhaust gas analyzer.
前記分析光を発光する発光部と、
前記発光部及び前記筒部に取付けられて、前記発光部からの前記分析光を前記筒部の内部に導入する光導入部と、を有し、
前記受光ユニットは、
前記筒部に取付けられて、前記筒部の内部の前記分析光を前記筒部の外部に導出する光導出部と、
前記光導出部に取付けられて、前記光導出部からの前記分析光を受光する受光部と、を有する、請求項１又は請求項２に記載の排ガス分析装置。 The light source unit is
A light emitting unit for emitting the analysis light;
A light introducing portion that is attached to the light emitting portion and the cylindrical portion and introduces the analysis light from the light emitting portion into the cylindrical portion;
The light receiving unit is
A light derivation part attached to the cylinder part for deriving the analysis light inside the cylinder part to the outside of the cylinder part;
The exhaust gas analyzer according to claim 1 , further comprising: a light receiving unit that is attached to the light deriving unit and receives the analysis light from the light deriving unit.
前記光導出部は、前記受光部に接続されて、前記筒部から導出した前記分析光を前記受光部に伝送する導出光ファイバ部を有する、請求項３に記載の排ガス分析装置。 The light introducing portion has an introducing optical fiber portion that is connected to the light emitting portion and transmits the analysis light from the light emitting portion,
4. The exhaust gas analyzer according to claim 3 , wherein the light deriving unit includes a derived optical fiber unit that is connected to the light receiving unit and transmits the analysis light derived from the cylindrical unit to the light receiving unit.
前記受光ユニットは、前記筒部及び前記受光部に取付けられて、前記第１光導入部からの前記分析光を導出する第１光導出部と、前記筒部及び前記受光部に取付けられて、前記第２光導入部からの前記分析光を導出する第２光導出部とを有し、
前記第１光導入部及び前記第２光導入部が前記分析光を導入する位置は、前記筒部の延在方向に沿って互いに異なり、前記第１光導出部及び前記第２光導出部が前記分析光を導出する位置は、前記筒部の延在方向に沿って互いに異なる、請求項３又は請求項４に記載の排ガス分析装置。 The light source unit has a first light introduction part and a second light introduction part that are attached to the light emitting part and the cylindrical part and introduce the analysis light from the light emitting part into the cylindrical part,
The light receiving unit is attached to the cylindrical portion and the light receiving portion, and is attached to a first light deriving portion for deriving the analysis light from the first light introducing portion, and the cylindrical portion and the light receiving portion, A second light deriving unit for deriving the analysis light from the second light introducing unit,
The positions where the first light introducing portion and the second light introducing portion introduce the analysis light are different from each other along the extending direction of the tube portion, and the first light deriving portion and the second light deriving portion are The exhaust gas analyzer according to claim 3 or 4 , wherein positions for deriving the analysis light are different from each other along an extending direction of the cylindrical portion.
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