JPH08145855A - 試料サンプリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 専用のバックグランドラインを設けることな
く希釈空気のパーティキュレートをサンプリングするこ
とが可能な試料サンプリング装置をうる。 【構成】 希釈空気を定流量で流入させる第１トンネル
に、サンプルとしての排ガスを導入する排ガス導入パイ
プ３を設ける。第１トンネル１内で希釈された排ガス
を、第１トンネル１から第２トンネル５に導入するサン
プルガスパイプ４が設けられ、かつ第１トンネル１の希
釈空気を第２トンネル５に供給する希釈空気ライン10が
第２トンネル５の上流側端部に接続されるとともに、希
釈空気ライン10に希釈空気のパーティキュレートをサン
プリングするフィルタ装置11及びポンプ14が接続されて
いる。第２トンネル５の下流側端部に接続されたサンプ
リングライン６に、排ガスのパーティキュレートをサン
プリングするサンプルフィルタ装置７とポンプ９が接続
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種の排ガスにおける
パーティキュレートを測定する場合に、その排ガスから
パーティキュレートをサンプリングする試料サンプリン
グ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種の排ガスにおけるパーティキュレー
トを測定するため、その排ガスからパーティキュレート
をサンプリングする試料サンプリング装置として、例え
ば、図４に示したものが知られている。図４において、
21は希釈空気を吸入する第１トンネルで、その端部にベ
ンチュリなどを用いた定流量装置22が接続されている。
23は第１トンネル21に端部が挿入された排ガス導入パイ
プで、これでサンプルとしての排ガスを第１トンネル21
に導入する。

【０００３】24は第１トンネル21に端部が挿入されて、
希釈空気で希釈した排ガスを導出するサンプルガスパイ
プで、その他端が第２トンネル25に挿入されている。26
は第２トンネル25の下流側端部に接続されたサンプリン
グラインで、これにフィルタが分離可能に設けられたサ
ンプルフィルタ装置27とコントロールバルブ28及びポン
プ29が、この順序で接続されている。30は排ガス導入パ
イプ23よりも上流側で第１トンネル21に端部が挿入され
た希釈空気ラインで、その他端が前記第２トンネル25の
上流側端部に接続されている。この希釈空気ライン30に
はコントロールバルブ31とポンプ32が、この順序で接続
されている。

【０００４】33は希釈空気ライン30の近くで第１トンネ
ル21に端部が挿入されたバックグランドラインで、これ
にフィルタ装置34が接続されている。このフィルタ装置
34は、第１トンネル21の希釈空気のパーティキュレート
をサンプリングするフィルタをホルダに分離可能に挿入
して構成されており、フィルタを除いた状態でも希釈空
気を支障なく流動させることが可能である。35はフィル
タ装置34の下流側でバックグランドライン33に接続され
たコントロールバルブで、その下流側にポンプ36が接続
されており、このポンプ36を流通した希釈空気は大気に
放出する。なお、図示を省略したが、前記コントロール
バルブ28，31，35のそれぞれには調節計などを設けるこ
とが必要である。

【０００５】前記従来の試料サンプリング装置による試
料としてのパーティキュレートのサンプリングは、定流
量装置22の作動で第１トンネル21内に希釈空気を吸入
し、かつ排ガス導入パイプ23でサンプルとしての排ガス
を第１トンネル21内に導入し、その排ガスを前記希釈空
気に混合する。一方、前記ポンプ29，32，36のそれぞれ
を作動させて、第１トンネル21内の希釈空気を希釈空気
ライン30で第２トンネル25に供給する。そして、前記希
釈空気で希釈された第１トンネル21内の排ガスをサンプ
ルガスパイプ24で第２トンネル25に導入し、その排ガス
を希釈空気ライン30で供給された希釈空気で所定濃度に
希釈する。この希釈された排ガスがサンプリングライン
26を流通しサンプルフィルタ装置27を通過するから、そ
のフィルタが排ガスに含まれたパーティキュレートをサ
ンプリングする。また、第１トンネル21内の前記希釈空
気がバックグランドライン33を流動して、フィルタ装置
34を通過するから、そのフィルタが前記希釈空気に含ま
れたパーティキュレートをサンプリングする。バックグ
ランドライン33に吸入された希釈空気は大気に放出され
る。

【０００６】前記のように、排ガスからサンプルフィル
タ装置27がサンプリングしたパーティキュレートを、そ
のフィルタを取出して測定する。また、フィルタ装置34
のフィルタを取出して、希釈空気のパーティキュレート
を測定し、その測定値を排ガスのパーティキュレートの
測定値から減算して、排ガスのパーティキュレートを測
定する。なお、前記希釈空気に含まれたパーティキュレ
ートは、一般に無視できる程度にかなり微量である。こ
のため、希釈空気のパーティキュレートは通常は測定す
ることなく、希釈空気のパーティキュレート量に変化が
生じた可能性があるような場合のみに測定される場合も
かなり多いのが現実である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の試料サンプ
リング装置は、第１トンネル21内の同じ条件の希釈空気
を各別に設けた希釈空気ライン30及びバックグランドラ
イン33で吸入して、それぞれの目的に対応して使用して
いる。そして、バックグランドライン33に吸入した希釈
空気はフィルタ装置34を通過して大気に放出されてい
る。しかも、前記のように、希釈空気に含まれたパーテ
ィキュレートは一般に無視できる程度に微量であるか
ら、希釈空気のパーティキュレートは測定されない場合
がかなり多いのが現実である。

【０００８】一方、バックグランドライン33はフィルタ
装置34及びコントロールバルブ35とポンプ36で構成さ
れ、コントロールバルブ35には調節計などが必要であ
り、これらの各部品に要するコストはかなりの高額にな
る。このように、かなり高額のコストを費やして設けた
バックグランドライン33であるが、このバックグランド
ライン33が実際に使用されることは、希釈空気ライン30
に比してかなり少なく無駄が多い。また、希釈空気ライ
ン30に比して使用頻度が少ないバックグランドライン33
を設けるためのスペースが必要になり、かつバックグラ
ンドライン33のために試料サンプリング装置のかさ及び
重量が大きくなる課題もある。

【０００９】本発明は、上記のような課題を解決するも
のであり、専用のバックグランドラインを設けることな
く希釈空気のパーティキュレートをサンプリングするこ
とを可能にして、コストを引き下げることが可能であ
り、かつ小型にして重量を引き下げることが可能な試料
サンプリング装置をうることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の試料サンプリン
グ装置は、希釈空気を吸入する第１トンネルにサンプル
としての排ガスを導入する排ガス導入パイプが設けら
れ、希釈空気で希釈された前記排ガスを第１トンネルか
ら第２トンネルに導入するサンプルガスパイプが設けら
れ、かつ前記排ガス導入パイプよりも上流側で第１トン
ネルに設けた希釈空気ラインが、前記サンプルガスパイ
プよりも上流側で第２トンネルに接続されるとともに、
希釈空気のパーティキュレートをサンプリングするフィ
ルタ装置が前記希釈空気ラインに接続され、前記サンプ
ルガスパイプよりも下流側で第２トンネルに接続された
サンプリングラインに、前記排ガスのパーティキュレー
トをサンプリングするサンプルフィルタ装置が接続され
たことを特徴とする。

【００１１】

【作用】前記本発明の試料サンプリング装置は、第１ト
ンネルに希釈空気を吸入する。この第１トンネルの希釈
空気を希釈空気ラインが第２トンネルに供給し、かつ第
１トンネルにサンプルとしての排ガスを導入し、その排
ガスを希釈空気と混合希釈してから、その排ガスをサン
プルガスパイプで第２トンネルに供給する。この第２ト
ンネルの排ガスが前記希釈空気ラインが供給した希釈空
気で所定濃度に希釈されてサンプリングラインを流動し
てから、その排ガスのパーティキュレートをサンプルフ
ィルタ装置のフィルタでサンプリングする。一方、前記
第１トンネルに吸入した希釈空気のパーティキュレート
を測定するときは、前記希釈空気ラインに設けたフィル
タ装置にフィルタを実装して、第１トンネルから吸入し
た希釈空気のパーティキュレートをサンプリングする。

【００１２】前記排出ガスのパーティキュレートのみを
測定し、希釈空気のパーティキュレートを測定しないと
きは、希釈空気ラインのフィルタ装置に対してはフィル
タを実装しても、実装しなくてもよいものである。すな
わち、希釈空気のパーティキュレートをサンプリングす
る前記従来例のバックグランドラインとして、希釈空気
ラインを兼用するものであって、独立したバックグラン
ドラインを設けるコストを不要にし、かつ従来例のよう
に、設けたバックグランドラインを使用しない無駄を省
くことが可能である。

【００１３】

【実施例】本発明の試料サンプリング装置の第１実施例
を図１について説明する。図１において、１は一端から
希釈空気を吸入する第１トンネルで、その他端にベンチ
ュリなどを用いてなる定流量装置２が接続されており、
この定流量装置２の作動で第１トンネル１に希釈空気を
定流量で吸入するように構成されている。３は第１トン
ネル１の長さ方向の中間部に端部が挿入された排ガス導
入パイプで、この排ガス導入パイプ３で第１トンネル１
に導入されたサンプルとしての排ガスが前記希釈空気に
十分に混合するように、第１トンネル１の内部が構成さ
れている。

【００１４】４は排ガス導入パイプ３よりも下流側で第
１トンネル１に端部が挿入されて、希釈空気で希釈され
た排ガスを導出するサンプルガスパイプで、その他端が
全体が閉鎖状に構成された第２トンネル５の長さ方向の
中間部に挿入されている。６は第２トンネル５の下流側
端部に接続されたサンプリングラインで、これにサンプ
ルフィルタ装置７とコントロールバルブ８及びポンプ９
が、この順序で接続されている。サンプルフィルタ装置
７は、前記排ガスのパーティキュレートをサンプリング
するものであって、ホルダにフィルタを分離可能に取付
けて構成されている。

【００１５】10は排ガス導入パイプ３よりも上流側で第
１トンネル１に端部が挿入されて、その内部の希釈空気
を吸入可能に構成された希釈空気ラインで、その他端が
前記第２トンネル５の上流側端部に接続されている。こ
の希釈空気ライン10には、希釈空気のパーティキュレー
トをサンプリングするフィルタ装置11及び開閉弁12とコ
ントロールバルブ13、ポンプ14が、この順序で接続され
ている。前記フィルタ装置も、ホルダにフィルタが分離
可能に取付けられたものである。

【００１６】前記試料サンプリング装置による排ガスに
おけるパーティキュレートのサンプリングは、定流量装
置２の作動で第１トンネルに希釈用の空気を吸入し、か
つサンプルとしての排ガスを排ガス導入パイプ３で第１
トンネル１に導入して、その排ガスを前記希釈空気と十
分に混合し希釈する。そして、開閉弁12を開いてポンプ
14の作動で、第１トンネル１に流入した前記希釈空気を
希釈空気ライン10に吸入して第２トンネル５に供給し、
かつポンプ９の作動で第１トンネルの希釈された排ガス
をサンプルガスパイプ４で第２トンネル５に供給して、
その排ガスを希釈空気ライン10の希釈空気で所定濃度に
希釈する。この所定濃度に希釈された排ガスがサンプリ
ングライン６を流通して、そのパーティキュレートをサ
ンプルフィルタ装置７のフィルタでサンプリングする。

【００１７】一方、第１トンネルに流入した希釈空気の
パーティキュレートを測定するときは、前記希釈空気ラ
イン10に設けたフィルタ装置11にフィルタを装着して、
それを流通する希釈空気のパーティキュレートをサンプ
リングする。そして、前記サンプルフィルタ装置７とフ
ィルタ装置11の各フィルタがサンプリングした各パーテ
ィキュレートから前記排ガスのパーティキュレートを測
定する。前記希釈空気のパーティキュレートは微量であ
って無視するときは、前記フィルタ装置11のフィルタは
装着しても、装着しなくてもよいものである。

【００１８】前記のように、この試料サンプリング装置
は、第２トンネル５に希釈空気を供給する希釈空気ライ
ン10にフィルタ装置11を設けることで、希釈空気ライン
10を極めて有効に活用して、第２トンネル５に希釈空気
を供給し、かつその希釈空気のパーティキュレートのサ
ンプリングを可能にした。したがって、前記従来例にお
ける使用頻度が低いバックグランドラインを設けること
が不要であるから、そのラインの構成に要するコストを
引き下げることが可能であり、かつ試料サンプリング装
置の小形化及び軽量化に寄与することができる。

【００１９】図２は第２実施例を示すものであって、前
記希釈空気ラインに関する。この実施例の希釈空気ライ
ン10は、希釈空気のパーティキュレートをサンプリング
するフィルタ装置11a と開閉弁12a が設けられたバック
グランド部10a に対して、バイパス部10b を設けたもの
であって、バイパス部10b にもフィルタ装置11a と同じ
フィルタ装置11b と開閉弁12b とが接続されている。前
記バイパス部10b のフィルタ装置11b は、第２トンネル
５に対する希釈空気の供給条件を、バックグランド部10
a を経た場合も、バイパス部10b を経た場合も同じにす
るためのものである。他の構成は前記第１実施例と同じ
であるから、同符号を付して示した。

【００２０】この第２実施例で第２トンネル１に流入し
た希釈空気のパーティキュレートを測定するときは、開
閉弁12a を開き、開閉弁12b を閉じることで、第１トン
ネル１の希釈空気をバックグランド部10a を経て希釈空
気ライン10で第２トンネル５に供給して、その希釈空気
のパーティキュレートをフィルタ装置11a でサンプリン
グする。一方、前記希釈空気のパーティキュレートを測
定しないときは、開閉弁12a を閉じ、開閉弁12b を開く
ことで、第１トンネル１の希釈空気をバイパス部10b を
経て希釈空気ライン10で第２トンネル５に供給する。

【００２１】前記のように、この実施例はバックグラン
ド部10a とバイパス部10b のいずれか一方を選択的に使
用して、希釈空気を第２トンネル５に供給してその排ガ
スを希釈するものであって、間欠的に排ガスのパーティ
キュレートをサンプリングするときの精度をより向上さ
せることが可能である。そして、前記第１実施例の試料
サンプリング装置に対して、フィルタ装置11b と開閉弁
12b を付設するのみであるから、低コストで精度をより
向上させた試料サンプリング装置をうることが可能であ
る。

【００２２】図３は第３実施例であり、これも前記希釈
空気ラインに関する。この実施例の希釈空気ライン10に
は、希釈空気のパーティキュレートをサンプリングする
フィルタ装置11a 及び開閉弁12a とコントロールバルブ
13、ポンプ14を、この順序で接続して構成され、かつ前
記開閉弁12a の下流側に希釈空気ライン10を分岐したバ
イパスライン10c が設けられて、このバイパスライン10
c にフィルタ装置11bと開閉弁12b が、この順序で接続
されている。他の構成は前記第１実施例と同じであるか
ら、同符号を付して示した。

【００２３】この第３実施例も、前記第２実施例と同様
に、第１トンネル１の希釈空気のパーティキュレートを
測定するときは開閉弁12a を開き、開閉弁12b を閉じて
第１トンネル１の希釈空気を第２トンネル５に供給し、
その希釈空気のパーティキュレートをフィルタ装置11a
でサンプリングして測定する。前記希釈空気のパーティ
キュレートを測定しないときは開閉弁12a を閉じ、開閉
弁12b を開いてバイパスライン10c からフィルタ装置11
b を経て第２トンネル５に希釈用の空気を供給するもの
であって、間欠的に排ガスのパーティキュレートをサン
プリングするときの精度を向上させることが可能であ
る。

【００２４】

【発明の効果】本発明の試料サンプリング装置は、上記
のように、第２トンネルに導入された排ガスを希釈する
ために、第１トンネルの希釈空気を第２トンネルに供給
する希釈空気ラインに、前記希釈空気のパーティキュレ
ートをサンプリングするフィルタ装置を設けることで、
前記従来例のように、希釈空気のパーティキュレートを
サンプリングするための専用のバックグランドラインを
設けることを不要にした。したがって、試料サンプリン
グ装置のコストをかなり大幅に引き下げることが可能で
あるとともに、その小形化及び軽量化にも寄与するする
ことが可能である。しかも、前記希釈空気ラインは排ガ
スのパーティキュレートをサンプリングするときのすべ
てにおいて使用するものであり、前記従来例のバックグ
ランドラインのように使用されない場合がかなり多い無
駄も解消することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の構成図である。

【図２】第２実施例の構成図である。

【図３】第３実施例の構成図である。

【図４】従来例の構成図である。

【符号の説明】

１：第１トンネル、２：定流量装置、３：排ガス導入パ
イプ、４：サンプルガスパイプ、５：第２トンネル、
６：サンプリングライン、７：サンプルフィルタ装置、
10：希釈空気ライン、11・11a ：フィルタ装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 希釈空気を吸入する第１トンネルにサン
   プルとしての排ガスを導入する排ガス導入パイプが設け
   られ、希釈空気で希釈された前記排ガスを第１トンネル
   から第２トンネルに導入するサンプルガスパイプが設け
   られ、かつ前記排ガス導入パイプよりも上流側で第１ト
   ンネルに設けた希釈空気ラインが、前記サンプルガスパ
   イプよりも上流側で第２トンネルに接続されるととも
   に、希釈空気のパーティキュレートをサンプリングする
   フィルタ装置が前記希釈空気ラインに接続され、前記サ
   ンプルガスパイプよりも下流側で第２トンネルに接続さ
   れたサンプリングラインに、前記排ガスのパーティキュ
   レートをサンプリングするサンプルフィルタ装置が接続
   された試料サンプリング装置。