JPH1038872A - 排気ガス測定方法及び装置 - Google Patents
排気ガス測定方法及び装置Info
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- JPH1038872A JPH1038872A JP21545696A JP21545696A JPH1038872A JP H1038872 A JPH1038872 A JP H1038872A JP 21545696 A JP21545696 A JP 21545696A JP 21545696 A JP21545696 A JP 21545696A JP H1038872 A JPH1038872 A JP H1038872A
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 信頼性及び精度が高く、容易且つ迅速に排気
ガス中のＳＯ2 量及びＳＯx 量を測定することができる
方法及び装置を提供する。 【解決手段】 ａ）排気ガスを冷却器によって冷却して
排気ガス中のＳＯx を除去し、次いで排気ガス中のＳＯ
2 量を測定する工程と；ｂ）排気ガスを熱分解炉で熱処
理して排気ガス中のＳＯx をＳＯ2 に変換し、次いで排
気ガス中のＳＯ2量を測定する工程とからなり；排気ガ
ス中のＳＯ2 量は前記工程ａ）から求め；排気ガス中の
ＳＯx 量は、前記工程ｂ）で測定したＳＯ2 量から前記
工程ａ）で測定したＳＯ2 量を減じて求める排気ガス測
定方法、並びにi)ＳＯx 熱分解炉１１を備えたライン１
０と；ii) バイパスライン９と；iii)三方継手８（分岐
手段）と；iv) 流路切り換え手段１２（合流と併用）
と；v)電子クーラー１５と；vi) ＳＯ2 分析計１８とか
らなる排気ガス測定装置。
ガス中のＳＯ2 量及びＳＯx 量を測定することができる
方法及び装置を提供する。 【解決手段】 ａ）排気ガスを冷却器によって冷却して
排気ガス中のＳＯx を除去し、次いで排気ガス中のＳＯ
2 量を測定する工程と；ｂ）排気ガスを熱分解炉で熱処
理して排気ガス中のＳＯx をＳＯ2 に変換し、次いで排
気ガス中のＳＯ2量を測定する工程とからなり；排気ガ
ス中のＳＯ2 量は前記工程ａ）から求め；排気ガス中の
ＳＯx 量は、前記工程ｂ）で測定したＳＯ2 量から前記
工程ａ）で測定したＳＯ2 量を減じて求める排気ガス測
定方法、並びにi)ＳＯx 熱分解炉１１を備えたライン１
０と；ii) バイパスライン９と；iii)三方継手８（分岐
手段）と；iv) 流路切り換え手段１２（合流と併用）
と；v)電子クーラー１５と；vi) ＳＯ2 分析計１８とか
らなる排気ガス測定装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は排気ガス測定方法及
び装置、更に詳しくは、信頼性及び精度が高く、容易且
つ迅速に排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及びソッ
クス（ＳＯx ）量を測定することができる方法、並び
に、前記方法を行うために使用することができ且つ維持
管理が容易な排気ガス測定装置に関するものである。
び装置、更に詳しくは、信頼性及び精度が高く、容易且
つ迅速に排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及びソッ
クス（ＳＯx ）量を測定することができる方法、並び
に、前記方法を行うために使用することができ且つ維持
管理が容易な排気ガス測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、排気ガス中のＳＯ2 及びＳＯ
x 〔主にＳＯ3 ，ＳＯ4 （ＳＯ4 2- ）、他にＳ2 Ｏ，Ｓ
Ｏ〕を測定するためには、例えば、図５に示す排気ガス
測定装置が使用されていた。以下、図５の装置を使用し
て試料（例えば、自動車排気ガス）中のＳＯ2 量及びＳ
Ｏx 量を測定する方法を説明する。ＳＯ2 及びＳＯx を
含む試料１は、流路切り換え器２により排気ガス流路を
切り換えることにより、ＳＯx 変換器３又はＳＯx 吸着
器４に導かれる。試料１がＳＯx 変換器３に導かれた場
合には、ＳＯx 変換器３でＳＯx はＳＯ2 に変換され
（ＳＯ2 は変化せず）、次いでポンプ５を通った後、分
析計６で総ＳＯ2 量が測定される。又、試料１がＳＯ
x 吸着器４に導かれた場合には、ＳＯx 吸着器４でＳＯ
x が吸着除去され、次いでポンプ５を通った後、分析計
６で総ＳＯ2 量が測定される。総ＳＯ2 量は試料１
中のＳＯ2 量に等しく、又、総ＳＯ2 量から総ＳＯ2
量を引いた値は、試料１中のＳＯx 量（ＳＯ2 として
求めた量をＳＯx 量に換算する）に等しい。
x 〔主にＳＯ3 ，ＳＯ4 （ＳＯ4 2- ）、他にＳ2 Ｏ，Ｓ
Ｏ〕を測定するためには、例えば、図５に示す排気ガス
測定装置が使用されていた。以下、図５の装置を使用し
て試料（例えば、自動車排気ガス）中のＳＯ2 量及びＳ
Ｏx 量を測定する方法を説明する。ＳＯ2 及びＳＯx を
含む試料１は、流路切り換え器２により排気ガス流路を
切り換えることにより、ＳＯx 変換器３又はＳＯx 吸着
器４に導かれる。試料１がＳＯx 変換器３に導かれた場
合には、ＳＯx 変換器３でＳＯx はＳＯ2 に変換され
（ＳＯ2 は変化せず）、次いでポンプ５を通った後、分
析計６で総ＳＯ2 量が測定される。又、試料１がＳＯ
x 吸着器４に導かれた場合には、ＳＯx 吸着器４でＳＯ
x が吸着除去され、次いでポンプ５を通った後、分析計
６で総ＳＯ2 量が測定される。総ＳＯ2 量は試料１
中のＳＯ2 量に等しく、又、総ＳＯ2 量から総ＳＯ2
量を引いた値は、試料１中のＳＯx 量（ＳＯ2 として
求めた量をＳＯx 量に換算する）に等しい。
【０００３】図５の装置において、ＳＯx 変換器３は例
えば還元材が収納された加熱炉（例えば、４００℃程度
に加熱する）であり、還元材によってＳＯx がＳＯ2 に
変換される。又、ＳＯx 吸着器４には例えば化学吸着材
が収納されており、化学吸着材によってＳＯx （Ｓ
Ｏ3 ，ＳＯ4 ）が吸着される。
えば還元材が収納された加熱炉（例えば、４００℃程度
に加熱する）であり、還元材によってＳＯx がＳＯ2 に
変換される。又、ＳＯx 吸着器４には例えば化学吸着材
が収納されており、化学吸着材によってＳＯx （Ｓ
Ｏ3 ，ＳＯ4 ）が吸着される。
【０００４】ところで、図５の排気ガス測定装置におい
てはＳＯx の除去を吸着により行っているが、これを他
の簡便な手段に変更することも考えられる。例えば、実
開昭６１−１０８９５１号公報には、測定ガスを半透膜
除湿器を通して分析部へ供給するように構成してなる排
（気）ガス分析装置において、前記半透膜除湿器よりも
上手側の測定ガス流路中に電子冷却器（電子クーラー）
を介装してある排（気）ガス分析装置が記載されてい
る。
てはＳＯx の除去を吸着により行っているが、これを他
の簡便な手段に変更することも考えられる。例えば、実
開昭６１−１０８９５１号公報には、測定ガスを半透膜
除湿器を通して分析部へ供給するように構成してなる排
（気）ガス分析装置において、前記半透膜除湿器よりも
上手側の測定ガス流路中に電子冷却器（電子クーラー）
を介装してある排（気）ガス分析装置が記載されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図５の装置において、
ＳＯx 変換器の加熱炉内の還元材として例えば活性炭を
使用する場合に、ＳＯx →ＳＯ2 への変換効率を良好な
状態に維持・管理して行くためには活性炭を頻繁に交換
する必要があり（還元材の寿命によるが、例えば２０〜
４０時間測定毎に交換する必要がある）、ＳＯx 変換器
の維持・管理が繁雑である。同様に、ＳＯx 吸着器の化
学吸着材の吸着性能を良好な状態に維持、管理していく
ためには、やはり吸着材を頻繁に交換する必要があり
（化学吸収材の寿命によるが、例えば４０〜５０時間測
定毎に交換する必要がある）、ＳＯx 吸着器の維持・管
理が繁雑である。
ＳＯx 変換器の加熱炉内の還元材として例えば活性炭を
使用する場合に、ＳＯx →ＳＯ2 への変換効率を良好な
状態に維持・管理して行くためには活性炭を頻繁に交換
する必要があり（還元材の寿命によるが、例えば２０〜
４０時間測定毎に交換する必要がある）、ＳＯx 変換器
の維持・管理が繁雑である。同様に、ＳＯx 吸着器の化
学吸着材の吸着性能を良好な状態に維持、管理していく
ためには、やはり吸着材を頻繁に交換する必要があり
（化学吸収材の寿命によるが、例えば４０〜５０時間測
定毎に交換する必要がある）、ＳＯx 吸着器の維持・管
理が繁雑である。
【０００６】以上の様に、図５の排気ガス測定方法及び
装置においては、還元材や吸着材を頻繁に交換しなけれ
ば、ＳＯ2 及びＳＯx の測定精度を良好に維持・管理し
て行くことができないという問題があり、日常管理に非
常に手間がかかる。又、前記管理を怠るとＳＯ2 及びＳ
Ｏx の測定精度が低下し、更に、排気ガス測定装置の耐
久性も低下する。他方、還元材や吸着材を頻繁に交換す
る場合には、還元材や吸着材のランニングコストが高く
なる。又、排気ガス測定装置の応答性に関しても、特に
還元材での吸脱着等により時間がかかるため応答性が悪
化し易く、過渡試験の場合には問題を生じる。
装置においては、還元材や吸着材を頻繁に交換しなけれ
ば、ＳＯ2 及びＳＯx の測定精度を良好に維持・管理し
て行くことができないという問題があり、日常管理に非
常に手間がかかる。又、前記管理を怠るとＳＯ2 及びＳ
Ｏx の測定精度が低下し、更に、排気ガス測定装置の耐
久性も低下する。他方、還元材や吸着材を頻繁に交換す
る場合には、還元材や吸着材のランニングコストが高く
なる。又、排気ガス測定装置の応答性に関しても、特に
還元材での吸脱着等により時間がかかるため応答性が悪
化し易く、過渡試験の場合には問題を生じる。
【０００７】実開昭６１−１０８９５１号公報に記載さ
れた排気ガス分析装置は、半透膜除湿器と電子クーラー
とを組み合わせて排気ガス中の水分の吸着を行い、ＮＯ
x などの被測定物が低濃度で存在する場合にも、水分干
渉による測定誤差が生じるのを防止することを目的とす
るものであり、ＳＯx 変換器と電子クーラーとを組み合
わせて排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及びソック
ス（ＳＯx ）量を測定することを目的とするものではな
い。
れた排気ガス分析装置は、半透膜除湿器と電子クーラー
とを組み合わせて排気ガス中の水分の吸着を行い、ＮＯ
x などの被測定物が低濃度で存在する場合にも、水分干
渉による測定誤差が生じるのを防止することを目的とす
るものであり、ＳＯx 変換器と電子クーラーとを組み合
わせて排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及びソック
ス（ＳＯx ）量を測定することを目的とするものではな
い。
【０００８】本発明は前記従来技術の問題点を解決する
ためのものであり、その目的とするところは、測定が容
易且つ迅速で、信頼性及び測定精度が高く且つ適用範囲
が広い排気ガス測定方法、並びに耐久性及び応答性が高
く、維持管理が容易（メンテナンスフリー）な排気ガス
測定装置を提供することにある。
ためのものであり、その目的とするところは、測定が容
易且つ迅速で、信頼性及び測定精度が高く且つ適用範囲
が広い排気ガス測定方法、並びに耐久性及び応答性が高
く、維持管理が容易（メンテナンスフリー）な排気ガス
測定装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明の排気ガ
ス測定方法は、排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及
びソックス（ＳＯx ）量を測定する方法であって、 ａ）排気ガスを冷却器によって冷却して排気ガス中のＳ
Ｏx を除去し、次いで排気ガス中のＳＯ2 量を測定する
工程と、 ｂ）排気ガスを熱分解炉で熱処理して排気ガス中のＳＯ
x をＳＯ2 に変換し、次いで排気ガス中のＳＯ2 量を測
定する工程とからなり、排気ガス中のＳＯ2 量は工程
ａ）から求め、排気ガス中のＳＯx 量は、工程ｂ）で測
定したＳＯ2 量から工程ａ）で測定したＳＯ2 量を減じ
て求めることを特徴とする。又、本発明の排気ガス測定
装置は、排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及びソッ
クス（ＳＯx ）量を測定する装置であって、 i)ＳＯx をＳＯ2 に変換する熱分解炉を備えた第一流路
と、 ii) 熱分解炉のバイパス路である第二流路と、 iii)熱分解炉の上流側に設置され、排気ガス流を第一流
路及び第二流路に分岐する分岐手段と、 iv) 熱分解炉の下流側に設置され、第一流路及び第二流
路に分岐された排気ガス流を合流させる合流手段と、 v)分岐手段及び／又は合流手段と共用して設置され、或
いは分岐手段及び／又は合流手段とは別に分岐手段及び
／又は合流手段の近傍に設置され、排気ガス流を第一流
路又は第二流路に流れるように切り換える流路切り換え
手段と、 vi) 合流手段の下流側に設置された冷却器と、 vii)冷却器の下流側に設置されたＳＯ2 分析計、とから
なることを特徴とする。
ス測定方法は、排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及
びソックス（ＳＯx ）量を測定する方法であって、 ａ）排気ガスを冷却器によって冷却して排気ガス中のＳ
Ｏx を除去し、次いで排気ガス中のＳＯ2 量を測定する
工程と、 ｂ）排気ガスを熱分解炉で熱処理して排気ガス中のＳＯ
x をＳＯ2 に変換し、次いで排気ガス中のＳＯ2 量を測
定する工程とからなり、排気ガス中のＳＯ2 量は工程
ａ）から求め、排気ガス中のＳＯx 量は、工程ｂ）で測
定したＳＯ2 量から工程ａ）で測定したＳＯ2 量を減じ
て求めることを特徴とする。又、本発明の排気ガス測定
装置は、排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及びソッ
クス（ＳＯx ）量を測定する装置であって、 i)ＳＯx をＳＯ2 に変換する熱分解炉を備えた第一流路
と、 ii) 熱分解炉のバイパス路である第二流路と、 iii)熱分解炉の上流側に設置され、排気ガス流を第一流
路及び第二流路に分岐する分岐手段と、 iv) 熱分解炉の下流側に設置され、第一流路及び第二流
路に分岐された排気ガス流を合流させる合流手段と、 v)分岐手段及び／又は合流手段と共用して設置され、或
いは分岐手段及び／又は合流手段とは別に分岐手段及び
／又は合流手段の近傍に設置され、排気ガス流を第一流
路又は第二流路に流れるように切り換える流路切り換え
手段と、 vi) 合流手段の下流側に設置された冷却器と、 vii)冷却器の下流側に設置されたＳＯ2 分析計、とから
なることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】排気ガスを冷却するための冷却器
は、本発明の方法及び／又は装置に使用し得るものであ
れば特に限定されない。具体的には、例えば、冷却器と
して電子クーラーを使用すると、取り扱いや制御が容易
で好ましい。
は、本発明の方法及び／又は装置に使用し得るものであ
れば特に限定されない。具体的には、例えば、冷却器と
して電子クーラーを使用すると、取り扱いや制御が容易
で好ましい。
【００１１】流路切り換え手段として、三方弁（電磁弁
又は手動弁）を使用する場合は、流路切り換え手段は、
分岐手段及び／又は合流手段と共用される（流路切り換
え手段は、分岐手段及び／又は合流手段と同一であ
る）。しかしながら、流路切り換え手段として、二方弁
（電磁弁又は手動弁）を使用する場合は、流路切り換え
手段は、分岐手段及び／又は合流手段と共用されない
（流路切り換え手段は、分岐手段及び／又は合流手段と
異なる）。この場合、流路切り換え手段は、分岐手段及
び／又は合流手段とは別に分岐手段及び／又は合流手段
の近傍に設置される。三方弁と二方弁とを組み合わせて
使用してもよい。
又は手動弁）を使用する場合は、流路切り換え手段は、
分岐手段及び／又は合流手段と共用される（流路切り換
え手段は、分岐手段及び／又は合流手段と同一であ
る）。しかしながら、流路切り換え手段として、二方弁
（電磁弁又は手動弁）を使用する場合は、流路切り換え
手段は、分岐手段及び／又は合流手段と共用されない
（流路切り換え手段は、分岐手段及び／又は合流手段と
異なる）。この場合、流路切り換え手段は、分岐手段及
び／又は合流手段とは別に分岐手段及び／又は合流手段
の近傍に設置される。三方弁と二方弁とを組み合わせて
使用してもよい。
【００１２】流路切り換え手段は、分岐手段側と合流手
段側の何れか一方に設けてもよいし又は両方に設けても
よい。流路切り換え手段の制御は、例えば、コンピュー
ター（例えば、パーソナルコンピューター）を用いて自
動制御することもできる。
段側の何れか一方に設けてもよいし又は両方に設けても
よい。流路切り換え手段の制御は、例えば、コンピュー
ター（例えば、パーソナルコンピューター）を用いて自
動制御することもできる。
【００１３】図１に本発明の排気ガス測定装置の一実施
例を示す。以下、図１の装置を使用して本発明の排気ガ
ス測定方法を実施する場合について説明する。ＳＯ2 及
びＳＯx を含む試料７（例えば、自動車排気ガス）は、
三方継手８（三方切り換え弁であってもよい）により二
方向に分岐され得るが、流路切り換え器１２により流路
が切り換えられてライン９又はライン１０に流される。
ライン１０にはＳＯx 分解炉１１が備えられている。ラ
イン９はＳＯx 分解炉１１（例えば、熱分解炉である）
をバイパスするためのバイパス路である。流路切り換え
器１２を出た試料７は次いで、フィルター１３（例え
ば、テフロンフィルター）、ポンプ１４（例えば、テフ
ロンダイヤフラムポンプ）を通って電子クーラー１５に
入る。電子クーラー１５には、ドレンポット１６及びリ
ストリクタ１７が接続されている。
例を示す。以下、図１の装置を使用して本発明の排気ガ
ス測定方法を実施する場合について説明する。ＳＯ2 及
びＳＯx を含む試料７（例えば、自動車排気ガス）は、
三方継手８（三方切り換え弁であってもよい）により二
方向に分岐され得るが、流路切り換え器１２により流路
が切り換えられてライン９又はライン１０に流される。
ライン１０にはＳＯx 分解炉１１が備えられている。ラ
イン９はＳＯx 分解炉１１（例えば、熱分解炉である）
をバイパスするためのバイパス路である。流路切り換え
器１２を出た試料７は次いで、フィルター１３（例え
ば、テフロンフィルター）、ポンプ１４（例えば、テフ
ロンダイヤフラムポンプ）を通って電子クーラー１５に
入る。電子クーラー１５には、ドレンポット１６及びリ
ストリクタ１７が接続されている。
【００１４】先ず、流路切り換え器１２を作動させて試
料７がライン９を通って流れるようにすると、試料７が
電子クーラー１５で冷却されることにより、試料７中の
ＳＯ3 ，ＳＯ4 （ＳＯx の主成分）は除去されるがＳＯ
2 は除去されることなく分析計１８に導かれる。すなわ
ち、この場合、分析計１８で試料７中のＳＯ2 量（Ｉ）
を測定することができる。
料７がライン９を通って流れるようにすると、試料７が
電子クーラー１５で冷却されることにより、試料７中の
ＳＯ3 ，ＳＯ4 （ＳＯx の主成分）は除去されるがＳＯ
2 は除去されることなく分析計１８に導かれる。すなわ
ち、この場合、分析計１８で試料７中のＳＯ2 量（Ｉ）
を測定することができる。
【００１５】次いで、流路切り換え器１２を作動させて
試料７がライン１０を流れるようにすると、ＳＯx 分解
炉１１において試料７中のＳＯx は熱解離してＳＯ2 に
変換される。これを分析計１８に導くことにより、分析
計１８で試料７中のＳＯ2 量とＳＯx 量との合計をＳＯ
2 量（II）として測定することができる。
試料７がライン１０を流れるようにすると、ＳＯx 分解
炉１１において試料７中のＳＯx は熱解離してＳＯ2 に
変換される。これを分析計１８に導くことにより、分析
計１８で試料７中のＳＯ2 量とＳＯx 量との合計をＳＯ
2 量（II）として測定することができる。
【００１６】更に、ＳＯ2 量（II）からＳＯ2 量（Ｉ）
を減じることにより、試料７中のＳＯx 量（ＳＯ3 量と
ＳＯ4 量との合計として）を算出することができる。
を減じることにより、試料７中のＳＯx 量（ＳＯ3 量と
ＳＯ4 量との合計として）を算出することができる。
【００１７】
【実施例】下記の実施例により、本発明を更に詳細に説
明する。 ＜実用性検証試験＞本発明の方法及び装置の実用性を検
証するために、本発明の装置をＳＯx 発生器に接続し、
ＳＯx 分解炉によるＳＯx →ＳＯ2 変換効率と電子クー
ラーによるＳＯx 捕集効率を測定した。
明する。 ＜実用性検証試験＞本発明の方法及び装置の実用性を検
証するために、本発明の装置をＳＯx 発生器に接続し、
ＳＯx 分解炉によるＳＯx →ＳＯ2 変換効率と電子クー
ラーによるＳＯx 捕集効率を測定した。
【００１８】Ｉ．ＳＯx 分解炉によるＳＯx →ＳＯ2 変
換効率の検証 図２の装置を使用し、ＳＯx 分解炉の実験条件を下記の
如く設定して実験を行った。 型：セラミック電気管状炉ＡＲＦ−４０Ｋ（アサヒ理化
ＳＳ製）ＳＯx 分解炉の 温度：１２００℃ 石英管形状：内径１２ｍｍ，外径２０ｍｍ，長さ（有効
長）５００ｍｍ 供給流量：２リットル／分 温度制御器：時分割比例制御式Ｅ５ＣＲ（オムロン製）
換効率の検証 図２の装置を使用し、ＳＯx 分解炉の実験条件を下記の
如く設定して実験を行った。 型：セラミック電気管状炉ＡＲＦ−４０Ｋ（アサヒ理化
ＳＳ製）ＳＯx 分解炉の 温度：１２００℃ 石英管形状：内径１２ｍｍ，外径２０ｍｍ，長さ（有効
長）５００ｍｍ 供給流量：２リットル／分 温度制御器：時分割比例制御式Ｅ５ＣＲ（オムロン製）
【００１９】以下、図２の装置について簡単に説明す
る。ＳＯx 発生器１９により発生したＳＯx はライン２
１（ガラス管；外径３／８インチ，内径１／８インチ；
３５０℃に保持）を通り、ライン２２（石英ガラス管；
内径４ｍｍ）とライン２３（テフロン管；内径４ｍｍ）
の二つに分岐される。分岐部分にはハステロイジョイン
トが使用されている。又、ライン２１にはバイパス管で
あるライン２０（ＳＵＳ管；３／８インチ）が接続され
ている。ライン２２にはＳＯx 分解炉２４，ライン２５
（テフロン管；内径４ｍｍ）が接続されている。
る。ＳＯx 発生器１９により発生したＳＯx はライン２
１（ガラス管；外径３／８インチ，内径１／８インチ；
３５０℃に保持）を通り、ライン２２（石英ガラス管；
内径４ｍｍ）とライン２３（テフロン管；内径４ｍｍ）
の二つに分岐される。分岐部分にはハステロイジョイン
トが使用されている。又、ライン２１にはバイパス管で
あるライン２０（ＳＵＳ管；３／８インチ）が接続され
ている。ライン２２にはＳＯx 分解炉２４，ライン２５
（テフロン管；内径４ｍｍ）が接続されている。
【００２０】流路切り換え器２６（テフロン三方電磁
弁）により、試験ガスの流路をＳＯx分解炉２４側とラ
イン２３側（ＳＯx 分解炉２４のバイパス）に切り換え
ることができる。流路切り換え器２６に続いて、ライン
２５（テフロン管；内径４ｍｍ），フィルター２７（テ
フロンフィルター；径７０ｍｍ），ポンプ２８（テフロ
ンダイヤフラムポンプ），ライン２５，電子クーラー２
９（芯管ガラス，約４℃），分析計検出器３１（ＦＰ
Ｄ）が接続されている。ここで、分析計内（破線内）は
オーブンで１２０℃に保持されている。又、電子クーラ
ー２９にはリストリクタ３０が接続されている。
弁）により、試験ガスの流路をＳＯx分解炉２４側とラ
イン２３側（ＳＯx 分解炉２４のバイパス）に切り換え
ることができる。流路切り換え器２６に続いて、ライン
２５（テフロン管；内径４ｍｍ），フィルター２７（テ
フロンフィルター；径７０ｍｍ），ポンプ２８（テフロ
ンダイヤフラムポンプ），ライン２５，電子クーラー２
９（芯管ガラス，約４℃），分析計検出器３１（ＦＰ
Ｄ）が接続されている。ここで、分析計内（破線内）は
オーブンで１２０℃に保持されている。又、電子クーラ
ー２９にはリストリクタ３０が接続されている。
【００２１】図２の装置を使用して、ＳＯx 分解炉２４
によるＳＯx →ＳＯ2 変換効率を求めた（図２の装置の
基本的な使用方法は、図１の装置の場合と同様であ
る）。前記変換効率は９１．５〜９４．４％であり、充
分に実用範囲内にあることが判った。
によるＳＯx →ＳＯ2 変換効率を求めた（図２の装置の
基本的な使用方法は、図１の装置の場合と同様であ
る）。前記変換効率は９１．５〜９４．４％であり、充
分に実用範囲内にあることが判った。
【００２２】II．電子クーラーによるＳＯx （ＳＯ3 ，
ＳＯ4 ）の捕集性能の検証 図３の装置を使用して、イ）ＳＯ2 非共存下でのＳＯx
（ＳＯ3 ，ＳＯ4 ）の捕集性能、及びロ）ＳＯ2 共存下
でのＳＯx （ＳＯ3 ，ＳＯ4 ）の捕集性能を検証した。
以下、図３の装置について簡単に説明する。マスフロー
メータ３２により、ＳＯ2 を所定量含む窒素ガス（ＳＯ
2 ／Ｎ2 ）の供給流量が測定される。又、マスフローメ
ータ３３により、空気の供給流量が測定される。前記
イ）又はロ）の場合に応じて、マスフローメータ３３又
はマスフローメータ３２を使用する。
ＳＯ4 ）の捕集性能の検証 図３の装置を使用して、イ）ＳＯ2 非共存下でのＳＯx
（ＳＯ3 ，ＳＯ4 ）の捕集性能、及びロ）ＳＯ2 共存下
でのＳＯx （ＳＯ3 ，ＳＯ4 ）の捕集性能を検証した。
以下、図３の装置について簡単に説明する。マスフロー
メータ３２により、ＳＯ2 を所定量含む窒素ガス（ＳＯ
2 ／Ｎ2 ）の供給流量が測定される。又、マスフローメ
ータ３３により、空気の供給流量が測定される。前記
イ）又はロ）の場合に応じて、マスフローメータ３３又
はマスフローメータ３２を使用する。
【００２３】マスフローメータ３３又はマスフローメー
タ３２を通った試験ガスは、続いてバブラー３４，ＳＯ
x 発生器３５，ＳＯx 変換器３６，流路切り換え器３
７，フィルター３８，ポンプ３９，電子クーラー４０
（リストリクタ４１が接続されている）を通って分析計
検出器４２（ＦＰＤ）で測定される。基本的な測定操作
は図２の装置の場合と同様である。
タ３２を通った試験ガスは、続いてバブラー３４，ＳＯ
x 発生器３５，ＳＯx 変換器３６，流路切り換え器３
７，フィルター３８，ポンプ３９，電子クーラー４０
（リストリクタ４１が接続されている）を通って分析計
検出器４２（ＦＰＤ）で測定される。基本的な測定操作
は図２の装置の場合と同様である。
【００２４】イ）ＳＯ2 非共存下でのＳＯx の捕集性能
の測定結果 図４に結果を示す。図４において、領域ＡはＳＯx 発生
器３５を作動させ且つ電子クーラー４０を作動させない
状態におけるＳＯx 量（ＳＯ3 量とＳＯ4 量との合計）
の指示値を示し、又、領域ＢはＳＯx 発生器３５を作動
させ且つ電子クーラー４０を作動させた状態におけるＳ
Ｏx 量（ＳＯ3 量とＳＯ4 量との合計）の指示値を示
す。領域Ｂにおける電子クーラー４０のＳＯx の捕集効
率はほぼ１００％であった。
の測定結果 図４に結果を示す。図４において、領域ＡはＳＯx 発生
器３５を作動させ且つ電子クーラー４０を作動させない
状態におけるＳＯx 量（ＳＯ3 量とＳＯ4 量との合計）
の指示値を示し、又、領域ＢはＳＯx 発生器３５を作動
させ且つ電子クーラー４０を作動させた状態におけるＳ
Ｏx 量（ＳＯ3 量とＳＯ4 量との合計）の指示値を示
す。領域Ｂにおける電子クーラー４０のＳＯx の捕集効
率はほぼ１００％であった。
【００２５】ロ）ＳＯ2 共存下でのＳＯx （ＳＯ3 ，Ｓ
Ｏ4 ）の捕集性能 イ）の場合と同様にして測定した。この場合も、電子ク
ーラー４０のＳＯx の捕集効率はほぼ１００％であっ
た。
Ｏ4 ）の捕集性能 イ）の場合と同様にして測定した。この場合も、電子ク
ーラー４０のＳＯx の捕集効率はほぼ１００％であっ
た。
【００２６】実施例の結果から、従来の排気ガス測定装
置における化学吸収又は化学吸着によるＳＯx の捕集
は、吸収材又は吸着材の捕集効率，寿命などを考慮して
捕集器（ＳＯx 吸着器など）を管理しなければならない
が、本発明の排気ガス測定装置に使用する電子クーラー
では温度の監視だけとなり、又、寿命についても主要部
分にガラス材を用いることにより全く問題がなくなるこ
とが判った。
置における化学吸収又は化学吸着によるＳＯx の捕集
は、吸収材又は吸着材の捕集効率，寿命などを考慮して
捕集器（ＳＯx 吸着器など）を管理しなければならない
が、本発明の排気ガス測定装置に使用する電子クーラー
では温度の監視だけとなり、又、寿命についても主要部
分にガラス材を用いることにより全く問題がなくなるこ
とが判った。
【００２７】
【発明の効果】本発明の排気ガス測定方法を使用する場
合には、従来の排気ガス測定方法と異なり、ＳＯx の還
元材や化学吸収材を使用しないので、これらの変質や寿
命に影響を受けない排気ガス測定が可能となり、測定精
度が高まると共に、ＳＯ2 及びＳＯx （ＳＯ3 ，Ｓ
Ｏ4 ）の測定結果に対する信頼性が向上する。
合には、従来の排気ガス測定方法と異なり、ＳＯx の還
元材や化学吸収材を使用しないので、これらの変質や寿
命に影響を受けない排気ガス測定が可能となり、測定精
度が高まると共に、ＳＯ2 及びＳＯx （ＳＯ3 ，Ｓ
Ｏ4 ）の測定結果に対する信頼性が向上する。
【００２８】本発明の排気ガス測定装置は、ＳＯx 分解
炉及び冷却器の使用により、従来の排気ガス測定装置の
如く還元材や化学吸着材の繁雑な交換操作が全く不要で
あり、交換忘れや交換遅れ等によるＳＯx 測定精度低下
の心配がない。又、本発明の装置は耐久性が高く、メン
テナンスフリー化に寄与し、更に、前記従来の装置より
も全体としての反応が速いので、測定時間が短縮され
る。それ故、本発明の装置は、例えば、排気ガス浄化用
触媒評価試験に安定的に使用することができ、信頼性の
高い測定データが継続に得られるので、前記触媒を開発
する上で有用である。又、本発明の装置は応答性も良い
ので、過渡試験にも有用である。
炉及び冷却器の使用により、従来の排気ガス測定装置の
如く還元材や化学吸着材の繁雑な交換操作が全く不要で
あり、交換忘れや交換遅れ等によるＳＯx 測定精度低下
の心配がない。又、本発明の装置は耐久性が高く、メン
テナンスフリー化に寄与し、更に、前記従来の装置より
も全体としての反応が速いので、測定時間が短縮され
る。それ故、本発明の装置は、例えば、排気ガス浄化用
触媒評価試験に安定的に使用することができ、信頼性の
高い測定データが継続に得られるので、前記触媒を開発
する上で有用である。又、本発明の装置は応答性も良い
ので、過渡試験にも有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の排気ガス測定装置の一実施例の説明図
である。
である。
【図２】ＳＯx 分解炉によるＳＯx からＳＯ2 への変換
効率を検証するための装置の説明図である。
効率を検証するための装置の説明図である。
【図３】電子クーラーによるＳＯx の捕集性能を検証す
るための装置の説明図である。
るための装置の説明図である。
【図４】図３の装置を使用した場合の、ＳＯ2 非共存下
でのＳＯx の捕集性能の測定結果を示す図である。
でのＳＯx の捕集性能の測定結果を示す図である。
【図５】従来の排気ガス測定装置の一実施例の説明図で
ある。
ある。
１，７：試料 ２，１２，２６，３７：流路切り換え器 ３，３６：ＳＯx 変換器 ４：ＳＯx 吸着器 ５，１４，２８，３９：ポンプ ６，１８：分析計 ８：三方継手 ９，１０，２０，２１，２２，２３，２５：ライン １１，２４：ＳＯx 分解炉 １３，２７，３８：フィルター １５，２９，４０：電子クーラー １６：ドレンポット １７，３０，４１：リストリクタ １９，３５：ＳＯx 発生器 ３１，４２：分析計検出器 ３２，３３：マスフローメータ ３４：バブラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 繁 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 古川 圭一 大阪府大阪市中央区南船場三丁目５番８号 光洋精工株式会社内 (72)発明者 近藤 太 京都府京都市伏見区下鳥羽城ノ越町７番地 の１ 株式会社ファームテック内
Claims (2)
- 【請求項１】 排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及
びソックス（ＳＯx）量を測定する方法であって、 ａ）排気ガスを冷却器によって冷却して排気ガス中のＳ
Ｏx を除去し、次いで排気ガス中のＳＯ2 量を測定する
工程と、 ｂ）排気ガスを熱分解炉で熱処理して排気ガス中のＳＯ
x をＳＯ2 に変換し、次いで排気ガス中のＳＯ2 量を測
定する工程とからなり、 排気ガス中のＳＯ2 量は工程ａ）から求め、 排気ガス中のＳＯx 量は、工程ｂ）で測定したＳＯ2 量
から工程ａ）で測定したＳＯ2 量を減じて求めることを
特徴とする排気ガス測定方法。 - 【請求項２】 排気ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ2 ）量及
びソックス（ＳＯx）量を測定する装置であって、 i)ＳＯx をＳＯ2 に変換する熱分解炉を備えた第一流路
と、 ii) 熱分解炉のバイパス路である第二流路と、 iii)熱分解炉の上流側に設置され、排気ガス流を第一流
路及び第二流路に分岐する分岐手段と、 iv) 熱分解炉の下流側に設置され、第一流路及び第二流
路に分岐された排気ガス流を合流させる合流手段と、 v)分岐手段及び／又は合流手段と共用して設置され、或
いは分岐手段及び／又は合流手段とは別に分岐手段及び
／又は合流手段の近傍に設置され、排気ガス流を第一流
路又は第二流路に流れるように切り換える流路切り換え
手段と、 vi) 合流手段の下流側に設置された冷却器と、 vii)冷却器の下流側に設置されたＳＯ2 分析計、とから
なることを特徴とする排気ガス測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21545696A JP3388103B2 (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 排気ガス測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21545696A JP3388103B2 (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 排気ガス測定方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1038872A true JPH1038872A (ja) | 1998-02-13 |
| JP3388103B2 JP3388103B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=16672678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21545696A Expired - Fee Related JP3388103B2 (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 排気ガス測定方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3388103B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006317207A (ja) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Shikoku Res Inst Inc | 三酸化硫黄濃度連続測定方法および装置 |
| WO2011161839A1 (ja) * | 2010-06-24 | 2011-12-29 | 三菱重工業株式会社 | アンモニア化合物濃度計測装置及びアンモニア化合物濃度計測方法 |
-
1996
- 1996-07-26 JP JP21545696A patent/JP3388103B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006317207A (ja) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Shikoku Res Inst Inc | 三酸化硫黄濃度連続測定方法および装置 |
| JP4683624B2 (ja) * | 2005-05-11 | 2011-05-18 | 株式会社四国総合研究所 | 三酸化硫黄濃度連続測定方法および装置 |
| WO2011161839A1 (ja) * | 2010-06-24 | 2011-12-29 | 三菱重工業株式会社 | アンモニア化合物濃度計測装置及びアンモニア化合物濃度計測方法 |
| JP2012008008A (ja) * | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | アンモニア化合物濃度計測装置及びアンモニア化合物濃度計測方法 |
| US8895318B2 (en) | 2010-06-24 | 2014-11-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Ammonia compound concentration measuring device and ammonia compound concentration measuring method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3388103B2 (ja) | 2003-03-17 |
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Legal Events
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| FPAY | Renewal fee payment |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080110 Year of fee payment: 5 |
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Year of fee payment: 6 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090110 |
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