JPS62200243A - Particulate substance measuring apparatus - Google Patents
Particulate substance measuring apparatusInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
に産業上の利用分野】
本発明は粒子状物質測定装置に係り、特にエンジンの排
気ガス中に含まれる粒子状物質を連続して測定するのに
用いて好適な装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a particulate matter measuring device, and particularly to a device suitable for continuously measuring particulate matter contained in engine exhaust gas. Regarding.
Ｋ発明の概要】
本発明は、エンジンの排気ガスをヒータにで加熱しなが
ら第１のフィルタを通過させることによってすす類を捕
捉し、この第１のフィルタを通過したエンジンの排気ガ
スをクーラによって冷却しながら第２のフィルタを通過
させることによって、加熱されるとガス化する物質を捕
捉し、これら２つのフィルタの粒子状物質の捕捉量から
エンジンの排気ガス中における粒子状物質の量を測定す
るようにしたものである。KSummary of the invention] The present invention captures soot by passing engine exhaust gas through a first filter while heating it with a heater, and traps soot by passing the engine exhaust gas that has passed through the first filter. By passing through a second filter while cooling, substances that gasify when heated are captured, and the amount of particulate matter in the engine exhaust gas is measured from the amount of particulate matter captured by these two filters. It was designed to do so.
Ｋ従来の技術】
エンジン、特にディーゼルエンジンの排気ガス中には粒
子状物質が含まれている。このような粒子状物質を測定
する場合には、エンジンの排気ガスをダイリューション
トンネルによって希釈するとともに、希釈された排気ガ
ス中の粒子状物質をフィルタによって捕捉し、一定の時
間の間にこのフィルタによって捕捉された粒子状物質の
量をマイクロ天秤で重量を測定して得るようにしていた
。K PRIOR ART Exhaust gas from engines, especially diesel engines, contains particulate matter. When measuring such particulate matter, the engine exhaust gas is diluted by a dilution tunnel, and the particulate matter in the diluted exhaust gas is captured by a filter. The amount of particulate matter trapped by the filter was determined by weighing it with a microbalance.
Ｋ発明が解決しようとする問題点】
このような従来の排気ガス中に含まれる粒子状物質の測
定方法は、バッチ式の測定方法であって不連続な測定方
法である。従ってこのような方法によれば、粒子状物質
の測定に多くの工数を要し、非能率的であった。また従
来のこのような方法によれば、時々刻々にエンジンが発
生する排気ガス中の粒子状物質の量を連続的に測定する
ことができず、このために粒子状物質の発生とエンジン
の状態との関係を正確に把握することができないという
欠点があった。KProblems to be Solved by the Invention The conventional method for measuring particulate matter contained in exhaust gas is a batch-type measurement method and is a discontinuous measurement method. Accordingly, this method requires a large number of man-hours to measure particulate matter and is inefficient. Furthermore, with this conventional method, it is not possible to continuously measure the amount of particulate matter in the exhaust gas generated by the engine from moment to moment, and therefore, it is not possible to continuously measure the amount of particulate matter in the exhaust gas generated by the engine. The drawback was that it was not possible to accurately grasp the relationship between
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、エンジン、特にディーゼルエンジンから排出される
排気ガス中の粒子状物質を連続的に測定できるようにし
た粒子状物質測定装置を提供することを目的とするもの
である。The present invention has been made in view of these problems, and provides a particulate matter measuring device that can continuously measure particulate matter in exhaust gas discharged from an engine, especially a diesel engine. The purpose is to
Ｋ問題点を解決するための手段】
本発明は、エンジンの排気ガス中に含まれる粒子状物質
を測定するための装置において、すす類を捕捉するため
の第１のフィルタと、加熱されるとガス化する物質を捕
捉する第２のフィルタとを直列に接続し、ヒータとクー
ラとを前記第１および第２のフィルタにそれぞれ設け、
エンジンの排気ガスを前記ヒータで加熱しながら第１の
フィルタを通過させることによってすす類を捕捉し、こ
の第１のフィルタを通過したエンジンの排気ガスを前記
クーラによって冷却しながら前記第２のフィルタを通過
させることによって加熱されるとガス化する物質を捕捉
し、前記第１および第２のフィルタの粒子状物質の捕捉
量から粒子状物質の量を測定するようにしたものである
。Means for Solving Problem K] The present invention provides a device for measuring particulate matter contained in engine exhaust gas, which includes a first filter for capturing soot, and a first filter for capturing soot; A second filter that captures the substance to be gasified is connected in series, and a heater and a cooler are respectively provided in the first and second filters,
Engine exhaust gas is heated by the heater and passed through a first filter to capture soot, and the engine exhaust gas that has passed through the first filter is cooled by the cooler while being passed through the second filter. The substance that gasifies when heated by passing through the filter is captured, and the amount of particulate matter is measured from the amount of particulate matter captured by the first and second filters.
Ｋ作用】
従って本発明によれば、第１のフィルタによってすす類
が捕捉されるとともに、第２のフィルタによって加熱さ
れるとガス化する物質が捕捉されることになる。そして
これらの物質の捕捉量をそれぞれ差圧計によって測定す
るとともに、その値を微分することによってエンジンの
排気ガス中に含まれる粒子状物質を時々刻々に測定する
ことが可能になり、連続測定を正確に行なうことができ
るようになる。K Effect] Therefore, according to the present invention, soot is captured by the first filter, and substances that gasify when heated are captured by the second filter. By measuring the captured amount of each of these substances using a differential pressure gauge and differentiating the values, it becomes possible to measure particulate matter contained in engine exhaust gas moment by moment, making continuous measurement more accurate. You will be able to do this.
Ｋ実施例】 以下本発明を図示の一実施例につき説明する。K Example] The present invention will be explained below with reference to an illustrated embodiment.
図面は本発明の一実施例に係るディーゼルエンジンの排
気ガス中に含まれる粒子状物質を測定するための装置に
関するものであって、この装置はダイリューショントン
ネル１０を備えており、その一端には空気取入れ口１１
が設けられている。この取入れ口１１にはさらにフィル
タ１２が取付けられており、このフィルタ１２を通して
大気をダイリューショントンネル１０内に導入するよう
になっている。そしてこのダイリューショントンネル１
０にはエンジンの排気マニホールドに接続された排気管
１３の先端が開放されるようになっている。さらにこの
ダイリューショントンネル１０の下流側には抽出管１４
の先端部が開放されている。この抽出管１４には真空ポ
ンプ１５が接続されており、この真空ポンプ１５によっ
てダイリュ一ジョントンネル１０内のガスを吸引するよ
うになっている。さらに真空ポンプ１５に直列にガスメ
ータ１６が接続されるとともに、ガスメータ１６の検出
に基づいて、コントローラ１７によって真空ポンプ１５
の制御を行なうようになっている。The drawing relates to an apparatus for measuring particulate matter contained in the exhaust gas of a diesel engine according to an embodiment of the present invention, and this apparatus is equipped with a dilution tunnel 10, at one end of which there is a dilution tunnel 10. is air intake 11
is provided. A filter 12 is further attached to this intake port 11, and atmospheric air is introduced into the dilution tunnel 10 through this filter 12. And this dilution tunnel 1
At zero, the tip of the exhaust pipe 13 connected to the engine's exhaust manifold is open. Further, on the downstream side of this dilution tunnel 10, an extraction pipe 14 is provided.
The tip is open. A vacuum pump 15 is connected to the extraction pipe 14, and the gas in the dilution tunnel 10 is sucked by the vacuum pump 15. Further, a gas meter 16 is connected in series to the vacuum pump 15, and based on the detection of the gas meter 16, the controller 17 controls the vacuum pump 15 to
It is designed to control the
上記抽出管１４には第１のフィルタ２１と第２のフィル
タ２２とが直列に接続されている。さらに第１のフィル
タ２１にはヒータ２３が設けられており、抽出管１４で
抽出されたガスを加熱するようになっている。これに対
して第２のフィルタ２２の入口側にはクーラ２４が設け
られており、ガスを冷却するようになっている。またフ
ィルタ２２を通過したガスの温度を一定に保つための別
のクーラ２５がフィルタ２２と真空ポンプ１５との間に
接続されている。A first filter 21 and a second filter 22 are connected in series to the extraction pipe 14. Furthermore, the first filter 21 is provided with a heater 23 to heat the gas extracted by the extraction tube 14. On the other hand, a cooler 24 is provided on the inlet side of the second filter 22 to cool the gas. Another cooler 25 is connected between the filter 22 and the vacuum pump 15 to keep the temperature of the gas that has passed through the filter 22 constant.
上記２つのフィルタ２１．２２の入口と出口との間の差
圧を測定するための差圧計２６．２７がこれらのフィル
タ２１．２２に対して並列に接続されている。差圧計２
６．２７はコンピュータ２８にデータを供給するように
なっている。そしてコンピュータ２８はその計算結果を
レコーダ２９によって出力するようになっている。さら
に上記抽出管１４には分岐管３０が分岐して接続される
とともに、この分岐管３２は電磁バルブ３１．３２が接
続されている。さらに分岐管３０の先端部にはＨＣメー
タ３３が接続されるようになっている。A differential pressure gauge 26.27 for measuring the differential pressure between the inlet and outlet of the two filters 21.22 is connected in parallel to these filters 21.22. Differential pressure gauge 2
6.27 is adapted to supply data to the computer 28. The computer 28 is configured to output the calculation result using a recorder 29. Furthermore, a branch pipe 30 is branched and connected to the extraction pipe 14, and this branch pipe 32 is connected to electromagnetic valves 31 and 32. Furthermore, an HC meter 33 is connected to the tip of the branch pipe 30.
以上のような構成において、ディーゼルエンジンが発生
する排気ガスは排気管１３を通してダイリューショント
ンネル１０に導かれ、このダイリューショントンネル１
０内ｄ５いて大気によって希釈され、排気ガス中の水分
の凝集を防ぎ、排気ガスの温度を下げることになる。こ
のようにして希釈された排気ガスは抽出管１４によって
ダイリューショントンネル１０から抽出される。すなわ
ち抽出管１４には真空ポンプ１５が接続されるとともに
、この真空ポンプ１５はガスメータ１６によって検出さ
れる流量に応じてコントローラ１７で制御されるように
なっており、これによって抽出管１４で抽出されるガス
量を常に一定の量に保つようにしている。また抽出され
るガスの量は温度の変化によって誤差を生ずる可能性が
あるために、真空ポンプ１５の前段においてクーラ１５
で温度調整を行ない、真空ポンプ１５を通過するガスの
温度を常に一定にしている。これによって単位時間当り
のガスの流量が常に一定の値となるように正確に制御し
ている。In the above configuration, exhaust gas generated by the diesel engine is guided to the dilution tunnel 10 through the exhaust pipe 13, and the dilution tunnel 1
d5 is diluted by the atmosphere, which prevents moisture in the exhaust gas from condensing and lowers the temperature of the exhaust gas. The exhaust gas diluted in this way is extracted from the dilution tunnel 10 by means of an extraction pipe 14. That is, a vacuum pump 15 is connected to the extraction pipe 14, and this vacuum pump 15 is controlled by a controller 17 according to the flow rate detected by a gas meter 16. The amount of gas used is always kept constant. In addition, since the amount of extracted gas may vary due to temperature changes, a cooler 15 is installed before the vacuum pump 15.
The temperature of the gas passing through the vacuum pump 15 is always kept constant. As a result, the gas flow rate per unit time is accurately controlled to always be a constant value.
抽出管１４によって抽出されたガスは、まず第１のフィ
ルタ２１を通過する。そしてこのフィルタ２１にはヒー
タ２３が設けられており、このヒータ２３によって１９
０℃以上に加熱される。従ってすす以外の粒子状物質は
ガス化することになり、このフィルタ２１を通過する。The gas extracted by the extraction tube 14 first passes through the first filter 21 . This filter 21 is provided with a heater 23, and this heater 23 causes 19
Heated to 0°C or higher. Therefore, particulate matter other than soot is gasified and passes through this filter 21.
従ってここではすす類のみが捕捉されることになる。第
１のフィルタ２１を通過することによってすすが除去さ
れたガスは、ついでクーラ２４によって５２℃以下の温
度に冷却される。そして第２のフィルタ２２に導かれる
ことになる。このフィルタ２２によって、加熱されると
ガス化する物質が捕捉されることになる。すなわち第１
のフィルタ２１によってすす類を、第２のフィルタ２２
によってすす類以外の粒子状物質を捕捉することになる
。Therefore, only soot is captured here. The gas from which soot has been removed by passing through the first filter 21 is then cooled by the cooler 24 to a temperature below 52°C. The light is then guided to the second filter 22. This filter 22 will trap substances that gasify when heated. That is, the first
The second filter 22 removes soot from the filter 21.
This will trap particulate matter other than soot.
これらのフィルタ２１．２２によってそれぞれ捕捉され
た粒子状物質の量は、差圧計２６．２７によってそれぞ
れ測定される。差圧計２６．２７はフィルタ２１．２２
によって捕捉された粒子状物質の量に応じた差圧を発生
することになる。すなわち差圧計２６．２７はフィルタ
２１．２２でそれぞれ捕捉された粒子状物質の量の積分
値を示すことになる。従ってこれらの差圧計２６．２７
の差圧をコンピュータ２８によって微分することによっ
て、フィルタ２１．２２にそれぞれ時々刻々に捕捉され
た粒子状物質の量を算出することが可能になる。このよ
うにして計算された値はレコーダ２９によって出力され
ることになる。すなわちレコーダ２９は、すす類、加熱
するとガス化する物質、および両者の加算された全体の
粒子状物質の量をそれぞれ出力して示すことになる。The amount of particulate matter captured by each of these filters 21.22 is measured by a differential pressure gauge 26.27, respectively. Differential pressure gauge 26.27 is filter 21.22
This results in a pressure difference depending on the amount of particulate matter trapped. That is, the differential pressure gauges 26 and 27 indicate the integral value of the amount of particulate matter captured by the filters 21 and 22, respectively. Therefore these differential pressure gauges 26.27
By differentiating the differential pressure of the filters 21 and 22 by the computer 28, it becomes possible to calculate the amount of particulate matter captured at each moment by the filters 21 and 22. The value calculated in this way will be output by the recorder 29. That is, the recorder 29 outputs and indicates the amount of soot, substances that gasify when heated, and the total amount of particulate matter added together.
さらにこの装置においては、間欠的に電磁バルブ３１．
３２を開くことによって、フィルタ２２の上流側のガス
とフィルタ２２の下流側のガスとをそれぞれＨＣメータ
３３に供給するようにしており、これによって炭化水素
が第２のフィルタ２２で適正に捕捉されているかどうか
のチェックを行なうようにしている。すなわちＨＣメー
タ３３は特に第２のフィルタ２２の捕捉動作を検出する
モニタの役割を果たしており、第２のフィルタ２２が正
常に動作しているかどうかをここでチェックすることに
なる。従ってこのような装置によれば、より信頼性の高
い測定を行なうことが可能になる。Furthermore, in this device, the electromagnetic valve 31.
By opening 32, gas on the upstream side of the filter 22 and gas on the downstream side of the filter 22 are respectively supplied to the HC meter 33, thereby ensuring that hydrocarbons are properly captured by the second filter 22. I am trying to check whether it is correct or not. That is, the HC meter 33 plays the role of a monitor that specifically detects the capture operation of the second filter 22, and checks whether the second filter 22 is operating normally. Therefore, with such a device, it is possible to perform more reliable measurements.
Ｋ発明の効果】
以上のように本発明は、エンジンの排気ガスをヒータで
加熱しながら第１のフィルタを通過させることによって
ずす類を捕捉し、この第１のフィルタを通過したエンジ
ンの排気ガスをクーラによって冷却しながら第２のタイ
ルタを通過させることによって、加熱されるとガス化す
る物質を捕捉し、これら２つのフィルタの粒子状物質の
捕捉量からエンジンの排気ガス中における粒子状物質の
量を測定するようにしたものである。従ってこのような
構成によれば、例えば２つのフィルタの前後の差圧をそ
れぞれ差圧計によって検出するとともに、これらの値を
微分することによって、時々刻々の粒子状物質の量を連
続的に測定することが可能になる。[Effects of the Invention] As described above, the present invention traps waste gas by passing the engine exhaust gas through the first filter while heating it with a heater, and the engine exhaust gas that has passed through the first filter By passing the gas through the second tile filter while being cooled by the cooler, substances that turn into gas when heated are captured, and the particulate matter in the engine exhaust gas is determined from the amount of particulate matter captured by these two filters. It is designed to measure the amount of Therefore, with such a configuration, for example, the differential pressures before and after the two filters are detected by differential pressure gauges, and these values are differentiated to continuously measure the amount of particulate matter from moment to moment. becomes possible.
図面は本発明の一実施例に係る粒子状物質測定装置を示
すブロック図である。
なお図面に用いた符号において、
１０・・・ダイリューショントンネル
１３・・・排気管
１４・・・抽出管
１５・・・真空ポンプ
２１・・・第１のフィルタ
２２・・・第２のフィルタ
２３・・・ヒータ
２４・・・クーラ
２６．２７・・・差圧甜
２８・・・コンピュータ
である。The drawing is a block diagram showing a particulate matter measuring device according to an embodiment of the present invention. In the symbols used in the drawings, 10... Dilution tunnel 13... Exhaust pipe 14... Extraction pipe 15... Vacuum pump 21... First filter 22... Second filter 23...Heater 24...Cooler 26.27...Differential pressure boiler 28...Computer.
Claims (1)
ための装置において、すす類を捕捉するための第１のフ
ィルタと、加熱されるとガス化する物質を捕捉する第２
のフィルタとを直列に接続し、ヒータとクーラとを前記
第１および第２のフィルタにそれぞれ設け、エンジンの
排気ガスを前記ヒータで加熱しながら第１のフィルタを
通過させることによってすす類を捕捉し、この第１のフ
ィルタを通過したエンジンの排気ガスを前記クーラによ
って冷却しながら前記第２のフィルタを通過させること
によって加熱されるとガス化する物質を捕捉し、前記第
１および第２のフィルタの粒子状物質の捕捉量から粒子
状物質の量を測定するようにしたことを特徴とする粒子
状物質測定装置。A device for measuring particulate matter contained in engine exhaust gas includes a first filter for capturing soot and a second filter for capturing substances that gasify when heated.
filters are connected in series, a heater and a cooler are provided on each of the first and second filters, and engine exhaust gas is heated by the heater and passed through the first filter to capture soot. The exhaust gas from the engine that has passed through the first filter is cooled by the cooler while being passed through the second filter to trap substances that gasify when heated, and A particulate matter measuring device characterized in that the amount of particulate matter is measured from the amount of particulate matter captured by a filter.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61042889A JPH0676961B2 (en) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | Particulate matter measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61042889A JPH0676961B2 (en) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | Particulate matter measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62200243A true JPS62200243A (en) | 1987-09-03 |
| JPH0676961B2 JPH0676961B2 (en) | 1994-09-28 |
Family
ID=12648597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61042889A Expired - Fee Related JPH0676961B2 (en) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | Particulate matter measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0676961B2 (en) |
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| JP2022113298A (en) | 2021-01-25 | 2022-08-04 | キヤノン株式会社 | developing device |
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-
1986
- 1986-02-28 JP JP61042889A patent/JPH0676961B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH0676961B2 (en) | 1994-09-28 |
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