JPS6359348A - アルコ−ル標準ガス発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、アルコールを動力用燃料とするエンジンの排
出ガス中の未燃アルコールを測定するために用いられる
アルコール標準ガス発生装置に関するものである。

［発明が解決しようとする問題点］ この種のエンジンの研究開発に伴い、排出ガス中の未燃
アルコールの把握が必要になってきたが、このためのア
ルコール標準ガス発生装置は未だ提案されていない、ア
ルコールの標準ガスを生成してこれをボンベに高圧充填
しようとしても、アルコールガスは高濃度においては液
化し易く、また低濃度においてはボンベ内壁で吸脱着を
生じてボンベ内の濃度に経時変化を起こすため、一般的
なガスのようにボンベ充填ができない問題点があった。

本発明の目的は、未燃アルコールを測定するために既知
の濃度のアルコール標準ガスを高精度で連続して発生す
ることができるアルコール標準ガス発生装置を提供する
ことにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明者は一定流量の希釈
ガスと既知流量のアルコールガスとを混合して分析計に
送出するようにすれば、常に所望の標準ガスが得られる
ことに看目し、本発明を完成するに至った。

本発明のアルコール標準ガス発生装置は、第１図に示す
ようにアルコール溶液Ａを加圧する手段１４と、加圧さ
れたアルコール溶液を一定圧力に調整する手段１８と、
圧力２）１整されたアルコール溶液を一定流量噴霧する
噴霧ノズル２０と、噴霧状８のアルコールを加熱してア
ルコールガスに気化するヒータ２４と、希釈ガスを音速
流で一定流量噴出する音速ノズル３６と、前記アルコー
ルガスと前記音速ノズル３６から噴出した希釈ガスとを
混合する混合室３０とを備えたものである。

音速ノズル３６と混合室３０は標準ガス濃度の精度を高
めるため、恒温槽３８．２８に入れて一定温度に維持す
ることが好ましい。

［作　用］ 予め、噴霧ノズル２０のアルコール溶液の圧力と流量の
関係を検定しておき、希釈ガスを音速ノズル３６により
音速流にしてアルコールガスと混合すれば、希釈ガスは
一定流量のためアルコール溶液の圧力に応じて所望の濃
度の標準ガスを発生することができる。

［実施例］ 次に本発明の実施例を詳しく説明する。

第１図に示すように、アルコールタンク１０には純度　
１００％のアルコール溶液Ａが入れられる。

このアルコール溶液Ａはフィルタ１２及び管路１３を介
してマイクロポンプ１４で吸い上げられる。１６はポン
プ駆動用モータである。ポンプ１４の吐出側には管路１
７を介して圧力調整弁１８が接続され、圧力調整弁１８
には管路１９を介して噴霧ノズル２０が接続される。管
路１９には精密圧力計２２が設けられる。

第２図に示すように、噴霧ノズル２０はアルコール溶液
Ａの圧力Ｐ１に相応して噴霧流量が定まるノズルである
。この噴霧ノズル２０の噴出側の管路２３の周囲には噴
霧状態のアルコールをアルコールガスに気化するヒータ
２４が設けられ、蒸発管を形成する。この蒸発管２３は
恒温槽２８内に鐙かれた混合室３０に接続する。

一方、ポンベ３２内にはアルコールガスの希釈ガスとな
る窒素ガスＮ２が高圧充填される。このポンベ３２の吐
出口には管路３３を介して仕切弁３４が接続され、仕切
弁３４には管路３５を介して音速ノズル３６が接続され
る。音速ノズル３６も恒温槽３８内に置かれる。４０は
ポンベ３２の圧力計である。音速ノズル３６は、第３図
に示すようにポンベ３２の圧力Ｐ２が所定圧１以上のと
き、窒素ガス流を音速流（ｓｏｎｉｃ　ｆｌｏｗ）にす
るノズルである。

音速ノズル３６の噴出側の管路３９は前述の混合室３０
に接続する。混合室３０では蒸発管２３から送り込まれ
るアルコールガスと音速ノズル３６から噴出して来る窒
素ガスＮ２とが均一に混合され、管路４２に吐出する。

管路４２には仕切弁４４が接続され、仕切弁４４には管
路４５を介して分析計４６が接続される。管路４２は分
岐してベント４８に接続される。

このような構成のアルコール標準ガス発生装置では、窒
素ガス流量ｖ２を音速ノズル３６により常に一定流量に
なるように設定する。

アルコールガス濃度Ｃは単位時間当りの窒素ガス流量に
対するアルコールガス流量の多寡で決まるため、圧力調
整弁１８を調整してアルコール溶液圧力Ｐ１を可変に設
定すれば、第２図に示す噴霧ノズル２０の特性によりア
ルコールガス流量が変化し、ノズル２０で噴霧したアル
コールガスはヒータ２４で気化し、混合室３０内で第４
図に示すように圧力Ｐ１に比例した濃度・Ｃのアルコー
ルガスを得ることができる。このアルコールガスは仕切
弁４４を開くことにより分析計４６に導かれる。

なお、第５図に示すように、アルコール溶液圧力が一定
のときの噴霧量がそれぞれ異なる噴霧ノズル２０ａ、２
０ｂ、２０Ｃ１・・・を複数組並列に接続し、ノズル入
口側に切換弁２１を設けるように構成してもよい、この
場合には、圧力調整弁１８はアルコール溶液が一定圧力
を維持するように調整しておき、切換弁２１を切換える
ことにより、既知の噴霧量が複数種類得られ、究極的に
所望のアルコールガス濃度Ｃを得ることができる。

また、希釈ガスとして窒素ガスを用いる例を示したが、
空気でもよい。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば一定流量の希釈ガス
に流量が既知のアルコールガスをそれぞれ連続して混合
することにより、既知の濃度のアルコール標準ガスを高
精度で連続して発生することができる。

これによりアルコールエンジンの排出ガスに含まれる未
燃アルコールを測定するために好適なアルコール標準ガ
スが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例のアルコール標準ガス発生装置の
構成図。 第２図はその噴霧ノズルの噴霧特性図。 第３図はその音速ノズルの噴出特性図。 第４図はその混合室におけるアルコールガス濃度の生成
を示す図。 第５図は本発明の別の実施例の要部構成図。 １４：マイクロポンプ、１８：圧力調整弁。 ２０：噴霧ノズル、２４：ヒータ、２８　、３８７恒温
槽、３０：混合室、３６：音速ノズル。 特許出願人　日野自動車工業株式会社 代理人弁理士　　　須　１）正　義　。 第５図 アルコール溶浪瓜力Ｐ。 ａ　　　ボンベ江Ｐ２ アルコール溶刹尺力Ｒ１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）アルコール溶液を加圧する手段と、加圧されたアル
   コール溶液を一定圧力に調整する手段と、圧力調整され
   たアルコール溶液を一定流量噴霧する噴霧ノズルと、噴
   霧状態のアルコールを加熱してアルコールガスに気化す
   るヒータと、希釈ガスを音速流で一定流量噴出する音速
   ノズルと、前記アルコールガスと前記音速ノズルから噴
   出した希釈ガスとを混合する混合室とを備えたアルコー
   ル標準ガス発生装置。