(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスに希釈空気を混合させて流通させるための主配管の内面が鏡面仕上げされるとともに、その主配管に真空層を介在させて外筒が被せられ、その外筒の外面が鏡面仕上げされてなることを特徴とするパーティキュレートの付着低減化を図った配管構造。
【請求項２】
前記主配管の上流端開口に下流端を臨ませるように接続される排気ガス導入管の内管の内面が鏡面仕上げされるとともに、前記内管に真空層を介在させて外管が被せられ、前記外管の外面が鏡面仕上げされてなる請求項１に記載のパーティキュレートの付着低減化を図った配管構造。
【請求項３】
排気ガスを導入するための内管とこの内管に被せられる外管とからなる二重管構造の排気ガス導入管が、排気ガスに希釈空気を混合させて流通させるための主配管の上流端開口に下流端を臨ませるように接続され、前記内管と外管との間に真空層が形成され、更に、前記外管の外側に前記希釈空気を流通させるための流路が設けられていることを特徴とするパーティキュレートの付着低減化を図った配管構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディーゼルエンジン等からの排気ガス中に含まれるパーティキュレートを測定するための装置における配管構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーティキュレート測定装置では、主配管内で、エンジンからの排気ガスに希釈空気を混合させて所定の割合に希釈させた希釈排気ガスを分析計に導入している。
【０００３】
その主配管は、例えば図３に示すように、通常、空調設備等で広く用いられている断熱材ｂがその外側に巻装され、その断熱材ｂの外側に外筒ｃが被せられた二重管構造となっており、その主配管ａの上流端開口に排気ガスｄと希釈空気ｅを導入するための二重管ｆが接続されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、エンジンから排出される排気ガスは高温であるため、外部から希釈空気を導入して温度を低下させるも、なお、高温であるし、断熱材ｂを施しているものの、主配管ａの内面は希釈排気ガスより低温であるため内面に結露を生じるので、フィルタによって捕集されるべきパーティキュレートが主配管ａの内面に付着してしまうことがあった。
【０００５】
本発明はこのような実情に鑑みてなされ、パーティキュレートの付着低減化を図った配管構造を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
すなわち、請求項１に記載の発明では、排気ガスに希釈空気を混合させて流通させるための主配管の内面が鏡面仕上げされるとともに、その主配管に真空層を介在させて外筒が被せられ、その外筒の外面が鏡面仕上げされてなることを特徴としている。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明における前記主配管の上流端開口に下流端を臨ませるように接続される排気ガス導入管の内管の内面が鏡面仕上げされるとともに、前記内管に真空層を介在させて外管が被せられ、前記外管の外面が鏡面仕上げされてなることを特徴としている。
また、請求項３に記載の発明では、排気ガスを導入するための内管とこの内管に被せられる外管とからなる二重管構造の排気ガス導入管が、排気ガスに希釈空気を混合させて流通させるための主配管の上流端開口に下流端を臨ませるように接続され、前記内管と外管との間に真空層が形成され、更に、前記外管の外側に前記希釈空気を流通させるための流路が設けられていることを特徴とするパーティキュレートの付着低減化を図った配管構造を提供する。
【０００８】
このような構成により、請求項１に記載の発明では、まず、主配管の内面が鏡面に仕上げられているため、パーティキュレートが付着しにくくなっていることに加えて、その主配管と外筒との間に真空層を介在させ、かつその外筒の外面を鏡面に仕上げていることによって、主配管の内部と外部との間の熱量の伝搬が阻止されるため、主配管内での結露等が防止され、パーティキュレートの析出が防がれ、測定精度が向上する。
【０００９】
より詳しくは、真空層によって主配管内の熱量の外部への伝導が防がれる一方、外部の熱が主配管内に伝導されるのが防止され、また、主配管内の鏡面によって輻射熱が反射されるため外部への熱の放出が防がれるとともに、外筒の鏡面によって外部からの輻射熱が反射・阻止され、主配管内面の温度と希釈排気ガスの温度の差が生じにくくなる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明では、直接排気ガスを流過させる内管の内面と外管の外面が鏡面仕上げされ、かつその内管と外管との間に真空層を介在させていることによって、その内管内面の温度と希釈排気ガス温度の差が生じにくくなり、より一層、パーティキュレートの析出付着を防止することができる。
更に、請求項３に記載の発明では、排気ガスを導入するための内管とこの内管に被せられる外管とからなる二重管構造の排気ガス導入管の、前記内管と外管との間に真空層を形成したので、前記内管の温度と内管内の排気ガス温度の差を減少でき、排気ガスが主配管内に導入される前段階においてもパーティキュレートの前記内管への析出付着を防ぐことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明のパーティキュレートの付着低減化を図った配管構造の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は主配管の構成図、図２はその部分拡大図で、これらの図において、符号１は主配管で、その内面１１が鏡面仕上げされており、２は真空層３を介在させてその主配管１の外側に被せられた外筒で、その外面２１が鏡面仕上げされている。２２は真空引用のソケットである。
【００１２】
４は接続部材５を介して主配管１の上流側開口端に接続された取付フランジ、６は主配管１の下流側に固定された位置決めフランジ、７はＯリング８を介して主配管１に被嵌された取付フランジ、９は外筒２の両端に固定された取付フランジで、Ｏリング１０を介してボルト・ナット（図示省略）の締結により取付フランジ７に固定されている。
【００１３】
１３は主配管１の上流端開口内に管端を臨ませた排気ガス導入管で、排気ガスを導入するための内管１４と、その内管１４に真空層１５を介して被せられる外管１６との二重管構造を有する。また、外管１６の外側に設けた外筒１７と外管１６との間に希釈空気を流通させるための流路が形成されている。更に、前記内管１４の内面１４１と、外管１６の外面１６１が鏡面仕上げされている。
【００１４】
１８は内管１４と外管１６との間を真空引きするためのソケット、１９は希釈空気を導入するためのソケット、２０は外筒１７に固定された位置決めフランジ、２３はＯリング２４を介して外筒１７に被せられた取付フランジで、ボルト・ナット（図示省略）の締結により外筒２に固定された取付フランジ１２にＯリング１０を介して固定されている。
【００１５】
２５はＯリング２６を介して外筒１７に被せられる取付フランジで、ボルト・ナット（図示省略）の締結により、主配管１に固定された取付フランジ４に、Ｏリング２７を介して固定されている。
【００１６】
上述のような構成により、直接排気ガス（１００〜５００℃）が、排気ガス導入管１３の内管１４内に導入され、ソケット１９から導入した希釈ガス（２５℃±５℃）と、主配管１の上流側開口内で混合され、最大５２℃程度の希釈排気ガスとなって下流側に送られる。
【００１７】
直接排気ガスが希釈空気と混合される主配管１の上流側開口端あたりでは急激な温度の低下があるが、その主配管１の内面１１が鏡面仕上げされていることにより、パーティキュレートが付着しにくくなっていることに加えて、外筒２との間に比較的大きな容積に設定された真空層３と内面１１の鏡面仕上げとによって、主配管１内の熱量が外部へ伝導されるのが効果的に防がれるとともに、その外筒２の外面２１が鏡面仕上げされていることによって、外部の熱が主配管１内に伝搬されるのが防がれ、主配管１の内面１１の温度と希釈排気ガスの温度の差が生じにくくなり、パーティキュレートの析出が効果的に防止される。
【００１８】
他方、その主配管１の前段に接続される排気ガス導入管１３にあっても、直接排気ガスを流過させる内管１４の内面１４１と、外管１６の外面１６１が鏡面仕上げされ、かつその内管１４と外管１６との間に真空層１５を介在させていることによって、内管１４の内面１４１の温度と排気ガス温度の差が生じにくくなり、主配管１内に導入される前段階においてもパーティキュレートの析出付着を防ぐことができる。
【００１９】
このように、排気ガス導入管１３から主配管１を経て下流側のヒートパイプ（図示省略）に至るまでの間における配管内温度と排気ガスの温度差の減少が図られており、かつ、内管１４の内面１４１、外管１６の外面１６１、主配管１の内面１１および外筒２の外面２１が鏡面に仕上げられていることによって、パーティキュレートの付着が防止され、測定精度を向上させることができるのである。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、主配管の内面を鏡面仕上げするとともに、その主配管に真空層を介在させて外筒を被し、その外筒の外面を鏡面仕上げしているのでその内面にパーティキュレートが付着しにくくなっており、かつ、主配管の内部と外部との間の熱移動が抑制され、配管の内面温度と排気ガスの温度との差が減少することにより、パーティキュレートの析出が防がれ、高い測定精度が得られる。
【００２１】
また、請求項２に記載の発明では、さらに、主配管の上流端開口に下流端を臨ませるように接続される排気ガス導入管の内管の内面を鏡面仕上げするとともに、前記内管に真空層を介在させて外管を被せるとともに、前記外管の外面を鏡面仕上げしているので、直接排気ガスの温度と配管内面の温度との差も減少させることができ、より一層パーティキュレートの付着を防ぐことができる。
【００２２】
更に、請求項３に記載の発明では、排気ガスを導入するための内管とこの内管に被せられる外管とからなる二重管構造の排気ガス導入管の、前記内管と外管との間に真空層を形成したので、前記内管の温度と内管内の排気ガス温度の差を減少でき、排気ガスが主配管内に導入される前段階においてもパーティキュレートの前記内管への析出付着を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパーティキュレートの付着低減化を図った配管構造の一実施形態を示す断面図である。
【図２】同要部拡大断面図である。
【図３】従来の配管構造の一例を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１…主配管、１１，１４１…内面、２…外筒、２１，１６１…外面、３，１５…真空層、１３…排気ガス導入管、１４…排気ガス導入管の内管、１６…排気ガス導入管の外管。
【図１】
0003634037.tif 000002
【図２】
0003634037.tif 000003
【図３】
0003634037.tif 000004