[发明专利]吸附性气体分析装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体分析装置，该气体分析装置其对排气等的样本气体中所包含的氨(NH₃)成分或者碳氢化合物(HC)成分等具有吸附性的气体的浓度进行测定。

背景技术

近年来，随着对环境问题的关注的提高，需要进一步削减汽车的NOx排出量。因此，积极地进行汽油发动机用稀燃氮氧化物捕集催化剂或柴油机发动机用选择性催化还原(SCR)催化剂等，各种NOx后处理装置的研究·开发。为了进行这些NOx后処理装置的评价，NO、NO₂、N₂O、NH₃等各种氮的化合物的测定备受关注。尤其是SCR的评价，为了进行NH₃滑动评价，NH₃的测量非常重要。另外，欧洲在2014年预定实施的EuroVI中，有关于NH₃的限制，也要求对NH₃进行低浓度且高速响应的测定。

以往，用于NH₃的浓度测定的气体分析装置如专利文献1所示，从汽车等的排气管排出的气体通过取样配管被导入测定单元，根据NH₃的吸光度进行浓度测定。

但是，在该取样方式的气体分析装置中，排气中所包含的NH₃的附着性高，存在附着在取样配管的内壁或设在配管上的流量控制设备的内壁等的问题。于是，存在难以高精度地测定NH₃的浓度这样的问题。尤其是排气中所包含的NH₃是低浓度，从所述配管的内壁等被导入到测定单元内需要一定时间，因此，还存在响应速度降低、难以高速测定这样的问题。

这种取样方式的气体分析装置中，在取样配管和测定单元之间还设有吸引泵，其用于对排气取样的同时，将该取样的样本气体导入到测定单元。

但是，通过该吸引泵进行取样的情况下，随着从排气管(尾管)排出的排气的压力变化，取样配管内有时为负压，有时为正压，进行压力变动。在为正压的情况下，取样配管的内壁易于吸附NH₃。在测定单元进行的浓度测定使用傅里叶转换红外光谱法(FTIR)或者非分散型红外线分析法(NDIR)，为了进行这些测定，在测定单元内需要与大气压几乎同等的压力。于是，存在在测定单元内吸附NH₃这样的问题。而且，为了向测定单元导入排气而采用泵的结构中，存在NH₃吸附在泵上这样的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-159587号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

因此，本发明为了一并解决所述问题点，首次着眼于下述问题，即通过利用激光的吸光光度法进行气体成分分析的构成，不需要以与大气压几乎同等的压力测定测定单元的样本气体，其主要解决的问题是，NH₃成分或者HC成分等的具有极性的吸附性气体成分即使浓度较低，也能够高精度地进行测定，而且能够提高其浓度测定的响应速度。

解决问题的技术手段

即本发明的吸附性气体分析装置，对样本气体中所包含的具有极性的吸附性成分的浓度进行测定，该吸附性气体分析装置包括：装置主体，其具有用于对所述样本气体进行测定的测定单元，和用于向该测定单元导入样本气体的导入端口；激光照射部，其用于向所述测定单元照射激光；加热管，其连接于所述导入端口，并对被导入该导入端口的样本气体进行加热；流量限制部，其用于使所述样本气体为负压，其使该负压的样本气体由所述加热管加热之后导入到装置主体；负压泵，其连接于所述测定单元，使所述测定单元内从取样开始时到测定结束时为止维持为负压，并且使所述流量限制部的下游侧至所述测定单元的流路从取样开始时到测定结束时为止维持为负压。