排气分析装置、排气分析方法和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供排气分析装置、排气分析方法和存储介质。在利用稀释取样方式的排气分析系统中，排气分析装置能够以更高精度计算排气中的测量对象成分的浓度等测量值。排气分析装置分析将排气和稀释所述排气的稀释气体混合所得到的稀释排气，所述排气分析装置包括：分析部，测量所述稀释排气中的测量对象成分；导入通道，向所述分析部导入所述稀释排气，并具有成为所述稀释排气的流动阻力的阻力部；粘性成分浓度确定部，确定所述稀释排气中的与所述测量对象成分不同的粘性成分的浓度；以及修正部，根据所述粘性成分浓度确定部确定的所述粘性成分的浓度，对所述分析部测量到的测量值进行修正。

Exhaust Analysis Device, Exhaust Analysis Method and Storage Media

The invention provides an exhaust analysis device, an exhaust analysis method and a storage medium. In the exhaust analysis system using dilution sampling method, the exhaust analysis device can calculate the concentration and other measurement values of the measured components in the exhaust more accurately. The exhaust analysis device analyses diluted exhaust gas obtained by mixing exhaust gas with diluted gas of diluted exhaust gas. The exhaust analysis device includes: an analysis unit to measure the component of the measurement object in the diluted exhaust gas; an introduction channel to introduce the diluted exhaust gas to the analysis unit, and a resistance unit to become the flow resistance of the diluted exhaust gas; and a viscous component concentration determination unit to determine the viscous component concentration of the diluted exhaust gas. The concentration of the viscous component different from the component of the measurement object in the dilution exhaust gas is determined, and the correction section corrects the measurement value measured by the analysis section according to the concentration of the viscous component determined by the determination section.

【技术实现步骤摘要】
排气分析装置、排气分析方法和存储介质
本专利技术涉及对排气进行分析的排气分析装置、排气分析方法和存储有排气分析用程序的存储介质。
技术介绍
如专利文献1所示，作为这种排气分析装置，已为公众所知的有与定容取样(ConstantVolumeSampling：CVS)机构一起使用的装置，所述定容取样机构以如下方式构成：对从内燃机排出的排气进行全量取样，并且将大气等稀释气体与所述排气混合来生成混合气体(以下也称为稀释排气)，并使该稀释排气的流量固定。按照所述的CVS机构，通过对从内燃机排出的排气进行稀释，可以使包含在混合气体中的水分的浓度下降。由此，变得难以引起水分的冷凝，可以抑制因水的冷凝导致的气体浓度变化和水溶性成分的溶解损失所造成的测量误差。但是，在使用这样的用大气等对采集到的排气进行稀释的稀释取样方式的排气分析系统中，有时与在未对采集到的排气进行稀释的直接取样方式中计算的排气中的测量对象成分的浓度值相比，由排气分析装置计算的排气中的测量对象成分的浓度值(更具体地说，将由排气分析装置计算的稀释排气的浓度值换算为稀释前排气的浓度值所得到的值)变低(即，产生测量误差)。这样的问题在使用采用稀释取样方式的排气分析系统对测量对象成分的颗粒量和颗粒数进行计算的情况下也可能发生。现有技术文献专利文献1：日本专利公开公报特开2014-174054号
技术实现思路
本专利技术是鉴于所述的问题而做出的专利技术，本专利技术的主要目的在于提供一种排气分析装置，其在使用稀释取样方式的排气分析系统中，能够以更高精度计算排气中的测量对象成分的浓度等测量值。本专利技术人为了解决所述问题，着眼于在稀释取样方式中，因用大气等对排气进行稀释，所以导入排气分析装置的分析部的测量对象流体(即稀释排气)的粘度发生变化。通常，排气分析装置在向分析部导入稀释排气的导入通道上设置有例如毛细管等流体阻力部，以将导入进行测量对象成分的浓度等测量的分析部的稀释排气的流量限制为该测量所需要的流量。在利用稀释取样方式的排气分析系统中，由于用大气等对排气进行稀释，所以将包含在大气中的例如氧气等粘度高的成分与排气混合，由此使稀释排气的粘度比稀释前的流体(即排气)的粘度变高。本专利技术人经过专心研究，结果发现了：因稀释排气的粘度上升导致的对分析部的测量结果的影响在稀释排气通过所述导入通道的流体阻力部时变得显著，由此成为分析部的测量误差的原因之一。即，因稀释排气的粘度变高，稀释排气从毛细管等流体阻力部受到的流体阻力增大，导入分析部的稀释排气的流量下降，由此造成分析部的灵敏度下降，测量的分析对象成分的测量值下降。例如，虽然分析部预先对相对于规定的导入量的稀释排气中的测量对象成分的测量值进行了校准，但是因该稀释排气的导入量发生变化，导致计算的测量值产生偏差。本专利技术人经进一步专心研究，结果发现了：在由所述分析部测量的测量值的变化值与稀释排气的粘度之间具有相关关系，此外，稀释排气的粘度与包含在稀释排气中的氧气等粘性成分的浓度之间具有相关关系。此外发现了：通过把握稀释排气中的粘性成分的浓度，能够计算因稀释排气的粘度上升造成的对分析部的测量的影响亦即能够计算由分析部测量的测量值的下降量，由此能够对分析部测量到的分析对象成分的测量值进行修正，从而得到了本专利技术的排气分析装置。即，本专利技术提供一种排气分析装置，其分析稀释排气，所述稀释排气是将排气和稀释所述排气的稀释气体混合得到的，所述排气分析装置包括：分析部，测量所述稀释排气中的测量对象成分；导入通道，向所述分析部导入所述稀释排气，并具有成为所述稀释排气的流动阻力的阻力部；粘性成分浓度确定部，确定所述稀释排气中的与所述测量对象成分不同的粘性成分的浓度；以及修正部，根据所述粘性成分浓度确定部确定的所述粘性成分的浓度，对所述分析部测量到的测量值进行修正。按照这样的排气分析装置，由于根据包含在作为测量对象流体的稀释排气中的与测量对象成分不同的粘性成分的浓度，对分析部测量到的测量对象成分的测量值进行修正，所以能够以高精度计算排气中的测量对象成分的测量值。即，通过根据粘性成分的浓度对分析部测量到的测量值进行修正，能够降低因对排气进行稀释造成的粘度变化而产生的对所述测量值的影响。所述的所述稀释排气中与的所述测量对象成分不同的粘性成分(以下有时仅记载为“粘性成分”)具体地说是指其粘度比所述测量对象成分的粘度高的成分。对由分析部测量的测量值的影响因具有比测量对象成分更高的粘度的粘性成分包含在稀释排气中而变得显著。因此，通过利用包含在稀释排气中的粘性成分中的具有比测量对象成分更高的粘度的粘性成分的浓度来对所述测量值进行修正，能够进一步降低因对排气进行稀释造成的粘度变化对所述测量值的影响。具体地说，优选的是，所述粘性成分是氧气。在使用大气作为稀释气体的情况下，包含在稀释气体中的粘度最高的粘性成分是氧气。由此，在对由分析部测量的测量值的影响中，起因于氧气的混合的影响最大。因此，通过使用稀释排气中的氧气的浓度对所述测量值进行修正，能够更有效地降低因对排气进行稀释造成的粘度变化对所述测量值的影响，从而能够以更高精度计算排气中的测量对象成分的浓度等测量值。分析部测量的对象可以举出测量对象成分的浓度、质量或颗粒数。在该情况下，修正部根据粘性成分浓度确定部确定的粘性成分的浓度，对分析部测量到的测量对象成分的浓度、质量(颗粒量)或颗粒数的测量值进行修正。优选的是，所述粘性成分浓度确定部基于所述稀释气体中的所述粘性成分的浓度和所述稀释排气的稀释率，计算所述稀释排气中的所述粘性成分的浓度。按照这样的构成，由于不需要在排气分析装置中设置用于测量稀释排气中的粘性成分浓度的浓度计等传感器，所以能够削减浓度计等的初始导入费用及其维护费用，从而有助于削减成本。可以根据从内燃机排出的所述排气中的理论CO2浓度与通过测量得到的所述稀释排气中的碳成分的合计浓度的比率计算稀释率，所述稀释率用于计算稀释排气中的所述粘性成分的浓度。理论CO2浓度是指假设燃料以理论空燃比燃烧而计算出的CO2浓度，由燃料的平均组成确定。相对于此，稀释排气中的碳成分的合计浓度是指燃料完全燃烧产生的CO2的浓度与不完全燃烧产生的CO和THC等成分的浓度的合计。按照这样的构成，由于理论CO2浓度由燃料的组成预先确定，所以仅通过测量稀释排气中的CO2、CO和THC等碳成分的浓度，就能够计算稀释率。优选的是，所述稀释排气的一部分或全部收容在能够收容气体的气体取样袋内，所述粘性成分浓度确定部使用收容在所述气体取样袋内的稀释排气中的碳成分的合计浓度计算所述稀释率。由于收容在气体取样袋内的稀释排气成为排气和稀释气体充分混合的状态，所以稀释排气中的各碳成分的浓度成为被平均化了的浓度。因此，通过使用这样的被平均化了的各碳成分的浓度，能够更准确地计算所述稀释率，从而能够更准确地计算稀释排气中的粘性成分浓度。其结果，能够以更高精度计算排气中的测量对象成分的浓度等测量值。此外，可以根据所述稀释排气流量与所述排气流量的比率计算稀释排气的稀释率，所述稀释排气的稀释率用于计算稀释排气中的所述粘性成分的浓度。本专利技术的排气分析装置可以还包括测量所述粘性成分浓度的浓度传感器，所述粘性成分浓度确定部取得所述浓度传感器测量到的浓度。此外，本专利技术还提供一种排气分析方法，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种排气分析装置，其分析稀释排气，所述稀释排气是将排气和稀释所述排气的稀释气体混合得到的，所述排气分析装置的特征在于，所述排气分析装置包括：分析部，测量所述稀释排气中的测量对象成分；导入通道，向所述分析部导入所述稀释排气，并具有成为所述稀释排气的流动阻力的阻力部；粘性成分浓度确定部，确定所述稀释排气中的与所述测量对象成分不同的粘性成分的浓度；以及修正部，根据所述粘性成分浓度确定部确定的所述粘性成分的浓度，对所述分析部测量到的测量值进行修正。

【技术特征摘要】
2017.08.31 JP 2017-167975;2017.09.01 JP 2017-168231.一种排气分析装置，其分析稀释排气，所述稀释排气是将排气和稀释所述排气的稀释气体混合得到的，所述排气分析装置的特征在于，所述排气分析装置包括：分析部，测量所述稀释排气中的测量对象成分；导入通道，向所述分析部导入所述稀释排气，并具有成为所述稀释排气的流动阻力的阻力部；粘性成分浓度确定部，确定所述稀释排气中的与所述测量对象成分不同的粘性成分的浓度；以及修正部，根据所述粘性成分浓度确定部确定的所述粘性成分的浓度，对所述分析部测量到的测量值进行修正。2.根据权利要求1所述的排气分析装置，其特征在于，所述粘性成分的粘度比所述测量对象成分的粘度高。3.根据权利要求2所述的排气分析装置，其特征在于，所述粘性成分是氧气。4.根据权利要求1所述的排气分析装置，其特征在于，所述分析部测量所述测量对象成分的浓度、质量或颗粒数，所述修正部对所述分析部测量到的所述测量对象成分的浓度、质量和颗粒数中的任意一种的测量值进行修正。5.根据权利要求1所述的排气分析装置，其特征在于，所述粘性成分浓度确定部基于所述稀释气体中的所述粘性成分的浓度和所述稀释排气的稀释率，计算所述稀释排气中的所述粘性成分的浓度。6.根据权利要求5所述的排气分析装置，其特征在于，所述排气是从内燃机排出的排气，根据所述排气中的理论CO2浓度与通过测量得到的所述稀释排气中的碳成分的合计浓度的比率，计算所述稀释率。7.根据权利要求6所述的排气分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：落合亮太，吉村友志，
申请(专利权)人：株式会社堀场制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP