[发明专利]排气混合器和定容取样装置

说明书

本发明提供排气混合器和定容取样装置，能够降低在排气混合器中产生的噪音或者振动。所述排气混合器包括：混合器主体，具有在轴线方向上延伸的中空部；内管部，沿轴线方向设置于所述中空部；气体导入部，设置于混合器主体，将混合对象气体导入空间并使混合对象气体旋转；以及气体导出部，设置于内管部，将混合对象气体导出。内管部的中心轴线与中空部的中心轴线设置在彼此不同的位置。

技术领域

本发明涉及对混合对象气体进行混合的排气混合器和使用该排气混合器的定容取样装置，混合对象气体包含利用稀释用气体稀释排气而成的稀释排气等排气。

背景技术

以往，作为通过大气等稀释用气体稀释采集的排气，并测量该稀释后的排气中所含的成分的浓度的稀释取样方式，广泛使用了定容稀释取样装置(CVS)。

如专利文献1所示，该CVS中，在由临界流量文丘里管和吸引泵构成的流量控制部的上游侧，设置有用于将排气与稀释用气体均匀地搅拌、混合的排气混合器。

而且，以往的排气混合器是旋风方式，其包括：混合器主体，在内部具有在规定的轴线方向上延伸的中空部；气体导入管，连接于混合器主体的侧壁，并将排气和稀释用气体导入所述中空部；以及混合气体导出管，插入所述混合器主体，其中心轴线与所述中空部的中心轴线同轴设置。

但是，在上述结构的排气混合器中，因为混合气体导出管的中心轴线与中空部的中心轴线被同轴设置，所以混合器主体与混合气体导出管之间的空间沿着旋转方向呈截面积相等，且从排气导入管导入的气体的旋转流速变得过快，从而成为噪音或者振动的原因。另外，通常认为噪音与流速的6次方～8次方成比例。并且，由于气体的旋转流速变得过快，因此在排气混合器中产生共振，噪音或者振动进一步增大。

另外，虽然可以考虑降低流入排气混合器的混合气体的流速，但是在用于CVS的排气混合器中，因为通过临界流量文丘里管以成为固定流量的方式进行流量控制，所以无法降低来自气体导入部的混合气体的流速。

专利文献1：日本专利公开公报特开平6-341950号

发明内容

因此，本发明的主要课题是，在排气混合器中降低包含排气的混合对象气体流动所产生的振动或者噪音。

即，本发明的排气混合器对包含排气的混合对象气体进行混合，其包括：混合器主体，在内部具有中空部，所述中空部在规定的轴线方向上延伸；内管部，沿所述轴线方向设置于所述中空部；气体导入部，设置于所述混合器主体，将所述混合对象气体导入所述混合器主体与所述内管部之间的空间；以及气体导出部，设置于所述内管部，将在所述空间旋转的混合对象气体导出，所述内管部的中心轴线与所述中空部的中心轴线设置在彼此不同的位置，所述气体导入部设置有导向板，所述导向板以使从所述气体导入部导入的所述混合对象气体朝向所述混合器主体的内侧周面且不直接地撞击所述内管部的外侧周面的方式，引导所述混合对象气体。

由此，因为内管部的中心轴线与中空部的中心轴线被设置在彼此不同的位置，所以在混合器主体与内管部之间的空间形成宽大部分和狭小部分，从气体导入部导入的混合对象气体在所述空间旋转的中途反复快的流速与慢的流速。由此，能够打乱混合对象气体在旋转的中途的旋转速度成分，从而能够整体地降低混合对象气体的旋转流速，进而能够降低噪音或者振动。并且，能够通过整体地降低混合对象气体的旋转流速来防止在排气混合器中产生共振，由此也能够降低噪音或者振动。

优选的是，所述气体导入部设置于所述混合器主体的侧周壁，从所述中空部的中心轴方向观察时，在沿着所述混合器主体与所述气体导入部的连接部的内侧端部处的所述混合器主体的切线的方向上，所述内管部的中心轴线相对于所述内侧端部，被偏移设置在与所述连接部的外侧端部相反侧。

由此，能够使从气体导入部导入的排气在刚导入之后容易旋转，并打乱旋转的中途的旋转速度成分。