專利名稱：排氣分析裝置及探測單元的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種排氣分析裝置以及其中所使用的探測單元，該排氣分析裝置安裝 在例如發(fā)動機、鍋爐、廢棄物燃燒爐、工業(yè)用爐等燃燒裝置的排氣管上，對此排氣管內的煙 道中流通著的排氣所含有的規(guī)定成分進行分析。
背景技術：
以往，作為對煙道內的排氣中所含有的氧氣或氮氧化物等規(guī)定成分進行檢測與分 析的排氣分析裝置，如專利文獻1以及專利文獻2所示，存在如下的裝置將探測單元直接 插入煙道內而安裝，由該探測單元對排氣進行采樣，并且對排氣中的如氧氣或氮氧化物等 規(guī)定成分進行檢測。這種探測單元具體包括氣體傳感器，其具有向內部導入氣體用的多個氣體導入 孔；以及傳感器支架，其將該氣體傳感器保持在內部，并且以突出到煙道內的方式設置而將 此煙道內流通著的排氣向上述氣體傳感器引導。而且，傳感器支架中形成有一個用于向氣 體傳感器供給校正氣體的校正氣體流路，此校正氣體流路在包圍氣體傳感器的氣體導入孔 的側壁內表面上開口。在這種結構中，從校正氣體流路向氣體導入孔吹送校正氣體，從而向 氣體傳感器供給校正氣體并進行校正。然而，由于對于多個氣體導入孔通過一個校正氣體流路來供給校正氣體，因此存 在無法通過氣體導入孔充分向氣體傳感器內部供給校正氣體的問題。尤其是，由于探測單 元以突出到煙道內的方式設置，因此當煙道內的壓力為負壓時，存在校正氣體在流進氣體 導入孔前就被吸引到煙道內等受煙道內的壓力影響而無法充分向氣體傳感器供給校正氣 體的問題。在這樣的狀況下，要充分向氣體傳感器內部供給校正氣體，就會存在校正氣體的 消耗量增大的問題。而且，在裝配階段，雖然考慮通過使校正氣體流路的開口與多個氣體導入孔中的 一個相對、或者使校正氣體流路分支并使各分支流路的開口與氣體導入孔相對，從而能夠 從氣體導入孔向氣體傳感器內部充分提供校正氣體，但由于裝配的精度問題，難以使校正 氣體流路的開口與氣體導入孔相對。而且，在使校正氣體流路分支的結構中，傳感器支架的 結構會復雜化和大型化等，因而并不現(xiàn)實。專利文獻1 日本特開第2006-184266號公報專利文獻2 日本特開第2009-42165號公報

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的課題因此，本發(fā)明為一并解決上述問題而做成，其主要期望課題是，既具有簡單且便于 裝配的結構，又可以不增加校正氣體消耗量而可靠地將校正氣體導入多個氣體導入孔。S卩，本發(fā)明所涉及的探測單元，其特征在于，包括氣體傳感器，其具有向內部導入 氣體用的多個氣體導入孔；傳感器支架，其將上述氣體傳感器保持在內部，并且以突出到煙道內的方式設置而將此煙道內流通的排氣向上述氣體傳感器引導；校正氣體流路，其設于 上述傳感器支架，并且在包圍上述氣體傳感器的氣體導入孔的側壁內表面上開口，向上述 氣體傳感器提供校正氣體；以及導向槽，其連續(xù)地設置于上述校正氣體流路的開口，且以與 上述氣體導入孔相對的狀態(tài)沿上述氣體導入孔的排列方向設置在上述側壁內表面上。若采用此結構，不僅具有了在包圍氣體導入孔的側壁內面上、沿多個氣體導入孔 的排列方向設有導向槽這樣簡單的結構，而且從校正氣體流路供給的校正氣體沿導向槽流 動，能夠不易受到煙道內的壓力影響，不增大校正氣體的消耗量就能夠使校正氣體導入多 個氣體導入孔。同時，由于在校正氣體流路的開口上連續(xù)的導向槽沿多個氣體導入孔的排 列方向設置，因此無論校正氣體流路的開口與氣體導入孔的位置關系如何，都可將校正氣 體向氣體導入孔引導，氣體傳感器向傳感器支架內的安裝也可以簡單地進行。為了無需考慮校正氣體流路的開口與氣體導入孔的位置關系而將氣體傳感器更 簡單地安裝在傳感器支架上，上述導向槽最好沿上述側壁內表面的全周形成。針對上述僅設置導向槽的結構，考慮到存在因煙道內的壓力大小等使校正氣體不 能到達氣體導入孔的情況等。為解決此問題，最好使上述校正氣體流路的開口側的流路變 窄，從而使校正氣體的流速加快而向上述氣體傳感器供給。另外，由于采用少量的校正氣體 就可得到足夠的流速，因此可以削減校正氣體的消耗量。另外，本發(fā)明所涉及的排氣分析裝置，使用上述探測單元，該探測單元對煙道內流 通的排氣進行采樣，其特征在于，包括氣體傳感器，其具有向內部導入氣體用的多個氣體 導入孔；傳感器支架，其將上述氣體傳感器保持在內部，并且以突出到煙道內的方式設置而 將此煙道內流通的排氣向上述氣體傳感器引導；校正氣體流路，其設于上述傳感器支架，并 且在包圍上述氣體傳感器的氣體導入孔的側壁內表面上開口，向上述氣體傳感器提供校正 氣體；以及導向槽，其連續(xù)地設置于上述校正氣體流路的開口，且以與上述氣體導入孔相對 的狀態(tài)沿上述氣體導入孔的排列方向設置在上述側壁內表面上。而且，為確保操作者的安全性及消除對周邊機器的熱影響，并且消除因煙道內的 壓力影響帶來的不良現(xiàn)象，此探測單元對煙道內流通的排氣進行采樣，其特征在于，包括 傳感器支架，其將氣體傳感器保持在內部，并且以突出到煙道內的方式設置而將此煙道內 流通著的排氣導入上述氣體傳感器；冷卻用空氣流路，其設于上述傳感器支架，向上述氣體 傳感器提供冷卻用空氣且冷卻用空氣排出口設置在煙道外；一端與上述冷卻用空氣排氣口 連接而另一端與煙道內連通的排出管；以及止回閥，其設在上述排出管上，只允許自冷卻用 空氣排出口側向煙道側的流通。若采用此結構，在冷卻用空氣排氣口上連接有排出管，而此排氣管與煙道內連通， 因此加熱后的冷卻用空氣不會向煙道外排出，能夠確保操作者的安全性，并且也可以消除 對周邊機器的熱影響。而且，由于排出管上安裝有止回閥，故在煙道內壓力處于加壓狀態(tài) 時，能夠防止煙道內的排氣流進冷卻用空氣流路，可消除煙道內的壓力影響所帶來的不良 現(xiàn)象。上述傳感器支架最好具有由內管和外管構成的雙重管結構，在上述內管內保持有 上述氣體傳感器，并且在此內管內形成有上述冷卻用空氣流路的去路，在上述內管以及上 述外管所形成的空間形成有上述冷卻用空氣流路的回路，在上述內管的軸向頂端側形成有 連通上述去路與上述回路的連通孔。如此，由于連通孔形成在軸向頂端側，因此冷卻用空氣可以與氣體傳感器的收容在內管內的部分的整體接觸，從而使氣體傳感器可以得到充分冷 卻。另外，使冷卻用空氣在內管與外管之間的空間流通，從而可在與煙道內的排氣之間達到 隔熱的效果，氣體傳感器可以進一步得到冷卻。另外，本發(fā)明所涉及的排氣分析裝置，使用有上述探測單元，其特征在于，包括傳 感器支架，其將氣體傳感器保持在內部，并且以突出到煙道內的方式設置而將此煙道內流 通著的排氣導入上述氣體傳感器；冷卻用空氣流路，其設于上述傳感器支架，向上述氣體傳 感器提供冷卻用空氣且冷卻用空氣排出口設置在煙道外；一端與上述冷卻用空氣排氣口連 接而另一端與煙道內連通的排出管；以及止回閥，其設在上述排出管上，只允許自冷卻用空 氣排出口側向煙道側的流通。本發(fā)明的探測單元，不用將探測單元從煙道取出就可對氣體傳感器的靈敏度劣化 進行檢查，另外，不僅可以用于與探測單元內的氣體傳感器進行比較試驗，也可用于消除過 濾器的篩眼堵塞，增長過濾器壽命，此探測單元對煙道內流通的排氣進行取樣，其特征在 于，包括傳感器支架，其將上述氣體傳感器保持在內部，并且以突出到煙道內的方式設置 而將此煙道內流通著的排氣通過過濾器向上述氣體傳感器引導；以及清潔·測定氣體流 路，其設于上述傳感器支架，在過濾器清潔時，向上述過濾器供給清潔用氣體，并使清潔用 氣體從氣體傳感器側流向煙道側，在測定時，將已通過上述過濾器的排氣的一部分向不同 于上述氣體傳感器的測定裝置引導。若采用這樣的結構，過濾器清潔時，通過清潔·測定氣體流路使清潔用氣體從氣體 傳感器側向煙道側流過過濾器，從而能夠消除過濾器的篩眼堵塞，并可延長過濾器壽命而 降低運行成本。而且，測定時，通過清潔 測定氣體流路可將已通過過濾器的排氣向與氣體 傳感器不同的測定裝置引導，通過對該測定裝置的測定結果與由氣體傳感器測出的測定結 果進行比較，不用將探測單元從煙道取出就可以檢查氣體傳感器的靈敏度劣化，另外也可 以進行比較試驗。而且，通過與可以對與氣體傳感器不同的測定項目進行測定的測定裝置 連接，可以對排氣進行多項目分析。為更加正確地檢測出傳感器支架內的密封性以及傳感器的靈敏度劣化，最好還具 有設于上述傳感器支架并向上述氣體傳感器供給校正氣體的校正氣體流路，上述清潔·測定 氣體流路在校正時將上述校正氣體流路所提供的校正氣體的一部分向上述測定裝置引導。另外，本發(fā)明所涉及的排氣分析裝置，使用上述探測單元，該探測單元對煙道內流 通的排氣進行采樣，其特征在于，包括傳感器支架，其將上述氣體傳感器保持在內部，并且 以突出到煙道內的方式設置而將此煙道內流通著的排氣通過過濾器向上述氣體傳感器引 導；以及清潔·測定氣體流路，其設于上述傳感器支架，在過濾器清潔時，向上述過濾器供 給清潔用氣體，并使清潔用氣體從氣體傳感器側流向煙道側，在測定時，將已通過上述過濾 器的排氣的一部分向不同于上述氣體傳感器的測定裝置引導。發(fā)明的效果如果采用具有這樣的結構的本發(fā)明，不僅具有簡單且容易裝配的結構，而且可以 不增大校正氣體的消耗量而可靠地將校正氣體導入全部氣體導入孔。


圖1是在本發(fā)明的一實施形態(tài)的排氣分析裝置中主要表示校正氣體流路以及清
5潔·測定氣體流路的示意圖。圖2是在該實施形態(tài)的排氣分析裝置中主要表示冷卻用空氣流路的示意圖。圖3是表示該實施形態(tài)的探測單元的頂端部分的軸向剖面圖。圖4是該實施形態(tài)的探測單元的分解剖面圖。圖5是示意地表示變形實施形態(tài)的導向槽的與軸向正交方向的剖面圖。圖6是示意地表示變形實施形態(tài)的導向槽的軸向剖面圖。符號說明
100排氣分析裝置
4氣體傳感器
4a氣體導入孔
5傳感器支架
521a側壁內表面
Ll校正氣體流路
8導向槽
具體實施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明所涉及的排氣分析裝置的一實施形態(tài)進行說明。<裝置結構>本實施形態(tài)中涉及的排氣分析裝置100，是對與例如石灰焚燒爐或重油焚燒爐等 鍋爐、或者蒸汽發(fā)動機、船舶用發(fā)動機等內燃機連接的排氣管H內的煙道中流通的排氣G所 含有的規(guī)定成分(例如NOx、SOx、co2、CO等)進行分析的直接插入型排氣分析裝置。另外， 利用此排氣分析裝置100所獲得的分析結果(如規(guī)定成分的濃度)，可以用于脫硝或脫硫的 控制等。如圖1和圖2所示，此裝置具體包括探測單元2，其固定在排氣管H上，從而使其 頂端部以突出到煙道內的方式設置，并且在該探測單元2的內部具有對規(guī)定成分進行檢測 的氣體傳感器4 ；以及控制單元3，其接收來自該探測單元2的檢測信號，接收該檢測信號 后，以連續(xù)且高速的應答對排氣G中所含有的規(guī)定成分進行分析。而且，控制單元3具有運 算處理部以及顯示部等(未圖示)，探測單元2與控制單元3通過電纜連接。如圖1和圖2所示，探測單元2對煙道內流通的排氣G進行采樣，對該所采樣的排 氣G中所含有的規(guī)定成分進行檢測，如圖3所示，探測單元2包括氣體傳感器4，其具有將 氣體向內部導入用的多個氣體導入孔4a;以及傳感器支架5，其將氣體傳感器保持在內部， 并且該傳感器支架5以突出到煙道內的方式設置而將該煙道內流通的排氣G向氣體傳感器 4引導。氣體傳感器4，包括使用板狀或桿狀的氧離子傳導性固體電解質的高溫動作型 的傳感器元件、對該傳感器元件加熱的加熱器、以及收容上述傳感器元件和加熱器的呈大 致筒狀的傳感器套。而且，如圖3所示，在傳感器套的頂端側，沿該傳感器套的周向隔著規(guī) 定間隔地形成有多個將氣體向傳感器元件引導用的氣體導入孔4a(本實施形態(tài)為90度等 角分配)。另外，傳感器元件上設有一對電極，通過對兩電極之間的電位差所產(chǎn)生的電流進 行測定，可以檢測出排氣G中的規(guī)定成分的濃度。在傳感器套的基端部上，采用如焊接的方式連接有導線C，該導線C用于將上述傳感器元件所產(chǎn)生的電流向外部輸出(參照圖3)。傳感器支架5呈大致圓筒狀，且構成為至少插入排氣管H內的部分的外側周面的 外徑保持一定。而且，在傳感器支架5的基端部上形成有法蘭部501，該法蘭部501用于螺 紋固定在排氣管H所設有的安裝部Hl上(參照圖1等)。如圖3所示，在傳感器支架5的 頂端部上形成有用于將排氣G導入到傳感器支架5內部的開口部502。另外，此開口部502 設有過濾器F，該過濾器F用于除去采集到傳感器5內的排氣G中的灰塵。另外，圖3中的 符號6為被設置成從傳感器支架5的頂端部延伸、并從煙道上游側至少圍住開口部502以 及過濾器F的前方空間的圍板。為了盡量增大表面積，過濾器F呈大致有底圓筒狀，并被安裝成以其底壁位于頂 端側的狀態(tài)覆蓋上述傳感器支架5的開口部502。采用這種結構，盡量增大過濾器F的表面 積，能夠防止因過濾器F的篩眼堵塞而造成排氣G的流通不暢。此外，也可減少校正時因過 濾器F的篩眼堵塞帶來的壓力影響。而且，如圖3所示，傳感器支架5具有由內管511以及外管512構成的具有雙重 管結構的雙重管部件51、以及用于將氣體傳感器4收容固定在此雙重管部件51的頂端側內 部的固定用部件52。而且，雙重管部件51的內管511內收容有氣體傳感器4的基端部，并 且固定用部件52內收容有氣體傳感器4的頂端部。具體地說，固定用部件52具有將氣體 傳感器4頂端部(包括形成有氣體導入孔4a的部分)收容在內部的中空部521。此中空部 521的頂端側開口為傳感器支架5的開口部502。另外，中空部521的內表面521a與氣體 傳感器4的形成有氣體導入孔4a的外側周面形成為同心圓狀。<關于校正氣體流路Ll>如圖3所示，在本實施形態(tài)的傳感器支架5中，形成有校正氣體流路Ll，該校正氣 體流路Ll在包圍氣體傳感器4的氣體導入孔4a的側壁內表面、即中空部521的內表面521a 上開口，向氣體傳感器4供給校正氣體。校正氣體流路Ll包括沿傳感器支架5的軸向設置在傳感器支架5的內管511與 外管512之間的校正氣體配管7 ；形成在與此校正氣體配管7連接的雙重管部件51的頂端 壁上的內部流路51a;以及形成在傳感器支架5的固定用部件52內的內部流路52a。另外， 校正氣體配管7的外部連接口(未圖示)與校正氣體供給源(未圖示)連接。固定用部件 52的內部流路52a的配管連接側開口部，焊接有用于與雙重管部件51的頂端壁的內部流路 51a連接的連接管522。而且，此連接管522與雙重管部件51的內部流路51a嵌合，從而形 成校正氣體流路Li。在這種結構的校正氣體流路Ll中，通過使校正氣體流路Ll下游側開口側的流路 變窄，能夠使校正氣體的流速加快而向氣體傳感器4(具體為氣體導入孔4a)供給。具體來 說，將固定用部件52內所形成的內部流路52a的內徑做成比校正氣體配管7的內徑(如 6mm)小(例如4mm)，從而使校正氣體流路Ll的下游側開口側的流路變窄。〈關于導向槽8>如圖3所示，本實施狀態(tài)的探測單元2的傳感器支架5具有導向槽8，該導向槽8 連續(xù)地設置于校正氣體流路Ll的下游側開口，用于將來自校正氣體流路Ll的校正氣體導 向多個氣體導入孔4a。此導向槽8，以與多個氣體導入孔4a相對的狀態(tài)沿多個氣體導入孔4a的排列方向設置在中空部521的內表面521a上。由于本實施狀態(tài)的氣體導入孔4a沿著氣體傳感器 4 (具體為呈圓筒狀的傳感器套)的周向設置，因此導向槽8也沿周向設置。而且，為了使從 校正氣體流路Ll流出的校正氣體沿周向充分地導入，導向槽8沿中空部521的內表面521a 的全周形成。另外，在圖2等中，導向槽8的截面呈V字形，但此外，只要是可使沿導向槽8 流通的校正氣體流向氣體導入孔4a的形狀即可，截面即可呈凹狀，也可呈半圓形?！搓P于冷卻用空氣流路L2>此外，如圖2所示，傳感器支架5設有向氣體傳感器4提供冷卻用空氣且冷卻用 空氣排出口 Pl設在煙道外的冷卻用空氣流路L2，一端與冷卻用空氣排氣口 Pl連接、另一端 與煙道內連通的排出管9，以及設在此排出管9上、只允許自冷卻用空氣排出口側向煙道側 的流通的止回閥10。如圖3所示，冷卻用空氣流路L2包括形成在內管511內的冷卻用空氣去路L21、 以及形成在由內管511和外管512形成的空間內的冷卻用空氣回路L22。在本實施形態(tài)中， 內管511內的空間本身形成冷卻用空氣去路L21，內管511與外管512之間的空間本身形成 冷卻用空氣回路L22。冷卻用空氣去路L21及冷卻用空氣回路L22由形成在內管511的軸 向頂端側的一個或多個連通孔511h連通。在內管511的軸向基端側連接有用于將冷卻用空氣導入內管511內的冷卻用空氣 供給源(未圖示)。而且，冷卻用空氣去路L22的下游側開口(冷卻用空氣排出口 Pl)設在 外管512的軸向基端側，從而設在煙道外。這樣，由于內管511內的空間整體成為冷卻用空氣去路L21，因此內管511內所收 容的氣體傳感器4的基端部整體能夠充分與冷卻用空氣接觸，可使氣體傳感器4的基端部 有效冷卻。另外，冷卻空氣在內管511與外管512之間的空間中流動，從而可在與煙道內的 排氣G之間達到隔熱的效果，能夠將氣體傳感器4進一步冷卻。排出管9的另一端與法蘭部501上所形成的通孔501h連接。此通孔501h在法蘭 部501上形成在煙道下游側。而且，在傳感器支架5的法蘭部501固定在排氣管H的安裝 部Hl上的狀態(tài)下，已通過通孔501h的冷卻用空氣，從傳感器支架5的外側周面與排氣管H 的傳感器支架5插入孔的內表面之間所形成的間隙Sl內通過，相對于探測單元2向煙道下 游側排出。由此，不用對構成煙道的排氣管H進行任何加工，就能將來自冷卻用空氣排出口 Pl的冷卻用空氣向煙道內排出。另外，由于冷卻用空氣向煙道下游側排出，因此能夠防止向 煙道內排出冷卻用空氣給測定結果帶來的不利影響。另外，由于止回閥10配置在煙道外， 止回閥從排氣G受到的熱影響可以忽略。<關于清潔·測定氣體流路L3>如圖1所示，傳感器支架5還具有有清潔 測定氣體流路L3，該清潔 測定氣體流 路L3提供用于清潔過濾器F的清潔用氣體，或者將已通過過濾器F的排氣G的一部分向與 氣體傳感器4不同的測定裝置引導。如圖3所示，清潔 測定氣體流路L3包括沿傳感器支架5的軸向設置在傳感器支 架5的內管511與外管512之間的清潔·測定氣體配管(以下，僅稱為清潔氣體配管11)， 形成于與此清潔氣體配管11連接的雙重管部件51的頂端壁的內部流路51b，以及形成在傳 感器支架5的固定用部件52內的內部流路52b。另外，如圖1所示，在清潔氣體配管11的 煙道外所設置的外部連接口 P2上，連接有清潔用氣體供給源12或與氣體傳感器4不同的測定裝置13。在固定用部件52的內部流路52b的配管連接側開口部上，與上述校正氣體流 路Ll相同，焊接有連接管523。此連接管523與雙重管部件51的內部流路51b嵌合而形成 清潔·測定氣體流路L3。另外，構成清潔·測定氣體流路L3的固定用部件52的內部流路 52b構成為在上述導向槽8處開口，但并不限于此，也可以避開導向槽8而開口。這種結構的清潔·測定氣體流路L3，在過濾器清潔時，清潔·測定氣體流路L3的 連接口 P2與清潔用氣體供給源12連接。而且，從此清潔用氣體供給源12供給的清潔用氣 體通過清潔氣體配管11以及內部流路51b、52b向固定用部件52的中空部521供給，提供 給中空部521的清潔用氣體，從氣體傳感器側向煙道側流過過濾器F。如此，清潔用氣體流 過過濾器F，從而堵在過濾器F處的灰塵被去除到煙道側。另一方面，測定時(例如比較測定時或氣體傳感器4的靈敏度測定時)，清潔·測 定氣體流路L3的連接口 P2與不同于氣體傳感器4的測定裝置13連接。測定時，已通過過 濾器F的排氣G的一部分通過清潔氣體配管11以及內部流路51b、52b導入測定裝置13，測 定裝置13對排氣G進行測定。此處，通過改變所連接的測定裝置13的種類，可以進行比較 測定來檢查氣體傳感器4的靈敏度劣化，也可以對與氣體傳感器4的測定項目不同的測定 項目進行測定。另外，校正時，提供給固定用部件52的校正氣體的一部分通過內部流路51b、52b 以及清潔氣體配管11導入測定裝置13，由此將校正氣體的已知成分濃度與利用測定裝置 13得到的測定結果進行比較，從而也能夠對傳感器支架5內的氣體泄漏等進行檢查。此時， 由于清潔·測定氣體流路L3在導向槽上連續(xù)地開口，因此來自校正氣體流路Ll的校正氣 體可以有效地被向清潔·測定氣體流路L3引導。<關于裝配方法和密封結構>最后，參照圖4對探測單元2的裝配方法進行說明。首先，利用夾具15將過濾器F隔著石墨密封圈等密封構件14固定在固定用部件 52的中空部521的頂端側開口(開口部502)附近。另外，本實施形態(tài)的夾具15為蓋型結 構，與固定用部件52上所形成的未圖示的螺紋部旋合，從而將過濾器F固定在固定用部件 52上。另一方面，在氣體傳感器4的傳感器套的外周面上，將石墨密封圈等密封構件16 以及傳感器固定板17按此順序放入形成在氣體導入孔4a后方的螺紋部4b，然后將固定用 螺母18與螺紋部4b旋合。如此，密封構件16和傳感器固定板17被固定用螺母18和傳感 器螺母19夾住。此后，將氣體傳感器4的基端部插入雙重管部件51內部，并且從氣體傳感器4的 頂端側將固定用部件52嵌入并使該固定用部件52的各連接管522、523與雙重管部件51 的各內部流路51a、51b嵌合。而且，通過未圖示的固定螺釘將雙重管部件51與固定部件52 連結。由此，密封構件16和傳感器固定板17被雙重管部件51和固定用部件52夾住，從而 完成對探測單元2的裝配。此時，氣體傳感器4上所安裝的密封構件16介于雙重管部件51 與固定用部件52的之間。由此，使得恐有氣體泄漏的部分僅為雙重管部件51側，即便有氣 體泄漏發(fā)生，也被雙重管部件51與固定用部件52之間的密封構件16密封。因此，能夠用 少量密封構件防止氣體泄漏，可以降低成本，使結構簡單化、裝配作業(yè)容易化。另外，如圖3中所示的局部放大圖及圖4所示，雙重管部件51的頂端壁前表面上形成有至少收容密封構件16的收容凹部51x。而且，在雙重管部件51與固定用部件52連 結的狀態(tài)下，密封構件16收容在上述凹部51x內而不與煙道內的排氣直接接觸。由此，可 以防止密封構件16被排氣被浸蝕。<本實施形態(tài)的效果>采用這樣構成的本實施形態(tài)的排氣分析裝置100，在包圍氣體導入孔4a的中空部 521的內表面521a上，沿多個氣體導入孔4a的排列方向設有導向槽8，結構簡單，并且使從 校正氣體流路Ll供給的校正氣體沿導向槽8流動，能夠不易受到煙道內的壓力影響、尤其 是負壓的影響，能夠不增大校正氣體的消耗量而使校正氣體導入全部多個氣體導入孔4a。 另外，由于在校正氣體流路Ll的開口上連續(xù)的導向槽8沿多個氣體導入孔4a的排列方向 設置，因此無論校正氣體流路Ll的開口與氣體導入孔4a的位置關系如何，都可將校正氣體 向氣體導入孔4a引導，氣體傳感器4向傳感器支架5內的安裝能夠簡單地進行。<其它變形實施形態(tài)>另外，本發(fā)明并不僅限于上述實施形態(tài)。例如，上述實施形態(tài)中，傳感器支架5具有雙重管結構，在形成此雙重管結構的內 管511與外管512之間設有形成校正氣體流路Ll的校正氣體配管7，但傳感器支架5也可 以不具備雙重管結構。另外，雖然上述實施形態(tài)的導向槽8沿全周形成，但只要與多個氣體導入孔4a相 對且連續(xù)即可，也可以如圖5所示那樣，從校正氣體流路Ll的下游側開口向周向兩側延伸， 而在下游側開口的相反側不連續(xù)。而且，除了上述實施形態(tài)以外，如圖6所示，導向槽也可以由在校正氣體流路Ll的 開口的煙道側形成側面的臺階部524構成。此臺階部524沿氣體導入孔4a的排列方向設 置并與氣體導入孔4a相對。如此，在氣體傳感器4的外側周面與中空部521的內表面521a 的間隙中，對于校正氣體流路Ll的開口，基端側的間隙比頂端側的間隙大，當煙道內的壓 力為負壓時，可使校正氣體較難進入煙道側。以上，雖然與上述實施形態(tài)的排出管的另一端連接的通孔501h形成在法蘭部上， 但也可以形成在排出管上。這時，與上述實施形態(tài)相同，通孔501h最好形成在探測單元的 煙道下游側。此外，本發(fā)明并不僅限于上述實施形態(tài)，在不脫離其宗旨的范圍內可做各種變形。
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權利要求
一種探測單元，其對煙道內流通的排氣進行采樣，其特征在于，包括氣體傳感器，其具有向內部導入氣體用的多個氣體導入孔；傳感器支架，其將上述氣體傳感器保持在內部，并且以突出到煙道內的方式設置而將此煙道內流通的排氣向上述氣體傳感器引導；校正氣體流路，其設于上述傳感器支架，并且在包圍上述氣體傳感器的氣體導入孔的側壁內表面開口，向上述氣體傳感器提供校正氣體；以及導向槽，其連續(xù)地設置于上述校正氣體流路的開口，且以與上述多個氣體導入孔相對的狀態(tài)沿上述多個氣體導入孔的排列方向設置在上述側壁內表面上。
2.如權利要求1所述的探測單元，其特征在于，上述導向槽沿上述側壁內表面的全周 形成。
3.如權利要求1所述的探測單元，其特征在于，通過使上述校正氣體流路的開口側的 流路變窄，從而使校正氣體的流速加快而向上述氣體傳感器供給。
4.一種排氣分析裝置，其特征在于，使用權利要求1、2或3中任一項所述的探測單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種排氣分析裝置及探測單元。本發(fā)明提供一種探測單元，不僅具有簡單且容易裝配的結構，而且能夠可靠地將校正氣體導入全部的氣體導入孔。此探測單元包括氣體傳感器(4)，其具有向內部導入氣體用的多個氣體導入孔(4a)；傳感器支架(5)，其將氣體傳感器(4)保持在內部，并且以突出到煙道內的方式設置而將此煙道中流通的排氣(G)向氣體傳感器(4)引導；校正氣體流路(L1)，其設于傳感器支架(5)，在包圍氣體傳感器(4)的氣體導入孔(4a)的側壁內表面(521a)開口，向氣體傳感器(4)提供校正氣體；以及導向槽(8)，其連續(xù)地設置于校正氣體流路(L1)的開口，并且以與多個氣體導入孔(4a)相對的狀態(tài)沿多個氣體導入孔(4a)的排列方向設置在側壁內表面(521a)上。
文檔編號G01N27/409GK101900702SQ20101019479
公開日2010年12月1日 申請日期2010年5月27日 優(yōu)先權日2009年5月29日
發(fā)明者外村繁幸 申請人:株式會社堀場制作所