[發明專利]排氣混合器和定容取樣裝置

有效

• 申請號: 201410098084.7
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN104069756B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 大槻聰;熊谷樹;吉村紗矢香;辻佳子
• 申請（專利權）人: 株式會社堀場制作所
• 主分類號: B01F5/00
• 分類號: B01F5/00;B01F3/02;G01N1/22
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 鹿屹;李雪春

本發明提供排氣混合器和定容取樣裝置，能夠降低在排氣混合器中產生的噪音或者振動。所述排氣混合器包括：混合器主體，具有在軸線方向上延伸的中空部；內管部，沿軸線方向設置于所述中空部；氣體導入部，設置于混合器主體，將混合對象氣體導入空間并使混合對象氣體旋轉；以及氣體導出部，設置于內管部，將混合對象氣體導出。內管部的中心軸線與中空部的中心軸線設置在彼此不同的位置。

技術領域

本發明涉及對混合對象氣體進行混合的排氣混合器和使用該排氣混合器的定容取樣裝置，混合對象氣體包含利用稀釋用氣體稀釋排氣而成的稀釋排氣等排氣。

背景技術

以往，作為通過大氣等稀釋用氣體稀釋采集的排氣，并測量該稀釋后的排氣中所含的成分的濃度的稀釋取樣方式，廣泛使用了定容稀釋取樣裝置(CVS)。

如專利文獻1所示，該CVS中，在由臨界流量文丘里管和吸引泵構成的流量控制部的上游側，設置有用于將排氣與稀釋用氣體均勻地攪拌、混合的排氣混合器。

而且，以往的排氣混合器是旋風方式，其包括：混合器主體，在內部具有在規定的軸線方向上延伸的中空部；氣體導入管，連接于混合器主體的側壁，并將排氣和稀釋用氣體導入所述中空部；以及混合氣體導出管，插入所述混合器主體，其中心軸線與所述中空部的中心軸線同軸設置。

但是，在上述結構的排氣混合器中，因為混合氣體導出管的中心軸線與中空部的中心軸線被同軸設置，所以混合器主體與混合氣體導出管之間的空間沿著旋轉方向呈截面積相等，且從排氣導入管導入的氣體的旋轉流速變得過快，從而成為噪音或者振動的原因。另外，通常認為噪音與流速的6次方～8次方成比例。并且，由于氣體的旋轉流速變得過快，因此在排氣混合器中產生共振，噪音或者振動進一步增大。

另外，雖然可以考慮降低流入排氣混合器的混合氣體的流速，但是在用于CVS的排氣混合器中，因為通過臨界流量文丘里管以成為固定流量的方式進行流量控制，所以無法降低來自氣體導入部的混合氣體的流速。

專利文獻1：日本專利公開公報特開平6-341950號

發明內容

因此，本發明的主要課題是，在排氣混合器中降低包含排氣的混合對象氣體流動所產生的振動或者噪音。

即，本發明的排氣混合器對包含排氣的混合對象氣體進行混合，其包括：混合器主體，在內部具有中空部，所述中空部在規定的軸線方向上延伸；內管部，沿所述軸線方向設置于所述中空部；氣體導入部，設置于所述混合器主體，將所述混合對象氣體導入所述混合器主體與所述內管部之間的空間；以及氣體導出部，設置于所述內管部，將在所述空間旋轉的混合對象氣體導出，所述內管部的中心軸線與所述中空部的中心軸線設置在彼此不同的位置，所述氣體導入部設置有導向板，所述導向板以使從所述氣體導入部導入的所述混合對象氣體朝向所述混合器主體的內側周面且不直接地撞擊所述內管部的外側周面的方式，引導所述混合對象氣體。

由此，因為內管部的中心軸線與中空部的中心軸線被設置在彼此不同的位置，所以在混合器主體與內管部之間的空間形成寬大部分和狹小部分，從氣體導入部導入的混合對象氣體在所述空間旋轉的中途反復快的流速與慢的流速。由此，能夠打亂混合對象氣體在旋轉的中途的旋轉速度成分，從而能夠整體地降低混合對象氣體的旋轉流速，進而能夠降低噪音或者振動。并且，能夠通過整體地降低混合對象氣體的旋轉流速來防止在排氣混合器中產生共振，由此也能夠降低噪音或者振動。

優選的是，所述氣體導入部設置于所述混合器主體的側周壁，從所述中空部的中心軸方向觀察時，在沿著所述混合器主體與所述氣體導入部的連接部的內側端部處的所述混合器主體的切線的方向上，所述內管部的中心軸線相對于所述內側端部，被偏移設置在與所述連接部的外側端部相反側。

由此，能夠使從氣體導入部導入的排氣在剛導入之后容易旋轉，并打亂旋轉的中途的旋轉速度成分。