JP2000221183A - 水質分析計のフロー異常判定方法 - Google Patents
水質分析計のフロー異常判定方法Info
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定を継続したまま酸化触媒の劣化を自動的
に判定できるとともに、フロー異常判定用のセンサーを
使用することなく計量装置、電磁弁、配管等の異常も簡
単に検出でき、液体サンプル中の成分を精度よく分析で
きる水質分析計のフロー異常判定方法を提供すること。 【解決手段】 計量装置２０で計量された液体サンプル
ａを、加熱された反応管１内に注入して反応管１の燃焼
部５に設けた酸化触媒８によって気化および酸化し、そ
のガスを検出器２６で測定することを繰り返し行い、得
られた複数の測定信号Ａ，Ｂから液体サンプルａ中の成
分を分析するにあたり、１つの測定信号に現出するピー
クＰ1 ，Ｐ2 、Ｐ3 ，Ｐ4 間の時間差Δｔをモニター
し、この時間差Δｔが一定時間より大きい場合に前記酸
化触媒８が劣化したと判定するようにした。
に判定できるとともに、フロー異常判定用のセンサーを
使用することなく計量装置、電磁弁、配管等の異常も簡
単に検出でき、液体サンプル中の成分を精度よく分析で
きる水質分析計のフロー異常判定方法を提供すること。 【解決手段】 計量装置２０で計量された液体サンプル
ａを、加熱された反応管１内に注入して反応管１の燃焼
部５に設けた酸化触媒８によって気化および酸化し、そ
のガスを検出器２６で測定することを繰り返し行い、得
られた複数の測定信号Ａ，Ｂから液体サンプルａ中の成
分を分析するにあたり、１つの測定信号に現出するピー
クＰ1 ，Ｐ2 、Ｐ3 ，Ｐ4 間の時間差Δｔをモニター
し、この時間差Δｔが一定時間より大きい場合に前記酸
化触媒８が劣化したと判定するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は水質分析計のフロ
ー異常判定方法に関し、例えば、生活用水や半導体用水
などの微量計量された液体サンプルを、加熱された反応
管の燃焼部に設けた酸化触媒によって気化および酸化
し、発生した気体中に含まれるＮＯ、ＣＯ2を連続的に
測定する燃焼式水質分析計において、連続運転を中断す
ることなく酸化触媒の劣化や、計量装置、電磁弁、ある
いは、配管等のフロー中の異常を自動判定できる新規な
フロー異常判定方法に関する。
ー異常判定方法に関し、例えば、生活用水や半導体用水
などの微量計量された液体サンプルを、加熱された反応
管の燃焼部に設けた酸化触媒によって気化および酸化
し、発生した気体中に含まれるＮＯ、ＣＯ2を連続的に
測定する燃焼式水質分析計において、連続運転を中断す
ることなく酸化触媒の劣化や、計量装置、電磁弁、ある
いは、配管等のフロー中の異常を自動判定できる新規な
フロー異常判定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７に、計量装置で微量計量された数〜
数十マイクロリットルの液体サンプル中の例えば窒素含
有量を測定する燃焼式水質分析計の反応管１を示す。ま
た、図８は燃焼式水質分析計の従来のフローを示す。
数十マイクロリットルの液体サンプル中の例えば窒素含
有量を測定する燃焼式水質分析計の反応管１を示す。ま
た、図８は燃焼式水質分析計の従来のフローを示す。
【０００３】図７において、微量計量された例えばＫＮ
Ｏ3 水溶液（液体サンプル）ａ中の窒素含有量を測定す
るにあたり、液体サンプルａを、キャリアガス（例え
ば、空気）ｂとともに一定圧で加圧した状態で、ヒータ
ー式燃焼炉（電気炉）２により加熱された反応管１に一
度に送り込んでいる。なお、反応管１は石英やガラスか
らなる。
Ｏ3 水溶液（液体サンプル）ａ中の窒素含有量を測定す
るにあたり、液体サンプルａを、キャリアガス（例え
ば、空気）ｂとともに一定圧で加圧した状態で、ヒータ
ー式燃焼炉（電気炉）２により加熱された反応管１に一
度に送り込んでいる。なお、反応管１は石英やガラスか
らなる。
【０００４】前記反応管１は上下方向に設置されてお
り、液体サンプルａは注入管１２から重力により反応管
１内へ注入される。そして、反応管１の入口部３から注
入された液体サンプルａは反応管１の注入部４およびこ
れより下の燃焼部５で気化するが、その大半は燃焼部５
に設けた酸化触媒（Ｐｔ−Ａｌ2 Ｏ3 またはＰｄ−Ａｌ
2 Ｏ3 ）８によって液体サンプルａ中のＮがＮＯに酸化
され、そのガスＳはキャリアガスｂにより、燃焼部５よ
り下の出口部６を経て化学発光式ＮＯ検出器（図８参
照）９へと導かれ、この検出器でＮＯの濃度に比例した
光を発し、それに基づいてＮＯ濃度が検出される。な
お、図８において、反応管１および検出器９間の流路に
は圧力計１０が設けられ、検出器９および排気口間の流
路には流量計１１が設けられている。
り、液体サンプルａは注入管１２から重力により反応管
１内へ注入される。そして、反応管１の入口部３から注
入された液体サンプルａは反応管１の注入部４およびこ
れより下の燃焼部５で気化するが、その大半は燃焼部５
に設けた酸化触媒（Ｐｔ−Ａｌ2 Ｏ3 またはＰｄ−Ａｌ
2 Ｏ3 ）８によって液体サンプルａ中のＮがＮＯに酸化
され、そのガスＳはキャリアガスｂにより、燃焼部５よ
り下の出口部６を経て化学発光式ＮＯ検出器（図８参
照）９へと導かれ、この検出器でＮＯの濃度に比例した
光を発し、それに基づいてＮＯ濃度が検出される。な
お、図８において、反応管１および検出器９間の流路に
は圧力計１０が設けられ、検出器９および排気口間の流
路には流量計１１が設けられている。
【０００５】そして、燃焼式水質分析計において一回の
測定に要する時間は、計量装置で液体サンプルを微量計
量したりする前処理および系内洗浄に要する時間（１２
０秒程度）ならびにその後の化学発光応答時間（６０秒
以内）を含んで３分程度であり、３分間隔で繰り返し測
定が行われる。つまり、各測定毎に得られるＮＯ信号は
前記応答時間内において一定時間（例えば１０秒前後）
だけ現れ、このようなＮＯ信号を連続的に検出してい
る。例えば１時間で２０回程度連続的にＮＯ信号を検出
できる。このようにして液体サンプル中の窒素含有量を
測定できる。なお、ＮＯ信号検出と同様の方法でＣＯ2
検出器によりＣＯ2 信号を連続的に検出して液体サンプ
ル中の有機物の炭素含有量なども測定できる。
測定に要する時間は、計量装置で液体サンプルを微量計
量したりする前処理および系内洗浄に要する時間（１２
０秒程度）ならびにその後の化学発光応答時間（６０秒
以内）を含んで３分程度であり、３分間隔で繰り返し測
定が行われる。つまり、各測定毎に得られるＮＯ信号は
前記応答時間内において一定時間（例えば１０秒前後）
だけ現れ、このようなＮＯ信号を連続的に検出してい
る。例えば１時間で２０回程度連続的にＮＯ信号を検出
できる。このようにして液体サンプル中の窒素含有量を
測定できる。なお、ＮＯ信号検出と同様の方法でＣＯ2
検出器によりＣＯ2 信号を連続的に検出して液体サンプ
ル中の有機物の炭素含有量なども測定できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、酸化触媒の
交換は稼働積算時間を目安にしたり、測定値の異常など
をもとに行われている。そのため、継続して使用可能な
酸化触媒を交換してしまうという事態が発生する。
交換は稼働積算時間を目安にしたり、測定値の異常など
をもとに行われている。そのため、継続して使用可能な
酸化触媒を交換してしまうという事態が発生する。
【０００７】また、液体サンプルに含まれる有機物中の
炭素の不完全燃焼により発生する煤、あるいは、無機物
からの金属イオン等が酸化触媒の表面に多量に付着して
酸化触媒の劣化（汚染）の程度が増大すると、ＮＯ濃度
を表すＮＯ信号の積算値は急激に小さくなり、測定値に
異常が発生した後にはじめて酸化触媒を交換するといっ
た事態に陥る。例えば１時間で繰り返し検出した２０個
程度のＮＯ信号の発光強度に対応する濃度換算値の平均
値や発光強度の積算値の平均値を測定値とするから、液
体サンプル中の窒素含有量を精度よく測定できなかっ
た。
炭素の不完全燃焼により発生する煤、あるいは、無機物
からの金属イオン等が酸化触媒の表面に多量に付着して
酸化触媒の劣化（汚染）の程度が増大すると、ＮＯ濃度
を表すＮＯ信号の積算値は急激に小さくなり、測定値に
異常が発生した後にはじめて酸化触媒を交換するといっ
た事態に陥る。例えば１時間で繰り返し検出した２０個
程度のＮＯ信号の発光強度に対応する濃度換算値の平均
値や発光強度の積算値の平均値を測定値とするから、液
体サンプル中の窒素含有量を精度よく測定できなかっ
た。
【０００８】結果として、ランニングコストの上昇、あ
るいは、正常な管理の妨害となる。
るいは、正常な管理の妨害となる。
【０００９】また、以下の問題点もある。すなわち、燃
焼式水質分析計におけるフロー異常の判断は、図８に示
した例えば前記圧力計１０および流量計１１でフロー内
の圧力および流量をそれぞれ確認して行っていた。つま
り、専用のセンサー（例えば圧力センサー）等を使用し
てフロー異常の有無を判定していた。そのため、フロー
内に異常が発生した場合にでも、検出器、計量装置、電
磁弁、配管等は動作を継続し、指示異常値を警告なしに
出力し続けることになる。
焼式水質分析計におけるフロー異常の判断は、図８に示
した例えば前記圧力計１０および流量計１１でフロー内
の圧力および流量をそれぞれ確認して行っていた。つま
り、専用のセンサー（例えば圧力センサー）等を使用し
てフロー異常の有無を判定していた。そのため、フロー
内に異常が発生した場合にでも、検出器、計量装置、電
磁弁、配管等は動作を継続し、指示異常値を警告なしに
出力し続けることになる。
【００１０】しかも、前記圧力計１０および流量計１１
自体に異常が発生した場合には、検出器の異常のみなら
ず、計量装置、電磁弁、配管等の異常との区別が困難で
判断が遅れることになる。
自体に異常が発生した場合には、検出器の異常のみなら
ず、計量装置、電磁弁、配管等の異常との区別が困難で
判断が遅れることになる。
【００１１】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、その目的は、測定を継続したまま酸化触媒の
劣化を自動的に判定できるとともに、フロー異常判定用
のセンサーを使用することなく計量装置、電磁弁、配管
等の異常も簡単に検出でき、液体サンプル中の成分を精
度よく分析できる水質分析計のフロー異常判定方法を提
供することである。
たもので、その目的は、測定を継続したまま酸化触媒の
劣化を自動的に判定できるとともに、フロー異常判定用
のセンサーを使用することなく計量装置、電磁弁、配管
等の異常も簡単に検出でき、液体サンプル中の成分を精
度よく分析できる水質分析計のフロー異常判定方法を提
供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】計量装置で計量された液
体サンプルを、加熱された反応管内に注入して反応管の
燃焼部に設けた酸化触媒によって気化および酸化し、そ
のガスを検出器で測定することを繰り返し行うバッチ式
の水質分析計では、測定信号（サンプル信号）は、上述
したように応答時間内において、ある一定期間（例えば
１０秒前後）だけ現れ、しかも、この測定信号は、検出
器を流れるサンプル流量（ガス流量）や酸化触媒の触媒
効率（反応速度を含む）に応じて形状が変化するという
ことを利用して、前記測定信号の形状の変化をモニター
することで連続運転を中断することなく測定中に酸化触
媒の劣化を含む水質分析計におけるフロー異常を判定で
きるに至った。
体サンプルを、加熱された反応管内に注入して反応管の
燃焼部に設けた酸化触媒によって気化および酸化し、そ
のガスを検出器で測定することを繰り返し行うバッチ式
の水質分析計では、測定信号（サンプル信号）は、上述
したように応答時間内において、ある一定期間（例えば
１０秒前後）だけ現れ、しかも、この測定信号は、検出
器を流れるサンプル流量（ガス流量）や酸化触媒の触媒
効率（反応速度を含む）に応じて形状が変化するという
ことを利用して、前記測定信号の形状の変化をモニター
することで連続運転を中断することなく測定中に酸化触
媒の劣化を含む水質分析計におけるフロー異常を判定で
きるに至った。
【００１３】かくして、この発明は、計量装置で計量さ
れた液体サンプルを、加熱された反応管内に注入して反
応管の燃焼部に設けた酸化触媒によって気化および酸化
し、そのガスを検出器で測定することを繰り返し行い、
得られた複数の測定信号から液体サンプル中の成分を分
析するにあたり、測定信号の形状から前記酸化触媒の劣
化を含む水質分析計におけるフロー異常を判定するよう
にしたことを特徴とする水質分析計のフロー異常判定方
法を提供する。
れた液体サンプルを、加熱された反応管内に注入して反
応管の燃焼部に設けた酸化触媒によって気化および酸化
し、そのガスを検出器で測定することを繰り返し行い、
得られた複数の測定信号から液体サンプル中の成分を分
析するにあたり、測定信号の形状から前記酸化触媒の劣
化を含む水質分析計におけるフロー異常を判定するよう
にしたことを特徴とする水質分析計のフロー異常判定方
法を提供する。
【００１４】また、この発明は別の観点から、計量装置
で計量された液体サンプルを、加熱された反応管内に注
入して反応管の燃焼部に設けた酸化触媒によって気化お
よび酸化し、そのガスを検出器で測定することを繰り返
し行い、得られた複数の測定信号から液体サンプル中の
成分を分析するにあたり、１つの測定信号に現出するピ
ーク間の時間差をモニターし、この時間差が一定時間よ
り大きい場合に前記酸化触媒が劣化したと判定するよう
にしたことを特徴とする水質分析計のフロー異常判定方
法を提供する。
で計量された液体サンプルを、加熱された反応管内に注
入して反応管の燃焼部に設けた酸化触媒によって気化お
よび酸化し、そのガスを検出器で測定することを繰り返
し行い、得られた複数の測定信号から液体サンプル中の
成分を分析するにあたり、１つの測定信号に現出するピ
ーク間の時間差をモニターし、この時間差が一定時間よ
り大きい場合に前記酸化触媒が劣化したと判定するよう
にしたことを特徴とする水質分析計のフロー異常判定方
法を提供する。
【００１５】また、この発明は更に別の観点から、計量
装置で計量された液体サンプルを、加熱された反応管内
に注入して反応管の燃焼部に設けた酸化触媒によって気
化および酸化し、そのガスを検出器で測定することを繰
り返し行い、得られた複数の測定信号から液体サンプル
中の成分を分析するにあたり、前記測定信号の内、フロ
ー内の圧力・流量等の変動を示す信号を正常時の信号と
比較して計量装置、電磁弁、あるいは、配管等のフロー
中の異常を検出するようにしたことを特徴とする水質分
析計のフロー異常判定方法を提供する。
装置で計量された液体サンプルを、加熱された反応管内
に注入して反応管の燃焼部に設けた酸化触媒によって気
化および酸化し、そのガスを検出器で測定することを繰
り返し行い、得られた複数の測定信号から液体サンプル
中の成分を分析するにあたり、前記測定信号の内、フロ
ー内の圧力・流量等の変動を示す信号を正常時の信号と
比較して計量装置、電磁弁、あるいは、配管等のフロー
中の異常を検出するようにしたことを特徴とする水質分
析計のフロー異常判定方法を提供する。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
【００１７】図１は、この発明に用いる燃焼式水質分析
計のフローを示している。この実施形態では、計量装置
で微量計量された数〜数十マイクロリットルの液体サン
プル中の例えば窒素含有量を測定する燃焼式水質分析計
を採用している。また、燃焼式水質分析計内の反応管１
は図７で示した反応管１と同一のものを用いているの
で、その説明は省略する。図２は、後述する測定条件で
得られたＮＯ濃度を表すＮＯ信号の発光強度の積算値が
酸化触媒の劣化に応じて減少することを示す図である。
なお、図１において、図７に示した符号と同一のもの
は、同一または相当物である。
計のフローを示している。この実施形態では、計量装置
で微量計量された数〜数十マイクロリットルの液体サン
プル中の例えば窒素含有量を測定する燃焼式水質分析計
を採用している。また、燃焼式水質分析計内の反応管１
は図７で示した反応管１と同一のものを用いているの
で、その説明は省略する。図２は、後述する測定条件で
得られたＮＯ濃度を表すＮＯ信号の発光強度の積算値が
酸化触媒の劣化に応じて減少することを示す図である。
なお、図１において、図７に示した符号と同一のもの
は、同一または相当物である。
【００１８】以下、燃焼式水質分析計のフローについて
簡単に説明する。
簡単に説明する。
【００１９】なお、図１、図２において、測定条件は、 液体サンプル：ＫＮＯ3 水溶液、 液体サンプル注入量：３５マイクロリットル、 キャリアガス（エアー）流量：１５０ミリリットル／分 酸化触媒（Ｐｔ−Ａｌ2 Ｏ3 またはＰｄ−Ａｌ2 Ｏ3 ）
の温度：８００℃ である。
の温度：８００℃ である。
【００２０】まず、図１において、計量装置（ロータリ
ーバルブ）２０で微量計量された例えばＫＮＯ3 水溶液
（液体サンプル）ａ中の窒素含有量を測定するにあた
り、液体サンプルａを、エアー入口３７からのエアー
（キャリアガスの一例）ｂとともにポンプ２２によって
一定圧で加圧した状態で、ヒーター式燃焼炉（電気炉）
２で加熱された反応管１に送り込み、反応管１の燃焼部
５（図７参照）に設けた酸化触媒８（図７参照）によっ
て液体サンプルａ中のＮがＮＯに酸化され、更に、その
ガスはエアーｂにより、反応管１からドレンポット２
３、電子冷却器２４、ＮＯX をＮＯに変換するＮＯX コ
ンバータ２５ａを経て化学発光式ＮＯ検出器２６へと導
かれ、この検出器２６でＮＯの濃度に比例した光を発
し、それに基づいてＮＯ濃度が検出される。
ーバルブ）２０で微量計量された例えばＫＮＯ3 水溶液
（液体サンプル）ａ中の窒素含有量を測定するにあた
り、液体サンプルａを、エアー入口３７からのエアー
（キャリアガスの一例）ｂとともにポンプ２２によって
一定圧で加圧した状態で、ヒーター式燃焼炉（電気炉）
２で加熱された反応管１に送り込み、反応管１の燃焼部
５（図７参照）に設けた酸化触媒８（図７参照）によっ
て液体サンプルａ中のＮがＮＯに酸化され、更に、その
ガスはエアーｂにより、反応管１からドレンポット２
３、電子冷却器２４、ＮＯX をＮＯに変換するＮＯX コ
ンバータ２５ａを経て化学発光式ＮＯ検出器２６へと導
かれ、この検出器２６でＮＯの濃度に比例した光を発
し、それに基づいてＮＯ濃度が検出される。
【００２１】この実施形態では、エアー入口３７からフ
ィルタ３６、ポンプ２２、バッファタンク２８、エアー
ｂ中のＣＯ2 を除去するＣＯ2 精製器２５ｂ、計量装置
２０、反応管１、ドレンポット２３、電子冷却器２４お
よびＮＯX コンバータ２５ａを経て検出器２６に至る流
路におけるエアー流量は上述したように１５０ミリリッ
トル／分である。
ィルタ３６、ポンプ２２、バッファタンク２８、エアー
ｂ中のＣＯ2 を除去するＣＯ2 精製器２５ｂ、計量装置
２０、反応管１、ドレンポット２３、電子冷却器２４お
よびＮＯX コンバータ２５ａを経て検出器２６に至る流
路におけるエアー流量は上述したように１５０ミリリッ
トル／分である。
【００２２】また、エアー入口２１からフィルタ２７、
ポンプ２２、バッファタンク２９および電子冷却器２４
を経てオゾン発生器２９に送り込まれるエアー流量は４
５０ミリリットル／分である。そして、オゾン発生器２
９から検出器２６に送り込まれるオゾン流量は３００ミ
リリットル／分である。更に、検出器２６からＳＯ2除
去用スクラバー３０およびオゾン分解器３１を経て排出
口３２に至る排出流路における排出ガス流量は４５０ミ
リリットル／分である。
ポンプ２２、バッファタンク２９および電子冷却器２４
を経てオゾン発生器２９に送り込まれるエアー流量は４
５０ミリリットル／分である。そして、オゾン発生器２
９から検出器２６に送り込まれるオゾン流量は３００ミ
リリットル／分である。更に、検出器２６からＳＯ2除
去用スクラバー３０およびオゾン分解器３１を経て排出
口３２に至る排出流路における排出ガス流量は４５０ミ
リリットル／分である。
【００２３】なお、３３は、ドレンポット２３およびド
レン出口３４間のドレン流路に設けた電磁弁、３５は、
電子冷却器２４およびドレン出口３４間のドレン流路に
設けた電磁弁である。４０は、検出器２６からのＮＯ濃
度を表すＮＯ信号を入力するＣＰＵで、１つのＮＯ信号
に現出するピーク間の時間差（後述する）が設定値より
大である場合は酸化触媒の洗浄・交換時期を通知する信
号を出力する。
レン出口３４間のドレン流路に設けた電磁弁、３５は、
電子冷却器２４およびドレン出口３４間のドレン流路に
設けた電磁弁である。４０は、検出器２６からのＮＯ濃
度を表すＮＯ信号を入力するＣＰＵで、１つのＮＯ信号
に現出するピーク間の時間差（後述する）が設定値より
大である場合は酸化触媒の洗浄・交換時期を通知する信
号を出力する。
【００２４】而して、測定を継続したまま酸化触媒の劣
化（汚染）を自動的に判定するために、本発明者は、以
下の３点に注目した。
化（汚染）を自動的に判定するために、本発明者は、以
下の３点に注目した。
【００２５】（１）反応管の中で液体サンプルを燃焼さ
せ、発生したガスを連続して測定するにあたり、酸化触
媒が汚染されていない状態では、測定毎に得られる測定
信号は１つのピークを持ったＮＯ信号として現れるが、
酸化触媒の汚染の増大とともに図２に示すように、２つ
のピークＰ1 ，Ｐ2 を有するＮＯ信号（発光強度換算）
ＡがＮＯ濃度を表す測定信号として現れ、更に汚染が進
むと前記２つのピークＰ 1 ，Ｐ2 の出現する時間差より
も大きな２つのピークＰ3 ，Ｐ4 を有するＮＯ信号（発
光強度換算）Ｂが検出される点。
せ、発生したガスを連続して測定するにあたり、酸化触
媒が汚染されていない状態では、測定毎に得られる測定
信号は１つのピークを持ったＮＯ信号として現れるが、
酸化触媒の汚染の増大とともに図２に示すように、２つ
のピークＰ1 ，Ｐ2 を有するＮＯ信号（発光強度換算）
ＡがＮＯ濃度を表す測定信号として現れ、更に汚染が進
むと前記２つのピークＰ 1 ，Ｐ2 の出現する時間差より
も大きな２つのピークＰ3 ，Ｐ4 を有するＮＯ信号（発
光強度換算）Ｂが検出される点。
【００２６】（２）２つのピークの出現する時間差、例
えば２つのピークＰ3 ，Ｐ4 間の時間差Δｔが大きくな
るにつれてＮＯ濃度を表すＮＯ信号の積算値が小さくな
る点。例えば、図２において、ＮＯ信号Ａの発光強度に
対応する濃度換算値は２１１．５４［μｇ／ｌ］であっ
たが、ＮＯ信号Ｂではその発光強度に対応する濃度換算
値は１５３．３４［μｇ／ｌ］であり、酸化触媒の汚染
が進むことにより指示値が約３０％低下した。そして、
例えば１時間で繰り返し検出した２０個程度のＮＯ信号
の発光強度に対応する濃度換算値の平均値を測定値とす
る。なお、２０個程度のＮＯ信号の発光強度の積算値の
平均値を測定値とする場合もある。
えば２つのピークＰ3 ，Ｐ4 間の時間差Δｔが大きくな
るにつれてＮＯ濃度を表すＮＯ信号の積算値が小さくな
る点。例えば、図２において、ＮＯ信号Ａの発光強度に
対応する濃度換算値は２１１．５４［μｇ／ｌ］であっ
たが、ＮＯ信号Ｂではその発光強度に対応する濃度換算
値は１５３．３４［μｇ／ｌ］であり、酸化触媒の汚染
が進むことにより指示値が約３０％低下した。そして、
例えば１時間で繰り返し検出した２０個程度のＮＯ信号
の発光強度に対応する濃度換算値の平均値を測定値とす
る。なお、２０個程度のＮＯ信号の発光強度の積算値の
平均値を測定値とする場合もある。
【００２７】（３）前記時間差Δｔが設定値（一定時
間）より大きくなると測定信号の積算値は急激に小さく
なる点。
間）より大きくなると測定信号の積算値は急激に小さく
なる点。
【００２８】そこで、この発明では、ＣＰＵ４０に前記
一定時間を予め入力した上で、２つのピークの出現する
前記時間差Δｔをモニターしてこの時間差Δｔと前記一
定時間を比較するだけで、測定中に酸化触媒の劣化（汚
染）を検知できた。そして、時間差Δｔが前記一定時間
より大きくなった場合、ＣＰＵ４０から警報信号が出力
され、酸化触媒の洗浄・交換時期が通知され得る。
一定時間を予め入力した上で、２つのピークの出現する
前記時間差Δｔをモニターしてこの時間差Δｔと前記一
定時間を比較するだけで、測定中に酸化触媒の劣化（汚
染）を検知できた。そして、時間差Δｔが前記一定時間
より大きくなった場合、ＣＰＵ４０から警報信号が出力
され、酸化触媒の洗浄・交換時期が通知され得る。
【００２９】すなわち、 酸化触媒の劣化による測定値異常を事前に検知で
き、測定を継続したまま酸化触媒の劣化を自動的に判定
できる。 酸化触媒の洗浄・交換を経験によって行う必要がな
くなるため、ムダを省くことができ、ランニングコスト
を低減できる。 結果として、液体サンプルａ中の窒素含有量を精度
よく測定できる。
き、測定を継続したまま酸化触媒の劣化を自動的に判定
できる。 酸化触媒の洗浄・交換を経験によって行う必要がな
くなるため、ムダを省くことができ、ランニングコスト
を低減できる。 結果として、液体サンプルａ中の窒素含有量を精度
よく測定できる。
【００３０】図３〜図６は、前記圧力計１０および流量
計１１（図１参照）をフローから取り外し、代わりにフ
ロー異常の判定を検出器２６の測定信号の内、フロー内
の圧力・流量等の変動を示す信号を正常時の信号と比較
して計量装置、電磁弁、あるいは、配管等のフロー中の
異常を検出するようにしたこの発明の他の実施形態を示
す。
計１１（図１参照）をフローから取り外し、代わりにフ
ロー異常の判定を検出器２６の測定信号の内、フロー内
の圧力・流量等の変動を示す信号を正常時の信号と比較
して計量装置、電磁弁、あるいは、配管等のフロー中の
異常を検出するようにしたこの発明の他の実施形態を示
す。
【００３１】図３に正常動作時の検出器出力Ｃを示す。
一方、図４は図１の計量装置２０による正常動作時にお
ける出力Ｅ・異常動作時における出力Ｅ’を示し、図５
は図１のドレンポット２３およびドレン出口３４間のド
レン流路に設けた電磁弁３３による正常動作時における
出力Ｇ・異常動作時における出力Ｇ’を示し、図６は図
１の電子冷却器２４およびドレン出口３４間のドレン流
路に設けた電磁弁３５による正常動作時における出力Ｉ
・異常動作時における出力Ｉ’を示している。
一方、図４は図１の計量装置２０による正常動作時にお
ける出力Ｅ・異常動作時における出力Ｅ’を示し、図５
は図１のドレンポット２３およびドレン出口３４間のド
レン流路に設けた電磁弁３３による正常動作時における
出力Ｇ・異常動作時における出力Ｇ’を示し、図６は図
１の電子冷却器２４およびドレン出口３４間のドレン流
路に設けた電磁弁３５による正常動作時における出力Ｉ
・異常動作時における出力Ｉ’を示している。
【００３２】この発明では、動作中の検出器出力と、予
め用意してある正常動作時の検出器出力Ｃとの差異を比
較し、判定する点を特徴としている。そして、この判定
は例えば上述したＣＰＵ４０を使用して行える。そし
て、異常の種類とともに異常信号を出力し、これを通知
するよう構成できる。
め用意してある正常動作時の検出器出力Ｃとの差異を比
較し、判定する点を特徴としている。そして、この判定
は例えば上述したＣＰＵ４０を使用して行える。そし
て、異常の種類とともに異常信号を出力し、これを通知
するよう構成できる。
【００３３】例えば、計量装置２０が正常に動作してい
る場合に液体サンプルａを注入する開状態からエアーｂ
を送り込む閉状態へ切り替わるときの圧力変動によりノ
イズとして現れる出力Ｅが、図４の下段に示すような出
力Ｅ’になっていると、計量装置２０が動作不良で液体
サンプルａが計量されていないと判定できる。この場合
は、正常時に現れるピークを持った検出器出力部分４１
が出現しない。
る場合に液体サンプルａを注入する開状態からエアーｂ
を送り込む閉状態へ切り替わるときの圧力変動によりノ
イズとして現れる出力Ｅが、図４の下段に示すような出
力Ｅ’になっていると、計量装置２０が動作不良で液体
サンプルａが計量されていないと判定できる。この場合
は、正常時に現れるピークを持った検出器出力部分４１
が出現しない。
【００３４】また、電磁弁３３および３５が正常に動作
している場合に開閉動作によりノイズとして現れる出力
ＧおよびＩが、それぞれ図５の下段および図６の下段に
示すような出力Ｇ’および出力Ｉ’になっていると、電
磁弁３３および３５が動作していないと判定できる。
している場合に開閉動作によりノイズとして現れる出力
ＧおよびＩが、それぞれ図５の下段および図６の下段に
示すような出力Ｇ’および出力Ｉ’になっていると、電
磁弁３３および３５が動作していないと判定できる。
【００３５】更に、配管が外れてサンプルガスがリーク
していたり、配管が詰まっている場合等にも正常動作時
の検出器出力Ｃとの差異を比較することで異常の種類を
判定できる。
していたり、配管が詰まっている場合等にも正常動作時
の検出器出力Ｃとの差異を比較することで異常の種類を
判定できる。
【００３６】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、連続運
転を中断することなく酸化触媒の劣化を判定でき、更に
は酸化触媒の洗浄・交換時期も通知できて連続測定での
データの正当性を維持できる。
転を中断することなく酸化触媒の劣化を判定でき、更に
は酸化触媒の洗浄・交換時期も通知できて連続測定での
データの正当性を維持できる。
【００３７】また、圧力計、流量計等を配置する必要が
なくなるため、フローを簡略化できる。更に、フロー異
常の判定を異常発生と略同時に行える。
なくなるため、フローを簡略化できる。更に、フロー異
常の判定を異常発生と略同時に行える。
【００３８】結果として、液体サンプル中の成分を高い
感度で精度よく分析できる。
感度で精度よく分析できる。
【図１】この発明の一実施形態で用いた燃焼式水質分析
計のフローを示す全体構成説明図である。
計のフローを示す全体構成説明図である。
【図２】上記実施形態において、ＮＯ濃度を表すＮＯ信
号の発光強度の積算値が酸化触媒の劣化に応じて減少す
ることを示す図である。
号の発光強度の積算値が酸化触媒の劣化に応じて減少す
ることを示す図である。
【図３】この発明の他の実施形態における正常動作時の
検出器出力を示す図である。
検出器出力を示す図である。
【図４】上記他の実施形態で用いる計量装置による正常
動作時における出力と異常動作時における出力を示す図
である。
動作時における出力と異常動作時における出力を示す図
である。
【図５】上記他の実施形態で用いる電磁弁による正常動
作時における出力と異常動作時における出力を示す図で
ある。
作時における出力と異常動作時における出力を示す図で
ある。
【図６】上記他の実施形態で用いる他の電磁弁による正
常動作時における出力と異常動作時における出力を示す
図である。
常動作時における出力と異常動作時における出力を示す
図である。
【図７】上記各実施形態で用いた燃焼式水質分析計の反
応管を示す全体構成説明図である。
応管を示す全体構成説明図である。
【図８】従来例の燃焼式水質分析計のフローを示す構成
説明図である。
説明図である。
１…反応管、５…燃焼部、８…酸化触媒、２０…計量装
置、２６…検出器、ａ…液体サンプル、Ａ，Ｂ…測定信
号、Ｐ1 ，Ｐ2 、Ｐ3 ，Ｐ4 …ピーク、Δｔ…時間差。
置、２６…検出器、ａ…液体サンプル、Ａ，Ｂ…測定信
号、Ｐ1 ，Ｐ2 、Ｐ3 ，Ｐ4 …ピーク、Δｔ…時間差。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G040 AA03 AB16 BA24 BB01 BB02 BB10 CA09 CA14 CA15 CB01 CB08 GA04 GB03 GC02 HA03 2G042 AA01 BA03 BA05 BB05 BB07 BD01 BD12 CA02 CB03 DA04 DA07 EA05 FA08 FB06 GA01 HA02
Claims (3)
- 【請求項１】 計量装置で計量された液体サンプルを、
加熱された反応管内に注入して反応管の燃焼部に設けた
酸化触媒によって気化および酸化し、そのガスを検出器
で測定することを繰り返し行い、得られた複数の測定信
号から液体サンプル中の成分を分析するにあたり、測定
信号の形状から前記酸化触媒の劣化を含む水質分析計に
おけるフロー異常を判定するようにしたことを特徴とす
る水質分析計のフロー異常判定方法。 - 【請求項２】 計量装置で計量された液体サンプルを、
加熱された反応管内に注入して反応管の燃焼部に設けた
酸化触媒によって気化および酸化し、そのガスを検出器
で測定することを繰り返し行い、得られた複数の測定信
号から液体サンプル中の成分を分析するにあたり、１つ
の測定信号に現出するピーク間の時間差をモニターし、
この時間差が一定時間より大きい場合に前記酸化触媒が
劣化したと判定するようにしたことを特徴とする水質分
析計のフロー異常判定方法。 - 【請求項３】 計量装置で計量された液体サンプルを、
加熱された反応管内に注入して反応管の燃焼部に設けた
酸化触媒によって気化および酸化し、そのガスを検出器
で測定することを繰り返し行い、得られた複数の測定信
号から液体サンプル中の成分を分析するにあたり、前記
測定信号の内、フロー内の圧力・流量等の変動を示す信
号を正常時の信号と比較して計量装置、電磁弁、あるい
は、配管等のフロー中の異常を検出するようにしたこと
を特徴とする水質分析計のフロー異常判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2275699A JP2000221183A (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | 水質分析計のフロー異常判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2275699A JP2000221183A (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | 水質分析計のフロー異常判定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000221183A true JP2000221183A (ja) | 2000-08-11 |
Family
ID=12091542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2275699A Pending JP2000221183A (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | 水質分析計のフロー異常判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000221183A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002148193A (ja) * | 2000-11-07 | 2002-05-22 | Shimadzu Corp | 化学発光式窒素酸化物濃度計 |
| JP2008241623A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Shimadzu Corp | 水質分析計 |
| JP2014521077A (ja) * | 2011-07-08 | 2014-08-25 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 呼気分析装置の変換器の機能性の監視 |
| JP2018096879A (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 野村マイクロ・サイエンス株式会社 | 固体触媒担持体の劣化診断方法、劣化診断装置及び処理対象物質の測定装置 |
| CN109061036A (zh) * | 2018-10-31 | 2018-12-21 | 国电环境保护研究院有限公司 | 一种可自检的scr脱硝催化剂活性检测装置及自检方法 |
| WO2020129347A1 (ja) * | 2018-12-21 | 2020-06-25 | 株式会社島津製作所 | 水質分析計 |
| WO2021039305A1 (ja) * | 2019-08-29 | 2021-03-04 | 株式会社島津製作所 | 元素分析計 |
-
1999
- 1999-01-29 JP JP2275699A patent/JP2000221183A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002148193A (ja) * | 2000-11-07 | 2002-05-22 | Shimadzu Corp | 化学発光式窒素酸化物濃度計 |
| JP2008241623A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Shimadzu Corp | 水質分析計 |
| JP2014521077A (ja) * | 2011-07-08 | 2014-08-25 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 呼気分析装置の変換器の機能性の監視 |
| US9329161B2 (en) | 2011-07-08 | 2016-05-03 | Robert Bosch Gmbh | Monitoring of the functionality of a converter of a breath analysis apparatus |
| JP2018096879A (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 野村マイクロ・サイエンス株式会社 | 固体触媒担持体の劣化診断方法、劣化診断装置及び処理対象物質の測定装置 |
| CN109061036A (zh) * | 2018-10-31 | 2018-12-21 | 国电环境保护研究院有限公司 | 一种可自检的scr脱硝催化剂活性检测装置及自检方法 |
| WO2020129347A1 (ja) * | 2018-12-21 | 2020-06-25 | 株式会社島津製作所 | 水質分析計 |
| CN112969917A (zh) * | 2018-12-21 | 2021-06-15 | 株式会社岛津制作所 | 水质分析仪 |
| EP3901629A4 (en) * | 2018-12-21 | 2022-08-10 | Shimadzu Corporation | WATER QUALITY ANALYZER |
| WO2021039305A1 (ja) * | 2019-08-29 | 2021-03-04 | 株式会社島津製作所 | 元素分析計 |
| JPWO2021039305A1 (ja) * | 2019-08-29 | 2021-12-16 | 株式会社島津製作所 | 元素分析計 |
| CN113950624A (zh) * | 2019-08-29 | 2022-01-18 | 株式会社岛津制作所 | 元素分析仪 |
| JP7103527B2 (ja) | 2019-08-29 | 2022-07-20 | 株式会社島津製作所 | 元素分析計 |
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