JPH0220059B2 - - Google Patents
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- JPH0220059B2 JPH0220059B2 JP211982A JP211982A JPH0220059B2 JP H0220059 B2 JPH0220059 B2 JP H0220059B2 JP 211982 A JP211982 A JP 211982A JP 211982 A JP211982 A JP 211982A JP H0220059 B2 JPH0220059 B2 JP H0220059B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
- G01N25/22—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures
- G01N25/28—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly
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- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、主として燃料用ガスの熱量測定に用
いられるガス用熱量測定器に関するものである。
いられるガス用熱量測定器に関するものである。
近来、都市ガス等の精製工程管理用あるいは取
引用として、連続的かつ即時的にガスの熱量を測
定する要求が生じており、従来においては、ガス
通路中へ、白金線等の表面へ触媒を固着させたセ
ンサを設け、ガスと触媒との反応による発熱量を
白金線等の抵抗値変化として検出する手段が提案
されている。
引用として、連続的かつ即時的にガスの熱量を測
定する要求が生じており、従来においては、ガス
通路中へ、白金線等の表面へ触媒を固着させたセ
ンサを設け、ガスと触媒との反応による発熱量を
白金線等の抵抗値変化として検出する手段が提案
されている。
しかし、かかる手段においては、ガスの極く一
部のみしかセンサと接触せず、測定確度が低下す
ると共に、白金線等へ触媒を固着させる場合、ス
ラリー状とした触媒を塗布のうえ焼結しており、
これに高度の技術を要する割合には、極細白金線
等を用いるため機械的強度が弱く、かつ、触媒を
スラリー状とする際の溶媒が残留し、これが悪影
響を与える等の理由により、センサとしての信頼
性が劣化する欠点を生じている。
部のみしかセンサと接触せず、測定確度が低下す
ると共に、白金線等へ触媒を固着させる場合、ス
ラリー状とした触媒を塗布のうえ焼結しており、
これに高度の技術を要する割合には、極細白金線
等を用いるため機械的強度が弱く、かつ、触媒を
スラリー状とする際の溶媒が残留し、これが悪影
響を与える等の理由により、センサとしての信頼
性が劣化する欠点を生じている。
本発明は、従来のかかる欠点を根本的に解決す
る目的を有し、ガスを空気または酸素等の支燃気
体により、常に一定比率として希釈する定率希釈
装置と、これからの混合気体の通ずる通路中へ設
けられた粉粒状の酸化触媒、および、これの酸化
反応による温度を検出する温度センサを有するガ
ス用カロリーメータとを備え、連続的かつ即時的
にガスの熱量を正確かつ安定に測定できるものと
した極めて効果的な、ガス用熱量測定器を提供す
るものである。
る目的を有し、ガスを空気または酸素等の支燃気
体により、常に一定比率として希釈する定率希釈
装置と、これからの混合気体の通ずる通路中へ設
けられた粉粒状の酸化触媒、および、これの酸化
反応による温度を検出する温度センサを有するガ
ス用カロリーメータとを備え、連続的かつ即時的
にガスの熱量を正確かつ安定に測定できるものと
した極めて効果的な、ガス用熱量測定器を提供す
るものである。
以下、実施例を示す図によつて本発明の詳細を
説明する。
説明する。
第１図は全構成を示す要部断面図であり、定率
希釈装置１におけるケース２ａ，２ｂの内部には
ダイヤフラム３が設けてあり、これによつてケー
ス２ａ，２ｂの内部が仕切られ、第１気密室４ａ
および第２気密室４ｂが形成されている。
希釈装置１におけるケース２ａ，２ｂの内部には
ダイヤフラム３が設けてあり、これによつてケー
ス２ａ，２ｂの内部が仕切られ、第１気密室４ａ
および第２気密室４ｂが形成されている。
また、ダイヤフラム３の中央部には、流量制御
機構をケース２ａ，２ｂの弁座５ａ，５ｂと共に
構成する弁体６ａ，６ｂが固定されており、これ
がダイヤフラム３により制御され、各気密室４
ａ，４ｂと外部との間における気体の流通量を可
変するものとなつている。
機構をケース２ａ，２ｂの弁座５ａ，５ｂと共に
構成する弁体６ａ，６ｂが固定されており、これ
がダイヤフラム３により制御され、各気密室４
ａ，４ｂと外部との間における気体の流通量を可
変するものとなつている。
ただし、弁室７ａへ連結されたガス本管８から
はガスＧが供給される一方、弁室７ｂには外部か
ら支燃気体Ｓが供給されており、両者間の圧力差
に応じてダイヤフラム３が応動し、例えば、ガス
Ｇの圧力が大となれば、弁体６ａを図上下方へ移
動させて弁座５ａとの間隙を小とし、ガスＧの圧
力が低下すれば、弁体６ａを図上々方へ移動させ
て弁座５ａとの間隙を大とするため、第１気密室
４ａ内の気圧を常に一定に保つものとなつてい
る。
はガスＧが供給される一方、弁室７ｂには外部か
ら支燃気体Ｓが供給されており、両者間の圧力差
に応じてダイヤフラム３が応動し、例えば、ガス
Ｇの圧力が大となれば、弁体６ａを図上下方へ移
動させて弁座５ａとの間隙を小とし、ガスＧの圧
力が低下すれば、弁体６ａを図上々方へ移動させ
て弁座５ａとの間隙を大とするため、第１気密室
４ａ内の気圧を常に一定に保つものとなつてい
る。
なお、第２気密室４ｂ側も弁体６ｂによる同様
の作用により、この中の気圧が常に一定として保
たれる。
の作用により、この中の気圧が常に一定として保
たれる。
このほか、各気密室４ａ，４ｂと隣接する混合
室９と各気密室４ａ，４ｂとの間には、支燃気体
ＳによるガスＧの希釈比率に応ずる内径の連通孔
１０ａ，１０ｂを有するパイプ１１ａ，１１ｂが
設けてあり、常に一定気圧のガスＧおよび支燃気
体Ｓが連通孔１０ａ，１０ｂを介して混合室９へ
流入するため、混合室９には一定比率のガスＧと
支燃気体Ｓとが供給されるものとなり、ここにお
いて、常に定率の希釈が行なわれる。
室９と各気密室４ａ，４ｂとの間には、支燃気体
ＳによるガスＧの希釈比率に応ずる内径の連通孔
１０ａ，１０ｂを有するパイプ１１ａ，１１ｂが
設けてあり、常に一定気圧のガスＧおよび支燃気
体Ｓが連通孔１０ａ，１０ｂを介して混合室９へ
流入するため、混合室９には一定比率のガスＧと
支燃気体Ｓとが供給されるものとなり、ここにお
いて、常に定率の希釈が行なわれる。
ガスＧを支燃気体Ｓにより希釈した混合気体Ｍ
は、ガス用カロリーメータ１２へ供給され、この
中へ封入された酸化触媒との酸化反応を行ない、
発熱を生じたうえ排ガスRGとして排出される
が、同カロリーメータ１２内の流体抵抗が大き
く、このまゝでは各気密室４ａ，４ｂを流通する
ガスＧおよび支燃気体Ｓの流量が微少なため、流
通状況を促進し、常に新鮮なガスＧおよび支燃気
体Ｓが供給されるものとする目的上、混合室９と
ガス用カロリーメータ１２とを連結する管路１３
を分岐し、流体抵抗体１４を有するバイパス路１
５を設け、これによつて混合気体Ｍの所定量を大
気中へ放出するものとしてある。
は、ガス用カロリーメータ１２へ供給され、この
中へ封入された酸化触媒との酸化反応を行ない、
発熱を生じたうえ排ガスRGとして排出される
が、同カロリーメータ１２内の流体抵抗が大き
く、このまゝでは各気密室４ａ，４ｂを流通する
ガスＧおよび支燃気体Ｓの流量が微少なため、流
通状況を促進し、常に新鮮なガスＧおよび支燃気
体Ｓが供給されるものとする目的上、混合室９と
ガス用カロリーメータ１２とを連結する管路１３
を分岐し、流体抵抗体１４を有するバイパス路１
５を設け、これによつて混合気体Ｍの所定量を大
気中へ放出するものとしてある。
なお、ダイヤフラム３のばね定数をｋ、第１気
密室４ａ内の圧力をP1、第２気密室４ｂ内の圧
力をP2、ダイヤフラム３の有効面積をＳ、ダイ
ヤフラム３がP1＝P2の状態から偏移した量をｘ
とすれば、次式が成立する。
密室４ａ内の圧力をP1、第２気密室４ｂ内の圧
力をP2、ダイヤフラム３の有効面積をＳ、ダイ
ヤフラム３がP1＝P2の状態から偏移した量をｘ
とすれば、次式が成立する。
ｓ（P1−P2）＝ｋ・ｘ ……(1)
また、連通孔１０ａ，１０ｂの流体コンダクタ
ンスg1，g2とし、混合室９の圧力をP3とすれば、
混合室９に対するガスＧおよび支燃気体Ｓの流入
量Q1，Q2は、次式により与えられる。
ンスg1，g2とし、混合室９の圧力をP3とすれば、
混合室９に対するガスＧおよび支燃気体Ｓの流入
量Q1，Q2は、次式により与えられる。
Q1＝g1（P1−P3） ……(2)
Q2＝g2（P2−P3） ……(3)
こゝにおいて、(1)〜(3)式から次式が得られる。
Q1／Q2＝g1／g2＋g1・ｋ・ｘ／g2・ｓ（P2−P3）……
(4) このため、(4)式の右辺第２項が無視できる程小
となれば、 Q1／Q2＝g1／g2＝ｋ ……(5) （ｋ＝常に一定） が成立し、連通孔１０ａ，１０ｂの内径および全
長に応じて定まる流体コンダクタンスg1，g2によ
り、混合気体Ｍの混合比が一定となり、定率希釈
が実現する。
(4) このため、(4)式の右辺第２項が無視できる程小
となれば、 Q1／Q2＝g1／g2＝ｋ ……(5) （ｋ＝常に一定） が成立し、連通孔１０ａ，１０ｂの内径および全
長に応じて定まる流体コンダクタンスg1，g2によ
り、混合気体Ｍの混合比が一定となり、定率希釈
が実現する。
したがつて、前述の条件を成立させるには
（ｋ／ｓ）≪１とすることを要し、これには、ダ
イヤフラム３として、ばね定数ｋが小さく、か
つ、有効面積ｓの大きいものを用いればよいもの
となる。
（ｋ／ｓ）≪１とすることを要し、これには、ダ
イヤフラム３として、ばね定数ｋが小さく、か
つ、有効面積ｓの大きいものを用いればよいもの
となる。
このほか、ガス用カロリーメータ１２には、酸
化反応前の温度を検出する温度センサ、および、
酸化触媒として金属半導体酸化物を用いたとき、
これへ通電して強制的にオーム熱を発生させ、ガ
ス用カロリーメータ１２の校正を行なうための電
極等も封入されており、酸化反応前の温度を検出
する温度センサのリード線１２ａ、電極のリード
線１２ｂ、酸化反応時の温度を検出する温度セン
サのリード線１２ｃ等が、各２本づゝ気密状に引
出されている。
化反応前の温度を検出する温度センサ、および、
酸化触媒として金属半導体酸化物を用いたとき、
これへ通電して強制的にオーム熱を発生させ、ガ
ス用カロリーメータ１２の校正を行なうための電
極等も封入されており、酸化反応前の温度を検出
する温度センサのリード線１２ａ、電極のリード
線１２ｂ、酸化反応時の温度を検出する温度セン
サのリード線１２ｃ等が、各２本づゝ気密状に引
出されている。
第２図はガス用カロリーメータ１２の全構成を
示し、Ａは正断面図、Ｂは側断面図であり、セラ
ミツクスウール等の成形により製された断熱性の
外筐２１中には、アルミニウム等からなる１対の
伝熱板２２ａ，２２ｂにより、互に隣接しかつ平
行に挟持された後述のカロリーメータ２３およ
び、管状のカートリツジ形ヒータＨが収容されて
おり、カロリーメータ２３の混合気体Ｍが供給さ
れる枝管２５ａおよび、排ガスRGが排出される
枝管２５ｂ、ならびに、各リード線１２ａ〜１２
ｃ等は、外筐２１を貫通して外部へ引出されてい
る。
示し、Ａは正断面図、Ｂは側断面図であり、セラ
ミツクスウール等の成形により製された断熱性の
外筐２１中には、アルミニウム等からなる１対の
伝熱板２２ａ，２２ｂにより、互に隣接しかつ平
行に挟持された後述のカロリーメータ２３およ
び、管状のカートリツジ形ヒータＨが収容されて
おり、カロリーメータ２３の混合気体Ｍが供給さ
れる枝管２５ａおよび、排ガスRGが排出される
枝管２５ｂ、ならびに、各リード線１２ａ〜１２
ｃ等は、外筐２１を貫通して外部へ引出されてい
る。
また、伝熱板２２ａ，２２ｂには、カロリーメ
ータ２３およびヒータＨを挟持するための凹部２
８ａ，２８ｂが相対向する内面側に形成してある
と共に、カロリーメータ２３の挟持部２８ｃにお
ける、後述のとおりカロリーメータ２３内へ酸化
触媒が封入してある近傍には、空隙２９が形成さ
れており、この中へウール等の断熱材３０が介挿
されている。
ータ２３およびヒータＨを挟持するための凹部２
８ａ，２８ｂが相対向する内面側に形成してある
と共に、カロリーメータ２３の挟持部２８ｃにお
ける、後述のとおりカロリーメータ２３内へ酸化
触媒が封入してある近傍には、空隙２９が形成さ
れており、この中へウール等の断熱材３０が介挿
されている。
このため、カロリーメータ２３は、ヒータＨの
発熱により、伝熱板２２ａ，２２ｂを介して加熱
され、混合気体Ｍの酸化触媒との酸化反応が促進
される一方、空隙２９内の断熱材３０により不要
な熱放散が阻止され、後述のとおり酸化触媒中へ
設けた温度センサによる温度検出が正確に行なわ
れるものとなつている。
発熱により、伝熱板２２ａ，２２ｂを介して加熱
され、混合気体Ｍの酸化触媒との酸化反応が促進
される一方、空隙２９内の断熱材３０により不要
な熱放散が阻止され、後述のとおり酸化触媒中へ
設けた温度センサによる温度検出が正確に行なわ
れるものとなつている。
なお、伝熱板２２ａ，２２ｂは、ねじ３１ａ，
３１ｂにより両端部が締結され、全体が一体とし
て組立られており、これらが断熱性の外筐２１内
へ封入されていると共に、後述の制御回路により
ヒータＨの通電が制御されているため、外筐２１
の内部は一定温度に維持されるものとなつてい
る。
３１ｂにより両端部が締結され、全体が一体とし
て組立られており、これらが断熱性の外筐２１内
へ封入されていると共に、後述の制御回路により
ヒータＨの通電が制御されているため、外筐２１
の内部は一定温度に維持されるものとなつてい
る。
第３図は、カロリーメーター２３の断面図であ
り、パイオレツクスガラス等の円管を用いた混合
気体Ｍの通路を形成する酸化反応流路としてのケ
ース３１には、両端部側に枝管２５ａ，２５ｂが
設けてあり、枝管２５ａ側のケース３１内には、
温度センサRSが挿入されたうえ、これの周囲に
アルミナ粉粒３２が充填されており、枝管２５ｂ
側のケース３１内には、温度センサSSが挿入さ
れたうえ、これの周囲に粉粒状の酸化触媒３３が
封入されている。
り、パイオレツクスガラス等の円管を用いた混合
気体Ｍの通路を形成する酸化反応流路としてのケ
ース３１には、両端部側に枝管２５ａ，２５ｂが
設けてあり、枝管２５ａ側のケース３１内には、
温度センサRSが挿入されたうえ、これの周囲に
アルミナ粉粒３２が充填されており、枝管２５ｂ
側のケース３１内には、温度センサSSが挿入さ
れたうえ、これの周囲に粉粒状の酸化触媒３３が
封入されている。
また、酸化触媒３３中には、温度センサSSを
介し、かつ相対向して白金線等の電極３４ａ，３
４ｂが挿入されており、温度センサRS，SSの各
リード線１２ａ，１２ｃおよび電極３４ａ，３４
ｂのリード線１２ｂは、ケース３１の端部へ溶融
のうえ充填されたガラス封止部３５ａ，３５ｂを
気密状に貫通し、外部へ引出されている。
介し、かつ相対向して白金線等の電極３４ａ，３
４ｂが挿入されており、温度センサRS，SSの各
リード線１２ａ，１２ｃおよび電極３４ａ，３４
ｂのリード線１２ｂは、ケース３１の端部へ溶融
のうえ充填されたガラス封止部３５ａ，３５ｂを
気密状に貫通し、外部へ引出されている。
なお、酸化触媒３３とガラス封止部３５ｂとの
間には、アルミナ粉粒３２が充填されていると共
に、空隙部および枝管２５ａ，２５ｂ内には、ガ
ラスウール３６が充填されており、各部を固定す
ると同時に、アルミナ粉粒３２の漏出を阻止して
いる。
間には、アルミナ粉粒３２が充填されていると共
に、空隙部および枝管２５ａ，２５ｂ内には、ガ
ラスウール３６が充填されており、各部を固定す
ると同時に、アルミナ粉粒３２の漏出を阻止して
いる。
したがつて、ガスＧを空気または酸素等の支燃
気体により希釈した混合気体Ｍを枝管２５ａから
供給すると共に、カロリーメータ２３の加熱を行
なえば、混合気体Ｍが温度センサRSを経て酸化
触媒３３へ至り、こゝにおいて酸化反応を行ない
酸化反応熱を生じたうえ、枝管２５ｂから排ガス
RGとして排出されるため、温度センサSSによつ
て酸化反応による温度を検出することにより、ガ
スＧの熱量を求めることができる。
気体により希釈した混合気体Ｍを枝管２５ａから
供給すると共に、カロリーメータ２３の加熱を行
なえば、混合気体Ｍが温度センサRSを経て酸化
触媒３３へ至り、こゝにおいて酸化反応を行ない
酸化反応熱を生じたうえ、枝管２５ｂから排ガス
RGとして排出されるため、温度センサSSによつ
て酸化反応による温度を検出することにより、ガ
スＧの熱量を求めることができる。
ただし、温度センサRSによつては酸化反応前
の温度を検出しており、これの検出々力により、
温度センサSSの検出々力を補正するものとすれ
ば、正確にガスＧの熱量が求められる。
の温度を検出しており、これの検出々力により、
温度センサSSの検出々力を補正するものとすれ
ば、正確にガスＧの熱量が求められる。
また、酸化触媒３３として金属半導体酸化物を
用いれば、電極３４ａ，３４ｂの通電により、簡
単かつ容易にカロリーメータ２３の校正を行なう
ことができる。
用いれば、電極３４ａ，３４ｂの通電により、簡
単かつ容易にカロリーメータ２３の校正を行なう
ことができる。
すなわち、電極３４ａ，３４ｂへの電圧印加よ
り、酸化触媒３３へ電流を通ずれば、これがオー
ム熱を生ずるため、この発生熱量を所定値とした
うえ、温度センサSSの検出々力と所定の発生熱
量とを対比することにより、校正が行なわれる。
り、酸化触媒３３へ電流を通ずれば、これがオー
ム熱を生ずるため、この発生熱量を所定値とした
うえ、温度センサSSの検出々力と所定の発生熱
量とを対比することにより、校正が行なわれる。
ただし、混合気体Ｍの流通による冷却作用が使
用時にあるため、校正時には、使用時に流通する
混合気体Ｍと同一流通量の支燃気体Ｓのみを通
じ、使用時と同一の条件を維持する必要がある。
用時にあるため、校正時には、使用時に流通する
混合気体Ｍと同一流通量の支燃気体Ｓのみを通
じ、使用時と同一の条件を維持する必要がある。
第４図は、温度センサSSおよびRSの検出々力
により熱量を表示すると共に、ヒータＨの通電を
制御する付属回路の回路図であり、電源＋Ｅ・−
Ｅを抵抗器R1および定電圧ダイオードZDにより
安定化のうえ、温度センサSS，RSおよび抵抗器
R2，R3からなる各直列回路へ印加しており、温
度センサSS，RSの抵抗値が温度に応じて変化す
れば、抵抗器R2，R3の端子電圧も変化するため、
これを、抵抗器R4，R5を介し、差動増幅器A1の
反転入力および非反転入力へ与え、両入力の差を
求めたうえ、測定出力として表示回路DPへ与え、
これによつてガスＧの熱量を表示するものとなつ
ている。
により熱量を表示すると共に、ヒータＨの通電を
制御する付属回路の回路図であり、電源＋Ｅ・−
Ｅを抵抗器R1および定電圧ダイオードZDにより
安定化のうえ、温度センサSS，RSおよび抵抗器
R2，R3からなる各直列回路へ印加しており、温
度センサSS，RSの抵抗値が温度に応じて変化す
れば、抵抗器R2，R3の端子電圧も変化するため、
これを、抵抗器R4，R5を介し、差動増幅器A1の
反転入力および非反転入力へ与え、両入力の差を
求めたうえ、測定出力として表示回路DPへ与え、
これによつてガスＧの熱量を表示するものとなつ
ている。
なお、差動増幅器A1には、動作安定化のため、
抵抗器R6による負帰還が施されている。
抵抗器R6による負帰還が施されている。
また、温度センサRSの検出々力に応じてヒー
タＨへの通電を制御し、カロリーメータ２３の加
熱状態を一定に保つため、抵抗器R3の端子電圧
を、強度の負帰還が施された差動増幅器A2を介
して取り出し、周期的なスイツチング動作を行な
うサイリスタ等を用いた制御回路CTへ与えてお
り、これによつて、ヒータＨへ交流電源ACから
通ずる電流の流通角を可変している。
タＨへの通電を制御し、カロリーメータ２３の加
熱状態を一定に保つため、抵抗器R3の端子電圧
を、強度の負帰還が施された差動増幅器A2を介
して取り出し、周期的なスイツチング動作を行な
うサイリスタ等を用いた制御回路CTへ与えてお
り、これによつて、ヒータＨへ交流電源ACから
通ずる電流の流通角を可変している。
したがつて、混合気体Ｍ中におけるガスＧの酸
化触媒３３による酸化反応が一定条件下において
行なわれるものとなり、ガスＧの熱量を安定かつ
正確に測定することができる。
化触媒３３による酸化反応が一定条件下において
行なわれるものとなり、ガスＧの熱量を安定かつ
正確に測定することができる。
なお、酸化触媒３３の劣化状況をチエツクする
には、排ガスRG中に残存する燃焼可能な成分を
検出すればよいため、公知の可燃性ガスセンサを
枝管２５ｂ側へ封入し、これによつて燃焼可能成
分を検出するか、可搬型の可燃性ガス検出器によ
り排ガスRGを点検すればよい。
には、排ガスRG中に残存する燃焼可能な成分を
検出すればよいため、公知の可燃性ガスセンサを
枝管２５ｂ側へ封入し、これによつて燃焼可能成
分を検出するか、可搬型の可燃性ガス検出器によ
り排ガスRGを点検すればよい。
また、酸化触媒３３が劣化した場合は、混合気
体Ｍの単位時間当り供給量を減少させ、供給され
るガスＧのすべてが酸化反応を生ずるものとすれ
ばよく、連続的な使用が可能となる。
体Ｍの単位時間当り供給量を減少させ、供給され
るガスＧのすべてが酸化反応を生ずるものとすれ
ばよく、連続的な使用が可能となる。
このほか、温度センサSS，RSとしては、アル
ミナセラミツク等の管中へ、白金細線等を封入し
たものが好適であり、酸化触媒３３としては、
Cu2O、CoC、MnO2、Cr2O3、ZnO、Fe2O3、
V2O5、M0O3等のいずれかが用いられる。
ミナセラミツク等の管中へ、白金細線等を封入し
たものが好適であり、酸化触媒３３としては、
Cu2O、CoC、MnO2、Cr2O3、ZnO、Fe2O3、
V2O5、M0O3等のいずれかが用いられる。
ただし、複数種のものを混合して用いれば、
各々の特性が相補的に作用するため、各種の可燃
性成分に対し、より確実な酸化反応を得ることが
できるものとなり好適である。
各々の特性が相補的に作用するため、各種の可燃
性成分に対し、より確実な酸化反応を得ることが
できるものとなり好適である。
なお、酸化触媒３３中へ、アルミナ粉粒等の不
活性粉粒を混合すれば、粉粒状酸化触媒の融着に
よる相互結合が阻止され、これの表面積減少が防
止されるため効果的である。
活性粉粒を混合すれば、粉粒状酸化触媒の融着に
よる相互結合が阻止され、これの表面積減少が防
止されるため効果的である。
したがつて、表面積の多い粉粒状の酸化触媒３
３とガスＧの流通するすべてが完全に接触し、す
べてのガスＧが酸化反応に関与するものとなるた
め、ガスＧの熱量を完全かつ正確に検出できるも
のになると共に、露出した極細白金線等を使用し
ないうえ、触媒の塗布、固着等を必要としないた
め、全体としての信頼性が大幅に向上する。
３とガスＧの流通するすべてが完全に接触し、す
べてのガスＧが酸化反応に関与するものとなるた
め、ガスＧの熱量を完全かつ正確に検出できるも
のになると共に、露出した極細白金線等を使用し
ないうえ、触媒の塗布、固着等を必要としないた
め、全体としての信頼性が大幅に向上する。
このほか、外筐２１および伝熱板２２ａ，２２
ｂの材質および形状は、条件に応じて種々の選定
が可能であると共に、状況によつては空隙２９お
よび断熱材３０を省略しても、ほぼ同様の結果を
得ることができる。
ｂの材質および形状は、条件に応じて種々の選定
が可能であると共に、状況によつては空隙２９お
よび断熱材３０を省略しても、ほぼ同様の結果を
得ることができる。
なお、ケース３１は、耐熱性、気密性および化
学的不活性を有するものであれば、任意の材料に
より製してよく、その形状も選定が可能であり、
温度センサSS，RSには、サーミスタ等の半導体
を用いても同様であるうえ、アルミナ粉粒３２お
よびガラスウール３６の代りに同等の性質を呈す
る他の物質を用いることもできる。
学的不活性を有するものであれば、任意の材料に
より製してよく、その形状も選定が可能であり、
温度センサSS，RSには、サーミスタ等の半導体
を用いても同様であるうえ、アルミナ粉粒３２お
よびガラスウール３６の代りに同等の性質を呈す
る他の物質を用いることもできる。
また、定率希釈装置１におけるケース２ａ，２
ｂの形状は条件に応じた選定が可能であると共
に、連通孔１０ａ，１０ｂを単なる透孔としても
同様であり、ガスＧの支燃気体Ｓによる希釈のみ
ならず、各種の基準気体を他種の希釈気体により
定率希釈する場合にも適用できる等、種々の変形
が自在である。
ｂの形状は条件に応じた選定が可能であると共
に、連通孔１０ａ，１０ｂを単なる透孔としても
同様であり、ガスＧの支燃気体Ｓによる希釈のみ
ならず、各種の基準気体を他種の希釈気体により
定率希釈する場合にも適用できる等、種々の変形
が自在である。
以上の説明により明らかなとおり、ガスを支燃
気体により常に一定比率として希釈のうえ、高信
頼性かつ正確なガス用カロリーメータへ供給する
ものとなつているため、各種可燃性ガスの連続的
かつ即時的な熱量測定が自在となるうえ、ガスお
よび支燃気体のガス用カロリーメータに対する供
給量を制御する装置および、供給量の監視用流量
計等が不要となり、燃料用ガスの精製工程管理お
よび取引上等において、顕著な効果が得られる。
気体により常に一定比率として希釈のうえ、高信
頼性かつ正確なガス用カロリーメータへ供給する
ものとなつているため、各種可燃性ガスの連続的
かつ即時的な熱量測定が自在となるうえ、ガスお
よび支燃気体のガス用カロリーメータに対する供
給量を制御する装置および、供給量の監視用流量
計等が不要となり、燃料用ガスの精製工程管理お
よび取引上等において、顕著な効果が得られる。
図は本発明の実施例を示し、第１図は全構成の
要部断面図、第２図Ａはガス用カロリーメータの
正断面図、同図Ｂは同様の側断面図、第３図はカ
ロリーメータの断面図、第４図は付属回路の回路
図である。 １…定率希釈装置、２ａ，２ｂ…ケース、３…
ダイヤフラム、４ａ…第１気密室、４ｂ…第２気
密室、５ａ，５ｂ…弁座、６ａ，６ｂ…弁体、９
…混合室、１０ａ，１０ｂ…連通孔、１２…ガス
用カロリーメータ、１５…バイパス路、３１…ケ
ース、３３…酸化触媒、Ｈ…ヒータ、SS，RS…
温度センサ、Ｇ…ガス、Ｓ…支燃気体、Ｍ…混合
気体。
要部断面図、第２図Ａはガス用カロリーメータの
正断面図、同図Ｂは同様の側断面図、第３図はカ
ロリーメータの断面図、第４図は付属回路の回路
図である。 １…定率希釈装置、２ａ，２ｂ…ケース、３…
ダイヤフラム、４ａ…第１気密室、４ｂ…第２気
密室、５ａ，５ｂ…弁座、６ａ，６ｂ…弁体、９
…混合室、１０ａ，１０ｂ…連通孔、１２…ガス
用カロリーメータ、１５…バイパス路、３１…ケ
ース、３３…酸化触媒、Ｈ…ヒータ、SS，RS…
温度センサ、Ｇ…ガス、Ｓ…支燃気体、Ｍ…混合
気体。
Claims (1)
- １ ガスおよび支燃気体が第１および第２の弁室
を介して各個に供給される第１気密室および第２
気密室を仕切るダイヤフラムと、前記第１および
第２気密室に対して各個に設けられ、前記第１お
よび第２気密室と前記第１および第２の弁室との
間の気体流通量を、前記ダイヤフラムにより制御
される弁体の弁座との間隙によつて可変する流量
制御機構と、前記第１および第２気密室と混合室
との間へ各個に設けられた希釈比率に応ずる内径
の連通孔とを有する定率希釈装置、ならびに、前
記混合室からの混合気体の通過通路中に配置され
た酸化反応流路と、この酸化反応流路の中に封入
された粉粒状の酸化触媒と、この酸化触媒の前記
混合気体との酸化反応時の温度を検出する温度セ
ンサとを有するガス用カロリーメータを備えたこ
とを特徴とするガス用熱量測定器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP211982A JPS58118952A (ja) | 1982-01-09 | 1982-01-09 | ガス用熱量測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP211982A JPS58118952A (ja) | 1982-01-09 | 1982-01-09 | ガス用熱量測定器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58118952A JPS58118952A (ja) | 1983-07-15 |
| JPH0220059B2 true JPH0220059B2 (ja) | 1990-05-08 |
Family
ID=11520458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP211982A Granted JPS58118952A (ja) | 1982-01-09 | 1982-01-09 | ガス用熱量測定器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58118952A (ja) |
-
1982
- 1982-01-09 JP JP211982A patent/JPS58118952A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58118952A (ja) | 1983-07-15 |
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