JPH0868734A - ガスサンプリング用プローブ管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】長期間にわたってダストによる閉塞がなく、極
めて長い保守頻度で分析装置等を稼働させることができ
るガスサンプリング用プローブ管を提供する。 【構成】ガスサンプリング用プローブ管を、ガスの流れ
に挿入した第１のプローブ管２と第２のプローブ管３と
を接続して、第１のプローブ管２と第２のプローブ管３
との間に生じる差圧により、ガスをサンプリングするガ
スサンプリング用プローブ管において、プローブ管を、
ガスの流れ方向に対して無指向となるべく先端２ａをガ
スの流れＡに対してほぼ垂直に切断した第１のプローブ
管２と、ガスの流れ方向下流側に向けて開孔させた下流
側開孔部３ａを先端に有する第２のプローブ管３とから
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガスの流れに挿入した
第１のプローブ管と第２のプローブ管とを接続して両者
の間に生じる差圧によりガスをサンプリングするガスサ
ンプリング用プローブ管に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ガスサンプリング用プローブ
管は、例えば煙道中の排ガスを種々の測定装置に供給す
るために使用されている。その一例として、排ガスの上
流側に向けて開孔した上流側プローブ管と、排ガスの下
流側に向けて開孔した下流側プローブ管との間に生ずる
差圧によって、排ガスを酸素検出部へ導入するよう構成
したガスサンプリング用プローブ管を有する酸素分析装
置を、本出願人は特願平６−２４２７９号において提案
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した特願平６−２
４２７９号に開示された構造のガスサンプリング用プロ
ーブ管は、従来のものと比較して格段にダスト等の付着
は少なくて長寿命化を達成できる。しかしながら、さら
に長期間の使用により、排ガスの上流側に向けて開孔し
た上流側プローブ管に、その上流側開孔部を閉塞する状
態で排ガス中のダストの付着が生じ、ガス分析機能を喪
失させてしまう問題があった。

【０００４】本発明の目的は上述した課題を解消して、
長期間にわたってダストによる閉塞がなく、極めて長い
保守頻度で分析装置等を稼働させることができるガスサ
ンプリング用プローブ管を提供しようとするものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のガスサンプリン
グ用プローブ管は、ガスの流れに挿入した第１のプロー
ブ管と第２のプローブ管とを接続して、第１のプローブ
管と第２のプローブ管との間に生じる差圧により、ガス
をサンプリングするガスサンプリング用プローブ管にお
いて、プローブ管を、ガスの流れ方向に対して無指向と
なるべく先端をガスの流れに対してほぼ垂直に切断した
第１のプローブ管と、ガスの流れ方向下流側に向けて開
孔させた下流側開孔部を先端に有する第２のプローブ管
とから構成することを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】上述した構成において、第１のプローブ管およ
び第２のプローブ管のそれぞれの先端部の形状を、ガス
の流れ方向に対して無指向となるべく先端をガスの流れ
に対してほぼ垂直に切断した形状（第１のプローブ管）
と、ガスの流れ方向下流側に向けて開孔させた下流側開
孔部（第２のプローブ管）とすることで、第１のプロー
ブ管および第２のプローブ管ともダストによる閉塞を皆
無にすることができることを見いだした。

【０００７】ここで、上述した特願平６−２４２７９号
に開示のあるプローブ管において下流側に開孔部を有す
る下流側プローブ管にはダストの付着がなかったことか
ら、各々のプローブ管の開孔部を両者とも下流側に向か
わせ、かつプローブ管の長さに差異をもたせることで、
排ガスの導入を可能にするとともにダストによる閉塞も
解消できるものと考えられる。しかしながら、プローブ
管が取り付けられる排ガスのダクトが円管の場合では、
ダクト内の流速分布によってダクト中央の代表ガスの取
り込みが困難となり、実用に適さない。

【０００８】なお、本発明において、第１のプローブ管
の先端の「ガスの流れに対してほぼ垂直に切断した」形
状とは、ほぼ垂直であれば必ずしも正確に垂直に切断し
なくともガスの流れに対して無指向性となり、本発明を
十分に達成できるため、そのような場合も含む意味であ
る。また、第１のプローブ管と第２のプローブ管との長
さの差は、ダクト内流速分布によって影響を受けない範
囲内とする必要があるが、通常は同じ長さとする。

【０００９】

【実施例】図１は本発明のガスサンプリング用プローブ
管の一例を概念的に示す図である。図１において、１は
排ガス等のガスが矢印Ａの方向に流れる煙道、２は煙道
２に装着した第１のプローブ管、３は煙道１に装着した
第２のプローブ管、４は第１のプローブ管２と第２のプ
ローブ管３とを接続する接続部分、５は接続部分４に設
けた酸素分析装置等のサンプリングしたガスを利用する
装置である。

【００１０】図１に示す例で重要なのは、第１のプロー
ブ管２の先端２ａをガスの流れ方向Ａに対して無指向性
となるようほぼ垂直に切断するとともに、第２のプロー
ブ管３の先端にガスの流れ方向Ａの下流側に向けて開孔
させた下流側開孔部３ａを設けている点である。このよ
うに構成したガスサンプリング用プローブ管では、第１
のプローブ管２と第２のプローブ管３との間に生じる差
圧により、ガスは第１のプローブ管２の先端２ａから系
内に取り込まれ、第２のプローブ管３の下流側開孔部３
ａから系外に排出され、その際装置５で種々の測定を行
っている。

【００１１】なお、図１に示す例では、第１のプローブ
管２に対しガスの流れの下流側に第２のプローブ管３を
設けたが、図２に第１のプローブ管２と第２のプローブ
管３の先端部のみを示すように、第１のプローブ管２と
第２のプローブ管３とをガスの流れに対してほぼ垂直方
向に並べた方が、第１のプローブ管２の第２のプローブ
管３に対する影響を少なくできるため好ましい構成とい
える。

【００１２】以下、本発明のガスサンプリング用プロー
ブ管を酸素分析装置に適用した一例を、図３を参照して
説明する。図３に示す例において、第１のプローブ管１
１は、一端に排ガスの流れに対してほぼ垂直に切断した
開孔部１２を、他端に上流側接続部１３を形成した直管
から構成されている。同様に、第２のプローブ管１４
は、一端に排ガスの下流側に向けた下流側開孔部１５
を、他端に下流側接続部１６を形成した直管から構成さ
れている。ここで、第１のプローブ管１１と第２のプロ
ーブ管１４との位置関係は、第１のプローブ管１１によ
る排ガスの流れの影響を受けない位置、すなわち図３に
示す例では第１のプローブ管１１とある程度の間隔をあ
けた位置に、第２のプローブ管１４を配置することが好
ましい。

【００１３】また、主要管体１７は、上流側管体１８と
下流側管体１９とを、互いに平行に配置させて連通部２
０で接続して構成されている。そして、上流側管体１８
は、一端に上流側プローブ管１１の上流側接続部１３と
接続する接続部２１を、他端に大気と連通する蓋部２２
を有する上流側パージ口２３を形成した直管から構成さ
れている。同様に、下流側管体１９は、一端に第２のプ
ローブ管１４の下流側接続部１６を接続する接続部２４
を、他端に大気と連通する蓋部２５を有する下流側パー
ジ口２６を形成した直管から構成されている、また、主
要管体１７の外部には、装着用のフランジ部２７を設け
ている。

【００１４】なお、主要管体１７における、上流側管体
１８、連通部２０および下流側管体１９からなるガス流
通路の管内面には、固体潤滑被膜好ましくはテフロン被
膜を全面にわたって形成している。このテフロン被膜は
本例において必須の構成要件ではないが、このテフロン
被膜があると、その非粘着性を利用して管壁へのダスト
の付着を防止できるとともに、排ガス中の腐食ガスが万
一結露した場合でも、管壁への腐食の影響を極めて低減
できるため好ましい。

【００１５】また、第１のプローブ管１１、主要管体１
７の上流側管体１８、連通部２０、主要管体１７の下流
側管体１９および第２のプローブ管１４からなるガス流
通路の口径が同一となるよう構成している。この口径の
均一化は本例において必須の構成要件ではないが、この
ように口径を均一化すると、ガス流通路にダストの滞留
部分をなくし、ダストの付着堆積を防止できるため好ま
しい。さらに、連通部２０と下流側管体１８との接続部
分及び連通部２０と下流側管体１９との接続部分の管内
面に曲面をつけることにより、この部分でのダストの滞
留をなくし、ダストの付着堆積をさらに防止できるため
好ましい。

【００１６】次に、本例では、酸素検出部３１を主要管
体１７の上流側管体１８の管壁に設けている。酸素検出
部３１の管壁への装着は、上流側管体１８の管壁から管
外側に突出させてフィルタ３２を介して取付金具３３に
より接続するとともに、酸素検出部３１にフランジ２７
内を介して校正ガス供給路３４を設け、必要に応じて校
正ガスを酸素検出部３１に供給できるよう構成してい
る。酸素検出部３１の構成は従来から公知の構成をとる
ことができ、例えば特開昭６３−１１８６５１号で開示
されているものを好適に使用することができる。また、
酸素検出部３１の位置は、主要管体１７の連通部２０と
フランジ部２７との間に設けることが好ましい。

【００１７】また、上流側管体１８の管壁に設けられた
酸素検出部３１の先端は、上流側管体１８の管内には突
出させず、面一もしくは外側に控えた位置とする。この
構成は本発明において必須の構成要件ではないが、この
ように酸素検出部３１を位置させると、ガス流通路の内
面に酸素検出部３１を設けることによる突出部をなくす
ことができ、ダストの付着堆積を防止することができる
ため好ましい。

【００１８】さらに、本例では、主要管体１７の周囲に
加熱手段としてのヒータ３５および保温部材３６を設
け、主要管体１７を外側から加熱できるよう構成してい
る。そのため、酸素検出部３１の管体内部の温度を排ガ
スの酸露点以上の温度に制御でき、排ガス中の腐食ガス
の結露を防止できるため、排ガス中の腐食ガスの影響を
なくすことができる。なお、３７は酸素検出部３１から
の信号を取り出すための端子箱である。

【００１９】なお、上述した実施例では、上流側パージ
口２３および下流側パージ口２６を蓋部２２および２５
で塞いだ状態であるが、これら蓋部２２および２５に図
示しない圧縮エア供給管を設け、定期的に圧縮エア供給
管から圧縮エアを上流側管体１８および下流側管体１９
内に供給し、ガス流通路の管内部のダストの付着を防止
することもできる。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、第１のプローブ管および第２のプローブ管の
それぞれの先端部の形状を、ガスの流れ方向に対して無
指向となるべく先端をガスの流れに対してほぼ垂直に切
断した形状（第１のプローブ管）と、ガスの流れ方向下
流側に向けて開孔させた下流側開孔部（第２のプローブ
管）としているため、第１のプローブ管および第２のプ
ローブ管ともダストによる閉塞を皆無にすることができ
る。そのため、本発明のプローブ管を利用すれば、長期
間ダストによる閉塞がなく、極めて長い保守頻度にて種
々の分析装置を稼働させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガスサンプリング用プローブ管の一例
を示す図である。

【図２】本発明のガスサンプリング用プローブ管の他の
例を示す図である。

【図３】本発明を酸素分析装置に適用した例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 煙道、２ 第１のプローブ管、２ａ 先端、３ 第
２のプローブ管、３ａ下流側開孔孔、４ 接続部分、５
装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガスの流れに挿入した第１のプローブ管と
   第２のプローブ管とを接続して、第１のプローブ管と第
   ２のプローブ管との間に生じる差圧により、ガスをサン
   プリングするガスサンプリング用プローブ管において、
   プローブ管を、ガスの流れ方向に対して無指向となるべ
   く先端をガスの流れに対してほぼ垂直に切断した第１の
   プローブ管と、ガスの流れ方向下流側に向けて開孔させ
   た下流側開孔部を先端に有する第２のプローブ管とから
   構成することを特徴とするガスサンプリング用プローブ
   管。
2. 【請求項２】前記第１のプローブ管および第２のプロー
   ブ管とが、それぞれ直管からなる請求項１記載のガスサ
   ンプリング用プローブ管。
3. 【請求項３】前記第１のプローブ管と第２のプローブ管
   との接続部分の管内面を曲面で構成した請求項１記載の
   ガスサンプリング用プローブ管。
4. 【請求項４】前記第１のプローブ管、第２のプローブ管
   および接続部分からなるガス流通路の口径を同一とした
   請求項１記載のガスサンプリング用プローブ管。