JPH08754U - Gas leak detector - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 検知遅れが小さくかつ漏洩ガスの定量を可能
とする新規漏洩ガス検出装置を提供する。
【構成】 ガス漏洩が予想される箇所に漏洩ガス採取部
を設け、この漏洩ガス採取部とガス検出手段とを連通さ
せ、漏洩ガスをガス検出手段に導入し、ガス漏洩を検出
するガス漏洩検出装置であって、キャリアガスを移送す
る装置およびキャリアガスの漏洩ガス採取部への移送と
停止を制御する制御装置を含んでなることを特徴とす
る、ガス漏洩検出装置。
(57) [Summary] [Purpose] To provide a novel leak gas detection device with a short detection delay and capable of quantifying leak gas. [Structure] A leak gas sampling unit is provided at a location where gas leak is expected, the leak gas sampling unit and the gas detection unit are communicated with each other, and the leak gas is introduced into the gas detection unit to detect the gas leak. A device for detecting a gas leak, comprising: a device for transferring a carrier gas; and a control device for controlling the transfer and stop of the carrier gas to a leak gas sampling unit.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、ガス漏洩を検出する装置に関する。 The present invention relates to a device for detecting gas leakage.
【０００２】[0002]
現在一般的に用いられているガス漏洩検出装置の一例を図１に示す。この装置 は、漏洩ガス採取部２、導管３およびガス検出装置４より構成され、ガス漏洩が 予想される箇所（漏洩検出箇所１）を囲むようにしかし密封しないように漏洩ガ ス採取部２を設け、この採取部２と漏洩検出箇所１の間の隙間から、ガス検出装 置４に内蔵されたポンプにより雰囲気ガスを吸引し、その吸引された雰囲気ガス と共に漏洩ガスを導管３を通じてガス検出装置４に導き、被検出成分ガスの濃度 を検出することによりガス漏洩を検出するものである。 FIG. 1 shows an example of a gas leakage detection device that is commonly used at present. This device is composed of a leaked gas sampling unit 2, a conduit 3 and a gas detection device 4. The leaked gas sampling unit 2 is provided so as to surround a location where gas leakage is expected (leakage detection location 1) but not to seal it. A gas detector is provided to suck atmospheric gas from the gap between the sampling unit 2 and the leak detection point 1 by a pump built in the gas detection device 4, and the leaked gas is sucked together with the sucked atmospheric gas through the conduit 3. In step 4, the gas leak is detected by detecting the concentration of the component gas to be detected.
【０００３】[0003]
この種の装置において、漏洩ガス採取部からガス検出装置までの導管内のガス の置換に要する時間が検知遅れとなる。ガス漏洩を検出するという目的において 、この検知遅れは小さいことが望ましい。従ってこの検知遅れを小さくするため 、一般的には吸引流量を増すという手段が用いられる。 In this type of device, the time required to replace the gas in the conduit from the leaked gas sampling unit to the gas detection device is delayed. For the purpose of detecting gas leakage, it is desirable that this detection delay be small. Therefore, in order to reduce the detection delay, a means for increasing the suction flow rate is generally used.
【０００４】 しかし、従来技術では、雰囲気ガスを常に吸引して漏洩ガスを希釈しており、 吸引流量を増すことによって、ガス検出装置に導かれる被検出成分ガスの濃度を さらに低めることとなる。ここで、とりうる最大吸引流量は、具備したガス検出 装置の検出可能な最低濃度によって決まる。すなわち、検出したい目標最小漏洩 量の漏洩ガスが雰囲気ガスで希釈され、前記最低濃度になるような吸引流量が最 大である。従って、より検知遅れを小さくするためには、より高性能な装置を必 要とし、そのような装置は高価であり、実用的でない。However, in the conventional technique, the ambient gas is always sucked to dilute the leaked gas, and the concentration of the component gas to be detected introduced to the gas detection device is further lowered by increasing the suction flow rate. Here, the maximum suction flow rate that can be taken is determined by the minimum detectable concentration of the gas detection device provided. That is, the suction flow rate at which the target minimum leak amount of leak gas to be detected is diluted with the ambient gas and reaches the above-mentioned minimum concentration is the maximum. Therefore, in order to further reduce the detection delay, a higher performance device is required, and such a device is expensive and impractical.
【０００５】 逆に、ガス検出装置に導かれる被検出成分ガスの濃度を高めるためには、吸引 流量を減らす必要があり、その結果、検知遅れが大きくなる。 また、一般的にガス検出装置は、ある基準濃度からの濃度変化を検出するもの であり、雰囲気ガス中に被検出成分ガスが含まれている場合、その分が検出すべ き真の被検出成分ガスの濃度に対して誤差となる。On the contrary, in order to increase the concentration of the component gas to be detected introduced to the gas detection device, it is necessary to reduce the suction flow rate, and as a result, the detection delay becomes large. In general, a gas detection device detects a change in concentration from a certain reference concentration, and if the ambient gas contains a component gas to be detected, that portion should be detected as the true component to be detected. There is an error with respect to the gas concentration.
【０００６】 本考案は、このガス検出装置に導かれる被検出成分ガスの濃度を高め、検知遅 れを小さくし、および漏洩ガスの定量を可能とする新規装置を提供する。The present invention provides a novel device that increases the concentration of the component gas to be detected, which is introduced into the gas detection device, reduces the detection delay, and enables the quantification of leaked gas.
【０００７】[0007]
本考案は、ガス漏洩が予想される箇所に漏洩ガス採取部を設け、この漏洩ガス 採取部とガス検出手段を連通させ、漏洩ガスをガス検出手段に導入し、ガス漏洩 を検出するガス漏洩検出法であって、漏洩ガス採取部内に漏洩ガスを滞留させた 後、キャリアガス源から漏洩ガス採取部を介してガス検出手段へキャリアガスを 移送し、滞留した漏洩ガスの気団をガス検出手段に導き、ガス漏洩を検出するこ とを特徴とする方法に用いられる、キャリアガスを移送する装置およびキャリア ガスの漏洩ガス採取部への移送と停止を制御する制御装置を含んでなることを特 徴とするガス漏洩検出装置である。 According to the present invention, a leak gas sampling unit is provided at a place where gas leak is expected, and the leak gas sampling unit and the gas detection unit are communicated with each other, and the leak gas is introduced into the gas detection unit to detect the gas leak. Method, after the leaked gas is retained in the leaked gas sampling unit, the carrier gas is transferred from the carrier gas source to the gas detection unit through the leaked gas sampling unit, and the accumulated leak gas group is used as the gas detection unit. It is characterized in that it comprises a device for transferring a carrier gas and a control device for controlling the transfer and stop of the carrier gas to the leak gas sampling part, which are used in a method for guiding and detecting a gas leak. This is a gas leakage detection device.
【０００８】 上記目的を達成するため、本考案の装置においては、漏洩ガス採取部と漏洩検 出箇所との間の隙間を気密またはそれに近い構造にする。この漏洩ガス採取部は 、漏洩ガスを滞留させる空間を有する。さらに漏洩ガス採取部に別に入口を設け 、キャリアガス源よりこの入口を通じ漏洩ガス採取部を介して、ガス検出装置へ キャリアガスを連続的に移送する。この移送中に、移送路にとり付けた弁を閉じ ることにより、またはこの弁よりガス検出装置へのバイパスを経由させることに より、漏洩ガス採取部内へのキャリアガスの流れを一時的に停止させ、ガス漏洩 がある場合、この停止中に漏洩ガスは漏洩ガス採取部内に滞留し、気団を形成す る。再び漏洩ガス採取部内へのキャリアガスの移送を開始し、漏洩ガス採取部内 に滞留している漏洩ガスの気団をガス検出装置に導く。In order to achieve the above object, in the device of the present invention, the gap between the leak gas sampling portion and the leak detection portion is made airtight or close to it. The leaked gas collecting section has a space for retaining the leaked gas. Further, a separate inlet is provided in the leak gas sampling unit, and the carrier gas is continuously transferred from the carrier gas source through the inlet to the gas detection device through the leak gas sampling unit. During this transfer, the flow of the carrier gas into the leak gas sampling part is temporarily stopped by closing the valve attached to the transfer path or by passing the bypass from this valve to the gas detection device. If there is a gas leak, the leaked gas stays in the leaked gas sampling unit during this stop and forms an air mass. The transfer of the carrier gas into the leaked gas sampling unit is started again, and the air mass of the leaked gas remaining in the leaked gas sampling unit is guided to the gas detection device.
【０００９】 このように漏洩ガス採取部内へのキャリアガスの流れを一時的に停止させ、漏 洩ガスを漏洩ガス採取部内に滞留させることにより、漏洩ガスは漏洩ガス採取部 内に拡散して希釈される程度にのみ希釈されるにすぎず、次にキャリアガスの移 送を開始すると、キャリアガスが漏洩ガスの気団をほとんど希釈せず従来技術に くらべかなり高濃度でガス検出装置に導入できる。従って移送流量を従来技術の 吸引流量にくらべかなり多くすることが可能であり、結局検知遅れを小さくでき る。As described above, by temporarily stopping the flow of the carrier gas into the leak gas sampling unit and allowing the leak gas to stay in the leak gas sampling unit, the leak gas diffuses into the leak gas sampling unit and is diluted. When the carrier gas is started to be transferred next time, the carrier gas can be introduced into the gas detection device at a considerably higher concentration than in the prior art without substantially diluting the air mass of the leakage gas. Therefore, it is possible to make the transfer flow rate much higher than the suction flow rate of the prior art, and eventually the detection delay can be reduced.
【００１０】 この従来方法と本願考案の装置を用いる方法の検知遅れの差を、ある設定条件 の下で比較し、以下に詳細に説明する。 １．従来方法における検知遅れ 従来方法のガス検知方法の一例を図２に示す。この図において、斜線部は漏洩 ガスの分布を示している。漏洩ガス導入管３の終端部にガス検出装置４が接続さ れ、漏洩ガス導入管３の内部にあるガス漏洩箇所１から漏洩したガスは、空気取 入口５から導入される空気によって希釈され、ガス検出装置４に移送される。The difference in detection delay between the conventional method and the method using the device of the present invention will be compared under a certain set condition and will be described in detail below. 1. Detection delay in the conventional method An example of the gas detection method in the conventional method is shown in FIG. In this figure, the shaded area shows the distribution of leaked gas. The gas detection device 4 is connected to the terminal end of the leaked gas introduction pipe 3, and the gas leaked from the gas leak point 1 inside the leaked gas introduction pipe 3 is diluted by the air introduced from the air intake 5. It is transferred to the gas detection device 4.
【００１１】 ここで漏洩ガス気団が１から６まで移送されるまでの検知遅れを求める。図２ において、５から流量ＱA （ｍ3 ／sec ）で空気が導入されているときに、１に おいて、流量ＱG （ｍ3 ／sec ）でガス漏洩が発生した場合、漏洩ガス導入管の １から６までガス気団が移送されるのに要する時間、すなわち検知遅れＴD （se c ）は、この区間の管内容積をＶT （ｍ3 ）とすれば、Here, the detection delay until the leaked gas mass is transferred from 1 to 6 is obtained. In FIG. 2, when air is introduced from 5 at a flow rate Q A (m 3 / sec), if gas leakage occurs at 1 at a flow rate Q G (m 3 / sec), leakage gas introduction The time required for the gas mass to be transferred from 1 to 6 of the tube, that is, the detection delay T D (se c), is given by the tube internal volume of this section being V T (m 3 ).
【数１】 である。[Equation 1] Is.
【００１２】 一方、区間１〜６に含まれる漏洩ガス量はＱG ・ＴD （ｍ3 ）であるから、導 管内のガス濃度Ｃ（vol ／vol ）は、On the other hand, since the amount of leakage gas contained in the sections 1 to 6 is Q G · T D (m 3 ), the gas concentration C (vol / vol) in the guide tube is
【数２】 である。[Equation 2] Is.
【００１３】 いまここで、ガス濃度Ｃが、ガス検出装置４の検出し得る最低濃度であると仮 定すれば、漏洩ガスの流量ＱG は、この検知方法において検知し得る下限漏洩量 であり、（１）式は、検知遅れの最小値を表わすことになる。ただし、（１）及 び（２）式において、ＱA は一定値であり、ＱG も漏洩開始後は一定の漏洩量と する。Now, assuming that the gas concentration C is the lowest concentration that can be detected by the gas detection device 4, the flow rate Q G of the leak gas is the lower limit leak amount that can be detected by this detection method. , (1) represents the minimum value of the detection delay. However, in equations (1) and (2), Q A is a constant value, and Q G is also a constant amount of leakage after the start of leakage.
【００１４】 ２．本願考案における検知遅れの試算と評価 本願考案の装置を用いるガス検知方法の一例を図３に示し、この方法における キャリアガスの送給−停止のタイミングと検知遅れとの関係を図４に示す。斜線 部は漏洩ガスの濃度が、検出可能な程度に濃く分布している部分を示す。（ａ） はキャリアガス停止中に漏洩箇所１内にガスが滞留し、キャリアガス送給が再開 される直前の状態を示す（ｂ）はキャリアガス送給中に、漏洩ガス気団が、導管 内を通過中の状態を示し、そのガス気団がガス検出装置４を通過中の状態を（ｃ ）に示す。2. Trial Calculation and Evaluation of Detection Delay in the Present Invention FIG. 3 shows an example of a gas detection method using the device of the present invention, and FIG. 4 shows the relationship between carrier gas supply / stop timing and detection delay in this method. The shaded area indicates the portion where the leak gas concentration is dense enough to be detected. (A) shows a state immediately before the carrier gas is restarted when the gas stays in the leakage point 1 while the carrier gas is stopped, and (b) shows the leaked gas mass in the conduit during the carrier gas supply. Shows the state of passing through, and the state in which the gas mass passes through the gas detector 4 is shown in (c).
【００１５】 図３に示す方法では、ガス漏洩が予想される箇所１に、ガス検出装置４の容積 とほぼ等しい容積をもつチャンバを形成してある。また、空気取入口５からは、 キャリアガスとしての空気が送られるが、このときキャリアガスの送給を一時的 に停止し、その後送給を再開する。この送給と停止は、周期Ｔ（sec ）で繰り返 し実行される。In the method shown in FIG. 3, a chamber having a volume substantially equal to the volume of the gas detection device 4 is formed at the place 1 where gas leakage is expected. Further, air as a carrier gas is sent from the air intake port 5, but at this time, the supply of the carrier gas is temporarily stopped, and then the supply is restarted. This feeding and stopping are repeatedly executed at a cycle T (sec).
【００１６】 もし、１においてガス漏洩が発生すると、ここに形成されたチャンバ内にガス が放出されるが、キャリアガスの流量は、検知遅れを小さくするために十分に大 流量に設定するため、キャリアガス送給中は、希釈によって希薄になったガスが 導管中を移送される。しかし、キャリアガスの送給が停止されると、チャンバ内 のガス濃度は上昇する。キャリアガス停止中に漏洩ガス気団の濃度が、検知装置 で検知できる程度まで達したならば、次のキャリアガス送給によってガス気団が 検知装置に導入され、ガス漏洩が検出される。If gas leakage occurs in 1, the gas is released into the chamber formed here, but the flow rate of the carrier gas is set to a sufficiently high flow rate to reduce the detection delay. During the carrier gas supply, the gas diluted by dilution is transferred through the conduit. However, when the carrier gas supply is stopped, the gas concentration in the chamber rises. When the concentration of the leaked gas mass reaches a level that can be detected by the detection device while the carrier gas is stopped, the gas mass is introduced into the detection device by the next carrier gas feed, and the gas leak is detected.
【００１７】 １，３，４で構成される流通路の形状に配慮し、乱流によるガス気団の希釈、 拡散を防止すれば、チャンバ内の漏洩ガス濃度とほぼ同等の濃度を有するガス気 団をガス検知装置４まで移送することが可能である。この方法によれば、４をガ ス気団が通過する瞬間（図３の（ｃ））においては、ガス濃度分布が４の中に集 中し、その他の流通路では、極めて希薄なガスが有るのみである。このことは、 最小の漏洩ガス量で検出が可能となることを示し、漏洩開始から最小量の漏洩ガ スが得られるだけの時間、つまり、最小の検知遅れで検出装置内に、検出可能な 濃度のガス気団を形成できることを示唆している。By considering the shape of the flow passage composed of 1, 3 and 4 and preventing dilution and diffusion of the gas group due to turbulent flow, the gas group having a concentration almost equal to the leak gas concentration in the chamber is obtained. Can be transferred to the gas detection device 4. According to this method, at the moment when the gas mass passes through 4 ((c) in Fig. 3), the gas concentration distribution concentrates in 4, and in the other flow passages, there is extremely dilute gas. Only. This indicates that detection is possible with the minimum amount of leaked gas, and the time required for obtaining the minimum amount of leak gas from the start of the leak, that is, with the minimum detection delay, can be detected in the detector. It suggests that a concentration of gas air mass can be formed.
【００１８】 次に、図３及び図４に示す方法における検知遅れを試算する。図４に示すよう に、キャリアガス（空気）は周期Ｔ（sec ）で送給と停止を繰り返す。このとき の停止時間をＴS （sec ）とすれば、ＴS の値は、この間に１の中に形成される 漏洩ガス気団の濃度が検知可能な濃度となるのに十分な時間であればよい。Next, the detection delay in the method shown in FIGS. 3 and 4 will be calculated. As shown in FIG. 4, the carrier gas (air) is repeatedly fed and stopped at a cycle T (sec). Assuming that the stop time at this time is T S (sec), the value of T S is sufficient if the concentration of the leaked gas mass formed in 1 during this period becomes a detectable concentration. Good.
【００１９】 検知し得る最小の漏洩量ＱG （ｍ3 ／sec ）とキャリアガス送給直前の１内の ガス濃度Ｃ（vol ／vol ）及び、漏洩ガス導入管の内容積ＶT （ｍ3 ）の値が（ ２）式に示す従来方法での値と同値であるとし、送給中のキャリアガス流量をＱ A ′、１にあるチャンバの内容積をＶC （ｍ3 ）、導管内の移送時間による検知 遅れをＴD ′（sec ）とすれば、Minimum detectable leak amount QG(M3/ Sec), the gas concentration C (vol / vol) in 1 immediately before the carrier gas is sent, and the internal volume V of the leak gas introduction pipeT(M3) Is the same as the value in the conventional method shown in equation (2), the carrier gas flow rate during feeding is Q A ′ Let the internal volume of the chamber at 1 be VC(M3), The detection delay due to the transfer time in the conduit is TDIf ′ (sec),
【数３】 となる。(Equation 3) Becomes
【００２０】 図４において、キャリアガス送給周期Ｔは、一例として Ｔ＝ＴS ＋ＴD ′＋ΔＴ ………………… （４） となるように設定する。この検知方式においては、漏洩が発生するタイミングに よって、検知遅れが異なる。In FIG. 4, the carrier gas feeding cycle T is set to be, for example, T = T S + T D ′ + ΔT (4). In this detection method, the detection delay differs depending on the timing of leakage.
【００２１】 検知遅れが最小となるのは、キャリアガス停止の直前（時刻ｔ2 ）にガス漏洩 が発生した場合であり、このときの検知遅れをＴMIN （sec ）とすると、 ＴMIN ＝ＴS ＋ＴD ′ …………………… （５） となる。The detection delay is minimized when a gas leak occurs immediately before the carrier gas is stopped (time t 2 ), and when the detection delay at this time is T MIN (sec), T MIN = T S + T D ′ …………………… (5).
【００２２】 逆に、検知遅れが最大となるタイミングは、停止直後（時刻ｔ1 ）に漏洩が発 生した場合であり、このときには、滞留したガス気団の濃度が検出可能な濃度よ りも少し低くなるので、漏洩検出は次の停止中に形成されたガス気団によって為 されることになる。このときの検知遅れをＴMAX （sec ）とすると、 ＴMAX ≒２Ｔ＝２（ＴS ＋ＴD ′＋ΔＴ） となるが、ΔＴはＴS ，ＴD ′にくらべ十分に小さいので、 ＴMAX ＝２（ＴS ＋ＴD ′） …………… （６） となる。ＴD ′は、導入管の内容積ＶT （ｍ3 ）と、送給中のキャリアガス流量 ＱA ′によって、On the contrary, the timing when the detection delay becomes maximum is when the leakage occurs immediately after the stop (time t 1 ), and at this time, the concentration of the accumulated gas air mass is slightly lower than the detectable concentration. Since it will be low, leak detection will be done by the gas mass formed during the next outage. If the detection delay at this time is T MAX (sec), T MAX ≈2T = 2 (T S + T D ′ + ΔT), but ΔT is sufficiently smaller than T S and T D ′, so T MAX = 2 (T S + T D ′) ... (6) T D ′ is determined by the internal volume V T (m 3 ) of the introduction pipe and the carrier gas flow rate Q A ′ during feeding.
【数４】 と表わされる。（３）式と（７）式によって、（６）式のＴMAX は、[Equation 4] Is represented. From equations (3) and (7), T MAX of equation (6) is
【数５】 となる。(Equation 5) Becomes
【００２３】 ここで、ガス漏洩箇所１のチャンバ内容積ＶC を、導入管の内容積ＶT の１／ １００とし、また、従来方法において検知限界ガス濃度となるときの空気流量Ｑ A に対し、キャリアガス供給流量ＱA ′を１０倍とすると、ＶC ／ＶT ＝０．０ １，ＱA ′＝１０ＱA となる。 注）導入管内容積ＶT 及び、検出装置の内容積は、従来方法と本願考案の装置 を用いる方法において同一値とし、検出装置の内容積は、図３の１におけるチャ ンバ内容積ＶC と等しいものとする。Here, the chamber internal volume V of the gas leakage point 1CIs the internal volume of the introduction pipe VT1/100 of the air flow rate Q at the detection limit gas concentration in the conventional method A Against carrier gas supply flow rate QAIf ′ is 10 times, VC/ VT= 0.0 1, QA′ = 10QABecomes Note) Volume of introduction pipe VTThe inner volume of the detection device is the same in the conventional method and the method using the device of the present invention, and the inner volume of the detection device is the chamber inner volume V in 1 of FIG.CEqual to.
【００２４】 （２）式よりＣ／ＱG ＝ＴD ／ＶT であるから（８）式は、Since C / Q G = T D / V T from the equation (2), the equation (8) is
【数６】 となる。（９）式は、導入管内容積の１／１００のチャンバ容積において、従来 方法での空気流量（検知可能となる最大流量）に対し、キャリアガス送給流量を １０倍にすることによって、従来方法の検知遅れに対し、１／４〜１／５の検知 遅れを実現できることを示している。(Equation 6) Becomes Equation (9) is obtained by increasing the carrier gas supply flow rate by 10 times the air flow rate (maximum flow rate that can be detected) in the conventional method in a chamber volume of 1/100 of the introduction pipe internal volume. It shows that a detection delay of 1/4 to 1/5 can be realized with respect to the detection delay of.
【００２５】 実際の導入管では、送給中にガス気団の先端及び後端部周辺で拡散が生じ、ガ ス濃度が低下するが、滞留させるためのキャリアガス停止時間ＴS を仮に５倍と すれば、漏洩ガス濃度も５倍となり、より確実にガス検出できる。In the actual introduction pipe, diffusion occurs around the front end and the rear end of the gas group during feeding, and the gas concentration decreases, but the carrier gas stop time T S for staying is temporarily set to 5 times. If so, the leak gas concentration will be five times higher, and the gas can be detected more reliably.
【００２６】 このときの停止時間ＴS ′＝５ＴS （Ｔの値は変えない）とし、検知遅れをＴ MAX ′とすると、 ＴMAX ′＝２（０．０５ＴD ＋０．１ＴD ）＝０．３ＴD となり、このときでも、従来方法の検知遅れに対し、１／３の検知遅れである。 尚、ＴMAX は本願考案の装置を用いる方法におけるガス漏洩タイミングに起因す る最大検知遅れであり、最小検知遅れは、ＴMAX の約１／２となる。Stop time T at this timeS′ = 5TS(The value of T is not changed) and the detection delay is T MAX ′ Is TMAX′ = 2 (0.05TD+ 0.1TD) = 0.3TD Even at this time, the detection delay is ⅓ of the detection delay of the conventional method. Incidentally, TMAXIs the maximum detection delay due to the gas leakage timing in the method using the device of the present invention, and the minimum detection delay is TMAXIt becomes about 1/2.
【００２７】 停止させる時間に関して、従来技術において、漏洩ガスが雰囲気ガスに希釈さ れながら、漏洩ガス採取部内において、具備したガス検出装置の検出可能な最低 濃度に達するまでに要する時間と、本考案において漏洩ガスが、上記同内容積の 漏洩ガス採取部内において、キャリアガス移送再開で瞬時に混り合った時の被検 出成分ガスの濃度が上記最低濃度に達するまでに、停止中に漏洩ガスの気団が形 成するに要する時間とは、希釈されながら上記最低濃度に達する前に導管内に吸 引される被検出成分ガスの分があるだけ従来技術の方が遅れる。Regarding the time to stop, in the prior art, while the leaked gas is diluted with the atmospheric gas, the time required to reach the minimum detectable concentration of the gas detection device provided in the leaked gas sampling unit, and the present invention In the leak gas sampling section with the same internal volume as above, the leak gas is mixed during the stop until the concentration of the component gas to be detected reaches the above-mentioned minimum concentration when it is mixed instantaneously when the carrier gas transfer is restarted. The time required for the formation of these air masses is delayed in the prior art by the amount of the component gas to be detected that is absorbed in the conduit before reaching the above-mentioned minimum concentration while being diluted.
【００２８】 キャリアガス移送により、漏洩ガス採取部およびガス検出装置の両方またはい ずれか一方を、さらに漏洩ガス採取部とガス検出装置との間にガス移送路が設け られている場合には、場合によりこのガス移送路を、前記キャリアガスで置換す ることが好ましい。少なくとも漏洩ガスの気団の直前および直後のいずれか一方 または両方を前記キャリアガスで置換することにより、本考案の目的は達成され る。When the carrier gas is transferred, both or one of the leak gas sampling unit and the gas detection device is provided, and when a gas transfer path is further provided between the leak gas sampling unit and the gas detection device, In some cases, it is preferable to replace this gas transfer path with the carrier gas. The object of the present invention is achieved by substituting the carrier gas for at least one or both immediately before and immediately after the air mass of the leaking gas.
【００２９】 本考案の装置を用いる方法は、以上の如きサイクルからなるが、漏洩ガス採取 部をガス漏洩が予想される箇所に固定しておき、このサイクルを所定の時間間隔 をおいて繰り返し実施することにより、ガス漏洩の発生を連続的に監視し、早期 に検出することができる。The method of using the device of the present invention comprises the above cycle, but the leak gas sampling part is fixed at a place where gas leakage is expected, and this cycle is repeatedly performed at a predetermined time interval. By doing so, the occurrence of gas leakage can be continuously monitored and detected early.
【００３０】 従来技術および本考案共に、漏洩ガス採取部の内容積は小さい方が好ましい。 図５において、検出遅れとガス検出装置の検出部を通過した被検出成分ガスの 濃度との関係を説明する。In both the prior art and the present invention, it is preferable that the internal volume of the leak gas sampling portion is small. In FIG. 5, the relationship between the detection delay and the concentration of the component gas to be detected that has passed through the detector of the gas detector will be described.
【００３１】 従来技術において、吸引流量を減らし、雰囲気ガスによる、漏洩ガスの希釈度 を低くおさえた場合、Ａのように被検出成分ガスの濃度を十分高くすることがで きるが、検知遅れは大きい。吸引流量を増した場合、Ｂのように検知遅れは小さ くなるが、雰囲気ガスによる漏洩ガスの希釈度を高め、従って被検出成分ガスの 濃度は低くなる。In the prior art, when the suction flow rate is reduced and the degree of dilution of the leak gas by the atmospheric gas is kept low, the concentration of the component gas to be detected can be made sufficiently high as in A, but there is no detection delay. large. When the suction flow rate is increased, the detection delay becomes small as in B, but the degree of dilution of the leak gas by the atmospheric gas is increased, and therefore the concentration of the component gas to be detected becomes low.
【００３２】 本考案においては、キャリアガスの移送流量を多くしても、Ｃのように被検出 成分ガスの濃度は高く、検知遅れも小さい。In the present invention, even if the carrier gas transfer flow rate is increased, the concentration of the component gas to be detected as in C is high and the detection delay is small.
【００３３】 また、キャリアガスの移送の１サイクル、つまりキャリアガス移送−停止−再 移送において、漏洩ガスの気団の通過に応じて、ガス検出装置の検出部内の被検 出成分ガスの濃度にパルス状の変化が生ずる。そこでキャリアガスを一定流量で 移送し、この被検出成分ガスの濃度のパルス状の変化のピーク高さまたは時間変 化率を求めることにより、漏洩ガスの定量が可能となる。Further, in one cycle of carrier gas transfer, that is, carrier gas transfer-stop-retransfer, the concentration of the component gas to be detected in the detection unit of the gas detection device is pulsed according to the passage of the leaked gas group. A change in shape occurs. Therefore, the carrier gas is transferred at a constant flow rate, and the peak height or time change rate of the pulse-like change in the concentration of the component gas to be detected is obtained, so that the leak gas can be quantified.
【００３４】 本考案においてキャリアガスは、被検出成分ガスを含んでいないことが好まし いが、例えばＣＯ2 ガスの漏洩の検出にキャリアガスとして大気を用いる場合の ように、キャリアガス中に被検出成分ガスが含まれていてもよい。キャリアガス 中に被検出成分ガスが含まれている場合、前記ガス検出装置の検出部内を通過す る漏洩ガスの気団の被検出成分ガスの濃度はキャリアガス中に被検出成分ガスを 含んでいない場合より高くなる。すなわちキャリアガス中に被検出成分ガスを含 んでいる場合の検出部内の被検出成分ガスの濃度のパルス状の変化のベースライ ンは、被検出成分ガスを含んでいない場合より高くなる。In the present invention, it is preferable that the carrier gas does not contain the component gas to be detected, but the carrier gas is not contained in the carrier gas, for example, when the atmosphere is used as the carrier gas for detection of CO 2 gas leakage. A detection component gas may be included. When the carrier gas contains the component gas to be detected, the concentration of the component gas to be detected in the air mass of the leak gas passing through the detection part of the gas detection device does not include the component gas to be detected in the carrier gas. It will be higher than the case. That is, when the carrier gas contains the component gas to be detected, the baseline of the pulse-like change in the concentration of the component gas to be detected in the detector is higher than that when the component gas to be detected does not contain the component gas to be detected.
【００３５】 雰囲気ガスを吸引する従来技術においては、基準濃度からの被検出成分ガスの 濃度変化を検出しており、雰囲気ガスに含まれる被検出成分ガスの濃度の変化が ある場合には、定量は不可能である。しかし本考案においては、ベースラインに 対する１サイクルの漏洩ガスの気団の被検出成分ガスの濃度変化を検出しており 、このような短時間の被検出成分ガスの濃度のパルス状の変化のピーク高さまた は時間変化率を求めることにより、キャリアガス中の被検出成分ガスの濃度に影 響されず、漏洩分だけの検出が可能である。さらにゼロ点調整機能および作業が いらず、また原理的にもゼロドリフトがないので、長期的使用が可能である。In the prior art of sucking the atmospheric gas, the change in the concentration of the component gas to be detected from the reference concentration is detected, and if there is a change in the concentration of the component gas to be detected contained in the ambient gas, a quantitative determination is made. Is impossible. However, in the present invention, the change in the concentration of the component gas to be detected in the air mass of the leak gas for one cycle with respect to the baseline is detected, and the peak of the pulse-like change in the concentration of the component gas to be detected in such a short time is detected. By obtaining the height or the rate of change with time, it is possible to detect only the leaked amount without being affected by the concentration of the component gas to be detected in the carrier gas. Furthermore, it has no zero-point adjustment function and work, and in principle there is no zero drift, so it can be used for a long time.
【００３６】[0036]
【実施例】 本考案の実施例を図６〜図８に基づいて説明する。図６および図７は漏洩ガス 採取部の例であり、図６はＬＰＧが流れる流路８に設けられたフランジ９に取り 付けた漏洩ガス採取部２を表わし、図７はＬＰＧが入ったタンクの出入口弁１０ のシール箇所に取り付けた漏洩ガス採取部２を表わす。Embodiment An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7 are examples of the leaked gas sampling section, FIG. 6 shows the leaked gas sampling section 2 attached to the flange 9 provided in the flow path 8 through which the LPG flows, and FIG. 7 shows the tank containing the LPG. 2 shows the leaked gas sampling portion 2 attached to the inlet / outlet valve 10 of FIG.
【００３７】 図８は、本考案のガス漏洩検出装置を表わす。まずコントローラ１５からの指 令により開閉電磁弁１４が開となり、圧力レギュレータ１２とニードルバルブ１ ３により一定流量に調整されたキャリアガスが漏洩ガス採取部２を介し、赤外線 式ガス検出装置に送給され始める。この際、キャリアガスの送給はポンプまたは コンプレッサ１１により行なわれ、キャリアガス中の被検出成分ガスを平均化す るため平滑チャンバを設けてもよい。FIG. 8 shows the gas leakage detection device of the present invention. First, the opening / closing solenoid valve 14 is opened by an instruction from the controller 15, and the carrier gas adjusted to a constant flow rate by the pressure regulator 12 and the needle valve 13 is supplied to the infrared gas detection device through the leak gas sampling unit 2. Begin to be. At this time, the carrier gas is fed by the pump or the compressor 11, and a smoothing chamber may be provided to average the component gas to be detected in the carrier gas.
【００３８】 次にコントローラ１５からの指令により開閉電磁弁１４が閉となり、キャリア ガスの流れが停止する。次いでコントローラ１５からの指令により開閉電磁弁１ ４が開となりキャリアガスの送給が開始される。Next, the opening / closing solenoid valve 14 is closed by a command from the controller 15, and the flow of the carrier gas is stopped. Then, the opening / closing solenoid valve 14 is opened by a command from the controller 15, and the carrier gas is started to be fed.
【００３９】 ガス漏洩がある場合、キャリアガスの流れの停止中に漏洩ガス採取部内に漏洩 ガスの気団が滞留し、キャリアガスの送給開始により赤外線式ガス検出装置の検 出セル１７に導かれる。ここで検出セル内の被検出成分ガス濃度にパルス状の変 化が生ずる。When there is a gas leak, a group of leaked gas stays in the leaked gas sampling portion while the flow of the carrier gas is stopped, and is led to the detection cell 17 of the infrared gas detector by the start of the carrier gas supply. . Here, a pulse-like change occurs in the concentration of the component gas to be detected in the detection cell.
【００４０】 この短時間かつ急激なパルス状の変化のピーク高さは、赤外線検出器１９によ り電気的に変換されたパルス状の出力信号をバンドパスフィルタ回路２０および ピークホールド回路２１により電気的に処理することにより、濃度変化に対応し て得られる。さらにパルス状の変化の時間変化率は、赤外線検出器１９により電 気的に変換されたパルス状の出力信号を微分回路とピークホールド回路２１によ り電気的に処理することにより、濃度変化に対応して得られる。また、微分型赤 外線検出器とピークホールド回路との組み合せにおいて、前記と同じ働きを持た せることができる。The peak height of this short-time and abrupt pulse-like change is determined by the band-pass filter circuit 20 and the peak-hold circuit 21 when the pulse-like output signal electrically converted by the infrared detector 19 is electrically converted. It can be obtained in response to changes in concentration. Further, the time change rate of the pulse-like change can be changed to the concentration change by electrically processing the pulse-like output signal electrically converted by the infrared detector 19 by the differentiating circuit and the peak hold circuit 21. Correspondingly obtained. Further, in the combination of the differential type infrared detector and the peak hold circuit, the same function as described above can be provided.
【００４１】 上記では、キャリアガスをガス源（図示せず）から送給して移送する場合につ いて説明したが、キャリアガスの移送は装置の後方部において吸引することによ り行なわれてもよいことはもちろんである。このように吸引によりキャリアガス を移送する場合であって、周囲雰囲気ガスをキャリアガスとして利用する場合に は、漏洩ガス採取部を密閉もしくはそれに近い状態にしなくてもよい。In the above, the case where the carrier gas is fed from a gas source (not shown) and transferred has been described, but the carrier gas is transferred by suction in the rear part of the device. Of course, it is also good. In this way, when the carrier gas is transferred by suction and the ambient atmosphere gas is used as the carrier gas, it is not necessary to hermetically close the leak gas sampling portion or close it.
【００４２】 図示説明は省略したが、指示計または警報を発する装置を設けてもよい。また 、意図的につくり出した検出セル内の被検出成分ガスの濃度のパルス状の変化の ピーク高さまたは時間変化率により出力を得るため、従来技術の赤外線式ガス検 出装置ではよく用いられている、出力を取り出す手段としての変調用のチョッパ ーやゼロ補正のための比較用セルが実施例では不要となり、大変簡単な構造の赤 外線式ガス検出装置により確実なガス漏洩の検出が実施できる。Although not shown in the drawings, an indicator or a device for issuing an alarm may be provided. Also, since the output is obtained by the peak height or the rate of change over time of the pulse-like change in the concentration of the component gas to be detected in the detection cell that was intentionally created, it is often used in conventional infrared gas detectors. The chopper for modulation as a means for extracting the output and the comparison cell for zero correction are not required in the embodiment, and the infrared gas detector with a very simple structure can reliably detect the gas leak. .
【００４３】 また、他のガス検出装置においても、検出部における被検出成分ガスのパルス 状の変化のピーク高さまたは時間変化率に対応して得られる出力信号を前記と同 様に電気的に処理することにより、同様の効果が得られる。他の光学的検出装置 、例えば紫外線式ガス検出装置あるいは干渉縞の移動量を電気的に取り出す機能 付の光干渉計式ガス検出装置等も有効である。紫外線式ガス検出装置では、赤外 線式ガス検出装置と同様に変調用の装置およびゼロ補正のための比較用セルが不 要となり、構造は簡単になる。光干渉計式ガス検出装置においても、ゼロドリフ トの影響を解消できる。Further, also in other gas detection devices, the output signal obtained corresponding to the peak height or the time change rate of the pulse-like change of the component gas to be detected in the detection section is electrically supplied in the same manner as described above. The same effect can be obtained by processing. Other optical detection devices such as an ultraviolet gas detection device or an optical interferometer gas detection device with a function of electrically extracting the movement amount of interference fringes are also effective. Similar to the infrared gas detector, the ultraviolet gas detector does not require a device for modulation and a comparison cell for zero correction, which simplifies the structure. Even in the optical interferometer type gas detector, the influence of zero drift can be eliminated.
【００４４】 また、熱線式ガス検出装置、例えば接触燃焼式ガス検出装置、半導体式ガス検 出装置あるいは熱伝導度式ガス検出装置も有効である。これらの場合、さらにゼ ロ補正のための補償素子が不要となる。 さらに、電気化学式ガス検出装置、例えば定電位電解式ガス検出装置あるいは ガルバニ電池式ガス検出装置等も有効である。Further, a heat ray type gas detecting device, for example, a catalytic combustion type gas detecting device, a semiconductor type gas detecting device or a thermal conductivity type gas detecting device is also effective. In these cases, a compensating element for zero correction becomes unnecessary. Further, an electrochemical gas detection device such as a potentiostatic electrolysis gas detection device or a galvanic cell gas detection device is also effective.
【００４５】[0045]
本考案は、以上説明したように構成されており、以下に記載されるような効果 を奏する。 漏洩ガス採取部内に漏洩ガスを滞留させた後、キャリアガスを移送することに より、漏洩ガスの希釈を最小限度にし、迅速に漏洩ガスの気団をガス検出装置に 導くことができる。すなわち、微量なガス漏洩の早期検出が可能となり、そのた めの高価で複雑な、高性能の装置を必要としない。 また、ガス検出装置において、ゼロドリフトがないので、長期的に安定な検出 が可能である。 The present invention is configured as described above and has the following effects. By retaining the leak gas in the leak gas sampling unit and then transferring the carrier gas, the dilution of the leak gas can be minimized and the air mass of the leak gas can be quickly introduced to the gas detection device. That is, it becomes possible to detect a minute amount of gas leakage at an early stage, and therefore, an expensive, complicated, and high performance device is not required. Moreover, since there is no zero drift in the gas detection device, stable detection can be performed for a long period of time.
【図１】従来のガス漏洩検出装置の略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a conventional gas leak detection device.
【図２】従来のガス漏洩検出方法を説明する略図であ
る。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a conventional gas leakage detection method.
【図３】本願考案の装置を用いるガス漏洩検出方法を説
明する略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a gas leak detection method using the device of the present invention.
【図４】本願考案の装置を用いるガス漏洩検出方法にお
けるキャリアガスの送給−停止のタイミングと検知遅れ
との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between carrier gas supply / stop timing and detection delay in a gas leakage detection method using the device of the present invention.
【図５】検知遅れと検出部内の被検出成分ガスの濃度と
の関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a detection delay and a concentration of a component gas to be detected in a detection unit.
【図６】本考案の装置の漏洩ガス採取部の実施態様を示
す図である。FIG. 6 is a view showing an embodiment of a leakage gas sampling unit of the device of the present invention.
【図７】本考案の装置の漏洩ガス採取部の実施態様を示
す図である。FIG. 7 is a view showing an embodiment of a leaked gas sampling unit of the device of the present invention.
【図８】本考案の装置を示す図である。FIG. 8 is a view showing the device of the present invention.
１…ガス漏洩検出箇所 ２…漏洩ガス採取部 ３…漏洩ガス導入管 ４…ガス検出装置 ５…空気取入口 ６…ガス検出装置入口 ７…排気口 ８…流路 ９…フランジ １０…出入口弁 １１…ポンプ又はコンプレッサー １２…圧力レギュレーター １３…ニードルバルブ １４…開閉電磁弁 １５…コントローラ １６…光源 １７…検出セル １８…光学的フィルタ １９…赤外線検出器 ２０…バンドパスフィルタ回路 ２１…ピークホールド回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Gas leak detection part 2 ... Leakage gas sampling part 3 ... Leakage gas introduction pipe 4 ... Gas detection device 5 ... Air intake 6 ... Gas detection device inlet 7 ... Exhaust port 8 ... Flow path 9 ... Flange 10 ... Inlet / outlet valve 11 ... Pump or compressor 12 ... Pressure regulator 13 ... Needle valve 14 ... Open / close solenoid valve 15 ... Controller 16 ... Light source 17 ... Detection cell 18 ... Optical filter 19 ... Infrared detector 20 ... Bandpass filter circuit 21 ... Peak hold circuit
Claims (1)
取部を設け、この漏洩ガス採取部とガス検出手段とを連
通させ、漏洩ガスをガス検出手段に導入し、ガス漏洩を
検出するガス漏洩検出装置であって、キャリアガスを移
送する装置およびキャリアガスの漏洩ガス採取部への移
送と停止を制御する制御装置を含んでなることを特徴と
する、ガス漏洩検出装置。1. A gas for detecting a gas leak by providing a leak gas sampling unit at a place where gas leak is expected, connecting the leak gas sampling unit and the gas detection unit, and introducing the leak gas into the gas detection unit. A leak detection device comprising: a device for transferring a carrier gas; and a control device for controlling transfer and stop of the carrier gas to a leak gas sampling unit.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08754U true JPH08754U (en) | 1996-04-30 |
Family
ID=
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5384742U (en) * | 1976-12-16 | 1978-07-13 | ||
| JP2013015387A (en) * | 2011-07-04 | 2013-01-24 | Shimadzu Corp | Water quality analyzer |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5384742U (en) * | 1976-12-16 | 1978-07-13 | ||
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