JPH09297102A - 連続ガス分析計 - Google Patents

連続ガス分析計

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JPH09297102A
JPH09297102A JP8134480A JP13448096A JPH09297102A JP H09297102 A JPH09297102 A JP H09297102A JP 8134480 A JP8134480 A JP 8134480A JP 13448096 A JP13448096 A JP 13448096A JP H09297102 A JPH09297102 A JP H09297102A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 校正を短時間ですませられるようにすること
により、標準ガスボンベの容量を小さくして装置全体を
小型化する。 【解決手段】 標準ガス導入流路14を除湿器12の下
流とし、除湿器12の上流には大気導入口を設ける。ゼ
ロガスとスパンガスを乾燥状態で測定し、大気導入口か
ら導入された大気をサンプルと同じ水分濃度にして測定
したときの測定値を水分干渉値として、サンプルガスを
測定したときの測定値から引き算して水分干渉補正を行
ない、その補正後の測定結果に検量線データを適用して
目的ガス成分を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はサンプルガス中の目
的ガス成分を連続して分析する連続ガス分析計に関し、
特にSO2測定装置のように水分により干渉をうける成
分を分析する分析計に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図1にSO2測定装置を示す。吸引ポン
プ2によりサンプルガスを吸引して分析計4に導入する
サンプルガス導入流路6には、ポンプ2の上流に流量調
整弁8が設けられ、ポンプ2と分析計4の間にはサンプ
ルガス中の水分濃度を一定に保つ定湿装置としての除湿
器10が設けられている。ポンプ2と除湿器10の間の
流路には三方コック12を介して標準ガス導入流路14
が接続されており、標準ガス導入流路14にはSO2
含まないゼロガスのボンベ16とSO2を一定濃度で含
むスパンガスのボンベ18とがそれぞれ開閉弁20,2
2を介して接続されている。三方コック12の切換えと
開閉弁20,22の開閉により、分析計4には除湿器1
0を経てサンプルガス、ゼロガス及びスパンガスが切り
換えて導入される。
【0003】分析計4は標準ガス導入流路からのゼロガ
スとスパンガスを測定したときの測定値を検量線データ
として保持する検量線記憶部を有しその検量線データに
基づいてサンプルガス濃度を算出するデータ処理部を備
えている。SO2の測定に関しては、その分析計での検
出部は水分に対しても感度をもっており、そのため水分
が検出値に水分干渉としてプラスに作用する。校正時に
は三方コック12と開閉弁20,22の切換えにより、
ゼロガスとスパンガスが分析計に導入される。その際、
標準ガスにも除湿器10から一定濃度の水分が与えられ
るため、水分干渉が0からスパン値の間で一定に働く。
【0004】図2に検量線と水分干渉の関係を示す。ゼ
ロガスとスパンガスが除湿器10を介して分析計4に導
かれて検量線が作成されると、水分干渉の分だけ指示が
プラス側になるため、bで示されるような検量線にな
る。しかし、0点及びスパン点で水分を含んだウェット
状態のままで校正するため、校正後の検量線は見かけ
上、原点を通るaで示されたものとなる。つまり水分干
渉分を加算した状態で校正していることになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】目的ガス成分が水分干
渉をうけるSO2のような場合、そのサンプルガスはウ
ェット状態では目的ガス成分が水分に吸着するため、応
答速度が遅くなり、そのため校正時間が長くかかる。そ
の結果、ゼロガスとスパンガスの消費量が多くなり、標
準ガスボンベの容量を小さくすることができず、装置全
体の小型化を妨げている。本発明は校正を短時間ですま
せることができるようにすることにより、標準ガスボン
ベの容量を小さくして装置全体を小型化することを目的
とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、目的ガス成分
を検出する検出部と、サンプルガスの水分濃度を一定に
する定湿装置を介して検出部に導くサンプルガス導入流
路と、目的ガス成分を含まないゼロガスと一定濃度の目
的ガス成分を含むスパンガスとを切り換えて供給でき、
サンプルガス導入流路に切換え弁を介して接続された標
準ガス導入流路と、標準ガス導入流路からのゼロガスと
スパンガスを測定したときの測定値を検量線データとし
て保持する検量線記憶部を有しその検量線データに基づ
いてサンプルガス濃度を算出するデータ処理部とを備え
た連続ガス分析計であり、標準ガス導入流路とサンプル
ガス導入流路との接続位置は定湿装置と検出部との間と
し、サンプルガス導入流路で定湿装置より上流側にサン
プルガスと切り換えて大気を導入できる大気導入口を設
け、データ処理部30は図3に示されるように、その検
量線記憶部32はゼロガスとスパンガスを乾燥状態で測
定したときの測定値を検量線データとして保持するもの
であり、データ処理部30は大気導入口から導入された
大気を測定したときの測定値を水分干渉値として、サン
プルガスを測定したときの測定値から引き算する水分干
渉補正部34をさらに備え、データ処理部30の演算部
36は水分干渉が補正された測定結果に検量線記憶部3
2の検量線データを適用して目的ガス成分を算出するも
のである。
【0007】本発明ではドライ状態で校正するため、標
準ガスが水分に吸着されることがなく、ウェット状態の
場合よりも標準ガスを流す時間が短かくなり、標準ガス
の消費量が少なくなる。
【0008】
【実施例】図4は一実施例のSO2測定装置の全体構成
を表わしたものである。図1と同一の部材には同一の符
号を用いる。吸引ポンプ2によりサンプルガスを吸引し
て分析計4aに導入するサンプルガス導入流路6には、
ポンプ2の上流に流量調整弁8が設けられ、ポンプ2と
分析計4aの間にはサンプルガス中の水分濃度を一定に
保つ定湿装置としての除湿器10が設けられている。
【0009】標準ガス導入流路14とサンプルガス導入
流路6との接続部である三方コック12の位置は、図1
では除湿器10よりも上流側であるが、実施例では除湿
器10よりも下流側、すなわち除湿器10と分析計4a
の間に変更されている。標準ガス導入流路14にはSO
2を含まないゼロガスのボンベ16とSO2を一定濃度で
含むスパンガスのボンベ18とがそれぞれ開閉弁20,
22を介して接続されており、さらに乾燥ガスを供給で
きる乾燥ガス流路40が接続されている。サンプルガス
導入流路6で、流量調整弁8よりも上流側には三方コッ
ク42を介して、大気を導入できる大気導入口44が接
続されている。
【0010】三方コック12を標準ガス導入流路14側
に設定した場合、開閉弁20,22の開閉と乾燥ガス流
路40の開閉により、分析計4aには除湿器10を経な
いでゼロガス、スパンガス及び乾燥ガスが切り換えて導
入される。三方コック12をサンプルガス導入流路6側
に設定した場合、三方コック42の切換えにより分析計
4aには除湿器10を経てサンプルガス及び大気が切り
換えて導入される。
【0011】分析計4aは標準ガス導入流路からのゼロ
ガスとスパンガスを測定したときの測定値を検量線デー
タとして保持する検量線記憶部32を有し、その検量線
データに基づいてサンプルガス濃度を算出するデータ処
理部30を備えている。そのデータ処理部30は図3に
示された機能を備えている。
【0012】この実施例の動作を図5から図7により説
明する。サンプルガス測定中は三方コック42がサンプ
ルガスを導入する側に設定され、三方コック12がサン
プルガスを分析計4aに導入する側に設定される。ポン
プ2によりサンプルガスが吸引され、除湿器10を経て
水分量が一定にされて分析計4aに導かれ、分析が行な
われる。
【0013】校正時には三方コック12が標準ガス導入
流路14を分析計4aに導く側に切り換えられ、乾燥ガ
ス導入流路40は閉じられた状態で、開閉弁20,22
の開閉によりゼロガスとスパンガスが切り換えて分析計
4aに導入される。
【0014】さらに詳しく動作を説明する。サンプル測
定中に、定期的に又は必要に応じて校正動作に切り換え
られる。図6は校正と水分干渉補正動作を示したもので
ある。校正に切り換えられると、三方コック12が標準
ガス導入流路14側に切り換えられ、開閉弁20が開け
られ、開閉弁22が閉じられてゼロガスが分析計4aに
導入される。校正時は水分干渉補正演算が解除され、図
5ので示されるように指示出力が水分干渉分だけ上昇
する。分析計4aの配管内部が乾燥するにつれて指示出
力が減少していき、乾燥後、指示出力が0にされてゼロ
校正が終了する(図5の)。
【0015】次に、開閉弁20が閉じられ、開閉弁22
が開けられてスパンガスが分析計4aに導入され、指示
が安定した時点で指示出力がスパン点にされてスパン校
正が終了する(図5の)。
【0016】三方コック12がサンプルガス導入流路6
を分析計4aに接続する側に戻され、三方コック42が
大気導入口44側に切り換えられて、ポンプ2によって
大気が吸引される。吸引された大気は除湿器10によっ
て水分量が一定にされて分析計4aに導入される。大気
には測定対象のガス成分は含まれないため、指示は0の
はずであるが、水分干渉のためプラス側に指示が現われ
る。その指示を0にシフトさせることにより、水分干渉
量がサンプルの指示から引かれることになり、水分干渉
補正が終了する(図5の)。
【0017】校正及び水分干渉補正が終了すると、図7
に示されるように、再びサンプルガスの測定に戻され
る。サンプルガスの測定値はすでに水分干渉量が差し引
かれた結果になっているので、その測定値に検量線デ−
タが適用されて目的ガス成分濃度が算出され、出力され
る。
【0018】図4の実施例では標準ガス導入流路14に
乾燥ガス導入流路40を接続しているので、校正時にゼ
ロガスで配管内部を乾燥させるのに代えてこの乾燥ガス
を用いることができる。これにより配管が乾燥するまで
の間のゼロガスの消費がなくなるため、ゼロガスボンベ
をさらに小型にすることができる。この場合、ゼロガス
とスパンガスの消費量が等しくなる。実施例の動作に示
したように、ゼロガスで配管内部を乾燥させる場合に
は、乾燥ガス導入流路40を設けなくてもよい。
【0019】
【発明の効果】本発明ではゼロガスとスパンガスを乾燥
状態で測定したときの測定値を検量線データとし、大気
導入口から導入された大気をサンプルと同じ水分濃度に
して測定したときの測定値を水分干渉値として、サンプ
ルガスを測定したときの測定値から引き算して水分干渉
補正を行ない、水分干渉が補正された測定結果に検量線
データを適用して目的ガス成分を算出するようにした。
このように、校正を乾燥状態で行なうことから、標準ガ
スの消費量が少なくなり、使用されるガスボンベが小さ
くてすみ、分析装置全体を小型にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のSO2分析装置を示す流路図である。
【図2】検量線と水分干渉の関係を示す図である。
【図3】本発明におけるデ−タ−処理部を示すブロック
図である。
【図4】一実施例のSO2分析装置を示す流路図であ
る。
【図5】実施例の動作を示すタイムチャ−トである。
【図6】校正及び水分干渉補正の動作を示すフロ−チャ
−ト図である。
【図7】サンプル測定動作を示すフロ−チャ−ト図であ
る。
【符号の説明】
2 ポンプ 6 サンプルガス導入流路 4a 分析計 10 除湿器 12 三方コック 14 標準ガス導入流路 16 ゼロガスボンベ 18 スパンガスボンベ 30 デ−タ処理部 32 検量線記憶部 34 水分干渉補正部 36 演算部 40 乾燥ガス導入流路 44 大気導入口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 博司 京都府京都市中京区西ノ京桑原町1番地 株式会社島津製作所三条工場内 (72)発明者 神吉 良英 京都府京都市中京区西ノ京桑原町1番地 株式会社島津製作所三条工場内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 目的ガス成分を検出する検出部と、サン
    プルガスの水分濃度を一定にする定湿装置を介して前記
    検出部に導くサンプルガス導入流路と、目的ガス成分を
    含まないゼロガスと一定濃度の目的ガス成分を含むスパ
    ンガスとを切り換えて供給でき、前記サンプルガス導入
    流路に切換え弁を介して接続された標準ガス導入流路
    と、標準ガス導入流路からのゼロガスとスパンガスを測
    定したときの測定値を検量線データとして保持する検量
    線記憶部を有しその検量線データに基づいてサンプルガ
    ス濃度を算出するデータ処理部とを備えた連続ガス分析
    計において、 前記標準ガス導入流路と前記サンプルガス導入流路との
    接続位置は前記定湿装置と前記検出部との間とし、 前記サンプルガス導入流路で前記定湿装置より上流側に
    サンプルガスと切り換えて大気を導入できる大気導入口
    を設け、 前記データ処理部の検量線記憶部はゼロガスとスパンガ
    スを乾燥状態で測定したときの測定値を検量線データと
    して保持するものであり、前記データ処理部は前記大気
    導入口から導入された大気を測定したときの測定値を水
    分干渉値として、サンプルガスを測定したときの測定値
    から引き算する水分干渉補正部をさらに備え、前記デー
    タ処理部の演算部は水分干渉が補正された測定結果に前
    記検量線記憶部の検量線データを適用して目的ガス成分
    を算出するものであることを特徴とする連続ガス分析
    計。
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