CN102565281B - 气体浓度调节装置和气体浓度调节方法 - Google Patents

气体浓度调节装置和气体浓度调节方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供气体浓度调节装置和气体浓度调节方法，能防止标准气体管线(3)中的标准气体的滞留，从而能防止因标准气体的吸附和变质等造成标准气体的浓度降低。所述气体浓度调节装置包括：稀释气体管线(2)，设置有稀释气体流量调节机构(23)；标准气体管线(3)，设置有标准气体流量调节机构(33)；输出气体管线(4)，将稀释气体管线(2)和标准气体管线(3)汇合并输出规定浓度的标准气体；排气管线(5)，在标准气体管线(3)上与标准气体流量调节机构(33)的上游一侧连接，设置有开关阀和流量调节部；以及控制部(6)，根据流过标准气体管线(3)的标准气体的流量或所述标准气体的种类，切换开关阀的开闭。

Description

气体浓度调节装置和气体浓度调节方法
技术领域
本发明涉及生成在校准排气分析装置等气体分析装置时使用的校准用标准气体的气体浓度调节装置，该气体浓度调节装置通过将稀释气体等第一气体和标准气体等第二气体按规定比例混合，生成规定浓度的混合气体。
背景技术
为了校准排气分析装置等气体分析装置，需要向气体分析装置提供规定浓度的标准气体。如专利文献1等所示，作为生成所述规定浓度的标准气体的装置有一种标准气体浓度调节装置，该标准气体浓度调节装置包括：稀释气体管线，提供稀释气体；标准气体管线，提供高浓度的标准气体；以及输出气体管线，将所述稀释气体管线和标准气体管线汇合并将规定浓度的稀释后的标准气体向气体分析装置输出。在该标准气体浓度调节装置中，在所述稀释气体管线上设置有用于调节稀释气体流量的质量流量调节器，在所述标准气体管线上设置有用于调节标准气体流量的质量流量调节器。
但是，在使用所述结构的标准气体浓度调节装置生成低浓度的标准气体的情况下，需要通过在标准气体管线上设置的质量流量调节器，把流过标准气体管线的标准气体的流量调节成低流量。于是，会导致在标准气体管线上的质量流量调节器的上游一侧，标准气体产生滞留。在此，如果标准气体是具有吸附性的气体，则存在标准气体吸附在构成标准气体管线的配管的内侧的面上的问题。这样，如果标准气体吸附在配管的内侧的面上，则会导致向输出气体管线提供的标准气体的浓度降低，其结果导致生成的标准气体的浓度也会变成比规定浓度低的浓度。进而，存在导致使用该标准气体进行的气体分析装置的校准也变成不正确的问题。
此外，在构成标准气体管线的配管例如是聚四氟乙烯管等具有透气性的配管的情况下，外部空气中的气体成分(例如氧)会渗入标准气体管线内。在此，存在下述问题：在标准气体是如NO气体(一氧化氮气体)等那样与渗透气体成分(例如氧)具有反应性的气体的情况下，标准气体与氧反应从而导致标准气体的浓度降低。于是，向输出气体管线提供的标准气体的浓度降低，生成的标准气体的浓度也变成比规定浓度低的浓度。由此，存在导致气体分析装置的校准也变成不正确的问题。
专利文献1：日本专利公开公报特开平10－104130号
发明内容
因此，鉴于所述的问题，本发明的主要目的在于：防止气体管线中的气体的滞留，从而防止因气体的吸附和变质等造成气体浓度降低。
即，本发明提供一种气体浓度调节装置，通过把第一气体和第二气体按规定比例混合，生成规定浓度的混合气体，其特征在于，所述气体浓度调节装置包括：第一气体管线，设置有第一气体流量调节机构，该第一气体流量调节机构用于控制所述第一气体的流量；第二气体管线，设置有第二气体流量调节机构，该第二气体流量调节机构用于控制所述第二气体的流量；输出气体管线，将所述第一气体管线和所述第二气体管线汇合并输出规定浓度的混合气体；排气管线，在所述第二气体管线上与所述第二气体流量调节机构的上游一侧连接，该排气管线设置有开关阀和使规定流量的所述第二气体流过的流量调节部，排出所述第二气体的一部分；以及控制部，通过所述第二气体流量调节机构控制在所述第二气体管线中流过的第二气体的流量，且根据流过所述第二气体管线的所述第二气体的流量或所述第二气体的种类，打开所述开关阀，将所述第二气体的一部分从所述排气管线中排出。
按照所述的气体浓度调节装置，由于在第二气体管线的流量调节机构的上游一侧设置有排气管线，并根据气体流量或气体种类，打开或关闭设置在该排气管线上的开关阀，所以可以防止第二气体管线中的第二气体的滞留。因此，可以减少第二气体的吸附和变质等因滞留产生的问题，从而可以把生成的混合气体的浓度调节到所希望的浓度。由此，可以正确地进行气体分析装置的校准。此外，由于通过流量调节部使在排气管线中流过的第二气体的流量一定，所以限制了从第二气体管线流向排气管线的第二气体的流量，从而可以确保在第二气体管线的流量调节机构中流过的第二气体，并且可以消除流量调节机构上游一侧的第二气体的滞留。
为了使本发明的效果更加显著，优选的是，所述第一气体是稀释气体，所述第二气体是标准气体。
作为第二气体管线的具体的实施方式，并且为了很好地防止在该方式中的第二气体的滞留，优选的是，所述第二气体管线具有：多个分支管线，分别设置有所述第二气体流量调节机构；以及管线切换机构，选择所述多个分支管线中所述第二气体流动的分支管线，设置在所述多个分支管线上的所述第二气体流量调节机构的流量控制范围相互不同，所述排气管线与所述多个分支管线中设置有低流量范围的所述第二气体流量调节机构的分支管线连接。在设置在各分支管线上的第二气体流量调节机构中，由于在设置有高流量范围的第二气体流量调节机构的分支管线中，难以发生第二气体的滞留，所以无须一定要设置排气管线。另一方面，在设置有低流量范围的第二气体流量调节机构的分支管线中，容易产生滞留，所以通过所述结构可以消除滞留。
作为控制部对开关阀进行切换的方法，可以考虑输入到第二气体流量调节机构的目标流量值为规定值以下的情况等。在此，为了使由控制部进行的开关阀的控制简单，优选的是，所述控制部在选择了所述多个分支管线中设置有低流量范围的所述第二气体流量调节机构的分支管线的情况下，使设置在所述排气管线上的所述开关阀打开。
本发明还提供一种气体浓度调节方法，其特征在于，所述气体浓度调节方法用于气体浓度调节装置，该气体浓度调节装置通过把第一气体和第二气体按规定比例混合，生成规定浓度的混合气体，所述气体浓度调节装置包括：第一气体管线，设置有第一气体流量调节机构，该第一气体流量调节机构用于控制所述第一气体的流量；第二气体管线，设置有第二气体流量调节机构，该第二气体流量调节机构用于控制所述第二气体的流量；输出气体管线，将所述第一气体管线和所述第二气体管线汇合并输出规定浓度的混合气体；以及排气管线，在所述第二气体管线上与所述第二气体流量调节机构的上游一侧连接，该排气管线设置有开关阀和使规定流量的所述第二气体流过的流量调节部，排出所述第二气体的一部分，所述气体浓度调节方法把计算机作为控制部，该控制部通过所述第二气体流量调节机构控制在所述第二气体管线中流过的第二气体的流量，且根据流过所述第二气体管线的所述第二气体的流量或所述第二气体的种类，打开所述开关阀，将所述第二气体的一部分从所述排气管线中排出。
此外，本发明还提供一种气体浓度调节方法，其特征在于，所述气体浓度调节方法使用气体浓度调节装置，该气体浓度调节装置通过把第一气体和第二气体按规定比例混合，生成规定浓度的混合气体，所述气体浓度调节装置包括：第一气体管线，设置有第一气体流量调节机构，该第一气体流量调节机构用于控制所述第一气体的流量；第二气体管线，设置有第二气体流量调节机构，该第二气体流量调节机构用于控制所述第二气体的流量；输出气体管线，将所述第一气体管线和所述第二气体管线汇合并输出规定浓度的混合气体；以及排气管线，在所述第二气体管线上与所述第二气体流量调节机构的上游一侧连接，该排气管线设置有开关阀和使规定流量的所述第二气体流过的流量调节部，排出所述第二气体的一部分，所述气体浓度调节方法通过所述第二气体流量调节机构控制在所述第二气体管线中流过的第二气体的流量，且根据流过所述第二气体管线的所述第二气体的流量或所述第二气体的种类，打开所述开关阀，将所述第二气体的一部分从所述排气管线中排出。
按照所述构成的本发明，可以防止标准气体管线中的标准气体的滞留，从而可以防止因标准气体的吸附和变质等造成标准气体浓度的降低。
附图说明
图1是本发明一个实施方式的标准气体浓度调节装置的示意结构图。
图2是表示从排气管线排气了的情况和没有从排气管线排气的情况下的标准气体浓度误差的实验结果。
图3是表示因排气管线的排气流量造成的标准气体浓度误差的实验结果。
图4是表示因测量控制范围的不同造成的标准气体浓度误差的实验结果。
图5是变形实施方式的标准气体浓度调节装置的示意结构图。
附图标记说明
100…标准气体浓度调节装置
2…稀释气体管线
23…稀释气体流量调节机构
3…标准气体管线
3a～3c…分支管线
33…标准气体流量调节机构
35…管线切换机构
4…输出气体管线
5…排气管线
51…开关阀
52…流量调节部
6…控制部
具体实施方式
下面参照附图对本发明的标准气体浓度调节装置的一个实施方式进行说明。
＜装置构成＞
本实施方式的标准气体浓度调节装置100是生成校准用标准气体的装置，该校准用标准气体例如用于对分析汽车发动机排气中的NOx等成分浓度的排气分析装置进行校准，标准气体浓度调节装置100通过把作为第一气体的稀释气体和作为第二气体的标准气体按规定比例混合，生成规定浓度的标准气体(混合气体)。例如标准气体浓度调节装置100构成为作为稀释率(分配比例＝“标准气体流量”/“稀释气体流量”)可以酌情设定成0％～100％。
具体地说，如图1所示，标准气体浓度调节装置100包括：稀释气体管线2，设置有稀释气体流量调节机构23，该稀释气体流量调节机构23用于控制稀释气体的流量；标准气体管线3，设置有标准气体流量调节机构33，该标准气体流量调节机构33用于控制标准气体的流量；输出气体管线4，将稀释气体管线2和标准气体管线3汇合并输出规定浓度的标准气体；排气管线5，从标准气体管线3排出规定流量的标准气体；以及控制部6，控制稀释气体流量调节机构23和标准气体流量调节机构33等。此外，输出气体管线4的出口与气体分析装置连接。
稀释气体管线2在上游一侧连接有稀释气体源(图中没有表示)，通过防尘过滤器21，在稀释气体管线2上按上游一侧开关阀22、稀释气体流量调节机构23和下游一侧开关阀24的顺序设置有上游一侧开关阀22、稀释气体流量调节机构23和下游一侧开关阀24。稀释气体流量调节机构23是质量流量控制器(MFC1)，该质量流量控制器(MFC1)具有热式或差压式的稀释气体流量测量部和稀释气体流量调节阀，所述稀释气体流量调节阀由控制部6根据所述稀释气体流量测量部的流量测量信号进行控制。
在本实施方式中，作为稀释气体可以切换并提供氮气和空气。具体地说，在稀释气体流量调节机构23的上游一侧设置有氮气提供管线2a和空气提供管线2b，在各提供管线2a、2b上设置有防尘过滤器21和上游一侧开关阀22。此外，控制部6通过切换设置在各提供管线2a、2b上的上游一侧开关阀22的开闭，可以切换向稀释气体流量调节机构23提供的稀释气体的种类。此外，氮气提供管线2a和空气提供管线2b通过连接管线7与标准气体管线3连接，可以对所述标准气体管线3进行吹扫(purge)。此外，在连接管线7上设置有开关阀71。
标准气体管线3在上游一侧与标准气体源(图中没有表示)连接，通过防尘过滤器31，在标准气体管线3上按上游一侧开关阀32、标准气体流量调节机构33和下游一侧开关阀34的顺序设置有上游一侧开关阀32、标准气体流量调节机构33和下游一侧开关阀34。在本实施方式中，表示作为标准气体使用了NO气体的情况。该NO气体容易吸附在管线配管的内侧的面上，此外具有容易与其他气体成分(例如氧)反应而变质的性质。此外，根据气体分析装置的测量对象成分，可以酌情选择标准气体。
具体地说，标准气体管线3包括：多个分支管线3a、3b、3c，它们的标准气体的流量控制范围不同；管线切换机构35，选择所述的分支管线3a、3b、3c中标准气体流过的分支管线。分支管线3a、3b、3c在上游一侧开关阀32的下游一侧分成多条(在本实施方式中为三条)，在各分支管线3a、3b、3c上设置有标准气体流量调节机构33。此外，在标准气体管线3上使用聚四氟乙烯管(图中没有表示)用于与标准气体源连接。该聚四氟乙烯管如果在高压下使用，则会渗入外部空气中的氧。由此，会导致聚四氟乙烯管内的标准气体(NO气体)与渗入的氧反应，生成NO2。
本实施方式的标准气体流量调节机构33是质量流量控制器(MFC)，该质量流量控制器(MFC)具有热式或差压式的标准气体流量测量部和标准气体流量调节阀，该标准气体流量调节阀由控制部6根据所述标准气体流量测量部的流量测量信号进行控制。设置在各分支管线3a、3b、3c上的标准气体流量调节机构33的流量控制范围(流量调节范围)相互不同。具体地说，设置在第一分支管线3a上的标准气体流量调节机构33(MFC2)的流量控制范围为满量程(full scale)的2％～100％(例如满量程5LM(N2换算流量))，设置在第二分支管线3b上的标准气体流量调节机构33(MFC3)的流量控制范围为满量程的2％～100％(例如满量程500ccm(N2换算流量))，设置在第三分支管线3c上的标准气体流量调节机构33(MFC4)的流量控制范围为满量程的2％～100％(例如满量程50ccm(N2换算流量))。即，设置在各分支管线3a、3b、3c上的标准气体流量调节机构33(MFC2～MFC4)的满量程相互不同。
管线切换机构35包括设置在各分支管线3a、3b、3c的标准气体流量调节机构33下游一侧的下游一侧开关阀34。由控制部6输入该下游一侧开关阀34的开闭控制信号。
排气管线5与标准气体管线3上的标准气体流量调节机构33的上游一侧连接，在排气管线5上设置有开关阀51和使规定流量的标准气体流过的流量调节部52。具体地说，排气管线5分别与各分支管线3a、3b、3c上的标准气体流量调节机构33的上游一侧连接。此外，使用毛细管、节流孔、文丘里管等节流机构构成流量调节部52。在本实施方式中，使用在一次侧压力一定(例如100kPa)的情况下流量一定(例如300ccm)的毛细管构成流量调节部52。除此以外，也可以使用质量流量控制器作为流量调节部52。
控制部6控制设置在所述各管线2、3、5上的上游一侧开关阀22、32、下游一侧开关阀24、34、稀释气体流量调节机构23、标准气体流量调节机构33和开关阀51等，设定流过稀释气体管线2的稀释气体的流量和流过标准气体管线3的标准气体的流量，并设定从输出气体管线4出来的校准用标准气体的浓度。所述控制部6内部装有安装有CPU和内部存储器等的电路部(图中没有表示)，按照存储在所述内部存储器中的程序，使所述CPU和外围设备工作。此外，设置在各管线2、3、5上的开关阀是电磁阀。
于是，控制部6根据流过标准气体管线3的标准气体的流量，切换设置在排气管线5上的开关阀51的开闭。具体地说，在标准气体管线3中流过的标准气体的流量为规定值以下的情况下，亦即输入设置在标准气体管线3上的标准气体流量调节机构33(流量调节阀)的目标流量值为规定值以下的情况下，控制部6向设置在排气管线5上的开关阀51输出打开控制信号，使得在排气管线5中流过一部分标准气体。
更详细地说，在选择了多个分支管线3a、3b、3c中设置有低流量范围的标准气体流量调节机构33的分支管线(例如第二分支管线3b和第三分支管线3c)的情况下，控制部6使设置在排气管线5上的开关阀51打开。即，在控制部6把开闭控制信号输出到构成管线切换机构35的下游一侧开关阀34，选择了第二分支管线3b或第三分支管线3c的情况下，控制部6向排气管线5的开关阀51输出打开控制信号。由此，即使在流过标准气体管线3的标准气体的流量为低流量范围的情况下，通过使标准气体在排气管线5中流动，也可以使标准气体在标准气体管线3上的标准气体流量调节机构33的上游一侧总是处于动的状态(难以滞留的状态)，从而可以减少标准气体的吸附和变质等问题。此外，所谓低流量范围是指流过标准气体管线3的标准气体的流量为流过输出气体管线4的稀释后的标准气体的流量的10％以下的范围。在此，流过输出气体管线4的稀释后的标准气体的流量可以是换算成实际气体流量的值。
接着，在图2中表示了在使用排气管线5排出了一部分标准气体的情况下和没有排气的情况下的实测值相对于标准气体浓度的理论值的误差。此外，在该实验中，使在排气管线5中流动的标准气体的流量为300ccm。横轴是稀释后的标准气体浓度[ppm]，纵轴是浓度误差[％]。根据该图2可以确定：标准气体浓度越低，排气了的情况与没有排气的情况相比，排气了的情况的浓度误差越小。根据该结果可以确定：通过用排气管线5排出一部分标准气体，可以缓解在标准气体管线3上的标准气体流量调节机构33上游一侧的标准气体的滞留。
接着，在图3中表示了因排气管线5的排气流量造成的标准气体浓度误差。此外，在该实验中，使稀释率为0.2％。横轴是排气流量[ccm]，纵轴是在稀释率为0.2％时的浓度误差[％]。根据该图3可以确定：排气管线5的排气流量为200ccm的情况与排气流量为300ccm以上的情况相比，浓度误差大。根据该结果可以确定：通过使排气流量为300ccm以上，可以缓解在标准气体管线3上的标准气体流量调节机构33上游一侧的标准气体的滞留。此外，考虑到标准气体的运行成本，优选的是，使排气流量为300ccm。
接着，在图4中表示了因测量控制范围不同造成的标准气体浓度误差。该图4表示在使标准气体流过第二分支管线3b的情况和使标准气体流过第三分支管线3c的情况的双方情况下通过排气管线5排气了的情况的标准气体浓度误差、以及在仅使标准气体流过第三分支管线3c的情况下通过排气管线5排气了的情况的标准气体浓度误差。横轴是稀释后的标准气体浓度[ppm]，纵轴是浓度误差[％]。根据该图4可以确定：如果在仅使标准气体流过第三分支管线3c的情况下进行排气，则在从第二分支管线3b向第三分支管线3c切换时，在排气开始前的浓度误差变大。此外，在图4中，“MFC3、MFC4双方打开”表示的三个点表示在使标准气体流过第二分支管线3b的情况和使标准气体流过第三分支管线3c的情况的双方情况下进行了排气的情况下的浓度误差。此外，“仅MFC4打开”表示的三个点表示在仅使标准气体流过第三分支管线3c的情况下进行了排气的情况下的浓度误差。根据该结果可以确定：优选的是，在使标准气体流过第二分支管线3b的情况和使标准气体流过第三分支管线3c的情况的双方情况下进行排气。
＜本实施方式的效果＞
按照所述结构的本实施方式的标准气体浓度调节装置100，由于在标准气体管线3的流量调节机构33的上游一侧设置有排气管线5，并根据气体流量打开或关闭设置在该排气管线5上的开关阀51，所以可以防止标准气体管线3中的标准气体的滞留。因此，可以减少标准气体的吸附和变质等因滞留产生的问题，从而可以把生成的标准气体的浓度调节到所希望的浓度。由此，可以正确地进行气体分析装置的校准。
此外，由于通过流量调节部52使在排气管线5中流动的标准气体的流量为一定，所以限制了从标准气体管线3向排气管线5流动的标准气体的流量，从而可以确保在标准气体管线3的标准气体流量调节机构33中流动的标准气体，并且可以消除标准气体流量调节机构33上游一侧的标准气体的滞留。
＜其他的变形实施方式＞
此外，本发明不限于所述实施方式。
例如，在所述实施方式中，排气管线5与所有的分支管线连接，如图5所示，也可以将排气管线5仅与多个分支管线中设置有低流量范围的标准气体流量调节机构33的分支管线(例如第二分支管线和第三分支管线)连接。
此外，在所述实施方式中，在通过管线切换机构选择了第二分支管线或第三分支管线的情况下，控制部6自动地把打开控制信号输出到设置在排气管线5上的开关阀，但不限于此。即，也可以使控制部6不论选择了哪一个分支管线，都根据设置在分支管线上的流量调节机构的目标流量值，控制开关阀的开闭。
此外，在所述实施方式中，根据在标准气体管线3中流过的标准气体的流量，控制设置在排气管线5上的开关阀51的开闭，但在使用无论流量如何都容易吸附和变质的标准气体的情况下，控制部可以不根据标准气体的流量而根据使用的标准气体来控制排气管线5的开关阀51的开闭。
此外，本发明不限于所述实施方式，不言而喻，在不脱离本发明宗旨的范围内，可以进行各种变形。

Claims (6)

1.一种气体浓度调节装置，通过把第一气体和第二气体按规定比例混合，生成规定浓度的混合气体，其特征在于，所述气体浓度调节装置包括：
第一气体管线，设置有第一气体流量调节机构，该第一气体流量调节机构用于控制所述第一气体的流量；
第二气体管线，设置有第二气体流量调节机构，该第二气体流量调节机构用于控制所述第二气体的流量；
输出气体管线，将所述第一气体管线和所述第二气体管线汇合并输出规定浓度的混合气体；
排气管线，在所述第二气体管线上与所述第二气体流量调节机构的上游一侧连接，该排气管线设置有开关阀和使规定流量的所述第二气体流过的流量调节部，排出所述第二气体的一部分；以及
控制部，通过所述第二气体流量调节机构控制在所述第二气体管线中流过的第二气体的流量，且在流过所述第二气体管线的所述第二气体的流量为规定值以下的情况下，打开所述开关阀，将所述第二气体的一部分从所述排气管线中排出。
2.根据权利要求1所述的气体浓度调节装置，其特征在于，所述第一气体是稀释气体，所述第二气体是标准气体。
3.根据权利要求1所述的气体浓度调节装置，其特征在于，
所述第二气体管线具有：多个分支管线，分别设置有所述第二气体流量调节机构；以及管线切换机构，选择所述多个分支管线中所述第二气体流动的分支管线，
设置在所述多个分支管线上的所述第二气体流量调节机构的流量控制范围相互不同，
所述排气管线与所述多个分支管线中设置有低流量范围的所述第二气体流量调节机构的分支管线连接。
4.根据权利要求3所述的气体浓度调节装置，其特征在于，所述控制部在选择了所述多个分支管线中设置有低流量范围的所述第二气体流量调节机构的分支管线的情况下，使设置在所述排气管线上的所述开关阀打开。
5.一种气体浓度调节方法，其特征在于，所述气体浓度调节方法用于气体浓度调节装置，该气体浓度调节装置通过把第一气体和第二气体按规定比例混合，生成规定浓度的混合气体，所述气体浓度调节装置包括：第一气体管线，设置有第一气体流量调节机构，该第一气体流量调节机构用于控制所述第一气体的流量；第二气体管线，设置有第二气体流量调节机构，该第二气体流量调节机构用于控制所述第二气体的流量；输出气体管线，将所述第一气体管线和所述第二气体管线汇合并输出规定浓度的混合气体；以及排气管线，在所述第二气体管线上与所述第二气体流量调节机构的上游一侧连接，该排气管线设置有开关阀和使规定流量的所述第二气体流过的流量调节部，排出所述第二气体的一部分，
所述气体浓度调节方法把计算机作为控制部，该控制部通过所述第二气体流量调节机构控制在所述第二气体管线中流过的第二气体的流量，且在流过所述第二气体管线的所述第二气体的流量为规定值以下的情况下，打开所述开关阀，将所述第二气体的一部分从所述排气管线中排出。
6.一种气体浓度调节方法，其特征在于，所述气体浓度调节方法使用气体浓度调节装置，该气体浓度调节装置通过把第一气体和第二气体按规定比例混合，生成规定浓度的混合气体，所述气体浓度调节装置包括：第一气体管线，设置有第一气体流量调节机构，该第一气体流量调节机构用于控制所述第一气体的流量；第二气体管线，设置有第二气体流量调节机构，该第二气体流量调节机构用于控制所述第二气体的流量；输出气体管线，将所述第一气体管线和所述第二气体管线汇合并输出规定浓度的混合气体；以及排气管线，在所述第二气体管线上与所述第二气体流量调节机构的上游一侧连接，该排气管线设置有开关阀和使规定流量的所述第二气体流过的流量调节部，排出所述第二气体的一部分，
所述气体浓度调节方法通过所述第二气体流量调节机构控制在所述第二气体管线中流过的第二气体的流量，且在流过所述第二气体管线的所述第二气体的流量为规定值以下的情况下，打开所述开关阀，将所述第二气体的一部分从所述排气管线中排出。
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