JP2020160011A - Sample measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、試料計測装置に関する。 The present disclosure relates to a sample measuring device.
従来、流路系において液体試料の成分計測等を行う試料計測装置が知られている。例えば特許文献1に記載の植物育成管理装置は、養液を供給する流路と、排液を排出する流路と、これらの流路の開閉弁とを備えている。この装置では、排液の流路に導電率やpH等を検出するセンサが設けられており、センサの検出信号に基づいて養液の流路の開閉弁が制御される。
Conventionally, a sample measuring device for measuring the components of a liquid sample in a flow path system has been known. For example, the plant growth management device described in
上述したような試料計測装置では、液体試料の吸光度や蛍光強度などを指標とする計測が行われる場合が多い。計測の実施にあたっては、液体試料中の夾雑物(計測対象となる物質以外の物質)の存在が問題となる。例えば光学計測を行う場合には、夾雑物が光の散乱の要因となり、光学計測の精度を低下させるおそれがある。また、環境計測の分野では、液体試料をサンプリングして時間的に断続した計測を行うよりも、細かい時間分解能で連続的かつ長期的に成分変動の計測を行うことで、得られる情報量を格段に増加させることができる。 In the sample measuring device as described above, measurement is often performed using the absorbance or fluorescence intensity of the liquid sample as an index. In carrying out the measurement, the presence of impurities (substances other than the substance to be measured) in the liquid sample becomes a problem. For example, when optical measurement is performed, impurities may cause light scattering and reduce the accuracy of optical measurement. In addition, in the field of environmental measurement, the amount of information that can be obtained is significantly increased by continuously and long-term measurement of component fluctuations with fine time resolution, rather than sampling liquid samples and performing time-intermittent measurements. Can be increased to.
かかる計測を実施するには、ポンプ等を含む循環系の構築が必要となるが、装置構成の複雑化の回避が課題となる。また、夾雑物の存在は、循環系の目詰まりなどを引き起こすため、循環系の連続運転の妨げになり得る。このため、循環系に対する夾雑物の影響を緩和する工夫が必要となる。 In order to carry out such measurement, it is necessary to construct a circulatory system including a pump and the like, but it is an issue to avoid complication of the device configuration. In addition, the presence of impurities causes clogging of the circulatory system and the like, which may hinder the continuous operation of the circulatory system. Therefore, it is necessary to devise ways to mitigate the influence of impurities on the circulatory system.
本開示は、上記課題の解決のためになされたものであり、構成の複雑化を回避でき、かつ循環系に対する夾雑物の影響を緩和できる試料計測装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a sample measuring device capable of avoiding complicated configuration and mitigating the influence of impurities on the circulatory system.
本開示の一側面に係る試料計測装置は、液体試料を計測する試料計測装置であって、液体試料をポンプにより循環させる循環系と、循環系に配置され、液体試料中の夾雑物を捕捉する少なくとも一つのフィルタと、循環系における液体試料の流れ方向を切り替える切替部と、循環系を循環する液体試料を計測する計測部と、を備え、循環系は、切替部による液体試料の流れ方向の切り替えに依らずに液体試料の流れ方向が常に一定となる共通流路を有し、循環系において、ポンプは共通流路に配置され、フィルタは共通流路以外の流路に配置されている。 The sample measuring device according to one aspect of the present disclosure is a sample measuring device for measuring a liquid sample, which is arranged in a circulation system for circulating the liquid sample by a pump and a circulation system, and captures impurities in the liquid sample. The circulation system includes at least one filter, a switching unit for switching the flow direction of the liquid sample in the circulation system, and a measurement unit for measuring the liquid sample circulating in the circulation system. It has a common flow path in which the flow direction of the liquid sample is always constant regardless of switching, and in the circulation system, the pump is arranged in the common flow path and the filter is arranged in the flow path other than the common flow path.
この試料計測装置では、切替部によって循環系における液体試料の流れ方向が切り替えられる。これにより、フィルタを通過する液体試料の流れ方向が反転し、フィルタに捕捉された夾雑物を剥離することができる。したがって、フィルタの目詰まりを抑制でき、循環系の連続運転が可能となる。また、この試料計測装置では、液体試料の流れ方向が常に一定となる共通流路にポンプが配置されている。これにより、循環系において、切替部によって液体試料の流れ方向が切り替えられる流路と、液体試料の流れ方向が常に一定となる共通流路とを単体のポンプで形成できる。したがって、装置構成の複雑化を回避できる。 In this sample measuring device, the flow direction of the liquid sample in the circulatory system is switched by the switching unit. As a result, the flow direction of the liquid sample passing through the filter is reversed, and the contaminants trapped in the filter can be separated. Therefore, clogging of the filter can be suppressed, and continuous operation of the circulatory system becomes possible. Further, in this sample measuring device, the pump is arranged in a common flow path in which the flow direction of the liquid sample is always constant. As a result, in the circulatory system, a flow path in which the flow direction of the liquid sample is switched by the switching portion and a common flow path in which the flow direction of the liquid sample is always constant can be formed by a single pump. Therefore, it is possible to avoid complication of the device configuration.
フィルタは、共通流路を挟むように配置されていてもよい。この場合、共通流路を流れる液体試料は、常にフィルタで濾過された状態となる。したがって、共通流路に配置されたポンプに対する夾雑物の影響を緩和することができ、循環系をより長期間にわたって連続運転することが可能となる。 The filters may be arranged so as to sandwich the common flow path. In this case, the liquid sample flowing through the common flow path is always in a state of being filtered by the filter. Therefore, the influence of impurities on the pumps arranged in the common flow path can be mitigated, and the circulatory system can be continuously operated for a longer period of time.
計測部は、共通流路に配置されていてもよい。共通流路では、液体試料の流れ方向が常に一定となる。この場合、例えばクロマトグラフィのように、流れ方向が常に一定である条件下のみで実施できる実験を行うことが可能となる。また、液体試料の流れ方向が一定であることを利用し、計測部の配置や向き等を変えることなく計測部から気泡を押し出すことが可能となり、計測部における気泡の滞留を抑制できる。フィルタが共通流路を挟むように配置される場合には、光学計測の際の夾雑物による光の散乱等の影響が抑えられる。したがって、計測精度の向上が図られる。 The measuring unit may be arranged in a common flow path. In the common flow path, the flow direction of the liquid sample is always constant. In this case, it is possible to carry out an experiment that can be performed only under conditions in which the flow direction is always constant, such as chromatography. Further, by utilizing the fact that the flow direction of the liquid sample is constant, it is possible to push out air bubbles from the measurement unit without changing the arrangement or direction of the measurement unit, and it is possible to suppress the retention of air bubbles in the measurement unit. When the filters are arranged so as to sandwich the common flow path, the influence of light scattering due to contaminants during optical measurement can be suppressed. Therefore, the measurement accuracy can be improved.
計測部は、共通流路以外の流路に接続された計測流路に配置されていてもよい。この場合、溶媒を添加する液体クロマトグラフィのように、ポンプを通すことができない液体試料に対する計測を行うことが可能となる。 The measuring unit may be arranged in a measuring flow path connected to a flow path other than the common flow path. In this case, it is possible to perform measurement on a liquid sample that cannot be pumped, such as liquid chromatography in which a solvent is added.
試料計測装置は、循環系に洗浄液を導入する洗浄液導入流路を更に備えていてもよい。これにより、循環系の全体の洗浄を実施できる。 The sample measuring device may further include a cleaning liquid introduction flow path for introducing the cleaning liquid into the circulatory system. This makes it possible to wash the entire circulatory system.
洗浄液導入流路は、共通流路に接続されていてもよい。この場合、洗浄液をポンプの近傍から導入できるので、ポンプの洗浄が容易なものとなる。 The cleaning liquid introduction flow path may be connected to a common flow path. In this case, since the cleaning liquid can be introduced from the vicinity of the pump, the pump can be easily cleaned.
洗浄液導入流路は、共通流路以外の流路に接続されていてもよい。この場合、洗浄液をフィルタの近傍から導入できるので、フィルタの洗浄が容易なものとなる。 The cleaning liquid introduction flow path may be connected to a flow path other than the common flow path. In this case, since the cleaning liquid can be introduced from the vicinity of the filter, the cleaning of the filter becomes easy.
試料計測装置は、循環系に校正液を導入する校正液導入流路を更に備えていてもよい。校正液は、既知の計測値を有する液体である。校正液を実際に計測した計測値を既知の計測値と比較し、誤差を補正することで、計測の精度を向上させることが可能となる。 The sample measuring device may further include a calibration liquid introduction flow path for introducing the calibration liquid into the circulation system. The calibration liquid is a liquid having a known measured value. It is possible to improve the accuracy of measurement by comparing the measured value actually measured with the calibration solution with the known measured value and correcting the error.
試料計測装置は、循環系を流れる液体を貯留するタンクを更に備えていてもよい。この場合、例えば循環系からの排液をタンクに回収することができる。 The sample measuring device may further include a tank for storing the liquid flowing through the circulatory system. In this case, for example, the drainage from the circulatory system can be collected in the tank.
計測部は、鉛直方向に設けられていてもよい。計測部に気泡が滞留すると、光学計測の際に気泡による光の散乱等が生じることが考えられる。計測部を鉛直方向に設けることで、気泡の滞留が抑制され、計測精度の向上が図られる。 The measuring unit may be provided in the vertical direction. If bubbles stay in the measuring unit, it is possible that light is scattered by the bubbles during optical measurement. By providing the measuring unit in the vertical direction, the retention of air bubbles is suppressed and the measurement accuracy is improved.
本開示によれば、構成の複雑化を回避でき、かつ循環系に対する夾雑物の影響を緩和できる。 According to the present disclosure, it is possible to avoid complication of the configuration and mitigate the influence of impurities on the circulatory system.
以下、図面を参照しながら、本開示の一側面に係る試料計測装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
[第1実施形態]
Hereinafter, a preferred embodiment of the sample measuring device according to one aspect of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
図1は、試料計測装置の第1実施形態を示す概略図である。試料計測装置1Aは、環境計測の分野において、細かい時間分解能で連続的かつ長期的に液体試料Sの成分変動の計測を行う装置として構成されている。試料計測装置1Aは、図1に示すように、試料貯留部2と、循環系3と、フィルタ4と、計測部5と、切替部6と、を備えている。
FIG. 1 is a schematic view showing a first embodiment of a sample measuring device. In the field of environmental measurement, the sample measuring device 1A is configured as a device that continuously and long-term measures the component fluctuation of the liquid sample S with a fine time resolution. As shown in FIG. 1, the sample measuring device 1A includes a
試料貯留部2は、例えば液体試料Sを貯留する大型のタンクである。液体試料Sは、例えば土壌に有機物を混入させた有機養液である。このため、液体試料Sには、多量の夾雑物(計測対象となる物質以外の物質)Cが含まれ得る。夾雑物Cとしては、例えば植物の枝葉、種、砂利、虫などが挙げられる。試料貯留部2は、タンクのような閉鎖系に限られず、河川のような非閉鎖系であってもよい。
The
循環系3は、液体試料Sをポンプ11により循環させる部分である。循環系3は、管状流路12と、管状流路12の2点を繋ぐ共通流路13と、管状流路12と試料貯留部2とを繋ぐ一対の接続流路14(14A,14B)とによって構成されている。循環系3における液体試料Sの流れは、ポンプ11によって形成される。ポンプ11は、共通流路13の上流側に設けられている。ポンプ11は、共通流路13の下流側に設けられていてもよい。
The
フィルタ4は、液体試料S中の夾雑物Cを捕捉する部分である。フィルタ4は、循環系3において少なくとも一つ配置される。本実施形態では、フィルタ4は、液体試料Sの流れ方向について、共通流路13を挟むように配置されている。具体的には、フィルタ4は、接続流路14において管状流路12との接続部分に近接した位置に設けられている。これにより、試料貯留部2から流れる液体試料Sは、常にフィルタ4を通過した後に共通流路13に向かうようになっている。夾雑物Cは、液体試料Sの流れ方向が接続流路14から管状流路12に向かう方向である場合には、フィルタ4において管状流路12から見て外側、つまり、試料貯留部2側に堆積する。夾雑物Cは、液体試料Sの流れ方向が接続流路14から管状流路12に向かう方向である場合には、フィルタ4から剥離し、液体試料Sと共に試料貯留部2に流れる。
The filter 4 is a portion that captures the contaminant C in the liquid sample S. At least one filter 4 is arranged in the
計測部5は、循環系3を循環する液体試料Sを計測する部分である。計測部5は、共通流路13においてポンプ11よりも下流側に設けられている。本実施形態では、計測部5は、フローセルを備えた光学計測装置によって構成され、所定波長に対する液体試料Sの吸光度を連続計測する。フローセルの材質及び形状に特に制限はなく、石英やガラス等から目的に応じて適宜選択される。光学計測の手法及び計測する光学特性についても特に制限はなく、目的に応じて適宜選択される。
The measuring
計測部5は、鉛直方向に設けられている。すなわち、計測部5を流れる液体試料Sの流れ方向は鉛直方向となっている。計測部5を鉛直方向に設けることで、液体試料Sに含まれる気泡が鉛直方向において下から上に移動する。このため、計測部5を鉛直方向に設け、計測部5の鉛直方向の上側に流路を接続することで、気泡が計測部5から排出され易くなる。したがって、計測部5における気泡の滞留が抑制され、計測精度の向上が図られる。また、この構成において、計測部5内の液体試料Sを鉛直方向において下から上に流すことで、気泡の下から上への移動を促進できる。計測部5は、完全に鉛直方向に設けられている必要はない。計測部5は、気泡が重力方向において下から上に移動可能な範囲において一定の傾斜で配置されていてもよい。
The measuring
切替部6は、循環系3における液体試料Sの流れ方向を切り替える部分である。本実施形態では、切替部6は、管状流路12において、接続流路14との接続位置及び共通流路13との接続位置との間に設けられた4つのバルブ15A〜15Dによって構成されている。バルブ15A〜15Dの開閉は、タイマーなどを用いることにより、一定の期間ごとに切り替えられる。この切り替えは、図示しない制御部により自動で行われてもよく、手動で行われてもよい。切替部6によって液体試料Sの流れ方向の切り替えが行われると、管状流路12及び接続流路14を流れる液体試料Sの流れ方向が反転する。一方、共通流路13を流れる液体試料Sの流れ方向は、切替部6による切り替えに依らずに常に一定となる。
The
バルブ15A,15Bが開状態で、かつバルブ15C,15Dが閉状態である場合、循環系3における液体試料Sの流れ方向は、図1の実線の矢印で示す循環パターン1に沿う方向となる。循環パターン1では、試料貯留部2からの液体試料Sは、接続流路14Aを流れ、フィルタ4を通って管状流路12に流れる。管状流路12に流れた液体試料Sは、ポンプ11、計測部5の順に共通流路13を流れ、計測部5による計測を受けた後、再び管状流路12に流れる。その後、液体試料Sは、管状流路12から接続流路14Bに流れ、フィルタ4を通って試料貯留部2に戻る。
When the
バルブ15A,15Bが閉状態で、かつバルブ15C,15Dが開状態である場合、循環系3における液体試料Sの流れ方向は、図1の破線の矢印で示す循環パターン2に沿う方向となる。循環パターン2では、試料貯留部2からの液体試料Sは、接続流路14Bを流れ、循環パターン1とは反対向きにフィルタ4を通って管状流路12に流れる。管状流路12に流れた液体試料Sは、循環パターン1と同じ流れ方向で共通流路13を流れ、計測部5による計測を受けた後、再び管状流路12に流れる。その後、液体試料Sは、管状流路12から接続流路14Bに流れ、循環パターン1とは反対向きにフィルタ4を通って試料貯留部2に戻る。
When the
以上説明したように、試料計測装置1Aでは、切替部6によって循環系3における液体試料Sの流れ方向が切り替えられる。これにより、フィルタ4を通過する液体試料Sの流れ方向が反転し、フィルタ4に捕捉された夾雑物Cを剥離することができる。したがって、フィルタ4の目詰まりを抑制でき、循環系3の連続運転が可能となる。
As described above, in the sample measuring device 1A, the flow direction of the liquid sample S in the
本実施形態では、フィルタ4から夾雑物Cが剥離する際、夾雑物Cと共にフィルタ4に捕捉されている微粒子養分、ごみ、微生物なども液体試料S中にリリースされる。これらを再び液体試料S中に戻すことで、試料貯留部2内のバイオプロセスへの影響を抑えながら液体試料Sの計測を実施することができる。また、試料計測装置1Aでは、液体試料Sの流れ方向が常に一定となる共通流路13にポンプ11が配置されている。これにより、循環系3において、切替部6によって液体試料Sの流れ方向が切り替えられる流路と、液体試料Sの流れ方向が常に一定となる共通流路13とを単体のポンプ11で形成できる。したがって、装置構成の複雑化を回避できる。
In the present embodiment, when the contaminant C is peeled off from the filter 4, fine particle nutrients, dust, microorganisms and the like trapped in the filter 4 together with the contaminant C are also released into the liquid sample S. By returning these to the liquid sample S again, the measurement of the liquid sample S can be performed while suppressing the influence on the bioprocess in the
試料計測装置1Aでは、フィルタ4が共通流路13を挟むように配置されている。この場合、共通流路13を流れる液体試料Sは、常にフィルタ4で濾過された状態となる。したがって、共通流路13に配置されたポンプ11に対する夾雑物Cの影響を緩和することができ、循環系3をより長期間にわたって連続運転することが可能となる。
In the sample measuring device 1A, the filters 4 are arranged so as to sandwich the
試料計測装置1Aでは、計測部5が共通流路13に配置されている。共通流路13では、液体試料Sの流れ方向が常に一定となるため、液体試料Sの流れ方向が常に一定である条件下のみで実施できる実験を行うことが可能となる。また、液体試料Sの流れ方向が一定であることを利用し、計測部5の配置や向き等を変えることなく計測部5から気泡を押し出すことが可能となり、計測部5における気泡の滞留を抑制できる。さらに、試料計測装置1Aでは、フィルタ4が共通流路13を挟むように配置されているので、光学計測の際の夾雑物Cによる光の散乱等の影響が抑えられる。したがって、計測精度の向上が図られる。
In the sample measuring device 1A, the measuring
図2は、液体試料の連続計測の一例を示す図である。この連続計測は、土壌性有機物の中心吸光波長帯である270nmの光に対する液体試料の吸光度を上記の試料計測装置を用いて長期に計測したものである。液体試料としては、水に土と植物残差由来の有機物を所定の量で溶かし込んだ養液を用いた。従来の試料計測装置では、夾雑物が原因と推察されるトラブル(フィルタの目詰まりやポンプの駆動停止など)により、半日も持たずに計測が不能となっていた。 FIG. 2 is a diagram showing an example of continuous measurement of a liquid sample. In this continuous measurement, the absorbance of a liquid sample with respect to light of 270 nm, which is the central absorption wavelength band of soil organic matter, is measured for a long period of time using the above-mentioned sample measuring device. As the liquid sample, a nutrient solution in which soil and organic matter derived from plant residues were dissolved in water in a predetermined amount was used. With the conventional sample measuring device, it was impossible to measure in less than half a day due to troubles (such as clogging of the filter and stopping of driving of the pump) that are presumed to be caused by impurities.
これに対し、本開示の試料計測装置では、夾雑物が原因と推察されるトラブルは生じず、図2に示すように、5日以上の連続計測を実施することができた。また、連続計測の途中で有機物を追加で添加しても、循環系にトラブルは生じず、計測を継続することができた。また、計測結果においても、図3に示すように、同時刻でサンプリングし、別装置で吸光度計測を行った値との間で高い相関が得られており、十分な計測精度が確保できていることが分かる。
[第2実施形態]
On the other hand, in the sample measuring device of the present disclosure, no trouble presumed to be caused by impurities occurred, and as shown in FIG. 2, continuous measurement for 5 days or more could be performed. In addition, even if an additional organic substance was added during the continuous measurement, no trouble occurred in the circulatory system, and the measurement could be continued. In addition, as shown in FIG. 3, the measurement results also show a high correlation with the values obtained by sampling at the same time and measuring the absorbance with another device, and sufficient measurement accuracy can be ensured. You can see that.
[Second Embodiment]
図4は、試料計測装置の第2実施形態を示す概略図である。同図に示すように、第2実施形態に係る試料計測装置1Bは、循環系3の流路の構成が第1実施形態と異なっている。具体的には、試料計測装置1Bでは、フィルタ4の配置により夾雑物Cを捕捉する捕捉流路21(21A,21B)が管状流路12に対して独立に設けられている。また、液体試料Sの流れ方向が常に一定となる共通流路13(13A,13B)が管状流路12の外側及び内側にそれぞれ設けられている。
FIG. 4 is a schematic view showing a second embodiment of the sample measuring device. As shown in the figure, the
共通流路13A,13B、接続流路14A,14B、及び捕捉流路21A,21Bは、いずれも切替部6を介して管状流路12と接続されている。切替部6は、第1実施形態と同様に、例えばバルブによって構成されている。循環系3における液体試料Sの流れ方向は、第1実施形態と同様に、切替部6によって循環パターン1と循環パターン2との間で切り替えられる。
The
循環パターン1では、試料貯留部2からの液体試料Sは、接続流路14Aから管状流路12に流れる。次に、液体試料Sは、捕捉流路21Aに流れ、フィルタ4を通って管状流路12に戻った後、管状流路12の外側の共通流路13Aに流れる。次いで、液体試料Sは、ポンプ11、計測部5の順に共通流路13Aを流れ、計測部5による計測を受けた後、再び管状流路12に流れる。さらに、液体試料Sは、捕捉流路21Bに流れ、フィルタ4を通った後、再び管状流路12に流れる。その後、液体試料Sは、管状流路12の内側の共通流路13B及び管状流路12を流れ、接続流路14Bを通って試料貯留部2に戻る。
In the
循環パターン2では、試料貯留部2からの液体試料Sは、接続流路14Aから循環パターン1とは反対向きに管状流路12に流れる。次に、液体試料Sは、捕捉流路21Bに流れ、循環パターン1とは反対向きにフィルタ4を通って管状流路12に戻った後、管状流路12の外側の共通流路13Aに流れる。次いで、液体試料Sは、循環パターン1と同じ流れ方向でポンプ11、計測部5の順に共通流路13Aを流れ、計測部5による計測を受けた後、再び管状流路12に流れる。さらに、液体試料Sは、管状流路12の内側の共通流路13B及び管状流路12を流れた後、捕捉流路21Aに流れ、循環パターン1とは反対向きにフィルタ4を通った後、再び管状流路12に流れる。管状流路12に流れた液体試料Sは、接続流路14Bを通って試料貯留部2に戻る。
In the
このような試料計測装置1Bにおいても、第1実施形態と同様の作用効果が奏され、構成の複雑化を回避でき、かつ循環系3に対する夾雑物Cの影響を緩和できる。
[第3実施形態]
In such a
[Third Embodiment]
図5は、試料計測装置の第3実施形態を示す概略図である。同図に示すように、第3実施形態に係る試料計測装置1Cは、計測部5が共通流路13以外の流路に接続された計測流路31に配置されている点で第1実施形態と異なっている。具体的には、試料計測装置1Cでは、計測部5が配置された計測流路31が共通流路13よりも下流側となる位置で管状流路12に接続されている。計測流路31と管状流路12との接続部分には、液体試料Sの流れを分岐させる分岐部32が配置されている。
FIG. 5 is a schematic view showing a third embodiment of the sample measuring device. As shown in the figure, the sample measuring device 1C according to the third embodiment is arranged in a measuring
この試料計測装置1Cでは、循環パターン1及び循環パターン2のいずれにおいても、分岐部32から計測流路31に向かって液体試料Sの一部が流れ、計測部5において液体試料Sの計測を実施できる。計測部5による計測を受けた液体試料Sは、計測流路31を通って試料貯留部2に戻る。このような試料計測装置1Cにおいても、第1実施形態と同様の作用効果が奏され、構成の複雑化を回避でき、かつ循環系3に対する夾雑物Cの影響を緩和できる。また、計測流路31が管状流路12から独立した流路となっているため、溶媒を添加する液体クロマトグラフィのように、ポンプ11を通すことができない液体試料Sに対する計測を行うことが可能となる。
In this sample measuring device 1C, in both the
なお、試料計測装置1Cでは、管状流路12を流れる液体試料Sの圧力と、計測流路31を液体試料Sの圧力との調整が容易となるように、これらの流路に圧力センサ等を設けることが好適である。また、試料計測装置1Cにおいては、計測部5による計測を受けた液体試料Sを試料貯留部2に戻さず、排液タンク等で回収する構成としてもよい。液体試料Sを回収する排液タンクは、液体試料Sが試料貯留部2に戻る流路の任意の位置に接続され得る。排液タンクは、例えば計測流路31に接続されていてもよく、接続流路14に接続されていてもよい。この場合、環境に影響を与えるような溶媒等を計測に用いたとしても、試料貯留部2内の液体試料Sが当該溶媒等で汚染されることを抑止できる。
[第4実施形態]
In the sample measuring device 1C, a pressure sensor or the like is provided in these flow paths so that the pressure of the liquid sample S flowing through the
[Fourth Embodiment]
図6は、試料計測装置の第4実施形態を示す概略図である。同図に示すように、第4実施形態に係る試料計測装置1Dは、循環系3に洗浄液Wを導入する洗浄液導入流路41と、循環系3に校正液Rを導入する校正液導入流路42と、循環系を流れる液体を貯留するタンク43とが設けられている点で第1実施形態と異なっている。
FIG. 6 is a schematic view showing a fourth embodiment of the sample measuring device. As shown in the figure, the
図6の例では、洗浄液タンク44に繋がる洗浄液導入流路41は、共通流路13においてポンプ11よりも上流側となる位置に接続されている。また、校正液タンク45に繋がる校正液導入流路42は、共通流路13において洗浄液導入流路41の接続位置と同位置に接続されている。共通流路13と洗浄液導入流路41及び校正液導入流路42との接続位置には、バルブ46が設けられている。バルブ46の開閉により、共通流路13への洗浄液W及び校正液Rの導入/停止の切り替えが行われる。洗浄液Wは、例えばエタノールであり、ここではポンプ11及び計測部5の洗浄に用いられる。また、校正液Rは、既知の計測値を有する液体である。校正液Rを実際に計測した計測値を既知の計測値と比較し、誤差を補正することで、計測の精度を向上させることが可能となる。
In the example of FIG. 6, the cleaning liquid
図6の例では、タンク43は、共通流路13において計測部5よりも下流側となる位置に接続されている。ここでは、タンク43は、洗浄液W及び校正液Rの排液を回収する排液タンクである。タンク43と共通流路13とは、排液流路47によって接続されている。排液流路47と共通流路13との接続位置には、バルブ48が設けられている。バルブ48の開閉により、共通流路13からタンク43への洗浄液W及び校正液Rの排出/停止の切り替えが行われる。
In the example of FIG. 6, the
このような試料計測装置1Dにおいても、第1実施形態と同様の作用効果が奏され、構成の複雑化を回避でき、かつ循環系3に対する夾雑物Cの影響を緩和できる。また、洗浄液Wをポンプ11の近傍から導入できるので、洗浄液Wによるポンプ11の洗浄が容易なものとなる。さらに、校正液Rにより誤差の補正が可能となり、計測精度の向上が図られる。洗浄液W及び校正液Rの排液は、タンク43によって容易に回収することができる。液体試料Sの流れ及び洗浄液W・校正液Rの流れを一つのポンプ11で形成できるので、簡素な構成が維持される。
[第5実施形態]
In such a
[Fifth Embodiment]
図7は、試料計測装置の第5実施形態を示す概略図である。同図に示すように、第5実施形態に係る試料計測装置1Eは、循環系3に洗浄液Wを導入する洗浄液導入流路41と、循環系3に校正液Rを導入する校正液導入流路42と、循環系を流れる液体を貯留するタンク43とが設けられている点で第2実施形態と異なっている。ここでは、洗浄液導入流路41と校正液導入流路42とが共通となっており、管状流路12の外側の共通流路13Aにおいてポンプ11の上流側となる位置に接続されている。また、タンク43への排液流路47は、接続流路14Bに接続されている。
FIG. 7 is a schematic view showing a fifth embodiment of the sample measuring device. As shown in the figure, the
このような試料計測装置1Eにおいても、第2実施形態と同様の作用効果が奏され、構成の複雑化を回避でき、かつ循環系3に対する夾雑物Cの影響を緩和できる。また、洗浄液Wをポンプ11の近傍から導入できるので、洗浄液Wによるポンプ11の洗浄が容易なものとなる。さらに、校正液Rにより誤差の補正が可能となり、計測精度の向上が図られる。洗浄液W及び校正液Rの排液は、タンク43によって容易に回収することができる。液体試料Sの流れ及び洗浄液W・校正液Rの流れを単体のポンプ11で形成できるので、簡素な構成が維持される。
[第6実施形態]
In such a
[Sixth Embodiment]
図8は、試料計測装置の第6実施形態を示す概略図である。同図に示すように、第6実施形態に係る試料計測装置1Fは、主に循環系3に洗浄液Wを導入する洗浄液導入流路41が共通流路13以外の流路に接続されている点で第5実施形態と異なっている。
FIG. 8 is a schematic view showing a sixth embodiment of the sample measuring device. As shown in the figure, in the
具体的には、試料計測装置1Fでは、洗浄液導入流路41は、接続流路14及び捕捉流路21と交わらずに独立して管状流路12に接続されている。洗浄液導入流路41には、洗浄液Wを管状流路12に向けて流すためのポンプ51がポンプ11とは別体に設けられている。洗浄液導入流路41と共通流路13との接続位置には、バルブ52が設けられている。バルブ52の開閉により、洗浄液導入流路41からの洗浄液Wの導入/停止の切り替えが行われる。
Specifically, in the
試料計測装置1Fでは、循環系3に校正液Rを導入する校正液導入流路42は省略されている。試料計測装置1Fでは、接続流路14Bが設けられておらず、その代わりに、管状流路12の外側の共通流路13Aの下流側が試料貯留部2に接続されている。また、試料計測装置1Fでは、タンク43への排液流路47が接続流路14及び捕捉流路21と交わらずに独立して管状流路12に接続されている。排液流路47と管状流路12との接続位置には、バルブ53が設けられている。バルブ53の開閉により、管状流路12からの洗浄液Wの排出/停止の切り替えが行われる。
In the
このような試料計測装置1Eにおいても、第2実施形態と同様の作用効果が奏され、構成の複雑化を回避でき、かつ循環系3に対する夾雑物Cの影響を緩和できる。また、洗浄液Wをフィルタ4の近傍から導入できるので、洗浄液Wによるフィルタ4の洗浄が容易なものとなる。洗浄液Wの排液は、タンク43によって容易に回収することができる。
In such a
1A〜1F…試料計測装置、3…循環系、4…フィルタ、5…計測部、6…切替部、11…ポンプ、13…共通流路、31…計測流路、41…洗浄液導入流路、42…校正液導入流路、43…タンク、C…夾雑物、S…液体試料、R…校正液、W…洗浄液。 1A-1F ... Sample measuring device, 3 ... Circulatory system, 4 ... Filter, 5 ... Measuring unit, 6 ... Switching unit, 11 ... Pump, 13 ... Common flow path, 31 ... Measuring flow path, 41 ... Cleaning liquid introduction flow path, 42 ... Calibration liquid introduction flow path, 43 ... Tank, C ... Contamination, S ... Liquid sample, R ... Calibration liquid, W ... Cleaning liquid.
Claims (10)
前記液体試料をポンプにより循環させる循環系と、
前記循環系に配置され、前記液体試料中の夾雑物を捕捉する少なくとも一つのフィルタと、
前記循環系を循環する前記液体試料を計測する計測部と、
前記循環系における前記液体試料の流れ方向を切り替える切替部と、を備え、
前記循環系は、前記切替部による前記液体試料の流れ方向の切り替えに依らずに前記液体試料の流れ方向が常に一定となる共通流路を有し、
前記循環系において、前記ポンプは前記共通流路に配置され、前記フィルタは前記共通流路以外の流路に配置されている試料計測装置。 A sample measuring device that measures liquid samples.
A circulatory system that circulates the liquid sample by a pump,
With at least one filter located in the circulatory system and capturing contaminants in the liquid sample,
A measuring unit that measures the liquid sample that circulates in the circulatory system,
A switching unit for switching the flow direction of the liquid sample in the circulatory system is provided.
The circulatory system has a common flow path in which the flow direction of the liquid sample is always constant regardless of the switching of the flow direction of the liquid sample by the switching unit.
In the circulation system, the sample measuring device in which the pump is arranged in the common flow path and the filter is arranged in a flow path other than the common flow path.
The sample measuring device according to any one of claims 1 to 9, wherein the measuring unit is provided in the vertical direction.
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JP2019062735A JP7281320B2 (en) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | Sample measuring device |
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JP2019062735A Active JP7281320B2 (en) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | Sample measuring device |
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Citations (3)
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JPS5111479U (en) * | 1974-07-11 | 1976-01-28 | ||
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JP2001050927A (en) * | 1999-08-10 | 2001-02-23 | Nishikawa Keisoku Kk | Cleaning apparatus for residual chlorine analyzer of discharge water in sewer |
-
2019
- 2019-03-28 JP JP2019062735A patent/JP7281320B2/en active Active
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