JP2543969Y2 - Sampling device - Google Patents
Sampling deviceInfo
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- JP2543969Y2 JP2543969Y2 JP1990028552U JP2855290U JP2543969Y2 JP 2543969 Y2 JP2543969 Y2 JP 2543969Y2 JP 1990028552 U JP1990028552 U JP 1990028552U JP 2855290 U JP2855290 U JP 2855290U JP 2543969 Y2 JP2543969 Y2 JP 2543969Y2
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ｛産業上の利用分野｝ 本考案は、内燃機関やボイラなどの燃焼排ガス中に存
在する可燃性未燃物質の内の特定物質を測定するための
サンプリング装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION {Industrial Application Field} The present invention relates to a sampling device for measuring a specific substance among combustible unburned substances present in combustion exhaust gas of an internal combustion engine, a boiler or the like.
｛従来の技術｝ 内燃機関やボイラなどの燃焼のメカニズムは明確にな
っていないのが現状である。したがって、かかるメカニ
ズムの研究には燃焼条件（空燃比・温度・圧力など）及
び燃焼済みガス中のガス成分・濃度を測定し、実験デー
タ等から総合的に解析する手法がとられる。<< Conventional Technology >> At present, the mechanism of combustion of internal combustion engines and boilers has not been clarified. Therefore, in the study of such a mechanism, a method of measuring combustion conditions (air-fuel ratio, temperature, pressure, etc.) and gas components / concentrations in the burned gas and analyzing them comprehensively from experimental data and the like is used.
しかし、さらに正確な燃焼状態の把握の面からは、燃
焼排ガス中に存在する特に高沸点の可燃性未燃物質を測
定する必要がある。However, in order to more accurately grasp the combustion state, it is necessary to measure particularly high-boiling flammable unburned substances present in the combustion exhaust gas.
一方、かかる物質はその種類・濃度が多種多様であ
り、また気体状であったり、液体状であったりするため
測定が困難である。On the other hand, such substances have various types and concentrations, and are difficult to measure because they are gaseous or liquid.
そこで、現在は例えば特定物質に吸着する物質の濃度
を測定するとか、一定温度以下で結露する物質の濃度を
測定するというように測定対象物質をその個別の物性で
はなく、いわば総括的な物性により抽出しその濃度を測
定している。その場合であっても連続的に測定すること
は難しく、バッチ的にサンプリングし手分析を行うか、
もしくはその一部であるガス状物質についてのみ、全炭
化水素としてFIA法などで測定が行われている。Therefore, at present, for example, the concentration of a substance adsorbed on a specific substance is measured, or the concentration of a substance that forms dew at a certain temperature or less is measured. It is extracted and its concentration is measured. Even in that case, it is difficult to measure continuously, and it is necessary to perform batch analysis by hand sampling or
Alternatively, only the gaseous substance that is a part thereof is measured as a total hydrocarbon by the FIA method or the like.
本考案は、上記の課題を解決するものであって、内燃
機関やボイラなどの燃焼排ガス中に存在する可燃性未燃
物質の測定を可能にするためのサンプリング装置をうる
ことを目的とするものである。The present invention is intended to solve the above-described problem, and has an object to provide a sampling device for enabling measurement of combustible unburned substances present in combustion exhaust gas of an internal combustion engine or a boiler. It is.
｛課題を解決するための手段｝ 本考案のサンプリング装置は、第１サンプルガスライ
ンと第２サンプルガスラインとに、それぞれ燃焼排ガス
をサンプルガスとして直接導入するように構成し、前記
第１サンプルガスラインには前記燃焼排ガス中の可燃性
未燃物質を燃焼させてCO2に変換するための燃焼手段を
設け、また、第２サンプルガスラインには前記燃焼排ガ
ス中の可燃性未燃物質の内の測定対象物質を結露によっ
て分離する低温形の物質分離手段及び前記物質分離手段
で前記測定対象物質を分離した残りの燃焼排ガス中の可
燃性未燃物質を燃焼させてCO2に変換するための燃焼手
段を設け、前記第１サンプルガスラインと第２サンプル
ガスラインの端末を差量測定式ガス分析計に接続してな
ることを特徴とするものである。<< Means for Solving the Problems >> The sampling device of the present invention is configured to directly introduce combustion exhaust gas as a sample gas into a first sample gas line and a second sample gas line, respectively. the line is provided combustion means for converting by burning a combustible unburned matter in the combustion exhaust gas to CO 2, also in the second sample gas line of the combustible unburned matter in the combustion exhaust gas measurements of the low temperature form the subject matter separated by condensation material separation means and for converting the analyte to be flammable unburned matter remaining combustion exhaust gas separated by combusting the CO 2 in the material separating means A combustion means is provided, and terminals of the first sample gas line and the second sample gas line are connected to a differential gas analyzer.
前記第１及び第２サンプルガスラインの各燃焼手段と
しては、例えば、所要温度に加熱するPt系またはPd系な
どの酸化触媒がある。そして、前記物質分離手段として
は、可燃性未燃物質の内の特定物質を結露させて分離す
るトラップがあり、例えば、常温ポット形や電子冷却器
などの低温形のものがある。As each combustion means of the first and second sample gas lines, for example, there is a Pt-based or Pd-based oxidation catalyst for heating to a required temperature. As the substance separating means, there is a trap for dew-condensing and separating a specific substance from the combustible unburned substances, and for example, a low-temperature type such as a room-temperature pot type or an electronic cooler may be used.
｛作用｝ このサンプリング装置は、燃焼排ガスをサンプルガス
ラインとして、第１サンプルガスラインと第２サンプル
ガスラインとにそれぞれ直接導入する。そして、第１サ
ンプルガスラインでは、導入された前記燃焼排ガスの可
燃性未燃物質を燃焼手段がCO2に変換して差量測定式ガ
ス分析計に送る。一方、第２サンプルガスラインでは、
導入された燃焼排ガスにおける可燃性未燃物質の内の特
定物質を物質分離手段により分離した後に、その燃焼排
ガスの可燃性未燃物質をCO2に変換して前記差量測定式
ガス分析計に送るものである。<< Operation >> This sampling device directly introduces the combustion exhaust gas into the first sample gas line and the second sample gas line as a sample gas line. Then, in the first sample gas line, the combustion means converts the combustible unburned substance of the introduced combustion exhaust gas into CO 2 and sends it to the differential gas analyzer. On the other hand, in the second sample gas line,
The particular material of the combustible unburnt matter in the introduced flue gas after separation by the material separating means, the combustible unburned matter in the combustion exhaust gas is converted to CO 2 in the difference measuring gas analyzer What to send.
このようにして、差量測定式ガス分析計に導入された
第１サンプルガスラインと第２サンプルガスラインの各
サンプルガスのCO2濃度差を測定して、そのCO2の濃度差
から前記可燃性未燃物質を定量する。Thus, by measuring the CO 2 concentration difference between the sample gas in the first sample gas line and a second sample gas line is introduced into Saryou measurement gas analyzer, the combustible from the density difference of the CO 2 Quantitatively measure the unburned substances.
｛実施例｝ 本考案のサンプリング装置の第１実施例を第１図につ
いて説明する。<< Embodiment >> A first embodiment of the sampling apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.
第１図において、１は第１サンプルガスラインで、こ
れは燃焼排ガス導入用のケース２と、このケース２内に
配置された燃焼手段としてのPtを用いた酸化触媒３に接
続してケース２外に出された第１配管４とで構成されて
いる。５はケース２の燃焼排ガス導入用の開口部で、そ
の内側にフィルタ６が配置されている。７は第１配管４
に接続されたポンプ、８は差量測定式ガス分析計で、そ
の第１セル９の送入口10aに前記第１配管４が接続され
ている。10bは第１セル９の排出口である。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a first sample gas line, which is connected to a case 2 for introducing flue gas and an oxidation catalyst 3 using Pt as combustion means disposed in the case 2. And the first pipe 4 that is taken out. Reference numeral 5 denotes an opening of the case 2 for introducing flue gas, and a filter 6 is disposed inside the opening. 7 is the first pipe 4
The pump 8 connected to the gas analyzer 8 is a differential measuring gas analyzer, and the first pipe 4 is connected to the inlet 10a of the first cell 9 thereof. Reference numeral 10b denotes an outlet of the first cell 9.
11はケース２から分岐された第２サンプルガスライン
で、これはケース２に接続された第２配管12に、物質分
離手段としての電子冷却器からなるトラップ13を接続す
るとともに、その下流側に燃焼手段としてのPtを用いた
酸化触媒14とポンプ15とを接続して構成されている。そ
して、前記差量測定式ガス分析計８の第２セル16に設け
られた送入口17aに前記第２配管12が接続されている。1
7bは第２セル９の排出口である。Reference numeral 11 denotes a second sample gas line branched from the case 2, which is connected to a second pipe 12 connected to the case 2 and a trap 13 composed of an electronic cooler as a substance separating means, and is connected to a downstream side thereof. An oxidation catalyst 14 using Pt as a combustion means and a pump 15 are connected. Further, the second pipe 12 is connected to an inlet 17a provided in the second cell 16 of the differential measurement type gas analyzer 8. 1
7b is an outlet of the second cell 9.
18a,18bは光源、19はチョッパ、20はコンデンサマイ
クロホンを使用した検出器、21はアンプ、22はボイラの
排気ダクトで、これに前記ケース２を挿入し取付けてい
る。18a and 18b are light sources, 19 is a chopper, 20 is a detector using a condenser microphone, 21 is an amplifier, and 22 is an exhaust duct of a boiler, into which the case 2 is inserted and mounted.
このサンプリング装置は、ポンプ7,15の作動で排気ダ
クト22を流動する燃焼排ガスが、開口部５からフィルタ
６を通過してケース２内に流入し、その一部が所要温度
に加熱された酸化触媒３にそのまま導かれて、その可燃
性未燃物質を酸化触媒３が酸化してCO2に変換する。こ
のように、酸化触媒３で可燃性未燃物質がCO2に変換さ
れたサンプルガスを、第１配管４で差量測定式ガス分析
計８の第１セル９に導入する。In this sampling device, the combustion exhaust gas flowing through the exhaust duct 22 through the operation of the pumps 7 and 15 flows into the case 2 from the opening 5 through the filter 6, and a part of the exhaust gas is heated to a required temperature. The oxidation catalyst 3 is led to the catalyst 3 as it is, and the flammable unburned substance is oxidized and converted into CO 2 . As described above, the sample gas in which the combustible unburned substance has been converted to CO 2 by the oxidation catalyst 3 is introduced into the first cell 9 of the differential measurement type gas analyzer 8 through the first pipe 4.
また、ケース２内に流入した燃焼排ガスの一部が、第
２配管12で導かれてトラップ13を通過して、その燃焼排
ガス中の可燃性未燃物質を吸着した特定物質が結露して
分離される。トラップ13で特定物質が分離された燃焼排
ガスは、所要温度に加熱された酸化触媒14に導かれて可
燃性未燃物質が酸化されCO2に変換される。このように
して、可燃性未燃物質をCO2に変換したサンプルガスを
差量測定式ガス分析計８の第２セル16に導入する。A part of the flue gas flowing into the case 2 is guided by the second pipe 12 and passes through the trap 13, and the specific substance adsorbing the flammable unburned substance in the flue gas is condensed and separated. Is done. The combustion exhaust gas from which the specific substance is separated by the trap 13 is led to the oxidation catalyst 14 heated to a required temperature, where the combustible unburned substance is oxidized and converted into CO 2 . In this way, the sample gas obtained by converting the combustible unburned substance into CO 2 is introduced into the second cell 16 of the gas analyzer 8 of the differential measurement type.
前記のようにして、第１サンプルガスライン１と第２
サンプルガスライン11のそれぞれでサンプリングされ
て、第１セル９と第２セル16のそれぞれに導入された前
記各サンプルガスが、チョツパ17で断続的に第１セル９
と第２セル16のそれぞれに入射される光源18a,18bから
の光線を吸収する。そして、第１セル９と第２セル16の
それぞれを透過した各光線を検出器20で検出して、第１
サンプルガスライン１と第２サンプルガスライン11の各
サンプルガスのCO2の濃度差を測定する。この測定したC
O2の濃度差から前記可燃性未燃物質を定量する。As described above, the first sample gas line 1 and the second sample gas line 1
Each of the sample gases sampled in each of the sample gas lines 11 and introduced into each of the first cell 9 and the second cell 16 is intermittently supplied to the first cell 9 by the chopper 17.
And the light from the light sources 18a and 18b incident on each of the first and second cells 16 is absorbed. Then, each light beam transmitted through each of the first cell 9 and the second cell 16 is detected by the detector 20, and the first
The difference in the concentration of CO 2 between the sample gases in the sample gas line 1 and the second sample gas line 11 is measured. This measured C
The combustible unburned substance is determined from the difference in the concentration of O 2 .
このサンプリング装置は、第２サンプルガスライン11
のトラップ13と酸化触媒14とが排気ダクト22外に配置さ
れているから、その保守や温度管理などが容易であり、
可燃性未燃物質の処理を効率よく行うことができる。This sampling device is connected to the second sample gas line 11
Since the trap 13 and the oxidation catalyst 14 are disposed outside the exhaust duct 22, maintenance and temperature control thereof are easy,
Combustible unburned substances can be efficiently treated.
第２図は第２実施例における差量測定式ガス分析計の
Ｇ構成図である。FIG. 2 is a G configuration diagram of a differential measurement type gas analyzer in the second embodiment.
第２図において、８は差量測定式ガス分析計で、その
第１セル９の送入口10aに四方切替弁29の出口30aが接続
配管31aで接続され、かつ第２セル16の送入口17aに四方
切替弁29の出口30bが接続配管31bで接続されている。そ
して、四方切替弁29の入口32aに第１サンプルガスライ
ン１が、入口32bに第２サンプルガスライン11がそれぞ
れ接続されている。29aは四方切替弁29の弁体である。In FIG. 2, reference numeral 8 denotes a differential measurement type gas analyzer, in which an outlet 30a of a four-way switching valve 29 is connected to an inlet 10a of a first cell 9 by a connection pipe 31a, and an inlet 17a of a second cell 16 is provided. The outlet 30b of the four-way switching valve 29 is connected to a connection pipe 31b. The first sample gas line 1 is connected to the inlet 32a of the four-way switching valve 29, and the second sample gas line 11 is connected to the inlet 32b. 29a is a valve body of the four-way switching valve 29.
他の構成は前記第１実施例の差量測定式ガス分析計と
同じであるから、同符号を付して示した。The other configuration is the same as that of the differential measurement type gas analyzer of the first embodiment.
この差量測定式ガス分析計８は、その四方切替弁29の
弁体29aを実線と鎖線とで示したように、適当な周期で
切り替える。The gas meter 8 of the difference measurement type switches the valve element 29a of the four-way switching valve 29 at an appropriate cycle as indicated by the solid line and the chain line.
したがって、弁体29aが実線の状態では、第１サンプ
ルガスライン１のサンプルガスが第２セル16に、第２サ
ンプルガスライン11のサンプルガスが第１セル９にそれ
ぞれ導入される。次に、弁体を鎖線の状態に切り替える
と、前記と逆に、第１サンプルガスライン１のサンプル
ガスが第１セル９に、第２サンプルガスライン11のサン
プルガスが第２セル16にそれぞれ導入されるものであっ
て、この差量測定式ガス分析計８は、いわゆる流体変調
方式のガス分析計である。Therefore, when the valve body 29a is in the solid line state, the sample gas of the first sample gas line 1 is introduced into the second cell 16 and the sample gas of the second sample gas line 11 is introduced into the first cell 9. Next, when the valve body is switched to the state of the chain line, the sample gas of the first sample gas line 1 is stored in the first cell 9 and the sample gas of the second sample gas line 11 is stored in the second cell 16, respectively. The differential measurement type gas analyzer 8 is a so-called fluid modulation type gas analyzer.
この流体変調方式の差量測定式ガス分析計８は、その
測定精度や安定性にすぐれているなどの特徴を備えてい
るから、この差量測定式ガス分析計８を、第１〜３実施
例のサンプリング装置に使用すれば、燃焼排ガスの可燃
性未燃物質をより精度よく定量することができる。The fluid modulation type differential measurement type gas analyzer 8 has features such as excellent measurement accuracy and stability. If used in the example of the sampling device, the combustible unburned substances of the flue gas can be quantified more accurately.
｛考案の効果｝ 本考案のサンプリング装置は、上記のように、第１サ
ンプルガスラインと第２サンプルガスラインとに燃焼排
ガスを分流して、第１サンプルガスラインの燃焼排ガス
中の可燃性未燃物質を燃焼手段でCO2に変換する。一
方、第２サンプルガスラインでは、物質分離手段で可燃
性未燃物質の内の特定物質を分離した後に、その燃焼排
ガスに含まれている可燃性未燃物質を燃焼手段でCO2に
変換することで、第１サンプルガスラインと第２サンプ
ルガスラインとの前記サンプルガスのCO2に濃度差を生
じさせ、測定対象物質を総括的な物性により抽出するも
のである。<< Effects of the Invention >> As described above, the sampling device of the present invention divides the combustion exhaust gas into the first sample gas line and the second sample gas line, and sets the flammable gas in the combustion exhaust gas of the first sample gas line. The combustion material is converted to CO 2 by combustion means. On the other hand, in the second sample gas line, after a specific substance among the combustible unburned substances is separated by the substance separation means, the combustible unburned substance contained in the combustion exhaust gas is converted into CO 2 by the combustion means. Thus, a concentration difference is generated in the CO 2 of the sample gas between the first sample gas line and the second sample gas line, and the substance to be measured is extracted by comprehensive physical properties.
したがって、内燃機関やボイラなどの燃焼排ガス中に
存在する可燃性未燃物質をガスとして連続して容易にサ
ンプリングすることができる。そして、前記第１サンプ
ルガスラインと第２サンプルガスラインの各サンプルガ
スを差量測定式ガス分析計に導入して、前記CO2の濃度
差を測定することによって、このCO2の濃度差から前記
可燃性未燃物質の濃度を連続して精度よく測定すること
が可能である。Therefore, the combustible unburned substances present in the combustion exhaust gas of the internal combustion engine and the boiler can be continuously and easily sampled as a gas. Then, by introducing the sample gas in the first sample gas line and a second sample gas line Saryou measurement gas analyzer, by measuring the density difference of the CO 2, the concentration difference between the CO 2 It is possible to continuously and accurately measure the concentration of the combustible unburned substance.
図面は本考案の実施例を示し、第１図は第１実施例の構
成図、第２図は第２実施例における差量測定式ガス分析
計の構成図である。 1:第１サンプルガスライン、3:酸化触媒、4:第１配管、
8:差量測定式ガス分析計、11:第２サンプルガスライ
ン、12・12a・12b:第２配管、13:トラップ、14:酸化触
媒。The drawings show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a configuration diagram of the first embodiment, and FIG. 2 is a configuration diagram of a differential measurement type gas analyzer in the second embodiment. 1: 1st sample gas line, 3: oxidation catalyst, 4: 1st piping,
8: differential measurement type gas analyzer, 11: second sample gas line, 12 ・ 12a ・ 12b: second pipe, 13: trap, 14: oxidation catalyst.
フロントページの続き (72)考案者 上坂 博二 京都府京都市南区吉祥院宮の東町２番地 株式会社堀場製作所内 (56)参考文献 特開 平３−242534（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−119741（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−140949（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−134767（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−36339（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−36338（ＪＰ，Ｕ)Continued on the front page (72) Inventor Hiroji Uesaka 2 Higashi-cho, Kichijoin-gu, Minami-ku, Kyoto, Kyoto Inside Horiba, Ltd. (56) References JP-A-3-242534 (JP, A) 119741 (JP, U) Full opening 1986-140949 (JP, U) Full opening 58-134767 (JP, U) Full opening 58-36339 (JP, U) Real opening 58-36338 (JP, U)
Claims (1)
スラインとに、それぞれ燃焼排ガスをサンプルガスとし
て直接導入するように構成し、前記第１サンプルガスラ
インには前記燃焼排ガス中の可燃性未燃物質を燃焼させ
てCO2に変換するための燃焼手段を設け、また、第２サ
ンプルガスラインには前記燃焼排ガス中の可燃性未燃物
質の内の測定対象物質を結露によって分離する低温形の
物質分離手段及び前記物質分離手段で前記測定対象物質
を分離した残りの燃焼排ガス中の可燃性未燃物質を燃焼
させててCO2に変換するための燃焼手段を設け、前記第
１サンプルガスラインと第２サンプルガスラインの端末
を差量測定式ガス分析計に接続してなることを特徴とす
るサンプリング装置。The present invention is characterized in that a combustion exhaust gas is directly introduced into a first sample gas line and a second sample gas line as a sample gas, respectively. by burning combustibles quality provided combustion means for converting CO 2, also low temperature form to the second sample gas line separated by condensation the target substance of the combustible unburned matter in the combustion exhaust gas remaining combustible unburned matter in the combustion exhaust gas is burned provided combustion means for converting CO 2 have, the first sample gas to separate the analyte with a material separating means and the substance separation means A sampling device comprising a line and a second sample gas line connected to a differential gas analyzer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990028552U JP2543969Y2 (en) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | Sampling device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990028552U JP2543969Y2 (en) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | Sampling device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03119740U JPH03119740U (en) | 1991-12-10 |
| JP2543969Y2 true JP2543969Y2 (en) | 1997-08-13 |
Family
ID=31531347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990028552U Expired - Lifetime JP2543969Y2 (en) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | Sampling device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543969Y2 (en) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5731151A (en) * | 1980-08-04 | 1982-02-19 | Toshiba Corp | Automatic continuous treating device for semiconductor substrate |
| JPS5836339U (en) * | 1981-09-03 | 1983-03-09 | 横河電機株式会社 | gas sampling device |
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| JPH0239443A (en) * | 1988-07-28 | 1990-02-08 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor device |
-
1990
- 1990-03-19 JP JP1990028552U patent/JP2543969Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03119740U (en) | 1991-12-10 |
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