JP3475082B2 - ガス分析装置 - Google Patents

ガス分析装置

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JP3475082B2
JP3475082B2 JP18004498A JP18004498A JP3475082B2 JP 3475082 B2 JP3475082 B2 JP 3475082B2 JP 18004498 A JP18004498 A JP 18004498A JP 18004498 A JP18004498 A JP 18004498A JP 3475082 B2 JP3475082 B2 JP 3475082B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、例えばディーゼル
エンジン等の内燃機関から排出されるガス中に含まれる
微粒子を水素炎イオン化検出器(以下FIDという)を
用いて分析するガス分析装置に関する。 【0002】 【先行技術】工場等の排ガスを測定するガス分析装置と
して本発明者らは、図2に示す構成のものを試作実験中
である(いわゆる公知公用ではない)。同図において、
1はFID、2は一端がFID1に接続されたサンプル
ガス供給路であり、他端が排ガス源3に接続され、その
上流側から、フィルタ4,キャピラリ5が順次設けら
れ、フィルタ4によりキャピラリ5の目詰まりを防止し
ている。6はFID1に接続された燃料(例えば水素ガ
ス)Fを供給するための燃料供給路であり、その上流側
から、常閉型の二方電磁弁7,第一レギュレータ8が設
けられている。9は助燃エアーAを供給するための助燃
ガス供給路であり、その上流側から、常閉型の二方電磁
弁10,第二レギュレータ11が設けられている。12
はFID1に接続された排出流路であり、排出流路12
に吸引ポンプ13が設けられている。 【0003】14は希釈エアーKを供給するための希釈
エアー供給路であり、その上流側から、フィルタ15,
第三レギュレータ16が設けられ、下流端がサンプルガ
ス供給路2におけるフィルタ4,キャピラリ5間の点a
に接続されている。17は吸引ポンプ18が設けられた
第一調圧流路であり、希釈エアー供給路14における第
三レギュレータ16の下流側の点bに接続されている。
19は第四レギュレータ20が設けられた第二調圧流路
であり、一端が希釈エアー供給路14における第三レギ
ュレータ16の上流側の点cに接続され、他端が排出流
路12における吸引ポンプ13の上流側の点dに接続さ
れている。 【0004】つぎに動作について説明する。まず、測定
モードにおいて、燃料供給路6の二方電磁弁7,助燃ガ
ス供給路9の二方電磁弁10を開にし、第一調圧流路1
7の吸引ポンプ18,排出流路12の吸引ポンプ13を
駆動する。この時、第三レギュレータ16により点bが
一定負圧P1 に調圧されるとともに、第四レギュレータ
20により点dが一定負圧P2 (P2 <P1 )に調圧さ
れる。そして、排ガス源3からの希釈されてないサンプ
ルガスSがサンプルガス供給路2に供給され、フィルタ
4によりサンプルガスG中の微粒子が捕集される。点a
では第三レギュレータ16により点bと同じく定負圧P
1 に調圧され、サンプルガスSがキャピラリ5を介して
一定流量で、かつ、所定圧力でFID1に供給される。 【0005】一方、燃料である水素ガスFおよび助燃エ
アーAは、それぞれ第一および第二レギュレータ8,1
1によって所定の圧力に調圧された後、FID1に供給
され、FID1において、水素ガスFおよび助燃エアー
Aの供給の下にサンプルガスSとともに、燃焼が行わ
れ、所定の分析が行われる。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】前記ガス分析装置にお
いて、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関から排出
されるガス中に含まれるPM(Particulate Matter、す
す等の微粒子状物質)を定量分析しようとすると、サン
プルガス供給路2にフィルタ4を設けることができず、
フィルタ4なしで分析した場合、キャピラリ5の内部に
微粒子が付着し、流路抵抗が増大し、キャピラリ5が目
詰まりし、流量が低下する。FID1の感度は流量に一
次相関があり、流量の低下に応じてFID1の感度が低
下するという問題がある。 【0007】本発明は、上述の事柄に留意してなされた
もので、その目的とするところは、キャピラリの内壁に
付着した微粒子を除去し、キャピラリの目詰まりを防止
し、FIDの感度を維持できるガス分析装置を提供する
ことにある。 【0008】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のガス分析装置は、FIDに接続され,前記
FIDの前段にキャピラリが設けられたサンプルガス供
給路と、前記検出器に接続され,二方電磁弁が設けられ
た助燃ガス供給路と、前記検出器に接続された燃料供給
路と、前記検出器に接続され,吸引ポンプとの間に二方
バルブが設けられた排出流路とを備え、測定モードにお
いて、前記二方バルブを開にし、前記吸引ポンプにより
サンプルガスを前記サンプルガス供給路から前記検出器
に導入した後,前記排出流路へと排出し、パージモード
において、前記二方バルブを閉,前記二方電磁弁を開に
し、助燃ガスを前記助燃ガス供給路から前記サンプルガ
ス供給路にサンプルガスとは逆方向に導入し、前記キャ
ピラリを清掃するようにしたものである。 【0009】したがって、排出流路において、FIDと
吸引ポンプとの間に二方バルブを設け、パージモードに
おいて、二方バルブを閉,助燃ガス供給路の二方電磁弁
を開にし、助燃ガスを助燃ガス供給路からサンプルガス
供給路にサンプルガスとは逆方向に導入し、キャピラリ
を清掃するようにしたため、キャピラリの内壁に付着し
た微粒子を除去し、キャピラリの目詰まりを防止するこ
とができ、FIDの感度を維持することができる。 【0010】 【発明の実施の形態】実施の1形態につき、ディーゼル
エンジン等の内燃機関から排出されるガス中に含まれる
PMを測定するガス分析装置の構成を示した図1を参照
して説明する。同図において、図2と同一符号は同一も
しくは相当するものを示し、異なる点は、サンプルガス
供給路2の他端を自動車の排気管21に接続し、サンプ
ルガス供給路2のフィルタ4をなくし、排出流路12に
おける点dの上流側に電磁弁からなる二方バルブ22を
設け、第一調圧流路17における吸引ポンプ18の上流
側に吸引ポンプ18を保護するためのフィルタ23を設
けた点である。 【0011】そして、測定モードにおいて、排出流路1
2の二方バルブ22,燃料供給路6の二方電磁弁7,助
燃ガス供給路9の二方電磁弁10を開にし、第一調圧流
路17の吸引ポンプ18,排出流路12の吸引ポンプ1
3を駆動する。この時、第三レギュレータ16により点
bが一定負圧P1 に調圧されるとともに、第四レギュレ
ータ20により点dが一定負圧P2 (P2 <P1 )に調
圧され、排気管21からの希釈されてないサンプルガス
Sがサンプルガス供給路2に供給される。点aでは、第
三レギュレータ16により点bと同じく定負圧P1 に調
圧され、サンプルガスSがキャピラリ5を介して一定流
量で、かつ、所定圧力でFID1に供給される。 【0012】一方、燃料である水素ガスFおよび助燃エ
アーAは、それぞれ第一および第二レギュレータ8,1
1によって所定の圧力に調圧された後、FID1に供給
され、FID1において、水素ガスFおよび助燃エアー
Aの供給の下にサンプルガスSとともに、燃焼が行わ
れ、所定の分析が行われる。 【0013】つぎに、パージモードにおいて、助燃ガス
供給路9の二方電磁弁10を開にし、燃料供給路6の二
方電磁弁7,排出流路12の二方バルブ22を閉にし、
第一調圧流路17の吸引ポンプ18,排出流路12の吸
引ポンプ13を駆動する。この時、第三レギュレータ1
6により点bが一定負圧P1 に調圧されるとともに、第
二レギュレータ11により助燃エアーAの圧力が一定負
圧P3 (P1 <P3 )に調圧され、助燃ガス供給路9か
らの助燃エアーAがFID1を介してサンプルガスSの
時の流れとは逆方向にキャピラリ5に導入され、キャピ
ラリ5の内壁に付着した微粒子が除去される。 【0014】なお、前記形態の場合、二方バルブ22を
電磁弁としたが、手動の切換コックであってもよい。 【0015】また、キャピラリ5のパージガスに助燃エ
アーAを用いたが、清浄ガスを用いてもよい。 【0016】 【発明の効果】以上説明したように、本発明のガス分析
装置は、排出流路において、FIDと吸引ポンプとの間
に二方バルブを設け、パージモードにおいて、二方バル
ブを閉,助燃ガス供給路の二方電磁弁を開にし、助燃ガ
スを助燃ガス供給路からサンプルガス供給路にサンプル
ガスとは逆方向に導入し、キャピラリを清掃するように
したため、キャピラリの内壁に付着した微粒子を除去
し、キャピラリの目詰まりを防止することができ、FI
Dの感度を維持することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施形態の概略構成図である。 【図2】比較例の概略構成図である。 【符号の説明】 1…水素炎イオン化検出器(FID)、2…サンプルガ
ス供給路、5…キャピラリ、6…燃料供給路、9…助燃
ガス供給路、10…二方電磁弁、12…排出流路、13
…吸引ポンプ、22…二方バルブ、S…サンプルガス、
A…助燃ガス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−132161(JP,A) 特開 平6−50869(JP,A) 特開 平2−47547(JP,A) 特開 平10−170491(JP,A) 実開 平7−14371(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 27/62 - 27/70 H01J 49/00 - 49/48 G01N 30/00 - 30/96

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 水素炎イオン化検出器に接続され,前記
    検出器の前段にキャピラリが設けられたサンプルガス供
    給路と、 前記検出器に接続され,二方電磁弁が設けられた助燃ガ
    ス供給路と、 前記検出器に接続された燃料供給路と、 前記検出器に接続され,吸引ポンプとの間に二方バルブ
    が設けられた排出流路とを備え、 測定モードにおいて、前記二方バルブを開にし、前記吸
    引ポンプによりサンプルガスを前記サンプルガス供給路
    から前記検出器に導入した後,前記排出流路へと排出
    し、 パージモードにおいて、前記二方バルブを閉,前記二方
    電磁弁を開にし、助燃ガスを前記助燃ガス供給路から前
    記サンプルガス供給路にサンプルガスとは逆方向に導入
    し、前記キャピラリを清掃することを特徴とするガス分
    析装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110444464A (zh) * 2019-07-23 2019-11-12 中国工程物理研究院材料研究所 一种用于氢同位素气体分析的四极质谱进样系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110444464A (zh) * 2019-07-23 2019-11-12 中国工程物理研究院材料研究所 一种用于氢同位素气体分析的四极质谱进样系统
CN110444464B (zh) * 2019-07-23 2021-06-01 中国工程物理研究院材料研究所 一种用于氢同位素气体分析的四极质谱进样系统

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