JP5821755B2

JP5821755B2 - 粒子分級濃度測定器

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Publication number: JP5821755B2
Application number: JP2012084845A
Authority: JP
Inventors: 奥田　浩史; 浩史奥田
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2012-04-03
Filing date: 2012-04-03
Publication date: 2015-11-24
Anticipated expiration: 2032-04-03
Also published as: JP2013213763A

Description

本発明は、自動車排ガス等の試料に含まれる被測定粒子群の粒度分布を算出する粒子分級濃度測定器に関し、ビル衛生管理や労働安全衛生等のために使用される粒子分級濃度測定器に関する。

カスケードインパクタ型粒子分級装置は、インパクタを上下方向に複数段で直列に連ねてなる装置である（例えば、特許文献１参照）。カスケードインパクタ型粒子分級装置においては、下段側インパクタほど気流通過ノズル径を小さくすることで、順次に気流速度を高めている。これにより、各段のインパクタにより慣性質量が大きい大粒径の粒子から順次に捕集分級することができるようになっている。なお、インパクタは、気流の向きを変えた際に慣性力によりその気流の向き変化に追随できない慣性質量を持つ粒子を捕集プレートに衝突させて捕集するものである。

特開２００８−０７０２２２号公報

しかしながら、上述したような粒子分級装置で捕集した粒子の捕集量を計測するには、粒子分級装置とは別途の濃度計測装置により計測することが必要となっている。よって、粒子分級装置と濃度計測装置とを個別に購入して配置する必要があった。

そこで、出願人は、粒子捕集とその捕集量計測とを短時間で簡易かつ効果的に行うことができる粒子分級濃度測定器（ナノエアロゾルモニタ）を開発した。図３は、粒子分級濃度測定器の全体構成を示す概略構成ブロック図である。
このような粒子分級濃度測定器１０１は、試料が下方向（設定方向）に流通する四角管状の通路１０と、帯電機構２０と、ファン３０と、接地電極２３と、分級電極４０と、３個の電極５０と、測定用電流検出器６１と参照用電流検出器６２と電流検出回路１２４ａとを有する電流検出器１６０と、粒子分級濃度測定器１０１全体を制御する制御部１７０とを備える。

通路１０は、水平断面が四角形（例えば２５０ｍｍ×２５０ｍｍ）となっており、上方中央部に四角形（例えば４ｍｍ×４ｍｍ）の試料吸込口１１が形成されており、下方中央部にファン３０が取り付けられている。ファン３０には、流量調整弁付流量計３１が取り付けられている。これにより、ファンスイッチ３２がＯＮされるとファン３０が回転し、試料に含まれる被測定粒子群が通路１０を上方から下方（設定方向）に向かって流通するようになっている。このとき、ファン３０の回転速度、或いは流量調整弁３１の開度が調整されることにより、被測定粒子群の流量が調整されるようになっている。

帯電機構２０は、通路１０内の設定方向上流部の中央部に配置されており、荷電電源（放電電源）２１と接続されている。また、接地電極２３は、通路１０の設定方向上流部で帯電機構２０を囲むように通路１０の内周面右方と内周面左方とに配置されている。これにより、荷電電源２１の荷電電源スイッチ（荷電電源制御部）２２がＯＮされると、荷電電源２１から荷電用電流（放電電流）Ｉ_ｋが供給されるようになっている。このとき、通路１０に被測定粒子群が流通していると、被測定粒子群は帯電する。

分級電極４０は、通路１０の設定方向中流部で通路１０の内周面左方に配置されており、分級電源４１と接続されている。これにより、分級電源４１の分級電源スイッチ（分級電源制御部）４２がＯＮされると、分級電源４１から分級用電流Ｉ_ｂが供給されるようになっている。

電極５０は、通路１０の設定方向中流部で通路１０の内周面右方に配置されており、設定方向において上方からトラップ電極５１と測定用電極５２と参照用電極５３とが並ぶように配置されている。トラップ電極５１はアースされており、測定用電極５２は測定用電流検出器６１と接続され、参照用電極５３は参照用電流検出器６２と接続されている。これにより、分級電源４１の分級電源スイッチ４２がＯＮされると、分級電極４０と電極５０との間に電界が形成される。このとき、通路１０に帯電した被測定粒子群が流通していると、電極５０に吸引されることにより、各被測定粒子がトラップ電極５１と測定用電極５２と参照用電極５３との内のいずれか１個の電極５１、５２、５３にそれぞれ到達することになる。一部の粒子は電極に捕らわれることなく下流に排出される。なお、電気移動度Ｚｐが大きくなればなるほど電界の影響を受けるので、上下方向（設定方向）における手前の配置位置の電極５０に到達することになる。よって、例えば、電極間距離４ｍｍ、電極幅２５０ｍｍ、風量２０ｌ／ｍｉｎ、分級電圧４００Ｖ、トラップ電極幅１０．２５ｍｍ、測定用電極幅３５．８ｍｍ、参照電極幅３５．８ｍｍの装置設計では１４．７ｎｍ以下の被測定粒子群はトラップ電極５１に、１４．７ｎｍ以上の被測定粒子群は測定用電極５２に、４０ｎｍ以上の被測定粒子群は参照用電極５３に到達する。

測定用電流検出器６１は、測定用電極５２に流れる電流値（電荷量）Ｉ_ｎを検出する。また、参照用電流検出器６２は、参照用電極５３に流れる電流値（電荷量）Ｉ_０を検出する。このとき、被測定粒子が電極５０に到達する量が多くなればなるほど電荷量が大きくなるので、電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０が大きくなる。

制御部１７０は、ＣＰＵ１７１とメモリ１７２とを備え、さらにモニタ画面等を有する表示装置（図示せず）と、キーボードやマウス等を有する入力装置（図示せず）とが連結されている。また、ＣＰＵ１７１が処理する機能をブロック化して説明すると、ファン３０の回転速度を制御するファン制御部７１ａと、被測定粒子の粒子径を分級するとともに被測定粒子の粒子径ごとの濃度を算出する粒度分布算出部７１ｂとを有する。

ところで、このような粒子分級濃度測定器１０１において、荷電の再現性は分級性能の再現性に直結する重要な課題である。荷電の再現性を確認するためには、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れているか否かをモニタリングする必要がある。よって、荷電電源２１と帯電機構２０との間に、帯電機構２０に流れる電流値Ｉ_ｋを検出する電流検出回路１２４ａを置いている。また、電流検出回路を内蔵した放電電源を使用したり、図４に示すように、接地電極２３に電流検出回路１２４ｂを置いたりすることも考えられる。しかしながら、この場合には電流検出回路１２４ａ、１２４ｂを用意しなければならない。

本件発明者は、上記課題を解決するために、電流検出回路１２４ａ、１２４ｂを用いることなく荷電用電流Ｉ_ｋをモニタリングする方法について検討を行った。そこで、空気に含まれるガス分子を利用することを見出した。つまり、空気に含まれるガス分子群を帯電させることにより、ガスイオンをいずれか１個の電極にそれぞれ到達させるようにした。そして、測定用電流検出器６１と参照用電流検出器６２とでそれぞれ検出された電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０を用いて、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れているか否かを判定することにした。

すなわち、本発明の粒子分級濃度測定器は、試料に含まれる被測定粒子群が設定方向に流通する管状の通路と、前記通路の設定方向上流部に配置される帯電機構と、前記通路の設定方向中流部に配置される分級電極と、前記通路の設定方向中流部で前記分級電極に対向するように配置され、前記設定方向に順番に並ぶ２個以上の電極と、前記帯電機構に荷電用電流を供給することにより、前記被測定粒子群を帯電させる荷電電源制御部と、前記分級電極に分級用電流を供給することにより、前記分級電極と前記電極との間に電界を形成することで、前記通路を流通する帯電した被測定粒子群を前記２個以上の電極に吸引させる分級電源制御部と、各被測定粒子がいずれか１個の電極にそれぞれ到達したことで、各電極に流れる電流値をそれぞれ検出する電流検出器と、被測定粒子が到達した電極の設定方向における配置位置によって被測定粒子の粒子径を分級するとともに、当該電極に流れる電流値によって被測定粒子の粒子径ごとの濃度を算出する粒度分布算出部とを備える粒子分級濃度測定器であって、前記荷電用電流が正常に流れている状態において、前記通路に試料を流通させずに空気を流通させた際に、前記電流検出器でそれぞれ検出された基準電流値を記憶する記憶部と、メンテナンス時において、前記通路に試料を流通させずに空気を流通させた際に、前記電流検出器でそれぞれ検出された電流値と基準電流値とを比較することにより、前記荷電用電流が正常に流れているか否かを判定する判定部とを備えるようにしている。

ここで、「設定方向」とは、設計者等によって予め決められた任意の一方向であり、例えば、上下方向等となる。
また、「分級電極に対向するように配置される２個以上の電極」としては、設定方向に対して角度を持って電界が形成されるように配置されることが挙げられ、設定方向と垂直に電界が形成されるように配置されることが好ましい。

本発明の粒子分級濃度測定器では、初期設定として荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れている状態において、通路に試料を流通させずに空気を流通させる。次に、荷電電源制御部は、帯電機構に荷電用電流Ｉ_ｋを流すことにより、空気に含まれるガス分子群を帯電させる。これにより、各ガス分子がいずれか１個の電極にそれぞれ到達する。そして、電流検出器は電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０を検出して、この電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０を基準電流値Ｉ_ｎ’、Ｉ_０’として記憶部に記憶させる。

そして、メンテナンス時には、通路に試料を流通させずに空気を流通させる。次に、荷電電源制御部は、帯電機構に荷電用電流Ｉ_ｋを流すことにより、空気に含まれるガス分子群を帯電させる。これにより、各ガス分子がいずれか１個の電極にそれぞれ到達する。そして、電流検出器は電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０を検出して、この電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０を記憶部に記憶させる。その結果、判定部は、電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０と基準電流値Ｉ_ｎ’、Ｉ_０’とを比較することにより、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れているか否かを判定する。
例えば、電流値Ｉ_ｎが基準電流値Ｉ_ｎ’を含む所定範囲内であり、かつ、電流値Ｉ_０が基準電流値Ｉ_０’を含む所定範囲内であれば、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れていると判定し、一方、電流値Ｉ_ｎが基準電流値Ｉ_ｎ’を含む所定範囲内でなかったり、電流値Ｉ_０が基準電流値Ｉ_０’を含む所定範囲内でなかったりしたときには、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れていないと判定する。

以上のように、本発明の粒子分級濃度測定器によれば、電流検出回路を用いることなく荷電用電流（放電電流）Ｉ_ｋをモニタリングすることができる。その結果、コストダウンが可能になる。

（その他の課題を解決するための手段および効果）
また、本発明の粒子分級濃度測定器においては、前記帯電機構の設定方向上流部に配置されることが可能なフィルタを備え、前記判定部が、前記荷電用電流が正常に流れているか否かを判定するときに、前記帯電機構の設定方向上流部にフィルタを配置するようにしてもよい。

そして、本発明の粒子分級濃度測定器においては、前記通路の設定方向下流部に配置されたファンを備え、前記記憶部は、前記ファンの回転速度によって異なる基準電流値を記憶し、前記ファンの回転速度を変化させる毎に、前記電流検出器は、各電極に流れる電流値をそれぞれ検出し、前記判定部は、前記ファンの回転速度を変化させる毎にそれぞれ検出された電流値と基準電流値とを比較することにより、前記荷電用電流が正常に流れているか否かを判定するようにしてもよい。

さらに、本発明の粒子分級濃度測定器においては、前記分級電極に流す分級用電流値を変化させることが可能な電圧調整器を備え、前記記憶部は、前記分級用電流値によって異なる基準電流値を記憶し、前記分級電極に流す分級用電流値を変化させる毎に、前記電流検出器は、各電極に流れる電流値をそれぞれ検出し、前記判定部は、前記分級用電流値を変化させる毎にそれぞれ検出された電流値と基準電流値とを比較することにより、前記荷電用電流が正常に流れているか否かを判定するようにしてもよい。

本発明の一実施形態である粒子分級濃度測定器の全体構成を示す概略構成ブロック図。粒子分級濃度測定器の使用方法の一例について説明するフローチャート。従来の粒子分級濃度測定器の全体構成を示す概略構成ブロック図。従来の粒子分級濃度測定器の全体構成を示す概略構成ブロック図。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。

図１は、本発明の一実施形態である粒子分級濃度測定器の全体構成を示す概略構成ブロック図である。なお、粒子分級濃度測定器１０１と同様のものについては、同じ符号を付している。
粒子分級濃度測定器１は、試料が下方向（設定方向）に流通する四角管状の通路１０と、帯電機構２０と、ファン３０と、接地電極２３と、分級電極４０と、３個の電極５０と、測定用電流検出器６１と参照用電流検出器６２とを有する電流検出器６０と、粒子分級濃度測定器１全体を制御する制御部７０とを備える。すなわち、粒子分級濃度測定器１は、電流検出回路１２４ａや電流検出回路１２４ｂを備えていない。

通路１０は、水平断面が四角形（例えば２５０ｍｍ×２５０ｍｍ）となっており、上方中央部に四角形（例えば４ｍｍ×４ｍｍ）の試料吸込口１１が形成されており、下方中央部にファン３０が取り付けられている。また、試料吸込口１１には、所定の粒子捕集効率（例えば、粒子径０．３μｍＤＯＰ捕集効率９９．９９％）のフィルタ１２を配置したり取り除いたりすることが可能になっている。
これにより、ファンスイッチ３２がＯＮされるとともにフィルタ１２が試料吸込口１１から取り除かれていると、ファン３０が回転することで、試料に含まれる被測定粒子群が通路１０を上方から下方（設定方向）に向かって流通するようになっている。一方、ファンスイッチ３２がＯＮされるとともにフィルタ１２が試料吸込口１１に配置されていると、ファン３０が回転することで、空気のみが通路１０を上方から下方（設定方向）に向かって流通するようになっている。

制御部７０は、ＣＰＵ７１とメモリ７２とを備え、さらにモニタ画面等を有する表示装置（図示せず）と、キーボードやマウス等を有する入力装置（図示せず）とが連結されている。また、ＣＰＵ７１が処理する機能をブロック化して説明すると、ファン３０の回転速度を制御するファン制御部７１ａと、被測定粒子の粒子径を分級するとともに被測定粒子の粒子径ごとの濃度を算出する粒度分布算出部７１ｂと、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れているか否かを判定する判定部７１ｃとを有する。

メモリ７２には、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れている状態において、通路１０に試料を流通させずに空気を流通させた際に測定用電流検出器６１で検出された基準電流値Ｉ_ｎ’と、参照用電流検出器６２で検出された基準電流値Ｉ_０’とが記憶されるようになっている。

粒度分布算出部７１ｂは、試料測定時に通路１０に試料を流通させた際に測定用電流検出器６１で検出された電流値Ｉ_ｎと、参照用電流検出器６２で検出された電流値Ｉ_０とに基づいて、被測定粒子が到達した電極５０の設定方向における配置位置によって被測定粒子の粒子径を分級するとともに、電極５０に流れる電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０によって被測定粒子の粒子径ごとの濃度を算出する制御を行う。

判定部７１ｃは、メンテナンス時に通路１０に試料を流通させずに空気を流通させた際に測定用電流検出器６１で検出された電流値Ｉ_ｎと、メモリ７２に記憶された基準電流値Ｉ_ｎ’とを比較するとともに、参照用電流検出器６２で検出された電流値Ｉ_０と、メモリ７２に記憶された基準電流値Ｉ_０’とを比較することにより、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れているか否かを判定する制御を行う。
例えば、電流値Ｉ_ｎが（基準電流値Ｉ_ｎ’±５０％）内であり、かつ、電流値Ｉ_０が（基準電流値Ｉ_０’±５０％）内であれば、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れていると判定し、一方、電流値Ｉ_ｎが（基準電流値Ｉ_ｎ’±５０％）内でなかったり、電流値Ｉ_０が（基準電流値Ｉ_０’±５０％）内でなかったりしたときには、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れていないと判定する。荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れていないと判定された場合には、帯電機構２０や接地電極２３の清掃や、放電電源２１の調整や、帯電機構２０と接地電極２３との間の距離の調整等を行う。

ここで、図２は、粒子分級濃度測定器１の使用方法の一例について説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ１０１の処理において、初期設定としてファンスイッチ３２をＯＮするとともにフィルタ１２を試料吸込口１１に配置することにより、ファン３０が回転することで、空気に含まれるガス分子群が通路１０を上方から下方（設定方向）に向かって流通する。

次に、ステップＳ１０２の処理において、荷電電源２１の荷電電源スイッチ２２をＯＮすることにより、荷電電源２１から荷電用電流Ｉ_ｋが供給されて、通路１０にガス分子群が流通していると、ガス分子群が帯電する。これにより、各ガス分子がトラップ電極５１と測定用電極５２と参照用電極５３との内のいずれか１個の電極５１、５２、５３にそれぞれ到達していく。このとき、分級電源スイッチ４２をＯＦＦにしておく。
次に、ステップＳ１０３の処理において、測定用電流検出器６１は電流値（電荷量）Ｉ_ｎを検出して、この電流値Ｉ_ｎを基準電流値Ｉ_ｎ’としてメモリ７２に記憶させる。また、参照用電流検出器６２は電流値（電荷量）Ｉ_０を検出して、この電流値Ｉ_０を基準電流値Ｉ_０’としてメモリ７２に記憶させる。

次に、ステップＳ１０４の処理において、試料測定としてファンスイッチ３２をＯＮするとともにフィルタ１２を試料吸込口１１から取り除くことにより、ファン３０が回転することで、試料に含まれる被測定粒子群が通路１０を上方から下方（設定方向）に向かって流通する。
次に、ステップＳ１０５の処理において、荷電電源２１の荷電電源スイッチ２２をＯＮするとともに分級電源４１の分級電源スイッチ４２をＯＮすることにより、荷電電源２１から荷電用電流Ｉ_ｋが供給され、通路１０に被測定粒子群が流通していると、被測定粒子群が帯電する。これにより、各被測定粒子がトラップ電極５１と測定用電極５２と参照用電極５３との内のいずれか１個の電極５１、５２、５３にそれぞれ到達していく。

次に、ステップＳ１０６の処理において、測定用電流検出器６１は電流値（電荷量）Ｉ_ｎを検出して、この電流値Ｉ_ｎをメモリ７２に記憶させる。また、参照用電流検出器６２は電流値（電荷量）Ｉ_０を検出して、この電流値Ｉ_０をメモリ７２に記憶させる。
次に、ステップＳ１０７の処理において、粒度分布算出部７１ｂは、被測定粒子が到達した電極５０の設定方向における配置位置によって被測定粒子の粒子径を分級するとともに、電極５０に流れる電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０によって被測定粒子の粒子径ごとの濃度を算出する。

次に、ステップＳ１０８の処理において、メンテナンスを行うか否かを判断する。メンテナンスを行わないと判断したときには、ステップＳ１０４の処理に戻る。
一方、メンテナンスを行うと判断したときには、ステップＳ１０９の処理において、ファンスイッチ３２をＯＮするとともにフィルタ１２を試料吸込口１１に配置することにより、ファン３０が回転することで、空気に含まれるガス分子群が通路１０を上方から下方（設定方向）に向かって流通する。

次に、ステップＳ１１０の処理において、荷電電源２１の荷電電源スイッチ２２をＯＮすることにより、荷電電源２１から荷電用電流Ｉ_ｋが供給されて、通路１０にガス分子群が流通していると、ガス分子群が帯電する。これにより、各ガス分子がトラップ電極５１と測定用電極５２と参照用電極５３との内のいずれか１個の電極５１、５２、５３にそれぞれ到達していく。このとき、分級電源スイッチ４２をＯＦＦにしておく。
次に、ステップＳ１１１の処理において、測定用電流検出器６１は電流値（電荷量）Ｉ_ｎを検出して、この電流値Ｉ_ｎをメモリ７２に記憶させる。また、参照用電流検出器６２は電流値（電荷量）Ｉ_０を検出して、この電流値Ｉ_０をメモリ７２に記憶させる。

次に、ステップＳ１１２の処理において、判定部７１ｃは、電流値Ｉ_ｎと基準電流値Ｉ_ｎ’とを比較するとともに、電流値Ｉ_０と基準電流値Ｉ_０’とを比較することにより、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れているか否かを判定する。荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れていると判定したときには、ステップＳ１０４の処理に戻る。
一方、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れていないと判定したときには、ステップＳ１１３の処理において、帯電機構２０や接地電極２３の清掃や、放電電源２１の調整や、帯電機構２０と接地電極２３との間の距離の調整等を行い、ステップＳ１０４の処理に戻る。

以上のように、粒子分級濃度測定器１によれば、電流検出回路を用いることなく、放電電流Ｉ_ｋをモニタリングすることができる。その結果、コストダウンが可能になる。

＜他の実施形態＞
（１）上述した粒子分級濃度測定器１では、ファン３０を所定の回転速度で回転させた際の基準電流値Ｉ_ｎ’、Ｉ_０’を記憶する構成を示したが、ファンの回転速度によって異なる基準電流値Ｉ_ｎ’、Ｉ_０’を記憶するような構成としてもよい。これにより、ファンの回転速度を変化させながら電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０を記憶することを繰り返し、ファンの様々な回転速度における電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０と基準電流値Ｉ_ｎ’、Ｉ_０’とを比較することで、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れているか否かを判定するようにしてもよい。

（２）上述した粒子分級濃度測定器１では、分級電源スイッチ４２がＯＦＦにされた際の基準電流値Ｉ_ｎ’、Ｉ_０’を記憶する構成を示したが、分級電極に流す分級用電流値Ｉ_ｂを変化させることが可能な電圧調整器を備え、分級用電流値Ｉ_ｂによって異なる基準電流値Ｉ_ｎ’、Ｉ_０’を記憶するような構成としてもよい。これにより、分級用電流値Ｉ_ｂを変化させながら電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０を記憶することを繰り返し、様々な分級用電流値Ｉ_ｂにおける電流値Ｉ_ｎ、Ｉ_０と基準電流値Ｉ_ｎ’、Ｉ_０’とを比較することで、荷電用電流Ｉ_ｋが正常に流れているか否かを判定するようにしてもよい。

本発明は、自動車排ガス等の試料に含まれる被測定粒子群の粒度分布を算出する粒子分級濃度測定器等に使用することができる。

１粒子分級濃度測定器
１０通路
２０帯電機構
２２荷電電源スイッチ（荷電電源制御部）
４０分級電極
４２分級電源スイッチ（分級電源制御部）
５０電極
６０電流検出器
７１ｂ粒度分布算出部
７１ｃ判定部
７２メモリ（記憶部）

Claims

試料に含まれる被測定粒子群が設定方向に流通する管状の通路と、
前記通路の設定方向上流部に配置される帯電機構と、
前記通路の設定方向中流部に配置される分級電極と、
前記通路の設定方向中流部で前記分級電極に対向するように配置され、前記設定方向に順番に並ぶ２個以上の電極と、
前記帯電機構に荷電用電流を供給することにより、前記被測定粒子群を帯電させる荷電電源制御部と、
前記分級電極に分級用電流を供給することにより、前記分級電極と前記電極との間に電界を形成することで、前記通路を流通する帯電した被測定粒子群を前記２個以上の電極に吸引させる分級電源制御部と、
各被測定粒子がいずれか１個の電極にそれぞれ到達したことで、各電極に流れる電流値をそれぞれ検出する電流検出器と、
被測定粒子が到達した電極の設定方向における配置位置によって被測定粒子の粒子径を分級するとともに、当該電極に流れる電流値によって被測定粒子の粒子径ごとの濃度を算出する粒度分布算出部とを備える粒子分級濃度測定器であって、
前記荷電用電流が正常に流れている状態において、前記通路に試料を流通させずに空気を流通させた際に、前記電流検出器でそれぞれ検出された基準電流値を記憶する記憶部と、
メンテナンス時において、前記通路に試料を流通させずに空気を流通させた際に、前記電流検出器でそれぞれ検出された電流値と基準電流値とを比較することにより、前記荷電用電流が正常に流れているか否かを判定する判定部とを備えることを特徴とする粒子分級濃度測定器。
前記帯電機構の設定方向上流部に配置されることが可能なフィルタを備え、
前記判定部が、前記荷電用電流が正常に流れているか否かを判定するときに、前記帯電機構の設定方向上流部にフィルタを配置することを特徴とする請求項１に記載の粒子分級濃度測定器。
前記通路の設定方向下流部に配置されたファンを備え、
前記記憶部は、前記ファンの回転速度によって異なる基準電流値を記憶し、
前記ファンの回転速度を変化させる毎に、前記電流検出器は、各電極に流れる電流値をそれぞれ検出し、
前記判定部は、前記ファンの回転速度を変化させる毎にそれぞれ検出された電流値と基準電流値とを比較することにより、前記荷電用電流が正常に流れているか否かを判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の粒子分級濃度測定器。
前記分級電極に流す分級用電流値を変化させることが可能な電圧調整器を備え、
前記記憶部は、前記分級用電流値によって異なる基準電流値を記憶し、
前記分級電極に流す分級用電流値を変化させる毎に、前記電流検出器は、各電極に流れる電流値をそれぞれ検出し、
前記判定部は、前記分級用電流値を変化させる毎にそれぞれ検出された電流値と基準電流値とを比較することにより、前記荷電用電流が正常に流れているか否かを判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の粒子分級濃度測定器。