JP6500441B2 - Purge and cooling mechanism - Google Patents
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Description
本発明は、プロセスガスクロマトグラフに係り、特に、カラムオーブンにパージ用あるいは冷却用の計装空気を供給するパージ・冷却機構部に関する。 The present invention relates to a process gas chromatograph, and more particularly to a purge / cooling mechanism for supplying a column oven with purge or cooling instrument air.
プロセスガスクロマトグラフにおいて、内圧防爆型のカラムオーブンでは、内圧を高めるとともに、計装空気等をカラムオーブン内に導入することで危険ガスをパージする。また、常温以下の定値制御や分析後の強制冷却等を行なうために、冷風をカラムオーブン内に導入する機能を備えているものもある。 In the process gas chromatograph, in the internal pressure explosion-proof column oven, the internal pressure is increased and at the same time, instrument air or the like is introduced into the column oven to purge the hazardous gas. In addition, there is also a device that has a function of introducing cold air into the column oven in order to perform fixed value control below normal temperature or forced cooling after analysis.
このようなパージ・冷却動作を行なうため、図９に示すようなパージ・冷却機構部３２０を備えたプロセスガスクロマトグラフ３００が実用化されている。本図に示すように、パージ・冷却機構部３２０は、計装空気を導入し、カラムオーブン３１０にパージ用計装空気あるいは冷却用計装空気を供給する機構部である。計装空気は、コンプレッサ等によって所定の圧力に調整されているものとする。 In order to perform such purge and cooling operations, a process gas chromatograph 300 provided with a purge and cooling mechanism unit 320 as shown in FIG. 9 has been put to practical use. As shown in the figure, the purge / cooling mechanism unit 320 is a mechanism unit for introducing instrumentation air and supplying the column oven 310 with purge instrumentation air or cooling instrumentation air. The instrumentation air is adjusted to a predetermined pressure by a compressor or the like.
カラム３１１が取り付けられたカラムオーブン３１０は、ヒータ３１２を備えており、恒温分析、昇温分析を行なえるようになっている。また、パージ・冷却機構部３２０から供給された計装空気は、パージ・冷却の用に供した後、排気ベント３１３から排気される。 The column oven 310 to which the column 311 is attached is equipped with a heater 312 so that constant temperature analysis and temperature rising analysis can be performed. The instrumentation air supplied from the purge and cooling mechanism unit 320 is exhausted from the exhaust vent 313 after being used for purge and cooling.
パージ・冷却機構部３２０は、Ｔ字管３２１、３方向弁３２２、減圧弁３２３、ボルテックスチューブ３２４を備えている。導入された計装空気はＴ字管３２１で分岐し、一方は直接３方向弁３２２に流れ、他方は減圧弁３２３を介して３方向弁３２２に流れる。３方向弁３２２の共通ポートは、供給された圧縮空気を冷風と温風とに分離して出力するボルテックスチューブ３２４に接続されており、冷風がカラムオーブン３１０に供給されるようになっている。 The purge and cooling mechanism unit 320 includes a T-shaped tube 321, a three-way valve 322, a pressure reducing valve 323, and a vortex tube 324. The introduced instrumentation air branches off at the T-shaped tube 321, one flows directly to the three-way valve 322, and the other flows to the three-way valve 322 via the pressure reducing valve 323. The common port of the three-way valve 322 is connected to a vortex tube 324 that separates the supplied compressed air into cold air and warm air and outputs the separated air so that the cold air is supplied to the column oven 310.
分析中のカラムオーブン３１０に、パージ用計装空気を供給する場合には、矢印Ａの経路で計装空気が流れるように３方向弁３２２を設定する。すなわち、パージ・冷却機構部３２０に導入された計装空気は、減圧弁３２３で流量調整され、ボルテックスチューブ３２４に導かれる。パージ用計装空気では流量調整が必要であるため、減圧弁３２３で流量調整するようにしている。 In the case where purge instrumentation air is supplied to the column oven 310 under analysis, the three-way valve 322 is set so that the instrumentation air flows in the path of arrow A. That is, the instrumentation air introduced into the purge / cooling mechanism 320 is adjusted in flow rate by the pressure reducing valve 323 and is guided to the vortex tube 324. Since it is necessary to adjust the flow rate in the purge instrumentation air, the flow rate is adjusted by the pressure reducing valve 323.
分析後の強制冷却等を行なうために、カラムオーブン３１０に冷却用計装空気を供給する場合には、矢印Ｂの経路で計装空気が流れるように３方向弁３２２を設定する。すなわち、パージ・冷却機構部３２０に導入された計装空気は、減圧弁３２３を通らずにボルテックスチューブ３２４に導かれる。冷却用計装空気では流量調整が不要であるため、減圧弁３２３を経由しないようにしている。また、計装空気を減圧せずにボルテックスチューブ３２４に導くことで、ボルテックスチューブ３２４が出力する冷風比率を高めている。 When cooling instrumented air is supplied to the column oven 310 in order to perform forced cooling after analysis, the three-way valve 322 is set so that the instrumented air flows in the path of the arrow B. That is, the instrumentation air introduced into the purge / cooling mechanism 320 is guided to the vortex tube 324 without passing through the pressure reducing valve 323. Since it is not necessary to adjust the flow rate in the cooling instrument air, the pressure reducing valve 323 is not used. Further, by guiding the instrumentation air to the vortex tube 324 without reducing the pressure, the cold air ratio output from the vortex tube 324 is increased.
矢印Ａ、矢印Ｂのいずれの経路を流れる計装空気ともボルテックスチューブ３２４に導かれた後は、分離された冷風がカラムオーブン３１０に供給される。そして、パージ用計装空気を供給した場合は、カラムオーブン３１０内をパージして、排気ベント３１３から排気され、冷却用計装空気を供給した場合は、カラムオーブン３１０内を急速冷却して、排気ベント３１３から排気され、一方、ボルテックスチューブ３２４で分離された温風は、カラムオーブン３１０に導かれることなく排気される。 After the instrumentation air flowing in any path of arrow A and arrow B is led to the vortex tube 324, the separated cold air is supplied to the column oven 310. When the purge instrument air is supplied, the inside of the column oven 310 is purged, the exhaust vent 313 is exhausted, and when the cooling instrument air is supplied, the column oven 310 is rapidly cooled. The warm air exhausted from the exhaust vent 313 and separated by the vortex tube 324 is exhausted without being led to the column oven 310.
従来のパージ・冷却機構部は、冷却用計装空気、パージ用計装空気にかかわらず、ボルテックスチューブ３２４が分離した冷風をカラムオーブン３１０に供給していた。 The conventional purge / cooling mechanism supplies the cold air separated by the vortex tube 324 to the column oven 310 regardless of the cooling instrument air and the purge instrument air.
このため、常温以上の定値制御や昇温制御で分析を行なう際にパージ用計装空気を供給するときは、常温よりも低い温度の計装空気が供給されることから、常温の計装空気をパージ用計装空気として用いる場合よりも、ヒータ３１２が温度調整に要する消費電力が大きくなる。 For this reason, when the instrumentation air for purge is supplied when performing analysis by constant value control or temperature rise control above normal temperature, instrumentation air at a temperature lower than normal temperature is supplied. The power consumption required for the temperature adjustment of the heater 312 is larger than in the case where is used as the purge instrumentation air.
そこで、本発明は、導入された計装空気をパージ用計装空気あるいは冷却用計装空気として出力するパージ・冷却機構部において、パージ用計装空気の供給時における電力消費量を削減することを目的とする。 Therefore, according to the present invention, the power consumption at the time of supply of purge instrumentation air is reduced in a purge / cooling mechanism unit that outputs introduced instrumentation air as purge instrumentation air or cooling instrumentation air. With the goal.
上記課題を解決するため、本発明の第１の態様であるパージ・冷却機構部は、導入された計装空気を、パージ用計装空気あるいは冷却用計装空気として出力端から出力するパージ・冷却機構部であって、供給された空気を冷風と温風とに分離し、冷風が前記出力端に出力されるボルテックスチューブと、パージ用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブを介さずに前記出力端に導き、冷却用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブに導く流路制御機構と、を備えたことを特徴とする。
ここで、前記パージ用計装空気として出力する場合に流量調整を行なうための機構をさらに備えることができる。
また、前記ボルテックスチューブの冷風出力端と前記出力端との間に、逆流阻止機構が設けられていてもよい。
このとき、前記逆流阻止機構は、逆止弁あるいは２方向弁とすることができる。
上記課題を解決するため、本発明の第２の態様であるパージ・冷却機構部は、導入された計装空気を、常温パージ用計装空気、暖温パージ用計装空気、冷却用計装空気のいずれかとして出力端から出力するパージ・冷却機構部であって、供給された空気を冷風と温風とに分離するボルテックスチューブと、常温パージ用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブを介さずに前記出力端に導き、暖温パージ用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブに導くとともに、前記ボルテックスチューブが出力する温風を前記出力端に導き、冷却用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブに導くとともに、前記ボルテックスチューブが出力する冷風を前記出力端に導く流路制御機構と、を備えたことを特徴とする。
ここで、前記流路制御機構は、３個の３方向弁で構成されることができる。
また、常温パージ用計装空気および暖温パージ用計装空気として出力する場合に流量調整を行なうための機構をさらに備えていてもよい。
In order to solve the above problems, the purge / cooling mechanism unit according to the first aspect of the present invention outputs the introduced instrumentation air from the output end as purge instrumentation air or cooling instrumentation air. A cooling mechanism unit, which separates the supplied air into cold air and warm air, and the vortex tube in which the cold air is output to the output end, and the instrumentation introduced when output as instrumentation air for purge A flow path control mechanism for guiding introduced air to the vortex tube when introducing air to the output end without passing through the vortex tube and outputting the air as cooling instrumentation air. I assume.
Here, a mechanism may be further provided to adjust the flow rate when outputting as the purge instrumentation air.
Further, a backflow prevention mechanism may be provided between the cold air output end of the vortex tube and the output end.
At this time, the backflow prevention mechanism may be a check valve or a two-way valve.
In order to solve the above problems, the purge / cooling mechanism unit according to the second aspect of the present invention is provided with the instrumentation air introduced for normal temperature purge, instrumentation air for warm temperature purge, instrumentation for cooling It is a purge / cooling mechanism that outputs from the output end as any of the air, and is introduced when it is output as instrumentation air for normal temperature purge and a vortex tube that separates the supplied air into cold air and warm air. When the instrumentation air is introduced to the output end without passing through the vortex tube and output as instrumentation air for warm purge, the introduced instrumentation air is introduced to the vortex tube, and the vortex tube outputs Guiding the introduced warm air to the output end and outputting it as cooling instrument air, the introduced instrument air is guided to the vortex tube, and the vortex tube is There is characterized in that and a flow passage control mechanism for guiding the output to cold air to the output terminal.
Here, the flow path control mechanism can be configured of three three-way valves.
In addition, a mechanism may be further provided to adjust the flow rate when outputting as the normal-temperature purge instrumentation air and the warm-temperature purge instrumentation air.
本発明によれば、パージ用計装空気の供給時における電力消費量を削減するとともに、計装空気の使用効率を高めるパージ・冷却機構部が提供される。 According to the present invention, it is possible to provide a purge / cooling mechanism section that reduces the power consumption when supplying the purge instrumentation air and enhances the use efficiency of the instrumentation air.
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明に係るパージ・冷却機構部の第１実施例を示す図である。本図に示すように、パージ・冷却機構部１２０は、例えば、カラムオーブン３１０を備えたプロセスガスクロマトグラフ１００に用いられる。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing a first embodiment of a purge / cooling mechanism according to the present invention. As shown in the figure, the purge / cooling mechanism unit 120 is used, for example, in a process gas chromatograph 100 provided with a column oven 310.
本図に示すように、パージ・冷却機構部１２０は、入力端から計装空気を導入し、出力端からカラムオーブン３１０にパージ用計装空気あるいは冷却用計装空気を供給する。計装空気は、コンプレッサ等によって所定の圧力に調整されているものとする。 As shown in the figure, the purge / cooling mechanism unit 120 introduces instrumentation air from the input end, and supplies purge instrumentation air or cooling instrumentation air to the column oven 310 from the output end. The instrumentation air is adjusted to a predetermined pressure by a compressor or the like.
カラム３１１が取り付けられたカラムオーブン３１０は、ヒータ３１２を備えており、恒温分析、昇温分析を行なえるようになっている。また、パージ・冷却機構部３２０から供給された計装空気は、パージ・冷却の用に供した後に排気ベント３１３から排気される。 The column oven 310 to which the column 311 is attached is equipped with a heater 312 so that constant temperature analysis and temperature rising analysis can be performed. Further, the instrumentation air supplied from the purge / cooling mechanism 320 is exhausted from the exhaust vent 313 after being used for purge / cooling.
パージ・冷却機構部１２０は、３方向弁１２１、減圧弁１２２、ボルテックスチューブ１２３、逆止弁１２４、Ｔ字管１２５を備えている。導入された計装空気は、３方向弁１２１でいずれかのポートに分岐される。一方のポートから出力された計装空気は、減圧弁１２２、Ｔ字管１２５を介してカラムオーブン３１０に供給される。他方のポートから出力された計装空気は、ボルテックスチューブ１２３に導かれる。ボルテックスチューブ１２３で分離された冷風は、逆止弁１２４、Ｔ字管１２５を介してカラムオーブン３１０に供給される。なお、流路を制御する機構であれば３方向弁１２１に限られない。また、流量を調整する機構であれば、減圧弁１２２に限られない。 The purge / cooling mechanism unit 120 includes a three-way valve 121, a pressure reducing valve 122, a vortex tube 123, a check valve 124, and a T-shaped tube 125. The introduced instrumented air is branched to any port by the three-way valve 121. The instrumentation air output from one port is supplied to the column oven 310 via the pressure reducing valve 122 and the T-shaped tube 125. The instrumentation air output from the other port is led to the vortex tube 123. The cold air separated by the vortex tube 123 is supplied to the column oven 310 via the check valve 124 and the T-shaped tube 125. Note that the mechanism for controlling the flow path is not limited to the three-way valve 121. Moreover, if it is a mechanism which adjusts a flow volume, it will not be restricted to the pressure reducing valve 122.
逆止弁１２４は、減圧弁１２２を通過した計装空気が、ボルテックスチューブ１２３側に流れないようにするために設けられている。また、ボルテックスチューブ１２３で分離された温風は、カラムオーブン３１０に導かれることなく排気される。 The check valve 124 is provided to prevent instrumentation air having passed through the pressure reducing valve 122 from flowing toward the vortex tube 123. Further, the warm air separated by the vortex tube 123 is exhausted without being guided to the column oven 310.
分析中のカラムオーブン３１０に、パージ用計装空気を供給する場合には、図２の破線矢印が示す経路で計装空気が流れるように３方向弁１２１を設定する。すなわち、パージ・冷却機構部１２０に導入された計装空気は、減圧弁１２２で流量調整され、Ｔ字管１２５を介してそのままカラムオーブン３１０に供給される。そして、カラムオーブン３１０内の危険ガスをパージして、排気ベント３１３から排気さる。パージ用計装空気では流量調整が必要であるため、減圧弁１２２で流量調整するようにしている。 In the case where purge instrumentation air is supplied to the column oven 310 under analysis, the three-way valve 121 is set so that the instrumentation air flows in the path indicated by the dashed arrow in FIG. That is, the instrumentation air introduced into the purge / cooling mechanism unit 120 is adjusted in flow rate by the pressure reducing valve 122, and supplied to the column oven 310 as it is via the T-shaped tube 125. Then, the hazardous gas in the column oven 310 is purged and exhausted from the exhaust vent 313. Since it is necessary to adjust the flow rate in the purge instrument air, the flow rate is adjusted by the pressure reducing valve 122.
分析後の強制冷却等を行なうために、カラムオーブン３１０に冷却用計装空気を供給する場合には、図３の破線矢印が示す経路で計装空気が流れるように３方向弁１２１を設定する。すなわち、パージ・冷却機構部１２０に導入された計装空気は、３方向弁１２１によりボルテックスチューブ１２３に導かれる。冷却用計装空気では流量調整が不要であるため、減圧弁１２２を経由しないようにしている。また、計装空気を減圧せずにボルテックスチューブ１２３に導くことで、ボルテックスチューブ１２３が出力する冷風比率を高めるようにしている。 When supplying cooling instrumented air to the column oven 310 in order to perform forced cooling after analysis, etc., the three-way valve 121 is set so that the instrumented air flows along the path indicated by the broken line arrow in FIG. . That is, the instrumentation air introduced into the purge and cooling mechanism unit 120 is guided to the vortex tube 123 by the three-way valve 121. Since it is not necessary to adjust the flow rate in the instrumented air for cooling, it is arranged not to pass through the pressure reducing valve 122. Further, by guiding the instrumentation air to the vortex tube 123 without reducing the pressure, the cold air ratio output from the vortex tube 123 is increased.
ボルテックスチューブ１２３に導かれた計装空気は、冷風と温風とに分離され、冷風が逆止弁１２４、Ｔ字管１２５を介してカラムオーブン３１０に供給される。そして、カラムオーブン３１０内を急速冷却して、排気ベント３１３から排気される。なお、分離された温風はカラムオーブン３１０外で排気される。 The instrumentation air introduced to the vortex tube 123 is separated into cold air and warm air, and the cold air is supplied to the column oven 310 through the check valve 124 and the T-shaped tube 125. Then, the inside of the column oven 310 is rapidly cooled and exhausted from the exhaust vent 313. The separated warm air is exhausted outside the column oven 310.
このように、本発明の第１実施例のパージ・冷却機構部１２０は、パージ用計装空気を供給する場合に、計装空気がボルテックスチューブ１２３を通らないため、常温のままカラムオーブン３１０に供給される。このため、冷風が供給されていた従来よりも、ヒータ３１２が温度調整に要する電力消費量を削減することができる。 As described above, when the purge / cooling mechanism unit 120 according to the first embodiment of the present invention supplies purge instrumentation air, the instrumentation air does not pass through the vortex tube 123, so the column oven 310 is kept at normal temperature. Supplied. For this reason, the power consumption which a heater 312 requires for temperature control can be reduced rather than before which cold wind was supplied.
また、パージ用計装空気を供給する場合には、従来のようにボルテックスチューブ１２３で分離された冷風のみを供給するのではなく、パージ・冷却機構部１２０に供給された計装空気をすべてカラムオーブン３１０に供給するため、計装空気の使用効率を高めることができる。 In addition, in the case of supplying purge instrumentation air, not all cold air separated by the vortex tube 123 is supplied as in the prior art, but all instrumentation air supplied to the purge / cooling mechanism unit 120 is a column The supply efficiency to the oven 310 can increase the use efficiency of the instrumentation air.
図４は、本発明に係るパージ・冷却機構部１２０の第１実施例の変形例を示す図である。第１実施例の変形例では、第１実施例における逆止弁１２４に代えて、２方向弁１２６を用いている。他の構成については第１実施例と同様である。 FIG. 4 is a view showing a modification of the first embodiment of the purge / cooling mechanism unit 120 according to the present invention. In the modification of the first embodiment, a two-way valve 126 is used in place of the check valve 124 in the first embodiment. The other configuration is the same as that of the first embodiment.
第１実施例の変形例では、３方向弁１２１は、第１実施例と同様の制御を行ない、２方向弁１２６に関して、パージ用計装空気を供給する場合に２方向弁１２６を遮断し、分析後の強制冷却等を行なう場合に２方向弁１２６を開く制御を行なう。これにより、第１実施例と同様の動作を行なうことなるため、ヒータ３１２が温度調整に要する電力消費量を削減することができるとともに、計装空気の使用効率を高めることができる。さらに、２方向弁１２６は、一般に逆止弁より配管抵抗が小さいため、分析後の強制冷却等を行なう場合に供給できる冷風量が多くなり、冷却時間を短縮することが可能となる。 In the modification of the first embodiment, the three-way valve 121 performs the same control as in the first embodiment, and shuts off the two-way valve 126 when supplying purge instrumentation air with respect to the two-way valve 126, Control is performed to open the two-way valve 126 when performing forced cooling or the like after analysis. As a result, since the same operation as in the first embodiment is performed, the power consumption amount required for the temperature adjustment of the heater 312 can be reduced, and the use efficiency of the instrumentation air can be enhanced. Furthermore, since the two-way valve 126 generally has a piping resistance smaller than that of the check valve, the amount of cold air that can be supplied when performing forced cooling or the like after analysis is increased, and the cooling time can be shortened.
図５は、本発明に係るパージ・冷却機構部の第２実施例を示す図である。第２実施例では、パージ用計装空気を供給する際に、常温の計装空気の供給に加え、常温よりも温度の高い計装空気を供給できるようになっている。 FIG. 5 is a view showing a second embodiment of the purge / cooling mechanism according to the present invention. In the second embodiment, in addition to the supply of instrumentation air at normal temperature, instrumentation air having a temperature higher than that at ordinary temperature can be supplied at the time of supplying instrumentation air for purge.
例えば、高い温度での定値制御や昇温制御を行なう場合等に、暖気を供給することで、ヒータ３１２での加熱量を減らすことができる。このため、パージ用計装空気の供給時における電力消費量をさらに削減することができる。一方、ヒータ３１２での加熱がそれほど必要とされない定値制御や昇温制御を行なう場合には、常温の計装空気を供給すればよい。 For example, when performing constant value control or temperature increase control at a high temperature, the amount of heating in the heater 312 can be reduced by supplying warm air. Therefore, the power consumption at the time of supply of the purge instrumentation air can be further reduced. On the other hand, in the case of performing fixed value control or temperature rise control in which heating by the heater 312 is not required so much, it is sufficient to supply instrumentation air at normal temperature.
本図に示すように、パージ・冷却機構部１３０は、第１実施例と同様に、カラムオーブン３１０を備えたプロセスガスクロマトグラフ１００等に用いられる。以下、第１実施例と同様の部分については説明を簡略にする。 As shown in the figure, the purge / cooling mechanism unit 130 is used for a process gas chromatograph 100 or the like provided with a column oven 310 as in the first embodiment. Hereinafter, the description of the same parts as those of the first embodiment will be simplified.
パージ・冷却機構部１３０は、第１の３方向弁１３１、第１の減圧弁１３２、ボルテックスチューブ１３３、第１のＴ字管１３４、第２の３方向弁１３５、第２の減圧弁１３６、第２のＴ字管１３７、第３の３方向弁１３８を備えている。 The purge / cooling mechanism unit 130 includes a first three-way valve 131, a first pressure reducing valve 132, a vortex tube 133, a first T-shaped tube 134, a second three-way valve 135, a second pressure reducing valve 136, A second T-shaped tube 137 and a third three-way valve 138 are provided.
導入された計装空気は、第１の３方向弁１３１でいずれかのポートに分岐される。一方のポートから出力された計装空気は、第１の減圧弁１３２、第１のＴ字管１３４、第２のＴ字管１３７を介してカラムオーブン３１０に供給される。 The introduced instrumentation air is branched to any port by the first three-way valve 131. The instrumentation air output from one port is supplied to the column oven 310 via the first pressure reducing valve 132, the first T-shaped tube 134, and the second T-shaped tube 137.
第１の３方向弁１３１で他方のポートから出力された計装空気は、ボルテックスチューブ１３３に導かれる。ボルテックスチューブ１３３で分離された冷風は、第２の３方向弁１３５に導かれる。そして、第２の３方向弁１３５により、第１のＴ字管１３４、第２のＴ字管１３７を介してカラムオーブン３１０に供給される経路か、排気かに分岐される。 The instrumentation air output from the other port at the first three-way valve 131 is guided to the vortex tube 133. The cold air separated by the vortex tube 133 is guided to the second three-way valve 135. Then, it is branched by the second three-way valve 135 into the path supplied to the column oven 310 through the first T-shaped tube 134 and the second T-shaped tube 137 or the exhaust.
ボルテックスチューブ１３３で分離された温風は、第２の減圧弁１３６を介して第３の３方向弁１３８に導かれる。そして、第３の３方向弁１３８により、第２のＴ字管１３７を介してカラムオーブン３１０に供給される経路か、排気かに分岐される。 The warm air separated by the vortex tube 133 is guided to the third three-way valve 138 via the second pressure reducing valve 136. Then, it is branched by the third three-way valve 138 into the path supplied to the column oven 310 through the second T-shaped tube 137 or the exhaust.
分析中のカラムオーブン３１０に、常温のパージ用計装空気を供給する場合には、図６の破線矢印が示す経路で計装空気が流れるように第１の３方向弁１３１、第２の３方向弁１３５、第３の３方向弁１３８を設定する。すなわち、パージ・冷却機構部１３０に導入された計装空気は、第１の減圧弁１３２で流量調整され、第１のＴ字管１３４、第２のＴ字管１３７を介してそのままカラムオーブン３１０に供給される。そして、カラムオーブン３１０内の危険ガスをパージして、排気ベント３１３から排気さる。 In the case where supply of purge instrumentation air at normal temperature to the column oven 310 under analysis, the first three-way valve 131, the second three 3rd valve so that the instrumentation air flows in the path shown by the broken line arrow in FIG. The direction valve 135 and the third three-way valve 138 are set. That is, the flow rate of the instrumentation air introduced into the purge / cooling mechanism unit 130 is adjusted by the first pressure reducing valve 132, and the column oven 310 as it is through the first T-shaped tube 134 and the second T-shaped tube 137. Supplied to Then, the hazardous gas in the column oven 310 is purged and exhausted from the exhaust vent 313.
分析中のカラムオーブン３１０に、暖温のパージ用計装空気を供給する場合には、図７の破線矢印が示す経路で計装空気が流れるように第１の３方向弁１３１、第２の３方向弁１３５、第３の３方向弁１３８を設定する。すなわち、パージ・冷却機構部１３０に導入された計装空気は、第１の３方向弁１３１によりボルテックスチューブ１３３に導かれる。 In the case where supply of warm instrumentation air for purge to the column oven 310 under analysis, the first three-way valve 131, the second three-way valve 131, so that the instrumentation air flows in the path indicated by the broken arrow in FIG. The three-way valve 135 and the third three-way valve 138 are set. That is, the instrumentation air introduced into the purge / cooling mechanism unit 130 is guided to the vortex tube 133 by the first three-way valve 131.
ボルテックスチューブ１３３に導かれた計装空気は、冷風と温風とに分離され、温風は第２の減圧弁１３６で流量調整され、第３の３方向弁１３８により、第２のＴ字管１３７を介してカラムオーブン３１０に供給される。そして、カラムオーブン３１０内の危険ガスをパージして、排気ベント３１３から排気さる。一方、ボルテックスチューブ１３３で分離された冷風は第２の３方向弁１３５により、カラムオーブン３１０に導かれることなく排気される。 The instrumentation air introduced to the vortex tube 133 is separated into cold air and warm air, and the warm air is flow-adjusted by the second pressure reducing valve 136, and the third three-way valve 138 operates in the second T-shaped tube. It is supplied to the column oven 310 via 137. Then, the hazardous gas in the column oven 310 is purged and exhausted from the exhaust vent 313. On the other hand, the cold air separated by the vortex tube 133 is exhausted by the second three-way valve 135 without being guided to the column oven 310.
分析後の強制冷却等を行なうために、カラムオーブン３１０に冷却用計装空気を供給する場合には、図８の破線矢印が示す経路で計装空気が流れるように第１の３方向弁１３１、第２の３方向弁１３５、第３の３方向弁１３８を設定する。すなわち、パージ・冷却機構部１３０に導入された計装空気は、第１の３方向弁１３１によりボルテックスチューブ１３３に導かれる。 When supplying cooling instrumented air to the column oven 310 in order to perform forced cooling after analysis, etc., the first three-way valve 131 is such that the instrumented air flows in the path indicated by the broken line arrow in FIG. , The second three-way valve 135, and the third three-way valve 138 are set. That is, the instrumentation air introduced into the purge / cooling mechanism unit 130 is guided to the vortex tube 133 by the first three-way valve 131.
ボルテックスチューブ１３３に導かれた計装空気は、冷風と温風とに分離され、冷風は、第２の３方向弁１３５により、第１のＴ字管１３４、第２のＴ字管１３７を介してカラムオーブン３１０に供給される。そして、カラムオーブン３１０内を急速冷却して、排気ベント３１３から排気される。一方、ボルテックスチューブ１３３で分離された温風は第２の減圧弁１３６を通過し、第３の３方向弁１３８により、カラムオーブン３１０に導かれることなく排気される。 The instrumentation air introduced to the vortex tube 133 is separated into cold air and warm air, and the cold air is separated by the second three-way valve 135 via the first T-shaped tube 134 and the second T-shaped tube 137. Is supplied to the column oven 310. Then, the inside of the column oven 310 is rapidly cooled and exhausted from the exhaust vent 313. On the other hand, the warm air separated by the vortex tube 133 passes through the second pressure reducing valve 136 and is exhausted by the third three-way valve 138 without being introduced to the column oven 310.
１００…プロセスガスクロマトグラフ、１２０…パージ・冷却機構部、１２１…３方向弁、１２２…減圧弁、１２３…ボルテックスチューブ、１２４…逆止弁、１２５…Ｔ字管、１２６…２方向弁、１３０…パージ・冷却機構部、１３１…第１の３方向弁、１３２…第１の減圧弁、１３３…ボルテックスチューブ、１３４…第１のＴ字管、１３５…第２の３方向弁、１３６…第２の減圧弁、１３７…字管、１３８…第３の３方向弁、３１０…カラムオーブン、３１１…カラム、３１２…ヒータ、３１３…排気ベント DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Process gas chromatograph, 120 ... Purge and cooling mechanism part, 121 ... 3 direction valve, 122 ... Pressure reduction valve, 123 ... Vortex tube, 124 ... Check valve, 125 ... T-shaped pipe 126 ... 2 direction valve, 130 ... Purge and cooling mechanism portion 131: first three-way valve 132: first pressure reducing valve 133: vortex tube 134: first T-shaped tube 135: second three-way valve 136: second Pressure reducing valve, 137 ... character tube, 138 ... third three-way valve, 310 ... column oven, 311 ... column, 312 ... heater, 313 ... exhaust vent
Claims (7)
供給された空気を冷風と温風とに分離するボルテックスチューブと、
パージ用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブを介さずに前記一つの出力端に導き、冷却用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブに導くとともに、前記ボルテックスチューブが出力する冷風を前記一つの出力端に導く流路制御機構と、
を備えたことを特徴とするパージ・冷却機構部。 A purge / cooling mechanism that outputs introduced instrument air from one output end as purge instrument air or cooling instrument air,
Vortex tube that separates the supplied air into cold and warm air,
When output as the instrumentation air for purging, the introduced instrumentation air is led to the one output end without passing through the vortex tube, and is output as the instrumentation air for cooling, the introduced instrumentation air A flow path control mechanism for guiding the cold air output from the vortex tube to the one output end , while
A purge / cooling mechanism unit characterized in that
供給された空気を冷風と温風とに分離するボルテックスチューブと、
常温パージ用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブを介さずに前記一つの出力端に導き、
暖温パージ用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブに導くとともに、前記ボルテックスチューブが出力する温風を前記一つの出力端に導き、
冷却用計装空気として出力する場合に、導入された計装空気を前記ボルテックスチューブに導くとともに、前記ボルテックスチューブが出力する冷風を前記一つの出力端に導く流路制御機構と、
を備えたことを特徴とするパージ・冷却機構部。 A purge / cooling mechanism that outputs introduced instrumentation air from one output end as any of ambient air purge air, warm air purge air, and cooling air.
Vortex tube that separates the supplied air into cold and warm air,
When outputting as instrumentation air for normal temperature purge, the introduced instrumentation air is guided to the one output end without passing through the vortex tube,
When outputting as instrumentation air for warm purge, the introduced instrumentation air is guided to the vortex tube, and the warm air output from the vortex tube is guided to the one output end,
A flow path control mechanism for guiding the introduced instrumentation air to the vortex tube and for guiding the cold air output from the vortex tube to the one output end when outputting as the cooling instrument air,
A purge / cooling mechanism unit characterized in that
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