JPH05126711A - 炭酸ガスセンサ - Google Patents

炭酸ガスセンサ

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JPH05126711A
JPH05126711A JP28521891A JP28521891A JPH05126711A JP H05126711 A JPH05126711 A JP H05126711A JP 28521891 A JP28521891 A JP 28521891A JP 28521891 A JP28521891 A JP 28521891A JP H05126711 A JPH05126711 A JP H05126711A
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JP
Japan
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carbon dioxide
cylinder
piston
dioxide gas
liquid
Prior art date
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Pending
Application number
JP28521891A
Other languages
English (en)
Inventor
Kaneyuki Doi
謙之 土井
Hajime Kojima
肇 児島
Toru Kuwata
亨 桑田
Kunji Nakajima
勲二 中嶋
Toshiyuki Matsumae
利幸 松前
Shigekazu Kusanagi
繁量 草薙
Harumori Kawagoe
治衛 川越
Shoichi Morii
彰一 森井
Shin Matsugi
伸 真継
Takashi Hatai
崇 幡井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 液相中の炭酸ガスの濃度を簡単に、且つ短時
間で検知できる炭酸ガスセンサであって、液が流れてい
る系内において使用することも可能な炭酸ガスセンサを
提供する。 【構成】 液相中に溶解した炭酸ガスが減圧状態の密閉
空間70に放出される際の密閉空間70の圧力変動から
液相中の炭酸ガスの濃度を検知する炭酸ガスセンサにお
いて、開閉自在な液の出入口20と圧力センサ40を有
するシリンダー10と、このシリンダー10に挿入さ
れ、駆動装置に接続されているピストン50を備え、且
つ、前記の出入り口20はピストン50の先端面60と
対向する位置に設けられ、前記の圧力センサ40は閉じ
られた出入口20とピストン50の先端面60とシリン
ダー10とで形成される、容積が増減する密閉空間70
と接する位置に設けられていることを特徴とする炭酸ガ
スセンサ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液相中に溶解している
炭酸ガスの濃度を検知する炭酸ガスセンサに関し、具体
的には液相中に溶解した炭酸ガスが減圧状態の密閉空間
に放出される際の密閉空間の圧力変動から液相中の炭酸
ガスの濃度を検知する炭酸ガスセンサに関し、例えば炭
酸飲料や炭酸泉等における炭酸ガスの濃度を検知する用
途に使用する炭酸ガスセンサに関する。
【0002】
【従来の技術】液相中の炭酸ガスの濃度を検知する炭酸
ガスセンサとしては、 液相に薬品を添加して液相のpHを調整し、電気化学
的に炭酸ガスの濃度を検知するもの、 液相に薬品を添加して溶解している炭酸ガスを放出さ
せ、炭酸ガスが放出された気相の熱伝導から炭酸ガスの
濃度を検知するもの、 液相の赤外線吸収より炭酸ガスの濃度を検知するもの 等が知られている。
【0003】しかし、上記のような炭酸ガスセンサは操
作が非常に複雑であり、使用に際し多大な時間と労力を
要するという問題があり、もっと簡便な操作で液相中の
炭酸ガスの濃度を検知できる炭酸ガスセンサが求められ
ている。特に、炭酸泉のような常時連続的に流れている
液中の炭酸ガスの濃度を、液が流れている系内において
測定する炭酸ガスセンサであって、且つ簡便な操作で炭
酸ガスの濃度を検知できる炭酸ガスセンサが求められて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の事情に鑑み、本
発明は液相中の炭酸ガスの濃度を簡単に、且つ短時間で
検知できる炭酸ガスセンサであって、液が流れている系
内において使用することも可能な炭酸ガスセンサを提供
することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は液相中に溶解し
た炭酸ガスが減圧状態の密閉空間70に放出される際の
密閉空間70の圧力変動から液相中の炭酸ガスの濃度を
検知する炭酸ガスセンサにおいて、開閉自在な液の出入
口20と圧力センサ40を有するシリンダー10と、こ
のシリンダー10に挿入され、駆動装置に接続されてい
るピストン50を備え、且つ、前記の出入り口20はピ
ストン50の先端面60と対向する位置に設けられ、前
記の圧力センサ40は閉じられた出入口20とピストン
50の先端面60とシリンダー10とで形成される、容
積が増減する密閉空間70と接する位置に設けられてい
ることを特徴とする炭酸ガスセンサである。
【0006】
【作用】本発明の炭酸ガスセンサは開閉自在な液の出入
口20を有するシリンダー10とこのシリンダー10に
挿入されたピストン50とを有している。そこで、液の
出入口20を開にして、ピストン50が接続されている
駆動装置を操作してピストン50を駆動させ、シリンダ
ー10とピストン50の先端面60との間に液相を形成
し、その後で液の出入口20を閉にして密閉空間70を
形成し、次にピストン50が接続されている駆動装置を
操作して、さらにピストン50を駆動させて減圧状態を
つくり出すことことにより、本発明の炭酸ガスセンサは
炭酸ガスの濃度の検知が可能な減圧状態になった密閉空
間70を形成する。そして、前記の減圧状態においては
短時間で液相中に溶解している炭酸ガスが気相中に放出
され、液相中の炭酸ガス濃度に依存した圧力変動が密閉
空間70には生じる。そして、シリンダー10がこの密
閉空間70と接する位置に圧力センサ40が設けられて
いるので、前記の密閉空間70の圧力変動は圧力センサ
40の働きにより簡単に検知することができる。従って
本発明の炭酸ガスセンサによれば出入口20の開閉とピ
ストン50の駆動の制御をするだけで、簡単に且つ短時
間で液相中の炭酸ガスの濃度を検知することができる。
【0007】
【実施例】以下、本発明を実施例図面を参照して説明す
る。 (実施例1)図1は本発明の一実施例に係る炭酸ガスセ
ンサの断面図である。図1に示すように、筒状のシリン
ダー10の先端には液の出入口20が設けられ、この液
の出入口20はチューブ31を介して弁30と接続され
ている。この弁30としては例えば電磁弁を用いること
ができ、この弁30を開閉することにより出入口20の
開閉が行えるようになっている。そして、シリンダー1
0の内側には、モーターあるいはソレノイド等の駆動装
置(図示せず)に接続されているピストン50が挿入さ
れており、ピストン50の先端面60と前記の出入口2
0とは対向するように設けられている。そして、前記の
弁30を開閉する操作と駆動装置(図示せず)によりピ
ストン50を駆動する操作とによって、シリンダー10
内に測定する液を導入したり、シリンダー10内から液
を排出したり、あるいは液の出入りを遮断してシリンダ
ー10内を密閉状態にしたりできる。そして、出入口2
0が閉じられたときに、閉じられた出入口20とシリン
ダ10とピストン50の先端面60とで形成される密閉
空間70に接するシリンダー10の上面には圧力センサ
40が取り付けられていて、密閉空間70内の圧力変動
を検知できるようになっている。この圧力センサ40は
液に接触しても差支えのないタイプでなければならず、
このタイプのものとしては例えばコパル社製の「拡散型
半導体圧力センサPS7」がある。
【0008】次に、上記の本実施例の炭酸ガスセンサに
おける炭酸ガスの濃度の検知の原理を図2〜図4を参照
して説明する。まず、図2は常時連続的に液が流れてい
る系内に本発明の炭酸ガスセンサを設置し、まだ炭酸ガ
スの濃度の検知を行っていない状態を示す。図2におい
て弁30は開となっていて、シリンダー10内のピスト
ン50はシリンダー10の最前部まで押し込まれている
状態にある。
【0009】次に、図2の状態から図3の状態へ移行す
る。すなわち、ピストン50に接続されている駆動装置
(図示せず)を駆動させピストン50を引いていくと、
弁30は開となっているので、液の出入口20からシリ
ンダー10内に液が供給される。そして、適当な量の液
がシリンダー10内に供給された時点で弁30を閉じる
と、シリンダー10内には密閉空間70が形成されてい
る図3の状態になる。
【0010】次に、図3の状態から図4の状態に移行す
る。すなわち、さらにピストン50を引いていきシリン
ダー10内に減圧状態の気相を形成させてから、ピスト
ン50を停止して、図4の状態にする。この図4の状態
における、減圧状態の気相の圧力は、液相中に溶解して
いる炭酸ガスの気相への放出にともない上昇する。この
ときの圧力の上昇値を圧力センサ40で検知することに
より液相中に溶解している炭酸ガスの濃度を検知する。
【0011】そして、炭酸ガスの濃度の検知が終われば
弁30を開にし、シリンダー10内のピストン50をシ
リンダー10の最前部まで押し込んで、液及び気体を排
出し、図2の状態に戻す。
【0012】この一連の動作を繰り返せば、何度でも簡
単に液相中の炭酸ガスの濃度を検知することができる。 (実施例2)図5は本発明の他の実施例に係る炭酸ガス
センサの断面図である。図5に示すように、筒状のシリ
ンダー10の先端は液の流路120とクロスする関係に
接続されていて、シリンダー10の先端と液の流路12
0の接続部で囲まれる部分がシリンダー10の液の出入
口20となっている。そして、シリンダー10の内側に
は、モーターあるいはソレノイド等の駆動装置(図示せ
ず)によって駆動するピストン50が挿入されている。
このピストン50の先端面60にはスプリング150を
介して液の出入口20より大きく、且つ液の出入口20
と嵌合するプレート160が取り付けられている。従っ
て、ピストン50を駆動させてプレート160を動作さ
せることにより液の出入口20の開閉ができるようにな
っている。
【0013】また、出入口20が閉じられたときに閉じ
られた出入口20とシリンダ10とピストン50の先端
面60とで形成される密閉空間70に接するシリンダー
10の上面には圧力センサ40が取り付けられていて、
密閉空間70内の圧力変動を検知できるようになってい
る。この圧力センサ40は液に接触しても差支えのない
タイプでなければならず、このタイプのものとしては例
えばコパル社製の「拡散型半導体圧力センサPS7」が
ある。
【0014】次に、上記の本実施例の炭酸ガスセンサに
おける炭酸ガスの濃度の検知の原理を図6〜図8を参照
して説明する。まず、図6は常時連続的に液が流れてい
る系内に本発明の炭酸ガスセンサを設置し、炭酸ガスの
濃度の検知を行っていない状態を示している。図6の状
態ではシリンダー10内のピストン50がシリンダー1
0の最前部である液の出入口20の位置まで押し込ま
れ、プレート160はスプリング150の力によって、
シリンダー10の先端面60と対面する液の流路120
の壁に押しつけられている状態にある。
【0015】次に、図6の状態から図7の状態へ移行す
る。すなわち、ピストン50の駆動装置(図示せず)を
駆動させ、ピストン50を流路120から離れる方向に
引いていくと、液の出入口20からシリンダー10内に
液が供給され、同時にプレート160もピストン50が
動く方向に動く。そして、プレート160が液の出入口
20に到達するとシリンダー10内は密閉され、液が充
満している密閉空間70が形成されている図7の状態に
なる。
【0016】そして、図7の状態から図8の状態に移行
する。すなわち、さらにピストン50を流路120から
離れる方向に引いていき、シリンダー10内に減圧状態
の気相を形成させてから、ピストン50を停止して図8
の状態にする。この図8の状態における、減圧状態にあ
る気相の圧力は、液相中に溶解している炭酸ガスの気相
への放出にともない上昇する。このときの圧力の上昇値
を圧力センサ40で検知することにより液相中に溶解し
ている炭酸ガスの濃度を検知する。
【0017】炭酸ガスの濃度の検知が終われば、シリン
ダー10内のピストン50をシリンダー10の最前部で
ある液の出入口20の位置まで押し込んで、液及び気体
を排出し、図6の状態に戻す。
【0018】この一連の動作を繰り返せば、何度でも簡
単に液相中の炭酸ガスの濃度を検知することができる。
【0019】
【発明の効果】本発明の炭酸ガスセンサは、開閉自在な
液の出入口20を有するシリンダー10とこのシリンダ
ー10に挿入されているピストン50と圧力センサー4
0とを備えているので、液の出入口20の開閉及びピス
トン50の駆動を制御するだけで液相中の炭酸ガス濃度
を検知できる。従って本発明の炭酸ガスセンサによれ
ば、液相中に溶解している炭酸ガスの濃度の検知を簡単
且つ短時間で行うことができる。また、本発明の炭酸ガ
スセンサは液が流れている系の系内において使用するこ
とも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の一実施例に係る炭酸ガスセンサ
の断面図である。
【図2】図2は本発明の図1に示す実施例に係る炭酸ガ
スセンサの動作原理を示す模式図である。
【図3】図3は本発明の図1に示す実施例に係る炭酸ガ
スセンサの動作原理を示す模式図である。
【図4】図4は本発明の図1に示す実施例に係る炭酸ガ
スセンサの動作原理を示す模式図である。
【図5】図5は本発明の他の実施例に係る炭酸ガスセン
サの断面図である。
【図6】図6は本発明の図5に示す実施例に係る炭酸ガ
スセンサの動作原理を示す模式図である。
【図7】図7は本発明の図5に示す実施例に係る炭酸ガ
スセンサの動作原理を示す模式図である。
【図8】図8は本発明の図5に示す実施例に係る炭酸ガ
スセンサの動作原理を示す模式図である。
【符号の説明】
10 シリンダ 20 出入口 30 弁 31 チューブ 40 圧力センサ 50 ピストン 60 先端面 70 密閉空間 120 流路 150 スプリング 160 プレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中嶋 勲二 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 松前 利幸 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 草薙 繁量 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 川越 治衛 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 森井 彰一 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 真継 伸 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 幡井 崇 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液相中に溶解した炭酸ガスが減圧状態の
    密閉空間70に放出される際の密閉空間70の圧力変動
    から液相中の炭酸ガスの濃度を検知する炭酸ガスセンサ
    において、開閉自在な液の出入口20と圧力センサ40
    を有するシリンダー10と、このシリンダー10に挿入
    され、駆動装置に接続されているピストン50を備え、
    且つ、前記の出入り口20はピストン50の先端面60
    と対向する位置に設けられ、前記の圧力センサ40は閉
    じられた出入口20とピストン50の先端面60とシリ
    ンダー10とで形成される、容積が増減する密閉空間7
    0と接する位置に設けられていることを特徴とする炭酸
    ガスセンサ。
JP28521891A 1991-10-30 1991-10-30 炭酸ガスセンサ Pending JPH05126711A (ja)

Priority Applications (1)

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JP28521891A JPH05126711A (ja) 1991-10-30 1991-10-30 炭酸ガスセンサ

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JP (1) JPH05126711A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6138498A (en) * 1997-09-11 2000-10-31 Mutek Analytic Gmbh Method of operating a coating apparatus and a measurement apparatus therefor
CN112690312A (zh) * 2020-12-23 2021-04-23 程士菊 一种昏迷放血的二氧化碳杀畜装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6138498A (en) * 1997-09-11 2000-10-31 Mutek Analytic Gmbh Method of operating a coating apparatus and a measurement apparatus therefor
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