JPH0552755U - メタン分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サンプルガスを希釈する場合のみならず、ダ
イレクト測定も行うことができ、しかも、構成が簡単で
安価なメタン分析装置を提供すること。 【構成】 水素炎イオン化検出器１に供給される操作用
エアーＡの一部を流量調節器17を介してカッター６に供
給するように構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、水素炎イオン化検出器（以下、ＦＩＤと云う）の前段に、サンプル ガス中に含まれるメタン以外の炭化水素（以下、ノンメタン炭化水素と云う）を 除去するカッターを備えた所謂カッター法によるメタン分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

上記メタン分析装置は、例えば実公昭62−8524号公報に示すように、ＦＩＤの 前段にカッターを設け、このカッターに、流量調節器を有する酸素ガス流路を接 続してカッター内に酸素を供給し、これによって、サンプルガス中に含まれるノ ンメタン炭化水素を燃焼（酸化）させて除去し、その後、ノンメタン炭化水素が 除去されたサンプルガスをＦＩＤにおいて燃焼させるようにしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、前記カッターにおいてノンメタン炭化水素を燃焼させるには、供給 される酸素濃度を一定値以上（例えば15 vol％以上）に保つ必要がある。このた め、従来のこの種のメタン分析装置で自動車排ガスを分析するのに、サンプルガ スである排ガスをエアーで希釈するＣＶＳ希釈測定方法に限られており、排ガス を希釈せずにダイレクト測定することはできなかった。

【０００４】 また、前記公報に開示されたメタン分析装置においては、ＦＩＤに対して操作 用エアーとして供給されるエアーの他に、酸素ボンベを設ける必要があるところ から、この種のメタン分析装置の構成が複雑になると共に、コストアップになる といった欠点があった。

【０００５】 本考案は、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、 サンプルガスを希釈する場合のみならず、ダイレクト測定も行うことができ、し かも、構成が簡単で安価なメタン分析装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案に係るメタン分析装置は、ＦＩＤに供給され る操作用エアーの一部を流量調節器を介してカッターに供給するように構成され ている。

【０００７】

【作用】

サンプルガス中に含まれるノンメタン炭化水素を除去するカッターに対して、 ＦＩＤに供給される操作用エアーの一部を供給することにより、サンプルガスを 所定の比率に希釈することができる。従って、ダイレクト測定も行うことができ る。また、希釈に用いられるエアーは、ＦＩＤに供給される操作用エアーの一部 であるから、希釈用エアーを用意する必要がなく、構成が簡単になり、コストダ ウンが図れる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を、図面に基づいて説明する。

【０００９】 図１は、本考案に係るメタン分析装置の構成を概略的に示し、この図において 、１は公知のＦＩＤで、このＦＩＤ１には、サンプルガスＳを供給するためのサ ンプルガス供給管２、操作用燃料（例えば水素ガス）Ｆを供給するための操作用 燃料供給管３および操作用エアーＡを供給するための操作用エアー供給管４が接 続されている。

【００１０】 サンプルガス供給管２の上流側は、図外のサンプルガス供給源に接続されてい る。このサンプルガス供給管２には、その上流側から、流量調節弁５、カッター ６、微調整用弁７、流量調整用キャピラリ８が順次設けられている。そして、流 量調節弁５は、サンプルガス供給源からのサンプルガスＳの流量を適宜調整する もので、例えばニードル弁が用いられる。カッター６は、サンプルガスＳ中に含 まれるノンメタン炭化水素を除去するもので、その内部には、銅、マンガンの酸 化物や白金、パラジウム、ポプカライト（商品名）などの酸化触媒が設けられて いる。微調整用弁７は、サンプルガスＳがカッター６を通過することによって変 動するサンプルガスＳの流量の微調整を行うもので、例えばニードル弁が用いら れる。

【００１１】 そして、サンプルガス供給管２の流量調節弁５とカッター６との間の点ａには 、例えば他端が大気開放されたバイパス管９が接続されている。このバイパス管 は、オーバーフローしたサンプルガスＳを排出するもので、流量調節器（例えば キャピラリ）10を備えている。また、サンプルガス供給管２における流量調節弁 ５と前記点ａとの間の点ｂと、バイパス管９における流量調節器10の下流側の点 ｃとの間を結ぶようにして、調圧器11を備えた管12が設けられており、これによ って、サンプルガスＳの圧力が調整される。

【００１２】 操作用燃料供給管３の上流側は、図外の燃料源（この場合は水素ボンベ）に接 続されている。この操作用燃料供給管３にはレギュレータ13が設けられている。 そして、この操作用燃料供給管３におけるレギュレータ13よりも下流側の点ｄと 、サンプルガス供給管２における前記点ａとカッター６との間の点ｅとを結ぶよ うにして、流量調節器（例えばキャピラリ）14を備えた管15が設けられており、 水素ガスがカッター６にも供給されるようにしてある。

【００１３】 操作用エアー供給管４の上流側は、図外のエアーボンベに接続されている。こ の操作用エアー供給管４にはレギュレータ16が設けられている。そして、この操 作用エアー供給管４におけるレギュレータ16の下流側の点ｆと、サンプルガス供 給管２における前記点ａとカッター６との間の点（図示例では、前記点ｅの上流 側の点）ｇとを結ぶようにして、流量調節器（例えばキャピラリ）17を備えた管 18が設けられており、ＦＩＤ１に供給される操作用エアーＡの一部がカッター６ に供給されるようにしてある。その場合、カッター６に供給されるエアーの流量 は、流量調節器10, 14によって設定される。

【００１４】 なお、上記構成において、エアーボンベに代えて、大気中のエアーを精製する ようにしてもよい。

【００１５】 次に、上記構成のメタン分析装置の動作について説明する。先ず、希釈されて ないサンプルガスＳを測定する、所謂ダイレクト測定の場合、図外のサンプルガ ス供給源（例えば自動車エンジン）からの希釈されてないサンプルガス（生のサ ンプルガス）Ｓがサンプルガス供給管２に供給される。これと同時に、図外の燃 料源からの水素ガスＦが操作用燃料供給管３に供給され、また、図外のエアーボ ンベからの操作用エアーＡが操作用エアー供給管４に供給される。

【００１６】 前記生のサンプルガスＳは、流量調節弁５を経て所定流量および所定圧力でカ ッター６に供給される。このとき、余分の生のサンプルガスＳは、バイパス管９ を経て放出される。一方、操作用燃料である水素ガスＦおよび操作用エアーＡは 、それぞれレギュレータ13, 16によって所定の圧力に調圧された後、ＦＩＤ１に 向かうと共に、それらの一部は、それぞれ流量調節器14, 17を経てカッター６に 供給される。

【００１７】 前記カッター６においては、生のサンプルガスＳが操作用エアーＡによって、 例えば４倍以上に希釈される。そして、希釈されたサンプルガスＳは、酸化触媒 によって酸化され、ノンメタン炭化水素が除去される。このとき添加される水素 ガスＦは、カッター６の酸化動作を安定させ、効率を高める働きをする。なお、 カッター６を流れるトータルガス流量としては１ｌ／min 程度であり、また、カ ッター６内の酸素濃度が15 vol％以上になるようにするのがよい。

【００１８】 上述のようにして希釈および酸化処理を受けたサンプルガスＳは、微調整用弁 ７で圧力調整された後、ＦＩＤ１に供給され、ＦＩＤ１に供給される水素ガスお よび操作用エアーＡの供給の下に燃焼し、所定の分析が行われる。

【００１９】 なお、サンプルガスＳが予め希釈されている場合は、前記管18を除去するか、 図外の弁を閉鎖するなどして操作用エアーＡがカッター６に供給されないように するか、あるいは、流量調節器17で通過エアー量を絞り込むようにすればよい。

【００２０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、サンプルガスを希釈する場合のみなら ず、生のサンプルガスを測定する、所謂ダイレクト測定をも行うことができる。 そして、生のサンプルガスの希釈に用いるエアーは、ＦＩＤに供給される操作用 エアーの一部を分岐するだけであるから、構成が複雑になることがないと共に、 安価である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るメタン分析装置の一例を概略的に
示す図である。

【符号の説明】

１…水素炎イオン化検出器、６…カッター、17…流量調
節器、Ｓ…サンプルガス、Ａ…操作用エアー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 水素炎イオン化検出器の前段に、サンプ
   ルガス中に含まれるメタン以外の炭化水素を除去するカ
   ッターを備えたメタン分析装置において、前記水素炎イ
   オン化検出器に供給される操作用エアーの一部を流量調
   節器を介して前記カッターに供給するようにしたことを
   特徴とするメタン分析装置。