JPH06265507A - 炭酸ガス計測装置 - Google Patents
炭酸ガス計測装置Info
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- JPH06265507A JPH06265507A JP5053696A JP5369693A JPH06265507A JP H06265507 A JPH06265507 A JP H06265507A JP 5053696 A JP5053696 A JP 5053696A JP 5369693 A JP5369693 A JP 5369693A JP H06265507 A JPH06265507 A JP H06265507A
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- carbon dioxide
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- concentrator
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的簡便でかつ安価な民生機器としての炭
酸ガス計測装置を提供する。 【構成】 本発明の炭酸ガス計測装置は、所定量の大気
を吸引収納する第１ガス収納器１４と、上流側の上方か
ら対角線上に炭酸ガスの透過率の高い高分子膜からなる
炭酸ガス分離膜２２が設けられているガス濃縮器２０
と、炭酸ガス濃度を測定するための気体伝導式センサ２
８が配設されている第２ガス収納器２６と、気体伝導式
センサ２８によって検知された炭酸ガス濃度と予め測定
しておいたガス濃縮器２０における炭酸ガス濃縮率とか
ら吸引した大気中の炭酸ガス濃度を算出する演算処理手
段３０と、演算処理手段３０にとって算出された炭酸ガ
ス濃度は指示計３２を有する。
酸ガス計測装置を提供する。 【構成】 本発明の炭酸ガス計測装置は、所定量の大気
を吸引収納する第１ガス収納器１４と、上流側の上方か
ら対角線上に炭酸ガスの透過率の高い高分子膜からなる
炭酸ガス分離膜２２が設けられているガス濃縮器２０
と、炭酸ガス濃度を測定するための気体伝導式センサ２
８が配設されている第２ガス収納器２６と、気体伝導式
センサ２８によって検知された炭酸ガス濃度と予め測定
しておいたガス濃縮器２０における炭酸ガス濃縮率とか
ら吸引した大気中の炭酸ガス濃度を算出する演算処理手
段３０と、演算処理手段３０にとって算出された炭酸ガ
ス濃度は指示計３２を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は炭酸ガス計測装置、特に
簡便かつ安価に製造できる炭酸ガス計測装置に関する。
簡便かつ安価に製造できる炭酸ガス計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】炭酸ガス計測装置は、現行ではビル等の
施設内に設置され、施設内の炭酸ガス濃度を管理する際
に使用されている。通常、ビルの炭酸ガス管理基準は１
０００ｐｐｍであり、次に示すような装置によって炭酸
ガス濃度を測定していた。
施設内に設置され、施設内の炭酸ガス濃度を管理する際
に使用されている。通常、ビルの炭酸ガス管理基準は１
０００ｐｐｍであり、次に示すような装置によって炭酸
ガス濃度を測定していた。
【０００３】図１８には、従来の炭酸ガス計測装置の一
例が示されている。すなわち、従来の炭酸ガス計測装置
は、赤外線センサ２０４の上面に、炭酸ガス（特にＣＯ
2 ）固有の吸収波長領域（例えば４．３μｍ）を透過す
る光学フィルタ２０２が配設され、この光学フィルタ２
０２の上方には、炭酸ガス固有の吸収波長領域の赤外線
を発生するヒータ２００が設けられている。
例が示されている。すなわち、従来の炭酸ガス計測装置
は、赤外線センサ２０４の上面に、炭酸ガス（特にＣＯ
2 ）固有の吸収波長領域（例えば４．３μｍ）を透過す
る光学フィルタ２０２が配設され、この光学フィルタ２
０２の上方には、炭酸ガス固有の吸収波長領域の赤外線
を発生するヒータ２００が設けられている。
【０００４】従って、炭酸ガスが赤外線の光路内に導入
されると、炭酸ガス濃度に応じて光学フィルタ２０２を
通過する赤外線量が変化する。このため、赤外線センサ
２０４から出力される透過光量値が変化する。
されると、炭酸ガス濃度に応じて光学フィルタ２０２を
通過する赤外線量が変化する。このため、赤外線センサ
２０４から出力される透過光量値が変化する。
【０００５】図１９には、従来の炭酸ガス計測装置の炭
酸ガス算出方法の概要を示すグラフが示されている。ま
た、入射光量と透過光量の関係は、周知のランベルト・
ベールの法則により以下のような関係である。
酸ガス算出方法の概要を示すグラフが示されている。ま
た、入射光量と透過光量の関係は、周知のランベルト・
ベールの法則により以下のような関係である。
【０００６】すなわち、 Ｉ＝Ｉ0 ・ｅｘｐ（−α・ｃ・ｌ） Ｉ0 ：入射光量 、Ｉ：透過光量 、α：ガスの吸収係
数、ｃ：ガス濃度 、ｌ：吸収光路長 上記の式より、赤外線センサ２０４において、透過光量
値がＩ1 ｍＡの場合には炭酸ガス濃度はＧ1 ｐｐｍと算
出され、透過光量値がＩ2 ｍＡの場合には炭酸ガス濃度
はＧ2 ｐｐｍと算出される。
数、ｃ：ガス濃度 、ｌ：吸収光路長 上記の式より、赤外線センサ２０４において、透過光量
値がＩ1 ｍＡの場合には炭酸ガス濃度はＧ1 ｐｐｍと算
出され、透過光量値がＩ2 ｍＡの場合には炭酸ガス濃度
はＧ2 ｐｐｍと算出される。
【０００７】上記のような装置において、大気中の炭酸
ガス濃度が微量な場合でも、正確に測定することが可能
である。
ガス濃度が微量な場合でも、正確に測定することが可能
である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
装置は、製造コストが高く、更に装置が大型であった。
民間の居住空間における炭酸ガス濃度の測定というニー
ズが、従来からあったのにも拘らず、そのような装置が
民間に導入されなかったのは、コストの面及び装置自体
の大きさに問題があったからである。
装置は、製造コストが高く、更に装置が大型であった。
民間の居住空間における炭酸ガス濃度の測定というニー
ズが、従来からあったのにも拘らず、そのような装置が
民間に導入されなかったのは、コストの面及び装置自体
の大きさに問題があったからである。
【０００９】本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、比較的簡便でかつ安価な民
生機器としての炭酸ガス計測装置を提供することであ
る。
たものであり、その目的は、比較的簡便でかつ安価な民
生機器としての炭酸ガス計測装置を提供することであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る炭酸ガス計測装置は以下のような特徴
を有する。
に、本発明に係る炭酸ガス計測装置は以下のような特徴
を有する。
【００１１】（１）吸引した大気中に含有する炭酸ガス
のみを選択的に濃縮する炭酸ガス濃縮手段と、炭酸ガス
が濃縮された大気中の炭酸ガス濃度を検出するガスセン
サ手段と、検出された炭酸ガス濃度と所定の炭酸ガス濃
縮率とから前記吸引した大気中に含有する炭酸ガス濃度
を算出する演算処理手段と、を有する。
のみを選択的に濃縮する炭酸ガス濃縮手段と、炭酸ガス
が濃縮された大気中の炭酸ガス濃度を検出するガスセン
サ手段と、検出された炭酸ガス濃度と所定の炭酸ガス濃
縮率とから前記吸引した大気中に含有する炭酸ガス濃度
を算出する演算処理手段と、を有する。
【００１２】（２）一定時間吸引された大気を収納する
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の炭酸ガス濃度を検出す
るガスセンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前
記ガスセンサが検出した炭酸ガス濃度と、前記ガス濃縮
器における炭酸ガス濃縮率とから前記吸引した大気中の
炭酸ガス濃度を算出する演算器と、を有する。 （３）一定時間吸引された大気を収納する第１ガス収納
器と、前記第１ガス収納器から流出させた大気中の炭酸
ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその内部に備えた
ガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭酸ガス濃度が
濃縮された気体中の炭酸ガス濃度を検出する気体熱伝導
式センサと、前記気体熱伝導式センサをその内部に備え
た第２ガス収納器と、前記気体熱伝導式センサが検出し
た炭酸ガス濃度と、前記ガス濃縮器における炭酸ガス濃
縮率とから前記吸引した大気中の炭酸ガス量を算出する
演算器と、前記演算器によって算出された炭酸ガス濃度
を表示する指示計と、を有する。
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の炭酸ガス濃度を検出す
るガスセンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前
記ガスセンサが検出した炭酸ガス濃度と、前記ガス濃縮
器における炭酸ガス濃縮率とから前記吸引した大気中の
炭酸ガス濃度を算出する演算器と、を有する。 （３）一定時間吸引された大気を収納する第１ガス収納
器と、前記第１ガス収納器から流出させた大気中の炭酸
ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその内部に備えた
ガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭酸ガス濃度が
濃縮された気体中の炭酸ガス濃度を検出する気体熱伝導
式センサと、前記気体熱伝導式センサをその内部に備え
た第２ガス収納器と、前記気体熱伝導式センサが検出し
た炭酸ガス濃度と、前記ガス濃縮器における炭酸ガス濃
縮率とから前記吸引した大気中の炭酸ガス量を算出する
演算器と、前記演算器によって算出された炭酸ガス濃度
を表示する指示計と、を有する。
【００１３】（４）一定時間吸引された大気を収納する
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の炭酸ガス濃度を検出す
るガスセンサであって、該センサ検知部先端にシリカゲ
ルなどの吸湿手段が設けられているガスセンサと、前記
ガスセンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前記
ガスセンサが検出した炭酸ガス濃度と、前記ガス濃縮器
における炭酸ガス濃縮率とから前記吸引した大気中の炭
酸ガス量を算出する演算器と、を有する。
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の炭酸ガス濃度を検出す
るガスセンサであって、該センサ検知部先端にシリカゲ
ルなどの吸湿手段が設けられているガスセンサと、前記
ガスセンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前記
ガスセンサが検出した炭酸ガス濃度と、前記ガス濃縮器
における炭酸ガス濃縮率とから前記吸引した大気中の炭
酸ガス量を算出する演算器と、を有する。
【００１４】（５）一定時間吸引された大気を収納する
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の炭酸ガス濃度を検出す
る気体熱伝導式センサであって、該気体熱伝導式センサ
表面を加熱する加熱手段と、前記加熱手段に印加される
印加電圧を制御する制御手段とを有する気体熱伝導式セ
ンサと、前記気体熱伝導式センサをその内部に備えた第
２ガス収納器と、前記気体熱伝導式センサが検出した炭
酸ガス濃度と、前記ガス濃縮器における炭酸ガス濃縮率
とから前記吸引した大気中の炭酸ガス量を算出する演算
器と、を有する。
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の炭酸ガス濃度を検出す
る気体熱伝導式センサであって、該気体熱伝導式センサ
表面を加熱する加熱手段と、前記加熱手段に印加される
印加電圧を制御する制御手段とを有する気体熱伝導式セ
ンサと、前記気体熱伝導式センサをその内部に備えた第
２ガス収納器と、前記気体熱伝導式センサが検出した炭
酸ガス濃度と、前記ガス濃縮器における炭酸ガス濃縮率
とから前記吸引した大気中の炭酸ガス量を算出する演算
器と、を有する。
【００１５】（６）吸引した大気中に含有する炭酸ガス
のみを選択的に濃縮する炭酸ガス濃縮手段と、炭酸ガス
が濃縮された大気中の酸素濃度を検出するガスセンサ手
段と、検出された酸素濃度と炭酸ガス濃縮時における酸
素・窒素・炭酸ガスの分圧変化の関係とから前記吸引し
た大気中に含有する炭酸ガス量を算出する演算処理手段
と、を有する。
のみを選択的に濃縮する炭酸ガス濃縮手段と、炭酸ガス
が濃縮された大気中の酸素濃度を検出するガスセンサ手
段と、検出された酸素濃度と炭酸ガス濃縮時における酸
素・窒素・炭酸ガスの分圧変化の関係とから前記吸引し
た大気中に含有する炭酸ガス量を算出する演算処理手段
と、を有する。
【００１６】（７）一定時間吸引された大気を収納する
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の酸素濃度を検出するガ
スセンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前記ガ
スセンサが検出した酸素濃度と、前記ガス濃縮器におけ
る濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧変化の関係とか
ら前記吸引した大気中の炭酸ガス濃度を算出する演算器
と、を有する。
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の酸素濃度を検出するガ
スセンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前記ガ
スセンサが検出した酸素濃度と、前記ガス濃縮器におけ
る濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧変化の関係とか
ら前記吸引した大気中の炭酸ガス濃度を算出する演算器
と、を有する。
【００１７】（８）一定時間吸引された大気を収納する
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の酸素濃度を検出するガ
ルバニ電池式酸素センサと、前記ガルバニ電池式酸素セ
ンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前記ガルバ
ニ電池式酸素が検出した酸素濃度と、前記ガス濃縮器に
おける濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧変化の関係
とから前記吸引した大気中の炭酸ガス濃度を算出する演
算器と、前記演算器によって算出された炭酸ガス濃度を
表示する指示計と、を有する。
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の酸素濃度を検出するガ
ルバニ電池式酸素センサと、前記ガルバニ電池式酸素セ
ンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前記ガルバ
ニ電池式酸素が検出した酸素濃度と、前記ガス濃縮器に
おける濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧変化の関係
とから前記吸引した大気中の炭酸ガス濃度を算出する演
算器と、前記演算器によって算出された炭酸ガス濃度を
表示する指示計と、を有する。
【００１８】（９）一定時間吸引された大気を収納する
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の酸素濃度を検出するガ
スセンサであって、該センサ検知部先端にシリカゲルな
どの吸湿手段が設けられているガスセンサと、前記ガス
センサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前記ガス
センサが検出した炭酸ガス濃度と、前記ガス濃縮器にお
ける濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧変化の関係と
から前記吸引した大気中の炭酸ガス量を算出する演算器
と、を有する。
第１ガス収納器と、前記第１ガス収納器から流出させた
大気中の炭酸ガス濃度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその
内部に備えたガス濃縮器と、前記ガス濃縮器によって炭
酸ガス濃度が濃縮された気体中の酸素濃度を検出するガ
スセンサであって、該センサ検知部先端にシリカゲルな
どの吸湿手段が設けられているガスセンサと、前記ガス
センサをその内部に備えた第２ガス収納器と、前記ガス
センサが検出した炭酸ガス濃度と、前記ガス濃縮器にお
ける濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧変化の関係と
から前記吸引した大気中の炭酸ガス量を算出する演算器
と、を有する。
【００１９】
【作用】上記（１）の構成によれば、炭酸ガス濃縮手段
を有しているので、従来の炭酸ガスセンサにおいても、
微量の炭酸ガス濃度を正確に測定することができる。ま
た、演算処理手段により、間接的に吸引した大気中の炭
酸ガス濃度を算出することができる。
を有しているので、従来の炭酸ガスセンサにおいても、
微量の炭酸ガス濃度を正確に測定することができる。ま
た、演算処理手段により、間接的に吸引した大気中の炭
酸ガス濃度を算出することができる。
【００２０】上記（２）及び（７）の構成によれば、一
定時間吸引された大気を収納する第１の収納器を有して
いるので、常時炭酸ガス濃度が変化する大気において、
ある一定時間における炭酸ガス濃度を正確に測定するこ
とができる。
定時間吸引された大気を収納する第１の収納器を有して
いるので、常時炭酸ガス濃度が変化する大気において、
ある一定時間における炭酸ガス濃度を正確に測定するこ
とができる。
【００２１】上記（３）の構成によれば、ガスセンサ手
段を気体熱伝導式センサにしたことにより、空気と炭酸
ガスとの熱伝導率の差を検知して簡易に炭酸ガス濃度を
測定することができる。また、炭酸ガス濃度を指示計に
表示することとしたので、使用者は容易に現状の大気の
炭酸ガス濃度を知ることができる。
段を気体熱伝導式センサにしたことにより、空気と炭酸
ガスとの熱伝導率の差を検知して簡易に炭酸ガス濃度を
測定することができる。また、炭酸ガス濃度を指示計に
表示することとしたので、使用者は容易に現状の大気の
炭酸ガス濃度を知ることができる。
【００２２】上記（４）及び（９）の構成によれば、ガ
スセンサ検知部の先端にシリカゲル等の吸湿手段を設け
ているので、大気中の含まれる水蒸気を取り除くことが
でき、より炭酸ガス測定の精度を向上させることができ
る。
スセンサ検知部の先端にシリカゲル等の吸湿手段を設け
ているので、大気中の含まれる水蒸気を取り除くことが
でき、より炭酸ガス測定の精度を向上させることができ
る。
【００２３】上記（５）の構成によれば、炭酸ガスを検
出する気体伝導式センサの表面を加熱する手段と、この
加熱手段に印加される印加電圧を制御する制御手段とを
有するので、大気中に含まれるダストによるセンサの劣
化に伴う炭酸ガス濃度の誤測定を防止することができ
る。
出する気体伝導式センサの表面を加熱する手段と、この
加熱手段に印加される印加電圧を制御する制御手段とを
有するので、大気中に含まれるダストによるセンサの劣
化に伴う炭酸ガス濃度の誤測定を防止することができ
る。
【００２４】上記（６）の構成によれば、炭酸ガス濃度
が濃縮された大気中の酸素濃度を検出するガスセンサ手
段としたことにより、簡易なセンサを用いて、大気中の
数十％を占める酸素濃度を容易に精度よく測定すること
ができる。また、濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧
変化を考慮する演算手段を用いているので、正確に炭酸
ガス濃度を算出することができる。
が濃縮された大気中の酸素濃度を検出するガスセンサ手
段としたことにより、簡易なセンサを用いて、大気中の
数十％を占める酸素濃度を容易に精度よく測定すること
ができる。また、濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧
変化を考慮する演算手段を用いているので、正確に炭酸
ガス濃度を算出することができる。
【００２５】上記（８）の構成によれば、ガスセンサ手
段をガルバニ電池式センサにしたことにより、大気に含
まれる酸素の電気化学反応を利用して簡易に酸素濃度を
測定することができる。また、濃縮時の酸素・窒素・炭
酸ガスの分圧変化を考慮する演算器を用いているので、
正確に炭酸ガス濃度を算出することができる。更に、炭
酸ガス濃度を指示計に表示することとしたので、使用者
は容易に現状の大気の炭酸ガス濃度を知ることができ
る。
段をガルバニ電池式センサにしたことにより、大気に含
まれる酸素の電気化学反応を利用して簡易に酸素濃度を
測定することができる。また、濃縮時の酸素・窒素・炭
酸ガスの分圧変化を考慮する演算器を用いているので、
正確に炭酸ガス濃度を算出することができる。更に、炭
酸ガス濃度を指示計に表示することとしたので、使用者
は容易に現状の大気の炭酸ガス濃度を知ることができ
る。
【００２６】
【実施例】以下に、本発明の好適な実施例を図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００２７】図１は、本発明に係る炭酸ガス計測装置の
概略的構成を示すブロック図である。
概略的構成を示すブロック図である。
【００２８】図１に示すように、本発明の炭酸ガス計測
装置は、第１ガス収納器１４の上流に、第１流量ポンプ
１０と第１電磁バルブ１２が設けられており、一方第１
ガス収納器１４の下流に、第２電磁バルブ１８が設けら
れている。この第２電磁バルブ１８を「開」にしてリー
クさせながら、第１流量ポンプ１０を「ＯＮ」にし第１
電磁バルブ１２を「開」にすることにより、所定量の大
気が第１ガス収納器１４に吸引される。
装置は、第１ガス収納器１４の上流に、第１流量ポンプ
１０と第１電磁バルブ１２が設けられており、一方第１
ガス収納器１４の下流に、第２電磁バルブ１８が設けら
れている。この第２電磁バルブ１８を「開」にしてリー
クさせながら、第１流量ポンプ１０を「ＯＮ」にし第１
電磁バルブ１２を「開」にすることにより、所定量の大
気が第１ガス収納器１４に吸引される。
【００２９】また、ガス濃縮器２０の上流には、第２流
量ポンプ１６が設けられ、一方下流には第３流量ポンプ
２４が設けられている。ガス濃縮器２０内には、大気流
入口に大気中のダストを除去するダストフィルタ２１
と、上流側の上方から対角線上に炭酸ガスの透過率の高
い高分子膜からなる炭酸ガス分離膜２２が設けられてい
る。
量ポンプ１６が設けられ、一方下流には第３流量ポンプ
２４が設けられている。ガス濃縮器２０内には、大気流
入口に大気中のダストを除去するダストフィルタ２１
と、上流側の上方から対角線上に炭酸ガスの透過率の高
い高分子膜からなる炭酸ガス分離膜２２が設けられてい
る。
【００３０】従って、第１ガス収納器１４内に所定量の
大気が収納されると、第１流量ポンプ１０は「ＯＦ
Ｆ」、第１電磁バルブ１２及び第２電磁バルブ１８は
「閉」にされ、第２流量ポンプ１６は「ＯＮ」にされ
て、第１ガス収納器１４内の大気がガス濃縮器２０に加
圧流出させる。一方、第３流量ポンプ２４は、第２流量
ポンプ１６が「ＯＮ」にされると同時に「ＯＮ」にされ
る。これにより、ガス濃縮器２０の炭酸ガス分離膜２２
を両側の圧力差が生じて、ガス濃縮器２０に流入した大
気中の炭酸濃度を炭素ガス分離膜２２を介して濃縮する
ことができる。なお、このとき若干リークさせながら行
う。炭酸ガス分離膜２２については、後述する。ガス濃
縮器２０の下流には、第２ガス収納器２６が設けられ、
第２ガス収納器２６内には、炭酸ガス濃度を測定するた
めの気体伝導式センサ２８が設けられている。そこで、
ガス濃縮器２０によって炭酸ガス濃度が濃縮された大気
は、第３流量ポンプ２４によって第２ガス収納器２６に
流出され、気体伝導式センサ２８によって検知された炭
酸ガス濃度は電気信号に変えられて演算処理器３０に出
力される。演算処理器３０は、気体伝導式センサ２８に
よって検知された炭酸ガス濃度と、予め測定しておいた
ガス濃縮器２０における炭酸ガス濃縮率とから吸引した
大気中の炭酸ガス濃度を算出する。演算処理器３０にと
って算出された炭酸ガス濃度は指示計３２によって使用
者に表示される。
大気が収納されると、第１流量ポンプ１０は「ＯＦ
Ｆ」、第１電磁バルブ１２及び第２電磁バルブ１８は
「閉」にされ、第２流量ポンプ１６は「ＯＮ」にされ
て、第１ガス収納器１４内の大気がガス濃縮器２０に加
圧流出させる。一方、第３流量ポンプ２４は、第２流量
ポンプ１６が「ＯＮ」にされると同時に「ＯＮ」にされ
る。これにより、ガス濃縮器２０の炭酸ガス分離膜２２
を両側の圧力差が生じて、ガス濃縮器２０に流入した大
気中の炭酸濃度を炭素ガス分離膜２２を介して濃縮する
ことができる。なお、このとき若干リークさせながら行
う。炭酸ガス分離膜２２については、後述する。ガス濃
縮器２０の下流には、第２ガス収納器２６が設けられ、
第２ガス収納器２６内には、炭酸ガス濃度を測定するた
めの気体伝導式センサ２８が設けられている。そこで、
ガス濃縮器２０によって炭酸ガス濃度が濃縮された大気
は、第３流量ポンプ２４によって第２ガス収納器２６に
流出され、気体伝導式センサ２８によって検知された炭
酸ガス濃度は電気信号に変えられて演算処理器３０に出
力される。演算処理器３０は、気体伝導式センサ２８に
よって検知された炭酸ガス濃度と、予め測定しておいた
ガス濃縮器２０における炭酸ガス濃縮率とから吸引した
大気中の炭酸ガス濃度を算出する。演算処理器３０にと
って算出された炭酸ガス濃度は指示計３２によって使用
者に表示される。
【００３１】図２には、図１に示す炭酸ガス計測装置の
構成の動作のタイミングチャートが示されている。すな
わち、上述したように、大気を吸引する際（Ｔ1 ）に
は、第１流量ポンプ１０を「ＯＮ」し、第１電磁バルブ
１２及び第２電磁バルブ１８を「開」にする。そして、
所定量吸引後炭酸ガス濃度を濃縮する際（Ｔ2 ）には、
第１流量ポンプ１０を「ＯＦＦ」し、第１電磁バルブ１
２及び第２電磁バルブ１８を「閉」する。これと同時に
第２流量ポンプ１６及び第３２流量ポンプ２４は「Ｏ
Ｎ」にする。気体伝導式センサ２８は、炭酸ガス濃度が
濃縮された大気が充分第２ガス収納器２６に充満するま
で待ってから短時間（Ｔ3 、例えば数msec.）「ＯＮ」
され、炭酸ガス濃度が測定される。
構成の動作のタイミングチャートが示されている。すな
わち、上述したように、大気を吸引する際（Ｔ1 ）に
は、第１流量ポンプ１０を「ＯＮ」し、第１電磁バルブ
１２及び第２電磁バルブ１８を「開」にする。そして、
所定量吸引後炭酸ガス濃度を濃縮する際（Ｔ2 ）には、
第１流量ポンプ１０を「ＯＦＦ」し、第１電磁バルブ１
２及び第２電磁バルブ１８を「閉」する。これと同時に
第２流量ポンプ１６及び第３２流量ポンプ２４は「Ｏ
Ｎ」にする。気体伝導式センサ２８は、炭酸ガス濃度が
濃縮された大気が充分第２ガス収納器２６に充満するま
で待ってから短時間（Ｔ3 、例えば数msec.）「ＯＮ」
され、炭酸ガス濃度が測定される。
【００３２】図３には、炭酸ガス分離膜２２の気体分離
メカニズムが示されている。また、図４には、炭酸ガス
分離膜２２による濃縮特性が示されている。
メカニズムが示されている。また、図４には、炭酸ガス
分離膜２２による濃縮特性が示されている。
【００３３】すなわち、炭酸ガス分離膜２２における炭
酸ガスの透過量Ｑは、以下のような式で表される。
酸ガスの透過量Ｑは、以下のような式で表される。
【００３４】Ｑ＝Ｐ・（Ｐ1 −Ｐ2 ）・Ａ・ｔ／ｌ Ｑ：炭酸ガスの透過量 、Ｐ：分離膜固有の透過係数
、Ｐ1 −Ｐ2 ：炭酸ガス分離膜の両側の気体分圧差
、Ａ：分離膜の透過面積 、ｔ：透過時間 、ｌ：膜
厚 図３より明らかなように、分離膜固有の透過係数（Ｐ）
が大きくかつ膜厚（ｌ）が薄い炭酸ガス分離膜を用い、
炭酸ガス分離膜の両側の気体分圧差（Ｐ1 −Ｐ2 ）を大
きくことによって、炭酸ガスの濃縮率を大きくすること
ができる。
、Ｐ1 −Ｐ2 ：炭酸ガス分離膜の両側の気体分圧差
、Ａ：分離膜の透過面積 、ｔ：透過時間 、ｌ：膜
厚 図３より明らかなように、分離膜固有の透過係数（Ｐ）
が大きくかつ膜厚（ｌ）が薄い炭酸ガス分離膜を用い、
炭酸ガス分離膜の両側の気体分圧差（Ｐ1 −Ｐ2 ）を大
きくことによって、炭酸ガスの濃縮率を大きくすること
ができる。
【００３５】これにより、吸引した大気中のｐｐｍオー
ダーの炭酸ガス濃度（Ｃ1 、Ｃ2 ）を％オーダー
（Ｃ1 ′、Ｃ2 ′）にすることができる。
ダーの炭酸ガス濃度（Ｃ1 、Ｃ2 ）を％オーダー
（Ｃ1 ′、Ｃ2 ′）にすることができる。
【００３６】図７には、気体伝導式センサにおける出力
特性が示されている。グラフより明らかなように、炭酸
ガス濃度０〜１００％における出力（ｍＡ）は直線関係
にあり、精度よくガス濃度を測定することができる。
特性が示されている。グラフより明らかなように、炭酸
ガス濃度０〜１００％における出力（ｍＡ）は直線関係
にあり、精度よくガス濃度を測定することができる。
【００３７】しかしながら、大気中の炭酸ガス濃度は、
通常１０００ｐｐｍくらいであり、０．１％付近では、
必ずしも上記のガス濃度と出力とは直線関係とはならな
い。そこで、本発明の特徴は、ガス濃度と出力とが直線
関係となるガス濃度まで、大気中の炭酸ガス濃度を濃縮
し、さらに簡易なガスセンサである気体伝導式センサを
用いても精度よく測定できるようにしたことである。
通常１０００ｐｐｍくらいであり、０．１％付近では、
必ずしも上記のガス濃度と出力とは直線関係とはならな
い。そこで、本発明の特徴は、ガス濃度と出力とが直線
関係となるガス濃度まで、大気中の炭酸ガス濃度を濃縮
し、さらに簡易なガスセンサである気体伝導式センサを
用いても精度よく測定できるようにしたことである。
【００３８】図５には、気体伝導式センサの構成が示さ
れている。そして、図５（ａ）には、気体伝導式センサ
２８の斜視図が示され、図５（ｂ）には、気体伝導式セ
ンサの検知素子Ｓの断面図が示されている。図６には、
気体伝導式センサの基本回路が示されている。
れている。そして、図５（ａ）には、気体伝導式センサ
２８の斜視図が示され、図５（ｂ）には、気体伝導式セ
ンサの検知素子Ｓの断面図が示されている。図６には、
気体伝導式センサの基本回路が示されている。
【００３９】気体伝導式センサ２８は、図５（ｂ）に示
されるように、白金線４２のコイル上に熱容量を大きく
するためのアルミナ４４が塗布され、ガラスコーティン
グ材４０で不活性処理され、その先端に白金線４２が突
出しているガス検知素子Ｓと、上記構造と同様にガラス
コーティング材４０で不活性処理され、その内部に気体
分圧が既知の標準空気が封入され、白金線４２が突出し
ていない温度補償素子Ｃとからなる。
されるように、白金線４２のコイル上に熱容量を大きく
するためのアルミナ４４が塗布され、ガラスコーティン
グ材４０で不活性処理され、その先端に白金線４２が突
出しているガス検知素子Ｓと、上記構造と同様にガラス
コーティング材４０で不活性処理され、その内部に気体
分圧が既知の標準空気が封入され、白金線４２が突出し
ていない温度補償素子Ｃとからなる。
【００４０】そして、気体伝導式センサは、空気の熱伝
導率５８×１０-3cal cm-1 sec-1 deg-1と炭酸ガス（Ｃ
Ｏ2 ）の熱伝導率３４×１０-3cal cm-1 sec-1 deg-1と
の比率の差を利用している。すなわち、予め電気的に加
熱した白金線４２のコイルに測定ガスが触れることによ
って、その気体の熱伝導により吸熱され、白金線４２の
コイルの温度が変化するいことを利用して、炭酸ガス濃
度を検出している。この温度変化は図７に示すようにう
ほぼ比例であることから、図６に示すブリッジ回路の偏
差電圧として炭酸ガス濃度を取り出すことができる。
導率５８×１０-3cal cm-1 sec-1 deg-1と炭酸ガス（Ｃ
Ｏ2 ）の熱伝導率３４×１０-3cal cm-1 sec-1 deg-1と
の比率の差を利用している。すなわち、予め電気的に加
熱した白金線４２のコイルに測定ガスが触れることによ
って、その気体の熱伝導により吸熱され、白金線４２の
コイルの温度が変化するいことを利用して、炭酸ガス濃
度を検出している。この温度変化は図７に示すようにう
ほぼ比例であることから、図６に示すブリッジ回路の偏
差電圧として炭酸ガス濃度を取り出すことができる。
【００４１】図８には、ガルバニ電池式酸素センサ５０
の構造を示す断面図が示されている。また、図９には、
ガルバニ電池式酸素センサ５０の構成回路が示されてい
る。
の構造を示す断面図が示されている。また、図９には、
ガルバニ電池式酸素センサ５０の構成回路が示されてい
る。
【００４２】ガルバニ電池式酸素センサ５０は、図８に
示すように電極表面における酸素の電気化学反応を利用
したものであり、隔膜７２からなる酸素電極を正極と
し、鉛負極７８と酸性電解液７４とを用いる酸素・鉛電
池から構成されている。センサ素子８０の正極と負極と
の間に温度補償用サーミスタ６０と補正抵抗５２とが接
続され、放電させた際に電池の端子電圧（Ｅ）が酸素濃
度に応じて図１０に示すようにリニアに変化する。従っ
て、気体伝導式センサの代わりにガルバニ電池式酸素セ
ンサを用いて、炭酸ガス濃度が濃縮され大気中に含まれ
る酸素濃度を正確に測定することができる。このため、
後述するように間接的に炭酸ガス濃度を求めることがで
きる。
示すように電極表面における酸素の電気化学反応を利用
したものであり、隔膜７２からなる酸素電極を正極と
し、鉛負極７８と酸性電解液７４とを用いる酸素・鉛電
池から構成されている。センサ素子８０の正極と負極と
の間に温度補償用サーミスタ６０と補正抵抗５２とが接
続され、放電させた際に電池の端子電圧（Ｅ）が酸素濃
度に応じて図１０に示すようにリニアに変化する。従っ
て、気体伝導式センサの代わりにガルバニ電池式酸素セ
ンサを用いて、炭酸ガス濃度が濃縮され大気中に含まれ
る酸素濃度を正確に測定することができる。このため、
後述するように間接的に炭酸ガス濃度を求めることがで
きる。
【００４３】図１１は、ガスセンサに吸湿手段が設けら
れた状態を示す断面図である。図１１（ａ）は、気体伝
導式センサ２８に吸湿手段が設けられた状態を示す断面
図であり、図１１（ｂ）は、ガルバニ電池式酸素センサ
５０に吸湿手段が設けられた状態を示す断面図である。
れた状態を示す断面図である。図１１（ａ）は、気体伝
導式センサ２８に吸湿手段が設けられた状態を示す断面
図であり、図１１（ｂ）は、ガルバニ電池式酸素センサ
５０に吸湿手段が設けられた状態を示す断面図である。
【００４４】図１１（ａ）に示されているように、気体
伝導式センサ２８はホルダ９０内に収納され、そのホル
ダ９０の先端であって炭酸ガス濃縮大気が流入する方向
にＳＵＳメッシュフィルタ９４に挟まれたシリカゲル９
２が収納されている。同様に、図１１（ｂ）に示すガル
バニ電池式酸素センサ５０にも吸湿手段が設けられてい
る。
伝導式センサ２８はホルダ９０内に収納され、そのホル
ダ９０の先端であって炭酸ガス濃縮大気が流入する方向
にＳＵＳメッシュフィルタ９４に挟まれたシリカゲル９
２が収納されている。同様に、図１１（ｂ）に示すガル
バニ電池式酸素センサ５０にも吸湿手段が設けられてい
る。
【００４５】図１２には、ガスセンサにおける吸湿手段
を設けた場合と設けていない場合の出力電圧の変化が示
されている。一点破線は吸引手段がない場合を示し、実
線は吸引手段がある場合を示している。
を設けた場合と設けていない場合の出力電圧の変化が示
されている。一点破線は吸引手段がない場合を示し、実
線は吸引手段がある場合を示している。
【００４６】図１２より明らかなように、吸湿手段を設
けている場合には、湿度が上昇しても電圧変化はない
が、吸湿手段を設けていない場合には、炭酸ガス濃度が
一定であっても徐々に電圧が変化してしまう。従って、
吸湿手段を設けることにより、測定誤差を防止すること
ができる。
けている場合には、湿度が上昇しても電圧変化はない
が、吸湿手段を設けていない場合には、炭酸ガス濃度が
一定であっても徐々に電圧が変化してしまう。従って、
吸湿手段を設けることにより、測定誤差を防止すること
ができる。
【００４７】図１３には、演算処理器３０の構成を示す
ブロック図である。また、図１４には、図１３の第１信
号処理回路１００及び第２信号処理回路１０２の演算方
法を説明する図が示されている。
ブロック図である。また、図１４には、図１３の第１信
号処理回路１００及び第２信号処理回路１０２の演算方
法を説明する図が示されている。
【００４８】演算処理器３０は、気体伝導式センサ２８
から出力される信号の出力電圧（Ｖ1 ｍＡ、Ｖ2 ｍＡ）
から濃縮され大気の炭酸ガス濃度（Ｃ1 ′％、Ｃ2 ′
％）を算出する第１信号処理回路１００と、所定の炭酸
ガス濃縮率と算出された炭酸ガス濃度（Ｃ1 ′％、
Ｃ2 ′％）から大気中の炭酸ガス濃度（Ｃ1 ′ｐｐｍ、
Ｃ2′ｐｐｍ）を算出する第２信号処理回路１０２とを
有する。
から出力される信号の出力電圧（Ｖ1 ｍＡ、Ｖ2 ｍＡ）
から濃縮され大気の炭酸ガス濃度（Ｃ1 ′％、Ｃ2 ′
％）を算出する第１信号処理回路１００と、所定の炭酸
ガス濃縮率と算出された炭酸ガス濃度（Ｃ1 ′％、
Ｃ2 ′％）から大気中の炭酸ガス濃度（Ｃ1 ′ｐｐｍ、
Ｃ2′ｐｐｍ）を算出する第２信号処理回路１０２とを
有する。
【００４９】これにより、濃縮された大気を用いて居住
空間中の大気の炭酸ガス濃度を測定することができる。
なお、ガルバニ電池式酸素センサ５０を用いる場合に
は、第１信号処理回路１００に、予め濃縮時の酸素・窒
素・炭酸ガスの分圧比が入力されている。これにより、
濃縮大気中の炭酸ガス濃度を算出することができる。
空間中の大気の炭酸ガス濃度を測定することができる。
なお、ガルバニ電池式酸素センサ５０を用いる場合に
は、第１信号処理回路１００に、予め濃縮時の酸素・窒
素・炭酸ガスの分圧比が入力されている。これにより、
濃縮大気中の炭酸ガス濃度を算出することができる。
【００５０】図１５には、気体伝導式センサにおけるヒ
ートクリーニング手段の回路が示されている。また、図
１６には、ヒートクリーニング時のスイッチＳＷとヒー
タ電圧のタイミングチャートが示されている。図１７に
は、ヒートクリーニング手段を設けた場合と設けなかっ
た場合の炭酸ガス濃度とセンサ出力の関係が示されてい
る。二点破線は、ヒートクリーニング手段を用いなかっ
た場合を示し、一点破線は、ヒートクリーニング手段を
用いた場合を示し、実線は、初期の出力状態を示してい
る。
ートクリーニング手段の回路が示されている。また、図
１６には、ヒートクリーニング時のスイッチＳＷとヒー
タ電圧のタイミングチャートが示されている。図１７に
は、ヒートクリーニング手段を設けた場合と設けなかっ
た場合の炭酸ガス濃度とセンサ出力の関係が示されてい
る。二点破線は、ヒートクリーニング手段を用いなかっ
た場合を示し、一点破線は、ヒートクリーニング手段を
用いた場合を示し、実線は、初期の出力状態を示してい
る。
【００５１】大気中には、微量のダストが含まれてお
り、周知のようにセンサのヒータの熱伝導率を変化させ
る原因となる。そこで、図１５に示すように、電圧調整
用抵抗Ｒ1 、Ｒ2 及びヒータ電圧調整用抵抗Ｒ3 を設
け、スイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦすることによって、通
常炭酸ガス測定時（例えば５Ｖ）より高い温度にヒータ
を加熱することができる。これにより、図１７に示すよ
うに、ヒートクリーニング手段を用いた場合は、初期と
ほぼ同様の測定感度にセンサを保つことができる。
り、周知のようにセンサのヒータの熱伝導率を変化させ
る原因となる。そこで、図１５に示すように、電圧調整
用抵抗Ｒ1 、Ｒ2 及びヒータ電圧調整用抵抗Ｒ3 を設
け、スイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦすることによって、通
常炭酸ガス測定時（例えば５Ｖ）より高い温度にヒータ
を加熱することができる。これにより、図１７に示すよ
うに、ヒートクリーニング手段を用いた場合は、初期と
ほぼ同様の測定感度にセンサを保つことができる。
【００５２】
【発明の効果】以上のように本発明に係る炭酸ガス計測
装置によれば、炭酸ガス濃縮手段を有しているので、従
来の炭酸ガスセンサにおいても、微量の炭酸ガス濃度を
正確に測定することができる。また、演算処理手段を組
み合わせたことにより、間接的に吸引した大気中の炭酸
ガス濃度を算出することができる。
装置によれば、炭酸ガス濃縮手段を有しているので、従
来の炭酸ガスセンサにおいても、微量の炭酸ガス濃度を
正確に測定することができる。また、演算処理手段を組
み合わせたことにより、間接的に吸引した大気中の炭酸
ガス濃度を算出することができる。
【００５３】また、一定時間吸引された大気を収納する
第１の収納器を有しているので、常時炭酸ガス濃度が変
化する大気において、ある一定時間における炭酸ガス濃
度を正確に測定することができる。
第１の収納器を有しているので、常時炭酸ガス濃度が変
化する大気において、ある一定時間における炭酸ガス濃
度を正確に測定することができる。
【００５４】更に、ガスセンサ手段を気体熱伝導式セン
サにしたことにより、空気と炭酸ガスとの熱伝導率の差
を検知して簡易に炭酸ガス濃度を測定することができ
る。また、炭酸ガス濃度を指示計に表示することとした
ので、使用者は容易に現状の大気の炭酸ガス濃度を知る
ことができる。
サにしたことにより、空気と炭酸ガスとの熱伝導率の差
を検知して簡易に炭酸ガス濃度を測定することができ
る。また、炭酸ガス濃度を指示計に表示することとした
ので、使用者は容易に現状の大気の炭酸ガス濃度を知る
ことができる。
【００５５】また、ガスセンサ検知部の先端にシリカゲ
ル等の吸湿手段を設けているので、大気中の含まれる水
蒸気を取り除くことができ、より炭酸ガス測定の精度を
向上させることができる。
ル等の吸湿手段を設けているので、大気中の含まれる水
蒸気を取り除くことができ、より炭酸ガス測定の精度を
向上させることができる。
【００５６】また、炭酸ガスを検出する気体伝導式セン
サの表面を加熱する手段と、この加熱手段に印加される
印加電圧を制御する制御手段とを有するので、大気中に
含まれるダストによるセンサの熱伝導率の変化に伴う炭
酸ガス濃度の誤測定を防止することができる。
サの表面を加熱する手段と、この加熱手段に印加される
印加電圧を制御する制御手段とを有するので、大気中に
含まれるダストによるセンサの熱伝導率の変化に伴う炭
酸ガス濃度の誤測定を防止することができる。
【００５７】炭酸ガス濃度が濃縮された大気中の酸素濃
度を検出するガスセンサ手段としたことにより、簡易な
センサを用いて、大気中の数十％を占める酸素濃度を容
易に精度よく測定することができる。また、濃縮時の酸
素・窒素・炭酸ガスの分圧変化を考慮する演算手段を用
いているので、正確に炭酸ガス濃度を算出することがで
きる。
度を検出するガスセンサ手段としたことにより、簡易な
センサを用いて、大気中の数十％を占める酸素濃度を容
易に精度よく測定することができる。また、濃縮時の酸
素・窒素・炭酸ガスの分圧変化を考慮する演算手段を用
いているので、正確に炭酸ガス濃度を算出することがで
きる。
【００５８】また、ガスセンサ手段をガルバニ電池式セ
ンサにしたことにより、大気に含まれる酸素の電気化学
反応を利用して簡易に酸素濃度を測定することができ
る。
ンサにしたことにより、大気に含まれる酸素の電気化学
反応を利用して簡易に酸素濃度を測定することができ
る。
【図１】本発明に係る炭酸ガス計測装置の概略的構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】図１に示す炭酸ガス計測装置の構成の動作のタ
イミングチャートである。
イミングチャートである。
【図３】炭酸ガス分離膜の気体分離メカニズムを説明す
る図である。
る図である。
【図４】炭酸ガス分離膜による濃縮特性を説明する図で
ある。
ある。
【図５】気体伝導式センサの構成を示す図である。
【図６】気体伝導式センサの基本回路図である。
【図７】気体伝導式センサにおける出力特性を説明する
図である。
図である。
【図８】ガルバニ電池式酸素センサの構造を示す断面図
である。
である。
【図９】ガルバニ電池式酸素センサの構成回路図であ
る。
る。
【図１０】ガルバニ電池式酸素センサにおける酸素濃度
出力特性を説明する図である。
出力特性を説明する図である。
【図１１】ガスセンサに吸湿手段が設けられた状態を示
す断面図である。
す断面図である。
【図１２】ガスセンサに吸湿手段を設けた場合と設けて
いない場合の出力電圧の変化を説明する図である。
いない場合の出力電圧の変化を説明する図である。
【図１３】演算処理器の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１３の第１信号処理回路及び第２信号処理
回路の演算方法を説明する図である。
回路の演算方法を説明する図である。
【図１５】気体伝導式センサにおけるヒートクリーニン
グ手段の回路図である。
グ手段の回路図である。
【図１６】ヒートクリーニング時のスイッチＳＷとヒー
タ電圧のタイミングチャートである。
タ電圧のタイミングチャートである。
【図１７】ヒートクリーニング手段の有無による出力特
性の相違を説明する図である。
性の相違を説明する図である。
【図１８】従来の炭酸ガス計測装置の構成図である。
【図１９】従来の炭酸ガス計測装置の炭酸ガス算出方法
の概要を示すグラフである。
の概要を示すグラフである。
１０ 第１流量ポンプ １２ 第１電磁バルブ １４ 第１ガス収納器 １６ 第２流量ポンプ １８ 第２電磁バルブ ２０ ガス濃縮器 ２１ ダストフィルタ ２２ 炭酸ガス分離膜 ２４ 第３電磁バルブ ２６ 第２ガス収納器 ２８ 気体伝導式センサ ３０ 演算処理器 ３２ 指示計
Claims (9)
- 【請求項１】 吸引した大気中に含有する炭酸ガスのみ
を選択的に濃縮する炭酸ガス濃縮手段と、 炭酸ガスが濃縮された大気中の炭酸ガス濃度を検出する
ガスセンサ手段と、 検出された炭酸ガス濃度と所定の炭酸ガス濃縮率とから
前記吸引した大気中に含有する炭酸ガス濃度を算出する
演算処理手段と、 を有することを特徴とする炭酸ガス計測装置。 - 【請求項２】 一定時間吸引された大気を収納する第１
ガス収納器と、 前記第１ガス収納器から流出させた大気中の炭酸ガス濃
度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその内部に備えたガス濃
縮器と、 前記ガス濃縮器によって炭酸ガス濃度が濃縮された気体
中の炭酸ガス濃度を検出するガスセンサをその内部に備
えた第２ガス収納器と、 前記ガスセンサが検出した炭酸ガス濃度と、前記ガス濃
縮器における炭酸ガス濃縮率とから前記吸引した大気中
の炭酸ガス濃度を算出する演算器と、 を有することを特徴とする炭酸ガス計測装置。 - 【請求項３】 一定時間吸引された大気を収納する第１
ガス収納器と、 前記第１ガス収納器から流出させた大気中の炭酸ガス濃
度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその内部に備えたガス濃
縮器と、 前記ガス濃縮器によって炭酸ガス濃度が濃縮された気体
中の炭酸ガス濃度を検出する気体熱伝導式センサと、 前記気体熱伝導式センサをその内部に備えた第２ガス収
納器と、 前記気体熱伝導式センサが検出した炭酸ガス濃度と、前
記ガス濃縮器における炭酸ガス濃縮率とから前記吸引し
た大気中の炭酸ガス量を算出する演算器と、 前記演算器によって算出された炭酸ガス濃度を表示する
指示計と、 を有することを特徴とする炭酸ガス計測装置。 - 【請求項４】 一定時間吸引された大気を収納する第１
ガス収納器と、 前記第１ガス収納器から流出させた大気中の炭酸ガス濃
度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその内部に備えたガス濃
縮器と、 前記ガス濃縮器によって炭酸ガス濃度が濃縮された気体
中の炭酸ガス濃度を検出するガスセンサであって、該セ
ンサ検知部先端にシリカゲルなどの吸湿手段が設けられ
ているガスセンサと、 前記ガスセンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、 前記ガスセンサが検出した炭酸ガス濃度と、前記ガス濃
縮器における炭酸ガス濃縮率とから前記吸引した大気中
の炭酸ガス量を算出する演算器と、 を有することを特徴とする炭酸ガス計測装置。 - 【請求項５】 一定時間吸引された大気を収納する第１
ガス収納器と、 前記第１ガス収納器から流出させた大気中の炭酸ガス濃
度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその内部に備えたガス濃
縮器と、 前記ガス濃縮器によって炭酸ガス濃度が濃縮された気体
中の炭酸ガス濃度を検出する気体熱伝導式センサであっ
て、該気体熱伝導式センサ表面を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段に印加される印加電圧を制御する制御手段
とを有する気体熱伝導式センサと、 前記気体熱伝導式センサをその内部に備えた第２ガス収
納器と、 前記気体熱伝導式センサが検出した炭酸ガス濃度と、前
記ガス濃縮器における炭酸ガス濃縮率とから前記吸引し
た大気中の炭酸ガス量を算出する演算器と、 を有することを特徴とする炭酸ガス計測装置。 - 【請求項６】 吸引した大気中に含有する炭酸ガスのみ
を選択的に濃縮する炭酸ガス濃縮手段と、 炭酸ガスが濃縮された大気中の酸素濃度を検出するガス
センサ手段と、 検出された酸素濃度と炭酸ガス濃縮時における酸素・窒
素・炭酸ガスの分圧変化の関係とから前記吸引した大気
中に含有する炭酸ガス量を算出する演算処理手段と、 を有することを特徴とする炭酸ガス計測装置。 - 【請求項７】 一定時間吸引された大気を収納する第１
ガス収納器と、 前記第１ガス収納器から流出させた大気中の炭酸ガス濃
度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその内部に備えたガス濃
縮器と、 前記ガス濃縮器によって炭酸ガス濃度が濃縮された気体
中の酸素濃度を検出するガスセンサをその内部に備えた
第２ガス収納器と、 前記ガスセンサが検出した酸素濃度と、前記ガス濃縮器
における濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧変化の関
係とから前記吸引した大気中の炭酸ガス濃度を算出する
演算器と、 を有することを特徴とする炭酸ガス計測装置。 - 【請求項８】 一定時間吸引された大気を収納する第１
ガス収納器と、 前記第１ガス収納器から流出させた大気中の炭酸ガス濃
度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその内部に備えたガス濃
縮器と、 前記ガス濃縮器によって炭酸ガス濃度が濃縮された気体
中の酸素濃度を検出するガルバニ電池式酸素センサと、 前記ガルバニ電池式酸素センサをその内部に備えた第２
ガス収納器と、 前記ガルバニ電池式酸素が検出した酸素濃度と、前記ガ
ス濃縮器における濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧
変化の関係とから前記吸引した大気中の炭酸ガス濃度を
算出する演算器と、 前記演算器によって算出された炭酸ガス濃度を表示する
指示計と、 を有することを特徴とする炭酸ガス計測装置。 - 【請求項９】 一定時間吸引された大気を収納する第１
ガス収納器と、 前記第１ガス収納器から流出させた大気中の炭酸ガス濃
度を濃縮する炭酸ガス分離膜をその内部に備えたガス濃
縮器と、 前記ガス濃縮器によって炭酸ガス濃度が濃縮された気体
中の酸素濃度を検出するガスセンサであって、該センサ
検知部先端にシリカゲルなどの吸湿手段が設けられてい
るガスセンサと、 前記ガスセンサをその内部に備えた第２ガス収納器と、 前記ガスセンサが検出した炭酸ガス濃度と、前記ガス濃
縮器における濃縮時の酸素・窒素・炭酸ガスの分圧変化
の関係とから前記吸引した大気中の炭酸ガス量を算出す
る演算器と、 を有することを特徴とする炭酸ガス計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5053696A JPH06265507A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 炭酸ガス計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5053696A JPH06265507A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 炭酸ガス計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06265507A true JPH06265507A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=12949983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5053696A Pending JPH06265507A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 炭酸ガス計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06265507A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017167580A (ja) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | Tdk株式会社 | 火災検知装置 |
| FR3065287A1 (fr) * | 2017-04-13 | 2018-10-19 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Capteur de gaz a element sensible chauffant |
| CN114813616A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-07-29 | 四川富临新能源科技有限公司 | 检测磷酸铁锂中碳含量的设备和方法 |
| WO2023067955A1 (ja) * | 2021-10-18 | 2023-04-27 | 新東工業株式会社 | ガス測定器 |
-
1993
- 1993-03-15 JP JP5053696A patent/JPH06265507A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017167580A (ja) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | Tdk株式会社 | 火災検知装置 |
| FR3065287A1 (fr) * | 2017-04-13 | 2018-10-19 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Capteur de gaz a element sensible chauffant |
| WO2023067955A1 (ja) * | 2021-10-18 | 2023-04-27 | 新東工業株式会社 | ガス測定器 |
| CN114813616A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-07-29 | 四川富临新能源科技有限公司 | 检测磷酸铁锂中碳含量的设备和方法 |
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