JPH0682554U - 赤外線式ガス分析計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内部構造を単純化してデッドスペ−スを少な
くして検出器の感度をより一層向上させると共に、真空
排気等も容易な赤外線式ガス分析計を提供する。 【構成】 検出器１の一方の室１１を形成するブロック
１ａと他方の室１２を形成するブロック１ｂとを接合す
るよう別個のブロックとして製作し、更にこれらブロッ
クの接合面１３、１４を接合させた時前記コンデンサマ
イクロホン６を配置する空間となると共に各室に通じる
孔１７、１８を穿設した凹部１５、１６を各ブロックの
接合面に形成したことを特徴とする赤外線式ガス分析
計。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、燃焼排ガスの成分（ＣＯ，ＣＯ₂ ，ＮＯ，ＳＯ₂ 等）濃度の計測 やその他のガスの成分濃度の測定を行う化学プロセス装置、大気測定等において 使用される赤外線式ガス分析計に関する。

【０００２】

【従来の技術】

燃焼排ガスの成分、例えば一酸化炭素（ＣＯ）濃度を測定する場合図８に示す ような赤外線式ガス分析計が用いられる。この赤外線式ガス分析計は、二本の平 行に配置された円筒状のセル９３及び９４と、これらの両セルに赤外線を投射す る光源９１及び９２と、モ−タ９５によって回転駆動され両セルに投射される光 をチョッピングするセクタ−９６と、両セルからの測定対象ガスの吸収波長の光 の強度差を検出する検出器８等から構成されている。

【０００３】 図６は図８のＣ−Ｃ矢視断面図、図７は図６のＤ−Ｄ矢視断面図である。 前記検出器８は、ブロック８ａと蓋８ｂ部分から成り、ブロック８ａには二つ の室８１、８２が設けられ、これら室の上部にはスペ−ス８０を形成すると共に 該スペ−ス８０にコンデンサマイクロホン６を設置する構造になっている。この スペ−ス８０と室８１及び室８２にそれぞれ繋がる通路８３、８４によって８１ 室及び８２室の圧力がコンデンサマイクロホン８に伝えられる。 前記二本のセル９３、９４のうち一方のセル９３（比較セル）には基準となる ガスを封入或いは流通させておき、他方のセル９４（測定セル）には測定ガスを 流しておく。この両セル９３、９４を通過した測定対象ガスの吸収波長の赤外線 強度の差を検出することによりガス濃度を測定する。前記コンデンサマイクロホ ン６は室８１と室８２との微圧力差を測定するために用いられるが、このコンデ ンサマイクロホン６の代わりにマスフロ−センサ等が用いられることもあるが、 図６及び図７はコンデンサマイクロホンの例を示す。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記する検出器８では構造上コンデンサマイクロホン６を配置する赤外線エネ ルギ−の吸収に関与しないデッドスペ−ス８０が大きい。そのため検出器自体が 大型となり、検出器の加工も複雑になる。また、ガス封入を真空法にて行う際、 真空排気のコンダクタンスは細い部分ではかなり大きくなり、真空がスペ−ス全 体に行き渡りにくいという問題があった。

【０００５】 この考案は上記する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とする所は内 部構造を単純化してデッドスペ−スを少なくして検出器の感度をより一層向上さ せると共に、真空排気等も容易な赤外線式ガス分析計を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

即ち、この考案は上記する課題を解決するために、一方には基準となるガスを 封入或いは流通する比較セルを他方には試料ガスを導入・排出する試料セルを配 置して赤外線を透過させる二つのセルの端部に、前記各セルを介してそれぞれ赤 外線の入射する二つの室を形成すると共にこれら二つの室の間にコンデンサマイ クロホン等の検出センサを配置する一定のスペ−スを設ける検出器を配置してな る赤外線式ガス分析計において、前記検出器を、一方の室を形成するブロックと 他方の室を形成するブロックとを接合するよう別個のブロックとして製作し、更 にこれらブロックの接合面を接合させた時前記コンデンサマイクロホン等の検出 センサを配置する空間となると共に各室に通じる孔を穿設した凹部を各ブロック の接合面に形成したことを特徴とする。

【０００７】

【作用】

赤外線式ガス分析計を上記手段とした時の作用について添付図（図１及び図２ ）を参照して説明する。 ブロック１ａとブロック１ｂとを接合した時、赤外線の吸収に関与しないコン デンサマイクロホン６を設置するスペ−ス１０は小さく形成することが可能とな る。そして各室１１及び１２の圧力の伝播がロスなく行われるため検出器として の感度を向上させることが出来る。更に、各室１１及び１２の構造が簡単である ためガス封入を行う際の真空排気に対して有利となる。加えて、検出器１全体の 大きさを小さく形成することが出来る。

【０００８】

【実施例】

以下、この考案の具体的実施例について図面を参照して説明する。 図１はこの考案の赤外線式ガス分析計の検出器１の赤外線投射方向に対して直 角方向の断面図（図８のＣ−Ｃ矢視断面図と同じ方向の断面図）であり、図２は 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。この検出器１部分はブロック１ａとブロック１ ｂとを別個に製作し、各ブロックにはそれぞれ室１１及び１２を形成すると共に 、各室の前面は赤外線を透過するガラスの蓋４及び５がしてある。また前記各ブ ロック１ａ及び１ｂには対向する面１３、１４を接合するが、これらの対向する 面１３、１４には接合した時一つのスペ−ス１０を形成するようそれぞれ凹部１ ５、１６が形成される。そして各凹部１５、１６にはそれぞれ各室１１、１２に 通じる孔１７、１８が穿設されている。

【０００９】 前記検出器１は前記二つのブロック１ａ及び１ｂを以上のように形成して接合 面１３と接合面１４とを接合して組立て、形成される前記スペ−ス１０にはコン デンサマイクロホン６を配置する。該コンデンサマイクロホン６の電極部６ａは セラミックスに金を蒸着して薄く形成することが可能である。また、該コンデン サマイクロホン６はマイクロセンサのように差圧を測定出来るものであれば良く その他の差圧測定法を用いても良い。

【００１０】 この考案の赤外線式ガス分析計の構成は以上のようであるが、次にその作用に ついて説明する。 ブロック１ａとブロック１ｂとを接合した時、赤外線の吸収に関与しないコン デンサマイクロホン６を設置するスペ−ス１０は小さく形成することが可能とな る。そして各室１１及１２の圧力の伝播がロスなく行われるため検出器としての 感度を向上させることが出来る。更に、各室１１及び１２の構造が簡単であるた めガス封入を行う際の真空排気に対して有利となる。加えて、検出器１全体の大 きさを小さく形成することが出来る。

【００１１】 図３はこの考案の変形実施例で使用するセルであって、一つの円筒体３に赤外 線を透過させる二つのセル３ａ及び３ｂを断面半円状に形成した斜視図である。 図４は半円状の二つのセルを有する円筒体３の端部に配置する検出器２の軸方 向に対して直角方向の断面図、図５は図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。 この実施例は、半円状のブロック２ａと同じく半円状のブロック２ｂとを接合 面２３、２４で接合するように形成してある。そしてブロック２ａには半円状の 室２１を形成し、ブロック２ｂには半円状の室２２を形成してある。そして各接 合面には凹部２５、２６を形成すると共にこれらの凹部２５、２６には各室２１ 、２２に通じる孔２７、２８が穿設してある。そしてこれらのブロック２ａ及び ２ｂを接合したとき形成されるスペ−ス２０にはコンデンサマイクロホン６を設 置する。尚、前部には赤外線を透過するガラス７で蓋をする。 この実施例のようにセル自体を半円状のセルとし且つ検出器２自体も半円形の 室２１、２２を形成したブロックを接合するようにすれば更に小型化が可能であ る。

【００１２】

【考案の効果】

この考案の赤外線式ガス分析計は以上詳述したような構成としたので、検出器 の内部構造を簡単に構成することが出来るだけでなく、コンデンサマイクロホン やマイクロフロ−センサ等を配置するスペ−スのデッドスペ−ス部分を少なく形 成することが出来る。その結果真空排気が容易となり、真空も隅々まで行き渡り 圧力検出部への圧力の伝播が良くなり測定精度を向上させることが出来る。 更にこの赤外線式ガス分析計は形状、構造が単純化され製作コスト等も低減す ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の赤外線式ガス分析計の検出器の赤外
線投射方向に対して直角方向の断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図３】この考案の変形実施例で使用するセルであっ
て、一つの円筒体に赤外線を透過させる二つのセルを断
面半円状に形成した斜視図である。

【図４】半円状の二つのセルを有する円筒体の端部に配
置する検出器の軸方向に対して直角方向の断面図であ
る。

【図５】図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【図６】従来の赤外線式ガス分析計の検出器の赤外線投
射方向に対して直角方向の断面図である。

【図７】図６のＤ−Ｄ矢視断面図である。

【図８】従来の赤外線式ガス分析計の平面図である。

【符号の説明】

１ 検出器 １ａ、１ｂ ブロック ３ 円筒体 ３ａ、３ｂ セル ６ コンデンサマイクロホン １０、２０ スペ−ス １１、１２、２１、２２ 室 １３、１４、２３、２４ 接合面 １５、１６、２５、２６ 凹部 １７、１８、２７、２８ 孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方には基準となるガスを封入或いは流
   通する比較セルを他方には試料ガスを導入・排出する試
   料セルを配置して赤外線を透過させる二つのセルの端部
   に、前記各セルを介してそれぞれ赤外線の入射する二つ
   の室を形成すると共にこれら二つの室の間にコンデンサ
   マイクロホン等の検出センサを配置する一定のスペ−ス
   を設ける検出器を配置してなる赤外線式ガス分析計にお
   いて、前記検出器を、一方の室を形成するブロックと他
   方の室を形成するブロックとを接合するよう別個のブロ
   ックとして製作し、更にこれらブロックの接合面を接合
   させた時前記コンデンサマイクロホン等の検出センサを
   配置する空間となると共に各室に通じる孔を穿設した凹
   部を各ブロックの接合面に形成したことを特徴とする赤
   外線式ガス分析計。