JPH0688765A - アナライザバルブのリークテスト方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガスクロマトグラフのアナライザバルブのリ
ークテストを運転状態でも行えるようにすることを目的
とする。 【構成】 一定量のキャリアガスを供給した後、電磁弁
１０を閉じることによりキャリアガスの供給を停止し、
これによるキャリアガスの圧力低下の状態を圧力センサ
３により検出して、これを基準値と比較する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ガスクロマトグラフ
のアナライザバルブのガスの洩れの状態を検出するアナ
ライザバルブのリークテスト方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガスクロマトグラフは、種々の有機化合
物から構成される液体や気体を分析するときに有用な装
置である。ガスクロマトグラフでは、分析する液体中に
溶解している複数の物質を分離し、加えてその量を各々
検出できるので、定性分析と定量分析が同時にできる。
ガスクロマトグラフは、分析対象の溶液を加熱して気体
にしてこれをキャリアガスにより構造の異なる化合物を
分離するカラム（固定層）を通す。気体となった分析対
象の溶液中に溶解していた複数の化合物は、キャリアガ
スに運ばれてカラムを通過することにより分離され、カ
ラムの出口に配置される検出器によって、その各々の分
量が計測される。

【０００３】ガスクロマトグラフは以上のように構成さ
れているので、ガス状態の分析対象物を運ぶキャリアガ
スの流量，流速，圧力などの状態が分析をする度に変化
していると、この分析によって得られた結果は再現性の
低いものとなる。特に、カラムなどが連設されキャリア
ガスの流路を切り換えるアナライザバルブなどが、その
接合部よりキャリアガスが洩れるなどの不具合が発生し
たときは、得られた分析結果は全く信頼性の無いものと
なってしまう。

【０００４】図３は、従来のガスクロマトグラフの構成
を示す構成図である。図３において１はキャリアガスの
圧力調整を行う減圧弁、２ａは減圧弁１の動作を調整す
るための供給用電磁弁，２ｂはやはり減圧弁１の動作を
調整するための排出用電磁弁、３は減圧弁１の２次側の
キャリアガスの圧力を検出する圧力センサである。４は
アナライザバルブであり、キャリアガス導入部４４と、
試料注入部４５と、試料注入部４５より入った試料を所
定の量に計量して保持する計量管４６と、分析対象物質
を分離する第１カラム４７ａ，第２カラム４７ｂと、第
１と第２カラム４７ａ，ｂで分離された物質の量をそれ
ぞれ検出する検出器４８とアナライザバルブ４を通過し
たキャリアガスや試料ガスを排出する排出管４９とから
構成されている。また、８はアナライザバルブを駆動す
るためのガスを制御するバルブ駆動電磁弁、９は圧力セ
ンサ３と検出器４８からの信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ
変換器、１１ａはＣＰＵ、１２ａは供給用電磁弁２ａ，
排出用電磁弁２ｂとバルブ駆動電磁弁８の駆動信号を出
力する電磁弁駆動部である。

【０００５】アナライザバルブ４は、バルブ駆動電磁弁
８でオンオフ制御されるキャリアガスの圧力により各流
路の接続を切り換える。まず、バルブ駆動電磁弁８がオ
フの状態では、試料注入部４５と計量管４６と排出管４
９とが連通され、一方、キャリアガス導入部４４と第１
カラム４７ａと排出管４９とが連通され、キャリアガス
導入部４４と第２カラム４７ｂと検出器４８と排出管４
９とが連通されている。次に、バルブ駆動電磁弁８がオ
ンの状態では、キャリアガス導入部４４と計量管４６と
第１カラム４７ａと第２カラム４７ｂと検出器４８と排
出管４９とが連通され、一方、試料注入部４５と排出管
４９とが連通される。

【０００６】このガスクロマトグラフの動作は、まずバ
ルブ駆動電磁弁８がオフのときは試料注入部よりアナラ
イザバルブに導入される試料ガスは計量管４６を通り排
出管４９より排出されている。一方、このとき減圧弁１
と電磁弁２ａ，２ｂにより一定の圧力に調整されたキャ
リアガスはキャリアガス導入部よりアナライザバルブ４
に導入され、第１カラム４７ａを通過して排出管４９よ
り排出されるものと、第２カラム４７ｂを通過した後、
検出器４８を通って排出管４９より排出されるものとに
分かれる。ここで、バルブ駆動電磁弁８をオンにする
と、アナライザバルブ４はその接続を前述したように切
り換える。このとき、試料導入部４５より導入して計量
管４６を通過していた試料ガスは、計量管４６の連通元
がキャリアガス導入部４４になり連通先が第１カラム４
７ａになるので、計量管３６により所定の量に計量され
分だけがキャリアガスに運ばれて第１カラム４７ａへと
移動する。この試料ガスは、第１カラム４７ａを通過し
て含まれている成分毎にある程度分離され、キャリアガ
スより第２カラム４７ｂに運ばれて完全に分離される。
第２カラム４７ｂにより含まれている成分が完全に分離
された試料ガスは、分離された成分がそれぞれ独立に検
出器４８を通過してそれぞれの量が検出される。

【０００７】従来のガスクロマトグラフは以上のように
構成されており、アナライザバルブ４はガス流路を切り
換えられるような構造となっているため、可動部はカプ
トンシールなどにより密閉性を保っている。しかし、ア
ナライザバルブ４の可動部の密閉性を確保しているシー
ル部は、時間とともに劣化していきそこよりキャリアガ
スなどが洩れ易い状態となる。アナライザバルブ４でガ
スの洩れ（リーク）があれば、前述したようにキャリア
ガスの圧力は変動し、また、このリークにより計量管４
６で一定容量となった試料ガスも同時に漏れてその量が
変化してしまい、分析結果は信頼性の無いものになって
しまう。

【０００８】そこで、アナライザバルブ４の状態を検査
するために、通常リークテストを行う。リークテスト
は、ガスクロマトグラフの動作を停止し、排出管４９の
出口をゴム栓などで封止し、キャリアガスをアナライザ
バルブ４に導入する。キャリアガスを一定量導入した
後、キャリアガスの導入を停止する。ここで、アナライ
ザバルブ４がリークしていなければ、導入したキャリア
ガスの圧力は変化しないが、リークがあればその圧力は
降下する。通常は、アナライザバルブ４が正常に動作し
ていても多少のリークはあるので、リークテスト時の単
位時間当たりの圧力低下は微小なものにとどまるが、可
動部の密閉性を確保しているシール部が劣化したりして
いるとリークの量も大きく、リークテスト時の単位時間
当たりの圧力低下は大きいものとなる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来は以上のようにし
て、アナライザバルブのリークテストをしていたが、こ
れではリークテストを行う度にガスクロマトグラフの稼
働を停止して行わなければならず、非常に面倒であっ
た。

【００１０】この発明は、以上のような問題点を解決す
るためになされたものであり、ガスクロマトグラフのア
ナライザバルブのリークテストを運転状態でも行えるよ
うにすることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】以上の問題点を解消する
ために、この発明では、一定のキャリアガスを供給した
後、電磁弁によりキャリアガスの供給を停止し、圧力検
出手段によりキャリアガスを停止してからの圧力変動を
測定し、その圧力変動の測定結果と予め設定されている
基準値とを比較することを特徴とする。

【００１２】

【作用】電磁弁によりキャリアガスの供給を停止してか
らのキャリアガスの圧力降下の状態が基準値より大きい
ときは、アナライザバルブがリークしていると判断す
る。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の１実施例を図を参照して説
明する。図１はこの発明の１実施例によるガスクロマト
グラフの構成を示す構成図である。１０は減圧弁１の１
次側に設置された電磁弁、１１はＣＰＵ、１２は供給用
電磁弁２ａ，排出用電磁弁２ｂとバルブ駆動電磁弁８と
電磁弁１０とをＣＰＵ１１からの信号により駆動する電
磁弁駆動部であり、他は図３と同様である。

【００１４】次に、このガスクロマトグラフにおけるア
ナライザバルブ４のリークテスト方法を図２のフローチ
ャートを用いて説明する。まず、バルブ駆動電磁弁８を
開けてアナライザバルブ４をオン状態にし（ステップＳ
１）、次いで電磁弁１０を閉じて、キャリアガスの供給
を停止する（ステップＳ２）。ここで、圧力センサ３か
らの検出値の変化をＣＰＵ１１が一定時間監視して（ス
テップＳ３）、この一定時間内の圧力の変化により圧力
低下率を算出する（ステップＳ４）。次に、算出した圧
力低下率と設定されている設定値とを比較して（ステッ
プＳ５）、その圧力低下率が設定値より高い場合は警告
を発生する（ステップＳ６）。算出した圧力低下率が設
定値より低い場合は、ステップＳ７に進み、再び電磁弁
１０を開けてキャリアガスを供給する。

【００１５】再度キャリアガスを供給した後、今度はバ
ルブ駆動電磁弁８を閉じてアナライザバルブをオフにす
る（ステップＳ８）。ついで、電磁弁１０を閉じてキャ
リアガスの供給を停止して（ステップＳ９）、前記と同
様に圧力センサ３からの検出値の変化をＣＰＵ１１が一
定時間監視して（ステップＳ１０）、この一定時間内の
圧力の変化により圧力低下率を算出する（ステップＳ１
１）。算出した圧力低下率と設定されている設定値とを
比較して（ステップＳ１２）、その圧力低下率が設定値
より高い場合は警告を発生する（ステップＳ６）。一
方、算出した圧力低下率が設定値より低い場合は、アナ
ライザバルブ４はリークしていないと判断し、分析動作
に戻る（ステップ１３）。

【００１６】なお、上記実施例では、キャリアガスの供
給を停止する電磁弁１０が減圧弁１の１次側に配置され
ていたが、これに限るものではなく、減圧弁の２次側で
圧力センサ３の手前に配置されていても良い。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ガスクロマトグラフを停止すること無くアナライザ
バルブのリークテストを行えると言う効果がある。した
がって、プロセスの制御のために分析動作を一定の間隔
で連続的に行っているガスクロマトグラフでも、それら
の妨げになることなくアナライザバルブのリークテスト
を定期的に実施できるので、アナライザバルブの交換時
期が定量的に把握できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の１実施例によるガスクロマトグラフ
の構成を示す構成図である。

【図２】この発明の１実施例であるアナライザバルブの
リークテスト方法を示すフローチャートである。

【図３】従来のガスクロマトグラフの構成を示す構成図
である。

【符号の説明】

１ 減圧弁 ２ａ 供給用電磁弁 ２ｂ 排出用電磁弁 ３ 圧力センサ ４ アナライザバルブ ９ Ａ／Ｄ変換器 １０ 電磁弁 １１ ＣＰＵ １２ 電磁弁駆動部 ４４ キャリアガス導入部 ４５ 試料注入部 ４６ 計量管 ４７ａ 第１カラム ４７ｂ 第２カラム ４８ 検出器 ４９ 排出管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給されたキャリアガスの圧力を一定に
   する減圧弁と、前記減圧弁の動作を制御する電磁弁と、
   前記減圧弁の２次側に配置し前記キャリアガスの圧力を
   検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段が検出した
   前記減圧弁の２次側のキャリアガスの圧力により前記電
   磁弁の開閉動作を制御するキャリアガス圧力制御手段
   と、前記減圧弁の２次側に配置され、複数の成分から構
   成されキャリアガスによって運ばれてきた被測定対象の
   ガスを各成分に分離するカラムと、前記カラムが連通
   し、前記キャリアガス圧力によって動作してキャリアガ
   スの流路を切り換えるアナライザバルブと、ガスの濃度
   を検出する検出手段とから構成されるガスクロマトグラ
   フにおいて、 一定のキャリアガスを供給した後、キャリアガス流路中
   に設けた電磁弁によりキャリアガスの供給を停止し、 前記圧力検出手段によりキャリアガスを停止してからの
   圧力変動を測定し、 その圧力変動の測定結果と予め設定されている基準値と
   を比較して測定結果が基準値より大きいときにリーク検
   出とすることを特徴とするアナライザバルブのリークテ
   スト方法。