JPH07190930A - Gas analyzer - Google Patents

Gas analyzer

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Publication number
JPH07190930A
JPH07190930A JP34751493A JP34751493A JPH07190930A JP H07190930 A JPH07190930 A JP H07190930A JP 34751493 A JP34751493 A JP 34751493A JP 34751493 A JP34751493 A JP 34751493A JP H07190930 A JPH07190930 A JP H07190930A
Authority
JP
Japan
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cell
detector
cells
light source
gas
Prior art date
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Pending
Application number
JP34751493A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroji Kamisaka
博二 上坂
Junji Aoki
潤次 青木
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.)
Horiba Ltd
Original Assignee
Horiba Ltd
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Filing date
Publication date
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Priority to JP34751493A priority Critical patent/JPH07190930A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide a compact and inexpensive infrared gas analyzer in which a same component can be measured accurately from a low concentration region to a high concentration region using only one optical bench. CONSTITUTION:Two cells 1, 2 having different cell length are disposed in parallel between a light source 7 and a detector 11 and an optical chopper 10 is disposed on the optical path between the light source 7 and the detector 11. A sample gas S is fed constantly between the cells 1 and 2 and the light beam projected from the light source 7 toward the detector 11 is intercepted in the light path on the longer cell side 1 only at the time of measurement of high concentration.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、非分散型の赤外線ガ
ス分析計などのガス分析計に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas analyzer such as a non-dispersion type infrared gas analyzer.

【0002】[0002]

【従来の技術】非分散型の赤外線ガス分析計は、ランバ
ート・ベールの法則を基本原理とするものであり、セル
への入射光の強度をI0 、セル長(実効セル長)をl、
測定波長と測定対象成分によって定まる吸光度係数を
k、測定対象成分の濃度をCとすると、セルを透過した
光の強度Iは、 I=I0 -kCl ……(1) なる式で表される。
2. Description of the Related Art A non-dispersive infrared gas analyzer uses Lambert-Beer's law as a basic principle. The intensity of light incident on a cell is I 0 , the cell length (effective cell length) is l,
Assuming that the absorption coefficient determined by the measurement wavelength and the component to be measured is k and the concentration of the component to be measured is C, the intensity I of the light transmitted through the cell is expressed by the formula I = I 0 e -kCl (1) It

【0003】したがって、この種のガス分析計における
測定対象成分の濃度と出力との関係は、図5に示すよう
に、測定対象成分の濃度が高くなるにしたがって出力を
表す曲線Aの曲がりが大きくなり、このため、出力特性
の直線性の関連から、高濃度測定には一定の限界があ
り、同一成分をppmレベルの低濃度領域から%レベル
の高濃度領域まで精度よく測定することは困難である。
Therefore, regarding the relationship between the concentration of the measurement target component and the output in this type of gas analyzer, as shown in FIG. 5, the curve A representing the output shows a larger curve as the concentration of the measurement target component increases. Therefore, due to the linearity of the output characteristics, there is a certain limit to high concentration measurement, and it is difficult to accurately measure the same component from the low concentration region of ppm level to the high concentration region of% level. is there.

【0004】そこで、同一成分を低濃度領域から高濃度
領域まで精度よく測定するために、一つの手法として、
図6(A)に示すような、セル長が比較的長いセル(以
下、長セルという)を備えた低濃度レンジ用長セル光学
ベンチBLと、高濃度領域を測定するための装置とし
て、同図(B)に示すような、セル長が比較的短いセル
(以下、短セルという)を備えた高濃度レンジ用短セル
光学ベンチBSの両方を用意していた。
Therefore, in order to accurately measure the same component from a low concentration region to a high concentration region, one method is as follows.
As shown in FIG. 6 (A), a long-cell optical bench BL for a low-concentration range having a cell having a relatively long cell length (hereinafter referred to as a long cell) and an apparatus for measuring a high-concentration region are the same. Both the short cell optical bench BS for the high concentration range, which is provided with a cell having a relatively short cell length (hereinafter referred to as a short cell) as shown in FIG.

【0005】なお、図6(A),(B)において、61
は赤外光源、62は検出器、63は光チョッパ、64は
光学フィルタである。また、65,66はサンプルガス
Sが導入供給されるサンプルセルで、一方のサンプルセ
ル65のセル長は他方のサンプルセル66のそれよりも
大きい。そして、67,68は各サンプルセル65,6
6の長さに合わせて設けられる比較セルで、ゼロガスな
どの基準ガスが封入されている。
In FIG. 6A and FIG. 6B, 61
Is an infrared light source, 62 is a detector, 63 is an optical chopper, and 64 is an optical filter. Further, 65 and 66 are sample cells into which the sample gas S is introduced and supplied, and the cell length of one sample cell 65 is longer than that of the other sample cell 66. 67 and 68 are sample cells 65 and 6
A reference cell such as zero gas is sealed in a comparison cell provided according to the length of 6.

【0006】また、他の手法として、図7に示すよう
に、赤外光源71と検出器72との間に、短セル73と
長セル74とを光学的に直列配置する一方、2つの三方
電磁弁75,76を直列に接続し、この三方電磁弁7
5,76を適宜開閉することによって、低濃度領域を測
定する場合は、長セル74にのみサンプルガスSを供給
し、短セル73には赤外光を吸収しないゼロガスなどの
パージガスPを供給し、逆に、高濃度領域を測定する場
合は、短セル73にのみサンプルガスSを供給し、長セ
ル74にはパージガスPを供給して、一方のセルのみを
測定に使用するように構成したものがある。
As another method, as shown in FIG. 7, a short cell 73 and a long cell 74 are optically arranged in series between an infrared light source 71 and a detector 72, while two short sides Solenoid valves 75 and 76 are connected in series, and this three-way solenoid valve 7
When measuring the low concentration region by appropriately opening and closing 5, 76, the sample gas S is supplied only to the long cell 74, and the purge gas P such as zero gas that does not absorb infrared light is supplied to the short cell 73. On the contrary, in the case of measuring the high concentration region, the sample gas S is supplied only to the short cell 73, the purge gas P is supplied to the long cell 74, and only one cell is used for the measurement. There is something.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
6に示した構成においては、2つの光学ベンチBL,B
Sを設けるところから、装置の構成が大型化しコストア
ップになるといった不都合がある。
However, in the configuration shown in FIG. 6, the two optical benches BL and B are used.
Since S is provided, there is an inconvenience that the size of the device is increased and the cost is increased.

【0008】また、上記図7に示した構成においては、
図6に示したものと異なり、単一の光学ベンチで測定を
行うことができ、装置の構成が多少小型化されるととも
に、コストの面でも多少改善されるが、次のような不都
合があった。すなわち、図7の構成おいては、低濃度領
域または高濃度領域のいずれか一方を測定している場
合、測定に供されないセルにパージガスPを供給しなけ
ればならず、サンプルガスS以外にパージガスが必要に
なる。
Further, in the configuration shown in FIG.
Unlike the one shown in FIG. 6, the measurement can be performed by a single optical bench, and the configuration of the device is slightly downsized and the cost is improved a little, but there are the following disadvantages. It was That is, in the configuration of FIG. 7, when either the low-concentration region or the high-concentration region is being measured, the purge gas P must be supplied to the cells that are not used for the measurement, and the purge gas other than the sample gas S must be supplied. Will be required.

【0009】また、例えば低濃度領域の測定から高濃度
領域の測定に切り換わる場合、パージガスの切換え供給
を行わなければならないが、この切換えにかなりの時間
を要し、瞬時にレンジ切換えを行うことができないとい
った不便さがある。このことは、例えば自動車からの排
気ガスを希釈して測定する所謂希釈測定モードから排気
ガスを希釈しないでそのまま測定する所謂ダイレクト測
定モードに切換えたり、また、逆に、ダイレクト測定モ
ードから希釈測定モードに切り換えたりするような場合
に瞬時に対応できないことを意味する。
Further, for example, when switching from the measurement in the low concentration region to the measurement in the high concentration region, it is necessary to switch and supply the purge gas, but this switching requires a considerable time, and the range is switched instantaneously. There is an inconvenience that you cannot do it. This means that, for example, the so-called dilution measurement mode in which exhaust gas from an automobile is diluted and measured is switched to the so-called direct measurement mode in which exhaust gas is directly measured without being diluted, or conversely, the direct measurement mode is diluted in the dilution measurement mode. It means that it is not possible to respond instantly when switching to.

【0010】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、唯一つの光学ベンチによって同一成分を低濃
度領域から高濃度領域まで幅広く精度よく測定すること
ができる安価でコンパクトなガス分析計を提供すること
を目的としている。
The present invention has been made in consideration of the above matters, and is an inexpensive and compact gas analyzer capable of measuring the same component widely and accurately from a low concentration region to a high concentration region by a single optical bench. Is intended to provide.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のガス分析計は、光源と検出器との間にセ
ル長が異なる2つのセルを互いに並列的に設けるととも
に、光源から検出器との間の光路中に光チョッパを設
け、サンプルガスが両セルに常時流れるようにし、高濃
度測定時のみ、セル長が長いセル側の光路中に光源から
検出器に向かう光線を遮るよう構成されている。
In order to achieve the above object, the gas analyzer of the present invention provides two cells having different cell lengths in parallel between a light source and a detector, and detects from the light source. An optical chopper is installed in the optical path between the cell and the sample gas so that the sample gas always flows in both cells, and only when measuring high concentrations, the light from the light source to the detector is blocked in the optical path on the cell side where the cell length is long. It is configured.

【0012】[0012]

【作用】上記構成のガス分析計においては、例えば低濃
度領域を測定する場合は、長セルおよび短セルの光路は
シャッタによって遮光されないが、この状態から高濃度
領域の測定に切り換えるには、長セル側の光路をシャッ
タによって遮光する。これによって、短セルを通過した
光線のみが検出器に入光され、所望の検出器出力が得ら
れる。
In the gas analyzer having the above structure, for example, when measuring a low concentration region, the optical paths of the long cell and the short cell are not shielded by the shutter, but in order to switch from this state to the measurement of the high concentration region, The optical path on the cell side is blocked by a shutter. This allows only the light rays that have passed through the short cells to enter the detector and obtain the desired detector output.

【0013】[0013]

【実施例】図1は、この発明の第1実施例に係る赤外線
ガス分析計を示している。この図において、1,2はサ
ンプルガスSが導入供給される長セル、短セルで、互い
に並列に配置されている。そして、詳細には図示してな
いが、セル1,2は、その両端が赤外線透過性材料より
なる窓材で封止されているとともに、サンプルガスSの
導入口1a,2aと導出口1b,2bが設けられてお
り、サンプルガス導入口1a,2aは、サンプルガス源
(図示してない)に連なるサンプルガス流路3の他端を
2つに分岐した流路4,5にそれぞれ接続されている。
FIG. 1 shows an infrared gas analyzer according to the first embodiment of the present invention. In this figure, reference numerals 1 and 2 denote long cells and short cells to which the sample gas S is introduced and supplied, which are arranged in parallel with each other. Although not shown in detail, both ends of the cells 1 and 2 are sealed with window materials made of an infrared permeable material, and the inlets 1a and 2a and outlet 1b of the sample gas S are introduced. 2b is provided, and the sample gas inlets 1a and 2a are respectively connected to flow paths 4 and 5 in which the other end of the sample gas flow path 3 connected to a sample gas source (not shown) is branched into two. ing.

【0014】6は長セル1側と短セル2側とのセル長を
等しくするためのスペースセルで、短セル2と光学的に
直列に配置され、両端が赤外線透過性材料よりなる窓材
で封止されているとともに、内部に窒素ガス、アルゴン
ガスなど赤外線吸収を行わないゼロガスが封入されてい
る。なお、この短セル2に対するスペースセル6のセル
長比は大きい方が好ましく、例えば10〜500程度で
ある。
Numeral 6 is a space cell for equalizing the cell lengths of the long cell 1 side and the short cell 2 side, which is a window material which is arranged optically in series with the short cell 2 and whose both ends are made of an infrared transmitting material. In addition to being sealed, zero gas such as nitrogen gas and argon gas that does not absorb infrared rays is sealed inside. The cell length ratio of the space cell 6 to the short cell 2 is preferably large, and is, for example, about 10 to 500.

【0015】7はセル1,2の一方の窓側に設けられる
光源部で、セル1,2をそれぞれ照射する2つの赤外光
源8,9を一体化したものからなる。10は赤外光源
8,9とセル1,2との間に設けられる光チョッパで、
図示してないモータによって回転駆動される。11はセ
ル1,6の他方の窓側に設けられたコンデンサマイクロ
ホン型検出器で、その2つの受光室12,13は、セル
1,6にそれぞれ対応するように配置されている。1
4,15は受光室12,13の直前に設けられた光学フ
ィルタで、例えば測定対象成分がCO2 であるとき、C
2 の吸収波長帯域の赤外光のみを通過させる多層膜干
渉フィルタからなる。
Reference numeral 7 is a light source portion provided on one window side of the cells 1 and 2, and is formed by integrating two infrared light sources 8 and 9 for irradiating the cells 1 and 2, respectively. 10 is an optical chopper provided between the infrared light sources 8 and 9 and the cells 1 and 2, and
It is rotationally driven by a motor (not shown). Reference numeral 11 is a condenser microphone type detector provided on the other window side of the cells 1 and 6, and two light receiving chambers 12 and 13 thereof are arranged so as to correspond to the cells 1 and 6, respectively. 1
Reference numerals 4 and 15 denote optical filters provided immediately in front of the light receiving chambers 12 and 13, for example, when the measurement target component is CO 2 , C
It is composed of a multilayer interference filter that passes only infrared light in the absorption wavelength band of O 2 .

【0016】そして、16は長セル1に対応する受光室
12の入射窓の前面に設けられるシャッタで、長セル1
側の光路を遮断または開放するものである。すなわち、
このシャッタ16は、図中の矢印UV方向にスライド自
在であって、これが矢印U方向に適宜移動することによ
り、受光室12は、赤外光源8を出て長セル1を通過し
た赤外光が受光室12へ入射する受光状態となり、この
受光状態から矢印V方向に移動して、図1に示す状態に
なったとき、前記赤外光が受光室12への入射を遮ら
れ、受光室12が遮光状態になる。
A shutter 16 is provided in front of the entrance window of the light receiving chamber 12 corresponding to the long cell 1.
The optical path on the side is blocked or opened. That is,
The shutter 16 is slidable in the direction of the arrow UV in the figure, and by appropriately moving in the direction of the arrow U, the light receiving chamber 12 exits the infrared light source 8 and passes through the long cell 1. Enters the light receiving chamber 12 and enters a light receiving state, and when the light receiving state moves from the light receiving state in the direction of the arrow V to the state shown in FIG. 1, the infrared light is blocked from entering the light receiving chamber 12, 12 is shielded from light.

【0017】なお、17はコンデンサマイクロホン型検
出器11の出力側に設けられるプリアンプで、その出力
側は図示してない信号処理部に接続されている。
Reference numeral 17 denotes a preamplifier provided on the output side of the condenser microphone type detector 11, the output side of which is connected to a signal processing section (not shown).

【0018】次に、上述のように構成した赤外線ガス分
析計を用いて例えば自動車の排気ガス中のCO2 濃度を
測定する場合について説明する。
Next, a case will be described in which, for example, the CO 2 concentration in the exhaust gas of an automobile is measured using the infrared gas analyzer configured as described above.

【0019】まず、サンプルガスS中のCO2 濃度が比
較的低く、ppmレベルであるときには、シャッタ16
を矢印U方向に移動して、コンデンサマイクロホン型検
出器11の二つの受光室12,13を受光状態にすると
ともに、赤外光源8,9によってセル1,2を照射し、
光チョッパ10を適宜の周波数で回転させる。この状態
で、セル1,2に対して同じタイミングでサンプルガス
Sを導入すると、コンデンサマイクロホン型検出器11
からは、CO2 濃度を表す交流信号が出力される。そし
て、この交流信号は、プリアンプ17を介して図示して
ない信号処理部に送られ、所定の信号処理が施されて、
そのときのCO2 濃度が図示してない濃度指示計に表示
される。
First, when the CO 2 concentration in the sample gas S is relatively low and is at the ppm level, the shutter 16
Is moved in the direction of arrow U to bring the two light receiving chambers 12 and 13 of the condenser microphone type detector 11 into a light receiving state, and the infrared light sources 8 and 9 irradiate the cells 1 and 2,
The optical chopper 10 is rotated at an appropriate frequency. In this state, when the sample gas S is introduced into the cells 1 and 2 at the same timing, the condenser microphone type detector 11
Outputs an AC signal indicating the CO 2 concentration. Then, this AC signal is sent to a signal processing unit (not shown) via the preamplifier 17 and subjected to predetermined signal processing,
The CO 2 concentration at that time is displayed on a concentration indicator (not shown).

【0020】この場合、短セル2に対するスペースセル
6のセル長比が大きく、したがって、短セル2は長セル
1に比べてかなり短いから、短セル2におけるCO2
吸収量は殆ど無視でき、所謂リファレンスセルの役目を
果たす。これにより、所謂ダブルビーム(2光源)の利
点を有する。つまり、光学調整などにより2つの光路の
バランスをとれるので、コンデンサマイクロホン型検出
器11の振動膜をほぼ中立の状態にでき、したがって、
シングルビーム(一つのセルと一つの光源)に比べバッ
クグラウンドを小さくでき、低濃度領域における信号量
の小さい場合のバックグラウンドの影響を抑えることが
可能となり、高精度の測定を行なえる。
In this case, since the cell length ratio of the space cell 6 to the short cell 2 is large, and therefore the short cell 2 is considerably shorter than the long cell 1, the absorption amount of CO 2 in the short cell 2 can be almost ignored. It plays the role of a so-called reference cell. This has the advantage of a so-called double beam (two light sources). That is, since the two optical paths can be balanced by optical adjustment or the like, the vibrating membrane of the condenser microphone type detector 11 can be brought into a substantially neutral state, and therefore,
The background can be made smaller than that of a single beam (one cell and one light source), and it is possible to suppress the influence of the background when the signal amount is small in the low concentration region, and highly accurate measurement can be performed.

【0021】次に、サンプルガスS中のCO2 濃度がか
なり高く、%レベルであるときには、シャッタ16を図
1に示すような状態にセットし、コンデンサマイクロホ
ン型検出器11の長セル1に対応する受光室12を遮光
状態とし、短セル2に対応する受光室13のみ受光状態
とする。そして、赤外光源8,9によってセル1,2を
照射し、光チョッパ10を適宜の周波数で回転させてい
る状態で、セル1,2に対して同じタイミングでサンプ
ルガスSを導入することにより、コンデンサマイクロホ
ン型検出器11からは、CO2 濃度を表す交流信号が出
力され、上述の場合と同様に、そのときのCO2 濃度が
濃度指示計に表示される。
Next, when the CO 2 concentration in the sample gas S is considerably high and is at the% level, the shutter 16 is set in the state as shown in FIG. 1 to correspond to the long cell 1 of the condenser microphone type detector 11. The light receiving chamber 12 is turned into a light blocking state, and only the light receiving chamber 13 corresponding to the short cell 2 is brought into a light receiving state. Then, by irradiating the cells 1 and 2 with the infrared light sources 8 and 9 and introducing the sample gas S into the cells 1 and 2 at the same timing while the optical chopper 10 is rotated at an appropriate frequency. , from the condenser microphone detector 11, is output AC signal representative of the CO 2 concentration, as in the case described above, the CO 2 concentration at that time is displayed on the concentration indicator.

【0022】この場合、短セル2を用いているので、前
記(1)式におけるlが小さくなり、したがって、高濃
度領域を高精度で測定できる。
In this case, since the short cell 2 is used, l in the above formula (1) becomes small, so that the high concentration region can be measured with high accuracy.

【0023】そして、上述の説明から理解されるよう
に、低濃度領域の測定および高濃度領域の測定のいずれ
の場合においても、サンプルガスSは長セル1および短
セル2の双方に供給されており、高濃度領域の測定時の
み、シャッタ14を所定の方向に移動させて、長セル1
側の光路に対応する受光室13を遮光し、赤外光源8か
ら受光室13に向かう赤外光を遮断するようにしてい
る。したがって、低濃度領域を測定しているモードにお
いて、何らかの原因で、CO2 濃度が上昇し、%レベル
に急増した場合、濃度指示計が所謂スケールオーバーと
なるので、このとき、レンジ切換えを行うとともに、シ
ャッタ16の切換え操作を行うようにすれば、低濃度領
域の測定から高濃度領域の測定に瞬時に切り換えること
ができる。
As will be understood from the above description, the sample gas S is supplied to both the long cell 1 and the short cell 2 in both the low concentration region measurement and the high concentration region measurement. In addition, the shutter 14 is moved in a predetermined direction only when measuring the high-density region, and the long cell 1
The light receiving chamber 13 corresponding to the optical path on the side is shielded, and the infrared light traveling from the infrared light source 8 to the light receiving chamber 13 is blocked. Therefore, when the CO 2 concentration rises and suddenly rises to the% level for some reason in the mode where the low concentration region is being measured, the concentration indicator becomes so-called scale-over, and at this time, the range is changed and By performing the switching operation of the shutter 16, it is possible to instantaneously switch from the measurement in the low density region to the measurement in the high density region.

【0024】また、上記とは逆に、高濃度領域を測定し
ているとき、CO2 濃度が小さくppmレベルに低下し
た場合も、同様にして高濃度領域の測定から低濃度領域
の測定に瞬時に切り換えることができる。
On the contrary to the above, even when the CO 2 concentration is small and drops to the ppm level when measuring the high concentration region, the measurement from the high concentration region to the low concentration region is instantaneously performed in the same manner. Can be switched to.

【0025】つまり、この発明によれば、検出器の出力
を観察しているときに、CO2 濃度が大きく変化して
も、これに即座に追従して、測定モードを切り換え、測
定レンジを低濃度領域から高濃度領域、または、高濃度
領域から低濃度領域に切り換えることができる。
That is, according to the present invention, when the output of the detector is being observed, even if the CO 2 concentration greatly changes, it immediately follows this and switches the measurement mode to lower the measurement range. It is possible to switch from the high density region to the high density region or from the high density region to the low density region.

【0026】図2は、この発明の第2実施例に係る赤外
線ガス分析計を示している。この実施例においては、光
源部7として、赤外光源8,9を分離した分離型光源に
するとともに、光チョッパ10をセル1,2の赤外光源
8,9から遠い側に設けている。この構成によれば、ス
ペースセル6を省略することができる。
FIG. 2 shows an infrared gas analyzer according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, the light source unit 7 is a separate type light source in which the infrared light sources 8 and 9 are separated, and the optical chopper 10 is provided on the side of the cells 1 and 2 far from the infrared light sources 8 and 9. With this configuration, the space cell 6 can be omitted.

【0027】図3は、この発明の第2実施例に係る赤外
線ガス分析計を示している。この実施例においては、長
セル1と短セル2とを接続流路18で接続し、サンプル
ガスSが長セル1と短セル2とをシリーズに流れるよう
にしている。この構成によれば、従来の2光学ベンチ方
式のものに比べて、構成が格段に簡略化される。なお、
この実施例と同様のことを、前記図1の構成に適用する
こともできる。
FIG. 3 shows an infrared gas analyzer according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, the long cell 1 and the short cell 2 are connected by the connection flow path 18 so that the sample gas S flows in the long cell 1 and the short cell 2 in series. According to this structure, the structure is remarkably simplified as compared with the conventional two-optical bench type. In addition,
The same thing as this embodiment can be applied to the configuration of FIG.

【0028】図4は、この発明の第4実施例に係る赤外
線ガス分析計を示している。この実施例においては、検
出器として例えば半導体検出器などのような固体検出器
を用いている。すなわち、図4において、19は固体検
出器、20はライトガイドブロックである。このライト
ガイドブロック20は、長セル1および短セル2を通過
した赤外光を単一の固体検出器19に入射するようにガ
イドするものであって、例えばアルミニウムからなる中
空体であって、その内周面20aがセル1,2側から固
体検出器19側へ先細り状態のテーパに形成されるとと
もに、鏡面仕上げされている。そして、シャッタ16は
ライトガイドブロック20の前面であって長セル1側の
光路を遮断または開放できるように設けられている。
FIG. 4 shows an infrared gas analyzer according to the fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, a solid-state detector such as a semiconductor detector is used as the detector. That is, in FIG. 4, 19 is a solid-state detector and 20 is a light guide block. The light guide block 20 guides infrared light that has passed through the long cell 1 and the short cell 2 so as to enter a single solid-state detector 19, and is a hollow body made of, for example, aluminum. The inner peripheral surface 20a is tapered from the cells 1 and 2 to the solid-state detector 19 and is mirror-finished. The shutter 16 is provided on the front surface of the light guide block 20 so as to block or open the optical path on the long cell 1 side.

【0029】上記第2〜第4実施例の赤外線ガス分析計
の動作は第1実施例と同じであるので、その説明は省略
する。
The operation of the infrared gas analyzers of the above-mentioned second to fourth embodiments is the same as that of the first embodiment, so the explanation thereof will be omitted.

【0030】この発明は、上述の赤外線ガス分析計のみ
ならず、紫外線ガス分析計など他のガス分析計にも適用
できることはいうまでもない。
It goes without saying that the present invention can be applied not only to the infrared gas analyzer described above, but also to other gas analyzers such as an ultraviolet gas analyzer.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように、この発明のガス分
析計によれば、唯一つの光学ベンチによって同一成分を
低濃度領域から高濃度領域まで幅広く精度よく測定する
ことができる。そして、構成が簡略され、コンパクトに
なるとともに、製造コストも大幅に低減される。また、
パージガスなどを流す必要がなく、ランニングコストも
低減される。
As described above, according to the gas analyzer of the present invention, the same component can be widely and accurately measured from the low concentration region to the high concentration region by only one optical bench. Further, the structure is simplified, the size is reduced, and the manufacturing cost is significantly reduced. Also,
It is not necessary to flow purge gas or the like, and the running cost is reduced.

【0032】さらに、この発明のガス分析計において
は、例えば自動車の排気ガスを希釈して測定している状
態から、前記排気ガスを生のままで測定している状態に
急に切り換わっても、測定を中断することなく、レンジ
切換えおよびシャッタ位置の切換えだけで連続測定を行
なえるといった優れた利点がある。
Further, in the gas analyzer of the present invention, even when the exhaust gas of an automobile is measured by diluting it, the exhaust gas is suddenly switched to a state where the exhaust gas is measured as it is. However, there is an excellent advantage that continuous measurement can be performed only by switching the range and switching the shutter position without interrupting the measurement.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の第1実施例を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】この発明の第2実施例を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図3】この発明の第3実施例を示す構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図4】この発明の第4実施例を示す構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram showing a fourth embodiment of the present invention.

【図5】ガス分析計における測定対象成分の濃度と出力
との関係を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the concentration of a measurement target component and the output in a gas analyzer.

【図6】従来技術を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional technique.

【図7】従来技術を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2…セル、8,9…光源、10…光チョッパ、1
1,19…検出器、S…サンプルガス。
1, 2 ... Cell, 8, 9 ... Light source, 10 ... Optical chopper, 1
1, 19 ... Detector, S ... Sample gas.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源と検出器との間にセル長が異なる2
つのセルを互いに並列的に設けるとともに、光源から検
出器との間の光路中に光チョッパを設け、サンプルガス
が両セルに常時流れるようにし、高濃度測定時のみ、セ
ル長が長いセル側の光路中に光源から検出器に向かう光
線を遮るようにしたことを特徴とするガス分析計。
1. A cell having a different cell length between a light source and a detector.
Two cells are provided in parallel with each other, and an optical chopper is provided in the optical path between the light source and the detector so that the sample gas always flows in both cells. A gas analyzer characterized in that a light beam from a light source to a detector is blocked in the optical path.
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