JPH0843278A - 混入汚染物採取用の過冷却空気を放出するサンプラー - Google Patents
混入汚染物採取用の過冷却空気を放出するサンプラーInfo
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- JPH0843278A JPH0843278A JP9940695A JP9940695A JPH0843278A JP H0843278 A JPH0843278 A JP H0843278A JP 9940695 A JP9940695 A JP 9940695A JP 9940695 A JP9940695 A JP 9940695A JP H0843278 A JPH0843278 A JP H0843278A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
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- G—PHYSICS
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-
- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 汚染された空気試料を連続的に熱交換器の中
に取り入れ、該汚染された空気試料を最も低い沸点を有
する汚染物の凍結温度より低温まで過冷却することによ
り、該汚染物質を分析する。 【構成】 （ａ）ガスで汚染された排出空気流中のガス
で汚染された排出空気の予め定められている特性を測定
し、（ｂ）ガスで汚染された排出空気流からガスで汚染
された排出空気を少量抽出し、（ｃ）抽出された排出空
気を充分に低温まで冷却し該ガスを凝縮させて汚染物凝
縮物とし、そして、（ｄ）汚染物凝縮物を分析する、こ
とからなる方法により、ガスで汚染された排出空気流を
分析する。
に取り入れ、該汚染された空気試料を最も低い沸点を有
する汚染物の凍結温度より低温まで過冷却することによ
り、該汚染物質を分析する。 【構成】 （ａ）ガスで汚染された排出空気流中のガス
で汚染された排出空気の予め定められている特性を測定
し、（ｂ）ガスで汚染された排出空気流からガスで汚染
された排出空気を少量抽出し、（ｃ）抽出された排出空
気を充分に低温まで冷却し該ガスを凝縮させて汚染物凝
縮物とし、そして、（ｄ）汚染物凝縮物を分析する、こ
とからなる方法により、ガスで汚染された排出空気流を
分析する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガスをサンプリン
グ及び分析するための方法及びシステムに関する。さら
に詳しくは、分析のため既知の時間の間に汚染物を冷却
により凝固させるか又は周囲の空気あるいは排出空気流
から低温（低温学的に：ｃｒｙｏｇｅｎｉｃａｌｌｙ）
除去する方法に関する。
グ及び分析するための方法及びシステムに関する。さら
に詳しくは、分析のため既知の時間の間に汚染物を冷却
により凝固させるか又は周囲の空気あるいは排出空気流
から低温（低温学的に：ｃｒｙｏｇｅｎｉｃａｌｌｙ）
除去する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】クリーンな空気及び環境汚染規制は、化
学汚染物や物質汚染物を生産及び使用する装置からの排
気ガスなどのような空気中に該汚染物が混入可能な、ま
た混入した場所においては、呼吸するのに安全な空気で
あり環境を保護することを保証して排気ガスは放出され
るべきであることを、様々な条例により要求した。多く
のタイプの装置がそのようなガスの放出を評価するため
に適応可能である。しかし、そのすべての装置は、下記
の１〜６のことをすべて備えた評価を行うにあたり、い
くつかの重大な点が不足している。 １．汚染された空気の代表試料 ２．先端技術での分析の正確性 ３．複数汚染物分析のためのサンプリングの多様性 ４．様々な場所での正確に同じ時間でのサンプルの採取 ５．サンプリングされた空気の質の自動的な平均化 ６．各汚染物は各々評価されることが要求される
学汚染物や物質汚染物を生産及び使用する装置からの排
気ガスなどのような空気中に該汚染物が混入可能な、ま
た混入した場所においては、呼吸するのに安全な空気で
あり環境を保護することを保証して排気ガスは放出され
るべきであることを、様々な条例により要求した。多く
のタイプの装置がそのようなガスの放出を評価するため
に適応可能である。しかし、そのすべての装置は、下記
の１〜６のことをすべて備えた評価を行うにあたり、い
くつかの重大な点が不足している。 １．汚染された空気の代表試料 ２．先端技術での分析の正確性 ３．複数汚染物分析のためのサンプリングの多様性 ４．様々な場所での正確に同じ時間でのサンプルの採取 ５．サンプリングされた空気の質の自動的な平均化 ６．各汚染物は各々評価されることが要求される
【０００３】典型的な空気の汚染物は、酸、腐食剤、
油、有機溶媒、冷媒などの化合物及び樹脂、塵状及び液
体の微粒子殺虫剤、除草剤、燃料、化学物質の蒸気及び
水をベースとする組成物など様々な物質である。
油、有機溶媒、冷媒などの化合物及び樹脂、塵状及び液
体の微粒子殺虫剤、除草剤、燃料、化学物質の蒸気及び
水をベースとする組成物など様々な物質である。
【０００４】採取する体積が制限され（閉じ込めら
れ）、空気に対してオープンである（野外の空間での：
ｏｐｅｎ ａｉｒ ｓｐａｃｅ）空気流の分析技術は、
過去１０年間でわずかに進歩したにすぎない。公認され
た団体や州の機関及び私的な機関と同様に、米国環境保
護庁（ＵＳＥＰＡ）は、多くの空気サンプリング方法を
考えだし、容認し、定義した。その方法は、直接その場
所での分析や空気源から垂れ下がった導管でのサンプリ
ングから、遠く離れた分析用研究所へ輸送するためのエ
アーバッグ（ａｉｒ ｂａｇ）に試料を集める中央分析
設備を使用しての分析に至るまでの範囲にわたってい
る。これらのサンプリング方法の一部は、空気が単一の
またはほんの数種類の同系統の化合物を含む場合では充
分に作用する。主な問題は、空気試料を従来技術の分析
系（ｓｙｓｔｅｍ）で評価することが難しいということ
である。正確な分析結果を得るために、及び実験室や計
器のデータをｇ／秒、ポンド／時間、ｍｇ／ｍ３−空気
流、体積あるいは空間空気などの有益な測定単価として
の基準値と現実に関連づけることを可能とするために、
空気試料は何らかの方法で、凝固あるいは液化して吸着
されなければならない。実際、従来技術は、上述したす
べての項目を達成しようとすると、不充分になる。許容
される空気汚染物放出レベル及びそれらを規制すること
を基本とする現在のＵＳＥＰＡ及び州の行政条例で要求
される正確性及び汚染物を形成することを満たす方法は
何も現在では知られていない。付記すると、現在の空気
サンプリング技術は極度に高価であり、更に技術的に不
確定である。
れ）、空気に対してオープンである（野外の空間での：
ｏｐｅｎ ａｉｒ ｓｐａｃｅ）空気流の分析技術は、
過去１０年間でわずかに進歩したにすぎない。公認され
た団体や州の機関及び私的な機関と同様に、米国環境保
護庁（ＵＳＥＰＡ）は、多くの空気サンプリング方法を
考えだし、容認し、定義した。その方法は、直接その場
所での分析や空気源から垂れ下がった導管でのサンプリ
ングから、遠く離れた分析用研究所へ輸送するためのエ
アーバッグ（ａｉｒ ｂａｇ）に試料を集める中央分析
設備を使用しての分析に至るまでの範囲にわたってい
る。これらのサンプリング方法の一部は、空気が単一の
またはほんの数種類の同系統の化合物を含む場合では充
分に作用する。主な問題は、空気試料を従来技術の分析
系（ｓｙｓｔｅｍ）で評価することが難しいということ
である。正確な分析結果を得るために、及び実験室や計
器のデータをｇ／秒、ポンド／時間、ｍｇ／ｍ３−空気
流、体積あるいは空間空気などの有益な測定単価として
の基準値と現実に関連づけることを可能とするために、
空気試料は何らかの方法で、凝固あるいは液化して吸着
されなければならない。実際、従来技術は、上述したす
べての項目を達成しようとすると、不充分になる。許容
される空気汚染物放出レベル及びそれらを規制すること
を基本とする現在のＵＳＥＰＡ及び州の行政条例で要求
される正確性及び汚染物を形成することを満たす方法は
何も現在では知られていない。付記すると、現在の空気
サンプリング技術は極度に高価であり、更に技術的に不
確定である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、前記
のような従来枝術の欠点を回避するための方法及びシス
テムを開発することにある。
のような従来枝術の欠点を回避するための方法及びシス
テムを開発することにある。
【０００６】
【発明を解決するための手段】簡潔にいうと、本願発明
の目的は、空気試料を連続的に熱交換器の中に取り入
れ、該汚染された空気試料を最も低い沸点を有する汚染
物の凍結温度より低い温度まで過冷却することにより、
上述した従来技術の欠点を回避するシステムを提供する
ことである。空気試料中の混入した汚染物を固体相に変
化させ、熱交換器の内部表面上を覆うように、過冷却
を、充分に低い温度で実施するべきである。同時に、該
汚染された空気試料から、洗浄され本質的に汚染物が含
まれない過冷却空気が大気に放出される。その後、凝固
あるいは液化した汚染物試料を熱交換器から集め、各組
成物の必要な分析のために実験室へ送る。これにより、
風船型容器中の空気試料の代わりに分析用の実質量（ｓ
ｕｂｓｔａｎｃｅ ｍａｓｓ）の試料（汚染物）が提供
される。汚染物試料の収集とその凝固が同時に起こるよ
うにして、空気速度検出器、露点恰知器及び計算するた
めにコンピューターで測定することが好ましい空気流中
のいかなる他のパラメーター測定用の計測装置は、分析
試料で代表される空気体積中の水分濃度、空気流、空気
密度及びコンピューターに送られたデータから計算する
のが好ましい他のパラメーターを決定する。これは、た
とえばサンプリングした空気質量（ａｉｒ ｍａｓｓ）
のｐｐｍ単位及び時間あるいは他の基準量当たりの排出
重量速度あるいは体積速度などのような使用可能なター
ム（ｔｅｒｍ）に実験結果を変換することを許容する。
これは、サンプリング技術においては独特のものであ
る。というのは、空気質量成分の整理された真の時間ベ
ースに沿った分析組成の全体像（ａ ｔｒｕｅ ｔｉｍ
ｅ−ｂａｓｅｄ ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ｐｉｃｔｕｒ
ｅ）及び試料をサンプリングした時のそれらの平均濃度
を供給するという点で、これは、汚染物を含む空気質量
の統合的な代表値（ａ ｔｏｔａｌ ｒｅｐｒｅｓｅｎ
ｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｉｒ ｍａｓｓ）とな
っているからである。これらのような状況下、その分析
データは、延長した既知時間においても空気の汚染物成
分の平均濃度の代表値となる。
の目的は、空気試料を連続的に熱交換器の中に取り入
れ、該汚染された空気試料を最も低い沸点を有する汚染
物の凍結温度より低い温度まで過冷却することにより、
上述した従来技術の欠点を回避するシステムを提供する
ことである。空気試料中の混入した汚染物を固体相に変
化させ、熱交換器の内部表面上を覆うように、過冷却
を、充分に低い温度で実施するべきである。同時に、該
汚染された空気試料から、洗浄され本質的に汚染物が含
まれない過冷却空気が大気に放出される。その後、凝固
あるいは液化した汚染物試料を熱交換器から集め、各組
成物の必要な分析のために実験室へ送る。これにより、
風船型容器中の空気試料の代わりに分析用の実質量（ｓ
ｕｂｓｔａｎｃｅ ｍａｓｓ）の試料（汚染物）が提供
される。汚染物試料の収集とその凝固が同時に起こるよ
うにして、空気速度検出器、露点恰知器及び計算するた
めにコンピューターで測定することが好ましい空気流中
のいかなる他のパラメーター測定用の計測装置は、分析
試料で代表される空気体積中の水分濃度、空気流、空気
密度及びコンピューターに送られたデータから計算する
のが好ましい他のパラメーターを決定する。これは、た
とえばサンプリングした空気質量（ａｉｒ ｍａｓｓ）
のｐｐｍ単位及び時間あるいは他の基準量当たりの排出
重量速度あるいは体積速度などのような使用可能なター
ム（ｔｅｒｍ）に実験結果を変換することを許容する。
これは、サンプリング技術においては独特のものであ
る。というのは、空気質量成分の整理された真の時間ベ
ースに沿った分析組成の全体像（ａ ｔｒｕｅ ｔｉｍ
ｅ−ｂａｓｅｄ ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ｐｉｃｔｕｒ
ｅ）及び試料をサンプリングした時のそれらの平均濃度
を供給するという点で、これは、汚染物を含む空気質量
の統合的な代表値（ａ ｔｏｔａｌ ｒｅｐｒｅｓｅｎ
ｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｉｒ ｍａｓｓ）とな
っているからである。これらのような状況下、その分析
データは、延長した既知時間においても空気の汚染物成
分の平均濃度の代表値となる。
【０００７】本願発明の、排気通風管に放出され外部に
排気される空気流から汚染物試料を収集するための典型
的な配置の流れ図を図１に示す。
排気される空気流から汚染物試料を収集するための典型
的な配置の流れ図を図１に示す。
【０００８】大気へ放出されサンプリングされるべき排
出空気１４は、排気通風管２１に入り、この空気は通風
管出口１３から大気に排気される前に、所望のパラメー
ター、例えば水分が水分検出器２により、時間当たりの
流量体積（たとえば、立方フィート／分）が流量体積検
出器１により、検出される。この検出された情報は、デ
ータ記憶、積算、平均化、及び試料収集時間における平
均化などを含む蓄積されたデータから利用できる他の所
望の操作を行うためにコンピューター１２へ転送され
る。排気通風管２１からの空気は、露点及び乾球温度も
測定され、この情報もデータ記憶のため、及び空気／水
蒸気アルゴリズム（たとえば、温度範囲を含む通常の湿
度線図や乾湿計表）と照らしあわせて試料収集時間にお
ける排出空気の平均の水分濃度及び密度を得るために、
コンピューター１２へ転送される。
出空気１４は、排気通風管２１に入り、この空気は通風
管出口１３から大気に排気される前に、所望のパラメー
ター、例えば水分が水分検出器２により、時間当たりの
流量体積（たとえば、立方フィート／分）が流量体積検
出器１により、検出される。この検出された情報は、デ
ータ記憶、積算、平均化、及び試料収集時間における平
均化などを含む蓄積されたデータから利用できる他の所
望の操作を行うためにコンピューター１２へ転送され
る。排気通風管２１からの空気は、露点及び乾球温度も
測定され、この情報もデータ記憶のため、及び空気／水
蒸気アルゴリズム（たとえば、温度範囲を含む通常の湿
度線図や乾湿計表）と照らしあわせて試料収集時間にお
ける排出空気の平均の水分濃度及び密度を得るために、
コンピューター１２へ転送される。
【０００９】排気通風管２１からの既知量の、たとえば
排出される全空気の既知のパーセンテージ量の空気は、
排気通風管から、排気通風管とつながっているライン３
を通ってエアーポンプ２０に吸い込まれ、ライン４を通
ってパージバルブ５に送られる。パージバルブ５は、最
初は開いていて、パラメーター測定の開始前に、この汚
染物収集システムが安定し予備冷却サイクルが整うま
で、ライン４中の空気が汚染物収集システムを迂回する
ようにする。該システムが安定した時、パラメーター測
定とコンピューター１２への転送を開始し、そして、パ
ージバルブ５を閉め、ライン４中のすべての空気を、微
粒子物質が除去される微粒子グレードフィルター６（ｐ
ａｒｔｉｃｕｌａｔｅ ｇｒａｄｉｎｇ ｆｉｌｔｅ
ｒ）を通過させた後、後のサンプリングを可能にするた
めに、熱交換器１９に送る。
排出される全空気の既知のパーセンテージ量の空気は、
排気通風管から、排気通風管とつながっているライン３
を通ってエアーポンプ２０に吸い込まれ、ライン４を通
ってパージバルブ５に送られる。パージバルブ５は、最
初は開いていて、パラメーター測定の開始前に、この汚
染物収集システムが安定し予備冷却サイクルが整うま
で、ライン４中の空気が汚染物収集システムを迂回する
ようにする。該システムが安定した時、パラメーター測
定とコンピューター１２への転送を開始し、そして、パ
ージバルブ５を閉め、ライン４中のすべての空気を、微
粒子物質が除去される微粒子グレードフィルター６（ｐ
ａｒｔｉｃｕｌａｔｅ ｇｒａｄｉｎｇ ｆｉｌｔｅ
ｒ）を通過させた後、後のサンプリングを可能にするた
めに、熱交換器１９に送る。
【００１０】ライン３、４及び７中の汚染された空気試
料はまだ排気通風管の温度またはそれに近い温度であ
り、熱交換器１９の技術的な関係及び／または低温冷却
能力限界のために凝縮せず容易に凝固しない微粒子及び
有機及び無機ガス用に、該汚染された空気試料はこれら
のラインの１つまたはそれ以上から別々にサンプリング
されてもよい。フィルター６からでた空気を、ライン７
を通って熱交換器１９へ送り、そこでは空気を準凍結温
度（ｓｕｂ−ｆｒｅｅｚｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒ
ｅ）まで過冷却し、混入した水蒸気及び好ましくはすべ
ての凝縮可能な汚染物を熱交換器の内部表面上に凝固さ
せる。要求される正確度にも依るが、熱交換器１９内部
の温度は、液体窒素温度付近まで下げることが可能であ
り、過冷却により空気流からすべての混入蒸気は実質的
に抽出され、熱交換器からライン８を通って大気へ放出
される空気は乾燥し汚染物を含まないものである。熱交
換器１９による低温で凝固しないが液化する汚染物は全
て熱交換器から出口１１へ送り、後の分析用に収集す
る。液体窒素あるいは他の冷却剤が、伝熱、放射及び／
又は慣例の方法のいずれかの最良の方法により熱交換器
１９の冷却用に供給され、空気試料の汚染物は過冷却抽
出され凝固する。
料はまだ排気通風管の温度またはそれに近い温度であ
り、熱交換器１９の技術的な関係及び／または低温冷却
能力限界のために凝縮せず容易に凝固しない微粒子及び
有機及び無機ガス用に、該汚染された空気試料はこれら
のラインの１つまたはそれ以上から別々にサンプリング
されてもよい。フィルター６からでた空気を、ライン７
を通って熱交換器１９へ送り、そこでは空気を準凍結温
度（ｓｕｂ−ｆｒｅｅｚｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒ
ｅ）まで過冷却し、混入した水蒸気及び好ましくはすべ
ての凝縮可能な汚染物を熱交換器の内部表面上に凝固さ
せる。要求される正確度にも依るが、熱交換器１９内部
の温度は、液体窒素温度付近まで下げることが可能であ
り、過冷却により空気流からすべての混入蒸気は実質的
に抽出され、熱交換器からライン８を通って大気へ放出
される空気は乾燥し汚染物を含まないものである。熱交
換器１９による低温で凝固しないが液化する汚染物は全
て熱交換器から出口１１へ送り、後の分析用に収集す
る。液体窒素あるいは他の冷却剤が、伝熱、放射及び／
又は慣例の方法のいずれかの最良の方法により熱交換器
１９の冷却用に供給され、空気試料の汚染物は過冷却抽
出され凝固する。
【００１１】試料抽出サイクルが終わった後、収集され
た水及び汚染物のマス（ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｍａｓ
ｓ）を熱交換器１９から分析用に実験室へ送るため回収
する。その試料のマスはその場で液化させまたは固体と
して試料容器に入れてもよいし、また、熱交換器から試
料を取り除くのを促進するための補助プランジャーを使
用して又は使用せずに、試料を試料容器の中に重力で排
出させてもよい。
た水及び汚染物のマス（ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｍａｓ
ｓ）を熱交換器１９から分析用に実験室へ送るため回収
する。その試料のマスはその場で液化させまたは固体と
して試料容器に入れてもよいし、また、熱交換器から試
料を取り除くのを促進するための補助プランジャーを使
用して又は使用せずに、試料を試料容器の中に重力で排
出させてもよい。
【００１２】サンプリング中、コンピューター１２に集
めたコンピューターデータはディスクあるいは他の適切
な記憶媒体に記憶させ、試料と共にデータ解析及び空気
放出の計算のために実験室へ送る。コンピューター１２
により集められたデータと共に分析されている試料から
得られた分析データはその後、たとえば、酸を使用して
酸の蒸気を発生させる化学プロセスのような放出源から
排気される実際の空気流を表わすポンド／時間などのよ
うな適切なデータに変換させる。
めたコンピューターデータはディスクあるいは他の適切
な記憶媒体に記憶させ、試料と共にデータ解析及び空気
放出の計算のために実験室へ送る。コンピューター１２
により集められたデータと共に分析されている試料から
得られた分析データはその後、たとえば、酸を使用して
酸の蒸気を発生させる化学プロセスのような放出源から
排気される実際の空気流を表わすポンド／時間などのよ
うな適切なデータに変換させる。
【００１３】要約すると、本願発明のシステムにおいて
は、急速な過冷却によって、空気流から混入した化合物
や化学物質の汚染物を空気流から絶対的に複数採取し、
排気通風管やフィールド（屋外）の位置でのその場での
分析及び試料抽出と比較して、品質管理され、より低い
検出限界を保証する正確性をもった最新式の分析のため
に実験室へ送ることのできる固体が形成される。その試
料は、空気流に存在する汚染物の平均値から少しでもは
ずれたものがみな平均化され、個々の試料がとても短い
時間に採取されたときでも従来技術では読み取られてし
まったような誤った読み取りとならないように、延長さ
れた時間にわたり収集される。
は、急速な過冷却によって、空気流から混入した化合物
や化学物質の汚染物を空気流から絶対的に複数採取し、
排気通風管やフィールド（屋外）の位置でのその場での
分析及び試料抽出と比較して、品質管理され、より低い
検出限界を保証する正確性をもった最新式の分析のため
に実験室へ送ることのできる固体が形成される。その試
料は、空気流に存在する汚染物の平均値から少しでもは
ずれたものがみな平均化され、個々の試料がとても短い
時間に採取されたときでも従来技術では読み取られてし
まったような誤った読み取りとならないように、延長さ
れた時間にわたり収集される。
【００１４】
【実施例】典型的には、５０ｍｌまたは約５０ｇの試料
が分析測定のために必要である。空気中の水分量は、試
料採取体積において重要な役割をなすので、熱交換器と
冷媒流をそれに対応して調節することが要求される。た
とえば、表１は、４０％の相対湿度を有する空気流と水
分が飽和した空気流の間の相違及びサンプリング時間の
相違に基づいて要求される量の試料を収集するための熱
交換器ユニット１９へ入る空気流の違いを示す。
が分析測定のために必要である。空気中の水分量は、試
料採取体積において重要な役割をなすので、熱交換器と
冷媒流をそれに対応して調節することが要求される。た
とえば、表１は、４０％の相対湿度を有する空気流と水
分が飽和した空気流の間の相違及びサンプリング時間の
相違に基づいて要求される量の試料を収集するための熱
交換器ユニット１９へ入る空気流の違いを示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１において、ＣＦＭの単位は立方フィー
ト（空気）／分、ＣＣＭの単位はｃｍ３（空気）／分
（流）であり、両者ともに過冷却熱交換器１９を通る時
の値である。
ト（空気）／分、ＣＣＭの単位はｃｍ３（空気）／分
（流）であり、両者ともに過冷却熱交換器１９を通る時
の値である。
【００１７】熱交換器から採取された試料の分析後に通
常計算されるキーとなるパラメーターとしてはＰＰＭｗ
ｖ（：ポンド（汚染物）／ポンド（凝縮した蒸気）×１
０６）、ＰＰＭｗａ（：ポンド（汚染物）／ポンド（排
出乾燥空気）×１０６）、Ｄ（特定の全サンプリング時
間での平均空気密度：ポンド／立方フィート（排出され
た完全乾燥空気））、ＣＦＭ（全サンプリング時間での
平均排出空気量：立方フィート／分）、ＲＯＥ（汚染物
の空気中への放出速度：ポンド／分）であるが、これら
は、キーとなるもののすべてであるかあるいは一部であ
ろう。その際、ＰＰＭｗａ＝（ＰＰＭｗｖ）×（Ｗ）で
あり、ＲＯＥ＝（ＰＰＭｗａ）×（ＣＦＭ）×（Ｄ）で
ある。それ故、もし、ＰＰＭｗｖ＝１０、Ｗ＝０．６２
５、Ｄ＝０．０７４２、ＣＦＭ＝１０，０００ならば、
その時、ＰＰＭｗａ＝６．２５となり、ＲＯＥ＝（６．
２５）×（１０，０００）×（０．０７４２）／１，０
００，０００＝０．００４６４ポンド／分となるであろ
う。
常計算されるキーとなるパラメーターとしてはＰＰＭｗ
ｖ（：ポンド（汚染物）／ポンド（凝縮した蒸気）×１
０６）、ＰＰＭｗａ（：ポンド（汚染物）／ポンド（排
出乾燥空気）×１０６）、Ｄ（特定の全サンプリング時
間での平均空気密度：ポンド／立方フィート（排出され
た完全乾燥空気））、ＣＦＭ（全サンプリング時間での
平均排出空気量：立方フィート／分）、ＲＯＥ（汚染物
の空気中への放出速度：ポンド／分）であるが、これら
は、キーとなるもののすべてであるかあるいは一部であ
ろう。その際、ＰＰＭｗａ＝（ＰＰＭｗｖ）×（Ｗ）で
あり、ＲＯＥ＝（ＰＰＭｗａ）×（ＣＦＭ）×（Ｄ）で
ある。それ故、もし、ＰＰＭｗｖ＝１０、Ｗ＝０．６２
５、Ｄ＝０．０７４２、ＣＦＭ＝１０，０００ならば、
その時、ＰＰＭｗａ＝６．２５となり、ＲＯＥ＝（６．
２５）×（１０，０００）×（０．０７４２）／１，０
００，０００＝０．００４６４ポンド／分となるであろ
う。
【００１８】本願発明によれば、空気放出量は、管理さ
れ基準化された専門知識をもとにした実験室での分析に
よってデータを確認することの困難性を伴わずには達成
しえないような正確な基準で決定（定量）することがで
きる。
れ基準化された専門知識をもとにした実験室での分析に
よってデータを確認することの困難性を伴わずには達成
しえないような正確な基準で決定（定量）することがで
きる。
【００１９】本願発明は、特定の好ましい態様について
記載したが、当業者ならば、多くの変更、修正を行なえ
ることはただちに明白であろう。それ故、特許請求の範
囲は、すべてのそのような変更、修正を含むよう、従来
技術を考慮してできるだけ広く解釈されるべきである。
記載したが、当業者ならば、多くの変更、修正を行なえ
ることはただちに明白であろう。それ故、特許請求の範
囲は、すべてのそのような変更、修正を含むよう、従来
技術を考慮してできるだけ広く解釈されるべきである。
【００２０】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 （１）（ａ）ガスで汚染された排出空気流（ａ ｇａｓ
ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ ｅｘｈａｕｓｔ ａｉｒ
ｓｔｒｅａｍ）中のガスで汚染された排出空気の予め
定められている特性を測定し、（ｂ）ガスで汚染された
排出空気流からガスで汚染された排出空気を少量抽出
し、（ｃ）抽出された排出空気を充分に低温まで冷却し
該ガスを凝縮して汚染物凝縮物とし、そして、（ｄ）前
記汚染物凝縮物を分析する、ことからなる、ガスで汚染
された排出空気流の分析方法。 （２）上記工程（ａ）で測定された予め定められている
特性及び上記工程（ｄ）における該汚染物凝縮物の分析
に対応して所望の汚染物のパラメーターを決定する工程
を更に含む、第１項記載の方法。 （３）前記凝縮物が液体である、第１項記載の方法。 （４）前記凝縮物が液体である、第２項記載の方法。 （５）前記の抽出されたガスで汚染された排出空気から
微粒子の汚染物を除去する工程及び該微粒子の汚染物を
分析する工程を更に含む、第１項記載の方法。 （６）前記の抽出されたガスで汚染された排出空気から
微粒子の汚染物を除去する工程及び該微粒子の汚染物を
分析する工程を更に含む、第２項記載の方法。 （７）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで汚
染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間をか
けて実施される、第１項記載の方法。 （８）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで汚
染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間をか
けて実施される、第２項記載の方法。 （９）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで汚
染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間をか
けて実施される、第３項記載の方法。 （１０）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで
汚染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間を
かけて実施される、第４項記載の方法。 （１１）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで
汚染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間を
かけて実施される、第５項記載の方法。 （１２）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで
汚染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間を
かけて実施される、第６項記載の方法。 （１３）（ａ）ガスで汚染された排出空気流中のガスで
汚染された排出空気の予め定められている特性を測定す
るための機器、（ｂ）ガスで汚染された排出空気流から
ガスで汚染された排出空気を少量抽出するためのガス抽
出器、（ｃ）抽出された排出空気を充分に低温まで冷却
し該ガスを凝縮して汚染物凝縮物とするための冷却装
置、及び（ｄ）汚染物凝縮物を分析するための分析手
段、からなる、ガスで汚染された排出空気流の分析シス
テム。 （１４）上記（ａ）で測定された予め定められている特
性及び上記（ｄ）における該汚染物凝縮物の分析に対応
して所望の汚染物のパラメーターを決定するための計算
手段を更に有する、第１３項記載のシステム。 （１５）前記の抽出されたガスで汚染された排出空気か
ら微粒子の汚染物を除去するためのフィルター及び該微
粒子の汚染物を分析する手段を更に有する、第１３項記
載のシステム。 （１６）前記の抽出されたガスで汚染された排出空気か
ら微粒子の汚染物を除去するためのフィルター及び該微
粒子の汚染物を分析する手段を更に有する、第１４項記
載のシステム。 （１７）熱交換器の中に空気試料が取り込まれ、そこで
空気試料は、混入した汚染物が固体に変化し熱交換器の
内部表面上を覆い、同時に清浄化された過冷却空気が大
気に放出されるように、過冷却される。その後、その凝
固されたあるいは液化された試料は熱交換器から集めら
れ、各成分の必要なあるいは要求される分析のために実
験室へ送られる。これにより、風船型容器中の空気試料
の代わりに分析用の実質量（ｓｕｂｓｔａｎｃｅ ｍａ
ｓｓ）の試料が提供される。これに伴ない、試料の凝固
化と同時に、空気速度検出器、露点検知器、計算するた
めのコンピューターによりそのサンプリングされた試料
の空気流、空気密度、空気質量及び水分濃度が決定され
る。
る。 （１）（ａ）ガスで汚染された排出空気流（ａ ｇａｓ
ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ ｅｘｈａｕｓｔ ａｉｒ
ｓｔｒｅａｍ）中のガスで汚染された排出空気の予め
定められている特性を測定し、（ｂ）ガスで汚染された
排出空気流からガスで汚染された排出空気を少量抽出
し、（ｃ）抽出された排出空気を充分に低温まで冷却し
該ガスを凝縮して汚染物凝縮物とし、そして、（ｄ）前
記汚染物凝縮物を分析する、ことからなる、ガスで汚染
された排出空気流の分析方法。 （２）上記工程（ａ）で測定された予め定められている
特性及び上記工程（ｄ）における該汚染物凝縮物の分析
に対応して所望の汚染物のパラメーターを決定する工程
を更に含む、第１項記載の方法。 （３）前記凝縮物が液体である、第１項記載の方法。 （４）前記凝縮物が液体である、第２項記載の方法。 （５）前記の抽出されたガスで汚染された排出空気から
微粒子の汚染物を除去する工程及び該微粒子の汚染物を
分析する工程を更に含む、第１項記載の方法。 （６）前記の抽出されたガスで汚染された排出空気から
微粒子の汚染物を除去する工程及び該微粒子の汚染物を
分析する工程を更に含む、第２項記載の方法。 （７）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで汚
染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間をか
けて実施される、第１項記載の方法。 （８）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで汚
染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間をか
けて実施される、第２項記載の方法。 （９）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで汚
染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間をか
けて実施される、第３項記載の方法。 （１０）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで
汚染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間を
かけて実施される、第４項記載の方法。 （１１）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで
汚染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間を
かけて実施される、第５項記載の方法。 （１２）上記工程（ｂ）において既知量の前記のガスで
汚染された排出空気が抽出され、該抽出が既知の時間を
かけて実施される、第６項記載の方法。 （１３）（ａ）ガスで汚染された排出空気流中のガスで
汚染された排出空気の予め定められている特性を測定す
るための機器、（ｂ）ガスで汚染された排出空気流から
ガスで汚染された排出空気を少量抽出するためのガス抽
出器、（ｃ）抽出された排出空気を充分に低温まで冷却
し該ガスを凝縮して汚染物凝縮物とするための冷却装
置、及び（ｄ）汚染物凝縮物を分析するための分析手
段、からなる、ガスで汚染された排出空気流の分析シス
テム。 （１４）上記（ａ）で測定された予め定められている特
性及び上記（ｄ）における該汚染物凝縮物の分析に対応
して所望の汚染物のパラメーターを決定するための計算
手段を更に有する、第１３項記載のシステム。 （１５）前記の抽出されたガスで汚染された排出空気か
ら微粒子の汚染物を除去するためのフィルター及び該微
粒子の汚染物を分析する手段を更に有する、第１３項記
載のシステム。 （１６）前記の抽出されたガスで汚染された排出空気か
ら微粒子の汚染物を除去するためのフィルター及び該微
粒子の汚染物を分析する手段を更に有する、第１４項記
載のシステム。 （１７）熱交換器の中に空気試料が取り込まれ、そこで
空気試料は、混入した汚染物が固体に変化し熱交換器の
内部表面上を覆い、同時に清浄化された過冷却空気が大
気に放出されるように、過冷却される。その後、その凝
固されたあるいは液化された試料は熱交換器から集めら
れ、各成分の必要なあるいは要求される分析のために実
験室へ送られる。これにより、風船型容器中の空気試料
の代わりに分析用の実質量（ｓｕｂｓｔａｎｃｅ ｍａ
ｓｓ）の試料が提供される。これに伴ない、試料の凝固
化と同時に、空気速度検出器、露点検知器、計算するた
めのコンピューターによりそのサンプリングされた試料
の空気流、空気密度、空気質量及び水分濃度が決定され
る。
【図１】本願発明の、排気通風管に放出され外部に排気
される空気流から汚染物を収集するための典型的な配置
の流れ図である。
される空気流から汚染物を収集するための典型的な配置
の流れ図である。
１ 流量体積検出器 ２ 水分検出器 ３ ライン ４ ライン ５ パージバルブ ６ 微粒子グレードフィルター ７ ライン ８ ライン ９ ライン １０ 冷媒供給 １１ 出口 １２ 積算コンピューター １３ 排気通風管出口 １４ サンプリングされるべき排出空気 １９ 熱交換器 ２０ エアーポンプ ２１ 排気通風管
フロントページの続き (72)発明者 ホーム − ビーン チェン アメリカ合衆国テキサス州リチャードソ ン，プリムローズ 2213
Claims (2)
- 【請求項１】 （ａ）ガスで汚染された排出空気流（ａ
ｇａｓ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ ｅｘｈａｕｓｔ
ａｉｒ ｓｔｒｅａｍ）中のガスで汚染された排出空
気の予め定められている特性を測定し、 （ｂ）ガスで汚染された排出空気流からガスで汚染され
た排出空気を少量抽出し、 （ｃ）抽出された排出空気を充分に低温まで冷却し該ガ
スを凝縮して汚染物凝縮物とし、そして、 （ｄ）前記汚染物凝縮物を分析する、ことからなる、ガ
スで汚染された排出空気流の分析方法。 - 【請求項２】 （ａ）ガスで汚染された排出空気流中の
ガスで汚染された排出空気の予め定められている特性を
測定するための機器、 （ｂ）ガスで汚染された排出空気流からガスで汚染され
た排出空気を少量抽出するためのガス抽出器、 （ｃ）抽出された排出空気を充分に低温まで冷却し該ガ
スを凝縮して汚染物凝縮物とするための冷却装置、及び （ｄ）汚染物凝縮物を分析するための分析手段、からな
る、ガスで汚染された排出空気流の分析システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US21096394A | 1994-03-21 | 1994-03-21 | |
| US210963 | 1994-03-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0843278A true JPH0843278A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=22785051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9940695A Pending JPH0843278A (ja) | 1994-03-21 | 1995-03-20 | 混入汚染物採取用の過冷却空気を放出するサンプラー |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0674167A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0843278A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003066019A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Nippon Sanso Corp | 金属カルボニル化合物の分析方法及び装置 |
| KR100952130B1 (ko) * | 2010-02-25 | 2010-04-09 | (주)성우이앤티 | 캐필레리 샘플러를 이용한 방사화 부식생성물 포집장치 |
| KR20210051410A (ko) * | 2019-10-30 | 2021-05-10 | 주식회사 포스코 | 시험 설비 및 시험 방법 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2812395B1 (fr) * | 2000-07-31 | 2003-01-10 | Bp Chemicals Snc | Procede et dispositif pour l'analyse d'emission atmospheriques |
| CN109444343A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-03-08 | 上海颐柏科技股份有限公司 | 一种氮化热处理炉取气系统及方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3999425A (en) * | 1973-02-15 | 1976-12-28 | Lars Collin Consult Ab | Method and apparatus for preforming exhaust gas emission tests with vehicle engines |
| US4386534A (en) * | 1981-10-16 | 1983-06-07 | Caterpillar Tractor Co. | System for obtaining exhaust samples and analyzing the same |
| DE4021738A1 (de) * | 1990-07-07 | 1992-01-16 | Benckiser Knapsack Ladenburg | Vorrichtung und verfahren zum kontinuierlichen messen von wasserloeslichen, elektrisch leitenden staubemissionen in wasserdampfhaltigen abgasen |
| DE4131088A1 (de) * | 1991-09-18 | 1993-03-25 | Siemens Ag | Verfahren und einrichtung zum messen der konzentration eines gases im rauchgas |
| DE4205793C2 (de) * | 1992-02-26 | 1995-11-02 | Gfa Ges Fuer Arbeitsplatz Und | Verfahren und Vorrichtung zur Probenahme aus Abgasen |
-
1995
- 1995-03-16 EP EP95103835A patent/EP0674167A1/en not_active Withdrawn
- 1995-03-20 JP JP9940695A patent/JPH0843278A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003066019A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Nippon Sanso Corp | 金属カルボニル化合物の分析方法及び装置 |
| JP4653357B2 (ja) * | 2001-08-28 | 2011-03-16 | 大陽日酸株式会社 | 金属カルボニル化合物の分析方法及び装置 |
| KR100952130B1 (ko) * | 2010-02-25 | 2010-04-09 | (주)성우이앤티 | 캐필레리 샘플러를 이용한 방사화 부식생성물 포집장치 |
| KR20210051410A (ko) * | 2019-10-30 | 2021-05-10 | 주식회사 포스코 | 시험 설비 및 시험 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0674167A1 (en) | 1995-09-27 |
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