JPS604419B2 - 標準ガス発生装置 - Google Patents
標準ガス発生装置Info
- Publication number
- JPS604419B2 JPS604419B2 JP6282776A JP6282776A JPS604419B2 JP S604419 B2 JPS604419 B2 JP S604419B2 JP 6282776 A JP6282776 A JP 6282776A JP 6282776 A JP6282776 A JP 6282776A JP S604419 B2 JPS604419 B2 JP S604419B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- gas
- mercury lamp
- reactor
- zero gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は大気汚染監視用窒素酸化物濃度測定装置を動的
校正するために好適した標準ガス発生装置に関する。
校正するために好適した標準ガス発生装置に関する。
従来から大気汚染監視用として一般に用いられている窒
素酸化物の濃度測定装置はザルッマン法に依っている。
素酸化物の濃度測定装置はザルッマン法に依っている。
この測定装置は「多くの場合、亜硝酸ナトリウムによっ
て得られる一定濃度のＮＱ−イオンを用いて静的校正さ
れた。このような静的校正法では、Ｎ０２濃度に依存し
たザルッマン試薬の吸収効率の変化およびザルッマン係
数の変化を補正して正確な値を出すことは不可能である
。したがって静的校正法に代って、Ｎ０２標準ガスを用
いて動的校正を行なうことが必要となる。
て得られる一定濃度のＮＱ−イオンを用いて静的校正さ
れた。このような静的校正法では、Ｎ０２濃度に依存し
たザルッマン試薬の吸収効率の変化およびザルッマン係
数の変化を補正して正確な値を出すことは不可能である
。したがって静的校正法に代って、Ｎ０２標準ガスを用
いて動的校正を行なうことが必要となる。
しかして、窒素酸化物濃度測定装置を法定環境基準の２
的ｐｄ付近において動的校正をすることが特に切望され
ている。それにも拘わらず先行技術は、相当高性能なも
のであっても、約５ゆｐｂ以下の標準ガスを発生させる
ことは不可能であった。本発明は、このような要請に応
えるものであって、既知低濃度の標準ガスを安定に供給
することができる標準ガス発生装置を提供することを主
な目的とする。第１図を参照すると、本発明の一実施例
の系統図が示される。本件装置は、いわゆるガスフェィ
ズタィトレーション法を採用し、基本的には【ａ’高濃
度ＮＯガス源１からのＮＯと｛ｂ）ゼロガス発生装置２
からのゼロガスへ紫外線照射して得られた０３とを反応
器ＲＣへ導びき、下記の反応を生じさせて、既知濃度の
Ｎ０２を発生する。ＮＯ＋０３→Ｎ０２十０２ 高濃度ＮＯガス源１は、たとえば約１０＆血のＮＯを充
填したボンベであり、そのような高濃度の充填は濃度の
経時安定性を向上させる。
的ｐｄ付近において動的校正をすることが特に切望され
ている。それにも拘わらず先行技術は、相当高性能なも
のであっても、約５ゆｐｂ以下の標準ガスを発生させる
ことは不可能であった。本発明は、このような要請に応
えるものであって、既知低濃度の標準ガスを安定に供給
することができる標準ガス発生装置を提供することを主
な目的とする。第１図を参照すると、本発明の一実施例
の系統図が示される。本件装置は、いわゆるガスフェィ
ズタィトレーション法を採用し、基本的には【ａ’高濃
度ＮＯガス源１からのＮＯと｛ｂ）ゼロガス発生装置２
からのゼロガスへ紫外線照射して得られた０３とを反応
器ＲＣへ導びき、下記の反応を生じさせて、既知濃度の
Ｎ０２を発生する。ＮＯ＋０３→Ｎ０２十０２ 高濃度ＮＯガス源１は、たとえば約１０＆血のＮＯを充
填したボンベであり、そのような高濃度の充填は濃度の
経時安定性を向上させる。
高濃度ＮＯガス源１からのＮＯガスはマスフローコント
ローラ３を経て反応器ＲＣへ至る。ゼロガス発生装置２
からのゼロガスはオリフイスＣＩを経てオゾン発生器４
へ導びかれ、発生されたオゾンは反応器ＲＣへ至る。
ローラ３を経て反応器ＲＣへ至る。ゼロガス発生装置２
からのゼロガスはオリフイスＣＩを経てオゾン発生器４
へ導びかれ、発生されたオゾンは反応器ＲＣへ至る。
反応器ＲＣにおいて生じたＮ０２はへ ゼロガス発生装
置２からオリフイスＣ２，Ｃ３，Ｃ４およびバルブＶ１
，Ｖ２，Ｖ３を経て導びかれてきたゼ。ガスによって、
混合器ＭＣにおいて混合希釈される。バルブＶＩ？Ｖ２
，Ｖ３の切換えによって、たとえば０．００１脚（＝ｌ
ｐｐｂ）から１側までの広範囲にわたるＮ０２濃度が得
られる。第２図はオゾン発生器４の縦断正面図である。
置２からオリフイスＣ２，Ｃ３，Ｃ４およびバルブＶ１
，Ｖ２，Ｖ３を経て導びかれてきたゼ。ガスによって、
混合器ＭＣにおいて混合希釈される。バルブＶＩ？Ｖ２
，Ｖ３の切換えによって、たとえば０．００１脚（＝ｌ
ｐｐｂ）から１側までの広範囲にわたるＮ０２濃度が得
られる。第２図はオゾン発生器４の縦断正面図である。
このオゾン発生器は石英ガラスから成る２重管の一体構
造とされる。内部管４１は水銀灯であり、長手筒状に形
成される。水銀灯４１の本体両端には相対的に大きな円
筒形放電電極４２，４３が配設され、これらの放電電極
４２，４３間の放電領域は相対的に小径に形成される。
放電電極４２，４３を大きくすることによって放熱効果
が向上されるとともに、単位面積当りの電子放出量が小
さくてすむので長寿命となる。外部管４４は放電領域全
体を囲綾し、その外部管４４の両端にゼロガスの出入口
４５，４６を有する。ゼロガスが出入口４５，４６間す
なわち水銀灯４１の最長距離を通過することになるので
、ゼロガスが紫外線を受ける量は比較的大きい。しかも
、紫外線照射量の大きい割合には、全体の形状を小形に
することが可能となる。このような構造のオゾン発生器
によって、ゼロガスに含まれる０２は効率よく０３に励
起されることになる。第３図はオゾン発生器４に含まれ
る水銀灯４１の点灯回路を示す。
造とされる。内部管４１は水銀灯であり、長手筒状に形
成される。水銀灯４１の本体両端には相対的に大きな円
筒形放電電極４２，４３が配設され、これらの放電電極
４２，４３間の放電領域は相対的に小径に形成される。
放電電極４２，４３を大きくすることによって放熱効果
が向上されるとともに、単位面積当りの電子放出量が小
さくてすむので長寿命となる。外部管４４は放電領域全
体を囲綾し、その外部管４４の両端にゼロガスの出入口
４５，４６を有する。ゼロガスが出入口４５，４６間す
なわち水銀灯４１の最長距離を通過することになるので
、ゼロガスが紫外線を受ける量は比較的大きい。しかも
、紫外線照射量の大きい割合には、全体の形状を小形に
することが可能となる。このような構造のオゾン発生器
によって、ゼロガスに含まれる０２は効率よく０３に励
起されることになる。第３図はオゾン発生器４に含まれ
る水銀灯４１の点灯回路を示す。
商用交流電力は変圧器５を経て整流回路６に至り、直流
に変換される。その直流出力は回路７によって定電圧化
され、発振回路８が駆動される。発振周波数はたとえば
約１０ＫＨＺであってもよい。発振出力は高電圧直流発
生回路９に与えられて約１０００ボルトに昇圧される。
昇圧電力は定電流回路１０を経て水銀灯４１に与えられ
る。水銀灯４１と直列に接続された抵抗１ １，１２，
１３を切換えることによって、水銀灯の紫外線放射量を
調節することができ、したがって本件装置によって得ら
れるＮ０２標準ガスの濃度を調節することができる。第
３図示の水銀灯点灯回路によれば、Ｎ０２標準ガスの濃
度をたとえば５ｐｐｂとするために水銀灯４１の放電電
流を５０払Ａに設定しても、そのような微少放電電流が
室温の変動などに拘らず安定に出力され、水銀灯４１に
は点灯状態の不安定ないわゆるりンギング現象が生ぜず
、安定な点灯が維持された。
に変換される。その直流出力は回路７によって定電圧化
され、発振回路８が駆動される。発振周波数はたとえば
約１０ＫＨＺであってもよい。発振出力は高電圧直流発
生回路９に与えられて約１０００ボルトに昇圧される。
昇圧電力は定電流回路１０を経て水銀灯４１に与えられ
る。水銀灯４１と直列に接続された抵抗１ １，１２，
１３を切換えることによって、水銀灯の紫外線放射量を
調節することができ、したがって本件装置によって得ら
れるＮ０２標準ガスの濃度を調節することができる。第
３図示の水銀灯点灯回路によれば、Ｎ０２標準ガスの濃
度をたとえば５ｐｐｂとするために水銀灯４１の放電電
流を５０払Ａに設定しても、そのような微少放電電流が
室温の変動などに拘らず安定に出力され、水銀灯４１に
は点灯状態の不安定ないわゆるりンギング現象が生ぜず
、安定な点灯が維持された。
なお、第４図の水銀灯点灯回路は従来から用いられてい
るものである。
るものである。
商用交流電力は変圧器１４を介して高電圧発生回路１５
に与えられて昇圧され、定電流回路１６によって安定化
されて水銀灯４１が駆動される。このような点灯回路方
式では、放電電流をマイクロアンペアのオーダで安定に
維持することはきわめて困難であり〜 したがって５０
ｐｐｂ以下のＮ０２標準ガスを得ることは袷んど不可能
である。再び第１図を参照して、本発明に従えばマスフ
ローコントローラ３、オゾン発生器４、オリフイスＣＩ
〜Ｃ４およびバルブＶＩ〜Ｖ３は陣温槽５０内に収納さ
れる。
に与えられて昇圧され、定電流回路１６によって安定化
されて水銀灯４１が駆動される。このような点灯回路方
式では、放電電流をマイクロアンペアのオーダで安定に
維持することはきわめて困難であり〜 したがって５０
ｐｐｂ以下のＮ０２標準ガスを得ることは袷んど不可能
である。再び第１図を参照して、本発明に従えばマスフ
ローコントローラ３、オゾン発生器４、オリフイスＣＩ
〜Ｃ４およびバルブＶＩ〜Ｖ３は陣温槽５０内に収納さ
れる。
第５図は陣温槽５０の縦断面を示す。鉄製容器５１の内
壁には断熱の目的で発泡ポリスチロール板または発泡ポ
リウレタン板５２，５３が全面にわたって貼着され、外
気との空気の流通が断たれる。この恒温槽５０内の上部
空間５４には上述の部材３，４，ＣＩ〜Ｃ４，ＶＩ〜Ｖ
３が配置される。容器５１に固着された支持板５５には
、電動ファン５６とヒータブ。ック５７とがこの順序で
下方へ取付けられる。ヒ−タブロック５７は、電熱ヒー
タからの熱がアルミニウム製放熱板へ伝導されるように
構成され、厚さ方向（すなわち第５図の上下方向）に延
びて多数の放熱用透孔が穿設される。恒温槽５０内にお
いて、ヒータブロック５７によって加熱された空気はフ
ァン５６の上方から支持板５５の中央部の透孔５５ａを
経て上部空間５４へ至り、再び支持板５５の外周部の透
孔５５ｂを経てヒータブロック５７の下方へ至るように
循環して対流する。本件発明者の実験によれば、サーミ
スタ５８はヒータブロック５７とファン５６との間で対
流空気の上方への通過位置に配置されることが最も好ま
しいことが究明された。サーミスタ５８の温度に依存し
た抵抗変化は温度制御装置５９へ与えられてヒータブロ
ック５７の通電角が制御される。上述のサーミスタ５８
の配置は、ヒータブロック５７の通電角を最適に制御し
て垣温槽５０内の空間５４の温度を厳密に一定に（たと
えば±０．０５ｑ０の誤差範囲で）維持することを可能
にする。本件装置ではマスフローコントローラ３が用い
られ、しかも恒温槽５０内に収納されていることに注目
されたい。在来の毛細管を用いて高濃度ＮＯガスを徴量
だけガス源１から反応器ＲＣへ導出する場合において、
毛細管の両端の差圧が変化したり、毛細管の温度がわず
かに変化したときには、その毛細管の流量に大きな変動
が生じてしまう。本件装置では、このような毛細管を採
用せず、マスフローコントロ−ラ３を採用し、それによ
ってその出入口両端の差圧変化に拘らず流量が一定に維
持される。しかもマスフローコントローラ３を恒温槽５
０内に設置することによって、流量を一層高い精度で制
御することができるようになる。以上のように本発明に
よれば、オゾン発生器に含まれる水銀灯の形状と値温槽
との採用によって、Ｎ０２標準ガスをたとえば被ｐｂ程
度の低濃度で安定に発生することができるようになり、
２ゆｐｂの環境基準付近におけるＮ０２濃度測定装置の
動的校正が容易に実現できるようになるなど画期的な効
果が奏される。
壁には断熱の目的で発泡ポリスチロール板または発泡ポ
リウレタン板５２，５３が全面にわたって貼着され、外
気との空気の流通が断たれる。この恒温槽５０内の上部
空間５４には上述の部材３，４，ＣＩ〜Ｃ４，ＶＩ〜Ｖ
３が配置される。容器５１に固着された支持板５５には
、電動ファン５６とヒータブ。ック５７とがこの順序で
下方へ取付けられる。ヒ−タブロック５７は、電熱ヒー
タからの熱がアルミニウム製放熱板へ伝導されるように
構成され、厚さ方向（すなわち第５図の上下方向）に延
びて多数の放熱用透孔が穿設される。恒温槽５０内にお
いて、ヒータブロック５７によって加熱された空気はフ
ァン５６の上方から支持板５５の中央部の透孔５５ａを
経て上部空間５４へ至り、再び支持板５５の外周部の透
孔５５ｂを経てヒータブロック５７の下方へ至るように
循環して対流する。本件発明者の実験によれば、サーミ
スタ５８はヒータブロック５７とファン５６との間で対
流空気の上方への通過位置に配置されることが最も好ま
しいことが究明された。サーミスタ５８の温度に依存し
た抵抗変化は温度制御装置５９へ与えられてヒータブロ
ック５７の通電角が制御される。上述のサーミスタ５８
の配置は、ヒータブロック５７の通電角を最適に制御し
て垣温槽５０内の空間５４の温度を厳密に一定に（たと
えば±０．０５ｑ０の誤差範囲で）維持することを可能
にする。本件装置ではマスフローコントローラ３が用い
られ、しかも恒温槽５０内に収納されていることに注目
されたい。在来の毛細管を用いて高濃度ＮＯガスを徴量
だけガス源１から反応器ＲＣへ導出する場合において、
毛細管の両端の差圧が変化したり、毛細管の温度がわず
かに変化したときには、その毛細管の流量に大きな変動
が生じてしまう。本件装置では、このような毛細管を採
用せず、マスフローコントロ−ラ３を採用し、それによ
ってその出入口両端の差圧変化に拘らず流量が一定に維
持される。しかもマスフローコントローラ３を恒温槽５
０内に設置することによって、流量を一層高い精度で制
御することができるようになる。以上のように本発明に
よれば、オゾン発生器に含まれる水銀灯の形状と値温槽
との採用によって、Ｎ０２標準ガスをたとえば被ｐｂ程
度の低濃度で安定に発生することができるようになり、
２ゆｐｂの環境基準付近におけるＮ０２濃度測定装置の
動的校正が容易に実現できるようになるなど画期的な効
果が奏される。
本件発明者の実験によれば、発振回路８は約１０ＫＨＺ
であり、高電圧直流発生回路９は１０２１ボルトを放電
電極に与え、このとき放電電流は５２．４仏Ａであり、
垣温槽５０内の温度は摂氏４３度とし、オゾン発生器４
には、毎分０．７そのゼロガスを絞りＣＩによって絞っ
て流し、反応器ＲＣ内での反応時間を約３０秒〜１分間
程度とし、この反応器ＲＣの容量は約１ク程度の容積を
有し、マスフローコントローラによって、純ＮＯガスを
毎分３．８の‘で供給し「バルブＶ２，Ｖ３を閉じ、バ
ルブＶＩを開き、絞りＣ２からのゼロガスの流量調整を
することによって、沙ｐｂのＮ０２標準ガスを発生する
ことができた。
であり、高電圧直流発生回路９は１０２１ボルトを放電
電極に与え、このとき放電電流は５２．４仏Ａであり、
垣温槽５０内の温度は摂氏４３度とし、オゾン発生器４
には、毎分０．７そのゼロガスを絞りＣＩによって絞っ
て流し、反応器ＲＣ内での反応時間を約３０秒〜１分間
程度とし、この反応器ＲＣの容量は約１ク程度の容積を
有し、マスフローコントローラによって、純ＮＯガスを
毎分３．８の‘で供給し「バルブＶ２，Ｖ３を閉じ、バ
ルブＶＩを開き、絞りＣ２からのゼロガスの流量調整を
することによって、沙ｐｂのＮ０２標準ガスを発生する
ことができた。
第１図は本発明の一実施例の系統図、第２図はオゾン発
生器４の縦断正面図、第３図は水銀灯４１の点灯回路、
第４図は従釆からの点灯回路、第５図は陣温槽５０の縦
断正面図である。 １・…・・高濃度ＮＯガス源、２・・・・・・ゼロガス
発生装置、３・…・・マスフローコントローラ、４・・
・・・・オゾン発生器、ＲＣ・・・・・・反応器ｔＭＣ
・・・・・・混合器、ＣＩ〜Ｃ４……オリフイス、ＶＩ
〜Ｖ３……バルブ、４１…・・・水銀灯、５０・・・…
恒温槽。 第２図第１図 第３図 第４図 第５図
生器４の縦断正面図、第３図は水銀灯４１の点灯回路、
第４図は従釆からの点灯回路、第５図は陣温槽５０の縦
断正面図である。 １・…・・高濃度ＮＯガス源、２・・・・・・ゼロガス
発生装置、３・…・・マスフローコントローラ、４・・
・・・・オゾン発生器、ＲＣ・・・・・・反応器ｔＭＣ
・・・・・・混合器、ＣＩ〜Ｃ４……オリフイス、ＶＩ
〜Ｖ３……バルブ、４１…・・・水銀灯、５０・・・…
恒温槽。 第２図第１図 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- １ 高濃度ＮＯガス源１からのＮＯガスを、マスフロー
コントローラ３を介して反応器ＲＣに導くとともに、ゼ
ロガス発生装置２からのゼロガスを絞りＣＩを介してオ
ゾン発生器４に導いてオゾンに励起して前記反応器ＲＣ
に導き、ゼロガス発生器４から絞りＣ２〜Ｃ４およびバ
ルブＶ１〜Ｖ３を介するゼロガスと、前記反応器ＲＣか
らのガスとを混合器ＭＣに導き、 前記オゾン発生器４
は２重管の一体構造とされ、その内部管は相対的に大き
な放電電極が両端に配設されて放電領域が相対的に小径
とされたほぼ長手筒状の水銀灯であり、その外部管は少
なくとも前記水銀灯の放電領域全体を囲繞し、その外部
管の両端に前記ゼロガスの出入口がそれぞれ設けられ、
商用交流電力を整流回路６によって直流に変換し、そ
の直流出力は定電圧回路７によって定電圧化され、この
定電圧回路７の出力によって高周波発振回路８を駆動し
、発振出力を高電圧直流発生回路９に与えて昇圧して直
流とし、この昇圧電力は定電流回路１０によって定電流
化され、定電流回路１０の出力を前記放電電極に与え、
定電流回路１０と一方の放電電極との間には複数の抵抗
１１，１２，１３を切換えて介在させることができるよ
うにし、 マスフローコントローラ３と、オゾン発生器
４と、絞りＣ１〜Ｃ４と、バルブＶ１〜Ｖ３とを恒温槽
５０内に収納したことを特徴とする標準ガス発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6282776A JPS604419B2 (ja) | 1976-05-29 | 1976-05-29 | 標準ガス発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6282776A JPS604419B2 (ja) | 1976-05-29 | 1976-05-29 | 標準ガス発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52146295A JPS52146295A (en) | 1977-12-05 |
| JPS604419B2 true JPS604419B2 (ja) | 1985-02-04 |
Family
ID=13211535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6282776A Expired JPS604419B2 (ja) | 1976-05-29 | 1976-05-29 | 標準ガス発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS604419B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020138769A1 (ko) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 김성규 | 베타카리오필렌을 함유하는 항헬리코박터 식품 조성물 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57173740A (en) * | 1981-04-20 | 1982-10-26 | Kimoto Denshi Kogyo Kk | Referense gas producer for calibration of nitrogen oxide concentration measuring device |
| JPS62111554U (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-16 | ||
| CN106943956B (zh) * | 2017-04-27 | 2023-03-21 | 四川理工学院 | 一种过氧乙酰基硝酸酯气体动态在线发生装置及方法 |
-
1976
- 1976-05-29 JP JP6282776A patent/JPS604419B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020138769A1 (ko) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 김성규 | 베타카리오필렌을 함유하는 항헬리코박터 식품 조성물 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52146295A (en) | 1977-12-05 |
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