JPS61243343A - 紫外線吸収ガス分析計 - Google Patents
紫外線吸収ガス分析計Info
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- JPS61243343A JPS61243343A JP8609285A JP8609285A JPS61243343A JP S61243343 A JPS61243343 A JP S61243343A JP 8609285 A JP8609285 A JP 8609285A JP 8609285 A JP8609285 A JP 8609285A JP S61243343 A JPS61243343 A JP S61243343A
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 55
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/33—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using ultraviolet light
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、例えばオゾンガスの如き紫外線を吸収する性
質を有するガスを分析対象とするガス分析計に関する。
質を有するガスを分析対象とするガス分析計に関する。
（従来の技術）
オゾンガスの如き紫外線を吸収する性質を有するガスの
濃度を測定する従来技術としては、例えば特開昭５１−
２９１７６号公報に示されるものがある。即ち、まずゼ
ロガスをセルに供給した状態で紫外線を照射し、そのと
きの出力をカウントアンプし、次いでオゾンガスを含む
サンプルガスをセルに供給した状態で紫外線を照射し、
今度はカウントダウンするようにして一定時間内におけ
る平均値をオゾンガス濃度としているのである。
濃度を測定する従来技術としては、例えば特開昭５１−
２９１７６号公報に示されるものがある。即ち、まずゼ
ロガスをセルに供給した状態で紫外線を照射し、そのと
きの出力をカウントアンプし、次いでオゾンガスを含む
サンプルガスをセルに供給した状態で紫外線を照射し、
今度はカウントダウンするようにして一定時間内におけ
る平均値をオゾンガス濃度としているのである。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、上記従来技術によれば、光源変動による影響を
受けることは少なくできるものの、所謂バッチ処理方式
であるため、測定周期が長くしかもガス濃度の瞬時値を
得ることができないため、連応性に欠け、連続測定には
不向きであるといった欠点がある。又、信号処理が複雑
でしかも高価になるといった欠点がある。
受けることは少なくできるものの、所謂バッチ処理方式
であるため、測定周期が長くしかもガス濃度の瞬時値を
得ることができないため、連応性に欠け、連続測定には
不向きであるといった欠点がある。又、信号処理が複雑
でしかも高価になるといった欠点がある。
これに対し、単一のセルにサンプルガスを流し、セル通
過後の光とセルを通過しない光とをそれぞれ検出し、そ
れぞれの出力を対数変換するようにしてサンプルガス中
のオゾンガス濃度を測定することが考えられる。
過後の光とセルを通過しない光とをそれぞれ検出し、そ
れぞれの出力を対数変換するようにしてサンプルガス中
のオゾンガス濃度を測定することが考えられる。
しかし、この場合はシングルセルのためにサンプルガス
の種類によってはセル窓が汚染され、ドリフトを生じた
り感度が低下或いは変化することがある。
の種類によってはセル窓が汚染され、ドリフトを生じた
り感度が低下或いは変化することがある。
本発明は、上述の実情を考慮してなされたもので、その
目的とするところは、応答性に優れ連続測定が可能で、
しかもドリフト等を生じない高精度な測定が可能なこの
種ガス分析計を安価に得ることにある。
目的とするところは、応答性に優れ連続測定が可能で、
しかもドリフト等を生じない高精度な測定が可能なこの
種ガス分析計を安価に得ることにある。
（問題点を解決するための手段）
上述の目的を達成するため、本発明に係る紫外線吸収ガ
ス分析計は、単一の光源によって照射される２つのセル
に、サンプルガスとゼロガスとを一定周期かつ一定量互
い違いに供給するようにすると共に、前記各セルにそれ
ぞれ対応して設けられた検出器からの出力の比を求め、
この出力比に基づいてガス濃度を得るようにした点に特
徴がある。
ス分析計は、単一の光源によって照射される２つのセル
に、サンプルガスとゼロガスとを一定周期かつ一定量互
い違いに供給するようにすると共に、前記各セルにそれ
ぞれ対応して設けられた検出器からの出力の比を求め、
この出力比に基づいてガス濃度を得るようにした点に特
徴がある。
（作用）
上述の構成の作用を簡単に説明すると、サンプルガスと
ゼロガスが、それぞれ一定周期がっ一定調方式を用いて
いるため、第３図（Ｂ）に示すように、割算器の出力が
基準レベル（この場合１）を中心に、流体変調周期毎に
変化し、従って、流体変調方式を用いない他の方式（例
えばチョッパーによる変調方式）のものに比して変位量
が２倍となり、高感度な測定が可能となる。又、各セル
に対応し七設けられた検出器からの出力の比をとるよう
にしているので、セル窓の汚染や光源の光量の低下が生
じてもゼロ点のドリフトが生じず、検出感度に変化が生
ずることがないのである。
ゼロガスが、それぞれ一定周期がっ一定調方式を用いて
いるため、第３図（Ｂ）に示すように、割算器の出力が
基準レベル（この場合１）を中心に、流体変調周期毎に
変化し、従って、流体変調方式を用いない他の方式（例
えばチョッパーによる変調方式）のものに比して変位量
が２倍となり、高感度な測定が可能となる。又、各セル
に対応し七設けられた検出器からの出力の比をとるよう
にしているので、セル窓の汚染や光源の光量の低下が生
じてもゼロ点のドリフトが生じず、検出感度に変化が生
ずることがないのである。
更に、カウンタ等を用いてないので、連続測定を行うこ
とができると共に、瞬時値を即座に得ることができるの
である。
とができると共に、瞬時値を即座に得ることができるの
である。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。な
お、以下の実施例においては、検出対象がオゾンガス（
０３）であるガス分析計について説明する。
お、以下の実施例においては、検出対象がオゾンガス（
０３）であるガス分析計について説明する。
第１図は上記ガス分析計の構成を示すフローシートであ
る。
る。
同図において、１はオゾンガスの吸収帯（２５４ｕｓｅ
）に近い波長の光を出力する光源、１１．１２は前記光
源１からの光が照射される位置に配置された第１セル、
第２セルである。
）に近い波長の光を出力する光源、１１．１２は前記光
源１からの光が照射される位置に配置された第１セル、
第２セルである。
前記各セル１１．１２にはそれぞれ紫外線透過性に優れ
たセル窓１１ａ、 １２ａ、ガス導入口１１ｂ、 １２
ｂ、ガス導出口１１ｃ、 １２ｃが設けられている。２
１．２２はそれぞれ第１セル１１．第２セル１２に対応
して配置された第１検出器５第２検出器であり、例えば
紫外吸収性に優れたシリコンフォトダイオードより成る
。
たセル窓１１ａ、 １２ａ、ガス導入口１１ｂ、 １２
ｂ、ガス導出口１１ｃ、 １２ｃが設けられている。２
１．２２はそれぞれ第１セル１１．第２セル１２に対応
して配置された第１検出器５第２検出器であり、例えば
紫外吸収性に優れたシリコンフォトダイオードより成る
。
３０は波路切換部で、例えばロータリバルブより成り、
その間口３１は第１セル１１のガス導入口１１ｂと、又
、開口３２は第２セル１２のガス導入口１２ｂと配管を
介してそれぞれ接続されている。そして、開口３３には
オゾンガスを含むサンプルガスＳＧのガス源（図示せず
）が、又、開口３４にはオゾンガスを含まないゼロガス
ＺＧのガス源（図示せず）がそれぞれ接続されている。
その間口３１は第１セル１１のガス導入口１１ｂと、又
、開口３２は第２セル１２のガス導入口１２ｂと配管を
介してそれぞれ接続されている。そして、開口３３には
オゾンガスを含むサンプルガスＳＧのガス源（図示せず
）が、又、開口３４にはオゾンガスを含まないゼロガス
ＺＧのガス源（図示せず）がそれぞれ接続されている。
３５は例えば矢印方向に回転する切換部材である。
このように構成された流路切換部３０は、切換部材３５
を適当に回転して、流路切換を行うことにより、第１セ
ル１１．第２セル１２にサンプルガスＳＧとゼロガスＺ
Ｇを一定周期（例えば１Ｈｚ）で一定量互い違いに供給
する。なお、このように２つのセル１１．１２に相異な
るガスが一定周期で一定量互い違いに供給されるように
変調する所謂流体変調は、例えば特公昭５６−４８８２
２号公報等により公知である。
を適当に回転して、流路切換を行うことにより、第１セ
ル１１．第２セル１２にサンプルガスＳＧとゼロガスＺ
Ｇを一定周期（例えば１Ｈｚ）で一定量互い違いに供給
する。なお、このように２つのセル１１．１２に相異な
るガスが一定周期で一定量互い違いに供給されるように
変調する所謂流体変調は、例えば特公昭５６−４８８２
２号公報等により公知である。
第２図は、上記第１検出器２１．第２検出器２２からの
出力を処理するための電気的ブロック図を示し、同図に
おいて、４１．４２は検出器出力を増幅するためのプリ
アンプ、５１．５２はそれぞれ第１０−バスフィルタ、
第２０−バスフイルタである。６０は前記第１０−バス
フイルタ５１の出力ａと第２０−パスフイルタ５２の出
力すとが入力され、ｂ／ａなる演算を行う割算器である
。なお、この割算器６０からの出力Ｃは、後述するよう
に、ｌを基準にして上下に変動しくその変動周期は前述
の流体変調の周期と同じ）、略交流的波形を呈している
。
出力を処理するための電気的ブロック図を示し、同図に
おいて、４１．４２は検出器出力を増幅するためのプリ
アンプ、５１．５２はそれぞれ第１０−バスフィルタ、
第２０−バスフイルタである。６０は前記第１０−バス
フイルタ５１の出力ａと第２０−パスフイルタ５２の出
力すとが入力され、ｂ／ａなる演算を行う割算器である
。なお、この割算器６０からの出力Ｃは、後述するよう
に、ｌを基準にして上下に変動しくその変動周期は前述
の流体変調の周期と同じ）、略交流的波形を呈している
。
７０は前記割算器６０の出力Ｃを直流的波形に変換する
ための変換回路で、例えばＡＣ／ＤＣアンプで構成され
る。８０は出力アンプ、８１はゼロ校正用可変抵抗、８
２はスパン校正用可変抵抗、Ｐは出力端子である。
ための変換回路で、例えばＡＣ／ＤＣアンプで構成され
る。８０は出力アンプ、８１はゼロ校正用可変抵抗、８
２はスパン校正用可変抵抗、Ｐは出力端子である。
次に上述のように構成したガス分析計の作動について、
第３図をも参照しながら説明する。
第３図をも参照しながら説明する。
今、第１ステツプとして、流路切換部３０の切換部材３
５が第１図の実線で示す位置にあるとき、第１セル１１
にはサンプルガスＳＧが供給され、他方、第２セルエ２
にはゼロガスＺＧが供給される。この状態において、光
源ｌを出た光のうち、第１セル１１を経た光は該セル１
１内のサンプルガスＳＧ中のオゾンガスによる紫外吸収
を受けて透過減衰して第１検出器２１に入射する。他方
、第２セル１２を経た光は、該セル１２内にはオゾンガ
スがないため、透過減衰することなく、第２検出器２２
に入射する。従って、第１０−パスフイルタ５１の出力
ａは第２０−パスフイルタ５２の出力すよりも小さくな
次に、第１ステツプとして、前記切換部材３５が第１図
の仮想線で示す位置に来ると、前述の第１ステツプとは
逆に第１セル１１にゼロガスＺＧが、第２セル１２にサ
ンプルガスＳＧがそれぞれ供給されるので、第２０−パ
スフイルタ５２の出力すが第１０−パスフイルタ５１の
出力ａよりも小さくなる。従って、割算器６０の出力Ｃ
は１より小さくなる。
５が第１図の実線で示す位置にあるとき、第１セル１１
にはサンプルガスＳＧが供給され、他方、第２セルエ２
にはゼロガスＺＧが供給される。この状態において、光
源ｌを出た光のうち、第１セル１１を経た光は該セル１
１内のサンプルガスＳＧ中のオゾンガスによる紫外吸収
を受けて透過減衰して第１検出器２１に入射する。他方
、第２セル１２を経た光は、該セル１２内にはオゾンガ
スがないため、透過減衰することなく、第２検出器２２
に入射する。従って、第１０−パスフイルタ５１の出力
ａは第２０−パスフイルタ５２の出力すよりも小さくな
次に、第１ステツプとして、前記切換部材３５が第１図
の仮想線で示す位置に来ると、前述の第１ステツプとは
逆に第１セル１１にゼロガスＺＧが、第２セル１２にサ
ンプルガスＳＧがそれぞれ供給されるので、第２０−パ
スフイルタ５２の出力すが第１０−パスフイルタ５１の
出力ａよりも小さくなる。従って、割算器６０の出力Ｃ
は１より小さくなる。
第３図（Ａ） 、 （Ｂ）は上記第１０−パスフイルタ
５１、第２０−パスフイルタ５２及び割算器６０のそれ
ぞれの出力ａ、ｂ、ｃの変化について示したものである
。
５１、第２０−パスフイルタ５２及び割算器６０のそれ
ぞれの出力ａ、ｂ、ｃの変化について示したものである
。
そして、上述のように流体変調を行うことにより、割算
器６０の出力Ｃの振幅Ｓは、従来の流体変調を用いない
場合の変位量（第３図（Ｂ）における出力Ｖで表される
）に比べて、約２倍の大きさとなり、それだけ検出感度
が向上する。
器６０の出力Ｃの振幅Ｓは、従来の流体変調を用いない
場合の変位量（第３図（Ｂ）における出力Ｖで表される
）に比べて、約２倍の大きさとなり、それだけ検出感度
が向上する。
前記割算器６０の出力Ｃは変換回路７０及び出力アンプ
８０を経て、適宜変換並びに増幅され出力端子Ｐに出力
される。第３図（Ｃ）はその出力ｄの波形を示す。
８０を経て、適宜変換並びに増幅され出力端子Ｐに出力
される。第３図（Ｃ）はその出力ｄの波形を示す。
紫外光源は赤外光源に比べて不安定で、その出力は長期
に亘って少しずつ低下していくが、上述のように、割算
器６０を設けて、第１セル側の出力と第２セル側の出力
との比をとるようにしているので、光源ｌの劣化やセル
１１．２１のセル窓１１ａ。
に亘って少しずつ低下していくが、上述のように、割算
器６０を設けて、第１セル側の出力と第２セル側の出力
との比をとるようにしているので、光源ｌの劣化やセル
１１．２１のセル窓１１ａ。
２１ａが汚染されることにより、プリアンプ４１．４２
の出力に変化が生じたとしても、スパン感度は変化しな
いのである。
の出力に変化が生じたとしても、スパン感度は変化しな
いのである。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明は単一の光源によって照射
される２つのセルに、サンプルガスとゼロガスとを一定
周期かつ一定量互い違いに供給するようにすると共に、
前記各セルにそれぞれ対応して設けられた検出器からの
出力の比を求めるようにしているので、ゼロ点のドリフ
トがなく、感度の変化を生ずることがないので、高精度
の測定を行うことができる。また、信号量が２倍となる
ので高感度の測定を行うことができる。更に、従来技術
のようにカウンタ等を用いず、又、バッチ方式ではない
ので、連続測定が可能になると共に、瞬時値を即座に得
ることができ、連応性に価れる。
される２つのセルに、サンプルガスとゼロガスとを一定
周期かつ一定量互い違いに供給するようにすると共に、
前記各セルにそれぞれ対応して設けられた検出器からの
出力の比を求めるようにしているので、ゼロ点のドリフ
トがなく、感度の変化を生ずることがないので、高精度
の測定を行うことができる。また、信号量が２倍となる
ので高感度の測定を行うことができる。更に、従来技術
のようにカウンタ等を用いず、又、バッチ方式ではない
ので、連続測定が可能になると共に、瞬時値を即座に得
ることができ、連応性に価れる。
又、安価に構成することができる。
なお、本発明はオゾンガス以外の他の紫外線吸収性を有
するガス（たとえばＮ Ｏｘ、 Ｓ Ｏｔなど）の分析
計にも適用することができる。
するガス（たとえばＮ Ｏｘ、 Ｓ Ｏｔなど）の分析
計にも適用することができる。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は紫外線吸収ガ
ス分析計の構成を示すフローシート、第２図は信号処理
のための電気的ブロック図、第３図（Ａ） 、 （Ｂ）
、 （Ｃ）は動作説明のための波形図である。 １・・・光源、１１．１２・・・セル、２１．２２・・
・検出器、ＳＧ・・・サンプルガス、ＺＧ・・・ゼロガ
ス。 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭和６０年特 許 願第８６０９２号 ２、発明の名称 紫外線吸収ガス分析計３、 補正を
する者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人 本願明細書簡１０頁１１行目の「囚、 （Ｂｌ、 （１
５Ｊを削除します。
ス分析計の構成を示すフローシート、第２図は信号処理
のための電気的ブロック図、第３図（Ａ） 、 （Ｂ）
、 （Ｃ）は動作説明のための波形図である。 １・・・光源、１１．１２・・・セル、２１．２２・・
・検出器、ＳＧ・・・サンプルガス、ＺＧ・・・ゼロガ
ス。 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭和６０年特 許 願第８６０９２号 ２、発明の名称 紫外線吸収ガス分析計３、 補正を
する者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人 本願明細書簡１０頁１１行目の「囚、 （Ｂｌ、 （１
５Ｊを削除します。
Claims (1)
- 単一の光源によって照射される２つのセルに、サンプル
ガスとゼロガスとを一定周期かつ一定量互い違いに供給
するようにすると共に、前記各セルにそれぞれ対応して
設けられた検出器からの出力の比を求め、この出力比に
基づいてガス濃度を得るようにしたことを特徴とする紫
外線吸収ガス分析計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8609285A JPS61243343A (ja) | 1985-04-20 | 1985-04-20 | 紫外線吸収ガス分析計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8609285A JPS61243343A (ja) | 1985-04-20 | 1985-04-20 | 紫外線吸収ガス分析計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61243343A true JPS61243343A (ja) | 1986-10-29 |
Family
ID=13877063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8609285A Pending JPS61243343A (ja) | 1985-04-20 | 1985-04-20 | 紫外線吸収ガス分析計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61243343A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0261452A2 (en) * | 1986-09-20 | 1988-03-30 | Horiba, Ltd. | Gas analyzer |
| US5053623A (en) * | 1990-07-02 | 1991-10-01 | Lear Siegler Measurement Controls Corporation | Photometric analyzer for differential total reduced sulfur measurement by comparison with sample gas |
| JP2004085407A (ja) * | 2002-08-28 | 2004-03-18 | Meidensha Corp | オゾンガス濃度測定方法及びその装置 |
| WO2012026769A3 (ko) * | 2010-08-27 | 2012-05-31 | 한국표준과학연구원 | 다채널 오존 측정 장치 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5494387A (en) * | 1978-01-10 | 1979-07-26 | Horiba Ltd | Gas analyzer |
| JPS55109948A (en) * | 1979-02-15 | 1980-08-23 | Mazda Motor Corp | Measuring method for exhaust gas of internal combustion engine |
| JPS56122937A (en) * | 1980-03-04 | 1981-09-26 | Horiba Ltd | Condenser microphone detector for infrared-ray analyzing device |
| JPS56122935A (en) * | 1980-03-01 | 1981-09-26 | Horiba Ltd | Gas analyzing device of fluid modulation system |
-
1985
- 1985-04-20 JP JP8609285A patent/JPS61243343A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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| KR101200850B1 (ko) | 2010-08-27 | 2012-11-13 | 한국표준과학연구원 | 다채널 오존 측정 장치 |
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