JPS618655A - 酸素濃度計 - Google Patents
酸素濃度計Info
- Publication number
- JPS618655A JPS618655A JP12912184A JP12912184A JPS618655A JP S618655 A JPS618655 A JP S618655A JP 12912184 A JP12912184 A JP 12912184A JP 12912184 A JP12912184 A JP 12912184A JP S618655 A JPS618655 A JP S618655A
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- Japan
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- oxygen
- partial pressure
- pressure
- alarm
- concn
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/416—Systems
- G01N27/417—Systems using cells, i.e. more than one cell and probes with solid electrolytes
- G01N27/4175—Calibrating or checking the analyser
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】
本発明は酸素濃度計に関するものである。
近年、固溶性セラミックス例工ばジルコニア（酸化ジル
コニウムＺｒ０ｚ ）を使って酸素濃度を測定する方法
が提案されている。例えばジルコニアを酸素分圧が異る
二つのガス雰囲気の隔壁とすると、ガスは酸素分圧の高
い方から低い方へ流れようとするが、ジルコニアの隔壁
によって阻まれてしまう。ところが、負電荷を持つ酸素
イオンは隔壁を透過し、分圧の高い方から低い方へと流
れる。従って、分圧の高い値は正電荷が生じ、低い側は
負電荷が生じ、その電荷によって移動中の酸素イオンの
流れは逆に向う。そして、この両方向の流れが平衡する
ときの開端の電位差Ｅｎで与えられる。ここで、Ｔは絶
対温度（０Ｋ）、Ｐｏｚ（ｉ）は酸素分圧の高い方のガ
スの酸素分圧、Ｐ ｏ ｘ （ｎ）は酸素分圧の低い方
のガスの酸素分圧を示 ゛す。従って、ＰＯ２（■
）が判っていればＥ、Ｔを測定することでＰｏｚＧＩ）
を推定することができる。これが起電力型と呼ばれる方
式の原理である。
コニウムＺｒ０ｚ ）を使って酸素濃度を測定する方法
が提案されている。例えばジルコニアを酸素分圧が異る
二つのガス雰囲気の隔壁とすると、ガスは酸素分圧の高
い方から低い方へ流れようとするが、ジルコニアの隔壁
によって阻まれてしまう。ところが、負電荷を持つ酸素
イオンは隔壁を透過し、分圧の高い方から低い方へと流
れる。従って、分圧の高い値は正電荷が生じ、低い側は
負電荷が生じ、その電荷によって移動中の酸素イオンの
流れは逆に向う。そして、この両方向の流れが平衡する
ときの開端の電位差Ｅｎで与えられる。ここで、Ｔは絶
対温度（０Ｋ）、Ｐｏｚ（ｉ）は酸素分圧の高い方のガ
スの酸素分圧、Ｐ ｏ ｘ （ｎ）は酸素分圧の低い方
のガスの酸素分圧を示 ゛す。従って、ＰＯ２（■
）が判っていればＥ、Ｔを測定することでＰｏｚＧＩ）
を推定することができる。これが起電力型と呼ばれる方
式の原理である。
又、ジルコニア等の固溶性セラミックスを用いて酸素濃
度のより微少な変化を検知する方式として、ガス中の酸
素濃度によってチャンバ内の酸素を取シ出す時間あるい
は電流が異ることを利用した滴定型あるいは限界電流型
と呼ばれる方式もある。即ち、第１図において、３はチ
ャンバ、２はチャンバ１の一端を塞ぐ固溶性セラミック
スで、固溶性セラミックス２のチャンバ３内側およびチ
ヤンバ３外側には夫々電極１ａ、ｌｂが設けられる。こ
こで、チャンバ３外のｗＩ累分圧がチャンバ３内の酸素
分圧よシ低い場合、電極１ａ、Ｉｂに電位差を与えると
、チャンバ３内の酸素は酸素イオンとして固溶性セラミ
ックス２を通シ抜け、チャンバ３外に引出される。この
ときに電極１ａ。
度のより微少な変化を検知する方式として、ガス中の酸
素濃度によってチャンバ内の酸素を取シ出す時間あるい
は電流が異ることを利用した滴定型あるいは限界電流型
と呼ばれる方式もある。即ち、第１図において、３はチ
ャンバ、２はチャンバ１の一端を塞ぐ固溶性セラミック
スで、固溶性セラミックス２のチャンバ３内側およびチ
ヤンバ３外側には夫々電極１ａ、ｌｂが設けられる。こ
こで、チャンバ３外のｗＩ累分圧がチャンバ３内の酸素
分圧よシ低い場合、電極１ａ、Ｉｂに電位差を与えると
、チャンバ３内の酸素は酸素イオンとして固溶性セラミ
ックス２を通シ抜け、チャンバ３外に引出される。この
ときに電極１ａ。
Ｉｂ間に流れる電流が分圧差に対応することを利用して
酸素濃度を測定する方式が限界電流型であり、電極１ａ
、Ｉｂ間に一定電流を流した場合にチャンバ３内の酸素
をチャンバ３外に引き出す時間が分圧差に対応すること
を利用した方式が滴定型である。
酸素濃度を測定する方式が限界電流型であり、電極１ａ
、Ｉｂ間に一定電流を流した場合にチャンバ３内の酸素
をチャンバ３外に引き出す時間が分圧差に対応すること
を利用した方式が滴定型である。
しかるに、上記の各方式においては、いずれも実際には
酸素濃度を測定するのではなく、酸素分圧を測定してお
シ、例えば大気圧が低下すれば酸素分圧も低下し、標高
が異る地点で測定すると酸素濃度が同じ場合でも酸素分
圧が異るため異った値を示すことになる。このため、例
えばこの原理の酸素濃度計に警報機能を付加した酸素濃
度警報計において、警報しきい値を２０％に設定した場
合、９６０ｍｂの低気圧が通過したとすると、酸素濃度
は２０．９％であっても酸素分圧が低下して１９．８％
となフ、この警報計は警報を発することになる。このこ
とは酸欠という緊急事態の発生を瞥告する本来の目的を
阻害することＫなシ、警報計の信頼性を著しく損うもの
である。
酸素濃度を測定するのではなく、酸素分圧を測定してお
シ、例えば大気圧が低下すれば酸素分圧も低下し、標高
が異る地点で測定すると酸素濃度が同じ場合でも酸素分
圧が異るため異った値を示すことになる。このため、例
えばこの原理の酸素濃度計に警報機能を付加した酸素濃
度警報計において、警報しきい値を２０％に設定した場
合、９６０ｍｂの低気圧が通過したとすると、酸素濃度
は２０．９％であっても酸素分圧が低下して１９．８％
となフ、この警報計は警報を発することになる。このこ
とは酸欠という緊急事態の発生を瞥告する本来の目的を
阻害することＫなシ、警報計の信頼性を著しく損うもの
である。
本発明は上記した従来の欠点を除去するために成された
ものでちゃ、例えば気圧の変化による酸素分圧の変化を
所望の気圧（例えば１気圧）における濃度に較正して出
力し、酸素濃度を正確に測定することができる酸素濃度
計を提供することを目的とする。
ものでちゃ、例えば気圧の変化による酸素分圧の変化を
所望の気圧（例えば１気圧）における濃度に較正して出
力し、酸素濃度を正確に測定することができる酸素濃度
計を提供することを目的とする。
以下５本発明の一実施例を図面とともに説明する。第２
図において、４は酸素分圧を測定し、その測定値を外部
へ出力する酸素センサ部、５は設置場所の気圧を測定し
、制御信号を出力する気圧モニタ部、６は酸素センサ部
４および気圧モニタ部５と夫々信号線７，８を介して接
続され、酸素分圧の測定値を気圧に応じて較正する較正
部、１０は較正部６と信号線９を介して接続され、予め
定めた濃度値と較正部６の出力とを比較し、この出力が
予め定めた濃度値よシ低ければ警報を発する警報部であ
る。
図において、４は酸素分圧を測定し、その測定値を外部
へ出力する酸素センサ部、５は設置場所の気圧を測定し
、制御信号を出力する気圧モニタ部、６は酸素センサ部
４および気圧モニタ部５と夫々信号線７，８を介して接
続され、酸素分圧の測定値を気圧に応じて較正する較正
部、１０は較正部６と信号線９を介して接続され、予め
定めた濃度値と較正部６の出力とを比較し、この出力が
予め定めた濃度値よシ低ければ警報を発する警報部であ
る。
次に、上記構成の酸素濃度計の動作を説明する。
酸素センサ部４は測定対象となる空間内の適洛な位置に
取付けられ、常時同空間内の酸素分圧を測定し、その測
定値を信号線７を介して較正部６へ送出する〇一方、気
圧モニタ部５は酸素センサ部４と同一空間内に取付けら
れて常時同空間内の気圧を測定し、所定の気圧（例えば
１気圧）との差に応じた制御信号を信号線８を介して較
正部６へ送出する。較正部６は酸素センサ部４から送ら
れてくる酸素分圧の値を気圧モニタ部５からの制御信号
によシ酸素濃度の値に較正し、警報部１０へ送出する。
取付けられ、常時同空間内の酸素分圧を測定し、その測
定値を信号線７を介して較正部６へ送出する〇一方、気
圧モニタ部５は酸素センサ部４と同一空間内に取付けら
れて常時同空間内の気圧を測定し、所定の気圧（例えば
１気圧）との差に応じた制御信号を信号線８を介して較
正部６へ送出する。較正部６は酸素センサ部４から送ら
れてくる酸素分圧の値を気圧モニタ部５からの制御信号
によシ酸素濃度の値に較正し、警報部１０へ送出する。
警報部１０は予め設定さ゛れている警報濃度しきい値（
例えば２０％）と較正部６がら送られてくる較正済みの
濃度値を比較し、その濃度値がしきい値より低ければ警
報を発する。
例えば２０％）と較正部６がら送られてくる較正済みの
濃度値を比較し、その濃度値がしきい値より低ければ警
報を発する。
以上の過多上記実施例では気圧モニタ部５と較正部６を
設けたことによシ、低気圧等の気象現象や海抜高度差に
よる気圧の変化によって影響を受ける酸素センサ部の分
圧測定結果を所望の気圧における濃度に較正することが
できる。“従って、酸素濃度低下による緊急事態発生を
警戒する酸素濃度警報計において、上記のような気圧の
変化の影響を排除し、信頼性の高い警報を発することが
できる０ 尚、上記実施例では気圧を測定しこれに基づいて測定値
の較正を行うようにしたが、酸素分圧に影響を与える他
の環境要因、例えば温度や湿度を測定し、これに基づ″
いて測定値の較正を行うようにしても良い。
設けたことによシ、低気圧等の気象現象や海抜高度差に
よる気圧の変化によって影響を受ける酸素センサ部の分
圧測定結果を所望の気圧における濃度に較正することが
できる。“従って、酸素濃度低下による緊急事態発生を
警戒する酸素濃度警報計において、上記のような気圧の
変化の影響を排除し、信頼性の高い警報を発することが
できる０ 尚、上記実施例では気圧を測定しこれに基づいて測定値
の較正を行うようにしたが、酸素分圧に影響を与える他
の環境要因、例えば温度や湿度を測定し、これに基づ″
いて測定値の較正を行うようにしても良い。
以上のように本発明においては、低気圧の通過等の異常
な自然環境要因が作用する場合でもその要因に応じて酸
素分圧の測定値を較正するようにしておシ、常に一定の
条件における酸素濃度を正確に知る−ことができる。又
、この酸素濃度計に警報機能を付加した警報計において
も、酸欠による緊急事態発生を報知する警報の信頼性を
高めることができるとともに、この警報計を防災システ
ムの一部として運用する際のシステム全体の経済性を高
めることができる。
な自然環境要因が作用する場合でもその要因に応じて酸
素分圧の測定値を較正するようにしておシ、常に一定の
条件における酸素濃度を正確に知る−ことができる。又
、この酸素濃度計に警報機能を付加した警報計において
も、酸欠による緊急事態発生を報知する警報の信頼性を
高めることができるとともに、この警報計を防災システ
ムの一部として運用する際のシステム全体の経済性を高
めることができる。
第１図は酸素濃度の測定原理を示す構成図、第２図に本
発明に係る酸素濃度計の構成図である。 ４・・・酸素センサ部、５・・・気圧モニタ部、６・・
・較正部、】０・・・警報部。 特許出願人 綜合警備保障株式会社 （外１名） 第１図 第２図
発明に係る酸素濃度計の構成図である。 ４・・・酸素センサ部、５・・・気圧モニタ部、６・・
・較正部、】０・・・警報部。 特許出願人 綜合警備保障株式会社 （外１名） 第１図 第２図
Claims (1)
- （１）所定空間内の酸素分圧を測定する酸素分圧測定手
段と、気圧、温度、湿度等の環境条件を測定する環境条
件測定手段と、環境条件測定手段の測定結果によつて測
定された酸素分圧値を予め設定した環境条件における酸
素濃度値に較正する較正手段を備えたことを特徴とする
酸素濃度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12912184A JPS618655A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 酸素濃度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12912184A JPS618655A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 酸素濃度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS618655A true JPS618655A (ja) | 1986-01-16 |
Family
ID=15001592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12912184A Pending JPS618655A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 酸素濃度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS618655A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63195560A (ja) * | 1987-02-09 | 1988-08-12 | Tabai Esupetsuku Kk | 所定区域の液中の溶存ガス濃度測定装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502993A (ja) * | 1973-05-09 | 1975-01-13 | ||
| JPS5188290A (ja) * | 1974-12-19 | 1976-08-02 | ||
| JPS5641252B2 (ja) * | 1971-12-06 | 1981-09-26 | ||
| JPS58185957A (ja) * | 1982-04-23 | 1983-10-29 | Nippon Soken Inc | エンジン制御方法 |
-
1984
- 1984-06-25 JP JP12912184A patent/JPS618655A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5641252B2 (ja) * | 1971-12-06 | 1981-09-26 | ||
| JPS502993A (ja) * | 1973-05-09 | 1975-01-13 | ||
| JPS5188290A (ja) * | 1974-12-19 | 1976-08-02 | ||
| JPS58185957A (ja) * | 1982-04-23 | 1983-10-29 | Nippon Soken Inc | エンジン制御方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63195560A (ja) * | 1987-02-09 | 1988-08-12 | Tabai Esupetsuku Kk | 所定区域の液中の溶存ガス濃度測定装置 |
| JPH0569380B2 (ja) * | 1987-02-09 | 1993-09-30 | Tabai Espec Corp |
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