JPS6312933A - 連続式分析用液体試料採取装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〉 本発明は、工場排水、下水、用水、海水その他固形分を
含有する液体の流れの中がら試料を採取して分析装置に
導入させ、連続的に分析を行うに好適な連続式分析用液
体試料採取装置に関する。

〈従来の技術〉 上記工場排水、下水１用水、海水その他固形分を含有す
る液体の流れの中から試料を採取し、この試料の分析を
連続的に行う必要がある場合には・液体試料導入用の配
管を使用し、試料を分析装置へ常時送り込むこととなる
が、該液体中のスライムや藻その他の固形分が配管内面
に堆積したり付着したりして管内面の流動抵抗を増加さ
せ、やがては４入管を閉塞し、分析不能に至らしめる。

（発明が解決しようとする問題点〉 このため、従来では、導入管の内面にスライム等が堆積
或いは付着することによって、導入管内の流動抵抗が増
加したら、やむを得ず試料液の４人を一時停止して導入
管内をフラッシングしたり、或いは間欠又は連続的に超
音波振動を導入管に付与したりして、堆積・付着を防止
する方法等が採られていた。

しかし、試料液の導入を一時停止することは、連続分析
という目的上不都合であり、超音波振動による沈積の防
止方法は、導入管やその付帯設備を長期間の振動に耐え
得るよう強固なものにしなければならず、更には、超音
波発生装置の敷設が必要なため、多額の費用を要すると
いう問題点があった。

そこ士、本発明はかかる従来の実情に鑑み、２系統の配
管を設け、これを液体試料導入系統と液体試料と気体と
の混合物の逆流系統とに選択的に切り換えて使用する構
成により、液体中のスライムや藻その他の固形分が配管
内面に堆積したり付着したりする条件下でも、連続的に
使用可能な分析用液体試料採取装置を提供することを目
的とする。

く問題点を解決するための手段〉 このため、本発明は、連続して分析用液体試料を採取し
て分析装置、に導入させる連続式分析用液体試料採取装
置であって、液体試料の流れの中にその一端を夫々挿入
してなる２系統゛□の配管と、液体試料送出用のポンプ
と、該ポンプの吸入・吐出口部夫々を前記配管に選択的
に切換接続するポンプ切換接続手段と、前記分析装置の
入口部を前記配管の他端に選択的に切換接続する分析装
置切換接続手段と、前記分析装置の入口部から分岐する
と共に気体注入管が接続されるバイパス管を前記配管の
他端に選択的に切換接続するバイパス管切換接続手段と
、を備え、前記２系統の配管を、夫々前記ポンプによっ
て液体試料を分析装置に送る液体試料導入系統と該ポン
プによって液体試料と気体の混合物を分析用液体の流れ
側に逆流させる逆流系統とに選択的に切り換えるように
した連続式分析用液体試料とする。

く作用） そして、かかる構成では、配管の一つの系統で液体試料
を分析装置へ送っている間、他の系統の内部は試料液と
気体の混合物を逆流させて堆積・付着物を洗い流し、こ
れが済んだならば、３つの切換接続手段を同時に切り換
えて試料尋人系と逆流系統を切り換え、次いで、制御弁
が開いて新しい逆流系統に気体注入を再開する。

このようにして、長期間にわたり連続して液体試料を採
取し、分析装置へ必要量送り込むことができる。

〈実施例〉 以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図に基づいて
説明する。

これらの図において、連続して分析用液体試料１を採取
して分析装置２に導入させる本発明に係わる連続式分析
用液体試料採取装置は、分析用液体試料１の流れの中に
その一端を夫々挿入してなるＡ、Ｂ２系統の配管３Ａ、
３Ｂと、液体試料送出用のポンプ４と、該ポンプ４の吸
入口４ａ及び吐出口４ｂ部夫々を前記配管３Ａ、３Ｂに
選択的に切換接続するポンプ切換接続手段としての切換
弁５及び６と、分析装置２の入口２ａ部を前記配管３Ａ
、３Ｂの他端に選択的に切換接続する分析装置切換接続
手段としての切換弁７と、前記分析装置２の入口部から
分岐すると共に気体注入管８が接続されるバイパス管９
を前記配管３Ａ、３Ｂの他端に選択的に切換接続する分
岐管切換接続手段としての、前記分析装置切換接続手段
と兼用の切換弁７と、を備えた構成になっている。

ここで、前記配管３Ａ、３Ｂの一端側を構成する配管３
’ａ、３ｂの他端は、夫々切換弁５の２つの口ａ、ｂに
接続されている。この切換弁５の他の２つの口ｃ、ｄは
ポンプ４の吸入口４ａ及びポンプバイパス管１０の一端
に夫々接続される。ポンプ４の吐出口４ｂ及びポンプバ
イパス管１０の他端は、夫々前記切換弁６の２つの口ａ
、ｂに夫々接続され、この切換弁６の他の２つの口ｃ、
　　ｄは、配管３Ａ、３Ｂの中間側を構成する配管３Ｃ
９３ｄの一端に夫々接続される。配管３ｃ、３ｄの他端
は、分析装置２の入口２ａ近くに至り、前記切換弁７の
２つの口ａ、ｂに夫々接続される。この切換弁７の他の
２つの口ｃ、ｄのうち一方の口Ｃは、分岐管１１を介し
て分析装置２の入口２ａに接続される。この分岐管１１
には、分析装置２への液体試料流入量を加減する調節弁
１２が介装される。

分岐管１１に一端が接続されるバイパス管９の他端は、
切換弁７の他の口ｄに接続される。バイパス管９の略中
間部位には、図示しない気体供給源から導かれた気体注
入管８が接続される。この気体注入管８には、気体注入
を制御する制御弁１３が介装される。

以上の説明における切換弁５，６．７及び制御弁１３は
、夫々制御回路１４からの信号線１４２〜１４ｄを介し
た制御信号により制御される。

そして、この制御回路１４からの制御信号に基づいて切
換弁５，６．７及び制御弁１３を制御することにより、
２系統の配管３Ａ、３Ｂを、夫々前記ポンプ４によって
液体試料を分析装置に送る液体試料導入系統と該ポンプ
４によって液体試料と気体の混合物を分析用液体の流れ
側に逆流させる逆流系統とに選択的に切り換えるように
なっている。

次にその作用を説明すると、先ず、第１図に示すように
、切換弁５〜７を作動して、これら切換弁５〜７におけ
る口、ａとｃ、ｂとｄとを接続すると、分析されるべき
液体試料１は、配管３ａ−切換弁５−ポンプ４−切換弁
６−配管３ｃ−切換弁７−分岐管１１の順にＡ系統を流
れる。分岐管１１に至った液体試料１の一部は、調節弁
１２を介して分析装置２に入り、残りの液体試料１はバ
イパス管９に流れる。バイパス管９に流れた液体試料１
は注入管８により気体を注入され、液中に多数の気泡を
含有した気・液温相流となり流速を増して乱流状態で、
切換弁７−配管３ｄ−切換弁６−ポンプバイパス管１０
→切換弁５→配管３ｂの順にＢ系統を流れて、液体試料
１の流れの中に帰るが、この際、配管３ｂ、３ｄ内面の
堆積・付着物を高流速の気・液温相流の衝撃により剥離
し洗い流し、液体試料１の流れの中に流出する。

上記のような状態である程度の時間が経過し、今度はＡ
系統の配管３ａ、３ｃの内面にスライム等が堆積・付着
して液の流動抵抗が増加したら、制御回路１４からの制
御信号で制御弁１３を閉じ、気体の注入を停止して、Ｂ
系統の配管３ｂ、３ｄには、液体試料ｌのみを流し、混
入気体を一掃する。

次に、制御回路１４からの制御信号で切換弁５〜７を同
時に作動して、第２図に示す状態にする。

即ち、切換弁５〜７における口ａとｄ、ｂとＣとが接続
され、分析されるべき液体試料１は、配管３ｂ＝切換弁
５−ポンプ４−切換弁６−配管３ｄ−切換弁７−分岐管
１１の順にＢ系統を流れ、ここで液体試料１の一部は、
調節弁１２を介して分析装置２に入り、残りの液体試料
１はバイパス管９に流れる。バイパス管９に流れ、注入
管８により気体を注入された液体試料１は今度は、切換
弁７−配管３ｃ−切換弁６−ポンプバイパス管１〇−切
換弁５−配管３ａの順にＡ系統を流れて、この人系統の
配管３ａ、３ｃ内面の堆積・付着物を剥離し洗い流し、
液体試料１の流れの中に流出する。

以上のような動作即ち、Ａ、Ｂ２系統の配管を、夫々ポ
ンプ４によって液体試料１を分析装置２に送る液体試料
導入系統と該ポンプ４によって液体試料と気体の混合物
を分析用液体試料の流れ側に逆流させる逆流系統とに選
択的に切り換える動作によって、液体試料１の分析装置
２への導入を一時停止することなく、又、超音波発生装
置が不要で、かつ設備を強固に設計する必要もなく、安
価で長期間分析が可能な連続式の液体試料採取装置を提
供できることになる。

尚、上記実施例における制御回路１４は、例えば、タイ
マーリレーシーケンス回路を使用し、実際の個々の装置
の状態に合わせてスライム等の堆積・付着時間及び制御
弁１３の閉止後逆流系統配管内の混入気体が無くなる時
間を設定し、この時間に基づいて切換弁５〜７の制御及
び制御弁１３の制御を行えば良い。又、Ａ、Ｂ各系統配
管の流動抵抗を検出する装置を別に付加し、この値によ
り液体試料導入系統と逆流系統を切り換えるような制御
回路を使用しても良い。

又、上記実施例における切換弁５〜７は、夫々四方コッ
ク等の使用が適している。

調節弁１２は、分析装置２へ送り込む液体試料の量と逆
流系統側に使用する液の量のバランスをとるためのもの
であり、通常分析装置２に必要な試料液の量は僅かなも
のであり（この事が配管の内部にスライム等の堆積・付
着し、流動抵抗を増加させる原因となっている）、逆流
系統側への液量はある程度多い方が良いので、ポンプ４
の吐出量と共にこの点に留意して設定すると良い。

上記、注入気体としては、空気又は不活性ガスが一般的
に用いられるが、液体試料の種類及び分析の内容により
選定すべきものである。

又、調節弁１２、分岐管１１及び切換弁７は、当然のこ
とながら、できるかぎり分析装置２の間近に設置するの
が良い。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、配管の一つの系
統で液体試料を分析装置へ送っている間ミ他の系統の内
部は試料液と気体の混合物を逆流させて堆積・付着物を
洗い流し、これが済んだならば、３つの切換接続手段を
同時に切り換えて試料導入系と逆流系統を切り換えるよ
うにしたから、液体試料の分析装置への導入を一時停止
することな（、長期間にわたり連続して液体試料を採取
し、分析装置へ必要量送り込むことができ、又、超音波
発生装置が不要で、かつ設備を強固に設計する必要もな
く、安価で長期間分析が可能な連続式の液体試料採取装
置を提供できることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々本発明に係わる連続式分析用液
体試料採取装置の配管系統図である。 １・・・分析用液体試料　　２・・・分析装置２　ａ　
−−・入口　　３Ａ、３Ｂ、３ａ、３ｂ、３ｃ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続して液体試料を採取して分析装置に導入させ
   る連続式分析用液体試料採取装置であって、分析用液体
   試料の流れの中にその一端を夫々挿入してなる２系統の
   配管と、液体試料送出用のポンプと、該ポンプの吸入・
   吐出口部夫々を前記配管に選択的に切換接続するポンプ
   切換接続手段と、前記分析装置の入口部を前記配管の他
   端に選択的に切換接続する分析装置切換接続手段と、前
   記分析装置の入口部から分岐すると共に気体注入管が接
   続されるバイパス管を前記配管の他端に選択的に切換接
   続するバイパス管切換接続手段と、を備え、前記２系統
   の配管を、夫々前記ポンプによって液体試料を分析装置
   に送る液体試料導入系統と該ポンプによって液体試料と
   気体の混合物を分析用液体の流れ側に逆流させる逆流系
   統とに選択的に切り換えるようにしたことを特徴とする
   連続式分析用液体試料採取装置。
2. （２）ポンプ切換接続手段、分析装置切換接続手段及び
   バイパス管切換接続手段は制御装置によって動作が制御
   されてなる特許請求の範囲第１項記載の連続式分析用液
   体試料採取装置。
3. （３）気体注入管は気体注入を制御する制御弁を介装し
   て備えてなる特許請求の範囲第１項又は第２項記載の連
   続式分析用液体試料採取装置。
4. （４）分析装置の入口部は分析装置への液体試料流入量
   を加減する調節弁を介装して備えてなる特許請求の範囲
   第１項〜第３項のうちいずれか一つに記載の連続式分析
   用液体試料採取装置。