JPS6331044B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、燃焼排ガス等を採取し分析するこ
とを長期間連続して行う連続ガス分析装置の改良
に関し、主として試料ガス採取部における異常の
発生を好適に検知しうるようにした連続ガス分析
装置を提供する。

この種の連続ガス分析装置で採取する試料ガス
は、多くの場合、汚れたガスである。例えば燃焼
排ガスは、一般に水分やダストを多く含んでい
る。そこで装置の試料ガス採取部にてフイルター
や除湿器等で前処理を行つてから試料ガスを分析
部に供給するようにしているが、これらフイルタ
ーや除湿器等が正常でないと分析部が悪影響を受
けるので、たびたびこれらの保守点検を行う必要
がある。

しかし、例えば燃焼排ガスの性状などによつて
これらの劣化の程度が様々に異なるから、例えば
フイルターの交換にしても、なかなか的確なタイ
ミングで行うのは困難であつた。

この発明はこのような状況に鑑みてなされたも
ので、試料ガス採取部に何かの異常が生じたとき
にその異常を定量的に検知できるようにして装置
の保守を容易にかつ適正に行えるようにした連続
ガス分析装置を提供する。

すなわち、この発明は試料ガス採取部および標
準ガス供給部が各々ガス切換コツクを介して分析
部に接続され、ガス切換コツクの切換により、測
定時には試料ガスが試料ガス採取部から分析部に
供給され、校正時には標準ガスが標準ガス供給部
から分析部に供給される連続ガス分析装置におい
て、前記ガス切換コツクの切換え時刻を検知する
手段、前記ガス切換コツクを介して導入された試
料ガスまたは標準ガスの前記分析部から指示値信
号が出力される時刻を検知する手段、前記それぞ
れの手段から試料ガスまたは標準ガスの遅れ時間
を求める手段と、その遅れ時間が所定値を越えた
ときに出力を発する出力手段とを備えた連続ガス
分析装置を提供する。

上記において、校正を終了してガス切換コツク
を切換えると、それまで分析部に流れていた標準
ガスに置換わつて試料ガスが分析部に供給される
が、それらの置換に要する時間は試料ガス採取部
からの試料ガスの流量に反比例する。そこでフイ
ルターの目詰り等の異常が生ずれば試料ガスの流
量が低下するので上記置換時間が長くなり、それ
は前記遅れ時間が長くなることにより定量的に検
知されるから、結局、試料ガス採取部の異常を遅
れ検知手段により定量的に検知しうることにな
る。

ところで、校正を行うべくガス切換コツクを切
換えると、それまで分析部に流れていた試料ガス
に代わり標準ガスが分析部に供給されるが、それ
ら両ガスの置換時間は標準ガス供給部からの標準
ガスの流量に反比例する。そこで前記と同じ理由
により、標準ガス供給部の異常を遅れ検知手段に
より定量的に検知することも可能である。

前記出力手段は、遅れ検知手段で測定した遅れ
時間が所定値を越えたときに出力を発するが、遅
れ時間の長さは試料ガス採取部もしくは標準ガス
供給部の異常の程度を表わしているから、これは
すなわち異常の程度が或る限界を越えたときに出
力を発することに外ならない。そこでこの出力信
号はそのまま警報信号としての意味をもつもので
ある。

以下、図に示す実施例に基いて、この発明を詳
説する。

第１図に示す１は、この発明の連続ガス分析装
置の一実施例である。試料ガスは、サンプリング
プローブ２で採取され、ドレンセパレータ手段３
でドレンを分離され、クーラー４で除湿され、フ
イルター５でダストを除去され、ポンプ６で圧送
される。これらの要素２〜６が試料ガス採取部を
構成している。測定時には、ポンプ６から圧送さ
れた試料ガスがガス切換コツク７を介して分析部
８に送られる。校正時には、ガス切換コツク７の
切換えにより標準ガスが標準ガスボンベ９から分
析部８に送られる。１０は流量計、１１は流量調
整弁である。

１２は制御部で、例えばクロツクを内蔵するマ
イクロコンピユータからなり、次のような動作を
行う。

すなわち、所定短時間（例えば３秒）毎の分析
部８の指示値信号を検知し、これから変化分を
得、その変化分が、ガス切換コツク７を切換えた
のちに、所定量（例えば測定上限値の３％）を越
えるまでの遅れ時間を求める。これをひとつの具
体例を挙げて説明すると、第２図に示すように、
試料ガスに対する分析部８の測定範囲の上限がα
であり、標準ガスが例えばゼロガスであつて標準
ガスに対しては指示値が０であるとし、装置が自
動校正器を備えているとすれば、自動校正器がゼ
ロスパン校正のためにガス切換コツク７を切換え
る信号から切換え時刻t₀を検知し、その後、分析
部８の指示値の上記変化分が0.03αになるときの
時刻t₁を検知し、その差から標準ガスの遅れ時間
τを求める。また、ゼロスパン校正を終了して再
び測定を行うためガス切換コツク７を切換える信
号からその切換え時刻t₂を検知し、分析部８の上
記変化分が0.03αになるときの時刻t₃を検知し、
その差から試料ガスの遅れ時間Ｔを求める。

また、試料ガス採取部が正常であるときの基準
的な試料ガス流量に対するＴをT₀とし、これを
測定して記憶する。同時に、標準ガスの遅れ時間
τについても基準的なτ₀を測定して記憶する。

さらに、装置１の稼動中に測定したＴおよびτ
と前記T₀およびτ₀とを比較し、それぞれの差が
所定値を越えたとき、警報出力を発する。これを
ひとつの具体例を挙げて説明すると、T₀が20秒
程度であるとすると、その20％である４秒程度Ｔ
が延びたとき（すなわちＴが24秒になつたとき）
出力を発する。

そこで制御部１２は、上記それぞれの手段およ
び出力手段を構成するものである。

以上のように構成されているので、この発明の
連続ガス分析装置によれば、例えば前記実施例の
装置１におけるクーラー４の凍結、フイルター５
の目詰り、ポンプ６の劣化などの原因で、試料ガ
ス採取部に異常を生じたとき、その異常の発生と
程度とを確実にかつ定量的に把握することができ
る。従つて例えばフイルターの交換を過不足のな
い的確なタイミングで行うことができるようにな
る。また、例えば前記実施例の装置１における標
準ガスボンベ９が空になつたときは、これを遅れ
時間τがτ₀より延びることから知ることができ
る。従つて例えばボンベの交換を的確に行うこと
ができるようになる。このように、この連続ガス
分析装置は、保守面において極めて優れた効果を
奏する。

なお、さらに装置の保守面改善のために、この
発明の連続ガス分析装置の遅れ検知手段に連係し
て動作する流量調節手段を付設することが好まし
い。この流量調節手段としては、具体的には例え
ば前記実施例の装置１において、ポンプ６とガス
切換コツク７の間にニードル弁やボール弁を介設
し、これを電動開閉して、遅れ時間ＴをT₀に近
付けるように制御するものが挙げられる。これに
より試料ガス流量を安定化すれば、試料ガスの流
量変動にともなう分析誤差も小さくすることがで
きる。

また、これとは別に、この発明の連続ガス分析
装置の出力手段に連係して動作するバツクブロー
手段を設けて、試料ガス採取部の異常時にフイル
ターをバツクブロー可能にするのが好ましい。こ
れは、例えば前記実施例の装置１のフイルター５
やサンプリングプローブ２に内蔵されている粗フ
イルターが目詰りすることが多いからである。特
にサンプリングプローブ２の粗フイルターのバツ
クブローは保守面で有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の連続ガス分析装置の一実施
例の構成説明図、第２図は遅れ時間を説明するた
めの分析部の指示値の変化を示すグラフである。 １……連続ガス分析装置、２……サンプリング
プローブ、３……ドレンセパレータ手段、４……
クーラー、５……フイルター、６……ポンプ、７
……ガス切換コツク、８……分析部、９……標準
ガスボンベ、１２……制御部、τ，Ｔ……遅れ時
間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 試料ガス採取部および標準ガス供給部が各々
   ガス切換コツクを介して分析部に接続され、ガス
   切換コツクの切換により、測定時には試料ガスが
   試料ガス採取部から分析部に供給され、校正時に
   は標準ガスが標準ガス供給部から分析部に供給さ
   れる連続ガス分析装置において、 前記ガス切換コツクの切換え時刻を検知する手
   段、 前記ガス切換コツクを介して導入された試料ガ
   スまたは標準ガスの前記分析部から指示値信号が
   出力される時刻を検知する手段、 前記それぞれの手段から試料ガスまたは標準ガ
   スの遅れ時間を求める手段、 その遅れ時間が所定値を越えたときに出力を発
   する出力手段とを備えたことを特徴とする連続ガ
   ス分析装置。