KR102210573B1 - 용존산소 계측 시스템 및 용존산소계의 교정 방법 - Google Patents

용존산소 계측 시스템 및 용존산소계의 교정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102210573B1
KR102210573B1 KR1020157034326A KR20157034326A KR102210573B1 KR 102210573 B1 KR102210573 B1 KR 102210573B1 KR 1020157034326 A KR1020157034326 A KR 1020157034326A KR 20157034326 A KR20157034326 A KR 20157034326A KR 102210573 B1 KR102210573 B1 KR 102210573B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cell
dissolved oxygen
sample liquid
sample solution
calibration
Prior art date
Application number
KR1020157034326A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160046760A (ko
Inventor
겐타로 이노우에
리이치로 스즈키
Original Assignee
가부시키가이샤 호리바 어드밴스트 테크노
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 호리바 어드밴스트 테크노 filed Critical 가부시키가이샤 호리바 어드밴스트 테크노
Publication of KR20160046760A publication Critical patent/KR20160046760A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102210573B1 publication Critical patent/KR102210573B1/ko

Links

Images

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
    • G01N27/4162—Systems investigating the composition of gases, by the influence exerted on ionic conductivity in a liquid
    • 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
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/404—Cells with anode, cathode and cell electrolyte on the same side of a permeable membrane which separates them from the sample fluid, e.g. Clark-type oxygen sensors
    • 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
    • G01N27/4163—Systems checking the operation of, or calibrating, the measuring apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • G01N31/223—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for investigating presence of specific gases or aerosols
    • G01N31/225—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for investigating presence of specific gases or aerosols for oxygen, e.g. including dissolved oxygen

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

교정시의 간편성을 해치지 않고, 용존산소계의 감도를 정밀도 좋게 교정함으로써 측정 정밀도를 향상시키기 위해서, 샘플액이 도입되는 셀(20) 및 상기 셀(20)에 장착되어 샘플액 중의 산소 농도를 측정하는 용존산소계(30)를 구비한 용존산소 측정 장치(101)와, 용존산소계(30)의 센서면(32)이 셀(20) 내의 샘플액에 실질적으로 접촉하는 측정 모드와, 셀(20)에 마련된 배출구(24)로부터 샘플액의 일부를 배출함으로써, 센서면(32)이 셀(20) 내의 샘플액과는 실질적으로 비접촉이 되는 교정 모드를 전환하는 모드 전환 기구(102)를 구비하도록 했다.

Description

용존산소 계측 시스템 및 용존산소계의 교정 방법{DISSOLVED OXYGEN MEASUREMENT SYSTEM AND METHOD FOR CALIBRATING DISSOLVED OXYGEN METER}
본 발명은, 샘플액(sample liquid) 중의 산소 분압(산소 농도) 등을 측정하는 용존산소 계측 시스템 및 용존산소계(dissolved oxygen meter)의 교정 방법에 관한 것이다.
이 종류의 용존산소계로서는, 샘플액이 도입되는 셀(cell)에 장착되고, 센서면(sensor surface)이 샘플액에 접촉하고 있는 상태로, 샘플액 중의 산소 분압(산소 농도)을 측정하는 것이 알려져 있다.
그런데, 이와 같이 구성된 용존산소계의 감도를 교정할 때는, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2에 나타내는 바와 같이, 용존산소계를 샘플액으로부터 공기중으로 끌어올려, 공기중의 산소 분압(산소 농도)을 기준치로 하여 스팬 교정하도록 하고 있다.
그렇지만, 상술한 교정 방법은, 간편하기는 하지만, 예를 들면 기온이나 습도 등에 의하여 공기 중의 수증기의 분압이 바뀌면, 거기에 수반하여 공기 중의 산소 분압(산소 농도)이 변화하므로, 기준치가 변동해 버려, 정밀도 좋게 교정할 수 없다고 하는 문제가 있다.
또한, 측정 현장에 따라서는, 셀로부터 용존산소계를 빼내는 것이 어려운 경우가 있고, 그러한 측정 현장에서는, 상술한 교정 방법을 채용하는 것이 곤란하다.
일본 공개특허공보 평04－249765호 일본 공개특허공보 평06－242057호
그래서 본 발명은, 상기 문제점을 해결할 수 있도록 이루어진 것으로서, 교정시의 간편성을 해치지 않고, 용존산소계의 감도를 정밀도 좋게 교정함으로써 측정 정밀도를 향상시키는 것을 그 주된 과제로 하는 것이다.
즉 본 발명에 따른 용존산소 계측 시스템은, 샘플액이 도입되는 셀 및 상기 셀에 장착되어 상기 샘플액 중의 산소 농도를 측정하는 용존산소계를 구비한 용존산소 측정 장치와, 상기 용존산소계의 센서면이 상기 셀 내의 상기 샘플액에 접촉하는 측정 모드와, 상기 셀에 마련된 공급구로부터 상기 셀에 공기를 공급함과 함께, 상기 셀에 마련된 배출구로부터 상기 샘플액의 일부를 배출함으로써, 상기 센서면이 상기 셀 내의 상기 샘플액과는 비접촉이 되는 교정 모드를 전환하는 모드 전환 기구를 구비하는 것인 것을 특징으로 하는 것이다.
한편, 여기서 말하는 「센서면이 셀 내의 샘플액에 접촉한다」란, 측정에 요구되고 있는 정밀도에 영향을 주지 않는 정도로 센서면이 샘플액에 실질적으로 접촉하고 있는 상태를 의미하고, 센서면의 일부가 샘플액에 비접촉으로 되어 있거나, 센서면에 기포가 부착되어 있는 상태도 포함된다. 또, 「센서면이 셀 내의 샘플액과는 비접촉으로 된다」란, 교정에 요구되고 있는 정밀도에 영향을 주지 않는 정도로 센서면이 샘플액과 실질적으로 비접촉인 상태를 의미하며, 센서면의 일부가 샘플액에 접촉하고 있거나, 센서면에 액적이 부착되어 있는 상태도 포함된다.
이러한 용존산소 계측 시스템이면, 교정시에 있어서 샘플액의 일부가 셀 내에 잔존하므로, 셀에 보내진 공기는, 셀 내에서 수증기가 포화된 상태가 되고, 이 상태가 되면 수증기의 분압은 일정하게 된다. 따라서, 교정에 이용되는 셀 내의 공기는, 그 산소 분압(산소 농도)이 변동하지 않고, 용존산소계의 감도를 정밀도 좋게 교정할 수 있어, 측정 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 교정시에 셀로부터 용존산소계를 빼낼 필요가 없고, 게다가, 특수한 교정용 가스를 사용하지 않고 공기를 이용하여 교정하므로, 교정시의 간편성을 해칠 것도 없다.
측정 모드로부터 교정 모드로 전환했을 때에, 셀 내로 보내진 공기를, 곧바로 수증기가 포화된 상태로 하기 위해서는, 상기 공급구가, 상기 측정 모드 상태에서의 샘플액면보다 하방에 마련되어 있고, 공기가 상기 샘플액 내를 버블링하면서 상기 셀 내에 공급되도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.
측정 모드로부터 교정 모드로 전환했을 때에, 샘플액의 일부를 셀 내에 확실히 잔존시키기 위해서는, 상기 배출구가, 상기 셀의 내부 바닥면보다 상방에 마련되어 있는 것이 바람직하다.
용존산소 측정 장치의 구성을 간단화시키기 위해서는, 상기 공급구가, 상기 샘플액의 공급에도 겸용되는 것이 바람직하다.
용존산소계를 셀로부터 빼내지 않고, 간편하게 제로점 교정도 될 수 있도록 하기 위해서는, 상기 공급구로부터 상기 셀에 산소를 포함하지 않는 기체를 공급 가능하게 구성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 센서면이 비수평하게 되도록, 상기 용존산소계가 상기 셀에 장착되어 있으면, 센서면이 연직 또는 기울어 있으므로, 측정 모드에서 센서면에 부착된 기포나, 교정 모드에서 센서면에 부착된 액적은 센서면으로부터 없어지기 쉬워, 이들의 기포나 물방울에 의한 측정 오차가 생기기 어렵게 할 수 있다.
또, 본 발명에 따른 용존산소계의 교정 방법은, 샘플액 중의 산소 농도를 측정하는 용존산소계의 교정 방법으로서, 수증기가 포화되어 있는 공기를 이용하여 교정하는 것을 특징으로 하는 방법이다.
이러한 용존산소계의 교정 방법이면, 공기 중의 수증기의 분압이 변화하지 않기 때문에, 산소 분압(산소 농도)도 변동하지 않고, 용존산소계의 감도를 정밀도 좋게 교정할 수 있어, 측정 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.
이와 같이 구성한 본 발명에 의하면, 교정시의 작업 용이성을 담보하면서, 용존산소계의 감도를 정밀도 좋게 교정하여 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 1은, 본 실시 형태의 용존산소 계측 시스템 전체를 나타내는 개략도.
도 2는, 상기 실시형태의 측정 모드에 있어서의 용존산소계를 나타내는 모식도.
도 3은, 상기 실시형태의 교정 모드에 있어서의 용존산소계를 나타내는 모식도.
도 4는, 변형 실시형태의 용존산소계를 나타내는 모식도.
이하에 본 발명에 따른 용존산소 계측 시스템(100)의 하나의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 용존산소 계측 시스템(100)은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 용존산소 측정 장치(101)와, 샘플액 중의 용존산소를 측정하는 측정 모드 및 용존산소계(30)의 감도를 교정하는 교정 모드를 전환하는 모드 전환 기구(102)를 구비하는 것이다.
모드 전환 기구(102)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 용존산소 측정 장치(101)에 샘플액을 공급하는 공급관(11)과, 공급관(11)에 접속되어, 스팬 교정에 이용되는 공기를 용존산소 측정 장치(101)에 공급하기 위한 공기용 배관(12)과, 공급관(11)에 접속되어, 산소를 포함하지 않는 기체로서 제로점 교정에 이용되는 질소를 용존산소 측정 장치(101)에 공급하기 위한 질소용 배관(13)을 구비하는 것이다.
보다 상세하게는, 도시하지 않은 관리 장치로부터, 공급관(11), 공기용 배관(12), 및 질소용 배관(13)에 마련된 전자전환밸브(14a, 14b, 14c)에 신호를 송신하여, 각 전자전환밸브(14a, 14b, 14c)를 전환함으로써, 모드 전환 기구(102)가 동작하도록 구성되어 있다.
한편, 본 실시 형태에서는, 공기용 배관(12) 및 질소용 배관(13)에는, 역지 밸브(15)가 마련되어 있어, 샘플액이 역류하는 것을 방지하도록 구성되어 있다.
계속하여, 용존산소 측정 장치(101)에 대하여 설명한다.
용존산소 측정 장치(101)는, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 공급관(11) 및 샘플액을 배출하기 위한 배출관(16)이 설치되어 있고, 샘플액을 상기 용존산소 측정 장치(101)에 흐르게 하면서 샘플액 중의 산소 분압(산소 농도)을 측정하는 플로우형의 것이다.
한편, 배출관(16)은, 대기압으로 통하고 있어, 샘플액 중의 산소 분압(산소 농도)을 대기압하에서 측정할 수 있도록 구성되어 있다.
구체적으로 용존산소 측정 장치(101)는, 샘플액이 도입되는 셀(20)과, 이 셀(20)에 꽂혀져, 연직으로 기립한 상태에서 기울어져 장착되어, 샘플액 중의 산소 분압(산소 농도)을 측정하는 용존산소계(30)를 구비하는 것이다.
셀(20)은, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 상면(2a)으로부터 한쪽 측면(2c)에 걸쳐 경사면(2b)이 형성된 블록체이며, 한쪽 측면(2c)에는 상술한 공급관(11)이 접속되고, 다른 쪽 측면(2d)에는 상술한 배출관(16)이 접속되어 있다.
이 셀(20)에는, 샘플액이 도입되는 내부 공간(S)과, 내부 공간(S) 및 공급관(11)을 연결하는 공급로(21)와, 내부 공간(S) 및 배출관(16)을 연결하는 배출로(22)가 형성되어 있다.
한편, 본 실시 형태에서는, 공급로(21)가 배출로(22)보다 하방에 마련되어 있다.
내부 공간(S)은, 용존산소계(30)가 꽂혀지는 동시에, 공급로(21) 및 배출로(22)가 연결하고 있는 제1 공간(S1)과, 제1 공간(S1)의 하방에 마련되고, 제1 공간(S1)으로부터 셀(20)의 내부 바닥면(2e)을 향하여 형성된 제2 공간(S2)을 가지는 것이다.
제1 공간(S1)은, 셀(20)의 경사면(2b)에 개구가 형성되어 있고, 용존산소계(30)가 이 제1 공간(S1)에 꽂혀진 상태에서, 상기 개구가 밀봉되도록 구성되어 있다.
공급로(21)의 내부 공간(S)측 개구는, 내부 공간(S)에 샘플액, 공기, 및 질소를 공급하기 위해 겸용되는 공급구(23)로서 형성되어 있고, 상기 배출로(22)의 내부 공간(S)측 개구는, 내부 공간(S)으로부터 샘플액, 공기, 및 질소를 배출하기 위해 겸용되는 배출구(24)로서 형성되어 있다.
본 실시 형태에서는, 배출구(24)는, 셀(20)의 내부 바닥면(2e)보다 상방에 마련되어 있고, 공급구(23)는, 배출구(24)보다 하방에 마련되어 있다.
한편, 공급구(23)는, 셀(20)의 내부 바닥면(2e)보다 상방에 마련되어 있고, 공급구(23)보다 하방으로 내부 바닥면(2e)의 상방에 상술한 제2 공간(S2)의 일부가, 내부 바닥면(2e)을 향하여 움푹 패여 형성되어 있다.
상술한 구성에 의해, 도 2에 나타내는 바와 같이, 샘플액면(L)이 배출구(24)의 높이에 위치하고 있는 상태에서는, 공급구(23)는, 샘플액면(L)보다 하방에 위치하게 되고, 이 공급구(23)를 통하여 내부 공간(S)에 공급되는 공기나 질소는, 샘플액 내를 버블링하게 된다.
용존산소계(30)는, 본 실시 형태에서는 격막식(隔膜式)으로서, 통 형상을 이루는 케이싱(31)과, 케이싱(31)의 선단부에 산소 투과막으로 형성된 센서면(32)과, 케이싱(31) 내에 충전된 전해액에 침지된 작용극(33)과, 도시하지 않은 대극을 구비하는 것이다.
케이싱(31)은, 셀(20)의 경사면(2b)에 대하여 수직인 방향에서 제1 공간(S1)에 꽂혀지는 것이며, 이와 같이 케이싱(31)이 꽂혀짐으로써, 센서면(32)은, 수평으로부터 기운 상태로 제1 공간(S1)의 하방에 위치하게 된다. 보다 상세하게는, 센서면(32) 중 작용극(33)에 대향하는 영역(321)이, 상술한 공급구(23)가 위치하는 높이와 배출구(24)가 위치하는 높이와의 사이에 배치되도록, 센서면(32)을 기울게 하고 있다.
작용극(33)은, 일단에 리드선(34)이 접속되어 있고, 타단이 산소 투과막에 근접 또는 접촉하도록 케이싱(31) 내에 배치되어 있다.
이와 같이 작용극(33)을 배치함으로써, 샘플액 중의 산소는, 센서면(32)을 통하여 케이싱(31) 내로 진입하고, 작용극(33)에서 환원된다. 그때에 작용극(33) 및 도시하지 않은 대극의 사이에서 리드선(34)을 통하여 생기는 전류를, 도시하지 않은 전류계로 측정함으로써, 샘플액 중의 산소 분압(산소 농도)을 측정할 수 있도록 구성되어 있다.
계속하여, 상술한 용존산소 계측 시스템(100)에 있어서, 샘플액 중의 산소 분압(산소 농도)을 측정하는 측정 모드와, 용존산소계(30)의 감도를 교정하는 교정 모드를 전환하는 모드 전환 기구(102)의 동작에 대하여, 이하에 설명한다.
측정 모드에서는, 전자전환밸브(14a)를 열린 상태로 하는 동시에, 전자전환밸브(14b 및 14c)를 닫힌 상태로 함으로써, 샘플액을 내부 공간(S)에 계속 공급하고 있다. 이 측정 모드에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 샘플액면(L)이 배출구(24)의 높이에 위치하고 있고, 용존산소계(30)의 센서면(32) 중, 적어도 작용극(33)이 대향하는 영역(321)이 샘플액에 접촉한 상태가 된다.
모드 전환 기구(102)가, 상술한 측정 모드로부터 교정 모드로 전환하면, 도시하지 않은 관리 장치로부터 각 전자전환밸브(14a, 14b, 14c)로 신호가 송신되고, 전자전환밸브(14a)를 닫힌 상태로 하는 동시에, 교정의 종류에 따라 전자전환밸브 14b 또는 14c 중 어느 한쪽을 열린 상태로 한다. 보다 상세하게는, 스팬 교정시에는 전자전환밸브(14b)를 열린 상태로 하고, 제로점 교정시에는, 전자전환밸브(14c)를 열린 상태로 한다.
이하에서는, 스팬 교정시에 대하여 설명한다.
상술한 바와 같이, 전자전환밸브(14b)가 열린 상태가 되면, 스팬 교정에 이용되는 공기가, 공급구(23)를 통하여 샘플액 내를 버블링하면서 내부 공간(S)으로 공급된다.
상술한 버블링에 의해, 내부 공간(S)에서는, 샘플액의 일부가 샘플액면(L)으로부터 튀겨나와, 공기와 함께 배출구(24)를 통하여 내부 공간(S)으로부터 배출된다. 따라서, 배출구(24)의 높이에 위치하고 있던 샘플액면(L)은, 공기의 공급에 수반하여, 서서히 내려가기 시작한다.
그리고, 센서면(32) 중 적어도 작용극(33)에 대향하는 영역(321)이, 샘플액에 비접촉으로 될 때까지, 샘플액면(L)을 내린다.
본 실시 형태에서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 샘플액면(L)이, 센서면(32) 중 작용극(33)에 대향하는 영역(321)의 하단부에 접근한 상태에서, 도시하지 않은 관리 장치로부터의 신호에 의하여 전자전환밸브(14b)를 닫힌 상태로 하여 공기의 공급을 멈추어, 샘플액면(L)의 저하를 정지시킨다.
샘플액면(L)을 이 위치에서 정지시킴으로써, 버블링의 시간이 필요 이상으로 길어지지도 않고, 내부 공간(S)으로부터 필요 이상의 많은 샘플액이 배출되지도 않는다.
그리고, 공기의 공급이 정지된 후, 내부 공간(S)을 밀폐 상태로 하여, 내부 공간(S)의 산소 분압(산소 농도)을 측정함으로써 스팬 교정이 개시된다.
한편, 스팬 교정에 수반하여 내부 공간(S)의 산소가 소비되는 것을 막을 수 있도록, 내부 공간(S)에 공기를 흐르게 하면서 스팬 교정하도록 해도 좋다.
이와 같이 구성된 본 실시 형태에 따른 용존산소 계측 시스템(100)에 의하면, 모드 전환 기구(102)가 측정 모드로부터 교정 모드로 전환하면, 공기가 샘플액 내를 버블링하면서 내부 공간(S)에 공급됨과 함께, 이 내부 공간(S)에 샘플액의 일부가 잔존하므로, 내부 공간(S)의 공기는 수증기가 포화된 상태가 된다. 따라서, 교정 모드에서는, 내부 공간(S)의 수증기의 분압이 변화하지 않기 때문에, 산소 분압(산소 농도)도 변동하지 않고, 내부 공간(S)의 공기의 산소 분압(산소 농도)을 기준치로 하여 스팬 교정함으로써, 용존산소계(30)의 감도를 정밀도 좋게 교정할 수 있다.
또한, 내부 공간(S)에 공급된 공기는, 수증기가 포화된 상태가 되므로, 측정 모드 및 교정 모드 중 어느 모드에 있어서도, 수증기가 포화된 상태에서의 산소 분압(산소 농도)을 측정할 수 있고, 이것에 의해서도 용존산소계(30)의 감도를 정밀도 좋게 교정하는 것이 가능하게 된다.
또, 교정시에 셀(20)로부터 용존산소계(30)를 빼낼 필요가 없고, 게다가, 특수한 스팬 교정용 가스를 사용하지 않고, 공기를 이용하여 스팬 교정할 수 있으므로, 교정시의 간편성이 담보된다. 또한 공기를 바꾸어 질소를 이용함으로써 제로점을 교정할 수 있으므로, 교정시의 간편성을 향상시키는 것도 가능해진다.
한편, 제로점 교정시에, 질소가 샘플액 내를 버블링하면서 내부 공간(S)에 공급되면, 샘플액에 포함되는 산소는 축출되어, 샘플액은 산소를 포함하지 않는 상태에 가깝게 된다.
또한, 용존산소계(30)가 제1 공간(S1)에 꽂혀진 상태에 있어서, 경사면(2b)에 형성된 제1 공간(S1)의 개구가 밀봉되도록 구성되어 있으므로, 내부 공간(S)에 공급된 공기를, 곧바로 수증기가 포화된 상태로 할 수 있다.
또, 제2 공간(S2)의 일부가, 공급구(23)보다 하방에 있어서, 내부 바닥면(2e)을 향하여 움푹 패여 형성되어 있으므로, 공급구(23)로부터 공기를 기세 좋게 내부 공간(S)에 공급했다고 해도, 제2 공간(S2)의 움푹 패인 곳에 샘플액의 일부를 확실히 잔존시킬 수 있다.
공급구(23)가, 샘플액, 공기, 및 질소의 공급에 겸용되는 것이며, 전자전환밸브(14a, 14b, 14c)를 전환함으로써, 샘플액, 공기, 및 질소 중 어느 하나를 공급구(23)로부터 내부 공간(S)으로 공급할 수 있도록 구성되어 있으므로, 용존산소 측정 장치(101)의 내부 구성을 간편화할 수 있다.
또, 용존산소계(30)가 셀(20)에 장착된 상태에서, 센서면(32)이 수평으로부터 기울어져 있으므로, 측정 모드에서 센서면(32)에 부착된 기포나, 교정 모드에서 센서면(32)에 부착된 액적은, 센서면(32)으로부터 없어지기 쉬워, 이들의 기포나 액적에 의한 측정 오차가 생기기 어렵다.
한편, 본 발명은 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 도 4에 나타내는 바와 같이, 샘플액을 내부 공간(S)에 공급하는 공급구(23)가, 샘플액을 내부 공간(S)으로부터 배출하는 배출구(24)보다 상방에 마련되어 있어도 좋다.
또, 상기 도면에 나타내는 바와 같이, 셀(20)의 내부 바닥면(2e)으로부터 공기 또는 질소를 버블링하면서 내부 공간(S)에 공급되도록 구성되어 있어도 좋고, 용존산소계(30)가 연직으로 기립한 상태로, 셀(20) 내에 마련되어 있어도 상관없다.
또한, 상기 실시형태에서는, 공급구는, 샘플액, 공기, 및 질소의 공급에 겸용되는 것이었지만, 샘플액, 공기, 또는 질소를 공급하기 위한 공급구를 각각 마련하도록 해도 상관없다.
용존산소계는, 상기 실시형태에서는, 플로우형이었지만, 배치식이라도 좋다. 이 경우, 셀의 내부 바닥면에 예를 들면 교반기(stirrer) 등을 마련함으로써, 내부 공간에 도입된 샘플액을 교반하면서 산소 분압(산소 농도)을 측정하도록 구성한 것을 들 수 있다.
또, 상기 실시형태에서는, 스팬 교정에 공기를 이용하였지만, 공기를 바꿔서 산소 농도를 이미 알고 있는 스팬 교정용 가스를 이용해도 좋다. 또한, 상기 실시형태에서는, 제로점 교정에 질소를 이용하도록 했지만, 산소를 포함하지 않는 기체이면, 질소가 아니어도 좋다.
또, 상기 실시형태에서는, 용존산소계가, 샘플액 중의 산소 분압(산소 농도)을 측정하는 것이었지만, 산소량이나 활량 등의 산소 분압(산소 농도)과 관련되는 값을 측정하는 것이라도 좋다.
더불어, 상기 실시형태에서는, 용존산소계가, 격막식이었지만, 형광 도료의 수명에 의하여 산소 분압(산소 농도)을 측정하는 형광식이라도 좋다.
또, 상기 실시형태의 용존산소계에 대신하여, 샘플액 중에 용존하는, 예를 들면, 오존이나 수소 등의 기체의 농도를 측정하는 용존가스계를 셀에 장착하여, 이들 농도를 측정하도록 해도 좋다.
한편, 상술한 바와 같이, 용존산소계가 산소 이외의 기체의 농도를 측정하기 위해서 이용되는 경우, 교정 모드에서는, 측정하는 기체의 함유율을 이미 알고 있는 스팬 교정용 가스를 셀 내에 공급하여, 스팬 교정하도록 구성되어 있으면 좋다.
이와 같이 구성함으로써, 셀 내에 공급된 스팬 교정용 가스는, 수증기가 포화된 상태가 되므로, 측정 모드 및 교정 모드 중 어느 모드에 있어서도, 수증기가 포화된 상태에서의 오존이나 수소 등의 농도를 측정할 수 있어, 용존가스계의 감도를 정밀도 좋게 교정하는 것이 가능하게 된다.
그 외, 본 발명은 상기 실시형태로 한정되지 않고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변형이 가능한 것은 말할 필요도 없다.
[산업상의 이용 가능성]
본 발명에 의하면, 교정시의 작업 용이성을 담보하면서, 용존산소계의 감도를 정밀도 좋게 교정하여 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
100. 용존산소 계측 시스템
101. 용존산소 측정 장치
102. 모드 전환 기구
20. 셀
S. 내부 공간
23. 공급구
24. 배출구
30. 용존산소계
32. 센서면
L. 액면

Claims (8)

  1. 샘플액(sample liquid)이 도입되는 셀(cell) 및 상기 셀에 장착되어 상기 샘플액 중의 산소 농도를 측정하는 용존산소계(dissolved oxygen meter)를 구비한 용존산소 측정 장치와,
    상기 용존산소계의 센서면(sensor surface)이 상기 셀 내의 상기 샘플액에 접촉하는 측정 모드와, 상기 셀에 마련된 공급구로부터 상기 셀에 공기를 공급함과 함께, 상기 셀에 마련된 배출구로부터 상기 샘플액의 일부를 배출함으로써, 상기 셀 내의 상기 샘플액의 일부가 잔존하고, 또한 상기 센서면이 상기 셀 내의 상기 샘플액과는 비접촉이 되는 교정 모드를 전환하는 모드 전환 기구를 구비하고,
    상기 공급구가, 상기 측정 모드 상태에서의 샘플액면보다 하방에 마련되어 있고, 공기 또는 교정용 가스가 상기 샘플액 내를 버블링하면서 상기 셀 내에 공급되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 용존산소 계측 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배출구가, 상기 셀의 내부 바닥면보다 상방에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 용존산소 계측 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공급구가, 상기 샘플액의 공급에도 겸용되는 것인 것을 특징으로 하는 용존산소 계측 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 공급구로부터 상기 셀에 산소를 포함하지 않는 기체를 공급 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 용존산소 계측 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서면이 비수평으로 되도록, 상기 용존산소계가 상기 셀에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 용존산소 계측 시스템.
  6. 샘플액이 도입되는 셀 및 상기 셀에 장착되어 상기 샘플액 중의 산소 농도를 측정하는 용존산소계를 구비한 용존산소 측정 장치에 있어서,
    상기 용존산소계의 센서면이 상기 셀 내의 상기 샘플액에 접촉하는 측정 모드와, 상기 셀에 마련된 공급구로부터 상기 셀에 공기를 공급함과 함께, 상기 셀에 마련된 배출구로부터 상기 샘플액의 일부를 배출함으로써, 상기 셀 내에 상기 샘플액의 일부가 잔존하고, 또한 상기 센서면이 상기 셀 내의 상기 샘플액과는 비접촉이 되는 교정 모드를 전환하는 모드 전환 기구와 함께 이용되는 것이고,
    상기 공급구가, 상기 측정 모드 상태에서의 샘플액면보다 하방에 마련되어 있고, 공기 또는 교정용 가스가 상기 샘플액 내를 버블링하면서 상기 셀 내에 공급되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 용존산소 측정 장치.
  7. 샘플액이 도입되는 셀 및 상기 셀에 장착되어 상기 샘플액 중의 산소 농도를 측정하는 용존산소계를 구비하고, 상기 샘플액 중의 산소 농도를 측정하는 용존산소계의 교정 방법으로서, 공기 또는 교정용 가스가 상기 셀 내에 잔존한 상기 샘플액 내를 버블링하면서 상기 셀 내에 공급되는 것에 의해서, 상기 셀 내의 상기 샘플액의 일부를 배출해서 상기 용존산소계의 센서면이 상기 셀 내의 상기 샘플액과는 비접촉이 되도록 하여 교정하는 것을 특징으로 하는 용존산소계의 교정 방법.
  8. 삭제
KR1020157034326A 2013-08-22 2014-08-07 용존산소 계측 시스템 및 용존산소계의 교정 방법 KR102210573B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-171843 2013-08-22
JP2013171843 2013-08-22
PCT/JP2014/070876 WO2015025724A1 (ja) 2013-08-22 2014-08-07 溶存酸素計測システム及び溶存酸素計の校正方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160046760A KR20160046760A (ko) 2016-04-29
KR102210573B1 true KR102210573B1 (ko) 2021-02-02

Family

ID=52483504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157034326A KR102210573B1 (ko) 2013-08-22 2014-08-07 용존산소 계측 시스템 및 용존산소계의 교정 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9897570B2 (ko)
JP (1) JP6422870B2 (ko)
KR (1) KR102210573B1 (ko)
WO (1) WO2015025724A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105181774B (zh) * 2015-10-15 2017-12-15 中国农业大学 一种溶解氧浓度测量装置和方法
CN107064223B (zh) * 2017-06-27 2023-10-20 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 一种采用智能微量溶解氧分析仪在线测量和校准系统及方法
JP7086617B2 (ja) * 2018-01-29 2022-06-20 長瀬産業株式会社 Ｏｔｒシミュレータ
CN108680551B (zh) * 2018-07-09 2023-08-11 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 光学溶解氧传感器原位自校准装置及方法
CN109884263B (zh) * 2019-03-28 2023-12-15 江苏核电有限公司 一种溶解氧传感器试验装置及其试验方法
US11874221B2 (en) 2021-01-26 2024-01-16 Yokogawa Electric Corporation Measurement of dissolved oxygen using optical radiation induced luminescence
CN113916849B (zh) * 2021-09-10 2022-07-29 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 一种光学溶解氧传感器校准方法及校准装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53117296U (ko) * 1977-02-24 1978-09-18
JPS57160056A (en) * 1981-03-30 1982-10-02 Yokogawa Hokushin Electric Corp Dissolved oxygen meter
US4539092A (en) * 1983-11-07 1985-09-03 Morgan Louis W Plasma oxygen permeability meter
JPS60189846U (ja) * 1984-05-25 1985-12-16 三菱重工業株式会社 溶存酸素測定装置
AT393565B (de) * 1988-08-09 1991-11-11 Avl Verbrennungskraft Messtech Einweg-messelement
JPH02293658A (ja) * 1989-05-09 1990-12-04 Meidensha Corp 溶存酸素計の自動校正方法
AT399228B (de) * 1990-06-08 1995-04-25 Avl Verbrennungskraft Messtech Verfahren zur analyse von gasförmigen oder flüssigen proben und einweg-messelement zur ausübung des verfahrens
CA2057995C (en) * 1990-12-30 1995-07-25 Takeshi Mori Water quality tester
JPH07113630B2 (ja) 1990-12-30 1995-12-06 株式会社堀場製作所 水質チェッカー
JPH06242057A (ja) 1993-02-17 1994-09-02 Yokogawa Electric Corp 溶存酸素センサ
JPH0989873A (ja) * 1995-09-28 1997-04-04 Toa Denpa Kogyo Kk 溶存酸素測定装置及びその使用方法
US6330819B1 (en) * 1999-10-05 2001-12-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd Method and apparatus for calibrating a dissolved oxygen analyzer
US7640784B2 (en) * 2006-09-18 2010-01-05 Rosemount Analytical Inc. System for calibrating dissolved oxygen analyzers using compressed fluids during cleaning
DE102009039183A1 (de) * 2009-08-28 2011-03-17 Thermo- control Körtvélessy GmbH Systemanordnung zur Kalibrierung einer Sauerstoffmesssonde
DE102010001779A1 (de) * 2010-02-10 2011-08-11 Hamilton Bonaduz Ag Kalibrierbare Sensoreinheit für Reaktionsbehälter
EP2639583A1 (de) * 2012-03-12 2013-09-18 Mettler-Toledo AG Funktionsüberprüfung von Wärmeleitfähigkeits-Gassensoren

Also Published As

Publication number Publication date
US9897570B2 (en) 2018-02-20
US20160131614A1 (en) 2016-05-12
JPWO2015025724A1 (ja) 2017-03-02
KR20160046760A (ko) 2016-04-29
WO2015025724A1 (ja) 2015-02-26
JP6422870B2 (ja) 2018-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102210573B1 (ko) 용존산소 계측 시스템 및 용존산소계의 교정 방법
US10295458B2 (en) Analytical device for determining a digestion parameter of a liquid sample
JP5622063B1 (ja) 化学的酸素消費量（ｃｏｄ）自動測定装置
CN102369054B (zh) 液体混合装置、药液试验装置及内窥镜处理装置
US20120160017A1 (en) Counter assembly, sheath flow impedance count device, and flow cytometer analyzer
CN112654862B (zh) 电解质浓度测量装置
CN109416338A (zh) 电解质浓度测定装置
KR102203315B1 (ko) 액체계량장치 및 수질분석장치
JP4054324B2 (ja) 液中の気泡の検出方法
KR101799353B1 (ko) 수질분석기 시료의 오염 측정방법
JP2007192571A (ja) 打設中のコンクリートの欠陥検出・充填度合い測定装置及び該欠陥検出・充填度合い測定方法
JP5627982B2 (ja) 試料液計量装置
CN105277600B (zh) 过氧乙酸浓度计
JP2015179076A (ja) 安全弁機構の検査装置及び安全弁機構の検査方法
JP6016157B2 (ja) 液質センサ
US20120121465A1 (en) Automatic analyzer
JP2004251799A (ja) 自動分析装置
WO2007079516A3 (de) Sensoreinrichtung und verfahren zur überwachung eines brennstoffzellensystems
CN219675637U (zh) 稀释装置
JP2012026964A (ja) ガス圧計測装置
JP3540418B2 (ja) 自動分析装置
WO2023186095A1 (zh) 一种生化分析仪
CN212843432U (zh) 混凝土体积形变测定仪
JP2012137436A (ja) 自動分析装置
US10139363B2 (en) BHF solution concentration measurement device and BHF solution concentration measurement method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant