KR810002585Y1 - 탄화수소 측정장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

탄화수소 측정장치

제1도는 종래의 차량법에 의한 탄화수소 측정장치를 표시한 설명도.

제2도는 본 고안에 관한 탄화수소 측정장치의 일실시예를 표시한 설명도.

제3도응 다른 실시예를 표시한 설명도.

본 고안은 탄화수소 측정장치에 관한 것이다.

보다 상세히 설명하면, 대기중의 비메탄 탄화수소를 차량법으로 측정할 경우의 메탄과 비메탄 탄화수소의 수소염(炎) 이온화 검출기에 있어서의 감도의 상위를 보정해서 정밀도 좋게 비메탄 탄화수소 나아가서는 전탄화수소를 측정할 수 있게 한 탄화수소 측정장치에 관한 것이다. 비메탄 탄화수소를 측정하는 방법으로서는 직접법과 차량법이 있다. 직접법이란 JISB7956에 있어서 메탄, 비메탄 탄화수소 측정방식으로서 기재되어 있는 방법이고 가스크로마토그래프법에 있어서의 분리관으로 메탄을 분리용출후 즉시 분리관을 백플래시하여 수소염 이온검출기에 도입하고, 비메탄 탄화수소를 측정하는 방법이 있다.

이 직접법에 의하면 샘플가스중의 산소와 탄화수소를 분리관으로 분리하므로, 산소에 의한 간섭을 수소염 이온화검출기가 받는 일이 없으며, 따라서 비교적 탄화수소간의 감도차는 적으나, 백플래시할 필요가 있고, 장치가 복잡하게 되어, 또 조작도 어려워, 분석주기가 길어진다는 등의 결점이 있다.

한편 차량법이란 마찬가지로 JIS B7956에 있어서 전탄화수소메탄 측정방법으로서 기재되어 있는 방법으로서, 전탄화수소는 샘플가스를 직접 수소염 이온화검출기에 도입하고, 메탄은 분리관으로 비메탄 탄화수소와 분리후, 수소염이온화 검출기에 도입하고, 각기의 농도를 측정한 후, 신호적으로 양자의 차를 구하고, 비메탄화수소를 측정하는 방법이다.

또한, 메탄의 분리방법으로서는 JIS에 기재되어 있는 가스크로마토그래프법에 의해 분리관으 로행하는 것 외에, 전탄화수소 중 비메탄 탄화 수소를 연소관으로 연소시켜, 메탄만을 분리하는 선택연소법도 행하여지고 있다.

이 차량법은 직접법에 비해서 조작이 간단하고, 장치도 복잡하게 되지 않으며, 더우기 분석주기도 짧으며, 특히 선택연소법을 사용하였을 경우에 있어서는 연속측정이 가능하다는 매우 커다란 이점을 갖는다.

그러나 전탄화수소를 측정할 때＂수소염이온화 검출기가 샘플가스중의 산소의 간섭을 받아, 메탄가 비메탄 탄화수소와의 상대감도가 상당히 차이가 난다.(메탄에 대하여 비메탄 탄화수소의 상대감도가 낮아진다) 이 때문에 차량법으로 구한 비메탄 탄화수소 농도는 직접법으로 구한 값보다 상당히 낮아지는 경향에 있다.

이 상대감도는 검출기가 다르면 다른 값을 나타내고, JISB 7956-1975 해설중에 4대의 검출기 의각기에 대하여 상대감도가 비교기재되어 있다.

다음표에도 일례를 나타내고 있다.

본 고안은 차량법에 있어서의 이점을 살리면서, 상기 상대감도의 저하를 보상하여 정밀돋좋은 비메탄 탄화수소 측정 또한 전탄화수소 측정을 행할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고, 상기 표에 표시한 바와 같이, 비메탄 탄화수소중에서, 대기 또는 배기가스등의 샘플가스중에 함유되는 주요성분(예를 들면 C₃H₆, C₃H₈, C₄H, C₇H₈)의 메탄에 대한 상대감도가 대략 같은 것에 착안하게 달성된 것이다.

즉, 본 고안은 차량법에 있어서의 탄화수소 측정장치에 있어서 수소염이온화검출기에서 보내져 오는 탄화수소농도에 대응하는 신호에서 메탄농도에 대응하는 신호를 감산한 후, 상대감도보정용증폭기로 이 감산후의 신호를 증폭함으로써 상대감도분만큼 보정하여 정밀도가 좋은 비메탄 탄화수소농도차를 얻으려고 한 것으로서, 또한 이 신호에 상기 메탄농도에 대응하는 신호를 가산함으로써 전탄화수소농도도 정밀도 좋게 얻어진다. 또한 상기 상대감도 보정용 증폭기의 증폭율은 각수소염 이온화검출기마다에 주요 비메탄 탄화수소성분의 상대감도를 구하여, 그 평균 또는 적당한 값을 설정하여 결정하는 방법이나, 비메탄 탄화수소를 대표한다고 간주되는 기지의 농도의 성분가스를 검출기에 흘러, 증폭율을 결정하는 방법등이 있다.

다음 도면에 따라서 설명한다.

제1도는 종래의 차량법에 의한 탄화수소 측정장치를 표시하고 있으며, 샘플가스도입구(1)에서 도입된 샘플가스는 양분되어, 한쪽은 선택연소법인 경우는 연소관(2)에 보내져, (가스크로마토그래프법의 경우(2)는 분리관이 된다) 메탄만이 분리되어서 수소염이온화검출기(3)에 의해 검출된다.

다른 한쪽은 저항관(4)을 거친후 미처리인채로 수소염이온화검출기(5)에 보내져 검출된다.

각검출기의 검출신호는 증폭기(6)(7)로 증폭된 후 감산기(8)로 감산되어, 비메탄 탄화수소농도치로서 지시기록계(9)에 의해 지시기록 된다. 또 필요에 따라서 전탄화수소 농도치 및 메탄농도치가 지시기록계(10),(11)에 의해 지시 기록된다.

이 종래예에 있어서 문제가 되는 것은, 수소염이온화검출기(5)로 검출되는 전탄화수소중, 비메탄 탄화수소의 메탄에 대한 상대감도가 낮다는 것으로, 이대로는 지시기록계(9)(10)에 지시기록되는 비메탄화수소 농도 및 전탄화수소농도가 낮아진다는 점이다.

제2도는 본 고안에 관한 탄화수소 측정장치의 일실시예를 표시하고 있으며, 상기 결점을, 감산기(8)로부터의 출력신호를 상대감도보정용 증폭기(12)에 의해 보정함으로써 해소하고 있다.

보정된 비메탄탄화수소농도에 대응하는 신호는 지시기록계(9)로 비메탄화수소농도치로서 지시기록 된다.

또, 이 신호와 증폭기(7)에서 출력되는 메탄농도치에 대응하는 신호라함은 가산기(13)에 의해 가산되어 보정된 전탄화수소농도치로서 지시기록계(10)로 지시기록 된다.

다음에 상기 상대감도보정용 증폭기의 증폭율을 결정하는 방법을, 기지의 농도의 프로판가스를 흘릴 경우를 예로들어 설명한다.

먼저 샘플가스도입구(1)에서 제로가스(예를 들면 질소가스)를 도입하고, 지시기록계(9),(10),(11)가 0을 표시하도록 조절한다. 다음에 절환기(14)를 공통측(15)에 있을 것 및 상대감도보정용 증폭기(112)의 입출력이 같을 것 즉, 증폭율이 1인 것을 확인후, 소정농도의 메탄가스를 샘플가스도입구(1)에서 도입하고, 지시기록계(9)(11)가 상기 소정농도를 지시기록하도록 증폭기(6)(7)를 조절한다. 다음에 기지의 농도의 프로판가스를 샘플가스도입구(1)에서 도입하고, 지시기록계(9)가 상기 기지의 농도를 지시기록하도록 상대 감도보정용 증폭기(12)를 조정한다.

이 조절에 의해 만약 수소이온화검출기(50의 메탄에 대한 프로판의 상대감도가 앞의 표에 표시한 0.78의 값이라면, 상기 증폭기(12)의 증폭율은 1/0.78가 된다.

다음에 절환기(14)를 접속측(16)에 절환해서 조절작업은 종료한다. 제3도는 본 고안에 관한 탄화수소측정장치의 다른 실시예를 표시하고 있으며, 연소관 또는 분리관(2)을 통과한 샘플가스 및 저항관(4)을 통과한 샘플가스는 전자밸브(17)에 의해 절환되어 교호로 수소염이온화 검출기(18)에 도입되어서 증폭기(19)로 증폭된다.

그후 조작부(20)에 의해 전자밸브(17)와 동기되어 있는 스위치(21)에 의해 전탄화수소농도에 대응하는 신호는 증폭기(6)에, 메탄농도에 대응하는 신호는 증폭기(7)에 도입되는 구성으로 되어 있다.

본 실시예에 있어서는 수소염이온화 검출기를 1대 밖에 사용하지 않으므로, 검출기(2)를 2대 사용한 경우에 비해서 유지비 및 가격이 싸고, 또한 검출기를 2대 사용한 경우의 각 검출기의 특성의 차이에 따라서 생기는 오차에 관한 문제도 해소할 수 있다.

또한, 제1,2,3도에 있어서, 동일한 번호는 동일한 부재를 표시하고 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 의하면 수소염이온화검출기의 산소 간섭에 기인하는 비메탄탄화수소의 메탄에 대한 상대감도가 낮음알모든 보정할 수 있고, 그 결과, 차량법의 조작이 간단하고 장치도 복잡하지 않고 분석주기가 짧으며, 또 연속측정도 가능하다는 이점을 살리면서, 정밀도 좋은 측정을 행할 수 있다.

Claims (1)

1. 메탄 및 비메탄 탄화수소를 함유한 샘플가스를 수소염이온화검출기(5)에 도입하여 측정한 전탄화수소농도와, 샘플가스속의 메탄올 전탄화수소에서 분리한 후, 이 메탄올 수소염이온화검출기(5)에 도입해서 측정한 메탄농도와의 차를 구하여, 비메탄 탄화수소농고를 측정하는 차량법에 의한 탄화수소 측정장치에 있어서, 수소염이온화검출기(5)에서 출력되는 전탄화수소농도에 대응하는 신호로부터, 수소염이온화검출기(5)에서 출력되는 메탄농도에 대응하는 신호를 감산하는 감산기(8)를 착설하고, 이 감산기(8)에 비메탄 탄화수소의 메탄에 대한 상대감도를 보정하는 상대감도 보정용증폭기(12)를 접속하고, 또한 이 증폭기(12)에 의해 보정된 비메탄 탄화수농도에 대응하는 신호를 지시기록하는 지시기록계(9)와 상기 메탄농도에 대응하는 신호를 가산하는 가산기(13) 및 이 가산기(13)의 출력인 보정된 전탄화수소농도에 대응하는 신호를 지시기록하는 지시기록계(10)를 착설해서 된 탄화수소 측정장치.