TW202244485A - 氣體分析裝置、流體控制系統、氣體分析用程式及氣體分析方法 - Google Patents
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Abstract
本發明的氣體分析裝置100為了於使化合物氣化而成的化合物氣體的實際濃度與所需的理想濃度之間存在差的情形時，容易特定出其要因，而對於將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應中所產生的化合物氣體及H
2O氣體進行分析，其包括：第一濃度算出部41，算出化合物氣體的濃度；第二濃度算出部42，算出H
2O氣體的濃度；分析部44，將藉由第一濃度算出部41所算出的所述化合物氣體的濃度即第一實際濃度與主反應理想地進行的情形時的化合物氣體的濃度即第一理想濃度加以比較，並且將藉由第二濃度算出部42算出的H
2O氣體的濃度即第二實際濃度與主反應理想地進行的情形時的H
2O氣體的濃度即第二理想濃度加以比較；以及輸出部45，輸出基於利用分析部44進行的比較的分析結果。
Description
本發明是有關於一種氣體分析裝置、流體控制系統、氣體分析用程式、氣體分析方法。
於半導體製造製程的洗淨步驟或醫療用器材的滅菌處理等中，例如存在使用使過氧化氫氣化而成的過氧化氫氣體的情況。具體而言，藉由使將液體的過氧化氫與水混合而成的水溶液氣化而生成過氧化氫氣體。
作為以上述方式使用過氧化氫氣體的系統，如專利文獻1所示，存在設置有檢測過氧化氫氣體的濃度的濃度監控器者。若為此種結構，則可對所供給的過氧化氫氣體是否為所需的濃度、換言之是否為上述水溶液的氣化理想地進行的情形時所獲得的理想濃度進行監控。
然而，即便如上所述設置有濃度監控器，於藉由該濃度監控器所檢測到的實際濃度與所需的理想濃度之間存在差的情形時，亦無法特定出其要因。其原因在於：例如作為實際濃度低於理想濃度的要因，考慮上述水溶液的氣化未理想地進行、或者複合性地發生過氧化氫氣體的液化或分解等副反應等各種要因。
其結果為，即便獲知利用濃度監控器獲得的實際濃度與理想濃度之間存在差，最終亦無法判斷應對方法，而將該差歸於試誤。
再者，此種問題並不限於過氧化氫氣體，於使例如甲醛等化合物氣化而用於上述洗淨步驟或滅菌處理的情形時亦會發生。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2000-217894號公報
[發明所欲解決之課題]
因此，本發明是為了解決上述課題而完成，其主要課題在於於使化合物氣化而成的化合物氣體的實際濃度與所需的理想濃度之間存在差的情形時，容易特定出其要因。
[解決課題之手段]
即，本發明的氣體分析裝置是對於將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應中所產生的化合物氣體及H
2O氣體進行分析的氣體分析裝置，其特徵在於包括：第一濃度算出部，算出所述化合物氣體的濃度；第二濃度算出部，算出所述H
2O氣體的濃度；分析部，將藉由所述第一濃度算出部所算出的所述化合物氣體的濃度即第一實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述化合物氣體的濃度即第一理想濃度加以比較，並且將藉由所述第二濃度算出部所算出的所述H
2O氣體的濃度即第二實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述H
2O氣體的濃度即第二理想濃度加以比較；以及輸出部，輸出基於藉由所述分析部進行的比較的分析結果。
根據以上述方式構成的氣體分析裝置，由於將作為化合物氣體的濃度的第一實際濃度及第一理想濃度加以比較並輸出其分析結果，故而能夠如先前般把握於第一實際濃度及第一理想濃度之間是否存在差，進而，由於亦將作為H
2O氣體的濃度的第二實際濃度及第二理想濃度加以比較，並亦輸出其分析結果，故而作為第一實際濃度及第一理想濃度產生差的情形時的要因，而容易特定出僅根據第一實際濃度及第一理想濃度的比較無法獲知的要因。
較佳為於所述分析部判斷所述第一實際濃度低於所述第一理想濃度的情形時，將所述第二實際濃度與所述第二理想濃度加以比較，對所述副反應的種類進行判斷，並藉由所述輸出部輸出其判斷結果作為所述分析結果。
藉此，容易特定出副反應的種類，而容易採取用以降低第一實際濃度及第一理想濃度的差的合適的應對方法。
更具體而言，較佳為作為所述副反應的種類，包括所述化合物氣體的液化、所述化合物氣體的分解、或所述化合物氣體於所述H
2O氣體液化而成者中的再溶解中的至少一個。
較佳為所述分析部將所述第一實際濃度與所述第一理想濃度加以比較，判斷是否發生不同於所述主反應的副反應，並藉由所述輸出部輸出其判斷結果作為所述分析結果。
若為此種結構，則於第一實際濃度及第一理想濃度之間存在差的情形時，可判斷發生不同於主反應的副反應的可能性高、或存在其他要因的可能性高。
較佳為所述分析部將所述第一實際濃度與所述第一理想濃度加以比較，判斷於本氣體分析裝置側是否發生異常，並藉由所述輸出部輸出其判斷結果作為所述分析結果。
若為此種結構，則於第一實際濃度及第一理想濃度之間存在差的情形時，可判斷裝置側發生異常的可能性高、或存在其他要因的可能性高。
為了減小第一實際濃度與第一理想濃度的差、或第二實際濃度與第二理想濃度的差，較佳為更包括：調整部，基於所述分析結果，對使所述水溶液氣化的氣化器的設定溫度、或者對導入所述氣化器中的流體或自所述氣化器導出的流體的流量進行控制的流量控制裝置的設定流量進行調整。
作為更具體的實施形態，可列舉所述第一濃度算出部算出過氧化氫、甲醛、或過乙酸的濃度的形態。
較佳為所述第一濃度算出部及所述第二濃度算出部基於自共通的光檢測器輸出的輸出訊號算出濃度。
藉此，由於能夠使用共通的光檢測器算出化合物氣體及H
2O氣體的濃度，故而可實現裝置的小型化或製造成本的降低。
又，流體控制系統亦為本發明之一，所述流體控制系統包括：氣化器，使所述水溶液氣化；流體控制裝置，設置於將所述水溶液導向所述氣化器的流路；以及上述氣體分析裝置。
進而，本發明的氣體分析用程式用於對於將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應中所產生的化合物氣體及H
2O氣體進行分析的氣體分析裝置，其特徵在於使電腦發揮作為如下部件的功能：第一濃度算出部，算出所述化合物氣體的濃度；第二濃度算出部，算出所述H
2O氣體的濃度；分析部，將藉由所述第一濃度算出部所算出的所述化合物氣體的濃度即第一實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述化合物氣體的濃度即第一理想濃度加以比較，並且將藉由所述第二濃度算出部所算出的所述H
2O氣體的濃度即第二實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述H
2O氣體的濃度即第二理想濃度加以比較；以及輸出部，輸出基於藉由所述分析部進行的比較的分析結果。
並且，本發明的氣體分析方法是對於將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應中所產生的化合物氣體及H
2O氣體進行分析的氣體分析方法，其特徵在於包括：分析步驟，將所算出的所述化合物氣體的濃度即第一實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述化合物氣體的濃度即第一理想濃度加以比較，並且將所算出的所述H
2O氣體的濃度即第二實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述H
2O氣體的濃度即第二理想濃度加以比較；以及輸出步驟，輸出基於藉由所述分析步驟進行的比較的分析結果。
根據此種氣體分析用程式或氣體分析方法，可發揮與上述氣體分析裝置同樣的作用效果。
又，本發明的氣體分析裝置是對於將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應中所產生的化合物氣體及H
2O氣體進行分析的氣體分析裝置，其特徵在於包括：第一濃度算出部，算出所述化合物氣體的濃度；第二濃度算出部，算出所述H
2O氣體的濃度；以及輸出部，以能夠比較的方式輸出藉由所述第一濃度算出部所算出的所述化合物氣體的濃度即第一實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述化合物氣體的濃度即第一理想濃度，並且以能夠比較的方式輸出藉由所述第二濃度算出部所算出的所述H
2O氣體的濃度即第二實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述H
2O氣體的濃度即第二理想濃度。
若為此種結構，則由於以能夠比較的方式輸出作為化合物氣體的濃度的第一實際濃度及第一理想濃度，故而能夠如先前般把握於第一實際濃度及第一理想濃度之間是否存在差，進而，由於以能夠比較的方式輸出作為H
2O氣體的濃度的第二實際濃度及第二理想濃度，故而作為第一實際濃度及第一理想濃度產生差的情形時的要因，而容易特定出僅根據第一實際濃度及第一理想濃度的比較無法獲知的要因。
[發明的效果]
根據以上所述的本發明，於使化合物氣化而成的化合物氣體的實際濃度與所需的理想濃度之間存在差的情形時，容易特定出其要因。
以下，參照圖式對本發明的一實施形態的氣體分析裝置進行說明。
如圖1所示，本實施形態的氣體分析裝置100構建對向規定的氣體供給空間S供給的氣體進行控制的流體控制系統200，並對該氣體的濃度進行測定。
首先，對流體控制系統200進行說明，如圖1所示，該流體控制系統200對例如作為半導體製造裝置的氣體供給空間S的處理室供給材料氣體，具體而言，包括以將化合物與水混合而成的水溶液作為液體材料並氣化的氣化器10、及將液體材料藉由氣化器10氣化而成的材料氣體供給至處理室S的氣體供給路L1。再者，本實施形態的液體材料是將過氧化氫（H
2O
2）與水（H
2O）混合並將過氧化氫調整為所需的濃度而成，材料氣體為過氧化氫氣體。
氣化器10將液體材料加熱及/或減壓而使其氣化，此處，包括加熱液體材料的加熱器（未圖示）或噴出液體材料並氣化的噴嘴（未圖示）。於該氣化器10連接有引導貯存於貯存器20中的液體材料的材料導入路L2、及引導載氣的載氣導入路L3，於貯存器20連接有引導壓送氣體的壓送氣體導入路L4。又，於材料導入路L2設置有作為控制液體材料的流量的流體控制裝置的第一質量流量控制器MFC1，於載氣導入路L3設置有作為控制載氣的流量的流體控制裝置的第二質量流量控制器MFC2。再者，作為載氣及壓送氣體，此處使用氧氣，但亦可根據液體材料的種類使用氮氣、氬氣、或氫氣等。
如圖1所示，氣體供給路L1將氣化器10與氣體供給空間S連接，於其中流通藉由使將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應所產生的化合物氣體及其副產氣體。於該實施形態中，化合物氣體為過氧化氫氣體，副產氣體為H
2O氣體，與該些氣體一起，上述作為載氣及壓送氣體的氧氣亦於氣體供給路L1中流通。
此處，副產氣體如上所述為藉由主反應所產生，另一方面，其濃度亦可能根據不同於主反應的副反應而變動，進而亦可能成為使化合物氣體的濃度變動的要因。因此，本發明正在於發現監控副產氣體的濃度的技術性意義，以下進行詳細說明。再者，作為該實施形態中的副反應，如圖2所示，可列舉過氧化氫氣體的液化、過氧化氫氣體的分解、及過氧化氫氣體於H
2O氣體液化而成的水中的再溶解。
如圖1所示，本實施形態的氣體分析裝置100包括設置於氣體供給路L1的濃度監控器30、及獲得來自該濃度監控器30的輸出訊號的資訊處理部40。再者，濃度監控器30未必設置於氣體供給路L1，例如亦可設置於自氣體供給路L1分支的分支流路。
濃度監控器30藉由紅外吸收法分析氣體所包括的測定對象成分，具體而言，如圖3所示，以如下方式構成：包括收容有對氣體照射紅外光X的光源的光源部31、及收容有對透過該氣體的紅外光X進行檢測的光檢測器的檢測部32，將藉由光檢測器所檢測到的紅外光X的光強度訊號作為輸出訊號輸出至資訊處理部40。
資訊處理部40為包括中央處理單元（central processing unit，CPU）、記憶體、類比數位（analog-to-digital，AD）轉換器、數位類比（digital-to-analog，DA）轉換器等的通用或專用電腦，可與濃度監控器30一體設置，亦可與濃度監控器30不同體。並且，該資訊處理部40依照儲存於所述記憶體的規定區域的氣體分析用程式，使CPU或其周邊機器協動，藉此如圖4所示，作為第一濃度算出部41、第二濃度算出部42、理想濃度儲存部43、分析部44、及輸出部45發揮功能。再者，以下所說明的氣體的濃度可意指該氣體的成分濃度，亦可意指該氣體的分壓。
以下，兼顧各部的功能說明，亦對本實施形態的資訊處理部40的動作進行說明。
第一濃度算出部41算出作為化合物氣體的過氧化氫氣體的濃度（以下亦稱為第一實際濃度），具體而言，接收作為來自光檢測器的輸出訊號的光強度訊號，並且對該光強度訊號所表示的值進行運算處理，算出於氣體供給路L1中流通的氣體所包括的過氧化氫氣體的濃度作為第一實際濃度。再者，該運算處理使用表示光強度訊號所表示的值與第一實際濃度的關係的第一校準曲線資料，該第一校準曲線資料儲存於設定於所述記憶體的規定區域的校準曲線資料儲存部46中（參照圖4）。
第二濃度算出部42算出作為副產氣體的H
2O氣體的濃度（以下亦稱為第二實際濃度），具體而言，接收作為來自光檢測器的輸出訊號的光強度訊號，並且對該光強度訊號所表示的值進行運算處理，算出於氣體供給路L1中流通的氣體所包括的H
2O氣體的濃度作為第二實際濃度。再者，該運算處理使用表示光強度訊號所表示的值與第二實際濃度的關係的第二校準曲線資料，該第二校準曲線資料儲存於設定於所述記憶體的規定區域的校準曲線資料儲存部46中（參照圖4）。
於本實施形態中，以第一濃度算出部41及第二濃度算出部42基於自共通的光檢測器輸出的輸出訊號分別算出第一實際濃度及第二實際濃度的方式構成，藉此可實現裝置的小型化或製造成本的降低。但亦可以第一濃度算出部41及第二濃度算出部42分別基於自其他光檢測器輸出的輸出訊號而分別算出第一實際濃度及第二實際濃度的方式構成。
理想濃度儲存部43設定於所述記憶體的規定區域，儲存有上述主反應理想地進行的情形時的過氧化氫氣體的濃度即第一理想濃度與同樣地上述主反應理想地進行的情形時的H
2O氣體的濃度即第二理想濃度。
第一理想濃度例如可於利用流體控制系統200進行的控制製程開始前預先藉由計算求出。具體而言，可基於使用藉由滴定等對貯存於貯存器20中的水溶液所包含的過氧化氫的濃度進行實測所獲得的滴定濃度與於濃度監控器30中流通的氣體的總流量（過氧化氫氣體的流量、H
2O氣體的流量、及氧氣的流量的合算流量）以理論方式求出的過氧化氫的理論濃度（具體而言為過氧化氫的體積分率）而算出。該理論濃度為貯存於貯存器20中的水溶液100%氣化的情形時的過氧化氫氣體的濃度，換言之，為僅發生上述主反應的情形時的過氧化氫氣體的濃度。可將該理論濃度設為第一理想濃度，但於本實施形態中，考慮於自貯存器20至濃度監控器30的過程中化合物氣體因例如冷凝等大量減少的情況，而設定第一理想濃度。即，於理論濃度與藉由濃度監控器30所測定的濃度（稱為有效濃度）之間產生差，因此預先求出有效濃度相對於理論濃度的比率（以下稱為氣化效率），使該氣化效率乘以理論濃度，將所得的濃度設為第一理想濃度。再者，亦可不求出氣化效率，而將有效濃度設為第一理想濃度。
第二理想濃度與第一理想濃度同樣，例如可於利用流體控制系統200進行的控制製程開始前預先藉由計算求出。具體而言，可基於使用上述滴定濃度與於濃度監控器30中流通的氣體的總流量以理論方式求出的H
2O的理論濃度（具體而言為H
2O的體積分率）而算出，此處將該理論濃度乘以上述氣化效率所得的濃度設為第二理想濃度。再者，亦可將於利用流體控制系統200進行的控制製程開始前預先藉由濃度監控器30所測得的H
2O氣體的濃度設為第二理想濃度。
以上述方式算出的第一理想濃度及第二理想濃度例如可經由輸入機構等自外部輸入，並儲存於理想濃度儲存部43中。但亦可使資訊處理部40預先具有作為算出第一理想濃度及第二理想濃度的理想濃度算出部的功能，將藉由該理想濃度算出部所算出的第一理想濃度及第二理想濃度儲存於理想濃度儲存部43中。
分析部44將第一實際濃度及第一理想濃度加以比較，並且將第二實際濃度及第二理想濃度加以比較，具體而言，對第一實際濃度及第一理想濃度的大小關係進行判斷，並且對第二實際濃度及第二理想濃度的大小關係進行判斷。
本實施形態的分析部44以如下方式構成：將第一實際濃度及第一理想濃度加以比較，判斷是否發生不同於主反應的副反應，並且判斷裝置側是否發生異常。
若進一步具體地說明，則如圖5所示，分析部44首先將第一實際濃度及第一理想濃度加以比較（S1）。然後，於第一實際濃度與第一理想濃度的差為規定的臨限值以下的情形時，分析部44判斷上述主反應理想地進行（S2）。
另一方面，於S1中，於第一實際濃度與第一理想濃度的差超過規定的臨限值的情形時，分析部44對第一實際濃度與第一理想濃度的大小關係進行判斷（S3），並判斷是否發生不同於主反應的副反應、或裝置側是否發生異常（S4、S5）。
具體而言，於第一實際濃度高於第一理想濃度的情形時，分析部44判斷裝置側發生異常（S4）。再者，作為異常，例如可列舉校正不良、或上述第一校準曲線資料、第二校準曲線資料、氣化效率等各種設定值的設定錯誤等。
與此相對，於第一實際濃度低於第一理想濃度的情形時，分析部44判斷發生不同於主反應的副反應（S5）。
於S5中判斷發生副反應的情形時，分析部44基於將第二實際濃度及第二理想濃度加以比較的結果，特定出副反應的種類。再者，作為副反應的種類，如上所述，可列舉過氧化氫氣體的液化、過氧化氫氣體的分解、及過氧化氫氣體於H
2O氣體液化而成的水中的再溶解（參照圖2），作為分析部44所特定的副反應的種類，只要包括該些的液化、分解、再溶解中的至少一個即可。
本實施形態的分析部44將第二實際濃度及第二理想濃度加以比較（S6），於第二實際濃度與第二理想濃度的差為規定的臨限值以下的情形時，判斷作為副反應而發生過氧化氫氣體的液化（S7）。
另一方面，於S6中，於第二實際濃度與第二理想濃度的差超過規定的臨限值的情形時，分析部44對第二實際濃度與第二理想濃度的大小關係進行判斷（S8）。然後，於第二實際濃度高於第二理想濃度的情形時，分析部44判斷作為副反應而發生過氧化氫氣體的分解（S9），於第二實際濃度低於第二理想濃度的情形時，分析部44判斷作為副反應而發生過氧化氫氣體的液化、分解、再溶解之一或多種（S10）。
如上所述，作為分析部44的分析結果，至少包括第一實際濃度與第一理想濃度的比較結果及第二實際濃度與第二理想濃度的比較結果。進而，該實施形態的分析結果亦包括基於該些比較結果所判斷的各種判斷結果、即裝置側是否存在異常、是否發生不同於主反應的副反應、所發生的副反應的種類（液化、分解、或再溶解）。
然後，將基於利用分析部44進行的比較的分析結果藉由輸出部45以能夠視認的方式輸出。具體而言，該輸出部45將分析結果所包括的一部分或全部資訊以能夠視認的方式輸出，此處為以將裝置側存在異常、發生副反應、及該副反應的種類顯示輸出至顯示器的方式構成。再者，作為輸出部45，亦可將分析結果列印輸出至紙面等。
根據以上述方式構成的本實施形態的氣體分析裝置100，由於將作為過氧化氫氣體的濃度的第一實際濃度及第一理想濃度加以比較並輸出其分析結果，故而能夠把握第一實際濃度及第一理想濃度之間是否存在差、即主反應是否理想地進行。
並且，由於亦將作為H
2O氣體的濃度的第二實際濃度及第二理想濃度加以比較並輸出其分析結果，故而作為第一實際濃度及第一理想濃度產生差的要因，而容易自僅根據第一實際濃度及第一理想濃度的比較無法獲知的例如裝置側發生異常、發生過氧化氫氣體的液化、分解、或再溶解等副反應等各種要因中特定出可能性高的要因，進而容易採取用以降低第一實際濃度及第一理想濃度的差的合適的應對方法。
再者，本發明並不限於所述實施形態。
例如，作為輸出部45，於所述實施形態中輸出裝置側存在異常、發生副反應、及該副反應的種類，但亦可僅輸出該些的一部分。又，亦可顯示第一實際濃度與第一理想濃度的比較結果（大小關係）及第二實際濃度與第二理想濃度的比較結果（大小關係）。於該情形時，作為分析部44，可不對裝置側存在異常、發生副反應、及該副反應的種類進行判斷。
進而，作為輸出部45，除了顯示輸出或列印輸出分析結果以外，亦可如圖6所示，將分析結果輸出至調整部47。並且，可以如下方式構成：調整部47以例如第一實際濃度及第一理想濃度的差變小的方式對氣化器10的設定溫度或質量流量控制器MFC1、質量流量控制器MFC2的設定流量等進行調整。
並且，作為輸出部45，可不輸出分析部44的分析結果，而是將第一實際濃度與第一理想濃度以能夠比較的方式輸出，並且將第二實際濃度與第二理想濃度以能夠比較的方式輸出至例如顯示器等。於該情形時，作為資訊處理部40，亦可不具有作為分析部44的功能。
又，作為資訊處理部40，於所述實施形態中亦有說明，但亦可如圖7所示，具有作為算出第一理想濃度及第二理想濃度的理想濃度算出部48的功能。具體而言，作為該理想濃度算出部48，可列舉使用經由輸入機構所輸入的氣化效率算出第一理想濃度及第二理想濃度的形態。
作為資訊處理部40，亦可更具有作為報告部的功能，所述報告部於比較部將第一實際濃度及第一理想濃度加以比較的結果為第一實際濃度與第一理想濃度的差超過規定的臨限值的情形時，報告該情況。
並且，可使其他電腦具有作為資訊處理部40所包括的第一濃度算出部41、第二濃度算出部42、分析部44、及輸出部45的功能的一部分，亦可將理想濃度儲存部43設定於與資訊處理部40的記憶體不同的外部記憶體的規定區域。
流體控制系統200於所述實施形態中藉由噴嘴噴出液體材料並使其氣化，但亦可如圖8所示，藉由將液體材料加熱並起泡而使其氣化。
具體而言，該流體控制系統200包括：氣化器，包括氣化槽11，所述氣化槽11收容將化合物與水混合而成的水溶液，並且使該水溶液氣化；載氣導入路L3，向該氣化槽11導入載氣；作為流體控制裝置的質量流量控制器MFC，設置於載氣導入路L3；以及氣體供給路L1，將藉由氣化槽11氣化的氣體供給至腔室等氣體供給空間S，更包括：濃度監控器30，設置於該氣體供給路L1；以及資訊處理部40，獲得來自該濃度監控器30的輸出訊號。
又，如圖9所示，本發明的氣體分析裝置100例如可應用於對醫療機器等被滅菌物進行滅菌的滅菌處理裝置300。
具體而言，該滅菌處理裝置300包括：作為腔室的氣體供給空間S，收容被滅菌物；氣化器10，使將化合物與水混合而成的水溶液氣化；以及氣體供給路L1，將藉由氣化器10氣化的氣體導至腔室，更包括：濃度監控器30，設置於該氣體供給路L1；以及資訊處理部40，獲得來自該濃度監控器30的輸出訊號。
並且，作為與水混合的化合物，於所述實施形態中列舉過氧化氫為例進行了說明，但亦可為甲醛。即，作為第一濃度算出部41，亦可算出於氣體供給路L1中流通的氣體所包含的甲醛的濃度。
進而，與水混合的化合物亦可為過乙酸。作為該情形時的具體的實施形態，將混合過乙酸與水而成的水溶液收容於容器中，藉由濃度監控器30監控該容器內的蒸汽所包含的過乙酸氣體或H
2O氣體的濃度即可。
除此以外，只要不違反本發明的主旨，則亦可進行各種實施形態的變形或組合。
[產業上的可利用性]
根據本發明，於使化合物氣化而成的化合物氣體的實際濃度與所需的理想濃度之間存在差的情形時，可容易地特定出其要因。
10:氣化器
11:氣化槽
20:貯存器
30:濃度監控器
31:光源部
32:檢測部
40:資訊處理部
41:第一濃度算出部
42:第二濃度算出部
43:理想濃度儲存部
44:分析部
45:輸出部
46:校準曲線資料儲存部
47:調整部
48:理想濃度算出部
100:氣體分析裝置
200:流體控制系統
300:滅菌處理裝置
L1:氣體供給路
L2:材料導入路
L3:載氣導入路
L4:壓送氣體導入路
MFC:質量流量控制器
MFC1:第一質量流量控制器
MFC2:第二質量流量控制器
S:氣體供給空間
X:紅外光
圖1是表示組入有本發明的一實施形態的氣體分析裝置的流體控制系統的示意圖。
圖2是表示用以對同一實施形態的副反應的種類進行說明的化學反應式的圖。
圖3是表示同一實施形態的濃度監控器的結構的示意圖。
圖4是對同一實施形態的資訊處理部的功能進行說明的功能方塊圖。
圖5是對同一實施形態的資訊處理裝置的動作進行說明的流程圖。
圖6是對其他實施形態的資訊處理部的功能進行說明的功能方塊圖。
圖7是對其他實施形態的資訊處理部的功能進行說明的功能方塊圖。
圖8是表示組入有其他實施形態的氣體分析裝置的流體控制系統的示意圖。
圖9是表示組入有其他實施形態的氣體分析裝置的滅菌處理裝置的示意圖。
40:資訊處理部
41:第一濃度算出部
42:第二濃度算出部
43:理想濃度儲存部
44:分析部
45:輸出部
46:校準曲線資料儲存部
Claims (12)
- 一種氣體分析裝置，其對於將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應中所產生的化合物氣體及H 2O氣體進行分析，且包括： 第一濃度算出部，算出所述化合物氣體的濃度； 第二濃度算出部，算出所述H 2O氣體的濃度； 分析部，將藉由所述第一濃度算出部所算出的所述化合物氣體的濃度即第一實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述化合物氣體的濃度即第一理想濃度加以比較，並且將藉由所述第二濃度算出部所算出的所述H 2O氣體的濃度即第二實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述H 2O氣體的濃度即第二理想濃度加以比較；以及 輸出部，輸出基於藉由所述分析部進行的比較的分析結果。
- 如請求項1所述的氣體分析裝置，其中於所述分析部判斷所述第一實際濃度低於所述第一理想濃度的情形時，將所述第二實際濃度與所述第二理想濃度加以比較，對副反應的種類進行判斷，並藉由所述輸出部輸出該判斷結果作為所述分析結果。
- 如請求項2所述的氣體分析裝置，其中作為所述副反應的種類，包括所述化合物氣體的液化、所述化合物氣體的分解、或所述化合物氣體於所述H 2O氣體液化而成者中的再溶解中的至少一個。
- 如請求項1至請求項3中任一項所述的氣體分析裝置，其中所述分析部將所述第一實際濃度與所述第一理想濃度加以比較，判斷是否發生不同於所述主反應的副反應，並藉由所述輸出部輸出該判斷結果作為所述分析結果。
- 如請求項1至請求項4中任一項所述的氣體分析裝置，其中所述分析部將所述第一實際濃度與所述第一理想濃度加以比較，判斷於本氣體分析裝置側是否發生異常，並藉由所述輸出部輸出該判斷結果作為所述分析結果。
- 如請求項1至請求項5中任一項所述的氣體分析裝置，更包括：調整部，基於所述分析結果，對使所述水溶液氣化的氣化器的設定溫度、或者對導入所述氣化器中的流體或自所述氣化器導出的流體的流量進行控制的流量控制裝置的設定流量進行調整。
- 如請求項1至請求項6中任一項所述的氣體分析裝置，其中所述第一濃度算出部算出過氧化氫、甲醛、或過乙酸的濃度。
- 如請求項1至請求項7中任一項所述的氣體分析裝置，其中所述第一濃度算出部及所述第二濃度算出部基於自共通的光檢測器輸出的輸出訊號算出濃度。
- 一種流體控制系統，包括： 氣化器，使水溶液氣化； 流體控制裝置，設置於將所述水溶液導向所述氣化器的流路；以及 如請求項1至請求項8中任一項所述的氣體分析裝置。
- 一種氣體分析用程式，其用於對於將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應中所產生的化合物氣體及H 2O氣體進行分析的氣體分析裝置，且使電腦發揮作為如下部件的功能： 第一濃度算出部，算出所述化合物氣體的濃度； 第二濃度算出部，算出所述H 2O氣體的濃度； 分析部，將藉由所述第一濃度算出部所算出的所述化合物氣體的濃度即第一實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述化合物氣體的濃度即第一理想濃度加以比較，並且將藉由所述第二濃度算出部所算出的所述H 2O氣體的濃度即第二實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述H 2O氣體的濃度即第二理想濃度加以比較；以及 輸出部，輸出基於藉由所述分析部進行的比較的分析結果。
- 一種氣體分析方法，其對於將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應中所產生的化合物氣體及H 2O氣體進行分析，且包括： 分析步驟，將所算出的所述化合物氣體的濃度即第一實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述化合物氣體的濃度即第一理想濃度加以比較，並且將所算出的所述H 2O氣體的濃度即第二實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述H 2O氣體的濃度即第二理想濃度加以比較；以及 輸出步驟，輸出基於藉由所述分析步驟進行的比較的分析結果。
- 一種氣體分析裝置，其對於將化合物與水混合而成的水溶液氣化的主反應中所產生的化合物氣體及H 2O氣體進行分析，且包括： 第一濃度算出部，算出所述化合物氣體的濃度； 第二濃度算出部，算出所述H 2O氣體的濃度；以及 輸出部，以能夠比較的方式輸出藉由所述第一濃度算出部所算出的所述化合物氣體的濃度即第一實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述化合物氣體的濃度即第一理想濃度，並且以能夠比較的方式輸出藉由所述第二濃度算出部所算出的所述H 2O氣體的濃度即第二實際濃度與所述主反應理想地進行的情形時的所述H 2O氣體的濃度即第二理想濃度。
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