WO2022190466A1

WO2022190466A1 - 元素分析装置、元素分析装置の操作方法及び元素分析装置の動作プログラム

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Publication number: WO2022190466A1
Application number: PCT/JP2021/042816
Authority: WO
Inventors: 貴仁井上; 博内原
Original assignee: 株式会社堀場製作所
Priority date: 2021-03-12
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2022-09-15
Also published as: EP4141442A1; EP4141442A4; JP7458504B2; CN115917311A; US20230204550A1; JPWO2022190466A1

Abstract

前記脱ガス機構４が、前記加熱炉１にパージガスを圧送する圧送流路４１と、前記加熱炉１と外気とを連通させ、該加熱炉１内に圧送されたパージガスを外気に排出する排出流路４２と、前記排出流路４２の流路抵抗を複数段階又は連続的に変化させてパージガスの流量を調節するパージガス流量調節機構４３とを備えるようにした。

Description

元素分析装置、元素分析装置の操作方法及び元素分析装置の動作プログラム

　本発明は、試料を加熱して生成される試料ガスに基づいて、当該試料中に含まれる元素を分析する元素分析装置に関するものである。

　この種の元素分析装置では、例えば、加熱炉内に設置された黒鉛るつぼに試料を入れ、この黒鉛るつぼに電流を流して発熱させることにより試料を加熱するようにしている。

　この元素分析装置においては、分析ごとに加熱炉を開けて黒鉛るつぼを交換するが、その際に加熱炉に大気成分が入り込んだり、前の分析で発生した試料ガスが残っていたりするため、分析前には、加熱炉内の残存ガスを排出する脱ガス（パージ）を行う必要がある。

　そのために従来の元素分析装置では、ＨｅやＡｒなどの不活性ガスであるパージガスをボンベから加熱炉に圧送する圧送流路と、加熱炉に圧送されたパージガスを排出する排出流路が設けられており、加熱炉内にパージガスを流通させて、このパージガスとともに前記残存ガスを排出するようにしてある。

　ところで、前記排出流路には、キャピラリが設けられていて、パージガスの流量が過大にならないように制限しているため、脱ガスにはある程度の時間が必要である。

　そこで、特許文献１（実開平5-33057号公報）に示すように、排出流路の後端にエジェクターポンプを接続し、吸引によって加熱炉から短時間で残存ガスを排出するという構成が考えられた。

実開平5-33057号公報

　しかしながら、このような構成であると、脱ガス後すぐに分析を開始した場合に、加熱炉内が負圧状態なので、分析を行うべく、加熱炉の接続先をＮＤＩＲなどを有する分析装置本体に切り替えたときに圧力変動が発生するなどして、安定した分析精度を得られないという不具合が発生する。かといって、加熱炉内を分析に必要な正圧にまで戻そうとすると、負圧からのスタートであるため、そのための相応の時間が必要となって、結局のところ、大幅な時間短縮を図れない。
　さらに、エジェクターポンプで無制限に吸引するため、脱ガス時にパージガスを大量に消費する恐れもある。
　本発明は、以上の課題に鑑み、分析精度を犠牲にすることなく脱ガスにかかる時間を短縮でき、さらにその際のパージガスの消費量も適度なものにすることができる元素分析装置を提供すべく図ったものである。

　すなわち、本発明に係る元素分析装置は、試料を加熱して試料ガスを発生させる加熱炉と、前記試料ガスに基づいて当該試料に含まれる元素を分析する分析部と、パージガスを流通させて前記加熱炉内の残存ガスを排出する脱ガス機構とを備えており、前記脱ガス機構が、前記加熱炉にパージガスを圧送する圧送流路と、前記加熱炉と外気とを連通させ、該加熱炉内に圧送されたパージガスを外気に排出する排出流路と、前記排出流路の流路抵抗を複数段階又は連続的に変化させるパージガス流量調節機構とを備えていることを特徴とするものである。

　このようなものであれば、分析開始前に脱ガスを行う際、まずは排出流路の流路抵抗を小さくしてパージガスを流すことにより、短時間で脱ガスをほぼ終了させるとともに、その後、排出流路の流路抵抗を上げることにより、脱ガスを行いつつ、流路抵抗による昇圧作用で加熱炉の内圧を上昇させ、脱ガス後、即座に、安定した分析が可能な状態にすることができる。また流路抵抗の調節により、パージガスの消費量を最適化することも可能である。
　したがって、本発明によれば、分析精度を維持しつつ脱ガスにかかる時間を短縮でき、しかもさらにその際のパージガスの消費量も適度なものにすることができる。

　簡単な構成で十分な効果をあげることのできる具体的な実施態様としては、前記排出流路が、互いに平行に設けられた第１排気路及び第２排気路を有し、前記パージガス流量調節機構が、前記第２排気路を開閉することにより、前記排出流路の流路抵抗を２段階に変化させる開閉弁を備えたものを挙げることができる。

　前記第１排気路がキャピラリ等の抵抗流路を備えており、前記第２排気路が実質的に配管部材のみによって構成されているものであれば、前記開閉弁を開けたときに、加熱炉は、前記第２排気路によって外気と連通し、ほぼ大気圧に維持されながらパージガスが流れることとなるが、このことにより、より短時間での脱ガスが可能となるし、逆にいえばパージガス流量を従来よりも小さくしても、同じ時間で同等の脱ガス効果を得ることができる。これは、本発明者らが初めて見出したことである。その知見によれば、加熱炉に同じ流量のパージガスを流した場合に、加熱炉が大気圧状態にあるときと、それよりも圧力が高い加圧状態にあるときとでは、大気圧状態にある場合の方が、脱ガス効果が大きいことが判明している。

　前記排出流路の流路抵抗が小さい状態を一定期間保った後、大きい状態に変化させるように設定されているものであれば、脱ガス終了時には、排出流路の流路抵抗が高く、加熱炉内の圧力が高い状態となるので、次の分析工程に円滑に移行することができる。

　前記圧送流路に設けられてパージガスの最大流量を制限するパージガス流量制限機構をさらに備えているものであれば、脱ガス時に過大なパージガスが流れることを防止でき、パージガスの無駄遣いを抑えて費用の削減を図れる。
　種々の状態に対応できるようにするためには、前記パージガス流路制限機構を、流量制限動作を行う動作状態と流量制限を行わない非動作状態とに切り替え可能に構成しておくことが好ましい。

　例えば、前記排出流路の流路抵抗が低い状態では、前記パージガス流路制限機構が動作状態となり、前記排出流路の流路抵抗が大きい状態では、前記パージガス流路制限機構が非動作状態となるような構成が考えられる。

　本発明は、前記パージガスの排出時において、前記パージガス流量調節機構を操作して、前記排出流路の流路抵抗を低い状態で一定期間保った後、該流路抵抗を大きい状態に変化させることを特徴とする元素分析装置の操作方法でもよい。
　また、本発明は、前記パージガスの排出時において、前記パージガス流量調節機構を操作して、前記排出流路の流路抵抗が小さい状態を一定期間保った後、該流路抵抗を大きい状態に変化させる機能をコンピュータに発揮させることを特徴とする元素分析装置の動作プログラムでもよい。

　このように本発明に係る元素分析装置によれば、分析精度を犠牲にすることなく脱ガス効率を向上させることができるようになる。

本発明の一実施形態に係る元素分析装置の全体構成図。同実施形態における元素分析装置の脱ガス動作時のパージガスの流れを示す動作説明図。同実施形態における元素分析装置の脱ガス動作時のパージガスの流れを示す動作説明図。同実施形態における元素分析装置の脱ガス動作時のパージガスの流れを示す動作説明図。同実施形態における元素分析装置の脱ガス動作時のパージガスの流れを示す動作説明図。同実施形態における元素分析装置の分析時のキャリアガス及び試料ガスの流れを示す動作説明図。同実施形態における効果を示す実験結果データ。

１００・・・元素分析装置
１・・・加熱炉
２・・・分析部
４・・・脱ガス機構
４１・・・圧送流路
４２・・・排出流路
４２１・・・第１排気路
４２２・・・第２排気路
４３・・・パージガス流量調節機構
Ｖ１・・・開閉弁

　以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

　本実施形態における元素分析装置１００は、図１に示すように、例えば金属試料やセラミックス試料等（以下、単に試料という。）を加熱し、その際に発生するガス（以下、試料ガスという。）を分析することによって、当該試料に含まれている元素の種類や量、あるいは比率等を定量するものであり、大まかには以下の各部を備えている。

（１）前記試料を加熱する加熱炉１。
（２）前記加熱炉１で発生した試料ガスを分析する分析部２。
（３）ＨｅやＡｒ等の不活性ガスであるキャリアガスを前記加熱炉１に導入し、このキャリアガスとともに前記試料ガスを分析部２に送り込む試料ガス送出機構３。

　次に、前記各部を説明する。
　前記加熱炉１は、例えば前記試料が入れられた黒鉛るつぼ１１を加熱することにより試料を加熱するものである。この加熱炉１は、上下に分かれるように開成し、この開成状態で前記黒鉛るつぼ１１を内部に挿入できるように構成されている。また、前記黒鉛るつぼ１１は、一対の電極により挟持されており、これら電極から当該るつぼ１１に電流を流して該るつぼ１１を加熱するように構成されている。

　前記分析部２は、例えば、試料ガス中のＣＯ、Ｎ_２及びＨ_２を測定することにより、試料中に含まれているＯ、Ｈ及びＮの濃度（量）等を測定するものであり、図示しないが、複数のＮＤＩＲ（非分散型赤外線ガス分析計）、ＴＣＤ（熱伝導度検出器）、酸化器、ガス除去剤等を備えている。なお、これらの詳細については、特開2013-250061号公報等の記載を援用する。

　前記試料ガス送出機構３は、前記加熱炉１に前記キャリアガスを送り込むキャリアガス導入路３１と、前記加熱炉１で発生した試料ガスを、前記キャリアガスとともに前記分析部２に送り込む試料ガス送出路３２とを備えたものである。

　前記キャリアガス導入路３１は、主として配管部材で構成されたものであり、その始端はキャリアガスの供給源である高圧ガスボンベ（図示しない）に、また、その終端は加熱炉１に設けてあるガス導入口に接続されている。なお、このキャリアガス導入路３１の上流部には、図示しない調圧弁が設けられており、該調圧弁によって、試料の加熱時には、前記加熱炉１内の圧力が大気圧を超える例えば８０ｋＰａ（絶対圧では１８０ｋＰａ）等の圧力に調節できるようにしてある。

　前記試料ガス送出路３２は、主として配管部材によって構成されており、その始端が前記加熱炉１に設けてあるガス導出口に接続され、その終端が前記分析部２に接続されている。なお、この試料ガス送出路３２上には、試料ガスに含まれているすすなどを濾し取り、除塵するダストフィルタ（図示しない）が設けられている。

　以上の構成に加え、この元素分析装置１００は、前記加熱炉１内にパージガスでもある前記キャリアガスを圧送し、該加熱炉１内にある残存ガス等の不要物をキャリアガスとともに外気へ排出する脱ガス機構４をさらに備えている。以下にこの脱ガス機構４について詳述するが、その際、理解の容易のため、キャリアガスをパージガスと称する場合もある。

　この脱ガス機構４は、具体的には、前記加熱炉１にパージガスを圧送する圧送流路４１と、前記加熱炉１と外気とを連通させ、該加熱炉１内に圧送されたパージガスを外気に排出する排出流路４２と、前記排出流路４２の流路抵抗を２段階に変化させるパージガス流量調節機構４３とを備えている。

　前記圧送流路４１は、この実施形態では前記キャリアガス導入路３１がその機能を兼ねているが、該圧送流路４１をキャリアガス導入路３１とは別に設けても構わない。

　前記排出流路４２は、主として配管部材で構成されたものであり、その始端が前記試料ガス送出路３２の途中の所定箇所に接続され、その終端が外気に開放されている。なお、この接続箇所には、三方弁である切替弁Ｖ４が設けてあり、加熱炉１内のガスが排出流路４２を通って外気に排出されるか、試料ガス送出路３２を通って分析機構に導入されるかのいずれかを選択できるように構成してある。

　また、この排出流路４２は、途中から第１排気路４２１と第２排気路４２２とに２分岐しており、前記第１排気路４２１には抵抗流路であるキャピラリＣ１を設けて、第１排気路４２１の流路抵抗が第２排気路４２２の流路抵抗よりも高くなるように構成してある。

　前記パージガス流量調節機構４３は、前記第２排気路４２２上に設けられ、前記排出流路４２の流路抵抗を２段階に変化させる開閉弁Ｖ１を備えたものである。すなわち、この開閉弁Ｖ１を開けると、該排出流路４２の流路抵抗が小さくなって大流量のパージガスが流れ、前記開閉弁Ｖ１を閉じると、前記流路抵抗が大きくなって小流量のパージガスが流れるように構成してある。

　さらにこの実施形態では、脱ガス時に流れるパージガスの最大流量を規定するパージガス流量制限機構４４と、後述する圧抜きの際に動作する抵抗付加機構７とが、前記圧送流路４１上に直列に設けてある。

　前記パージガス流量制限機構４４は、具体的には、前記圧送流路４１上に設けられた抵抗流路であるキャピラリＣ３を備えたものである。この実施形態では、このキャピラリＣ３と並列にバイパス路が設けてあり、このバイパス路には開閉弁Ｖ３が設けてある。そして、該開閉弁Ｖ３を閉じた状態では、パージガスが前記キャピラリＣ３のみを通過して、その抵抗による流量制御を受ける状態、すなわち、該パージガス流量制限機構４４が動作している動作状態となる一方、前記開閉弁Ｖ３を開けた状態では、パージガスが抵抗のほとんどない前記バイパス路を主として通り、流量が制御されない状態、すなわち該パージガス流量制限機構４４が動作していない非動作状態となる。

　前記抵抗付加機構７は、圧送流路４１の流路抵抗を増大させるものであり、具体的には、前記圧送流路４１上に設けられた抵抗流路であるキャピラリＣ２を備えている。この実施形態では、このキャピラリＣ２と並列にバイパス路が設けてあり、このバイパス路には開閉弁Ｖ２が設けてある。そして、該開閉弁Ｖ２を閉じた状態では、パージガスが前記キャピラリＣ２のみを通過して、その流路抵抗が付加された状態、すなわち、該付加抵抗調整機構７が動作している動作状態となる一方、前記開閉弁Ｖ２を開けた状態では、パージガスが抵抗のほとんどない前記バイパス路を通り、流路抵抗が付加されない状態、すなわち該抵抗付加機構７が動作していない非動作状態となる。

　なお、この実施形態では、前記開閉弁を電気的に制御する図示しない指令装置が設けられている。この司令装置は、例えばCPU、メモリ、A／Dコンバータ、D／Aコンバータ、各種入出力手段等を有するいわゆるコンピュータを備えていて、メモリに格納されているプログラムにしたがってＣＰＵやその周辺機器が協働することにより、前述した各弁に指令信号を送り、それらの動作を制御するものである。

　また、図１において、流路６及び切替弁Ｖ５は、分析部２にパージガスを送り込むためのものである。この実施形態では、脱ガス時に、切替弁Ｖ５を操作して、分析部２も同時にパージするようにしている。

　次に、この元素分析装置１００の脱ガス動作について説明する。
　該脱ガス動作においては、加熱炉１を加圧する初期加圧動作、該加熱炉の圧力を抜く圧抜き動作、加圧炉１を低圧（ここでは大気圧）に保ちながらパージガスを流す高速脱ガス動作、及び加熱炉１を分析に必要な高圧にしながらパージガスを流す分析前脱ガス動作がこの順で分析前に行われる。
　なお、この一連の脱ガス動作において、各弁の制御は前記指令装置からの指令信号により自動的に行われる。
　まず、脱ガス動作が始まる前に、加熱炉１内に空の黒鉛るつぼ１１がセットされる。
　次に、初期加圧動作が短時間（例えば２秒）行われる。

　この初期加圧動作においては、図２に示すように、前記切替弁Ｖ４は、排出流路４２側に開成した状態とされる。また、前記パージガス流量制限機構４４及び前記抵抗付加機構７は、それぞれの開閉弁Ｖ３及びＶ２が開かれて、いずれも非動作状態とされる。さらに、前記パージガス流量調節機構４３は、その開閉弁Ｖ１が閉じられて、キャピラリＣ１のみにパージガスが流れる状態、すなわち排気流路４２の流路抵抗が大きい状態とされる。

　そして、圧送流路４１の根元に設けられた図示しない開閉弁が開かれ、圧送流路４１からパージガスが加熱炉１に流れ込み、排気流路４２から排出される。この初期加圧動作状態では、圧送流路４１側は、流路抵抗がほとんどない一方、排気流路４２側はキャピラリＣ１による流路抵抗があるので、加圧炉１は、圧送流路４１の根元にある調圧弁（図示しない）に基づく高い圧力（例えば８０ｋＰａ）になる。また、パージガス流量は、パージガス流量調節機構４のキャピラリＣ１の流路抵抗のみで実質的に定まる。なお、この実施形態でのキャピラリＣ１の流路抵抗は、他のキャピラリＣ２及びＣ３よりも低く設定してある（本実施形態での流路抵抗の具体的な大小関係は、Ｃ２＞Ｃ３＞Ｃ１である。）ので、パージガス流量は後述する圧抜き動作時及び高速脱ガス動作時よりも多い。

　引き続いて、圧抜き動作が短時間（例えば１秒）行われる。
　この圧抜き動作時には、図３に示すように、前記パージガス流量制限機構４４及び前記抵抗付加機構７は、その開閉弁Ｖ３、Ｖ２がそれぞれ閉じられて、いずれも動作状態となる。他方、前記パージガス流量調節機構４３は、その開閉弁Ｖ１が開かれて、キャピラリＣ１の流路抵抗の影響を受けない状態、すなわち排気流路４２の流路抵抗が低い状態とされる。

　このことにより、圧送流路４１側は、キャピラリＣ２及びＣ３に直列によって流路抵抗が大きい一方、排気流路４２側はほとんど流路抵抗がない状態となるので、加圧炉１は、初期加圧動作時における前記高圧状態から、排気流路４２の接続先の大気圧になる。パージガス流量は、キャピラリＣ２及びＣ３の直列流路抵抗により実質的に定まるが、その直列流路抵抗はキャピラリＣ１の流路抵抗よりもかなり大きいので、パージガス流量は前記初期加圧動作時よりはかなり少ない。

　引き続いて、高速脱ガス動作が所定時間（例えば３０秒）行われる。
　この高速脱ガス動作時には、図４に示すように、前記抵抗付加機構７の開閉弁Ｖ２が開かれてこれが非動作状態となる。
　このことにより、圧送流路４１側は、パージガス流量制限機構４４のキャピラリＣ３による流路抵抗が生じる一方、排気流路４２側はほとんど流路抵抗がない状態なので、加圧炉１は、圧抜き動作時と同様に大気圧に維持される。パージガス流量は、キャピラリＣ３の流路抵抗により定まるが、この流路抵抗は、キャピラリＣ１の流路抵抗よりも大きく設定してあるので、パージガス流量は、初期加圧動作時よりも少なく、圧抜き動作時よりも多くなる。

　その後、引き続いて、分析前脱ガス動作が所定時間（例えば５秒）行われる。
　この分析前脱ガス動作時には、図５に示すように、パージガス流量制限機構４４の開閉弁Ｖ３が開かれてこれが非動作状態となるとともに、前記パージガス流量調節機構４３の開閉弁Ｖ１が閉じられて、キャピラリＣ１のみにパージガスが流れる状態、すなわち排気流路４２の流路抵抗が大きい状態とされる。この状態は前記初期加圧動作時と同じ状態である。
　このことにより、前記初期加圧動作時と同様、加圧炉１は、圧送流路４１の根元にある調圧弁（図示しない）に基づく高い圧力（例えば８０ｋＰａ）になる。また、パージガス流量は、記初期加圧動作時と同じである。

　なお、上述した脱ガス動作中、高速脱ガス動作時及び分析前脱ガス動作時において、黒鉛るつぼ１１は空のまま加熱される。このように加熱するのは、黒鉛るつぼ１１や加熱炉１の内壁に吸着している水素（Ｈ）、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）を離脱させて、前記パージガスによって確実に排出できるようにするためである。
　また、前記各動作の所定時間は、オペレータ等が分析の都度、前記指令装置に入力するなどして変えられるようにしてもかまわない。

　その後、切替弁Ｖ４が、試料ガス送出路３２側に開成するように切り替わる。
　このことにより、脱ガス動作は終了し、図６に示すように、キャリアガスが加熱炉を通って分析部２に導入される分析可能状態となる。この後、加熱炉１内の黒鉛るつぼ１１に試料が投入されると分析動作が始まる。

　しかして、このような構成であれば、分析開始前に脱ガスを行う際、まずは加熱炉１の圧力を大気圧に近づけて（実際にはほぼ大気圧にして）パージガスを流す高速脱ガス動作を行うことにより、短時間で脱ガスをほぼ終了させるとともに、その後、排出流路４２の流路抵抗を上げ、脱ガス作用を維持しながら、流路抵抗による昇圧作用で加熱炉１の内圧を上昇させる分析前脱ガス動作を行うことにより、次に分析を行うべく、加熱炉１を分析部２に連通させても、即座に、安定した分析が可能な状態、すなわち、加熱炉１内が高圧の状態でほとんど変動しないようにすることができる。
　したがって、分析精度を維持しつつ、脱ガス時間を従来よりも短縮できるようになる。また、脱ガス時間を従来と同じにすれば、パージガスの消費量を従来よりも低減させることができるようになる。

　ところで、前述した高速脱ガス動作時において、短時間でのパージが可能な理由は、加熱炉１が大気圧になっているからである。同じ流量でも加熱炉が大気圧に近いほど脱ガス効果が上がるのは、本発明者が見出したことであり、その実験データを図７に示す。この図７のグラフ中、ピークが左にあるほど、脱ガス効果が大きくなることを示しており、同グラフから明らかなように、酸素の場合、圧力が低くなって大気圧に近づくほど、ピークが左に寄っている。この傾向は、窒素ガスでも同様であった。
　この実施形態では、キャピラリＣ３の流路抵抗値を調整することにより、パージガス流量を、従来よりも小さくしてその消費量を低減しながら、パージ時間の短時間化をも実現している。

　なお、本発明は前記実施形態に限られない。
　例えば、パージガス流量調節機構４３は、キャピラリを並列に２以上設けるなどして、パージガスの流量を３段階以上に切り替えることができるようにしてもよいし、抵抗流路に可変バルブを用いるなどしてその抵抗を連続的に変えられるようにし、パージガスの流量を無段階連続的に調節できるようにしてもよい。その場合、脱ガス終期には、パージガスの流量を絞り、脱ガス終了時には、加熱炉１を一定の加圧状態にする。
　抵抗流路はキャピラリに限られずオリフィスなどでもよい。

　排出流路４２は、その始端を加熱炉１に直接接続するとか、キャリアガス導入路３１と圧送流路４１とを別々に設けるなどして、分析時に用いるキャリアガスの流路系統と、脱ガス時に用いるパージガスの流路系統とを別々にしてもかまわない。その場合、キャリアガスとパージガスとで別種のガスを用いてもよい。
　各種開閉弁や切替弁、あるいはそれに係る配管構成などは、同等の機能を奏するのであれば、他種の弁を用いるなどして変更して構わない。
　前記パージガス流量制限機構４４は、必ずしも必要ない。
　抵抗流路はキャピラリに限られず、オリフィスなどで構成してもよい。
　その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲において種々変形可能である。

　上記した本発明によれば、試料を加熱して試料ガスを発生させる加熱炉と、前記試料ガスに基づいて当該試料に含まれる元素を分析する分析部と、パージガスを流通させて前記加熱炉内の残存ガスを排出する脱ガス機構４とを備えた元素分析装置において、分析精度を犠牲にすることなく脱ガスにかかる時間を短縮することができる。

Claims

　試料を加熱して試料ガスを発生させる加熱炉と、前記試料ガスに基づいて当該試料に含まれる元素を分析する分析部と、パージガスを流通させて前記加熱炉内の残存ガスを排出する脱ガス機構とを備えた元素分析装置であって、
　前記脱ガス機構が、
　前記加熱炉にパージガスを圧送する圧送流路と、
　前記加熱炉と外気とを連通させ、該加熱炉内に圧送されたパージガスを外気に排出する排出流路と、
　前記排出流路の流路抵抗を複数段階又は連続的に変化させてパージガスの流量を調節するパージガス流量調節機構とを備えていることを特徴とする元素分析装置。
　前記排出流路が、互いに並行に設けられた第１排気路及び第２排気路を有したものであり、
　前記パージガス流量調節機構が、前記第２排気路を開閉することにより、前記排出流路の流路抵抗を２段階に変化させる開閉弁を備えたものであることを特徴とする請求項１記載の元素分析装置。
　前記第１排気路が抵抗流路を備えており、該第１排気路の流路抵抗が前記第２排気路の流路抵抗よりも高くなるように構成されていることを特徴とする請求項２記載の元素分析装置。
　前記第２排気路が配管部材のみによって構成されていることを特徴とする請求項３記載の元素分析装置。
　前記パージガス流量調節機構は、前記排出流路の流路抵抗が小さい状態を一定期間保った後、該流路抵抗を大きい状態に変化させることを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の元素分析装置。
　前記圧送流路に設けられてパージガスの最大流量を制限するパージガス流量制限機構をさらに備えており、
　該パージガス流路制限機構が、流量制限動作を行う動作状態と流量制限を行わない非動作状態とに切り替え可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載の元素分析装置。
　前記排出流路が、互いに並行に設けられた第１排気路及び第２排気路を有したものであり、前記パージガス流量調節機構が、前記第２排気路を開閉することにより、前記排出流路の流路抵抗を２段階に変化させる開閉弁を備えているものであって、
　前記第２排気路が開状態においては前記パージガス流路制限機構が動作状態となり、前記第２排気路が閉状態においては前記パージガス流路制限機構が非動作状態となることを特徴とする請求項６記載の元素分析装置。
　試料を加熱して試料ガスを発生させる加熱炉と、前記試料ガスを検出して当該試料に含まれる元素を分析する分析部と、パージガスを流通させて前記加熱炉内の残存ガスを排出する脱ガス機構とを備え、
　前記脱ガス機構が、前記加熱炉にパージガスを圧送する圧送流路と、前記加熱炉と外気とを連通させ、該加熱炉内に圧送された前記パージガスを外気に排出する排出流路と、前記排出流路の流路抵抗を複数段階又は連続的に変化させるパージガス流量調節機構とを備えている元素分析装置の操作方法であって、
　前記パージガスの排出時において、前記パージガス流量調節機構を操作して、前記排出流路の流路抵抗が小さい状態を一定期間保った後、該流路抵抗を大きい状態に変化させることを特徴とする元素分析装置の操作方法。
　試料を加熱して試料ガスを発生させる加熱炉と、前記試料ガスを検出して当該試料に含まれる元素を分析する分析部と、パージガスを流通させて前記加熱炉内の残存ガスを排出する脱ガス機構とを備え、
　前記脱ガス機構が、前記加熱炉にパージガスを圧送する圧送流路と、前記加熱炉と外気とを連通させ、該加熱炉内に圧送された前記パージガスを外気に排出する排出流路と、前記排出流路の流路抵抗を複数段階又は連続的に変化させるパージガス流量調節機構とを備えている元素分析装置の動作プログラムであって、
　前記パージガスの排出時において、前記パージガス流量調節機構を操作して、前記排出流路の流路抵抗が小さい状態を一定期間保った後、該流路抵抗を大きい状態に変化させる機能をコンピュータに発揮させることを特徴とする元素分析装置の動作プログラム。