WO2022230269A1 - ガス分析装置 - Google Patents

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WO2022230269A1
WO2022230269A1 PCT/JP2022/003388 JP2022003388W WO2022230269A1 WO 2022230269 A1 WO2022230269 A1 WO 2022230269A1 JP 2022003388 W JP2022003388 W JP 2022003388W WO 2022230269 A1 WO2022230269 A1 WO 2022230269A1
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drain
gas
liquid container
liquid
drain channel
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PCT/JP2022/003388
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温子 千田
亨久 板橋
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株式会社島津製作所
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    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2247Sampling from a flowing stream of gas
    • G01N1/2258Sampling from a flowing stream of gas in a stack or chimney
    • GPHYSICS
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    • G01N33/0009General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
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    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N2001/2282Devices for withdrawing samples in the gaseous state with cooling means

Definitions

  • the present invention relates to a gas analyzer equipped with a drain pot.
  • Facilities such as thermal power plants and garbage incinerators emit high-temperature exhaust gas generated by combustion. Gas analyzers are used at these facilities to confirm that the amounts of specific components contained in the exhaust gas do not exceed legally defined standards.
  • the exhaust gas generated at the above facilities generally contains water vapor, and if such exhaust gas is directly introduced into the analyzer, accurate measurement cannot be performed. Therefore, a cooler for cooling the gas to be analyzed is provided in the middle of the gas flow path connecting the exhaust gas sampling point and the analyzer. When the exhaust gas is cooled by the cooler, the water vapor is liquefied in the cooler and removed from the gas to be analyzed. Liquefied water (drain water) is introduced into a drain pot through a drain passage (drainage pipe) (for example, Patent Document 1).
  • the drain pot is provided to prevent outside air from entering the gas flow path through the drain flow path and mixing with the gas to be analyzed.
  • a closed drain pot is a closed container provided with a drain port with an on-off valve, and the end of the drain channel extending from the cooler is inserted into the container.
  • the container In the closed type drain pot, the container is normally sealed by closing the on-off valve, thereby preventing outside air from flowing into the gas flow path. Since the amount of liquid in the drain pot increases due to the inflow of drain water from the cooler, the facility manager should periodically stop the operation of the gas analyzer and open and close the drain port valve. is opened to discharge accumulated drain water out of the drain pot.
  • the overflow type drain pot is a container with a drain port on the side that is always open to the atmosphere, and the end of the drain channel extending from the cooler is located below the drain port.
  • water is always stored up to the drain port (i.e., above the end of the drain channel) to prevent outside air from entering the gas channel through the drain channel and cooler. prevented (water sealing).
  • the drain water is naturally discharged out of the drain pot through the drain port, and the liquid level rises to the height of the drain port. (ie, above the end of the drain passage).
  • Overflow type drain pots are superior to closed type drain pots in that they do not require the operation of discharging the drain water to the outside of the drain pot, so maintenance work can be reduced.
  • the gas to be analyzed enters the drain channel from the gas channel, while the liquid in the drain pot enters from the end of the drain channel.
  • the height of the liquid surface in the drain channel is the position where the pressure of the gas to be analyzed and the water pressure of the drain water entering from the drain pot are balanced.
  • the gauge pressure (absolute pressure minus atmospheric pressure) of the gas to be analyzed is x
  • ⁇ h x/ ⁇ g
  • is the density of the liquid in the drain pot
  • g is the gravitational acceleration
  • ⁇ H should be approximately 980 mm or more ( ⁇ is calculated as the density of water). is preferred.
  • the size of the drain pot becomes large.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a gas analyzer that is an overflow type that can reduce the time and effort of management and that is equipped with a drain pot that can be made smaller.
  • a gas analyzer which has been devised to solve the above-mentioned problems, comprises a gas flow path through which a gas to be analyzed flows, and an analysis section provided in the gas flow path for analyzing the gas to be analyzed.
  • the drain pot is a first liquid container that receives the end of a first drain channel through which liquid generated in the gas channel is discharged, and has a communication port vertically above the end of the first drain channel; a second drain channel extending from the communication port to the outside and vertically downward of the first liquid container; A discharge port that receives the end of the second drain channel and is provided vertically above the ends of the first drain channel and the second drain channel and below the communicating port in the vertical direction. and a second liquid container having
  • the liquid (drain water) generated by cooling the gas to be analyzed is introduced into the first liquid container through the first drain passage.
  • drain water is stored up to the height of the communication port and discharged from the communication port.
  • Drain water discharged from the first liquid container is introduced into the second liquid container through the second drain channel.
  • the drain water is stored up to the height of the discharge port and is discharged from the discharge port to the outside of the second liquid container.
  • the liquid level of the drain water in the first drain passage is the height of the communication port (the liquid level in the first liquid container). ) and is located between the communication port and the end of the first drain passage when the gauge pressure is positive (absolute pressure exceeds atmospheric pressure) but relatively low.
  • the pressure of the gas to be analyzed further increases, the liquid level of the drain water in the first drain channel is pushed down to the end, and the gas to be analyzed enters the first liquid container from the end of the first drain channel. and flows into the second drain passage through the communication port.
  • the height of the entire drain pot is higher than the height difference between the communication port (located above the discharge port) and the terminal end of the second drain passage, but the discharge port is located at the first This height difference is represented by ( ⁇ H1+ ⁇ H2 ⁇ m) because it is provided above the end of the drain channel.
  • ⁇ m is the height difference between the outlet and the terminal end of the first drain channel. Since ( ⁇ H1+ ⁇ H2- ⁇ m) ⁇ ( ⁇ H1+ ⁇ H2), according to the present invention, the height of the entire drain pot can be kept lower than that of the conventional drain pot, and the size of the drain pot can be reduced. be able to.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the drain pot in the gas analyzer of the present embodiment, showing a state when the gauge pressure of the gas to be analyzed is positive; FIG.
  • FIG. 5B is a diagram for explaining the operation of the drain pot in the gas analyzer of the present embodiment, and shows a state when the pressure of the gas to be analyzed is higher than the state shown in FIG. 5A.
  • FIG. 5B is a diagram for explaining the operation of the drain pot in the gas analyzer of the present embodiment, and shows a state when the pressure of the gas to be analyzed is higher than the state shown in FIG. 5B.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the drain pot in the gas analyzer of the present embodiment, showing an example of a state when the gauge pressure of the gas to be analyzed is negative;
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a modification of the drain pot in the gas analyzer of the present embodiment;
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing another modification of the drain pot in the gas analyzer of the present embodiment;
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing another modification of the drain pot in the gas analyzer of the present embodiment;
  • FIG. 1 An embodiment of a gas analyzer according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.
  • FIG. 1 An embodiment of a gas analyzer according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.
  • FIG. 1 An embodiment of a gas analyzer according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.
  • FIG. 1 An embodiment of a gas analyzer according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.
  • the gas analyzer 10 of the present embodiment consists of a gas sampling probe 91 attached to a gas discharge part of an exhaust gas generating facility 90 such as a thermal power plant, a waste incineration plant, a factory, or the like. It is used to measure the concentration of predetermined substances (for example, nitrogen oxides, sulfur oxides, carbon monoxide, carbon dioxide, oxygen) contained in the exhaust gas sampled and introduced through the pipeline 92 .
  • predetermined substances for example, nitrogen oxides, sulfur oxides, carbon monoxide, carbon dioxide, oxygen
  • the gas analysis device 10 includes a gas intake port 11 and a gas analysis section 12, which are connected by an analysis target gas flow path 13.
  • An analysis target gas pump 15 is connected to the analysis target gas flow path 13 .
  • the gas analysis device 10 includes a cooling section (cooler) 14 in the middle of the analysis target gas flow path 13 from the gas inlet 11 to the gas analysis section 12 .
  • the gas to be analyzed is cooled to a predetermined temperature by the cooling unit 14 and then introduced into the gas analysis unit 12 .
  • one cooling unit 14 is provided, but a plurality of cooling units may be arranged to cool the gas to be analyzed in stages.
  • a first drain channel 221 is connected to the analysis target gas channel 13 in the cooling unit 14 .
  • the first drain channel 221 extends vertically downward. Liquid such as water (drain water) generated by cooling the gas to be analyzed in the cooling unit 14 is discharged to the drain pot 20 through the first drain passage 221 .
  • the drain pot 20 includes a first liquid container 211, a second liquid container 212, and a third liquid container 213.
  • the first liquid container 211 has a first lid 241
  • the second liquid container 212 has a second lid 242
  • the third liquid container 213 has a third lid 243, respectively.
  • One or more (including all three) of the first lid 241, the second lid 242 and the third lid 243 may be omitted.
  • a terminal end 2201 of the first drain channel 221 is arranged inside the first liquid container 211 .
  • the first liquid container 211 also has a communication port 231 above the terminal end 2201 of the first drain channel 221 .
  • a first connection pipe 251 extending outward from the first liquid container 211 is connected to the communication port 231 .
  • a combination of the communication port 231 and the first connection pipe 251 can be regarded as the communication port in the present invention.
  • a second drain channel 222 is provided so as to extend from (the first connection pipe 251 of) the communication port to the outside and downward of the first liquid container 211 .
  • a terminal end 2202 of the second drain channel 222 is located inside the second liquid container 212 .
  • the second liquid container 212 also has a first discharge port 232 above the terminal end 2201 of the first drain channel 221 and the terminal end 2202 of the second drain channel 222 and below the communication port 231 .
  • a second connection pipe 252 extending outward from the second liquid container 212 is connected to the first discharge port 232 .
  • the combination of the first outlet 232 and the second connecting pipe 252 can be regarded as the outlet in the present invention.
  • a third drain flow path 223 is provided so as to extend from (the second connection pipe 252 of) the outlet to the outside and downward of the second liquid container 212 .
  • a terminal end 2203 of the third drain channel 223 is located inside the third liquid container 213 . Thereby, the second liquid container 212 and the third liquid container 213 are in communication via the first discharge port 232 and the third drain passage 223 .
  • the third liquid container 213 has a second outlet 233 above the terminal end 2202 of the second drain channel 222 and the terminal end 2203 of the third drain channel 223 and below the first outlet 232 . have.
  • a third connection pipe 253 extending outward from the third liquid container 213 is connected to the second discharge port 233 , and a discharge pipe 29 extending downward is connected to the third connection pipe 253 .
  • FIG. 1 An exploded view of the drain pot 20 is shown in FIG.
  • the first liquid container 211, the second liquid container 212 and the third liquid container 213 can be separated from each other.
  • a first connection pipe insertion port 262 is provided on the side surface of the second liquid container 212 , and the first connection pipe 251 is inserted into the first connection pipe insertion port 262 to connect the first liquid container 211 and the second liquid container 211 to each other.
  • a liquid container 212 is integrated. After inserting the first connecting pipe 251 into the first connecting pipe insertion port 262, the second drain passage 222 is connected to the first connecting pipe 251, and then the second lid 242 is attached.
  • a second connection pipe insertion port 263 is provided on the side surface of the third liquid container 213 , and the second connection pipe 252 is inserted into the second connection pipe insertion port 263 to open the second liquid container 212 . and the third liquid container 213 are integrated. After inserting the second connecting pipe 252 into the second connecting pipe insertion port 263, the third drain passage 223 is connected to the second connecting pipe 252, and then the third lid 243 is attached.
  • a container set 202 combining a second liquid container 212 (including a second lid 242 and a second connecting pipe 252) and a second drain channel 222, and a third liquid container 213 (a third lid 243 and a third connecting pipe 253). ) has the same structure.
  • a container set 204 combining a fourth liquid container 214 (including a fourth lid 244 and a fourth connecting pipe 254) and a fourth drain channel 224 having the same structure as the container sets 202 and 203 is a third liquid container 213.
  • a drain pot with four liquid containers can be configured as shown in FIG. Drain pots with five or more liquid containers can be constructed in a similar manner.
  • the container set 203 may be omitted to construct a drain pot with two liquid containers as shown in FIG. As will be described later, the greater the number of liquid containers, the higher the pressure of the gas to be analyzed that can be water-sealed.
  • the number of liquid containers that the drain pot 20 has is determined according to the maximum pressure of the gas to be analyzed generated from the exhaust gas generating facility 90.
  • a plurality of container sets having the same configuration as described above are prepared in advance, and the necessary number of prepared container sets are selected according to the actual maximum pressure of the gas to be analyzed. You should use only one.
  • the drain pot 20 can be flexibly adjusted according to the maximum pressure of the gas to be analyzed without causing waste. Settings can be made.
  • Water is stored in advance in the first liquid container 211, the second liquid container 212 and the third liquid container 213 up to the height of the communication port 231, the first discharge port 232 and the second discharge port 233, respectively.
  • Drain water generated by cooling the gas to be analyzed in the cooling unit 14 flows into the first liquid container 211 through the first drain channel 221 .
  • the water in the first liquid container 211 overflows and flows into the second liquid container 212 through the communication port 231 and the second drain channel 222 .
  • the water in the second liquid container 212 overflows and flows into the third liquid container 213 from the first discharge port 232 through the third drain passage 223 .
  • the water in the third liquid container 213 overflows and is discharged out of the drain pot 20 from the second discharge port 233 through the discharge pipe 29 .
  • the discharged water is collected and treated such as removing the component of the gas to be analyzed (exhaust gas) contained in the water.
  • the liquid level of the drain water in the first drain channel 221 is the first The height of the liquid surface in the liquid container 211 (that is, the height of the communication port 231) is the same, but when the gauge pressure P G of the gas to be analyzed is positive (absolute pressure is higher than the atmospheric pressure), it is pushed down more than When the gauge pressure P G of the gas to be analyzed is ⁇ h1 ⁇ g (where ⁇ is the density of the drain water and g is the gravitational acceleration), the liquid level in the first liquid container 211 and the first drain channel 221 are is ⁇ h1 (Fig. 5A).
  • the height difference between the communication port 231 and the terminal end 2201 of the first drain passage 221 is ⁇ H1, then ⁇ h1 ⁇ H1.
  • the gauge pressure P G of the gas to be analyzed becomes higher than ⁇ H1 ⁇ g, the liquid level in the first drain channel 221 is pushed down to the terminal end 2201 of the first drain channel 221 . Furthermore, the gas to be analyzed flows into the second drain channel 222 through the communication port 231, and the liquid level in the second drain channel 222 is equal to the liquid level in the second liquid container 212 ( That is, the height of the first discharge port 232).
  • the gauge pressure P G of the gas to be analyzed is ( ⁇ H1+ ⁇ h2) ⁇ g
  • the height difference between the liquid level in the second liquid container 212 and the liquid level in the second drain passage 222 is ⁇ h2. (Fig. 5B).
  • the height difference between the first discharge port 232 and the terminal end 2202 of the second drain passage 222 is ⁇ H2, then ⁇ h2 ⁇ H2.
  • the gauge pressure P G of the gas to be analyzed becomes higher than ( ⁇ H1+ ⁇ H2) ⁇ g, the liquid level in the second drain channel 222 is pushed down to the end 2202 of the second drain channel 222 . Furthermore, the gas to be analyzed flows into the third drain channel 223 through the first outlet 232 , and the liquid level in the third drain channel 223 is equal to the liquid level in the third liquid container 213 . height (that is, the height of the second outlet 233).
  • the gauge pressure P G of the gas to be analyzed is ( ⁇ H1+ ⁇ H2+ ⁇ h3) ⁇ g
  • the height difference between the liquid level in the third liquid container 213 and the liquid level in the third drain passage 223 is ⁇ h3 (Fig. 5C).
  • the height difference between the second discharge port 233 and the terminal end 2203 of the third drain passage 223 is ⁇ H3, then ⁇ h3 ⁇ H3.
  • the gauge pressure PG of the gas to be analyzed When the gauge pressure PG of the gas to be analyzed further increases and the liquid level in the third drain channel 223 is pushed down to the terminal end 2203 of the third drain channel 223, the gauge pressure PG at this time is ( ⁇ H1 + ⁇ H2 + ⁇ H3) ⁇ g, which is the maximum gauge pressure P Gmax that can be water-sealed with the drain pot 20 having three liquid containers shown in FIGS. 1 and 5A-C.
  • the liquid container is drained.
  • the height difference between the outlet and the end of the drain channel should be ( ⁇ H1 + ⁇ H2 + ⁇ H3).
  • the height difference between the communicating port 231, which is the highest outlet, and the terminal end 2203 of the third drain channel 223, which is the terminal end of the lowest drain channel is ( ⁇ H1+ ⁇ H2+ ⁇ H3- ⁇ m1- ⁇ m2).
  • ⁇ m1 is the difference in height between the first outlet 232 and the terminal end 2201 of the first drain channel 22
  • ⁇ m2 is the difference in height between the second outlet 233 and the terminal end 2202 of the second drain channel 222.
  • ⁇ m1 and ⁇ m2 are subtracted from ( ⁇ H1+ ⁇ H2+ ⁇ H3) because the first outlet 232 is above the end 2201 of the first drain passage 221 and the second outlet 233 is above the second drain passage 222. This is because they are arranged above the terminal end 2202 . Since ( ⁇ H1+ ⁇ H2+ ⁇ H3- ⁇ m1- ⁇ m2) ⁇ ( ⁇ H1+ ⁇ H2+ ⁇ H3), the overall height of drain pot 20 in this embodiment is lower than that of a drain pot having only one liquid container. can do.
  • the size of the cross-sectional area of the drain pot does not affect the pressure of the gas to be analyzed that can be water-sealed. Therefore, even when a plurality of liquid containers are used as in the present embodiment, by reducing the cross-sectional area of each liquid container, the space occupied by the drain pot in the horizontal direction can be made equal to or less than the conventional one. can.
  • the drain pot 20 can be made smaller than before.
  • the drain pot having two liquid containers shown in FIG. 4 has a maximum gauge pressure P Gmax of ( ⁇ H1+ ⁇ H2) ⁇ g and the maximum Although it is lower than the gauge pressure, the height of the entire drain pot can be kept lower than that of the drain pot 20 concerned.
  • the gauge pressure P G of the gas to be analyzed is positive, that is, the absolute pressure of the gas to be analyzed exceeds the atmospheric pressure. Water sealing by the drain pot 20 is possible even when G is negative, that is, when the absolute pressure of the gas to be analyzed is less than the atmospheric pressure.
  • the liquid levels of the first drain channel 221 and the second drain channel 222 are the levels of the first liquid container 211 and the second liquid container 212, respectively. It becomes the same height as the liquid level, and the liquid level of the third drain channel 223 becomes higher than the liquid level of the third liquid container 213 .
  • the liquid level of the third drain channel 223 reaches the level of the liquid level of the second liquid container 212
  • the liquid level of the second drain channel 222 reaches the level of the second liquid container 212 . higher than the liquid level.
  • the gauge pressure P G further decreases, the liquid level of the second drain channel 222 reaches the level of the liquid level of the first liquid container 211, and the liquid level of the first drain channel 221 reaches the level of the liquid level of the first liquid container 211. (Fig. 6).
  • the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible.
  • the entire second drain channel 222 is located inside the second liquid container 212 (see FIG. 1), but even the terminal end 2202 of the second drain channel 222 is located inside the second liquid container 212.
  • a portion of the second drain channel 222 may be located outside the second liquid container 212 as long as it is located inside.
  • the terminal end 2203 of the third drain channel 223 is arranged inside the third liquid container 213, even if part of the third drain channel 223 is arranged outside the third liquid container 213, good.
  • each container (first to third liquid containers 211 to 213) is provided with one lid (first to third lids 241 to 243), but as shown in FIG.
  • a common lid 24 may be provided for a plurality of liquid containers.
  • the discharge pipe 29 is connected to the third connection pipe 253 extending outward from the side surface of the third liquid container 213, but instead, the discharge pipe 29 extends upward through the bottom surface of the third liquid container 213.
  • a tube 291 may be used.
  • the liquid in the third liquid container 213 is discharged out of the third liquid container 213 when the liquid level in the third liquid container 213 rises to the height of the upper end 2911 of the discharge pipe 291 .
  • a plurality of containers (first to third liquid containers 211 to 213) separable from each other are used, but instead, as shown in FIG. 2101 and 2102 may be divided into a plurality of partial spaces 2111, 2112 and 2113, and these plurality of partial spaces 2111 to 2113 may be used as the first liquid container, the second liquid container, etc. in the present invention, respectively.
  • a gas analyzer is arranged upstream of a gas flow path through which a gas to be analyzed flows, and an analysis section provided in the gas flow path for analyzing the gas to be analyzed, and a drain pot into which the liquid generated by cooling the analysis target gas is introduced,
  • the drain pot is a first liquid container that receives the end of a first drain channel through which liquid generated in the gas channel is discharged, and has a communication port vertically above the end of the first drain channel; a second drain channel extending from the communication port to the outside and vertically downward of the first liquid container; A discharge port that receives the end of the second drain channel and is provided vertically above the ends of the first drain channel and the second drain channel and below the communicating port in the vertical direction. and a second liquid container having
  • the height of the entire drain pot can be kept lower than that of the conventional drain pot, and the size of the drain pot can be reduced.
  • the gas analyzer according to paragraph 2 is the gas analyzer according to paragraph 1, wherein moreover, an n-th liquid container having an (n-1)-th outlet, which are (N-2) liquid containers expressed using any one natural number n from 3 to N, which is a natural number of 3 or more; , (N ⁇ 2) drain passages extending from the (n ⁇ 2)th outlet toward the outside and downward of the (n ⁇ 1)th liquid container and terminating in the nth liquid container and an n-th drain channel disposed inside the The (n-1)th outlet is above the end of the (n-1)th drain channel and the end of the nth drain channel and below the (n-2)th outlet is provided in
  • (N ⁇ 2) at least one: N ⁇ 3) n-th liquid containers having the same configuration as the second liquid container are provided. Therefore, even if the pressure of the analysis target gas becomes higher, the analysis target gas can be sealed with water.
  • the gas analyzer according to paragraph 3 is the gas analyzer according to paragraph 2, At least two of the combination of the second liquid container and the second drain channel and the combination of the nth liquid container and the nth drain channel have the same structure.
  • the gas analyzer according to item 3 two or more sets of liquid containers and drain channels having the same structure are connected (container sets). As a result, the second liquid container and one or a plurality of n-th liquid containers, the second drain channel and one or a plurality of n-th drain channels, or a plurality of n-th liquid containers (the second liquid container is ) and a plurality of nth drain channels (not including the second drain channel).
  • the number of liquid containers can be easily increased or decreased according to the maximum pressure of the gas to be analyzed. Therefore, it is possible to reduce the space occupied by the drain pot while reliably sealing the gas to be analyzed at the maximum pressure without connecting more liquid containers than necessary.

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Abstract

ガス分析装置(10)は、分析対象ガスが流れるガス流路(13)と、該ガス流路(13)に設けられ該分析対象ガスを分析する分析部よりも上流側に配置され、該ガス流路において該分析対象ガスを冷却することにより発生した液体が導入されるドレンポット(20)を備え、該ドレンポット(20)が、ガス流路(13)において発生した液体が排出される第1ドレン流路(221)の終端(2201)を受け、第1ドレン流路(221)の終端(2201)よりも鉛直方向上方に連通口(231)を有する第1液体容器(211)と、連通口(231)から第1液体容器211の外方且つ鉛直方向下方に向かうように設けられた第2ドレン流路(222)と、第2ドレン流路(222)の終端(2202)を受け、第1ドレン流路(221)の終端(2201)及び第2ドレン流路(222)の終端(2202)よりも鉛直方向上方であって連通口(231)よりも鉛直方向下方に設けられた排出口(232)を有する第2液体容器(212)とを備える。

Description

ガス分析装置
 本発明は、ドレンポットを備えるガス分析装置に関する。
 火力発電所やごみ焼却場等の施設では、燃焼により生じた高温の排ガスが排出される。この排ガスに含まれる特定の成分の量が法令で定められた基準値を超えていないことを確認するために、これらの施設ではガス分析装置が用いられている。
 上述した施設で生じる排ガスには一般に水蒸気が含まれており、このような排ガスをそのまま分析計に導入すると正確な測定ができない。そのため、排ガスのサンプリング地点と分析計を結ぶガス流路の途中には、分析対象ガスを冷却する冷却器が設けられる。冷却器で排ガスを冷却すると、冷却器内では水蒸気が液化し、分析対象ガスから水蒸気が除去される。液化した水(ドレン水)は、ドレン流路(排水管)を通してドレンポットに導入される(例えば特許文献1)。
 ドレンポットは、外気がドレン流路を通ってガス流路に流入して分析対象ガスに混入することを防ぐために設けられる。ドレンポットには密閉式とオーバーフロー式の2つの形式のものがある。
 密閉式のドレンポットは、開閉弁を有する排液口が設けられた密閉容器であり、冷却器から延びるドレン流路の終端が容器内に挿入されている。密閉式のドレンポットでは、通常は開閉弁が閉鎖されることにより容器が密閉され、それによって外気がガス流路に流入することが防止される。冷却器からドレン水が流入することでドレンポット内の液量が増加してゆくことから、施設の管理者は定期的に、ガス分析装置の動作を停止させたうえで排液口の開閉弁を開放し、溜まったドレン水をドレンポットの外に排出する操作を行う。
 オーバーフロー式のドレンポットは、常時大気開放されている排液口が側面に設けられた容器であり、冷却器から延びるドレン流路の終端が排液口よりも下側に配置されている。オーバーフロー式のドレンポットでは常時、排液口(すなわち、ドレン流路の終端よりも上側)まで水を貯留しておくことにより、外気がドレン流路及び冷却器を通してガス流路に流入することが防止される(水封)。冷却器からドレン水が流入することでドレンポット内の水量が増加してゆくと、ドレン水が排液口からドレンポットの外に自然に排出され、液面の高さは排液口の高さ(すなわち、ドレン流路の終端よりも上)に保たれる。
特開2005-195327号公報
 オーバーフロー式のドレンポットは、ドレン水をドレンポットの外に排出する操作を行う必要がないため管理の手間を抑えることができるという点で密閉式のドレンポットよりも優れているが、以下の問題を有する。ドレン流路内には、ガス流路から分析対象ガスが侵入する一方、ドレン流路の終端からドレンポット内の液体が侵入する。ドレン流路内の液面の高さは、分析対象ガスの圧力とドレンポットから侵入するドレン水の水圧が均衡する位置となる。分析対象ガスのゲージ圧力(絶対圧から大気圧を差し引いた圧力)がxである場合には、ドレンポット内の液面の高さとドレン流路内の液面の高さの差δhは、x=δh・ρ・gより、δh=x/ρ・g(ρはドレンポット内の液体の密度、gは重力加速度)となる。そのため、分析対象ガスのゲージ圧力が最大でxmax(>0、すなわち絶対圧が大気圧よりも高い)になることが想定される場合には、水封の状態を維持するために、排液口(ドレンポット内の液面の高さ)とドレン流路の終端の高さの差ΔHをxmax/ρ・g以上にすることが求められる。例えば、分析対象ガスのゲージ圧力が最大で10kPa=104Pa(約0.1気圧)になることが想定される場合には、ΔHは約980mmあるいはそれ以上(ρは水の密度として計算)にすることが好ましい。このように、分析対象ガスの想定ゲージ圧力によっては、ドレンポットの寸法が大きくなってしまう
 本発明が解決しようとする課題は、管理の手間を抑えることができるオーバーフロー式であって、小型化が可能なドレンポットを備えるガス分析装置を提供することである。
 上記課題を解決するために成された本発明に係るガス分析装置は、分析対象ガスが流れるガス流路と、該ガス流路に設けられ該分析対象ガスを分析する分析部よりも上流側に配置され、該ガス流路において該分析対象ガスを冷却することにより発生した液体が導入されるドレンポットとを備え、
 該ドレンポットが、
  前記ガス流路において発生した液体が排出される第1ドレン流路の終端を受け、該第1ドレン流路の終端よりも鉛直方向上方に連通口を有する第1液体容器と、
  前記連通口から前記第1液体容器の外方且つ鉛直方向下方に向かうように設けられた第2ドレン流路と、
  前記第2ドレン流路の終端を受け、前記第1ドレン流路の終端及び該第2ドレン流路の終端よりも鉛直方向上方であって前記連通口よりも鉛直方向下方に設けられた排出口を有する第2液体容器と
 を備える。
 本発明に係るガス分析装置では、分析対象ガスを冷却することにより発生した液体(ドレン水)は、第1ドレン流路を通って第1液体容器に導入される。第1液体容器では、ドレン水は連通口の高さまで貯留され、該連通口から排出される。第1液体容器から排出されたドレン水は、第2ドレン流路を通って第2液体容器に導入される。第2液体容器では、ドレン水は排出口の高さまで貯留され、該排出口から第2液体容器の外部に排出される。
 第1ドレン流路内のドレン水の液面は、分析対象ガスのゲージ圧力が負(絶対圧が大気圧未満)であるときには連通口の高さ(第1液体容器内の液面の高さ)よりも上側に位置し、該ゲージ圧力が正である(絶対圧が大気圧を超える)ものの比較的低いときには連通口と第1ドレン流路の終端の間に位置する。さらに分析対象ガスの圧力が高くなってゆくと、第1ドレン流路内のドレン水の液面が終端まで押し下げられ、分析対象ガスが第1ドレン流路の終端から第1液体容器内に侵入し、連通口を通って第2ドレン流路内に流入する。これにより、第2ドレン流路内のドレン水の液面は押し下げられ、排出口の高さ(第2液体容器内の液面の高さ)よりも低くなる。その結果、連通口と第1ドレン流路の終端の高さの差ΔH1と、排出口と第2ドレン流路の終端の高さの差ΔH2との和である(ΔH1+ΔH2)に、ドレン水の密度ρ及び重力加速度gを乗じた(ΔH1+ΔH2)・ρ・gで表される最大ゲージ圧力の分析対象ガスが水封される。
 従来の、ドレン水を貯留する容器を1つのみ有するドレンポットを用いて本発明と同様に最大ゲージ圧力が(ΔH1+ΔH2)・ρ・gである分析対象ガスを水封するには、該容器に設けられた排出口とドレン流路の終端の高さの差ΔHを(ΔH1+ΔH2)以上にする必要があるため、ドレンポット全体の高さは(ΔH1+ΔH2)よりも高くしなければならない。それに対して本発明では、ドレンポット全体の高さは、(排出口よりも上側にある)連通口と第2ドレン流路の終端の高さの差よりも高くなるが、排出口が第1ドレン流路の終端よりも上に設けられていることにより、この高さの差は(ΔH1+ΔH2-Δm)で表される。ここでΔmは排出口と第1ドレン流路の終端の高さの差である。(ΔH1+ΔH2-Δm)<(ΔH1+ΔH2)であることから、本発明によればドレンポット全体の高さを従来のドレンポット全体の高さよりも抑えることができ、ドレンポットを小型化することができる。
本発明に係るガス分析装置の一実施形態を示す概略構成図及びドレンポットの部分の拡大図。 本実施形態のガス分析装置におけるドレンポットの分解図。 本発明に係るガス分析装置におけるドレンポットの変形例を示す概略構成図。 本発明に係るガス分析装置におけるドレンポットの他の変形例を示す概略構成図。 本実施形態のガス分析装置におけるドレンポットの動作を説明するための図であって、分析対象ガスのゲージ圧力が正の場合の状態を示す図。 本実施形態のガス分析装置におけるドレンポットの動作を説明するための図であって、図5Aに示した状態よりも分析対象ガスの圧力が高い場合の状態を示す図。 本実施形態のガス分析装置におけるドレンポットの動作を説明するための図であって、図5Bに示した状態よりも分析対象ガスの圧力が高い場合の状態を示す図。 本実施形態のガス分析装置におけるドレンポットの動作を説明するための図であって、分析対象ガスのゲージ圧力が負の場合の状態の一例を示す図。 本実施形態のガス分析装置におけるドレンポットの変形例を示す概略構成図。 本実施形態のガス分析装置におけるドレンポットの他の変形例を示す概略構成図。 本実施形態のガス分析装置におけるドレンポットの他の変形例を示す概略構成図。
 図1~図9を用いて、本発明に係るガス分析装置の実施形態を説明する。
(1) 本実施形態のガス分析装置の構成
 本実施形態のガス分析装置10は、火力発電所、ごみ焼却場、工場等の排ガス発生施設90のガス排出部に取り付けられたガス採取プローブ91で採取され、パイプライン92を通じて導入された排ガスに含まれる所定の物質(例えば窒素酸化物、硫黄酸化物、一酸化炭素、二酸化炭素、酸素)の濃度を測定するために用いられる。
 ガス分析装置10は、ガス取込口11とガス分析部12を備えており、これらは分析対象ガス流路13で接続されている。ガス分析部12には、例えば非分散型赤外(NDIR: Non-Dispersive Infrared)分光計が用いられる。また、分析対象ガス流路13には分析対象ガス用ポンプ15が接続されている。
 分析装置の校正後に水蒸気を含んだ分析対象ガスを分析装置に導入すると、校正時と測定時で分析装置内の水蒸気の量が異なり測定結果の信頼性が低下する。そのためガス分析装置10は、ガス取込口11からガス分析部12に至る分析対象ガス流路13の途中に冷却部(冷却器)14を備える。分析対象ガスは、冷却部14によって所定の温度まで冷却してからガス分析部12に導入する。本実施形態では冷却部14を1つ備えた構成としたが、複数の冷却部を配置して段階的に分析対象ガスを冷却するようにしてもよい。
 冷却部14内では、分析対象ガス流路13に第1ドレン流路221が接続されている。第1ドレン流路221は鉛直下方に向かって伸びている。冷却部14における分析対象ガスの冷却によって生じた水等の液体(ドレン水)は、第1ドレン流路221を通じてドレンポット20に排出される。
 本実施形態では、ドレンポット20は、第1液体容器211と、第2液体容器212と、第3液体容器213を備える。第1液体容器211は第1蓋241を、第2液体容器212は第2蓋242を、第3液体容器213は第3蓋243を、それぞれ有する。なお、第1蓋241、第2蓋242及び第3蓋243のうちのいずれか1つ又は複数(3つ共の場合を含む)は省略してもよい。
 第1液体容器211の内部には第1ドレン流路221の終端2201が配置されている。また、第1液体容器211は、第1ドレン流路221の終端2201よりも上に連通口231を有する。連通口231には、第1液体容器211の外側方に延びる第1接続管251が接続されている。連通口231と第1接続管251を合わせたものを、本発明における連通口とみなすことができる。
 連通口(の第1接続管251)から第1液体容器211の外方且つ下方に向かうように、第2ドレン流路222が設けられている。第2ドレン流路222の終端2202は第2液体容器212の内部に配置されている。
 また、第2液体容器212は、第1ドレン流路221の終端2201及び第2ドレン流路222の終端2202よりも上であって連通口231よりも下に、第1排出口232を有する。第1排出口232には、第2液体容器212の外側方に延びる第2接続管252が接続されている。第1排出口232と第2接続管252を合わせたものを、本発明における排出口とみなすことができる。
 排出口(の第2接続管252)から第2液体容器212の外方且つ下方に向かうように、第3ドレン流路223が設けられている。第3ドレン流路223の終端2203は第3液体容器213の内部に配置されている。これにより、第2液体容器212と第3液体容器213は第1排出口232及び第3ドレン流路223を介して連通している。
 また、第3液体容器213は、第2ドレン流路222の終端2202及び第3ドレン流路223の終端2203よりも上であって第1排出口232よりも下に、第2排出口233を有する。第2排出口233には第3液体容器213の外側方に延びる第3接続管253が接続され、第3接続管253には下方に延びる排出管29が接続されている。
 図2にドレンポット20の分解図を示す。第1液体容器211と第2液体容器212と第3液体容器213は互いに分離することが可能である。
 第2液体容器212の側面には第1接続管挿通口262が設けられており、この第1接続管挿通口262に第1接続管251が挿入されることにより第1液体容器211と第2液体容器212が一体化されている。第1接続管挿通口262に第1接続管251を挿入した後に、第1接続管251に第2ドレン流路222を接続し、その後、第2蓋242を装着する。
 同様に、第3液体容器213の側面には第2接続管挿通口263が設けられており、この第2接続管挿通口263に第2接続管252が挿入されることにより第2液体容器212と第3液体容器213が一体化されている。第2接続管挿通口263に第2接続管252を挿入した後に、第2接続管252に第3ドレン流路223を接続し、その後、第3蓋243を装着する。
 第2液体容器212(第2蓋242、第2接続管252を含む)と第2ドレン流路222を組み合わせた容器セット202と、第3液体容器213(第3蓋243、第3接続管253を含む)容器セット203は、同じ構造を有している。これら容器セット202、203と同じ構造を有する、第4液体容器214(第4蓋244、第4接続管254を含む)と第4ドレン流路224を組み合わせた容器セット204を第3液体容器213に接続することにより、図3に示すように4個の液体容器を備えるドレンポットを構成することができる。同様にして、5個以上の液体容器を備えるドレンポットを構成することができる。あるいは、容器セット203を省略して、図4に示すように2個の液体容器を備えるドレンポットを構成してもよい。後述のように、液体容器の個数を多くするほど、水封することができる分析対象ガスの圧力を高くすることができる。
 排ガス発生施設90にガス分析装置10を設置する際には、排ガス発生施設90から発生する分析対象ガスの最大圧力に応じて、ドレンポット20が有する液体容器の個数を定める。この設置作業の際には、上記のように同じ構成を有する複数個の容器セットを予め用意しておき、実際の分析対象ガスの最大圧力に応じて、用意した容器セットのうち必要な個数のもののみを使用すればよい。これにより、必要以上に多くの液体容器を接続することがないため、ドレンポット20が占有するスペースを抑えることができる。また、使用せずに残った容器セットを作業者が持ち帰って他のガス分析装置で使用することができるため、無駄が生じることなく且つ分析対象ガスの最大圧力に応じて柔軟にドレンポット20の設定を行うことができる。
(2) 本実施形態のガス分析装置におけるドレンポット20の動作
 本実施形態のガス分析装置の動作は、ドレンポット20の動作を除いて、従来のガス分析装置の動作と同様である。以下ではドレンポット20の動作を説明する。
 予め、第1液体容器211、第2液体容器212及び第3液体容器213にはそれぞれ、連通口231、第1排出口232及び第2排出口233の高さまで水を貯留しておく。
 第1液体容器211には、冷却部14における分析対象ガスの冷却によって生じたドレン水が、第1ドレン流路221を通って流入する。これにより、第1液体容器211内の水が溢れ、連通口231から第2ドレン流路222を通って第2液体容器212に流入する。これによってさらに第2液体容器212内の水が溢れ、第1排出口232から第3ドレン流路223を通って第3液体容器213に流入する。そして、第3液体容器213内の水が溢れ、第2排出口233から排出管29を通ってドレンポット20の外に排出される。排出された水は回収し、該水に含まれる分析対象ガス(排ガス)の成分を除去する等の処理を行う。
 第1ドレン流路221内のドレン水の液面の高さは、分析対象ガス流路13を流れる分析対象ガスのゲージ圧力PGが0(絶対圧が大気圧)である場合には第1液体容器211内の液面の高さ(すなわち連通口231の高さ)と同じになるが、分析対象ガスのゲージ圧力PGが正の(絶対圧が大気圧よりも高い)場合にはそれよりも押し下げられる。分析対象ガスのゲージ圧力PGがδh1・ρ・g(ここでρはドレン水の密度、gは重力加速度)であるときには、第1液体容器211内の液面と第1ドレン流路221内の液面の高さの差はδh1となる(図5A)。ここで、連通口231と第1ドレン流路221の終端2201との高さの差をΔH1とすると、δh1≦ΔH1である。
 分析対象ガスのゲージ圧力PGがΔH1・ρ・gよりも高くなると、第1ドレン流路221内の液面は第1ドレン流路221の終端2201まで押し下げられる。さらに、分析対象ガスが連通口231を通って第2ドレン流路222内に流入し、第2ドレン流路222内の液面の高さが第2液体容器212内の液面の高さ(すなわち第1排出口232の高さ)よりも押し下げられる。分析対象ガスのゲージ圧力PGが(ΔH1+δh2)・ρ・gであるときには、第2液体容器212内の液面と第2ドレン流路222内の液面の高さの差はδh2となる(図5B)。ここで、第1排出口232と第2ドレン流路222の終端2202との高さの差をΔH2とすると、δh2≦ΔH2である。
 分析対象ガスのゲージ圧力PGが(ΔH1+ΔH2)・ρ・gよりも高くなると、第2ドレン流路222内の液面は第2ドレン流路222の終端2202まで押し下げられる。さらに、分析対象ガスが第1排出口232を通って第3ドレン流路223内に流入し、第3ドレン流路223内の液面の高さが第3液体容器213内の液面の高さ(すなわち第2排出口233の高さ)よりも押し下げられる。分析対象ガスのゲージ圧力PGが(ΔH1+ΔH2+δh3)・ρ・gであるときには、第3液体容器213内の液面と第3ドレン流路223内の液面の高さの差はδh3となる(図5C)。ここで、第2排出口233と第3ドレン流路223の終端2203との高さの差をΔH3とすると、δh3≦ΔH3である。
 さらに分析対象ガスのゲージ圧力PGが高くなり、第3ドレン流路223内の液面が第3ドレン流路223の終端2203まで押し下げられると、このときのゲージ圧力PGは(ΔH1+ΔH2+ΔH3)・ρ・gであり、図1及び図5A~Cに示した3個の液体容器を有するドレンポット20で水封することが可能な最大ゲージ圧力PGmaxとなる。
 仮に、このような最大ゲージ圧力PGmax=(ΔH1+ΔH2+ΔH3)・ρ・gを有する分析対象ガスを、液体容器を1個のみ有するドレンポットで水封するならば、当該液体容器の排出口とドレン流路の終端との高さの差を(ΔH1+ΔH2+ΔH3)としなければならない。それに対して本実施形態では、位置が最も高い排出口である連通口231と、位置が最も低いドレン流路の終端である第3ドレン流路223の終端2203の高さの差は(ΔH1+ΔH2+ΔH3-Δm1-Δm2)となる。ここでΔm1は第1排出口232と第1ドレン流路221の終端2201との高さの差、Δm2は第2排出口233と第2ドレン流路222の終端2202との高さの差である。Δm1及びΔm2が(ΔH1+ΔH2+ΔH3)から差し引かれるのは、第1排出口232が第1ドレン流路221の終端2201よりも上側に、第2排出口233が第2ドレン流路222の終端2202よりも上側に、それぞれ配置されていることによる。(ΔH1+ΔH2+ΔH3-Δm1-Δm2)<(ΔH1+ΔH2+ΔH3)であることから、本実施形態におけるドレンポット20の全体の高さは、液体容器を1個のみ有するドレンポットよりも低くすることができる。
 一方、ドレンポットの横断面積の大きさは、水封することができる分析対象ガスの圧力には影響を及ぼさない。従って、本実施形態のように液体容器を複数用いる場合にも、液体容器1個当たりの横断面積を小さくすることにより、横方向のドレンポットの占有スペースを従来と同等又はそれ以下とすることができる。
 以上のように、本実施形態のガス分析装置によれば、ドレンポット20を従来よりも小型化することができる。
 図3に示した4個の液体容器を有するドレンポットでは、最大ゲージ圧力PGmaxは(ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4)・ρ・g(ここでΔH4は第3排出口234と第4ドレン流路224の終端2204との高さの差)となり、図1及び図5A~Cに示した3個の液体容器を有するドレンポット20よりも最大ゲージ圧力が高くなる。ドレンポットの個数をさらに増加させると、最大ゲージ圧力をさらに高くすることができる。また、図4に示した2個の液体容器を有するドレンポットは、最大ゲージ圧力PGmaxが(ΔH1+ΔH2)・ρ・gと、図1及び図5A~Cに示したドレンポット20における最大ゲージ圧力よりも低くなるが、ドレンポット全体の高さを当該ドレンポット20よりも抑えることができる。
 ここまでは分析対象ガスのゲージ圧力PGが正である、すなわち分析対象ガスの絶対圧が大気圧を超えている場合について説明したが、図6に示すように、分析対象ガスのゲージ圧力PGが負である、すなわち分析対象ガスの絶対圧が大気圧未満である場合にも、ドレンポット20により水封することが可能である。この場合、分析対象ガスのゲージ圧力PGが比較的大気圧に近いときには、第1ドレン流路221及び第2ドレン流路222の液面はそれぞれ第1液体容器211及び第2液体容器212の液面と同じ高さとなり、第3ドレン流路223の液面が第3液体容器213の液面よりも高くなる。それよりもゲージ圧力PGが低下すると、第3ドレン流路223の液面は第2液体容器212の液面の高さまで達し、第2ドレン流路222の液面が第2液体容器212の液面よりも高くなる。さらにゲージ圧力PGが低下すると、第2ドレン流路222の液面が第1液体容器211の液面の高さまで達し、第1ドレン流路221の液面が第1液体容器211の液面よりも高くなる(図6)。
(3) 変形例
 本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では第2ドレン流路222の全体が第2液体容器212の内部に配置されている(図1参照)が、第2ドレン流路222の終端2202さえ第2液体容器212の内部に配置されていれば、第2ドレン流路222の一部が第2液体容器212の外に配置されていてもよい。同様に、第3ドレン流路223の終端2203さえ第3液体容器213の内部に配置されていれば、第3ドレン流路223の一部が第3液体容器213の外に配置されていてもよい。
 上記実施形態では各容器(第1液体容器~第3液体容器211~213)にそれぞれ1つずつ蓋(第1蓋~第3蓋241~243)を設けたが、図7に示すように、複数の液体容器に共通の蓋24を設けてもよい。
 上記実施形態では第3液体容器213の側面から外側方に延びる第3接続管253に排出管29を接続しているが、その代わりに、第3液体容器213の底面を貫いて上方に延びる排出管291を用いてもよい。この例では、第3液体容器213内の液面が排出管291の上端2911の高さまで上昇したときに、第3液体容器213内の液体が第3液体容器213の外に排出される。
 上記実施形態では互いに分離可能な複数の容器(第1液体容器~第3液体容器211~213)を用いたが、その代わりに、図9に示すように1個の液体容器内の空間を仕切り2101、2102によって複数の部分空間2111、2112、2113に分け、これら複数の部分空間2111~2113をそれぞれ本発明における第1液体容器、第2液体容器等として用いてもよい。
 さらに、これら実施形態及び変形例を適宜組み合わせてもよい。
 [態様]
 上述した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
 (第1項)
 第1項に係るガス分析装置は、分析対象ガスが流れるガス流路と、該ガス流路に設けられ該分析対象ガスを分析する分析部よりも上流側に配置され、該ガス流路において該分析対象ガスを冷却することにより発生した液体が導入されるドレンポットとを備え、
 該ドレンポットが、
  前記ガス流路において発生した液体が排出される第1ドレン流路の終端を受け、該第1ドレン流路の終端よりも鉛直方向上方に連通口を有する第1液体容器と、
  前記連通口から前記第1液体容器の外方且つ鉛直方向下方に向かうように設けられた第2ドレン流路と、
  前記第2ドレン流路の終端を受け、前記第1ドレン流路の終端及び該第2ドレン流路の終端よりも鉛直方向上方であって前記連通口よりも鉛直方向下方に設けられた排出口を有する第2液体容器と
 を備える。
 第1項に係るガス分析装置によれば、ドレンポット全体の高さを従来のドレンポット全体の高さよりも抑えることができ、ドレンポットを小型化することができる。
 (第2項)
 第2項に係るガス分析装置は、第1項に係るガス分析装置において、
 さらに、
  3から3以上の自然数であるNまでのいずれか1つの自然数nを用いて表される(N-2)個の液体容器である、第(n-1)排出口を有する第n液体容器と、
  (N-2)個のドレン流路であって、第(n-2)排出口から第(n-1)液体容器の外方且つ下方に向かうように設けられ、終端が前記第n液体容器の内部に配置された第nドレン流路と
を備え、
  前記第(n-1)排出口が、前記第(n-1)ドレン流路の終端及び前記第nドレン流路の終端よりも上であって前記第(n-2)排出口よりも下に設けられている。
 第2項に係るガス分析装置によれば、第2液体容器と同様の構成を有する第n液体容器を(N-2)個(少なくとも1個:N≧3)備える。そのため、分析対象ガスの圧力がより高くなっても、分析対象ガスを水封することができる。
 (第3項)
 第3項に係るガス分析装置は、第2項に係るガス分析装置において、
 前記第2液体容器と前記第2ドレン流路の組み合わせ、及び前記第n液体容器と前記第nドレン流路の組み合わせのうちの少なくとも2組が同じ構造を有する。
 第3項に係るガス分析装置では、同じ構造を有する2組以上の液体容器とドレン流路の組み合わせ(容器セット)を接続する。これにより、第2液体容器及び1若しくは複数個の第n液体容器並びに第2ドレン流路及び1若しくは複数個の第nドレン流路、又は、複数個の第n液体容器(第2液体容器は含まない)及び複数個の第nドレン流路(第2ドレン流路は含まない)を構成する。第3項に係るガス分析装置によれば、分析対象ガスの最大圧力に応じて、液体容器の個数を容易に増減することができる。そのため、最大圧力の分析対象ガスを確実に水封しつつ、必要以上に多くの液体容器を接続することがないためドレンポットが占有するスペースを抑えることができる。
10…ガス分析装置
11…ガス取込口
12…ガス分析部
13…分析対象ガス流路
14…冷却部
15…分析対象ガス用ポンプ
20…ドレンポット
202、203、204…容器セット
21…液体容器
2101、2102…仕切り
2111、2112、2113…部分空間
211…第1液体容器
212…第2液体容器
213…第3液体容器
214…第4液体容器
2201…第1ドレン流路の終端
2202…第2ドレン流路の終端
2203…第3ドレン流路の終端
2204…第4ドレン流路の終端
221…第1ドレン流路
222…第2ドレン流路
223…第3ドレン流路
224…第4ドレン流路
231…連通口
232…第1排出口
233…第2排出口
234…第3排出口
24…蓋
241…第1蓋
242…第2蓋
243…第3蓋
244…第4蓋
251…第1接続管
252…第2接続管
253…第3接続管
254…第4接続管
262…第1接続管挿通口
263…第2接続管挿通口
29、291…排出管
2911…排出管の上端
90…排ガス発生施設
91…ガス採取プローブ
92…パイプライン

Claims (3)

  1.  分析対象ガスが流れるガス流路と、該ガス流路に設けられ該分析対象ガスを分析する分析部よりも上流側に配置され、該ガス流路において該分析対象ガスを冷却することにより発生した液体が導入されるドレンポットとを備え、
     該ドレンポットが、
      前記ガス流路において発生した液体が排出される第1ドレン流路の終端を受け、該第1ドレン流路の終端よりも鉛直方向上方に連通口を有する第1液体容器と、
      前記連通口から前記第1液体容器の外方且つ鉛直方向下方に向かうように設けられた第2ドレン流路と、
      前記第2ドレン流路の終端を受け、前記第1ドレン流路の終端及び該第2ドレン流路の終端よりも鉛直方向上方であって前記連通口よりも鉛直方向下方に設けられた排出口を有する第2液体容器と
     を備えるガス分析装置。
  2.  さらに、
      3から3以上の自然数であるNまでのいずれか1つの自然数nを用いて表される(N-2)個の液体容器である、第(n-1)排出口を有する第n液体容器と、
      (N-2)個のドレン流路であって、第(n-2)排出口から第(n-1)液体容器の外方且つ下方に向かうように設けられ、終端が前記第n液体容器の内部に配置された第nドレン流路と
    を備え、
      前記第(n-1)排出口が、前記第(n-1)ドレン流路の終端及び前記第nドレン流路の終端よりも上であって前記第(n-2)排出口よりも下に設けられている、
     請求項1に記載のガス分析装置。
  3.  前記第2液体容器と前記第2ドレン流路の組み合わせ、及び前記第n液体容器と前記第nドレン流路の組み合わせのうちの少なくとも2組が同じ構造を有する、請求項2に記載のガス分析装置。
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