WO2024009681A1 - ガス分析装置、ガス分析方法、及び、プログラム - Google Patents

ガス分析装置、ガス分析方法、及び、プログラム Download PDF

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WO2024009681A1
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gas
light
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analyzed
measurement
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一徳 水本
明文 香川
Original Assignee
株式会社堀場製作所
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/33Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using ultraviolet light
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence

Definitions

  • the present invention relates to a gas analysis device that analyzes a gas to be analyzed contained in a sample gas, a gas analysis method to analyze the gas to be analyzed, and a program for causing a computer to execute the gas analysis method.
  • an analyzer that irradiates a gas to be analyzed contained in a sample gas with light and detects light due to the interaction between the light and the gas to be analyzed.
  • an apparatus is known that analyzes a gas to be analyzed using the characteristic that the gas to be analyzed absorbs infrared light (see, for example, Patent Document 1).
  • a method in which a gas to be analyzed is analyzed by detecting fluorescence generated when the gas to be analyzed is irradiated with ultraviolet light.
  • This analysis method is called ultraviolet fluorescence method.
  • a sample gas is irradiated with flashes of ultraviolet light (excitation light) that cause fluorescence in the gas to be analyzed at predetermined irradiation intervals.
  • Multiple fluorescence detection signals generated by multiple flashes are averaged and used for analysis. By averaging the detection signals, the S/N ratio of the signals used for analysis can be improved.
  • the light source when irradiating with a flash of ultraviolet light, for example, the light source may need to be replaced periodically. Furthermore, depending on the properties of the gas to be analyzed, there is a possibility that optical components (for example, a reflection mirror) on the optical path of the ultraviolet light may be contaminated, and some kind of maintenance may be required for the contamination.
  • optical components for example, a reflection mirror
  • An object of the present invention is to reduce the frequency of maintenance of gas analyzers.
  • a gas analyzer is an apparatus that analyzes a gas to be analyzed contained in a sample gas.
  • the gas analyzer includes a cell, a light source, a detection section, and a control section.
  • a sample gas is introduced into the cell.
  • the light source irradiates the cell with measurement light at predetermined irradiation intervals.
  • the detection unit detects light generated by inputting measurement light into the cell.
  • the control unit controls the gas analyzer.
  • the control unit changes the measurement light irradiation interval according to the concentration of the analysis target gas contained in the sample gas.
  • the irradiation interval of the measurement light is unnecessarily shortened, that is, the irradiation frequency of the measurement light is unnecessarily increased. can be restrained from doing so.
  • the life of the light source can be extended, and the components of the gas analyzer are prevented from being contaminated by measurement light, so the frequency of maintenance of the gas analyzer can be reduced.
  • control unit may increase the irradiation interval when the concentration of the gas to be analyzed is high. Thereby, when the concentration of the gas to be analyzed is high and a signal with a large S/N ratio is obtained from the detection section, it is possible to suppress the irradiation interval of the measurement light from being unnecessarily shortened.
  • the measurement light may be ultraviolet light. Even if the measurement light is ultraviolet light, the frequency of maintenance of the gas analyzer can be reduced by adjusting the irradiation frequency of the measurement light according to the concentration of the gas to be analyzed.
  • the light source may be a xenon lamp.
  • the irradiation frequency of the measurement light according to the concentration of the gas to be analyzed, there is no need to unnecessarily irradiate the measurement light from the xenon lamp, which is the light source, and the life of the xenon lamp, which is the light source, can be extended. .
  • control unit may be able to set the measurement concentration range of the gas to be analyzed.
  • control unit may change the irradiation interval according to the set measurement concentration range.
  • the detection section may be a photomultiplier tube.
  • the control unit may change the gain of the photomultiplier tube depending on the concentration of the analysis target gas contained in the sample gas. Thereby, the concentration range of the gas to be analyzed that can be measured by the gas analyzer can be widened.
  • control unit may reduce the gain of the photomultiplier tube when the concentration of the gas to be analyzed is high. Thereby, it is possible to suppress saturation of the detection signal when the concentration of the gas to be analyzed is high and the intensity of light generated within the cell is high. As a result, a higher concentration target gas can be analyzed.
  • a gas analysis method is a gas analysis method in a gas analyzer that analyzes a gas to be analyzed contained in a sample gas.
  • the gas analysis method includes the following steps. ⁇ Step of irradiating the cell into which the sample gas has been introduced with measurement light at predetermined irradiation intervals. ⁇ Step of changing the measurement light irradiation interval according to the concentration of the target gas contained in the sample gas. ⁇ Step of detecting the light generated by entering the measurement light into the cell.
  • the irradiation interval of the measurement light is changed depending on the concentration of the gas to be analyzed contained in the sample gas. This prevents the measurement light irradiation interval from being unnecessarily short, that is, the measurement light irradiation frequency from increasing unnecessarily, when a signal with a large S/N ratio can be obtained depending on the concentration of the gas to be analyzed. It can be suppressed. As a result, the frequency of maintenance of the gas analyzer can be reduced.
  • a program according to yet another aspect of the present invention is a program for causing a computer to execute the above gas analysis method.
  • the frequency of maintenance of gas analyzers can be reduced.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a gas analyzer. A diagram showing the definition of irradiation interval. Flowchart showing the operation of the gas analyzer.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of the output state of flash light when the irradiation interval is increased.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the output state of flash light when the irradiation interval is shortened.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a gas analyzer.
  • a gas analyzer 100 shown in FIG. 1 is an apparatus that analyzes a gas to be analyzed using an ultraviolet fluorescence method.
  • the gas to be analyzed is, for example, a gas such as sulfur oxide (for example, sulfur dioxide (SO 2 )) that emits light using ultraviolet light as excitation light.
  • gases to be analyzed include, for example, gases flowing in the atmosphere or flues, and gases generated in various combustion processes.
  • the above gas containing the gas to be analyzed is called sample gas SG.
  • the gas analyzer 100 is, for example, a device for measuring the concentration of an analysis target gas contained in the sample gas SG.
  • the gas analyzer 100 includes a cell 1, a light source 3, a detection section 5, and a control section 7.
  • Cell 1 has an internal space IS.
  • the cell 1 is provided with an inlet IN and an outlet OUT.
  • the inlet IN introduces the sample gas SG into the internal space IS.
  • the inlet IN is connected to a predetermined location (for example, a sampling probe) through which the sample gas SG flows.
  • the outlet OUT exhausts the sample gas SG introduced into the internal space IS.
  • the outlet OUT may be connected to a device such as a pump that sucks the internal space IS, for example.
  • a device such as a pump that sucks the internal space IS
  • the sample gas SG is introduced into the internal space IS of the cell 1 by the suction force of this pump. Even if a device for sucking the internal space IS is not connected to the outlet OUT, the sample gas SG can be introduced into the internal space IS by the pressure of the sample gas SG.
  • the cell 1 is, for example, a hollow member made of metal.
  • the measurement light L1 which will be described later, is incident on the internal space IS, the measurement light L1 after passing through the internal space IS is extracted to the outside, and the light L2 generated in the internal space IS of the cell 1 is extracted. Openings are provided and these openings are covered with a transparent member.
  • the light source 3 irradiates light toward the internal space IS of the cell 1.
  • the light source 3 outputs a flash of ultraviolet light as flash light L.
  • the light source 3 outputs the flash light L at a predetermined irradiation interval T under the control of the control unit 7.
  • the irradiation interval T is the time between two flash lights L, as shown in FIG.
  • FIG. 2 is a diagram showing the definition of the irradiation interval.
  • the light source 3 is, for example, a xenon lamp.
  • the first lens section 9 collects the flash light L output from the light source 3.
  • the mirror section 11 transmits components included in a predetermined wavelength range, while reflecting other components. That is, the mirror section 11 transmits only components of the flash light L in a predetermined wavelength range toward the cell 1 .
  • the mirror section 11 is composed of, for example, a plurality of (for example, 4 to 8) dichroic mirrors.
  • the mirror section 11 transmits components of the flash light L in a wavelength range that can be used as excitation light for causing the gas to be analyzed to emit light.
  • the gas to be analyzed is sulfur dioxide
  • the mirror section 11 transmits a component of the flash light L having a wavelength of around 200 nm toward the cell 1 .
  • light having a wavelength component used as excitation light that is, light after passing through the mirror section 11, will be referred to as "measuring light L1."
  • the second lens section 13 collects the measurement light L1 after passing through the mirror section 11, and makes the collected measurement light L1 enter the internal space IS of the cell 1.
  • the reference light measurement unit 15 measures the intensity of the measurement light L1 after passing through the internal space IS of the cell 1, and outputs a measurement result signal according to the measured intensity of the measurement light L1.
  • the reference light measuring section 15 is, for example, a photodiode.
  • the measurement light L1 excites the analysis target gas contained in the sample gas SG in the internal space IS.
  • the gas to be analyzed excited by the measurement light L1 emits light and returns to the ground state.
  • the analysis target gas contained in the sample gas SG is analyzed based on the emission intensity of the analysis target gas.
  • the detection unit 5 detects light generated by inputting the measurement light L1 into the internal space IS of the cell 1, that is, the light L2 generated in the gas to be analyzed.
  • the detection unit 5 outputs a detection signal based on the intensity of the light L2 from the gas to be analyzed.
  • the detection unit 5 is, for example, a photomultiplier tube.
  • a third lens section 17 and an optical filter section 19 are provided on the optical path of the light L2 from the cell 1 to the detection section 5.
  • the third lens section 17 condenses the light L2 generated in the internal space IS of the cell 1.
  • the optical filter section 19 passes only components within a specific wavelength range of the light L2 that has passed through the third lens section 17, and attenuates other components.
  • the control unit 7 is a computer system composed of a CPU, a storage device (RAM, ROM, hard disk, SSD, etc.), various interfaces, and a display, and controls the gas analyzer 100 and analyzes the gas to be analyzed.
  • the control section 7 includes a calculation section 71 and a display section 73.
  • the calculation unit 71 is composed of the CPU of the control unit 7, a storage device, and an interface, and realizes processing related to controlling the gas analyzer 100 and processing related to analysis of the gas to be analyzed by executing a program stored in the storage device. do. Note that some of the functions may be implemented by hardware by the calculation unit 71.
  • the display unit 73 is a display of the control unit 7, and displays display related to the control of the gas analyzer 100, display related to analysis of the analysis target gas, analysis results of the analysis target gas, etc.
  • the display unit 73 is, for example, a display such as a liquid crystal display or an organic EL display.
  • the calculation unit 71 can change the measurement concentration range of the gas to be analyzed, for example, by a user's operation. Specifically, a plurality of measurement concentration ranges that can be selected by the user are displayed on the display section 73, and one of them is selected by the user's operation. The calculation section 71 changes the control method of the light source 3 and/or the detection section 5 according to the selected measurement concentration range.
  • the calculation unit 71 changes the irradiation interval T of the flash light L generated from the light source 3 according to the selected measurement concentration range. More specifically, when a range for measuring a high concentration target gas is selected, the irradiation interval T is lengthened to increase the number of outputs of the measurement light L1 (flash light L) per unit time. Reduce. On the other hand, when a range for measuring a low concentration gas to be analyzed is selected, the irradiation interval T is shortened and the number of outputs of the measurement light L1 per unit time is increased.
  • the calculation unit 71 changes the gain of the detection unit 5, which is a photomultiplier tube, according to the selected measurement concentration range. Specifically, when a range for measuring a high concentration gas to be analyzed is selected, the gain is made small to prevent the detection signal from being excessively amplified. On the other hand, when a range for measuring a low concentration gas to be analyzed is selected, the gain is increased so that the detection signal is sufficiently amplified.
  • the gain of the detection section 5, which is a photomultiplier tube can be adjusted by, for example, adjusting the voltage applied to the detection section 5, which is a photomultiplier tube.
  • the calculation unit 71 analyzes the analysis target gas based on the detection signal acquired by the detection unit 5 (that is, the intensity of the light L2 from the analysis target gas), and causes the display unit 73 to display the analysis result. Since the gas analyzer 100 is irradiated with a plurality of measurement lights L1 per unit time, the detection unit 5 outputs one detection signal corresponding to each measurement light L1. That is, the detection unit 5 outputs a plurality of detection signals per unit time. Further, the reference light measurement section 15 outputs one measurement result signal corresponding to each measurement light L1. That is, the reference light measuring section 15 outputs a plurality of measurement result signals per unit time.
  • the calculation unit 71 analyzes the gas to be analyzed as follows. First, the calculation unit 71 calculates a moving average value of a plurality of detection signals acquired in the above unit time and a moving average value of a plurality of measurement result signals acquired in the corresponding unit time. Thereafter, the calculation unit 71 calculates a ratio between the moving average value of the detection signal and the moving average value of the corresponding measurement result signal, and uses this ratio to analyze the gas to be analyzed.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the gas analyzer.
  • a sample gas SG is introduced into the internal space IS of the cell 1.
  • the calculation section 71 of the control section 7 sets the measurement concentration range according to the user's operation (step S1).
  • the calculation unit 71 sets the irradiation interval of the flash light L (that is, the measurement light L1) output from the light source 3 according to the concentration of the analysis target gas contained in the sample gas SG.
  • the gain of the detection unit 5 is set depending on the concentration of the gas to be analyzed contained in the sample gas SG. Specifically, the following processing is executed.
  • the calculation unit 71 determines whether the set measurement concentration range is a range for analyzing a high concentration gas to be analyzed (step S2). If there is a possibility that the concentration of the analysis target gas contained in the sample gas SG is high and a high concentration range is set as the measurement concentration range (“Yes” in step S2), the calculation unit 71 calculates the irradiation interval T. is set large, and the number of outputs of flash light L (measuring light L1) per unit time is decreased as shown in FIG. 4 (step S3). Furthermore, the calculation unit 71 reduces the gain of the detection unit 5 to prevent the detection signal from being saturated (step S4).
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the output state of flash light when the irradiation interval is increased.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the output state of flash light when the irradiation interval is shortened.
  • the calculation unit 71 controls the light source 3 to generate the flash light L (measuring light L1) according to the settings made in steps S2 to S6 described above (step S7). Further, the gain of the detection unit 5 is adjusted according to the settings.
  • the control unit 7 acquires a detection signal from the detection unit 5 at a time interval corresponding to the irradiation interval T of the measurement light L1 (Ste S8). Further, a measurement result signal of the intensity of the measurement light L1 is acquired from the reference light measurement unit 15 at a time interval corresponding to the irradiation interval T of the measurement light L1.
  • the calculation unit 71 analyzes the gas to be analyzed based on the plurality of detection signals and the plurality of measurement result signals acquired per unit time (step S9). Specifically, the calculation unit 71 first calculates a moving average value of the plurality of detection signals and a moving average value of the plurality of measurement result signals. Thereafter, the calculation unit 71 calculates the ratio between the moving average value of the detection signal and the moving average value of the measurement result signal, and based on this ratio, analyzes the gas to be analyzed (for example, calculates the concentration of the gas to be analyzed). Execute. After the analysis of the gas to be analyzed, the analysis results of the gas to be analyzed are displayed on the display section 73.
  • step S10 it is determined whether or not to stop the gas analyzer 100. If the analysis is to be continued without stopping the gas analyzer 100 ("No" in step S10), the operation of the gas analyzer 100 returns to step S1. That is, the gas analyzer 100 repeatedly executes steps S1 to S9 described above. On the other hand, when stopping the gas analyzer 100 to end the analysis ("Yes" in step S10), the gas analyzer 100 stops.
  • steps S1 to S9 above when analyzing a low-concentration target gas, more measurement light L1 is generated per unit time, and more detection signals and measurement result signals (measurement A signal related to the intensity of the light L1) can be obtained.
  • the gas analyzer 100 can accurately analyze a low concentration gas to be analyzed. This is because by obtaining more detection signals and measurement result signals, the moving average value of the detection signal with a large S/N ratio can be calculated using more detection signals. This is because the moving average value of the measurement result signal with a large S/N ratio can be calculated.
  • analyzing the target gas based on the ratio of the moving average value of the detection signal and the moving average value of the measurement result signal means that the target gas is analyzed using data (ratio) with a higher S/N ratio. This is because it means to do something. Furthermore, by increasing the gain of the detection unit 5, a detection signal of sufficient magnitude for gas analysis can be obtained, so that low-concentration target gases can be analyzed more accurately.
  • the accuracy of analysis of the gas to be analyzed does not decrease. This is because when the concentration of the gas to be analyzed is high, a detection signal and a measurement result signal with a large S/N ratio can be obtained without calculating a moving average value of a large number of detection signals and measurement result signals.
  • the gas analyzer 100 can accurately analyze target gases in a wide concentration range.
  • the irradiation interval T when analyzing a high-concentration target gas, by increasing the irradiation interval T, when a detection signal with a large S/N ratio can be obtained from the detection unit 5, the irradiation interval of the measurement light L1 becomes unnecessary. It can be suppressed from shortening the length. That is, it is possible to suppress unnecessary output of a large amount of measurement light L1. As a result, the life of the light source 3 can be extended, and the components of the gas analyzer 100 can be prevented from being contaminated by the measurement light L1. Therefore, the maintenance frequency of the gas analyzer 100 can be reduced.
  • a gas analyzer (for example, the gas analyzer 100) is a device that analyzes a gas to be analyzed contained in a sample gas (for example, sample gas SG).
  • the gas analyzer includes a cell (for example, cell 1), a light source (for example, light source 3), a detection section (for example, detection section 5), and a control section (for example, control section 7).
  • a sample gas is introduced into the cell.
  • the light source irradiates the cell with measurement light (for example, measurement light L1) at predetermined irradiation intervals (for example, irradiation interval T).
  • the detection unit detects light (for example, light L2) generated by inputting measurement light into the cell.
  • the control unit controls the gas analyzer.
  • the control unit changes the measurement light irradiation interval according to the concentration of the analysis target gas contained in the sample gas.
  • the irradiation interval of the measurement light is unnecessarily shortened, that is, the irradiation frequency of the measurement light is unnecessarily increased. can be restrained from doing so.
  • the life of the light source can be extended, and the components of the gas analyzer are prevented from being contaminated by measurement light, so the frequency of maintenance of the gas analyzer can be reduced.
  • control unit may increase the irradiation interval when the concentration of the gas to be analyzed is high. Thereby, when the concentration of the gas to be analyzed is high and a signal with a large S/N ratio is obtained from the detection section, it is possible to suppress the irradiation interval of the measurement light from being unnecessarily shortened.
  • the measurement light may be ultraviolet light. Even if the measurement light is ultraviolet light, the frequency of maintenance of the gas analyzer can be reduced by adjusting the irradiation frequency of the measurement light according to the concentration of the gas to be analyzed.
  • the light source may be a xenon lamp.
  • the control unit may be able to set the measurement concentration range of the gas to be analyzed.
  • the control unit may change the irradiation interval according to the set measurement concentration range.
  • the detection section may be a photomultiplier tube.
  • the control unit may change the gain of the photomultiplier tube depending on the concentration of the analysis target gas contained in the sample gas. Thereby, the concentration range of the gas to be analyzed that can be measured by the gas analyzer can be widened.
  • control unit may reduce the gain of the photomultiplier tube when the concentration of the gas to be analyzed is high. Thereby, it is possible to suppress saturation of the detection signal when the concentration of the gas to be analyzed is high and the intensity of light generated within the cell is high. As a result, a higher concentration target gas can be analyzed.
  • the gas analysis method is a gas analysis method in a gas analyzer that analyzes a gas to be analyzed contained in a sample gas.
  • the gas analysis method includes the following steps. ⁇ Step of irradiating the cell into which the sample gas has been introduced with measurement light at predetermined irradiation intervals (for example, steps S1 to S7). ⁇ A step of changing the measurement light irradiation interval according to the concentration of the analysis target gas contained in the sample gas (for example, steps S1 to S7). ⁇ Step of detecting light generated by inputting measurement light into the cell (for example, step S8).
  • the irradiation interval of the measurement light is changed depending on the concentration of the gas to be analyzed contained in the sample gas. This prevents the measurement light irradiation interval from being unnecessarily short, that is, the measurement light irradiation frequency from increasing unnecessarily, when a signal with a large S/N ratio can be obtained depending on the concentration of the gas to be analyzed. It can be suppressed. As a result, the frequency of maintenance of the gas analyzer can be reduced.
  • the irradiation interval T of the measurement light L1 and/or the gain of the detection unit 5 is not limited to being able to be set according to the setting of the measurement concentration range; It may be possible to set it according to the actual concentration).
  • the control unit 7 may set the irradiation interval T of the measurement light L1 and/or the gain of the detection unit 5 according to the analysis result.
  • (C) Calculate multiple ratios between the detection signal and measurement result signal used for analysis of the target gas, one detection signal and one corresponding measurement result signal, and calculate the moving average value of the multiple ratios. It may be calculated by calculating.
  • the present invention can be widely applied to the analysis of target gases contained in sample gases.
  • Gas analyzer 1 Cell IS : Internal space IN : Inlet OUT : Outlet 3 : Light source 5 : Detection part 7 : Control part 71 : Calculation part 73 : Display part 9 : First lens part 11 : Mirror part 13 : First 2 lens section 15: Reference light measurement section 17: Third lens section 19: Optical filter section L1: Measurement light SG: Sample gas T: Irradiation interval

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Abstract

ガス分析装置のメンテナンス頻度を少なくする。ガス分析装置(100)は、セル(1)と、光源(3)と、検出部(5)と、制御部(7)と、を備える。セル(1)には、試料ガス(SG)が導入される。光源(3)は、セル(1)に測定光(L1)を所定の照射間隔Tを空けて照射する。検出部(5)は、測定光(L1)をセル(1)に入射することで発生する光(L2)を検出する。制御部(7)は、ガス分析装置(100)を制御する。制御部(7)は、試料ガス(SG)に含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、測定光(L1)の照射間隔(T)を変更する。

Description

ガス分析装置、ガス分析方法、及び、プログラム
 本発明は、試料ガスに含まれる分析対象ガスを分析するガス分析装置、分析対象ガスを分析するガス分析方法、及び、ガス分析方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。
 従来、試料ガスに含まれる分析対象ガスに光を照射し、当該光と分析対象ガスとの相互作用による光を検出することで、分析対象ガスを分析装置が知られている。例えば、分析対象ガスが赤外光を吸収するとの特性を用いて、分析対象ガスを分析する装置が知られている(例えば、特許文献1を参照)。
 特許文献1の装置では、分析対象ガスに照射する赤外光の点滅周波数を任意に設定可能とすることによって、分析対象ガスにより吸収された赤外光を検出する検出器部分に振動が加わっても、その振動が分析値に影響を与えにくくなっている。
特開2007-240239号公報
 また、分析対象ガスに紫外光を照射したときに生じる蛍光を検出することで、分析対象ガスを分析する方法が知られている。この分析方法は、紫外線蛍光法と呼ばれている。紫外線蛍光法では、分析対象ガスに蛍光を生じさせる紫外光(励起光)のフラッシュを、所定の照射間隔を空けて試料ガスに照射している。複数のフラッシュにより生じた複数の蛍光の検出信号を平均化し、これを分析に用いている。検出信号を平均化することで、分析に用いる信号のS/N比を向上できる。
 その一方で、紫外光のフラッシュを照射する場合、例えば、光源の定期的な交換を必要とする可能性がある。また、分析対象ガスの性質によっては、紫外光の光路上にある光学部品(例えば、反射ミラー)が汚染される可能性があり、それに対して何らかのメンテナンスを必要とする可能性がある。
 本発明の目的は、ガス分析装置のメンテナンス頻度を少なくすることにある。
 以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
 本発明の一見地に係るガス分析装置は、試料ガスに含まれる分析対象ガスを分析する装置である。ガス分析装置は、セルと、光源と、検出部と、制御部と、を備える。
 セルには、試料ガスが導入される。
 光源は、セルに測定光を所定の照射間隔を空けて照射する。
 検出部は、測定光をセルに入射することで発生する光を検出する。
 制御部は、ガス分析装置を制御する。
 上記のガス分析装置において、制御部は、試料ガスに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、測定光の照射間隔を変更する。これにより、分析対象ガスの濃度によってはS/N比の大きな信号を検出部から得られる場合に、測定光の照射間隔を不必要に短くする、すなわち、測定光の照射頻度を不必要に多くすることを抑制できる。この結果、光源の寿命を延ばすことができるとともに、ガス分析装置の構成要素が測定光により汚染されることが抑制されるので、ガス分析装置のメンテナンス頻度を下げることができる。
 上記のガス分析装置において、制御部は、分析対象ガスの濃度が大きいときに、照射間隔を増大させてもよい。これにより、分析対象ガスの濃度が大きく、S/N比の大きな信号を検出部から得られるときに、測定光の照射間隔を不必要に短くすることを抑制できる。
 上記のガス分析装置において、測定光は紫外光であってもよい。測定光が紫外光であっても、分析対象ガスの濃度に応じて測定光の照射頻度を調整することで、ガス分析装置のメンテナンス頻度を下げることができる。
 上記のガス分析装置において、光源はキセノンランプであってもよい。分析対象ガスの濃度に応じて測定光の照射頻度を調整することで、光源であるキセノンランプから測定光を不必要に照射する必要がなくなるので、光源であるキセノンランプの寿命を延ばすことができる。
 上記のガス分析装置において、制御部は、分析対象ガスの測定濃度レンジを設定可能であってもよい。この場合、制御部は、設定された測定濃度レンジに応じて照射間隔を変更してもよい。これにより、分析対象ガスの濃度によってはS/N比の大きな信号を得られる場合に、測定光の照射間隔を不必要に短くすることを抑制できる。
 上記のガス分析装置において、検出部は光増倍管であってもよい。この場合、制御部は、試料ガスに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、光増倍管のゲインを変更してもよい。これにより、ガス分析装置で測定できる分析対象ガスの濃度範囲を広くできる。
 上記のガス分析装置において、制御部は、分析対象ガスの濃度が大きいときに、光増倍管のゲインを減少させてもよい。これにより、分析対象ガスの濃度が大きくセル内で発生する光の強度が大きい場合に、検出信号が飽和することを抑制できる。この結果、より高濃度の分析対象ガスを分析できる。
 本発明の他の見地に係るガス分析方法は、試料ガスに含まれる分析対象ガスを分析するガス分析装置におけるガス分析方法である。ガス分析方法は、以下のステップを備える。
 ◎試料ガスが導入されたセル測定光を所定の照射間隔を空けて照射するステップ。
 ◎試料ガスに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、測定光の照射間隔を変更するステップ。
 ◎測定光をセルに入射することで発生する光を検出するステップ。
 上記のガス分析方法においては、試料ガスに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、測定光の照射間隔を変更している。これにより、分析対象ガスの濃度によってはS/N比の大きな信号を得られる場合に、測定光の照射間隔を不必要に短くする、すなわち、測定光の照射頻度を不必要に多くすることを抑制できる。この結果、ガス分析装置のメンテナンス頻度を下げることができる。
 本発明のさらに他の見地に係るプログラムは、上記のガス分析方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
 ガス分析装置のメンテナンス頻度を抑制できる。
ガス分析装置の構成を示す図。 照射間隔の定義を示す図。 ガス分析装置の動作を示すフローチャート。 照射間隔を大きくしたときのフラッシュ光の出力状態の一例を示す図。 照射間隔を小さくしたときのフラッシュ光の出力状態の一例を示す図。
1.第1実施形態
(1)ガス分析装置の構成
 図1を用いて、ガス分析装置100の構成を説明する。図1は、ガス分析装置の構成を示す図である。図1に示すガス分析装置100は、紫外線蛍光法を用いて分析対象ガスの分析を行う装置である。分析対象ガスは、例えば、硫黄酸化物(例えば、二酸化硫黄(SO))などの紫外光を励起光として発光するガスである。このような分析対象ガスは、例えば、大気中や煙道中を流れるガス、各種燃焼プロセスにおいて発生するガスに含まれる。分析対象ガスを含む上記のガスを、試料ガスSGと呼ぶ。ガス分析装置100は、例えば、試料ガスSGに含まれる分析対象ガスの濃度を測定するための装置である。ガス分析装置100は、セル1と、光源3と、検出部5と、制御部7と、を備える。
 セル1は、内部空間ISを有する。セル1には、入口INと出口OUTとが設けられる。入口INは、試料ガスSGを内部空間ISに導入する。入口INは、試料ガスSGが流れる所定の箇所(例えば、サンプリングプローブ)に接続される。出口OUTは、内部空間ISに導入された試料ガスSGを排気する。
 出口OUTは、例えば、ポンプ等の内部空間ISを吸引する装置に接続されていてもよい。この場合、このポンプの吸引力によりセル1の内部空間ISに試料ガスSGが導入される。出口OUTに内部空間ISを吸引する装置が接続されていなくとも、試料ガスSGの圧力により、試料ガスSGを内部空間ISに導入することもできる。
 セル1は、例えば、金属製の中空部材である。この場合、後述する測定光L1を内部空間ISに入射させる箇所と、内部空間ISを通過後の測定光L1を外部に取り出す箇所と、セル1の内部空間ISで発生した光L2を取り出す箇所に開口が設けられ、これら開口が透明な部材により蓋をされている。
 光源3は、セル1の内部空間ISに向けて光を照射する。光源3は、紫外光のフラッシュをフラッシュ光Lとして出力する。光源3は、制御部7による制御により、所定の照射間隔Tを空けてフラッシュ光Lを出力する。照射間隔Tは、図2に示すように、2つのフラッシュ光Lの間の時間である。図2は、照射間隔の定義を示す図である。光源3は、例えば、キセノンランプである。
 光源3からセル1までの光路上には、第1レンズ部9と、ミラー部11と、第2レンズ部13と、基準光測定部15と、が設けられる。第1レンズ部9は、光源3から出力されたフラッシュ光Lを集光する。
 ミラー部11は、フラッシュ光Lに含まれる成分のうち、所定の波長範囲に含まれる成分を透過させる一方、他の成分を反射する。すなわち、ミラー部11は、フラッシュ光Lのうち、所定の波長範囲の成分のみをセル1に向けて透過させる。ミラー部11は、例えば、複数(例えば、4~8枚)のダイクロイックミラーで構成される。
 ミラー部11は、フラッシュ光Lのうち、分析対象ガスを発光させるための励起光として用いることができる波長範囲の成分を透過させる。分析対象ガスを二酸化硫黄とする場合、ミラー部11は、フラッシュ光Lのうち、200nm近辺の波長を有する成分をセル1に向けて透過させる。以下の説明では、フラッシュ光Lのうち、励起光として用いられる波長成分を有する光、すなわち、ミラー部11を通過後の光を「測定光L1」と呼ぶ。
 第2レンズ部13は、ミラー部11を通過後の測定光L1を集光し、集光した測定光L1をセル1の内部空間ISに入射する。
 基準光測定部15は、セル1の内部空間ISを通過後の測定光L1の強度を測定し、測定された測定光L1の強度に応じた測定結果信号を出力する。基準光測定部15は、例えば、フォトダイオードである。
 セル1の内部空間ISに試料ガスSGが導入されたときに、測定光L1は、内部空間ISの試料ガスSGに含まれる分析対象ガスを励起する。測定光L1により励起された分析対象ガスは、発光して基底状態に戻る。ガス分析装置100では、この分析対象ガスの発光強度に基づいて、試料ガスSGに含まれる分析対象ガスの分析が行われる。
 検出部5は、測定光L1をセル1の内部空間ISに入射することで発生する光、すなわち、分析対象ガスにて発生した光L2を検出する。検出部5は、分析対象ガスからの光L2の強度に基づいた検出信号を出力する。検出部5は、例えば、光増倍管である。
 セル1から検出部5までの光L2の光路上には、第3レンズ部17と、光学フィルタ部19と、が設けられる。第3レンズ部17は、セル1の内部空間ISで発生した光L2を集光する。光学フィルタ部19は、第3レンズ部17を通過した光L2のうち、特定の波長範囲の成分のみを通過させ、それ以外の成分を減衰させる。
 制御部7は、CPU、記憶装置(RAM、ROM、ハードディスク、SSDなど)、各種インタフェース、ディスプレイにより構成されるコンピュータシステムであり、ガス分析装置100の制御、分析対象ガスの分析を実行する。制御部7は、演算部71と、表示部73と、を有する。
 演算部71は、制御部7のCPU、記憶装置、インタフェースにより構成され、ガス分析装置100の制御に関する処理、分析対象ガスの分析に関する処理を、記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより実現する。なお、一部の機能は、演算部71によりハードウェア的に実現されてもよい。
 表示部73は、制御部7のディスプレイであり、ガス分析装置100の制御に関する表示、分析対象ガスの分析に関する表示、分析対象ガスの分析結果などを表示する。表示部73は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイなどのディスプレイである。
 演算部71は、例えばユーザによる操作により、分析対象ガスの測定濃度レンジを変更可能である。具体的には、ユーザにより選択可能な複数の測定濃度レンジを表示部73に表示し、そのうち1つをユーザの操作により選択させる。演算部71は、選択された測定濃度レンジに応じて、光源3及び/又は検出部5の制御方法を変更する。
 具体的には、演算部71は、選択された測定濃度レンジに応じて、光源3から発生させるフラッシュ光Lの照射間隔Tを変更する。より具体的には、高濃度の分析対象ガスを測定するためのレンジが選択された場合には、照射間隔Tを長くして、単位時間あたりの測定光L1(フラッシュ光L)の出力数を少なくする。一方、低濃度の分析対象ガスを測定するためのレンジが選択された場合には、照射間隔Tを短くして、単位時間あたりの測定光L1の出力数を多くする。
 また、演算部71は、選択された測定濃度レンジに応じて、光増倍管である検出部5のゲインを変更する。具体的には、高濃度の分析対象ガスを測定するためのレンジが選択された場合には、ゲインを小さくして、検出信号が過剰に増幅されないようにする。一方、低濃度の分析対象ガスを測定するためのレンジが選択された場合には、ゲインを大きくして、検出信号が十分に増幅されるようにする。光増倍管である検出部5のゲインは、例えば、光増倍管である検出部5に印加する電圧を調整することで調整できる。
 演算部71は、検出部5にて取得された検出信号(すなわち、分析対象ガスからの光L2の強度)に基づいて分析対象ガスの分析を行い、分析結果を表示部73に表示させる。ガス分析装置100では、単位時間あたりに複数の測定光L1が照射されるので、検出部5は、各測定光L1に対応して1つの検出信号を出力する。すなわち、検出部5は、単位時間あたりに複数の検出信号を出力する。また、基準光測定部15は、各測定光L1に対応して1つの測定結果信号を出力する。すなわち、基準光測定部15は、単位時間あたりに複数の測定結果信号を出力する。
 従って、演算部71は、以下のようにして分析対象ガスの分析を行う。まず、演算部71は、上記の単位時間に取得された複数の検出信号の移動平均値と、対応する単位時間に取得された複数の測定結果信号の移動平均値と、を算出する。その後、演算部71は、検出信号の移動平均値と対応する測定結果信号の移動平均値との比を算出し、この比を用いて分析対象ガスの分析を行う。
 このように、検出信号の移動平均値と測定結果信号の移動平均値との比を算出することで、S/N比の大きい信号値を取得できる。このような、検出信号の移動平均値と測定結果信号の移動平均値との比を分析に用いることで、より正確に分析対象ガスを分析できる。
(2)ガス分析装置の動作
 以下、図3を用いて、ガス分析装置100における分析対象ガスの分析動作を説明する。図3は、ガス分析装置の動作を示すフローチャートである。
 まず、セル1の内部空間ISに試料ガスSGが導入される。その後、ユーザの操作により、制御部7の演算部71が、測定濃度レンジの設定を行う(ステップS1)。次に、演算部71は、試料ガスSGに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、光源3から出力するフラッシュ光L(すなわち、測定光L1)の照射間隔を設定する。また、試料ガスSGに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、検出部5のゲインを設定する。具体的には、以下の処理が実行される。
 測定濃度レンジを設定後、演算部71は、設定された測定濃度レンジが高濃度の分析対象ガスを分析するためのレンジであるか否かを判断する(ステップS2)。試料ガスSGに含まれる分析対象ガスの濃度が大きい可能性があり、測定濃度レンジとして高濃度用のレンジが設定されている場合(ステップS2で「Yes」)、演算部71は、照射間隔Tを大きく設定し、図4に示すように、単位時間あたりのフラッシュ光L(測定光L1)の出力数を少なくする(ステップS3)。また、演算部71は、検出部5のゲインを小さくし、検出信号が飽和しないようにする(ステップS4)。図4は、照射間隔を大きくしたときのフラッシュ光の出力状態の一例を示す図である。
 一方、試料ガスSGに含まれる分析対象ガスの濃度が小さい可能性があり、測定濃度レンジとして低濃度用のレンジが設定されている場合(ステップS2で「No」)、演算部71は、照射間隔Tを小さく設定し、図5に示すように、単位時間あたりのフラッシュ光L(測定光L1)の出力数を多くする(ステップS5)。また、演算部71は、検出部5のゲインを大きくし、検出信号を十分に大きく増幅できるようにする(ステップS6)。図5は、照射間隔を小さくしたときのフラッシュ光の出力状態の一例を示す図である。
 その後、演算部71は、上記のステップS2~S6の実行による設定に従って、光源3を制御してフラッシュ光L(測定光L1)を発生させる(ステップS7)。また、設定に従って、検出部5のゲインを調整する。
 上記のステップS7により、設定した照射間隔Tで測定光L1が発生することで、制御部7は、検出部5から、測定光L1の照射間隔Tに対応した時間間隔で検出信号を取得する(ステップS8)。また、基準光測定部15から、測定光L1の照射間隔Tに対応した時間間隔で、測定光L1の強度の測定結果信号を取得する。
 その後、演算部71は、単位時間あたりに取得した複数の検出信号と複数の測定結果信号と、に基づいて分析対象ガスを分析する(ステップS9)。具体的には、演算部71は、まず、上記の複数の検出信号の移動平均値と、複数の測定結果信号の移動平均値と、を算出する。その後、演算部71は、検出信号の移動平均値と測定結果信号の移動平均との比を算出し、この比に基づいて、分析対象ガスの分析(例えば、分析対象ガスの濃度の算出)を実行する。分析対象ガスの分析後、分析対象ガスの分析結果が表示部73に表示される。
 その後、ガス分析装置100を停止するか否かを判断する(ステップS10)。ガス分析装置100を停止せず、分析を継続する場合(ステップS10で「No」)、ガス分析装置100の動作は、ステップS1に戻る。すなわち、ガス分析装置100は、上記のステップS1~S9を繰り返し実行する。一方、ガス分析装置100を停止して、分析を終了する場合(ステップS10で「Yes」)、ガス分析装置100は停止する。
 上記のステップS1~S9を実行することで、低濃度の分析対象ガスを分析する場合には、単位時間あたりに多くの測定光L1を発生させて、より多くの検出信号と測定結果信号(測定光L1の強度に関する信号)とを取得できる。この結果、ガス分析装置100は、低濃度の分析対象ガスを正確に分析できる。なぜなら、より多くの検出信号と測定結果信号が得られることで、より多くの検出信号を用いてS/N比の大きい検出信号の移動平均値を算出でき、より多くの測定結果信号を用いてS/N比の大きい測定結果信号の移動平均値を算出できるからである。また、検出信号の移動平均値と測定結果信号の移動平均値との比に基づいて分析対象ガスを分析することは、さらにS/N比の大きいデータ(比)を用いて分析対象ガスを分析することを意味するからである。また、検出部5のゲインを大きくすることで、ガス分析に十分な大きさの検出信号を取得できるので、低濃度の分析対象ガスをさらに正確に分析できる。
 一方、高濃度の分析対象ガスを分析する場合には、検出部5のゲインを小さくすることで、検出信号が飽和することを抑制できる。この結果、高濃度の分析対象ガスを正確に分析できる。なぜなら、検出信号が飽和しないことにより、検出信号が、分析対象ガスの濃度に応じた大きさを有するようになるからである。言い換えると、検出信号が飽和しないことにより、分析対象ガスの濃度に応じて検出信号が変化しなくなることが抑制され、又は、検出信号が分析対象ガスの濃度に対して非線形的に変化することが抑制されるからである。また、高濃度の分析対象ガスを分析する場合に、単位時間あたりの測定光L1の出力数を少なくしても、分析対象ガスの分析精度は低下しない。なぜなら、分析対象ガスの濃度が大きいときには、多数の検出信号、測定結果信号の移動平均値を算出しなくとも、S/N比の大きい検出信号及び測定結果信号が得られるからである。
 以上の結果、ガス分析装置100は、広い濃度範囲の分析対象ガスを正確に分析できる。
 また、高濃度の分析対象ガスを分析する場合に、照射間隔Tを大きくすることにより、S/N比の大きな検出信号を検出部5から得られるときに、測定光L1の照射間隔を不必要に短くすることを抑制できる。すなわち、多くの測定光L1を不必要に出力することを抑制できる。この結果、光源3の寿命を延ばすことができるとともに、ガス分析装置100の構成要素が測定光L1により汚染されることを抑制できる。そのため、ガス分析装置100のメンテナンス頻度を下げることができる。
2.実施形態の特徴
 前記実施形態は下記のようにも説明できる。
 (1)ガス分析装置(例えば、ガス分析装置100)は、試料ガス(例えば、試料ガスSG)に含まれる分析対象ガスを分析する装置である。ガス分析装置は、セル(例えば、セル1)と、光源(例えば、光源3)と、検出部(例えば、検出部5)と、制御部(例えば、制御部7)と、を備える。セルには、試料ガスが導入される。光源は、セルに測定光(例えば、測定光L1)を所定の照射間隔(例えば、照射間隔T)を空けて照射する。検出部は、測定光をセルに入射することで発生する光(例えば、光L2)を検出する。制御部は、ガス分析装置を制御する。
 上記のガス分析装置において、制御部は、試料ガスに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、測定光の照射間隔を変更する。これにより、分析対象ガスの濃度によってはS/N比の大きな信号を検出部から得られる場合に、測定光の照射間隔を不必要に短くする、すなわち、測定光の照射頻度を不必要に多くすることを抑制できる。この結果、光源の寿命を延ばすことができるとともに、ガス分析装置の構成要素が測定光により汚染されることが抑制されるので、ガス分析装置のメンテナンス頻度を下げることができる。
 (2)上記(1)のガス分析装置において、制御部は、分析対象ガスの濃度が大きいときに、照射間隔を増大させてもよい。これにより、分析対象ガスの濃度が大きく、S/N比の大きな信号を検出部から得られるときに、測定光の照射間隔を不必要に短くすることを抑制できる。
 (3)上記(1)又は(2)のガス分析装置において、測定光は紫外光であってもよい。測定光が紫外光であっても、分析対象ガスの濃度に応じて測定光の照射頻度を調整することで、ガス分析装置のメンテナンス頻度を下げることができる。
 (4)上記(3)のガス分析装置において、光源はキセノンランプであってもよい。分析対象ガスの濃度に応じて測定光の照射頻度を調整することで、光源であるキセノンランプから測定光を不必要に照射する必要がなくなるので、光源であるキセノンランプの寿命を延ばすことができる。
 (5)上記(1)~(4)のガス分析装置において、制御部は、分析対象ガスの測定濃度レンジを設定可能であってもよい。この場合、制御部は、設定された測定濃度レンジに応じて照射間隔を変更してもよい。これにより、分析対象ガスの濃度によってはS/N比の大きな信号を得られる場合に、測定光の照射間隔を不必要に短くすることを抑制できる。
 (6)上記(1)~(5)のガス分析装置において、検出部は光増倍管であってもよい。この場合、制御部は、試料ガスに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、光増倍管のゲインを変更してもよい。これにより、ガス分析装置で測定できる分析対象ガスの濃度範囲を広くできる。
 (7)上記(6)のガス分析装置において、制御部は、分析対象ガスの濃度が大きいときに、光増倍管のゲインを減少させてもよい。これにより、分析対象ガスの濃度が大きくセル内で発生する光の強度が大きい場合に、検出信号が飽和することを抑制できる。この結果、より高濃度の分析対象ガスを分析できる。
 (8)ガス分析方法は、試料ガスに含まれる分析対象ガスを分析するガス分析装置におけるガス分析方法である。ガス分析方法は、以下のステップを備える。
 ◎試料ガスが導入されたセル測定光を所定の照射間隔を空けて照射するステップ(例えば、ステップS1~S7)。
 ◎試料ガスに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、測定光の照射間隔を変更するステップ(例えば、ステップS1~S7)。
 ◎測定光をセルに入射することで発生する光を検出するステップ(例えば、ステップS8)。
 上記のガス分析方法においては、試料ガスに含まれる分析対象ガスの濃度に応じて、測定光の照射間隔を変更している。これにより、分析対象ガスの濃度によってはS/N比の大きな信号を得られる場合に、測定光の照射間隔を不必要に短くする、すなわち、測定光の照射頻度を不必要に多くすることを抑制できる。この結果、ガス分析装置のメンテナンス頻度を下げることができる。
3.他の実施形態
 以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
 (A)図3を用いて説明したフローチャートの各ステップの処理内容、及び/又は、各ステップの処理順は、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更できる。
 (B)測定光L1の照射間隔T、及び/又は、検出部5のゲインは、測定濃度レンジの設定に応じて設定可能であることに限られず、分析対象ガスの分析結果(分析対象ガスの実際の濃度)に応じて設定可能であってもよい。例えば、分析対象ガスの分析結果を得られた後に、制御部7が、その分析結果に従って、測定光L1の照射間隔T、及び/又は、検出部5のゲインを設定してもよい。
 (C)分析対象ガスの分析に用いる検出信号と測定結果信号との比を、1つの検出信号と対応する1つの測定結果信号との比を複数算出し、当該複数の比の移動平均値を算出することで算出してもよい。
 本発明は、試料ガスに含まれる分析対象ガスの分析に広く適用できる。
100 :ガス分析装置
1   :セル
IS  :内部空間
IN  :入口
OUT :出口
3   :光源
5   :検出部
7   :制御部
71  :演算部
73  :表示部
9   :第1レンズ部
11  :ミラー部
13  :第2レンズ部
15  :基準光測定部
17  :第3レンズ部
19  :光学フィルタ部
L1  :測定光
SG  :試料ガス
T   :照射間隔

Claims (9)

  1.  試料ガスに含まれる分析対象ガスを分析するガス分析装置であって、
     前記試料ガスが導入されるセルと、
     前記セルに測定光を所定の照射間隔を空けて照射する光源と、
     前記測定光を前記セルに入射することで発生する光を検出する検出部と、
     前記ガス分析装置を制御する制御部と、
     を備え、
     前記制御部は、前記試料ガスに含まれる前記分析対象ガスの濃度に応じて、前記照射間隔を変更する、
     ガス分析装置。
  2.  前記制御部は、前記分析対象ガスの濃度が大きいときに、前記照射間隔を増大させる、請求項1に記載のガス分析装置。
  3.  前記測定光は紫外光である、請求項1又は2に記載のガス分析装置。
  4.  前記光源はキセノンランプである、請求項3に記載のガス分析装置。
  5.  前記制御部は、前記分析対象ガスの測定濃度レンジを設定可能であり、設定された前記測定濃度レンジに応じて前記照射間隔を変更する、請求項1~4のいずれかに記載のガス分析装置。
  6.  前記検出部は光増倍管であり、
     前記制御部は、前記試料ガスに含まれる前記分析対象ガスの濃度に応じて、前記光増倍管のゲインを変更する、請求項1~5のいずれかに記載のガス分析装置。
  7.  前記制御部は、前記分析対象ガスの濃度が大きいときに、前記光増倍管のゲインを減少させる、請求項6に記載のガス分析装置。
  8.  試料ガスに含まれる分析対象ガスを分析するガス分析装置におけるガス分析方法であって、
     前記試料ガスが導入されたセルに向けて測定光を所定の照射間隔を空けて照射するステップと、
     前記試料ガスに含まれる前記分析対象ガスの濃度に応じて、前記照射間隔を変更するステップと、
     前記測定光を前記セルに入射することで発生する光を検出するステップと、
     を備える、ガス分析方法。
  9.  試料ガスに含まれる分析対象ガスを分析するガス分析装置におけるガス分析方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記ガス分析方法は、
     前記試料ガスが導入されたセルに測定光を所定の照射間隔を空けて照射するステップと、
     前記試料ガスに含まれる前記分析対象ガスの濃度に応じて、前記照射間隔を変更するステップと、
     前記測定光を前記セルに入射することで発生する光を検出するステップと、
     を備える、プログラム。
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