排液分離器以及氣體分析裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種能夠防止因熱變形的排液分離器以及具有該排液分離器的氣體分析裝置。由玻璃形成排液分離器(2)的主體(21)。由于以耐腐蝕性以及耐熱性高的玻璃形成排液分離器(2)的主體(21)，即使在酸性的樣品氣體等被導入的情況下主體(21)也不會劣化，并且能夠防止主體(21)因熱而變形。又，若使用透明或者半透明的玻璃形成主體(21)，由于能夠從外部辨認主體(21)內的狀態，維護性提高。
【專利說明】排液分離器以及氣體分析裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于分離并去除樣品氣體中包含的水分的排液分離器以及具有該排液分離器的氣體分析裝置。
【背景技術】
[0002]為了將廢棄物等燃燒時產生的廢氣引導至煙囪，在例如火力發電廠這樣大型的設備設置有煙道。根據環境保護等的觀點，從煙囪排出的廢氣需要滿足一定的條件。因此，一般使用用于采集煙道內的廢氣作為樣品氣體并分析該樣品氣體的氣體分析裝置(例如，參照下述專利文獻I)。
[0003]通過被加熱到例如130°C左右的加熱導管將從煙道內采集的樣品氣體導入至排液分離器。加熱導管加熱通過其內部的樣品氣體，防止樣品氣體中的水分冷凝，從而抑制樣品氣體中的成分吸附到管道的內壁。
[0004]在排液分離器中，樣品氣體包含的灰塵或水分被分離。從樣品氣體分離了的水分向排水罐排出(例如，參照下述專利文獻2)。去除了灰塵、水分的樣品氣體被導入氣體分析部并測量樣品氣體中的成分的濃度。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻I日本特開2013-156234號公報
[0008]專利文獻2專利第4193692號公報實用新型內容
[0009]實用新型要解決的課題
[0010]存在有為了去除在煙道附著的灰塵，而進行被稱為吹灰的作業的情況。在進行該吹灰的情況下，通過將蒸氣導入到煙道內，廢氣變成包含大量的水分的狀態。在采集這種狀態的廢氣作為樣品氣體的情況下，樣品氣體中的水分在加熱導管中被加熱，以高溫的蒸汽的狀態到達排液分離器。
[0011]一般的，排液分離器的主體由聚氯乙烯等的樹脂形成。因此，在如上所述那樣，樣品氣體中的水分以高溫的蒸氣的狀態到達排液分離器的情況下，有時會產生排液分離器的主體因熱而變形等的問題。
[0012]本實用新型是鑒于上述情況而做出的，目的在于提供一種能夠防止熱變形的排液分離器以及具備該排液分離器的氣體分析裝置。
[0013]用于解決問題的手段
[0014]本實用新型涉及的排液分離器是用于一種分離并去除樣品氣體中包含的水分的排液分離器，其具有主體、樣品氣體導入通路、排水通路、樣品氣體導出通路以及過濾器。所述主體是中空狀，從樣品氣體分離水分。所述樣品氣體導入通路將樣品氣體導入所述主體內。所述排水通路排出在所述主體內被分離了的水分。所述樣品氣體導出通路將在主體內分離了水分的樣品氣體導出。所述過濾器去除所述主體內的樣品氣體中的灰塵。所述主體由玻璃形成。
[0015]根據這樣的結構，由于以耐腐蝕性以及耐熱性高的玻璃形成排液分離器的主體，即使在酸性的樣品氣體等被導入的情況下主體也不會劣化，并且能夠防止主體因熱而變形。又，若使用透明或者半透明的玻璃形成主體，由于能夠從外部辨認主體內的狀態，維護性提聞。
[0016]本實用新型涉及的氣體分析裝置具有所述排液分離器以及氣體分析部，所述氣體分析部對通過所述排液分離器去除了水分的樣品氣體進行分析。
[0017]根據這樣的結構，即使在高溫的樣品氣體被導入到排液分離器的情況下，也能夠在不使排液分離器的主體變形的狀態下從樣品氣體分離水分，并在氣體分析部良好地分析被去除了水分的樣品氣體。
[0018]所述氣體分析裝置也可以進一步具有氣體采集部和加熱導管。所述氣體采集部采集樣品氣體。所述加熱導管對從所述氣體采集部導入所述排液分離器的樣品氣體進行加熱。
[0019]根據這樣的結構，通過如例如進行吹灰的情況那樣，采集包含大量的水分的樣品氣體，在加熱導管加熱并蒸發樣品氣體中的水分，從而即使以高溫的蒸氣的狀態到達排液分離器的情況下，也能夠防止排液分離器的主體因熱而變形。
[0020]實用新型效果
[0021]根據本實用新型，由于以耐熱性高的玻璃形成排液分離器的主體的四壁，能夠防止主體因熱而變形。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是表示本實用新型的一實施方式涉及的氣體分析裝置的結構例的流路圖。
[0023]圖2是表示圖1的排液分離器的結構例的概略剖面圖。
【具體實施方式】
[0024]圖1是表示本實用新型的一實施方式涉及的氣體分析裝置的結構例的流路圖。該氣體分析裝置具有例如氣體采集部1、排液分離器2、冷卻器3、轉換器4、泵5、6以及氣體分析部7等，并通過管道連接這些各部。
[0025]氣體采集部I具有用于抽吸煙道10內的氣體的吸氣管11，以該吸氣管11被插入到煙道10內的狀態來固定氣體采集部I。分析時，從吸氣管11抽吸煙道10內的廢氣作為樣品氣體，通過過濾器12引導樣品氣體至加熱導管81。加熱導管81被加熱到例如130°C左右。被該加熱導管81加熱了的樣品氣體通過管道82被導入排液分離器2。
[0026]排液分離器2分離并去除樣品氣體中包含的灰塵或水分。通常，樣品氣體在從加熱導管81到排液分離器2的管道82內被冷卻到周圍溫度，周圍溫度下樣品氣體中包含的水分被配置在周圍溫度環境下的排液分離器2去除。被排液分離器2去除了灰塵或水分的樣品氣體通過管道83被導入冷卻器3。
[0027]冷卻器3通過冷卻樣品氣體，冷凝樣品氣體中包含的水蒸氣。通過冷凝去除從樣品氣體生成的水分，干燥了的樣品氣體通過管道84被導入轉換器4。在本實施方式中，不僅導入樣品氣體，作為基準氣體的大氣氣體也通過管道85被導入轉換器4。
[0028]轉換器4具有用于還原樣品氣體中的成分的還原催化劑41和用于氧化大氣氣體中的成分的氧化催化劑40。通過管道84被導入轉換器4的樣品氣體在通過還原催化劑41將例如氣體中的NO2轉換(還原)為NO后，通過管道86被導入至氣體分析部7。另一方面，通過管道85被導入轉換器4的大氣氣體在通過氧化催化劑40將例如氣體中的CO轉換(氧化)為CO2后，通過管道87被導入至氣體分析部7。
[0029]泵5被設置在例如管道86上。通過使該泵5驅動，能夠從吸氣管11抽吸樣品氣體，通過加熱導管81以及管道82、83、84、86引導至氣體分析部7。另一方面，泵6被設置在例如管道87的中途。通過使該泵6驅動，能夠抽吸大氣氣體，通過管道85、87引導至氣體分析部7。
[0030]氣體分析部7由例如紅外線吸收式氣體分析儀或化學發光式氣體分析儀構成。在本實施方式中，管道86、87上分別設置有閥861、871，通過交替切換這些閥861、871的開閉狀態，能夠交替切換樣品氣體以及大氣氣體并引導至氣體分析部7。
[0031]在將樣品氣體中包含的NO2轉換為NO并在氣體分析部7進行分析的情況下，能夠測量樣品氣體中的NO或NO2等的氮氧化物NOx的濃度。又，若將大氣氣體包含的CO轉換為CO2并導入氣體分析部7，將該大氣氣體作為基準氣體來校正零點，則能夠防止由于大氣氣體中包含CO而產生測量誤差。
[0032]圖2是表示圖1的排液分離器的結構例的概略剖面圖。排液分離器2具有主體21、蓋子22、帽蓋23、樣品氣體導入通路24、排水通路25、樣品氣體導出通路26以及過濾器27等。
[0033]主體21例如是具有底面211的中空狀的筒體。在主體21的周壁212的上端部形成開口 213，該開口 213被蓋子22覆蓋。蓋子22和開口 213的周邊部之間配置有密封墊圈221。通過在主體21的上端部的外周面形成螺紋牙，從外側將帽蓋23緊固于該螺紋牙，從而相對于主體21的開口 213的周邊部按壓蓋子22，通過密封墊圈221的作用使主體21內變為氣密狀態。
[0034]樣品氣體通過被連接到管道82的樣品氣體導入通路24從上方被導入主體21內。樣品氣體導入通路24從蓋子22的中心延伸至主體21內，其頂端部241位于主體21的中央部。通過樣品氣體導入通路24被導入主體21內的樣品氣體在主體21內被分離水分。在主體21內被分離的水分通過從主體21的底面211連通至主體21內的排水通路25被排出到主體21外。
[0035]在主體21內被分離水分的樣品氣體通過被設置在主體21內的過濾器27去除灰塵后，從樣品氣體導出通路26導出到主體21外。樣品氣體導出通路26從蓋子22延伸至主體21外，與管道83連接。
[0036]過濾器27被配置為在主體21內的樣品氣體導入通路24的頂端部241和樣品氣體導出通路26之間，將主體21的內部空間一分為二。由此，在主體21內被分離水分的樣品氣體全部通過過濾器27被導入樣品氣體導出通路26偵U。
[0037]在本實施方式中，主體21的周壁212以及底面211由透明的玻璃一體形成。這樣，由于以耐腐蝕性以及耐熱性高的玻璃形成排液分離器2的主體21，即使在酸性的樣品氣體等被導入的情況下主體21也不會劣化，并且能夠防止主體21因熱而變形。因此，即使在高溫的樣品氣體被導入到排液分離器2的情況下，也能夠在不使排液分離器的主體21變形的狀態下從樣品氣體分離水分，并在氣體分析部7良好地分析去除了水分的樣品氣體。
[0038]又，由于通過使用透明的玻璃形成主體21，能夠從外部分辨主體21內的狀態，因此能夠容易地確認過濾器27等的主體21內的狀態，提高維護性。但是，主體21也可以不通過透明的玻璃形成，而是通過半透明的玻璃形成。
[0039]特別是在本實施方式中，氣體采集部I采集的樣品氣體在加熱導管81被加熱并被導入至排液分離器2。因此，在如例如進行了吹灰的情況那樣，采集了包含大量的水分的樣品氣體的情況下，通過在加熱導管81加熱并蒸發樣品氣體中的水分，從而以高溫的蒸氣的狀態到達排液分離器2。即使是這樣的情況下，也能夠通過使用如本實施方式那樣的排液分離器2，防止排液分離器2的主體21因熱而變形。
[0040]在以上的實施方式中，對在排液分離器2的主體21內設置過濾器27的結構進行說明。但是，并不限定于這樣的結構，也可以是排液分離器2不具有過濾器27這樣的結構。在該情況下，也可以與排液分離器2分離地在例如管道82、83等樣品氣體的流路中途設置過濾器。
[0041]排液分離器2并不限定于主體21的整體由玻璃形成，也可以是如例如僅周壁212由玻璃形成的結構那樣，至少一部分由玻璃形成的結構。又，不僅是主體21，蓋子22以及帽蓋23中的至少一個也可以由玻璃形成。
[0042]進一步，排液分離器2并不限定于通過將帽蓋23緊固在主體21上，將蓋子22安裝在主體21上這樣的結構，也可以是以其他的方式將蓋子22安裝在主體21上這樣的結構。在該情況下，也可以是不在排液分離器2設置帽蓋23，而是將蓋子22直接安裝在主體21這樣的結構等。
[0043]又，氣體分析裝置的排液分離器2以外的結構并不限定于如上所述的結構，也能夠采用其他的任意的結構。例如，轉換器4并不限定于具有還原催化劑41以及氧化催化劑40的結構，也可以是僅具有還原催化劑41或者氧化催化劑40的任意一個的結構。
[0044]符號說明
[0045]I 氣體采集部
[0046]2 排液分離器
[0047]3 冷卻器
[0048]4 轉換器
[0049]5 泵
[0050]6 泵
[0051]7 氣體分析部
[0052]10 煙道
[0053]11吸氣管
[0054]12 過濾器
[0055]21 主體
[0056]22 蓋子
[0057]23 帽蓋
[0058]24 樣品氣體導入通路
[0059]25排水通路
[0060]26樣品氣體導出通路
[0061]27過濾器
[0062]40氧化催化劑
[0063]41還原催化劑
[0064]81加熱導管
[0065]211底面
[0066]212周壁
[0067]213開口
[0068]221密封墊圈
[0069]241頂端部。
【權利要求】
1.一種用于分離并去除樣品氣體中包含的水分的排液分離器，其特征在于，具有: 中空狀的主體，所述主體從樣品氣體中分離水分； 樣品氣體導入通路，所述樣品氣體導入通路將樣品氣體導入所述主體內； 排水通路，所述排水通路排出在所述主體內被分離了的水分； 樣品氣體導出通路，所述樣品氣體導出通路將在主體內被分離了水分的樣品氣體導出；以及 過濾器，所述過濾器去除所述主體內的樣品氣體中的灰塵， 所述主體由玻璃形成。
2.一種氣體分析裝置，其特征在于，具有: 權利要求1所記載的排液分離器；以及 氣體分析部，所述氣體分析部對通過所述排液分離器去除了水分的樣品氣體進行分析。
3.根據權利要求2所記載的分析裝置，其特征在于，還具有: 氣體采集部，所述氣體采集部采集樣品氣體；以及 加熱導管，所述加熱導管對從所述氣體采集部導入所述排液分離器的樣品氣體進行加熱。
【文檔編號】G01N1/44GK203965219SQ201420288194
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2014年5月30日
【發明者】田邊亮, 黃弘毅 申請人:株式會社島津制作所