JP5686670B2

JP5686670B2 - Filter device and gas sampling device

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Publication number: JP5686670B2
Application number: JP2011123236A
Authority: JP
Inventors: 光夫山木; 謙三佐々木
Original assignee: Riken Keiki KK
Current assignee: Riken Keiki KK
Priority date: 2011-06-01
Filing date: 2011-06-01
Publication date: 2015-03-18
Anticipated expiration: 2031-06-01
Also published as: JP2012251812A

Description

本発明は、例えば、ガスタービンやボイラー等の燃焼機器において石炭等の化石燃料の燃焼により発生する燃焼性ガスまたはガス化により発生する可燃性ガスを含む排ガスの一部を被検ガスとしてサンプリングして、炉内の燃焼状態の制御等に利用される分析データを取得するためのガスサンプリング装置および当該ガスサンプリング装置において好適に用いられるフィルタ装置に関する。 In the present invention, for example, a part of exhaust gas containing combustible gas generated by combustion of fossil fuel such as coal or combustible gas generated by gasification is sampled as a test gas in a combustion apparatus such as a gas turbine or a boiler. The present invention relates to a gas sampling device for acquiring analysis data used for controlling the combustion state in a furnace and the like, and a filter device suitably used in the gas sampling device.

例えば、ガスタービンやボイラー等の燃焼機器において石炭等の化石燃料の燃焼により発生する燃焼性ガスまたはガス化により発生する可燃性ガスを含む排ガスの一部を被検ガスとしてサンプリングして、炉内の燃焼状態の制御等に利用される分析データを取得するためのガスサンプリング装置としては、種々の構成のものが提案されている。このようなガスサンプリング装置においては、通常、排ガス中に混入している粉塵や煤塵などのダストを除去するためのフィルタ装置が被検ガスの流通方向におけるガス検出装置の上流側の位置に接続されている。 For example, in a combustion apparatus such as a gas turbine or boiler, a part of exhaust gas containing combustible gas generated by combustion of fossil fuel such as coal or combustible gas generated by gasification is sampled as a test gas, As a gas sampling device for acquiring analysis data used for controlling the combustion state of the gas, various configurations have been proposed. In such a gas sampling device, a filter device for removing dust such as dust and soot mixed in the exhaust gas is usually connected to a position upstream of the gas detection device in the flow direction of the test gas. ing.

フィルタ装置としては、例えば、フィルタエレメントがダストによって目詰まりを起こしていないかどうかを検出するための手段としての流量センサが一体に設けられた構成のものが提案されている（例えば特許文献１参照。）。 As a filter device, for example, a configuration in which a flow sensor as a means for detecting whether or not the filter element is clogged with dust is integrally provided has been proposed (see, for example, Patent Document 1). .)

一方、ガス検出装置においては、使用に伴ってガスセンサが経時的にあるいは他の理由によって劣化し、ガスセンサの検知性能が一定以下に低下すると、その用途の性質上、きわめて危険な状態となることから、所定期間毎例えば６ヶ月間に１度の頻度で、ガスセンサの校正作業を行うことが義務づけられている。 On the other hand, in a gas detection device, if the gas sensor deteriorates with time or due to other reasons and the detection performance of the gas sensor falls below a certain level, it becomes extremely dangerous due to the nature of its use. The calibration of the gas sensor is obliged to be performed once every predetermined period, for example, every six months.

ガスサンプリング装置におけるガス検出装置を校正する方法としては、図３に示すように、フィルタ装置９１におけるコネクタ９１Ａを、フィルタ装置９１と吸引式のガス検出装置９２とを接続する配管９０より取り外し、ボンベやガス袋等の校正用ガス供給手段９４の供給口９４Ａを当該配管９０に接続し、ガス検出装置９２におけるガス吸引手段を作動させることによりガス検出装置９２のガス流入口９２Ａを介して校正用ガス（標準ガス）を注入し、校正作業が終了した時点で、元の配管接続（図３において破線で示す。）に戻す作業を行う方法、あるいは、図４に示すように、例えばフィルタ装置９１とガス吸引式のガス検出装置９２との間の配管の途中に例えばハンドル操作式の三方弁９５を設けておき、サンプリング流路９５Ａ側から校正用ガス流路９５Ｂ側にハンドルを操作し、ガス検出装置９２におけるガス吸引手段を作動させてボンベやガス袋等により校正用ガスを校正用ガス導入部９８より供給し、校正作業が終了した時点でハンドルを元に戻すという作業を行う方法などが知られている。図３における９３は、監視対象空間に設けられるガス吸引部材であり、図４における９６は被検ガス導入部、９７はガス排出部である。 As a method for calibrating the gas detection device in the gas sampling device, as shown in FIG. 3, the connector 91A in the filter device 91 is removed from the pipe 90 connecting the filter device 91 and the suction type gas detection device 92, and the cylinder is removed. A gas supply port 94A of a calibration gas supply means 94 such as a gas bag or the like is connected to the pipe 90, and the gas suction means in the gas detection device 92 is activated to enable calibration through the gas inlet 92A of the gas detection device 92. At the time when the gas (standard gas) is injected and the calibration operation is completed, a method of performing the operation of returning to the original pipe connection (shown by a broken line in FIG. 3), or, for example, as shown in FIG. For example, a handle operation type three-way valve 95 is provided in the middle of the pipe between the gas suction type gas detection device 92 and the sampling flow path 95A. Operating the handle to the calibration gas flow path 95B side, actuating the gas suction means in the gas detection device 92, and supplying the calibration gas from the calibration gas introduction section 98 using a cylinder or a gas bag, etc., and the calibration work is completed. There is a known method of performing the work of returning the handle to the original position at the time. 3 in FIG. 3 is a gas suction member provided in the space to be monitored, 96 in FIG. 4 is a test gas introduction part, and 97 is a gas discharge part.

特開平０８−２２９３３１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-229331

しかしながら、図３に示すようなガス検出装置の校正方法では、校正作業を行う度毎に配管作業が必要となり、作業が面倒であるばかりでなく、例えばコネクタ９１Ａの着脱による、ガス漏れが生ずるおそれがある。また、校正時において校正用ガスがガス検出装置に適正に供給されているか否かを監視するためには、例えば流量計を別個に設ける必要がある、などの問題がある。
また、図４に示すガスサンプリング装置１００においては、三方弁９５およびこれに付随する構成部材が必要であることから、部品点数が多くなってガスサンプリング装置１００全体が大型化すると共にコスト的に有利に製造することができない、という問題がある。さらにまた、このような校正方法においても同様に、校正時において校正用ガスがガス検出装置に適正に供給されているか否かを監視するためには、例えば流量計を別個に設ける必要がある。 However, the gas detection apparatus calibration method as shown in FIG. 3 requires piping work every time calibration work is performed, which is not only troublesome but also may cause gas leakage due to, for example, the attachment / detachment of the connector 91A. There is. Further, in order to monitor whether or not the calibration gas is properly supplied to the gas detection device at the time of calibration, there is a problem that, for example, it is necessary to separately provide a flow meter.
Further, in the gas sampling device 100 shown in FIG. 4, since the three-way valve 95 and the constituent members associated therewith are necessary, the number of parts is increased, the gas sampling device 100 as a whole is increased in size and cost is advantageous. There is a problem that it cannot be manufactured. Furthermore, similarly in such a calibration method, in order to monitor whether or not the calibration gas is properly supplied to the gas detection device at the time of calibration, for example, a flow meter needs to be provided separately.

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、ガスサンプリング装置に用いられるフィルタ装置において、フィルタ装置自体を配管より取り外すことなしに校正用ガスを導入することができ、しかも、ガス検出装置の校正時においても、校正用ガスのガス流の監視を行うことのできるフィルタ装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、ガス検出装置の校正作業をガス吸引手段の動作状態を監視しながら容易に行うことができ、しかも、装置それ自体の小型化を図ることができると共にコスト的に有利に製造することのできるガスサンプリング装置を提供することにある。 The present invention has been made based on the above circumstances, and its object is to introduce a calibration gas in a filter device used in a gas sampling device without removing the filter device itself from the pipe. It is another object of the present invention to provide a filter device that can monitor the gas flow of the calibration gas even when the gas detection device is calibrated.
Another object of the present invention is that the calibration operation of the gas detection device can be easily performed while monitoring the operating state of the gas suction means, and the device itself can be reduced in size and cost. It is another object of the present invention to provide a gas sampling device that can be advantageously manufactured.

本発明のフィルタ装置は、被検ガスを当該被検ガス中に含まれるダストを除去してガス検出装置に供給するためのフィルタ装置において、
配管接続部を有するヘッドと、このヘッドに着脱可能に装着された、内部にガス導入空間を形成するケーシング部材と、当該ケーシング部材の内部に配設されたフィルタユニットと、前記ヘッドに装着されたホルダー部材によって保持された、前記フィルタユニットを介して前記ガス導入空間と連通するガス流入口を有するフロート式のガス流監視手段とを具えており、
前記ガス流監視手段は、下端にガス流入口が開口する直管状の測定管を具えており、
前記ホルダー部材は、前記ガス流監視手段における測定管の両端の各々を保持する保持部を有し、前記ガス流監視手段におけるガス流入口に接続された、前記ガス検出装置に校正用ガスを導入するための校正用ガス導入部が、測定管の下端部を保持する保持部に一体に形成されていることを特徴とする。 The filter device of the present invention is a filter device for removing dust contained in the test gas and supplying the test gas to the gas detection device.
A head having a pipe connection portion, a casing member that is detachably attached to the head and that forms a gas introduction space therein, a filter unit that is disposed inside the casing member, and a head that is attached to the head A float type gas flow monitoring means having a gas inlet port which is held by a holder member and communicates with the gas introduction space via the filter unit;
The gas flow monitoring means comprises a straight tubular measuring tube with a gas inlet opening at the lower end,
The holder member has a holding portion for holding both ends of the measurement tube in the gas flow monitoring means, and introduces a calibration gas into the gas detection device connected to a gas inlet in the gas flow monitoring means. For this purpose, the calibration gas introduction part is formed integrally with a holding part for holding the lower end part of the measuring tube .

本発明のフィルタ装置においては、前記校正用ガス導入部は、鉛直方向下方に延びる略円筒型のニップル部により構成されていることが好ましい。 In the filter device of the present invention, it is preferable that the calibration gas introduction part is constituted by a substantially cylindrical nipple part extending downward in the vertical direction .

本発明のガスサンプリング装置は、上記のフィルタ装置と、ガス吸引手段によって前記フィルタ装置を介して供給される被検ガス中の検知対象ガスの濃度を検出するガス検出装置とを具えており、
前記ガス検出装置の校正時において、前記フィルタ装置におけるケーシング部材およびフィルタユニットを取り外した状態において、校正用ガス供給源が前記校正用ガス導入部に接続されることを特徴とする。 The gas sampling device of the present invention comprises the above filter device, and a gas detection device that detects the concentration of the detection target gas in the test gas supplied through the filter device by the gas suction means,
At the time of calibration of the gas detection device, a calibration gas supply source is connected to the calibration gas introduction unit in a state where the casing member and the filter unit in the filter device are removed.

本発明のフィルタ装置によれば、フィルタ装置自体を配管より取り外さなくても、ケーシング部材およびフィルタユニットを取り外して校正用ガス供給源を校正用ガス導入部に接続するという簡単な作業により校正用ガスを導入することができるので、ガス検出装置の校正作業を容易に行うことができ、しかも、校正用ガスがフロート式のガス流監視手段を介して導入されるので、ガス検出装置の校正時においても、校正用ガスが適正にガス検出装置に供給されているかを監視することができる。 According to the filter device of the present invention, the calibration gas can be obtained by a simple operation of removing the casing member and the filter unit and connecting the calibration gas supply source to the calibration gas introduction unit without removing the filter device itself from the pipe. Therefore, the calibration of the gas detection device can be easily performed, and the calibration gas is introduced through the float type gas flow monitoring means. In addition, it is possible to monitor whether the calibration gas is properly supplied to the gas detection device.

上記のフィルタ装置を具えた本発明のガスサンプリング装置によれば、ガス検出装置の校正時において、ガス検出装置におけるガス吸引手段の動作状態をフロート式のガス流監視手段によって監視することができるので、ガス吸引手段を正常な動作状態に維持することができて校正用ガスを円滑に供給することができ、しかも、部品点数を少なくすることができて配管等の構成を簡素化することができるので、ガスサンプリング装置それ自体の小型化を図ることができると共にコスト的に有利に製造することができる。 According to the gas sampling device of the present invention having the above filter device, the operating state of the gas suction means in the gas detection device can be monitored by the float type gas flow monitoring means at the time of calibration of the gas detection device. The gas suction means can be maintained in a normal operating state, the calibration gas can be supplied smoothly, and the number of parts can be reduced, thereby simplifying the configuration of piping and the like. Therefore, it is possible to reduce the size of the gas sampling device itself and to manufacture it advantageously in terms of cost.

本発明のガスサンプリング装置の一例における構成の概略を示す配管図である。It is a piping diagram showing the outline of the composition in an example of the gas sampling device of the present invention. 図１に示すガスサンプリング装置におけるフィルタ装置の一構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one structural example of the filter apparatus in the gas sampling apparatus shown in FIG. 従来におけるガスサンプリング装置の一例における、ガス検出装置の校正方法を説明するための配管図である。It is a piping diagram for demonstrating the calibration method of the gas detection apparatus in an example of the conventional gas sampling apparatus. 従来におけるガスサンプリング装置の一例における構成の概略を示す配管図である。It is a piping diagram which shows the outline of a structure in an example of the conventional gas sampling apparatus.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明のガスサンプリング装置の一例における構成の概略を示す配管図である。
このガスサンプリング装置１０は、検知対象ガスの濃度が監視されるべき検査対象空間からサンプリングされる被検ガス中のダストなどを除去するためのフィルタ装置２０と、被検ガス中の検知対象ガスの濃度を検出するガス検出装置１１とを具えている。図１における１５は被検ガス導入部、１６はガス排出部、１８はガス検出装置１１におけるガスセンサの校正用ガスの供給流路である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a piping diagram showing an outline of a configuration in an example of a gas sampling device of the present invention.
This gas sampling device 10 includes a filter device 20 for removing dust and the like in the test gas sampled from the test target space whose concentration of the detection target gas is to be monitored, and the detection target gas in the test gas. And a gas detection device 11 for detecting the concentration. In FIG. 1, reference numeral 15 denotes a test gas introduction unit, 16 denotes a gas discharge unit, and 18 denotes a gas sensor calibration gas supply channel in the gas detection device 11.

ガス検出装置１１としては、例えば、吸引ポンプまたはエアアスピレータなどのガス吸引手段と、可燃性ガスまたは毒性ガスを検出するガスセンサとを具えたものを用いることができる。ガスセンサとしては、例えば、接触燃焼式ガスセンサ、ニューセラミック式ガスセンサ、半導体式ガスセンサなどを例示することができる。 As the gas detection device 11, for example, a device including a gas suction means such as a suction pump or an air aspirator and a gas sensor for detecting a flammable gas or a toxic gas can be used. Examples of the gas sensor include a contact combustion gas sensor, a new ceramic gas sensor, and a semiconductor gas sensor.

フィルタ装置２０は、ガスサンプリング装置１０内において流通されるガス流が適正であるか否かを監視するガス流監視手段を内蔵したものにより構成されている。
フィルタ装置２０は、図２に示すように、ガスサンプリング装置１０における被検ガス導入部１５からガス検出装置１１に至る配管に接続される配管接続部を有するヘッド２１と、このヘッド２１に着脱可能に装着された、内部にガス導入空間Ｓを形成する有底円筒型のケーシング部材３５と、ケーシング部材３５の内部に配設されたフィルタユニット８０と、ヘッド２１に装着されたホルダー部材６０によって保持された、フィルタユニット８０を介してガス導入空間Ｓと連通するガス流入口５１Ａを有するフロート式のガス流監視手段５０とを具えている。以下においては、便宜上、図２における左右方向を「水平方向」、図２における上下方向を「鉛直方向」というものとする。 The filter device 20 is configured by a built-in gas flow monitoring means for monitoring whether or not the gas flow circulated in the gas sampling device 10 is appropriate.
As shown in FIG. 2, the filter device 20 includes a head 21 having a pipe connection portion connected to a pipe from the test gas introduction portion 15 to the gas detection device 11 in the gas sampling device 10, and is attachable to and detachable from the head 21. Is held by a bottomed cylindrical casing member 35 that forms a gas introduction space S therein, a filter unit 80 disposed inside the casing member 35, and a holder member 60 attached to the head 21. And a float type gas flow monitoring means 50 having a gas inlet 51 </ b> A communicating with the gas introduction space S via the filter unit 80. In the following, for the sake of convenience, the horizontal direction in FIG. 2 is referred to as “horizontal direction”, and the vertical direction in FIG. 2 is referred to as “vertical direction”.

ヘッド２１は、配管接続部としての互いに区画された導入側ガス流路部分２４および排出側ガス流路部分２６を形成するガス流路形成部２２と、後述するリング状の固定部材４０が着脱自在に装着される円筒型の被装着部２９とを具えている。 The head 21 is detachably attachable to a gas flow path forming portion 22 that forms an inlet side gas flow path portion 24 and a discharge side gas flow path portion 26 that are separated from each other as a pipe connection portion, and a ring-shaped fixing member 40 described later. And a cylindrical attached portion 29 to be attached to the body.

ヘッド２１におけるガス流路形成部２２は、導入側ガス流路部分２４を形成する水平方向に延びる略円筒型の第１の管状部分２３および排出側ガス流路部分２６を形成する略Ｌ字型の第２の管状部分２５を有し、第１の管状部分２３は、第２の管状部分２５の鉛直方向に延びる垂直部２５Ａの周囲を囲むよう形成された被装着部２９により区画された空間に開口する開口部２８が形成されている。 The gas flow path forming part 22 in the head 21 is substantially L-shaped to form a substantially cylindrical first tubular part 23 extending in the horizontal direction forming the introduction side gas flow path part 24 and a discharge side gas flow path part 26. The first tubular portion 23 is a space defined by a mounting portion 29 formed so as to surround the vertical portion 25A extending in the vertical direction of the second tubular portion 25. An opening 28 is formed in the opening.

ケーシング部材３５は、ケーシング部材３５の内部が外部から視認可能な透明な材料、例えばパイレックス（登録商標）などの耐熱ガラスにより構成されている。
このケーシング部材３５における開口端部には、フランジ状の係止部３６が外周面の全周にわたって形成されている。そして、ケーシング部材３５は、係止部３６の外端面とヘッド２１における被装着部２９の開口端面との間に例えばＯ−リングが介在された状態でヘッド２１に対接され、この状態において、固定部材４０がヘッド２１における被装着部２９の外周面および係止部３６の外周面に螺合されて装着され、これにより、ケーシング部材３５がヘッド２１に対して着脱自在に装着されている。 The casing member 35 is made of a transparent material in which the inside of the casing member 35 is visible from the outside, for example, heat-resistant glass such as Pyrex (registered trademark).
A flange-like locking portion 36 is formed at the open end of the casing member 35 over the entire circumference of the outer peripheral surface. The casing member 35 is brought into contact with the head 21 in a state where, for example, an O-ring is interposed between the outer end surface of the locking portion 36 and the opening end surface of the mounted portion 29 in the head 21, and in this state, The fixing member 40 is screwed and attached to the outer peripheral surface of the mounted portion 29 and the outer peripheral surface of the locking portion 36 in the head 21, whereby the casing member 35 is detachably attached to the head 21.

ガス流監視手段５０は、透明な円筒状の測定管５１と、この測定管５１の管軸方向における両端の各々に設けられたストッパ部材５２，５３と、測定管５１の内部に収容されたフロート５５とを具えてなる。測定管５１はその管軸が鉛直方向に延びる姿勢で、ホルダー部材６０によって保持されており、測定管５１の上端側開口がガス流出口とされ、下端側開口がガス流入口５１Ａとされている。ここに、測定管５１は、例えばパイレックス（登録商標）などの耐熱ガラスにより構成されており、フロート５５の鉛直方向における位置によって、被検ガスまたは校正用ガスがガス検出装置１１に適正に供給されているか否かの監視が行われる。 The gas flow monitoring means 50 includes a transparent cylindrical measurement tube 51, stopper members 52 and 53 provided at both ends of the measurement tube 51 in the tube axis direction, and a float accommodated in the measurement tube 51. 55 and comprising. The measuring tube 51 is held by a holder member 60 with the tube axis extending in the vertical direction. The upper end side opening of the measuring tube 51 is a gas outlet, and the lower end side opening is a gas inlet 51A. . Here, the measurement tube 51 is made of heat-resistant glass such as Pyrex (registered trademark), for example, and the test gas or the calibration gas is appropriately supplied to the gas detection device 11 depending on the position of the float 55 in the vertical direction. Monitoring is performed.

ホルダー部材６０は、ガス流監視手段５０における測定管５１における一端側部分（図２における上端側部分）を保持する上端側ホルダー部材６１と、ガス流監視手段５０における測定管５１の他端側部分（図２における下端側部分）を保持する下端側ホルダー部材６６とが固定用ネジ７５によって接合されて構成された、全体が円筒状の鳥かご型のものである。 The holder member 60 includes an upper end side holder member 61 that holds one end side portion (upper end side portion in FIG. 2) of the measurement tube 51 in the gas flow monitoring unit 50, and the other end side portion of the measurement tube 51 in the gas flow monitoring unit 50. The whole is a cylindrical birdcage type formed by joining a lower end side holder member 66 holding (a lower end side portion in FIG. 2) with a fixing screw 75.

上端側ホルダー部材６１は、ガス流監視手段５０における測定管５１の一端側部分を受容して保持する略円筒型の保持部６２と、この保持部６２の一端面（図２における上端面）側において連続して鉛直方向上方に延びる保持部６２より外径の小さい円筒型の装着部６３と、保持部６２の他端部に形成されたフランジ部６４の他端面（図２における下端面）における互いに周方向に離間した位置において、フランジ部６４に連続して鉛直方向下方に延びる複数本の柱状部６５を有し、各々の柱状部６５には、鉛直方向に延びるネジ装着用孔が形成されている。
下端側ホルダー部材６６は、ガス流監視手段５０における測定管５１の他端側部分が内部に挿入された状態でこれを保持する略円筒型の保持部６７と、この保持部６７の一端部に形成されたフランジ部６８の一端面（図２における上端面）における、上端側ホルダー部材６１の各々の柱状部６５に対応する位置において、フランジ部６８に連続して鉛直方向上方に延びる複数本の柱状部６９を有し、これらの柱状部６９には、鉛直方向に延びるネジ装着用貫通孔が形成されている。 The upper end side holder member 61 receives and holds one end side portion of the measuring tube 51 in the gas flow monitoring means 50, and a substantially cylindrical holding portion 62, and one end face (upper end face in FIG. 2) side of the holding portion 62. In the other end surface (lower end surface in FIG. 2) of the cylindrical mounting portion 63 having a smaller outer diameter than the holding portion 62 continuously extending in the vertical direction and the flange portion 64 formed at the other end portion of the holding portion 62. At positions spaced apart from each other in the circumferential direction, there are a plurality of columnar portions 65 extending downward in the vertical direction continuously to the flange portion 64, and screw mounting holes extending in the vertical direction are formed in each columnar portion 65. ing.
The lower end side holder member 66 has a substantially cylindrical holding portion 67 that holds the other end side portion of the measuring tube 51 in the gas flow monitoring means 50 in an inserted state, and one end portion of the holding portion 67. At a position corresponding to each columnar portion 65 of the upper end side holder member 61 on one end surface (the upper end surface in FIG. 2) of the formed flange portion 68, a plurality of pieces extending vertically upward continuously from the flange portion 68. The columnar portions 69 have screw-mounting through holes extending in the vertical direction.

このホルダー部材６０は、上端側ホルダー部材６１における装着部６３がヘッド２１における被装着部２９に例えばＯ−リングを介して挿入されて気密に装着されている。 The holder member 60 is airtightly mounted by inserting the mounting portion 63 of the upper end side holder member 61 into the mounted portion 29 of the head 21 via, for example, an O-ring.

フィルタユニット８０は、全体が略円筒型に構成されており、例えば濾紙よりなるフィルタエレメントを具えている。このフィルタユニット８０は、ホルダー部材６０における下端側ホルダー部材６６における保持部６７の外周面とフィルタユニット８０の内周面との間にガスが導入される空間部が形成された状態で、ホルダー部材６０における下端側ホルダー部材６６の周囲を囲むよう配設され、例えばＯ―リングを介してホルダー部材６０に着脱自在に気密に装着されている。 The entire filter unit 80 is configured in a substantially cylindrical shape, and includes a filter element made of, for example, filter paper. The filter unit 80 is a holder member in a state where a space for introducing gas is formed between the outer peripheral surface of the holding portion 67 and the inner peripheral surface of the filter unit 80 in the lower end side holder member 66 of the holder member 60. 60 is disposed so as to surround the lower end side holder member 66, and is detachably and airtightly attached to the holder member 60 through, for example, an O-ring.

而して、上記のフィルタ装置２０は、ガス流監視手段５０における測定管５１のガス流入口５１Ａに接続されて形成された、ガス検出装置１１に校正用ガスを導入するための校正用ガス導入部を有する。
具体的には、ホルダー部材６０における下端側ホルダー部材６６に、保持部６７の先端（図２における下端）に連続して鉛直方向下方に延びる当該保持部６７より外径の小さい略円筒型の校正用ガス導入用ニップル部７０が一体に形成されており、これにより、校正用ガス導入部が形成されている。 Thus, the above-described filter device 20 is connected to the gas inlet 51A of the measuring tube 51 in the gas flow monitoring means 50, and is formed by introducing a calibration gas for introducing the calibration gas into the gas detection device 11. Part.
Specifically, the lower end side holder member 66 of the holder member 60 has a substantially cylindrical calibration whose outer diameter is smaller than that of the holding portion 67 extending downward in the vertical direction continuously to the tip of the holding portion 67 (lower end in FIG. 2). The gas introduction nipple portion 70 is integrally formed, thereby forming a calibration gas introduction portion.

以下、上記のガスサンプリング装置１０の動作について説明する。
ガス検出装置１１におけるガス吸引手段が作動されることにより検査対象空間の環境雰囲気の空気などの被検ガスが被検ガス導入部１５よりフィルタ装置２０に導入される。フィルタ装置２０においては、導入側ガス流路部分２４よりヘッド２１における開口部２８を介してケーシング部材３５内のガス導入空間Ｓに導入された被検ガスがフィルタユニット８０におけるフィルタエレメントを介してフィルタユニット８０の内部空間に導入される。そして、フィルタエレメント８０によってダスト等が除去された被検ガスは、ホルダー部材６０における校正用ガス導入用ニップル部７０よりガス流監視手段５０を介してヘッド２１の排出側ガス流路部分２６より排出され、ガス検出装置１１による検知対象ガスの検知が行われる。このとき、ガス流監視手段５０においては、測定管５１内に流入される被検ガスによってフロート５５が重力に抗ってガス流量に応じたレベルに上昇されることから、フロート５５のレベルより被検ガスが適正にガス検出装置１１に供給されているか否か、具体的には、フィルタユニット８０に目詰まりが生じていないか、あるいは、ガス吸引手段の動作状態が正常であるか否かの監視が行われる。ここに、ガスサンプリング装置１０における外匣には、フィルタ装置２０の配設された位置に対応した位置に視認用窓が形成されており、ガス検出動作時においてフロート５５のレベルを視認用窓を介して外部より視認可能とされている。 Hereinafter, the operation of the gas sampling apparatus 10 will be described.
By operating the gas suction means in the gas detection device 11, a test gas such as air in the environmental atmosphere of the inspection target space is introduced into the filter device 20 from the test gas introduction unit 15. In the filter device 20, the test gas introduced into the gas introduction space S in the casing member 35 from the introduction side gas flow path portion 24 through the opening 28 in the head 21 is filtered through the filter element in the filter unit 80. It is introduced into the internal space of the unit 80. Then, the test gas from which dust and the like have been removed by the filter element 80 is discharged from the discharge side gas flow path portion 26 of the head 21 through the gas flow monitoring means 50 from the calibration gas introduction nipple portion 70 in the holder member 60. Then, the detection target gas is detected by the gas detection device 11. At this time, in the gas flow monitoring means 50, the float 55 is raised to a level corresponding to the gas flow rate against the gravity by the test gas flowing into the measurement pipe 51. Whether the detected gas is properly supplied to the gas detection device 11, specifically, whether the filter unit 80 is clogged or whether the operating state of the gas suction means is normal. Monitoring is performed. Here, a visual recognition window is formed on the outer casing of the gas sampling device 10 at a position corresponding to the position where the filter device 20 is disposed, and the level of the float 55 can be set in the visual detection window during the gas detection operation. Through the outside.

一方、ガス検出装置１１におけるガスセンサの校正作業を行う場合には、フィルタ装置２０におけるケーシング部材３５およびフィルタユニット８０を取り外して校正用ガス導入用ニップル部７０を露出させ、校正用ガス供給源を当該校正用ガス導入用ニップル部７０に接続し（図１における一点鎖線により校正用ガス供給流路を示している。）、この状態において、ガス検出装置１１におけるガス吸引手段が作動されることにより校正用ガスが校正用ガス導入用ニップル部７０より導入され、ガス流監視手段５０を介してヘッド部２１の排出側ガス流路部分２６より排出されてガス検出装置１１に供給される。校正時においてもガス検出動作時と同様に、フロート５５のレベルより校正用ガスが適正にガス検出装置１１に供給されているか否か、すなわち、ガス吸引手段の動作状態が正常であるか否かの監視が行われる。 On the other hand, when the calibration operation of the gas sensor in the gas detection device 11 is performed, the casing member 35 and the filter unit 80 in the filter device 20 are removed to expose the calibration gas introduction nipple portion 70, and the calibration gas supply source is The calibration gas supply nipple portion 70 is connected to the calibration gas introduction nipple portion 70 (the calibration gas supply flow path is indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 1). In this state, the gas suction means in the gas detection device 11 is operated to perform calibration. The working gas is introduced from the calibration gas introducing nipple portion 70, discharged from the discharge side gas flow path portion 26 of the head portion 21 via the gas flow monitoring means 50, and supplied to the gas detection device 11. At the time of calibration, as in the gas detection operation, whether or not the calibration gas is properly supplied to the gas detection device 11 from the level of the float 55, that is, whether or not the operation state of the gas suction means is normal. Is monitored.

而して、上記構成のフィルタ装置２０によれば、フィルタ装置２０自体を取り外さなくても、ケーシング部材３５およびフィルタユニット８０を取り外して校正用ガス供給源を校正用ガス導入用ニップル部７０に接続するという簡単な作業により校正用ガスを導入することができるので、ガス検出装置１１におけるガスセンサの校正作業を容易に行うことができ、しかも、校正用ガスがフロート式のガス流監視手段５０を介して導入されるので、ガス検出装置１１におけるガスセンサの校正時においても、校正用ガスが適正にガス検出装置１１に供給されているかを監視することができる。
従って、上記のフィルタ装置２０を具えたガスサンプリング装置１０によれば、ガス検出装置１１におけるガスセンサの校正作業をガス吸引手段の動作状態を監視しながら行うことができるので、ガス検出装置１１におけるガス吸引手段を正常な動作状態に維持することができて校正用ガスを円滑に供給することができ、所期の校正作業を確実に行うことができる。しかも、部品点数を少なくすることができて配管等の構成を簡素化することができるので、ガスサンプリング装置１０それ自体の小型化を図ることができると共にコスト的に有利に製造することができる。 Thus, according to the filter device 20 having the above-described configuration, the casing member 35 and the filter unit 80 are removed and the calibration gas supply source is connected to the calibration gas introduction nipple portion 70 without removing the filter device 20 itself. Since the calibration gas can be introduced by a simple operation, the calibration operation of the gas sensor in the gas detection device 11 can be easily performed, and the calibration gas passes through the float type gas flow monitoring means 50. Therefore, even when the gas sensor is calibrated in the gas detection device 11, it is possible to monitor whether the calibration gas is properly supplied to the gas detection device 11.
Therefore, according to the gas sampling device 10 including the filter device 20, the gas sensor calibration work in the gas detection device 11 can be performed while monitoring the operating state of the gas suction means. The suction means can be maintained in a normal operating state, the calibration gas can be supplied smoothly, and the intended calibration work can be performed reliably. In addition, since the number of parts can be reduced and the configuration of piping and the like can be simplified, the gas sampling device 10 itself can be reduced in size and can be advantageously manufactured in terms of cost.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、フィルタ装置における校正ガス導入部は、ガス流監視手段を保持するホルダー部材に一体に形成されて構成されている必要はなく、例えば校正用ガス導入用ニップル部材が下端側ホルダー部材における保持部の先端部に設けられて構成されていてもよい。
また、フィルタ装置におけるガス流監視手段は、上記において例示した構成のものに限定されるものではない。
さらにまた、ガスサンプリング装置においては、ガス検出装置がガス吸引手段を具えた吸引式のものである必要はなく、拡散式のガス検出装置が用いられてもよく、この場合には、例えばガス吸引手段をガスの流通方向におけるガス検出装置の下流側の位置に配管接続すればよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, A various change can be added.
For example, the calibration gas introduction part in the filter device does not have to be formed integrally with the holder member that holds the gas flow monitoring means. For example, the calibration gas introduction nipple member is the holding part in the lower end holder member. It may be provided and configured at the tip portion.
Further, the gas flow monitoring means in the filter device is not limited to the configuration exemplified above.
Furthermore, in the gas sampling device, the gas detection device does not have to be a suction-type device having a gas suction means, and a diffusion-type gas detection device may be used. The means may be connected by piping to a position downstream of the gas detection device in the gas flow direction.

１０ガスサンプリング装置
１１ガス検出装置
１５被検ガス導入部
１６ガス排出部
１８校正用ガスの供給流路
２０フィルタ装置
２１ヘッド
２２ガス流路形成部
２３第１の管状部分
２４導入側ガス流路部分
２５第２の管状部分
２５Ａ垂直部
２６排出側ガス流路部分
２８開口部
２９被装着部
３５ケーシング部材
３６係止部
４０固定部材
５０ガス流監視手段
５１測定管
５１Ａガス流入口
５２，５３ストッパ部材
５５フロート
６０ホルダー部材
６１上端側ホルダー部材
６２保持部
６３装着部
６４フランジ部
６５柱状部
６６下端側ホルダー部材
６７保持部
６８フランジ部
６９柱状部
７０校正用ガス導入用ニップル部
７５固定用ネジ
８０フィルタユニット
Ｓガス導入空間
９０配管
９１フィルタ装置
９１Ａコネクタ
９２ガス検出装置
９２Ａガス流入口
９３ガス吸引部材
９４校正用ガス供給手段
９４Ａ供給口
９５三方弁
９５Ａサンプリング流路
９５Ｂ校正用ガス流路
９６被検ガス導入部
９７ガス排出部
９８校正用ガス導入部
１００ガスサンプリング装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Gas sampling apparatus 11 Gas detection apparatus 15 Test gas introduction part 16 Gas discharge part 18 Calibration gas supply flow path 20 Filter apparatus 21 Head 22 Gas flow path formation part 23 1st tubular part 24 Introduction side gas flow path part 25 Second tubular portion 25A Vertical portion 26 Discharge side gas flow path portion 28 Opening portion 29 Mounted portion 35 Casing member 36 Locking portion 40 Fixing member 50 Gas flow monitoring means 51 Measuring tube 51A Gas inlet port 52, 53 Stopper member 55 Float 60 Holder member 61 Upper end side holder member 62 Holding part 63 Mounting part 64 Flange part 65 Columnar part 66 Lower end side holder member 67 Holding part 68 Flange part 69 Columnar part 70 Calibration gas introduction nipple part 75 Fixing screw 80 Filter Unit S Gas introduction space 90 Piping 91 Filter device 9 A connector 92 gas detector 92A gas inlet 93 gas suction member 94 gas supply means for calibration 94A supply port 95 three-way valve 95A sampling flow path 95B gas flow path for calibration 96 test gas introduction section 97 gas discharge section 98 gas for calibration Introduction unit 100 Gas sampling device

Claims

In a filter device for removing dust contained in the test gas and supplying the test gas to the gas detection device,
A head having a pipe connection portion, a casing member that is detachably attached to the head and that forms a gas introduction space therein, a filter unit that is disposed inside the casing member, and a head that is attached to the head A float type gas flow monitoring means having a gas inlet port which is held by a holder member and communicates with the gas introduction space via the filter unit;
The gas flow monitoring means comprises a straight tubular measuring tube with a gas inlet opening at the lower end,
The holder member has a holding portion for holding both ends of the measurement tube in the gas flow monitoring means, and introduces a calibration gas into the gas detection device connected to a gas inlet in the gas flow monitoring means. The filter device is characterized in that a calibration gas introducing portion for forming a gas is integrally formed with a holding portion for holding a lower end portion of the measuring tube .

2. The filter device according to claim 1, wherein the calibration gas introduction part is configured by a substantially cylindrical nipple part extending downward in the vertical direction .

The filter device according to claim 1 or 2, and a gas detection device for detecting a concentration of a detection target gas in a detection gas supplied via the filter device by a gas suction unit,
A gas sampling device, wherein a calibration gas supply source is connected to the calibration gas introduction section in a state where a casing member and a filter unit in the filter device are removed at the time of calibration of the gas detection device.