JP3591804B2

JP3591804B2 - Apparatus and method for conditioning simulated flue gas

Info

Publication number: JP3591804B2
Application number: JP24592397A
Authority: JP
Inventors: 史子戸田
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1997-08-28
Filing date: 1997-08-28
Publication date: 2004-11-24
Anticipated expiration: 2017-08-28
Also published as: JPH1172226A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ガス給湯器やガスストーブ等の燃焼機器から出る排ガスと同様のガス成分を所望濃度で含むガス（疑似燃焼排ガス）を生成し、このガスを調整する疑似燃焼排ガスを調整する装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近のガス給湯器等の燃焼機器の排ガス系統には、ＣＯセンサーが設置されているものがある。これは、燃焼機器において、何らかの原因で不完全燃焼が生じた場合にはＣＯガスが発生するので、このＣＯガスを検知して燃焼機器を停止させる等の処置を採るためである。
【０００３】
このため、従来から所望濃度の各成分ガスを含む疑似燃焼排ガスを調整する装置を用いて、ＣＯセンサーの特性や耐久性を試験することが行われている。図８は従来の疑似燃焼排ガスの調整装置を示す概略構成図である。この疑似燃焼排ガス調整装置１０１は、２つの調整系統ＡおよびＢを備えている。
【０００４】
それぞれの調整系統ＡおよびＢ内には、Ｎ_２、Ｏ_２、ＣＯ_２、Ｈ_２、ＣＯ、ＳＯｘ、ＮＯｘの成分ガスを貯留するガスボンベ（図示せず）から延出する導管１０２ａ〜１０２ｇが配設されている。また、それぞれの導管１０２ａ〜１０２ｇには、調圧弁１０３ａ〜１０３ｇを介してマスフローコントローラ１０４ａ〜１０４ｇが設けられている。また、マスフローコントローラ１０４ａ〜１０４ｇの後段の導管１０２ａ〜１０２ｇは、ＧＡＳ−Ａｉｒ流路切替弁１０６を介してミキサ１０５に接続されている。したがって、各成分ガスが、調圧弁１０３ａ〜１０３ｇの開閉によりガスボンベから導管１０２ａ〜１０２ｇを通り、マスフローコントローラ１０４ａ〜１０４ｇで流量調整されてミキサ１０５に送出されるようになっている。
【０００５】
また、調整系統ＡおよびＢには、図示しないエア用のガスボンベから延出する導管１０２ｈが配設されている。また、導管１０２ｈは、調圧弁１０３ｈ、逆止弁１０７、および開閉弁１０８ａを介してＧＡＳ−Ａｉｒ流路切替弁１０６に接続されている。
【０００６】
一方、調整系統Ａには、図示しない水を貯留するタンクから延出する導管１０２ｉが配設されている。導管１０２ｉには、調圧弁１０３ｉを介して導管１０２ｈが接続されており、エアにより水を圧送するようになっている。また、導管１０２ｉには、マスフローコントローラ１０４ｈおよびその後段に開閉弁１０８ｂが設けられている。この導管１０２ｉは、流路切替弁１０９まで延出している。
【０００７】
調整系統ＡおよびＢにおいて、それぞれのミキサ１０５後段の配管は、流路切替弁１１０まで延出している。また、この流路切替弁１１０には、上述した流路切替弁１０９から延出した一方の配管が接続されている。
【０００８】
ミキサ１０５と流路切替弁１０９との間には、疑似燃焼排ガスを加熱するためのヒーター１１２が設けられている。それぞれのヒーター１１２には、温度制御手段１１３が接続されており、疑似燃焼排ガスが例えば６０〜２００℃に制御できるようになっている。また、流路切替弁１０９から延出した他方の配管は、試験用チャンバ１１１に接続されている。
【０００９】
上記構成を有する疑似燃焼排ガス調整装置１０１においては、それぞれの調整系統ＡおよびＢの各ガスボンベから成分ガスが導管１０２ａ〜１０２ｇを経てミキサ１０５に送られる。このとき、成分ガスの供給・停止は調圧弁１０３ａ〜１０３ｇで行われ、流量調整はマスフローコントローラ１０４ａ〜１０４ｇで行われる。また、ＧＡＳ−Ａｉｒ切替弁１０６の開閉により調圧弁１０３ｈ、逆止弁１０７、開閉弁１０８ａを経たエアがミキサ１０５に送られる。
【００１０】
ミキサ１０５で混合された各成分ガスおよびエアは、疑似燃焼排ガスとして流路切替弁１１０を介して試験用チャンバー１１１に送られる。このとき、疑似燃焼排ガスは、ミキサ１０５の後段でヒーター１１２により加熱され、マスフローコントローラ１０４ｈで流量調節された水と混合される。そして、この混合ガスが試験用チャンバー１１１に送られる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の疑似燃焼排ガス調整装置では、ミキサ１０５で混合した疑似燃焼排ガスを直接ヒーター１１２で加熱する方式であるので、疑似燃焼排ガスを加熱する領域が狭くなる。このため、疑似燃焼排ガスはヒーター１１２部分で急激に加熱されて高温となり、酸化し易くなる。また、疑似燃焼排ガスが直接ヒーター１１２と接触するため、ヒーター１１２の寿命が短くなる。
【００１２】
また、上記の方式では、水を疑似燃焼排ガスに混合する場合、実際には、水蒸気を予め加熱した疑似燃焼排ガスに添加する方式を採るため、添加する水蒸気量が比較的多い場合には、水蒸気が疑似燃焼排ガスに均一に混合されない恐れがある。
【００１３】
さらに、上記構成の疑似燃焼排ガス調整装置では、測定した結果に基づいて疑似燃焼排ガスの成分ガス濃度を自動的に調節することができず、しかも測定結果を例えばグラフ化して画面に表示する場合には、測定データをコンピュータに入力して画面に表示する必要があり、非常に煩雑である。
【００１４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、疑似燃焼排ガスと水とを均一に混合させることができ、これにより安定して正確な装置出力、すなわち成分濃度検出結果を得ることができ、しかも疑似燃焼排ガスの成分濃度情報を所望の形態で簡単に得ることができる疑似燃焼排ガスを調整する装置および方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を講じた。
【００１６】
本発明は、疑似的な燃焼排ガスを生成し、この燃焼排ガスを調整する装置であって、前記燃焼排ガスの各成分ガスを所望の流量で供給することができるガス供給手段と、前記燃焼排ガスと水とを高められた温度下で混合して燃焼排ガスと水蒸気との混合ガスを得る混合手段と、前記燃焼排ガスに水蒸気を均一に拡散させる拡散手段と、を具備し、
上記混合手段として、上記ガス供給手段から燃焼排ガスが送られる水混合ボックス、該水混合ボックスに流量調整された水を送る流路、該水混合ボックス後段の圧調節ボックス、及び、両ボックスを加熱するヒーターが設けられており、
上記拡散手段として、上記両ボックス内において上記水蒸気及び疑似燃焼排ガスを蛇行して下方に流す遮蔽板が設けられていることを特徴とする疑似燃焼排ガス調整装置を提供する。
【００１７】
また、本発明は、疑似的な燃焼排ガスを生成し、この燃焼排ガスを調整する方法であって、燃焼排ガスの各成分ガスを所望の流量で供給し、混合して燃焼排ガスを得る工程と、前記燃焼排ガスと水とを高められた温度下で混合して燃焼排ガスと水蒸気との混合ガスを得る工程と、前記燃焼排ガスに水蒸気を均一に拡散させる工程と、を具備し、
上記混合ガスを得る工程において、燃焼排ガスを水混合ボックスに送るとともに、該水混合ボックスに流量調整した水を送り、さらに該水混合ボックス後段に圧調節ボックスを設けておいて、両ボックスをヒーターで加熱し、
上記拡散させる工程において、上記両ボックス内において上記水蒸気及び疑似燃焼排ガスを蛇行させて下方に流すことを特徴とする疑似燃焼排ガス調整方法を提供する。
【００１８】
これらの構成によれば、燃焼排ガスと水蒸気を均一に混合することができるので、調整装置としての出力、例えばＣＯセンサーとしての出力が安定し、測定の精度が向上する。
【００１９】
本発明の装置によれば、燃焼排ガスの成分ガス濃度を検出する検出手段をさらに具備することが好ましく、本発明の方法によれば、燃焼排ガスの成分ガス濃度を検出する工程をさらに具備することが好ましい。
【００２０】
これらの構成によれば、調整装置としての出力が安定するので、成分ガスの濃度を正確に検出することができる。
【００２１】
この場合に、上記装置においては、拡散手段と検出手段との間に混合ガスから水分を除去する水分除去手段が設けられていることが好ましく、上記方法においては、混合ガスから水分を除去する工程をさらに具備することが好ましい。
【００２２】
これらの構成によれば、燃焼排ガスの成分濃度を正確に検出することができ、フィードバック制御を良好に実行することができる。
【００２３】
本発明の装置によれば、検出手段の結果に基づいてガス供給手段の流量を制御する制御手段をさらに具備することが好ましく、本発明の方法によれば、検出された成分ガス濃度の結果に基づいて成分ガスの流量を制御する工程をさらに具備することが好ましい。
【００２４】
これらの構成によれば、成分ガスの濃度の正確な調整を迅速に行うことができる。
【００２５】
本発明の装置によれば、検出手段の結果における所望の情報を用いて検出結果を表示する手段をさらに具備することが好ましく、本発明の方法によれば、検出手段の結果における所望の情報を用いて検出結果を表示する工程をさらに具備することが好ましい。
【００２６】
この構成によれば、簡単に測定結果を所望の形態で得る、例えばグラフ化して画面に表示すること等ができる。これにより、成分ガスの濃度の情報を目視等により容易に認識することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】
図１は本発明の一実施形態に係る疑似燃焼排ガスの調整装置を示す概略構成図である。この疑似燃焼排ガス調整装置１は、２つの調整系統ＡおよびＢを備えている。
【００２９】
それぞれの調整系統ＡおよびＢ内には、Ｎ_２、Ｏ_２、ＣＯ_２、Ｈ_２、ＣＯ、ＳＯｘ、ＮＯｘの成分ガスを貯留するガスボンベ（図示せず）から延出する導管２ａ〜２ｇが配設されている。また、それぞれの導管２ａ〜２ｇには、弁３ａ〜３ｇおよび調圧弁４ａ〜４ｇを介してマスフローコントローラ５ａ〜５ｇが設けられている。
【００３０】
また、導管２ａ〜２ｇは、マスフローコントローラ５ａ〜５ｇの後段で合流してＧＡＳ−Ａｉｒ流路切替弁６を介してミキサ７に接続されている。したがって、各成分ガスが、弁３ａ〜３ｇおよび調圧弁４ａ〜４ｇの開閉によりガスボンベから導管２ａ〜２ｇを通り、マスフローコントローラ５ａ〜５ｇで流量調整されてミキサ７に送出されるようになっている。
【００３１】
また、調整系統ＡおよびＢには、図示しないエア用のガスボンベから延出する導管２ｈが配設されている。また、導管２ｈは、弁３ｈ、調圧弁４ｈ、逆止弁８、および開閉弁９ａを介してＧＡＳ−Ａｉｒ流路切替弁６に接続されている。
【００３２】
一方、調整系統Ａには、図示しない水を貯留するタンクから延出する導管２ｉが配設されている。導管２ｉには、弁３ｉ１および弁３ｉ２を介してマスフローコントローラ５ｉが接続されている。また、導管２ｈは分岐して調圧弁４ｉを介して導管２ｉに接続されている。したがって、調圧弁４ｉの開閉によりエアを導管２ｉに導入して水を圧送するようになっている。また、導管２ｉのマスフローコントローラ５ｉの後段には、開閉弁９ｂが設けられている。さらに、この導管２ｉは、水添加装置１０の水混合ボックス１０ａに接続されている。
【００３３】
調整系統ＡおよびＢにおいて、それぞれのミキサ７後段の配管は、流路切替弁１１まで延出している。また、この流路切替弁１１には、上述した水添加装置１０の水混合ボックス１０ａから延出した配管が接続されている。
【００３４】
水混合ボックス１０ａの後段には、圧調節ボックス１０ｂが連結されている。この水混合ボックス１０ａおよび圧調節ボックス１０ｂ内には、複数の遮蔽板１０ｃが対向する内側壁から中央に交互に延出するように設けられている。また、水添加装置１０には、図示しないヒーターが配設されている。
【００３５】
水添加装置１０の圧調節ボックス１０ｂの後段には、配管により試験用チャンバー１２が取り付けられている。また、試験用チャンバー１２には、後述するヒーターが配設されており、このヒーターには、試験用の疑似燃焼排ガスの温度を例えば６０〜２００℃に制御する温度制御手段１４が接続されている。さらに、試験用チャンバー１２は、配管により後述する分析計に連結されている。
【００３６】
図２は、上述した試験用チャンバー１２を示す図であり、図２（ａ）は平面図であり、図２（ｂ）は断面図である。試験用チャンバー１２は、矩形ブロックで構成された例えばステンレス等の耐食性に優れた材料で構成された本体に、棒状ヒーター１２ａが蛇行するように埋設され、棒状ヒーター１２ａ間に配管１２ｂが配設されてなる。なお、図２中参照符号１２ｃは棒状ヒーター用のリード線を示す。また、試験用チャンバー１２には、温度センサー１３が取り付けられている。
【００３７】
試験用チャンバー１２の後段の配管には、混合ガスから水分を除去するドレンポット１５を介してＮＯｘガスを分析する第１の分析計１７およびＣＯ・ＣＯ_２ガスを分析する第２の分析計１８が接続されている。また、試験用チャンバー１２の後段の配管は、ドレンポット１５の後段で分岐してＨ_２ガスを分析するＨ_２分析用ガスクロマトグラフィー１９が接続されている。
【００３８】
このＨ_２分析用ガスクロマトグラフィー１９には、分析結果を処理してその結果を表示する分析用パソコン２０が接続されている。さらに、調整系統ＡおよびＢのマスフローコントローラ、第１の分析計１７、および第２の分析計１８には、疑似燃焼排ガスの濃度や流量を制御するための排気ガス設定システム制御パソコン１６が接続されている。このように本実施形態の疑似燃焼排ガス調整装置が構成されている。
【００３９】
なお、調整系統におけるマスフローコントローラーは、成分ガスおよび水の流量を精密にコントロールするものである。本実施形態のマスフローコントローラーは、加熱式質量流量センサとその信号によって作動するサーマルバルブとを組み合わせたものである。このようなマスフローコントローラーの一例としては、エステック株式会社製の型番ＳＥＣ−４１０を挙げることができる。また、この擬似燃焼排ガス調整装置の各部（機器、配管等）は、ステンレス（ＳＵＳ３１６）等の耐食性の材料で構成されている。
【００４０】
上記構成を有する疑似燃焼排ガス調整装置１においては、それぞれの調整系統ＡおよびＢの各ガスボンベから成分ガスが導管２ａ〜２ｇを経てミキサ７に送られる。このとき、成分ガスの供給・停止は弁３ａ〜３ｇおよび調圧弁４ａ〜４ｇで行われ、流量調整はマスフローコントローラ５ａ〜５ｇで行われる。また、ＧＡＳ−Ａｉｒ切替弁６の開閉により弁３ｈ、調圧弁４ｈ、逆止弁８、および開閉弁９ａを経たエアがミキサ７に送られる。ＧＡＳ−Ａｉｒ切替弁６は、ミキサ７方向に送るガスを、エアまたは成分ガスのいずれかに切替える三方弁である。
【００４１】
ミキサ７で混合された疑似燃焼排ガスは、流路切替弁１１を介して水添加装置１０の水混合ボックス１０ａに送られる。なお、調整系統Ａと調整系統Ｂとの間の流路切替弁１１は、ミキサ７で混合された疑似燃焼排ガスをパージライン方向に送るか、水添加装置１０に送るかを切替える三方弁である。
【００４２】
また、水混合ボックス１０ａには、エアで圧送されれ、マスフローコントローラ５ｉで流量調整された水が開閉弁９ｂの開閉により導入される。このとき、水混合ボックス１０ａは、リボンヒーターにより加熱されているので、水混合ボックス１０ａに導入された水は水蒸気となる。
【００４３】
この水蒸気と、ミキサ７で混合された疑似燃焼排ガスとが混合される。このようにして混合された混合ガスは、水混合ボックス１０ａ後段の圧調節ボックス１０ｂに送られる。なお、水混合ボックス１０ａおよび圧調節ボックス１０ｂにおいて、水蒸気および疑似燃焼排ガスは、左右にずらして配置した遮蔽板１２ｃに沿って蛇行して下方に流れる。このためボックス内の滞留時間が長くなり、結果として水蒸気および疑似燃焼排ガスが均一に拡散することになる。
【００４４】
その後、混合ガスは試験用チャンバー１２に送られる。試験用チャンバー１２においては、本体に埋め込まれた棒状ヒーター１２ａによりステンレス製の本体が加熱される。この加熱により、配管１２ｂも加熱される。したがって、配管１２ｂを通流する混合ガスは間接的に加熱されることとなる。また、温度センサー１３は、試験用チャンバー１２における混合ガスの温度を検知する。この温度センサー１３の温度信号は、温度制御手段１４に入力される。そして、温度制御手段１４は、混合ガス温度を所望の温度にすべく、ヒーターの出力を制御する。
【００４５】
試験用チャンバー１２を出た水と疑似燃焼排ガスの混合ガスは、ドレンポット１５で水分が除去され、第１の分析計１７、第２の分析計１８、および分析用ガスクロマトグラフィー１９に送られ、各成分濃度が測定される。すなわち、第１の分析計１７でＮＯｘガスの濃度が検出され、第２の分析計１８でＣＯガスおよびＣＯ_２ガスの濃度が検出され、分析用ガスクロマトグラフィー１９でＨ_２ガスの濃度が検出される。なお、この分析結果の処理については後述する。
【００４６】
次に、図１に示す疑似燃焼排ガス調整装置の運転方法の一例について説明する。まず、各弁３ａ〜３ｇを開け、各調圧弁４ａ〜４ｇで圧力を調整し、各マスフローコントローラー５ａ〜５ｇで各成分ガスの流量を調整する。
【００４７】
次いで、流路切替弁６を切替え、エアを空気ボンベからミキサ７を経て流路切替弁１１を経てパージラインに流れるようにする。次いで、流路切替弁６および１１を切り替えて成分ガスがミキサ７を経て水添加装置１０に導入するようにする。
【００４８】
次いで、水添加装置１０に弁３ｉ１および弁３ｉ２を開き、マスフローコントローラ５ｉで流量調整した水をエアにより導入する。そして、水添加装置１０で水と疑似燃焼排ガスを均一に混合して試験用チャンバー１２に送る。このとき、水混合ボックス１０ａ、圧調節ボックス１０ｂ、および試験用チャンバー１２をリボンヒーターにより加熱しておく。また、このとき、分析用機器、すなわち第１の分析計１７、第２の分析計１８、排気ガス設定システム制御パソコン１６、Ｈ_２分析用ガスクロマトグラフィー１９、および分析用パソコン２０に電源を投入する。
【００４９】
なお、疑似燃焼排ガスの流量は、排気ガス設定システム制御パソコン１６で調節する。また、流路調節弁は、流路切替を行う三方弁であり、空気と疑似燃焼排ガスを切り替えたり、調整系統Ａ，Ｂを切り替えるときに使用する。
【００５０】
次に、実際に成分ガス濃度の情報を所望の形態で表示する、具体的には、成分ガス濃度の検出結果をパソコン画面に表示する場合について説明する。
【００５１】
まず、排気ガス設定システム制御パソコン１６の画面には、試験実行画面として図４に示す画面が表示される。試験実行画面の左上の試験Ｎｏ、耐久試験時間、試験温度、およびパターンＮｏを実際の試験に対応して入力する。なお、パターンＮｏは、図５に示すパラメーター設定画面で予め登録したＮｏに対応している。
【００５２】
次いで、試験実行画面の右上のガスＮｏ、各成分ガスを流す時間、各成分ガスについての測定時間を入力する。ここまでの入力が済んだ後に上記データを確定すると、図５に示すパラメーター設定画面で登録したパターンＮｏに対応するセンサー名（ここでは、○×製ＣＯセンサー）や評価試験内容（初期特性）が試験実行画面に自動的に表示される。
【００５３】
この状態で装置を実行させることにより、試験を行うことができる。このとき、試験実行画面のリアルタイムセンサー出力には、ＣＯのガスクロマトグラフィー値が出力（Ｖ）としてリアルタイムで表示される。また、この出力の時間経過をグラフとして表示する。なお、センサーＮｏおよびチャンネルは、図５に示すパラメーター設定画面で予め登録されている。
【００５４】
図５に示すパラメーター設定画面は、電圧レンジ、パターンＮｏ、評価試験内容、センサー名を入力することができる。また、各チャンネルに接続したセンサー名を登録する。上述したように、パラメーター設定画面に入力したデータが図４に示す試験実行画面に反映される。
【００５５】
また、図５に示すガス成分登録画面には、各成分ガスの濃度を入力することができる。この各成分ガスの濃度は、第１および第２の分析計並びに分析用ガスクロマトグラフィーの分析結果に基づいて変更して入力することができる。具体的には、ガス成分登録画面で変更したいガスＮｏの箇所で分析計と対応する電圧ＩＮＰ値を入力する。なお、ガス成分登録画面において、バランスとは、他のガス成分を差し引いた計算値を意味する。
【００５６】
このように、分析結果をフィードバックしてマスフローコントローラを制御することにより、成分ガス濃度の精度を向上させることができる。したがって、成分ガスの濃度の正確な調整を迅速に行うことができる。また、ドレンポット１５により混合ガスから水分を除去した状態で成分ガス濃度を測定しているので、フィードバックする情報が正確になり、正しい成分ガス濃度を得ることができる。
【００５７】
上記のように試験して得られたデータ、例えばＣＯセンサー出力やＣＯ濃度を登録しておき、このデータを用いて排気ガス設定システム制御パソコン１６に所望の形態で表示する。具体的には、このデータを用いて種々のグラフを表示する。例えば、図６および図７に示すようなグラフを排気ガス設定システム制御パソコン１６の画面に表示する。
【００５８】
図６に示すデーター画面は、評価内容がＣＯセンサーの経時変化特性であるグラフを表示している。このグラフにより、ＣＯセンサーの耐久性を一目で認識することができる。
【００５９】
図７に示すデーター画面は、評価内容がＣＯセンサー感度特性であるグラフを表示している。このグラフにより、ＣＯ濃度変化に対応して出力が変化していることが一目で認識することができる。
【００６０】
上記実施形態の疑似燃焼排ガスの調整装置および方法によれば、燃焼排ガスと水蒸気を均一に混合することができるので、調整装置としての出力、例えばＣＯセンサーとしての出力が安定し、測定の精度が向上する。また、調整装置としての出力が安定するので、成分ガスの濃度を正確に検出することができる。
【００６１】
また、これらの構成によれば、燃焼排ガスの成分濃度を正確に検出することができ、フィードバック制御を良好に実行することができると共に、これらの構成によれば、成分ガスの濃度の正確な調整を迅速に行うことができる。
【００６２】
さらに、この構成によれば、簡単に測定結果を所望の形態で得る、例えばグラフ化して画面に表示すること等ができる。これにより、ＣＯセンサーの出力評価を迅速かつ容易に行うことができる。
【００６３】
また、この構成によれば、ガスを直接加熱でなく、間接的に加熱するので、ガスの酸化が抑制され、しかもヒーターの耐久性も向上した。
【００６４】
上記実施形態においては、ＣＯガス、ＣＯ_２ガス、ＮＯｘガスを分析計で分析し、Ｈ_２ガスはガスクロマトグラフィーで分析した場合について説明しているが、本発明においては、疑似燃焼排ガスにおける成分ガスを上記分析手段と異なる手段で分析する場合にも適用することができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の疑似燃焼排ガスを調整する装置および方法は、燃焼排ガスの各成分ガスを所望の流量で供給し、混合して燃焼排ガスを得て、燃焼排ガスと水とを高められた温度下で混合して燃焼排ガスと水蒸気との混合ガスを得て、燃焼排ガスに水蒸気を均一に拡散させ、この混合ガスから水分を除去した後に、燃焼排ガスの成分濃度を検出するので、疑似燃焼排ガスと水とを均一に混合させることができ、これにより安定して正確な成分濃度検出結果を得ることができる。
【００６６】
また、本発明の疑似燃焼排ガスを調整する装置および方法は、検出手段の結果における所望の情報を用いて検出結果を表示するので、疑似燃焼排ガスの成分濃度情報を所望の形態で簡単に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る疑似燃焼排ガス調整装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す疑似燃焼排ガス調整装置における試験用チャンバーを示す平面図および断面図である。
【図３】図１に示す疑似燃焼排ガス調整装置における分析システムを示す概略構成図である。
【図４】図３に示す分析システムにおける試験実行画面の一例を示す図である。
【図５】図３に示す分析システムにおけるガス成分登録画面およびパラメータ設定画面の一例を示す図である。
【図６】図３に示す分析システムにおけるデータ画面の一例を示す図である。
【図７】図３に示す分析システムにおけるデータ画面の一例を示す図である。
【図８】従来の疑似燃焼排ガス調整装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１…疑似燃焼排ガス調整装置、２ａ〜２ｈ…導管、
３ａ〜３ｈ，３ｉ１，３ｉ２…弁、４ａ〜４ｉ…調圧弁、
５ａ〜５ｉ…マスフローコントローラ、６…ＧＡＳ−Ａｉｒ流路切替弁、
７…ミキサ、８…逆止弁、９ａ，９ｂ…開閉弁、１０…水添加装置、
１０ａ…水混合ボックス、１０ｂ…圧調節ボックス、１０ｃ…遮蔽板、
１１…流路切替弁、１２…試験用チャンバー、１２ａ…棒状ヒーター、
１２ｂ…配管、１２ｃ…リード線、１３…温度センサー、
１４…温度制御手段、１５…ドレンポット、
１６…排気ガス設定システム制御パソコン、１７…第１の分析計、
１８…第２の分析計、１９…Ｈ_２分析用ガスクロマトグラフィー、
２０…分析用パソコン。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention generates a gas (pseudo-combustion exhaust gas) containing a desired concentration of the same gas component as the exhaust gas emitted from a combustion device such as a gas water heater or a gas stove, and adjusts the pseudo-combustion exhaust gas to adjust the gas. About the method.
[0002]
[Prior art]
There is a recent exhaust gas system of combustion equipment such as a gas water heater in which a CO sensor is installed. This is because if incomplete combustion occurs in the combustion equipment for any reason, CO gas is generated, and measures are taken to detect the CO gas and stop the combustion equipment.
[0003]
For this reason, conventionally, the characteristics and durability of the CO sensor have been tested using an apparatus for adjusting a pseudo combustion exhaust gas containing each component gas at a desired concentration. FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a conventional pseudo combustion exhaust gas adjusting device. This pseudo combustion exhaust gas adjusting device 101 includes two adjusting systems A and B.
[0004]
_Within each of the adjustment system A and _{_{B, N 2, O 2,}} CO 2, H 2, CO, SOx, conduit 102a~102g extending the component gases of the NOx from the gas cylinder to the reservoir (not shown) distribution Is established. The conduits 102a to 102g are provided with mass flow controllers 104a to 104g via pressure regulating valves 103a to 103g. The conduits 102a to 102g at the subsequent stage of the mass flow controllers 104a to 104g are connected to the mixer 105 via the GAS-Air flow path switching valve 106. Accordingly, the flow of each component gas is controlled by the mass flow controllers 104a to 104g from the gas cylinder through the conduits 102a to 102g by opening and closing the pressure regulating valves 103a to 103g, and is sent to the mixer 105.
[0005]
The adjusting systems A and B are provided with a conduit 102h extending from an air gas cylinder (not shown). Further, the conduit 102h is connected to the GAS-Air flow path switching valve 106 via the pressure regulating valve 103h, the check valve 107, and the on-off valve 108a.
[0006]
On the other hand, a conduit 102i extending from a tank for storing water (not shown) is provided in the adjustment system A. A conduit 102h is connected to the conduit 102i via a pressure regulating valve 103i so that water is pumped by air. Further, the conduit 102i is provided with a mass flow controller 104h and an on-off valve 108b at a subsequent stage. This conduit 102i extends to the flow path switching valve 109.
[0007]
In the adjustment systems A and B, the piping downstream of each mixer 105 extends to the flow path switching valve 110. Further, one pipe extending from the above-described flow path switching valve 109 is connected to the flow path switching valve 110.
[0008]
A heater 112 for heating the pseudo combustion exhaust gas is provided between the mixer 105 and the flow path switching valve 109. Temperature control means 113 is connected to each of the heaters 112 so that the pseudo combustion exhaust gas can be controlled at, for example, 60 to 200 ° C. The other pipe extending from the flow path switching valve 109 is connected to the test chamber 111.
[0009]
In the simulated flue gas control apparatus 101 having the above configuration, the component gas is sent from each gas cylinder of each of the control systems A and B to the mixer 105 via the conduits 102a to 102g. At this time, the supply and stop of the component gas are performed by the pressure regulating valves 103a to 103g, and the flow rate is controlled by the mass flow controllers 104a to 104g. Further, by opening and closing the GAS-Air switching valve 106, air passing through the pressure regulating valve 103h, the check valve 107, and the opening / closing valve 108a is sent to the mixer 105.
[0010]
The component gases and the air mixed in the mixer 105 are sent to the test chamber 111 via the flow path switching valve 110 as pseudo combustion exhaust gas. At this time, the pseudo combustion exhaust gas is heated by the heater 112 at a stage subsequent to the mixer 105 and mixed with water whose flow rate is adjusted by the mass flow controller 104h. Then, the mixed gas is sent to the test chamber 111.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the simulated flue gas adjusting device having the above-described configuration, since the simulated flue gas mixed by the mixer 105 is directly heated by the heater 112, a region for heating the simulated flue gas is narrowed. For this reason, the pseudo-combustion exhaust gas is rapidly heated in the heater 112, becomes high temperature, and is easily oxidized. Further, since the pseudo combustion exhaust gas directly contacts the heater 112, the life of the heater 112 is shortened.
[0012]
In addition, in the above-described method, when water is mixed with the pseudo-combustion exhaust gas, in practice, a method is used in which steam is added to the pre-heated pseudo-combustion exhaust gas. May not be uniformly mixed into the pseudo combustion exhaust gas.
[0013]
Furthermore, the pseudo-combustion exhaust gas adjusting device having the above configuration cannot automatically adjust the component gas concentration of the pseudo-combustion exhaust gas based on the measured result, and when the measurement result is displayed on a screen, for example, in the form of a graph. Is very complicated because it is necessary to input measurement data to a computer and display it on a screen.
[0014]
The present invention has been made in view of such a point, it is possible to uniformly mix the pseudo combustion exhaust gas and water, thereby obtaining a stable and accurate device output, that is, a component concentration detection result, Moreover, it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for adjusting a pseudo combustion exhaust gas, which can easily obtain the component concentration information of the pseudo combustion exhaust gas in a desired form.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention has taken the following measures.
[0016]
The present invention is a device for generating a pseudo combustion exhaust gas and adjusting the combustion exhaust gas, wherein gas supply means capable of supplying each component gas of the combustion exhaust gas at a desired flow rate; and Mixing means for obtaining a mixed gas of flue gas and water vapor by mixing water with the elevated temperature, and a diffusing means for uniformly diffusing water vapor in the flue gas ,
As the mixing means, a water mixing box to which the combustion exhaust gas is sent from the gas supply means, a flow path for sending water whose flow rate has been adjusted to the water mixing box, a pressure adjusting box at a latter stage of the water mixing box, and heating both boxes Heater is provided,
A pseudo flue gas control apparatus is provided , wherein a shielding plate is provided as the diffusing means, in which the steam and the pseudo flue gas meander and flow downward in the both boxes .
[0017]
Further, the present invention is a method of generating a pseudo-combustion exhaust gas, a method of adjusting the combustion exhaust gas, supplying each component gas of the combustion exhaust gas at a desired flow rate, mixing and obtaining a combustion exhaust gas, A step of mixing the combustion exhaust gas and water at an elevated temperature to obtain a mixed gas of the combustion exhaust gas and steam, and a step of uniformly diffusing the steam in the combustion exhaust gas ,
In the step of obtaining the mixed gas, the combustion exhaust gas is sent to a water mixing box, the flow-adjusted water is sent to the water mixing box, and a pressure adjusting box is further provided at a latter stage of the water mixing box, and both boxes are heated. And heat
In the step of diffusing , a pseudo flue gas adjusting method is provided in which the steam and the pseudo flue gas are meandered and flow downward in the both boxes .
[0018]
According to these configurations, the combustion exhaust gas and the steam can be uniformly mixed, so that the output as the adjusting device, for example, the output as the CO sensor is stabilized, and the accuracy of the measurement is improved.
[0019]
According to the apparatus of the present invention, it is preferable that the apparatus further comprises a detecting means for detecting a component gas concentration of the combustion exhaust gas, and according to the method of the present invention, the apparatus further comprises a step of detecting the component gas concentration of the combustion exhaust gas. Is preferred.
[0020]
According to these configurations, since the output as the adjusting device is stabilized, the concentration of the component gas can be accurately detected.
[0021]
In this case, it is preferable that the apparatus is provided with a moisture removing means for removing moisture from the mixed gas between the diffusion means and the detecting means. It is preferable to further include
[0022]
According to these configurations, the component concentration of the combustion exhaust gas can be accurately detected, and the feedback control can be favorably performed.
[0023]
According to the apparatus of the present invention, it is preferable that the apparatus further comprises control means for controlling the flow rate of the gas supply means based on the result of the detection means. It is preferable to further include a step of controlling the flow rate of the component gas based on the above.
[0024]
According to these configurations, accurate adjustment of the concentration of the component gas can be quickly performed.
[0025]
According to the apparatus of the present invention, it is preferable that the apparatus of the present invention further comprises means for displaying a detection result using desired information in the result of the detecting means. According to the method of the present invention, the desired information in the result of the detecting means is displayed. It is preferable that the method further includes a step of displaying the detection result by using the method.
[0026]
According to this configuration, it is possible to easily obtain a measurement result in a desired form, for example, to graph and display the result on a screen. Thereby, the information on the concentration of the component gas can be easily recognized visually or the like.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0028]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a pseudo combustion exhaust gas adjusting device according to one embodiment of the present invention. The simulated flue gas control device 1 includes two control systems A and B.
[0029]
_Within each of the adjustment system A and _{_{B, N 2, O 2,}} CO 2, H 2, CO, SOx, conduit 2a~2g extending the component gases of the NOx from the gas cylinder to the reservoir (not shown) distribution Is established. Each of the conduits 2a to 2g is provided with a mass flow controller 5a to 5g via a valve 3a to 3g and a pressure regulating valve 4a to 4g.
[0030]
The conduits 2a to 2g are joined at the subsequent stage of the mass flow controllers 5a to 5g and connected to the mixer 7 via the GAS-Air flow path switching valve 6. Therefore, the flow of each component gas is adjusted by the mass flow controllers 5a to 5g from the gas cylinder through the conduits 2a to 2g by opening and closing the valves 3a to 3g and the pressure regulating valves 4a to 4g, and is sent to the mixer 7. .
[0031]
The adjusting systems A and B are provided with a conduit 2h extending from an unillustrated air gas cylinder. The conduit 2h is connected to the GAS-Air flow path switching valve 6 via a valve 3h, a pressure regulating valve 4h, a check valve 8, and an on-off valve 9a.
[0032]
On the other hand, in the adjustment system A, a conduit 2i extending from a tank for storing water (not shown) is provided. A mass flow controller 5i is connected to the conduit 2i via a valve 3i1 and a valve 3i2. The conduit 2h is branched and connected to the conduit 2i via the pressure regulating valve 4i. Therefore, air is introduced into the conduit 2i by opening and closing the pressure regulating valve 4i to pump water. An on-off valve 9b is provided downstream of the mass flow controller 5i of the conduit 2i. Further, the conduit 2i is connected to a water mixing box 10a of the water addition device 10.
[0033]
In the adjustment systems A and B, the pipes downstream of the respective mixers 7 extend to the flow path switching valve 11. In addition, a pipe extending from the water mixing box 10a of the water addition device 10 described above is connected to the flow path switching valve 11.
[0034]
A pressure adjusting box 10b is connected to the rear of the water mixing box 10a. In the water mixing box 10a and the pressure adjusting box 10b, a plurality of shielding plates 10c are provided so as to alternately extend from the opposing inner side walls to the center. The water addition device 10 is provided with a heater (not shown).
[0035]
A test chamber 12 is attached by piping to a stage subsequent to the pressure adjustment box 10b of the water addition device 10. The test chamber 12 is provided with a heater described later, and the heater is connected to a temperature control means 14 for controlling the temperature of the test pseudo-combustion exhaust gas to, for example, 60 to 200 ° C. . Further, the test chamber 12 is connected to an analyzer described later by piping.
[0036]
FIG. 2 is a diagram showing the test chamber 12 described above. FIG. 2A is a plan view, and FIG. 2B is a cross-sectional view. The test chamber 12 is embedded in a main body made of a material having excellent corrosion resistance such as stainless steel made of a rectangular block, for example, in a meandering manner with a bar-shaped heater 12a, and a pipe 12b is provided between the bar-shaped heaters 12a. It becomes. In FIG. 2, reference numeral 12c indicates a lead wire for a rod-shaped heater. A temperature sensor 13 is attached to the test chamber 12.
[0037]
A first analyzer 17 for analyzing NOx gas and a second analyzer 18 for analyzing CO.CO ₂ gas are provided through a drain pot 15 for removing moisture from the mixed gas, in a pipe at the subsequent stage of the test chamber 12. Is connected. Further, a pipe downstream of the test chamber 12 is connected to a gas chromatograph 19 for H ₂ analysis, which branches off behind the drain pot 15 and analyzes H ₂ gas.
[0038]
This in H ₂ Analytical gas chromatography 19, analytical personal computer 20 for displaying the result by processing the analysis results are connected. Further, an exhaust gas setting system control personal computer 16 for controlling the concentration and the flow rate of the pseudo combustion exhaust gas is connected to the mass flow controllers of the adjustment systems A and B, the first analyzer 17, and the second analyzer 18. ing. Thus, the pseudo combustion exhaust gas adjusting device of the present embodiment is configured.
[0039]
The mass flow controller in the adjustment system precisely controls the flow rates of component gas and water. The mass flow controller according to the present embodiment is a combination of a heating type mass flow sensor and a thermal valve operated by a signal from the sensor. As an example of such a mass flow controller, model number SEC-410 manufactured by S-Tech Co., Ltd. can be mentioned. Each part (equipment, piping, etc.) of the simulated flue gas control device is made of a corrosion-resistant material such as stainless steel (SUS316).
[0040]
In the simulated flue gas adjusting device 1 having the above-described configuration, component gases are sent from the respective gas cylinders of the respective adjusting systems A and B to the mixer 7 via the conduits 2a to 2g. At this time, the supply and stop of the component gas are performed by the valves 3a to 3g and the pressure regulating valves 4a to 4g, and the flow rate is controlled by the mass flow controllers 5a to 5g. When the GAS-Air switching valve 6 is opened or closed, air passing through the valve 3h, the pressure regulating valve 4h, the check valve 8, and the opening / closing valve 9a is sent to the mixer 7. The GAS-Air switching valve 6 is a three-way valve that switches the gas sent toward the mixer 7 to either air or component gas.
[0041]
Ni燃 sintered exhaust doubt mixed by the mixer 7 via the flow path switching valve 11 is sent to a water mixing box 10a of the water addition apparatus 10. The flow path switching valve 11 between the adjustment system A and the adjustment system B is a three-way valve that switches between sending the pseudo combustion exhaust gas mixed by the mixer 7 toward the purge line or sending to the water addition device 10. .
[0042]
Further, water that is pressure-fed by air and whose flow rate is adjusted by the mass flow controller 5i is introduced into the water mixing box 10a by opening and closing the on-off valve 9b. At this time, since the water mixing box 10a is heated by the ribbon heater, the water introduced into the water mixing box 10a becomes steam.
[0043]
The steam and the pseudo combustion exhaust gas mixed by the mixer 7 are mixed. The mixed gas thus mixed is sent to the pressure adjusting box 10b at the subsequent stage of the water mixing box 10a. In the water mixing box 10a and the pressure adjusting box 10b, the steam and the pseudo-combustion exhaust gas meander and flow downward along the shielding plate 12c which is arranged to be shifted left and right. For this reason, the residence time in the box is prolonged, and as a result, the steam and the pseudo-combustion exhaust gas are diffused uniformly.
[0044]
Thereafter, the mixed gas is sent to the test chamber 12. In the test chamber 12, the stainless steel main body is heated by the rod-shaped heater 12a embedded in the main body. This heating also heats the pipe 12b. Therefore, the mixed gas flowing through the pipe 12b is heated indirectly. The temperature sensor 13 detects the temperature of the mixed gas in the test chamber 12. The temperature signal of the temperature sensor 13 is input to the temperature control means 14. Then, the temperature control means 14 controls the output of the heater so that the mixed gas temperature becomes a desired temperature.
[0045]
The mixed gas of the water and the simulated flue gas discharged from the test chamber 12 is subjected to removal of water in a drain pot 15 and sent to a first analyzer 17, a second analyzer 18, and an analysis gas chromatograph 19. The concentration of each component is measured. That is, the first analyzer 17 detects the concentration of NOx gas, the second analyzer 18 detects the concentrations of CO gas and CO ₂ gas, and the analytical gas chromatography 19 detects the concentration of H ₂ gas. Is done. The processing of the analysis result will be described later.
[0046]
Next, an example of an operation method of the pseudo combustion exhaust gas adjusting device shown in FIG. 1 will be described. First, the valves 3a to 3g are opened, the pressure is adjusted by the pressure regulating valves 4a to 4g, and the flow rates of the component gases are adjusted by the mass flow controllers 5a to 5g.
[0047]
Next, the flow path switching valve 6 is switched so that air flows from the air cylinder through the mixer 7 to the purge line via the flow path switching valve 11. Next, the flow path switching valves 6 and 11 are switched so that the component gas is introduced into the water addition device 10 via the mixer 7.
[0048]
Next, the valve 3i1 and the valve 3i2 are opened in the water addition device 10, and water whose flow rate has been adjusted by the mass flow controller 5i is introduced by air. Then, the water and the pseudo combustion exhaust gas are uniformly mixed by the water addition device 10 and sent to the test chamber 12. At this time, the water mixing box 10a, the pressure adjusting box 10b, and the test chamber 12 are heated by the ribbon heater. At this time, analytical equipment, namely a first analyzer 17, the second analyzer 18, an exhaust gas set the system control computer 16, H ₂ Analytical gas chromatography 19, and the analysis PC 20 power-on I do.
[0049]
The flow rate of the pseudo combustion exhaust gas is adjusted by the exhaust gas setting system control personal computer 16. The flow path control valve is a three-way valve that performs flow path switching, and is used when switching between air and pseudo combustion exhaust gas or switching between the adjustment systems A and B.
[0050]
Next, a description will be given of a case where the information of the component gas concentration is actually displayed in a desired form, specifically, a case where the detection result of the component gas concentration is displayed on a personal computer screen.
[0051]
First, a screen shown in FIG. 4 is displayed on the screen of the exhaust gas setting system control personal computer 16 as a test execution screen. The test No., the durability test time, the test temperature, and the pattern No. at the upper left of the test execution screen are input corresponding to the actual test. The pattern No. corresponds to the No. registered in advance on the parameter setting screen shown in FIG.
[0052]
Next, the gas number at the upper right of the test execution screen, the time for flowing each component gas, and the measurement time for each component gas are input. When the above data is determined after the input up to this point is completed, the sensor name (here, a CO sensor made by XX) and the contents of the evaluation test (initial characteristics) corresponding to the pattern No. registered on the parameter setting screen shown in FIG. It is automatically displayed on the test execution screen.
[0053]
By running the apparatus in this state, a test can be performed. At this time, the gas chromatography value of CO is displayed in real time as an output (V) in the real-time sensor output on the test execution screen. In addition, the elapsed time of this output is displayed as a graph. The sensor No. and the channel are registered in advance on the parameter setting screen shown in FIG.
[0054]
On the parameter setting screen shown in FIG. 5, a voltage range, a pattern number, an evaluation test content, and a sensor name can be input. Also, register the name of the sensor connected to each channel. As described above, the data input on the parameter setting screen is reflected on the test execution screen shown in FIG.
[0055]
Further, the concentration of each component gas can be input on the gas component registration screen shown in FIG. The concentration of each component gas can be changed and input based on the analysis results of the first and second analyzers and the analytical gas chromatography. Specifically, a voltage INP value corresponding to the analyzer is input at a gas No. to be changed on the gas component registration screen. In the gas component registration screen, the balance means a calculated value obtained by subtracting other gas components.
[0056]
As described above, by controlling the mass flow controller by feeding back the analysis result, the accuracy of the component gas concentration can be improved. Therefore, accurate adjustment of the concentration of the component gas can be quickly performed. Further, since the component gas concentration is measured in a state where moisture is removed from the mixed gas by the drain pot 15, the information to be fed back becomes accurate, and the correct component gas concentration can be obtained.
[0057]
The data obtained by the test as described above, for example, the output of the CO sensor and the CO concentration are registered, and are displayed in a desired form on the exhaust gas setting system control personal computer 16 using the data. Specifically, various graphs are displayed using this data. For example, a graph as shown in FIGS. 6 and 7 is displayed on the screen of the exhaust gas setting system control personal computer 16.
[0058]
The data screen shown in FIG. 6 displays a graph in which the evaluation content is a time-dependent change characteristic of the CO sensor. From this graph, the durability of the CO sensor can be recognized at a glance.
[0059]
The data screen shown in FIG. 7 displays a graph in which the evaluation content is a CO sensor sensitivity characteristic. From this graph, it is possible to recognize at a glance that the output has changed in response to the CO concentration change.
[0060]
According to the pseudo combustion exhaust gas adjusting device and method of the above embodiment, the combustion exhaust gas and the water vapor can be uniformly mixed, so that the output as the adjusting device, for example, the output as a CO sensor is stable, and the measurement accuracy is improved. improves. Further, since the output of the adjusting device is stabilized, the concentration of the component gas can be accurately detected.
[0061]
Further, according to these configurations, the component concentration of the combustion exhaust gas can be accurately detected, and the feedback control can be favorably performed. According to these configurations, the component gas concentration can be accurately adjusted. Can be done quickly.
[0062]
Further, according to this configuration, it is possible to easily obtain a measurement result in a desired form, for example, to graph and display the result on a screen. Thereby, the output evaluation of the CO sensor can be performed quickly and easily.
[0063]
Further, according to this configuration, since the gas is heated not indirectly but indirectly, oxidation of the gas is suppressed, and the durability of the heater is improved.
[0064]
In the above embodiment, the case where the CO gas, the CO ₂ gas, and the NOx gas are analyzed by the analyzer, and the H ₂ gas is analyzed by the gas chromatography is described. The present invention can also be applied to a case where a gas is analyzed by means different from the above analysis means.
[0065]
【The invention's effect】
As described above, the apparatus and method for adjusting the pseudo flue gas according to the present invention can supply the respective component gases of the flue gas at a desired flow rate, obtain the flue gas by mixing, and enhance the flue gas and water. Mixed gas at a temperature that is low to obtain a mixed gas of flue gas and water vapor, uniformly diffuse the water vapor into the flue gas, remove water from the mixed gas, and then detect the component concentration of the flue gas. The combustion exhaust gas and the water can be mixed uniformly, whereby a stable and accurate component concentration detection result can be obtained.
[0066]
In addition, the apparatus and method for adjusting the pseudo-combustion exhaust gas of the present invention displays the detection result using desired information in the result of the detection means, so that the component concentration information of the pseudo-combustion exhaust gas can be easily obtained in a desired form. Can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a pseudo combustion exhaust gas adjusting device according to an embodiment of the present invention.
2A and 2B are a plan view and a cross-sectional view illustrating a test chamber in the simulated flue gas control apparatus illustrated in FIG.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an analysis system in the pseudo combustion exhaust gas adjusting device shown in FIG.
4 is a diagram showing an example of a test execution screen in the analysis system shown in FIG.
5 is a diagram showing an example of a gas component registration screen and a parameter setting screen in the analysis system shown in FIG.
6 is a diagram showing an example of a data screen in the analysis system shown in FIG.
FIG. 7 is a diagram showing an example of a data screen in the analysis system shown in FIG.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a conventional pseudo combustion exhaust gas adjusting device.
[Explanation of symbols]
1. Simulated flue gas control device, 2a-2h ... conduit,
3a to 3h, 3i1, 3i2 ... valves, 4a to 4i ... pressure regulating valves,
5a to 5i: mass flow controller, 6: GAS-Air flow path switching valve,
7 mixer, 8 check valve, 9a, 9b on-off valve, 10 water addition device
10a: water mixing box, 10b: pressure adjusting box, 10c: shielding plate,
11: flow path switching valve, 12: test chamber, 12a: rod-shaped heater,
12b: piping, 12c: lead wire, 13: temperature sensor,
14: temperature control means, 15: drain pot,
16 ... Exhaust gas setting system control personal computer, 17 ... First analyzer,
18 ... second analyzer, 19 ... _{H 2} Analytical gas chromatography,
20 PC for analysis.

Claims

A device for generating a pseudo flue gas and adjusting the flue gas, comprising: a gas supply means capable of supplying each component gas of the flue gas at a desired flow rate; Mixing means for mixing at a given temperature to obtain a mixed gas of flue gas and steam, and a diffusing means for uniformly diffusing steam in the flue gas ,
As the mixing means, a water mixing box to which the combustion exhaust gas is sent from the gas supply means, a flow path for sending water whose flow rate has been adjusted to the water mixing box, a pressure adjusting box at a latter stage of the water mixing box, and heating both boxes Heater is provided,
A pseudo-combustion exhaust gas control device as set forth in claim 1 , wherein a shield plate is provided as the diffusion means, in which the steam and the pseudo-combustion exhaust gas meander and flow downward in both the boxes .

The pseudo combustion exhaust gas adjusting device according to claim 1, further comprising a detection unit configured to detect a concentration of a component gas of the combustion exhaust gas.

3. The pseudo combustion exhaust gas control device according to claim 2, wherein a moisture removing unit that removes moisture from the mixed gas is provided between the diffusion unit and the detection unit. 4.

Pseudo flue gas conditioning device according to claim 2 or claim 3, characterized by further comprising a control means for controlling the flow rate of the gas supply unit based on a result of said detecting means.

5. The simulated flue gas control device according to claim 2, further comprising a unit that displays a detection result using desired information in a result of the detection unit.

A method of generating a pseudo combustion exhaust gas, adjusting the combustion exhaust gas, supplying each component gas of the combustion exhaust gas at a desired flow rate, mixing and obtaining a combustion exhaust gas, A step of obtaining a mixed gas of flue gas and steam by mixing at an elevated temperature, and a step of uniformly diffusing steam in the flue gas ,
In the step of obtaining the mixed gas, the combustion exhaust gas is sent to a water mixing box, the flow-adjusted water is sent to the water mixing box, and a pressure adjusting box is further provided at a latter stage of the water mixing box, and both boxes are heated. And heat
In the step of diffusing , the pseudo-combustion exhaust gas adjusting method is characterized in that the steam and the pseudo-combustion exhaust gas are meandered and flow downward in the both boxes .

The method according to claim 6, further comprising a step of detecting a component gas concentration of the combustion exhaust gas.

The method of claim 7, further comprising the step of removing moisture from the mixed gas.

The method according to claim 7 or 8, further comprising a step of controlling a flow rate of the component gas based on a result of the detected component gas concentration.

The method according to any one of claims 7 to 9, further comprising a step of displaying a detection result using desired information in a result of the detection means.