总有机碳计和燃烧反应单元的制作方法

1.本发明涉及例如用于水质等的分析的总有机碳计以及用于该总有机碳计的燃烧反应单元。


背景技术：

2.如专利文献1所示，这种总有机碳计构成为，将液体样品导至陶瓷制的燃烧炉，使该液体样品中所含的总有机碳燃烧，检测由此产生的二氧化碳。
3.具体而言，该总有机碳计的加热炉呈双重管结构，所述双重管结构由外筒和设置于外筒的内侧的内筒构成，在内筒的下方配置有气化部件，并且在外筒与内筒之间设置有催化剂。通过该结构，样品从内筒的上部导入并滴落到气化部件，在该气化部件中气化后，朝向内筒与外筒之间上升，并通过催化剂。
4.然而，如果是这样的结构，则在气化部件与催化剂之间需要用于使气化后的样品上升并引导至催化剂的空间(空气层)，成为气化部件与催化剂分离的配置，因此气化效率有可能降低。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：日本专利第5012580号


技术实现要素：

8.技术问题
9.于是，本发明是为了解决上述问题而完成的，其主要课题在于，在使由气化部件气化后的样品通过催化剂的结构中，能够使气化部件与催化剂接近地配置。
10.技术方案
11.即，本发明的总有机碳计是测定液体样品中所含的总有机碳的总有机碳计，其具有：燃烧反应部，其使所述液体样品中所含的总有机碳燃烧而产生二氧化碳；以及二氧化碳检测部，其检测由所述燃烧反应部产生的二氧化碳，所述燃烧反应部具有：燃烧炉主体；气化部件，其收纳于所述燃烧炉主体的内部；加热机构，其对所述气化部件进行加热；以及催化剂，其配置于所述气化部件的下方。
12.根据这样构成的总有机碳计，由于在气化部件的下方配置有催化剂，因此不需要使由气化部件气化后的样品朝向催化剂上升，而能够使气化部件与催化剂接近地配置，能够提高液体样品中的有机物的燃烧效率，进而实现测定精度的提高。
13.为了更显著地发挥上述作用效果，优选所述催化剂在所述燃烧炉主体的内部与所述气化部件接触。
14.这样，能够将催化剂和气化部件以在它们之间不夹着空气层的方式配置，因此更有效提高上述的燃烧效率。
15.作为更具体的实施方式，可以列举所述气化部件和所述催化剂由彼此不同的材质
构成的方式。
16.优选所述燃烧炉主体具有被导入所述液体样品的内侧炉体和包围所述内侧炉体的外侧炉体。
17.根据这样的结构，由于加热炉主体具有被导入液体样品的内侧炉体和包围内侧炉体的外侧炉体，因此能够通过内侧炉体抑制外侧炉体的由膨胀引起的破裂等。
18.为了防止上述破裂等，外筒和内筒优选由陶瓷形成。但是，如果要由陶瓷制的外筒和内筒形成加热炉，则会产生加工性差这样的问题。
19.因此，本发明的特征在于，所述外侧炉体呈从一端开口至另一端开口为止内侧周面为相同截面形状的直管状。
20.根据这种结构，外侧炉体呈从一端开口至另一端开口为止内侧周面为相同截面形状的直管状，因此能够通过例如拉拔加工等简单地成型外侧炉体，还能够实现加工性的提高。
21.优选的是，所述气化部件为陶瓷制的粒状体，所述加热机构具有包围所述外侧炉体的轴向中央部的加热器，在所述内侧炉体的内部设置有将所述粒状体保持于所述燃烧炉主体的轴向中央部的保持部件。
22.根据这样的结构，能够利用保持部件将陶瓷制的粒状体保持在加热器附近。
23.为了使被粒状体气化的二氧化碳通过保持部件，所述保持部件优选具有使从所述液体样品产生的气体通过的通过流路。
24.优选的是，所述内侧炉体、所述气化部件和所述保持部件被单元化，并构成为能够相对于所述外侧炉体一并装卸。
25.根据这样的结构，能够实现更换作业等的维护性的提高。
26.优选所述外侧炉体在所述一端开口侧的端部连接有金属制的导入侧凸缘部，在所述导入侧凸缘部连接有将所述液体样品导入所述燃烧炉主体内的树脂制的样品导入管，在所述导入侧凸缘部的外部设置有通过冷却所述导入侧凸缘部来冷却所述样品导入管的冷却机构。
27.根据这样的结构，由于使用树脂制品作为样品导入管，因此能够使预定量的液体样品不残留于样品导入管地导入燃烧炉主体，而且能够利用冷却机构高效地冷却样品导入管。
28.作为具体的实施方式，可以列举如下方式：所述外侧炉体在所述一端开口侧的端部以能够装卸的方式连接有金属制的导入侧凸缘部，在所述另一端开口侧的端部以能够装卸的方式连接有金属制的导出侧凸缘部。
29.优选的是，在所述燃烧反应部的上游侧或下游侧设置有使从所述燃烧反应部流出的气体返回至所述燃烧反应部的气体返回机构。
30.根据这样的结构，能够实现燃烧反应部中的燃烧效率的提高。
31.优选的是，采样单元、燃烧反应单元、除湿单元、以及控制单元分离，所述采样单元采集所述液体样品，所述燃烧反应单元具有所述燃烧反应部，所述除湿单元具有对从所述燃烧反应部流出的气体进行除湿的除湿部，所述控制单元具有控制所述总有机碳计的控制部。
32.根据这样的结构，由于使各功能单元化而分离，因此能够提高各单元的配置的自
由度。
33.作为单元化的具体的实施方式，可以列举如下方式：所述单元中的任一个单元具有截面呈大致
コ
状的支承体，该支承体具有一对侧板以及将这一对侧板相连的前板，在该支承体支承有构成所述单元的部件。
34.然而，在本发明的总有机碳计中，多个阀和/或样品测量部等各种构成部件由多根配管连接，例如在用户组装各单元时，有可能将某个构成部件错误地连接于与应连接的构成部件不同的部件。于是，产生无法正确测量等不良情况，从而无法确保测定精度。
35.于是，优选的是，还具备诊断所述采样单元与所述燃烧反应单元的连接部位的诊断功能，所述诊断功能将实际压力与基准压力进行比较来诊断所述连接部位，所述实际压力是使气体流入包含所述连接部位的诊断区域时的压力，所述基准压力是在正常时使气体流入该诊断区域时的压力。
36.根据这样的结构，能够向用户通知存在组装时的连接的不良或错误的连接这一情形。
37.另外，本技术发明的燃烧反应单元用于测定液体样品所含的总有机碳的总有机碳计，使所述液体样品所含的总有机碳燃烧而产生二氧化碳，其具有；燃烧炉主体；气化部件，其收纳于所述燃烧炉主体的内部；加热机构，其对所述气化部件进行加热；以及催化剂，其配置于所述气化部件的下方。
38.根据这样构成的燃烧反应单元，能够起到与上述的总有机碳计同样的作用效果。
39.发明效果
40.根据这样构成的本发明，在使被气化部件气化后的样品通过催化剂的结构中，能够使气化部件与催化剂靠近地配置。
附图说明
41.图1是示出本发明的一个实施方式的总有机碳计的结构的示意图。
42.图2是示出该实施方式的流路结构的示意图。
43.图3是示出该实施方式的采样单元的结构的示意图。
44.图4是示出该实施方式的样品导入管的周边结构的示意图。
45.图5是示出该实施方式的燃烧反应单元的内部结构的示意图。
46.图6是示出该实施方式的单元化的内侧炉体、气化部件、保持部的示意图。
47.图7是示出该实施方式的除湿单元的结构的示意图。
48.图8是示出另一实施方式的流路结构的示意图。
49.图9是示出另一实施方式的流路结构的示意图。
50.图10是示出另一实施方式的流路结构的示意图。
51.符号说明
52.100
…
总有机碳计
53.10
…
装置主体
54.20
…
采样单元
55.30
…
燃烧反应单元
56.40
…
除湿单元
57.50
…
控制单元
58.31
…
样品测量部
59.311
…
样品导入管
60.312
…
送风风扇
61.32
…
燃烧反应部
62.33
…
燃烧炉主体
63.331
…
内侧炉体
64.332
…
外侧炉体；
65.34
…
气化部件
66.35
…
保持部件
具体实施方式
67.以下，参照附图对本发明的总有机碳计的一个实施方式进行说明。
68.本实施方式的总有机碳计100以有机物中所含的碳量来表示例如自来水和/或污水等液体样品中所含的有机物的总量，具体而言，如图1所示，总有机碳计100具备装置主体10、采样单元20、燃烧反应单元30、除湿单元40和控制单元50。
69.[装置主体10]
[0070]
如图1所示，装置主体10具备收纳上述各单元20～50的壳体11，各单元20～50例如通过螺钉等紧固件安装于该壳体11。应予说明，这些各单元20～50相对于壳体11可装卸，用户能够在某种程度的自由度的范围内定制各单元20～50的配置。在图1中示出了该配置的一例，在被划分为上中下段的壳体11中，在上段配置有控制单元50，在中段的从前方观察时的右侧配置有采样单元20，在中段的从前方观察时的左侧配置有燃烧反应单元30，在下段配置有除湿单元40。但是，各单元的配置不限于此。
[0071]
在该实施方式中，装置主体10与各单元20～50或单元20～50彼此经由例如电布线和/或供液体或气体流动的配管等连接。更具体而言，各单元20～50构成为经由例如20针连接器等具备多根连接针的连接器以单触方式与装置主体10或其他单元20～50连接。
[0072]
[采样单元20]
[0073]
如图2所示，采样单元20具备贮存液体样品的样品容器21、具有用于向该样品容器21送入盐酸等酸的阀22等的预处理部、以及供给载气的载气供给部23，通过进行通气处理以使液体样品成为酸性，从而使液体样品所含的无机碳游离，利用载气将该液体样品送入燃烧反应单元30。
[0074]
如果更具体地说明，则如图3所示，该采样单元20具有截面呈大致
コ
状的支承体24，该支承体24具有一对侧板241和连接这一对侧板241的前板242，在该支承体24支承有构成采样单元20的例如样品容器21、泵、开关阀、过滤器等各种部件。应予说明，本实施方式的支承体24例如是将一张金属板折弯而成的，在维护时等可拆卸的更换部件安装于前板242的正面24a，配管和/或电气布线和/或连接器等常备部件安装于前板242的背面24b。
[0075]
[燃烧反应单元30]
[0076]
如图2所示，燃烧反应单元30具备样品测量部31和燃烧反应部32，样品测量部31测量由上述采样单元20采集的预定量的液体样品，燃烧反应部32供测量出的预定量的液体样
品注入。
[0077]
样品测量部31例如利用容积已知的部件来测量预定量的液体样品。在该实施方式中，如图2所示，利用能够测量预定量的液体样品的测量容器，能够在该测量容器中贮存预定量的液体样品。
[0078]
通过切换与样品测量部31的下游侧连接的作为开关阀的三通阀，将这样测量出的预定量的液体样品与通过上述载气供给部23供给的载气一起注入燃烧反应部32。应予说明，在此，在载气的流路上设置有积存载气的缓冲罐t，使积存于该缓冲罐t的载气一并流入。但是，该缓冲罐t不是必须的。
[0079]
如图4所示，测量出的预定量的液体样品被从样品导入管311导入至燃烧反应部32，但如果使用例如耐热性高的陶瓷制品作为该样品导入管311，则液体样品附着并残留在其内表面，有时无法将测量出的预定量的液体样品全部注入燃烧反应部32。
[0080]
因此，本实施方式的样品测量部31连接有例如由氟树脂等构成的树脂制的样品导入管311，为了减轻该样品导入管311受到的燃烧反应部32的热影响，设置有作为冷却样品导入管311的冷却机构的送风风扇312。
[0081]
应予说明，作为样品导入管311，不一定必须使用树脂制品，例如也可以使用在由陶瓷和/或金属构成的管的内周面施加防水涂层等而得的管。
[0082]
燃烧反应部32从样品导入管311导入预定量的液体样品，使该液体样品中所含的总有机碳燃烧而产生二氧化碳。
[0083]
具体而言，如图5所示，该燃烧反应部32具备燃烧炉主体33、收纳于燃烧炉主体33的内部的气化部件34、对气化部件34进行保持的保持部件35、以及对气化部件34进行加热的加热机构36。
[0084]
燃烧炉主体33为经由一端开口导入液体样品并从另一端开口导出二氧化碳的筒状部件，具体而言，呈具有被导入液体样品的内侧炉体331和包围内侧炉体331的外侧炉体332的双重管结构。
[0085]
内侧炉体331例如为陶瓷制品，介于外侧炉体332与气化部件34之间，防止外侧炉体332的由膨胀引起的破裂等。
[0086]
本实施方式的内侧炉体331呈从一端开口至另一端开口为止内侧周面331a和外侧周面331b为相同截面形状的直管状，例如通过拉拔加工等成型。应予说明，作为内侧炉体331，也可以是内侧周面331a和/或外侧周面331b的一部分被切掉的炉体，而不一定必须呈直管状。
[0087]
外侧炉体332例如为陶瓷制品，相对于内侧炉体331的外侧周面331b隔着间隙而设置，在此，外侧炉体332的中心轴与内侧炉体331的中心轴配置为同轴状。
[0088]
本实施方式的外侧炉体332呈从一端开口至另一端开口为止内侧周面332a为相同截面形状的直管状，例如通过拉拔加工等成型。应予说明，作为外侧炉体332，也可以是内侧周面332a的一部分被切掉的结构，也不一定必须呈直管状。
[0089]
在该外侧炉体332，在一端开口侧的端部可装卸地连接有金属制的导入侧凸缘部37，在另一端开口侧的端部可装卸地连接有金属制的导出侧凸缘部38。
[0090]
导入侧凸缘部37例如呈环状，在此，具有彼此对置的一对圆环状零件371、372(以下，称为第一零件371和第二零件372)以及将它们紧固的螺栓等紧固件b1。
[0091]
第一零件371是隔着密封部件s1设置于外侧炉体332的上端部的金属制品，在此固定上述树脂制的样品导入管311。具体而言，在该第一零件371形成有与外侧炉体332的内部空间连通的螺纹孔h1，在与该螺纹孔h1螺合的螺栓部件b保持有上述样品导入管311(参照图4)。
[0092]
通过该结构，通过使固定有样品导入管311的螺栓部件b与第一零件371的螺纹孔h1螺合，样品导入管311例如以沿着内侧炉体331的管轴的状态与导入侧凸缘部37连接。
[0093]
第二零件372是其内径比外侧炉体332的外径稍大且使用紧固件b1固定于第一零件371的金属制品。更具体而言，在第二零件372的内侧周面和外侧炉体332的一端开口侧的外侧周面332b中的一方形成有向下阶梯部d1，并且在另一方形成有向上阶梯部d2，在这些向下阶梯部d1与向上阶梯部d2之间夹设有上侧中间部件373。
[0094]
该上侧中间部件373例如由将圆环板分割成一半而得的一对对开零件构成，其内径与形成于外侧炉体332的一端开口侧的外侧周面332b的向下阶梯部d1的外径相等。
[0095]
而且，作为将导入侧凸缘部37与外侧炉体332的一端开口侧连接的连接方法的一例，可以列举以下的过程。
[0096]
首先，使第二零件372穿过外侧炉体332的一端开口侧，将一对对开零件分别外嵌于在外侧炉体332的一端开口侧的外周面形成的向下阶梯部d1而作为圆环状的上侧中间部件373。接着，将该上侧中间部件373夹在向下阶梯部d1与第二零件372的向上阶梯部d2之间，并且利用紧固件b1将该第二零件372固定于第一零件371。
[0097]
在这样构成的导入侧凸缘部37的外部设置有作为上述冷却机构的送风风扇312。并且，该送风风扇312对金属制的第一零件371和/或保持样品导入管311的螺栓部件b进行冷却，从而样品导入管311被冷却。
[0098]
导出侧凸缘部38例如呈环状，在此具有相互对置的一对圆环状零件381、382(以下，称为第三零件381和第四零件382)以及将它们紧固的螺栓等紧固件b2。
[0099]
第三零件381是隔着密封部件s2设置于外侧炉体332的下端部的金属制品，在此固定未图示的气体流出管。具体而言，在该第三零件381形成有与外侧炉体332的内部空间连通的螺纹孔h2，在该螺纹孔h2例如经由接头等连接气体流出管。
[0100]
第四零件382的内径比外侧炉体332的外径稍大，是使用紧固件b2固定于第三零件381的金属制品。更具体而言，在第四零件382的内侧周面和外侧炉体332的另一端开口侧的外侧周面332b中的一方形成有向下阶梯部d3，并且在另一方形成有向上阶梯部d4，在这些向下阶梯部d3与向上阶梯部d4之间夹设有下侧中间部件383。
[0101]
该下侧中间部件383例如由将圆环板分割成一半而得的一对对开零件构成，其内径与形成于外侧炉体332的另一端开口侧的外侧周面332b的向上阶梯部d4的外径相等。
[0102]
而且，作为将导入侧凸缘部37与外侧炉体332的另一端开口侧连接的连接方法的一例，可以列举以下的过程。
[0103]
首先，使第四零件382穿过外侧炉体332的另一端开口侧，将一对对开零件分别外嵌于在外侧炉体332的另一端开口侧的外周面形成的向上阶梯部d4而作为圆环状的下侧中间部件383。接着，将该下侧中间部件383夹在向上阶梯部d4与第四零件382的向下阶梯部d3之间，并且利用紧固件b2将该第四零件382固定于第三零件381。
[0104]
气化部件34设置于内侧炉体331的内侧，使液体样品气化，在本实施方式中，气化
部件34例如为陶瓷制的粒状体。
[0105]
在此，如图5和图6所示，本实施方式的燃烧反应部32在气化部件34的下方还具备催化剂z。
[0106]
该催化剂z是由例如ceo2(氧化铈)、cuo(氧化铜)、pt(铂)、pd(钯)、zro2(氧化锆)等与气化部件34不同的材质构成的层状的催化剂，在此，与气化部件34接触地配置。通过设置这样的催化剂，能够提高液体样品中的有机物的燃烧效率，进而实现测定精度的提高。应予说明，除了该层状的催化剂z以外，还可以在气化部件34的内部或上方设置其他催化剂层，还可以在气化部件34的整体或一部分中混合存在(添加)催化剂。
[0107]
如图5所示，保持部件35设置在内侧炉体331的比气化部件34更靠下的位置，将粒状体保持在燃烧炉主体33的轴向中央部。该保持部件35是具有使从液体样品产生的气体通过的通过流路的陶瓷制品，作为其具体例，可以列举具有多个通过流路的蜂窝板等。
[0108]
在本实施方式中，如图6所示，上述的内侧炉体331、气化部件34、保持部件35被单元化，以能够相对于外侧炉体332一并装卸的方式构成。应予说明，在此，为了能够容易地装卸，在内侧炉体331的上部设置有一个或多个孔h，在该孔h中钩挂其他部件。
[0109]
但是，内侧炉体331、气化部件34和保持部件35不一定必须单元化。
[0110]
加热机构36具有包围外侧炉体332的轴向中央部的加热器，将气化部件34加热至例如1000℃左右。应予说明，也可以使用催化剂来降低加热温度。
[0111]
[除湿单元40]
[0112]
如图2所示，除湿单元40具备导入由上述燃烧反应单元30产生的气体的除湿器41和从通过除湿器41后的气体中除去上述预处理中使用的酸气化而成的腐蚀性气体的吸收器42。
[0113]
如果更具体地说明，则如图7所示，该除湿单元40具有截面呈大致
コ
状的支承体43，该支承体43具有一对侧板431和将这一对侧板431相连的前板432，在该支承体43支承有构成除湿单元40的例如除湿器41、吸收器收纳部44等各种部件。应予说明，本实施方式的支承体43例如是将一张金属板弯折而成的，在维护时等可拆卸的更换部件安装于前板432的正面43a，配管和/或电气布线和/或连接器等常备部件安装于前板432的背面43b。
[0114]
如图2所示，通过了除湿单元40的气体通过过滤器而被引导至二氧化碳检测部x。应予说明，此处的二氧化碳检测部x具备检测器，所述检测器例如通过ndir(非分散红外吸收法)检测燃烧气体中所含的二氧化碳，此处二氧化碳检测部x设置在控制单元50的附近。但是，检测器的类型和/或配置不限于此，也可以适当变更。
[0115]
[控制单元50]
[0116]
控制单元50在物理上是具备cpu、存储器、ad转换器、输入输出单元等的专用或通用的计算机，在功能上至少发挥如下功能：通过按照存储于所述存储器的预定区域的分析程序进行动作，基于由上述的检测单元检测出的光强度信号来运算液体样品所含的总有机碳的量和/或浓度。
[0117]
根据以上所述的总有机碳计100，由于在气化部件34的下方配置有催化剂z，因此不需要使通过气化部件34气化后的样品朝向催化剂上升，能够使气化部件34与催化剂z靠近地配置，能够提高液体样品中的有机物的燃烧效率，进而实现测定精度的提高。
[0118]
进一步地，由于催化剂z与气化部件34接触地配置，因此能够将催化剂z和气化部
件34配置成在它们之间不夹着空气层，因此上述的燃烧效率的提高等更有效。
[0119]
此外，加热炉主体具有被导入液体样品的内侧炉体331和包围内侧炉体331的外侧炉体332，因此能够通过内侧炉体331抑制外侧炉体332的由膨胀引起的破裂等。
[0120]
而且，由于外侧炉体332呈从一端开口到另一端开口为止内侧周面332a为相同截面形状的直管状，因此能够通过例如拉拔加工等简单地成型外侧炉体332，还能够实现加工性的提高。
[0121]
另外，内侧炉体331、气化部件34、保持部件35被单元化，构成为能够相对于外侧炉体332一并装卸，因此例如能够实现气化部件34的更换作业等的维护性的提高。
[0122]
进一步地，由于作为样品导入管311而使用树脂制品，因此能够使预定量的液体样品不残留于样品导入管311地导入燃烧炉主体33，而且由于通过冷却机构对样品导入管311进行冷却，因此能够防止样品导入管311的热损伤。
[0123]
此外，由于将采样单元20、燃烧反应单元30、除湿单元40和控制单元50分离，因此能够提高各单元的配置自由度。
[0124]
应予说明，本发明不限于上述实施方式。
[0125]
例如，如图8所示，也可以在燃烧反应部32的上游侧设置使从燃烧反应部32流出的气体返回燃烧反应部32的气体返回机构39。应予说明，气体返回机构39也可以设置在燃烧反应部32的下游侧。
[0126]
作为该气体返回机构39的一例，如图8所示，可以列举使在燃烧反应部32中气化后的气体逆流至样品导入管311后，再次经由样品导入管311返回至燃烧反应部32的方式。作为该情况下的具体的结构，可以列举具备与样品导入管311连通的逆流用流路39l和设置于逆流用流路39l的泵p等的结构。
[0127]
此外，作为气体返回机构39的另一例，可以列举使从燃烧反应部32导出的气体不流向除湿单元40而再次返回燃烧反应部32的方式。作为该情况下的具体结构，可以列举具备循环流路和用于使气体择一地流向循环流路或除湿单元40中的某一方的切换阀等的结构。
[0128]
作为燃烧反应部32，也可以具备位置调整机构，所述位置调整机构用于调整样品导入管311相对于加热炉主体的位置。
[0129]
具体而言，作为位置调整机构，例如可以列举利用移动台等的机构，可以列举构成为能够调整样品导入管311的位置以使样品导入管311的管轴位于内侧炉体331的中心轴上的机构。
[0130]
另外，作为燃烧反应单元30也可以具备载置台，该载置台设置于例如加热炉主体的下部，在更换气化部件34时能够暂时地载置使用完毕的气化部件34。
[0131]
在上述实施方式中，以构成采样单元20、除湿单元40的支承体24、43为截面呈大致
コ
状的支承体进行了说明，但支承体24、43的形状不限于此，例如也可以是截面呈大致l字状的支承体等。
[0132]
虽然以上述实施方式的气化部件34为陶瓷制的粒状体进行了说明，但也可以适当变更气化部件34的形状、材质，例如使用陶瓷制的平板状的气化部件等。
[0133]
在此，作为使用样品测量部31测量预定量的液体样品的具体的方式，如图9所示，可以列举具备一端与样品容器21连接且另一端与样品测量部31连接的液体样品管线l1、设
置于液体样品管线l1的例如管式泵等泵p、设置于液体样品管线l1的三通阀v0、以及经由该三通阀v0与液体样品管线l1连接并将测量出的液体样品引导至燃烧反应部32的导入管线l2的方式。
[0134]
根据上述结构，通过利用泵p对样品容器21中贮存的液体样品进行加压并将其送入样品测量部31，从而在液体样品管线l1中的从三通阀v0到样品测量部31为止的配管t中残留预定量的液体样品。而且，通过切换三通阀v0，能够将该预定量的液体样品经由导入管线l2引导至燃烧反应部32。
[0135]
然而，如果是上述结构，则依泵p的脉动，液体样品会被充满或未被充满至与样品测量部31连接的配管t的前端，因此该配管t所充满的液量即测量后的液量会产生不均一。另外，存在液滴附着于该配管t的前端的情况，液量也会因该液滴而进一步产生不均一。
[0136]
于是，如图10所示，作为本发明的总有机碳计100，也可以构成为利用载气将液体样品送入样品测量部31。
[0137]
如果更具体地说明，则从用于向样品测量部31供给载气的载气管线l3分支并并与样品容器21连接的分支管线l4与上述的液体样品管线l1通过连接管线l5连接。应予说明，该分支管线l4是用于通过将载气送入样品容器21而从贮存于样品容器21的液体样品中去除无机碳的管线。另外，连接管线l5的一端不一定必须与分支管线l4连接，也可以与载气管线l3连接。
[0138]
在上述结构中，连接管线l5和分支管线l4经由第一三通阀v1连接，连接管线l5和液体样品管线l1经由第二三通阀v2连接。
[0139]
并且，在液体样品管线l1中的第二三通阀v2的上游侧或下游侧设置有电磁阀等开关阀v3。
[0140]
接着，对基于上述结构的测量方法进行说明。
[0141]
首先，通过泵p将贮存于样品容器21的液体样品送入样品测量部31。
[0142]
然后，使泵p停止，切换第一三通阀v1和第二三通阀v2，由此经由连接管线l5将载气送入液体样品管线l1。应予说明，此时，开关阀v3为打开状态。
[0143]
由此，利用在液体样品管线l1中流动的载气将液体样品推出到样品测量部31。
[0144]
接着，通过将开关阀v3设为关闭状态，在液体样品管线l1中的从三通阀v0到样品测量部31的配管t中残留预定量的液体样品。
[0145]
接下来，经由载气管线l3使载气流入样品测量部31，对样品测量部31内进行加压。
[0146]
然后，通过切换液体样品管线l1的三通阀v0，利用样品测量部31的内压将残存于上述配管t的预定量的液体样品引导至燃烧反应部32。
[0147]
根据这样的结构，利用载气将液体样品推出到样品测量部31，由于该载气的流速没有脉动，因此能够将液体样品以恒定速度输送到样品测量部31。
[0148]
另外，由于在将液体样品向样品测量部31推出的过程中关闭开关阀v3，因此也能够防止液滴残留在上述配管t的前端。
[0149]
其结果是，能够再现性良好地使预定量的液体样品残存于该配管t，能够精度良好地测量液体样品。
[0150]
然而，在本发明的总有机碳计100中，多个阀和/或样品测量部31等各种构成构件由多根配管连接，例如在用户组装各单元20～50时，有可能将某个构成构件错误地连接于
与应连接的构成构件不同的构件。于是，产生无法正确测量等不良情况，从而无法确保测定精度。
[0151]
因此，作为本发明的总有机碳计100，也可以构成为在组装各单元20～50后能够确认各单元20～50的连接，在此，特别是构成为能够确认采样单元20与燃烧反应单元30的连接的正误。
[0152]
作为具体的实施方式，可以列举如下方法：使气体流入诊断区域，所述诊断区域包含连接采样单元20和燃烧反应单元30的一个或多个连接部位(具体而言为配管部件)，并且将该诊断区域设为封闭空间，测定该诊断区域的压力。应予说明，在压力的测定中，可以使用搭载于检测部x的压力传感器，也可以另外设置诊断区域的压力测定用的压力传感器。
[0153]
连接采样单元20和燃烧反应单元30的连接部位是指连接采样单元20的构成构件和燃烧反应单元30的构成构件的配管，具体而言，在图10中，可以列举连接燃烧反应部32和三通阀v0的配管、连接第二三通阀v2和开关阀v3的配管、与样品测量部31连接并导入液体样品或载气的配管等。
[0154]
然后，将诊断时的诊断区域的压力即实际压力与正常时预先获取的诊断对象区域的压力即基准压力进行比较，例如在基准压力与测定压力之差或比率超过预定的阈值的情况下，判定为该诊断区域所包含的配管连接存在不良或错误。应予说明，该判定既可以由操作者进行，也可以例如使控制单元50等具备该诊断功能而能够进行自动诊断。
[0155]
而且，通过切换各种阀v0～v3的开关，能够变更诊断区域，通过对各个诊断区域进行上述的诊断，能够缩小不良情况和/或错误的连接部位。当然，切换开关的阀不限于图10所示的阀v0～v3，也可以切换设置于各种部位的阀(未图示)。
[0156]
此外，本发明不限于上述实施方式，当然能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变形。
[0157]
工业上的可利用性
[0158]
根据本发明，在使由气化部件气化后的样品通过催化剂的结构中，能够使气化部件与催化剂靠近地配置。

技术特征：
1.一种总有机碳计，其特征在于，测定液体样品中所含的总有机碳，所述总有机碳计具有：燃烧反应部，其使所述液体样品中所含的总有机碳燃烧而产生二氧化碳；以及二氧化碳检测部，其检测由所述燃烧反应部产生的二氧化碳，所述燃烧反应部具有：燃烧炉主体；气化部件，其收纳于所述燃烧炉主体的内部；加热机构，其对所述气化部件进行加热；以及催化剂，其配置于所述气化部件的下方。2.根据权利要求1所述的有机碳计，其特征在于，所述催化剂在所述燃烧炉主体的内部与所述气化部件接触。3.根据权利要求1或2所述的有机碳计，其特征在于，所述气化部件和所述催化剂由彼此不同的材质构成。4.根据权利要求1至3中任一项所述的总有机碳计，其特征在于，所述燃烧炉主体具有：内侧炉体，其被导入所述液体样品；以及外侧炉体，其包围所述内侧炉体。5.根据权利要求4所述的总有机碳计，其特征在于，所述外侧炉体呈从一端开口到另一端开口为止内侧周面为相同截面形状的直管状。6.根据权利要求4或5所述的总有机碳计，其特征在于，所述气化部件是陶瓷制的粒状体，所述加热机构具有包围所述外侧炉体的轴向中央部的加热器，在所述内侧炉体的内部设置有将所述粒状体保持于所述燃烧炉主体的轴向中央部的保持部件。7.根据权利要求6所述的总有机碳计，其特征在于，所述保持部件具有使从所述液体样品产生的气体通过的通过流路。8.根据权利要求7所述的总有机碳计，其特征在于，所述内侧炉体、所述气化部件和所述保持部件被单元化，构成为能够相对于所述外侧炉体一并装卸。9.根据权利要求5至8中任一项所述的总有机碳计，其特征在于，所述外侧炉体在所述一端开口侧的端部连接有金属制的导入侧凸缘部，在所述导入侧凸缘部连接有将所述液体样品导入到所述燃烧炉主体内的树脂制的样品导入管，在所述导入侧凸缘部的外部设置有通过冷却所述导入侧凸缘部而冷却所述样品导入管的冷却机构。10.根据权利要求5至8中任一项所述的总有机碳计，其特征在于，所述外侧炉体在所述一端开口侧的端部以能够装卸的方式连接有金属制的导入侧凸缘部，在所述另一端开口侧的端部以能够装卸的方式连接有金属制的导出侧凸缘部。11.根据权利要求1至10中任一项所述的总有机碳计，其特征在于，
在所述燃烧反应部的下游侧设置有使从所述燃烧反应部流出的气体返回至所述燃烧反应部的气体返回机构。12.根据权利要求1至11中任一项所述的总有机碳计，其特征在于，采样单元、燃烧反应单元、除湿单元与控制单元分离，所述采样单元对所述液体样品进行采样，所述燃烧反应单元具有所述燃烧反应部，所述除湿单元具有对从所述燃烧反应部流出的气体进行除湿的除湿部，所述控制单元具有对于所述总有机碳计进行控制的控制部。13.根据权利要求12所述的总有机碳计，其特征在于，所述单元中的任一个单元具有截面呈大致
コ
状的支承体，所述支承体具有一对侧板和连接所述一对侧板的前板，在该支承体支承有构成所述单元的部件。14.根据权利要求12或13所述的总有机碳计，其特征在于，所述总有机碳计还包括对所述采样单元与所述燃烧反应单元的连接部位进行诊断的诊断功能，所述诊断功能对实际压力与基准压力进行比较来诊断所述连接部位，所述实际压力是使气体流入包含所述连接部位的诊断区域时的压力，所述基准压力是正常时使气体流入该诊断区域时的压力。15.一种燃烧反应单元，其特征在于，用于测定液体样品中所含的总有机碳的总有机碳计，使所述液体样品中所含的总有机碳燃烧而产生二氧化碳，所述燃烧反应单元具有：燃烧炉主体；气化部件，其收纳于所述燃烧炉主体的内部；加热机构，其对所述气化部件进行加热；以及催化剂，其配置于所述气化部件的下方。

技术总结
在使由气化部件气化后的样品通过催化剂的结构中，为了能够将气化构件与催化剂靠近地配置，总有机碳计(100)对液体样品中所含的总有机碳进行测定，该总有机碳计(100)具有燃烧反应部(32)和二氧化碳检测部(X)，该燃烧反应部(32)使液体试样中所含的总有机碳燃烧而产生二氧化碳，该二氧化碳检测部(X)对由燃烧反应部(32)产生的二氧化碳进行检测，燃烧反应部(32)具有燃烧炉主体(33)、收纳于燃烧炉主体(33)的内部的气化构件(34)、对气化构件(34)进行加热的加热机构、以及配置于气化部件的下方的催化剂。的催化剂。的催化剂。


技术研发人员：奥利弗
受保护的技术使用者：株式会社堀场先进技术
技术研发日：2021.09.24
技术公布日：2023/7/12