[go: up one dir, main page]

EP0514532A1 - Process for analysing a gas sample, analysis device, uses thereof and test installation with said device - Google Patents

Process for analysing a gas sample, analysis device, uses thereof and test installation with said device

Info

Publication number
EP0514532A1
EP0514532A1 EP92902518A EP92902518A EP0514532A1 EP 0514532 A1 EP0514532 A1 EP 0514532A1 EP 92902518 A EP92902518 A EP 92902518A EP 92902518 A EP92902518 A EP 92902518A EP 0514532 A1 EP0514532 A1 EP 0514532A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas
sensor
semiconductor
analysis
sets
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP92902518A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Ulrich Matter
René NUENLIST
Heinz Burtscher
Michael Mukrowsky
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0514532A1 publication Critical patent/EP0514532A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/12Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
    • G01N27/122Circuits particularly adapted therefor, e.g. linearising circuits
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0062General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the measuring method or the display, e.g. intermittent measurement or digital display
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0078Testing material properties on manufactured objects
    • G01N33/0081Containers; Packages; Bottles

Definitions

  • the present invention relates to a method according to the preamble of claim 1, an analysis arrangement according to that of claim 12 and a test facility with such an arrangement according to claim 22 and a use thereof according to claim 23.
  • Semiconductor gas sensors are known, such as those manufactured and sold by Figaro Engineering, Osaka / Japan. Such semiconductor gas sensors can be introduced extremely simply and, owing to their small volume, directly into containers with gas samples or along a flow path for gas samples from the containers, at any location, for analyzing the gas samples. The reliability aspect can be taken into account even more by providing several such semiconductor gas sensors.
  • This problem relates to the use of semiconductor gas sensors in terms of process speed opposed and is resolved when proceeding according to the wording of claim 1.
  • the analysis signal can be determined on the input side shortly after a change in gas concentration and / or substance, from the derivative mentioned.
  • a carrier gas is preferably used and, in the sense of what has been said about claim 6, according to claim 7, the carrier gas is used as the flushing gas.
  • the output signals are checked on the provided semiconductor sensor sets to determine whether they exceed a predetermined value, if so, the assigned set is not at least for the immediately following analysis used.
  • One of the further semiconductor sensor sets which is ready for measurement is then used.
  • the time derivative of the semiconductor sensor output signals is checked to determine whether it exceeds the specified value, so that here too there is no need to wait until the semiconductor sensor output signal has settled to the output signal level corresponding to the gas sample portion.
  • the following gas samples are preferably supplied to different semiconductor sensor sets, for example in order to rinse the one that has just been used, more than one is preferably used in the cases mentioned here Measurement cycle omitted until the oversaturated sentence in the sense mentioned becomes effective again, which can be determined by monitoring its output signal, according to claim 9, while the subsequent measurement cycles are carried out unimpaired on other sentences.
  • a test system according to the invention with an analysis arrangement according to the invention is specified in claim 22, in which a conveying device is provided for plastic bottles occurring in a stream as containers to and from the analysis arrangement and with which each bottle is tested in a rapid rhythm can, in contrast to spot checks, which, particularly in connection with the reuse of food containers, are not applicable for safety reasons.
  • FIG. 1 shows a signal flow / function block diagram of an analysis station according to the invention, which operates according to the method of the invention, with semiconductor sensors, in particular semiconductor gas sensors,
  • FIG. 3 schematically, the block diagram of a preferred gas sampling unit at the analysis station according to the invention.
  • the present invention relates to the problem, in particular in the case of empty containers, of examining the contamination state on the basis of gas samples.
  • plastic bottles that are incurred to be recycled there is great uncertainty as to how they were used after their emptying from their original filling, such as mineral water, fruit juices, etc.
  • bottles of this type are often used in an inappropriate manner, for example in households, e.g. for storing soapy water, pesticides, motor oil, acids, petrol, petrol etc.
  • the invention can also be used in all its aspects on containers that have already been filled.
  • the analysis technique of interest in the present context is that using semiconductor sensors, e.g. for IR absorption measurements on gas, IR semiconductor sensors or, and in particular, by means of semiconductor gas sensors which directly detect gas components on the gas sample.
  • semiconductor sensors suitable for IR absorption measurements are e.g. sold by Kohl Sensors Inc., 70W Barham Avenue, U.S.-Santa Rosa.
  • Semiconductor gas sensors that are of particular interest here are e.g. distributed by Figaro Engineering, Osaka / Japan.
  • a problem with the use of such semiconductor components is that their step response is slow. If, as with the flow of contaminated gas as a gas sample, a contamination pulse or a gas fraction pulse is generated on the input side of such a sensor, the semiconductor sensor output signal tends towards a corresponding maximum value relatively slowly, and accordingly accordingly slowly to fall off again.
  • the output signals of sets 60a, 60b or 60c shown therein are each with at least one semiconductor sensor HL in such a way that, depending on the contamination that occurs, they strive for the maximum value A, which takes a relatively long ax.
  • Measured variable A as shown in FIG. 1, is evaluated.
  • A corresponds to the resistance curve.
  • two or more such sensors or sets of such sensors are used for subsequent gas sample analyzes. This is said controls by a control unit, for example with a cyclic register 62 via control inputs G 'at flow changeover switches 59. It is preferably monitored, as with comparator units 64, whether the output signal of one of the sensors or sets has an impermissibly high value, and this one The sensor or sensor set is then switched off from the cycle for a predetermined time Z ⁇ .
  • sets 60a, b ... with at least one semiconductor sensor each are provided, which are used sequentially for subsequent gas samples G. If the output signal of a semiconductor sensor deflects above a threshold value specified on comparator units 64 or its time derivative, the corresponding sensor or sensor set is put out of operation for a predetermined number of subsequent sample gas measuring cycles.
  • FIG. 2a shows qualitatively over the time axis _: a purge gas flow S, hatched, and, dash-dotted lines, the resulting profile of the output signal A at a semiconductor gas sensor. It can be seen from this that only after a decay time has elapsed can the test gas supply G be used to start a new measurement cycle on the semiconductor gas sensor under consideration. However, the aim should be to hang measuring cycles on rinsing cycles and vice versa for reasons of time economy.
  • test gas flow G and purge gas flow S with flow control elements as shown schematically in FIG.
  • the test gas flow is preferably generated by the flow of a carrier gas, in which gas from the container which is subjected to the test is added.
  • the same gas is then preferably used as the purge gas as the carrier gas, for example and preferably for both dry, cleaned air. If different gases are used for purging and as carrier gas, it has been shown that the influence of the different gas types can be compensated within wide limits by changing the flow ratio of test gas G and purging gas S.
  • purging cycles S, a measuring cycle G with uncontacted gas, and therefore carrier gas, then a measuring cycle G with contaminated gas are schematically shown for the same carrier and purging gases.
  • the adjustment is carried out while observing the semiconductor output signals in such a way that in the subsequent cycles of purge gas / carrier gas or uncontaminated test gas, essentially no output signal or, if appropriate, an essentially time-constant output signal appears at the semiconductor gas sensors, which is made possible in the sense mentioned above to test and rinse in a row.
  • a carrier gas is used, for example, as shown in FIG. 3, by connecting a carrier gas tank 70 to the container 71, shown on a conveying device 72, as via a sealing connection 74.
  • a pump 76 becomes Carrier gas with container content gas is fed to the measuring device, as shown at 78.
  • the water jet pumping principle can also be used with the carrier gas as the pump gas.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

Pour l'analyse d'échantillons de gaz (G) se succédant à brefs intervalles, ces échantillons sont apportés au capteur à semi-conducteurs (60a, b, c). Le processus d'analyse est accéléré par le fait que les signaux de sortie des capteurs à semi-conducteurs sont différenciés dans le temps (61) et que des échantillons de gaz successifs sont apportés séquentiellement au capteur à semi-conducteurs (60a à 60c). Dans les phases du cycle où aucun échantillon de gaz n'est apporté aux capteurs à semi-conducteurs (60a à 60c), une purge de gaz est effectuée dans les conduites d'admission et dans le boîtier, l'effet du processus de purge sur le signal de sortie (A) des semi-conducteurs étant réduit au minimum au niveau des semi-conducteurs par une adpatation du gaz de purge et/ou par une adaptation des conditions d'écoulement entre le gaz de purge et l'échantillon de gaz.For the analysis of successive gas samples (G) at short intervals, these samples are fed to the semiconductor sensor (60a, b, c). The analysis process is accelerated by the fact that the output signals of the semiconductor sensors are time differentiated (61) and that successive gas samples are sequentially fed to the semiconductor sensor (60a to 60c). . In the phases of the cycle where no gas sample is brought to the solid-state sensors (60a to 60c), a gas purge is performed in the intake lines and in the housing, the effect of the purging process on the output signal (A) of the semiconductors being minimized at the semiconductor level by an adaptation of the purge gas and / or by an adaptation of the flow conditions between the purge gas and the sample of gas.

Description

Verfahren zur Analyse einer Gasprobe, Analyseanord¬ nung. Verwendungen davon und Testanläge mit der ge¬ nannten AnordnungMethod for analyzing a gas sample, analysis arrangement. Uses thereof and test systems with the arrangement mentioned
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, eine Analyseanordnung nach demjenigen von Anspruch 12 sowie eine Testanlage mit einer solchen Anordnung nach Anspruch 22 und eine Verwendung davon nach Anspruch 23.The present invention relates to a method according to the preamble of claim 1, an analysis arrangement according to that of claim 12 and a test facility with such an arrangement according to claim 22 and a use thereof according to claim 23.
Es sind Halbleitergassensoren bekannt, wie beispiels¬ weise von der Firma Figaro Engineering, Osaka/Japan, hergestellt und vertrieben. Derartige Halbleitergas¬ sensoren können ausserordentlich einfach und, auf¬ grund ihres kleinen Volumens, auch direkt in Behält¬ nisse mit Gasproben eingeführt werden oder entlang eines Strömungspfades für Gasproben aus den Behält¬ nissen, an beliebigem Ort, zur Analyse der Gasproben. Dem Aspekt der Zuverlässigkeit kann durch Vorsehen mehrerer derartiger Halbleitergassensoren noch ver¬ mehrt Rechnung getragen werden.Semiconductor gas sensors are known, such as those manufactured and sold by Figaro Engineering, Osaka / Japan. Such semiconductor gas sensors can be introduced extremely simply and, owing to their small volume, directly into containers with gas samples or along a flow path for gas samples from the containers, at any location, for analyzing the gas samples. The reliability aspect can be taken into account even more by providing several such semiconductor gas sensors.
Nun weisen Halbleitersensoren, und dabei insbesondere Halbleitergassensoren, relativ lange Schrittantwort¬ zeiten auf, d.h. wenn ihnen eingangsseitig ein Gasän¬ derungssprung auferlegt wird, ändert sich ihr Aus- gangssignal ähnlich demjenigen eines Tiefpasses und läuft relativ langsam dem entsprechenden Endwert asymptotisch entgegen.Now semiconductor sensors, and in particular semiconductor gas sensors, have relatively long step response times, i.e. If a gas change jump is imposed on the input side, their output signal changes similarly to that of a low pass and runs relatively slowly asymptotically towards the corresponding end value.
Dieses Problem steht dem Einsatz von Halbleitergas¬ sensoren unter dem Aspekt der Verfahrensschnelligkeit entgegen und wird bei Vorgehen nach dem Wortlaut von Anspruch 1 behoben.This problem relates to the use of semiconductor gas sensors in terms of process speed opposed and is resolved when proceeding according to the wording of claim 1.
Da als Ausgangssignal bei derartigen Halbleitergas- sensoren üblicherweise der Ausgangswiderstand vari¬ iert, wird mithin die zeitliche Aenderung ihres Aus¬ gangswiderstandes ausgewertet.Since the output resistance usually varies as the output signal in such semiconductor gas sensors, the temporal change in their output resistance is therefore evaluated.
Da die zeitliche Ableitung der Halbleitergassensor- AusgangsSignale mit dem Maximalwert des Ausgangssi¬ gnals korreliert, welchem es zustrebt, kann bereits kurz nach Auftreten einer Gaskonzentrations- und/oder -Stoffänderung eingangsseitig, aus der erwähnten Ab¬ leitung, das Analysesignal ermittelt werden.Since the time derivative of the semiconductor gas sensor output signals correlates with the maximum value of the output signal which it is striving for, the analysis signal can be determined on the input side shortly after a change in gas concentration and / or substance, from the derivative mentioned.
Aus dem Vorerwähnten geht nun u.a. hervor, dass, wenn ein Halbleitergassensor eine Gaskomponente erfasst hat, die sein AusgangsSignal gegen einen neuen End¬ wert zutreibt, dieser Gassensor, wegen seines "Ge¬ dächtnisses" nurmehr mit dem Resultat vorgängig er- fasster Messungen verfälscht, eine weitere Gasprobe analysieren wird. Dies würde bedingen, dass ein vor¬ gesehener Gassensor den Verfahrenszyklus wiederum drastisch verlangsamt, weil abgewartet werden uss, bis der Einfluss einer vorangehenden Gasanalyse abge¬ klungen ist.From the above, i.a. shows that if a semiconductor gas sensor has detected a gas component that drives its output signal against a new end value, this gas sensor, because of its "memory" is only falsified with the result of previously recorded measurements, will analyze a further gas sample. This would mean that a gas sensor provided would in turn drastically slow down the process cycle, because it would be necessary to wait until the influence of a previous gas analysis had subsided.
Dies wird bei Vorgehen nach dem Wortlaut von Anspruch 2 dadurch behoben, dass mindestens zwei Sätze je mit mindestens einem Halbleitersensor vorgesehen werden und sich folgende Gasproben abwechselnd je einem der Sensorsätze zugeführt werden, womit den einzelnen Sätzen Zeit eingeräumt wird, damit sich ihre Aus- gangssignale wieder auf einen Basiswert rückeinstel¬ len können, ohne dass dabei der Verfahrenszyklus ver¬ längert würde.This is remedied in the case of the procedure according to the wording of claim 2 in that at least two sets are provided with at least one semiconductor sensor and the following gas samples are alternately fed to one of the sets of sensors, which gives the individual sets time so that their can reset input signals back to a base value without the process cycle being lengthened.
Um dabei Zuleitungen und den Halbleitersensor selbst zu reinigen, wird, dem Wortlaut von Anspruch 4 fol¬ gend, vorgeschlagen, ihn, und damit auch die Zulei¬ tungen, nach Messung, gaszuspülen. Dabei ergibt sich bei einer derartigen Gasspülung, aufgrund der Art des Spülgases und/oder seiner Strömung entlang dem Sen¬ sor, am Sensor ein ähnliches Verhalten, wie es sich einstellt bei der vorerwähnten Erfassung eines be¬ stimmten Gasanteils in der Probe. Damit würde ein solcher Gassensor durch den Spülvorgang wieder für einige Zeit für Probenmessungen unbrauchbar.In order to clean supply lines and the semiconductor sensor itself, it is proposed, following the wording of claim 4, to purge it, and thus also the supply lines, after measurement. In such a gas purging, due to the nature of the purging gas and / or its flow along the sensor, the behavior of the sensor is similar to that which occurs when the above-mentioned detection of a certain gas fraction in the sample. This would make such a gas sensor unusable for sample measurements for some time due to the purging process.
Nun wird, gemäss dem Wortlaut von Anspruch 6, vorge¬ schlagen, die Spülgasart und/oder die SpülgasStrömung derart auf die Strömung eines Trägergases für die Gasprobe abzustimmen, dass, beim Wechsel von Spülbe¬ trieb zu Messbetrieb oder umgekehrt, durch diesen Wechsel am Ausgang des Halbleitersensors eine nur mi¬ nimale Signaländerung, wenn überhaupt, in Erscheinung tritt. Damit "erlebt" der Sensor einen Wechsel von Messzyklus zu Spülzyklus bzw. umgekehrt nicht.Now, according to the wording of claim 6, it is proposed to match the purge gas type and / or the purge gas flow to the flow of a carrier gas for the gas sample in such a way that when changing from purge operation to measurement operation or vice versa, this change at the exit of the semiconductor sensor only a minimal signal change, if any, appears. The sensor thus does not "experience" a change from measuring cycle to rinsing cycle or vice versa.
Dem Wortlaut von Anspruch 5 folgend, wird bevorzug¬ terweise ein Trägergas eingesetzt und, im Sinne des zu Anspruch 6 Gesagten, nach Anspruch 7, als Spülgas das Trägergas eingesetzt.Following the wording of claim 5, a carrier gas is preferably used and, in the sense of what has been said about claim 6, according to claim 7, the carrier gas is used as the flushing gas.
Bei den vorerwähnten Halbleitersensoren, insbesondere Halbleitergassensoren, deren "Gedächtnis"-Verhalten erläutert wurde, ergibt sich insbesondere auch dann ein Problem, wenn einer oder mehrere der vorgesehenen Halbleitersensoren einen hohen Gaspegel detektiert, der sein AusgangsSignal hochtreibt, womit ein solcher Sensor dann auch entsprechend lange Zeit benötigt, um auf seinen Ausgangswert rückzuschwingen. Damit wäre ein solcher Halbleitersensor für nachfolgende Unter¬ suchungen wiederum nicht bereit, und der Messzyklus würde entsprechend verlängert, bis der erwähnte Halb¬ leitersensor seine Messbereitschaft wieder erreicht hat.In the case of the aforementioned semiconductor sensors, in particular semiconductor gas sensors, their "memory" behavior a problem arises in particular when one or more of the semiconductor sensors provided detects a high gas level which drives up its output signal, which means that such a sensor also takes a correspondingly long time to return to its initial value. Such a semiconductor sensor would then again not be ready for subsequent investigations, and the measurement cycle would be extended accordingly until the semiconductor sensor mentioned has reached its readiness to measure again.
Um dies zu verhindern, werden, dem Wortlaut von An¬ spruch 8 folgend, an den vorgesehenen Halbleitersen¬ sorsätzen die Ausgangssignale daraufhin überprüft, ob sie einen vorgegebenen Wert überschreiten, falls ja, wird der zugeordnete Satz mindestens für die unmit¬ telbar folgende Analyse nicht eingesetzt. Es wird dann einer der weiteren Halbleitersensorsätze einge¬ setzt, der messbereit ist.In order to prevent this, according to the wording of claim 8, the output signals are checked on the provided semiconductor sensor sets to determine whether they exceed a predetermined value, if so, the assigned set is not at least for the immediately following analysis used. One of the further semiconductor sensor sets which is ready for measurement is then used.
Es wird die zeitliche Ableitung der Halbleitersensor- Ausgangssignale darauf geprüft, ob sie den vorgegebe¬ nen Wert übersteigt, damit auch hier nicht bis zum Einpendeln des Halbleitersensor-Ausgangssignals auf den dem Gasprobenanteil entsprechenden Ausgangssi- gnalpegel gewartet werden muss.The time derivative of the semiconductor sensor output signals is checked to determine whether it exceeds the specified value, so that here too there is no need to wait until the semiconductor sensor output signal has settled to the output signal level corresponding to the gas sample portion.
Da ohnehin vorzugsweise sich folgende Gasproben se¬ quentiell unterschiedlichen Halbleitersensorsätzen zugeführt werden, so beispielsweise, um zwischenzeit¬ lich den eben benützten zu spülen, wird in den hier angesprochenen Fällen bevorzugterweise mehr als ein Messzyklus ausgelassen, bis der im genannten Sinne übersättigte Satz wieder messwirksam wird, was durch¬ aus durch Ueberwachung seines Ausgangssignals festge¬ stellt werden kann, nach Anspruch 9, während die nachfolgenden Messzyklen unbeeinträchtigt auf anderen Sätzen durchgeführt werden.Since the following gas samples are preferably supplied to different semiconductor sensor sets, for example in order to rinse the one that has just been used, more than one is preferably used in the cases mentioned here Measurement cycle omitted until the oversaturated sentence in the sense mentioned becomes effective again, which can be determined by monitoring its output signal, according to claim 9, while the subsequent measurement cycles are carried out unimpaired on other sentences.
Eine erfindungsgemässe Analyseanordnung ist in den Ansprüchen 12 bis 21 spezifiziert.An analysis arrangement according to the invention is specified in claims 12 to 21.
Eine erfindungsgemässe Testanlage mit einer erfin- dungsgemässen Analyseanordnung ist in Anspruch 22 spezifiziert, bei der eine Fördereinrichtung vorgese¬ hen ist für in einem Strom anfallende Kunststofffla¬ schen als Behältnisse zu und von der Analyseanordnung und mit welcher in raschem Rhythmus jede Flasche ge¬ testet werden kann, im Unterschied zu Stichprobenprü¬ fungen, die, insbesondere im Zusammenhang mit der Wiederverwendung von Lebensmittelbehältnissen, aus Sicherheitsgründen nicht applikabel sind.A test system according to the invention with an analysis arrangement according to the invention is specified in claim 22, in which a conveying device is provided for plastic bottles occurring in a stream as containers to and from the analysis arrangement and with which each bottle is tested in a rapid rhythm can, in contrast to spot checks, which, particularly in connection with the reuse of food containers, are not applicable for safety reasons.
Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise an¬ hand von Figuren erläutert.The invention is subsequently explained, for example, using figures.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 ein Signalfluss-/Funktionsblock-Diagramm ei¬ ner nach dem erfindungsge ässen Verfahren arbeitenden, erfindungsgemässen Analysesta¬ tion mit Halbleitersensoren, insbesondere Halbleitergassensoren,1 shows a signal flow / function block diagram of an analysis station according to the invention, which operates according to the method of the invention, with semiconductor sensors, in particular semiconductor gas sensors,
Fig. 2a das qualitative Antwortverhalten eines Halb- leitergassensors auf Spülgas-/Testgas-Zy- klen,2a the qualitative response behavior of a half circuit gas sensor on purge gas / test gas cycles,
Fig. 2b das abgeglichene Verhalten des Halbleiter¬ gassensors,2b shows the balanced behavior of the semiconductor gas sensor,
Fig. 3 schematisch, das Blockdiagramm einer bevor¬ zugten Gasprobenentnahme-Einheit an der er¬ findungsgemässen Analysestation.3 schematically, the block diagram of a preferred gas sampling unit at the analysis station according to the invention.
Die vorliegende Erfindung betrifft das Problem, ins¬ besondere bei leeren Behältnissen, den Kontamina¬ tionszustand anhand von Gasproben zu untersuchen. Beispielsweise bei Kunststoffflaschen, die anfallen, um wieder verwertet zu werden, besteht eine grosse Unsicherheit darüber, wie sie nach ihrer Entleerung von ihrer Originalfüllung, wie von Mineralwasser, Fruchtsäften etc., verwendet worden sind. Bekanntlich werden derartige Flaschen, beispielsweise in Haushal¬ tungen, oft artfremd eingesetzt, z.B. zum Lagern von Seifenwasser, Pflanzenschutzmitteln, Motorenöl, Säu¬ ren, Sprit, Benzin etc. Wurden solche Stoffe in den Behältnissen gelagert, die einer Wiederverwertung durch eine Neu-Originalabfüllung .zugeführt werden, so ist bei gewissen Kontaminationsstoffkategorien mit einer Geschmacksbeeinträchtigung des neu eingefüllten Originalfüllgutes zu rechnen, oder es ist ein solches Behältnis für eine Neuabfüllung nicht mehr verwertbar aus Gründen der Unverträglichkeit der Kontamination bis hin zu gesundheitlicher Schädlichkeit-The present invention relates to the problem, in particular in the case of empty containers, of examining the contamination state on the basis of gas samples. For example, in the case of plastic bottles that are incurred to be recycled, there is great uncertainty as to how they were used after their emptying from their original filling, such as mineral water, fruit juices, etc. It is known that bottles of this type are often used in an inappropriate manner, for example in households, e.g. for storing soapy water, pesticides, motor oil, acids, petrol, petrol etc. If such substances have been stored in the containers that can be recycled through a new original filling, certain categories of contaminants have a negative impact on the taste of the newly filled original filling to be expected, or such a container can no longer be used for a new filling due to the intolerance of the contamination up to harmful effects on health.
Deshalb uss ermittelt werden, ob und welche Restkon¬ taminationen in den Behältnissen vorhanden sind, um entsprechend eine Selektion vornehmen zu können zwi¬ schen Behältnissen, die für eine neuerliche Original¬ abfüllung nicht mehr verwertbar sind, solchen, die z.B. erst einer Spezialreinigung zuzuführen sind, und solchen, die bedenkenlos neu gefüllt werden können.It is therefore necessary to determine whether and which residual contaminants are present in the containers in order to accordingly, to be able to make a selection between containers which can no longer be used for a new original filling, those which, for example, are only to be subjected to special cleaning, and those which can be refilled without hesitation.
Da auch in gewissen Fällen das Füllgut eines Behält¬ nisses kontaminiert sein kann und dann das darüber- liegende Gas kontaminiert wird, kann die Erfindung unter all ihren Aspekten auch an bereits gefüllten Behältnissen eingesetzt werden.Since the contents of a container can also be contaminated in certain cases and the gas above it is then contaminated, the invention can also be used in all its aspects on containers that have already been filled.
Die im vorliegenden Zusammenhang interessierende Ana¬ lysetechnik ist die mittels Halbleitersensoren, z.B. für IR-Absorptionsmessungen am Gas, IR-Halbleitersen- soren oder aber, und insbesondere, mittels Halblei¬ tergassensoren, die direkt Gaskomponenten an der Gas¬ probe detektieren. Für IR-Absorptionsmessungen geeig¬ nete Halbleitersensoren werden z.B. von der Firma Kohl Sensors Inc., 70W Barham Avenue, US-Santa Rosa, vertrieben. Halbleitergassensoren, die hier insbeson¬ dere interessieren, werden z.B. von der Firma Figaro Engineering, Osaka/Japan, vertrieben.The analysis technique of interest in the present context is that using semiconductor sensors, e.g. for IR absorption measurements on gas, IR semiconductor sensors or, and in particular, by means of semiconductor gas sensors which directly detect gas components on the gas sample. Semiconductor sensors suitable for IR absorption measurements are e.g. sold by Kohl Sensors Inc., 70W Barham Avenue, U.S.-Santa Rosa. Semiconductor gas sensors that are of particular interest here are e.g. distributed by Figaro Engineering, Osaka / Japan.
Bei Einsatz derartiger Halbleiterbauelemente besteht ein Problem darin, dass ihre Schrittantwort langsam ist. Wird, wie beim Vorbeiströmen kontaminierten Ga¬ ses als Gasprobe, an einem solchen Sensor eingangs- seitig ein Kontaminationsimpuls bzw. ein Gasanteilim¬ puls erzeugt, so strebt das Halbleitersensor-Aus¬ gangssignal relativ träge einem entsprechenden Maxi¬ malwert zu, um darnach entsprechend langsam wieder abzufallen. Diese Probleme können auch bei anderen Messtechniken auftreten, beispielsweise bei der IR-Absorptionsmes¬ sung mit Halbleiter-IR-Sensoren, womit die nachfol¬ genden Erläuterungen auch diesbezüglich Gültigkeit haben.A problem with the use of such semiconductor components is that their step response is slow. If, as with the flow of contaminated gas as a gas sample, a contamination pulse or a gas fraction pulse is generated on the input side of such a sensor, the semiconductor sensor output signal tends towards a corresponding maximum value relatively slowly, and accordingly accordingly slowly to fall off again. These problems can also occur with other measurement techniques, for example with IR absorption measurement with semiconductor IR sensors, so that the following explanations are also valid in this regard.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die Ausgangssignale von darin dargestellten Sätzen 60a, 60b bzw. 60c je mit mindestens einem Halbleitersensor HL derart, dass sie je nach anfallender Kontamination, entsprechend, dem Maximalwert A zustreben, was relativ lange ax dauert.As can be seen from FIG. 1, the output signals of sets 60a, 60b or 60c shown therein are each with at least one semiconductor sensor HL in such a way that, depending on the contamination that occurs, they strive for the maximum value A, which takes a relatively long ax.
Um nun die Messzykluszeit zu verkürzen, wird ausge¬ nützt, dass die Steigung des AusgangsSignals zunimmt, wenn der angelaufene Maximalausgangssignalwert A max höher wird. Deshalb wird nicht das Sensorausgangssi¬ gnal direkt, sondern dessen zeitliche Ableitung alsIn order to shorten the measuring cycle time, use is made of the fact that the slope of the output signal increases when the maximum output signal value A max which has started has become higher. Therefore, it is not the sensor output signal that is direct, but rather its time derivative as
Messgrösse A , wie in Fig. 1 dargestellt ist, ausge- m wertet.Measured variable A, as shown in FIG. 1, is evaluated.
Da bei Halbleitersensoren die Variable ihr Widerstand ist, entspricht A dem Widerstandsverlauf.Since the variable is its resistance in semiconductor sensors, A corresponds to the resistance curve.
Wie weiter ersichtlich, ist die Zeitspanne, welche das Ausgangssignal derartiger Sensoren benötigt, um wieder seinen Ausgangswert einzunehmen, desto länger, je höher der angelaufene Maximalwert A ist. Um max nun, davon unabhängig, die Messzykluszeit trotzdem drastisch verkürzen zu können, werden, ge äss Fig. 1, zwei oder mehr derartige Sensoren bzw. Sätze derarti¬ ger Sensoren, beispielsweise zyklisch, für sich fol¬ gende Gasprobenanalysen eingesetzt. Dies wird ange- steuert durch eine Steuereinheit, z.B. mit einem zyk¬ lischen Register 62 über Steuereingänge G' an Strö¬ mungsumschaltern 59. Bevorzugterweise wird überwacht, wie mit Komparatoreinheiten 64, ob das Ausgangssignal eines der Sensoren bzw. Satzes einen unzulässig hohen Wert einnimmt, und dieser eine Sensor bzw. Sensorsatz wird dann für eine vorbestimmte Zeit Z~ aus dem Zyklus ausgeschaltet.As can also be seen, the longer the time that the output signal of such sensors takes to return to its initial value, the higher the maximum value A that has started up. In order to be able to drastically shorten the measuring cycle time regardless of this, according to FIG. 1, two or more such sensors or sets of such sensors, for example cyclically, are used for subsequent gas sample analyzes. This is said controls by a control unit, for example with a cyclic register 62 via control inputs G 'at flow changeover switches 59. It is preferably monitored, as with comparator units 64, whether the output signal of one of the sensors or sets has an impermissibly high value, and this one The sensor or sensor set is then switched off from the cycle for a predetermined time Z ~ .
Mithin sind Sätze 60a, b ... mit mindestens je einem Halbleitersensor vorgesehen, welche sequentiell für sich folgende Gasproben G verwendet werden. Schlägt das Ausgangssignal eines Halbleitersensors über einen an Komparatoreinheiten 64 vorgegebenen Schwellwert aus bzw. dessen zeitliche Ableitung, so wird der ent¬ sprechende Sensor bzw. Sensorsatz für eine vorgegebe¬ ne Anzahl nachfolgender Probegas esszyklen ausser Be¬ trieb gesetzt.Thus, sets 60a, b ... with at least one semiconductor sensor each are provided, which are used sequentially for subsequent gas samples G. If the output signal of a semiconductor sensor deflects above a threshold value specified on comparator units 64 or its time derivative, the corresponding sensor or sensor set is put out of operation for a predetermined number of subsequent sample gas measuring cycles.
Wie gestrichelt dargestellt, ist es dabei ohne weite¬ res möglich, die Ausgangssignalwerte A, wie mit einem weiteren Komparator 65, zu überwachen und, wie für den Satz 60c als Beispiel dargestellt, die Zeitdauer, während welcher ein Halbleitergassensorsatz ausser Betrieb gesetzt bleiben soll, nach Massgabe des mo¬ mentanen Ausgangssignalwertes zu bestimmen. M.a.W. wird ein derartiger Sensorsatz erst wieder messwirk¬ sam in Betrieb genommen, wenn sein Ausgangssignalwert den an der Schwellwerteinheit 65 festgelegten Schwellwert wieder unterschreitet.As shown in dashed lines, it is further possible to monitor the output signal values A, as with a further comparator 65, and, as shown for the set 60c as an example, the length of time during which a semiconductor gas sensor set is to remain out of operation, to be determined in accordance with the instantaneous output signal value. M.a.W. such a sensor set is only put into operation again when its output signal value falls below the threshold value determined at the threshold value unit 65.
Ein weiteres Problem, mit Halbleitergassensoren oder gegebenenfalls auch eingesetzten Strahlungshalblei- tersensoren, wie für die Infrarot-Absorptionsmessung, besteht darin, dass einerseits Zuführleitungen für das Probegas G und Gehäuseanordnungen, worin die Sen¬ soren angeordnet sind, zu spülen sind, um den Ein- fluss einer vorangehenden Messung auf eine nachfol¬ gende zu minimalisieren, dass aber anderseits derar¬ tige Halbleitersensoren auf eine SpülgasStrömung s mit einem trägen AusgangsSignal reagieren, der Art, wie sie bei A in Fig. 1 dargestellt sind. Dies würde m.a.W. bedeuten, dass, wenn derartige Halbleitersen¬ soren gespült werden, insbesondere gasgespült werden, dabei bevorzugterweise mit gereinigter Luft, sie nach einem solchen Spülzyklus ebenso lange ausser Betrieb gesetzt bleiben müssen wie nach einem Messzyklus, d.h. es müsste die Anzahl vorgesehener Halbleitersen¬ sorsätze 60 gemäss Fig. 1 zum Erhalt gleicher Durch¬ sätze verdoppelt werden.Another problem with semiconductor gas sensors or possibly also used radiation semiconductors tersensors, as for the infrared absorption measurement, consists in that on the one hand supply lines for the sample gas G and housing arrangements in which the sensors are arranged have to be flushed in order to minimize the influence of a previous measurement on a subsequent one, on the other hand, such semiconductor sensors react to a purging gas flow s with an inert output signal, of the type shown at A in FIG. 1. This would mean that if such semiconductor sensors are flushed, in particular gas-flushed, preferably with cleaned air, they must remain out of operation after such a flushing cycle as long as after a measuring cycle, ie the number of semiconductor sensors provided should be 1 are doubled in order to obtain the same throughputs.
In Fig. 2a ist qualitativ über der Zeitachse _: eine SpülgasStrömung S dargestellt, schraffiert, und, strichpunktiert, der resultierende Verlauf des Aus¬ gangssignals A an einem Halbleitergassensor. Daraus ist ersichtlich, dass erst nach Verstreichen einer Ausklingzeit, mit der TestgasZuführung G ein neuerli¬ cher Messzyklus am betrachteten Halbleitergassensor gestartet werden kann. Anzustreben wäre aber, aus zeitökonomischen Gründen, Messzyklen an Spülzyklen, und umgekehrt, zu hängen.FIG. 2a shows qualitatively over the time axis _: a purge gas flow S, hatched, and, dash-dotted lines, the resulting profile of the output signal A at a semiconductor gas sensor. It can be seen from this that only after a decay time has elapsed can the test gas supply G be used to start a new measurement cycle on the semiconductor gas sensor under consideration. However, the aim should be to hang measuring cycles on rinsing cycles and vice versa for reasons of time economy.
Gemäss Fig. 2b im Zusammenhang mit Fig. 1 wird dies nun erfindungsgemäss dadurch möglich, dass Testgas¬ strömung G und Spülgasströmung S mit Strömungsstell- organen, wie schematisch in Fig. 1 bei V und V dar-According to FIG. 2b in connection with FIG. 1, this is now possible according to the invention in that test gas flow G and purge gas flow S with flow control elements, as shown schematically in FIG.
G S gestellt, so aufeinander abgestimmt werden, dass der Halbleitergassensor eine im wesentlichen kontinuier¬ lich konstante Strömung erlebt. Dabei wird bevorzug¬ terweise die Testgasströmung durch die Strömung eines Trägergases erzeugt, worin Gas aus dem Behältnis, das der Prüfung unterworfen ist, beigemengt ist. Als Spülgas wird dann bevorzugterweise das gleiche Gas eingesetzt wie als Trägergas, beispielsweise und vor¬ zugsweise für beide trockene, gereinigte Luft. Werden ungleiche Gase zum Spülen und als Trägergas einge¬ setzt, so hat es sich gezeigt, dass durch Veränderung des Strömungsverhältnisses von Testgas G und Spülgas S der Einfluss der unterschiedlichen Gasarten in wei¬ ten Grenzen kompensiert werden kann.GS are adjusted, so that they are coordinated with one another in such a way that the semiconductor gas sensor experiences an essentially continuously constant flow. In this case, the test gas flow is preferably generated by the flow of a carrier gas, in which gas from the container which is subjected to the test is added. The same gas is then preferably used as the purge gas as the carrier gas, for example and preferably for both dry, cleaned air. If different gases are used for purging and as carrier gas, it has been shown that the influence of the different gas types can be compensated within wide limits by changing the flow ratio of test gas G and purging gas S.
In Fig. 2b sind für gleiche Träger- und Spülgase Spülzyklen S, ein Messzyklus G mit unkonta iniertem Gas, mithin Trägergas, dann ein Messzyklus G mit kon¬ taminiertem Gas schematisch dargestellt. Der Abgleich wird unter Beobachtung der Halbleiter-Ausgangssignale so vorgenommen, dass bei den sich folgenden Zyklen Spülgas/Trägergas, bzw. unkontaminiertes Testgas, im wesentlichen kein Ausgangssignal oder gegebenenfalls ein im wesentlichen zeitkonstantes AusgangsSignal an den Halbleitergassensoren erscheint, womit ermöglicht ist, im obgenannten Sinne hintereinander zu testen und zu spülen.In FIG. 2b, purging cycles S, a measuring cycle G with uncontacted gas, and therefore carrier gas, then a measuring cycle G with contaminated gas are schematically shown for the same carrier and purging gases. The adjustment is carried out while observing the semiconductor output signals in such a way that in the subsequent cycles of purge gas / carrier gas or uncontaminated test gas, essentially no output signal or, if appropriate, an essentially time-constant output signal appears at the semiconductor gas sensors, which is made possible in the sense mentioned above to test and rinse in a row.
Die Verwendung eines Trägergases erfolgt beispiels¬ weise, wie in Fig. 3 dargestellt, indem ein Träger¬ gastank 70 mit dem Behältnis 71, auf einer Förderein¬ richtung 72 dargestellt, verbunden wird, wie über ei¬ nen Dichtanschluss 74. Mittels einer Pumpe 76 wird Trägergas mit Behältnisinhaltsgas der Messeinrich¬ tung, wie bei 78 dargestellt, zugeführt. Selbstver¬ ständlich kann auch das Wasserstrahl-Pumpprinzip aus¬ genützt werden mit dem Trägergas als Pumpgas.A carrier gas is used, for example, as shown in FIG. 3, by connecting a carrier gas tank 70 to the container 71, shown on a conveying device 72, as via a sealing connection 74. By means of a pump 76 becomes Carrier gas with container content gas is fed to the measuring device, as shown at 78. Of course, the water jet pumping principle can also be used with the carrier gas as the pump gas.
Verwendung des Trägergases als Spülgas ergibt sich beispielsweise in höchst einfacher Art und Weise da¬ durch, dass ein steuerbares Umschaltventil V vorge-The use of the carrier gas as a purge gas results, for example, in a very simple manner by the fact that a controllable changeover valve V
GS sehen wird, mittels welchem in Spülphasen das Behält¬ nis überbrückt wird. GS will see, by means of which the container is bridged in rinsing phases.

Claims

Patentansprüche: Claims:
1. Verfahren zur Analyse mindestens einer Gasprobe mit einer Analyseanordnung, die mindestens einen Halbleitersensor umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangssignal des Sensors in der Zeit dif¬ ferenziert wird und seine zeitliche Ableitung als Analyseausgangssignal weiter verwertet wird.1. A method for analyzing at least one gas sample with an analysis arrangement which comprises at least one semiconductor sensor, characterized in that the output signal of the sensor is differentiated in time and its time derivative is further used as an analysis output signal.
2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Analyse rasch hin¬ tereinander anfallender Gasproben, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass mindestens zwei Sätze je mit minde¬ stens einem der Sensoren vorgesehen werden und sich aufeinander folgende Gasproben sequentiell je mit ei¬ nem der Sätze analysiert werden.2. The method according to claim 1 for the analysis of gas samples which occur rapidly in succession, characterized in that at least two sets are provided with at least one of the sensors and successive gas samples are analyzed sequentially with each of the sets.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als zwei Sätze vorgesehen sind.3. The method according to claim 2, characterized in that more than two sentences are provided.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da¬ durch gekennzeichnet, dass, nach einer Gasprobenzu¬ führung an einen Sensor, der Sensor und die zugeord¬ neten Probenzuleitungen mit einem Gas gespült werden.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that, after a gas sample supply to a sensor, the sensor and the assigned sample supply lines are flushed with a gas.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da¬ durch gekennzeichnet, dass die Gasprobe mittels eines Trägergases dem Sensor zugeführt wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the gas sample is supplied to the sensor by means of a carrier gas.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass das Trägergas sowie das Spülgas und/oder die Strömungen von Trägergas und Spülgas im Bereich des Sensors so aufeinander abgestimmt werden, dass, durch den Uebergang von Trägergas- zu Spülgas- beaufschlagung, ausgangsseitig des Sensors mindestens im wesentlichen keine Signaländerung auftritt.6. The method according to claims 4 and 5, characterized ge indicates that the carrier gas and the purging gas and / or the flows of carrier gas and purging gas in the area of the sensor are matched to one another such that, by the transition from carrier gas to purging gas loading, on the output side of the sensor at least essentially no signal change occurs.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Spülgas das Trägergas eingesetzt wird.7. The method according to claim 6, characterized in that the carrier gas is used as the purge gas.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, da¬ durch gekennzeichnet, dass die Analyseausgangssignale der Sätze daraufhin geprüft werden, ob sie einen vor¬ gebbaren Grenzwert überschreiten, falls- ja, der ent¬ sprechende Satz für eine gegebene, allenfalls vom Mass der Ueberschreitung abhängige Zeitspanne still¬ gesetzt wird.8. The method according to any one of claims 3 to 7, characterized in that the analysis output signals of the sets are checked to determine whether they exceed a predeterminable limit value, if yes, the corresponding set for a given, at most of the measure the time-dependent period is stopped.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die AusgangsSignale der Sätze vorzugsweise vor Differenzierung daraufhin geprüft werden, ob und wann sie einen vorgebbaren Grenzwert wieder unterschrei¬ ten, und darnach der entsprechende Satz für die Ana¬ lyse freigegeben wird.9. The method according to claim 8, characterized in that the output signals of the sets are checked, preferably before differentiation, to determine whether and when they fall below a predeterminable limit value, and the corresponding set is then released for analysis.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da¬ durch gekennzeichnet, dass der Halbleitersensor ein Halbleitergassensor ist, der direkt auf Gaskomponen¬ ten und ihre Konzentration in der Gasprobe anspricht.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the semiconductor sensor is a semiconductor gas sensor which responds directly to gas components and their concentration in the gas sample.
11. Verfahren nach .Anspruch 5, dadurch gekennzeich¬ net, dass als Trägergas Luft gewählt wird.11. The method according to .Anspruch 5, characterized gekennzeich¬ net that air is selected as the carrier gas.
12. Analyseanordnung für Gasproben mit mindestens ei¬ nem Halbleitersensor für mindestens eine das Gas mit¬ qualifizierende Grosse, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang des Sensors einer Differentiationseinheit (61) zugeführt ist, deren Ausgang (A ) einer Aus¬ werteeinheit zugeführt ist.12. Analysis arrangement for gas samples with at least one semiconductor sensor for at least one variable that qualifies the gas, characterized in that the output of the sensor is a differentiation unit (61) is supplied, the output (A) of which is supplied to an evaluation unit.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich¬ net, dass mindestens zwei Sätze (60a, b) mit je min¬ destens einem der Sensoren vorgesehen sind und Zulei¬ tungen (G) für Gasproben je zu den Sätzen mit einer steuerbaren Strömungsschaltanordnung (59) , mittels welcher die Gasproben selektiv den Sätzen zuführbar sind, weiter mit einer Takteinheit (62) , die die Strömungsschaltorgane (59) so ansteuert, dass die Sätze abwechselnd mit hintereinander anfallenden Gas¬ proben beaufschlagt werden.13. Arrangement according to claim 12, characterized in that at least two sets (60a, b) are provided, each with at least one of the sensors, and feed lines (G) for gas samples for each set with a controllable flow switching arrangement (59 ), by means of which the gas samples can be selectively fed to the sets, further with a clock unit (62) which controls the flow switching elements (59) in such a way that the sets are alternately acted upon by gas samples which occur in succession.
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich¬ net, dass mehr als zwei sequentiell beaufschlagbare Sätze (60a, b, c) vorgesehen sind.14. Arrangement according to claim 13, characterized gekennzeich¬ net that more than two sequentially acted upon sets (60a, b, c) are provided.
15. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass Zuleitungen für ein Spülgas (S) über steuerbare Umschaltorgane (59) mit den Zuleitungen für Gasproben (G) verbunden sind und dass die Takteinheit (62) nach Ansteuerung (G1) eines Strömungsschaltorganes zur Verbindung eines Satzes mit der Zuleitung für eine Gasprobe (G) diesen Satz über das zugeordnete Umschaltorgan (59) mit der Zu¬ leitung für Spülgas (S) verbindet (S').15. Arrangement according to one of claims 13 or 14, characterized in that supply lines for a purge gas (S) are connected to the supply lines for gas samples (G) via controllable switching elements (59) and that the clock unit (62) after actuation (G 1 ) a flow switching element for connecting a set to the supply line for a gas sample (G) connects this set via the assigned switching element (59) to the supply line for purge gas (S) (S ').
16. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, da¬ durch gekennzeichnet, dass eine Trägergasquelle (70) vorgesehen ist, die mit einem Behältnis (71) für die Gasprobe und mit den Zuleitungen für die Gasprobe (G) verbunden ist. 16. Arrangement according to one of claims 12 to 15, characterized in that a carrier gas source (70) is provided which is connected to a container (71) for the gas sample and to the feed lines for the gas sample (G).
17. Anordnung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass Strömungsstellorgane17. Arrangement according to one of claims 15 or 16, characterized in that flow control elements
(V , V ) in den Zuleitungen für die Gasprobe (G) und-(V, V) in the feed lines for the gas sample (G) and
G S oder für das Spülgas (S) vorgesehen sind, um dasG S or for the purge gas (S) are provided to the
Strömungsverhältnis von Gas aus diesen Zuleitungen an einem jeweiligen Satz einzustellen.Flow ratio of gas from these feed lines to set a respective set.
18. Anordnung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitungen für das Spülgas (s) mit einer Spülgasquelle (70) verbunden sind, die dasselbe Gas wie die Trägergasquelle (70) abgibt.18. Arrangement according to one of claims 16 or 17, characterized in that the feed lines for the purge gas (s) are connected to a purge gas source (70) which emits the same gas as the carrier gas source (70).
19. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, da¬ durch gekennzeichnet, dass die Ausgänge der Differen¬ tiationseinheiten (61) der Sätze (60) auf eine schwellwertsensitive Einheit (64) geführt sind, deren Ausgang auf die Takteinheit (62) wirkt und über diese und die Strömungsschaltorgane (59) die Gasprobenzu¬ leitung zu einem Satz für eine vorgebbare Zeitspanne sperrt, falls der mindestens eine Ausgang der Diffe¬ rentiationseinheit (61) dieses Satzes den Schwellwert (64) überschreitet.19. Arrangement according to one of claims 14 to 18, characterized in that the outputs of the differentiation units (61) of the sets (60) are routed to a threshold-sensitive unit (64), the output of which acts on the clock unit (62) and by means of this and the flow switching elements (59) blocks the gas sample supply at a rate for a predeterminable period of time if the at least one output of the differentiation unit (61) of this rate exceeds the threshold value (64).
20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Ausgänge der Sätze auf eine weitere schwellwertsensitive Einheit (65) geführt sind, wel¬ che über die Takteinheit (62) sowie die Strömungs¬ schaltorgane (59) die Gasprobenzuleitung zu einem ge¬ sperrten Satz wieder freigibt, nachdem der Ausgang dieses Satzes unter den Schwellwert der weiteren schwellwertsensitiven Einheit abgefallen ist. 20. The arrangement as claimed in claim 19, characterized in that the outputs of the sets are routed to a further threshold-sensitive unit (65) which, via the clock unit (62) and the flow switching elements (59), leads the gas sample supply line to a ge ¬ unlocks the set again after the output of this set has dropped below the threshold value of the further threshold-sensitive unit.
21. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, da¬ durch gekennzeichnet, dass der Halbleitersensor ein Halbleitergassensor ist, welcher direkt auf Gaskompo¬ nenten und ihre Konzentration anspricht.21. Arrangement according to one of claims 12 to 20, characterized in that the semiconductor sensor is a semiconductor gas sensor which responds directly to gas components and their concentration.
22. Testanlage mit einer Analyseanordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 21 und einer Fördereinrichtung für in einem Strom anfallende Kunststoffflaschen, de¬ ren Innengas als Gasprobe zu analysieren ist.22. Test system with an analysis arrangement according to one of claims 12 to 21 and a conveying device for plastic bottles occurring in a stream, whose inner gas is to be analyzed as a gas sample.
23. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprü¬ che 1 bis 11 bzw. der Anordnung nach einem der An¬ sprüche 12 bis 21 für die Analyse von Gasproben aus rasch hintereinander anfallenden Behältnissen.23. Use of the method according to one of claims 1 to 11 or the arrangement according to one of claims 12 to 21 for the analysis of gas samples from rapidly occurring containers.
24. Verwendung nach Anspruch 23 für die Analyse von Gasproben aus rasch hintereinander anfallenden Kunst¬ stoffflaschen vor ihrer Abfüllung mit einem Getränk. 24. Use according to claim 23 for the analysis of gas samples from rapidly occurring plastic bottles before they are filled with a drink.
EP92902518A 1990-12-06 1991-12-04 Process for analysing a gas sample, analysis device, uses thereof and test installation with said device Ceased EP0514532A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4038993A DE4038993C2 (en) 1990-12-06 1990-12-06 Method for selecting containers and measuring arrangement for carrying out the method
DE4038993 1990-12-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0514532A1 true EP0514532A1 (en) 1992-11-25

Family

ID=6419763

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP92902518A Ceased EP0514532A1 (en) 1990-12-06 1991-12-04 Process for analysing a gas sample, analysis device, uses thereof and test installation with said device
EP91920182A Withdrawn EP0513276A1 (en) 1990-12-06 1991-12-04 Process for the automatic selection of containers amd measuring device therefor and an installation with such a measuring device

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP91920182A Withdrawn EP0513276A1 (en) 1990-12-06 1991-12-04 Process for the automatic selection of containers amd measuring device therefor and an installation with such a measuring device

Country Status (14)

Country Link
US (2) US5369975A (en)
EP (2) EP0514532A1 (en)
JP (1) JPH05504410A (en)
CN (2) CN1063061A (en)
AU (2) AU8928291A (en)
BR (2) BR9106217A (en)
CA (2) CA2074950A1 (en)
DE (2) DE4038993C2 (en)
FI (2) FI923535A7 (en)
MX (2) MX9102403A (en)
TR (1) TR26039A (en)
TW (1) TW198749B (en)
WO (2) WO1992010751A1 (en)
ZA (2) ZA919597B (en)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4121429C2 (en) * 1991-06-28 1996-09-12 Krieg Gunther Method and device for the investigation of gas phases in beverage bottles
DE4126885A1 (en) * 1991-08-14 1993-02-18 Michael Rupp METHOD AND DEVICE FOR EXAMINING CONTAINERS FOR FOREIGN MATERIALS
DE4205722C2 (en) * 1992-02-25 1994-07-14 Krieg Gunther Method and device for identifying and distinguishing between pollutants and ingredients in containers
US5352611A (en) * 1992-06-01 1994-10-04 The Coca-Cola Company Method and system for sampling and determining the presence of compounds in containers
FI96903C (en) * 1993-01-12 1996-09-10 Environics Oy Method for determining the content of foreign matter in gas and apparatus therefor
DE4302657C1 (en) * 1993-01-30 1994-03-03 Holstein & Kappert Maschf Detecting contaminants in containers, e.g. reusable bottles - removing air from container on conveyor and analysing it in pre=sensor and mass spectrometer.
GB9316280D0 (en) * 1993-08-05 1993-09-22 Capteur Sensors & Analysers Gas sensors
DE4343058A1 (en) * 1993-12-19 1995-06-22 Robert Prof Dr Ing Massen Multiple sensor camera for quality control
US6980381B2 (en) * 1998-09-21 2005-12-27 William F. Gray Apparatus and method for predicting failure of a disk drive
DE10146434B4 (en) * 2001-09-20 2004-08-19 Wma Airsense Analysentechnik Gmbh Device for the identification of contaminated containers
US7222537B2 (en) * 2004-07-20 2007-05-29 Martin Lehmann Method of monitoring pressure of a gas species and apparatus to do so
CN100399015C (en) * 2005-07-07 2008-07-02 中国科学院化学研究所 A method and device for detecting gas with a single sensor
US8024133B2 (en) * 2006-11-29 2011-09-20 California Institute Of Technology System for detecting and estimating concentrations of gas or liquid analytes
JP5589351B2 (en) * 2009-11-02 2014-09-17 パナソニック株式会社 Flow measuring device
DE102011007665A1 (en) * 2011-04-19 2012-10-25 Siemens Aktiengesellschaft Detection and analysis of oil-based contaminants in organic material
DE102012200976A1 (en) * 2012-01-24 2013-07-25 Krones Ag Quality control of container coatings
DE102012211215A1 (en) 2012-06-28 2014-04-10 Msa Auer Gmbh Method and device for detecting the concentration of at least one target gaseous substance and use of a device
CN102896095B (en) * 2012-10-30 2014-07-30 济南力诺玻璃制品有限公司 Full-automatic online detection device of ampoule bottles
WO2014160086A2 (en) 2013-03-14 2014-10-02 Board Of Regents Of The University Of Nebraska Methods, systems, and devices relating to robotic surgical devices, end effectors, and controllers
EP3424604B1 (en) * 2013-07-19 2023-04-26 Wilco AG Method of in-line testing devices and testing apparatus
JP6140591B2 (en) 2013-11-21 2017-05-31 東洋エンジニアリング株式会社 Distillation equipment
CN105372438B (en) * 2015-12-02 2017-04-05 甘肃省分析测试中心 Food inspection device and its detection method
US10329022B2 (en) 2016-10-31 2019-06-25 Honeywell International Inc. Adjustable sensor or sensor network to selectively enhance identification of select chemical species
EP3544539A4 (en) 2016-11-22 2020-08-05 Board of Regents of the University of Nebraska IMPROVED COARSE POSITIONING DEVICE AND ASSOCIATED SYSTEMS AND PROCEDURES
WO2018112199A1 (en) 2016-12-14 2018-06-21 Virtual Incision Corporation Releasable attachment device for coupling to medical devices and related systems and methods
CN108872262A (en) * 2018-05-08 2018-11-23 丹凤县荣毅电子有限公司 A kind of electronic component detection method
ES2917798T3 (en) * 2018-11-15 2022-07-11 Holcim Technology Ltd Method and device for analyzing samples of a gas in a rotary cement kiln
WO2020189785A1 (en) * 2019-03-20 2020-09-24 京セラ株式会社 Gas detecting system
EP4175576A4 (en) 2020-07-06 2024-08-07 Virtual Incision Corporation Surgical robot positioning system and related devices and methods
CN112697218B (en) * 2020-12-05 2021-08-27 中国水利水电科学研究院 Reservoir capacity curve reconstruction method

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3327519A (en) * 1963-05-14 1967-06-27 Exxon Research Engineering Co Piezoelectric fluid analyzer
US3537297A (en) * 1963-12-09 1970-11-03 Phillips Petroleum Co Venting of undesired components in chromatographic analyzer
US3266292A (en) * 1964-06-08 1966-08-16 Nat Distillers Chem Corp Method for detecting volatile organic contaminants in reusable containers
US3321954A (en) * 1966-07-20 1967-05-30 Nat Distillers Chem Corp Contaminant detection apparatus
US3857771A (en) * 1967-02-27 1974-12-31 Beckman Instruments Inc Rate sensing batch analyzer
FR2353848A1 (en) * 1975-02-18 1977-12-30 Raffinage Cie Francaise SPECIFIC QUANTITATIVE DETECTION PROCEDURE FOR SULFUR COMPOUNDS AND DEVICES FOR IMPLEMENTING THIS PROCESS
ZA783198B (en) * 1978-06-05 1979-09-26 Sphere Invest Improvements relating to sorting systems
DE2906864A1 (en) * 1979-02-22 1980-09-04 Draegerwerk Ag METHOD FOR DETERMINING THE ALCOHOL CONTENT IN BREATHING AIR
DE2916178C2 (en) * 1979-04-21 1982-04-22 Dornier System Gmbh, 7990 Friedrichshafen Probe for measuring the partial pressure of oxygen in gases
US4312180A (en) * 1979-09-28 1982-01-26 Battelle Development Corporation Detecting particles
US4309898A (en) * 1980-06-19 1982-01-12 Phillips Petroleum Co. Signal-to-noise ratio in chromatographic analysis
JPS5766347A (en) * 1980-10-09 1982-04-22 Hitachi Ltd Detector for mixture gas
CA1199076A (en) * 1981-07-06 1986-01-07 Takeshi Tanabe Microwave heating appliance with simplified user's operation
JPS58155346A (en) * 1982-03-10 1983-09-16 Fuigaro Giken Kk Method for detecting gas
US4507558A (en) * 1983-02-22 1985-03-26 Honeywell Inc. Selective leak-detector for natural gas
US4542640A (en) * 1983-09-15 1985-09-24 Clifford Paul K Selective gas detection and measurement system
DE3405292A1 (en) * 1984-02-15 1985-09-05 Eppendorf Gerätebau Netheler + Hinz GmbH, 2000 Hamburg METHOD FOR CARRYING OUT SAMPLES AND RACK FOR CARRYING OUT THE METHOD
US4830192A (en) * 1986-08-04 1989-05-16 The Coca-Cola Company Methods of discriminating between contaminated and uncontaminated containers
US4818348A (en) * 1987-05-26 1989-04-04 Transducer Research, Inc. Method and apparatus for identifying and quantifying simple and complex chemicals
US5123274A (en) * 1987-07-08 1992-06-23 Thermedics Inc. Hand-held sample gun for vapor collection
US4880120A (en) * 1987-09-02 1989-11-14 The Coca-Cola Company Plastic container inspection process
US5116764A (en) * 1988-07-26 1992-05-26 Raymond Annino Dual-column, dual-detector gas detector and analyzer
US5082789A (en) * 1988-08-23 1992-01-21 Simon Fraser University Bismuth molybdate gas sensor
US5268302A (en) * 1990-05-29 1993-12-07 Thermedics Inc. Selective, high speed detection of vapors with analysis of multiple GC-separated portions
FI89210C (en) * 1990-06-08 1993-08-25 Instrumentarium Oy FOER IDENTIFIERING AV GASER
US5363091A (en) * 1991-08-07 1994-11-08 Ford Motor Company Catalyst monitoring using ego sensors

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9210752A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
AU8928291A (en) 1992-07-08
CN1085660A (en) 1994-04-20
FI923535A0 (en) 1992-08-06
WO1992010751A1 (en) 1992-06-25
FI923536A7 (en) 1992-08-06
DE4038993C2 (en) 1995-07-06
DE4042557C2 (en) 1996-11-28
CA2074950A1 (en) 1992-06-07
TW198749B (en) 1993-01-21
MX9102403A (en) 1993-11-01
US5497651A (en) 1996-03-12
CA2074939A1 (en) 1992-06-07
US5369975A (en) 1994-12-06
WO1992010752A1 (en) 1992-06-25
BR9106217A (en) 1993-03-30
ZA919597B (en) 1992-08-26
AU8914491A (en) 1992-07-08
FI923536A0 (en) 1992-08-06
EP0513276A1 (en) 1992-11-19
FI923535A7 (en) 1992-08-06
JPH05504410A (en) 1993-07-08
CN1063061A (en) 1992-07-29
TR26039A (en) 1993-11-01
MX9102402A (en) 1992-06-01
BR9106216A (en) 1993-03-30
DE4038993A1 (en) 1992-06-11
ZA919596B (en) 1992-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0514532A1 (en) Process for analysing a gas sample, analysis device, uses thereof and test installation with said device
DE69914604T2 (en) METHOD FOR MONITORING A RECORDING AND DELIVERY SYSTEM
DE69516202T2 (en) Instrument for measuring organic non-methane gases in gas samples
DE4200971C2 (en) Method and device for the detection and identification of pollutants in beverage bottles in filling lines
DE69131290T2 (en) SUCTION METHOD FOR HEMATOLOGICAL ANALYSIS DEVICE
WO2008058659A1 (en) Method for the inspection of bottles or similar containers, and measuring station for an inspection or control segment for bottles or similar containers
DE2459111A1 (en) PHOTOMETRIC ANALYSIS METHOD AND EQUIPMENT FOR LIQUID SAMPLES
DE4017810C2 (en)
EP0647842A1 (en) Procedure and apparatus for leak detection of a container, especially of a plastic bottle
EP1338237B1 (en) Method and apparatus for testing the patency of endoscope channels
DE19833601C1 (en) Method of detecting and establishing the origin of undissolved gases in liquid-filled high voltage systems
DE4101107A1 (en) CONTINUOUSLY WORKING RAINWATER MONITORING DEVICE AND METHOD FOR CONTINUOUSLY MONITORING RAINWATER
DE69722236T2 (en) INSPECTION OF WATER TANKS
DE10316332B4 (en) Method and device for leak testing
DE102004004342A1 (en) Apparatus for testing at least one quality parameter of a fluid
EP0403034B1 (en) Method and arrangement for analysing the size distribution of particles in a fluid production stream
DE10132530A1 (en) Method for monitoring the functionality of a liquid delivery device and liquid delivery device
DE4333951A1 (en) Method and arrangement for checking the tightness of the gas sampling system of a gas analysis device
DE10146434B4 (en) Device for the identification of contaminated containers
DE3204327C2 (en) Determination procedure for the amount of leakage of a gas-air mixture from closed systems and equipment for its implementation
EP0483613B1 (en) Method and apparatus for the qualitative and/or quantitative monitoring of liquid raw materials
EP3959167B1 (en) Method for the cip-cleaning of a filling machine and filling machine
DE19937026A1 (en) Sample injection apparatus comprises measuring instrument into which sample is injected, sample valve, rinse-discharge valve, and timing units
AT525776B1 (en) Method for filling and/or cleaning the measuring cell of a rotational viscometer
DE3786074T2 (en) Apparatus for checking containers.

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19920717

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LI LU MC NL SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 19940810

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED

18R Application refused

Effective date: 19960224