JPH0360385B2 - - Google Patents
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- JPH0360385B2 JPH0360385B2 JP59134497A JP13449784A JPH0360385B2 JP H0360385 B2 JPH0360385 B2 JP H0360385B2 JP 59134497 A JP59134497 A JP 59134497A JP 13449784 A JP13449784 A JP 13449784A JP H0360385 B2 JPH0360385 B2 JP H0360385B2
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、可燃ガスと硫化水素ガスとが共存
する被検ガス中に可燃ガスを検出するガスセンサ
を放置することにより、自然拡散した被検ガスと
ガスセンサとを接触させて可燃ガスを測定するよ
うにした拡散式可燃ガス測定方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application This invention allows a gas sensor that detects combustible gas to be left in a test gas in which combustible gas and hydrogen sulfide gas coexist, thereby detecting naturally diffused test gas. The present invention relates to a diffusion type combustible gas measuring method that measures combustible gas by bringing it into contact with a gas sensor.
従来の技術
近年、安全性向上の要請等から、マンホール内
などにおいて可燃ガスの濃度を簡易迅速に測定す
る必要が生じてきた。このような場所におけるガ
スは、可燃ガスの外に硫化水素ガスも共存してい
ることが多く、このため、可燃ガスを測定する際
に従来の拡散式ガスセンサをそのまま使用する
と、硫化水素ガスが可燃ガスとともにガス検出素
子に接触して以下のような問題点が発生するので
ある。第１は、硫化水素ガスが腐食性を有してい
るため、ガス検出素子およびその周辺の金属部分
が腐食してしまうという問題点である。第２は、
ガス検出素子が接触燃焼式の素子であると、白金
属の触媒を使用していることが多いが、この触媒
の触媒機能が硫化水素ガスとの反応によつて消失
してしまうという問題点である。第３は、ガス検
出素子が半導体素子であると、可燃ガスおよび硫
化水素ガスの両方の濃度を検出する場合があり、
このような場合にはいずれのガスを検出している
のか不明であるという問題点である。BACKGROUND ART In recent years, due to demands for improved safety, it has become necessary to easily and quickly measure the concentration of combustible gas in manholes and the like. Gases in such places often contain hydrogen sulfide gas in addition to combustible gas, so if you use a conventional diffusion-type gas sensor as is when measuring combustible gas, hydrogen sulfide gas will become flammable. When the gas comes into contact with the gas detection element, the following problems occur. The first problem is that since hydrogen sulfide gas is corrosive, the gas detection element and the metal parts around it corrode. The second is
When the gas detection element is a catalytic combustion type element, it often uses a platinum metal catalyst, but the problem is that the catalytic function of this catalyst is lost due to reaction with hydrogen sulfide gas. be. Third, when the gas detection element is a semiconductor element, it may detect the concentration of both combustible gas and hydrogen sulfide gas;
In such a case, the problem is that it is unclear which gas is being detected.
発明が解決しようとする問題点
この発明は、硫化水素ガスによつて金属部分が
腐食されたり、触媒機能が消失したり、あるいは
いずれのガスを検出しているか不明であるという
従来の問題点を解決するものである。Problems to be Solved by the Invention This invention solves conventional problems such as metal parts being corroded by hydrogen sulfide gas, catalytic function being lost, or it being unclear which gas is being detected. It is something to be solved.
問題点を解決するための手段
このような問題点は、可燃ガスと硫化水素ガス
とが共存する被検ガス中に可燃ガスを検出するガ
スセンサを放置することにより、自然拡散した被
検ガスとガスセンサとを接触させて可燃ガスを測
定するようにした可燃ガス測定装置であつて、前
記ガスセンサの周囲に硫化水素ガスを除去する水
酸化第２鉄およびグリセリンを含む除去層を設置
し、該除去層を通過した被検ガスをガスセンサに
接触させることにより解決することができる。Means to solve the problem This problem can be solved by leaving the gas sensor that detects combustible gas in the test gas where combustible gas and hydrogen sulfide gas coexist. A combustible gas measuring device configured to measure combustible gas by contacting with the gas sensor, wherein a removal layer containing ferric hydroxide and glycerin for removing hydrogen sulfide gas is installed around the gas sensor, and the removal layer includes: This problem can be solved by bringing the gas to be detected that has passed through the gas sensor into contact with the gas sensor.
作 用
可燃ガスと硫化水素ガスとが共存する被検ガス
中にガスセンサを放置すると、被検ガスは自然拡
散しながら除去層を通過する。この際、被検ガス
中の硫化水素ガスが水酸化第２鉄と以下のように
反応して除去される。Function When a gas sensor is left in a test gas containing combustible gas and hydrogen sulfide gas, the test gas passes through the removal layer while naturally diffusing. At this time, hydrogen sulfide gas in the test gas is removed by reacting with ferric hydroxide as described below.
Fe2O3・3H2O＋3H2S＝Fe2S3＋6H2O
ここで、上記反応には水分が必要であるが、こ
の発明では除去層に吸湿性を有するグリセリンを
含有させて前記反応の際に使用する水分を充分に
補給し、該反応の速度を向上させている。このよ
うにして硫化水素ガスが除去された被検ガスがガ
スセンサに接触し、被検ガス中の可燃ガスが測定
される。 Fe 2 O 3 · 3H 2 O + 3H 2 S = Fe 2 S 3 + 6H 2 O Here, the above reaction requires water, but in this invention, the removal layer contains glycerin which has hygroscopic properties to facilitate the above reaction. The rate of the reaction is improved by sufficiently replenishing the water used during the reaction. The test gas from which hydrogen sulfide gas has been removed in this way contacts the gas sensor, and the combustible gas in the test gas is measured.
また、前述した反応により生成された硫化鉄は
グリセリンに吸収された空気中の水分および酸素
ガスと以下のように反応し、再び水酸化第２鉄に
再生する。 Further, the iron sulfide produced by the above-mentioned reaction reacts with the moisture and oxygen gas in the air absorbed by the glycerin as follows, and is regenerated into ferric hydroxide.
2Fe2S3＋6H2O＋3O2
＝2Fe2O3・6H2O＋6S
この結果、除去層を交換することなく半永久的に
使用することができる。しかも、前記グリセリン
は吸湿性によつて湿潤状態となるため、水酸化第
２鉄の付着性が良好となる。 2Fe 2 S 3 +6H 2 O + 3O 2 = 2Fe 2 O 3 6H 2 O + 6S As a result, the removal layer can be used semi-permanently without being replaced. In addition, since the glycerin becomes moist due to its hygroscopic property, the adhesion of ferric hydroxide is improved.
実施例
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings.
第１図において、１は検出部本体であり、この
検出部本体１はメタン等の可燃ガスおよび硫化水
素ガスが共存する被検ガス中に放置されている。
検出部本体１は略円筒状のボデイ２を有し、この
ボデイ２には円板状の基板３が取り付けられてい
る。基板３には互いに平行な２対のステー４，５
が固定され、一方の対をなすステー４間には前記
可燃ガスを検出する、例えば接触燃焼式のガス検
出素子６が張り渡されている。前記残りの対をな
すステー５間には可燃ガスに対して不活性の補償
素子７が張り渡されている。８，９は基板３に嵌
合された仕切板であり、これらの仕切板８，９は
補償素子７がガス検出素子６の熱影響を受けるの
を阻止する。前述したステー４，５、ガス検出素
子６、補償素子７は全体として、自然拡散した前
記被検ガスに接触したとき可燃ガスを検出してそ
の濃度を測定するガスセンサ１０を構成する。１
１は有底円筒状の内カバーであり、この内カバー
１１は防爆のために必ず設けられる。この内カバ
ー１１は前記ガスセンサ１０の周囲を囲むよう配
置され、通気性の良好な焼結金属から構成されて
いる。１２は内カバー１１の周囲を囲むよう配置
された有底円筒状の外カバーであり、この外カバ
ー１２は前記内カバー１１の破損防止のために必
ず設けられている。そして、この外カバー１２に
は複数の貫通孔１３が形成されている。前記内カ
バー１１と外カバー１２との間には空隙が生じて
おり、この空隙内にはガスセンサ１０の周囲を囲
む除去層１４が収納されている。この除去層１４
は、例えばグラスウールにグリセリンを含浸さ
せ、さらに水酸化第２鉄の粉末をこれらの表面に
付着させたものが使用されている。なお、この発
明においては前記グラスウールの代わりに、不織
布、石綿、スポンジ等の通気性の良好なものを用
いてもよい。また、前記グリセリンは吸湿性を有
しているため、グラスウールの表面が湿潤状態と
なつて水酸化第２鉄の粉末の付着性が良好となる
とともに、水酸化第２鉄と硫化水素ガスとの反応
の際に使用される水分を補給する。前記除去層１
４中の水酸化第２鉄は、この除去層１４を被検ガ
スが通過する際、被検ガス中の硫化水素ガスと反
応してガスセンサ１０に悪影響を与える硫化水素
ガスを除去する。このように、除去層１４を従来
から存在していた内カバー１１と外カバー１２と
の間の空隙に収納するようにしているので、構造
が簡単になるとともに安価に製作できる。前記ガ
ス検出素子６および補償素子７は、第２図に示す
ように直列に接続されて第１の直列２辺１５を構
成するとともに、２個の抵抗素子１６，１７が直
列に接続されて第２の直列２辺１８を構成し、こ
れら第１、第２の直列２辺１５，１８が並列接続
されてブリツジ回路１９が構成されている。前記
接続点は入力端子２０，２１を構成し、これら入
力端子２０，２１には直流電源２２が接続されて
いる。一方、前記第１、第２の直列２辺１５，１
８の中間接続点は出力端子２３，２４を構成し、
これらの出力端子２３，２４には表示器２５が接
続されている。 In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a detection unit main body, and this detection unit main body 1 is left in a sample gas in which combustible gas such as methane and hydrogen sulfide gas coexist.
The detection unit main body 1 has a substantially cylindrical body 2, and a disc-shaped substrate 3 is attached to the body 2. Two pairs of stays 4, 5 parallel to each other are provided on the substrate 3.
is fixed, and a gas detection element 6 of, for example, a catalytic combustion type, which detects the combustible gas, is stretched between one pair of stays 4. A compensating element 7 that is inert to combustible gas is stretched between the remaining pairs of stays 5. Reference numerals 8 and 9 denote partition plates fitted to the substrate 3, and these partition plates 8 and 9 prevent the compensation element 7 from being affected by the heat of the gas detection element 6. The stays 4 and 5, gas detection element 6, and compensation element 7 described above collectively constitute a gas sensor 10 that detects combustible gas and measures its concentration when it comes into contact with the naturally diffused test gas. 1
Reference numeral 1 denotes a cylindrical inner cover with a bottom, and this inner cover 11 is always provided for explosion protection. The inner cover 11 is arranged to surround the gas sensor 10 and is made of sintered metal with good air permeability. Reference numeral 12 denotes a bottomed cylindrical outer cover disposed to surround the inner cover 11, and this outer cover 12 is always provided to prevent damage to the inner cover 11. A plurality of through holes 13 are formed in this outer cover 12. A gap is formed between the inner cover 11 and the outer cover 12, and a removal layer 14 surrounding the gas sensor 10 is housed in the gap. This removal layer 14
For example, glass wool impregnated with glycerin and ferric hydroxide powder adhered to the surface thereof are used. In this invention, instead of the glass wool, a material with good air permeability such as nonwoven fabric, asbestos, or sponge may be used. In addition, since the glycerin has hygroscopic properties, the surface of the glass wool becomes wet and the ferric hydroxide powder adheres well, and the ferric hydroxide and hydrogen sulfide gas Replenishes the water used during the reaction. The removal layer 1
The ferric hydroxide in 4 reacts with hydrogen sulfide gas in the test gas when the test gas passes through this removal layer 14, and removes the hydrogen sulfide gas that adversely affects the gas sensor 10. In this way, since the removal layer 14 is housed in the gap between the inner cover 11 and the outer cover 12, which has conventionally existed, the structure becomes simple and can be manufactured at low cost. The gas detection element 6 and the compensation element 7 are connected in series to form two first series sides 15, as shown in FIG. The first and second two series sides 15 and 18 are connected in parallel to form a bridge circuit 19. The connection points constitute input terminals 20 and 21, and a DC power supply 22 is connected to these input terminals 20 and 21. On the other hand, the first and second series sides 15, 1
8 intermediate connection points constitute output terminals 23 and 24,
A display 25 is connected to these output terminals 23 and 24.
次に、この発明の一実施例の作用について説明
する。 Next, the operation of one embodiment of the present invention will be explained.
今、第１図に示すような検出部本体１が、可燃
ガスおよび硫化水素ガスが共存する被検ガス中に
放置されているとする。このとき、被検ガスは自
然拡散して貫通孔１３、除去層１４、内カバー１
１を通過して、ガスセンサ１０に到達する。この
とき、被検ガス中の硫化水素ガスは、除去層１４
中の水酸化第２鉄および前記グリセリンが吸収し
た水分と以下のように反応し除去される。 Now, assume that the detection unit main body 1 as shown in FIG. 1 is left in a sample gas in which combustible gas and hydrogen sulfide gas coexist. At this time, the test gas naturally diffuses into the through hole 13, the removal layer 14, and the inner cover 1.
1 and reaches the gas sensor 10. At this time, the hydrogen sulfide gas in the test gas is removed from the removal layer 14.
The ferric hydroxide contained therein and the glycerin react with the absorbed moisture and are removed as follows.
Fe2O3・3H2O＋3H2S＝Fe2S3＋6H2O
この結果、ガス検出素子６に白金属の触媒を使
用していても、その触媒機能が低下することはな
く、また、ステー４，５、仕切板８等の金属部分
が腐食されるようなこともない。そして、被検ガ
ス中の可燃ガスはガス検出素子６に接触したと
き、ガス検出素子６の表面で燃焼する。これによ
り、ガス検出素子６が加熱されてその抵抗値が大
きくなる。一方、補償素子７の表面においては可
燃ガスは燃焼しないので、その抵抗値は変化せ
ず、この結果、ブリツジ回路１９のバランスが崩
れて可燃ガスの濃度に対応した電流が表示器２５
に送られ、可燃ガスの濃度が測定される。この可
燃ガスの濃度測定によつて、除去層１４中の水酸
化第２鉄は前述のように硫化鉄となるが、この検
出部本体１を硫化水素ガスから遠ざけてやれば、
前記硫化鉄はグリセリンが吸収した水分および空
気中の酸素と以下のように反応して再び水酸化第
２鉄に再生する。 Fe 2 O 3・3H 2 O+3H 2 S=Fe 2 S 3 +6H 2 O As a result, even if a platinum metal catalyst is used in the gas detection element 6, its catalytic function will not deteriorate, and the stage Metal parts such as 4, 5 and the partition plate 8 will not be corroded. When the combustible gas in the test gas comes into contact with the gas detection element 6, it burns on the surface of the gas detection element 6. This heats the gas detection element 6 and increases its resistance value. On the other hand, since the combustible gas does not burn on the surface of the compensating element 7, its resistance value does not change.As a result, the balance of the bridge circuit 19 is lost and the current corresponding to the concentration of combustible gas is displayed on the indicator 25.
The concentration of combustible gas is measured. By measuring the concentration of this combustible gas, the ferric hydroxide in the removal layer 14 becomes iron sulfide as described above, but if the main body 1 of the detection section is moved away from the hydrogen sulfide gas,
The iron sulfide reacts with moisture absorbed by glycerin and oxygen in the air as follows, and is regenerated into ferric hydroxide.
2Fe2S3＋6H2O＋3O2
＝2Fe2O3・6H2O＋6S
この結果、除去層１４を交換しなくても継続使用
することができ、メンテナンスフリーとなる。 2Fe 2 S 3 +6H 2 O + 3O 2 = 2Fe 2 O 3 6H 2 O + 6S As a result, the removal layer 14 can be used continuously without being replaced, and is maintenance-free.
なお、前述の実施例においては、接触燃焼式の
ガスセンサを用いて可燃ガスを測定する場合につ
いて説明したが、この発明においては、半導体式
のガスセンサを用いて測定するようにしてもよ
い。 In the above-mentioned embodiment, a case has been described in which combustible gas is measured using a catalytic combustion type gas sensor, but in the present invention, a semiconductor type gas sensor may be used for measurement.
発明の効果
以上説明したように、この発明によれば、硫化
水素ガスをガスセンサの直前で除去できるので、
金属部分の腐食、触媒機能の消失を防止できると
ともに可燃ガスのみを高速で検出することができ
る。また、除去層を交換することなく継続使用す
ることができるとともに、水酸化第２鉄の付着状
態を良好とすることもできる。Effects of the Invention As explained above, according to the present invention, hydrogen sulfide gas can be removed immediately before the gas sensor.
Corrosion of metal parts and loss of catalytic function can be prevented, and only combustible gases can be detected at high speed. Furthermore, it is possible to continue using the removal layer without replacing it, and it is also possible to improve the adhesion state of ferric hydroxide.
第１図はこの発明の一実施例を示す一部破断側
面図、第２図はその回路図である。
２……ボデイ、１０……ガスセンサ、１１……
内カバー、１２……外カバー、１４……除去層。
FIG. 1 is a partially cutaway side view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram thereof. 2...Body, 10...Gas sensor, 11...
Inner cover, 12... Outer cover, 14... Removal layer.
Claims (1)
ス中に可燃ガスを検出するガスセンサを放置する
ことにより、自然拡散した被検ガスとガスセンサ
とを接触させて可燃ガスを測定するようにした可
燃ガス測定装置であつて、前記ガスセンサの周囲
に硫化水素ガスを除去する水酸化第２鉄およびグ
リセリンを含む除去層を設置し、該除去層を通過
した被検ガスをガスセンサに接触させるようにし
たことを特徴とする可燃ガス測定装置。1 A combustible gas sensor that measures combustible gas by leaving a gas sensor that detects combustible gas in a test gas where combustible gas and hydrogen sulfide gas coexist, and then bringing the naturally diffused test gas into contact with the gas sensor. In the gas measuring device, a removal layer containing ferric hydroxide and glycerin for removing hydrogen sulfide gas is installed around the gas sensor, and the test gas that has passed through the removal layer is brought into contact with the gas sensor. A combustible gas measuring device characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13449784A JPS6113147A (en) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | Diffusion-type combustible gas measuring method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13449784A JPS6113147A (en) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | Diffusion-type combustible gas measuring method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6113147A JPS6113147A (en) | 1986-01-21 |
| JPH0360385B2 true JPH0360385B2 (en) | 1991-09-13 |
Family
ID=15129699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13449784A Granted JPS6113147A (en) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | Diffusion-type combustible gas measuring method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6113147A (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4339737C1 (en) * | 1993-11-22 | 1995-01-19 | Siemens Ag | Gas sensor |
| DE69736313T2 (en) | 1996-10-17 | 2007-08-30 | Denso Corp., Kariya | Device for gas concentration detection |
| CN105675660B (en) * | 2016-04-29 | 2018-12-11 | 国网上海市电力公司 | The bridge-type compensation circuit of insulating gas feature sensor |
| JP7019330B2 (en) * | 2017-07-10 | 2022-02-15 | 新コスモス電機株式会社 | Contact combustion type gas sensor |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5871448A (en) * | 1981-10-23 | 1983-04-28 | Fuigaro Giken Kk | Gas detecting element for combustion apparatus |
-
1984
- 1984-06-29 JP JP13449784A patent/JPS6113147A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6113147A (en) | 1986-01-21 |
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