(57)【要約】【課題】  複数の成分濃度を検出することができる１つの測定手段を有し、安定な校正ガスの確保が難しい測定成分の校正を容易かつ精度よく行うことが可能な測定精度の高い分析装置を提供することを目的とする。【解決手段】  試料採取手段と試料処理手段と校正手段からなるサンプリング系に別途配設した測定対象成分Ａを測定対象成分Ｂに変換する変換手段Ｘに測定対象成分Ａを含む試料を導入し、変換された試料を前記測定手段５により検出し、導入前後の測定手段５の測定対象成分Ａに係る出力と、導入前後の測定手段５の測定対象成分Ｂに係る出力とを比較演算することによって、検出機能および／または校正機能および／または試料処理手段および／または演算処理手段の処理機能のチェックを行うこと、および／または該機能に基づく処理を行うことを特徴とする。【選択図】    図１
2006329823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料採取手段と試料処理手段と校正手段からなるサンプリング系、測定手段、および演算処理手段を有し、少なくとも測定対象成分Ａおよび測定対象成分Ｂの濃度を検出することができる分析装置であって、
前記サンプリング系に別途配設した測定対象成分Ａを選択的に測定対象成分Ｂに変換する変換手段Ｘに測定対象成分Ａを含む試料を導入し、変換された試料を前記測定手段により検出し、導入前後の測定手段の測定対象成分Ａに係る出力と、導入前後の測定手段の測定対象成分Ｂに係る出力とを比較演算することによって、
前記測定手段の測定対象成分Ａの検出機能および／または測定対象成分Ａの校正機能および／または前記試料処理手段および／または演算処理手段の処理機能のチェックを行うこと、および／または該機能に基づく処理を行うことを特徴とする分析装置。
【請求項２】
前記測定手段が、少なくとも測定対象成分Ａの濃度を検出する検出部および測定対象成分Ｂの濃度を検出する検出部を有する請求項１記載の分析装置であって、
前記試料を測定中に変換手段Ｘに導入し前記比較演算を行うことによって、前記測定手段の測定対象成分Ａについての校正を行うことを特徴とする分析装置。
【請求項３】
請求項２記載の分析装置であって、
前記試料を測定中に変換手段Ｘに導入し前記比較演算を行うことによって、前記測定対象成分Ａに係る出力に対する試料中の他成分による干渉影響を含む、測定対象成分Ａの濃度に対する誤差を補正することを特徴とする分析装置。
【請求項４】
前記試料処理手段が測定対象成分Ａを測定対象成分Ｂに選択的に変換する変換手段Ｙを有し、かつ該変換手段Ｙを通過した試料と通過しない試料とを周期的に切り換えて前記測定手段に導入するとともに、少なくとも測定対象成分Ｂの濃度を検出する検出部を有する前記測定手段によって測定対象成分Ａおよび測定対象成分Ｂの濃度を検出する請求項１記載の分析装置であって、前記試料を測定中に変換手段Ｘに導入し前記比較演算を行うことによって、前記変換手段Ｙの変換効率の検査および効率低下時の変換手段Ｘへの交換を行うことを特徴とする分析装置。
【請求項５】
前記試料処理手段が、基準ガス供給流路、前記変換手段Ｙを有する流路、および変換手段Ｙを有しない流路を有し、該３つの流路の切換を行うガス切換式測定法あるいは流体変調式測定法を用いることを特徴とする請求項１または４記載の分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の成分濃度を検出することができる分析装置に関するもので、特に、装置校正時のスパンガスが入手困難なガス分析装置として有用である。
【背景技術】
【０００２】
一般に、大気中あるいは固定排出源や移動排出源からの排気ガス中における窒素酸化物（以下「ＮＯｘ」という。）分析装置のように、各種試料中の成分測定においては、複数の測定対象成分（以下「測定成分」という。）の相関関係を把握する必要性から、複数成分を同時に検出することが求められるとともに、定期的にゼロガスおよびスパンガスを導入して計器校正をすることで、測定値の信頼性を維持している。
【０００３】
ＮＯｘ分析装置を例にとると、ＮＯｘを構成する一酸化窒素（以下「ＮＯ」という。）および二酸化窒素（以下「ＮＯ２」という。）を同時に測定するには、主として化学発光法や非分散式赤外線吸収法などのＮＯのみを検出する測定手段を用い、変換手段によって試料中のＮＯ２をＮＯに変換してトータルＮＯｘ濃度を測定するとともに、変換しない場合に得られるＮＯ濃度、およびＮＯｘ濃度からＮＯ濃度を減算してＮＯ２濃度を得る方法を挙げることができる。
【０００４】
具体的に、多用されている化学発光法による大気中ＮＯｘ自動計測器の構成例を、図８に示す（例えば非特許文献１等）。
試料大気入口６１から吸引採取された試料は、測定手段（反応槽）６５の後段に設けられた吸引ポンプ（試料大気吸引ポンプ）６３によって吸引され、ダストフィルタ６２によって清浄にした後、流量制御部７１、電磁弁（切換弁）６７を経由して測定手段６５に導入される。電磁弁６７と測定手段６５の中間の一方の流路にはコンバータ６４が設けられ（流路Ｓａ）、他方の流路にはコンバータ６４との圧力バランスの関係で流路抵抗６６が設けられる（流路Ｓｂ）。
【０００５】
通常の測定時は、流路Ｓａに接続し大気中のＮＯ２をＮＯに変換しトータルＮＯｘとして測定される。ＮＯあるいはＮＯ２のみを測定する時は、流路Ｓｂに切り換えて大気中のＮＯのみを検出し、切換直前あるいは直後のＮＯｘからＮＯを減算することによってＮＯ２を得ることができる。このように流路を切り換える構成によって、ＮＯ、ＮＯ２およびＮＯｘの測定が可能となる。
【０００６】
ここで、測定手段６５には、別途オゾン（以下「Ｏ３」という。）源ガスがオゾン発生器７２を経由して導入される。測定手段６５を通過したガスは必要な処理、例えば残留オゾンを分解処理する（分解器は図示せず）、等を行った後排気ダクトなどに排出される。測定手段６５では、以下の反応によって生じる光量（ｈν）を光電測光部（測光部）７３によって検知することで、試料中のＮＯ濃度を測定することができ、
ＮＯ    ＋  Ｏ３  →  ＮＯ２＊  ＋  Ｏ２
ＮＯ２＊          →  ＮＯ２    ＋  ｈν
測光部７３の出力は増幅器７４を経由して指示記録計７５によって明示される。この測定法は、広い濃度範囲で濃度−出力の関係が直線になるという優れた特性を有することが１つの特長である。
【０００７】
このとき、計測器のゼロ点の校正用としてゼロガスを測定手段６５に導入してゼロ調整を行い、検出感度の校正用として所定濃度のスパンガスを測定手段６５に導入して予め設定された所定濃度に対応する出力値になるようにスパン調整を行っている。校正用ガス導入口は開示されていないが、一般に図８では、（ａ）部や（ｂ）部から導入される。ＪＩＳ規格にも示されるようにゼロガスは測定レンジの最大目盛値（以下「ＦＳ」という。）の０％（ＮＯを含まないガス）、スパンガスは測定レンジの８０〜１００％の濃度のＮＯを含むガスを用いることが一般的である。
【０００８】
また、ＮＯとＮＯ２を並列に同時かつ連続的に検出する方法としては、上記方法においてＡとＢの両流路の後段に各々化学発光法を用いた分析計（以下「ＣＬＤ」という。）を設け、ＮＯのみを検出する測定手段とＮＯ２のみを検出する測定手段の両方を用いる方法が考えられる。また、コンバータ４を用いずに、後述するようなＮＯ用検出部とＮＯ２用検出部を有する非分散式赤外線吸収法を用いた分析計（以下「ＮＤＩＲ」という。）や非分散式紫外線吸収法を用いた分析計（以下「ＮＤＵＶ」という。）を用い、直接資料中のＮＯとＮＯ２を検出し、各々の濃度および両者を加算してＮＯｘ濃度を得る方法が考えられる。
【非特許文献１】日本工業規格「ＪＩＳ  Ｂ７９５３−１９９７」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記分析装置では、以下のような課題が生じることがある。
ＮＯとＮＯ２などを並列に同時に検出することが可能な測定手段にあっては、測定中においても各成分の測定手段が正しく検出できているかを確認することができることが好ましい。例えば、試料中に共存する他の成分の妨害によって真値よりも高い測定値あるいは低い値となるなどの測定誤差の発生などが該当する。
【００１０】
しかし、試料を実際に測定している状態ではこうした影響の有無を確認することができない。そのため、予め共存する成分の干渉影響などのデータを得て測定値を補正する方法などがとられているが、実際の測定成分の濃度が低い場合には測定値に対する誤差影響の大きさが無視できず、こうした影響度の確認あるいは真に測定成分が測定できていることの確認の要請は強くあった。
【００１１】
また、ＮＯとＮＯ２を並列に同時に検出することが可能な測定手段にあっては、個々の測定成分の校正が好適であるが、例えば、ＮＯ２のように吸着性の強い物性を有する測定成分については、校正ガスとして用いる高圧ガスの長期的な安定性の確保が難しい場合がある。また、例えば高圧ガス容器から校正ガスを導入するまでの圧力調整部や配管での残留成分によるオーバーシュートあるいは応答遅れによる校正の再現性不良による測定誤差の発生が無視できない。特に、低濃度の高圧ガスを用いた場合における影響が大きく、実質的に低濃度の校正ガスは使用できないという課題がある。
【００１２】
なお、こうした校正ガスにおける課題は、ＮＯ２だけではなく低濃度のアンモニア（ＮＨ３）などにも該当する。また、塩化水素（ＨＣｌ）や塩素（Ｃｌ２）のように測定対象物質自体の反応性が高く安定性が悪い成分の場合などにおいては、ガス化した状態で長期間同一濃度を維持することはできず、実質的に校正ガスは使用できないという課題がある。
【００１３】
このような課題に対して、例えば、別途標準ガス発生器を設けることも考えられるが、長期安定な発生器は高価であり付帯設備を必要とする場合もあり装置の煩雑さや保守面の負担増加といった別の問題の発生の可能性も大きく、装置の総合性能の面からは、新たな課題を抱えることとなる。
【００１４】
さらに、常時の測定において、変換手段によって試料中のＮＯ２をＮＯに変換しＮＯｘとして測定する方法にあっては、試料中のＮＯ２が高濃度の場合、変換手段の変換効率が比較的短期間に低下することから、頻繁に保守・交換する必要があり、長期の連続自動運転が要求される分析装置としての課題となっている。特に試料中のＮＯ２濃度の変化が大きい場合には、変換手段の変換効率の低下時期の判定が困難であり、随時変換効率の検査が可能な分析装置の要請が強い。
【００１５】
また、複数の流路ごとに測定手段を設ける方法や、原理あるいは方式の異なる測定手段を組み合わせる方法においては、複数の独立機能を有する測定手段を結合することになり高価になるとともに、保守の煩雑さが生じる。また、検出感度・応答速度・多成分の影響など各測定手段の特性の相違を補完する機能が必要となり、操作性が悪くなり分析装置の複雑化を招来することとなる。
【００１６】
そこで、本発明は、こうした問題点を解決し、複数の成分濃度を検出することができる１つの測定手段を有し、試料測定中の測定値に対する信頼性の確保し、測定精度の高い分析装置を提供することを目的とする。また、安定な校正ガスの確保が難しい測定成分の校正を容易かつ精度よく行うことが可能な手段を提供することを目的とする。さらに、測定成分を変換手段によって変換する場合において、その変換手段の変換効率を容易に検査することができる手段を提供することを目的とする。特に、同一元素を含む物質を複数測定成分とする場合には、安定な成分とそうでない成分が共存することが多く、こうした条件であっても、測定精度の高い分析装置を提供することが課題となる。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、以下に示す分析装置によって上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。
【００１８】
本発明は、試料採取手段と試料処理手段と校正手段からなるサンプリング系、測定手段、および演算処理手段を有し、少なくとも測定対象成分Ａおよび測定対象成分Ｂの濃度を検出することができる分析装置であって、前記サンプリング系に別途配設した測定対象成分Ａを選択的に測定対象成分Ｂに変換する変換手段Ｘに測定対象成分Ａを含む試料を導入し、変換された試料を前記測定手段により検出し、導入前後の測定手段の測定対象成分Ａに係る出力と、導入前後の測定手段の測定対象成分Ｂに係る出力とを比較演算することによって、前記測定手段の測定対象成分Ａの検出機能および／または測定対象成分Ａの校正機能および／または前記試料処理手段および／または演算処理手段の処理機能のチェックを行うこと、および／または該機能に基づく処理を行うことを特徴とする。
【００１９】
つまり、本発明は、測定成分Ａを変換手段ＸまたはＹによって選択的に測定成分Ｂに変換することが可能であるという条件下において、測定成分Ａを含む試料または校正ガス（以下「試料等」という。）を、一時的に試料等の一部あるいは全部を変換手段Ｘに導入することによって、測定成分Ａの濃度を検出する手段の検出機能や校正機能のチェック、および各機能に基づく処理、つまり、測定成分Ａに係る出力（以下「測定成分Ｚに係る出力」を「出力Ｚ」という。）に対する試料中の他成分による干渉影響を含む測定成分Ａの濃度に対する誤差の補正および測定成分Ａの校正を行うものである。このとき、測定成分Ａの校正は、測定成分Ａ自体によって校正することは必要でなく、測定成分Ａを変換することによって得られる測定成分Ｂによって校正する点に特徴があり、ＮＨ３やＮＯ２あるいはＨＣｌやＣｌ２などのように、安定な校正ガスの入手が困難な成分を測定対象の一部に含む場合にあっては、非常に有効な技術効果を得ることができる。また、こうした機能の確認を行うことによって、実質的に測定手段の機能チェックだけではなく試料処理手段および演算処理比較演算の処理機能のチェックおよび各機能に基づく処理、つまり、後述する変換手段Ｙによる試料の変換あるいは流路の切換や切換とリンクした検出器出力の演算処理などを継続して行うものである。これによって、特定の測定成分の濃度を検出する手段の検出機能、校正機能および誤差の影響度を容易に確認し実際に機能に基づく処理を行うことが可能となり、特に校正時においては特定の測定成分についての校正ガスの不要化あるいは共通化を図ることができる。
【００２０】
また、本発明は、こうした複数の機能のチェックあるいは処理を同時に行うことができることから、チェックあるいは処理に伴う測定データの空白時間を殆ど無視することができる点においても優れている。さらに、本発明は、変換手段ＸまたはＹを用いて特定の測定成分Ａを他の測定成分Ｂに変換し、測定成分Ｂとして検出した値を基に演算等の処理を行うことから、比較的近い濃度の両者の成分濃度を測定する場合において、測定精度の向上を図ることができる。
【００２１】
本発明は、上記の分析装置であって、前記測定手段が、少なくとも測定対象成分Ａの濃度を検出する検出部および測定対象成分Ｂの濃度を検出する検出部を有し、前記試料を測定中に変換手段Ｘに導入し前記比較演算を行うことによって、前記測定手段の測定対象成分Ａについての校正を行うことを特徴とする。
【００２２】
上記のように、本発明は測定成分Ａ自体によって校正することは必要でなく、測定成分Ａを変換することによって得られる測定成分Ｂによって校正することができる点に特徴があり、この点を実際の試料中に存在する測定成分Ａを活用することによって従前にない効果を得ることができる。つまり、実際の試料を測定中であっても随時一時的に試料の一部あるいは全部を変換手段に導入することによって、校正ガスを不要にすることができるだけでなく、特定の測定成分についての検出感度の校正を行うことができる点において従来にない優位性がある。また、各測定成分個々に測定する検出器（以下「測定成分Ｚの濃度を検出する検出器」を「検出器Ｚ」という。）を有する測定手段を用いることによって、同一試料に対する検出器出力を同時に比較演算することができることから出力の応答性の時間的ズレに伴う出力の演算誤差を最小限に抑制することができるという優位性を生かすことができる。
【００２３】
本発明は、上記分析装置であって、前記試料を測定中に変換手段Ｘに導入し前記比較演算を行うことによって、前記測定対象成分Ａに係る出力に対する試料中の他成分による干渉影響を含む、測定対象成分Ａの濃度に対する誤差を補正することを特徴とする。
【００２４】
既述のように、従来実際の試料測定中に測定手段の機能や測定値の誤差を確認することは実質的に不可能であり、まして補正することはさらに実現性が低かった。本発明は、係る困難性を、測定成分Ａを測定成分Ｂに選択的に変換することが可能であるという条件の下、測定成分Ａおよび測定成分Ｂとともに他の共存成分が実際の試料中に存在する状態での変換前後の出力Ａと出力Ｂを比較演算することによって、他成分による干渉影響を含む、測定対象成分Ａの濃度に対する誤差の検査および補正を行うものである。
【００２５】
また、本発明は、前記試料処理手段が測定対象成分Ａを選択的に測定対象成分Ｂに変換する変換手段Ｙを有し、かつ該変換手段Ｙを通過した試料と通過しない試料とを周期的に切り換えて前記測定手段に導入するとともに、少なくとも測定対象成分Ｂの濃度を検出する検出部を有する前記測定手段によって測定対象成分Ａおよび測定対象成分Ｂの濃度を検出する上記分析装置であって、前記試料を測定中に変換手段Ｘに導入し前記比較演算を行うことによって、前記変換手段Ｙの変換効率の検査および効率低下時の変換手段Ｘへの交換を行うことを特徴とする。
【００２６】
つまり、本発明に係る分析装置であって、測定成分Ａおよび測定成分Ｂの検出が可能な測定手段が少なくとも検出器Ｂを有し、試料処理手段が測定対象成分Ａを選択的に測定対象成分Ｂに変換する変換手段Ｙを有する場合においては、測定成分Ａの検出には検出器Ｂが機能し測定成分Ａの検出には検出器Ｂと通常の測定時使用する変換手段Ｙの組合せが機能する。従って、別途配設した変換手段Ｘに試料等を導入し比較演算を行うことによって、変換手段Ｙの変換効率の検査および試料処理手段の処理機能のチェックを行うことができる。
【００２７】
また、本構成においては、同一検出器Ｂによる検出であることから、出力Ａに対する校正を行うことによって、測定成分Ａに対応する測定手段と測定成分Ｂに対応する測定手段の感度の同一性が確保でき出力Ｂは校正不要となる。従って、殆ど未使用の変換手段Ｘを用い変換効率の検査を行うことによって、実質的に測定成分Ａの検出機能の確認および校正を行うことができるものである。また変換手段Ｙの変換効率が低下している場合には、そのまま置換えて測定を継続することによって、測定精度の維持を図ることも可能である。さらに、同一検出器Ｂを用いることによって、出力の応答性の時間的ズレに伴う出力の演算誤差を最小限に抑制することができとともに、複数の検出器間の検出感度のズレや他の外部要因による誤差をなくすことができるという優位性を生かすことができる。
【００２８】
本発明は、上記分析装置であって、前記試料処理手段が、基準ガス供給流路、前記変換手段Ｙを有する流路、および変換手段Ｙを有しない流路を有し、該３つの流路の切換を行うガス切換式測定法あるいは流体変調式測定法を用いることを特徴とする。
【００２９】
測定手段として、測定成分Ａと測定成分Ｂに対して個別の検出部を有する方法に代え、１つの検出部を有する測定手段に、基準ガス、変換手段Ｙによって処理された試料、変換手段Ｙを経由しない試料、の３つのガスを順次周期的に切り換えて導入する方法を用いた場合においても本発明の適用が可能である。つまり、別途配設した変換手段Ｘに試料等を導入し比較演算を行うことによって、変換手段Ｙの変換効率の検査および試料処理手段の処理機能のチェックを行うことができるとともに、実質的に測定成分Ａの検出機能の確認および校正を行うことができる。また、変換手段Ｙの変換効率が低下している場合の変換手段Ｘへの置換え機能や、出力の応答性の時間的ズレに伴う出力の演算誤差の抑制機能、複数の検出器間の検出感度のズレや他の外部要因による誤差をなくす機能をも確保できることは上記と同様である。ここで、ガス切り換え式測定法とは、後述するように、各流路を順次一定の周期で切り換えを行った場合において、出力を順次保持・演算することによって各成分を同時に検出することが可能な測定法をいい、流体変調式測定法とは、同じく後述するように、各流路を順次一定の周期で切り換えを行った場合において、切り換え周期にあった複数の変調された出力を得ることによって各成分を同時に検出することが可能な測定法をいう。
【発明の効果】
【００３０】
以上のように、本発明を適用することによって、複数の成分濃度を検出することができる１つの測定手段を有し、安定な校正ガスの確保が難しい測定成分の校正を容易かつ精度よく行うことが可能な測定精度の高い分析装置を提供することができる。特に、同一元素を含む物質を複数測定成分とする場合には、安定な成分とそうでない成分が共存することが多く、こうした条件であっても、測定精度の高い分析装置を提供することが可能となる。また、本発明は、比較的近い濃度の複数の成分濃度を測定する場合において、測定精度の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３２】
＜本発明に係る複数の成分測定用分析装置の基本的な構成＞
本発明は、試料中の複数成分測定用分析装置であって、試料を変換手段Ｘに導入して特定の測定成分Ａを他の測定成分Ｂに変換したガスをスパンガスとして、装置の校正を行うことを特徴とする。特に、本発明は、ＮＨ３やＮＯ２あるいはＨＣｌやＣｌ２などのようにスパンガスが入手困難な測定成分を対象とする分析装置における校正手段を確保する場合に適している。以下、具体的な実施態様として、測定手段としてＮＤＩＲを用いたＮＯｘ分析装置に本発明を適用した場合を、その一例として説明する。
【００３３】
図１は、この発明に係る分析装置の基本的な構成を例示している（第１構成例）。
試料入口１から吸引採取された試料は、ダストフィルタ２によって清浄にした後、吸引ポンプ３を経由して二分され、一方（流路Ｓａ）は変換手段Ｘとして試料中のＮＯ２を選択的にＮＯに変換するコンバータ４を経由して測定手段５に導入され、他方（流路Ｓｂ）は何も処理されずに流路抵抗６を経由して測定手段５に導入される。通常の測定時は、流路Ｓｂが測定手段５と接続され、機能チェックおよび校正などの処理時に流路Ｓａに接続される。両者の切換は測定手段５の上流に設けられた電磁弁（切換弁）７によって行われる。校正ガスは校正ガス入口８から導入される。このとき、測定成分ＡがＮＯ２となり、変換される測定成分ＢがＮＯとなる。測定手段５からの出力は、演算処理手段（図示せず）に導入され、比較演算されて、測定成分ＮＯ２の校正係数やコンバータ４の変換効率や測定成分ＮＯ２の誤差などのデータとともにメモリされ、あるいはさらに演算処理されて、表示部（図示せず）などに画像表示をしたり装置外部に転送・通信される。
【００３４】
コンバータ４は、例えば、グラファイトや活性炭粒子などを担体とし、その表面にモリブデン系触媒を担持させたカーボン系のエレメントを所定量封入したユニットを用いることが好ましい。１５０〜２００℃程度の低温で９０〜９５％以上の高い変換効率Ｔを確保し長期間活性を維持することが可能であるためである。
【００３５】
測定手段５は、（ａ）測定成分に対する選択性を有する検出器を用いる方法や、（ｂ）非選択性の検出器を用い光学フィルタ（干渉フィルタなど）などによって測定成分に対する選択性を確保する方法、あるいは（ｃ）選択性を有する検出器と干渉フィルタと組み合わせて高い選択性を確保する方法などがある。非選択性検出器としては、ＮＤＩＲにおけるパイロ検出器やサーモパイル検出器などを挙げることができる。選択性を有する検出器としては、ＮＤＩＲにおける測定成分あるいは同等の赤外線吸収特性を有する成分を封入したニューマティック検出器を挙げることができる。
【００３６】
具体的には、（ａ）または（ｃ）の方法の例として図２に示すような、ビームスプリッタ２１を用い、ＮＯ用検出器２２ａ及びＮＯ２用検出器２２ｂでＮＯ及びＮＯ２成分を同時に検出する多成分測定用ＮＤＩＲを用いた場合を示す。ビームスプリッタ２１には、例えばＮＯ用の干渉フィルタ（中心波長を５．４μｍとするバンドパスフィルタ）を用い、ビームスプリッタ２１を透過した中心波長を５．４μｍとする赤外線をＮＯ用検出器２２ａで検出し、ビームスプリッタ２１によって反射した前記透過赤外線以外の波長域の赤外線をＮＯ２用の干渉フィルタ（中心波長を６．０μｍとするバンドパスフィルタ）２３を介してＮＯ２用検出器２２ｂで検出する。光源部２４から発生した赤外線が、試料セル部２５内部で、試料中の測定成分ＮＯ及びＮＯ２の濃度に対応した量吸収され、その赤外線吸収量を各検出器２２ａおよび２２ｂにより検出することによって、試料中のＮＯ及びＮＯ２の濃度を検出することができる。各検出器２２ａおよび２２ｂからの出力は各々前置増幅器２６ａ、２６ｂによって増幅された後、演算処理部２７において増幅・演算処理される。
【００３７】
通常の測定においては、試料は流路Ｓｂを経て測定手段５に導入され、ＮＯ用検出器２２ａ及びＮＯ２用検出器２２ｂの各出力を演算処理部２７において換算することによって、ＮＯ成分とＮＯ２成分の濃度、およびこれらを加算することによってＮＯｘ成分の濃度を同時に得ることができる。
【００３８】
なお、測定手段５は、ＮＯ用検出手段及びＮＯ２用検出手段を有する方法であれば、特に制限はなく、ＮＤＩＲ以外にもＮＤＵＶを用いることも可能である。また、ＮＤＩＲについても上記（ａ）あるいは（ｃ）の方法以外に、（ｂ）の方法として例えば図３に例示するような複数の固体検出器（例えばパイロ検出器など）を有するＮＤＩＲがある。光源部２４からの赤外線が試料セル部２５を介して検出器３１ａ、３１ｂ、３１ｃに導入されるが、モータによって駆動されるチョッパ３２がその光学系の中間に設けられ、前記赤外線は断続光となって、検出器３１ａ、３１ｂ、３１ｃに投入される。光源部２４と検出器３１ａ、３１ｂ、３１ｃの間には、通常測定対象成分に対応した波長域の赤外線を選択的に透過する光学フィルタ３３ａ、３３ｂ、３３ｃが設けられ、試料セル部２５に導入された試料ガス中の測定成分による赤外線吸収の変化のみを検出している。
【００３９】
＜本発明に係る分析装置の基本的なチェックあるいは処理機能＞
次に、本発明の特徴の１つである上記分析装置の基本的なチェックあるいは処理機能について説明する。本発明に係る分析装置は、サンプリング系に別途配設した変換手段Ｘに測定成分Ａを含む試料等を導入し、変換された試料を測定手段５により検出し、導入前後の出力Ａと出力Ｂとを比較演算することによって、（１）測定成分Ａの校正機能、（２）測定成分Ａの検出機能（干渉影響などの誤差のチェック機能を含む）、（３）試料処理手段の処理機能（変換手段Ｘの変換機能を含む）、（４）演算処理手段の処理機能、のチェック、および／または、各機能のいずれかあるいはいくつかの組合せに基づく処理を行うことを可能となる。特に試料測定中に、かかる機能をチェックあるいは処理を行うことができる点に優位性がある。なお、（４）演算処理手段の処理機能については、（１）〜（３）の機能のチェックあるいは処理時にチェックあるいは処理することができる。また、（２）測定成分Ａの検出機能についても、干渉影響などの誤差のチェック機能以外は同様であり、（３）試料処理手段の処理機能についても、変換手段Ｘの変換機能以外は同様である。
【００４０】
（１）測定成分Ａの校正機能のチェックあるいは処理
複数の測定成分Ａ（濃度ａ）、測定成分Ｂ（濃度ｂ）、測定成分Ｃ（濃度ｃ）・・・を含む試料等を測定するとともに（測定手段の出力は個別に、出力Ａ＝ａ、出力Ｂ＝ｂ、出力Ｃ＝ｃ、・・・となる。）、試料等の一部あるいは全部を変換手段Ｘに導入し変換された試料等を測定した場合、変換手段Ｘの変換効率が１００％で出力Ａに他の成分の干渉影響などの誤差がなければ、測定手段の出力は、個別にＡ’＝０、Ｂ’＝ａ’＋ｂ、Ｃ’＝ｃ、・・・となる。このとき、本来、出力Ａの減少量と出力Ｂの増加量は同一で測定成分Ａの濃度ａに相当することから、ａ＝ａ’となるはずである。しかし、実際には測定手段の感度変化があることから、ａ≠ａ’となる。そこで、ａとａ’の比（校正係数）を求めることによって両者の感度の相関関係を知ることができる。つまり、例えば出力Ａの感度を正確に校正することができれば、その感度を基準に他方の感度の校正を行うことができることを意味する。
【００４１】
具体的には、ＮＯ検出部とＮＯ２検出部を有する測定手段を有する分析装置において、装置の校正時にＮＯ検出部の校正のみを行い、試料の測定中において、ＮＯ２をＮＯに変換することができる変換手段Ｘに試料を導入し、試料中のＮＯ２を変換前はＮＯ２検出部で検出しＮＯに変換後はＮＯ検出器で測定することによって、ＮＯ検出部とＮＯ２検出部の感度比を求めることが可能となる。その結果、校正済のＮＯを基にＮＯ２の校正を行うことが可能となり、不安定なＮＯ２の校正ガスを不要とすることが可能となる。
【００４２】
（２）測定対象成分Ａの誤差のチェック機能のチェックあるいは処理
また、上記（１）の条件の下で、もし干渉影響などがある場合、出力Ａの感度を正確に校正していれば（校正後の出力Ａ＝ａ”）、誤差ΔＡ＝ａ”−ａ’となる。つまり、測定中における試料中の他の成分の影響度を検出することができ、その値を実際の測定値に対して演算・補正することによって精度の高い実測値を得ることができることを意味する。
【００４３】
具体的には、上記測定成分Ａの校正時に同時に演算処理することによって行うことが可能である。また、測定成分Ａの校正時に校正係数の異常などが発生したときに、そのときにデータを基に誤差をチェックし補正処理を行うことも可能である。
【００４４】
（３）変換手段Ｘの変換機能のチェックあるいは処理
また、本分析装置においては、測定成分Ａを測定成分Ｂに変換する変換手段Ｘは測定成分Ａの校正時あるいは誤差の確認・補正時のみに使用し常時使用されることがないことから、その変換効率の低下は少なく長期間使用することが可能である。従って、製造時の変換効率を長期間維持することが可能であることから、製造時の変換効率をメモリしておき測定成分Ａの校正あるいは誤差の確認・補正に適用する方法を採ることも可能である。しかしながら、本分析装置において測定成分Ａの校正は重要な役割を果たすことから、測定成分Ａの濃度が高い場合などにおいては比較的短期間での効率低下が生じることもあり、頻繁に検査できることが好ましい。
【００４５】
具体的には、測定成分Ａ複数の測定成分Ａ（濃度ａ）、測定成分Ｂ（濃度ｂ）、測定成分Ｃ（濃度ｃ）・・・を含む試料等を測定するとともに、その一部あるいは全部を変換効率がＴの変換手段Ｘに導入した場合、測定成分Ａの校正がされ誤差が無視できる状態において変換された試料を測定すると、測定手段の出力は、個別にＡ’＝ａ×（１−Ｔ）、Ｂ’＝ａ×Ｔ＋ｂ、Ｃ’＝ｃ、・・・となる（仮に、変換手段の変換効率Ｔが理想的に１００％であれば、測定手段の出力は、個別にＡ’＝０、Ｂ’＝ａ＋ｂ、Ｃ＝ｃ、・・・となる）。
従って、変換手段の変換効率Ｔ＝１−Ａ’／ａを算出することができる。
【００４６】
（４）各機能の同時チェックあるいは処理
以上は、各機能を個別にチェックあるいは処理することができることを説明したが、現実には、出力Ａの感度の変化や誤差が存在し、かつ変換効率Ｔが不明確な場合にチェックあるいは処理が必要となる。
【００４７】
このとき、まずこれら３つの指標のうちの２つについて基準を定め（例えば、直前の校正係数の採用、誤差をゼロあるいは直前の誤差値の採用、変換効率１００％の採用）、変換前後の出力Ａおよび出力Ｂを比較演算して他の１つの指標を絞り込む。次に、絞り込んだ指標を使って比較演算を行い、順次これを繰り返し、校正、補正あるいは変換効率の決定を行うことによって、1つの条件下でのデータを基に、精度の高い実測値を得ることができる。あるいは、複数の測定条件での変換前後の出力Ａおよび出力Ｂを比較演算することによって精度の高い実測値を得ることができる。具体的には、次項に詳しい。
【００４８】
＜本発明に係る分析装置の具体的なチェック方法および処理方法＞
さらに、上記の分析装置の基本的なチェックあるいは処理機能を利用して、具体的にＮＯ／ＮＯ２分析装置の計器校正、変換手段の変換効率のチェックおよび誤差の検査および補正方法について詳述する。
【００４９】
通常分析装置は、測定開始前あるいは定期的にゼロガスおよびスパンガスによって校正を行うが、ＮＯ２成分については上述のように長期間安定なスパンガスの作製が困難であることから、ゼロ校正のみを行い、本分析装置におけるスパン校正は、ＮＯ成分のみスパンガスによる計器校正を行う。
【００５０】
また、本分析装置におけるＮＯ２成分のスパン校正およびコンバータ４の変換効率Ｔの検査に関しては、以下の方法によって行うことができる。図１および図２に基づき述べる。
【００５１】
（１）予め、ゼロ校正をＮＯ成分およびＮＯ２成分について行い、スパン校正はＮＯ成分のみ行っておく。
【００５２】
（２）流路Ｓｂを測定手段５と接続した状態で、ＮＯ２が所定量含まれるガスＺ（濃度の正確さは問わない）を、試料ガスとして試料入口１または校正ガス入口８から測定手段５に導入する。
このときのＮＯ用検出器２２ａ及びＮＯ２用検出器２２ｂの出力をメモリしておく。
ここでは、ＮＯ成分の出力を０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力を１００ｐｐｍと仮定する。
【００５３】
（３）次に、電磁弁７を作動させコンバータ４を含む流路Ｓａを測定手段５に接続した状態で、流路Ｓａを経由してガスＺを測定手段５に導入する。
このときのＮＯ用検出器２２ａ及びＮＯ２用検出器２２ｂの出力をメモリする。
【００５４】
（３−１）ここで、ＮＯ成分の出力が９０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力が０ｐｐｍとなった場合を想定すると、ＮＯ２成分の出力に対する他の成分の干渉影響による誤差はない。また、ＮＯ２用検出器２２ｂの出力の変化から、ＮＯ２成分が完全に変換されたことからコンバータ４の変換効率Ｔは１００％となる。
このとき、ＮＯ成分の出力が９０ｐｐｍであることから変換前のＮＯ２成分の正確な値は、９０ｐｐｍであることが分かる。
一方、（２）におけるＮＯ２成分の出力は１００ｐｐｍであることから、ＮＯ２成分のスパン校正として、ＮＯ２用検出器２２ｂの出力に対し乗数（校正係数）９０／１００＝０．９を掛ける処理を行うことによって正しい検出値を得ることができる。
また、このことは同時に、ＮＯ２用検出器２２ｂが適切に機能していることを証明するものである。
【００５５】
（３−２）次に、ＮＯ成分の出力が８０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力が１０ｐｐｍとなった場合を想定する。ＮＯ２成分の出力に対する他の成分の干渉影響による誤差がないとすれば、ＮＯ２用検出器２２ｂの出力の変化から、コンバータ４の変換効率Ｔ＝（１００−１０）／１００＝９０％となる。
このとき、ＮＯ成分の出力が８０ｐｐｍであることから変換前のＮＯ２成分の正確な値は、８０／９０×１００＝８９ｐｐｍであることが分かる。
一方、変換前におけるＮＯ２成分の出力は１００ｐｐｍであることから、ＮＯ２成分のスパン校正として、ＮＯ２用検出器２２ｂの出力に対し乗数（校正係数）８９／１００＝０．８９を掛ける処理を行うことによって正しい検出値を得ることができる。
このことは同時に、ＮＯ２用検出器２２ｂが適切に機能していることを証明するものである。
【００５６】
（４）また、実際に測定する試料に近い条件として、（２）におけるＮＯ成分の出力を５０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力を５０ｐｐｍと仮定する。
【００５７】
（４−１）次に、電磁弁７を作動させコンバータ４を含む流路Ｓａを測定手段５に接続した状態で、流路Ｓａを経由してガスＺを測定手段５に導入する。
【００５８】
（４−２）ここで、ＮＯ成分の出力が９０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力が５ｐｐｍとなった場合、ＮＯ２成分の出力が他の成分の干渉影響による誤差がないと仮定すると、ＮＯ２用検出器２２ｂの出力の変化から、コンバータ４の変換効率Ｔ＝（５０−５）／５０＝９０％となる。
このとき、ＮＯ成分の出力が９０ｐｐｍであることから変換前のＮＯ２成分の正確な値は、（９０−５０）／９０×１００＝４４ｐｐｍであることが分かる。
一方、変換前のＮＯ２成分の出力は５０ｐｐｍであることから、ＮＯ２成分のスパン校正係数は、ＮＯ２成分の正確な値に対するＮＯ２成分の出力の比（校正係数）４４／５０＝０．８８で表すことができ、ＮＯ２用検出器２２ｂの出力に対し乗数０．８８を掛ける処理を行うことによって正しい検出値を得ることができる。
【００５９】
（５）一方、上記（３−２）および（４−２）の条件において、ＮＯ２成分の出力が他の成分の干渉影響による誤差があるか否かが不明な場合について検討する。
【００６０】
（５−１）コンバータ４の変換効率Ｔｘが予め得られている場合であって、上記の変換効率Ｔと一致する場合には、ＮＯ２がＮＯに選択的に変換されていることを条件として他の成分の干渉影響による誤差がないことを表している。
【００６１】
（５−２）上記の変換効率Ｔが予め得られているコンバータ４の変換効率Ｔｘと一致しない場合には、コンバータ４の変換効率としてＴｘを適用し、ＮＯ２成分の出力誤差Δ（ＮＯ２）を得ることができる。
つまり、上記（３−２）と同一条件においては、真のＮＯ２濃度は８０／Ｔｘ（ｐｐｍ）となる。次に、これと変換前後のＮＯ２出力差（１００−１０）との比（校正係数）ｆ＝８０／Ｔｘ／（１００−１０）＝０．８９から、変換前のＮＯ２出力１００に対する感度校正を行い、出力誤差Δ（ＮＯ２）を含む校正後の変換前のＮＯ２出力を得る。これと真のＮＯ２濃度との差が出力誤差Δ（ＮＯ２）となる。
Δ（ＮＯ２）＝１００×８０／Ｔｘ／（１００−１０）−８０／Ｔｘ
＝８．９／Ｔｘ  （ｐｐｍ）
また、上記（４−２）と同一条件においては、真のＮＯ２濃度は（９０−５０）／Ｔｘ（ｐｐｍ）となる。次に、これと変換前後のＮＯ２出力差（５０−５）との比（校正係数）ｆ＝（９０−５０）／Ｔｘ／（５０−５）＝０．８９から、変換前のＮＯ２出力５０に対する感度校正を行い、出力誤差Δ（ＮＯ２）を含む校正後の変換前のＮＯ２出力を得る。これと真のＮＯ２濃度との差が出力誤差Δ（ＮＯ２）となる。
Δ（ＮＯ２）＝５０×（９０−５０）／Ｔｘ／（５０−５）−（９０−５０）／Ｔｘ
＝４．４／Ｔｘ  （ｐｐｍ）
【００６２】
（５−３）また、上記のいずれにも該当しない場合にあっては、２つの測定条件においてコンバータ４による変換を行うことによって、校正係数ｆ、変換効率ＴおよびＮＯ２成分の出力誤差Δ（ＮＯ２）を得ることが可能となる。
具体的には、（４）の条件である「ＮＯ成分の出力を５０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力を５０ｐｐｍ」が（４−２）の条件である「ＮＯ成分の出力が９０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力が５ｐｐｍ」となった場合に加え、例えば「ＮＯ成分の出力を７０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力を３０ｐｐｍ」の条件の試料を変換して「ＮＯ成分の出力が９０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力が４ｐｐｍ」となった場合を設定し、比較演算することによって、正確な測定値の算出が可能である。
具体的には、ＮＯ２成分の出力の校正係数をｆ、コンバータ４の変換効率をＴ、ＮＯ２成分の出力誤差をΔ（上記２つの条件での差異はないとする）とすると、下式が成立し、
５０＋５０×ｆ×Ｔ＝９０  →  ｆ×Ｔ＝０．８
５０×ｆ×（１−Ｔ）＋Δ＝５  →  Δ＋５０ｆ＝４５
３０×ｆ×（１−Ｔ）＋Δ＝４  →  Δ＋３０ｆ＝２８
ｆ＝０．９２５、Δ＝０．２５ｐｐｍ、Ｔ＝８６．５％を得ることができる。
従って、通常の測定においては、（ＮＯ２成分の出力×ｆ−Δ）をＮＯ２成分の補正後の出力として適用することによって精度の高い測定が可能となる。
なお、Δを共存成分の変化に対応して演算可能であれば、さらに高い精度の測定値を得ることができる。
【００６３】
（６）以上の結果を、纏めると、表１の通りとなる。
【００６４】
【表１】
2006329823.tif 000003
【００６５】
（７）以上のように、本分析装置によれば、特別なスパンガスを準備しなくてもＮＯ２成分のスパン校正ができ、不安定なＮＯ２の校正ガスが不要となる。また、同時にコンバータ４の変換効率Ｔの検査あるいは測定手段の機能および誤差の検査も可能となる。こうして得られた校正係数ｆ、変換効率ＴおよびＮＯ２成分の出力誤差Δ（ＮＯ２）は次回の機能確認および処理時まであるいは所定の期間メモリし、新規データとの比較によって、分析装置の保守の要否を判断する指標として有効に活用することができる。
さらに、通常の測定時は流路Ｓａを使用することがないことから、コンバータ４は初期状態の変換効率Ｔ０が維持できているとする設定も可能であり、装置製造時の変換効率Ｔ０をメモリしておき、校正時に用いることも可能である。
特に、上記に用いた試料ガスは、実動時の試料そのものであり、実際の試料を測定中において随時変換手段に試料を切り換えて導入することによって、特定の測定成分についての検出感度の校正を行うことができ、かつ、変換手段の変換効率Ｔをも検査ができるという優れた機能を有する装置となる。
【００６６】
＜上記分析装置の適用＞
上記の構成・機能を有する分析装置は、ＮＯ２をＮＯに変換する変換手段を用いたＮＯｘ分析装置に適用することができるだけではなく、以下の分析装置にも適用可能である。
（１）ＮＯをＮＯ２に変換する変換手段を用い、ＮＯ検出器とＮＯ２検出器を含む複数の検出器を有するＮＤＩＲまたはＮＤＵＶを用いたＮＯｘ（／ＮＯ／ＮＯ２）分析装置。大気中あるいは固定排出源や移動排出源からの排気ガスの測定などに有用である。
（２）ＮＨ３をＮＯやＮＯ２に変換する変換手段を用い、ＮＯ検出器とＮＨ３検出器を含む（ＮＯ２検出器を含めることも可能）複数の検出器を有するＮＤＩＲまたはＮＤＵＶを用いたＮＯｘおよびＮＨ３分析装置。脱硝プラントにおけるＮＨ３注入量の監視・制御などに有用である。
（３）ＮＨ３とＮＯを反応させＨ２ＯとＮ２に変換する変換手段を用い、ＮＯ検出器とＮＨ３検出器を含む（ＮＯ２検出器を含めることも可能）複数の検出器を有するＮＤＩＲまたはＮＤＵＶを用いたＮＯｘおよびＮＨ３分析装置。上記同様、脱硝プラントにおけるＮＨ３注入量の監視・制御などに有用である。
（４）炭化水素（ＨＣ）をＣＯやＣＯ２に変換する変換手段を用い、ＣＯ検出器とＣＯ２検出器を含む複数の検出器を有するＮＤＩＲを用いたＨＣ／ＣＯ／ＣＯ２分析装置。爆発予防などの安全監視用、あるいは廃棄物貯蔵サイロのガス監視などに有用である。
【００６７】
また、上記分析装置であっては、測定成分Ａと測定成分Ｂが同一元素を含む物質である場合に本発明の特徴を有効に活かすことができる。つまり、変換手段によって酸化あるいは還元といった比較的簡単な変換処理によって、特定の測定成分を他の測定成分に変換することが可能となる。従って、上述のような２つの測定成分の相関から、分析装置の校正を容易にし、校正ガスの不要化あるいは共通化、あるいは変換手段の効率確認の容易化を可能にすることができる。
【００６８】
＜本発明に係る分析装置の他の構成例（第２構成例）＞
次に、上記第１構成例の応用として、従前の分析装置に対しても本発明の技術思想を適用し、機能チェックおよび処理のために変換手段Ｘを配設することが可能である。
具体的には、図４に例示するように、試料処理手段に測定成分Ａを選択的に測定成分Ｂに変換する変換手段Ｙを有する流路Ｓａ、および測定手段５に少なくとも測定成分Ｂの濃度を検出する検出部を有し、かつ該変換手段Ｙを通過した試料と通過しない試料とを切り換えて測定手段５に導入することによって、測定成分Ａおよび測定成分Ｂの濃度を検出する分析装置において、その試料処理手段に測定成分Ａを選択的に測定成分Ｂに変換する変換手段Ｘを有する流路Ｓｃを配設し、各機能をチェックおよび処理する方法を挙げることができる。以下同様に、測定手段としてＮＯ用検出器のみを有するＮＤＩＲを用いたＮＯｘ分析装置に本発明を適用した場合として説明する。測定成分ＡがＮＯ２となり、変換される測定成分ＢがＮＯとなる。
【００６９】
試料入口１から吸引採取されダストフィルタ２によって清浄化した後の試料を分岐し、変換手段Ｙであるコンバータ４ａによって試料中のＮＯ２をＮＯに変換した試料Ｓａ（流路Ｓａ）と、前記清浄化された後何も処理されずに流路抵抗６を経由した試料Ｓｂ（流路Ｓｂ）と、機能チェックおよび処理のための変換手段Ｘであるコンバータ４ｃによって試料中のＮＯ２をＮＯに変換した試料Ｓｃ（流路Ｓｃ）が、切換弁７ａを介して測定手段５に導入される。通常測定時においては流路Ｓａと流路Ｓｂの切り換えが行われ、試料中のＮＯ２が多い場合やＮＯ２濃度測定が重要な役割を有する場合などには、常時あるいは高い頻度で行われる。機能チェックおよび処理時には、流路Ｓａと流路Ｓｃとが切換弁７ａによって切り換えられる。ガスの切換、校正ガスの導入、コンバータ４ａおよび４ｃなどの構成要素は第１構成例と同様である。
【００７０】
測定手段５は、ＮＯ用検出器を有する１成分用のＮＤＩＲを用いることができるが、ＳＯ２やＣＯなど他の測定成分用検出器をも有する多成分用ＮＤＩＲを用いることも可能である。ここではＮＯ用検出器のみを有するＮＤＩＲの場合について説明する。
【００７１】
通常の測定においては、切換弁７ａによって流路Ｓａと流路Ｓｂを切り換え、試料Ｓａと試料Ｓｂを一定の周期で切り換えて測定手段５に導入することによって、ＮＯｘ成分とＮＯ成分の濃度を得ることができ、これら測定手段５からの出力を演算処理部２７において減算することによって、ＮＯｘ成分、ＮＯ成分およびＮＯ２成分の濃度を同時に得ることができる。機能チェックおよび処理時においては、切換弁７ａによって流路Ｓａと流路Ｓｃを切り換え、試料Ｓａと試料Ｓｃを一定の周期で切り換えて測定手段５に導入することによって、ＮＯ成分の濃度の変化はないが基準となるＮＯｘ成分の濃度を得ることができ、これら測定手段５からの出力を演算処理部２７において減算することによって、ＮＯｘ成分、ＮＯ成分およびＮＯ２成分の基準となる濃度を同時に得ることができる。
【００７２】
＜第２構成例に係る分析装置の基本的な機能＞
次に、第２構成例に係る分析装置の基本的な機能について説明する。
第２構成例に係る分析装置は、サンプリング系に別途配設した変換手段Ｘに測定成分Ａを含む試料等を導入し、変換された試料を測定手段５により検出し、導入前後の出力Ａと導入前後の出力Ｂとを比較演算することによって、第１構成例と同様、（１）測定成分Ａの校正機能、（２）測定成分Ａの検出機能（干渉影響などの誤差のチェック機能を含む）、（３）試料処理手段の処理機能（本構成例については変換手段Ｙの変換機能を含む）、（４）演算処理手段の処理機能、のチェック、および／または、各機能のいずれかあるいはいくつかの組合せに基づく処理を行うことを可能となる。なお、試料測定中に機能をチェックあるいは処理を行うことができる点やチェックあるいは処理時に同時に複数の機能をチェックあるいは処理することができる点などは第１構成例と同様である。
【００７３】
（１）測定成分Ａの校正機能のチェックあるいは処理、および
（２）測定対象成分Ａの誤差のチェック機能のチェックあるいは処理、について
本構成例においては、通常は測定手段５が測定成分Ａの濃度を検出する検出器を有しないことから、単独での測定成分Ａの校正機能および誤差のチェック機能のチェックあるいは処理の必要がなく、測定成分Ｂの校正および誤差のチェックあるいは処理時に同時行うことが可能である。ただし、後述する変換手段Ｙの変換機能のチェックあるいは処理を実際の試料を測定中において行うことによって変換手段Ｙを含めた成分Ａの実測精度の検査を行っていることになることから、実質的に成分Ａの校正機能および誤差のチェック機能をチェックあるいは処理していることとなる（以下「実測精度の確認」という）。なお、本構成例においても測定手段５が測定成分Ａの濃度を検出する検出器を有する場合には、第１構成例における各機能のチェックあるいは処理と同様の機能を適用することが可能である。
【００７４】
（３）変換手段Ｙの変換機能のチェックあるいは処理
変換手段Ｙの変換効率は、通常、分析装置製造時に検査し、実動時においては分析装置の定期点検時（例えば１回／年あるいは２年）に再検査する。しかし、本構成例においては、変換手段Ｙは常時使用され試料等に接することから効率低下のおそれがあり、測定成分Ａの濃度が高い場合などにおいては短期間での効率低下の可能性があり、効率低下は測定成分Ａの測定精度に直接影響する。従って、変換効率のチェックあるいは処理は重要であり、頻繁にチェックあるいは処理できることが好ましい。一方、変換手段Ｘは測定成分Ａの校正時あるいは誤差の確認・補正時のみに使用し常時使用されることがないことから、その変換効率の低下は少なく長期間使用することが可能である。従って、製造時の変換効率を長期間維持することが可能であることから、製造時の変換効率をメモリしておき、その値を基準に測定成分Ａの校正あるいは誤差の確認・補正を行うことが可能となる。また、変換手段Ｙの変換効率が低下している場合には、そのまま置換えて測定を継続することによって、測定精度の維持を図ることができる。このように２つの変換手段ＸとＹは同じ機能を有するが、その役割を異にすることによって補完機能をも持たせることが可能となる。
【００７５】
具体的には、複数の測定成分Ａ（濃度ａ）、測定成分Ｂ（濃度ｂ）、測定成分Ｃ（濃度ｃ）・・・を含む試料等を流路Ｓａと流路Ｓｂの切り換えを行い測定した場合、変換手段Ｙの変換効率Ｔとすると、測定手段の出力は、個別にＡ＝ａ×ＴＸ＝ｂ、Ｃ＝ｃ、・・・となる。次に、流路Ｓａの代わりに流路Ｓｃと流路Ｓｂの切り換えを行い測定した場合、変換手段Ｘの変換効率Ｔｘとすると、測定手段の出力は、個別にＡ’＝ａ×Ｔｘ、Ｂ’＝ｂ、Ｃ’＝ｃ、・・・となる。
【００７６】
つまり、ａ＝Ａ’／Ｔｘであることから、既知の変換効率Ｔｘを用いて真の測定成分Ａの濃度ａを求めることができる。従って、変換手段Ｙの変換効率Ｔ＝Ａ／ａ＝Ａ×Ｔｘ／Ａ’を得ることができる。
【００７７】
＜第２構成例に係る分析装置の具体的なチェック方法および処理方法＞
さらに、上記の分析装置の基本的なチェックあるいは処理機能を利用して、具体的にＮＯ／ＮＯ２分析装置の計器校正、変換手段の変換効率のチェックおよび誤差の検査および補正方法について詳述する。
【００７８】
通常分析装置は、測定開始前あるいは定期的に各成分ごとにゼロガスおよびスパンガスによって校正を行うが、上述のようにＮＯ２成分については校正および誤差のチェックおよび処理は不要であることから、ＮＯ成分についてのみ測定開始前あるいは定期的にゼロガスおよびスパンガスによって校正を行う。しかし、近年コージェネ発電あるいは自動車の燃焼条件や排気ガスの処理方法の改善に伴い試料中のＮＯ２成分の濃度が高い場合も多くなってきており、コンバータ４ａの変換効率Ｔを含めたＮＯ２成分の実測精度の管理の重要性は高まる傾向にある。
【００７９】
本分析装置におけるコンバータ４ａの変換効率ＴあるいはＮＯ２成分の実測精度の検査に関しては、以下の方法によって行うことができる。図４に基づき述べる。
【００８０】
（１）予め、ＮＯ成分についてゼロ校正およびスパン校正を行う。
【００８１】
（２）流路Ｓａと流路Ｓｂを周期的に切換ながら、ＮＯ２が所定量含まれるガスＺを、試料ガスとして試料入口１または校正ガス入口８から測定手段５に導入する。
このときの流路Ｓａと流路Ｓｂに接続した時の測定手段５におけるＮＯ用検出器出力を求める。ここで、それぞれを９０ｐｐｍ、０ｐｐｍと仮定すると、流路Ｓａに接続した時の出力は（ＮＯ＋ＮＯ２）の濃度、流路Ｓｂに接続した時の出力はＮＯの濃度を表すことから、ＮＯ成分の出力は０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力は９０ｐｐｍとなる。各値をメモリしておく。
【００８２】
（３）次に、切換弁７ａの動作を変更し、コンバータ４ｃを含む流路Ｓｃと流路Ｓａを周期的に切換ながら、ガスＺを測定手段５に導入する。このとき、各流路に接続したときの出力から演算したＮＯ成分およびＮＯ２成分の出力をメモリする。
ここで、コンバータ４ｃの変換効率Ｔｘは予め製造時の値あるいは事前のチェックされた値をメモリしておくことが好ましい（上述のように、常時使用されることがないことから、その変換効率Ｔｘの低下は少なく、９０〜１００％の高い変換効率Ｔｘを保持している。）。ＮＯ成分の出力が０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力が９５ｐｐｍとなった場合を想定し、コンバータ４ｃの変換効率Ｔｘ＝９５％をすると、ＮＯ成分の出力は０ｐｐｍ、真のＮＯ２成分の濃度ａはａ＝９５／Ｔｘ＝１００（ｐｐｍ）となる。
従って、（２）におけるＮＯ２成分の出力は９０ｐｐｍであることから、コンバータ４ａの変換効率Ｔ＝９０／１００＝９０％を得ることができる。
【００８３】
（４）また、実際に測定する試料に近い条件として、（２）におけるＮＯ成分の出力を５０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力を４０ｐｐｍと仮定する。つまり、試料ＳａについてＮＯｘ測定値を９０ｐｐｍ、試料ＳｂについてＮＯ測定値５０ｐｐｍと仮定する。
【００８４】
（５）切換弁７ａの動作を変更し、コンバータ４ｃを含む流路Ｓｃと流路Ｓａを周期的に切換ながら、ガスＺを測定手段５に導入する。
ここで、試料ＳｃについてＮＯｘ測定値を９５ｐｐｍ、試料ＳｂについてＮＯ測定値５０ｐｐｍとなった場合、つまり、ＮＯ成分の出力が５０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の出力が４５ｐｐｍとなった場合を仮定すると、変換効率Ｔｘ＝９５％であることから、ＮＯ成分の出力は５０ｐｐｍ、真のＮＯ２成分の濃度ａはａ＝４５／０．９５＝４７（ｐｐｍ）となる。
従って、（４）におけるＮＯ２成分の出力は４０ｐｐｍであることから、コンバータ４ａの変換効率Ｔ＝４０／４７＝８４％を得ることができる。
【００８５】
（６）もし、上記変換効率Ｔが所定値（例えば９０％）以下となった場合には、流路ｃを通常測定時に使用して変換効率９５％を確保し、分析装置からコンバータ４ａの保守・交換指示を出力するとともに、新品のコンバータ４ａに交換後の流路ａを機能チェックおよび処理用流路とすることによって、本発明に係る分析装置を構成することができる。
【００８６】
（７）なお、以上の操作によってもたらされた情報は、単にコンバータ４ａの変換効率のチェックおよび処理にとどまらず、ＮＯ検出器の出力を通じてＮＯ２成分の検出機能のチェックおよび誤差の確認、さらに実質的にＮＯ成分の校正を前提としたＮＯ２成分の校正機能のチェック、つまり、実測精度の確認を行ったことになり、精度の高い測定値を確保することが可能となる。
【００８７】
＜第２構成例にかかる分析装置の適用＞
上記の構成・機能を有する分析装置は、ＮＯ２をＮＯに変換する変換手段を用いたＮＯｘ分析装置に適用することができるだけではなく、以下の分析装置にも適用可能である。
（１）ＮＯ２をＮＯに変換する変換手段を用い、ＮＯ検出器としてＣＬＤまたはＮＤＵＶを用いたＮＯｘ分析装置。大気中あるいは固定排出源や移動排出源からの排気ガスの測定などに有用である。
（２）ＮＯをＮＯ２に変換する変換手段を用い、ＮＯ２検出器を有するＮＤＩＲまたはＮＤＵＶを用いたＮＯｘ分析装置。上記同様、大気中あるいは固定排出源や移動排出源からの排気ガスの測定などに有用である。
（３）ＮＨ３をＮＯやＮＯ２に変換する変換手段を用い、ＮＯ検出器を有するＮＤＩＲまたはＮＤＵＶを用いたＮＯｘおよびＮＨ３分析装置。脱硝プラントにおけるＮＨ３注入量の監視・制御などに有用である。
（４）ＮＨ３とＮＯを反応させＨ２ＯとＮ２に変換する変換手段を用い、ＮＯ検出器を有するＮＤＩＲまたはＮＤＵＶを用いたＮＯｘおよびＮＨ３分析装置。上記同様、脱硝プラントにおけるＮＨ３注入量の監視・制御などに有用である。
（５）炭化水素（ＨＣ）をＣＯやＣＯ２に変換する変換手段を用い、ＣＯ２検出器を有するＮＤＩＲを用いたＨＣ／ＣＯ／ＣＯ２分析装置。爆発予防などの安全監視用、あるいは廃棄物貯蔵サイロのガス監視などに有用である。
（６）Ｈ２をＨ２Ｏに変換する変換手段を用い、Ｈ２Ｏ検出器を有するＮＤＩＲまたはＮＤＵＶを用いたＨ２／Ｈ２Ｏ分析装置。爆発予防などの安全監視用、あるいは供給燃料の監視などに有用である。
（７）ＣＯをＣＯ２に変換する変換手段を用い、ＣＯ２検出器を有するＮＤＩＲを用いたＣＯ／ＣＯ２分析装置。安全監視用などに有用である。
（８）硫化水素（Ｈ２Ｓ）やメチルメルカプタン（ＣＨ３ＳＨ）など還元性硫黄化合物を二酸化硫黄（ＳＯ２）に変換する変換手段を用い、ＳＯ２検出器を有するＮＤＩＲまたはＮＤＵＶを用いた硫黄化合物（トータルＳ）／ＳＯ２分析装置。上記同様、大気中あるいは化学プロセスにおける硫黄化合物の挙動解析などに有用である。
【００８８】
上記分析装置であっては、測定成分Ａと測定成分Ｂが同一元素を含む物質である場合に本発明の特徴を有効に活かすことができる。つまり、変換手段によって酸化あるいは還元といった比較的簡単な変換処理によって、特定の測定成分を他の測定成分に変換することが可能となる。従って、上述のような２つの測定成分の相関から、分析装置の校正を容易にし、校正ガスの不要化あるいは共通化、あるいは変換手段の効率確認の容易化を可能にすることができる。さらに、１つの検出器によって複数の測定成分を検出すことが可能であり装置のコンパクト化とともに、異なる検出器による感度のズレなどの特性の相違がない点においても有用である。
【００８９】
＜本発明に係る分析装置の他の構成例の２（第３構成例）＞
次に、第２構成例の応用として、基準ガス、変換手段によって処理された試料、変換手段を経由しない試料、の３つのガスの切換を行うガス切り換え式測定法あるいは流体変調式測定法に基づく測定手段であって、その一部に少なくとも測定対象成分Ｂの濃度を検出する検出部を有する試料中の複数成分測定用分析装置を挙げる。上記同様、ＮＤＩＲを用いたＮＯｘ分析装置に本発明を適用した場合を、その一例として説明する。図５は、この発明に係る分析装置の構成を例示している。
【００９０】
第２構成例の構成に加え、（ａ）大気あるいは清浄ガスを精製手段９によって精製した基準ガスＲ（流路Ｒ）を切換手段７ａ設けた点および（ｂ）流路Ｓａを経由したガスを再度測定することを可能とした点に特徴がある。常時基準を明確にすることによって、検出器のオフセットの変化や温度影響によるゼロ度リフトとなどの測定手段５の誤差要因を排除することができる。流路Ｓａ、流路Ｓｂおよび流路Ｓｃが切り換えられて測定手段５に導入される機能や、ガスの切換、校正ガスの導入、コンバータ４ａおよび４ｃなどの構成要素は第２構成例と同様であり、測定成分ＡがＮＯ２となり、変換される測定成分ＢがＮＯとなる。
【００９１】
測定手段５は、ＮＯ用検出器を有する１成分用のＮＤＩＲを用いることができるが、ＳＯ２やＣＯなど他の測定成分用検出器をも有する多成分用ＮＤＩＲを用いることも可能である。ここではＮＯ用検出器のみを有するＮＤＩＲの場合について説明する。
【００９２】
通常の測定においては、切換弁７ａによって流路Ｒ、流路Ｓａ、流路Ｓｂを切り換え、基準ガスＲ、試料Ｓａ、試料Ｓｂを一定の周期で切り換えて測定手段５に導入することによって、ＮＯｘ成分とＮＯ２成分あるいはＮＯ成分の濃度を得ることができ、これら測定手段５からの出力を演算処理部２７において減算することによって、ＮＯｘ成分、ＮＯ成分およびＮＯ２成分の濃度を同時に得ることができる。
【００９３】
また、本装置においては、さらに図４の破線によって示すように、（ＣＨＥＣＫ１）流路Ｓａと同様コンバータ４ｃによって試料中のＮＯ２をＮＯに変換する流路Ｓｃを設ける（通常の測定時には使用せず、コンバータ４の変換効率Ｔの確認時あるいはＮＯ２成分の実測精度の検査時に使用する。通路Ｃを経由したガスを試料Ｓｃという。）、あるいは（ＣＨＥＣＫ２）流路Ｓａを経由したガスを再度試料入口１から導入する、構成を付加することを特徴とする。
【００９４】
後述するコンバータ４ａの変換効率Ｔの検査などを行うときは、
（ＣＨＥＣＫ１）流路Ｓａに代えて流路Ｓｃを用い、流路Ｒ、流路Ｓｃ、流路Ｓｂを切り換え、基準ガスＲ、試料Ｓｃ、試料Ｓｂを一定の周期で切り換えて測定手段５に導入することによって、基準となるコンバータ４ｃの変換効率Ｔｘと実測時に使用するコンバータ４ａの変換効率Ｔの比較を行うことができる。
（ＣＨＥＣＫ２）流路Ｓａを経由したガスを再度試料入口１から導入し、切換弁７ａによって流路Ｒ、流路Ｓａ、流路Ｓｂを切り換え、基準ガスＲ、試料Ｓａ、試料Ｓｂを一定の周期で切り換えて測定手段５に導入することによって、当初のＮＯｘ成分とＮＯ２成分の濃度との比較からコンバータ４ａの変換効率Ｔを求めることができる。
【００９５】
上記にいう（Ａ）ガス切り換え式測定法と（Ｂ）流体変調式測定法を用いた場合について、以下説明する。
【００９６】
（Ａ）ガス切り換え式測定法
測定手段５として、図３と同様、光源部からの赤外線が試料セル部を介して検出器に導入される光学系の中間にチョッパを有し、赤外線が断続光となってＮＯ検出器に投入されることによって、試料セル部に導入された試料ガス中の測定成分による赤外線吸収の変化のみを検出するＮＤＩＲ（図示せず）を用いる。試料セルへのガスの導入あるいは切り換えの有無に関係なく、試料セル内部での赤外線の吸収量（ＮＯ濃度）に相当する出力が得られる。
【００９７】
このときの動作および出力を、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示す。
（１）図６（Ａ）に示すように、切換弁７ａによって流路Ｒ、流路Ｓａ、流路Ｓｂを切り換え、試料Ｓａ−試料Ｓｂ−基準ガスＲを一定の時間間隔で周期的に切り換えて測定手段５に導入する。
（２）図６（Ｂ）に示すように、各々の時間間隔において、所定時間経過後安定した検出器出力をホールドし、濃度換算する。
（３）各出力は、図６（Ｃ）に示すように、順に、ＮＯｘ成分の濃度−ＮＯ成分の濃度−濃度ゼロ、を意味する。従って、
（ＮＯ２成分の濃度）＝（ＮＯｘ成分の濃度）−（ＮＯ成分の濃度）
であることから、上式を演算することによって、ＮＯ２成分の濃度を得ることができる。
以上によって、ＮＯｘ成分／ＮＯ成分／ＮＯ２成分の濃度を得ることができる。
【００９８】
（Ｂ）流体変調式測定法
測定手段５として、図７（Ａ）に示すように、光源部２４からの赤外線が試料セル部２５を介して検出器２２に導入され、試料セル部に導入された試料ガス中の測定成分による赤外線吸収の変化のみを検出する流体変調式ＮＤＩＲを用いる。光学系にチョッパなどの変調手段がないことから、試料セルへのガスの導入あるいは切り換えがなければ検出器２２の主力はゼロとなるとともに、試料セルに導入されたガスによる試料セル内部での赤外線の吸収の変化量に相当する出力が得られる。
【００９９】
このときの動作および出力を、図７（Ｂ）〜（Ｅ）に示す。
（１）図７（Ｂ）に示すように、切換弁７ａによって流路Ｒ、流路Ｓａ、流路Ｓｂを切り換え、試料Ｓａ−基準ガスＲ−試料Ｓｂ−基準ガスＲを一定周期例えば２Ｈｚ（変調周期）で切り換えて測定手段５に導入する。
（２）図７（Ｃ）に示すように、検出器出力は変調周期１Ｈｚの出力と２Ｈｚの出力とを混合した出力となる。
（３）検出器出力を変調周期１Ｈｚおよび２Ｈｚに同期させて整流する。
変調周期１Ｈｚに同期した出力は、図７（Ｄ）に示すように、（ＮＯｘ成分の濃度−ＮＯ成分の濃度）の平均値を意味する。つまり、ＮＯ２成分の濃度の平均値を意味する。
一方、変調周期２Ｈｚに同期した出力は、図７（Ｅ）に示すように、（ＮＯｘ成分の濃度＋ＮＯ成分の濃度）の平均値を意味する。
（４）従って、各々の変調周波数に同期整流された両出力を加算することによってＮＯｘ成分の濃度の２倍の出力、両出力を減算することによってＮＯ成分の濃度の２倍の出力を得ることができる。
以上によって、ＮＯｘ成分／ＮＯ成分／ＮＯ２成分の濃度を得ることができる。
【０１００】
なお、測定手段５は、ＮＯ用検出手段を有する方法であれば、特に制限はなく、ＮＤＩＲ以外にもＮＤＵＶを用いることも可能である。また、ＮＤＩＲについても第１構成例において説明した固体検出器を有するＮＤＩＲを適用することが可能である。
【０１０１】
＜第３構成例に係る分析装置の基本的な機能＞
次に、第３構成例に係る分析装置の基本的な機能について説明する。
第３構成例に係る分析装置は、サンプリング系に別途配設した変換手段Ｘに測定成分Ａを含む試料等を導入し、変換された試料を測定手段５により検出し、導入前後の出力Ａと導入前後の出力Ｂとを比較演算することによって、第２構成例と同様、（１）測定成分Ａの校正機能、（２）測定成分Ａの検出機能（干渉影響などの誤差のチェック機能を含む）、（３）試料処理手段の処理機能（本構成例については変換手段Ｙの変換機能を含む）、（４）演算処理手段の処理機能、のチェック、および／または、各機能のいずれかあるいはいくつかの組合せに基づく処理を行うことを可能となる。なお、試料測定中に機能をチェックあるいは処理を行うことができる点やチェックあるいは処理時に同時に複数の機能をチェックあるいは処理することができる点などは第２構成例と同様である。
【０１０２】
（１）測定成分Ａの校正機能のチェックあるいは処理、
（２）測定対象成分Ａの誤差のチェック機能のチェックあるいは処理、および
（３）変換手段Ｙの変換機能のチェックあるいは処理、については
基本的な機能は、第２構成例と同様であるが上記（ａ）および（ｂ）の２点の特徴に基づく機能が相違する。
（ａ）実際の試料測定時およびチェックあるいは処理時において、試料Ｓａおよび試料Ｓｂに加え、基準ガスＲをも検出することによって、基準値からの変位に基づいて測定成分Ａや測定成分Ｂの機能をチェックあるいは処理することができる点において、第２構成例よりも高い測定精度を確保することが可能となる。
（ｂ）流路Ｓａを経由した試料、つまり試料中の測定成分Ａの殆どが測定成分Ｂに変換された試料を再度測定することを可能としたことによって、未変換の測定成分Ａを測定することができ、最初の出力Ａと後の出力Ａとの比較から変換手段Ｙの変換効率を算出することが可能となる。
【０１０３】
＜第３構成例に係る分析装置の具体的なチェック方法および処理方法＞
さらに、上記の分析装置の基本的なチェックあるいは処理機能を利用して、具体的にＮＯ／ＮＯ２分析装置の計器校正、変換手段の変換効率のチェックおよび誤差の検査および補正方法について詳述する。
【０１０４】
本分析装置におけるコンバータ４ａの変換効率ＴあるいはＮＯ２成分の実測精度の検査に関しては、以下の方法によって行うことができる。
（１）予め、ＮＯ成分についてゼロ校正およびスパン校正を行う。
（２）ＮＯ２が所定量含まれるガスＺ（濃度の正確さは問わない）を、試料ガスとして試料入口１から導入する。
このときのＮＯｘ成分の出力およびＮＯ成分の出力をメモリする。
（３）ここで、ＮＯｘ成分の出力が９０ｐｐｍ、ＮＯ成分の出力が０ｐｐｍとなった場合、コンバータ４ａの変換効率はＴであることから、試料ガス中のＮＯ２成分の濃度は９０／Ｔ（ｐｐｍ）となる。
（４：ＣＨＥＣＫ１）流路Ｓａに代えて、流路Ｒ、流路Ｓｃ、流路Ｓｂを切り換え、基準ガスＲ、試料Ｓｃ、試料Ｓｂを一定の周期で切り換えて測定手段５に導入する。
（４−１）このとき、コンバータ４ｃの変換効率はＴｘであることから、ＮＯｘ成分の出力は、計算上９０／Ｔ×Ｔｘ（ｐｐｍ）となる。
（４−２）ここで、実測のＮＯｘ成分の出力が９５ｐｐｍ、ＮＯ成分の出力が０ｐｐｍとなった場合、９０／Ｔ×Ｔｘ＝９５となる。
Ｔｘ＝１００％とすると、Ｔ＝９０／（９５×１．００）＝９５％となる。
また、このときのＮＯ２成分の濃度は９０／Ｔ＝９５（ｐｐｍ）となる。
このことは同時に、ＮＯ２成分の測定機能が適切であることを証明するものである。
（５：ＣＨＥＣＫ２）流路Ｓａを経由したガスを再度試料入口１から導入し、通常の測定同様電磁弁７によって流路Ｒ、流路Ｓａ、流路Ｓｂを切り換え、基準ガスＲ、試料Ｓａ、試料Ｓｂを一定の周期で切り換えて測定手段５に導入する。
（５−１）このとき、コンバータ４ａの変換効率はＴであることから、ＮＯｘ成分の出力は、９０／Ｔ２（ｐｐｍ）となる。
（５−２）ここで、実測のＮＯｘ成分の出力が９５ｐｐｍ、ＮＯ成分の出力が０ｐｐｍとなった場合、９０／Ｔ２＝９５となる。
従って、Ｔ＝√（９０／９５）＝９７％となる。
また、当初のＮＯ２成分の濃度は９０／Ｔ＝９３ｐｐｍとなる。
（６）また、実際に測定する試料に近い条件として、ＮＯ成分の濃度が５０ｐｐｍ、ＮＯ２成分の濃度が略５０ｐｐｍ程度の試料を測定した場合を仮定する。
ここで、ＮＯｘ成分の出力が９０ｐｐｍ、ＮＯ成分の出力が５０ｐｐｍとなった場合、コンバータ４ａの変換効率をＴとすれば、試料ガス中のＮＯ２成分の濃度は（９０−５０）／Ｔ（ｐｐｍ）となる。
（７：ＣＨＥＣＫ１）流路Ｓａに代えて、流路Ｒ、流路Ｓｃ、流路Ｓｂを切り換え、基準ガスＲ、試料Ｓｃ、試料Ｓｂを一定の周期で切り換えて測定手段５に導入する。
（７−１）このとき、コンバータ４ｃの変換効率をＴｘとすると、ＮＯｘ成分の出力は、計算上４０／Ｔ×Ｔｘ（ｐｐｍ）となる。
（７−２）ここで、実測のＮＯｘ成分の出力が９５ｐｐｍ、ＮＯ成分の出力が５０ｐｐｍとなった場合、４０／Ｔ×Ｔｘ＝９５−５０となる。
Ｔｘ＝１００％とすると、Ｔ＝４０／（９５−５０）＝８９％となる。
また、このときのＮＯ２成分の濃度は４０／Ｔ＝４５ｐｐｍとなる。
（８：ＣＨＥＣＫ２）流路Ｓａを経由したガスを再度試料入口１から導入し、通常の測定同様電磁弁７によって流路Ｒ、流路Ｓａ、流路Ｓｂを切り換え、基準ガスＲ、試料Ｓａ、試料Ｓｂを一定の周期で切り換えて測定手段５に導入する。
（８−１）このとき、コンバータ４ａの変換効率はＴであることから、ＮＯｘ成分の出力は、（９０−５０）／Ｔ２（ｐｐｍ）となる。
（８−２）ここで、実測のＮＯｘ成分の出力が９５ｐｐｍ、ＮＯ成分の出力が５０ｐｐｍとなった場合、４０／Ｔ２＝９５−５０となる。
従って、Ｔ＝√（４０／４５）＝９４％となる。
また、当初のＮＯ２成分の濃度は４０／Ｔ＝４３ｐｐｍとなる。
（９）以上のように、本分析装置によれば、簡便な手法によってコンバータ４ａの変換効率Ｔの検査も可能となる。また、上記に用いた試料ガスは実動時の試料そのものであり、実際の試料を測定中においても同様の確認を行うことができることから、実質的にコンバータ４ａの変換効率Ｔを含めたＮＯ２成分の実測精度の検査を行っていることになる。つまり、特別なスパンガスを準備しなくてもＮＯ２成分の実測精度の検査ができるという優れた機能を有する装置となる。
【０１０５】
＜第３構成例にかかる分析装置の適用＞
上記の構成・機能を有する分析装置は、ＮＯ２をＮＯに変換する変換手段を用いたＮＯｘ分析装置に適用することができるだけではなく、第２構成例と同様にＮＯｘ分析装置やＨＣ／ＣＯ／ＣＯ２分析装置などの種々の分析装置にも適用可能である。
【０１０６】
また、上記では、各請求項に係る発明によって形成される機能を、一部組合せた構成例を挙げて説明したが、むろん、本発明はこれに限定されるものではなく、他の組合せ、あるいは本願に記載の事項との任意の組合せが可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
以上は、大気中のＮＯｘ分析装置について述べたが、同様の技術は、大気中の他の成分分析装置のみならず、排気ガス中の特定成分の分析装置、あるいは各種プラントやプロセスにおける特定成分の分析装置についても適用されるものであり、また、本発明は、上記のような気体の測定だけでなく、液体等の成分測定や、また、各種測定原理にも適用が可能であり、上記に限定されるものでないことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明に係る分析装置の基本的な構成（第１構成例）を例示する説明図。
【図２】第１構成例に係る分析装置の測定手段を概略的に例示する説明図。
【図３】第１構成例に係る分析装置の他の測定手段を概略的に例示する説明図。
【図４】本発明に係る分析装置の他の構成（第２構成例）を例示する説明図
【図５】本発明に係る分析装置の他の構成（第３構成例）を例示する説明図
【図６】第２構成例におけるガス切り換え式測定法の動作および出力を例示する説明図。
【図７】第２構成例における流体変調式測定法の動作および出力を例示する説明図。
【図８】従来技術に係る分析装置の構成を例示する説明図。
【符号の説明】
【０１０９】
１    試料入口
２    ダストフィルタ
３    吸引ポンプ
４、４ａ、４ｃ    変換手段（コンバータ）
５    測定手段
６    流路抵抗
７    電磁弁（切換弁）
７ａ  切換弁
８    校正ガス入口
Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｒ  流路
【図１】
2006329823.tif 000004
【図２】
2006329823.tif 000005
【図３】
2006329823.tif 000006
【図４】
2006329823.tif 000007
【図５】
2006329823.tif 000008
【図６】
2006329823.tif 000009
【図７】
2006329823.tif 000010
【図８】
2006329823.tif 000011