(57)【要約】【課題】確実に都市ガスを識別可能な都市ガス検知装置を提供する。【解決手段】主成分ガスであるメタンと、副成分ガスであるエタン、プロパン、ブタンとを可燃性ガスとして有する都市ガスを流通させ、可燃性ガスの分子量に応じて流動遅延を生じさせて各ガス成分毎に分離可能なガス成分分離部１０と、ガス成分分離部１０により分離されたガス成分を検知可能な半導体式ガス検知素子を備えたガス検知部２０と、ガス検知部２０からの出力信号により都市ガスか否かを判定する判定部３０とを備えた都市ガス検知装置Ｘであって、半導体式ガス検知素子は、可燃性ガスのうち分子量が大きいガス成分ほど高感度を示すものであり、さらに、判定部３０は、都市ガスの判定を副成分ガスの出力信号に基づいて行うものである。【選択図】　図１
2004053404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主成分ガスであるメタン（ＣＨ４）と、副成分ガスであるエタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）、ブタン（Ｃ４Ｈ１０）とを可燃性ガスとして有する都市ガスを流通させ、前記可燃性ガスの分子量に応じて流動遅延を生じさせて各ガス成分毎に分離可能なガス成分分離部と、前記ガス成分分離部により分離されたガス成分を検知可能な半導体式ガス検知素子を備えたガス検知部と、前記ガス検知部からの出力信号により都市ガスか否かを判定する判定部とを備えた都市ガス検知装置であって、
前記半導体式ガス検知素子は、前記可燃性ガスのうち分子量が大きいガス成分ほど高感度を示すものであり、さらに、前記判定部は、都市ガスの判定を副成分ガスの出力信号に基づいて行うものである都市ガス検知装置。
【請求項２】
前記判定部で出力される出力値のうち、前記副成分ガスに該当する出力信号に所定の係数を掛けてある請求項１に記載の都市ガス検知装置。
【請求項３】
前記所定の係数は、分子量が大きい副成分ガス程、大きく設定してある請求項２に記載の都市ガス検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主成分ガスであるメタン（ＣＨ４）と、副成分ガスであるエタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）、ブタン（Ｃ４Ｈ１０）とを可燃性ガスとして有する都市ガスを流通させ、前記可燃性ガスの分子量に応じて流動遅延を生じさせて各ガス成分毎に分離可能なガス成分分離部と、前記ガス成分分離部により分離されたガス成分を検知可能なガス検知素子を備えたガス検知部と、前記ガス検知部からの出力信号により都市ガスか否かを判定する判定部とを備えた都市ガス検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地下工事現場、あるいはガス管埋設備近辺において、地中に埋設したガス管等から漏洩した都市ガスを地表において適切に検出することは、ガス洩れ対策上非常に重要な課題である。保安上、これらの可燃性ガスの漏洩等が発生している場合に、漏洩部位の迅速な特定を容易に行うことができれば、爆発等の災害の発生頻度が減少する。
【０００３】
都市ガスは、メタンを主成分とするもの、或いは、プロパンを主成分とするもの等が知られているが、メタンを主成分とする都市ガスは、主成分ガスであるメタン（ＣＨ４）と、副成分ガスであるエタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）、ブタン（Ｃ４Ｈ１０）とを可燃性ガスとして有している（体積比は、通常、メタン：エタン：プロパン：ブタン＝８８：６：４：２）。そのため、都市ガスの主成分ガスであるメタンを検知することが、都市ガス漏洩の有無を判断する基準の１つとなっている。
【０００４】
このように、メタンを主成分とする都市ガスの漏洩を検出する都市ガス検出装置としては、金属酸化物半導体表面でのガス吸着による熱伝導変化及び電気伝導度変化を、電極で検出する、又は、貴金属線コイルの両端よりみた抵抗値変化として測定する半導体式ガス検知素子、又は、触媒表面でのガスの接触燃焼による貴金属線コイルの温度上昇（抵抗値変化）を測定する接触燃焼式ガス検知素子を備えたものを用いることが可能である。
【０００５】
具体的には、図８に示したように、都市ガス検出装置Ｘは、メタン、エタン、プロパン、ブタン等の可燃性ガス全般に感度を有するガス検知素子Ｓ１と、エタン、プロパン、ブタン（副成分ガス）に対して高感度であるガス検知素子Ｓ２とを有したものが知られていた。そして、被検知ガスを検知した際の前記ガス検知素子Ｓ１の出力と前記ガス検知素子Ｓ２の出力の出力比により都市ガスの識別を行っていた。
【０００６】
そして、この都市ガス検出装置により副成分ガスと共にメタンが検知されれば、都市ガスの漏洩が発生しているとの判断を下していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した都市ガス検出装置におけるガス検知素子は、高濃度の可燃性ガス検知用に用いられる接触燃焼式ガス検知素子が使用されていた。この接触燃焼式ガス検知素子では、可燃性ガスの検出限界濃度が１２００〜１５００ｐｐｍ程度であるため、１２００ｐｐｍ以下の都市ガスを検知することは困難であった。
【０００８】
１２００ｐｐｍ以下の濃度の低い都市ガスにおいては、副成分ガスの含有量が僅かとなる。例えば、都市ガスの濃度が５００ｐｐｍである場合、メタン４４０ｐｐｍ、エタン３０ｐｐｍ、プロパン２０ｐｐｍ、ブタン１０ｐｐｍの成分比を有するが、数十ｐｐｍの副成分ガスに対する接触燃焼式ガス検知素子の感度は極めて低いため、主成分ガスであるメタンを検知して都市ガスであるとの判断を下さざるを得ない。
【０００９】
ガス管等から都市ガスが漏洩すると地表にはメタンが存在することになるが、一方では、メタンは地中より自然発生することがあり、この場合においても地表にはメタンが存在することになる。
そのため、都市ガス漏洩基準がメタン検出の有無のみでは、上述した都市ガス検出装置を用いて道路等に沿って検出作業を行った時に検出されたメタンは、地中に埋設したガス管等から漏洩した都市ガス由来のものか、自然発生したものであるかの識別は困難であるという問題点があった。
【００１０】
そこで、都市ガスの成分ガスを、主成分ガスだけでなく副成分ガスにおいても良好に検出可能な装置として、炭化水素の量を検出する水素炎イオン化検出器（ＦＩＤ）を検出器に用いたガスクロマトグラフィーにより、都市ガスを検出することが考えられる。
これは、ガス成分の分子量に応じて遅延流動を生ずる分離剤を充填した分離部により都市ガス成分を分離し、分離された各ガス成分を順次、検出器により検知するものである。
【００１１】
図９に、前記水素炎イオン化検出器における都市ガスの各ガス成分に対するガス感度を、メタンを１とした時の相対出力で表示した。各ガス成分共、約５０ｐｐｍの時のガス感度を測定した。
この結果によると、ガス感度は、概ね、炭化水素（ＣｎＨｎ）の炭素数（Ｃｎ）の比になるものと認められた。つまり、ガス感度の比は、概ね、メタン：エタン：プロパン：ブタン＝１：２：３：４になっている。
従って、前記水素炎イオン化検出器によると、都市ガスの成分ガスにおいては、分子量の大きいガス程、ガス感度が高くなるものと認められた。
【００１２】
このような水素炎イオン化検出器を用いて、都市ガスの検知を行った結果を図１０に示した。測定は、定法に従って行った。
【００１３】
この結果において、最初のピークを示すガス成分がメタンであるが、エタンの存在を示すピークはメタンに比べてかなり小さく、プロパン、ブタンの存在を示すピークは検出されていない。そのため、都市ガスから副成分ガスを確実に検出するには十分な感度を有していない。このように、水素炎イオン化検出器を用いた場合であっても、都市ガスの成分ガスを検出して確実に都市ガスの識別をするのは困難であるものと認められた。
【００１４】
従って、本発明の目的は、確実に都市ガスを識別可能な都市ガス検知装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
〔構成１〕
この目的を達成するための本発明の特徴構成は、
主成分ガスであるメタン（ＣＨ４）と、副成分ガスであるエタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）、ブタン（Ｃ４Ｈ１０）とを可燃性ガスとして有する都市ガスを流通させ、前記可燃性ガスの分子量に応じて流動遅延を生じさせて各ガス成分毎に分離可能なガス成分分離部と、前記ガス成分分離部により分離されたガス成分を検知可能な半導体式ガス検知素子を備えたガス検知部と、前記ガス検知部からの出力信号により都市ガスか否かを判定する判定部とを備えた都市ガス検知装置であって、
前記半導体式ガス検知素子は、前記可燃性ガスのうち分子量が大きいガス成分ほど高感度を示すものであり、さらに、前記判定部は、都市ガスの判定を副成分ガスの出力信号に基づいて行うものである点にあり、その作用効果は以下の通りである。
【００１６】
〔作用効果１〕
本発明者らは、メタンは地中より自然発生することがあるため検出されたメタンが地中に埋設したガス管等から漏洩した都市ガス由来のものか自然発生したものであるかの識別は困難であるという問題点に着目して鋭意研究したところ、都市ガス漏洩の有無を判断する基準を、都市ガスの主成分ガスであるメタン検知の有無によるものではなく、副成分ガスであるエタン、プロパン、ブタン検知の有無によるものとすれば、確実に都市ガスの検知識別が行えることを新たに見出し本発明に至った。
【００１７】
従って、主成分ガスに相当する検知出力信号と副成分ガスに相当する検知出力信号とを識別するために、都市ガスをガス成分毎に分離する必要がある。
この都市ガスのガス成分毎の分離は、ガス成分分離部によりガス成分を分離することができる。つまり、前記ガス成分分離部は、ガス成分の分子量に応じて遅延流動を生ずる分離剤を充填したガスクロマトグラフ装置等により構成され、前記ガスクロマトグラフ装置に都市ガスを流通させることにより、都市ガスをガス成分毎に分離可能である。
【００１８】
そして、分離された各ガス成分はタイムラグをもって流動し、分離されたガス成分を検知可能な半導体式ガス検知素子を備えたガス検知部にて順次検知される。
【００１９】
ここで、ガス検知素子を半導体式ガス検知素子に特定した理由は、以下の通りである。
つまり、上述した接触燃焼式ガス検知素子は、高濃度の可燃性ガス検知用のガス検知素子である。さらに、本発明は、都市ガスの副成分ガスを検知する必要がある。このような状況において接触燃焼式ガス検知素子で都市ガスを検知すると、例えば、都市ガスの濃度が５００ｐｐｍである場合、メタン４４０ｐｐｍ、エタン３０ｐｐｍ、プロパン２０ｐｐｍ、ブタン１０ｐｐｍの成分比を有するが、数十ｐｐｍの副成分ガスに対する接触燃焼式ガス検知素子の出力は極めて低くなる。そのため、前記接触燃焼式ガス検知素子を低濃度の都市ガス識別に利用するのは困難となる。従って、本発明のガス検知素子においては、半導体式ガス検知素子を使用するものとする。
【００２０】
この時、前記半導体式ガス検知素子として、前記可燃性ガスのうち分子量が大きいガス成分ほど高感度を示すものを用いる。前記可燃性ガスのうち分子量が大きいガス成分とは、炭化水素（ＣｎＨｎ）の炭素数（Ｃｎ）が多いものを指す。このような半導体式ガス検知素子を使用すれば、主成分ガスのメタンより、副成分であるエタン、プロパン、ブタンほど高感度に検知可能となる。上述したように、都市ガスは、副成分ガスであるエタン、プロパン、ブタンをそれぞれ６％、４％、２％有しているが、これらは、メタンに比べて遥かに少ない比率である。そのため、分子量が大きいガス成分ほど（つまり、含有量が少ない成分ガスほど）高感度を示す半導体式ガス検知素子を用いれば、含有量が少ない副成分ガスであっても良好に検知することができるため、接触燃焼式ガス検知素子を用いた時のように、低濃度の都市ガスの場合にガス検知が困難となることは殆どなくなる。
【００２１】
さらに、前記判定部は、都市ガスの判定を副成分ガスの出力信号に基づいて行うものにすると、副成分ガスであるエタン、プロパン、ブタンの出力信号の有無により被検知ガス中の都市ガスの有無を判断できる。そのため、自然発生したメタンと都市ガス由来のメタンとを区別する必要がなくなり、確実に都市ガスの識別を行うことができる。
【００２２】
これらは、後述の実施例に示された結果において確認できる。
つまり、後述の実施例においては、図４に示したように、分子量が大きいガス成分ほど高感度を示す半導体式ガス検知素子を備えた都市ガス検知装置を用いて都市ガスの検知を行っている。その結果、存在比の小さい副成分ガス（エタン）に対して高い出力を得ることができており（図５参照）、これにより、エタンの存在が強調された特徴的な出力パターンを得ることができると認められている。従って、都市ガスの副成分ガス（エタン）の有無により被検知ガス中の都市ガスの有無を容易に判断できる。
【００２３】
〔構成２〕
この目的を達成するための本発明の特徴構成は、上記構成１において、
前記判定部で出力される出力値のうち、前記副成分ガスに該当する出力信号に所定の係数を掛けてある点にあり、その作用効果は以下の通りである。
【００２４】
〔作用効果２〕
つまり、前記副成分ガスに該当する出力信号に所定の係数を掛けることにより、含有量が少ない副成分ガス（エタン、プロパン、ブタン）の出力信号を増幅して出力することができるため、副成分ガスの検出を確実に行うことができる。従って、都市ガスの識別をより確実に行うことができる。
【００２５】
〔構成３〕
この目的を達成するための本発明の特徴構成は、上記構成１又は２において、前記所定の係数は、分子量が大きい副成分ガス程、大きく設定してある点にあり、その作用効果は以下の通りである。
【００２６】
〔作用効果３〕
つまり、一般に、都市ガスの中に含まれるガス成分はメタン、エタン、プロパン、ブタンの順に少ないが、本構成のように分子量が大きいが少ない副成分ガス程、所定の係数を大きく設定することにより、ブタン、プロパン、エタンの順で大きい係数を設定することができる。そのため、分子量が大きく、成分割合が少ない副成分ガスであっても、良好に出力信号を増幅することができ、副成分ガスの検出をより確実に行うことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は同一又は相当の部分を示している。
【００２８】
本発明の都市ガス検知装置の概略図を図１に示した。
本発明の都市ガス検知装置Ｘは、例えば、ガスクロマトグラフ装置の検出器に採用することが可能である。この場合の構成を以下に例示する。
【００２９】
前記都市ガス検知装置Ｘは、都市ガスの成分であるメタン、エタン、プロパン、ブタンの可燃性ガスの分子量に応じて流動遅延を生じさせて各ガス成分毎に分離可能なガス成分分離部１０と、前記ガス成分分離部により分離された各ガス成分を検知可能な半導体式ガス検知素子を備えたガス検知部２０と、前記ガス検知部からの出力信号により都市ガスか否かを判定する判定部３０とを備えている。
【００３０】
前記ガス成分分離部１０は、都市ガスのガス成分を分離するための分離剤が充填してあるカラムにより構成してある。前記分離剤は、酸化カルシウム（ＣａＯ）、二酸化珪素（ＳｉＯ２）、活性アルミナ、ＰＥＧ系部材、ユニカーボン部材、多孔質ポリマー等で選択決定され、たとえば、酸化カルシウムと酸化珪素の混合粉末とすることも可能である。
【００３１】
前記ガス検知部２０は、前記ガス成分分離部により分離された各ガス成分を検知可能な熱線型半導体式ガス検知素子を備えている。図２に示したように、前記熱線型半導体式ガス検知素子２１は、白金、パラジウム、白金−パラジウム合金等の貴金属線２２に、酸化インジウム、酸化タングステン、酸化スズ、酸化亜鉛等の金属酸化物を主成分とする金属酸化物半導体を塗布、乾燥後焼結成型してあるガス感応部２３を備えている。
【００３２】
この時、前記熱線型半導体式ガス検知素子２１として、前記可燃性ガスのうち分子量が大きいガス成分ほど高感度を示すものを用いる。
【００３３】
この熱線型半導体式ガス検知素子２１を図３に示すブリッジ回路に組み込み、ガス検知部２０を構成した。このときセンサ出力は、以下の数式によって得られる。
Ｖ＝−Ｅ｛ｒｓ／（ｒｓ＋ｒ０）−ｒ１／（ｒ１＋ｒ２）｝
ここで、各変数は以下のとおりである。
Ｖ　　：センサ出力
Ｅ　　：ブリッジ電圧
ｒｓ　：熱線型半導体式ガス検知素子２１の抵抗
ｒ０　：固定抵抗Ｒ０の抵抗
ｒ１　：固定抵抗Ｒ１の抵抗
ｒ２　：固定抵抗Ｒ２の抵抗
【００３４】
前記判定部３０は、前記ガス検知部２０からの出力信号に基づいて被検知ガスが都市ガスか否かを判定するもので、前記ガス検知部２０からの出力信号を基に演算する演算部３１、前記演算部３１による演算結果を表示する表示部３２及び演算結果を記憶する記憶部３３等を備えている。
【００３５】
前記演算部３１は、前記ガス検知部２０からの出力信号を基に演算可能なマイコン等が適用可能であり、前記表示部３２は、前記演算部３１による演算結果を表示可能なモニタ等が適用可能であり、さらに、前記記憶部３３は、演算結果を記憶するメモリ等が適用可能である。
【００３６】
前記判定部３０は、都市ガスの判定を副成分ガスの出力信号に基づいて行うものとする。これにより、副成分ガスであるエタン、プロパン、ブタンの出力信号の有無により被検知ガス中の都市ガスの有無を判断できる。そのため、自然発生したメタンと都市ガス由来のメタンとを区別する必要がなくなり、確実に都市ガスの識別を行うことができる。
【００３７】
前記判定部の表示部３２で出力される出力値のうち、前記副成分ガスに該当する出力信号に所定の係数を掛けたものとすることが可能である。これにより、含有量が少ない副成分ガス（エタン、プロパン、ブタン）の出力信号を増幅して出力することができるため、副成分ガスの検出を確実に行うことができる。
【００３８】
前記ガス成分分離部１０及び前記ガス検知部２０は、配管４０で接続してある。前記ガス成分分離部１０の上流からは、外部から導入されたエアがフィルタ４１を経由して流入してくる。前記ガス成分分離部１０の直前には、被検知ガス注入口４２を備えてあり、ここから被検知ガスを注入する。尚、前記フィルタ４１の代わりに活性炭を充填したカラムとすることが可能である。
【００３９】
また、前記ガス検知部２０の下流には、ポンプ４３が配管４０を介して接続されており、このポンプ４３を作動することにより、被検知ガス及びエアは吸引されて、前記ガス成分分離部１０、前記ガス検知部２０を経てガス排気口から排出される。
【００４０】
この時、エアはキャリヤガスとして作用し、フィルタ４１で清浄化されて配管４０を流路として通過する。この状態で被検知ガスがガス注入口４２から供給されると前記ガス成分分離部１０に充填した分離剤により各ガス成分が分離され、タイムラグをもって流動し、前記ガス検知部２０の熱線型半導体式ガス検知素子２１で順次検知される。
【００４１】
検知された結果発生した出力信号は、被検知ガスに含まれる都市ガス成分を各別に前記演算部３１にて演算し、その演算結果を表示部３２にて表示し、必要に応じて記憶部３３にて記憶する。また、演算結果が所定値以上の濃度の都市ガスであると判定された場合は、警報部４５により、アラーム等の手段により使用者に知らせることが可能である。
【００４２】
尚、上記実施の形態では、前記ポンプ４３はガス排気口側に配置してあるが、これをエア取り入れ側（例えばフィルタ４１の上流）に配置することも可能である。
【００４３】
【実施例】
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
上述した都市ガス検知装置Ｘを用いて都市ガスの検知を行った。
熱線型半導体式ガス検知素子２１は、貴金属線２２を白金、感応層２３を酸化インジウムを主成分としたものにシリカ膜を化学蒸着したものを用い、この熱線型半導体式ガス検知素子２１の副成分ガスに対するガス感度を図４に示した。
図４では、メタンに対するガス感度を１とした時の副成分ガス（エタン、プロパン、イソブタン）のガス感度を相対的に示してある。各ガス成分共、約５０ｐｐｍの時のガス感度を測定した。
【００４４】
この結果、メタンに対するガス感度を１とした時、エタンに対するガス感度は、４．８、プロパンに対するガス感度は５．８、イソブタンに対するガス感度は６．７であり、この熱線型半導体式ガス検知素子２１は、メタン、エタン、プロパン、イソブタンの炭化水素において、分子量が大きいガス成分ほど高感度を示すものであると認められた。
【００４５】
この熱線型半導体式ガス検知素子２１を備えた都市ガス検知装置Ｘを検出器として設けてあるガスクロマトグラフ装置を用いて都市ガスの検知を行った結果を図５に示した。尚、都市ガスの濃度は５００ｐｐｍであった。
ガスクロマトグラフ装置における実験条件は、以下の通りであった。
充填剤：Ｐｏｒａｐａｋ　Ｎ　６０〜８０
カラム：６ｍｍ　ｘ　４ｍｍ（直径）、テフロン
カラム温度：２３℃
キャリアガス：乾燥空気
流率：２０ｍＬ／分
サンプルサイズ：１ｍＬ
感度：６４
【００４６】
本発明の都市ガス検知装置Ｘで都市ガスを検知した時のセンサ出力は、前記ガス成分分離部１０で都市ガスのガス成分が分離され、各ガス成分が分子量に応じてタイムラグをもって流動するため、各ガス成分は熱線型半導体式ガス検知素子２１で順次検知されることになる。そのため、各ガス成分のセンサ出力のピークにおいてもタイムラグをもって表示される。
つまり、図５のグラフにおけるセンサ出力値は、最初のピークを示すガス成分がメタンとなり、次のピークを示すガス成分がエタンとなる（メタンは約３０秒で、エタンは約７０秒でピークが得られることが判る）。
【００４７】
都市ガスの各成分の体積組成比は、メタン：エタン：プロパン：ブタン（イソブタン）＝８８：６：４：２であるため、エタンのセンサ出力は、メタンのセンサ出力に比べてかなり小さくなること（後述の比較例１参照）が予想される。しかし、本発明の都市ガス検知装置Ｘでは、メタン、エタン、プロパン、イソブタンの炭化水素のうち、分子量が大きいガス成分ほど高感度を示す熱線型半導体式ガス検知素子２１（つまり、メタンよりエタンの方に高感度化されている）を使用しているため、存在比の小さいエタンに対して高い出力を得ることができ、これにより、エタンの存在が強調された特徴的な出力パターンを得ることができた。従って、都市ガスの副成分ガス（エタン）の有無により被検知ガス中の都市ガスの有無を容易に判断できる。
【００４８】
つまり、本発明の都市ガス検知装置における半導体式ガス検知素子の各ガス成分に対するガス感度の比は、例えば上述したように、メタン：エタン＝１：４．８のように分子量が大きいガス成分ほど高感度を示すものである。この高感度化の傾向は、上述した水素炎イオン化検出器の各ガス成分に対するガス感度の比（メタン：エタン＝１：２）より顕著であった。
【００４９】
この実施例では、エタンの存在が強調された特徴的な出力パターンが得られた場合を例示したが、これに限られるものではなく、プロパン或いはイソブタンの存在が強調された特徴的な出力パターンが得られた場合には、プロパン或いはイソブタンの有無により被検知ガス中の都市ガスの有無を容易に判断できる。
【００５０】
尚、エタンのセンサ出力のピークを更に強調したい場合は、エタンに該当する出力信号（つまり、約７０秒の出力信号）に所定の係数を掛けることにより、エタンの出力信号を増幅して表示することができるため、副成分ガスの検出を確実に行うことができる。
これは、プロパン、イソブタンのセンサ出力に関しても適用可能である。この場合は、プロパン或いはイソブタンの存在が更に強調された特徴的な出力パターンを得ることができる。
【００５１】
（比較例）
比較例として、可燃性ガス全般に感度を有する熱線型半導体式ガス検知素子２１’を用いた他は、上記実施例と同じ条件で都市ガスの検知を行った。
熱線型半導体式ガス検知素子２１’は、貴金属線２２を白金、感応層２３を酸化スズを主成分とし微量の貴金属を担持したものを用い、この半導体式ガス検知素子２１’の副成分ガスに対するガス感度を図６に示した。
図６では、メタンに対するガス感度を１とした時の副成分ガス（エタン、プロパン、イソブタン）のガス感度を相対的に示した。各ガス成分共、約５０ｐｐｍの時のガス感度を測定した。
【００５２】
この結果、メタンに対するガス感度を１とした時、エタン対するガス感度は、１．５、プロパンに対するガス感度は２．０、イソブタンに対するガス感度は１．８であり、この熱線型半導体式ガス検知素子２１’は、上述した分子量が大きいガス成分ほど高感度を示す熱線型半導体式ガス検知素子２１程、メタンと副成分ガス（エタン、プロパン、イソブタン）との感度差は認められなかった。
【００５３】
この熱線型半導体式ガス検知素子２１’を備えた都市ガス検知装置Ｘを用いて都市ガスの検知を行った結果を図７に示した。都市ガスの濃度及びガスクロマトグラフ装置における実験条件は、上記実施例と同様であった。
【００５４】
図７における各ガス成分のセンサ出力のピークにおいてもタイムラグをもって表示される。そのため、最初のピークを示すガス成分がメタンであるが、エタンに相当するセンサ出力のピークは、殆ど検出されていない。
そのため、都市ガスを、可燃性ガス全般に感度を有する熱線型半導体式ガス検知素子２１’を用いて検出した場合は、都市ガスの主成分ガスであるメタンのみが特徴的に識別可能であり、副成分ガス（エタン、プロパン、イソブタン）の存在が強調された特徴的な出力パターンを得ることは殆ど期待できない。そのため、可燃性ガス全般に感度を有する熱線型半導体式ガス検知素子２１’を用いた場合は、都市ガスの副成分ガスの有無により被検知ガス中の都市ガスの有無を判断することはできないものと認められた。
【００５５】
〔別実施形態１〕
以下に別実施形態を説明する。
上述した実施例において、副成分ガスのセンサ出力のピークを更に強調したい場合は、副成分ガスに該当する出力信号に所定の係数を掛けることが可能であるとしたが、前記所定の係数は、分子量が大きい副成分ガス程、大きく設定するようにしてもよい。これにより、通常、ブタン、プロパン、エタンの順で大きい係数を設定することができる。そのため、分子量が大きい副成分ガスであっても、良好に出力信号を増幅することができるため、副成分ガスの検出をより確実に行うことができる。
【００５６】
〔別実施形態２〕
上述した実施例においては、都市ガスを、副成分ガスのセンサ出力に基づいて識別可能であることを示したが、これを以下のように応用することが考えられる。
【００５７】
つまり、プロパンに高感度を示す熱線型半導体式ガス検知素子を備えたガス検知装置をガスクロマトグラフ装置の検出器に採用する。そして、このガスクロマトグラフ装置を使用して被検知ガスを検知した結果、プロパンの存在が強調された特徴的な出力パターンを得ることができれば被検知ガス中に液化石油ガスが含まれているものであると判断することが可能である。
【００５８】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、同様の作用効果を奏するものであれば、各部構成を適宜変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の都市ガス検知装置の概略図
【図２】熱線型半導体式ガス検知素子の概略図
【図３】ブリッジ回路の概略図
【図４】本発明の都市ガス検知装置に適用する熱線型半導体式ガス検知素子の、各ガス成分に対するガス感度
【図５】本発明の都市ガス検知装置で検知した都市ガスに対するセンサ出力
【図６】可燃性ガス全般に感度を有する熱線型半導体式ガス検知素子の、各ガス成分に対するガス感度
【図７】可燃性ガス全般に感度を有する熱線型半導体式ガス検知素子で検知した都市ガスに対するセンサ出力
【図８】従来の都市ガス検出装置の要部概略図
【図９】水素炎イオン化検出器における都市ガスの、各ガス成分に対するガス感度
【図１０】水素炎イオン化検出器で検知した都市ガスに対するセンサ出力
【符号の説明】
１０　ガス成分分離部
２０　ガス検知部
３０　判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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