JPH084101Y2 - ガスの混合装置 - Google Patents
ガスの混合装置Info
- Publication number
- JPH084101Y2 JPH084101Y2 JP1989121154U JP12115489U JPH084101Y2 JP H084101 Y2 JPH084101 Y2 JP H084101Y2 JP 1989121154 U JP1989121154 U JP 1989121154U JP 12115489 U JP12115489 U JP 12115489U JP H084101 Y2 JPH084101 Y2 JP H084101Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- concentration
- flow rate
- comparator
- types
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Accessories For Mixers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はガスの混合装置に係り、とくに２種類のガス
を混合して所定の混合比のガスを得るようにしたガスの
混合装置に関する。
を混合して所定の混合比のガスを得るようにしたガスの
混合装置に関する。
２種類のガスの供給管にそれぞれ設けられている流量
計によって２種類のガスの流量を検出するとともに、こ
れらの検出値から演算手段によってガスの濃度を算出
し、この算出結果に基いて、例えばコンパレータと演算
増幅器から成る制御手段によってそれぞれのガスの供給
路に設けられている流量調整弁を調整することによっ
て、２種類のガスの流量比が目標とする濃度に一致する
ような流量に調整するようにしたものであって、混合ガ
スの濃度の微調整を行ない得るようにするとともに、設
定濃度からのオフセットの発生を防止するようにしたも
のである。
計によって２種類のガスの流量を検出するとともに、こ
れらの検出値から演算手段によってガスの濃度を算出
し、この算出結果に基いて、例えばコンパレータと演算
増幅器から成る制御手段によってそれぞれのガスの供給
路に設けられている流量調整弁を調整することによっ
て、２種類のガスの流量比が目標とする濃度に一致する
ような流量に調整するようにしたものであって、混合ガ
スの濃度の微調整を行ない得るようにするとともに、設
定濃度からのオフセットの発生を防止するようにしたも
のである。
例えば水素ガスと窒素ガスとを混合して混合ガスを得
るために、毛細管式流量比混合法を利用したガス混合装
置が提供されている。この装置は、毛細管式流量比混合
法を採用し、一定の比率で混合ガスを発生するようにし
たものであって、水素と窒素の混合比率を変えることな
く、しかも混合ガスの供給量を変化させることができる
ようにしている。
るために、毛細管式流量比混合法を利用したガス混合装
置が提供されている。この装置は、毛細管式流量比混合
法を採用し、一定の比率で混合ガスを発生するようにし
たものであって、水素と窒素の混合比率を変えることな
く、しかも混合ガスの供給量を変化させることができる
ようにしている。
従来のこのようなガスの混合装置は、メカニカルな方
法によってガスを混合しているために、分解能が約２％
程度であって、混合ガス濃度の微調整ができない欠点が
ある。また混合ガスの濃度の制御はオープンループ制御
なので、圧力変動や流量変化が発生した場合に、一定の
割合で設定濃度からオフセットして混合ガスの濃度に偏
差が発生することになる。さらにメカニカルな制御を行
なうようにしているために、使用量の日報や月間の集
計、流量や混合比などについてのデータの収集や保存が
できず、ガスの使用量についての管理ができないという
欠点がある。
法によってガスを混合しているために、分解能が約２％
程度であって、混合ガス濃度の微調整ができない欠点が
ある。また混合ガスの濃度の制御はオープンループ制御
なので、圧力変動や流量変化が発生した場合に、一定の
割合で設定濃度からオフセットして混合ガスの濃度に偏
差が発生することになる。さらにメカニカルな制御を行
なうようにしているために、使用量の日報や月間の集
計、流量や混合比などについてのデータの収集や保存が
できず、ガスの使用量についての管理ができないという
欠点がある。
本考案はこのような問題点に鑑みてなされたものであ
って、混合ガス濃度の微調整が可能で、ガス濃度にオフ
セットが発生することがなく、しかもガスの使用量の管
理を容易に行ない得るようにしたガスの混合装置を提供
することを目的とするものである。
って、混合ガス濃度の微調整が可能で、ガス濃度にオフ
セットが発生することがなく、しかもガスの使用量の管
理を容易に行ない得るようにしたガスの混合装置を提供
することを目的とするものである。
本考案は、２種類のガスを混合して所定の混合比のガス
を得る装置において、 前記２種類のガスの供給路にそれぞれ接続されている
流量調整弁と、 前記２種類のガスの供給路にそれぞれ接続されている
流量計と、 前記２種類のガスの流量計の検出値が入力され、混合
ガスの濃度を演算によって求める演算手段と、 濃度の目標値と前記演算手段によって演算された濃度と
の比較を行なうとともに、偏差に応じた出力を発生する
コンパレータと、前記コンパレータの出力に応じて前記
２種類のガスの流量調整弁が互いに逆動作を行なうよう
に制御する制御手段と、 をそれぞれ具備するガスの混合装置に関するものであ
る。
を得る装置において、 前記２種類のガスの供給路にそれぞれ接続されている
流量調整弁と、 前記２種類のガスの供給路にそれぞれ接続されている
流量計と、 前記２種類のガスの流量計の検出値が入力され、混合
ガスの濃度を演算によって求める演算手段と、 濃度の目標値と前記演算手段によって演算された濃度と
の比較を行なうとともに、偏差に応じた出力を発生する
コンパレータと、前記コンパレータの出力に応じて前記
２種類のガスの流量調整弁が互いに逆動作を行なうよう
に制御する制御手段と、 をそれぞれ具備するガスの混合装置に関するものであ
る。
従って２種類のガスがそれぞれの供給路に流れる流量
は対応する流量計によって検出され、これらの流量計の
検出値が入力される演算手段によって混合ガスの濃度が
演算されて求められる。そしてこの演算結果の濃度がコ
ンパレータにおいて目標値と比較されるとともに、コン
パレータが偏差に応じた出力を発生する。従ってこのコ
ンパレータの出力に応じて制御手段が２種類のガスの流
量調整弁を互いに逆動作となるように制御することによ
って、クローズドループ制御によって混合ガスの濃度が
目標値に一致するように制御される。
は対応する流量計によって検出され、これらの流量計の
検出値が入力される演算手段によって混合ガスの濃度が
演算されて求められる。そしてこの演算結果の濃度がコ
ンパレータにおいて目標値と比較されるとともに、コン
パレータが偏差に応じた出力を発生する。従ってこのコ
ンパレータの出力に応じて制御手段が２種類のガスの流
量調整弁を互いに逆動作となるように制御することによ
って、クローズドループ制御によって混合ガスの濃度が
目標値に一致するように制御される。
図面は本考案の一実施例に係るガスの混合装置を示し
ている。この混合装置は、窒素ガスと酸素ガスとを混合
して酸素濃度が所定の値を有する混合ガスを得るための
装置に関するものである。この装置は窒素ガス供給管11
と酸素ガス供給管12とを備えている。これらの供給管1
1、12の上流側端部には窒素ガスインレット13と酸素ガ
スインレット14とがそれぞれ接続されている。またこれ
らの供給管11、12の下流側は混合ガス取出し管15側に合
流されるようになっており、しかも取出し管15の端部に
は混合ガスアウトレット16が設けられている。また窒素
ガス供給管11には流量調整弁17と流量計18とが接続され
ている。これに対して酸素ガス供給管12には流量調整弁
19と流量計20とが取付けられている。
ている。この混合装置は、窒素ガスと酸素ガスとを混合
して酸素濃度が所定の値を有する混合ガスを得るための
装置に関するものである。この装置は窒素ガス供給管11
と酸素ガス供給管12とを備えている。これらの供給管1
1、12の上流側端部には窒素ガスインレット13と酸素ガ
スインレット14とがそれぞれ接続されている。またこれ
らの供給管11、12の下流側は混合ガス取出し管15側に合
流されるようになっており、しかも取出し管15の端部に
は混合ガスアウトレット16が設けられている。また窒素
ガス供給管11には流量調整弁17と流量計18とが接続され
ている。これに対して酸素ガス供給管12には流量調整弁
19と流量計20とが取付けられている。
窒素ガス供給管11および酸素ガス供給管12にそれぞれ
取付けられている流量計18、20は演算器23に接続されて
いる。この演算器23が２種類のガスを混合した混合ガス
の濃度を計算するようになっている。また演算器23には
レコーダ24が接続されている。このレコーダ24は記録紙
25によって例えば混合ガスの濃度の記録を行なうように
している。また演算器23の出力はコンパレータ26に供給
されるようになっている。コンパレータ26は演算器23の
出力と目標値とを比較するようにしている。そしてコン
パレータ26の出力が演算増幅器27によって増幅されるよ
うになっている。演算増幅器27は上記供給管11、12にそ
れぞれ接続されている調整弁17、19の制御を行なうよう
にしている。
取付けられている流量計18、20は演算器23に接続されて
いる。この演算器23が２種類のガスを混合した混合ガス
の濃度を計算するようになっている。また演算器23には
レコーダ24が接続されている。このレコーダ24は記録紙
25によって例えば混合ガスの濃度の記録を行なうように
している。また演算器23の出力はコンパレータ26に供給
されるようになっている。コンパレータ26は演算器23の
出力と目標値とを比較するようにしている。そしてコン
パレータ26の出力が演算増幅器27によって増幅されるよ
うになっている。演算増幅器27は上記供給管11、12にそ
れぞれ接続されている調整弁17、19の制御を行なうよう
にしている。
以上のような構成において、窒素ガス供給管11内の窒
素ガスの流量は流量計18によって検出される。また酸素
ガス供給管12内を流れる酸素ガスの流量は流量計20によ
って検出される。そしてこれらの流量計18、20の検出値
が演算器23に供給され、この演算器23によって混合ガス
中の酸素濃度が測定される。そして演算器23によって演
算された酸素ガス濃度がコンパアレータ26で目標値と比
較される。混合ガス濃度が目標値と同一であるならば、
演算増幅器27は出力を生ずることがなく、流量調整弁1
7、19は変化しない。
素ガスの流量は流量計18によって検出される。また酸素
ガス供給管12内を流れる酸素ガスの流量は流量計20によ
って検出される。そしてこれらの流量計18、20の検出値
が演算器23に供給され、この演算器23によって混合ガス
中の酸素濃度が測定される。そして演算器23によって演
算された酸素ガス濃度がコンパアレータ26で目標値と比
較される。混合ガス濃度が目標値と同一であるならば、
演算増幅器27は出力を生ずることがなく、流量調整弁1
7、19は変化しない。
ところが演算器23によって演算された濃度値がコンパ
レータ26に与えられている目標値と異なる場合には、偏
差に応じた出力をコンパレータ26が発生する。コンパレ
ータ26の出力は演算増幅器27によって増幅され、流量調
整弁17、19のリニアソレノイドをそれぞれ作動させるこ
とによって、流量調整弁17、19の開度の調整を行なうよ
うにする。すなわち流量計18、20からの信号によって演
算器23が濃度の演算を行ない、演算した信号によって制
御弁17、19を調整するようにしているため、どのような
流量の場合にも混合ガスの濃度は設定値と完全に一致す
ることになる。
レータ26に与えられている目標値と異なる場合には、偏
差に応じた出力をコンパレータ26が発生する。コンパレ
ータ26の出力は演算増幅器27によって増幅され、流量調
整弁17、19のリニアソレノイドをそれぞれ作動させるこ
とによって、流量調整弁17、19の開度の調整を行なうよ
うにする。すなわち流量計18、20からの信号によって演
算器23が濃度の演算を行ない、演算した信号によって制
御弁17、19を調整するようにしているため、どのような
流量の場合にも混合ガスの濃度は設定値と完全に一致す
ることになる。
窒素ガス供給管11の流量調整弁17が存在しない場合に
は、窒素ガスの供給量を０にすることができず、100％
酸素のガスを得ることができない。そこで酸素ガス側の
流量調整弁19とは逆動作の流量調整弁17を窒素ガス供給
管11に接続するようにしており、この流量調整弁17によ
って窒素ガスを完全に遮断することによって酸素濃度が
100％のガスを得るようにしている。
は、窒素ガスの供給量を０にすることができず、100％
酸素のガスを得ることができない。そこで酸素ガス側の
流量調整弁19とは逆動作の流量調整弁17を窒素ガス供給
管11に接続するようにしており、この流量調整弁17によ
って窒素ガスを完全に遮断することによって酸素濃度が
100％のガスを得るようにしている。
このようなガスの混合装置によれば、分解能が高いの
で、混合ガス濃度の微調整が可能になる。すなわち分解
能が0.05％以下の精度を維持することが可能になる。ま
た限度いっぱいまで濃度を下げられるので、ガスの節約
になる。さらにクローズドループ制御なので設定濃度か
らの偏差が発生しなくなる。また流量計18、20によって
実流量をモニタしており、演算器23によって濃度測定を
行なうようにしているため、例えばレコーダ24等によっ
てガスの使用状態を記録することが可能になり、ガスの
使用に対する管理が簡単に行ない得るようになる。
で、混合ガス濃度の微調整が可能になる。すなわち分解
能が0.05％以下の精度を維持することが可能になる。ま
た限度いっぱいまで濃度を下げられるので、ガスの節約
になる。さらにクローズドループ制御なので設定濃度か
らの偏差が発生しなくなる。また流量計18、20によって
実流量をモニタしており、演算器23によって濃度測定を
行なうようにしているため、例えばレコーダ24等によっ
てガスの使用状態を記録することが可能になり、ガスの
使用に対する管理が簡単に行ない得るようになる。
以上のように本考案は、２種類のガスの供給路にそれ
ぞれ流量調整弁と流量計とを接続し、上記２種類のガス
の流量計の検出値を演算手段に入力して混合ガスの濃度
を演算によって求め、濃度の目標値と演算手段によって
演算された濃度との比較を行なうとともに、偏差に応じ
た出力をコンパレータによって発生するようにし、コン
パレータの出力に応じて２種類のガスの流量調整弁が互
いに逆動作になるように制御手段によって制御するよう
にしたものである。
ぞれ流量調整弁と流量計とを接続し、上記２種類のガス
の流量計の検出値を演算手段に入力して混合ガスの濃度
を演算によって求め、濃度の目標値と演算手段によって
演算された濃度との比較を行なうとともに、偏差に応じ
た出力をコンパレータによって発生するようにし、コン
パレータの出力に応じて２種類のガスの流量調整弁が互
いに逆動作になるように制御手段によって制御するよう
にしたものである。
従ってクローズドループでガス濃度の制御を行なうこ
とが可能になり、混合ガスの濃度を高精度に調整すると
ともに、ガス濃度の目標値からの偏差の発生を防止する
ことが可能になる。
とが可能になり、混合ガスの濃度を高精度に調整すると
ともに、ガス濃度の目標値からの偏差の発生を防止する
ことが可能になる。
また偏差に応じたコンパレータの出力によって２種類
のガスの流量調整弁を制御手段によって互いに逆動作を
行なうように制御するようにしているため、２種類のガ
スの流量の和を一定にした状態で濃度の調整を行なうこ
とが可能になる。
のガスの流量調整弁を制御手段によって互いに逆動作を
行なうように制御するようにしているため、２種類のガ
スの流量の和を一定にした状態で濃度の調整を行なうこ
とが可能になる。
また、コンパレータに予め設定される濃度の目標値を
変更することによって、２種類のガスの混合比を任意に
変更することが可能になり、これによって混合ガスの濃
度を任意に調整することが可能になる。
変更することによって、２種類のガスの混合比を任意に
変更することが可能になり、これによって混合ガスの濃
度を任意に調整することが可能になる。
図面は本考案の一実施例に係るガスの混合装置を示すブ
ロック図である。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 11……窒素ガス供給管 12……酸素ガス供給管 15……混合ガス取出し管 17……流量調整弁 18……流量計 19……流量調整弁 20……流量計 23……演算器 26……コンパレータ 27……演算増幅器
ロック図である。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 11……窒素ガス供給管 12……酸素ガス供給管 15……混合ガス取出し管 17……流量調整弁 18……流量計 19……流量調整弁 20……流量計 23……演算器 26……コンパレータ 27……演算増幅器
Claims (1)
- 【請求項１】２種類のガスを混合して所定の混合比のガ
スを得る装置において、 前記２種類のガスの供給路にそれぞれ持続されている流
量調整弁と、 前記２種類のガスの供給路にそれぞれ持続されている流
量計と、 前記２種類のガスの流量計の検出値が入力され、混合ガ
スの濃度を演算によって求める演算手段と、 濃度の目標値と前記演算手段によって演算された濃度と
の比較を行なうとともに、偏差に応じた出力を発生する
コンパレータと、 前記コンパレータの出力に応じて前記２種類のガスの流
量調整弁が互いに逆動作を行なうように制御する制御手
段と、 をそれぞれ具備するガスの混合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989121154U JPH084101Y2 (ja) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | ガスの混合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989121154U JPH084101Y2 (ja) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | ガスの混合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0359040U JPH0359040U (ja) | 1991-06-10 |
| JPH084101Y2 true JPH084101Y2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=31669192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989121154U Expired - Lifetime JPH084101Y2 (ja) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | ガスの混合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH084101Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8240908B2 (en) * | 2005-09-01 | 2012-08-14 | The Procter & Gamble Company | Control system for and method of combining materials |
| JP2011056218A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Haruo Kitamura | 皮むき器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60104236U (ja) * | 1983-12-22 | 1985-07-16 | 三菱重工業株式会社 | 流体混合装置 |
-
1989
- 1989-10-16 JP JP1989121154U patent/JPH084101Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0359040U (ja) | 1991-06-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |