特許 6565350 フローコントローラ及びそれを用いたガスクロマトグラフ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6565350

(24)【登録日】2019年8月9日

(45)【発行日】2019年8月28日

(54)【発明の名称】フローコントローラ及びそれを用いたガスクロマトグラフ装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 30/32 20060101AFI20190819BHJP

【ＦＩ】

   G01N30/32 A

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2015-116674(P2015-116674)

(22)【出願日】2015年6月9日

(65)【公開番号】特開2017-3390(P2017-3390A)

(43)【公開日】2017年1月5日

【審査請求日】2017年12月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100114030

【弁理士】

【氏名又は名称】鹿島 義雄

(72)【発明者】

【氏名】増田 真吾

(72)【発明者】

【氏名】古賀 聖規

(72)【発明者】

【氏名】福島 大貴

【審査官】 大瀧 真理

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−１０１１７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０４３２２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−３３０７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０７６２５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３０／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャリアガス供給流路中に配置された流路抵抗と、
前記流路抵抗の下流側に設けられた開度調節可能な制御弁と、
前記流路抵抗の上流側の供給圧力ｐｉｎを検出する圧力検出部と、
前記流路抵抗の上流側の供給圧力ｐｉｎと下流側の圧力との差圧Δｐを検出する差圧検出部とを備えるフローコントローラであって、
第一設定供給圧力Ｐｉｎ，ｒｅｆ１における差圧Δｐと全流量ｆｔｅｍｐ１との相関を示す第一検量線と、第一設定供給圧力Ｐｉｎ，ｒｅｆ１より大きい第二設定供給圧力Ｐｉｎ，ｒｅｆ２における差圧Δｐと全流量ｆｔｅｍｐ２との相関を示す第二検量線とを記憶する記憶部を備え、
前記圧力検出部で検出された供給圧力ｐｉｎと、前記差圧検出部で検出された差圧Δｐ情報と、前記第一検量線と、前記第二検量線とに基づいて、キャリアガスの全流量ｆが算出され、
前記圧力検出部で検出された供給圧力ｐｉｎが第一設定供給圧力Ｐｉｎ，ｒｅｆ１未満であるときには、下記式（１）に基づいて、キャリアガスの全流量ｆが算出され、
供給圧力ｐｉｎが第一設定供給圧力Ｐｉｎ，ｒｅｆ１以上第二設定供給圧力Ｐｉｎ，ｒｅｆ２未満であるときには、下記式（２）に基づいて、キャリアガスの全流量ｆが算出され、
供給圧力ｐｉｎが第二設定供給圧力Ｐｉｎ，ｒｅｆ２以上であるときには、下記式（３）に基づいて、キャリアガスの全流量ｆが算出されることを特徴とするフローコントローラ。
ｆ＝ｆｔｅｍｐ１×（ｐｉｎ／Ｐｉｎ，ｒｅｆ１） ・・・（１）
ｆ＝（（ｐｉｎ−Ｐｉｎ，ｒｅｆ１）×ｆｔｅｍｐ２＋（Ｐｉｎ，ｒｅｆ２−ｐｉｎ）×ｆｔｅｍｐ１）／（ｐｉｎ，ｒｅｆ２−Ｐｉｎ，ｒｅｆ１） ・・・（２）
ｆ＝（（ｐｉｎ−Ｐｉｎ，ｒｅｆ１）×ｆｔｅｍｐ２−（ｐｉｎ−Ｐｉｎ，ｒｅｆ２）×ｆｔｅｍｐ１）／（ｐｉｎ，ｒｅｆ２−Ｐｉｎ，ｒｅｆ１） ・・・（３）

【請求項2】

大気圧ｐ’を検出する大気圧検出部を備え、
前記第一検量線及び前記第二検量線は、大気圧Ｐ’ｒｅｆで作成されたものであり、
前記大気圧検出部で検出された大気圧ｐ’と、大気圧Ｐ’ｒｅｆとに基づいて、キャリアガスの全流量ｆが補正されることを特徴とする請求項１に記載のフローコントローラ。

【請求項3】

請求項１〜請求項２のいずれか１項に記載のフローコントローラと、
試料が注入され当該試料を気化する試料導入部と、
前記試料導入部に接続されたキャリアガス供給流路と、
前記試料導入部に接続されたカラムと、
前記キャリアガス供給流路中を流通するキャリアガスの全流量ｆを計測する制御部とを備えることを特徴とするガスクロマトグラフ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、キャリアガスの全流量ｆを計測するためのフローコントローラ及びそれを用いたガスクロマトグラフ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ガスクロマトグラフ装置では、試料気化室内に液体試料を注入し、気化した試料をキャリアガスに乗せてカラムに導入している。このとき、試料導入部に供給されるキャリアガスの全流量ｆは、分析の定量、定性を正確にするべく精密に制御される必要があるため、差圧センサと圧力センサとを用いてキャリアガス供給流路中のキャリアガスの全流量ｆを計測している（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

図３は、従来のガスクロマトグラフ装置の一例を示す概略構成図である。
ガスクロマトグラフ装置１０１は、試料が注入され試料を気化する試料気化室１０と、カラム１１と、検出器１２と、キャリアガス供給流路２０と、パージ流路３０と、スプリット流路４０と、制御部１５０と、フローコントローラ１６０とを備える。

【0004】

試料気化室１０の頭部に設けられた開口には、シリコンゴム製のセプタム（図示せず）が嵌挿されている。また、試料気化室１０の内部には、キャリアガスを導入するためのキャリアガス供給流路２０の出口端と、セプタムで発生する不所望の成分を外部へ排出するためのパージ流路３０の入口端と、キャリアガスとともに余分な気化試料を外部へ排出するためのスプリット流路４０の入口端と、カラム１１の入口端とが接続されている。このような試料気化室１０を用いた分析時において、分析者は、液体試料が収容されたマイクロシリンジ１３の針をセプタムに突き刺すことにより、試料気化室１０内部に液体試料を滴下することができるようになっている。そして、セプタムは弾力性を有しているため、針が挿入されたときに開いた孔は、針が抜去されると即座に閉塞する。

【0005】

キャリアガス供給流路２０には、上流側から順に、キャリアガスが封入されたボンベ１４と、キャリアガスに適度な圧力降下を生じさせる層流管（流路抵抗）２１と、キャリアガスの全流量ｆを調節するための開度調節可能な制御プロポーショナルバルブ（制御弁）２４とが配置されている。また、層流管２１の上流側の供給圧力ｐ_ｉｎを検出する圧力センサ（圧力検出部）２２と、層流管２１の上流側の供給圧力ｐ_ｉｎと下流側の圧力との差圧Δｐを検出する差圧センサ（差圧検出部）２３とが設けられている。

【0006】

そして、パージ流路３０には、入口圧力ｐ_ｅを検出する圧力センサ３１と、開閉可能なパージバルブ３２と、パージ圧力ｐ_ｐを検出する圧力センサ３３とが設けられており、スプリット流路４０には、開閉可能な排出弁４１が配置されている。したがって、試料気化室１０内の入口圧力ｐ_ｅが急激に上昇したときには、排出弁４１を開放することにより試料気化室１０内の一定割合のキャリアガスや試料がスプリット流路４０を介して外部へ排出される。

【0007】

制御部１５０は、パーソナルコンピュータにより具現化され、ＣＰＵ１５１とメモリ（記憶部）１５２とを備える。また、ＣＰＵ１５１が処理する機能をブロック化して説明すると、圧力センサ２２からの供給圧力ｐ_ｉｎと差圧センサ２３からの差圧Δｐとを所定時間間隔で取得する取得部５１ａと、キャリアガス供給流路２０中のキャリアガスの全流量ｆを所定時間間隔で計測する計測部１５１ｂと、得られた全流量ｆ等に基づいてフローコントローラ１６０を制御する流量制御部１５１ｃとを有する。

【0008】

このようなガスクロマトグラフ装置１０１による計測では、まず、全所定流量ｆのキャリアガスを試料気化室１０に供給する。そして、試料気化室１０内部に液体試料が滴下されると、試料気化室１０内で気化された試料がキャリアガスとともにカラム１１に送出され、カラム１１で成分分離される。

【0009】

次に、ガスクロマトグラフ装置１０１の計測部１５１ｂでキャリアガスの全流量ｆを計測する計測方法について説明する。この計測方法は、フローコントローラ１６０の共通検量線を作成する作成工程（Ａ’）と、ガスクロマトグラフ装置１０１にフローコントローラ１６０を取り付ける取付工程（Ｂ’）と、共通検量線に基づいて全流量ｆを算出する算出工程（Ｃ’）とを含む。

【0010】

（Ａ’）作成工程
設計者等は、所定の大気圧Ｐ’_ｒｅｆ時にフローコントローラ１６０を用いて供給圧力ｐ_ｉｎを設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ}（例えば６００ｋＰａ）に制御した上で、制御プロポーショナルバルブ２４を制御することで差圧Δｐを差圧ΔＰ_１にしたときの実測全流量Ｆ_１を計測する。さらに、制御プロポーショナルバルブ２４を制御することで差圧Δｐを圧力値ΔＰ_２にしたときの実測全流量Ｆ_２を計測する。このように、所定の大気圧Ｐ’_ｒｅｆ時に供給圧力ｐ_ｉｎを設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ}に制御したままで、様々な差圧ΔＰ_ｎにしたときの各実測全流量Ｆ_ｎを計測していく。そして、差圧Δｐと全流量ｆ_ｔｅｍｐとの相関を示す共通検量線を作成する。

【0011】

（Ｂ’）取付工程
設計者等は、フローコントローラ１６０をガスクロマトグラフ装置１０１に取り付け、共通検量線をメモリ１５２に記憶させる。つまり、共通検量線は、ユニット（ガスクロマトグラフ装置）の機差にかかわらず、全てのユニットについて使用される。

【0012】

（Ｃ’）算出工程
分析者等による試料分析時において、計測部１５１ｂでは、まず、差圧センサ２３で検出された差圧Δｐを共通検量線に代入することにより、仮全流量ｆ_ｔｅｍｐを算出する。次に、計測部１５１ｂは、圧力センサ２２で検出された供給圧力ｐ_ｉｎと、仮全流量ｆ_ｔｅｍｐと、設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ}とを下記式（４）に代入することにより、全流量ｆを求める。
ｆ＝ｆ_ｔｅｍｐ×（ｐ_ｉｎ／Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ}） ・・・（４）

【先行技術文献】

【特許文献】

【0013】

【特許文献1】特開平１０−３００７３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

しかしながら、上述したような計測方法では、共通検量線は、作成工程（Ａ’）において設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ}（例えば６００ｋＰａ）に制御された上で作成されているため、算出工程（Ｃ’）において式（４）を用いているが、供給圧力ｐ_ｉｎと設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ}との差が大きいほど、算出される全流量ｆの精度が低くなるという問題点があった。

【0015】

また、取付工程（Ｂ’）では、作成工程（Ａ’）で作成された共通検量線をメモリ１５２に記憶させており、作成工程（Ａ’）での層流管２１の抵抗値と算出工程（Ｃ’）での層流管２１の抵抗値とが異なる場合には、算出された全流量ｆに誤差が生じるという問題点もあった。
そこで、本発明は、キャリアガスの全流量ｆを正確に計測することができるフローコントローラ及びそれを用いたガスクロマトグラフ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

上記課題を解決するためになされた本発明のフローコントローラは、キャリアガス供給流路中に配置された流路抵抗と、前記流路抵抗の下流側に設けられた開度調節可能な制御弁と、前記流路抵抗の上流側の供給圧力ｐ_ｉｎを検出する圧力検出部と、前記流路抵抗の上流側の供給圧力ｐ_ｉｎと下流側の圧力との差圧Δｐを検出する差圧検出部とを備えるフローコントローラであって、第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}における差圧Δｐと全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}との相関を示す第一検量線と、第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}より大きい第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}における差圧Δｐと全流量ｆ_{ｔｅｍｐ２}との相関を示す第二検量線とを記憶する記憶部を備え、前記圧力検出部で検出された供給圧力ｐ_ｉｎと、前記差圧検出部で検出された差圧Δｐ情報と、前記第一検量線と、前記第二検量線とに基づいて、キャリアガスの全流量ｆが算出されるようにしている。

【0017】

ここで、「第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}」とは、設計者等によって予め決められた任意の数値であり、フローコントローラの使用時（仕様）における供給圧力ｐ_ｉｎの下限値であることが好ましい。
また、「第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}」とは、設計者等によって予め決められた任意の数値であり、フローコントローラの使用時（仕様）における供給圧力ｐ_ｉｎの上限値であることが好ましい。
また、「差圧Δｐ情報」とは、差圧Δｐ等である。

【0018】

本発明のフローコントローラには、第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}で作成された第一検量線と、第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}で作成された第二検量線（２本以上の検量線）が記憶される。よって、フローコントローラの使用時に、圧力検出部で検出された供給圧力ｐ_ｉｎが第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}に近ければ、主に第一検量線を用いて全流量ｆを算出し、一方、圧力検出部で検出された供給圧力ｐ_ｉｎが第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}に近ければ、主に第二検量線を用いて全流量ｆを算出することになる。

【発明の効果】

【0019】

以上のように、本発明のフローコントローラによれば、圧力検出部で検出された供給圧力ｐ_ｉｎとの差が小さい「第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}」の第一検量線や「第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}」の第二検量線を用いているので、キャリアガスの全流量ｆを正確に計測することができる。

【0020】

（その他の課題を解決するための手段及び効果）
また、本発明のフローコントローラは、前記圧力検出部で検出された供給圧力ｐ_ｉｎが第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}未満であるときには、下記式（１）に基づいて、キャリアガスの全流量ｆが算出され、供給圧力ｐ_ｉｎが第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}以上第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}未満であるときには、下記式（２）に基づいて、キャリアガスの全流量ｆが算出され、供給圧力ｐ_ｉｎが第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}以上であるときには、下記式（３）に基づいて、キャリアガスの全流量ｆが算出されるようにしてもよい。

【0021】

ｆ＝ｆｔｅｍｐ１×（ｐｉｎ／Ｐｉｎ，ｒｅｆ１） ・・・（１）
ｆ＝（（ｐｉｎ−Ｐｉｎ，ｒｅｆ１）×ｆｔｅｍｐ２＋（Ｐｉｎ，ｒｅｆ２−ｐｉｎ）×ｆｔｅｍｐ１）／（ｐｉｎ，ｒｅｆ２−Ｐｉｎ，ｒｅｆ１） ・・・（２）
ｆ＝（（ｐｉｎ−Ｐｉｎ，ｒｅｆ１）×ｆｔｅｍｐ２−（ｐｉｎ−Ｐｉｎ，ｒｅｆ２）×ｆｔｅｍｐ１）／（ｐｉｎ，ｒｅｆ２−Ｐｉｎ，ｒｅｆ１） ・・・（３）

【0022】

以上のように、本発明のフローコントローラによれば、「第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}」の第一検量線と、「第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}」の第二検量線とを用いて内分または外分しているので、キャリアガスの全流量ｆを正確に計測することができる。

【0023】

また、本発明のフローコントローラは、大気圧ｐ’を検出する大気圧検出部を備え、前記第一検量線及び前記第二検量線は、大気圧Ｐ’_ｒｅｆで作成されたものであり、前記大気圧検出部で検出された大気圧ｐ’と、大気圧Ｐ’_ｒｅｆとに基づいて、キャリアガスの全流量ｆが補正されるようにしてもよい。
以上のように、本発明のフローコントローラによれば、フローコントローラ使用時の大気圧がｐ’であったときに、（ｐ−Ｐ’_ｒｅｆ＋ｐ’）と置き換えることで補正することができるため、大気圧変化の影響を低減できる。

【0024】

そして、本発明のフローコントローラは、上述したようなフローコントローラと、試料が注入され当該試料を気化する試料導入部と、前記試料導入部に接続されたキャリアガス供給流路と、前記試料導入部に接続されたカラムと、前記キャリアガス供給流路中を流通するキャリアガスの全流量ｆを計測する制御部とを備えるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明に係るガスクロマトグラフ装置の一例を示す概略構成図。

【図2】第一検量線と第二検量線とを示す図。

【図3】従来のガスクロマトグラフ装置の一例を示す概略構成図。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。

【0027】

図１は、本発明に係るガスクロマトグラフ装置の一例を示す概略構成図である。なお、ガスクロマトグラフ装置１０１と同様のものについては、同じ符号を付すことにより説明を省略する。
ガスクロマトグラフ装置１は、試料が注入され試料を気化する試料気化室１０と、カラム１１と、検出器１２と、キャリアガス供給流路２０と、パージ流路３０と、スプリット流路４０と、制御部５０と、フローコントローラ６０とを備える。

【0028】

制御部５０は、パーソナルコンピュータにより具現化され、ＣＰＵ５１とメモリ（記憶部）５２とを備える。また、ＣＰＵ５１が処理する機能をブロック化して説明すると、圧力センサ２２からの供給圧力ｐ_ｉｎと差圧センサ２３からの差圧Δｐとを所定時間間隔で取得する取得部５１ａと、キャリアガス供給流路２０中のキャリアガスの全流量ｆを所定時間間隔で算出する計測部５１ｂと、得られた全流量ｆ等に基づいてフローコントローラ６０を制御する流量制御部５１ｃとを有する。

【0029】

さらに、メモリ５２には、第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}（例えば４００ｋＰａ）における差圧Δｐ_ｎと全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}との相関を示す第一検量線と、第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}（例えば８００ｋＰａ）における差圧Δｐ_ｎと全流量ｆ_{ｔｅｍｐ２}との相関を示す第二検量線とを記憶するための検量線記憶領域５２ａが設けられている。図２は、ガスクロマトグラフ装置１により得られた第一検量線と第二検量線とを示す図である。

【0030】

計測部５１ｂは、圧力センサ２２からの供給圧力ｐ_ｉｎと、差圧センサ２３からの差圧Δｐと、第一検量線と、第二検量線とに基づいて、キャリアガスの全流量ｆを算出する制御を行う。具体的には、まず計測部５１ｂは、供給圧力ｐ_ｉｎが、（ａ）第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}未満か、（ｂ）第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}以上第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}未満か、（ｃ）第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}以上かのいずれであるかを判定する。

【0031】

（ａ）第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}未満であるとき
計測部５１ｂは、差圧センサ２３で検出された差圧Δｐを第一検量線に代入することにより、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}を算出する。次に、計測部５１ｂは、圧力センサ２２で検出された供給圧力ｐ_ｉｎと、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}と、第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}とを式（１）に代入することにより、全流量ｆを求める。つまり、第一検量線を用いて全流量ｆを求める。

【0032】

（ｂ）第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}以上で第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}未満であるとき
計測部５１ｂは、差圧センサ２３で検出された差圧Δｐを第一検量線に代入することにより、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}を算出するとともに、第二検量線に代入することにより、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ２}を算出する。次に、計測部５１ｂは、圧力センサ２２で検出された供給圧力ｐ_ｉｎと、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}と、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ２}と、第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}と、第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}とを式（２）に代入することにより、全流量ｆを求める。つまり、第一検量線と第二検量線とを用いて内分することで全流量ｆを求める。

【0033】

（ｃ）第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}以上であるとき
計測部５１ｂは、差圧センサ２３で検出された差圧Δｐを第一検量線に代入することにより、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}を算出するとともに、第二検量線に代入することにより、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ２}を算出する。次に、計測部５１ｂは、圧力センサ２２で検出された供給圧力ｐ_ｉｎと、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}と、仮全流量ｆ_{ｔｅｍｐ２}と、第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}と、第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}とを式（３）に代入することにより、全流量ｆを求める。つまり、第一検量線と第二検量線とを用いて外分することで全流量ｆを求める。

【0034】

ここで、ガスクロマトグラフ装置１の計測部５１ｂでキャリアガスの全流量ｆを計測する計測方法について説明する。この計測方法は、フローコントローラ６０をガスクロマトグラフ装置１に取り付ける取付工程（Ａ）と、第一検量線を作成する第一検量線作成工程（Ｂ１）と、第二検量線を作成する第二検量線作成工程（Ｂ２）と、第一検量線及び第二検量線に基づいて全流量ｆを算出する算出工程（Ｃ）とを含む。

【0035】

（Ａ）取付工程
設計者等は、フローコントローラ６０をガスクロマトグラフ装置１に取り付ける。

【0036】

（Ｂ１）第一検量線作成工程
設計者や分析者等は、ガスクロマトグラフ装置１を用いて所定の大気圧Ｐ’_ｒｅｆ時に供給圧力ｐ_ｉｎを供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}（例えば４００ｋＰａ）に制御した上で、制御プロポーショナルバルブ２４を制御することで差圧Δｐを差圧ΔＰ_１にしたときの実測全流量Ｆ_１を計測する。さらに、制御プロポーショナルバルブ２４を制御することで差圧Δｐを圧力値ΔＰ_２にしたときの実測全流量Ｆ_２を計測する。このように、所定の大気圧Ｐ’_ｒｅｆ時に供給圧力ｐ_ｉｎを供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}に制御したままで、様々な差圧ΔＰ_ｎに設定したときの各実測全流量Ｆ_ｎを計測していく。そして、差圧Δｐと全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}との相関を示す第一検量線を作成する。

【0037】

（Ｂ２）第二検量線作成工程
設計者や分析者等は、ガスクロマトグラフ装置１を用いて所定の大気圧Ｐ’_ｒｅｆ時に供給圧力ｐ_ｉｎを供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}（例えば８００ｋＰａ）に制御した上で、制御プロポーショナルバルブ２４を制御することで差圧Δｐを差圧ΔＰ_１にしたときの実測全流量Ｆ_１を計測する。さらに、制御プロポーショナルバルブ２４を制御することで差圧Δｐを圧力値ΔＰ_２にしたときの実測全流量Ｆ_２を計測する。このように、所定の大気圧Ｐ’_ｒｅｆ時に供給圧力ｐ_ｉｎを供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}に制御したままで、様々な差圧ΔＰ_ｎに設定したときの各実測全流量Ｆ_ｎを計測していく。そして、差圧Δｐと全流量ｆ_{ｔｅｍｐ２}との相関を示す第二検量線を作成する。

【0038】

（Ｃ）算出工程
分析者等による試料分析時に、計測部５１ｂは、上述したような制御を行う。

【0039】

以上のように、本発明のガスクロマトグラフ装置１によれば、「第一設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ１}」の第一検量線と、「第二設定供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ２}」の第二検量線とを用いて内分または外分することにより、キャリアガスの全流量ｆを正確に計測することができる。

【0040】

＜他の実施形態＞
＜１＞上述したガスクロマトグラフ装置１において、式（１）〜（３）を用いてキャリアガスの全流量ｆを算出する構成としたが、これに代えて大気圧ｐ’を検出する大気圧検出部を備え、大気圧検出部で検出された大気圧ｐ’と大気圧Ｐ’_ｒｅｆとに基づいて、キャリアガスの全流量ｆが補正されるような構成としてもよい。

【0041】

＜２＞上述したガスクロマトグラフ装置１において、式（１）〜（３）を用いてキャリアガスの全流量ｆを算出する構成としたが、これに代えて（ａ）〜（ｃ）の区間に供給圧力ｐ_ｉｎによる全流量ｆの変化が非線形である区間（変曲点がある区間）がある場合には、供給圧力ｐ_ｉｎを変数とする二次以上（多項式）の補正式によって補正を行うような構成としてもよい。

【0042】

＜３＞上述したガスクロマトグラフ装置１において、第一検量線作成工程（Ｂ１）を用いて第一検量線を作成する構成としたが、これに代えて下記の第一検量線作成工程（Ｂ１’）を用いて第一検量線を作成するような構成としてもよい。なお、第二検量線も同様に作成する構成としてもよいことはもちろんである。

【0043】

（Ｂ１’）第一検量線作成工程
設計者や分析者等は、フローコントローラ６０を用いて供給圧力ｐ_ｉｎを供給圧力Ｐ_{ｉｎ，ｒｅｆ}（例えば４００ｋＰａ）に制御した上で、制御プロポーショナルバルブ２４を制御することで基準全流量Ｆ_ｒｅｆにしたときの実測基準差圧ΔＰ_ｒｅｆ１を計測する。そして、基準全流量Ｆ_ｒｅｆと実測基準差圧ΔＰ_ｒｅｆ１とを用いて下記式（５）を作成して、様々な差圧Δｐを式（５）に代入して全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}を算出していくことにより、差圧Δｐと全流量ｆ_{ｔｅｍｐ１}との相関を示す第一検量線を作成する。
ｆ_{ｔｅｍｐ１}＝Ｆ_ｒｅｆ×（Δｐ／ΔＰ_ｒｅｆ１） ・・・（５）

【0044】

上記のような第一検量線作成工程（Ｂ１’）のように第一検量線を規格化すると、二次以上の影響は低減できないが、基準全流量Ｆ_ｒｅｆにしたときの実測基準差圧ΔＰ_ｒｅｆ１を計測するのみで第一検量線を作成することができる。

【産業上の利用可能性】

【0045】

本発明は、ガスクロマトグラフ装置等に利用することができる。

【符号の説明】

【0046】

２０：キャリアガス供給流路
２１：層流管（流路抵抗）
２２：圧力センサ（圧力検出部）
２３：差圧センサ（差圧検出部）
２４：制御プロポーショナルバルブ（制御弁）
５２：メモリ（記憶部）
６０：フローコントローラ

【図1】

【図2】

【図3】