金陵電機株式会社 分析営業部

超高精度アナリティカルガス希釈装置 SONIMIX Series

製品概要

・マスフローコントローラを使わずソニックノズルを使用した流量比混合による超高精度ガス希釈装置です。
・希釈精度は目的の濃度の±0.5%以内で、周囲温度・気圧の変動の影響を受けません。
・NISTなど国家標準にトレーサブルで、マスフローのような頻繁な校正が必要ありません。ISO6145-6メソッドに準拠した希釈方法です。
・1回の希釈で1000倍希釈まで対応できます。
・ガス種ごとのキャリブレーションが不要です。
・メンテナンスフリーで、腐食性ガスにも対応します。

特長

マスフローコントローラを使わない、ソニックノズルによる高精度な希釈

希釈の原理: 流量制御デバイスによる標準ガスと希釈ガスの流量比混合

正確な希釈には高精度かつ、環境の変化に影響を受けない流量制御デバイスが必要です。 一般的にマスフローコントローラは、大気圧や周囲温度の変動に影響されやすいデバイスです。 ソニックノズルは、周囲の環境変化の影響を受けない、理想的な流量制御デバイスです。

流量比混合によるガスの希釈メソッド比較

ソニックノズル方式 (ISO6145-6 メソッド)・・・アナリティカルガス希釈装置

非常に小さな細孔に臨界圧力以上の一定圧力をかけることで、細孔からの流量は音速を超えて安定します。また、細孔出口側の圧力変動の影響を受けなくなります。 ソニックノズルと呼ばれるこのノズルを 2つ以上使って、希釈ガスと標準ガスとを流量比で混合する方式です。ノズル自身は経時変化がないので、頻繁な校正をしなくても目的の流量の±0.2%の精度を保ちます。
マスフローコントローラ方式 (ISO6145-7 メソッド)・・・一般的な希釈装置

一般的なマスフローコントローラは、ガス流路の一部を分岐して温度センサ側に流し、流速の変化により生じた温 度変化⊿t を IN 側とOUT側温度センサで計測して流量に換算します。温度センサは頻繁な校正が必要とされる上、流量精度はフルスケールに対して約±2%程度です。

不活性な流路で腐食性ガスにも対応

ゴールドコーティングされた流路

不活性仕様ではガス流路の内面がゴールドコーティングされていますので、濃度10%までの低濃度腐食性乾燥ガスを希釈することができます。
SONIMIX で 1000 倍希釈を行った場合の流路

下図は10個のソニックノズルで構成された流路中で、緑色で表わされたバランスガスと赤色で表わされた標準ガスが、流量比混合により希釈されている様子です。それぞれのガスは、高精度圧力レギュレータで一定圧力に保たれてソニックノズルに印加されます。10個のソニックノズルは、最小の1mL/minから512mL/minまで2倍ずつ流量が多くなっており、それぞれのノズルには、ON/OFFバルブによってガスを流したり、止めたりできるようになっています。ここでバランスガスを 2,4,32,64,128,256,512mL/minのそれぞれのノズルに流すようON/OFFバルブを開き、標準ガスを1mL/minに流します。この時、バランスガス流量の合計998mL/minに対して、標準ガス1mL/minが混合されるので、1000倍希釈となります。

希釈ガスのキャニスタへの充填が可能

希釈されたガスをキャニスタへ充填することが可能です。 真空ポンプを組み合わせた流路を構築することも可能です。

タンデムシステムにより 1,000,000倍希釈まで高精度な希釈が可能

プレ希釈装置と組み合わせて2段希釈を行うことができ、1,000,000倍希釈が可能になります。

NIST、METAS、UKAS などの国家標準へトレーサブルな校正が可能。

ISO17025 校正証明書の発行が可能です。

スイス校正局(SCS: Swiss Calibration Service)発行の校正証明書は国際試験所認定協力機構 (ILAC:International Laboratory Accreditation Cooperation)による多国間相互承認(ILAC/MRA)に対応しており、日本国内においてマスフローコントローラのように頻繁な校正を要求されません。
ISO メソッドの要求事項 ISO6145-6 メソッド ISO6145-7 メソッド
流量制御デバイス ソニックノズル マスフローコントローラ
求められる校正の頻度 2年に1回 半年に1回
校正に使用するガス 窒素ガスでの校正のみ 使用するガスでの校正を推奨
コンバージョンファクタ (CF)を使用した換算 CFの使用可能 CFの使用を推奨しない

タッチスクリーンから容易に操作が可能

内蔵ソフトウエア

フロントパネルは液晶タッチスクリーンと流量計で構成されています。ソフトウエアは本体に内蔵されていますので、タッチスクリーンから全ての操作(ガスの種類選択、新規作成、ボンベの接続状態設定、希釈倍率の設定、希釈の開始、終了等)を行うことができます。ガスの種類は30種類以上が既に登録されており、その他にもユーザーが新規作成・保存することが可能です。

製品仕様

希釈ガスライン CO、CO2、NO、SO2のような純ガスもしくはプレミックスのドライガス。
オプションで、10%未満の低濃度腐食性乾燥ガスの希釈が可能
(空気中もしくは窒素中のHCl,NH3,H2S,NO2)
バランスガスライン 露点-40℃以下のドライエアー、窒素、その他キャリヤガス
希釈レンジ 0%(希釈なし)~100%の間で最大1024段階(約0.1%刻み)で、任意の希釈が可能
流量 窒素ガス当量で2500ml/min、5000ml/min、その他特注流量
希釈濃度の精度 目標希釈濃度の0.5%以内
再現性 目標希釈濃度の0.2%以内
使用環境 気温-5~35℃、大気圧800~1200mbarにおいて再現性0.2%以内
安定時間 1分以内 (装置の起動後)
装置の校正 容積測定法による。国家標準にトレーサブル。
入口側圧力 2.7~3.3bar(その他カスタマイズ可能)
出力側圧力 0~150mbar(オプションで真空~1barまで拡張可能)
ユーザーインターフェース 本体タッチパネル
リモートセッティング RS-232C / ETHERNET/ USB : ソフトウェアのアップグレードに使用
電源電圧と消費電力 最大150W 230VAC/50Hz もしくは60Hz 50W 115VAC/60Hz 100V/50-60Hz
サイズ 幅48.3cm、高さ13.3cm、奥行50cm
重量 モデルにより15~20kg
オプション 耐腐食性ガス仕様(ゴールドコーティング)
希釈ガス入力ポート追加(4ポート)
PC制御ソフトウェア
校正証明書
関連製品
誘電体バリア放電検出器 DBD Detector

技術情報

標準ガスの希釈 ~実例~

標準ガス(100ppm H2、O2、N2、CO、CO2 Heバランス)をSONIMIXで50ppm、25ppm、10ppm、5ppm、1ppm、0.5ppm、0.1ppmに希釈して検量線を作成

硫化水素の希釈 ~アルゴンモードDBD~

概算価格

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関連情報

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