冷媒ガス検知フロンガス規制と冷媒ガスの光学式センサ用赤外光源用ランプについて

エアコンや冷蔵庫に使用される冷媒ガスには、主にフロンガスが使用されています。しかし、フロンガスには、自然環境に悪影響を与える性質があり、近年では規制対象となっています。これらの規制を順守するために、冷媒ガス(=フロンガス)の検知が必要になっています。このページでは、フロンガス規制についてと、冷媒ガスの検知方法としてもっとも有用な光学式ガスセンサ(NDIR方式)について、ご紹介します。

フロンガス規制について

かつて冷媒ガスとして使用されていた特定フロン(CFC:クロロフルオロカーボン、HCFC:ハイドロクロロフルオロカーボン)はオゾン層を破壊するため、今まで代替フロン(HFC:ハイドロフルオロカーボン)への転換が進められてきました。
しかし、代替フロンも地球温暖化係数(GWP)は非常に高く、地球温暖化に悪影響を与えます。稼働する空調機器および冷凍機器は年々増加しており、使われる代替フロンの総量も増加しているため、大気中への排出量も増えて続けています。

このような地球温暖化問題に対し、代替フロンもパリ協定の規制対象となり、改正されたモントリオール議定書(キガリ改正)によって、生産量・消費量の段階的な削減義務が各国に課せられました。

2020年にアメリカ・カリフォルニア州では代替フロンの規制を発表し、排出量の削減と今後製造されるエアコン等には地球温暖化係数(GWP)が一定数以下である冷媒ガスの使用を義務付けられています。近年では「R-32」と呼ばれる比較的地球温暖化係数が低い冷媒ガスが開発され、広く使用されています。

代表的な代替フロンの種類は?代替フロンの規制により注目される冷媒ガス検知について

冷媒ガス漏えいを検知する方法

地球温暖化を防止する国際的な規制が拡がる中、企業でも様々な取り組みが行われています。その一つが、冷媒ガスの漏えい検知です。冷媒ガスの検知方法は主に2つあります。

・NDIR方式(光学式)
NDIRとは、Non Dispersive InfraRed(非分散型赤外)の略で、それぞれのガスが持つ特有の吸収波長領域を利用したガス濃度の計測方式です。 多くのガスは赤外線帯域に固有の吸収帯を持っているため、この性質を利用し、ガス検知や濃度測定することができます。NDIR方式は、化学的に安定した二酸化炭素の濃度測定のみならず、冷媒ガスの漏れ検知にも極めて有用です。
また、NDIRは数ppmという低濃度の検出も可能です。これは微量なガス漏れでも検知できることを意味します。他の検知方式でも十分な測定能力はありますが、ガス漏れをいち早く検出したい場合はNDIR方式が最適です。

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・半導体方式
半導体式は、測定対象のガス(還元性ガス)が検知されるとセンサーを流れる電気の抵抗値が変化するという性質を利用した検知方法です。 通常の状態では、センサー表面に空気中の酸素に引き付けられ、センサー内部は抵抗値が高い状態になります。しかし、還元性ガスの濃度が高くなると、センサー表面にある酸素に還元性ガスが吸着し、酸素量が低下します。それに伴い、センサー内部の抵抗値が下がります。 半導体方式も、優れたガス検知方式ですが、低濃度測定ではNDIR方式の方が優れています。

ガス検知用赤外光源用ランプ OL-715TPL-200

冷媒ガス検知センサ用光学式赤外ランプOL-715TPL-200

OL-715TPL-200はNDIR式ガス濃度センサー用のIR光源として、多数の採用実績があるランプです。
多くのお客様に採用される理由は、当社独自の製造方法及びIR出力安定化技術により、IR光源として求められる仕様を満たしているためです。OL-715TPL-200は素電球タイプですが、これ以外にも電極部にプラスチック材の土台が付いたベース付きタイプ、面実装が可能なSMDタイプなども準備しています。 また、当社はフィラメントから設計・製造していますので、ご要望仕様をを頂ければ、カスタム仕様のランプも提供可能です。ご希望の場合は、お気軽にお問合せ下さい。

OL-715TPL-200

Part No.
OL-715TPL-200
Bulb dia.(mm)
3.00
Length(mm)
6.0
Filament type
C-2R
Base / Assembly
Wire Terminal
Volt(V)
5.0
Amp(mA)
115
MSCD(cd)
0.15

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