KR100538187B1 - 다이옥신 및 퓨란류 시료 채취장치 및 채취방법 - Google Patents

다이옥신 및 퓨란류 시료 채취장치 및 채취방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공장 굴뚝에서 비산되어지는 배기가스에 포함된 유해물질, 상세히 설명을 하면 다이옥신 및 퓨란류의 시료를 채취하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 일측은 굴뚝의 내측에 연결된 흡인관을 형성하고, 상기 흡인관 외측에 형성된 냉각 자켓과 연결된 열교환기를 형성하며, 제1 온도계와 제1 미세차압계를 형성한 흡인부와 상기 흡인부와 연결되어 지며 일측의 온도센서와 타측의 필터유니트를 형성한 채취부와, 일측으로는 상기 채취부와 연결되어 지는 흡입구와 대향되게 형성된 토출구를 형성하고, 타측으로는 응축수 배출구 형성하며, 외측으로는 열전소자로 이루어진 냉각부로 이루어져 있으며, 상기 응축수 배출구와 연결되어지며 응축수 탱크와 레벨스위치와 응축수 펌프로 형성된 응축수 배출부와 상기 냉각부의 토출구와 연결되며 상대습도센서와 일체형인 수분분리 필터와 적산유량계와 유량제어 진공펌프와 제2 온도계와 제2 압력계로 이루어진 배출 제어부에 특징이 있는 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치 및 채취방법은 흡인부의 냉각자켓에 의해 분리되는 흡인가스와 응축수를 필터유니트에 같이 통과시킴으로써, 흡인가스에 포함되어 있는 다이옥신과 퓨란류 및 미세분진과 응축수에 용해된 극소량의 다이옥신까지 필터유니트에서 채취할 수 있으며, 미세분진을 필터유니트 전단에 형성된 석영솜에서 채취를 할 수 있어, 필터유니트만의 채취로도 정확한 측정이 가능해 측정값에 대한 오차범위를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 흡입관 외측에 형성된 냉각자켓과 열전소자를 이용한 냉각방식과 응축수 배출부에 의해 자동화 및 장기연속운전이 가능하여 그에 따른 낮은 불확도를 얻을 수 있으며, 아울러 미세분진을 필터유니트 전단에 형성된 석영솜에서 채취를 할 수 있어, 필터유니트만의 채취로도 정확한 측정이 가능해 비용절감의 효과를 가질 수 있는 장점을 가지고 있다.

Description

다이옥신 및 퓨란류 시료 채취장치 및 채취방법{DIOXINS AND FURAN CLASS FOR A SAMPLE PICKING DEVICE AND METHOD}
본 발명은 공장 굴뚝에서 비산되어지는 배기가스에 포함된 유해물질, 상세히 설명을 하면 다이옥신 및 퓨란류의 시료를 채취하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래 다이옥신 및 퓨란류의 시료채취장치의 구성도로서, 환경부 고시 대기오염 공정시험방법 제 3장 배출허용기준 시험방법의 제 2절, 제 29항에 나타난 시료 채취장치에 관한 것이다.
상기 종래의 시료채취장치를 살펴보면, 우선 굴뚝(101)에서 발생되는 가스가 흡인관(110)과 분진제거용 여과지를 통해 이동하여 얼음상자(120)에 담겨있는 임핀져(증류수, 공병)(131)(132)를 통과하게 되면, 얼음의 냉각작용에 의해 가스 및 냉각 응축된 증기(이하 응축수라 함)로 분리되고, 분리된 응축수는 임핀져(증류수, 공병)(131)(132)에 잔류하게 되며, 가스는 흡착관(140)으로 이동되어 진다.
상기 흡착관(140)에서는 가스에 포함되어 있는 다이옥신과 퓨란류를 채취하게 되고 다시한번 가스와 응축수로 분리하기 위해 임핀져(디에틸렌글리콜, 공병)(151)(152)를 통과하게 된다.
또한 진공펌프(도면에 도시되지 않음)와 가스미터(도면에 도시되지 않음)등 장치요소를 보호하기 위해 다시 냉각하여 수분을 분리할 수 있도록 임핀져(제습용 실리카겔)(160)를 통과시키게 된다.
상기와 같이 가스내에 포함된 수분 즉, 응축수를 분리하기 위해 사용되는 냉각장치인 얼음상자(120)는 그 용량에서 제한이 따르게 되는 문제점에 의해 장시간 시료채취를 할 수 없는 문제점이 노출되었다.
또한 다이옥신과 퓨란류를 측정하기 위해서는 흡착관(140) 이외에 임핀져(131)(132)(151)(152)에 잔류해 있던 응축수까지 포함하여 분석을 해야하며, 그에따라 측정의 불편함 및 오차발생의 원인이 되었으며, 상기 응축수를 담고 있는 임핀져와 진공펌프, 가스미터 등의 장치요소의 보호를 위해 수분을 분리하는 임핀져(실리카겔)(160)의 용량의 제한이 있어 장시간 시료채취를 하지 못하는 문제점이 노출되었다.
아울러 다량의 응축수의 발생으로 인하여 분석을 함에 있어 많은 비용이 드는 문제점이 노출되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 흡인부의 냉각자켓에 의해 분리되는 흡인가스와 응축수를 필터유니트에 같이 통과시킴으로써, 흡인가스에 포함되어 있는 다이옥신과 퓨란류 및 미세분진과 응축수에 용해된 극소량의 다이옥신까지 필터유니트에서 채취할 수 있으며, 미세분진을 흡착필터 전단에 형성된 석영솜에서 채취를 할 수 있어, 필터유니트만의 채취로도 정확한 측정이 가능해 측정값에 대한 오차범위를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 흡입관 외측에 형성된 냉각자켓과 열전소자를 이용한 냉각방식과 응축수 배출부에 의해 자동화 및 장기연속운전이 가능하여 그에 따른 낮은 불확도를 얻을 수 있으며, 아울러 미세분진을 필터유니트 전단에 형성된 석영솜에서 채취를 할 수 있어, 필터유니트만의 채취로도 정확한 측정이 가능해 비용절감의 효과를 가질 수 있는 다이옥신 및 퓨란류 시료 채취장치 및 방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치 및 방법은 일측은 굴뚝의 내측에 연결된 흡인관을 형성하고, 상기 흡인관 외측에 형성된 냉각 자켓과 연결된 열교환기를 형성하며, 제1 온도계와 제1 미세차압계를 형성한 흡인부와 상기 흡인부와 연결되어 지며 일측의 온도센서와 타측의 필터유니트을 형성한 채취부와 일측으로는 상기 채취부와 연결되어 지는 흡입구와 대향되게 형성된 토출구를 형성하고, 타측으로는 응축수 배출구를 형성하며, 외측으로는 열전소자로 이루어진 냉각부와 상기 응축수 배출구와 연결되어지며 응축수 탱크와 레벨스위치와 응축수 펌프로 형성된 응축수 배출부와 상기 냉각부의 토출구와 연결되며 상대습도센서와 일체형인 수분분리 필터와 적산유량계와 유량제어 펌프와 제2 온도계와 제2 압력계로 이루어진 배출 제어부를 구성한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다이옥신 및 퓨란류 채취장치의 구성을 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치의 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 냉각부를 나타낸 단면도로서 같이 설명한다.
우선 흡인부(10)는 일측으로는 굴뚝(1)의 내측에 흡인관(11)을 형성하고, 상기 흡인관(11)의 외측을 둘러싼 형태로 형성된 수냉식 냉각자켓(12)을 형성하며, 상기 냉각자켓(12)의 온도를 일정하게 유지시키기 위한 열교환기(13)와 제1 온도계(14)와 제1 미세차압계(15)로 이루어져 있다.
상기 제1 온도계(14)와 제1 미세차압계(15)는 굴뚝(1)에서 배출되는 배출가스의 온도와 압력을 측정하기 용이한 곳에 설치하는 것이 바람직하다.
또한 채취부(20)는 상기 흡인부(10)와 연결되는 일측으로 온도센서(21)를 구비하고, 상기 온도센서(21)의 타측으로는 장시간 동안 다량의 시료를 흡착할 수 있도록 충분한 용량으로 제작되어진 필터유니트(22)을 형성한다.
상기 온도센서(21)는 흡인부(10)의 열교환기(13)와 연결되어져 있어 흡인부(10)를 통과한 흡인가스의 온도가 80℃이하로 냉각이 이루어지도록 셋팅을 하는 것이 바람직하고, 상기 필터유니트(22)의 내측 전단에는 석영솜(도면에 도시되지 않음)을 형성하여 흡인가스에 포함된 미세분진을 제거할 수 있도록 하고, 일측으로는 흡착레진(도면에 도시되지 않음)을 형성하는 것이 바람직하다.
또한 냉각부(30)는 내측으로 상기 채취부(20)와 연결되는 흡입구(31)를 형성하고, 상기 흡입구(31)와 대향되게 토출구(32)를 형성하며, 상기 흡입구(31)와 토출구(32)의 타측면에는 응축수 배출구(33)를 형성하되, 외측으로는 열전소자(34)와 열전소자(35)를 제어하는 열전소자 제어부(도면에 도시되지 않음)로 이루어져 있다.
상기 열전소자(35)는 응축수와 건조된 흡인가스를 재차 냉각 건조시키기 위해 일정한 온도 즉, 5℃±0.2℃로 냉각시키도록 열전소자 제어부를 셋팅하고, 상기 열전소자(34)의 냉각에 의해 분리된 응축수와 건조 흡인가스를 배출시키기 위해 흡입구(31)와 연결된 흡인관로(35)를 도면에 도시된 바와 같이 내측에 형성하는 것이 바람직하다.
또한 응축수 배출부(40)는 상기 냉각부(30)의 응축수 배출구(33)와 연결되어 지며, 응축수를 저장할 수 있는 응축수 탱크(41)와 상기 응축수 탱크(41)의 수위량을 측정하는 레벨스위치(42)와 상기 레벨스위치(42)에 의해 응축수를 자동 배출하는 응축수 펌프(43)로 이루어져 있다.
아울러 배출 제어부(50)는 냉각부(30)의 토출구(32)와 연결되어 지며 상대습도센서(51)와 일체형인 수분분리필터(56)와 적산유량계(52)와 제2 온도계(54)와 제2 압력계(55)와 유량제어 진공펌프(53)로 이루어져 있다.
상기 수분분리 필터(56)는 냉각부(30)에서 배출된 건조흡인가스에 포함되어 있는 수분을 제거하기 위해 형성되어 있으며, 상기 상대습도 센서(51)가 수분분리 센서(51)의 일측에 형성되어 있어 건조흡인가스가 수분분리 필터(56)를 통과할 때에 상대습도를 측정하여 설정값 이상으로 상대습도가 검출되었을 때에는 냉각부(30)에 신호를 보내 냉각온도를 더 낮출 수 있도록 형성하는 것이 바람직하며, 제2 온도계(54)와 제2 압력계(55)는 배출되는 건조된 흡인가스의 온도 및 압력을 측정하기 용이한 곳에 설치를 하는 것이 바람직하다.
이하, 상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
우선, 공장이나 소각로 등의 굴뚝(1)에서 배출되는 배출가스의 환경오염 물질인 다이옥신이나 퓨란류를 측정하기 위해 굴뚝에 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치(100)를 설치한다.
그런 후, 통상적으로 사용되어지는 전원을 연결하여 전압을 인가하게 되면, 흡인부(10)에 형성된 흡인관(11)을 통해 굴뚝(1)에서 배출되는 배출가스가 흡인되고, 이와 동시에 흡인부(10) 외측에 형성된 열교환기(13)에서 냉각자켓(12)으로 물을 공급하면서 흡인가스를 냉각하게 되는데, 필터유니트(22)의 흡착레진(도면에 도시되지 않음)이 성능을 유지하면서 다이옥신 흡착율을 높일 수 있는 온도인 80℃이하로 흡인가스를 냉각시킨다.
이때에 굴뚝(1)에서 배출되는 배출가스의 온도(80℃ ∼ 300℃)와 압력은 흡인부(10)에 형성된 제1 온도계(14)와 제1 미세차압계(15)에 측정이 되고, 측정된 데이터는 제어 유니트(2)에 송신되어 입력되어 진다.
또한 상기 냉각자켓(12)에 의해 냉각되는 흡인가스는 1차 건조된 흡인가스와 응축수로 분리가 되면서 채취부(20)의 온도센서(21)를 통과하게 된다.
그러면 온도센서(21)에서는 온도센서(21)를 통과하는 1차 건조된 흡인가스 및 응축수의 온도와 온도센서(21)에 셋팅된 값(80℃이하)과 비교하여 설정된 온도 이상이면 열교환기(13)에 신호를 주어 냉각자켓(12)으로 더 많은 양의 물을 공급하게 되며, 설정된 온도 이하이면 적은양의 물을 공급하게 된다.
또한 상기 온도센서(21)를 통과한 흡인가스와 응축수는 필터유니트(22)로 유입되며, 이 중 미세분진에 부착되어 있는 극소량의 다이옥신과 퓨란류는 필터유니트(22) 내측 전단에 형성된 석영솜에 의해 채취되고, 흡인가스의 다이옥신과 퓨란류는 흡착레진에 채취되어 진다.
상기 흡인가스와 응축수는 냉각부(30)에 형성된 흡입구(31)로 이동되며, 이동된 흡인가스와 응축수는 냉각부(30)에 형성된 펠티에 효과를 이용한 열전소자(34)에 의해 냉각되면서 흡인가스와 응축수가 분리되는데, 흡인가스와 응축수가 잘 분리되어지는 적정온도인 5℃이하로 냉각을 시키면, 도 3에서 보는 바와 같이 흡인가스는 토출구(32)로 이동되어 지고, 대용량의 필터유니트(22)에 의해 다이옥신등의 유해물질이 제거된 응축수는 응축수 배출구(33)를 통해 응축수 배출부(40)로 이동되어 진다.
상기 응축수 배출부(40)로 이동된 응축수는 응축수 저장탱크(41)에 채워지게 되는데, 이때에 응축수 배출부(40)에 형성된 레벨 스위치(42)에 의해 응축수 저장탱크(41)에 응축수가 일정량이 채워지게 되면 응축수 펌프(43)가 구동하여 대용량의 필터유니트(22)에 의해 유해물질이 제거된 응축수를 하수구로 배출한다.
또한 토출구(32)로 이동된 흡인가스는 배출 제어부(50)의 수분분리 필터(56)를 통과하게 된다.
여기서 수분분리 필터(56)는 마지막으로 건조흡인가스에 포함된 수분을 제거하게 되는데, 상기 수분분리 필터(56)의 일측에 형성된 상대습도센서(51)는 수분분리 필터(56)를 통과하는 흡인가스의 상대습도를 체크하여 셋팅된 값 이상으로 습도가 검출되면 냉각부(30)의 열전소자(34)와 연결된 열전소자 제어부에 신호를 보내 냉각온도를 낮추도록 작동을 하여 흡인가스에 포함된 수증기가 냉각 응축되어 잘 분리될 수 있도록 작동을 하게 하여, 흡인가스가 나중에 통과하게 되는 적산유량계(52), 유량제어펌프(53), 제2 온도계(54), 제2 압력계(55)를 보호할 수 있도록 한다.
그런 후 흡인가스는 유량제어 펌프(53)를 통과하여 배출되는데, 이때에 상기 흡인가스는 제2 온도계(54)와 제2 압력계(55)를 통과하면서 배출되는 흡인가스의 압력, 속도, 온도의 데이터가 제어 유니트(2)로 송신되어 굴뚝(1)에 설치된 제1 온도계(14)와 제1 미세차압계(15)에서 송신되어 연산된 데이터와 비교를 하게 되며, 굴뚝(1)내의 가스속도와 흡인부(10)로 흡입된 가스와 동일조건으로 등속흡인할 수 있도록 배출하게 된다.
다시 말해 가스는 열역학 제1 법칙(PV=RT)에 의해 압력, 부피, 온도에 영향을 받게 되는데 굴뚝(1)에서 배출되는 배출가스는 대략 200℃의 온도로 형성되어 있고, 배출되는 흡인가스는 대략 5℃의 온도로 형성되어 있다.
위와 같이 상이한 조건의 상태의 가스를 동일조건으로 보내기 위해서는 열역학 법칙을 적용하여 압력, 부피, 온도의 상관관계에 의거하여 제어 유니트(2)에서 동일조건으로 그 값을 환산하여 배출하게 된다.
상기와 같이 동일한 조건으로 가스를 배출해야만 굴뚝 내 가스와 동일한 조건으로 정확한 채취가 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서는 자명한 것이다.
본 발명에 따른 다이옥신 및 퓨란류 시료 채취방법을 살펴보면 다음과 같다.
우선 굴뚝 일측에 형성된 제1 온도계와 제1 미세차압계에 의해 굴뚝에서 발생되는 배기가스의 온도, 압력, 유량을 측정하여 제어 유니트에 데이터를 송신하는 1차 배기가스 정보 수집단계와, 굴뚝 배기가스를 흡인부에 형성된 흡인관을 통해 흡입하는 배출가스 흡입단계와, 상기 흡입관을 통과하는 흡입가스를 흡입관 외측에 형성된 수냉식 냉각자켓으로 냉각시켜 흡입가스에 포함된 응축수를 분리하는 응축수 분리단계와, 채취부에 형성된 온도센서에 의해 상기 냉각되어 분리된 흡입가스와 응축수의 온도를 측정하여 설정값(80℃) 이상이 검출되었을 때에는, 열교환기에 신호를 주어 냉각자켓의 온도를 낮추는 냉각자켓 온도설정 단계와, 상기 온도센서를 통과한 냉각된 흡입가스와 응축수에 포함된 미세분진이 필터유니트의 내측 전단에 형성된 석영솜에 의해 채취되어 지는 미세분진 채취 단계와, 상기 석영솜을 통과한 흡입가스와 응축수에 포함된 다이옥신과 퓨란류를 흡착레진에 의해 채취하는 다이옥신과 퓨란류 채취단계와, 상기 채취부를 통과한 다이옥신 및 퓨란류를 포함하지 않은 흡입가스와 응축수를 열전소자의 냉각작용을 이용하여 냉각온도를 5℃이하로 낮춰 흡입가스는 토출구로 이동시키고, 응축수는 응축수 배출구로 이동시켜 흡입가스와 응축수를 분리하는 응축수 분리단계와, 상기 응축수 배출구로 이동된 응축수를 일정량이 만충되면 하수구로 자동으로 배출하는 응축수 배출단계와, 상기 토출구로 이동한 건조흡입가스에 포함된 잔류 수분을 수분분리 필터로 다시한번 걸러내면서, 일측에 형성된 상대습도센서에 의해 수분분리 필터를 통과하는 건조흡인가스에 포함된 수분이 설정값 이상일 때에는 냉각부에 형성된 연전소자 제어부에 신호를 보내어 열전소자의 온도를 더 낮추도록 온도를 조절하는 열전소자 온도 조절 단계와, 상기 상대습도 센서를 통과한 건조흡입가스의 온도, 압력, 유량을 측정하도록 형성된 제2 온도계와 제2 압력계에 의해 배출되는 가스의 데이터를 제어 유니트에 보내어 제1 온도계와 제1 미세차압계에서 송신되어 연산된 값과 비교하여, 굴뚝 내의 가스속도와 흡인부로 흡입된 가스속도가 동일유속으로 등속흡인할 수 있도록 동일조건으로 배출시키는 배출가스 등속배출단계로 이루어져 있다.
본 발명에 따른 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치 및 채취방법은 흡인부의 냉각자켓에 의해 분리되는 흡인가스와 응축수를 필터유니트에 같이 통과시킴으로써, 흡인가스에 포함되어 있는 다이옥신과 퓨란류 및 미세분진과 응축수에 용해된 극소량의 다이옥신까지 필터유니트에서 채취할 수 있으며, 미세분진을 흡착필터 전단에 형성된 석영솜에서 채취를 할 수 있어, 필터유니트만의 채취로도 정확한 측정이 가능해 측정값에 대한 오차범위를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 흡입관 외측에 형성된 냉각자켓과 열전소자를 이용한 냉각방식과 응축수 배출부에 의해 자동화 및 장기연속운전이 가능하여 그에 따른 낮은 불확도를 얻을 수 있으며, 아울러 미세분진을 필터유니트 전단에 형성된 석영솜에서 채취를 할 수 있어, 필터유니트만의 채취로도 정확한 측정이 가능해 비용절감의 효과를 가질 수 있는 유용한 발명이다.
도 1은 종래 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치의 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 냉각부를 나타낸 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 굴뚝 10 : 흡인부
11 : 흡인관 12 : 냉각자켓
13 : 열교환기 14 : 제1 온도계
15 : 제1 미세차압계 20 : 채취부
21 : 온도센서 22 : 필터유니트
30 : 냉각부 31 : 흡입구
32 : 토출구 33 : 응축수 배출구
34 : 열전소자 40 : 응축수 배출부
41 : 응축수 탱크 42 : 레벨스위치
43 : 응축수 펌프 50 : 배출 제어부
51 : 상대습도센서 52 : 적산유량계
53 : 유량제어 진공펌프 54 : 제2 온도계
55 : 제2 압력계 56 : 수분분리 필터
100 : 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치

Claims (2)

  1. 소각로나 공장의 굴뚝에서 배출되는 배출가스에 포함된 다이옥신과 퓨란류의 시료를 측정하기 위한 채취장치에 있어서,
    일측은 굴뚝(1)의 내측에 연결된 흡인관(11)을 형성하고, 상기 흡인관(11) 외측에 형성된 냉각 자켓(12)과 연결된 열교환기(13)를 형성하며, 제1 온도계(14)와 제1 미세차압계(15)를 형성한 흡인부(10);
    상기 흡인부(10)와 연결되어 지며 일측의 온도센서(21)와 타측의 필터유니트(22)를 형성한 채취부(20);
    일측으로는 상기 채취부(20)와 연결되어 지는 흡입구(31)와 대향되게 형성된 토출구(32)를 형성하고, 타측으로는 응축수 배출구(33)를 형성하며, 외측으로는 열전소자(34)로 이루어진 냉각부(30);
    상기 응축수 배출구(33)와 연결되어지며 응축수 탱크(41)와 레벨스위치(42)와 응축수 펌프(43)로 형성된 응축수 배출부(40);
    상기 냉각부(30)의 토출구(32)와 연결되며 상대습도센서(51)와 일체형의 수분분리 필터(56)와 적산유량계(52)와 유량제어 진공펌프(53)와 제2 온도계(54)와 제2 압력계(55)로 이루어진 배출 제어부(50)에 특징이 있는 다이옥신 및 퓨란류의 시료 채취장치.
  2. 소각로나 공장의 굴뚝에서 배출되는 배출가스에 포함된 다이옥신과 퓨란류의 시료를 측정하기 위한 채취방법에 있어서,
    굴뚝 일측에 형성된 제1 온도계와 제1 미세차압계에 의해 굴뚝에서 발생되는 배기가스의 온도, 압력, 유량을 측정하여 제어 유니트에 데이터를 송신하는 1차 배기가스 정보 수집단계;
    굴뚝으로부터 발생되는 배기가스를 흡인부에 형성된 흡인관을 통해 흡입하는 배출가스 흡입단계;
    상기 흡입관을 통과하는 흡입가스를 흡입관 외측에 형성된 수냉식 냉각자켓으로 냉각시켜 흡입가스에 포함된 응축수를 분리하는 응축수 분리단계;
    채취부에 형성된 온도센서에 의해 상기 냉각되어 분리된 흡입가스와 응축수의 온도를 측정하여 설정값(80℃) 이상이 검출되었을 때에는, 열교환기에 신호를 주어 냉각자켓의 온도를 낮추는 냉각자켓 온도설정 단계;
    상기 온도센서를 통과한 냉각된 흡입가스와 응축수에 포함된 미세분진이 필터 유니트의 내측 전단에 형성된 석영솜에 의해 채취되어 지는 미세분진 채취 단계;
    상기 석영솜을 통과한 흡입가스와 응축수에 포함된 다이옥신과 퓨란류를 흡착레진에 의해 채취하는 다이옥신과 퓨란류 채취단계;
    상기 채취부를 통과한 다이옥신 및 퓨란류를 포함하지 않은 흡입가스와 응축수를 열전소자의 냉각작용을 이용하여 냉각온도를 5℃이하로 낮춰 흡입가스는 토출구로 이동시키고, 응축수는 응축수 배출구로 이동시켜 흡입가스와 응축수를 분리하는 응축수 분리단계;
    상기 응축수 배출구로 이동된 응축수를 일정량이 만충되면 하수구로 자동으로 배출하는 응축수 배출단계;
    상기 토출구로 이동한 건조흡입가스에 포함된 잔류 수분을 수분분리 필터로 다시한번 걸러내면서, 일측에 형성된 상대습도센서에 의해 수분분리 필터를 통과하는 건조흡입가스에 포함된 수분이 설정값 이상일 때에는 냉각부에 형성된 연전소자 제어부에 신호를 보내어 열전소자의 온도를 더 낮추도록 온도를 조절하는 열전소자 온도 조절 단계;
    상기 상대습도 센서를 통과한 건조흡입가스의 온도, 압력, 유량을 측정하도록 형성된 제2 온도계와 제2 압력계에 의해 배출되는 가스의 데이터를 제어 유니트에 보내어 제1 온도계와 제1 미세차압계에서 송신되어 연산된 값과 비교하여, 굴뚝내의 가스속도와 흡인부로 흡인된 가스속도가 동일유속으로 등속흡인할 수 있도록 배출시키는 배출가스 등속배출단계에 특징이 있는 다이옥신 및 퓨란류 시료 채취방법.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101322225B1 (ko) * 2012-03-21 2013-10-28 대한민국 방향 교정이 가능한 배출가스 시료 채취 프로브 장치
KR101706647B1 (ko) * 2015-08-20 2017-02-27 고등기술연구원연구조합 회전식 분진 농도 측정장치 및 분진 농도 측정방법
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CN110186725A (zh) * 2019-05-28 2019-08-30 东南大学 一种在高温炉膛内收集分析烟气和飞灰颗粒的系统及方法
KR20220082458A (ko) 2020-12-10 2022-06-17 주식회사 제스와이테크 산업용 굴뚝의 유해가스 채취장치
KR20230132202A (ko) * 2022-03-08 2023-09-15 한국표준과학연구원 먼지 농도 측정 시스템, 이에 사용되는 수분응축제습장치 및 수분응축제습방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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