KR100886457B1 - 샘플용 염화수소가스 채취구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 석영관과, 상기 석영관이 삽입된 스테인리스관과, 상기 석영관의 입구에 형성되어 먼지를 제거하기 위한 필터 홀더로 이루어지는 샘플용 염화수소가스 채취구에 있어서, 상기 필터 홀더(112)와 석영관(110)이 삽입된 스테인리스관(120)의 외측을 히터(130)로 빙 둘러서 감싸되, 상기 히터(130)는 히터 고정구(131)에 의해 필터 홀더(112)와 스테인리스관(120)의 표면에 밀착된 상태로 견고하게 고정되도록 하고, 상기 히터(130)의 외측에는 히터 보호관(140)을 끼워서 히터(130)를 보호할 수 있도록 구성되는 샘플용 염화수소가스 채취구를 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 석영관이 삽입된 스테인리스관의 외측에 히터를 감싸 적정한 온도를 유지할 수 있도록 함으로써 석영관의 내외부에 결로현상이 발생하는 것을 방지하고, 또 염화수소가스가 물과 반응함으로써 염화수소가스의 채취를 방해하던 폐단을 해결하고, 또 염화수소가스가 물과 반응하여 발생한 염산에 의해 스테인리스관을 부식하는 것을 방지하는 효과를 갖는 매우 유용한 발명인 것이다.

염화수소가스, 샘플링, 채취구

Description

샘플용 염화수소가스 채취구{Instrument for picking hydrogen chloride}

본 발명은 샘플용 염화수소가스 채취구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석영관이 삽입된 스테인리스관의 외측에 히터을 형성함으로써 염화수소가스 채취시 석영관의 내·외측면에 결로현상이 발생하는 것을 방지하여 염화수소가스가 물과 반응하여 염산이 되는 것을 방지하도록 하기 위한 샘플용 염화수소가스 채취구에 관한 것이다.

일반적으로 발전소 및 소각장에서는 인체에 유해한 다양한 종류의 유해물질이 배출가스에 포함되어 굴뚝으로부터 배출되는데, 상기 유해물질은 염화수소와 같은 할로겐족가스와 질소산화물, 아황산가스, 일산화가스, 불화수소, 암모니아 등이 있다.

상기한 유해물질은 인체에 흡수되어 쌓이면 각종 질병을 유발시키고 자연환경에 나쁜 영향을 미치므로 발전소 및 소각장 등의 화석연료를 사용하는 산업현장에서는 상기 배출가스의 안전성 여부를 매우 빈번하게 검사하고 있다.

상기 배출가스 중에서도 인체에 특히 유해한 염화수소가스는 매우 정확하게 측정할 수 있어야 하는데, 종래에는 상기 염화수소가스를 측정, 즉 샘플링하기 위해 염화수소가스 채취구(이하, '채취구'라 함)를 사용하고 있는바, 상기 염화수소가스 채취구는 석영관과 상기 취약한 석영관을 보호하기 위해 외부를 감싸는 금속관(스테인리스관)으로 이루어진다.

상기한 종래의 채취구를 사용하여 샘플용 염화수소가스를 채취하는 경우 채취장소(굴뚝)의 온도와 대기온도의 차이로 인해 석영관 내외부에 필연적으로 결로현상이 발생하게 되고, 이로 인해 채취된 염화수소가스가 석영관을 통과할 때 결로현상에 의해 석영관 내부에 맺혀있는 물방울과 반응하게 된다.

염화수소가스는 매우 친수성(親水性)의 성질을 갖는 것으로, 물을 만나게 되면 즉각 반응하여 염산을 발생하게 된다. 따라서 샘플링하고자 하는 염화수소가스의 채취가 곤란하게 되고, 또 석영관 이외의 금속관을 부식시키게 되는 심각한 폐단을 갖는 것이다.

또한 상기 석영관의 입구에는 염화수소가스와 함께 먼지 등이 유입되기도 하는데, 이를 방지하기 위해 종래에는 글라스 울(필터)을 내장한 스테인리스재질 필터 홀더를 석영관 입구에 설치하였으나, 상기 스테인리스재질의 필터는 염화수소가스에 직접 노출된 상태이므로 부식성 강한 염화수소가스에 의해 쉬 부식되는 폐단 을 갖는다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 석영관이 삽입된 스테인리스관의 외측에 히터를 빙 둘러서 감싸고 상기 히터가 풀리지 않고 밀착될 수 있도록 결속끈 또는 부착테이프로 고정함으로써 결로현상을 원천적으로 차단하여 석영관의 내외부에 물방울이 맺히는 것을 방지하도록 함에 그 목적이 있다.

또한 상기 석영관의 입구에 스테인리스재질이 아닌 테프론 재질의 필터 홀더를 형성함으로써 필터 홀더가 염화수소가스와 반응하여 부식되는 것을 방지하도록 함에 그 목적이 있다.

이처럼 본 발명은 석영관이 삽입된 스테인리스관의 외측에 히터를 감싸 적정한 온도를 유지할 수 있도록 함으로써 석영관의 내외부에 결로현상이 발생하는 것을 방지하는 효과를 갖는다.

또 본 발명은 결로현상 방지로 인해 염화수소가스가 물과 반응함으로써 염화수소가스의 채취를 방해하던 폐단을 해결하고, 또 염화수소가스가 물과 반응하여 발생한 염산에 의해 스테인리스관이 부식하는 것을 방지하는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 상기 석영관의 입구에 종래 스테인리스재질의 필터 홀더 대신 테프론 재질의 필터 홀더를 형성함으로써 필터 홀더의 부식을 방지하여 보다 나 은 내구성을 갖도록 하는 매우 유용한 발명인 것이다.

이하 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

[도 1]은 본 발명에 따른 샘플용 염화수소가스 채취구(100)의 분리 사시도를 도시한 것으로, 본 발명은 크게 석영관(110)과, 상기 석영관(110)이 삽입된 스테인리스관(120)과, 상기 스테인리스관(120)의 외측을 빙 둘러서 감싸도록 형성된 히터(130)와, 상기 히터(130)를 보호하기 위한 히터 보호관(140)으로 구성되어 진다.

상기 석영관(110)의 입구에는 필터(미도시)를 내장한 필터 홀더(112)를 설치하되 상기 필터 홀더(112)는 내식성이 양호한 테프론 재질을 사용하였다.

상기 히터(130)는 필터 홀더(112)를 비롯하여 석영관(110)을 보호하고 있는 스테인리스관(120) 전체의 외측면을 감싸도록 구성되어 진다. 이때 상기 히터(130)는 필터 홀더(112) 및 스테인리스관(120)의 외측면을 따라 밀착될 수 있고, 또 감길 수 있도록 상당한 길이를 갖는 유연성 있는 선(線) 또는 판(板)의 형상을 갖는 것이 바람직하다.

상기 히터(130)는 스테인리스관(120)의 외측에 밀착되고 풀어지지 않도록 결속끈 또는 부착테이프와 같은 히터 고정구(131)에 의해 견고하게 고정될 수 있도록 하였다.

상기 히터(130)는 스테인리스관(120)을 가열함으로써 석영관(110)의 내부 온 도를 높여 상기 석영관(110)에 결로현상이 발생하는 것을 방지하게 되며, 결국 염화수소가스가 채취되는 장소, 즉 굴뚝의 온도와 석영관(110)의 온도 차이를 없애 석영관(110)에 물방울이 맺히는 것을 방지하게 된다.

상기 필터 홀더(112)는 먼지 유입을 방지하는 필터를 내장하고 있을 뿐만 아니라, 스테인리스관(120)의 끝단이 염화수소가스에 직접 노출되는 것을 방지하기 위한 구성으로, 본 발명은 상기 필터 홀더(112)의 재질을 내식성의 테프론 소재를 사용함으로써 염화수소가스와 반응하는 것을 사전에 차단할 수 있도록 하였다.

상기 석영관(110), 스테인리스관(120), 히터 보호관(140)의 일단에 결합되어 염화수소가스를 채취하기 위해 형성된 헤드부(150)에는 보호관 연결구(151), 홀더 보호구(152), 히터 헤드(153), 헤드 캡(154)이 순차적으로 결합되어 진다.

상기 보호관 연결구(151)는 히터 보호관(140)의 끝단에 형성된 나사산에 체결되고, 상기 보호관 연결구(151)에는 히터 헤드(153)가 체결되며, 상기 히터 헤드(153)에는 최전방에 위치하는 헤드 캡(154)이 체결되어 진다.

또한 상기 히터 헤드(153)의 내부에는 석영관 보호구(111) 및 필터 홀더(112)를 보호하기 위한 홀더 보호구(152)가 스테인리스관(120)의 끝단에 체결되어 진다.

상기 헤드부(150)를 통해 채취된 염화수소가스를 샘플링하기 위한 결합부(160)는 보호관 연결구(161), 보호관 체결구(162), 전선 안내구(163), 결합관(164), 장치 결합구(165), 장치 연결구(166), 완충부재(167), 너트(166a)가 순차적으로 결합되어 지는데, 상기 보호관 연결구(161)는 히터 보호관(140)의 끝단에 형성된 나사산에 체결되고, 상기 보호관 연결구(161)의 외측 일단에는 전선 삽입구(161a)가 형성된다.

이때 상기 전선 삽입구(161a)는 히터 보호관(140)의 끝단에 체결시 상기 히터 보호관(140)의 외측 일단에 형성된 전선 돌출부(141)에 결합되어 진다.

또한 상기 장치 연결구(166)는 석영관(110) 및 스테인리스관(120)의 끝단에 밀착되도록 장치 결합구(165)의 내측에 나사결합되는데, 이때 상기 장치 연결구(166)의 후방 내측에는 완충부재(167)가 삽입되어 너트(166a)로 체결되어 진다.

상기 완충부재(167)는 탄성을 갖는 연질의 재질이나 내식성이 강한 테프론의 재질로 구성함이 바람직하며, 이때 상기 완충부재(167)는 너트(166a) 체결시 발생하는 작은 충격이나 샘플링장치(A)에 장착할 때 발생하는 외부 충격에 의해 석영관(110)이 파손되는 것을 방지하기 위한 것이다.

또 상기 전선 안내구(163)의 후방 끝단에는 전선 안내홈(163a)이 형성되어 [도 4]에 도시된 바와 같이, 스테인리스관(120)에 감긴 히터(130)의 끝단에 연결된 전선(B)이 상기 전선 안내홈(163a)과, 전선 삽입구(161a), 전선 돌출부(141)를 통해 연결되도록 함으로써 상기 히터(130)에 전기를 공급할 수 있는 것이다.

또한 상기 히터(130)의 일측에 연결된 전선도 전선 돌출부(141)를 통해 온도센서(170)에 연결되도록 함으로써 상시 히터(130)의 온도를 확인할 수 있도록 하였다.

상기와 같이 본 발명을 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

도 1 - 본 발명 샘플용 염화수소가스 채취구를 도시한 분리 사시도.

도 2 - 도 1의 결합 사시도.

도 3 - 도 2의 V-V선 단면도.

도 4 - 본 발명 채취구의 히터에 전선 및 온도센서가 연결된 상태를 도시한 참고도.

도 5 - 본 발명 채취구와 샘플링장치의 결합상태를 도시한 참고도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 샘플용 염화수소가스 채취구

110: 석영관 111: 석영관 보호구

112: 필터 홀더 120: 스테인리스관

130: 히터 131: 히터 고정구

140: 히터 보호관 141: 전선 돌출부

150: 헤드부 151: 보호관 연결구

152: 홀더 보호구 153: 헤드(HEAD)

154: 헤드 캡 160: 결합부

161: 보호관 연결구 161a: 전선 삽입구

162: 보호관 체결구 163: 전선 안내구

163a: 전선 안내홈 164: 결합관

165: 장치 결합구 166: 장치 연결구

167: 완충부재 170: 온도센서

A: 샘플링장치 B: 전선

Claims (2)

1. 석영관(110)과, 상기 석영관(110)이 삽입된 스테인리스관(120)과, 상기 석영관(120)의 입구에 형성되어 먼지를 제거하기 위한 필터 홀더(112)를 구비하고, 상기 필터 홀더(112)와 석영관(110)이 삽입된 스테인리스관(120)의 외측을 히터(130)로 빙 둘러서 감싸되, 상기 히터(130)는 히터 고정구(131)에 의해 필터 홀더(112)와 스테인리스관(120)의 표면에 밀착된 상태로 견고하게 고정되도록 하고, 상기 히터(130)의 외측에는 히터 보호관(140)을 끼워서 히터(130)를 보호할 수 있도록 구성된 샘플용 염화수소가스 채취구에 있어서,

   상기 석영관(110), 스테인리스관(120), 히터 보호관(140)의 일단에 결합되어 염화수소가스를 채취하기 위해 형성된 헤드부(150)에는 보호관 연결구(151), 홀더 보호구(152), 히터 헤드(153), 헤드 캡(154)이 순차적으로 결합되고,

   상기 헤드부(150)를 통해 채취된 염화수소가스를 샘플링하기 위한 결합부(160)에는 보호관 연결구(161), 보호관 체결구(162), 전선 안내구(163), 결합관(164), 장치 결합구(165), 장치 연결구(166), 완충부재(167), 너트(166a)가 순차적으로 결합되어 지되, 상기 보호관 연결구(161)는 히터 보호관(140)의 끝단에 형성된 나사산에 체결되고, 상기 보호관 연결구(161)의 외측 일단에는 전선 삽입구(161a)가 형성되며,

   상기 필터 홀더(112)는 테프론 재질로 구성되어짐을 특징으로 하는 샘플용 염화수소가스 채취구.
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