KR100922630B1 - 수분제거장치 - Google Patents

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KR100922630B1 KR1020080055080A KR20080055080A KR100922630B1 KR 100922630 B1 KR100922630 B1 KR 100922630B1 KR 1020080055080 A KR1020080055080 A KR 1020080055080A KR 20080055080 A KR20080055080 A KR 20080055080A KR 100922630 B1 KR100922630 B1 KR 100922630B1
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문동민
김광섭
이정순
강남구
민들레
김진석
김병문
김명수
김정식
유희정
홍진호
인민교
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한국표준과학연구원
대한민국(기상청장)
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Abstract

본 발명은 수분제거장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시료 내부의 수분을 효과적으로 제거하면서도 분석장비로 공급되는 시료의 압력을 일정하게 유지할 수 있어 연속 분석이 가능하고, 분석 결과의 신뢰성을 높일 수 있는 수분제거장치에 관한 것이다.
본 발명의 수분제거장치(100)는 시료의 수분을 제거하여 분석장비(200)로 공급하는 수분제거장치(100)에 있어서, 상기 수분제거장치(100)는 시료가 저장되는 시료저장부(110); 상기 시료저장부(110)로부터 시료가 이송되어 시료 내부의 수분이 외부의 건조 가스와 열교환되어 시료 중의 수분이 외부로 배출되도록 하는 제1제습수단(120); 상기 제1제습수단(120)을 통과한 시료가 이송되어 시료 내부의 수분을 제거하는 제2제습수단(130); 제습이 완료된 시료를 흡입하는 흡입펌프(161); 상기 흡입펌프(161) 후단에 형성되는 레귤레이터(162) 및; 상기 흡입펌프(161) 후측에 위치하여 상기 분석장비(200)로 공급되는 시료의 양을 조절하는 유량제어부(163); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 수분제거장치는 수분이 자동배출되도록 하여 수분 제거 과정에서 내부 압력이 변화되는 것을 방지함으로써 일정한 양의 시료를 분석장비로 공급할 수 있으며, 잦은 교체를 필요로 하는 구성을 삭제함으로써 연속 분석이 가능하도록 하는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 수분제거장치는 서로 다른 방법을 이용하는 복수개의 제습 수단을 이용함으로써 장치를 구동하는 데 필요한 비용을 줄일 수 있으며, 소형화가 가능하고 시료 내부의 수분을 효과적으로 제거할 수 있는 장점이 있다.
제습, 나피온, 과염소산마그네슘

Description

수분제거장치{Dehumidification system with high efficiency}
본 발명은 수분제거장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시료 내부의 수분을 효과적으로 제거하면서도 분석장비로 공급되는 시료의 압력을 일정하게 유지할 수 있어 연속 분석이 가능하고, 분석 결과의 신뢰성을 높일 수 있는 수분제거장치에 관한 것이다.
여러 시료를 분석함에 있어서, 시료 내부에 수분이 포함된 상태로 분석장비에 공급되면 상기 수분에 의해 분석에 악영향을 끼치므로, 이를 방지하기 위해 상기 분석장비에 시료를 공급하기 이전에 수분을 제거하게 된다.
시료의 수분을 제거하기 위한 방법으로, 수분 흡수 물질을 이용한 방법, 온도 변화를 이용한 방법 등이 제안된 바 있다.
그러나 상기 방법들만으로는 효과적으로 수분을 제거하기 힘들며, 이를 해결하기 위해 도 1에 도시된 바와 같은 복수개의 냉동 제습수단을 이용한 방법이 제안된 바 있다.
상기 도 1에 도시한 수분제거장치(1)는 시료가 저장되는 시료저장부(10), 온 도를 조절하여 고인 수분이 배출되는 배출부(22)를 선택적으로 개방하는 솔레노이드밸브(21)가 형성된 제1제습부(20); 상기 제1제습부로 시료를 공급하는 공급 펌프(30); 상기 제1제습부(20)를 통과한 시료가 이송되어 온도를 조절하여 내벽에 수분이 포집되도록 순차적으로 구비되는 제2제습부(40) 및 제3제습부(50); 를 포함하여 형성된다.
상기 수분제거장치는 상기 공급 펌프에 의해 시료가 2중관 구조의 내측 하부로 이송되고, 하부에서 외측으로 이동되어 상부로 이동하여 외부로 배출되며, 온도 조절에 의해 하부에는 수분이 고이게 된다.
이 때, 상기 공급 펌프의 작동 시, 상기 공급 펌프에 의해 제1제습부 내부에 고압이 형성되므로, 시료가 수분과 함께 상기 배출부를 통해 배출되는 것을 방지하기 위하여 상기 배출부에는 솔레노이드밸브가 형성되고, 상기 솔레노이드밸브에 타이머가 구비되어 정기적으로 하측에 고인 수분을 제거하게 된다.
그러나 상기 솔레노이드밸브가 개방될 경우에 분석장비로 공급되는 시료의 공급압력에도 변화가 일어나게 되어 분석 결과의 오류가 발생된다.
또한, 상기 솔레노이드밸브의 개방시에는 시료의 유량이 달라지므로 분석결과를 사용하지 못하는 문제점이 있다.
이러한 문제점은 분석장비의 분석 신뢰성을 저하시킬 뿐만 아니라, 연속 분석이 불가능하게 된다.
또한, 상기 제1제습부 내지 제3제습부는 온도 조절을 통해 수분을 제거하도록 구비되지만 복수개의 제습부가 형성되고, 각각 온도를 조절하기 위한 수단이 형 성되어야 하므로 차지하는 부피가 커질 수 밖에 없으며, 상기 제2제습부 및 제3제습부는 각각 -20 ℃와 -60 ℃ 의 온도로 유지되어야 하므로 이를 유지하기 위한 에너지가 크게 소요되고, 제1제습부를 통과한 시료와 수분은 제2 및 제3제습부를 통과하게 되는데 이 제습부들은 영하권으로 유지하므로 트렙 내부에 수분이 얼어붙어 관로가 막혀 시료가 통과하지 못하는 문제가 발생되므로 수분 트렙을 수시로 교체해 주어야 하며, 대기 습도 등의 주변 요소에 의해 큰 영향을 받게 되어 수분 제거 효과가 달라지는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 시료의 이송과정에서 내부 압력이 변화되지 않아 분석장비로 공급되는 시료의 양을 일정하게 조절함으로써 분석 오류를 방지하여 분석의 신뢰성을 높이고 연속 분석이 가능하며, 서로 다른 방법을 이용한 복수개의 제습수단이 구비됨으로써 시료 내부의 수분을 효과적으로 제거할 수 있는 수분제거장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 소형화가 가능하며, 유지 및 보수가 용이하여 장치를 구동하는 데 필요한 비용을 줄일 수 있고, 복수개의 분석 장비에 시료 중 수분의 농도가 10 μmol/mol 이하이며, 일정한 유량으로 시료를 공급할 수 있는 수분제거장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 수분제거장치(100)는 시료의 수분을 제거하여 분석장비(200)로 공급하는 수분제거장치(100)에 있어서, 상기 수분제거장치(100)는 시료가 저장되는 시료저장부(110); 상기 시료저장부(110)로부터 시료가 이송되어 시료 내부의 수분이 외부의 건조 가스와 열교환되어 시료 중의 수분이 외부로 배출되도록 하는 제1제습수단(120); 상기 제1제습수단(120)을 통과한 시료가 이송되어 시료 내부의 수분을 제거하는 제2제습수단(130); 제습이 완료된 시료를 흡입하는 흡입펌프(161); 상기 흡입펌프(161) 후단에 형성되는 레귤레이터(162) 및; 상기 흡입펌프(161) 후측에 위치하여 상기 분석장비(200)로 공급되는 시료의 양을 조절하는 유량제어부(163); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 제1제습수단(120)은 나피온 건조기(Nafion Dryer)이며, 상기 제2제습수단(130)은 과염소산마그네슘(Mg(ClO4)2)을 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수분제거장치(100)는 상기 제2제습수단(130)의 후측에 수분측정기(190)가 형성될 수도 있고, 상기 제2제습수단(130)은 몸체가 투명한 재질로 형성되고, 내부에 수분 흡수에 따라 색이 변하는 교체지시부(미도시)를 형성하여 상기 교체지시부 색의 변화를 통해 상기 과염소산마그네슘의 교체시기가 확인되는 것을 특징으로 한다.
상기 교체지시부는 실리카겔(Silica gel) 인 것을 특징으로 한다.
또, 상기 수분제거장치(100)는 상기 분석장비(200)가 복수개 구비되어 상기 각각의 분석장비(200)로 시료를 분배하기 위한 분배수단(170)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 수분제거장치(100)는 상기 제1제습수단(120)과 분배수단(170)이 연결되어 상기 분배수단(170)으로부터 분배된 일부 건조된 시료가 상기 제1제습수단(120)에 필요한 건조 공기로 이용되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 수분제거장치(100)는 시료 내의 이물질을 제거하는 필터(181, 182)가 더 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 필터(181, 182)는 시료저장부(110) 후측 또는 상기 분석장비(200) 전단에 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수분제거장치(100)는 시료가 이송되는 이송부(141)와, 상기 이송부(141)의 내부의 온도를 조절하는 온도조절수단(142)을 포함하며, 상기 이송부(141)의 하부와 연결되어 온도변화에 따라 응집된 수분이 일정량 이상일 경우에 자동 배출되는 "U"자형 배출부(143)를 포함하는 제3제습수단(140); 이 더 포함되는 것을 특징으로 하고, 상기 제3제습수단(140)은 상기 이송부(141)가 하부가 연통된 2중관 구조로 되어 내측 하부 방향으로 시료가 유입된 후, 외측 상부 방향으로 일부 수분이 제거된 시료가 배출되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 수분제거장치(100)는 펠티어효과를 이용하여 냉각되며, 하부에 포집된 수분을 배출하는 정량펌프(151)가 형성된 제4제습수단(150)이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 수분제거장치는 수분이 자동배출되도록 하여 수분 제거 과정에서 내부 압력이 변화되는 것을 방지함으로써 일정한 양의 시료를 분석장비로 공급할 수 있으며, 잦은 교체를 필요로 하는 구성을 삭제함으로써 연속 분석이 가능하도록 하는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 수분제거장치는 서로 다른 방법을 이용하는 복수개의 제습수단을 이용함으로써 장치를 구동하는 데 필요한 비용을 줄일 수 있으며, 소형화가 가능하고 시료 내부의 수분을 효과적으로 제거할 수 있는 장점이 있다.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 수분제거장치(100)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 수분제거장치(100)를 나타낸 도면이다.
본 발명의 수분제거장치(100)는 저장된 시료 내부의 수분을 제거하여 분석장비(200)로 공급하는 장치로서, 시료저장부(110), 제1제습수단(120), 제2제습수단(130), 흡입펌프(161), 레귤레이터(162) 및 유량제어부(163)를 포함하여 형성된다.(도 2 참조)
상기 시료저장부(110)는 분석장비(200)로 공급되는 시료가 저장되는 공간이다.
상기 시료는 상기 제1제습수단(120)을 통과하게 되는데, 상기 제1제습수단(120)은 이송된 시료와 외부의 건조 가스가 열교환되어 시료 중의 수분이 외부로 배출되도록 함으로써 수분을 제거하는 장치로서, 상기 제1제습수단(120)으로 나피온 건조기(Nafion Dryer)가 이용될 수 있다.
상기 수분을 포함한 공기는 일측에 형성된 배출부(121)를 통해 배출된다.
상기 제2제습수단(130)은 상기 제1제습수단(120) 후측에 위치되어 상기 제1제습수단(120)에 의해 제거되지 못한 수분을 제거하는 수단으로서, 상기 제2제습수단(130)은 화학적으로 수분을 흡수함으로써 수분을 제거하는 장치인 것이 바람직하 며, 그 예로서 과염소산마그네슘(Mg(ClO4)2)이 이용될 수 있다.
상기 과염소산마그네슘을 이용한 제2제습수단(130)은 제습이 진행됨에 따라 상기 과염소산마그네슘을 교체할 필요가 있으므로, 그 필요 여부를 외부에서 판단할 수 있도록 몸체가 투명한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
이 때, 약품 교체 필요 여부를 더욱 확실히 외부에서 확인할 수 있도록 상기 과염소산마그네슘의 중간 부분에 수분 흡수에 따라 색이 변하는 교체지시부(미도시)를 형성하여, 외부에서 상기 교체지시부의 색이 변화하는 것을 확인함으로써 상기 과염소산마그네슘의 교체시기를 용이하게 확인하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 교체지시부는 파란색에서 수분이 흡수되면 붉은색으로 변하는 성질을 가지고 있는 실리카겔(Silica gel)이 이용될 수 있으며, 상기 교체지시부는 상기 실리카겔 외에도 수분 흡수에 의해 색이 변화되는 다양한 재료가 이용될 수 있다.
또한, 상기의 방법 외에도 상기 제2제습수단(130) 후측에 수분측정기(190)를 형성하여 수분이 원활히 제거되었는지를 확인하여 상기 제2제습수단(130) 내부의 과염소산마그네슘의 교체가 필요한지를 확인할 수도 있다.
상기 수분측정기(190)가 구비되는 경우에, 상기 제2제습수단(130)의 교체 필요성 여부뿐만 아니라, 상기 제1제습수단(120) 또는 제2제습수단(130)에 오류가 발생되었을 때에도 측정되는 수분양에 변화가 유발되므로 좀 더 포괄적인 관리가 이루어질 수 있다.
본 발명의 수분제거장치(100)는 상기 시료저장부(110)에 저장된 시료를 이송 하고, 상기 제1제습수단(120) 및 제2제습수단(130)에 의해 수분이 제거된 건조한 시료를 분석장비(200)로 공급하기 위하여, 상기 제2제습수단(130) 후단에 흡입펌프(161)가 형성되며, 다른 제습수단이 더 구비되는 경우에, 상기 흡입펌프(161)는 최총 제습수단과 분석장비(200) 사이에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 흡입펌프(161)는 흡입압력이 항시 작용하는 것이 아니므로 상기 분석장비(200)로 공급되는 시료의 공급량에 오류가 발생될 수 있으므로, 상기 흡입펌프(161) 후단에는 레귤레이터(162)가 구비되어 상기 분석장비로 공급되는 시료 공급 압력을 일정하게 할 수 있다.
상기 유량제어부(163)는 상기 분석장비(200)로 공급되는 시료량을 제어하는 구성으로 상기 분석장비(200) 전단에 위치되며, MFC(Mass Flow Control)의 다양한 종류가 이용될 수 있다.
또한, 본 발명의 수분제거장치(100)는 복수개의 분석장비(200)에 수분이 제거된 시료를 공급할 수 있도록 상기 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 제2제습수단(130) 이후에 각각의 분석장비(200)에 시료를 분배하기 위한 분배수단(170)이 더 형성될 수 있다.
상기 분배수단(170)이 형성되고, 상기 분석장비(200)가 복수개 형성되면, 상기 분석장비(200)에 공급되는 시료를 흡입하는 흡입펌프(161), 레귤레이터(162) 및 시료 공급량을 조절하는 유량제어부(163)가 상기 분배수단(170) 후단에 형성되는 경우에는 상기 분석장비(200)와 연결되는 라인 각각에 모두 형성되어 상기 분석장 비(200)로 시료가 원활히 공급되도록 할 수 있다.
또한, 상기 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 흡입펌프(161) 및 레귤레이터(162)는 상기 분배수단(170) 이전에 형성될 수도 있다.
아울러, 상기 분배수단(170)이 더 형성되는 경우에, 상기 제1제습수단(120)에 필요한 건조공기는 상기 분배수단(170)으로부터 분배되는 일부 건조된 시료가 이용될 수 있다.
따라서 상기 분배수단(170)과 제1제습수단(120)은 연결되며, 상기 연결되는 배관에는 상기 제1제습수단(120)으로 공급되는 건조 공기의 양을 조절하는 수단이 더 형성될 수 있고, 상기 제1제습수단(120)으로 공급되어 수분을 함유한 시료는 상기 제1제습수단(120)의 배출부(121)를 통해 외부로 배출된다.
이에 따라, 본 발명의 수분제거장치(100)는 상기 제1제습수단(120)을 이용하기 위해 필요한 건조 공기를 별도의 장치를 이용하지 않고 이용할 수 있어 에너지를 절약할 수 있으며, 수분제거장치(100)를 형성하기 위한 구성을 간소화하여 소형화할 수 있는 장점이 있다.
아울러, 본 발명의 수분제거장치(100)는 상기 도 3b에 도시된 바와 같이, 복수개의 필터(181, 182)가 형성되어 시료 내부의 먼지와 같은 이물질이 제거될 수 있도록 한다.
상기 도 3b와 같이 상기 필터(181, 182)가 상기 시료저장부(110) 후측과 상기 분배수단(170) 앞쪽에 형성되는 경우에, 상기 분배수단(170) 앞쪽에 형성된 필 터(182)는 상기 시료저장부(110)와 제1제습수단(120) 사이에 형성된 필터(181)보다 미세한 이물질을 걸러낼 수 있도록 필터(181, 182) 메시의 크기를 조절할 수 있고, 본 발명은 상기 도 3b에 도시한 것 외에도 상기 필터(181, 182)의 형태 또는 개수가 다양하게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 수분제거장치(100)는 수분 제거 효율을 높이기 위해 별도의 제습수단이 더 형성될 수 있다.
먼저, 상기 도 4는 제3제습수단(140)이 상기 시료저장부(110)와 제1제습수단(120) 사이에 형성된 예를 도시한 것으로서, 상기 제3제습수단(140)은 시료가 이송되는 이송부(141)와, 상기 이송부(141) 내부의 온도를 조절하는 온도조절수단(142) 및 상기 이송부(141)의 하부와 연결되어 상기 온도조절수단(142)의 온도조절에 따라 응집된 수분이 일정량 이상일 경우에 자동 배출되는 "U"자형 배출부(143)를 포함하여 형성된다.
상기 제3제습수단(140)은 상기 온도조절수단(142)의 온도를 조절하여 수증기형태의 수분을 액화하여 용이하게 배출하기 위한 수단으로서 이 때, 상기 온도조절수단(142)은 상기 이송부(141) 내부의 온도를 효과적으로 냉각할 수 있는 수단이라면 제한됨이 없이 형성될 수 있으며, 상기 이송부(141) 내부의 온도를 0 내지 -2 ℃ 정도로 유지되도록 한다.
상기 이송부(141)는 상기 시료가 이동되면서 열교환되어 수분이 액화될 수 있도록, 하부가 연통된 2중관 구조로 형성되어 상기 시료저장부(110)의 시료는 상 기 2중관의 내측으로 유입되어 하부로 이동되고, 다시 외측 상부로 이동되어 다음 공정으로 이동된다.
이 때, 상기 제3제습수단(140)은 상기 온도조절수단(142)에 의해 내부 온도가 낮게 유지되므로 상기 이송부(141) 공간을 유동하는 과정에서 수분이 하부에 고이게 되며 상기 수분은 배출부(143)를 통해 배출된다.
상기 배출부(143)는 "U"자 형태로 형성되어 상기 이송부(141) 하부에 모인 수분양이 일정량 이상일 경우에 자동배출되도록 하여 수분제거장치(100) 내부의 압력이 급격히 변화되는 것을 방지하도록 한다.
종래에는 상기 시료저장부(110)에 저장된 시료를 공급하기 위하여 제습수단과 시료저장부(110) 사이에 공급 펌프가 구비되었으나, 상기 공급 펌프, 및 밸브의 이용에 따른 내부 압력의 변화로 분석장비(200)에 일정한 양의 시료를 공급하는 것이 어려워 연속 분석이 어려운 단점이 있었으나 본 발명의 수분제거장치(100)는 상기 "U"자형 배출부(143)가 형성되어 내부 수분이 자동 배출됨으로써 내부 압력이 일정하게 유지될 수 있는 장점이 있다.
한편, 도 5는 제4제습수단(150)이 더 형성된 예를 도시한 것으로서, 본 발명의 수분제거장치(100)은 상기 시료저장부(110)와 제1제습수단(120) 사이에 펠티어효과를 이용하여 냉각되는 수분 제거 수단이 더 형성될 수 있다.
상기 제4제습수단(150)은 펠티어효과를 이용하여 일측에서는 흡열이 일어나고 타측에서는 발열이 일어나도록 구성된 열전소자를 이용하여 온도조절하는 것으 로서, 내부는 -1 내지 3 ℃로 유지되며, 상기 제4제습수단(150)이 형성되는 경우에는 하부에 포집된 수분을 배출하는 정량펌프(151)가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 펠티어효과를 이용한 제4제습수단(150)은 종래의 일반 냉동장치를 이용하는 제습수단과 비교하여 비교적 소형으로, 솔레노이드밸브가 아닌 정량을 토출하는 정량펌프(151)를 이용할 수 있으므로 장치 내부의 압력을 변화시키지 않으면서도 수분을 제거할 수 있다.
상기 도 5에 도시한 본 발명의 수분제거장치(100)는 설치가 용이하며, 소형으로 이동형 측정수단으로 이용될 수 있다.
도 6은 수분 제거 효과를 더욱 높이기 위하여 상기 도 5의 형태에, 상기 제3제습수단(140)이 더 형성된 예를 도시한 것으로서, 본 발명의 수분제거장치(100)는 외부 건조 공기와의 열교환을 통해 수분이 배출되도록 하는 제1제습수단(120), 또는 화학적으로 수분을 제거하는 제2제습수단(130)을 이용함으로써 시료 내부의 수분을 제거할 수 있으며, 필요에 따라 온도조절을 통해 응집된 수분이 배출되도록 하는 제3제습수단(140), 또는 제4제습수단(150)이 부가될 수 있어 수분 제거 효율을 더욱 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 수분제거장치(100)는 내부 압력이 변화되지 않아 상기 분석장비(200)의 연속 분석이 가능하며, 상기 분석장비(200)의 분석 신뢰성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이 고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
도 1은 종래의 수분제거장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 수분제거장치의 개략도.
도 3a 내지 도 6은 본 발명에 따른 수분제거장치의 다른 개략도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
100 : 본 발명의 수분제거장치
110 : 시료저장부
120 : 제1제습수단 121 : 배출부
130 : 제2제습수단
140 : 제3제습수단 141 : 이송부
142 : 온도조절수단 143 : 배출부
150 : 제4제습수단 151 : 정량펌프
161 : 흡입펌프 162 : 레귤레이터
163 : 유량제어부
170 : 분배수단
181, 182 : 필터
190 : 수분측정기
200 : 분석장비

Claims (14)

  1. 시료의 수분을 제거하여 분석장비(200)로 공급하는 수분제거장치(100)에 있어서,
    상기 수분제거장치(100)는
    시료가 저장되는 시료저장부(110);
    상기 시료저장부(110)로부터 시료가 이송되어 시료 내부의 수분이 외부의 건조 가스와 열교환되어 시료 중의 수분이 외부로 배출되도록 하는 제1제습수단(120);
    상기 제1제습수단(120)을 통과한 시료가 이송되어 시료 내부의 수분을 제거하는 제2제습수단(130);
    제습이 완료된 시료를 흡입하는 흡입펌프(161);
    상기 흡입펌프(161) 후단에 형성되는 레귤레이터(162) 및;
    상기 흡입펌프(161) 후측에 위치하여 상기 분석장비(200)로 공급되는 시료의 양을 조절하는 유량제어부(163); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1제습수단(120)은 나피온 건조기(Nafion Dryer)인 것을 특징으로 하 는 수분제거장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2제습수단(130)은 과염소산마그네슘(Mg(ClO4)2)을 이용한 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수분제거장치(100)는 상기 제2제습수단(130)의 후측에 수분측정기(190)가 형성되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2제습수단(130)은 몸체가 투명한 재질로 형성되고, 내부에 수분 흡수에 따라 색이 변하는 교체지시부(미도시)를 형성하여 상기 교체지시부 색의 변화를 통해 상기 과염소산마그네슘의 교체시기가 확인되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 교체지시부는 실리카겔(Silica gel) 인 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수분제거장치(100)는 상기 분석장비(200)가 복수개 구비되어 상기 각각의 분석장비(200)로 시료를 분배하기 위한 분배수단(170)이 형성되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수분제거장치(100)는
    상기 제1제습수단(120)과 분배수단(170)이 연결되어 상기 분배수단(170)으로부터 분배된 일부 건조된 시료가 상기 제1제습수단(120)에 필요한 건조 공기로 이용되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수분제거장치(100)는 시료 내의 이물질을 제거하는 필터(181, 182)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 필터(181, 182)는 시료저장부(110) 후측 또는 상기 분석장비(200) 전단에 구비되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,
    상기 수분제거장치(100)는
    시료가 이송되는 이송부(141)와, 상기 이송부(141)의 내부의 온도를 조절하는 온도조절수단(142)을 포함하며, 상기 이송부(141)의 하부와 연결되어 온도변화에 따라 응집된 수분이 일정량 이상일 경우에 자동 배출되는 "U"자형 배출부(143)를 포함하는 제3제습수단(140); 이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제3제습수단(140)은 상기 이송부(141)가 하부가 연통된 2중관 구조로 되어 내측 하부 방향으로 시료가 유입된 후, 외측 상부 방향으로 일부 수분이 제거 된 시료가 배출되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 수분제거장치(100)는
    펠티어효과를 이용하여 냉각되며, 하부에 포집된 수분을 배출하는 정량펌프(151)가 형성된 제4제습수단(150)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
  14. 제1항 내지 제10항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,
    상기 수분제거장치(100)는 펠티어효과를 이용하여 냉각되며, 하부에 포집된 수분을 배출하는 정량펌프(151)가 형성된 제4제습수단(150)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 수분제거장치.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101489730B1 (ko) 2013-02-13 2015-02-04 고려대학교 산학협력단 시료의 물 성분 추출 장치
KR101915380B1 (ko) * 2017-01-26 2018-11-05 건국대학교 산학협력단 대기오염 측정 분석용 수분 전처리 장치를 위한 성에 배출장치
KR101955512B1 (ko) * 2018-11-05 2019-03-07 성화퓨렌텍(주) 자동 흡입형 가스 검지기
KR20190105377A (ko) * 2018-03-05 2019-09-17 건국대학교 산학협력단 대기 오염 분석용 수분 전처리 장치 및 그 방법
KR102058703B1 (ko) * 2018-12-20 2019-12-24 (주) 에이스엔 대기 시료 채취 및 공기질 모니터링 측정을 위한 수분 제거 장치
KR102106235B1 (ko) * 2019-03-11 2020-04-29 봉춘근 입자상 물질 측정 분석을 위한 수분 전처리 장치
KR102147164B1 (ko) * 2019-05-16 2020-08-24 주식회사 피아이앤이 미세먼지 측정 장치
KR102147163B1 (ko) * 2019-05-16 2020-08-25 주식회사 피아이앤이 미세먼지 측정 장치
KR20220128097A (ko) * 2021-03-12 2022-09-20 건국대학교 산학협력단 나피온 드라이어와 수분 전처리장치의 결합시스템
KR20230069894A (ko) * 2018-03-15 2023-05-19 한온시스템 주식회사 차량용 먼지 검출장치
KR20240034644A (ko) 2022-09-06 2024-03-14 주식회사 케이엔알 가스시료의 수분제거장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020042626A (ko) * 1999-07-30 2002-06-05 레보실 에스.피.에이 건조제의 흡수량을 표시하는 습기지시제
KR100707447B1 (ko) 2005-03-21 2007-04-13 엘지전자 주식회사 흡착식 제습기
JP2007322345A (ja) 2006-06-05 2007-12-13 Iwatani Industrial Gases Corp 脱湿検知剤とその製造方法
KR20080001951A (ko) * 2006-06-30 2008-01-04 현대자동차주식회사 연료전지용 나피온 막 가습기

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020042626A (ko) * 1999-07-30 2002-06-05 레보실 에스.피.에이 건조제의 흡수량을 표시하는 습기지시제
KR100707447B1 (ko) 2005-03-21 2007-04-13 엘지전자 주식회사 흡착식 제습기
JP2007322345A (ja) 2006-06-05 2007-12-13 Iwatani Industrial Gases Corp 脱湿検知剤とその製造方法
KR20080001951A (ko) * 2006-06-30 2008-01-04 현대자동차주식회사 연료전지용 나피온 막 가습기

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101489730B1 (ko) 2013-02-13 2015-02-04 고려대학교 산학협력단 시료의 물 성분 추출 장치
KR101915380B1 (ko) * 2017-01-26 2018-11-05 건국대학교 산학협력단 대기오염 측정 분석용 수분 전처리 장치를 위한 성에 배출장치
KR102101074B1 (ko) 2018-03-05 2020-05-15 건국대학교 산학협력단 대기 오염 분석용 수분 전처리 장치
KR20190105377A (ko) * 2018-03-05 2019-09-17 건국대학교 산학협력단 대기 오염 분석용 수분 전처리 장치 및 그 방법
KR20230069894A (ko) * 2018-03-15 2023-05-19 한온시스템 주식회사 차량용 먼지 검출장치
KR102559490B1 (ko) 2018-03-15 2023-07-26 한온시스템 주식회사 차량용 먼지 검출장치
KR101955512B1 (ko) * 2018-11-05 2019-03-07 성화퓨렌텍(주) 자동 흡입형 가스 검지기
KR102058703B1 (ko) * 2018-12-20 2019-12-24 (주) 에이스엔 대기 시료 채취 및 공기질 모니터링 측정을 위한 수분 제거 장치
KR102106235B1 (ko) * 2019-03-11 2020-04-29 봉춘근 입자상 물질 측정 분석을 위한 수분 전처리 장치
KR102147164B1 (ko) * 2019-05-16 2020-08-24 주식회사 피아이앤이 미세먼지 측정 장치
KR102147163B1 (ko) * 2019-05-16 2020-08-25 주식회사 피아이앤이 미세먼지 측정 장치
KR20220128097A (ko) * 2021-03-12 2022-09-20 건국대학교 산학협력단 나피온 드라이어와 수분 전처리장치의 결합시스템
KR102519054B1 (ko) * 2021-03-12 2023-04-06 건국대학교 산학협력단 나피온 드라이어와 수분 전처리장치의 결합시스템
KR20240034644A (ko) 2022-09-06 2024-03-14 주식회사 케이엔알 가스시료의 수분제거장치
KR20240034643A (ko) 2022-09-06 2024-03-14 주식회사 케이엔알 가스시료의 수분제거장치

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