KR101032758B1 - 유해가스 탈취 및 흡착성능 실험을 위한 다기능 가스실험장치 - Google Patents

유해가스 탈취 및 흡착성능 실험을 위한 다기능 가스실험장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101032758B1
KR101032758B1 KR1020100023317A KR20100023317A KR101032758B1 KR 101032758 B1 KR101032758 B1 KR 101032758B1 KR 1020100023317 A KR1020100023317 A KR 1020100023317A KR 20100023317 A KR20100023317 A KR 20100023317A KR 101032758 B1 KR101032758 B1 KR 101032758B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
experiment
reaction vessel
test
circulation line
Prior art date
Application number
KR1020100023317A
Other languages
English (en)
Inventor
이동호
이소영
유용규
최백열
Original Assignee
이소영
인천대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이소영, 인천대학교 산학협력단 filed Critical 이소영
Priority to KR1020100023317A priority Critical patent/KR101032758B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101032758B1 publication Critical patent/KR101032758B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N7/00Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour
    • G01N7/02Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour by absorption, adsorption, or combustion of components and measurement of the change in pressure or volume of the remainder
    • G01N7/04Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour by absorption, adsorption, or combustion of components and measurement of the change in pressure or volume of the remainder by absorption or adsorption alone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L5/00Gas handling apparatus
    • B01L5/02Gas collection apparatus, e.g. by bubbling under water
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/24Suction devices

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

유해가스 탈취제 및 흡착제 개발을 위하여 대상 가스의 농도를 설정 및 유지시키면서 가스농도측정과 탈취성능실험 등의 접촉 실험이 가능한 시뮬레이션 룸(simulation room) 형태의 다기능 가스실험장치가 개시되어 있다. 본 발명에 따른 가스실험장치는 돔형상 커버와 원통형 반응기에 의해서 제공되는 10ℓ용량의 반응용기 내부에 실험대상 가스를 충진하고 탈취실험용 액상시료를 반응용기 상부에서 분사하여 탈취성능 실험을 할 수 있으며, 또한 내부 순환 파이프라인을 이용하여 충진제에 의한 탈취 성능실험도 실시가 가능하다. 따라서, 반응용기 내부의 유해가스에 대한 제거실험은 물론, 내부 순환 파이프라인을 통하여 다양한 가스 유속하에서 실험하고자 하는 컬럼(column) 충진물에 대한 흡착능 실험을 할 수 있다.

Description

유해가스 탈취 및 흡착성능 실험을 위한 다기능 가스실험장치{Multifunctional gas experimental device for hazardous gas absorption and deodorization experiments}
본 발명은 유해가스의 탈취 및 흡착성능 실험을 위한 가스실험장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유해가스 탈취제 및 흡착제 개발을 위하여 대상 가스의 농도를 설정 및 유지시키면서 가스농도측정과 탈취성능실험 등의 접촉 실험이 가능한 시뮬레이션 룸(simulation room) 형태의 다기능 가스실험장치에 관한 것이다.
일반적으로, 탈취제와 흡착제들은 가정, 사무실은 물론 다양한 산업현장에서 유해악취가스들을 제거하려는 목적으로 사용되고 있다. 특히 악취를 유발하는 축산업, 환경사업소, 위생사업소, 목재가공, 종이, 도금업, 금속가공, 조립기계, 화학, 섬유, 인쇄, 식품 및 기타 산업에서 전반적으로 다양하게 활용되고 있는 상황이다. 이와 더불어 저비용으로 효율적으로 유해가스를 제거하려는 연구도 다양하게 이루어지고 있으며, 그에 따른 다양한 유해가스 제거 공법들이 소개되고 있다. 그러나 이러한 노력에도 불구하고 유해악취가스에 대한 민원은 지속적으로 증가하고 있는 추세다.
연도별 인천지역 악취 민원 접수 현황
지역 공단 중구 동구 남구 연수구 남동구 부평구 계양구 서구 강화
2000 34 18 10 16 5 65 1 149
2001 5 12 19 14 22 18 3 35 1 129
2002 8 10 5 10 12 17 5 46 3 116
2003 27 3 42 37 4 16 20 6 143 3 301
2004 77 14 98 43 19 66 49 4 54 9 433
상기와 같은 이유로 유해가스 제거를 위한 탈취제 및 흡착제의 개발이 활발하게 이루어지고 있으며, 이와 더불어 유해가스에 대한 효율적이고 정확한 탈취 및 흡착능을 확인하는 것도 탈취제 와 흡착제 개발에 없어서는 안될 요소로 부곽되고 있다. 그러나 탈취성능실험의 경우 [유리 또는 스테인리스강 재질로 제작된 10-100L 크기의 밀폐용기를 사용함을 원칙으로 한다. 이 용기에는 탈취제 시험 시료를 분사할 시료 분사구와, 시험용기 내의 가스를 채취할 가스 채취구가 부착되어있어야 한다. 또한 교반 등을 통하여 시험용기 내의 냄새 성분이 골고루 분포할 수 있도록 한다(한국환경산업기술원 탈취능실험법 EL608)]라는 가이드라인만 있을 뿐이어서 제작과정에서 제작자의 성향이나 기술력에 따라서 시험용기의 기능에 차이를 보일 수 있으며, 이는 탈취제의 탈취능과 직결된다고 볼 수 있다. 또 흡착능 실험의 경우 탈취능 실험과 달리 흡착제에 유해가스를 노출시키는 방식과 시간에 따라 효율이 다르게 나타나므로 그에 맞도록 시험기구를 조성해야하고 필요에 따라 기준에 부합하게 조성하여 시험을 하므로 이 또한 실험자의 성향이나 기술력에 따라 시험용기의 기능에 차이를 보일 수 있다.
유해가스에 대한 효율적이고 정확한 탈취제 및 흡착제 성능 실험을 위해서는 실험자의 의도에 부합하도록 조작이 가능하고 안전하게 실험을 진행할 수 있으며, 표준화된 가스실험용기의 제작이 필수적이다.
이와 관련하여, 본 발명은 유해가스 탈취제 및 흡착제의 개발을 위하여 탐지대상 가스의 농도를 설정 및 유지시키면서 가스농도측정과 탈취 및 흡착성능실험 등의 실험이 가능한 가스실험장치의 개발에 촛점을 맞추고 있다.
포항종합제철㈜를 출원인으로 하여 1992년 9월 3일 출원되어 1994년 4월 27일자로 공개된 대한민국 특허공개번호 제 10-1994-7520 호에는 흡착제의 흡착성능 측정장치가 개시된 바 있다. 본 선행문헌은, 벤젠, 가솔린 등의 용제증기와 같은 가스상 물질에 대한 흡착제의 흡착성능을 측정하기 위한 흡착성능 측정장치에 관한 것으로서, 완충탱크내의 용제증기 분압이 가스공급라인에 구비되어 있는 압력 및 유속조절장치와 가스배출라인에 구비되어 있는 유량조절장치에 의해서 다양하게 조절될 수 있고, 용제증기 함유가스를 완충탱크와 시료측정부사이를 순환하도록 구성하여, 순환하는 용제증기 함유가스 중 용제증기가 저울위에 놓여있는 시료(흡착제)에 흡착되고, 흡착되는 흡착량기 저울로부터 전기적 신호로 기록계에 전달되어 기록되게 됨으로써 시료(흡착제)의 흡착성능을 측정할 수 있게 된 것을 개시하고 있다.
재단법인 포항산업과학연구원을 출원인으로 하여 2007년 12월 21일 출원되어 2009년 6월 25일자로 공개된 휘발성 유기화학물질 또는 악취 물질의 제거 장치 및 그 방법이 개시된 바 있다. 본 선행문헌은, 고로 수재 슬래그 분말을 이용한 휘발성 유기화학물질 또는 악취 물질의 제거장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 휘발성 유기화학물질 또는 악취 물질을 저장하는 탱크, 이 탱크에서부터 필터에 휘발성 유기화학물질 또는 악취 물질을 공급하는 공급관, 및 이 공급관에 공급되는 악취물질의 농도를 조절하기 위한 MFC(Mass Flow Controller), 고로 수재 슬래그 분말에 의해 휘발성 유기화학물질 또는 악취물질을 흡착하는 필터, 및 필터로부터 배출되는 상기 휘발성 유기화학물질 또는 악취물질을 분석하는 가스 크로마토그래피 분석기를 포함하며, 필터는 고로 수재 슬래그 분말이 충진된 칼럼, 및 이 칼럼을 둘러싸며 칼럼의 온도를 유지시키도록 장착된 온도제어장치를 포함하는 것이 개시되어 있다.
상기 종래의 문헌들은 해당 장치를 구성하는 일부 구성에 있어서 예를 들어 악취물질의 농도를 조절하기 위한 MFC, 압력 및 유속조절장치, 및 유량조절장치를 사용하는 순환 파이프라인을 통해 다양한 유속 및 유량의 가스를 공급하여 시료(흡착제)의 흡착성능을 측정하는 것이 개시되어 있다.
본 발명의 기술적 과제는 유해가스 탈취제 및 흡착제 개발을 위하여 대상 가스의 농도를 설정 및 유지시키면서 가스농도측정과 탈취성능실험의 접촉 실험이 가능한 시뮬레이션 룸(simulation room) 형태의 가스실험장치를 제공하려는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명은,
유해가스 탈취제 및 흡착제 개발을 위한 다기능 가스실험장치로서,
외부의 가스 공급원으로부터 실험대상 가스를 도입하여 내부에 충진하고 탈취실험용 액상시료를 상부에서 분사하여 탈취성능 실험을 수행하기 위한 반응용기; 및
상기 반응용기의 내부와 유체 연결되어 상기 반응용기 내의 실험대상 가스를 흡입 및 순환시켜 다시 상기 반응용기 내로 복귀시키면서 탈취 및 흡착능 실험을 수행하기 위한 내부 순환라인;을 포함하는 다기능 가스실험장치를 제공한다.
상기 다기능 가스실험장치는 반응용기 내로 도입되는 실험대상 가스를 균일하게 혼합하기 위한 가스 교반기를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 가스 교반기는 자석 교반기(magetic stirrer)로 이루어진다.
상기 반응용기는 기밀(氣密)이 유지되도록 서로 일체로 결합하는 돔(dome)형상 커버와 상부가 개방된 원통형 반응기로 구성되며, 돔형상 커버의 천정에는 다수의 시료채취구 및 센서삽입 겸용 관통구가 관통하여 형성되고, 돔형상 커버의 상부 중앙위치에는 실험대상 가스의 탈취성능을 테스트하기 위한 탈취실험용 액상시료를 반응용기 내로 도입하기 위한 탈취제 도입구가 형성되고, 탈취제 도입구 근처 위치에는 반응용기 내에서 발생하는 유해가스를 외부로 배출시키기 위한 가스 배출도관이 연결된다.
상기 내부 순환라인은,
상기 원통형 반응기에 유체 연결되어 외부로 연장되는 제 1 연결관;
상기 제 1 연결관에 유체 연결되고, 상기 반응용기 내의 실험대상 가스를 흡입하여 상기 내부 순환라인을 통해서 순환시키거나 상기 내부 순환라인을 통해 순환한 실험대상 가스를 다시 상기 반응용기내로 펌핑하는 다이아프램펌프;
상기 다이아프램펌프의 하류에서 상기 제 1 연결관으로부터 분기되고, 중간에 가스탐지용 지시염료의 테스트가 가능하도록 설치되는 가스 실험용 컬럼(column) 및 상기 가스 실험용 컬럼 부착부위의 가스의 유속을 조절하기 위한 가스유량 조절기가 배치된 주 순환라인;
상기 다이아프램펌프의 하류에서 상기 제 1 연결관으로부터 분기되고, 상기 가스 실험용 컬럼의 부착부위에서 발생할 수 있는 압력을 상쇄시키기 위한 바이패스 라인; 그리고
합류하는 상기 주 순환라인과 상기 바이패스 라인을 상기 반응용기에 유체 연결하는 제 2 연결관;을 포함한다.
상기 가스 실험용 컬럼의 부착부위에는 컬럼의 형태와 관계없이 실험이 가능하도록 하기 위하여 어댑터를 제작하여 설치한다.
이상에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 가스실험장치는 돔형상 커버와 원통형 반응기에 의해서 제공되는 10ℓ 용량의 반응용기 내부에 실험대상 가스를 충진하고 탈취실험용 액상시료를 반응용기 상부에서 분사하여 탈취성능 실험을 할 수 있으며, 또한 내부 순환 파이프라인을 이용하여 충진제에 의한 흡착 성능실험도 실시가 가능하다.
결론적으로 본 발명에 따른 가스실험장치의 최대 장점은 반응용기 내부의 유해가스에 대한 제거실험은 물론, 내부 순환 파이프라인을 통하여 다양한 가스 유속하에서 실험하고자 하는 컬럼(column) 충진물에 대한 흡착능 실험을 할 수 있다는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 가스실험장치의 기본 구성도;
도 2는 본 발명에 따른 가스실험장치의 정면도;
도 3은 본 발명에 따른 가스실험장치의 좌측면도;
도 4는 본 발명에 따른 가스실험장치의 우측면도;
도 5는 본 발명에 따른 가스실험장치의 평면도;
도 6은 본 발명에 따른 가스실험장치 모형의 정면사진;
도 7은 본 발명에 따른 가스실험장치 모형의 측면사진;
도 8은 본 발명에 따른 가스실험장치 모형의 후면사진; 그리고
도 9는 본 발명에 따른 가스실험장치 모형의 내부 순환라인을 보여주는 사진이다.
이하, 첨부도면들을 참조하여 본 발명에 따른 가스실험장치의 구성에 대하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부도면 도 1 내지 도 5에는 본 발명에 따른 가스실험장치(10)의 전체적인 구성이 도식적으로 나타나 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 가스실험장치(10)는 주로 일체로 결합하는 돔(dome)형상 커버(20)와 상부가 개방된 원통형 반응기(30), 원통형 반응기(30)의 아랫쪽 외부에 배치되는 가스 교반기(40), 그리고 원통형 반응기(30)의 외부에 배치되어 원통형 반응기(30)와 유체 연결되어(fluid-communicated) 원통형 반응기(30) 내로 실험 대상가스를 공급하기 위한 가스 공급원(50)을 포함한다.
아래가 개방된 돔형상 커버(20)의 천정에는 다수의 시료채취구 및 센서삽입 겸용 관통구(21)가 관통하여 형성되는데, 이 관통구(21)가 시료채취구로서 사용되는 경우에는 샘플링 라인(sampling line)(도시되지 않음)이 유체 연결되고, 이 관통구(21)가 센서 삽입구 역할을 할때에는 다수의 가스센서(도시되지 않음)가 삽입하여 배치된다. 또한, 돔형상 커버(20)의 상부 중앙위치에는 탈취제 도입구(22)가 형성된다. 탈취제 도입구(26)는 실험대상 가스의 탈취성능을 테스트하기 위한 탈취제를 도입할 때 사용된다. 탈취제 도입구(22) 근처 위치에는 유해가스를 외부로 배출시키기 위한 가스 배출도관(23)이 연결되며, 가스 배출도관(23)의 중간에는 제 1 유출밸브(24)가 배치된다.
돔형상 커버(20)의 아래에 배치되는 원통형 반응기(30)는 이들 사이에 제공되는 실리콘 밀봉재(11)를 디-클램프(D-clamp; 도시하지 않음)를 사용하여 고정시킴으로써 기밀(氣密)이 유지되도록 서로 일체로 결합된다. 바람직하게, 일체로 결합되는 돔형상 커버(20)와 원통형 반응기(30)는 전체적으로 약 10ℓ용량의 유리 반응용기를 구성하게 된다.
한편, 원통형 반응기(30)의 방사상 하부 일측에는 실험가스 도입관(56)이 연결되는데, 이 실험가스 도입관(56)은 외부로 연장되어 가스 공급원(50)과 유체 연결된다. 원통형 반응기(30)와 가스 공급원(50) 사이에서 연장되는 실험가스 도입관(56)의 중간에는 가스유량 조절기(52)와 유입밸브(54)가 배치된다. 이에 의해서, 외부의 가스 공급원(50)으로부터 실험가스 도입관(56)을 통해서 반응용기 내로 들어오는 실험대상 가스의 양은 가스유량 조절기(52) 및 유입밸브(54)에 의해서 조절된다.
복수개의 가스 공급원(50)으로부터 실험가스 도입관(56)을 통해서 반응용기 내로 들어오는 실험대상 가스들은 가스 교반기(40)에 의해서 균일하게 혼합된다. 바람직하게, 가스 교반기(40)는 자석 교반기(magetic stirrer)로 이루어진다. 가스 교반기(40)는 자석 교반기이므로 공지된 바와 같이 원통형 반응기(30)의 내부 바닥에는 교반을 목적으로 하는 다수의 자석들이 배치된다. 다수의 자석들은 가스 교반기(40)의 모터(도시하지 않음)의 구동에 의해서 원통형 반응기(30) 내에서 회전하면서 실험대상 가스들을 균일하게 혼합하는 것이다.
한편, 원통형 반응기(30)의 방사상 하부 양측에는 내부 순환라인(60)의 제 1 연결관(61)과 제 2 연결관(62)이 유체 연결된다. 원통형 반응기(30)에 유체 연결되어 외부로 연장되는 제 1 연결관(61)은 다이아프램펌프(63)에 유체 연결된다. 다이아프램펌프(63)와 원통형 반응기(30) 사이에서 연장된 제 1 연결관(62)에는 제 1 순환밸브(64)가 배치된다. 다이아프램펌프(63)는 공지된 바와 같이 다이아프램의 운동에 의해 유체를 흡입토출하는 용적형 펌프의 일종으로서, 반응용기 내의 실험대상 가스를 흡입하여 내부 순환라인(60)을 통해서 순환시키거나 내부 순환라인(60)을 통해 순환한 가스를 다시 반응용기내로 펌핑하는 동작을 수행한다. 이때, 다이아프램펌프(63)의 동작을 기초하여 내부 순환라인(60)을 통해서 순환하는 실험대상 가스들은 순환과 동시에 추가적인 혼합이 함께 이루어진다.
외부로 연장되는 내부 순환라인(60)의 제 1 연결관(61)은 다이아프램펌프(63)의 하류에서 주 순환라인(65)과 바이패스 라인(66)으로 분기된다. 이때, 주 순환라인(65) 중간에는 가스 실험용 컬럼(column)(70)과 가스유량 조절기(72)가 배치된다. 가스 실험용 컬럼(70)은 가스탐지용 지시염료의 테스트가 가능하도록 설치되는 것이다. 가스 실험용 컬럼(70)의 부착부위의 전단에 배치되는 가스유량 조절기(72)는 가스 실험용 컬럼(70) 부착부위의 가스의 유속을 조절하기 위한 것으로서, 바람직하게는 10~100㎖/min와 1~10ℓ/min의 용량을 갖는 2개의 조절기로 이루어진다.
도 9는 본 발명에 따른 가스실험장치 모형의 내부 순환라인을 보여주는 사진이다. 도 1 및 도 9를 참조하면, 가스 실험용 컬럼(70)의 부착부위의 경우 컬럼의 형태와 관계없이 실험이 가능하도록 하기 위하여 어댑터(74)를 제작하여 설치하였다. 다이아프램펌프(63)와 주 순환라인(65)의 가스유량 조절기(72) 사이에는 니들밸브(71)가 배치되고, 가스유량 조절기(72)와 가스 실험용 컬럼(70) 사이 그리고 가스 실험용 컬럼(70)과 제 2 연결관(62) 사이에는 각각 제 2 및 제 3 순환밸브(67a,67b)가 배치된다.
바이패스 라인(66)은 컬럼 부착부위에서 발생할 수 있는 압력을 상쇄시킬 목적으로 제공된 것이다. 파이패스 라인(66)의 중간에는 제 4 및 제 5 순환밸브(68a,68b)가 배치된다. 제 1 연결관(61)에서 분기된 주 순환라인(65)과 바이패스 라인(66)은 다시 합류하여 제 2 연결관(62)과 유체 연결된다. 제 2 연결관(62)의 중간에는 제 6 순환밸브(69)가 배치된다.
이러한 내부 순환라인의 구성에 의해서, 다이아프램펌프(63)의 작동을 기초로 하여 반응용기로부터 순환라인(60)의 제 1 연결관(61)을 통해서 외부로 배출되는 실험대상 가스는 주 순환라인(65)과 바이패스 라인(66)을 통과한후 제 2 연결관(62)을 경유하여 반응용기내로 다시 귀환하게 되어 순환 사이클을 완성한다.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 가스실험장치 모형의 사진들이다.
도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 가스 실험장치(10)의 추가적인 기술적 사항에 대해 설명하면, 사진에서 볼 수 있듯이, 기밀방식으로 일체로 결합된 돔형상 커버(20)와 원통형 반응기(30)로 이루어진 가스실험용기의 외부는 프로파일을 이용하여 고정하였으며, 프로파일 겉면을 10mm MDF와 5mm 아크릴을 이용하여 고정하였고, 전면에 조작이 편하도록 여닫이문(12)을 설치하였다. 상부에는 실험에 사용한 가스의 배기가 원활하도록 송풍기(참조부호 생략) 및 자체 배기후드(16)를 설치하여 가스 누출에 의한 문제점을 해결하였다.
하기에서는, 도 1 내지 도 8을 참조하여 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 가스실험장치(10)의 작동과정에 대해서 간략하게 설명한다.
먼저, 외부의 가스 공급원(50)으로부터 실험가스 도입관(56)을 통해서 적어도 2종류의 실험대상 가스를 돔형상 커버(20)와 원통형 반응기(30)로 이루어진 가스실험용기 내로 도입하기 전에, 실험가스 도입관(56)의 중간에 배치된 각각의 가스유량조절기(72)를 이용하여 원하는 농도로 혼합조절한다. 실험대상 가스가 가스 실험용기 내로 유입되면서 가스유량 조절기(72)에 의해서 유입량이 조절되어서 약 10ℓ 유리 반응기 내로로 혼합되어 유입된다.
그러면, 자석 교반기(magetic stirrer)로 이루어진 가스 교반기(40)를 이용하여 가스 실험용기 내의 가스가 혼합된다. 이와함께, 내부 순환라인(60)의 다이아프램펌프(63)의 작동을 기초하여 내부 순환에 의한 혼합이 함께 이루어지게 된다. 내부 순환라인(60)을 이용할 경우에는 활성탄 등의 고형 흡착제에 대한 탈취 및 흡착능 실험을 수행할 수 있다. 즉, 고형 흡착제를 일정 크기의 가스 실험용 컬럼(70)에 충진하여 내부 순환라인(60)을 통해서 유동하는 실험대상 가스의 탈취 및 흡착능 실험을 수행하게 된다. 이때, 다이아프램펌프(63)와 가스유량 조절기(72)를 사용하여 실험자가 원하는 가스유속을 설정하여 실험할 수 있다.
한편, 가스 실험용기 상부, 즉 돔형상 커버(20)에 기 형성된 시료채취/센서삽입 겸용 관통구(21)를 통해서 시료를 채취하여 가스농도를 측정하거나 그 안에 가스센서를 배치하여 반응용기 내부의 가스농도를 측정할 수 있다. 또한, 탈취제 도입구(22)를 통해서 반응용기 내로 탈취제를 도입하여 실험대상 가스의 탈취성능실험을 진행 할 수 있다. 이때 탈취성능 실험에 사용되는 탈취제의 분사량 조절이 가능하다. 실험도중 가스 실험용기 내에 유해가스가 발생할 경우에는, 가스 배출도관(23) 및 실험용기 상부에 설치된 송풍기 및 자체 배기후드(16)를 이용하여 외부로 안전하게 유해가스를 배출 할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 가스 실험장치 16 : 배기 후드
20 : 돔형상 커버 21 : 시료채취 및 센서삽입 겸용 관통구
22 : 탈취제 도입구 23 : 가스 배출도관
24 : 유출밸브 30 : 원통형 반응기
40 : 교반기 50 : 가스 공급원
52,72 : 가스유량 조절기 54 : 유입밸브
56 : 실험가스 도입관 60 : 내부 순환라인
61,62 : 연결관 63 : 다이아프램펌프
64,67a,67b,68a,68b,69 : 순환밸브
65 : 주 순환라인 66 : 바이패스 라인
70 : 가스실험용 컬럼(column) 74 : 어댑터

Claims (9)

  1. 유해가스 탈취제 및 흡착제 개발을 위한 다기능 가스실험장치로서,
    외부의 가스 공급원으로부터 실험대상 가스를 도입하여 내부에 충진하고 탈취실험용 액상시료를 상부에서 분사하여 탈취성능 실험을 수행하기 위한 반응용기; 및
    상기 반응용기의 내부와 유체 연결되어 상기 반응용기 내의 실험대상 가스를 흡입 및 순환시켜 다시 상기 반응용기 내로 복귀시키면서 탈취 및 흡착능 실험을 수행하기 위한 내부 순환라인을 포함하고,
    상기 반응용기는 기밀(氣密)이 유지되도록 서로 일체로 결합하는 돔(dome) 형상 커버와 상부가 개방된 원통형 반응기로 구성되며, 상기 돔 형상 커버의 천정에는 다수의 시료채취구 및 센서삽입 겸용 관통구가 관통하여 형성되는데, 상기 관통구가 시료채취구로서 사용되는 경우에는 샘플링 라인(sampling line)이 유체 연결되고, 상기 관통구가 센서 삽입구 역할을 할 때에는 다수의 가스센서가 삽입하여 배치되며, 상기 돔형상 커버의 상부 중앙위치에는 실험대상 가스의 탈취성능을 테스트하기 위한 탈취실험용 액상시료를 상기 반응용기 내로 도입하기 위한 탈취제 도입구가 형성되고, 상기 탈취제 도입구 근처 위치에는 상기 반응용기 내에서 발생하는 유해가스를 외부로 배출시키기 위한 가스 배출도관이 연결되며,
    상기 내부 순환라인은,
    상기 원통형 반응기에 유체 연결되어 외부로 연장되는 제 1 연결관;
    상기 제 1 연결관에 유체 연결되고, 상기 반응용기 내의 실험대상 가스를 흡입하여 상기 내부 순환라인을 통해서 순환시키거나 상기 내부 순환라인을 통해 순환한 실험대상 가스를 다시 상기 반응용기내로 펌핑하는 다이아프램펌프;
    상기 다이아프램펌프의 하류에서 상기 제 1 연결관으로부터 분기되고, 중간에 가스탐지용 지시염료의 테스트가 가능하도록 설치되는 가스 실험용 컬럼(column) 및 상기 가스 실험용 컬럼 부착부위의 가스의 유속을 조절하기 위한 가스유량 조절기가 배치된 주 순환라인;
    상기 다이아프램펌프의 하류에서 상기 제 1 연결관으로부터 분기되고, 상기 가스 실험용 컬럼의 부착부위에서 발생할 수 있는 압력을 상쇄시키기 위한 바이패스 라인; 및
    합류하는 상기 주 순환라인과 상기 바이패스 라인을 상기 반응용기에 유체 연결하는 제 2 연결관을 포함하는 다기능 가스실험장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 반응용기 내로 도입되는 실험대상 가스를 균일하게 혼합하기 위한 가스 교반기를 더 포함하는 다기능 가스실험장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 가스 교반기는 자석 교반기(magetic stirrer)로 이루어진 다기능 가스실험장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 원통형 반응기의 방사상 하부 일측에는 상기 가스 공급원으로부터 연장되는 실험가스 도입관이 유체 연결되고, 상기 실험가스 도입관의 중간에는 가스유량 조절기와 유입밸브가 배치되며, 이에 의해서 상기 가스 공급원으로부터 상기 실험가스 도입관을 통해서 상기 반응용기 내로 들어오는 실험대상 가스의 양이 상기 가스유량 조절기 및 상기 유입밸브에 의해서 조절되는 다기능 가스실험장치.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 다이아프램펌프와 상기 원통형 반응기 사이에서 연장되는 상기 제 1 연결관의 중간에는 제 1 순환밸브가 배치되고, 상기 다이아프램펌프와 상기 주 순환라인의 상기 가스유량 조절기 사이에는 니들밸브가 배치되고, 상기 가스유량 조절기와 상기 가스 실험용 컬럼 사이 및 상기 가스 실험용 컬럼과 상기 제 2 연결관 사이에는 각각 제 2 및 제 3 순환밸브가 배치된 다기능 가스실험장치.
  8. 제 1항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 가스 실험용 컬럼의 부착부위에는 컬럼의 형태와 관계없이 실험이 가능하도록 하기 위하여 어댑터를 제작하여 설치한 다기능 가스실험장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 반응용기의 상부에는 실험에 사용한 가스를 상기 반응용기의 외부로 원활하게 배기하기 위하여 송풍기 및 자체 배기후드가 설치된 다기능 가스실험장치.




KR1020100023317A 2010-03-16 2010-03-16 유해가스 탈취 및 흡착성능 실험을 위한 다기능 가스실험장치 KR101032758B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100023317A KR101032758B1 (ko) 2010-03-16 2010-03-16 유해가스 탈취 및 흡착성능 실험을 위한 다기능 가스실험장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100023317A KR101032758B1 (ko) 2010-03-16 2010-03-16 유해가스 탈취 및 흡착성능 실험을 위한 다기능 가스실험장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101032758B1 true KR101032758B1 (ko) 2011-05-06

Family

ID=44365597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100023317A KR101032758B1 (ko) 2010-03-16 2010-03-16 유해가스 탈취 및 흡착성능 실험을 위한 다기능 가스실험장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101032758B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101270669B1 (ko) 2012-11-07 2013-06-03 대한민국 제품의 오염물질 방출실험 챔버장치
KR20210040504A (ko) * 2019-10-04 2021-04-14 창원대학교 산학협력단 화학사고 피해 진단을 위한 챔버

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05223768A (ja) * 1992-02-18 1993-08-31 Nippon Steel Corp 脱臭性能評価方法および装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05223768A (ja) * 1992-02-18 1993-08-31 Nippon Steel Corp 脱臭性能評価方法および装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101270669B1 (ko) 2012-11-07 2013-06-03 대한민국 제품의 오염물질 방출실험 챔버장치
WO2014073767A1 (ko) * 2012-11-07 2014-05-15 대한민국(환경부 국립환경과학원장) 제품의 오염물질 방출실험 챔버장치
KR20210040504A (ko) * 2019-10-04 2021-04-14 창원대학교 산학협력단 화학사고 피해 진단을 위한 챔버
KR102242729B1 (ko) 2019-10-04 2021-04-21 창원대학교 산학협력단 화학사고 피해 진단을 위한 챔버

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201207026Y (zh) 氡室放射性气溶胶发生与采样装置
US8919184B2 (en) Leak testing method and leak testing device for iodine filter
EP1631820B1 (en) A gas sensor chamber and odour detection method
CN105929443B (zh) 主动任意调节氡析出率及有效衰变常数的方法
CN105929118A (zh) 一种气体检测装置及其使用方法
CN102369054A (zh) 液体混合装置、药液试验装置及内窥镜处理装置
CA2657066A1 (en) Chromatography columns, systems and methods
WO2011022592A1 (en) Method and apparatus for decontamination of tubing
KR101032758B1 (ko) 유해가스 탈취 및 흡착성능 실험을 위한 다기능 가스실험장치
CN107727557A (zh) 一种粒子分析仪及其液路系统和检测控制方法
CN109803761A (zh) 用于检测样品的分析装置及方法
JPWO2015064687A1 (ja) フロー式分析装置、及び、廃液分離方法
CN107238618B (zh) X射线表征设备原位池联用的反应控制和质谱分析装置
CN104458999B (zh) 有机物自动分析仪
CN107519730A (zh) 实验室废气处理装置
CN109406654B (zh) 空气净化材料测试装置及空气净化滤材净化效率检测方法
JP2023551838A (ja) 流体制御装置のための制御ユニット
JP5747135B2 (ja) 製品の汚染物質放出実験チャンバー装置
CN109991388B (zh) 研究挥发性有机物在土壤中迁移的实验装置及其实验方法
US20030082417A1 (en) Calibration process and apparatus for an electrochemical cell system
CN211263280U (zh) 一种反渗透药剂兼容性评估装置
CN216847836U (zh) 一种样本分析仪
KR101681447B1 (ko) 반응성 기체 흡수장치
CN113433051B (zh) 一种负压蒸汽穿透曲线分析装置及其使用方法
CN217639033U (zh) 一种适用于固定床脱汞剂的汞容检测系统

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140221

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160331

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170327

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180406

Year of fee payment: 8

R401 Registration of restoration