KR101200850B1 - 다채널 오존 측정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일정 공간의 오존 농도 및 그 변화량을 측정하기 위한 오존 측정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자외선 흡수법을 이용하여 단수개의 자외선 램프를 통해 저농도 오전측정부터 고농도 오존측정을 동시에 수행할 수 있게 되는 다채널 오존 측정 장치에 관한 것이다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 다채널 오존 측정 장치는 오존 측정 시간과 비용이 현저하게 절약되는 효과가 있다. 또한, 시료가스를 최대한 근접하여 유입시키기 때문에 농도의 변화가 심한 공간에서 효율적인 오존 농도의 측정이 수월해지는 효과가 있다.

Description

다채널 오존 측정 장치{Multi Ozone Gas Analyzer}
본 발명은 일정 공간의 오존 농도 및 그 변화량을 측정하기 위한 오존 측정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자외선 흡수법을 이용하여 단수개의 자외선 램프를 통해 저농도 오전측정부터 고농도 오존측정을 동시에 수행할 수 있게 되는 다채널 오존 측정 장치에 관한 것이다.
오존농도를 측정하는 방법으로 화학발광법, 요오드화 칼륨법, 자외선 흡수법 등이 사용되고 있으며, 자동화기기를 이용한 측정 방법으로는 측정 정확도가 높은 자외선 흡수법이 주로 사용되고 있다.
자외선 흡수법이란, 분자가 자외선의 조사를 받으면 고유 스펙트럼선의 흡수가 일어나는 현상을 이용하는 오존농도 측정방법이다. 상세히 설명하면, 분자가 자외선을 조사 받으면 그 전자 에너지는 증가하고 전자는 광전자로부터 에너지를 받아 원자핵의 구속력을 벗어나 에너지가 높은 괘도로 천이되면서 전자에너지 준위에 의해 흡수가 일어난다. 따라서 자외선 영역에서 흡수되는 특성을 갖는 기체의 농도를 그 분자 고유의 자외선 스펙트럼속의 흡수 에너지를 검출하여 측정하게 되는 것이다. 통상 사용되는 파장범위는 200~400nm 이다.
특히 오존 농도의 측정은 자외선 254nm 광원의 오존 분자에 의한 흡수량을 분석 측정한다. 광원으로는 수은등의 빛의 파장 중 254nmrk 거의 대부분인 것을 이용하고 상기 광원은 유리관 속에 비춰지며 그 관속에 측정시료가스와 오전이 없는 제로가스를 번갈아 통과시켜 통과된 빛의 강도를 자외선 검출기로 측정하여 측정시료가스를 통과한 빛의 강도와 제로가스를 통과한 빛의 강도를 비교하여 오존의 농도를 구하게 된다. 이때 사용되는 법칙이 Beer-Lambert 법칙으로 다음과 같은 수식에 의해 오존농도가 구해진다.
Figure 112010055722084-pat00001
I : 시료가스를 통과한 빛의 강도
I0 : 제로가스를 통과한 빛의 강도
a : 흡수계수
l : 빛의 통과거리
T : 시료가스의 절대온도
P : 대기압력
상기와 같은 자외선 흡수법을 이용하는 종래의 오존 측정 장비는 저농도(0~1ppm)의 오존측정과, 중농도(0~10,000ppm) 및 고농도(0~100,000ppm)의 오존을 동시에 측정할 수 없기 때문에 농도의 변화가 없는 공간의 오존을 측정하는 데는 문제가 없으나, 농도의 변화가 심한 공간에서의 오존 측정을 위해서는 복수 개의 오존 측정 장비를 이용하여 농도에 적합한 오존측정기를 선별하여 오존의 농도를 측정해야 하는 번거로움이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 단수개의 자외선 램프를 구비하고, 각각의 농도에 최적화되도록 그 길이가 서로 다른 측정용셀을 복수개 구비하여 저농도 오존측정부터 고농도 오전측정을 동시에 수행하게 되는 다채널 오존 측정 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다채널 오존 측정 장치는 내부에 자외선램프(11)가 수용되도록 공간이 형성되고, 일측면 또는 타측면은 자외선이 투과되도록 투명재질로 되는 자외선챔버(10); 상기 자외선챔버(10)의 일측면 또는 타측면에 결합되며, 시료가스를 유입 받는 유입구(21a, 21b, 21c 21d)와 상기 시료가스를 배출하는 배출구(22a, 22b, 22c 22d)가 형성되는 복수 개의 시료가스유로(23a, 23b, 23c, 23d)가 내부에 형성되고, 상기 자외선이 각각의 상기 시료가스유로(23a, 23b, 23c, 23d) 상에 투과되도록 복수 개의 투과유로(24a, 24b, 24c, 24d)가 형성되는 시료챔버(20); 일단이 상기 배출구(22a, 22b, 22c 22d) 각각에 연결되어 시료가스를 유입 받아 타단으로 배출하는 측정용셀(30); 상기 측정용셀(30)의 타단에 각각 연결되며, 시료가스를 유입 받는 측정유입구(41a, 41b, 41c, 41d)와 상기 시료가스를 배출하는 측정배출구(42a, 42b, 42c, 42d)가 형성되는 측정유로(43a, 43b, 43c, 43d)가 내부에 형성되고, 상기 측정유로(43a, 43b, 43c, 43d)상에 설치되어 상기 자외선의 강도를 측정하는 포토튜브(44a, 44b, 44c, 44d)를 구비하는 복수 개의 측정챔버(40); 를 포함하여 이루어지되, 상기 복수 개의 측정용셀(30)은 각각의 길이가 서로 상이하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 시료챔버(20)는, 상기 자외선챔버(20)의 일측면에 결합되는 제1 시료챔버(20a); 상기 자외선챔버(20)의 타측면에 결합되는 제2 시료챔버(20b); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 시료챔버(20a)는, 상기 제1 시료챔버(20a)의 후측면에 형성되는 제1 유입구(21a)와 상기 제1 시료챔버(20a)의 일측면에 형성되는 제1 배출구(22a)와, 상기 제1 시료챔버(20a)의 내부에 형성되며 상기 제1 유입구(21a)와 제1 배출구(22a)를 연통하는 제1 시료가스유로(23a); 상기 자외선이 상기 제1 시료가스유로(23a) 상에 투과되도록 형성되는 제1 투과유로(24a); 상기 제1 시료챔버(20a)의 전측면에 형성되는 제2 유입구(21b)와 상기 제1 시료챔버(20a)의 일측면에 형성되는 제2 배출구(22b)와, 상기 제1 시료챔버(20a)의 내부에 형성되며 상기 제2 유입구(21b)와 제2 배출구(22b)를 연통하는 제2 시료가스유로(23b); 상기 자외선이 상기 제2 시료가스유로(23b) 상에 투과되도록 형성되는 제2 투과유로(24b); 를 포함하여 이루어지고, 상기 제2 시료챔버(20b)는, 상기 제2 시료챔버(20b)의 후측면에 형성되는 제3 유입구(21c)와 상기 제2 시료챔버(20b)의 일측면에 형성되는 제3 배출구(22a)와, 상기 제2 시료챔버(20b)의 내부에 형성되며 상기 제3 유입구(21c)와 제3 배출구(22c)를 연통하는 제3 시료가스유로(23c); 상기 자외선이 상기 제3 시료가스유로(23c) 상에 투과되도록 형성되는 제3 투과유로(24c); 상기 제2 시료챔버(20b)의 전측면에 형성되는 제4 유입구(21d)와 상기 제2 시료챔버(20b)의 일측면에 형성되는 제4 배출구(22d)와, 상기 제2 시료챔버(20b)의 내부에 형성되며 상기 제4 유입구(21d)와 제4 배출구(22d)를 연통하는 제4 시료가스유로(23d); 상기 자외선이 상기 제4 시료가스유로(23d) 상에 투과되도록 형성되는 제4 투과유로(24d); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 측정용셀(30)은, 일단이 상기 제1 시료가스유로(23a)에 연결되는 최저농도측정용셀(30a); 일단이 상기 제2 시료가스유로(23b)에 연결되는 저농도측정용셀(30b); 일단이 상기 제3 시료가스유로(23c)에 연결되는 고농도측정용셀(30c); 및 일단이 상기 제4 시료가스유로(24c)에 연결되는 초고농도측정용셀(30d); 로 구성되며, 상기 측정용셀(30)은 길이가 짧을수록 농도가 높은 오존의 측정을 위해 사용되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측정챔버(40)는, 상기 최저농도측정용셀(30a)의 타단에 연결되는 제1 측정챔버(40a); 상기 저농도측정용셀(30b)의 타단에 연결되는 제2 측정챔버(40b); 상기 고농도측정용셀(30c)의 타단에 연결되는 제3 측정챔버(40c); 상기 초고농도측정용셀(30d)의 타단에 연결되는 제4 측정챔버(40d); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 제1 측정챔버(40a)에는 최저농도의 자외선 측정을 위한 제1 포토튜브(44a)가 구비되며, 상기 제2 측정챔버(40b)에는 저농도의 자외선 측정을 위한 제2 포토튜브(44b)가 구비되고, 상기 제3 측정챔버(40c)에는 고농도의 자외선 측정을 위한 제3 포토튜브(44c)가 구비되며, 상기 제4 측정챔버(40d)에는 초고농도의 자외선 측정을 위한 제4 포토튜브(44d)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 시료가스유로(23a, 23b, 23c, 23d) 및 측정유로(43a, 43b, 43c, 43d) 상에는 절곡부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자외선챔버(10)는, 전측면 또는 후측면을 관통하는 램프홀(10a)이 형성되고, 상기 램프홀(10a)을 통해 상기 자외선램프(11)가 끼워져 상기 자외선챔버(10)의 전후 길이방향으로 고정되는 것을 특징으로 한다.
마지막으로 상기 투과유로(24a, 24b, 24c, 24d)는 일단이 상기 자외선챔버(10)의 일측면 또는 타측면에 노출되도록 개방되며, 타단은 상기 시료가스유로(23a, 23b, 23c, 23d) 상에 노출되되, 투명재질로 되는 투과렌즈(23a, 23b, 23c, 23d)로 밀폐되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 다채널 오존 측정 장치는 오존 측정 시간과 비용이 현저하게 절약되는 효과가 있다. 또한, 시료가스를 최대한 근접하여 유입시키기 때문에 농도의 변화가 심한 공간에서 효율적인 오존 농도의 측정이 수월해지는 효과가 있다.
도 1은 오존 측정 장치 개략도
도 2는 본 발명의 다채널 오존 측정 장치 사시도
도 3은 본 발명의 다채널 오존 측정 장치 횡단면도
이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 다채널 오존 측정 장치는 자외선챔버(10), 시료챔버(20), 측정용셀(30), 측정챔버(40)를 포함하여 이루어진다.
상기 자외선챔버(10)는 내부에 공간이 형성되도록 함체 상으로 이루어진다. 상기 자외선챔버(10)의 전측면에는 전측면을 관통하는 램프홀(10a)이 형성된다. 상기 램프홀(10a)은 상기 자외선챔버(10)의 전측면에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 후측면에 형성될 수도 있음은 자명하다.
상기 램프홀(10a)에는 자외선램프(11)가 끼워진다. 상기 자외선램프(11)는 통상의 자외선 빛을 발광하는 UV램프가 적용될 수 있다. 상기 자외선램프(11)는 상기 자외선챔버(10)의 내부에 고정되되 전후 길이방향으로 고정되는 것이 바람직하다. 이는 상기 자외선챔버(10)의 양측면에 자외선을 균일하게 조사하기 위함이다.
상기 자외선챔버(10)의 양측면은 상기 자외선램프(11)에서 조사되는 자외선이 투과될 수 있도록 투명 재질로 이루어질 수 있다.
상기 시료챔버(20)는 상기 자외선챔버(10)의 양측에 구비될 수 있다. 즉 상기 자외선챔버(10)의 일측에는 제1 시료챔버(20a)가 구비되며, 상기 자외선챔버(10)의 타측에는 제2 시료챔버(20b)가 구비된다.
상기 제1 시료챔버(20a)는 함체 상으로 내부에 제1 시료가스유로(23a) 및 제2 시료가스유로(23b)가 형성된다. 상기 제1 시료가스유로(23a) 및 제2 시료가스유로(23b)는 시료가스를 유입 받아 자외선을 투과시켜 자외선과 반응된 시료가스를 후단으로 배출하기 위해 형성된다.
상기 제1 시료가스유로(23a)의 일단에는 시료가스를 유입받기 위한 제1 유입구(21a)가 형성되고, 타단에는 시료가스를 배출하기 위한 제1 배출구(22a)가 형성된다. 상기 제1 유입구(21)는 상기 제1 시료챔버(20a)의 후측면에 형성되며, 상기 제1 배출구(22a)는 상기 제1 시료챔버(20a)의 일측면에 형성된다.
상기 제2 시료가스유로(23b)의 일단에는 시료가스를 유입받기 위한 제2 유입구(21b)가 형성되고, 타단에는 시료가스를 배출하기 위한 제2 배출구(22b)가 형성된다. 상기 제2 유입구(21b)는 상기 제1 시료챔버(20a)의 전측면에 형성되며, 상기 제2 배출구(22b)는 상기 제1 시료챔버(20a)의 일측면에 형성된다.
상기와 같은 구성에 의해 상기 제1 시료가스유로(23a) 및 제2 시료가스유로(23b) 상에는 절곡부가 형성될 수 있다. 상기 제1 시료가스유로(23a) 및 제2 시료가스유로(23b)를 절곡 형성시킴으로서 상기 제1 시료가스유로(23a) 및 제2 시료가스유로(23b)를 상기 제1 시료챔버(20a) 내부에 효율적으로 배치하여 공간 확보를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한 상기 제1 시료가스유로(23a)와 제2 시료가스유로(23b)의 간섭을 최소화 하면서, 시료가스가 유입되는 제1 유입구(21a)와 제2 유입구(21b)가 최대한 근접하여 형성되기 때문에 특정지점에서의 오존농도 변화를 효율적으로 측정가능하게 되는 효과가 있다.
상기 제1 시료챔버(20a) 내에는 투과유로(24a, 24b)가 상기 제1 시료가스유로(23a) 및 상기 제2 시료가스유로(23b)에 대응되도록 각각 형성된다. 즉 상기 제1 시료가스유로(23a) 상에는 제1 투과유로(24a)가 상기 제2 시료가스유로(23b) 상에는 제2 투과유로(24b)가 형성된다.
상기 제1 투과유로(24a)는 자외선이 상기 제1 시료가스유로(23a) 상에 투과되도록 구비되며, 일단이 상기 자외선챔버(10)의 일측면에 노출되도록 개방되며, 타단은 상기 제1 시료가스유로(23a)상에 노출되도록 구성된다. 이때 상기 제1 투과유로(24a)의 타단은 상기 제1 시료가스유로(23a)에 자외선을 투과시킴과 동시에 상기 제1 시료가스유로(23a)를 유동하는 시료가스가 유출되지 않도록 투명재질의 제1 투과렌즈(25a)로 밀폐될 수 있다.
상기 제2 투과유로(24b)는 자외선이 상기 제2 시료가스유로(23b) 상에 투과되도록 구비되며, 일단이 상기 자외선챔버(10)의 일측면에 노출되도록 개방되며, 타단은 상기 제2 시료가스유로(23b)상에 노출되도록 구성된다. 이때 상기 제2 투과유로(24b)의 타단은 상기 제2 시료가스유로(23b)에 자외선을 투과시킴과 동시에 상기 제2 시료가스유로(23b)를 유동하는 시료가스가 유출되지 않도록 투명재질의 제2 투과렌즈(25b)로 밀폐될 수 있다.
상기 제2 시료챔버(20b)는 함체 상으로 내부에 제3 시료가스유로(23c) 및 제4 시료가스유로(23d)가 형성된다. 상기 제3 시료가스유로(23c) 및 제4 시료가스유로(23d)는 시료가스를 유입 받아 자외선을 투과시켜 자외선과 반응된 시료가스를 후단으로 배출하기 위해 형성된다.
상기 제3 시료가스유로(23c)의 일단에는 시료가스를 유입받기 위한 제3 유입구(21c)가 형성되고, 타단에는 시료가스를 배출하기 위한 제3 배출구(22c)가 형성된다. 상기 제3 유입구(21c)는 상기 제2 시료챔버(20b)의 후측면에 형성되며, 상기 제3 배출구(22c)는 상기 제2 시료챔버(20b)의 타측면에 형성된다.
상기 제4 시료가스유로(23d)의 일단에는 시료가스를 유입받기 위한 제4 유입구(21d)가 형성되고, 타단에는 시료가스를 배출하기 위한 제4 배출구(22d)가 형성된다. 상기 제4 유입구(21d)는 상기 제2 시료챔버(20b)의 전측면에 형성되며, 상기 제4 배출구(22d)는 상기 제2 시료챔버(20b)의 타측면에 형성된다.
상기와 같은 구성에 의해 상기 제3 시료가스유로(23c) 및 제4 시료가스유로(23d) 상에는 절곡부가 형성될 수 있다. 상기 제3 시료가스유로(23c) 및 제4 시료가스유로(23d)를 절곡 형성시킴으로서 상기 제3 시료가스유로(23c) 및 제4 시료가스유로(23d)를 상기 제2 시료챔버(20b) 내부에 효율적으로 배치하여 공간 확보를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한 시료가스가 유입되는 제3 유입구(21c)와 제4 유입구(21d)가 최대한 근접하여 형성되고, 제1 유입구(21a) 및 제2 유입구(21b)와도 근접 형성되기 때문에 특정지점에서의 오존농도 변화를 효율적으로 측정가능하게 되는 효과가 있다.
상기 제3 시료챔버(20b) 내에는 투과유로(24c, 24d)가 상기 제3 시료가스유로(23c) 및 상기 제4 시료가스유로(23d)에 대응되도록 각각 형성된다. 즉 상기 제3 시료가스유로(23c) 상에는 제3 투과유로(24c)가 상기 제4 시료가스유로(23d) 상에는 제4 투과유로(24d)가 형성된다.
상기 제3 투과유로(24c)는 자외선이 상기 제3 시료가스유로(23c) 상에 투과되도록 구비되며, 일단이 상기 자외선챔버(10)의 타측면에 노출되도록 개방되며, 타단은 상기 제3 시료가스유로(23c)상에 노출되도록 구성된다. 이때 상기 제3 투과유로(24c)의 타단은 상기 제3 시료가스유로(23c)에 자외선을 투과시킴과 동시에 상기 제3 시료가스유로(23c)를 유동하는 시료가스가 유출되지 않도록 투명재질의 제3 투과렌즈(25c)로 밀폐될 수 있다.
상기 제4 투과유로(24d)는 자외선이 상기 제4 시료가스유로(23d) 상에 투과되도록 구비되며, 일단이 상기 자외선챔버(10)의 타측면에 노출되도록 개방되며, 타단은 상기 제4 시료가스유로(23d)상에 노출되도록 구성된다. 이때 상기 제4 투과유로(24d)의 타단은 상기 제4 시료가스유로(23d)에 자외선을 투과시킴과 동시에 상기 제4 시료가스유로(23d)를 유동하는 시료가스가 유출되지 않도록 투명재질의 제4 투과렌즈(25d)로 밀폐될 수 있다.
상기 측정용셀(30)은 관상으로 이루어진다. 상기 측정용셀(30)은 농도가 다른 오존의 실시간 측정을 가능하게 하기 위해 다음과 같은 구성상의 특징을 같게 된다.
상기 측정용셀(30)은 일단이 상기 제1 시료가스유로(23a)에 연결되는 최저농도측정용셀(30a)과, 일단이 상기 제2 시료가스유로(23b)에 연결되는 저농도측정용셀(30b)과, 일단이 상기 제3 시료가스유로(23c)에 연결되는 고농도측정용셀(30c)과, 일단이 상기 제4 시료가스유로(24c)에 연결되는 초고농도측정용셀(30d)로 구성된다. 이때, 상기 최저농도측정용셀(30a)은 저농도측정용셀(30b)보다 길게 형성된다. 또한, 상기 저농도측정용셀(30b)은 고농도측정용셀(30c)보다 길게 형성된다. 또한, 상기 고농도측정용셀(30c)은 초고농도측정용셀(30d)보다 길게 형성된다. 즉 최저농도측정용셀(30a)은 그 길이가 가장 길고, 초고농도측정용셀(30d)은 그 길이가 가장 짧다. 즉 상기 측정용셀(30)의 길이가 짧아질수록 농도가 높은 오존의 측정을 위해 사용될 수 있다.
이는 측정용셀의 길이가 길수록 자외선에 의한 오존의 흡수가 많이 이루어지며, 이에 따라 오존의 농도가 낮아지기 때문이다.
상기 최저농도측정용셀(30a)은 일단이 상기 제1 배출구(22a)에 연결되어 상기 제1 시료가스유로(23a)를 통해 배출되는 시료가스를 유입 받아 후단으로 공급하는 역할을 수행한다.
상기 저농도측정용셀(30b)은 일단이 상기 제2 배출구(22b)에 연결되어 상기 제2 시료가스유로(23b)를 통해 배출되는 시료가스를 유입 받아 후단으로 공급하는 역할을 수행한다.
상기 고농도측정용셀(30c)은 일단이 상기 제3 배출구(22c)에 연결되어 상기 제3 시료가스유로(23c)를 통해 배출되는 시료가스를 유입 받아 후단으로 공급하는 역할을 수행한다.
상기 초고농도측정용셀(30d)은 일단이 상기 제4 배출구(22d)에 연결되어 상기 제4 시료가스유로(23d)를 통해 배출되는 시료가스를 유입 받아 후단으로 공급하는 역할을 수행한다.
상기 측정용셀(30)의 타단에는 상기 측정용셀(30)의 내부를 유동하는 시료가스의 자외선농도를 측정하기 위한 측정챔버(40)가 구비될 수 있다. 상기 측정챔버(40)는 상기 최저농도측정용셀(30a), 저농도측정용셀(30b), 고농도측정용셀(30c) 및 초고농도측정용셀(30d)에 각각 대응되도록 제1 측정챔버(40a), 제2 측정챔버(40b), 제3 측정챔버(40c), 제4 측정챔버(40d)로 구성된다.
상기 제1 측정챔버(40a)는 상기 최저농도측정용셀(30a)의 타단에 구비될 수 있다. 상기 제1 측정챔버(40a)는 함체 상으로 내부에 제1 측정유로(43a)가 형성될 수 있다. 상기 제1 측정유로(43a)는 상기 최저농도측정용셀(30a)에서 자외선이 투과된 시료가스를 유입 받아 자외선 농도를 측정하고 시료가스를 후단으로 배출하기 위해 형성된다. 상기 제1 측정유로(43a)의 일단에는 시료가스를 유입받기 위한 제1 측정유입구(41a)가 형성되고, 타단에는 시료가스를 배출하기 위한 제1 측정배출구(42a)가 형성된다. 따라서 상기 제1 측정유입구(41a)와 상기 최저농도측정용셀(30a)의 타단이 연동되도록 상기 최저농도측정용셀(30a)과 상기 제1 측정챔버(40a)가 결합될 수 있다. 상기 제1 측정유입구(41a)는 상기 제1 측정챔버(40a)의 타측면에 형성되며, 상기 제1 측정배출구(42a)는 상기 제1 측정챔버(40a)의 후측면에 형성된다. 상기와 같은 구성에 의해 상기 제1 측정유로(43a) 상에는 절곡부가 형성될 수 있다. 이는 각각의 측정유로와의 간섭을 최소화하기 위함이다.
상기 제1 측정챔버(40a) 내에는 제1 포토튜브(44a)가 구비될 수 있다. 상기 제1 포토튜브(44a)의 끝단은 상기 제1 측정유로(43a)상에 노출되도록 구성된다. 따라서 상기 제1 측정유로(43a) 내부를 유동하는 시료가스에 포함된 자외선의 농도를 상기 제1 포토튜브(44a)를 통해 측정하게 된다. 상기 제1 포토튜브(44)는 0 ~ 5 ppm 정도의 오존농도 측정용 포토튜브가 적용될 수 있다.
상기 제2 측정챔버(40b)는 상기 저농도측정용셀(30b)의 타단에 구비될 수 있다. 상기 제2 측정챔버(40b)는 함체 상으로 내부에 제2 측정유로(43b)가 형성될 수 있다. 상기 제2 측정유로(43b)는 상기 저농도측정용셀(30b)에서 자외선이 투과된 시료가스를 유입 받아 자외선 농도를 측정하고 시료가스를 후단으로 배출하기 위해 형성된다. 상기 제2 측정유로(43b)의 일단에는 시료가스를 유입받기 위한 제2 측정유입구(41b)가 형성되고, 타단에는 시료가스를 배출하기 위한 제2 측정배출구(42b)가 형성된다. 따라서 상기 제2 측정유입구(41b)와 상기 저농도측정용셀(30b)의 타단이 연동되도록 상기 저농도측정용셀(30b)과 상기 제2 측정챔버(40b)가 결합될 수 있다. 상기 제2 측정유입구(41b)는 상기 제2 측정챔버(40a)의 타측면에 형성되며, 상기 제2 측정배출구(42b)는 상기 제2 측정챔버(40b)의 전측면에 형성된다. 상기와 같은 구성에 의해 상기 제2 측정유로(43b) 상에는 절곡부가 형성될 수 있다.
상기 제2 측정챔버(40b) 내에는 제2 포토튜브(44b)가 구비될 수 있다. 상기 제2 포토튜브(44b)의 끝단은 상기 제2 측정유로(43b)상에 노출되도록 구성된다. 따라서 상기 제2 측정유로(43b) 내부를 유동하는 시료가스에 포함된 자외선의 농도를 상기 제2 포토튜브(44b)를 통해 측정하게 된다. 상기 제2 포토튜브(44b)는 0 ~ 50 ppm 정도의 오존농도 측정용 포토튜브가 적용될 수 있다.
상기 제3 측정챔버(40c)는 상기 고농도측정용셀(30c)의 타단에 구비될 수 있다. 상기 제3 측정챔버(40c)는 함체 상으로 내부에 제3 측정유로(43c)가 형성될 수 있다. 상기 제3 측정유로(43c)는 상기 고농도측정용셀(30c)에서 자외선이 투과된 시료가스를 유입 받아 자외선 농도를 측정하고 시료가스를 후단으로 배출하기 위해 형성된다. 상기 제3 측정유로(43c)의 일단에는 시료가스를 유입받기 위한 제3 측정유입구(41c)가 형성되고, 타단에는 시료가스를 배출하기 위한 제3 측정배출구(42c)가 형성된다. 따라서 상기 제3 측정유입구(41c)와 상기 고농도측정용셀(30c)의 타단이 연동되도록 상기 고농도측정용셀(30c)과 상기 제3 측정챔버(40c)가 결합될 수 있다. 상기 제3 측정유입구(41c)는 상기 제3 측정챔버(40c)의 일측면에 형성되며, 상기 제3 측정배출구(42c)는 상기 제3 측정챔버(40c)의 후측면에 형성된다. 상기와 같은 구성에 의해 상기 제3 측정유로(43c) 상에는 절곡부가 형성될 수 있다.
상기 제3 측정챔버(40c) 내에는 제3 포토튜브(44c)가 구비될 수 있다. 상기 제3 포토튜브(44c)의 끝단은 상기 제3 측정유로(43c)상에 노출되도록 구성된다. 따라서 상기 제3 측정유로(43c) 내부를 유동하는 시료가스에 포함된 자외선의 농도를 상기 제3 포토튜브(44c)를 통해 측정하게 된다. 상기 제3 포토튜브(44c)는 0 ~ 100 ppm 정도의 오존농도 측정용 포토튜브가 적용될 수 있다.
상기 제4 측정챔버(40d)는 상기 초고농도측정용셀(30d)의 타단에 구비될 수 있다. 상기 제4 측정챔버(40d)는 함체 상으로 내부에 제4 측정유로(43d)가 형성될 수 있다. 상기 제4 측정유로(43d)는 상기 초고농도측정용셀(30d)에서 자외선이 투과된 시료가스를 유입 받아 자외선 농도를 측정하고 시료가스를 후단으로 배출하기 위해 형성된다. 상기 제4 측정유로(43d)의 일단에는 시료가스를 유입받기 위한 제4 측정유입구(41d)가 형성되고, 타단에는 시료가스를 배출하기 위한 제4 측정배출구(42d)가 형성된다. 따라서 상기 제4 측정유입구(41d)와 상기 초고농도측정용셀(30d)의 타단이 연동되도록 상기 초고농도측정용셀(30d)과 상기 제4 측정챔버(40d)가 결합될 수 있다. 상기 제4 측정유입구(41d)는 상기 제4 측정챔버(40d)의 일측면에 형성되며, 상기 제4 측정배출구(42d)는 상기 제4 측정챔버(40d)의 전측면에 형성된다. 상기와 같은 구성에 의해 상기 제4 측정유로(43d) 상에는 절곡부가 형성될 수 있다.
상기 제4 측정챔버(40d) 내에는 제4 포토튜브(44d)가 구비될 수 있다. 상기 제4 포토튜브(44d)의 끝단은 상기 제4 측정유로(43d)상에 노출되도록 구성된다. 따라서 상기 제4 측정유로(43d) 내부를 유동하는 시료가스에 포함된 자외선의 농도를 상기 제4 포토튜브(44d)를 통해 측정하게 된다. 상기 제4 포토튜브(44d)는 0 ~ 500 ppm 정도의 오존농도 측정용 포토튜브가 적용될 수 있다.
본 발명의 상기한 실시예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
10 : 자외선챔버 10a : 램프홀
11 : 자외선램프
20 : 시료챔버 20a : 제1 시료챔버
20b : 제2 시료챔버 21a : 제1 유입구
22a : 제1 배출구 23a : 제1 시료가스유로
24a : 제1 투과유로 25a : 제1 투명렌즈
21b : 제2 유입구 22b : 제2 배출구
23b : 제2 시료가스유로 24b : 제2 투과유로
25b : 제2 투명렌즈 21c : 제3 유입구
22c : 제3 배출구 23c : 제3 시료가스유로
24c : 제3 투과유로 25c : 제3 투명렌즈
21d : 제4 유입구 22d : 제4 배출구
23d : 제4 시료가스유로 24d : 제4 투과유로
25d : 제4 투명렌즈
30 : 측정용셀 30a : 최저농도측정용셀
30b : 저농도측정용셀 30c : 고농도측정용셀
30d : 초고농도측정용셀
40 : 측정챔버 40a : 제1 측정챔버 40b : 제2 측정챔버 40c : 제3 측정챔버
40d : 제4 측정챔버 41a : 제1 측정유입구
42a : 제1 측정배출구 43a : 제1 측정유로
44a : 제1 포토튜브 41b : 제2 측정유입구
42b : 제2 측정배출구 43b : 제2 측정유로
44b : 제2 포토튜브 41c : 제3 측정유입구
42c : 제3 측정배출구 43c : 제3 측정유로
44c : 제3 포토튜브 41d : 제4 측정유입구
42d : 제4 측정배출구 43d : 제4 측정유로
44d : 제4 포토튜브

Claims (9)

  1. 내부에 자외선램프(11)가 수용되도록 공간이 형성되고, 일측면 또는 타측면은 자외선이 투과되도록 투명재질로 되는 자외선챔버(10);
    상기 자외선챔버(10)의 일측면 또는 타측면에 결합되며, 시료가스를 유입 받는 유입구(21a, 21b, 21c 21d)와 상기 시료가스를 배출하는 배출구(22a, 22b, 22c 22d)가 형성되는 복수 개의 시료가스유로(23a, 23b, 23c, 23d)가 내부에 형성되고, 상기 자외선이 각각의 상기 시료가스유로(23a, 23b, 23c, 23d) 상에 투과되도록 복수 개의 투과유로(24a, 24b, 24c, 24d)가 형성되는 시료챔버(20);
    일단이 상기 배출구(22a, 22b, 22c 22d) 각각에 연결되어 시료가스를 유입 받아 타단으로 배출하는 측정용셀(30);
    상기 측정용셀(30)의 타단에 각각 연결되며, 시료가스를 유입 받는 측정유입구(41a, 41b, 41c, 41d)와 상기 시료가스를 배출하는 측정배출구(42a, 42b, 42c, 42d)가 형성되는 측정유로(43a, 43b, 43c, 43d)가 내부에 형성되고, 상기 측정유로(43a, 43b, 43c, 43d)상에 설치되어 상기 자외선의 강도를 측정하는 포토튜브(44a, 44b, 44c, 44d)를 구비하는 복수 개의 측정챔버(40);
    를 포함하여 이루어지되,
    상기 복수 개의 측정용셀(30)은 각각의 길이가 서로 상이하도록 구비되며,
    상기 시료챔버(20)는, 상기 자외선램프(11)의 길이방향에 직교하여 대향 배치되도록 상기 자외선챔버(10)의 일측면에 결합되는 제1 시료챔버(20a); 및 상기 자외선챔버(10)의 타측면에 결합되는 제2 시료챔버(20b); 로 구성되고,
    복수 개가 구비되는 상기 유입구(21a, 21b, 21c 21d)는 각각이 서로 인접하여 배치되도록 상기 복수 개의 시료가스유로(23a, 23b, 23c, 23d)는, 상기 제1 시료챔버(20a)와, 상기 제2 시료챔버(20b)에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는, 다채널 오존 측정 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 시료챔버(20a)는,
    상기 제1 시료챔버(20a)의 후측면에 형성되는 제1 유입구(21a)와 상기 제1 시료챔버(20a)의 일측면에 형성되는 제1 배출구(22a)와, 상기 제1 시료챔버(20a)의 내부에 형성되며 상기 제1 유입구(21a)와 제1 배출구(22a)를 연통하는 제1 시료가스유로(23a);
    상기 자외선이 상기 제1 시료가스유로(23a) 상에 투과되도록 형성되는 제1 투과유로(24a);
    상기 제1 시료챔버(20a)의 전측면에 형성되는 제2 유입구(21b)와 상기 제1 시료챔버(20a)의 일측면에 형성되는 제2 배출구(22b)와, 상기 제1 시료챔버(20a)의 내부에 형성되며 상기 제2 유입구(21b)와 제2 배출구(22b)를 연통하는 제2 시료가스유로(23b);
    상기 자외선이 상기 제2 시료가스유로(23b) 상에 투과되도록 형성되는 제2 투과유로(24b); 를 포함하여 이루어지고,
    상기 제2 시료챔버(20b)는,
    상기 제2 시료챔버(20b)의 후측면에 형성되는 제3 유입구(21c)와 상기 제2 시료챔버(20b)의 일측면에 형성되는 제3 배출구(22a)와, 상기 제2 시료챔버(20b)의 내부에 형성되며 상기 제3 유입구(21c)와 제3 배출구(22c)를 연통하는 제3 시료가스유로(23c);
    상기 자외선이 상기 제3 시료가스유로(23c) 상에 투과되도록 형성되는 제3 투과유로(24c);
    상기 제2 시료챔버(20b)의 전측면에 형성되는 제4 유입구(21d)와 상기 제2 시료챔버(20b)의 일측면에 형성되는 제4 배출구(22d)와, 상기 제2 시료챔버(20b)의 내부에 형성되며 상기 제4 유입구(21d)와 제4 배출구(22d)를 연통하는 제4 시료가스유로(23d);
    상기 자외선이 상기 제4 시료가스유로(23d) 상에 투과되도록 형성되는 제4 투과유로(24d);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다채널 오존 측정 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 시료가스유로(23a, 23b, 23c, 23d) 및 측정유로(43a, 43b, 43c, 43d) 상에는 절곡부가 형성되는 것을 특징으로 하는 다채널 오존 측정 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 자외선챔버(10)는,
    전측면 또는 후측면을 관통하는 램프홀(10a)이 형성되고, 상기 램프홀(10a)을 통해 상기 자외선램프(11)가 끼워져 상기 자외선챔버(10)의 전후 길이방향으로 고정되는 것을 특징으로 하는 다채널 오존 측정 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 투과유로(24a, 24b, 24c, 24d)는 일단이 상기 자외선챔버(10)의 일측면 또는 타측면에 노출되도록 개방되며, 타단은 상기 시료가스유로(23a, 23b, 23c, 23d) 상에 노출되되, 투명재질로 되는 투과렌즈(23a, 23b, 23c, 23d)로 밀폐되는 것을 특징으로 하는 다채널 오존 측정 장치.
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