KR101249893B1 - 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치 - Google Patents

이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치는, 측정 대상 시료의 이물질을 제거하는 필터부; 상기 필터부를 통과한 시료의 압력을 조절하는 압력조절부; 상기 압력조절부를 통과한 시료의 양을 일정하게 유지하는 유량조절부; 이온 선택성 전극 및 기준전극을 구비하여 상기 이온 선택성 전극 및 기준전극을 상기 시료에 접촉하여 상기 시료에 포함된 염화물을 측정하고, 또한 세정하는 센서부; 상기 센서부에 의하여 측정된 측정 결과값을 얻어 이를 출력하며, 유 무선 통신수단을 통해 원격지에 전송하여 원격지에서의 모니터링을 가능케하는 컨트롤러; 상기 컨트롤러의 제어에 따라 상기 측정 결과를 디스플레이하는 디스플레이부; 및 상기 컨트롤러의 제어에 따라 원격지와 유무선 통신하는 인터페이스부;를 포함하고, 상기 센서부는 원통형이고, 일측에는 내부액을 보충하는 보충구가 구비된 센서 몸체; 상기 센서 몸체 내부에 구비되어 그 끝단이 상기 센서 몸체의 하부를 관통하여 다공성막과 함께 노출되어 있는 이온 선택성 전극; 상기 센서 몸체 내부에 구비되어 그 내부에 보충되는 기준용액에 잠기는 기준전극; 원통형이고 상기 센서 몸체 하부에 결합설치되어 상기 이온 선택성 전극의 표면을 세정하는 세정부; 상기 센서 몸체의 상부에 상기 이온 선택성 전극 및 기준전극에 각각 연결되도록 설치되어 상기 이온 선택성 전극 및 기준전극의 센서신호를 상기 컨트롤러로 전송하는 커넥터부(414)를 포함하며, 상기 세정부는 측정 대상 시료를 공급하는 시료공급부; 상기 측정 대상 시료를 배출하는 배출구; 상기 이온 선택성 전극의 하부를 세정하기 위한 세정액을 공급하는 세정 노즐부; 및 상기 세정 노즐부 상에서 회전운동하는 비드가 더 구비되어, 상기 측정 대상 시료가 상기 세정부로 유입되어 상기 세정 노즐부 상에 구비된 비드가 회전 운동을 하면서 상기 작동 전극의 표면을 접촉함과 동시에 세정하는 것을 특징으로 한다.

Description

이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치{Chloride ion-selective electrode mesuring system and cleaning device}
본 발명은 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치에 관한 것이다.
일반적으로, 탈황 설비에 유입되는 공업용수에 포함된 염화이온 농도를 측정하여 기준치에 적합한 수질을 보장함으로써 탈황설비의 원활한 운전과 설비를 부식, 노후화로부터 보호하기 위하여, 현재 국내에서는 대학 및 건설 산업과 연관된 기술 연구소 등에서 경화 콘크리트 및 콘크리트 재료에 포함된 염화 이온에 관한 측정방법에 대한 연구가 수행되고 있다.
그러나, 대부분 측정 방법(적정법, 분광법, 이온크로마토그래프법 등)에 관한 학문적인 연구가 진행될 뿐 산업현장에 적용할 수 있는 염화물 측정시스템에 관한 연구는 전무한 실정이다.
한편, 현재 판매되고 있는 염화이온(Chloride) 분석기는 샘플링(Sampling) 방식으로 실시간 연속 측정 불가능하다 할 것이다. 보다 구체적으로는, 탈황설비 공급용수는 수처리 운전원이 1일 1회, 탈황폐수는 탈황운전원이 주 1회 분석을 통해 염화이온을 측정하고 있는 실정이다. 즉, 수처리 운전원이 1일 1회 염화이온을 별도로 분석하여 탈황설비 공급용수의 염화이온의 농도를 조절하고 있다. 또한, 용수의 특성상 염화이온의 함유량은 수시로 변하므로 1일 1회의 기준치 적용은 염화이온의 함유량을 일정하게 유지할 수 없어 탈황설비의 부식 및 노후화를 유발하고, 석고생산 시 순도기준치 93%, 염화이온 100PPM이하 시 석고 매입업체로부터 클레임이 발생하게 된다. 또한, 탈황설비 내 염소농도가 상승하게 되어 황 제거 능력이 떨어져 효율이 저하되고, 탈황설비 염소농도를 맞추기 위하여 운전방식을 빈번하게 변화해야 하는 번거로움이 있다.
본 발명의 일 실시예는 시료의 염화이온을 이온 선택성 전극을 포함한 센서를 통하여 측정함으로써, 시스템의 유지관리가 용이하고, 또한 설치비용을 감소시킬 수 있는 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 시스템의 조작이 간단하고, 원격관리가 가능하게 하여 사용자의 관리환경을 개선시킬 수 있는 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치는, 측정 대상 시료의 이물질을 제거하는 필터부; 상기 필터부를 통과한 시료의 압력을 조절하는 압력조절부; 상기 압력조절부를 통과한 시료의 양을 일정하게 유지하는 유량조절부; 이온 선택성 전극 및 기준전극을 구비하여 상기 이온 선택성 전극 및 기준전극을 상기 시료에 접촉하여 상기 시료에 포함된 염화물을 측정하고, 또한 세정하는 센서부; 상기 센서부에 의하여 측정된 측정 결과값을 얻어 이를 출력하며, 유 무선 통신수단을 통해 원격지에 전송하여 원격지에서의 모니터링을 가능케하는 컨트롤러; 상기 컨트롤러의 제어에 따라 상기 측정 결과를 디스플레이하는 디스플레이부; 및 상기 컨트롤러의 제어에 따라 원격지와 유무선 통신하는 인터페이스부;를 포함하고, 상기 센서부는 원통형이고, 일측에는 내부액을 보충하는 보충구가 구비된 센서 몸체; 상기 센서 몸체 내부에 구비되어 그 끝단이 상기 센서 몸체의 하부를 관통하여 다공성막과 함께 노출되어 있는 이온 선택성 전극; 상기 센서 몸체 내부에 구비되어 그 내부에 보충되는 기준용액에 잠기는 기준전극; 원통형이고 상기 센서 몸체 하부에 결합설치되어 상기 이온 선택성 전극의 표면을 세정하는 세정부; 상기 센서 몸체의 상부에 상기 이온 선택성 전극 및 기준전극에 각각 연결되도록 설치되어 상기 이온 선택성 전극 및 기준전극의 센서신호를 상기 컨트롤러로 전송하는 커넥터부(414)를 포함하며, 상기 세정부는 측정 대상 시료를 공급하는 시료공급부; 상기 측정 대상 시료를 배출하는 배출구; 상기 이온 선택성 전극의 하부를 세정하기 위한 세정액을 공급하는 세정 노즐부; 및 상기 세정 노즐부 상에서 회전운동하는 비드가 더 구비되어, 상기 측정 대상 시료가 상기 세정부로 유입되어 상기 세정 노즐부 상에 구비된 비드가 회전 운동을 하면서 상기 작동 전극의 표면을 접촉함과 동시에 세정하는 것을 특징으로 한다.
상기 센서부는 상기 측정 대상 시료 중의 염화이온의 농도를 측정하기 위하여 0도 내지 60도에서 상기 이온 선택성 전극과 상기 측정 대상 시료에 혼합된 금속성분(Agcl, Ag2S 등)의 함량 변화에 따른 염화이온에 대한 감응성 및 선택성을 측정한다.
상기 컨트롤러는 상기 센서부에 의하여 측정된 측정 결과값을 얻어 이를 출력하도록 그 내부에 연산프로그램이 구비되고, 상기 연산프로그램 내에 온도보정 프로그램을 설계하여 상기 측정 대상 시료의 온도에 따른 전위 변화를 보정하여 상기 측정 대상 시료의 염화이온 농도를 보존하게 한다.
상기 컨트롤러는 상기 센서부에 의하여 측정된 측정 결과값을 미리 설정된 기준값과 비교하여 상기 기준값을 초과하는 경우 소정의 경보표시를 상기 디스플레이부에 전송하여 표시하게 한다.
상기 컨트롤러는 상기 센서부에 의하여 측정된 측정 결과값을 저장하는 메모리부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서는, 시료의 염화이온을 이온 선택성 전극을 포함한 센서를 통하여 측정함으로써, 시스템의 유지관리가 용이하고, 또한 설치비용을 감소시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명에서는 시스템의 조작이 간단하고, 원격관리가 가능하게 하여 사용자의 관리환경을 개선시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치의 구조를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 센서부의 구조를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치의 구조를 나타내는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치의 구조를 나타내는 도면이며, 도 3은 도 1의 센서부의 구조를 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 염화이온 측정시스템 및 세정장치는, 필터부(100), 압력조절부(200), 유량조절부(300), 센서부(400), 컨트롤러(500), 디스플레이부(600), 인터페이스부(700), 원격컴퓨터부(800)를 포함한다.
상기 필터부(100)는 측정 대상 시료의 이물질을 제거하는 역할을 한다. 이때, 측정 대상 시료는 염화이온을 포함하는, 탈황설비 공급용수 등에서의 공업용수 및 농산업용수 중 어느 하나 일 수 있다.
상기 압력조절부(200)는, 상기 필터부(100)를 통과한 시료의 압력을 조절하는 역할을 한다. 즉, 이러한 압력조절부(200)는 상기 필터부(100)를 통과하여 유입되는 시료에 압력이 약하거나 없을 경우에 그 압력을 높여주는 펌프일 수 있다.
상기 유량조절부(300)는, 상기 압력조절부(200)를 통과한 시료의 양을 일정하게 유지하는 역할을 한다. 즉, 이러한 유량조절부(300)는 후술하는 센서부(400)로 공급되는 시료의 양을 일정하게 유지하는 역할을 한다.
상기 센서부(400)는, 이온 선택성 전극(412) 및 기준전극(413)을 구비하여 상기 이온 선택성 전극(412) 및 기준전극(413)을 상기 시료에 접촉하여 상기 시료에 포함된 염화물을 측정하고, 또한 세정하는 역할을 한다. 즉, 이러한 센서부(400)는 시료의 염분 함유량에 따라 서로 다른 레벨의 전기적 신호를 발생하여 출력하는 장치로서, 커넥터(414)를 통해 후술하는 컨트롤러(500)에 전기적으로 접속된다. 바람직하게는 상기 센서부(400)는 0도 내지 60도에서 6.0 ~ 8.0 pH 의 범위를 가지고, 산가용성 및 수용성 추출액을 염화물 추출액으로 사용하여 상기 측정 대상 시료 중의 염화이온의 농도를 측정할 수 있게 된다.
또한, 상기 센서부(400)는 원통형이고, 일측에는 내부액을 보충하는 보충구가 구비된 센서 몸체(410); 상기 센서 몸체(410) 내부에 구비되어 그 끝단이 상기 센서 몸체(410)의 하부를 관통하여 다공성 막(424)과 함께 노출되어 있는 이온 선택성 전극(412); 상기 센서 몸체(410) 내부에 구비되어 그 내부에 보충되는 기준용액에 잠기는 기준전극(413); 원통형이고 상기 센서 몸체(410) 하부에 결합설치되어 상기 이온 선택성 전극(412)의 표면을 세정하는 세정부(420); 상기 센서 몸체(410)의 상부에 상기 이온 선택성 전극(412) 및 기준전극(413)에 각각 연결되도록 설치되어 상기 이온 선택성 전극(412) 및 기준전극(413)의 센서신호를 상기 컨트롤러(500)로 전송하는 커넥터부(414)를 포함한다.
상기 원통형의 센서 몸체(410)의 소정 부위에는 그 내부에 기준용액을 보충하기 위한 기준용액 보충구(411)가 형성되어 있다. 이러한 기준용액 보충구(411)는 기준용액의 외부 누출을 막기 위해 센서 몸체(410) 상부에 위치시키는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 기준용액은 3M의 염화칼륨(KCl) 용액으로서, 수용액 속에서 전자의 이동경로를 제공하기 위한 용질이며, 염분 측정결과에 영향을 미치지 않을 정도의 양만이 수용액에 분포하게 된다.
한편, 상기 센서 몸체(410)의 하부면에는 이온 선택성 전극(412)과 다공성 막(424)이 노출되어 있으며, 상기 이온 선택성 전극(412)은 두 개의 기전력 검출단자(412a, 413a)중 하나의 기전력 검출단자(412a)와 접속된다. 그리고, 나머지 하나의 기전력 검출단자(413a)는 상기 센서 몸체(410)의 내부에 보충되어지는 기준용액에 잠기는 기준전극(413)(Ag/AgCl)과 접속된다. 이러한 두 개의 기전력 검출단자(412a, 413a)는 센서 몸체(410)의 상부에 결합된 커넥터(414)를 통해 컨트롤러(500)와 전기적으로 접속된다. 상기 다공성 막(424)은 상기 기준용액을 미세하게 통과시켜 액간 접촉전위를 유발시키는 다공성 물질로 제작하는 것이 바람직하며, 상기 이온 선택성 전극(412)은 염화 이온(Cl_)에 선택적으로 작용하여 기전력을 발생하는 전극을 의미한다. 상기 염화 이온(Cl_)은 용매인 물에 용질인 염화나트륨이 용해되어 있는 상태일 때 이온 개수에 해당되는 이온으로서, 이온의 양이 곧 NaCl 양이 된다. 그리고 상기 기준전극(413)은 실제의 전위를 검출하기 위한 전극으로서 실제 검출전압은 기준전위(0[mV])에 염화 이온(Cl_)에 의해 발생된 전위(-[mV])를 가산한 값이 된다.
즉, 이온 선택성 전극(412)에서 발생된 전위를 E라 하고, 기준전극(413)에서 발생된 비대칭 전위를 E'라 하면, 컨트롤러(500)에서는 커넥터(414)의 기전력 검출단자(412a, 413a)를 통해 기전력을 입력받고 하기 수학식 1과 같은 네른스트(Nernst)의 기전력 대 농도 계산식을 이용하여 염분의 농도를 산출한 후 이를 디스플레이부(600)를 통해 외부에 표시하여 준다.
[수학식 1]
E = E0 - S logX
상기 수학식 1에서 E는 측정된 전극 전위, E0 는 기준 전위(상수)이며, S는 전극의 기울기 (~56 mV/decade)이고, X는 용액에서 염화(chloride) 이온의 농도를 각각 나타낸다.
이에 염화이온 농도 측정자는 디스플레이부(600)를 통해 시료의 염화이온 농도를 인지할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 세정부(420)는 측정 대상 시료를 공급하는 시료공급부(421); 상기 측정 대상 시료를 배출하는 배출구(422); 상기 이온 선택성 전극(412)의 하부를 세정하기 위한 세정액을 공급하는 세정 노즐부(423); 및 상기 세정 노즐부(423) 상에서 회전운동하는 비드(426)가 더 구비되어있다. 한편, 상기 세정부(420)는 고정브라켓(425)에 의하여 외부벽면에 고정되어 있게 된다.
따라서, 본 발명에서는 상기 측정 대상 시료가 상기 세정부(420)로 유입(b)되어 상기 세정 노즐부(423) 상에 구비된 비드(426)가 회전 운동(a)을 하면서 상기 이온 선택성 전극(412) 전극의 표면(412b)을 접촉함과 동시에 세정할 수 있게 한다. 이때, 상기 세정부(420)를 통해 유입된 측정 대상 시료를 통해 기준전극(413), 다공성 막(424), 이온 선택성 전극(412)에 이르는 전자의 통로가 형성되어 상기 시료 속의 염화 이온이 선택되어 이온 선택성 전극(412)에 감응하여 염화이온의 농도에 비례하는 기전력이 발생하게 되는 것이다.
상기 컨트롤러(500)는, 상기 센서부(400)에 의하여 측정된 측정 결과값을 얻어 이를 출력하며, 유 무선 통신수단을 통해 원격지에 전송하여 원격지에서의 모니터링을 가능케하는 장치이다. 또한, 상기 컨트롤러(500)는 상기 센서부(400)에 의하여 측정된 측정 결과값을 얻어 이를 출력하도록 그 내부에 연산프로그램이 구비되고, 상기 연산프로그램 내에 온도보정 프로그램을 설계하여 상기 측정 대상 시료의 온도에 따른 전위 변화를 보정하여 상기 측정 대상 시료의 염화이온 농도를 보존하게 할 수 있다. 더불어, 상기 컨트롤러(500)는 상기 센서부(400)에 의하여 측정된 측정 결과값을 미리 설정된 기준값과 비교하여 상기 기준값을 초과하는 경우 소정의 경보표시를 상기 디스플레이부(600)에 전송하여 표시하게 할 수도 있다.
한편, 상기 컨트롤러(500)는 상기 센서부(400)에 의하여 측정된 측정 결과값을 저장하는 메모리부(510)를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명에서의 컨트롤러(500)는 상기 컨트롤러(500)는 본 발명의 실시예에 따른 이온 선택성 염화이온 측정시스템 및 세정장치의 각 구성요소들을 내부 메모리부(510)에 저장된 제어 프로그램에 기초하여 전반적으로 제어할 수 있게 된다.
예를 들면, 센서부(400)로부터 입력되는 전기적 신호 즉, 센서부(400)를 이용하여 검출된 전압을 네른스트(Nernst)의 기전력 대 농도 계산식을 이용하여 연산하고 연산된 염분의 농도를 디스플레이부(600)에 표시하게 한다.
이상과 같은 본 발명에서의 컨트롤러(500)는 측정범위가 0 ~ 50,000 ppm일 수 있고, 출력신호를 Analog 4 ~ 20mA DC, 통신은 Digital RS-232c 또는 RS-485로 구현할 수 있게 된다.
상기 디스플레이부(600)는, 상기 컨트롤러(500)의 제어에 따라 상기 측정 결과를 디스플레이한다. 즉, 이러한 디스플레이부(600)는 상기 컨트롤러(500)의 제어에 따라 염분 농도를 표시하여 준다. 이러한 디스플레이부(600)의 예로서 그래픽 LCD를 들 수 있다. 또한, 상기 컨트롤러(500)는 시스템의 작동을 위한 전원온/오프 스위치와 각종 데이터를 입력하기 위한 키 스위치를 구비하며 각종 키 스위치 조작에 따른 키데이터를 발생한다.
상기 인터페이스부(700)는, 상기 컨트롤러(500)의 제어에 따라 원격지와 유무선 통신하는 역할을 수행한다. 이때, 원격지는 측정자가 상기 컨트롤러(500)에 대하여 원격의 위치에 있을 때, 상기 측정자가 상기 컨트롤러(500)와 유무선 통신을 수행하는 원격 컴퓨터부(800)일 수 있다.
본 발명에서는, 시료의 염화이온을 이온 선택성 전극(412)을 포함한 센서를 통하여 측정함으로써, 시스템의 유지관리가 용이하고, 또한 설치비용을 감소시킬 수 있고, 나아가 시스템의 조작이 간단하고, 원격관리가 가능하게 하여 사용자의 관리환경을 개선시킬 수 있게 된다.
한편, 디스플레이부(600)의 표면에는 후랑켄세스 오일 60∼70 중량%, 카모마일 저먼 오일 5∼15 중량%, 카렌줄라 오일 20∼30 중량%을 혼합한 기능성 오일이 스프레이 방식으로 도포되되, 디스플레이부(600)의 표면과 기능성 오일 분사노즐이 40∼60㎝의 간격을 유지하면서, 10㎠의 디스플레이부(600) 표면에 3∼7초 정도 분사하여서 도포된다.
디스플레이부(600)의 표면에 도포된 후랑켄세스 오일, 카모마일 저먼 오일 카렌줄라 오일은 기능성 오일로써 특정한 조건을 갖도록 혼합한 후 사용하면 아토피 등의 피부질환을 개선시키는데 효과가 있다.
후랑켄세스 오일(Frankincense oil)은, 나무의 진에서 증류법을 통해서 추출된다. 화학적 구성요소를 살펴보면, 1-pinene, dipentene, phellandrene, camphene, olibannol 등을 들 수 있는데 향수대용이나 치료용으로 사용되어진다. 후랑켄세스 오일은 마음을 편안하게 하고 스트레스를 완화시키는 작용을 하고, 특히 기침을 가라앉히는 효능이 있어 감기, 천식, 기관지염 등 호흡기계 질환에 좋다. 천식이 심한 환자에게 후랑켄세스 오일을 흡입하게 하면 좋다.
이러한 후랑켄세스 오일은 기능성 오일에 60∼70 중량% 정도 혼합되는데, 후랑켄세스 오일의 혼합비율이 60 중량% 미만일 경우, 상술한 효능이 저하되므로 그 효과가 미미하다. 후랑켄세스 오일은 천식을 완화하는 기능을 가지나 후랑켄세스 오일의 혼합비율이 70 중량%를 초과하면 오히려 기침을 더 심해지게 할 수 있으므로 적합하지 않다.
카모마일 저먼 오일(Chamomile German oil)은, 모노터피네와 세스퀴터피네를 다량 함유하는 것으로 항염, 항알러지 효과가 큰 chamazulene 7% 이상(2.16～35.59%) 함유하고 있는 것이 보통인데, 이는 식물에 함유된 matricarin 성분이 스팀증류법으로 오일을 추출하는 과정에서 chamanulene으로 변하는 것으로 알려져 있다. 카모마일 저먼 오일에 함유된 α-bisabolol 성분은 관절염에 진경, 항염, 소염작용을 하는 것으로 생쥐실험을 통해서 밝혀졌으며, 건위작용과 더불어 박테리아를 죽이고 상처를 치료하며, 습진, 물집, 여드름, 건선, 신경불안 등에 뛰어나다.
이러한 카모마일 저먼 오일은, 기능성 오일에 5∼15 중량% 정도 혼합되는데, 카모마일 저먼 오일의 혼합비율이 5 중량% 미만일 경우, 상술한 효능이 저하되므로 그 효과가 미미하다. 카모마일 저먼 오일은 신경안정효과가 뛰어나므로 카모마일 저먼 오일의 혼합비율이 15 중량%를 초과하면 신경계를 과도하게 이완시키므로 집중하는데 지장을 초래할 수 있다.
카렌줄라 오일(calendula oil)은, 비타민A,B,D, 그리고 비타민E를 함유하고 있고, 피부질환, 특히 습진, 마른버짐등의 치료에 좋으며 항염, 항경련, 담즙 분비를 촉진하는 작용도 하는 것으로 알려져 있다. 카렌줄라 오일을 넣어 만든 크림은 손발 튼데, 주부습진 등으로 거칠어진 손을 보호하는데 쓰이며, 정맥류가 있는 피부에 발라주면 좋고 비듬치료를 위해 머리에 발라주거나 가려움증이 심한 다리에 발라주기도 한다.
이러한 카렌줄라 오일은, 기능성 오일에 20∼30 중량% 정도 혼합되는데, 카렌줄라 오일의 혼합비율이 20 중량% 미만일 경우, 상술한 효능이 저하되므로 그 효과가 미미하다. 카렌줄라 오일에는 케톤(Ketone) 성분이 함유되어 있다. 따라서 카렌줄라 오일의 혼합비율이 30 중량%를 초과하면 이에 함유된 케톤 성분의 과다로 인해 해로울 수 있다. 케톤 성분의 화학적인 구조는 가운데 있는 탄소에 산소 원자가 더블본드로 결합된 물질이다. 케톤 성분이 과량 들어 있는 오일은 사용 시 사용량을 절대 지켜야 한다. 대량 사용 시 신경독성 유발, 지속적 반복 사용 시 부작용이 우려되므로 정량 사용을 지켜야 한다. 사용량만 지켜지면 이 성분은 신경조직 강화 및 재생의 효과로 사용될 수 있다. 또한, 강력한 진해제의 역할을 한다. 이 성분이 들어있는 대부분의 오일은 만성 기관지 질환, 가래 등으로 인한 기침, 호흡 곤란증에 사용될 수 있다.
이러한 기능성 오일은, 상술한 바와 같이 디스플레이부(600)의 표면과 기능성 오일 분사노즐이 40∼60㎝의 간격을 유지하면서, 10㎠의 디스플레이부(600) 표면에 3∼7초 정도 분사하여서 도포된다.
디스플레이부(600) 표면과 기능성 오일 분사노즐의 간격이 40㎝ 미만이면, 기능성 오일이 디스플레이부(600) 표면의 한 부분에 집중적으로 도포되고 디스플레이부(600)의 표면과 기능성 오일 분사노즐의 간격이 60㎝를 초과하면 기능성 오일의 분사시 주변으로 비산되는 양이 그만큼 증가하므로 고가의 기능성 오일을 낭비하게 된다.
또한 10㎠의 디스플레이부(600) 표면에 분사되는 기능성 오일의 분사시간이 3초 미만이면 충분한 양의 기능성 오일이 디스플레이부(600)에 도포되기 어려우며, 이에 따라 그 효과가 미미하다. 10㎠의 디스플레이부(600) 일면에 분사되는 기능성 오일의 분사시간이 7초를 초과하면, 그 효과는 3∼7초 정도 분사한 경우에 비해 그 효과가 크게 상승되지 않는 반면에 기능성 오일이 불필요하게 낭비된다.
이러한 기능성 방향제 물질이 코팅된 디스플레이부(600)는 집중력 향상에 도움을 주며 작업자의 작업능률을 향상시킨다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템 및 세정장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 필터부 200: 압력조절부
300: 유량조절부 400: 센서부
410: 센서 몸체 411: 기준용액 보충구
412: 이온 선택성 전극 413: 기준 전극
414: 커넥터부 420: 세정부
421: 시료공급부 422: 배출구
423: 세정 노즐부 426: 비드
500: 컨트롤러 600: 디스플레이부
700: 인터페이스부 800: 원격컴퓨터부

Claims (5)

  1. 측정 대상 시료의 이물질을 제거하는 필터부(100);
    상기 필터부(100)를 통과한 시료의 압력을 조절하는 압력조절부(200);
    상기 압력조절부(200)를 통과한 시료의 양을 일정하게 유지하는 유량조절부(300);
    이온 선택성 전극(412) 및 기준전극(413)을 구비하여 상기 이온 선택성 전극(412) 및 기준전극(413)을 상기 시료에 접촉하여 상기 시료에 포함된 염화물을 측정하고, 또한 세정하는 센서부(400);
    상기 센서부(400)에 의하여 측정된 측정 결과값을 얻어 이를 출력하며, 유 무선 통신수단을 통해 원격지에 전송하여 원격지에서의 모니터링을 가능케하는 컨트롤러(500);
    상기 컨트롤러(500)의 제어에 따라 상기 측정 결과를 디스플레이하는 디스플레이부(600); 및
    상기 컨트롤러(500)의 제어에 따라 원격지와 유무선 통신하는 인터페이스부(700);를 포함하고,
    상기 센서부(400)는 원통형이고, 일측에는 내부액을 보충하는 보충구가 구비된 센서 몸체(410); 상기 센서 몸체(410) 내부에 구비되어 그 끝단이 상기 센서 몸체(410)의 하부를 관통하여 다공성 막(424)과 함께 노출되어 있는 이온 선택성 전극(412); 상기 센서 몸체(410) 내부에 구비되어 그 내부에 보충되는 기준용액에 잠기는 기준전극(413); 원통형이고 상기 센서 몸체(410) 하부에 결합설치되어 상기 이온 선택성 전극(412)의 표면을 세정하는 세정부(420); 상기 센서 몸체(410)의 상부에 상기 이온 선택성 전극(412) 및 기준전극(413)에 각각 연결되도록 설치되어 상기 이온 선택성 전극(412) 및 기준전극(413)의 센서신호를 상기 컨트롤러(500)로 전송하는 커넥터부(414)를 포함하며,
    상기 세정부(420)는 측정 대상 시료를 공급하는 시료공급부(421); 상기 측정 대상 시료를 배출하는 배출구(422); 상기 이온 선택성 전극(412)의 하부를 세정하기 위한 세정액을 공급하는 세정 노즐부(423); 및 상기 세정 노즐부(423) 상에서 회전운동하는 비드(426)가 더 구비되어,
    상기 측정 대상 시료가 상기 세정부(420)로 유입되어 상기 세정 노즐부(423) 상에 구비된 비드(426)가 회전 운동을 하면서 상기 이온 선택성 전극(412)의 표면(412b)을 접촉함과 동시에 세정하는 것을 특징으로 하는 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서부(400)는 상기 측정 대상 시료 중의 염화이온의 농도를 측정하기 위하여 0도 내지 60도에서 상기 이온 선택성 전극(412)과 상기 측정 대상 시료에 혼합된 금속성분(Agcl, Ag2S)의 함량 변화에 따른 염화이온에 대한 감응성 및 선택성을 측정하는 것을 특징으로 하는 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러(500)는 상기 센서부(400)에 의하여 측정된 측정 결과값을 얻어 이를 출력하도록 그 내부에 연산프로그램이 구비되고, 상기 연산프로그램 내에 온도보정 프로그램을 설계하여 상기 측정 대상 시료의 온도에 따른 전위 변화를 보정하여 상기 측정 대상 시료의 염화이온 농도를 보존하게 하는 것을 특징으로 하는 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 컨트롤러(500)는 상기 센서부(400)에 의하여 측정된 측정 결과값을 미리 설정된 기준값과 비교하여 상기 기준값을 초과하는 경우 소정의 경보표시를 상기 디스플레이부(600)에 전송하여 표시하게 하는 것을 특징으로 하는 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 컨트롤러(500)는 상기 센서부(400)에 의하여 측정된 측정 결과값을 저장하는 메모리부(510)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온선택성 전극을 이용한 염화이온 측정시스템.
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