KR101714731B1 - Compact type NDIR gas analyzer - Google Patents

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KR101714731B1 KR1020150160721A KR20150160721A KR101714731B1 KR 101714731 B1 KR101714731 B1 KR 101714731B1 KR 1020150160721 A KR1020150160721 A KR 1020150160721A KR 20150160721 A KR20150160721 A KR 20150160721A KR 101714731 B1 KR101714731 B1 KR 101714731B1
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Abstract

본 발명은 광손실 및 검출기 감도 저하로 인하여 발생되는 측정값의 편차를 보정하고, 기체상 오염물질의 다중 성분을 분석할 수 있는 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치에 관한 것으로, 적외선 소스, 적외선 소스와 소정 간격 이격 배치된 적외선 검출기, 제로가스, 원하는 파장 영역만을 선택적으로 투과시키는 광학필터, 회전섹터 및 시료 가스 챔버를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a compact non-dispersive infrared gas analyzer capable of correcting a deviation of a measurement value caused by a decrease in optical loss and detector sensitivity and analyzing multiple components of gaseous pollutants, An infrared detector disposed at a predetermined distance apart from the infrared detector, a zero gas, an optical filter selectively transmitting only a desired wavelength region, a rotating sector, and a sample gas chamber.

Description

컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치 {Compact type NDIR gas analyzer}Compact type non-dispersion infrared gas analyzer {Compact type NDIR gas analyzer}

본 발명은 비분산 적외선 가스 분석 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광손실 및 검출기 감도 저하를 방지할 수 있는 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a non-dispersive infrared gas analyzer, and more particularly, to a compact non-dispersive infrared gas analyzer capable of preventing light loss and a decrease in detector sensitivity.

현대 산업사회의 급속한 발전은 인류의 삶의 질을 향상시키게 해준 반면, 무분별한 자연훼손 및 개발로 인해 여러 가지 환경문제를 야기하였다. 특히, 급격한 산업 발달에 따른 에너지 소비 증가로 인해 대기 오염가스 배출이 급증하였고, 이로 인한 오염문제는 심각한 상황에 직면하고 있다.While the rapid development of modern industrial society has improved the quality of life of human beings, it caused various environmental problems due to indiscreet natural degradation and development. Particularly, due to the rapid increase of energy consumption due to industrial development, the emission of air pollutant gas has increased rapidly, and the pollution problem caused by this is facing serious situation.

따라서, 이를 막기 위해서는 공장 또는 자동차 배기관 등 각종 배출오염원들로부터 배출되는 가스의 종류와 농도를 파악하는 것이 필수적이다. In order to prevent this, it is essential to understand the type and concentration of the gas emitted from various pollutants such as factories or automobile exhaust pipes.

이러한 기체의 성분 및 농도를 측정하는 방식으로는 비분산 적외선(Non-Dispersive Infrared absorption: NDIR)분석법이 많이 이용되고 있다. 비분산 적외선 분석법을 이용한 가스 분석기는 가스 분자가 특정 파장의 광(적외선)을 흡수하는 특성을 이용하여 농도에 대한 광 흡수율을 측정함으로써 가스 농도를 구하는 방식이다. 즉, 특정 가스 분자는 특정 파장대의 광만을 흡수하는 특성이 있기 때문에, 가스 분자에 여러 파장의 광을 조사하고 이 중 가스 분자가 흡수하는 파장대의 광만 필터로 걸러내어 측정하는 것이다.Non-dispersive infrared (NDIR) analysis is widely used as a method of measuring the composition and concentration of such gases. The gas analyzer using non-dispersive infrared spectroscopy is a method of measuring the gas concentration by measuring the light absorptance with respect to the concentration using the characteristic that gas molecules absorb light (infrared rays) having a specific wavelength. That is, since specific gas molecules have a characteristic of absorbing only light of a specific wavelength band, it is possible to measure light by irradiating gas molecules with light of various wavelengths and filtering out only the light of the wavelength band absorbed by the gas molecules.

비분산 적외선 가스 분석기는 광 검출기에 해당 파장만을 투과시키는 광학필터만 부착하면 되므로 분산 방식에 비하여 시스템이 간단하고 비용이 적게 소요되며, 또 가스 선택성 및 측정 신뢰성이 높다는 장점이 있다.The nondispersive infrared gas analyzer requires only optical filters that transmit only the wavelengths to the photodetector, so that the system is simple and less costly than the dispersion system, and the gas selectivity and measurement reliability are high.

일반적으로 사용되고 있는 비분산 적외선 가스 분석기는 적외선 소스, 회전섹터, 적외선 검출기, 광학필터 및 시료 가스 챔버를 포함하고 있다. 적외선 소스에서 방출된 빛은 시료 가스 챔버 내의 측정 대상가스분자와 접촉하게 되며 특정 파장영역의 빛이 가스 분자에 의해 흡수된다. 측정하고자 하는 대상가스 농도가 높을수록 흡수되는 광량은 많아지고, 검출기의 출력 전압은 낮아지는 원리를 이용하여 가스 농도를 측정할 수 있다.A commonly used non-dispersive infrared gas analyzer includes an infrared source, a rotating sector, an infrared detector, an optical filter, and a sample gas chamber. The light emitted from the infrared source is brought into contact with the gas molecules to be measured in the sample gas chamber, and light of a specific wavelength is absorbed by the gas molecules. The gas concentration can be measured using the principle that the amount of light absorbed increases as the concentration of the gas to be measured increases and the output voltage of the detector decreases.

그러나 비분산 적외선 가스 분석기는 시간이 경과함에 따른 적외선 소스의 열화로 인해 광 손실을 발생시킬 뿐만 아니라 초기 입사되는 광의 세기 변화에 따른 측정값의 편차가 발생하게 되고, 또 검출기의 감도 저하 및 외부 환경에 따라 정확한 측정값을 얻을 수 없다. 따라서 이를 보정하기 위해 수시로 교정을 수행하거나, 전처리 및 관리 시설을 추가적으로 구비해야 하는 문제가 있다.However, the non-dispersive infrared gas analyzer not only causes optical loss due to deterioration of the infrared source over time, but also causes deviation of the measured value according to the intensity of the initially incident light, The accurate measurement value can not be obtained. Therefore, there is a problem in that it is necessary to carry out calibration from time to time to correct it, or to additionally provide a pretreatment and management facility.

이러한 문제점을 해결하기 위한 종래기술인 한국공개특허공보 제2009-0034668호에는 SPAN 가스를 충전한 비교셀을 기준셀 및 시료셀에 추가로 설치하고, 시료가스를 분석하는 과정에서 기준셀과 시료셀을 통과한 적외선을 이용하여 측정한 측정값, 기준셀과 비교셀을 통과한 적외선을 이용하여 측정한 측정값, 및 비교셀과 시료셀을 통과한 적외선을 이용하여 측정한 측정값을 이용하여, 실시간으로 영점편차와 스팬편차를 동시에 보정할 수 있는 NDIR 가스 분석기가 개시되어 있다.In order to solve such a problem, Korean Unexamined Patent Publication No. 2009-0034668 discloses a comparative cell packed with SPAN gas in addition to a reference cell and a sample cell. In the process of analyzing the sample gas, Using measured values measured using infrared rays passed through the reference cell and infrared rays passing through the comparison cell and infrared rays passing through the comparison cell and the sample cell, Discloses an NDIR gas analyzer capable of simultaneously correcting a zero point deviation and a span deviation.

그러나, 광 손실 및 기타 외부 환경에 따른 측정값의 편차를 보정 할 수는 있으나, 분석 센서의 최저 및 최고 눈금값을 교정하는 기준셀 및 비교셀을 구비하고 있어 시료의 성분 및 농도의 측정값을 얻는 시간이 길어질 뿐만 아니라 전체적인 장치의 크기가 커짐에 따라 추가적인 경제적 비용이 발생되는 문제가 있다.However, it is possible to correct the deviation of measured values due to optical loss and other external environment. However, since the reference cell and the comparative cell for calibrating the minimum and maximum values of the analysis sensor are provided, the measured values of the component and concentration of the sample There is a problem in that not only the time to obtain is prolonged but also the additional economical cost is incurred as the size of the whole apparatus is increased.

한국공개특허공보 제2009-0034668호Korean Patent Publication No. 2009-0034668

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래 가스 분석기에 비하여 간단하면서도, 기타 외부 환경 변화로 인하여 발생하는 측정값의 편차를 보정할 수 있어 대기오염물질의 성분 및 농도 분석치에 대한 신뢰성을 확보할 수 있는 유지 보수가 용이한 비분산 적외선 가스 분석 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been made in an effort to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a gas analyzer which is simple in comparison with a conventional gas analyzer, And an infrared gas analyzer for analyzing the infrared gas.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 컴팩트형 비분산 적외선 가스분석 장치는, 적외선 소스(100), 상기 적외선 소스(100)와 소정 간격 이격 배치된 적외선 검출기(200), 상기 적외선 소스(100)와 상기 적외선 검출기(200) 전방에 위치하는 제로가스(300), 상기 제로가스(300) 전방에 위치하며, 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선 중 원하는 파장 영역만을 선택적으로 투과시키는 광학필터(400), 상기 광학필터(400) 전방에 위치하며, 상기 광학필터(400)를 통과한적외선을 단속광으로 변조시키는 회전섹터(500) 및 상기 회전섹터(500)를 통과한 적외선의 진행경로 상에 위치하는 분석대상 시료가스를 수용할 수 있는 공간부를 갖는 시료 가스 챔버(600)를 포함한다.In order to achieve the above object, the compact non-dispersive infrared gas analyzer according to the present invention comprises an infrared source 100, an infrared detector 200 spaced apart from the infrared source 100 by a predetermined distance, the infrared source 100, A zero gas 300 located in front of the infrared detector 200 and an optical filter 400 located in front of the zero gas 300 and selectively transmitting only a desired wavelength region of infrared rays irradiated from the infrared source 100 A rotating sector 500 positioned in front of the optical filter 400 and modulating the infrared light having passed through the optical filter 400 into intermittent light and a light source And a sample gas chamber 600 having a space portion capable of receiving a sample gas to be analyzed.

또한 본 발명에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치는, 적외선 소스(100), 상기 적외선 소스(100)와 소정 간격 이격 배치된 적외선 검출기(200), 상기 적외선 소스(100)와 상기 적외선 검출기(200) 전방에 위치하는 제로가스(300), 상기 적외선 소스(100)와 상기 제로가스(300)사이에 위치하며, 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선 중 원하는 파장 영역만을 선택적으로 투과시키는 광학필터(400), 상기 제로가스(300) 전방에 위치하며, 상기 제로가스(300)를 통과한적외선을 단속광으로 변조시키는 회전섹터(500) 및 상기 회전섹터(500)를 통과한 적외선의 진행경로 상에 위치하는 분석대상 시료가스를 수용할 수 있는 공간부를 갖는 시료 가스 챔버(600)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The compact non-dispersive infrared gas analyzer according to the present invention includes an infrared source 100, an infrared detector 200 spaced apart from the infrared source 100 by a predetermined distance, the infrared source 100 and the infrared detector 100 And a zero gas 300 disposed between the infrared source 100 and the zero gas 300 and selectively transmitting only a desired wavelength region of the infrared ray emitted from the infrared source 100. [ A rotating sector 500 positioned in front of the zero gas 300 for modulating the infrared ray having passed through the zero gas 300 into intermittent light and an infrared And a sample gas chamber (600) having a space portion capable of accommodating a sample gas to be analyzed located on the path.

또한 본 발명에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치는, 적외선 소스(100), 상기 적외선 소스(100)와 소정 간격 이격 배치된 적외선 검출기(200), 상기 적외선 소스(100)와 상기 적외선 검출기(200) 전방에 위치하는 제로가스(300), 상기 제로가스(300) 전방에 위치하며, 상기 제로가스(300)를 통과한 적외선을 단속광으로 변조시키는 회전섹터(500), 상기 회전섹터(500)를 통과한 적외선의 진행경로 상에 위치하는 분석대상 시료가스를 수용할 수 있는 공간부를 갖는 시료 가스 챔버(600) 및 상기 회전섹터(500)와 상기 시료 가스 챔버(600) 사이에 위치하며, 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선 중 원하는 파장 영역만을 선택적으로 투과시키는 광학필터(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The compact non-dispersive infrared gas analyzer according to the present invention includes an infrared source 100, an infrared detector 200 spaced apart from the infrared source 100 by a predetermined distance, the infrared source 100 and the infrared detector 100 A rotating sector 500 disposed in front of the zero gas 300 for modulating the infrared rays passing through the zero gas 300 into intermittent light; A sample gas chamber 600 having a space portion capable of receiving a sample gas to be analyzed which is located on a traveling path of infrared rays having passed through the sample chamber 600 and a sample gas chamber 600 disposed between the rotating sector 500 and the sample gas chamber 600, And an optical filter (400) selectively transmitting only a desired wavelength region of infrared rays emitted from the infrared source (100).

또한 본 발명에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치는, 상기 회전섹터(500)는 적외선을 반사할 수 있는 반사체(501), 적외선을 흡수할 수 있는 흡수체(502) 및 적외선이 통과하는 중공부(503)가 구비된 원뿔형상으로 이루어져, 상기 반사체(501)로 조사되는 적외선은 상기 적외선 검출기(200)로 반사되고, 상기 중공부(503)로 조사되는 적외선은 상기 시료 가스 챔버(600)를 경유한 후 상기 적외선 검출기(200)로 반사되는 것을 특징으로 한다.In the compact non-dispersive infrared gas analysis apparatus according to the present invention, the rotating sector 500 includes a reflector 501 capable of reflecting infrared rays, an absorber 502 capable of absorbing infrared rays, The infrared rays irradiated to the reflector 501 are reflected by the infrared ray detector 200 and the infrared rays irradiated to the hollow portion 503 are reflected by the sample gas chamber 600 And reflected by the infrared ray detector 200 after passing through the infrared ray detector 200.

또한 본 발명에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치는, 상기 회전섹터(500)는 상기 반사체(501), 상기 흡수체(502) 및 상기 중공부(503)가 상호 인접 배치되어 하나의 그룹을 형성하되, 상기와 같은 동일한 그룹이 적어도 2개 이상 구비되는 것을 특징으로 한다.In the compact non-dispersive infrared gas analysis apparatus according to the present invention, the rotating sector 500 is formed by forming the reflector 501, the absorber 502 and the hollow portion 503 adjacent to each other to form a group And at least two of the same groups as described above are provided.

또한 본 발명에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치는, 상기 광학필터(400)는 제거하는 파장영역이 상이한 다수개의 단위필터로 구비된 것을 특징으로 한다.In the compact non-dispersion infrared gas analysis apparatus according to the present invention, the optical filter 400 is provided with a plurality of unit filters having different wavelength regions to be removed.

또한 본 발명에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치는, 상기 시료 가스 챔버(600)는, 분석하고자 하는 시료가스가 유입되는 가스 유입구(601); 유입된 시료가스가 배출되는 가스 유출구(602); 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선이 상기 적외선 검출기(200)로 반사시키는 제1 오목거울(603)과 제2 오목거울(604); 상기 회전섹터(500)를 통과한 적외선을 상기 시료 가스 챔버(600)로 투과시키는 제1 투명창(605); 및 상기 시료 가스 챔버(600)를 경유한 적외선을 상기 적외선 검출기(200)로 투과시키는 제2 투명창(606)이 포함된 것을 특징으로 한다.In the compact non-dispersive IR gas analyzer according to the present invention, the sample gas chamber 600 includes a gas inlet 601 through which a sample gas to be analyzed flows; A gas outlet 602 through which the introduced sample gas is discharged; A first concave mirror 603 and a second concave mirror 604 for reflecting infrared rays irradiated from the infrared ray source 100 to the infrared ray detector 200; A first transparent window (605) for transmitting infrared rays that have passed through the rotating sector (500) to the sample gas chamber (600); And a second transparent window (606) through which the infrared ray passed through the sample gas chamber (600) is transmitted to the infrared ray detector (200).

본 발명에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치는 1개의 제로가스를 사용하기 때문에 전체적인 장치의 소규모가 가능하다는 장점이 있다.The compact non-dispersive IR gas analyzing apparatus according to the present invention has an advantage that the entire apparatus can be small-sized because one zero gas is used.

또한 본 발명에 따른 가스 분석 장치는 영점편차를 보정하는 광의 경로가 짧기 때문에 측정시간을 단축시킬 수 있다는 효과가 있다. Further, the gas analyzing apparatus according to the present invention has the effect of shortening the measuring time because the path of the light for correcting the zero point deviation is short.

또한, 본 발명에 따른 가스 분석 장치는 적외선 검출기로 이동하는 적외선을 주기적으로 단속시킬 수 있어 장치의 수명을 연장시킬 수 있다는 효과가 있다.Further, the gas analyzing apparatus according to the present invention can periodically intercept infrared rays traveling to the infrared detector, thereby extending the service life of the apparatus.

또한, 본 발명에 따른 가스 분석 장치는 다종의 오염가스를 쉽게 측정할 수 있다는 효과가 있다.Further, the gas analyzer according to the present invention has an effect that it is possible to easily measure various types of polluted gas.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치의 평면도를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 점선 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 입체도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 a) 회전섹터의 정면도 및 b) 광학필터의 정면도를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 a) 회전섹터의 정면도 및 b) 광학필터의 정면도를 나타낸 도면이다.
1 is a top view of a compact non-dispersive IR gas analyzer according to a first embodiment of the present invention.
Fig. 2 is an enlarged view of the dotted line portion in Fig. 1. Fig.
3 is a stereoscopic view of Fig.
4 is a front view of a) rotating sector and b) a front view of an optical filter according to a first embodiment of the present invention.
5 is a front view of a) rotating sector and b) front view of an optical filter according to a second embodiment of the present invention.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 의한 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치에 관하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a compact non-dispersion infrared gas analyzer according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명 제1 실시예에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치의 평면도, 도 2는 도 1의 점선 부분 확대도, 도 3은 도 2의 입체도이다.Fig. 1 is a plan view of a compact type non-dispersion infrared gas analysis apparatus according to the first embodiment of the present invention, Fig. 2 is an enlarged view of a dotted line portion of Fig. 1, and Fig. 3 is a stereoscopic view of Fig.

도 1 내지 3을 참조하여 설명하면, 본 발명 제1실시예에 따른 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치는 적외선 소스(100), 적외선 검출기(200), 제로가스(300), 광학필터(400), 회전섹터(500) 및 시료 가스 챔버(600)를 포함하고 있다.1 to 3, the compact non-dispersion infrared gas analyzer according to the first embodiment of the present invention includes an infrared source 100, an infrared detector 200, a zero gas 300, an optical filter 400, A rotating sector 500, and a sample gas chamber 600.

상기 각 구성들을 좀더 구체적으로 설명하면, 상기 적외선 소스(100)는 시료 가스 챔버(600)의 오염가스를 측정하기 위한 적외선을 발생시키는 장치이다.The infrared source 100 is an apparatus for generating infrared rays for measuring the polluted gas in the sample gas chamber 600.

상기 적외선 소스(100)는 후술할 적외선 검출기(200)와 소정 간격 이격 배치되되, 도면상 가상의 가로축을 기준으로 상기 적외선 검출기(200)와 동일선상에 배치될 수 있다. The infrared ray source 100 may be disposed at a predetermined distance from an infrared ray detector 200 to be described later, and may be disposed on the same line as the infrared ray detector 200 on the basis of a virtual horizontal axis in the drawing.

이러한 적외선 소스(100)는 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(미도시)위에 배치될 수 있으며, 상기 인쇄 회로 기판은 다른 유형의 기계적 지지물 및/또는 전자 연결부(electronic connection)의 형상이라면 특별히 제한하지 않는다. 또한, 상기 적외선 소스(100)는 특정 시료 가스가 흡수하는 영역의 적외선을 방출할 수 있다면 특별히 제한하지 않는다. 상기 적외선 소스(100)는 니크롬선 또는 탄화규소의 저항체에 전류를 흘려 적외선을 발생시키는 것이 바람직하나 동일한 기능을 수행할 수 있는 구성이라면 특별히 제한하지 않는다.The infrared source 100 may be disposed on a printed circuit board (not shown), and the printed circuit board is not particularly limited as long as it is in the form of other types of mechanical supports and / or electronic connections Do not. In addition, the infrared source 100 is not particularly limited as long as it can emit infrared rays in a region absorbed by a specific sample gas. The infrared source 100 preferably generates infrared rays by passing a current through a resistor of nichrome wire or silicon carbide, but it is not particularly limited as long as it can perform the same function.

상기 적외선 검출기(200)는 전술한 바와 같이 상기 적외선 소스(100)와 소정 간격 이격 배치되어 있으며, 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선이 제로가스(300)와 시료 가스 챔버(600)를 경유하거나, 제로가스(300)를 통과한 이후 회전섹터(500)의 반사체(501)에 반사되어 되돌아오는 광량을 측정하는 기능을 수행하며, 이와 같은 적외선의 이동경로 및 검출원리의 상세한 설명은 후술하기로 한다.The infrared ray detector 200 is disposed at a predetermined distance from the infrared ray source 100 as described above and the infrared rays emitted from the infrared ray source 100 pass through the zero gas 300 and the sample gas chamber 600 Or after returning to the reflector 501 of the rotating sector 500 after passing through the zero gas 300. A detailed description of the movement path and detection principle of the infrared ray will be given later, .

한편, 상기 제로가스(300)는 적외선을 흡수하지 않는 기체를 사용하며, 적외선의 세기가 외부 환경이나 시간이 경과함에 따라 변화할 수 있는 적외선의 세기, 즉 영점편차를 보정하여 분석계의 최저 눈금값을 교정하기 위함이다.Meanwhile, the zero gas 300 uses a gas that does not absorb infrared rays, and the intensity of infrared rays, which can vary with time or elsewhere, can be corrected, that is, the zero point deviation, .

여기서, 상기 제로가스(300)는 불활성 기체인 질소나 아르곤가스인 것이 바람직하나, 적외선과 반응성이 없는 기체라면 특별히 제한하지 않는다.Here, the zero gas 300 is preferably an inert gas such as nitrogen or argon gas, but it is not particularly limited as long as it is a gas which is not reactive with infrared rays.

상기 광학필터(400)와 상기 회전섹터(500)는 시간의 경과에 따른 광 손실과 검출기의 감도 저하로 인해 발생하는 측정값의 편차를 줄일 수 있어 기체상 오염 물질의 성분 및 농도를 정밀하게 분석하는 것을 가능하게 한다. 이러한 상기 광학필터(400) 및 회전섹터(500)의 구성에 관하여 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Since the optical filter 400 and the rotating sector 500 can reduce the deviation of the measurement value due to the light loss and the sensitivity deterioration of the detector over time, . The construction of the optical filter 400 and the rotating sector 500 will be described in detail with reference to FIG.

상기 광학필터(400)는 시료가스 중에 포함되어 있는 특정성분을 분석하기 위하여, 상기 적외선소스(100)로부터 조사된 적외선 중 특정성분을 제외한 나머지 간섭성분가스의 적외선 흡수파장 영역을 제거하고, 특정성분이 흡수할 수 있는 고유의 적외선 흡수파장 영역만을 투과시키는 역할을 수행한다.The optical filter 400 removes the infrared absorption wavelength region of the remaining interfering component gas except the specific component of the infrared light irradiated from the infrared light source 100 to analyze a specific component contained in the sample gas, And transmits only the infrared absorption wavelength region inherent to the infrared absorption wavelength region.

이러한 상기 광학필터(400)는 적외선 소스(100)와 제로가스(300) 사이 및/또는 제로가스(300)와 회전섹터(500) 사이에 구비될 수 있다. 상기와 같은 구성인 경우, 광학필터(400)는 상기 회전섹터(500)와 하나의 몸체로 연결되는 것이 바람직하다.The optical filter 400 may be provided between the infrared source 100 and the zero gas 300 and / or between the zero gas 300 and the rotating sector 500. In such a configuration, the optical filter 400 may be connected to the rotating sector 500 through a single body.

또 상기 광학필터(400)는 회전섹터(500)와 시료 가스 챔버(600) 사이에 구비될 수 있으며, 이 경우 상기 광학필터(400)는 회전섹터(500)와 하나의 몸체로 연결되거나, 공지의 탈부착방식을 통하여 상기 시료 가스 챔버(600)에 탈부착 고정될 수 있다.The optical filter 400 may be provided between the rotating sector 500 and the sample gas chamber 600. In this case, the optical filter 400 may be connected to the rotating sector 500 as a single body, And can be detachably fixed to the sample gas chamber 600 through a detachable attachment / detachment method.

상기 회전섹터(500)는 상기 광학필터(400) 전방 또는 후방에 위치할 수 있으며, 적외선을 반사할 수 있는 반사체(501), 적외선을 흡수할 수 있는 흡수체(502) 및 적외선이 통과하는 중공부(503)를 포함한다. 이러한 회전섹터(500)는 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선을 단속광으로 변조시키는 기능을 수행한다.The rotating sector 500 may be positioned in front of or behind the optical filter 400 and may include a reflector 501 capable of reflecting infrared rays, an absorber 502 capable of absorbing infrared rays, (503). The rotating sector 500 performs a function of modulating the infrared ray irradiated from the infrared ray source 100 into intermittent light.

상기 회전섹터(500)는 원뿔형상으로, 구체적으로는 원뿔의 하부면은 개방되고 상부면에는 반사체(503), 흡수체(502) 및 중공부(503)가 교번되도록 구비된다.The rotating sector 500 has a conical shape. Specifically, the lower surface of the cone is opened and the reflector 503, the absorber 502, and the hollow portion 503 are alternately arranged on the upper surface.

여기서 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선과 회전섹터(500)에 포함된 상기 반사체(501), 흡수체(502) 및 중공부(503)와 연속적으로 접촉시키기 위하여, 상기 회전섹터(500)를 회전시킬 수 있는 수단인 모터(700)가 더 구비될 수 있다.In order to continuously contact the infrared ray irradiated from the infrared ray source 100 and the reflector 501, the absorber 502 and the hollow portion 503 included in the rotating sector 500, the rotating sector 500 is rotated The motor 700 may be further provided.

상기 회전섹터(500)의 각 구성별 기능에 대해 자세히 설명하면, 상기 반사체(501)는 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선을 상기 제로가스(300)를 경유하여 상기 적외선 검출기(200)로 반사시킴으로써, 광 손실로 인해 발생하는 초기 광의 세기 변화에 따른 측정값의 편차를 보정하는 기능을 수행한다. 특히 상기 적외선 소스(100)와 상기 회전섹터(500) 사이에 1개의 제로가스(300)만을 설치하기 때문에, 기존 적외선 분석장치에 비해 전체적인 크기를 줄일 수 있어 경제적일 뿐만 아니라 분석계(미도시)의 최저 눈금값 교정기능도 함께 수행할 수 있다.The reflector 501 reflects the infrared ray emitted from the infrared ray source 100 to the infrared ray detector 200 via the zero gas 300, Thereby correcting the deviation of the measured value due to the change in intensity of the initial light generated due to the loss of light. In particular, since only one zero gas 300 is provided between the infrared source 100 and the rotating sector 500, the overall size can be reduced as compared with the conventional infrared analyzer, The lowest calibration function can also be performed.

상기 흡수체(502)는 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선을 흡수하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 적외선 소소(100)로부터 조사된 적외선이 상기 흡수체(502)와 접하게 되면, 상기 적외선 검출기(200)로 적외선이 이동하지 않기 때문에 지속적인 적외선 접촉에 따른 적외선 검출기(200)의 열화를 방지할 수 있어, 검출기(200)의 수명을 연장시킬 수 있다.The absorber 502 functions to absorb infrared rays emitted from the infrared source 100. That is, when the infrared ray irradiated from the infrared ray source 100 is in contact with the absorber 502, since the infrared ray is not moved to the infrared ray detector 200, deterioration of the infrared ray detector 200 due to continuous infrared ray contact is prevented So that the life of the detector 200 can be prolonged.

상기 회전섹터(500)의 중공부(503)는 대상 시료 가스를 측정할 수 있도록 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선이 시료 가스 챔버(600)로 유입시키는 기능을 수행한다. The hollow portion 503 of the rotating sector 500 functions to inflow infrared rays irradiated from the infrared source 100 into the sample gas chamber 600 so that the sample gas can be measured.

시료 가스 챔버(600)는 가스 유입구(601), 가스 유출구(602), 제1오목거울(603), 제2오목거울(604), 제1투명창(605), 제2투명창(606) 및 반사경(607)을 포함한다.The sample gas chamber 600 includes a gas inlet 601, a gas outlet 602, a first concave mirror 603, a second concave mirror 604, a first transparent window 605, a second transparent window 606, And a reflector 607.

상기 가스 유입구(601)는 분석대상 시료가스를 상기 챔버(600)로 유입시키기 위한 것이고, 상기 가스 유출구(602)는 측정이 완료된 가스를 챔버(600)외부로 유출시키기 위한 것이다. 이렇게 유입구(601)와 유출구(602)를 함께 구비하게 되면 분석하고자 하는 가스의 연속적인 측정이 가능하다.The gas inlet 601 is for introducing the sample gas to be analyzed into the chamber 600 and the gas outlet 602 for discharging the gas after the measurement to the outside of the chamber 600. If the inlet 601 and the outlet 602 are provided together, it is possible to continuously measure the gas to be analyzed.

상기 제1오목거울(603), 제2오목거울(604) 및 반사경(607)은 도시한 바와 같이, 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선을 시료 가스와 접촉시킨 후 다시 적외선 검출기(200)로 반사시키는 작용을 수행한다.As shown in the drawing, the first concave mirror 603, the second concave mirror 604, and the reflecting mirror 607 contact the infrared ray emitted from the infrared ray source 100 with the sample gas, As shown in FIG.

제1투명창은 상기 회전섹터(500)를 통과한 적외선을 상기 시료 가스 챔버(600)로 투과시키며, 상기 제2투명창은 상기 시료 가스 챔버(600)를 경유한 적외선을 상기 적외선 검출기(200)로 투과시키기 위함이다.The first transparent window transmits infrared rays that have passed through the rotating sector 500 to the sample gas chamber 600 and the second transparent window transmits the infrared rays passed through the sample gas chamber 600 to the infrared detector 200 ).

여기서, 상기 시료 가스 챔버(600)는 기체의 유입 및 유출을 가능하게 하는 공간부를 가진 형상이라면 특별히 제한하지 않으나, 상기 시료 가스 챔버(600) 내부 표면은 시료가스 성분에 의해 부식되거나 반응하지 않으며 내부 표면이 매끄러운 것이 바람직하다.Here, the sample gas chamber 600 is not particularly limited as long as it has a space for allowing gas to flow in and out. However, the inner surface of the sample gas chamber 600 is not corroded or reacted by the sample gas component, It is preferable that the surface is smooth.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광학필터(400)와 회전섹터(500)를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating an optical filter 400 and a rotating sector 500 according to a second embodiment of the present invention.

제1실시예인 도 4에 도시된 광학필터(400)는 소정 범위에 해당되는 1종의 특정 파장만을 선택적으로 제거할 수 있는데 반해, 제2실시예에서의 광학필터(400)는 2종 이상의 파장을 제거할 수 있다.The optical filter 400 shown in FIG. 4, which is the first embodiment, can selectively remove only one specific wavelength corresponding to a predetermined range, whereas the optical filter 400 in the second embodiment has two or more wavelengths Can be removed.

즉, 본 발명의 제2실시예에 따른 광학필터(400)는 제거 가능한 파장이 상이한 4종류의 필터, 즉 제1광학필터(401), 제2광학필터(402), 제3광학필터(403), 제4광학필터(404)로 이루어져 있어, 단일 성분뿐만 아니라 다종의 오염기체에 대한 분석도 가능하다.That is, the optical filter 400 according to the second embodiment of the present invention includes four kinds of filters having different wavelengths that can be removed: a first optical filter 401, a second optical filter 402, a third optical filter 403 ) And the fourth optical filter 404, it is possible to analyze not only a single component but also various kinds of polluted gas.

도 5에는 4종류의 필터에 관해서 도시하고 있으나, 이는 일 예시에 불과할 뿐 당업자라면 분석 대상 가스의 종류를 고려하여 필터의 종류를 선택할 수 있음은 자명하다.Although FIG. 5 shows four types of filters, this is only an example, and it is obvious to those skilled in the art that the type of filter can be selected in consideration of the kind of gas to be analyzed.

한편, 본 발명에서 전술한 상기 회전섹터(500)는 상기 반사체(501)에 의해 적외선이 상기 제로가스(300)를 거치고 상기 적외선 검출기(200)로 반사되는 적외선의 경로를 가지기 위해 다음의 식 1에 따라 상기 회전섹터(500)를 배치 및 설계한다.In order to have the path of the infrared ray reflected by the reflector 501 through the zero gas 300 and reflected by the reflector 501, the rotation sector 500 described in the above- The rotating sector 500 is arranged and designed.

[식 1][Formula 1]

L = a × tan (180- 2α)L = a x tan (180-2 alpha)

식 1에서 L은 적외선 소스(100)와 적외선 검출기(200) 사이의 길이를 나타내고, a는 적외선 소스(100)와 회전섹터(500) 사이의 길이를 나타내며, α는 적외선 소스(100)로부터 발생한 적외선이 반사체(501)에 의해 반사되어 상기 적외선 검출기(200)로 입사되는 각도를 나타낸다. In Equation 1, L represents the length between the infrared source 100 and the infrared detector 200, a represents the length between the infrared source 100 and the rotating sector 500, Represents the angle at which the infrared ray is reflected by the reflector 501 and is incident on the infrared ray detector 200.

식 1에서 α을 사전에 설정하고, 이를 식 1에 대입하였을 경우 얻어지는 L 및 a값을 결정하여 상기 회전섹터(500)를 배치 및 설계할 수 있다.The rotation sector 500 can be arranged and designed by determining a value of L and a obtained when? Is previously set in Equation 1 and substituted into?

이하에서는 본 발명의 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치를 이용한 기체상 오염물질의 측정 원리에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the principle of measurement of gaseous pollutants using the compact type non-dispersion infrared gas analyzer of the present invention will be described.

먼저 본 발명의 제1실시예 중에서, 제로가스(300)와 회전섹터(500) 사이에 광학필터(400)가 구비된 비분산 적외선 가스 분석 장치에 따른 측정 원리에 관해 설명한다.First, the principle of measurement according to the non-dispersion infrared gas analyzer in which the optical filter 400 is provided between the zero gas 300 and the rotating sector 500 will be described in the first embodiment of the present invention.

측정하고자 하는 시료 가스를 시료 가스 챔버(600) 유입구(601)로 유입시키면서 상기 챔버(600) 유출구(602)로 시료 가스를 배출시킨다. 이렇게 시료 가스가 유입 및 유출되는 과정에서 상기 적외선 소스(100)로부터 적외선을 조사하게 되면, 적외선은 상기 제로가스(300)를 경유하여 상기 광학필터(400) 및 회전섹터(500)로 이동하게 된다.The sample gas to be measured is introduced into the inlet 601 of the sample gas chamber 600 and the sample gas is discharged to the outlet 602 of the chamber 600. When infrared rays are irradiated from the infrared ray source 100 in the course of the inflow and outflow of the sample gas, the infrared ray is moved to the optical filter 400 and the rotating sector 500 via the zero gas 300 .

이때 상기 광학필터(400)에서는 시료 가스의 측정과 관련된 특정 파장 외에는 모두 제거되기 때문에, 특정 영역의 파장을 갖는 적외선만이 상기 회전섹터(500)로 이동한다. At this time, in the optical filter 400, all the wavelengths other than the specific wavelengths related to the measurement of the sample gas are removed, so that only the infrared rays having the wavelengths of the specific region are moved to the rotating sector 500.

한편 광학필터(400)를 통과한 적외선이 상기 회전섹터(500)의 상기 반사체(501)에 부딪히는 경우에는 상기 시료 가스 챔버(600)로 유입되지 않고 상기 적외선 검출기(200)로 유입되며 이때 영점편차의 보정이 이루어진다.On the other hand, when the infrared ray passing through the optical filter 400 hits the reflector 501 of the rotating sector 500, it flows into the infrared detector 200 without flowing into the sample gas chamber 600, Is corrected.

또 상기 광학필터(400)를 통과한 적외선이 상기 회전섹터(500)의 중공부(502)를 직선으로 통과하는 경우에는, 제1투명창(605)을 투과하여 상기 시료 가스 챔버(600)에 유입된다. 이렇게 시료 가스 챔버(600)로 유입된 적외선의 일부는 시료가스에 흡수되어 초기 적외선의 세기보다 줄어든 적외선이 제2투명창(606)을 경유한 후 자외선 검출기(200)에 도달하게 된다.When the infrared ray passing through the optical filter 400 passes straight through the hollow portion 502 of the rotating sector 500, the infrared ray passes through the first transparent window 605 and enters the sample gas chamber 600 ≪ / RTI > Part of the infrared ray introduced into the sample gas chamber 600 is absorbed by the sample gas so that the infrared rays having lower intensity than the initial infrared ray reach the ultraviolet ray detector 200 after passing through the second transparent window 606.

한편, 광학필터(400)를 통과한 적외선이 상기 회전섹터(500)의 흡수체(502)에 부딪히는 경우에는, 상기 시료 가스 챔버(600)로 유입되지 않을 뿐만 아니라 상기 적외선 검출기(200)로도 유입되지 않으므로 상기 적외선 검출기(200)의 열화를 방지할 수 있다.On the other hand, when the infrared ray passing through the optical filter 400 is struck on the absorber 502 of the rotating sector 500, not only the infrared ray is not introduced into the sample gas chamber 600 but also the infrared ray detector 200 The deterioration of the infrared ray detector 200 can be prevented.

다음은 적외선 소스(100)와 제로가스(300) 사이에 광학필터(400)가 구비된 비분산 적외선 가스 분석 장치에 따른 측정 원리에 관해 설명한다.The following is a description of a measurement principle according to a non-dispersion infrared gas analyzer in which an optical filter 400 is provided between an infrared source 100 and a zero gas 300. FIG.

측정하고자 하는 시료 가스를 시료 가스 챔버(600) 유입구(601)로 유입시키면서 상기 챔버(600) 유출구(602)로 시료 가스를 배출시킨다. 이러한 과정에서 적외선을 조사하게 되면, 발생된 적외선은 광학필터(400)로 이동하게 되고, 상기 광학필터(400)에서는 시료 가스의 측정과 관련된 특정 파장 외에는 모두 제거되기 때문에, 특정 영역의 파장을 갖는 적외선만이 상기 제로가스(300)로 이동한다.The sample gas to be measured is introduced into the inlet 601 of the sample gas chamber 600 and the sample gas is discharged to the outlet 602 of the chamber 600. In this process, when infrared rays are irradiated, the generated infrared rays are moved to the optical filter 400. In the optical filter 400, all the wavelengths other than the specific wavelengths related to the measurement of the sample gas are removed, Only the infrared ray moves to the zero gas 300.

이후 적외선의 이동 흐름은 제로가스(300)와 회전섹터(500) 사이에 광학필터(400)가 구비된 비분산 적외선 가스 분석 장치와 동일하므로 생략하기로 한다.Hereinafter, the flow of the infrared rays is the same as that of the non-dispersion infrared gas analysis apparatus having the optical filter 400 between the zero gas 300 and the rotating sector 500,

다음은 회전섹터(500)와 챔버(600) 사이에 광학필터(400)가 구비된 비분산 적외선 가스 분석 장치에 따른 측정 원리에 관해 설명한다.Next, the principle of measurement according to the non-dispersion infrared gas analyzer having the optical filter 400 between the rotating sector 500 and the chamber 600 will be described.

측정하고자 하는 시료 가스를 시료 가스 챔버(600) 유입구(601)로 유입시키면서 상기 챔버(600) 유출구(602)로 시료 가스를 배출시킨다. 이러한 과정에서 적외선을 조사하게 되면, 적외선은 상기 제로가스(300)를 경유한 후 상기 회전섹터(500)로 이동하게 된다.The sample gas to be measured is introduced into the inlet 601 of the sample gas chamber 600 and the sample gas is discharged to the outlet 602 of the chamber 600. In this process, when the infrared ray is irradiated, the infrared ray passes through the zero gas 300 and then moves to the rotating sector 500.

상기 적외선이 상기 회전섹터(500)의 상기 반사체(501)에 부딪히는 경우에는 상기 시료 가스 챔버(600)로 유입되지 않고 상기 적외선 검출기(200)로 유입되며 이때 영점편차의 보정이 이루어진다.When the infrared ray hits the reflector 501 of the rotating sector 500, the infrared ray is introduced into the infrared detector 200 without entering the sample gas chamber 600, and the zero point deviation is corrected at this time.

상기 적외선이 상기 회전섹터(500)의 중공부(502)를 직선으로 통과하게 되면 회전섹터(500)와 챔버(100) 사이에 위치하는 광학필터(400)에 도달하게 되고, 이때 광학필터(400)에서는 시료 가스의 측정과 관련된 특정 파장 외에는 모두 제거되기 때문에, 특정 영역의 파장을 갖는 적외선만이 제1투명창(605)을 투과하여 챔버(100)로 이동하게 된다.When the infrared ray passes straight through the hollow portion 502 of the rotating sector 500, the infrared ray reaches the optical filter 400 positioned between the rotating sector 500 and the chamber 100. At this time, the optical filter 400 Only infrared rays having a wavelength of a specific region pass through the first transparent window 605 and move to the chamber 100 because the infrared rays except for a specific wavelength related to the measurement of the sample gas are all removed.

이후 적외선의 이동 흐름은 제로가스(300)와 회전섹터(500) 사이에 광학필터(400)가 구비된 비분산 적외선 가스 분석 장치와 동일하므로 생략하기로 한다.Hereinafter, the flow of the infrared rays is the same as that of the non-dispersion infrared gas analysis apparatus having the optical filter 400 between the zero gas 300 and the rotating sector 500,

이하에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 다종의 오염기체를 측정하는 원리에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the principle of measuring various kinds of polluted gas according to the second embodiment of the present invention will be described.

제로가스(300)와 회전섹터(500) 사이에 광학필터(400)가 구비된 경우, 상기 광학필터(400)는 제거 파장영역이 상이한 제1광학필터(401), 제2광학필터(402), 제3광학필터(403) 및 제4광학필터(404)를 포함하고 있으므로 각각 다른 성분을 동시에 분석할 수 있다. When the optical filter 400 is provided between the zero gas 300 and the rotating sector 500, the optical filter 400 includes a first optical filter 401, a second optical filter 402, The third optical filter 403, and the fourth optical filter 404, the different components can be simultaneously analyzed.

즉, 실시예 1에서 전술한 바와 같은 동일한 원리로 영점편차가 보정되며, 제로가스(300)를 통과한 적외선은 제1광학필터(401)와 상기 회전섹터(500)의 중공부(503)를 순차적으로 통과한다. 이후, 챔버(100) 내의 시료 가스와 반응한 후 다시 상기 적외선 검출기(200)로 유입되어 제1광학필터(401)에 해당하는 특정성분에 대한 적외선 변화량의 분석이 실시된다.That is, the zero point deviation is corrected by the same principle as described in the first embodiment, and the infrared ray having passed through the zero gas 300 passes through the first optical filter 401 and the hollow portion 503 of the rotating sector 500 Pass sequentially. Thereafter, after reacting with the sample gas in the chamber 100, the infrared light is introduced into the infrared detector 200 again and analyzed for the amount of infrared light for a specific component corresponding to the first optical filter 401.

이어서 상기 광학필터(400) 및 회전섹터(500)가 회전하게 되면, 제1광학필터(401)와는 상이한 특정파장이 제2광학필터(402)에서 제거된 후 적외선 검출기(200)로 이동하게 된다.When the optical filter 400 and the rotating sector 500 are rotated, a specific wavelength different from that of the first optical filter 401 is removed from the second optical filter 402 and then moved to the infrared detector 200 .

이와 같이, 순차적으로 여러 개의 섹션으로 나누어진 상기 광학필터(400)를 회전시킴으로써, 시료가스 내에 포함된 성분이 상이한 다종 가스의 농도 측정이 가능하게 되는 것이다. By rotating the optical filter 400 sequentially divided into a plurality of sections in this manner, it becomes possible to measure the concentration of the multiple gases having different components contained in the sample gas.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention will be.

100 : 적외선 소스 200 : 적외선 검출기
300 : 제로가스 400 : 광학필터
401 : 제1광학필터 402 : 제2광학필터
403 : 제3광학필터 404 : 제4광학필터
500 : 회전섹터
501 : 반사체 502 : 흡수체
503 : 중공부
600 : 시료 가스 챔버
601 : 가스 유입구 602 : 가스 유출구
603 : 제1 오목거울 604 : 제2 오목거울
605 : 제1 투명창 606 : 제2 투명창
607 : 반사경
700 : 모터
100: Infrared source 200: Infrared detector
300: zero gas 400: optical filter
401: first optical filter 402: second optical filter
403: third optical filter 404: fourth optical filter
500: rotating sector
501: reflector 502: absorber
503: hollow part
600: sample gas chamber
601: Gas inlet 602: Gas outlet
603: first concave mirror 604: second concave mirror
605: first transparent window 606: second transparent window
607: reflector
700: motor

Claims (7)

적외선 소스(100);
상기 적외선 소스(100)와 소정 간격 이격 배치된 적외선 검출기(200);
상기 적외선 소스(100)와 상기 적외선 검출기(200) 전방에 위치하는 제로가스(300);
상기 제로가스(300) 전방에 위치하며, 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선 중 원하는 파장 영역만을 선택적으로 투과시키는 광학필터(400);
상기 광학필터(400) 전방에 위치하며, 상기 광학필터(400)를 통과한 적외선을 단속광으로 변조시키는 회전섹터(500); 및
상기 회전섹터(500)를 통과한 적외선의 진행경로 상에 위치하는 분석대상 시료가스를 수용할 수 있는 공간부를 갖는 시료 가스 챔버(600)를 포함하되,
상기 회전섹터(500)는 적외선을 반사할 수 있는 반사체(501), 적외선을 흡수할 수 있는 흡수체(502) 및 적외선이 통과하는 중공부(503)가 구비된 원뿔형상으로 이루어져, 상기 반사체(501)로 조사되는 적외선은 상기 적외선 검출기(200)로 반사되고, 상기 중공부(503)로 조사되는 적외선은 상기 시료 가스 챔버(600)를 경유한 후 상기 적외선 검출기(200)로 반사되는 것을 특징으로 하는 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치.
An infrared source 100;
An infrared ray detector 200 spaced apart from the infrared ray source 100 by a predetermined distance;
A zero gas (300) located in front of the infrared source (100) and the infrared detector (200);
An optical filter (400) located in front of the zero gas (300) and selectively transmitting only a desired wavelength region of infrared rays irradiated from the infrared source (100);
A rotating sector 500 located in front of the optical filter 400 and modulating the infrared ray passing through the optical filter 400 into intermittent light; And
And a sample gas chamber (600) having a space portion capable of receiving a sample gas to be analyzed which is located on a traveling path of infrared rays that has passed through the rotating sector (500)
The rotating sector 500 has a conical shape including a reflector 501 capable of reflecting infrared rays, an absorber 502 capable of absorbing infrared rays, and a hollow portion 503 through which infrared rays pass, Is reflected by the infrared detector 200 and the infrared light irradiated to the hollow portion 503 is reflected by the infrared detector 200 after passing through the sample gas chamber 600 A compact non-dispersive infrared gas analyzer.
적외선 소스(100);
상기 적외선 소스(100)와 소정 간격 이격 배치된 적외선 검출기(200);
상기 적외선 소스(100)와 상기 적외선 검출기(200) 전방에 위치하는 제로가스(300);
상기 적외선 소스(100)와 상기 제로가스(300) 사이에 위치하며, 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선 중 원하는 파장 영역만을 선택적으로 투과시키는 광학필터(400);
상기 제로가스(300) 전방에 위치하며, 상기 제로가스(300)를 통과한 적외선을 단속광으로 변조시키는 회전섹터(500); 및
상기 회전섹터(500)를 통과한 적외선의 진행경로 상에 위치하는 분석대상 시료가스를 수용할 수 있는 공간부를 갖는 시료 가스 챔버(600)를 포함하되,
상기 회전섹터(500)는 적외선을 반사할 수 있는 반사체(501), 적외선을 흡수할 수 있는 흡수체(502) 및 적외선이 통과하는 중공부(503)가 구비된 원뿔형상으로 이루어져, 상기 반사체(501)로 조사되는 적외선은 상기 적외선 검출기(200)로 반사되고, 상기 중공부(503)로 조사되는 적외선은 상기 시료 가스 챔버(600)를 경유한 후 상기 적외선 검출기(200)로 반사되는 것을 특징으로 하는 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치.
An infrared source 100;
An infrared ray detector 200 spaced apart from the infrared ray source 100 by a predetermined distance;
A zero gas (300) located in front of the infrared source (100) and the infrared detector (200);
An optical filter 400 positioned between the infrared source 100 and the zero gas 300 and selectively transmitting only a desired wavelength region of the infrared light irradiated from the infrared source 100;
A rotating sector 500 located in front of the zero gas 300 and modulating the infrared ray having passed through the zero gas 300 into intermittent light; And
And a sample gas chamber (600) having a space portion capable of receiving a sample gas to be analyzed which is located on a traveling path of infrared rays that has passed through the rotating sector (500)
The rotating sector 500 has a conical shape including a reflector 501 capable of reflecting infrared rays, an absorber 502 capable of absorbing infrared rays, and a hollow portion 503 through which infrared rays pass, Is reflected by the infrared detector 200 and the infrared light irradiated to the hollow portion 503 is reflected by the infrared detector 200 after passing through the sample gas chamber 600 A compact non-dispersive infrared gas analyzer.
적외선 소스(100);
상기 적외선 소스(100)와 소정 간격 이격 배치된 적외선 검출기(200);
상기 적외선 소스(100)와 상기 적외선 검출기(200) 전방에 위치하는 제로가스(300);
상기 제로가스(300) 전방에 위치하며, 상기 제로가스(300)를 통과한 적외선을 단속광으로 변조시키는 회전섹터(500);
상기 회전섹터(500)를 통과한 적외선의 진행경로 상에 위치하는 분석대상 시료가스를 수용할 수 있는 공간부를 갖는 시료 가스 챔버(600); 및 상기 회전섹터(500)와 상기 시료 가스 챔버(600) 사이에 위치하며, 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선 중 원하는 파장 영역만을 선택적으로 투과시키는 광학필터(400)를 포함하되,
상기 회전섹터(500)는 적외선을 반사할 수 있는 반사체(501), 적외선을 흡수할 수 있는 흡수체(502) 및 적외선이 통과하는 중공부(503)가 구비된 원뿔형상으로 이루어져, 상기 반사체(501)로 조사되는 적외선은 상기 적외선 검출기(200)로 반사되고, 상기 중공부(503)로 조사되는 적외선은 상기 시료 가스 챔버(600)를 경유한 후 상기 적외선 검출기(200)로 반사되는 것을 특징으로 하는 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치.
An infrared source 100;
An infrared ray detector 200 spaced apart from the infrared ray source 100 by a predetermined distance;
A zero gas (300) located in front of the infrared source (100) and the infrared detector (200);
A rotating sector 500 located in front of the zero gas 300 and modulating the infrared ray having passed through the zero gas 300 into intermittent light;
A sample gas chamber 600 having a space portion capable of receiving a sample gas to be analyzed which is located on a traveling path of infrared rays that has passed through the rotating sector 500; And an optical filter (400) disposed between the rotating sector (500) and the sample gas chamber (600) and selectively transmitting only a desired wavelength region of infrared rays irradiated from the infrared source (100)
The rotating sector 500 has a conical shape including a reflector 501 capable of reflecting infrared rays, an absorber 502 capable of absorbing infrared rays, and a hollow portion 503 through which infrared rays pass, Is reflected by the infrared detector 200 and the infrared light irradiated to the hollow portion 503 is reflected by the infrared detector 200 after passing through the sample gas chamber 600 A compact non-dispersive infrared gas analyzer.
삭제delete 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회전섹터(500)는 상기 반사체(501), 상기 흡수체(502) 및 상기 중공부(503)가 상호 인접 배치되어 하나의 그룹을 형성하되, 상기와 같은 동일한 그룹이 적어도 2개 이상 구비되는 것을 특징으로 하는 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The reflector 501, the absorber 502, and the hollow portion 503 are disposed adjacent to each other to form a group, and at least two of the same groups as described above are provided in the rotating sector 500 A compact, non-dispersive infrared gas analyzer featuring features.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광학필터(400)는 제거하는 파장영역이 상이한 다수개의 단위필터로 구비된 것을 특징으로 하는 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the optical filter (400) comprises a plurality of unit filters having different wavelength regions to be removed.
제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시료 가스 챔버(600)는, 분석하고자 하는 시료가스가 유입되는 가스 유입구(601); 유입된 시료가스가 배출되는 가스 유출구(602); 상기 적외선 소스(100)로부터 조사된 적외선이 상기 적외선 검출기(200)로 반사시키는 제1 오목거울(603)과 제2 오목거울(604); 상기 회전섹터(500)를 통과한 적외선을 상기 시료 가스 챔버(600)로 투과시키는 제1 투명창(605); 및 상기 시료 가스 챔버(600)를 경유한 적외선을 상기 적외선 검출기(200)로 투과시키는 제2 투명창(606)이 포함된 것을 특징으로 하는 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석 장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The sample gas chamber 600 includes a gas inlet 601 through which a sample gas to be analyzed flows; A gas outlet 602 through which the introduced sample gas is discharged; A first concave mirror 603 and a second concave mirror 604 for reflecting infrared rays irradiated from the infrared ray source 100 to the infrared ray detector 200; A first transparent window (605) for transmitting infrared rays that have passed through the rotating sector (500) to the sample gas chamber (600); And a second transparent window (606) through which the infrared ray passed through the sample gas chamber (600) is transmitted to the infrared detector (200).
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