KR101773926B1 - 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템과 방법 - Google Patents

정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템과 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정압인 일정한 양의 가스 시료를 분석부에 주입할 수 있는 자동 밸브시스템과 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정확한 양의 기체시료를, 흡착이 발생할 개연성이 적고, 미세하게 압력을 조절하여 분석부에 주입할 수 있는 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템과 방법에 관한 것이다.
본 발명의 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)은, 기준가스와 시료가스를 공급하는 실린더부(A)와, 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)으로 이루어져 가스의 압력을 일정하게 조절하는 조절부(B)와, 공급된 시료가스의 성분을 분석하는 분석기(C)로 이루어지는 가스분석시스템의 조절부(B)를 구성하며, 시료가스가 실린더부(A), 조절부(B) 및 분석기(C)를 유출입할 수 있는 가스유출입구(101, 102, 103, 104)와; 금속 가스관을 압착하는 캠축(111), 캠축(111)에 의해 유로관을 압착 제어하기 위한 회전판(112), 캠축(111)의 회전을 구동하는 스텝모터(113), 스텝모터(113)의 회전력을 조절하는 감속기어(114)로 이루어져 실질적으로 고압인 시료가스를 유로 내에서 낮은 압력으로 유지시키기 위한 가스압력조절부인 밸브조절부(110)와; 분석기(C)의 시료가스루프(C2) 내의 가스압력을 일정하게 유지할 수 있도록 하기 위해 밸브조절부(110)를 통과한 가스를 가열하여 일정한 온도를 유지하는 가스가열부(120)와; 분석기(C)로부터 배출되는 배출가스의 압력변화를 완충해 줌으로써 분석기(C)로 공급되는 가스의 급격한 압력 변화를 미연에 방지하여 시료가스 분석의 신뢰도를 높여주기 위한 가스압력 버퍼부(130)와; 가스가열부(120)의 온도계(122)와 가스압력 버퍼부(130)의 압력계(131)의 온도-압력을 측정하여 스텝모터(113)를 작동시켜 캠축(111)을 제어하기 위한 온도-압력 측정제어부(140)와; 설정된 온도-압력이 표시되는 온도-압력 표시부(150);를 포함하여 이루어지는 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)에 있어서, 상기 밸브조절부(110)의 캠축(111)과 회전판(112) 사이의 가스관의 원활한 압착 제어가 가능하도록 상기 캠축(111)의 좌, 우측에는 유로관이 연장 형성된 가스관완곡부(115)가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)에 의하면 분석기(C)에 주입되는 시료가스의 일정압력 유지를 위해 유로내의 과잉 가스의 외부 토출 과정 없이도 자동으로 유로내를 흐르는 시료가스의 압력과 온도를 일정하게 조절하여 분석기로 주입함으로써 시료가스 성분 분석의 신뢰도를 높일 수 있는 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템과 방법이 제공된다.

Description

정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템과 방법{Automatice Valve system and Method for the gas Injection at Constant Pressure and Low Adsorption}
본 발명은 가스분석시스템에 있어서 정압인 일정한 양의 가스 시료를 분석기에 주입할 수 있는 자동 밸브시스템과 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정확한 양의 기체시료를, 흡착이 발생할 개연성이 적고, 미세하게 압력을 조절하여 분석기에 주입할 수 있는 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템과 방법에 관한 것이다.
가스 시료를 분석하기 위해서는 기준가스를 이용하여 가스크로마토그래프 등분석기를 교정하고 분석하게 된다.
이러한 과정에서 시료가스와 기준가스를 분석기에 번갈아 주입하게 되는데, 분석하고자 하는 성분가스를 흡착이 없는 상태에서 일정량을 분석기에 주입하는 것은 시료가스 분석 결과에 중요한 영향을 미치기 때문에 매우 중요하게 관리되어야 한다.
그러나 일반의 밸브와 가스조절기들은 유도관이 복잡하여 가스의 흡착 현상이 발생할 개연성이 높고, 미세한 압력 조절이 힘들기 때문에, 일정량의 시료를 분석기에 주입하는데 어려움이 있다.
따라서 정확한 양의 기체시료를 흡착이 발생할 개연성이 적고, 미세하게 압력을 조절하여 분석기에 주입할 수 있는 장치와 방법이 필요한 상태이다.
일반적으로 가스분석시스템은, 기준가스와 시료가스를 공급하는 실린더부(A)와; 가스의 압력을 일정하게 조절하는 조절부(B)와: 공급된 시료가스의 성분을 분석하는 분석기(C); 로 구성된다.
상기와 같은 가스분석시스템에 있어서 정확한 가스 측정을 위해서는, 분석기(C)에 주입되는 가스의 압력이 일정하게 공급될 때 분석의 정확성을 기할 수 있게 된다. 또한 분석이 끝나고 분석기(C)로부터 배출되는 배출가스의 압력도 일정하게 유지될 때 분석기(C)에 공급되는 시료가스의 압력을 일정하게 유지하는데 도움이 되므로 주입된 시료가스 분석의 정확성을 기할 수 있게 된다.
상기와 같은 가스분석시스템의 조절부(B)에 있어서 종래의 가스분석시스템의 조절부(200)는, 도3에 나타낸 것과 같이, 기준가스실린더(A2) 및 측정대상 시료가스실린더(A1)를 연결하기 위해 다수개의 주입구(211)를 가지는 가스분배기(210)와, 상기 가스분배기(210)와 가스분석기(310)를 연결하는 가스공급관(221)과 상기 가스분석기(310)와 가스토출기(270)를 연결하는 가스 배출관(222)으로 구성되는 유로(220)와, 압력상태표시조정부(231)를 구비하고 상기 가스 공급관(221) 노상에 장착되어 상기 가스 공급관(221) 내의 가스의 압력을 조절하는 압력조절기(230)와, 유량상태표시조정부(241)를 구비하고 상기 가스 공급관(221) 노상에 장착되어 상기 가스 공급관(221) 내의 가스의 유량을 조절하는 유량측정기(240)와, 상기 유량측정기(240)에서 측정된 유량값이 피드백되어 상기 가스 공급관(221) 내의 적정 유량을 상회 하는 잉여 가스량을 외부 토출하거나, 또는 상기 가스 공급관(221) 세척시 상기 가스 공급관(221)내에 잔존하는 가스를 외부 토출하기 위한 중간토출기(250)와, 상기 가스분석기(310)로부터 배출되는 배출가스의 압력을 일정하게 유지시켜 주기 위한 배출가스압력완충실린더(260)와, 측정을 마친 배출가스를 외부토출 하기 위한 가스토출기(270)를 포함하여 이루어져, 유로 내의 시료가스 압력을 일정하게 조절하여 가스분석기(310)로 이송함으로써 시료가스분석의 효율을 높이고 있었다.
즉, 실린더부(A)로부터 시료가스가 가스분배기(210)를 통해 가스분석기(310)에 주입되기 적합한 근사 압력으로 조절되어 유로(220)에 공급되면, 압력조정기(230)와 유량측정기(240)의 작동에 의해 유로(220) 내의 과잉 가스를 중간토출기(250)를 통해 외부 토출함으로써 유로(220) 내의 시료가스의 압력을 일정하게 조절하여 가스분석기(310)로 공급하고, 또한 가스분석기(310)로부터 분석을 마치고 나온 배출가스를 배출가스완충실린더(260)를 거쳐 일정 압력을 유지한 채로 가스토출기(270)를 통해 외부로 토출하여 압력을 조절하는 방식이어서, 중간토출에 의한 시료가스의 낭비를 초래하게 되고, 수동 작업에 의존하는 시스템이므로 유로내 시료가스의 압력 조절 작업이 번거롭고 불편한 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 분석기에 주입되는 시료가스의 일정압력 유지를 위한 과잉 가스의 외부 토출 과정 없이도 자동으로 유로내를 흐르는 시료가스의 압력과 온도를 일정하게 조절하여 분석기로 주입함으로써 시료가스 성분 분석의 신뢰도를 높일 수 있는 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템과 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)은, 기준가스와 시료가스를 공급하는 실린더부(A)와, 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)으로 이루어져 가스의 압력을 일정하게 조절하는 조절부(B)와, 공급된 시료가스의 성분을 분석하는 분석기(C)로 이루어지는 가스분석시스템의 조절부(B)를 구성하며, 시료가스가 실린더부(A), 조절부(B) 및 분석기(C)를 유출입할 수 있는 가스유출입구(101, 102, 103, 104)와; 금속 가스관을 압착하는 캠축(111), 캠축(111)에 의해 유로관을 압착 제어하기 위한 회전판(112), 캠축(111)의 회전을 구동하는 스텝모터(113), 스텝모터(113)의 회전력을 조절하는 감속기어(114)로 이루어져 실질적으로 고압인 시료가스를 유로 내에서 낮은 압력으로 유지시키기 위한 가스압력조절부인 밸브조절부(110)와; 분석기(C)의 시료가스루프(C2) 내의 가스압력을 일정하게 유지할 수 있도록 하기 위해 밸브조절부(110)를 통과한 가스를 가열하여 일정한 온도를 유지하는 가스가열부(120)와; 분석기(C)로부터 배출되는 배출가스의 압력변화를 완충해 줌으로써 분석기(C)로 공급되는 가스의 급격한 압력 변화를 미연에 방지하여 시료가스 분석의 신뢰도를 높여주기 위한 가스압력 버퍼부(130)와; 가스가열부(120)의 온도계(122)와 가스압력 버퍼부(130)의 압력계(131)의 온도-압력을 측정하여 스텝모터(113)를 작동시켜 캠축(111)을 제어하기 위한 온도-압력 측정제어부(140)와; 설정된 온도-압력이 표시되는 온도-압력 표시부(150);를 포함하여 이루어지는 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)에 있어서, 상기 밸브조절부(110)의 캠축(111)과 회전판(112) 사이에 있는 가스관의 원활한 압착 제어가 가능하도록 상기 캠축(111)의 좌, 우측에는 유로관이 연장 형성된 가스관완곡부(115)가 설치되는 것을 특징으로 한다.
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상기와 같이 구성되는 본 발명인 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)에 의하면 분석기에 주입되는 시료가스의 일정압력 유지를 위해 유로내 과잉 가스의 외부 토출 과정 없이도 자동으로 유로내를 흐르는 시료가스의 압력과 온도를 일정하게 조절하여 분석기로 주입함으로써 시료가스 성분 분석의 신뢰도를 높일 수 있는 개량된 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템과 방법이 제공된다.
도1은 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템의 사용상태를 보여주는 설명도이다.
도2는 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템의 구성도이다.
도3은 종래의 가스분석시스템을 설명하기 위한 설명도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명인 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)의 구성과 작용,효과에 대해 자세히 설명한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.따라서, 본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본원발명의 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 또한 각 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호, 동일한 명칭으로 표기되었음에 유의하여야 한다.
도1은 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템의 사용상태를 보여주는 설명도이고, 도2는 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템의 구성도이고, 도3은 종래의 가스분석시스템을 설명하기 위한 설명도이다.
첨부된 도1에 나타나 있듯이, 본 발명의 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)은, 기준가스와 시료가스를 공급하는 실린더부(A)와, 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)으로 이루어져 가스의 압력을 일정하게 조절하는 조절부(B)와, 공급된 시료가스의 성분을 분석하는 분석기(C)로 이루어지는 가스분석시스템의 조절부(B)를 구성하며, 시료가스가 실린더부(A), 조절부(B) 및 분석기(C)를 유출입할 수 있는 가스유출입구(101, 102, 103, 104)와; 금속 가스관을 압착하는 캠축(111), 캠축(111)에 의해 유로관을 압착 제어하기 위한 회전판(112), 캠축(111)의 회전을 구동하는 스텝모터(113), 스텝모터(113)의 회전력을 조절하는 감속기어(114)로 이루어져 실질적으로 고압인 시료가스를 유로 내에서 낮은 압력으로 유지시키기 위한 가스압력조절부인 밸브조절부(110)와; 분석기(C)의 시료가스루프(C2) 내의 가스압력을 일정하게 유지할 수 있도록 하기 위해 밸브조절부(110)를 통과한 가스를 가열하여 일정한 온도를 유지하는 가스가열부(120)와; 분석기(C)로부터 배출되는 배출가스의 압력변화를 완충해 줌으로써 분석기(C)로 공급되는 가스의 급격한 압력 변화를 미연에 방지하여 시료가스 분석의 신뢰도를 높여주기 위한 가스압력 버퍼부(130)와; 가스가열부(120)의 온도계(122)와 가스압력 버퍼부(130)의 압력계(131)의 온도-압력을 측정하여 스텝모터(113)를 작동시켜 캠축(111)을 제어하기 위한 온도-압력 측정제어부(140)와; 설정된 온도-압력이 표시되는 온도-압력 표시부(150);를 포함하여 이루어지는 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)에 있어서, 상기 밸브조절부(110)의 캠축(111)과 회전판(112) 사이에 있는 가스관의 원활한 압착 제어가 가능하도록 상기 캠축(111)의 좌, 우측에는 유로관이 연장 형성된 가스관완곡부(115)가 설치되는 것을 특징으로 한다.
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이하 좀더 자세히 설명한다.
먼저, 상기 가스유출입구(101,102,103,104)는, 시료가스가 실린더부(A)와 본발명의 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)부인 조절부(B) 및 분석기(C)를 서로 유출입하는 가스유출입구이다.
상기 가스유출입구(101,102,103,104)는, 실린더부(A)로부터 시료가스가 본발명의 밸브조절부(110)로 유입되는 가스유입구(101)와, 상기 밸브조절부(110)에 유입된 가스가 가스가열부(120)를 거쳐 분석기(C)로 유출되는 가스유출구(102)와, 상기 분석기(C)로부터 다시 본발명의 가스압력 버퍼부(130)로 재유입되는 가스재유입구(103)와, 상기 가스압력 버퍼부(130)로 재유입된 가스가 외부로 배출되는 가스배출구(104)를 포함하여 이루어진다.
고압의 시료가스가 유로 내에서 낮은 압력으로 유지되기 위해서 실질적으로 밸브조절부(110)가 작동되는 것이다.
상기 밸브조절부(110)는, 실질적인 가스압력조절부로써, 캠축(111)과, 회전판(112)과, 스텝모터(113)와, 및 감속기어(114)로 이루어진다.
즉, 상기 밸브조절부(110)는, 스텝모터(113)와 감속기어(114)에 의해 제어되어 금속 가스관을 압착하는 캠축(111)과, 캠축(111)에 의해 유로관을 압착 제어 하기 위한 회전판(112)과, 캠축(111)의 회전을 구동하는 스텝모터(113)와, 스텝모터(113)의 회전력을 조절하는 감속기어(114)로 이루어진다.
즉, 상기 캠축(111)의 회전력은 스텝모터(113)와 감속 기어(114)를 통하여 제어된다.
이때, 회전판(112)과 캠축(111) 사이에 있는 가스관의 원활한 압착 제어가 가능하도록 캠축(111) 좌,우측에는, 유로관이 연장형성된 가스관완곡부(115)가 설치된다.
밸브 작용은 캠축(111)이 회전하여 금속 가스관을 압착하여 작동되게 되는 것이다.
또한 상기 가스가열부(120)는, 밸브조절부(110)를 통과하며 감온된 가스를 가열하여 일정한 온도를 유지하기 위한 것이다. 이는 분석기(C)의 시료가스루프(C2) 내의 가스압력을 일정하게 유지할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 가스가열부(120)는, 밸브조절부(110)를 통과한 가스를 가열하는 히터(121)와, 가스의 온도를 측정하기 위한 온도계(122)와, 알루미늄하우징(123)으로 구성된다.
상기 가스가열부(120)는 온도가 잘 통하는 알루미늄으로 제작되고, 이 알루미늄의 온도를 온도계(122)로 측정하고 설정된 온도에 따라 히터(1221)를 제어하게 된다.
또한 가스압력 버퍼부(130)는, 도1에 나타낸 것과 같이, 분석기(C)로부터 배출되는 배출가스의 압력도 일정하게 유지하여 줌으로써 분석기(C)로 공급되는 시료가스의 압력을 일정하게 유지할 수 있도록 도와 시료가스 분석의 신뢰도를 높일 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)에는 가스압력 버퍼부(130)를 구성하여 분석기(C)로부터 배출되는 배출가스의 급격한 압력변화를 완충하여 줌으로써 분석기(C)로 공급되는 가스의 압력을 일정하게 유지할 수 있게 함으로써 시료가스 분석의 신뢰도를 높일 수 있게 되는 것이다.
상기 가스압력 버퍼부(130)에는 압력계(131)가 장착되며 상기 압력계(131)에서 측정된 압력과 설정된 압력을 비교하는 기능은 온도-압력 측정제어부(140)에서 수행된다. 설정된 압력은 온도-압력 측정제어부(140)의 조절나사(141)을 통하여 입력하며, 입력된 압력은 온도-압력 표시부(150)에서 확인한다.
즉, 상기 온도-압력 측정제어부(140)는 밸브조절부(110)를 통과하며 감온 된 시료가스의 온도를 측정하여 히터(120)를 가열함으로써 시료가스의 온도를 분석기C)의 시료가스루프(C2)내의 가스 온도와 동일하게 일정하게 유지하여 분석기(C)로 공급할 수 있게 하고, 또한 가스압력 버퍼부(130)의 압력계(131)를 측정하여 스텝모터(113)를 작동시켜 캠축(111)을 제어하여 금속 가스관을 압착함으로써 가스 압력을 조절하게 되는 것이다.
한편, 분석기(C)는 공지의 구성인 유로선택밸브(C1), 시료가스루프(C2) 및 가스측정부(C3)로 구성된다.
이하에서는 본 발명인 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)의 작용을 자세히 설명한다.
본 발명에 의한 가스분석시스템은, 실린더부(A)로부터 시료가스가 유입되는 시료가스유입단계(S1); 유입된 시료가스의 압력을 일정하게 조절하기 위해 가스관을 압착 제어하는 밸브조절단계(S2); 밸브조절단계를 거치며 감온된 시료가스의 온도를 가온하는 가온단계(S3); 일정압력-온도로 유지된 시료가스를 분석기(0에 주입하여 성분 분석하는 분석단계(S4); 분석을 마친 배출가스의 압력을 일정하게 유지하기 위한 가스재유입버퍼단계(S5); 일정하게 유지된 배출가스를 외부로 배출하는 배출단계(S6);로 이루어진다.
본발명인 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)은, 분석기(C)의 시료가스루프(C2)내의 가스 온도와 압력을 일정하게 유지하기 위하여 유로내에 주입되어 있는 시료가스의 온도 및 압력을 측정하여 일정하게 조절하는 시스템인 것이며, 이 시스템은 밸브조절부(110) 가스가열부(120), 가스압력 버퍼부(130), 온도-압력 측정제어부(140) 및 온도-압력 표시부(150)로 구성되고, 분석기(C)의 시료가스루프(C2)내의 가스 압력을 가스압력버퍼부(130)의 압력과 비슷하게 만들기 위하여 밸브조절부(110)의 내부 유로를 매우 작은 범위에서 조절하며, 가스배출구(104)의 직경은 매우 작게 고정하여 제작하게 된다.
실질적으로 고압의 시료가스가 유로 내에서 낮은 압력으로 유지되기 위해서 밸브조절부(110)가 작동되는 것이다.
도1에 나타낸 것과 같이, 고압의 기준가스실린더(A2) 또는 시료가스실린더(A1)를 본 발명인 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)의 가스유입구(101)에 연결하고, 가스유출구(102)와 가스재유입구(103)를 분석기(C)의 시료입구와 시료출구에 각각 연결하여 사용하게 된다.
상기 기준가스실린더(A2) 또는 시료가스실린더(A1)로 부터 주입되는 각 가스는, 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)과 분석기(C)를 경유하여 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)으로 재유입된 후 가스배출구(104)를 통해 다시 외부로 배출된다.
이 과정에서 가스 압력을 측정하여 결과를 피드백 함으로써, 그 설정값에 맞게 가스관을 압착하는 방식으로 가스의 압력을 정밀하게 조절 할 수 있게 되는 것이다. 즉, 가스관압착방식에 의한 가스압력 미세조정에 의해 일정한 압력의 가스를 분석기(C)에 주입할 수 있게 되는 것이다. 이때, 회전판(112)과 캠축(111) 사이에 있는 가스관의 원활한 압착 제어가 가능하도록 캠축(111) 좌,우측에는, 유로관이 연장형성된 가스관완곡부(115)가 설치된다.
일반적으로 가스크로마토그래프 또는 이와 유사한 분석기(C)는 유로선택밸브(C1), 시료가스루프(C2) 및 가스측정부(C3)로 구성되어 있기 때문에, 연결된 고압의 기준가스 또는 시료가스는 본발명인 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100) 및 그 가스유출구(102)를 통과하여 분석기(C)의 유로선택밸브(C1), 시료가스루프(C2) 및 가스측정부(C3)를 거쳐, 다시 본발명인 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)의 가스재유입구(103) 및 가스압력버퍼부(130)를 통과하여 가스배출구(104)를 통해 외부로 배출되는 것이다.
이와 같이 가스가 유도되는 과정에서 분석기(C)는 유로선택밸브(C1)를 조정하여 시료가스루프(C2)에 머므르는 시료가스를 순간적으로 가스측정부(C3)로 유도하며 성분가스를 분리 분석한다.
이 과정에서 시료가스의 정확한 측정을 위해서는 시료가스루프(C2)에 있는 가스가 항상 일정한 양으로 가스측정부(C3)에 흡입되는 것이 중요하며, 항상 일정한 양이 가스측정부(C3)에 흡입되기 위해서는 시료가스루프(C2)내의 가스 온도와 압력을 일정하게 유지하는 것이 중요하다.
이와같이 본 발명에서는 유로가 간단하고 짧게 제작하여 가스의 흡착을 최소화하고, 가스관 압착에 의한 간단한 방법의 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)에 의해 고압의 시료가스와 대기의 압력의 변화에도 일정 압력과 온도의 가스가 분석기(C)로 주입될 수 있게 되는 것이다.
이상, 바람직한 하나의 실시예에 의해 도면을 참조하여 본 발명인 정압-저흡착 가스시료 주입을 위한 자동 밸브시스템(100)과 방법에 대해 자세히 설명하였지만, 본 발명사상은 이에 한정되는 것이 아니고 본 특허청구범위와 상기한 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형되어 실시되는 것이 가능할 것이며 이 또한 본 발명의 권리범위에 있음은 지극히 자명하다 할 것이다.
A 실린더부 A1 시료가스실린더 A2 기준가스실린더
B 조절부
C 분석기 C1 유로선택밸브 C2 시료가스루프 C3 가스측정부
S1 시료가스유입단계 S2 밸브조절단계 S3 가온단계 S4 분석단계 S5 가스재유입버퍼단계 S6 배출단계
100 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템
101,102,103,104 가스유출입구
101 가스유입구 102 가스유출구 103 가스재유입구 104 가스배출구
110 밸브조절부 111 캠축 112 회전판 113 스텝모터 114 감속기어 115 가스관완곡부
120 가스가열부 121 히터 122 온도계 123 알루미늄하우징
130 가스압력 버퍼부 131 압력계
140 온도-압력 측정제어부
150 온도-압력 표시부
200 종래 가스분석시스템의 조절부
210 가스분배기 211 가스주입구
220 유로 221 가스공급관 222 가스 배출관
230 압력조절기 231 압력상태표시조정부
240 유량측정기 241 유량상태표시조정부
250 중간토출기
260 배출가스압력완충실린더
270 가스토출기

Claims (3)

  1. 기준가스와 시료가스를 공급하는 실린더부(A)와, 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)으로 이루어져 가스의 압력을 일정하게 조절하는 조절부(B)와, 공급된 시료가스의 성분을 분석하는 분석기(C)로 이루어지는 가스분석시스템의 조절부(B)를 구성하며, 시료가스가 실린더부(A), 조절부(B) 및 분석기(C)를 유출입할 수 있는 가스유출입구(101, 102, 103, 104)와; 금속 가스관을 압착하는 캠축(111), 캠축(111)에 의해 유로관을 압착 제어하기 위한 회전판(112), 캠축(111)의 회전을 구동하는 스텝모터(113), 스텝모터(113)의 회전력을 조절하는 감속기어(114)로 이루어져 실질적으로 고압인 시료가스를 유로 내에서 낮은 압력으로 유지시키기 위한 가스압력조절부인 밸브조절부(110)와; 분석기(C)의 시료가스루프(C2) 내의 가스압력을 일정하게 유지할 수 있도록 하기 위해 밸브조절부(110)를 통과한 가스를 가열하여 일정한 온도를 유지하는 가스가열부(120)와; 분석기(C)로부터 배출되는 배출가스의 압력변화를 완충해 줌으로써 분석기(C)로 공급되는 가스의 급격한 압력 변화를 미연에 방지하여 시료가스 분석의 신뢰도를 높여주기 위한 가스압력 버퍼부(130)와; 가스가열부(120)의 온도계(122)와 가스압력 버퍼부(130)의 압력계(131)의 온도-압력을 측정하여 스텝모터(113)를 작동시켜 캠축(111)을 제어하기 위한 온도-압력 측정제어부(140)와; 설정된 온도-압력이 표시되는 온도-압력 표시부(150);를 포함하여 이루어지는 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템(100)에 있어서, 상기 밸브조절부(110)의 캠축(111)과 회전판(112) 사이의 가스관의 원활한 압착 제어가 가능하도록 상기 캠축(111)의 좌, 우측에는 유로관이 연장 형성된 가스관완곡부(115)가 설치되는 것을 특징으로 하는 정압-저흡착 시료가스 주입을 위한 자동발브시스템
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