KR101940502B1 - Contact type portable gas analyzer with separator for ash removal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연소시설물로부처 추출된 배기가스 중에 포함된 애쉬 등의 이물질을 제거한 후, 배기가스의 성분을 분석하는 접촉식 휴대용 가스 분석기에 관한 것이다.The present invention relates to a contact type portable gas analyzer having a separator for removing ash, and more particularly, to a contact type portable gas analyzer having a separator for removing ash, and more particularly, To a contact type portable gas analyzer.
석유 화학 관련 제품을 취급하는 선박용 또는 육상 연소시설물에서는, 각 공정을 거치며 연소 과정에서 인체에 유해한 다양한 종류의 유해물질들이 발생하여 배기가스의 형태로 배출된다.In ships or on-land combustion facilities handling petrochemical-related products, various kinds of harmful substances which are harmful to human body during combustion process are generated through each process and discharged in the form of exhaust gas.
상기의 유해물질로는 황산화물이나 질소산화물, 일산화탄소, 아황산가스, 염화수소, 암모니아 등이 있으며, 이와 같은 유해물질들은 인체에 해로울 뿐만 아니라 환경에 미치는 영향도 매우 크기 때문에, 배기가스의 배출은 전세계적으로 법적/행정적 규제를 받고 있다.Such harmful substances include sulfur oxides, nitrogen oxides, carbon monoxide, sulfur dioxide, hydrogen chloride, and ammonia. Such harmful substances are not only harmful to the human body but also have a great environmental impact. Therefore, And is subject to legal / administrative restrictions.
따라서 선박용 또는 육상 연소시설물 등과 같이 배기가스가 다량 발생하는 곳에서는, 연소시설물에서 배출되는 배기가스의 일부를 추출하여 배기가스의 각종 성분을 상시적으로 분석하는 분석기를 구비하며, 분석 결과에 따라 적절한 조취를 취하고 있다.Therefore, there is provided an analyzer for extracting a part of the exhaust gas discharged from the combustion facility and analyzing various components of the exhaust gas at a place where a large amount of exhaust gas is generated, such as a ship or a land combustion facility, I am taking action.
배기가스 성분을 측정하는 분석기는, 접촉식 가스 분석기와 비접촉식 가스 분석기로 구분할 수 있다. 도 1 및 도 2에 접촉식 가스 분석기의 예시 모델과, 비접촉식 가스 분석기의 예시 모델이 각각 도시되어 있다.An analyzer for measuring the exhaust gas component can be classified into a contact type gas analyzer and a non-contact type gas analyzer. Figures 1 and 2 show an exemplary model of a contact gas analyzer and an exemplary model of a non-contact gas analyzer, respectively.
접촉식 가스 분석기는 연소시설물 내 고온의 배기가스에 가스센서를 직접 접촉하여 배기가스의 성분을 실시간으로 분석한다.The contact type gas analyzer analyzes the composition of the exhaust gas in real time by directly contacting the gas sensor with the high temperature exhaust gas in the combustion facility.
비접촉식 가스 분석기는 연소시설물 내 고온의 배기가스의 일부 샘플을 추출하고, 이를 샘플링 라인을 통해 특정 장소에 구비된 측정기 내부로 흡입하여, 흡입된 배기가스를 측정기 내부에 설치된 전처리 장치에서 냉각한 후, 측정기 내부에 실장된 가스센서에 의해 배기가스의 성분을 분석한다.The noncontact type gas analyzer extracts a part of high temperature exhaust gas in the combustion facility and sucks it into the measuring instrument provided at a specific place through a sampling line and cools the sucked exhaust gas in the pretreatment device installed in the measuring device, The components of the exhaust gas are analyzed by a gas sensor mounted inside the measuring device.
최근에는 배기가스의 적합성은 현장에서 실시간으로 바로 측정하는 것이 가장 정확하므로 접촉식 가스 분석기가 선호되는 추세이다.In recent years, the compatibility of exhaust gas is the most accurate to measure directly in real time in the field, so contact type gas analyzer is a preferred trend.
그러나 현재까지 개발된 접촉식 가스 분석기는 전처리 장치를 구비하지 않는다. 이렇게 전처리 장치 없이 가스센서를 직접 배기가스에 접촉하여 성분을 측정하는 경우, 배기가스의 고온의 열에 의해 가스센서에 손상이 발생할 수 있으며, 배기가스 중에 포함된 애쉬(ash) 등의 이물질을 제거할 수 없어 가스 성분의 정확한 검출을 방해한다.However, the contact type gas analyzer developed up to now does not have a pretreatment device. When the gas sensor is directly contacted with the exhaust gas without the pretreatment device to measure the component, the gas sensor may be damaged by the high temperature heat of the exhaust gas, and foreign substances such as ash contained in the exhaust gas may be removed Which precludes accurate detection of the gas component.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 연소시설물 내 배기가스 성분을 현장에서 실시간으로 측정하되, 배기가스 중에 포함된 애쉬 등의 이물질을 제거하여 정확한 성분 측정이 가능한 접촉식 휴대용 가스 분석기를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a contact type portable gas analyzer capable of measuring exhaust gas components in a combustion facility in real time in the field, and removing foreign matter such as ashes contained in exhaust gas to accurately measure components.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 배기가스가 배출되는 연소시설물의 외벽에 마련되는 플랜지에 삽입되어 상기 연소시설물 내부로 연장되어 상기 연소시설물 내부의 일부 배기가스를 추출하는 전처리 배관; 및 상기 전처리 배관에 장착되어 배기가스의 성분을 분석하는 가스 분석기;를 포함하고, 상기 전처리 배관은, 상기 전처리 배관의 일단에 형성되어 배기가스가 유입되는 유입구; 상기 연소시설물 내부의 배기가스를 추출하기 위한 흡입력을 제공하는 펌프; 상기 전처리 배관의 상단에 마련되며 상기 가스 분석기가 장착되는 분석기 장착부; 및 일단이 상기 전처리 배관의 내부 상부에 고정되고, 타단은 상기 전처리 배관의 길이방향을 따라 연장되는 세퍼레이터;를 포함하고, 상기 세퍼레이터에 의해 상기 전처리 배관으로 유입된 배기가스가 상기 가스 분석기에 도달하는 경로가 연장되는 것을 특징으로 하는, 애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기를제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a pretreatment piping which is inserted into a flange provided on an outer wall of a combustion facility through which exhaust gas is discharged and extends into the combustion facility to extract a part of exhaust gas from the combustion facility. And a gas analyzer mounted on the pretreatment pipe for analyzing a component of the exhaust gas, wherein the pretreatment pipe comprises: an inlet formed at one end of the pretreatment pipe and through which the exhaust gas flows; A pump for providing a suction force for extracting exhaust gas from the combustion facility; An analyzer mounting part provided at an upper end of the pretreatment pipe and equipped with the gas analyzer; And a separator having one end fixed to the upper portion of the interior of the pretreatment pipe and the other end extending along the longitudinal direction of the pretreatment pipe, wherein the exhaust gas introduced into the pretreatment pipe by the separator reaches the gas analyzer A contact type portable gas analyzer provided with a separator for removing ash, characterized in that the path is extended.
상기 세퍼레이터는, 상기 분석기 장착부의 하측에 설치되는 제1 세퍼레이터; 및 상기 제1 세퍼레이터와 이격 설치되는 제2 세퍼레이터;를 포함하고, 상기 전처리 배관의 일단으로 유입된 배기가스가 상기 전처리 배관의 타단으로 이송되는 과정에서, 배기가스 중에 포함된 애쉬(ash)는 중력에 의해 낙하하고, 애쉬가 제거된 배기가스가 상기 제1 세퍼레이터와 상기 제2 세퍼레이터 사이의 이격된 공간을 통해 상기 가스 분석기로 공급될 수 있다.Wherein the separator comprises: a first separator provided below the analyzer mounting portion; And a second separator spaced apart from the first separator. In the course of transferring the exhaust gas flowing into one end of the pretreatment pipe to the other end of the pretreatment pipe, the ash contained in the exhaust gas has a gravity And the exhaust gas from which the ash is removed can be supplied to the gas analyzer through the spaced space between the first separator and the second separator.
상기 제1 세퍼레이터 및 상기 제2 세퍼레이터는, 일단이 상방으로 꺾인 L자 형태로 마련되되 상방으로 꺾인 부분은 상기 유입구를 향하여 경사지게 마련될 수 있다.The first separator and the second separator may be provided such that one end thereof is bent upwardly and the upwardly bent portion is inclined toward the inlet.
또는 상기 제1 세퍼레이터 및 상기 제2 세퍼레이터는, 누운 S자 형태로 마련되되 타단부에 배기가스의 흐름을 방해하는 방향으로 하방 경사지도록 꺾인 꺾임부를 포함할 수 있다.Alternatively, the first separator and the second separator may be formed in an S-shaped configuration, and may include a bent portion bent at a lower end thereof so as to be inclined downward in a direction that obstructs the flow of exhaust gas.
상기 제1 세퍼레이터 및 상기 제2 세퍼레이터는, 상부의 배기가스가 하부로 순환될 수 있도록 하는 순환홀을 포함할 수 있다.The first separator and the second separator may include a circulation hole through which the exhaust gas at an upper portion can be circulated downward.
상기 제1 세퍼레이터 및 상기 제2 세퍼레이터는, 상기 유입구로 유입된 배기가스가 상기 순환홀로 바로 유입되는 것을 방지하는 방해판을 포함할 수 있다.The first separator and the second separator may include an obstruction plate for preventing the exhaust gas flowing into the inlet port from being directly introduced into the circulation hole.
상기 전처리 배관은, 상기 전처리 배관의 하부에 개폐가 가능하게 마련되어 상기 전처리 배관의 바닥으로 낙하한 애쉬를 제거하는 이물질 제거부;를 더 포함할 수 있다.The pretreatment pipe may further include a foreign matter removing unit provided at a lower portion of the pretreatment pipe to remove ash that has fallen to the bottom of the pretreatment pipe.
본 발명은 상기 전처리 배관을 지지하며 상기 플랜지와 결합되는 결합플랜지;를 더 포함할 수 있다.The present invention may further include a coupling flange for supporting the pretreatment pipe and engaging with the flange.
상기 가스 분석기는 배기가스와 직접 접촉하여 성분을 측정하는 가스센서를 포함하고, 상기 가스센서는 상기 분석기 장착부에 의해 상기 전처리 배관 내부로 삽입될 수 있다.The gas analyzer includes a gas sensor that is in direct contact with the exhaust gas to measure the component, and the gas sensor can be inserted into the pretreatment pipe by the analyzer mount.
본 발명에 따르면, 연소시설물로부터 일부 배기가스를 추출하여 연소시설물 외부에 설치되는 가스 분석기에서 바로 성분을 측정할 수 있으므로, 현장에서 실시간으로 배기가스의 성분 분석이 가능하다.According to the present invention, it is possible to directly extract the exhaust gas from the combustion facility and directly measure the component from the gas analyzer installed outside the combustion facility, so that it is possible to analyze the composition of the exhaust gas in real time on site.
본 발명은 배기가스가 가스 분석기에 도달하기 전에 배기가스 중에 포함된 애쉬 등의 이물질을 제거하여 정확한 성분 측정이 가능하고, 배기가스와 직접 접촉하는 가스센서의 내구성을 향상시키는 효과가 있다.The present invention has the effect of improving the durability of a gas sensor which can accurately measure components by removing foreign substances such as ashes contained in the exhaust gas before the exhaust gas reaches the gas analyzer and in direct contact with the exhaust gas.
본 발명은 가스센서를 배기가스와 직접 접촉시키는 방식으로 휴대성이 매우 뛰어나다.The present invention is very portable with a method of directly contacting the gas sensor with the exhaust gas.
또한, 본 발명은 가스 분석기의 부착 부위가 연소시설물의 외부에 위치하므로, 가스 분석기의 가스센서가 연소시설물 내부의 고온의 열에 의하여 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 가스 분석기의 이상 발생시에도 기존 설비를 계속 가동한 상태에서 가스 분석기의 수시 점검 및 정비가 가능하다.In addition, the present invention can prevent the gas sensor of the gas analyzer from being damaged by the high-temperature heat inside the combustion facility because the attachment portion of the gas analyzer is located outside the combustion facility, The gas analyzer can be checked and maintained at any time while it is still running.
도 1은 종래의 접촉식 가스 분석기의 예시 모델을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 비접촉식 가스 분석기의 예시 모델을 나타낸 도면이다.
도 3은 기존 연소시설물에 부착되어 있는 플랜지를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 접촉식 휴대용 가스 분석기를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 도면으로, (a)는 L자형 세퍼레이터가 설치된 전처리 배관을 나타낸 도면이고, (b)는 L자형 세퍼레이터만을 따로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예를 나타낸 도면으로, (a)는 S자형 세퍼레이터가 설치된 전처리 배관을 나타낸 도면이고, (b)는 S자형 세퍼레이터만을 따로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 접촉식 휴대용 가스 분석기의 실제 개발품을 나타낸 도면이다. 1 is a diagram showing an exemplary model of a conventional contact gas analyzer.
2 is a diagram showing an exemplary model of a conventional noncontact type gas analyzer.
3 is a view showing a flange attached to a conventional combustion facility.
4 is a view showing a contact type portable gas analyzer according to the present invention.
Fig. 5 is a view showing a first embodiment of the present invention, wherein (a) shows a pretreatment pipe provided with an L-shaped separator, and (b) shows only an L-shaped separator.
6 is a view showing a second embodiment of the present invention, wherein (a) is a view showing a pretreatment pipe provided with an S-shaped separator, and (b) is a view showing only an S-shaped separator.
7 is a diagram showing an actual developed product of the contact type portable gas analyzer according to the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하기로 한다. 또한, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the following examples can be modified in various forms, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.
도 3은 기존 연소시설물에 부착되어 있는 플랜지를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 접촉식 휴대용 가스 분석기를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예를 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 접촉식 휴대용 가스 분석기의 실제 개발품을 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a view showing a flange attached to a conventional combustion facility, FIG. 4 is a view showing a contact type portable gas analyzer according to the present invention, FIG. 5 is a view showing a first embodiment of the present invention, FIG. 7 is a view showing an actual developed product of the contact type portable gas analyzer according to the present invention.
도 3을 참조하면, 기존의 연소시설물의 외벽에는 다양한 목적을 위해 설치되는 다수의 플랜지(flange)가 마련되며, 이러한 플랜지들은 비사용시 착탈 가능한 개폐수단에 의해 막혀있다.Referring to FIG. 3, a plurality of flanges provided for various purposes are provided on an outer wall of a conventional combustion facility, and these flanges are blocked by opening / closing means that can be detached when not in use.
본 발명은 기존 연소시설물에 기설치된 플랜지를 이용하여 연소시설물 내 배기가스의 일부를 추출하여 성분을 분석할 수 있는 접촉식 휴대용 가스 분석기를 제공한다.The present invention provides a contact type portable gas analyzer capable of extracting a part of exhaust gas in a combustion facility using a flange installed in an existing combustion facility and analyzing the component.
도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 구성을 더욱 자세하게 살펴보면, 본 발명에 따른 접촉식 휴대용 가스 분석기는, 배기가스가 배출되는 연소시설물(100)의 외벽에 마련되는 플랜지(101)에 삽입되어 연소시설물(100) 내의 일부 배기가스를 추출하는 전처리 배관(200); 전처리 배관(200)에 장착되어 전처리 배관(200)에 의해 추출된 배기가스 중의 성분을 분석하는 가스 분석기(300);를 포함한다.4 to 7, the contact type portable gas analyzer according to the present invention is inserted into a
연소시설물(100)은 배기덕트와 같이 배기가스가 배출되는 설비일 수 있으며, 내부에 배기가스의 일방향 흐름이 형성된다.The
전처리 배관(200)은 일단이 연소시설물(100)의 외벽에 마련된 플랜지(101)에 삽입되어 연소시설물(100) 내부로 연장된다.The
전처리 배관(200)은 결합플랜지(201)에 의해 지지될 수 있으며, 결합플랜지(201)가 플랜지(101)에 볼트 결합됨으로써 전처리 배관(200)이 연소시설물(100) 내부로 안정적으로 삽입 및 지지될 수 있다.The
전처리 배관(200)의 타단에는 펌프(202)가 설치되어 연소시설물(100) 내 배기가스 중 일부가 전처리 배관(200)으로 흡입되는 흡입력을 제공하며, 전처리 배관(200)으로 흡입된 배기가스는 펌프(202)에 의해 대기로 강제 방출된다. A
전처리 배관(200)은 금속 재질의 배관을 사용할 수 있으며, 연소시설물(100) 내로 삽입되는 전처리 배관(200)의 일단에는 배기가스가 유입되는 유입구(203)가 형성될 수 있다.The
또한, 전처리 배관(200)의 일단은 배기가스가 유입구(203) 측으로 용이하게 유도될 수 있도록 경사진 형태로 마련될 수 있다. 유입구(203)는 배기가스의 흐름을 마주하는 방향의 전처리 배관(200) 상에 형성되며, 둥근 홀(hole) 형태를 가질 수 있다.One end of the
전처리 배관(200)의 상단에는 가스 분석기(300)가 장착되는 분석기 장착부(204)가 마련된다. 분석기 장착부(204)는 가스 분석기(300)의 가스센서(301)가 전처리 배관(200) 내로 삽입될 수 있는 형태로 마련될 수 있다.At the upper end of the
전처리 배관(200)의 내부 상부에는 세퍼레이터(205, 206, separator)가 설치될 수 있다.
세퍼레이터(205, 206)는 가스센서(301)가 장착되는 분석기 장착부(204)의 하부 공간을 전처리 배관(200) 내부 공간과 분리시켜, 유입구(203)로 유입된 배기가스가 가스센서(301) 측에 바로 도달하지 못하도록 하는 것이다.The
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(205, 206)는 유입구(203)로부터 가스센서(301) 측으로 배기가스가 바로 도달하는 것을 막고, 전처리 배관(200) 내부 공간의 층을 나누어 배기가스가 가스센서(301) 측으로 도달하는 경로를 연장함으로써, 배기가스 중에 포함된 애쉬 등의 이물질이 낙하할 충분한 시간을 확보하는 것이다.As shown in Figs. 5 and 6, the
세퍼레이터(205, 206)는 분석기 부착부(204)의 하측에 설치되는 제1 세퍼레이터(205)와, 제1 세퍼레이터(205)와 이격 설치되는 제2 세퍼레이터(206)를 포함한다.The
제1 세퍼레이터(205)는 일단이 분석기 장착부(204)보다 유입구(203) 측으로의 전처리 배관(200) 상부에 고정되며, 타단이 전처리 배관(200)의 길이방향을 따라 전처리 배관(200) 내부로 연장된다.One end of the
유입구(203)로 유입된 배기가스는 전처리 배관(200)의 타단 측으로 이송되는 과정에서, 배기가스 중에 포함된 애쉬 등의 이물질이 중력에 의해 낙하되고, 이물질이 제거된 배기가스가 제1 세퍼레이터(205)와 제2 세퍼레이터(206) 사이의 이격된 공간을 통해 가스센서(301) 측에 도달한다.In the process of being transferred to the other end side of the
따라서 가스센서(301)에 도달하는 배기가스는 이물질이 제거된 균일한 기체상을 유지할 수 있으며, 이에 따라 가스센서(301)에 의한 보다 정확한 성분 분석이 이루어질 수 있다.Therefore, the exhaust gas reaching the
도 5의 (b) 및 도 6의 (b)를 참조하면, 세퍼레이터(205, 206)는 배기가스의 순환을 위한 순환홀(h)을 포함할 수 있다. Referring to Figs. 5 (b) and 6 (b), the
순환홀(h)은 세퍼레이터(205, 206)의 상하부를 연통시킴으로써, 가스센서(301) 측으로 유입된 배기가스가 정체되지 않고 원활하게 순환되도록 한다.The circulation holes h allow the upper and lower portions of the
또한, 세퍼레이터(205, 206)는 일단부 부근에서 배기가스의 흐름을 방해하는 방향으로 하방 경사지도록 마련되는 방해판(f1)을 더 포함할 수 있다. 이에 따라 세퍼레이터(205, 206)는 상방을 향하는 일단부와 하방을 향하는 방해판(f1)에 의해 갈라진 대략 Y자 형상으로 마련될 수 있다.Further, the
방해판(f1)은 유입구(203)를 통해 유입된 배기가스가 순환홀로 유입되어 배기가스의 순환을 방해하는 것을 방지한다. 유입구(203)로 들어온 배기가스가 순환홀(h)로 유입되면 세퍼레이터(205, 206) 상부 공간의 배기가스가 정체될 우려가 있기 때문이다.The obstruction plate f1 prevents the exhaust gas flowing through the
방해판(f1)은 유입구(203)를 통해 전처리 배관(200) 내부로 이송된 추출된 배기가스 중의 이물질의 충돌 기회를 증대시키는 역할도 할 수 있다. 이에 따라 배기가스 중의 이물질 제거율이 매우 좋아지며, 배기가스와 직접 접촉하는 가스센서(301)의 내구성을 상당 부분 높이는 효과가 있다.The obstruction plate f1 can also serve to increase the chance of collision of the foreign substances in the extracted exhaust gas transferred into the
본 발명에 적용되는 세퍼레이터(205, 206)는 L자형 세퍼레이터(205-L, 206-L)와 S자형 세퍼레이터(205-S, 206-S)의 두 가지 형태로 마련될 수 있다. The
우선 도 5를 참조하면, L자형 세퍼레이터(205-L, 206-L)의 일단부는 상방으로 꺾인 형태를 가지며, 이 꺾인 부분이 전처리 배관(200)의 일단과 같이 경사지게 마련된다.5, one end of each of the L-shaped separators 205-L and 206-L has an upwardly bent shape, and this bent portion is provided so as to be inclined as one end of the
이러한 형태에 의하면, 제1 세퍼레이터(205-L)의 경사진 일단부는 유입구(203)로 유입되는 배기가스의 흐름을 원활하게 하고, 제2 세퍼레이터(206-L)의 경사진 일단부는 가스센서(301)로 유도되는 배기가스의 흐름을 원활하게 한다.The inclined one end of the first separator 205-L smoothes the flow of the exhaust gas flowing into the
또한, 제1 세퍼레이터(205-L)와 전처리 배관(200)의 상면 사이의 공간은 제1 세퍼레이터(205-L)와 전처리 배관(200)의 하면 사이의 공간보다 협소하기 때문에, 배기가스가 제1 세퍼레이터(205-L)와 제2 세퍼레이터(206-L) 사이의 이격된 공간을 통해 가스센서(301) 측으로 유입될 시 배기가스의 흐름이 빨라질 수 있다.The space between the first separator 205-L and the upper surface of the
이때 배기가스가 상기 이격된 공간을 통해 유입되는 과정에서, 제2 세퍼레이터(206-L)의 경사진 일단부에 배가기스 중의 이물질이 충돌하여 낙하함으로써, 배기가스 중의 이물질 제거율이 향상될 수 있다.At this time, in the process of flowing the exhaust gas through the spaced apart spaces, the impurities in the exhaust gas collide with the inclined one end portion of the second separator 206-L to fall, thereby improving the removal efficiency of foreign matter in the exhaust gas.
다음으로 도 6을 참조하면, S자형 세퍼레이터(205-S, 206-S)의 전체적으로 S자 형상으로 굴곡진 형태를 가진다. Next, referring to FIG. 6, the S-shaped separators 205-S and 206-S are curved in an S-shape as a whole.
L자형 세퍼레이터(205-L, 206-L)와 유사하게, S자형 세퍼레이터(205-S, 206-S)는 제1 세퍼레이터(205-S)의 굴곡진 일단부에 의해 유입구(203)로 유입된 배기가스의 흐름이 원활해지고, 제2 세퍼레이터(206-S)의 굴곡진 일단부에 의해 가스센서(301)로 유도되는 배기가스의 흐름이 원활해진다.The S-shaped separators 205-S and 206-S are introduced into the
또한, 배기가스가 제1 세퍼레이터(205-S)와 제2 세퍼레이터(206-S) 사이의 이격된 공간을 통해 유입되는 과정에서, 제2 세퍼레이터(206-S)의 굴곡진 일단부에 배가기스 중의 이물질이 충돌하여 낙하함으로써, 배기가스 중의 이물질 제거율이 향상된다.In the process of flowing the exhaust gas through the spaced space between the first separator 205-S and the second separator 206-S, the second separator 206- So that the foreign matter removal rate in the exhaust gas is improved.
더불어 S자형 세퍼레이터(205-S, 206-S)는 타단이 배기가스의 흐름을 방해하는 방향으로 하방 경사지도록 꺾인 형태를 가진다. 이하에서는 이렇게 꺾인 타단부를 편의상 꺾임부(f2)라 한다.In addition, the S-shaped separators 205-S and 206-S have a bent shape such that the other end thereof is inclined downward in a direction in which the flow of the exhaust gas is disturbed. Hereinafter, this bent end is referred to as a bent portion f2 for convenience.
S자형 세퍼레이터(205-S, 206-S)는, 꺾임부(f2)에 의해 배기가스 중의 이물질 제거가 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다. S자형 세퍼레이터(205-S, 206-S)는 전술한 방해판(f1)의 구성에 더하여 꺾임부(f2)를 더 포함하여, 배기가스 중의 이물질 제거 효과를 극대화한 것이다. 이러한 꺾임부(f2)의 구성은 L자형 세퍼레이터(205-L, 206-L)의 타단에도 적용될 수 있음은 물론이다. The S-shaped separators 205-S and 206-S can more effectively remove the foreign matter in the exhaust gas by the bent portion f2. The S-shaped separators 205-S and 206-S further include a bent portion f2 in addition to the structure of the above-described baffle plate f1 to maximize the foreign matter removal effect in the exhaust gas. It goes without saying that the configuration of the bent portion f2 may be applied to the other ends of the L-shaped separators 205-L and 206-L.
전처리 배관(200)의 하단에는 전처리 배관(200)의 바닥으로 낙하한 이물질을 제거를 위한 이물질 제거부(207)가 마련된다. 이물질 제거부(207)는 개폐부재(208)에 의해 개폐가 가능하도록 마련될 수 있다.At the lower end of the
일 예로 이물질 제거부(207)는 볼트가 체결될 수 있는 홀(hole)이고, 개폐부재(208)는 볼트일 수 있다. 배기가스의 성분 측정이 완료되면, 홀에 체결된 볼트를 풀어 이물질 제거부(207)를 개방하고, 이를 통해 전처리 배관(200)의 바닥에 쌓인 이물질을 제거할 수 있다.For example, the foreign
즉, 본 발명에서 전처리 배관(200)은 배기가스가 가스 분석기(300) 측에 도달하기 전에 배기가스 중에 포함된 애쉬 등의 이물질을 제거하여 성분 측정의 정확도를 높이기 위한 것으로서, 배기가스의 전처리 기능을 하는 것으로 볼 수 있다.That is, in the present invention, the
가스 분석기(300)는 전처리 배관(200)의 상부에 마련되는 분석기 장착부(204)에 삽입 또는 장착되어 전처리 배관(200)을 유동하는 배기가스와 직접 접촉하는 가스센서(301)와, 가스센서(301)에서 측정된 신호를 전달받아 분석하는 휴대용 분석기(302)와, 휴대용 분석기(302)에서 분석된 데이터를 전달받아 데이터 로그(data log)를 수행하는 전자기기(303)를 포함한다.The
가스센서(301)는 배기가스와 직접 접촉하여 성분을 측정하는 접촉식 센서일 수 있다. 일예로 가스센서(301)는 전기화학식 가스센서로서 가스 흡착으로 인한 전기저항의 변화를 검출하는 센서일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 공지된 다양한 접촉식 가스센서가 적용될 수 있다.The
휴대용 분석기(302)는 가스센서(301)로부터 전달받은 신호를 분석하고 분석된 데이터를 전자기기(303)로 전송한다. 휴대용 분석기(302)는 USB 통신 케이블을 통하여 PC, 테블릿 PC 또는 스마트 폰 등의 전자기기(303)와 연결될 수 있다.The
전자기기(303)는 USB 통신 케이블을 통해 전송받은 데이터를 모니터에 표시하고 데이터 로그(data log)를 수행한다.The
계속 도 4 내지 도 7을 참조하여, 본 발명에 따른 접촉식 휴대용 가스 분석기의 작동 방법을 살펴본다.4 to 7, a method of operating the contact type portable gas analyzer according to the present invention will be described.
본 발명에 따른 접촉식 가스 분석기에 의해 배기가스의 성분 분석이 개시되면, 연소시설물(100)에 마련된 플랜지(101)를 막고 있는 개폐수단을 제거하고, 플랜지(101)에 전처리 배관(200)을 삽입한다.When the analysis of the composition of the exhaust gas is started by the contact type gas analyzer according to the present invention, the opening and closing means blocking the
전처리 배관(200)은 전처리 배관(200)을 지지하는 결합 플랜지(201)가 플랜지(101)에 볼트 결합됨으로써, 연소시설물(100) 내부로 내부로 안정적으로 삽입 및 지지될 수 있다.The
전처리 배관(200)이 연소시설물(100) 내로 삽입된 상태에서, 전처리 배관(200)에 설치된 펌프(202)를 가동하면, 연소시설물(100) 내 일부 배기가스가 전처리 배관(200)의 일단에 형성된 유입구(203)로 흡입된 후, 전처리 배관(200)의 타단을 통해 대기중으로 배출된다.When the
전처리 배관(200)으로 유입된 배기가스가 전처리 배관(200) 내부를 흐르는 과정에서, 세퍼레이터(205)에 의해 배기가스 중에 포함된 애쉬 등의 이물질이 낙하하여 제거되고, 균일한 기체상의 배기가스만 전처리 배관(200)의 상단에 장착된 가스 분석기(300) 측으로 이송된다.As the exhaust gas flowing into the
가스 분석기(300)에 의해 배기가스의 성분 분석이 완료된 후, 펌프(202)의 작동을 멈추고, 전처리 배관(200)의 하단에 마련된 이물질 제거부(207)를 개방하여 전처리 배관(200)의 바닥에 쌓인 이물질을 제거할 수 있다.After the composition of the exhaust gas is analyzed by the
본 발명에 따르면, 연소시설물(100)로부터 일부 배기가스를 추출하여 연소시설물(100) 외부에 설치되는 가스 분석기(300)에서 바로 성분을 측정할 수 있으므로, 현장에서 실시간으로 배기가스의 성분 분석이 가능하다.According to the present invention, since a part of exhaust gas is extracted from the
본 발명은 배기가스가 가스 분석기(300)에 도달하기 전에 배기가스 중에 포함된 애쉬 등의 이물질을 제거하여 정확한 성분 측정이 가능하고, 배기가스와 직접 접촉하는 가스센서(301)의 내구성을 향상시키는 효과가 있다.The present invention can precisely measure the component by removing foreign substances such as ashes contained in the exhaust gas before the exhaust gas reaches the
본 발명은 가스센서를 배기가스와 직접 접촉시키는 방식으로 휴대성이 매우 뛰어나다.The present invention is very portable with a method of directly contacting the gas sensor with the exhaust gas.
또한, 본 발명은 가스 분석기(300)의 부착 부위가 연소시설물(100)의 외부에 위치하므로, 가스 분석기(300)의 가스센서(301)가 연소시설물(100) 내부의 고온의 열에 의하여 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 가스 분석기(300)의 이상 발생시에도 기존 설비를 계속 가동한 상태에서 가스 분석기(300)의 수시 점검 및 정비가 가능하다.Since the
이상에서는 본 발명의 특정 실시예를 중심으로 하여 설명하였지만, 본 발명의 취지 및 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 변형, 변경 또는 수정이 당해 기술 분야에 있을 수 있으며, 따라서 전술한 설명 및 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And should not be construed as limiting the scope of the invention.
100 : 연소시설물 101 : 플랜지
200 : 전처리 배관 201 : 결합플랜지
202 : 펌프 203 : 유입구
204 : 분석기 부착부 205 : 제1 세퍼레이터
206 : 제2 세퍼레이터 207 : 이물질 제거부
208 : 개폐부재
300 : 가스 분석기 301 : 가스센서
302 : 가스분석기 303 : 전자기기
h : 순환홀
f1 : 방해판 f2 : 꺾임부100: Combustion facility 101: Flange
200: Pretreatment piping 201: Coupling flange
202: Pump 203: Inlet
204: analyzer attachment unit 205: first separator
206: Second separator 207: Foreign matter removal
208: opening / closing member
300: Gas analyzer 301: Gas sensor
302: Gas analyzer 303: Electronic device
h: Circular hole
f1: interference plate f2:
Claims (9)
상기 전처리 배관에 장착되어 배기가스의 성분을 분석하는 가스 분석기;를 포함하고,
상기 전처리 배관은,
상기 전처리 배관의 일단에 형성되어 배기가스가 유입되는 유입구;
상기 연소시설물 내부의 배기가스를 추출하기 위한 흡입력을 제공하는 펌프;
상기 전처리 배관의 상단에 마련되며 상기 가스 분석기가 장착되는 분석기 장착부; 및
일단이 상기 전처리 배관의 내부 상부에 고정되고, 타단은 상기 전처리 배관의 길이방향을 따라 연장되는 세퍼레이터;를 포함하고,
상기 세퍼레이터에 의해 상기 전처리 배관으로 유입된 배기가스가 상기 가스 분석기에 도달하는 경로가 연장되고,
상기 전처리 배관의 일단으로 유입된 배기가스가 상기 전처리 배관의 타단으로 이송되는 과정에서, 배기가스 중에 포함된 애쉬(ash)는 중력에 의해 낙하되는 것을 특징으로 하는,
애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기.
A pretreatment pipe inserted into a flange provided on an outer wall of a combustion facility through which exhaust gas is discharged to extend into the combustion facility to extract a part of exhaust gas from the combustion facility; And
And a gas analyzer mounted on the pretreatment pipe for analyzing a component of the exhaust gas,
The pre-
An inlet port formed at one end of the pretreatment pipe and through which exhaust gas flows;
A pump for providing a suction force for extracting exhaust gas from the combustion facility;
An analyzer mounting part provided at an upper end of the pretreatment pipe and equipped with the gas analyzer; And
And a separator having one end fixed to the inner upper portion of the pretreatment pipe and the other end extending along the longitudinal direction of the pretreatment pipe,
The path through which the exhaust gas flowing into the pretreatment pipe reaches the gas analyzer is extended by the separator,
Wherein the ash contained in the exhaust gas is dropped by gravity while the exhaust gas flowing into one end of the pretreatment pipe is transferred to the other end of the pretreatment pipe.
Contact type portable gas analyzer equipped with a separator for ash removal.
상기 세퍼레이터는,
상기 분석기 장착부의 하측에 설치되는 제1 세퍼레이터; 및
상기 제1 세퍼레이터와 이격 설치되는 제2 세퍼레이터;를 포함하고,
상기 전처리 배관의 일단으로 유입된 배기가스가 상기 전처리 배관의 타단으로 이송되는 과정에서, 배기가스 중에 포함된 애쉬(ash)는 중력에 의해 낙하하고, 애쉬가 제거된 배기가스가 상기 제1 세퍼레이터와 상기 제2 세퍼레이터 사이의 이격된 공간을 통해 상기 가스 분석기로 공급되는 것을 특징으로 하는,
애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기.
The method according to claim 1,
Wherein the separator comprises:
A first separator provided below the analyzer mounting portion; And
And a second separator spaced apart from the first separator,
The ash contained in the exhaust gas falls due to gravity and the exhaust gas from which the ash is removed flows through the first separator and the second separator, And the gas is supplied to the gas analyzer through a spaced space between the second separators.
Contact type portable gas analyzer equipped with a separator for ash removal.
상기 제1 세퍼레이터 및 상기 제2 세퍼레이터는, 일단이 상방으로 꺾인 L자 형태로 마련되되 상방으로 꺾인 부분은 상기 유입구를 향하여 경사진 것을 특징으로 하는,
애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기.
The method of claim 2,
Characterized in that the first separator and the second separator are formed in an L-shape in which one end is folded upward and the upwardly bent portion is inclined toward the inlet.
Contact type portable gas analyzer equipped with a separator for ash removal.
상기 제1 세퍼레이터 및 상기 제2 세퍼레이터는, 누운 S자 형태로 마련되되 타단부에 배기가스의 흐름을 방해하는 방향으로 하방 경사지도록 꺾인 꺾임부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기.
The method of claim 2,
Characterized in that the first separator and the second separator are formed in a slender S shape and include bent portions bent at the other end so as to be inclined downward in a direction that interferes with the flow of the exhaust gas.
Contact type portable gas analyzer equipped with a separator for ash removal.
상기 제1 세퍼레이터 및 상기 제2 세퍼레이터는, 상부의 배기가스가 하부로 순환될 수 있도록 하는 순환홀을 포함하는 것을 특징으로 하는,
애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기.
The method according to claim 3 or 4,
Characterized in that the first separator and the second separator include a circulation hole through which the exhaust gas in the upper portion can be circulated downward.
Contact type portable gas analyzer equipped with a separator for ash removal.
상기 제1 세퍼레이터 및 상기 제2 세퍼레이터는, 상기 유입구로 유입된 배기가스가 상기 순환홀로 바로 유입되는 것을 방지하는 방해판을 포함하는 것을 특징으로 하는,
애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기.
The method of claim 5,
Wherein the first separator and the second separator include an obstruction plate for preventing the exhaust gas flowing into the inlet port from being directly introduced into the circulation hole.
Contact type portable gas analyzer equipped with a separator for ash removal.
상기 전처리 배관은,
상기 전처리 배관의 하부에 개폐가 가능하게 마련되어 상기 전처리 배관의 바닥으로 낙하한 애쉬를 제거하는 이물질 제거부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기.
The method of claim 2,
The pre-
Further comprising a foreign matter removing unit provided at a lower portion of the pretreatment pipe to remove ash falling down to the bottom of the pretreatment pipe.
Contact type portable gas analyzer equipped with a separator for ash removal.
상기 전처리 배관을 지지하며 상기 플랜지와 결합되는 결합플랜지;를 더 포함하는,
애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기.
The method of claim 2,
And a coupling flange for supporting said pretreatment tubing and engaging said flange,
Contact type portable gas analyzer equipped with a separator for ash removal.
상기 가스 분석기는 배기가스와 직접 접촉하여 성분을 측정하는 가스센서를 포함하고,
상기 가스센서는 상기 분석기 장착부에 의해 상기 전처리 배관 내부로 삽입되는 것을 특징으로 하는,
애쉬 제거를 위한 세퍼레이터가 설치되는 접촉식 휴대용 가스 분석기.
The method of claim 2,
The gas analyzer includes a gas sensor for measuring the component in direct contact with the exhaust gas,
Wherein said gas sensor is inserted into said pretreatment tubing by said analyzer mounting.
Contact type portable gas analyzer equipped with a separator for ash removal.
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2018
- 2018-06-12 KR KR1020180067306A patent/KR101940502B1/en active IP Right Grant
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