KR102074700B1 - 휴대형 질소산화물 측정장치 - Google Patents

휴대형 질소산화물 측정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102074700B1
KR102074700B1 KR1020190114492A KR20190114492A KR102074700B1 KR 102074700 B1 KR102074700 B1 KR 102074700B1 KR 1020190114492 A KR1020190114492 A KR 1020190114492A KR 20190114492 A KR20190114492 A KR 20190114492A KR 102074700 B1 KR102074700 B1 KR 102074700B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ozone
gas
atmospheric
concentration
measuring
Prior art date
Application number
KR1020190114492A
Other languages
English (en)
Inventor
황병한
김희중
Original Assignee
(주)켄텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)켄텍 filed Critical (주)켄텍
Priority to KR1020190114492A priority Critical patent/KR102074700B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102074700B1 publication Critical patent/KR102074700B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/76—Chemiluminescence; Bioluminescence
    • G01N21/766—Chemiluminescence; Bioluminescence of gases
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/38—Diluting, dispersing or mixing samples
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • G01N33/0036—Specially adapted to detect a particular component
    • G01N33/0037—Specially adapted to detect a particular component for NOx
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/38—Diluting, dispersing or mixing samples
    • G01N2001/386—Other diluting or mixing processes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/02—Mechanical
    • G01N2201/022—Casings
    • G01N2201/0221—Portable; cableless; compact; hand-held

Abstract

본 발명은 질소산화물 측정장치에서 불필요한 장치를 제거하거나, 그 크기를 줄여 휴대 가능한 대기 일산화질소 측정 장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 대기 가스을 유입하는 대기가스 유입관; 및 측정을 위한 오존가스를 생성하는 오존가스 생성기; 및 상기 대기가스 유입관에서 유입된 대기와 오존가스 생성기에서 생성된 오존을 반응 시키는 반응 챔버; 및 상기 반응 챔버는 상기 유입된 대기 가스와 상기 오존을 반응시킨 후 배출하는 가스배출구를 구비하며, 상기 반응 챔버는 원기둥 형태로 상단에 화학발광검출(PMT)센서가 구비되고, 타단에는 광반사경이 구비되고, 하단의 측면에 서로 대향하여 상기 대기가스 유입구와 상기 오존 유입구가 구비되고, 상단부에 상기 대기가스 유입구와 상기 오존 유입구와 직각이 되는 측면에 상기 가스배출구를 마주보도록 2개 구비하며, 상기 가스배출구의 중간에 상기 2개의 배출구하 연결되는 연결부를 구비하고, 이 연결부 후단에 오존(O3) 농도센서를 구비하여 배출되는 오존의 농도를 측정함으로써 상기 오존의 공급량이 많은지 적은지 측정하고, 상기 오존 농도센서가 설치된 배출관의 후단에 음압으로 상기 오존과 대기가스를 빨아들이는 펌프를 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.

Description

휴대형 질소산화물 측정장치{Potable NOX Measurement System}
본 발명은 일정 대기 공간의 질소산화물(NOx) 농도 및 그 변화량을 측정하기 위한 질소산화물 측정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화학적 발광현상을 이용하여 고농도의 오존(O3)과 일산화질소(NO)의 반응에 의해 생성된 빛을 검출하여 질소산화물의 정밀한 측정이 가능한 질소산화 측정 장치에 관한 것이다.
본 발명 이전의 선행기술로는 대기 중의 질소산화물(NOx) 농도 및 그 변화량을 측정하기 위한 질소산화물 측정 장치에 관한 기술이 개시되어 있어, 본 발명과 동일하게 고농도의 오존(O3)과 일산화질소(NO)의 반응에 의해 생성된 광을 측정하는 챔버에 관한 기술이 개시되어 있다.
또 다른 선행기술로는 자동차 엔진, 보일러, 발전기와 같은 각종 산업용 연소장치에서 발생되는 배출가스를 오존발생기에서 발생되는 오존(O3 )을 이용하여 제거할 수 있도록 오존을 이용한 NOx 제거장치에 관한 것으로, 산업용 연소장치의 배출가스를 배출시키는 배기관과, 오존을 발생시키는 오존발생기와, 상기 배기관으로 배출되는 배출가스와 상기 오존발생기에서 발생된 오존을 내부에서 반응시켜 배출가스에 포함된 유해물질을 제거하는 반응기를 포함하여, 상기 반응기에서 유해물질이 제거된 배출가스를 상기 반응기의 배기관으로 배출시키는 기술이 개시되어 있다.
삭제
공개특허공보 10-2015-0050659 공개특허공보 특2002-0004396
본 발명은 소형의 휴대 가능한 질소산화물을 측정하기 위한 장치를 제공하고자 하는 것이다.
그러나, 본 발명 이전의 기술은 대기 중의 질소 산화물을 측정하기 위하여, 고농도의 오존(O3)과 대기 중에 포함된 질소산화물(NO)를 챔버 내에서 반응시킴으로써 발생하는 화학발광을 측정하는 방식을 사용하고 있다.
따라서, 고농도의 오존(O3)를 발생하기 위한 발생장치가 필요하며, 질소산화물과 반응하고 남은 오존을 제거하고 배출하는 오존제거장치가 필요하다.
본 발명은 휴대 가능한 크기의 질소산화물 측정 장치를 제공하고자 하는 것으로, 상기 오존과 질소산화물의 반응을 개선하여 오존제거장치를 제거한 휴대 가능한 대기 일산화질소 측정 장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하기와 같은 과제해결 수단을 제공한다.
휴대형 질소산화물 측정 장치에 있어서,
대기가스을 유입하는 대기가스 유입관; 및
측정을 위한 오존가스를 생성하는 오존가스 생성기; 및
상기 대기가스 유입관에서 유입된 대기와 오존가스 생성기에서 생성된 오존을 반응 시키는 반응 챔버; 및
상기 반응 챔버는 상기 유입된 대기 가스와 상기 오존을 반응시킨 후 배출하는 가스배출구를 구비하며,
상기 반응 챔버는 원기둥 형태로 상단에 화학발광검출(PMT)센서가 구비되고, 타단에는 광반사경이 구비되고, 하단의 측면에 서로 대향하여 상기 대기가스 유입구와 상기 오존 유입구가 구비되고, 상단부에 상기 대기가스 유입구와 상기 오존 유입구와 직각이 되는 측면에 상기 가스배출구를 마주보도록 2개 구비하며,
상기 가스배출구의 중간에 상기 2개의 배출구하 연결되는 연결부를 구비하고, 이 연결부 후단에 오존(O3) 농도센서를 구비하여 배출되는 오존의 농도를 측정함으로써 상기 오존의 공급량이 많은지 적은지 측정하고,
상기 오존 농도센서가 설치된 배출관의 후단에 음압으로 상기 오존과 대기가스를 빨아들이는 펌프를 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 오존 농도센서 후단에 제2 챔버를 구비하고, 외부 공기와 상기 배출가스를 반응 시켜 배출가스에 포함된 오존을 제거하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 제2 챔버 속의 가스를 상기 오존 농도센서에 다시 공급하는 배출가스 순환관을 구비하고, 순환된 배출가스에 포함된 오존 농도를 측정하여 오존이 0인 경우에만 가스를 배출하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 제2 챔버 속의 가스를 상기 오존 농도센서에 다시 공급하는 경우 상기 대기가스 유입관을 막아 측정가스의 유입을 차단하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 반응 챔버의 지름은 상기 화학발광검출센서의 지름보다 크게 형성되며, 상기 화학발광검출센서와 상기 반응 챔버 사이에 볼록렌즈를 구비하여 광을 상기 화학발광 검출센서의 크기에 맞추어 반응광을 집광할 수 있는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 오존가스 생성기의 크기를 작게 구성하기 위하여, 상기 대기가스 유입구에 대기 가스 희석기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 대기 가스 희석을 위한 가스는 별도의 질소가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 대기 가스 희석을 위하여, 상기 대기 가스 유입구에 유량 측정장치와 유량 제어밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 대기 가스 희석을 위하여, 상기 질소가스 공급기에 유량 측정장치와 유량 제어밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 오존 농도센서의 측정값이 설정 값 이하로 낮은 경우 상기 대기 가스 희석률을 높여 대기 가스와 반응하는 오존이 부족하지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 오존농도센서의 측정값이 설정 값 보다 높은 경우, 상기 대기 가스 희석을 중단하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
본 발명은 오존센서를 더 구비하여 반응 챔버에서 배출되는 오존의 농도를 모니터링 함으로써, 반응챔버 내부의 반응 정도를 예측하여 작은 용량의 오존 공급장치를 이용하여서도, 대기 중의 질소산화물과 오존의 반응을 효율적으로 일으킴으로써 상기 화학발광검출(PMT)센서에서 질소산화물을 정확히 측정할 수 있는 수단을 제공한다.
도 1은 본 발명의 반응챔버 개념도
도 2은 본 발명의 측정장치 개념도
대기오염 측정 기술 중 질소산화물을 측정하기 위한 방법으로는 수분석법, 살츠만 자동측정법, 화학 발광법 등이 있다. 이 중 질소산화물을 연속적으로 자동 측정하기 위한 방법으로 화학발광법이 실용화되어 널리 사용되고 있다.
화학발광이란 화학발광과정에서 반응물질을 여기 시키고 그것이 기저상태로 돌아갈 때 발광하는 현상을 말한다. 이때 반응하는 물질의 농도가 낮을 때는 그 발광강도가 물질의 농도에 비례하는 것이 알려져 있다. 따라서 발광 강도를 측정하여 반응물질의 농도를 알 수 있다. 따라서 화학 발광법을 이용한 질소산화물 측정 시 화학 발광법으로서 발광되는 빛의 손실을 최소화 하는 것이 분석기기의 중요한 요소라고 할 수 있다.
화학발광법을 이용한 질소산화물 농도측정은 시료가스중의 일산화질소(NO)와 오존(O3)이 반응하여 이산화질소(NO2)를 생성할 때 발생하는 화학발광 강도가 일산화질소 농도와 비례관계에 있는 원리를 이용하여 시료 대기 중에 함유하는 일산화질소 농도를 연속 측정하는 것이다.
일산화질소와 오존과의 반응관계를 보면, 이산화질소(NO2)는 아래 식과 같이 오존이 있는 낮은 압력 상태에서 일산화질소가 산화될 때 형성되고, 활성화된(들뜬상태) 분자들이 바닥상태로 천이되면서 화학발광에 의한 파장중 620nm의 빛을 선택 통과시킨다.
Figure 112019095165066-pat00001
화학식 1
즉, 반응 챔버에서 오존은 과잉상태를 유지함으로써 샘플내의 NO 농도는 방출된 광량의 측정에 의해 결정되는 것이다.
그런데, 이러한 반응 챔버 내부에서의 오존의 과잉상태 유지를 위해서는 많은 양의 오존을 생성하여야 하고, 반응 후 남아 있는 오존을 다시 제거하여야 하는 문제가 있어왔다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하고자 하는 것으로 최소한의 반응 공간을 가지는 반응 챔버를 구성하고, 이를 빛이 잘 모아 질 수 있도록 일단부는 막히고 타단부는 집광렌즈를 구비하고, 상기 집광렌즈가 설치된 타단부 이외의 원통형의 내부공간은 광반사가 잘되도록 금속코팅된 반응 챔버를 구성한다.
또한 질소산화물과 오존의 반응을 집광렌즈와 센서와 가까운상부에서 보다 잘 이루어지도록 상협하광의 원뿔대 구조로 내부에서 기체가 회전 가능하도록 나선의 홈이 더 형성될수 있다.
이러한 반응 챔버의 하단으로 반응을 위한 대기 가스와 오존 가스가 공급되고 이들과 각각 수직이 되는 측면 상단에 방응 후 가스 배출구를 서로 마주보게 설치함으로써 가능한 오랜시간 대기 중의 질소산화물이 오존과 반응하도록 한다.
상기 집광렌즈에서 집광된 반응광은 화학발광형태로 발생하여 광강도센서 또는 화학발광센서로 불리우는 PMT 센서에서 측정된다.
이러한 구성을 기존의 질소산화물 측정세서와 유사하다.
본 발명은 이를 소형화하기 위하여, 기존의 질소산화물 측정장치에서 큰 크기를 차지하는 오존생성부를 용량이 작은 오존생성부를 사용할 수 있도록 반응 후 배출가스에 포함된 오존농도를 측정하고, 상기 배출가스에 포함된 오존의 농도가 높은 경우 대기 중의 질소산화물의 농도가 낮은 것으로 반응에 사용하는 오존의 농도를 낮추어 오존발생기를 사용한다.
만약, 상기 배출가스에 포함된 오존의 농도가 낮으며, 상기 대기 중의 질소산화물의 농도가 높은 것으로, 일반적인 측정에서는 더 높은 농도의 오존을 측정에 필요로 한다. 본 발명에서는 오존을 더 공급하는 대신, 상기 대기 가스를 질소와 희석하여 공급함으로써 더 많은 오존의 공급 없이도 대기 중의 질소산화물의 농도를 측정할 수 있는 수단을 제공하였다.
또한, 이렇게 오존 발생장치의 크기를 다운사이징 함으로써, 반응 후에 배출되는 오존의 양 역시 줄어드는 것이다. 이렇게 줄어든 배출가스 속에 포함된 오존은 제2 반응 챔버를 구비하여 외부 공기와 반응 시킴으로써 오존을 완전히 제거한 후 배출할 수 있도록 하였으며, 이때에는 측정을 위한 대기 가스의 유입관을 막고, 오존가스생성기를 중지하여, 오존을 제거하고 배출하는 단계를 구비함으로써 오존 제거장치 없이 질소산화물측정장치를 구성하였다.
본 발명에 사용한 오존 농도센서는 오존이 자외선을 흡수하는 성질을 이용한다. 광 파장 253.65 nm의 광은 오존이 가장 잘 흡수하는 자외선 파장으로, 상기 파장의 광을 발생하고 오존에 흡수되어 줄어드는 흡광도를 측정하며, 오존의 양을 측정할 수 있다.
본 발명은 이러한 흡광도를 이용한 오존 농도 측정방법을 사용하고 있으나, 온라인으로 측정가능한 방법이라면 다른 방법도 사용할 수 있음은 물론이다.
본 발명은 기존의 질소산화물 측정장치를 소형화하기 위하여, 오존 발생기의 크기를 1/2 또는 1/4 이하의 크기로 줄인다.
이렇게 줄어든 오존가스생성기를 사용하여 반응 챔버에서의 광반응을 유지할 수 있도록 오존이 부족한지 남는지 알 수 있도록 반응 후 배출부에 오존센서를 구비하여 오존의 농도를 모니터링하고, 오존이 부족하면 오존을 더 공급하는 대신 측정을 위한 대기 가스의 농도를 낮추고, 오존이 남으면 상기 오존가스생성기에서 발생하는 오존의 농도를 낮추는 방법을 사용하는 것을 발명의 특징으로 한다.
본 발명에서 측정의 정확도를 높이기 위하여, 가스먼지 필터, 가스 수분 제거 필터, 온도센서 등을 더 부가할 수 있다.
이를 위하여 장치의 제어방법을 하기와 같이 제공한다.
외부의 대기가스 유입 없이 오존가스생성기를 구동하는 오존초기구동단계(S1); 및
오존농도센서에서 오존의 농도를 측정하는 오존농도측정단계(S2); 및
상기 오존가스생성기의 설정 값을 상기 오존농도측정단계에서 측정된 오존 농도 값을 이용하여 교정하는 오존가스생성기교정단계(S3); 및
대기 가스를 유입하는 대기 가스 공급단계(S4); 및
화학발광센서(PMT)에서 광을 측정하는 질소산화물반응측정단계(S5);
반응 후 배출되는 배출가스에서 오존을 측정하는 배출오존농도측정단계(S6); 및
상기 배출오존농도값을 상기 질소산화물반응측정단계에서 측정된 질소산화물량에 비례하여 상기 화학식 1로 계산된 질소산화물량을 측정하는데 필요한 오존량의 10% 정도만 남을 수 있을 정도로 오존의 발생량을 제어하는 오존발생제어단계(S8); 및
상기 배출가스의 오존 농도가 0이 아니면, 상기 오존농도센서 후단에 설치된 제2 반응 챔버로 배출가스를 보내는 배출가스 저장단계(S9); 및
상기 제2 챔버에 배출가스가 50% 찼는지 확인하는 제2 챔버확인단계(S10); 및
상기 제2 챔버가 50% 차면 상기 대기 가스의 유입과 오존가스생성기를 차단하고, 상기 제2 챔버에 오존가스를 제거하기 위하여 외부 공기를 유입하면서 상기 오존 농도센서의 전단으로 가스를 순환하는 가스 순환단계(S11); 및
상기 제2 챔버의 가스를 순환시키면서 가스의 오존 농도가 0이 되도록 하는 오존순환제거단계(S12);를 휴대형 질소산화물 측정장치를 이용한 대기 중의 질소산화를 측정방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 반응 챔버(100)와 연결되는 질소산화물 입력 파이프(200), 오존(O3) 입력 파이프(300), 배출 가스 파이프(400), 배출 가스 바이패스 파이프(410), 배출 가스 순환 파이프(430) 등에는 전단 및/ 또는 후단에 가스 솔레노이드밸브를 더 구비하여 사용자의 설정 또는 제어기(미도시)에 의하여 상시 파이프들에 구비된 솔레노이드밸브를 온/ 오프 함으로써 솔레노이드 밸브를 개별적으로 제어할 수 있도록 장치를 구성할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하기와 같은 과제해결 수단을 제공한다.
휴대형 질소산화물 측정 장치에 있어서,
대기가스을 유입하는 대기가스 유입관; 및
측정을 위한 오존가스를 생성하는 오존가스 생성기; 및
상기 대기가스 유입관에서 유입된 대기와 오존가스 생성기에서 생성된 오존을 반응 시키는 반응 챔버; 및
상기 반응 챔버는 상기 유입된 대기 가스와 상기 오존을 반응시킨 후 배출하는 가스배출구를 구비하며,
상기 반응 챔버는 원기둥 형태로 상단에 화학발광검출(PMT)센서가 구비되고, 타단에는 광반사경이 구비되고, 하단의 측면에 서로 대향하여 상기 대기가스 유입구와 상기 오존 유입구가 구비되고, 상단부에 상기 대기가스 유입구와 상기 오존 유입구와 직각이 되는 측면에 상기 가스배출구를 마주보도록 2개 구비하며,
상기 가스배출구의 중간에 상기 2개의 배출구하 연결되는 연결부를 구비하고, 이 연결부 후단에 오존(O3) 농도센서를 구비하여 배출되는 오존의 농도를 측정함으로써 상기 오존의 공급량이 많은지 적은지 측정하고,
상기 오존 농도센서가 설치된 배출관의 후단에 음압으로 상기 오존과 대기가스를 빨아들이는 펌프를 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 오존 농도센서 후단에 제2 챔버를 구비하고, 외부 공기와 상기 배출가스를 반응 시켜 배출가스에 포함된 오존을 제거하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 제2 챔버 속의 가스를 상기 오존 농도센서에 다시 공급하는 배출가스 순환관을 구비하고, 순환된 배출가스에 포함된 오존 농도를 측정하여 오존이 0인 경우에만 가스를 배출하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 제2 챔버 속의 가스를 상기 오존 농도센서에 다시 공급하는 경우 상기 대기가스 유입관을 막아 측정가스의 유입을 차단하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 반응 챔버의 지름은 상기 화학발광검출센서의 지름보다 크게 형성되며, 상기 화학발광검출센서와 상기 반응 챔버 사이에 볼록렌즈를 구비하여 광을 상기 화학발광 검출센서의 크기에 맞추어 반응광을 집광할 수 있는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 오존가스 생성기의 크기를 작게 구성하기 위하여, 상기 대기가스 유입구에 대기 가스 희석기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 대기 가스 희석을 위한 가스는 별도의 질소가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 대기 가스 희석을 위하여, 상기 대기 가스 유입구에 유량 측정장치와 유량 제어밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 대기 가스 희석을 위하여, 상기 질소가스 공급기에 유량 측정장치와 유량 제어밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 오존농도센서의 측정값이 설정 값 이하로 낮은 경우 상기 대기 가스 희석률을 높여 대기 가스와 반응하는 오존이 부족하지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 오존농도센서의 측정값이 설정 값 보다 높은 경우, 상기 대기 가스 희석을 중단하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 제공한다.
100 : 반응 챔버
150 : 제2 반응 챔버
200 : 질소산화물 입력 파이프
300 : 오존(O3) 입력 파이프
400 : 배출 가스 파이프
410 : 배출 가스 바이패스 파이프
420 : 배출 가스 순환 파이프
430 : 가스 압력계
500 : 화학발광 검출센서(PMT)
600 : 오존(O3)농도센서
700 : 집광 렌즈

Claims (8)

  1. 대기가스을 유입하는 대기가스 유입관; 및
    측정을 위한 오존가스를 생성하는 오존가스 생성기; 및
    상기 대기가스 유입관에서 유입된 대기와 오존가스 생성기에서 생성된 오존을 반응 시키는 반응 챔버; 및
    상기 반응 챔버는 상기 유입된 대기 가스와 상기 오존을 반응시킨 후 배출하는 가스배출구를 구비하며,
    상기 반응 챔버는 원기둥 형태로 상단에 화학발광검출(PMT)센서가 구비되고, 타단에는 광반사경이 구비되고, 하단의 측면에 서로 대향하여 각각 대기가스 유입구와 오존 유입구가 구비되고, 상단부에 상기 대기가스 유입구와 상기 오존 유입구와 직각이 되는 측면에 상기 가스배출구를 마주보도록 2개 구비하며,
    상기 가스배출구의 중간에 상기 2개의 배출구가 연결되는 연결부를 구비하고, 이 연결부 후단에 오존(O3) 농도센서를 구비하여 배출되는 오존의 농도를 측정함으로써 상기 오존의 공급량이 많은지 적은지 측정하고,
    상기 오존 농도센서가 설치된 배출관의 후단에 음압으로 상기 오존과 대기가스를 빨아들이는 펌프; 및
    상기 오존 농도센서 후단에 제2 챔버를 구비하고, 외부 공기와 배출가스를 반응 시켜 배출가스에 포함된 오존을 제거하는 것을 특징으로 하는 휴대형 질소산화물 측정장치를 이용한 질소산화물 측정방법에 있어서,
    외부의 대기가스 유입 없이 오존가스생성기를 구동하는 오존초기구동단계(S1); 및
    상기 오존농도센서에서 오존의 농도를 측정하는 오존농도측정단계(S2); 및
    상기 오존가스생성기의 설정 값을 상기 오존농도측정단계에서 측정된 오존 농도 값을 이용하여 교정하는 오존가스생성기교정단계(S3); 및
    대기 가스를 유입하는 대기 가스 공급단계(S4); 및
    화학발광센서(PMT)에서 광을 측정하는 질소산화물반응측정단계(S5);
    반응 후 배출되는 배출가스에서 오존을 측정하는 배출오존농도측정단계(S6); 및
    상기 배출오존농도값을 상기 질소산화물반응측정단계에서 측정된 질소산화물량에 비례하여 상기 측정된 질소산화물량을 측정하는데 필요한 오존량의 10% 정도만 남을 수 있을 정도로 오존의 발생량을 제어하는 오존발생제어단계(S8); 및
    상기 배출가스의 오존 농도가 0이 아니면, 상기 오존농도센서 후단에 설치된 제2 반응 챔버로 배출가스를 보내는 배출가스 저장단계(S9); 및
    상기 제2 챔버에 배출가스가 50% 찼는지 확인하는 제2 챔버확인단계(S10); 및 상기 제2 챔버가 50% 차면 상기 대기 가스의 유입과 오존가스생성기를 차단하고, 상기 제2 챔버에 오존가스를 제거하기 위하여 외부 공기를 유입하면서 상기 오존농도센서의 전단으로 가스를 순환하는 가스 순환단계(S11); 및
    상기 제2 챔버의 가스를 순환시키면서 가스의 오존 농도가 0이 되도록 하는 오존순환제거단계(S12);를 휴대형 질소산화물 측정장치를 이용한 질소산화를 측정방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
KR1020190114492A 2019-09-18 2019-09-18 휴대형 질소산화물 측정장치 KR102074700B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190114492A KR102074700B1 (ko) 2019-09-18 2019-09-18 휴대형 질소산화물 측정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190114492A KR102074700B1 (ko) 2019-09-18 2019-09-18 휴대형 질소산화물 측정장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102074700B1 true KR102074700B1 (ko) 2020-02-12

Family

ID=69569906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190114492A KR102074700B1 (ko) 2019-09-18 2019-09-18 휴대형 질소산화물 측정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102074700B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230030284A (ko) 2021-08-25 2023-03-06 (주)켄텍 반응부가 개선된 질소산화물측정기

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07301603A (ja) * 1994-04-30 1995-11-14 Shimadzu Corp 化学発光式窒素酸化物測定装置
JPH09145621A (ja) * 1995-11-29 1997-06-06 Shimadzu Corp 化学発光式窒素酸化物計
JPH10213548A (ja) * 1997-01-30 1998-08-11 Shimadzu Corp 化学発光式窒素酸化物測定装置
KR20020004396A (ko) 2000-07-05 2002-01-16 이광학 오존을 이용한 ＮＯｘ 제거장치
JP2009210452A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Dkk Toa Corp 化学発光式窒素酸化物測定装置
KR20150050659A (ko) 2013-10-30 2015-05-11 (주)윈스테크 질소산화물 측정용 챔버

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07301603A (ja) * 1994-04-30 1995-11-14 Shimadzu Corp 化学発光式窒素酸化物測定装置
JPH09145621A (ja) * 1995-11-29 1997-06-06 Shimadzu Corp 化学発光式窒素酸化物計
JPH10213548A (ja) * 1997-01-30 1998-08-11 Shimadzu Corp 化学発光式窒素酸化物測定装置
KR20020004396A (ko) 2000-07-05 2002-01-16 이광학 오존을 이용한 ＮＯｘ 제거장치
JP2009210452A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Dkk Toa Corp 化学発光式窒素酸化物測定装置
KR20150050659A (ko) 2013-10-30 2015-05-11 (주)윈스테크 질소산화물 측정용 챔버

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230030284A (ko) 2021-08-25 2023-03-06 (주)켄텍 반응부가 개선된 질소산화물측정기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6255118B1 (en) Method for using an all solid-state fluorometer in industrial water system applications
AU737221B2 (en) Solid-state fluorometer and methods of use therefor
ES2769896T3 (es) Célula de medición fotométrica
CN106290163B (zh) 一种大气中五氧化二氮和硝酸浓度在线监测系统及监测方法
US7810376B2 (en) Mitigation of gas memory effects in gas analysis
KR102074696B1 (ko) 휴대형 질소산화물 측정장치
KR102074700B1 (ko) 휴대형 질소산화물 측정장치
US20170350824A1 (en) A ballast water analysis system
JP4804782B2 (ja) 窒素酸化物分析計及び窒素酸化物分析計に適用されるパラメータ設定方法
CN108827949A (zh) 一种二氧化氮及臭氧联合在线检测装置及方法
US20240094124A1 (en) Fluorescence and scatter and absorption spectroscopic apparatus with a sapphire tube and method for analyzing inline low level hydrocarbon in a flow medium
CN110376152A (zh) 用于测量废气中的氮氧化物的气体分析器和方法
CN205607866U (zh) 自标定式二氧化氮连续在线检测装置
JP4660266B2 (ja) 水質検査装置
JP3931592B2 (ja) アンモニア測定廃液処理方法とアンモニア測定装置
WO2020114327A1 (zh) 多光强激发检测单个微藻细胞活性的装置与方法
US20060222563A1 (en) Gas analyzer and method for controlling hydrogen flame ionization detector
WO2020121539A1 (ja) 成分分析システムおよび成分検出装置
JP2017136554A (ja) スクラバー用計測記録装置
JP3009445B2 (ja) ガス状混合物の濃度測定装置
KR20150050659A (ko) 질소산화물 측정용 챔버
KR101617944B1 (ko) 흡광광도법을 이용한 시료의 ｐＨ와 농도 측정 방법 및 장치
CN205538687U (zh) 一种no和no2污染物测量装置
US20060284073A1 (en) Method and apparatus for analysing combustion products
JP2012167635A (ja) 排ガス再循環装置および内燃機関システム

Legal Events

Date Code Title Description
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant