KR102098040B1 - Burette apparatus for sediment load analysis - Google Patents
Burette apparatus for sediment load analysis Download PDFInfo
- Publication number
- KR102098040B1 KR102098040B1 KR1020200011741A KR20200011741A KR102098040B1 KR 102098040 B1 KR102098040 B1 KR 102098040B1 KR 1020200011741 A KR1020200011741 A KR 1020200011741A KR 20200011741 A KR20200011741 A KR 20200011741A KR 102098040 B1 KR102098040 B1 KR 102098040B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- liquid sample
- unit
- valve
- weight
- discharge
- Prior art date
Links
- 239000013049 sediment Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title abstract description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 148
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 21
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 19
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 14
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 12
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 3
- 210000000412 mechanoreceptor Anatomy 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 2
- 210000003607 pacinian corpuscle Anatomy 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 210000004207 dermis Anatomy 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 108091008704 mechanoreceptors Proteins 0.000 description 1
- 210000000716 merkel cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000003387 muscular Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- APTZNLHMIGJTEW-UHFFFAOYSA-N pyraflufen-ethyl Chemical compound C1=C(Cl)C(OCC(=O)OCC)=CC(C=2C(=C(OC(F)F)N(C)N=2)Cl)=C1F APTZNLHMIGJTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000004984 smart glass Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/02—Burettes; Pipettes
- B01L3/0203—Burettes, i.e. for withdrawing and redistributing liquids through different conduits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/02—Burettes; Pipettes
- B01L3/0289—Apparatus for withdrawing or distributing predetermined quantities of fluid
- B01L3/0293—Apparatus for withdrawing or distributing predetermined quantities of fluid for liquids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
- G01G19/52—Weighing apparatus combined with other objects, e.g. furniture
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N15/0272—Investigating particle size or size distribution with screening; with classification by filtering
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/04—Investigating sedimentation of particle suspensions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/06—Fluid handling related problems
- B01L2200/0605—Metering of fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/14—Process control and prevention of errors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/16—Reagents, handling or storing thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/02—Identification, exchange or storage of information
- B01L2300/025—Displaying results or values with integrated means
- B01L2300/028—Graduation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/04—Closures and closing means
- B01L2300/046—Function or devices integrated in the closure
- B01L2300/049—Valves integrated in closure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
- B01L2300/0627—Sensor or part of a sensor is integrated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2400/00—Moving or stopping fluids
- B01L2400/06—Valves, specific forms thereof
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N2015/0288—Sorting the particles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N2015/0294—Particle shape
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/06—Investigating concentration of particle suspensions
- G01N2015/0687—Investigating concentration of particle suspensions in solutions, e.g. non volatile residue
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 뷰렛 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하천의 유사를 분석하기 위해 하천에서 채취한 액체시료를 분배하는 하천 유사량 분석용 뷰렛 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a burette device, and more particularly, to a burette device for analyzing a similar amount of a river to distribute a liquid sample collected from the stream to analyze the similarity of the stream.
유사란, 지각의 풍화작용에 의해 생성되어 물이나 바람 등에 의해 침식, 이송, 퇴적된 물질을 말한다. 유사의 크기는 작게는 미세한 점토입자부터, 크게는 바위에 이르기까지 매우 다양하다. Analogy is a material produced by weathering of the earth's crust and eroded, transported, and deposited by water or wind. The size of the analogs can vary from small, fine clay particles to large rocks.
유사는 부유사와 소류사로 구분할 수 있다. 하천에서의 소류사량과 부유사량을 포함한 총유사량의 추정은 하천 유사연구의 기본과제이며, 하천유역내의 수리구조물의 설계 및 유지관리, 하천개수 및 하도의 안정, 홍수터 관리, 저수지의 설계 및 운영 등 수자원 개발 및 관리를 위한 하천계획에 필요한 기본적 요소 중 하나이다. 유사량 조사를 통해 하상상승 및 유수 소통단면 축소에 따른 홍수범람 규모의 증대, 저수지 용량 감소 및 상수원 취수구 매몰 등의 원인인 유사 퇴적에 대한 신뢰성 있는 자료를 지속적으로 확보하여, 하천이나 저수지의 계획 및 관리에 있어서의 전문화를 도모할 수 있다.Similarity can be divided into wealthy and minority. Estimation of total flows, including small and floating flows in streams, is a basic task of similar studies in rivers, design and maintenance of hydraulic structures in river basins, river repair and sewage stabilization, floodplain management, reservoir design and operation, etc. It is one of the basic elements necessary for river planning for water resource development and management. Through similarity surveys, reliable data on sedimentary sediment, which is the cause of flood flooding scale increase, reservoir capacity reduction, and sinking of water intakes through continuous rise of rivers and reduction of flowing water communication sections, is continuously secured to plan and manage rivers and reservoirs. Specialization in can be achieved.
유사량 조사는 토양 유실과 유출에 의하여 하천으로 이송되어지는 부유사 및 소류사 등을 채취하여 그 입도분포와 이동특성을 분석하게 된다. 분석한 자료로부터 궁극적으로 총유사량과 하상변동의 예측이 이루어질 수 있다. In the similarity survey, the floating particle and the small particle which are transferred to the river due to soil loss and runoff are collected to analyze the particle size distribution and movement characteristics. From the analyzed data, predictions of total similarity and river fluctuation can ultimately be made.
부유사농도를 결정하는 가장 일반적인 방법은 증발법과 여과법이다. 여과법은 저농도 시료의 분석시 분석시간이 더 짧으므로 10,000ppm 이하의 시료는 여과법이 좋다. 그러나 고농도 시료의 경우 여과지의 구멍이 막혀서 여과법을 이용하기 어렵다. 반면, 증발법은 유사농도가 낮고 용질물의 양이 많을 경우 용질물의 농도에 대한 보정을 해주어야 하는 단점이 있으나 분석 장비와 방법이 간단하다. 일반적으로 증발법은 10,000ppm 이상의 시료에 적합하다. 증발법 및 여과법은 시료를 동일한 적정량으로 분배한 후, 분배된 각 시료를 증발 및 여과한 후 105~110°C 온도로 1~2시간동안 건조한다. 이후, 남아있는 물질의 질량을 측정하여 mg/L로 표시한다.The most common methods for determining the concentration of suspended sand are evaporation and filtration. The filtration method has a shorter analysis time when analyzing a low-concentration sample, so a filtration method is good for samples of 10,000 ppm or less. However, in the case of high-concentration samples, it is difficult to use the filtration method because the hole in the filter paper is blocked. On the other hand, the evaporation method has a disadvantage in that the concentration of the solute must be corrected when the similar concentration is low and the amount of the solute is large, but the analysis equipment and method are simple. In general, the evaporation method is suitable for samples of 10,000 ppm or more. In the evaporation method and the filtration method, after distributing the sample in the same appropriate amount, each sample dispensed is evaporated and filtered and dried at a temperature of 105 to 110 ° C for 1 to 2 hours. Thereafter, the mass of the remaining substance is measured and expressed in mg / L.
일반적으로 유사량을 조사를 위한 증발법과 여과법을 사용하기 위해서는 하천에서 채취된 하천수를 동일한 적정량으로 분배하는 작업이 필수적이다. In general, in order to use the evaporation method and the filtration method for investigating the similar amount, it is necessary to distribute the stream water collected from the stream in the same appropriate amount.
유사량 조사를 위한 분배를 위해 뷰렛을 이용하는 경우, 스토크법칙(stoke’s law)을 이용하여 입자의 입경 분포를 측정한다. 스토크법칙이란, 입자의 침강속도는 입자의 크기, 형상, 밀도 및 점성 등에 의해서 결정되며, 입자 직경의 제곱에 비례한다는 것이다. 즉, 입자의 크기에 따라 침강속도가 달라짐을 이용해서 입자의 입경분석을 하는 것이다. When a burette is used for distribution for investigation of a similar amount, particle size distribution of particles is measured using a Stoke's law. The Stoke's law is that the sedimentation rate of a particle is determined by the particle size, shape, density and viscosity, and is proportional to the square of the particle diameter. That is, the particle size of the particles is analyzed by using a different sedimentation rate depending on the size of the particles.
스토크법칙에 의해 액체시료 내 유사량을 분석하기 위해, 종래에는, 채취한 하천수를 일반적인 뷰렛에 투입한 후, 뷰렛에 증류수를 채워 뷰렛 관내 액체시료의 물기둥의 높이가 100cm가 되도록 액체시료를 만든다. 액체시료 증류수를 이용하는 이유는, 뷰렛의 눈금을 이용하여 액체시료를 정확하게 분배하기 위함이다. 이후, 액체시료가 골고루 혼합되도록 약 5분간 상하로 뷰렛을 움직인다. In order to analyze the similar amount in the liquid sample according to the Stoke's law, conventionally, the collected stream water is put into a general burette, and then the distilled water is filled in the burette to make the liquid sample so that the height of the water column of the liquid sample in the burette tube is 100 cm. The reason for using the liquid sample distilled water is to accurately distribute the liquid sample using a burette scale. Thereafter, the burette is moved up and down for about 5 minutes so that the liquid sample is evenly mixed.
액체시료가 뷰렛 관내에서 잘 혼합되었으면 기포가 상단에 이르자마자 관을 정치하고 동시에 초시계로 시간을 잰다. 이후, 뷰렛 관내에 있는 액체시료를 10등분하여 각 10cm씩 비커에 담아낸다. 스토크법칙에 따르면, 입경 1.0cm의 유사는 90cm 침강하는데 약 6초가 걸리며, 1/16mm의 유사는 90cm를 침강하는데 약 5분의 시간이 걸린다. When the liquid sample is well mixed in the burette tube, the tube is left standing as soon as the air bubbles reach the top and at the same time timed with a stopwatch. Thereafter, the liquid sample in the burette tube is divided into 10 equal parts and placed in a beaker of 10 cm each. According to the Stoke's law, a similarity of 1.0 cm in particle diameter takes about 6 seconds to settle for 90 cm, and a similarity of 1/16 mm takes about 5 minutes to settle for 90 cm.
일반적으로, 입경이 1.0mm 내외가 대부분인 시료에 대해서는 배출시간을 첫 배출시점부터 1/6, 1/2, 1, 3, 7, 16, 40, 80 및 120분으로 구분하여 해당시간에 맞도록 뷰렛의 하단에 구비된 밸브부를 열어 비커에 담아 분배한다. 입경이 1/16mm 내외의 시료에 대해서는 4, 15, 40, 54, 69, 82, 97, 110 및 124분으로 구분하여 마찬가지로 해당시간에 맞도록 뷰렛의 하단에 구비된 밸브부를 열어 비커에 담아 분배한다. 이후 분배된 비커에 담긴 액체시료를 전술한 증발법 및 여과법을 이용하여 유사량을 분석하게 된다.In general, for samples with a particle size of 1.0 mm or more, the discharge time is divided into 1/6, 1/2, 1, 3, 7, 16, 40, 80, and 120 minutes from the first discharge time, so that the time is appropriate. The valve part provided at the bottom of the burette is opened and distributed in a beaker. For samples with a particle diameter of about 1 / 16mm, it is divided into 4, 15, 40, 54, 69, 82, 97, 110, and 124 minutes. Similarly, the valve part provided at the bottom of the burette is opened and distributed in a beaker to fit the corresponding time. do. Thereafter, the liquid sample contained in the beaker to be distributed is analyzed by using the above-described evaporation method and filtration method.
일반적으로 뷰렛은 액체시료의 부피를 측정하고, 적정량의 부피만큼 배출하기 위한 것이다. 뷰렛은 길이방향으로 형성되며 액체시료를 수용하는 수용부가 투명하게 형성되며, 수용부의 외측에는 눈금이 구비되어 있다. 외측에 구비된 눈금을 이용하여 액체시료의 부피를 측정하며, 적정량의 부피만큼 액체시료를 배출한다. 정확한 양의 부피를 배출하기 위해서는 액체시료의 배출 전후 눈금을 시각적으로 확인하여 배출한 뒤 각 수치를 기록하고 계산해야한다. 또한, 배출되는 시간이 정해져 있는 경우 배출되는 시간과 배출되는 양을 정확하게 측정하여야 하는데 측정시마다 눈금을 시각적으로 확인하여야 하는 문제가 있다. 따라서 눈금에 의한 시각적으로 측정하여야 하는 문제를 가져 부피의 측정이 부정확해지는 문제가 있다. Generally, the burette is for measuring the volume of a liquid sample and discharging it by an appropriate volume. The burette is formed in the longitudinal direction and the receiving portion for receiving the liquid sample is formed transparently, and a scale is provided outside the receiving portion. The volume of the liquid sample is measured using the scale provided on the outside, and the liquid sample is discharged as much as the appropriate amount. In order to discharge the correct amount of volume, it is necessary to visually check the scales before and after discharging the liquid sample, and then record and calculate each value. In addition, when the discharge time is determined, it is necessary to accurately measure the discharge time and the discharge amount, but there is a problem in that the scale should be visually checked every measurement. Therefore, there is a problem in that the measurement of the volume is inaccurate due to the problem of visually measuring by the scale.
또한, 유사량 분석에 있어서, 뷰렛에서 액체시료를 배출하는 배출시간은 전술한 규정시간에 맞게 엄수하여야 하고, 배출량도 전술한바와 같이 뷰렛눈금의 10cm씩 정확하게 지켜야한다. 하지만, 이러한 배출시간 및 배출량은 유사량 분석을 수행하는 연구원이 수작업으로 행해야하기 때문에, 최대 124분간 액체시료가 담긴 뷰렛의 눈금을 보고 있어야 하는 등 문제점이 많이 발생한다. In addition, in the analysis of the similar amount, the discharge time for discharging the liquid sample from the burette must be strictly adhered to the above-mentioned prescribed time, and the discharge amount must be accurately observed by 10 cm of the burette scale as described above. However, since such a discharge time and discharge amount must be performed manually by a researcher performing a similar amount analysis, there are many problems such as having to look at the scale of a burette containing a liquid sample for up to 124 minutes.
뿐만 아니라 반복되는 단순 측정 작업에 따라 측시마다 눈금의 수치를 기록하고, 차감계산을 하여야 하는 불편함으로 인해 측정이 부정확해지고, 작업시간이 지체되며, 연구원의 피로도가 증대된다는 문제점이 있다.In addition, there is a problem in that measurement is inaccurate, work time is delayed, and the fatigue of the researcher is increased due to the inconvenience of having to record and calculate the deduction for each side view according to the repeated simple measurement operation.
따라서 본 발명의 목적은, 뷰렛 관내에 수용되는 액체시료의 중량 및 중량변화를 감지하여, 액체시료의 배출량에 따라 밸브부의 조절이 가능한 하천 유사량 분석용 뷰렛 장치를 제공하는 데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a burette device for analyzing a similar amount of a river capable of adjusting a valve portion according to a discharge amount of a liquid sample by detecting a weight and a weight change of the liquid sample accommodated in the burette tube.
본 발명의 또 다른 목적은, 액체시료의 배출량에 따라 피드백이 가능한 하천 유사량 분석용 뷰렛 장치를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a burette device for analyzing a similar amount of a river capable of feedback according to the discharge amount of a liquid sample.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치는 유사(流砂, sediment load)를 포함하는 액체시료가 수용되는 내부공간을 구비하며, 하부가 개방되어 있는 수용부, 상기 수용부의 하부에 구비되며, 전기적 신호에 의해 상기 액체시료의 배출을 조절하는 밸브부를 포함하는 배출부, 상기 수용부의 내부공간에 수용된 상기 액체시료의 중량을 감지하는 중량센서부 및 상기 액체시료의 중량 변화에 따라 상기 밸브부를 조절하는 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, the burette device for analyzing a similar amount according to the present invention includes an inner space in which a liquid sample containing a sediment load is accommodated, a receiving portion having an open lower portion, and a lower portion of the receiving portion Is provided in, the discharge portion including a valve portion for controlling the discharge of the liquid sample by an electrical signal, a weight sensor unit for sensing the weight of the liquid sample accommodated in the interior space of the receiving portion, and according to the weight change of the liquid sample It includes a control unit for adjusting the valve portion.
상기 밸브부는, 상기 제어부의 전기적 신호에 의해 제어되는 자동밸브를 포함하고, 상기 중량센서부는, 상기 액체시료의 전체중량을 측정하며, 상기 제어부는, 상기 전체중량을 10등분하고, 상기 전체중량의 각 1/10지점마다 상기 자동밸브를 온오프하는 것을 특징으로 한다.The valve unit includes an automatic valve controlled by an electrical signal from the control unit, and the weight sensor unit measures the total weight of the liquid sample, and the control unit divides the total weight into 10 equal parts, and It is characterized in that the automatic valve is turned on and off for each 1/10 point.
상기 제어부는, 기 설정된 시간에 상기 액체시료의 중량이 상기 측정된 전체중량의 각 1/10지점에 이르도록 상기 밸브부를 제어하는 것을 특징으로 한다.The control unit is characterized in that it controls the valve unit so that the weight of the liquid sample at a predetermined time reaches each 1/10 point of the total weight.
상기 밸브부를 제어하는 제어부의 제어가 가능하며, 상기 액체시료의 중량 변화에 따라 진동 에 의해 피드백이 가능한 컨트롤러부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 컨트롤러부와 통신가능한 통신부를 더 포함하고, 상기 진동은 140 내지 340Hz의 진동수를 가지는 것을 특징으로 한다.The control unit for controlling the valve unit is controllable, and further includes a controller unit capable of feedback by vibration according to the weight change of the liquid sample, and the control unit further includes a communication unit communicable with the controller unit, and the vibration unit Is characterized by having a frequency of 140 to 340Hz.
상기 수용부는, 단면이 원형인 관(管) 형태로서, 길이방향으로 형성되고, 두께가 있도록 내측관 및 외측관을 포함하며, 상기 내측관 및 외측관은 상기 내부공간이 보이도록 투명한 재질로 이루어지고, 상기 외측관의 외측면에는 길이방향으로 상기 내부공간에 수용된 액체시료의 높이를 판별할 수 있는 눈금이 형성되며, 상기 내측관 중심부의 직경은 2.5cm로 일정하고, 상기 외측관 중심부의 직경은 3cm로 일정하며, 상기 내측관 및 외측관의 하부는 상기 배출부를 향하여 60°의 각도를 이루며 좁아지고, 상기 좁아진 내측관 및 외측관의 하부 일단에는 하부가 개방된 노즐이 구비되며, 상기 노즐의 외측관의 직경은 6.6mm이고, 상기 노즐의 내측관의 직경은 6.1mm이며, 상기 노즐의 시작점은 상기 내측관 및 외측관의 하부가 좁아지는 지점과 상기 노즐의 개방된 일단의 중심에 위치하고, 상기 배출부는, 상부 및 하부가 개방되며, 상기 배출부의 상부는 상기 노즐의 개방된 일단과 결합되고, 상기 배출부의 하부는 상기 액체시료가 배출되는 배출관 및 상기 배출관의 중심부에 구비되는 밸브부를 포함하며, 상기 배출관의 길이는, 상기 내측관 및 외측관의 하부가 좁아지는 지점과 상기 노즐의 개방된 일단의 길이와 동일하고, 상기 수용부의 외측관에 구비된 눈금의 10cm인 지점과 상기 밸브부간의 길이는 13.5cm이며, 상기 수용부의 외측관에 구비된 눈금의 10cm인 지점과 상기 밸브부간의 상기 내부공간의 부피는 다른 10cm길이의 내부공간의 부피와 동일한 것을 특징으로 한다.The receiving portion, in the form of a pipe having a circular cross section, is formed in the longitudinal direction, and includes an inner tube and an outer tube so as to have a thickness, and the inner tube and the outer tube are made of a transparent material so that the inner space is visible. The outer surface of the outer tube is formed with a scale capable of determining the height of the liquid sample accommodated in the inner space in the longitudinal direction, the diameter of the center of the inner tube is constant at 2.5 cm, and the diameter of the center of the outer tube Is constant at 3 cm, and the lower part of the inner tube and the outer tube is narrowed at an angle of 60 ° toward the discharge part, and the lower end of the narrowed inner tube and outer tube is provided with an open nozzle, and the nozzle The diameter of the outer tube of 6.6mm, the diameter of the inner tube of the nozzle is 6.1mm, the starting point of the nozzle is the point where the lower portion of the inner tube and the outer tube is narrowed and the nozzle is opened Located at the center of one end, the discharge part, the upper and lower parts are opened, the upper part of the discharge part is combined with the open end of the nozzle, and the lower part of the discharge part is provided at the center of the discharge pipe and the discharge pipe through which the liquid sample is discharged. It includes a valve portion provided, the length of the discharge pipe is equal to the length of the lower end of the inner pipe and the outer pipe and the length of the open end of the nozzle, and 10 cm of the scale provided on the outer pipe of the receiving portion The length between the point and the valve portion is 13.5 cm, and the volume of the internal space between the
본 발명인 유사량 분석용 뷰렛 장치에 따르면, 뷰렛 관내에 수용되는 액체시료의 중량 및 중량변화를 감지하여, 액체시료의 배출량에 따라 자동적으로 밸브부의 조절이 가능함에 따라 뷰렛의 눈금을 직접 눈으로 확인하여 밸브부를 동작하는 작업을 대체할 수 있는 효과가 있다.According to the present inventors similarity analysis burette device, by detecting the weight and weight change of the liquid sample accommodated in the burette tube, it is possible to automatically adjust the valve portion according to the discharge amount of the liquid sample to directly check the scale of the burette It has the effect of replacing the operation of the valve portion.
본 발명인 유사량 분석용 뷰렛 장치에 따르면, 액체시료의 배출량에 따라 피드백이 가능한 컨트롤러부를 포함함에 따라, 액체시료의 배출이 끝나는 시점을 알 수 있어, 액체시료의 분배가 더욱 용이한 효과가 있다.According to the present inventors similarity analysis burette device, by including a controller capable of feedback according to the discharge amount of the liquid sample, it is possible to know the time when the discharge of the liquid sample ends, there is an effect that the distribution of the liquid sample is easier.
도 1은 본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 수용부 및 배출부를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 피부감각의 기계적 수용기가 감지하는 주파수를 보여주는 표이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 컨트롤러부가 제공하는 진동수를 결정하기 위한 피부감각의 진동 주파수에 따른 진동감각의 역치를 나타낸 그래프이다.1 is a block diagram schematically showing a burette device for analyzing a similar amount according to the present invention.
2 is a view showing the receiving portion and the discharge portion according to the present invention by way of example.
FIG. 3 is a table showing frequencies sensed by a mechanical receptor for skin sensation.
4 and 5 are graphs showing thresholds of vibration sensations according to vibration frequencies of skin sensations for determining the frequency provided by the controller according to the present invention.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. It should be noted that in adding reference numerals to the components of each drawing, the same components have the same reference numerals as possible even though they are displayed on different drawings.
그리고 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In describing the embodiments of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known configurations or functions interfere with understanding of the embodiments of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.In addition, in describing the components of the embodiments of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the component from other components, and the nature, order, or order of the component is not limited by the term.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치(100)를 개략적으로 보여주는 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수용부(10) 및 배출부(20)를 예시적으로 보여주는 도면이다.1 is a block diagram schematically showing a
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치(100)는, 유사(流砂, sediment load)를 포함하는 액체시료가 수용되는 내부공간을 구비하며, 하부가 개방되어 있는 수용부(10), 수용부(10)의 하부에 구비되며, 전기적 신호에 의해 액체시료의 배출을 조절하는 밸브부(23)를 포함하는 배출부(20), 수용부(10)의 내부공간에 수용된 액체시료의 중량을 감지하는 중량센서부(30) 및 액체시료의 중량 변화에 따라 밸브부(23)를 조절하는 제어부(40)를 포함한다.1 and 2, the
본 발명에 따른 수용부(10)는 단면이 원형인 관 형태로서 길이방향으로 형성될 수 있다. 수용부(10)는 내부에 액체시료가 수용되는 내부공간을 구비한다. 수용부(10)는 상부 및 하부가 개방되도록 형성될 수 있다. 수용부(10)의 개방된 상부를 통해 액체시료가 투입된다. 액체시료는 유사량 조사가 필요한 하천에서 채취한 시료일 수 있다. The receiving
종래에는, 발명의 배경이 되는 기술에서 전술한 바와 같이, 액체시료를 동일한 부피로 분배하기 위해 증류수를 더 첨가하여 액체시료를 혼합하였다. 증류수를 첨가하는 이유는 일정 물기둥의 높이(바람직하게는 100cm)로 맞춘 후 일정 높이(바람직하게는 10cm)씩 분배하기 위함이었다. 그러나 본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치(100)는 증류수의 첨가가 생략될 수 있다. 액체시료에 있어서, 유사량 조사가 필요한 하천에서 채취한 시료에 증류수의 첨가가 생략될 수 있는 이유는 본 발명에 따른 중량센서부(30)를 설명하면서 함께 후술하도록 한다.Conventionally, as described above in the background technology of the present invention, the liquid sample was mixed by further adding distilled water to distribute the liquid sample in the same volume. The reason for the addition of distilled water was to adjust the height of the water column (preferably 100 cm) and then dispense it at a constant height (preferably 10 cm). However, in the
수용부(10)의 개방된 하부를 통해 내부공간에 수용된 액체시료가 배출된다. 수용부(10)는 일정두께를 갖도록 내측관(11) 및 외측관(13)을 구비할 수 있다. 수용부(10)의 내측관(11) 및 외측관(13)은 일정직경 및 일정두께를 갖도록 형성될 수 있다. 수용부(10)는 중심부 부근 및 상부와 하부의 직경이 서로 다를 수 있다. 수용부(10)의 중심부 부근 및 상부는 일정한 직경(2cm 내지 5cm) 및 두께(0.25mm 내지 1cm)를 갖는다.The liquid sample accommodated in the inner space is discharged through the open lower portion of the receiving
수용부(10)의 하부에는 수용부(10)의 중심부 및 상부보다 직경이 더 작게 형성된 노즐(15)을 포함할 수 있다. 이는 수용부(10)에 수용된 액체시료의 배출이 더 용이하도록 구성된 것이다. 수용부(10)의 하부에서 노즐(15)을 향한 방향으로는 일정각도(H, 45° 내지 75°)를 갖도록 형성된다. The lower portion of the receiving
노즐(15)의 하단방향 일단에는 배출부(20)가 구비된다. 배출부(20)는 상부 및 하부가 개방된 배출관(21)을 포함한다. 배출관(21)의 개방된 상부는 노즐(15)의 하단방향 일단과 결합한다. 배출관(21)의 개방된 하부를 통해 수용부(10)에 수용된 액체시료가 배출된다. The
본 발명에 따른 배출부(20)는 전기적 신호에 의해 자동적으로 수용부(10)에 수용된 액체시료를 배출할 수 있는 밸브부(23)를 포함한다. 밸브부(23)는 배출관(21)의 중심부 부근에 구비된다. 밸브부(23)는 유체를 통하게 하거나 차단 또는 통하는 유체의 유량을 제어하기 위해 통로를 개폐할 수 있도록 한 공지된 밸브를 모두 포함할 수 있다. The
본 발명에 따른 밸브부(23)는 후술하게될 제어부(40)에 의해 개폐될 수 있으며, 제어부(40)가 보내는 전기적 신호에 의해 동작한다. 본 발명에 따른 밸브부(23)는 전기적 신호에 의해 밸브를 동작하기 위한 구동장치를 더 포함할 수 있다.The
본 발명에 따른 밸브부(23)는, 바람직하게는, 전기적 신호에 의해 동작이 가능한 자동 밸브(Automatic valve)를 포함한다. 자동 밸브는 밸브의 개폐 방식에 따라 전동식(Electric motor), 공기식(공압식, Pneumatic), 유압식(Hydraulic) 및 자기식(Solenoid) 등으로 분류된다. 밸브부(23)에는 자동 밸브 중, 바람직하게는, 유량을 제어할 수 있는 유량제어밸브가 사용된다. 유량제어밸브에는 교축밸브(스로틀밸브), 집류밸브, 분류밸브, 스톱밸브(정지밸브), 유량조절밸브(압력보상밸브) 및 바이패스유량제어밸브 등이 있다.The
교축밸브는 작동유체의 점성에 관계없이 유량을 조절할 수 있으며, 제어유량의 선형적 제어가 가능한 밸브이다. 집류밸브는, 두 개의 관로의 압력에 관계없이 소정의 출구유량이 유지되도록 합류하는 밸브이다. 분류밸브는, 두 가지 이상의 관로에 분류시킬 때 각 관로압력에 관계없이 일정한 비율로 유량을 분할해서 흐르게 하는 밸브이다. 스톱밸브는, 조정핸들을 조작함으로서 교축(throttle)부분의 단면적을 변경시켜 통과하는 유체의 유량을 조절하는 밸브이다. 유량조절밸브는 압력보상기구를 내장하고 있고, 압력 변동에 의하여 유량이 변동되지 않도록 회로에 흐르는 유량을 항상 일정하게 자동적으로 유지하는 밸브이다.The throttle valve is a valve that can control the flow rate regardless of the viscosity of the working fluid and allows linear control of the control flow rate. The collecting valve is a valve that joins so that a predetermined outlet flow rate is maintained regardless of the pressure of the two pipelines. The sorting valve is a valve that divides and flows a flow at a constant rate regardless of the pressure of each pipeline when sorting into two or more pipelines. The stop valve is a valve that controls the flow rate of the fluid passing through by changing the cross-sectional area of the throttle part by operating the adjustment handle. The flow control valve has a pressure compensator, and is a valve that automatically maintains a constant flow rate in the circuit so that the flow rate does not fluctuate due to pressure fluctuations.
본 발명에 따른 제어부(40)는 후술하게될 중량센서부(30)에 의해 감지되는 액체시료의 중량과 기 설정된 시간에 따라 수용부에 수용된 액체시료를 배출하게 된다. 따라서 일정시간 동안 정확한 일정 부피의 액체시료가 배출되도록 밸브의 제어가 필요하다. 이때, 배출되는 유량의 정도가 동일하게 제어되는 밸브(집류밸브, 분류밸브 및 유량조절밸브 등)를 선택하여 채용하는 경우, 기 설정된 시간 동안 일정 부피의 액체시료가 배출되도록 밸브의 열리는 정도가 결정될 수 있다. 또는 교축밸브 및 스톱밸브 등과 같이 배출되는 유량의 제어가 가능한 밸브를 선택하여 채용하는 경우 기 설정된 시간동안 수용부에 수용된 액체시료가 배출될 때 배출된 액체시료의 중량이 실시간으로 중량센서부에 의해 감지됨에 따라 밸브의 열림 정도가 제어될 수 있다. 다만, 스토크법칙에 의해 입자의 크기에 따라 차이가 있는 침강하는 속도를 이용하여 액체시료를 분배함에 따라 배출되는 유량의 정도가 동일하게 제어되는 밸브를 선택하여 채용하는 것이 더 바람직하다고 할 수 있다.The
본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치(100)는 수용부(10)의 내부공간에 수용된 액체시료의 중량을 감지할 수 있는 중량센서부(30)를 더 포함한다. 본 발명에 따른 중량센서부(30)는 공지된 모든 무게센서 및 전자저울을 포함할 수 있다. The
본 발명에 따른 중량센서부(30)는, 수용부(10) 및 배출부(20)의 무게를 감지할 수 있다. 중량센서부(30)는, 수용부(10)의 내부공간이 비어있는 상태에서의 수용부(10) 및 배출부(20)의 무게를 감지한다. 중량센서부(30)는, 수용부(10)의 내부공간에 액체시료가 수용된 이후의 수용부(10) 및 배출부(20)의 무게를 감지한다. 중량센서부(30)는, 수용부(10)의 내부공간에 수용된 액체시료가 배출될 때에도 실시간으로 수용부(10) 및 배출부(20)의 무게를 감지한다. 중량센서부(30)가 감지한 무게는 후술하게될 제어부(40)에 의해 연산될 수 있다. The
또는, 중량센서부(30)에 자체적으로 중량연산부가 더 포함될 수 있다. 따라서 중량센서부(30)는 감지된 액체시료가 포함되지 않은 수용부(10) 및 배출부(20)의 무게와, 감지된 액체시료가 포함된 수용부(10) 및 배출부(20)의 무게의 차를 연산하여 수용부(10)에 수용된 액체시료의 무게를 연산할 수 있다. 이후, 중량연산부는 배출부(20)에 의해 수용부(10)에 수용된 액체시료가 배출될 때 실시간으로 감지되는 액체시료의 무게 변화를 연산할 수 있다. 따라서 중량센서부(30)는 액체시료의 배출되는 유량을 측정할 수 있다. 중량센서부(30)는 전술한 방법에 의해 수용부(10)의 내부공간에 수용된 액체시료의 중량을 감지할 수 있고, 액체시료의 중량변화를 감지할 수 있다. 중량센서부(30)에 중량연산부가 포함되지 않은 경우 액체시료와 관련된 무게 연산은 제어부(40)에서 수행될 수 있다. Alternatively, the
본 발명에 따른 하천 유사량 분석용 뷰렛장치는, 중량센서부(30)가 감지한 액체시료의 중량변화에 따라 본 발명에 따른 밸브부(23)를 조절하는 제어부(40)를 더 포함한다.The burette device for analyzing the similar amount of river according to the present invention further includes a
전술한 바와 같이, 중량센서부(30)는, 수용된 액체시료의 전체 중량 및 실시간으로 배출된 액체시료의 배출 중량을 측정할 수 있다. 본 발명에 따른 제어부(40)는, 액체시료가 배출되기 전의 액체시료의 전체중량을 10등분 한다. 이후, 제어부(40)는, 본 발명에 따른 밸브부(23)를 제어한다. 제어부(40)에 의해 닫혀있는 밸브가 열리면, 수용부(10)에 수용된 액체시료가 배출된다. 중량센서부(30)는 실시간으로 배출되는 액체시료의 중량변화를 감지하고, 감지된 중량 정보를 제어부(40)에 전송한다. As described above, the
제어부(40)는 액체시료의 배출을 위해 밸브의 오픈동작을 한다. 중량센서부(30)에 의해 감지된 액체시료의 중량이 액체시료의 전체중량의 10등분한 지점 중 첫 번째 지점(1/10지점)에 이르게 될 때 밸브를 닫는다. 이후, 일정 시간이 지난 후 또는 후술하게 될 컨트롤러부(50)에 의해 일정 입력을 받은 후에 다시 밸브를 열게 되고, 초기 수용된 액체시료의 전체중량의 10등분 지점 중 두 번째 지점(2/10지점)에 이르게 될 때 다시 밸브를 닫는다. 이후 상술한 단계가 반복된다. The
종래에는 액체시료를 정확한 부피로 분배하기 위해 뷰렛의 눈금에 의지했다. 전술한 바와 같이, 뷰렛의 눈금의 100cm가 되도록 하천 등에서 채취한 시료에 뷰렛의 눈금의 100cm가 되도록 증류수를 혼합하여 뷰렛의 눈금의 10cm씩 줄여나가 10등분하여 분배하는 등의 단계가 필요했었다. 본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치(100)는 액체시료의 전체 중량 및 배출 중량을 각각 감지 및 측정하여 뷰렛의 눈금에 의지하기 위해 증류수를 혼합하거나, 뷰렛의 눈금에 의지해 액체시료의 분배를 위한 밸브를 여닫는 등의 불편함 및 문제점을 제거할 수 있다.Conventionally, the liquid sample was relied on the scale of the burette in order to distribute it in an accurate volume. As described above, steps such as dividing and dividing by dividing 10 cm by 10 cm of the burette scale were required by mixing distilled water so that the sample taken from the river was 100 cm of the burette scale so that the burette scale was 100 cm. The
한편, 유사량 분석을 위해 액체시료를 동일 부피로 10등분할 때, 부피 뿐만 아니라 액체시료가 배출되는 시간도 정확히 지켜야 한다. 발명의 배경이 되는 기술에서 전술한 바와 같이, 유사량 분석을 위한 액체시료의 분배 시 입자의 크기에 따라 침강속도가 달라짐을 이용한 스토크법칙을 이용한다. 따라서, 입경이 1.0mm 내외가 대부분인 액체시료에 대해서는 배출시간을 첫 배출시점부터 1/6, 1/2, 1, 3, 7, 16, 40, 80 및 120분으로 구분하여 분배해야하고, 입경이 1/16mm 내외의 액체시료에 대해서는 4, 15, 40, 54, 69, 82, 97, 110 및 124분으로 구분하여 마찬가지로 해당시간에 맞도록 배출하여 분배하여야 한다.On the other hand, when dividing a liquid sample into 10 equal volumes for the analysis of the similar amount, it is necessary to accurately observe not only the volume but also the time during which the liquid sample is discharged. As described above in the background technology of the present invention, the stoke law using the sedimentation rate varies depending on the size of particles when dispensing a liquid sample for analysis of a similar amount. Therefore, for liquid samples with a particle size of 1.0 mm or more, the discharge time should be divided and divided into 1/6, 1/2, 1, 3, 7, 16, 40, 80 and 120 minutes from the first discharge point. For liquid samples within and around 1 / 16mm, they should be divided into 4, 15, 40, 54, 69, 82, 97, 110, and 124 minutes and similarly discharged and distributed for the appropriate time.
따라서 본 발명에 따른 제어부(40)는, 기 설정된 시간(유사의 입경이 1.0mm 내외인 경우 첫 배출시점부터 1/6, 1/2, 1, 3, 7, 16, 40, 80 및 120분, 유사의 입경이 1/16mm 내외의 액체시료에 대해서는 4, 15, 40, 54, 69, 82, 97, 110 및 124분)에 배출되는 액체시료의 중량이 배출되기 전 초기 중량(액체시료의 전체중량)의 각 1/10지점(1/10, 2/10, 3/10, 4/10, 5/10, 6/10, 7/10, 8/10, 9/10 및 10/10지점)에 이르도록 밸브를 제어하여 액체시료의 배출양을 조절한다. 즉, 본 발명에 따른 밸브부(23)는 밸브가 열림 또는 닫힘의 동작뿐만 아니라 선형적으로 증가되도록 열리거나 닫힐 수 있도록 동작한다. 예를 들어, 유사의 입경이 1.0mm 내외인 경우, 첫 배출시점부터 1/6분이 될 때까지 전체중량의 1/10만큼만 액체시료가 배출되도록 밸브가 열린 후 닫히고, 첫 배출시점부터 1/6분이 된 시점에 다시 열린 후 1/2분이 될 때까지 다시 전체중량의 1/10만큼만 액체시료가 배출되도록 밸브가 열린 후 다시 닫힌다. 이와 같은 단계가 반복되어, 제어부(40)에 의해, 기 설정된 시간에 액체시료의 중량이 초기 측정된 액체시료의 전체중량 각 1/10지점에 이르도록 밸브가 제어된다.Therefore, the
본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치(100)는 제어부(40)와 통신가능한 컨트롤러부(50)를 더 포함한다. 제어부(40) 및 컨트롤러부(50)는 서로 전기적신호를 송수신할 수 있는 통신부를 각각 포함할 수 있다. 컨트롤러부(50)와 제어부(40)는 유무선통신 등으로 전기적신호를 송수신할 수 있다. 통신부에 의한 유선의 근거리 통신으로는 USB(Universal Serial Bus), IEEE 1394, 썬더볼트(ThunderboltTM) 등이 이용될 수 있다. 통신부에 의한 무선의 근거리 통신으로는 블루투스(Bluetooth®), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다. 통신부에 의한 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다. 통신부는 BluetoothTM, 지그비(Zigbee), UWB(Ultra Wide Band), Wireless USB, NFC(Near Field Communication), Wireless LAN 등 유무선통신을 위한 어느 하나 이상을 위한 전자 부품을 포함할 수 있다. The
컨트롤러부(50)는 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personalcomputer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 데스크탑 PC(desktoppersonal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), 웨어러블 장치(wearable device)(예: 스마트 안경, 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD) 등) 또는 스마트 와치(smart watch)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 본 발명에 따른 컨트롤러부(50)는, 제어부(40)와 유무선통신 가능하며, 전기적신호의 입력 및 출력이 가능하도록 별도로 제작된 장치일 수 있다. 컨트롤러부(50)는 제어부(40)와 전기적신호를 송수신할 수 있는 소정의 어플리케이션이 설치될 수 있다. 컨트롤러부(50)는 인터넷(Internet) 상에서 메모리부의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.The
컨트롤러부(50)는 제어부(40)와 통신하여 제어부(40)의 동작을 제어할 수 있다. 따라서 제어부(40)는 컨트롤러부(50)로부터 입력받은 신호에 따라 밸브의 제어가 가능하다. 예를 들어, 컨트롤러부(50)의 입력신호에 따라 수용부(10)에 수용된 액체시료의 첫 배출이 시작될 수 있다. 이후, 제어부(40)는 전술한 바와 같이 기 설정된 시간에 맞도록 전체중량의 1/10만큼만 액체시료가 배출되도록 제어한 뒤 밸브를 닫는다. 이때, 배출된 액체시료는 배출부(20)의 하단에 놓일 수 있는 비커 등에 담기게 되며, 배출된 액체시료가 담긴 비커 등이 새로운 비커로 대체된다. 새로운 비커로 대체된 이후, 컨트롤러부(50)로부터 전달받은 입력신호에 의해 다시 제어부(40)는 기 설정된 두 번째 시간동안 밸브를 열어 전체중량의 1/10만큼만 액체시료를 배출한다. 이후, 전술한 방법이 반복될 수 있다.The
본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛장치는 메모리부를 더 포함할 수 있다. 더욱 상세하게는 제어부(40) 및 컨트롤러부(50)는 각각 제어메모리부 및 컨트롤러메모리부를 더 포함할 수 있다. 메모리부는 제어부(40)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입력 및 출력되는 데이터(수용부(10) 및 배출부(20)의 전체중량 및 연산된 액체시료의 중량 등)들을 저장할 수도 있다.The burette device for analyzing a similar amount according to the present invention may further include a memory unit. More specifically, the
메모리부는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. The memory unit includes a flash memory type, hard disk type, multimedia card micro type, card type memory (for example, SD or XD memory, etc.), and RAM (Random Access). Memory, RAM), SRAM (Static Random Access Memory), ROM (Read-Only Memory, ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), magnetic memory, magnetic disk, optical disk It may include at least one type of storage medium.
본 발명에 따른 컨트롤러부(50)는 밸브부(23)를 제어하는 제어부(40)와 통신하여 제어부(40)의 제어가 가능한 한편, 제어부(40)로부터 전기적신호를 수신하여 제어부(40)의 동작에 따른 피드백이 가능할 수 있다. 컨트롤러부(50)에 의한 피드백은 컨트롤러부(50)를 동작하는 사용자에게 전달되는 진동 및 음향 등에 의한 것일 수 있다. 컨트롤러부(50)는 액체시료의 배출에 따라 수용부(10)에 수용된 액체시료의 중량변화에 의한 진동 및 음향신호 등을 발생시킨다.The
컨트롤러부(50)에 의한 진동을 예로 들면, 컨트롤러부(50)는 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시키는 햅틱부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 햅틱부는 진동의 세기와 패턴 등의 제어가 가능한 진동을 발생시킨다.Taking the vibration by the
제어부(40)는 액체시료의 배출이 시작될 때 컨트롤러부(50)에 진동신호를 전송한다. 일 실시예에 따르면, 제어부(40)로부터 진동신호를 전송받은 컨트롤러부(50)는 진동할 수 있다. 이후, 액체시료 전체중량의 1/10지점만큼 액체시료가 배출되어 제어부(40)에 의해 밸브가 잠겼을 때 제어부(40)는 다시 컨트롤러부(50)에 진동신호를 전송할 수 있다. 또는, 10등분된 액체시료 전체중량을 각각 다시 10등분하여(즉, 100등분) 액체시료가 각 1등분에 해당하는 만큼 배출된 경우 컨트롤러부(50)가 진동하도록 할 수 있다. 즉 사용자로 하여금, 현재 어느정도의 액체시료가 배출된 것인지 피드백을 줄 수 있다. 따라서, 8번 또는 9번의 진동을 받게 되면 곧 배출되는 액체시료의 중량이 액체시료 전체중량의 1/10지점에 가까워진다는 것을 알 수 있도록 피드백을 줄 수 있다. 한편, 컨트롤러부(50)에 의한 각 진동은 컨트롤러부(50)가 진동하는 진동수에 의해 구별되도록 진동할 수 있다. The
도 3은 피부감각의 기계적 수용기가 감지하는 주파수를 보여주는 표이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 컨트롤러부(50)가 제공하는 진동수를 결정하기 위한 피부감각의 진동 주파수에 따른 진동감각의 역치를 나타낸 그래프이다.Figure 3 is a table showing the frequency that is sensed by the mechanical receptor of the skin sensation, Figures 4 and 5 is a vibration sensation according to the vibration frequency of the skin sensation to determine the frequency provided by the
사람은 물체와 상호작용 할 때 근감각과 피부감각을 이용하여 물체에서 정보를 얻을 수 있다. 근감각은 관절 및 근육 등에서 센싱하며 물체의 딱딱한 정도를 느끼게 해주는 감각이며 피부감각은 피부에 존재하는 리셉터들로부터 얻어지며 사람에게 물체의 거칠기 등을 파악하게 해주는 감각이다. 사람은 물체를 쥐거나 조작할 때 주로 피부감각을 이용하여 정교한 작업을 수행하기 때문에 본 발명에 따른 컨트롤러부(50)에 의한 진동은 피부감각에 주목할 필요가 있다. When interacting with an object, a person can obtain information from the object using muscle and skin senses. Muscular sensation is a sensation that senses the degree of stiffness of an object by sensing in joints and muscles, and skin sensation is obtained from receptors present on the skin and allows a person to grasp the roughness of an object. When a person grasps or manipulates an object, vibrations by the
도 3을 참조하면, 사람은 온열감 및 통증을 제외하면 물체의 거칠기를 Merkel disks, Meissner corpuscle, Pacinian corpuscle, 그리고 Ruffini ending 이라는 4가지의 기계적 수용기를 통하여 받아들인다. 사람의 기계적 수용기(mechanoreceptor)는 주파수(Frequency)와 크기(Amplitude)에 따라 각기 다른 특징을 보인다. Referring to FIG. 3, a person accepts the roughness of the object through four mechanical receptors, Merkel disks, Meissner corpuscle, Pacinian corpuscle, and Ruffini ending, except for warmth and pain. Human mechanical receptors (mechanoreceptor) has different characteristics according to the frequency (Frequency) and magnitude (Amplitude).
Merkel’s disk 는 표피(epidermis)와 진피(dermis) 사이에 존재하며 피부에 가해지는 압력에 반응한다. 기계적 수용기는 자극의 주파수에 따라서 반응하는 수용기들이 달라지는데 Merkel’s disk 의 경우에는 주로 정적 자극 또는 저주파의 자극(0~3Hz)에서 가장 잘 반응한다. Meissner corpuscle 은 진피층에 존재하며 약 30~40Hz 의 자극에 가장 잘 반응하므로 거친 진동자극을 받아들인다. Pacinian corpuscle 은 피부의 가장 안쪽에 존재하며 진동자극에 반응하고 최적의 주파수는 약 200~250Hz 정도가 된다. Ruffini ending은 피부의 진피층 내에 존재하며 피부의 당김이나 늘어남에 반응한다. Merkel's disk exists between the epidermis and dermis and responds to the pressure applied to the skin. Mechanical receptors have different receptors depending on the frequency of the stimulus. In the case of Merkel's disk, they respond best to static or low-frequency stimuli (0 to 3 Hz). Meissner corpuscles are present in the dermal layer and respond best to stimuli of about 30 to 40 Hz, so they accept harsh vibrational stimuli. Pacinian corpuscle is the innermost part of the skin and responds to vibrational stimulation, and the optimum frequency is about 200 ~ 250Hz. Ruffini ending exists in the dermal layer of the skin and responds to pulling or stretching of the skin.
도 4 내지 도 5의 그래프는 진동수에 대한 사람의 진동 감각 역치의 함수를 나타낸 그래프이다. 도 5에서는 도 4의 x축인 진동수 중 대략 50Hz 내지 1000Hz 범위 내의 진동 감각 역치의 함수를 나타내었다. 도 5에서 확인할 수 있는 각 실선은 진동이 가하여 지는 일정 범위의 면적에 따라 달라지는 진동 감각 역치를 나타낸 것이다. 도 5의 각 실선을 참고하면, 진동이 가하여 지는 일정 범위의 면적에 따라 진동 감각 역치의 정도는 서로 상이하나 240Hz에서 가장 낮고, 240Hz에서 멀어질 수록 점진적으로 높아지는 등 진동 감각 역치의 전체적인 추세는 동일한 것을 알 수 있다.The graphs of FIGS. 4 to 5 are graphs showing functions of a person's vibration sensory threshold with respect to frequency. In FIG. 5, a function of a vibration sensory threshold within a range of approximately 50 Hz to 1000 Hz among the frequencies of the x-axis of FIG. 4 is shown. Each solid line that can be seen in FIG. 5 represents a vibration sensory threshold that varies depending on a certain range of areas to which vibration is applied. Referring to each solid line in FIG. 5, the degree of vibration sensory threshold is different from each other according to the area of a certain range to which vibration is applied, but is the lowest at 240 Hz, and gradually increases as it moves away from 240 Hz. You can see that
도 4 내지 도 5를 참조하면, 기계적 수용기에 대한 진동 촉감의 민감도는 진동수에 따라 달라지는 것을 볼 수 있다. 진동 감각 역치란, 컨트롤러부(50)가 진동하고 있음을 사용자가 느낄 수 있을 정도의 최소한의 진동 세기를 의미하는 용어이다. 진동 촉감의 민감도는 주파수에 대하여 진동수 240Hz를 전후하여 U자형 함수를 보이고 있다. 즉, 일정 크기 이상의 자극기의 역치는 약 240Hz범위에서 가장 작은 값을 가짐을 알 수 있다. 이는, 컨트롤러부(50)의 진동을 발생시키는 햅틱부가 약 240Hz의 진동수로 진동할 때 사용자가 가장 민감하게 진동을 느낄 수 있음을 의미한다. 한편, 도 4의 두꺼운 실선으로 표시해 놓은 것은 진동수에 따른 절대 역(absolute threshold)이다. 따라서, 본 발명에 따른 컨트롤러부(50)의 진동에서도 도 4 내지 도 5의 실험결과 값을 기초로 진동할 수 있도록 구성된다.Referring to Figures 4 to 5, it can be seen that the sensitivity of the vibrating touch to the mechanical receptor varies depending on the frequency. The vibration sensory threshold is a term that means a minimum vibration intensity that the user can feel that the
본 발명에 따른 컨트롤러부(50)는 사람의 피부가 가장 민감하게 반응하는 240Hz의 진동수를 기준으로 상하 100Hz의 범위를 갖도록 진동하도록 구성된다. 즉, 컨트롤러부(50)에 의한 진동은 140Hz 내지 340Hz의 범위를 갖도록 진동할 수 있다.The
가장 민감하게 반응하는 240Hz의 진동수를 갖는 진동은, 액체시료의 전체중량의 각 1/10지점에서 가장 가까운 때 진동하도록 할 수 있다. 즉, 10등분된 액체시료 전체중량을 각각 다시 10등분하여(즉, 100등분) 액체시료가 각 1등분에 해당하는 만큼 배출된 경우 컨트롤로부가 각각 진동을 하게 되는데, 밸브가 10/100지점에서 액체시료의 배출을 멈추기 위해 닫힐 때 진동하는 것은 물론이며, 액체시료의 전체중량의 9/100지점에서 가장 강한 진동을 줄 수 있다. 또한, 1/100, 2/100, 3/100 등의 지점에서도 컨트롤러부(50)가 진동하게 되는데 액체시료의 배출되는 양이 점점 증가할 때마다 컨트롤러부(50)가 진동 시 가지는 진동수도 점점 증가할 수 있다. The vibration with the frequency of 240 Hz, which is the most sensitive, can be made to vibrate when it is closest to each 1/10 point of the total weight of the liquid sample. That is, if the total weight of the liquid sample divided into 10 parts is divided into 10 parts (ie, 100 parts) again, and the liquid sample is discharged as much as each 1 part, the control part vibrates, respectively. In addition to vibrating when it is closed to stop the discharge of the liquid sample, it can give the strongest vibration at 9/100 of the total weight of the liquid sample. In addition, the
즉, 일 실시예에 따라 액체시료의 전체중량 1/100 지점에서는 160Hz의 진동수를 갖도록 진동하고, 2/100 지점에서는 170Hz, 3/100 지점에서는 180Hz의 진동수를 갖도록 진동하여 결국 9/100 지점에서는 240Hz의 진동수를 갖도록 진동하여, 10/100지점 즉, 배출이 잠시 멈추는 단계가 다가왔음을 사용자에게 피드백할 수 있다. 10/100지점 이후, 즉 다시 배출 시작할 때에는 진동수가 초기화 되어 11/100 지점에서는 160Hz의 진동수를 갖도록 진동할 수 있고, 상술한 단계가 반복될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 컨트롤러부(50)가 진동할 때 일정 시간동안 진동수가 변화하도록 진동할 수도 있다. 예를 들어, 1/100지점에서는 일정 시간 진동할 때 140Hz에서 160Hz사이의 변화되는 진동수를 갖도록 컨트롤러부(50)가 진동하고, 2/100 지점에서는 140Hz에서 170Hz사이의 변화되는 진동수를 갖도록 컨트롤러부(50)가 진동하고, 3/100 지점에서는 140Hz에서 180Hz사이의 변화되는 진동수를 갖도록 컨트롤러부(50)가 진동하여, 최종적으로는 9/100 지점에서 140Hz에서 240Hz사이의 변화되는 진동수를 갖도록 컨트롤러부(50)가 진동하여 점점 진동수 변화폭이 크도록 사용자에게 피드백할 수 있다.That is, according to one embodiment, the total weight of the liquid sample vibrates to have a frequency of 160 Hz at a point of 1/100, vibrates to have a frequency of 170 Hz at a point of 2/100, and 180 Hz at a point of 3/100, which results in a point of 9/100. By vibrating to have a frequency of 240 Hz, it is possible to feed back to the user that the 10/100 point, that is, the step of stopping the discharge for a while, is approaching. After the 10/100 point, that is, when the discharge starts again, the frequency is initialized and the 11/100 point can vibrate to have a frequency of 160 Hz, and the above-described steps may be repeated. However, the present invention is not limited thereto, and the
컨트롤러부(50)에 의한 피드백은 음향으로서도 가능하다. 컨트롤러부(50)는 사용자가 느낄 수 있는 음향을 발생시키는 음향발생부를 더 포함할 수 있다. 음향발생부는 음향의 세기와 패턴 등의 제어가 가능한 음향을 발생시킨다. 음향의 세기는 데시벨(dB)의 단위로서 나타낼 수 있다. 보통 밤의 소음은 40 데시벨, 조용한 지역의 일반주택가 낮소음은 50 내지 55 데시벨, 전화벨 소리는 60 내지 70 데시벨 정도이며, 사람의 귀가 견딜 수 있는 최강음은 120 내지 140 데시벨이다. 한편, 스마트 폰 중 아이폰의 경우 최고 음량이 115 데시벨인 것으로 알려져 있다. Feedback by the
따라서 진동에 대한 범위로서 최대 민감한 진동의 진동수가 240Hz임에 따라 140Hz 내지 340Hz의 범위로 진동수를 갖도록 컨트롤러부(50)가 진동하는 것과 마찬가지로, 음향을 이용한 피드백으로서 음향의 세기를 최소 40 데시벨부터 최대 80 데시벨로 하여 사용자로 하여금 피드백을 줄 수 있다. 즉, 가장 작은 크기의 소리인 40데시벨은 1/100 지점에서 발생하고, 2/100 지점에서 45 데시벨, 3/ 100 지점에서 50 데시벨이 발생하여 최종적으로 9/100 지점에서는 80데시벨의 소리가 발생하도록 하여 사용자에게 피드백을 줄 수 있다. 진동의 경우와 마찬가지로, 소리가 발생하는 일정 시간동안 음향의 크기가 변화하도록 피드백할 수도 있다. 예를 들어, 1/100 지점에서는 40데시벨의 음향이 발생하고, 2/100 지점에서는 40데시벨에서 45데시벨의 소리 크기의 변화를 갖도록 음향이 발생하고, 3/100 지점에서는 40데시벨에서 50데시벨의 소리 크기의 변화를 갖도록 음향이 발생하여, 최종적으로는 9/100 지점에서는 40데시벨에서 80데시벨의 소리 크기의 변화를 갖도록 음향이 발생하여 밸브가 잠길 때가 다가왔음을 사용자에게 피드백할 수 있다.Accordingly, as the frequency of the most sensitive vibration as the range for vibration is 240 Hz, the
컨트롤러부(50)가 포함하는 컨트롤러메모리부에는 컨트롤러부(50)에서 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터 등을 저장될 수 있다. The controller memory unit included in the
한편 컨트롤러부(50)가 제어부(40)를 향해 입력되는 전기적신호는 버튼식 또는 디스플레이장치를 통한 정전식 입력 방식을 이용할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고 컨트롤러부(50)에 내장될 수 있는 모션센서를 활용한 입력방식도 포함될 수 있다. 모션센서에는 가속도 센서 및 자이로 센서 등이 포함될 수 있다. 컨트롤러부(50)에 포함된 모선센서에 따라 컨트롤러부(50)의 위치나 움직임 등을 감지한다. 모션센서로서 사용될 수 있는 가속도 센서는 어느 한 방향의 가속도 변화에 대해서 이를 전기적 신호로 바꿔 주는 소자이다. 가속도 센서는 보통 2축 또는 3축을 하나의 패키지에 실장하여 구성될 수 있다. 자이로 센서는 회전 운동을 하는 컨트롤러부(50)의 각속도를 측정하는 센서로서, 각 기준 방향에 대한 회전된 각도를 감지할 수 있다. 자이로 센서는 3개 방향의 축을 기준으로 한 각각의 회전 각도, 즉 방위각, 피치 및 롤을 감지할 수 있다.On the other hand, the electrical signal input by the
컨트롤러부(50)에 포함된 모션센서에 의해 컨트롤러부(50)를 위를 향해 들어올리거나, 아랫방향으로 내리는 등 동작에 의해 제어부(40)에 전기적 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러부(50)를 아래 방향으로 내리면 밸브를 닫고, 컨트롤러부(50)를 위 방향으로 올리면 밸브를 여는 등의 밸브 제어가 가능하다.An electrical signal may be transmitted to the
한편, 액체시료의 분배를 위해 두 시간 정도의 시간이 필요할 수 있다. 두 시간 정도의 시간이 지나는 동안 액체시료에서는 증발이 일어날 수 있다. 따라서 다시 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 수용부(10)의 개방된 상부에는 하천 등에서 채취한 시료 및 증류수가 투입될 수 있는 유입부(60)가 더 포함될 수 있다. 유입부(60)의 하부는 수용부(10)의 상부와 결합되고, 유입부(60)의 상부에는 각각 시료 및 증류수가 투입될 수 있는 시료관(61) 및 증류수관(63)이 결합된다. 시료관(61) 및 증류수관(63)에는 액체시료 및 증류수가 투입될 수 있는 구동 장치 등이 더 포함된다. 액체시료의 분배를 위한 시간동안, 액체시료의 증발되는 양에 따라 증류수관(63)을 통해 일정시간동안 증류수가 더 투입될 수 있는 것이다.Meanwhile, it may take about two hours to distribute the liquid sample. Evaporation may occur in a liquid sample over a period of about two hours. Therefore, referring to FIG. 1 again, the open upper portion of the receiving
또한, 오랜 시간의 분배시간에 의해 액체시료의 온도가 변화할 수 있다. 종래에는 액체시료의 온도변화를 각각 측정하여 기록한 뒤 보정하는 작업이 수반되었다. 따라서 보정 등의 작업을 생략할 수 있도록, 본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛장치는 수용부(10)에 수용된 액체시료의 온도변화를 감지하고, 액체시료의 온도를 유지할 수 있는 온도유지부를 더 포함할 수 있다. 온도유지부는, 액체시료의 온도변화를 감지하기 위해 서미스터를 더 포함할 수 있다. 서미스터는 온도를 감지하기 위한 소자로서, 수용부(10)에 수용된 액체시료의 온도 변화에 따라 저항값이 달라진다. 수용부(10)에 수용된 액체시료의 온도가 변화하여 서미스터의 저항값이 변동하면, 제어부(40)에서 이를 감지한다. 이후, 제어부(40)는 액체시료의 온도를 유지하기 위한 전기적 신호를 전송할 수 있다. 본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치(100)는 액체시료의 온도를 유지하기 위한 공지된 가열장치 및 냉각장치가 더 포함될 수 있다.In addition, the temperature of the liquid sample may be changed by a long distribution time. Conventionally, a measurement of the temperature change of a liquid sample was measured, recorded, and then corrected. Therefore, in order to omit the operation such as correction, the burette device for analyzing a similar amount according to the present invention further includes a temperature holding unit capable of sensing the temperature change of the liquid sample accommodated in the receiving
한편, 본 발명에 따른 유사량 분석용 뷰렛 장치(100)는, 유입부(60)에 의해 시료 및 증류수가 투입되는 경우 시료와 증류수를 혼합할 수 있는 혼합부를 더 포함할 수 있다. 혼합부는 수용부(10) 및 배출부(20)를 진동시켜 시료와 증류수를 혼합하는 혼합진동부를 포함할 수 있다. 또는 자기를 이용한 자기교반기를 더 포함할 수 있다. 자기교반기의 경우 수용부(10) 외부에 위치하며 자석이 수용부(10)를 향하도록 배치되며, 자석을 움직이는 자기전동장치 및 수용부(10) 내부에 포함되며 자기를 띤 자기교반자를 포함할 수 있다. 자기전동장치의 구동에 의해 수용부(10) 내부에 포함되는 자기교반자가 회전 등의 움직임을 갖도록 하여 수용부(10)내의 액체시료를 혼합할 수 있다. 자기교반자의 움직임을 위해 자기전동장치를 대체하여 전자석의 코일이 이용될 수도 있다.Meanwhile, the
다시 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 수용부(10)는, 일 실시예로서, 전술한 바와 같이 단면이 원형인 관 형태로서, 길이방향으로 형성되고, 두께가 있도록 내측관(11) 및 외측관(13)을 포함한다. 일 실시예로서, 수용부(10)는 내부공간이 보이도록 투명한 재질로 이루어 질 수 있다. 즉, 내측관(11) 및 외측관(13)은 투명한 재질로 이루어 질 수 있다. 예를 들어, 내측관(11) 및 외측관(13)은 유리, 투명한 플라스틱 및 유리와 플라스틱의 합금의 재질로 이루어 질 수 있다. 외측관(13)의 외측면에는 길이방향으로 눈금이 기재될 수도 있다. 눈금에 의존하여 액체시료를 분배하기 위한 것이 아닌, 시각적으로 현재 어느 정도의 액체시료가 수용되어 있는지 수용부(10)의 내부공간에 수용된 액체시료의 높이를 판별 및 확인 할 수 있는 용도로서의 눈금이 포함될 수도 있는 것이다. Referring again to Figure 2, the receiving
수용부(10)의 내측관(11) 및 외측관(13)의 중심부 부근과 상부의 직경은 일정하게 형성된다. 이때, 내측관(11)의 중심부 부근과 상부의 직경(F)은 약 2.5cm로 전체적으로 일정하고, 외측관(13)의 중심부 부근과 상부의 직경(G)은 약 3cm로 전체적으로 일정할 수 있다. 내측관(11) 및 외측관(13)은 전술한 바와 같이 중심부 및 상부의 외측관(13) 및 내측관(11) 각각의 직경보다 하부의 노즐(15)을 향해 일정각도를 갖도록 좁아지는 부분(A-B)이 있다. 또한, 수용부(10)의 하부, 즉 노즐(15)을 향해 일정각도를 갖도록 좁아지는 부분(A-B)은 배출부(20)를 향하여 일정 각도(H, 바람직하게는, 약 60°)를 이루며 좁아질 수 있다.The inner and outer diameters of the
전술한 바와 같이, 좁아진 내측관(11) 및 외측관(13)의 하부 일단에는, 하단부가 개방된 노즐(15)이 구비된다. 노즐의 외측관(13) 직경은 약 6.6mm일 수 있으며, 노즐(15)의 내측관(11) 직경은 약 6.1mm일 수 있다. 노즐(15)의 상부 시작점(A)은 내측관(11) 및 외측관(13)의 하부가 좁아지는 지점(B)과 노즐(15)의 개방된 하단부(C)의 중심에 위치할 수 있다.As described above, the lower end of the narrowed
본 발명에 따른 배출부(20)는, 전술한 바와 같이, 배출관(21) 및 밸브부(23)를 포함한다. 배출관(21)은 상부 및 하부가 개방된다. 배출관(21)의 상부는 노즐(15)의 개방된 일단과 결합된다. 배출관(21)의 하부를 통해 액체시료가 배출된다. 밸브부(23)는 배출관(21)의 중심부근(바람직하게는, 노즐(15)과 인접한 부근)에 구비된다.The
배출관(21)의 길이(J)는 수용부(10)의 하부에서 내측관(11) 및 회측관의 하부가 좁아지는 지점(B)과 노츨이 개방된 하부 일단(C) 간의 길이와 동일할 수 있다. The length (J) of the discharge pipe (21) will be the same as the length between the inner tube (11) and the lower portion (B) of the lower portion of the inner tube (11) and the distal tube (C) at the bottom of the receiving portion (10). You can.
수용부(10)의 외측관(13)에 구비된 눈금이 10cm인 지점(D)과 밸브부(23) 간의 길이(E)는 약 13.5cm일 수 있다. The length (E) between the point (D) having a scale of 10 cm provided on the
수용부(10)의 외측관(13)에 구비된 눈금의 10cm인 지점(D)과 밸브부(23) 간의 내부공간 부피는 다른 10cm길이(예를 들면, L)의 수용부(10) 내부공간의 부피와 동일하다.The inner space volume between the point D which is 10 cm of the scale provided on the
수용부(10)의 외측관(13)에 구비된 눈금은 100cm까지 기재될 수 있으며, 눈금의 100cm지점과 수용부(10) 상단까지의 길이(K)는 약 20cm 일 수 있다.The scale provided on the
본 명세서에서 중량센서부(30), 제어부(40), 중량연산부, 통신부, 메모리부, 제어메모리부, 컨트롤러메모리부 및 온도유지부 등은 메모리에 저장된 연속된 수행과정들을 실행하는 프로세서들일 수 있다. 또는, 프로세서에 의해 구동되고 제어되는 소프트웨어 모듈들로서 동작할 수 있다. 나아가, 프로세서는 하드웨어 장치일 수 있다.In the present specification, the
본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1개의 유닛이 2개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2개 이상의 유닛이 1개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.In the present specification, the term “unit” includes a unit realized by hardware, a unit realized by software, and a unit realized by using both. Further, one unit may be realized by using two or more hardware, and two or more units may be realized by one hardware.
본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.The scope of protection of the present invention is not limited to the description and expression of the embodiments explicitly described above. In addition, it is pointed out once again that the scope of protection of the present invention may not be limited by obvious changes or substitutions in the technical field to which the present invention pertains.
10 : 수용부
11 : 내측관
13 : 외측관
15 : 노즐
20 : 배출부
21 : 배출관
23 : 밸브부
30 : 중량센서부
40 : 제어부
50 : 컨트롤러부
60 : 유입부
61 : 시료관
63 : 증류수관
100 : 유사량 분석용 뷰렛 장치10: accommodation section
11: inner tube
13: outer tube
15: nozzle
20: outlet
21: discharge pipe
23: valve unit
30: weight sensor unit
40: control unit
50: controller unit
60: inlet
61: sample tube
63: distilled water pipe
100: burette device for analyzing the similar amount
Claims (5)
상기 수용부의 하부에 구비되며, 전기적 신호에 의해 상기 액체시료의 배출을 조절하는 밸브부를 포함하는 배출부;
상기 수용부의 내부공간에 수용된 상기 액체시료의 중량을 감지하는 중량센서부; 및
상기 액체시료의 중량 변화에 따라 상기 밸브부를 조절하는 제어부;
를 포함하는 하천 유사량 분석용 뷰렛 장치.A receiving portion having an inner space in which a liquid sample containing a sediment load is accommodated, the lower portion of which is open;
It is provided on the lower portion of the receiving portion, the discharge portion including a valve portion for controlling the discharge of the liquid sample by an electrical signal;
A weight sensor unit for sensing the weight of the liquid sample accommodated in the interior space of the receiving unit; And
A control unit that adjusts the valve unit according to a change in weight of the liquid sample;
Burette device for analyzing the similar amount of river, including.
상기 밸브부는,
상기 제어부의 전기적 신호에 의해 제어되는 자동 밸브를 포함하고,
상기 중량센서부는,
상기 액체시료의 전체중량을 측정하며,
상기 제어부는,
상기 전체중량을 10등분하고, 상기 전체중량의 각 1/10지점마다 상기 자동 밸브를 온오프하는 것을 특징으로 하는 유사량 분석용 뷰렛 장치.The method according to claim 1,
The valve portion,
It includes an automatic valve controlled by the electrical signal of the control unit,
The weight sensor unit,
Measuring the total weight of the liquid sample,
The control unit,
The burette apparatus for analyzing a similar amount, wherein the total weight is divided into 10 equal parts, and the automatic valve is turned on and off for each 1/10 point of the total weight.
기 설정된 시간에 상기 액체시료의 중량이 상기 측정된 전체중량의 각 1/10지점에 이르도록 상기 밸브부를 제어하는 것을 특징으로 하는 유사량 분석용 뷰렛 장치.The method according to claim 2, The control unit,
A burette device for analyzing a similar amount, characterized in that the valve portion is controlled so that the weight of the liquid sample reaches each 1/10 point of the measured total weight at a predetermined time.
상기 밸브부를 제어하는 제어부의 제어가 가능하며, 상기 액체시료의 중량 변화에 따라 진동 에 의해 피드백이 가능한 컨트롤러부;
를 더 포함하며,
상기 제어부는,
상기 컨트롤러부와 통신가능한 통신부;를 더 포함하고,
상기 진동은 140 내지 340Hz의 진동수를 가지는 것을 특징으로 하는 유사량 분석용 뷰렛 장치.The method according to claim 3,
A controller unit capable of controlling a control unit for controlling the valve unit and providing feedback by vibration according to a change in weight of the liquid sample;
Further comprising,
The control unit,
Further comprising; a communication unit capable of communicating with the controller unit,
The vibration is a burette device for analyzing a similar amount, characterized in that it has a frequency of 140 to 340Hz.
상기 수용부는,
단면이 원형인 관(管) 형태로서,
길이방향으로 형성되고,
두께가 있도록 내측관 및 외측관을 포함하며,
상기 내측관 및 외측관은 상기 내부공간이 보이도록 투명한 재질로 이루어지고,
상기 외측관의 외측면에는 길이방향으로 상기 내부공간에 수용된 액체시료의 높이를 판별할 수 있는 눈금이 형성되며,
상기 내측관 중심부의 직경은 2.5cm로 일정하고,
상기 외측관 중심부의 직경은 3cm로 일정하며,
상기 내측관 및 외측관의 하부는 상기 배출부를 향하여 60°의 각도를 이루며 좁아지고,
상기 좁아진 내측관 및 외측관의 하부 일단에는 하부가 개방된 노즐이 구비되며,
상기 노즐의 외측관의 직경은 6.6mm이고,
상기 노즐의 내측관의 직경은 6.1mm이며,
상기 노즐의 시작점은 상기 내측관 및 외측관의 하부가 좁아지는 지점과 상기 노즐의 개방된 하부 일단의 중심에 위치하고,
상기 배출부는,
상부 및 하부가 개방되며, 상부는 상기 노즐의 개방된 일단과 결합되고, 하부는 상기 액체시료가 배출되는 배출관; 및
상기 배출관의 중심부에 구비되는 밸브부;
를 포함하며,
상기 배출관의 길이는, 상기 내측관 및 외측관의 하부가 좁아지는 지점과 상기 노즐의 개방된 일단 간의 길이와 동일하고,
상기 수용부의 외측관에 구비된 눈금의 10cm인 지점과 상기 밸브부간의 길이는 13.5cm이며,
상기 수용부의 외측관에 구비된 눈금의 10cm인 지점과 상기 밸브부간의 상기 내부공간의 부피는 다른 10cm길이의 내부공간의 부피와 동일한 것을 특징으로 하는 유사량 분석용 뷰렛 장치.The method according to claim 1,
The receiving portion,
In the form of a tube with a circular cross section,
Formed in the longitudinal direction,
The inner tube and the outer tube are included to have a thickness.
The inner tube and the outer tube are made of a transparent material to show the inner space,
The outer surface of the outer tube is formed with a scale capable of determining the height of the liquid sample accommodated in the inner space in the longitudinal direction,
The diameter of the center of the inner tube is constant at 2.5 cm,
The outer tube center has a constant diameter of 3 cm,
The inner pipe and the lower portion of the outer pipe are narrowed at an angle of 60 ° toward the discharge portion,
The lower end of the narrowed inner tube and outer tube is provided with a nozzle with a lower opening,
The diameter of the outer tube of the nozzle is 6.6mm,
The diameter of the inner tube of the nozzle is 6.1mm,
The starting point of the nozzle is located at the center of the lower portion of the inner tube and the outer tube and the open lower end of the nozzle,
The discharge unit,
The upper and lower parts are opened, the upper part is combined with the open end of the nozzle, and the lower part is a discharge pipe through which the liquid sample is discharged; And
A valve unit provided at the center of the discharge pipe;
It includes,
The length of the discharge pipe is equal to the length between the point at which the lower portion of the inner pipe and the outer pipe becomes narrow and the open end of the nozzle,
The length between the point 10 cm of the scale provided on the outer tube of the receiving portion and the valve portion is 13.5 cm,
A burette apparatus for analyzing a similar amount, characterized in that the volume of the inner space between the point of 10 cm of the scale provided on the outer tube of the receiving portion and the valve portion is the same as the volume of the inner space of another 10 cm length.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200011741A KR102098040B1 (en) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | Burette apparatus for sediment load analysis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200011741A KR102098040B1 (en) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | Burette apparatus for sediment load analysis |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102098040B1 true KR102098040B1 (en) | 2020-04-08 |
Family
ID=70275492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200011741A KR102098040B1 (en) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | Burette apparatus for sediment load analysis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102098040B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013107683A (en) * | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Toppan Printing Co Ltd | Liquid filling method and device |
| KR101438515B1 (en) | 2013-03-06 | 2014-09-12 | 한국원자력연구원 | Removable gradation device and measurement method thereof |
| KR101553566B1 (en) * | 2014-03-18 | 2015-09-17 | 주식회사 가온플랜트 | Automatic processing apparatus for waste water sludge |
-
2020
- 2020-01-31 KR KR1020200011741A patent/KR102098040B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013107683A (en) * | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Toppan Printing Co Ltd | Liquid filling method and device |
| KR101438515B1 (en) | 2013-03-06 | 2014-09-12 | 한국원자력연구원 | Removable gradation device and measurement method thereof |
| KR101553566B1 (en) * | 2014-03-18 | 2015-09-17 | 주식회사 가온플랜트 | Automatic processing apparatus for waste water sludge |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Rahardjo et al. | Role of unsaturated soil mechanics in geotechnical engineering | |
| Sedghi-Asl et al. | Non-Darcy flow of water through a packed column test | |
| Whitehead et al. | Rotating hydraulics of strait and sill flows | |
| Pritchard et al. | On the transport of suspended sediment by a swash event on a plane beach | |
| Dey et al. | Characteristics of loose rough boundary streams at near-threshold | |
| Rasmussen et al. | Estimating aquifer hydraulic properties using sinusoidal pumping at the Savannah River site, South Carolina, USA | |
| Hughes | Friction factors for wave uprush | |
| Moebius et al. | Pore scale dynamics underlying the motion of drainage fronts in porous media | |
| Sedghi-Asl et al. | Adoption of Manning's equation to 1D non-Darcy flow problems | |
| CN105940294A (en) | Impedance testing with alternating current frequency control | |
| MX2011004746A (en) | Fluid control in reservior fluid sampling tools. | |
| Mourzenko et al. | Macroscopic permeability of three-dimensional fracture networks with power-law size distribution | |
| Mahmoodabadi et al. | Morpho-dynamic quantification of flow-driven rill erosion parameters based on physical principles | |
| Hwang | Erodibility of fine sediment in wave-dominated environments | |
| KR102098040B1 (en) | Burette apparatus for sediment load analysis | |
| Zhang et al. | Transverse distribution of streamwise velocity in open-channel flow with artificial emergent vegetation | |
| Wang et al. | Bed load sediment transport and morphological evolution in a degrading uniform sediment channel under unsteady flow hydrographs | |
| Al-Obaidi et al. | A sensory instrumented particle for environmental monitoring applications: Development and calibration | |
| Roušar et al. | Incipient motion of coarse uniform gravel | |
| Lee et al. | Hydraulic experiments for determination of in-situ hydraulic conductivity of submerged sediments | |
| Cheng et al. | Estimate of sediment pickup rate with the densimetric Froude number | |
| Naumann et al. | Laboratory study of initial sea-ice growth: properties of grease ice and nilas | |
| Sakellariou-Makrantonaki et al. | Experimental determination of hydraulic conductivity at unsaturated soil column | |
| CN101923032A (en) | Device and method for rapidly measuring viscosity of high-temperature melt by using free vibration method of spring oscillator | |
| Caputo et al. | Quasi‐steady centrifuge method for unsaturated hydraulic properties |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |