KR102153389B1 - 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템 - Google Patents

광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템 Download PDF

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진종근
김영호
노병섭
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현송콘트롤스 주식회사
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Abstract

본 발명은 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템에 관한 기술로, 본 발명의 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템은 연료탱크로부터 배출되는 연료를 이송하는 제1 이송부, 상기 제1 이송부와 연결되어 상기 연료를 냉각 또는 가열시키는 열교환유닛, 일단은 상기 열교환유닛과 연결되고, 타단은 엔진과 연결되어, 상기 열교환유닛을 통해 냉각 또는 가열되어 배출되는 상기 연료를 이송하는 제2 이송부, 상기 제2 이송부에 설치되어, 상기 열교환유닛을 통해 배출되어 상기 엔진으로 공급되는 상기 연료를 향해 광을 출력하는 광출력부와, 상기 광출력부에서 출력되는 광에 의해 상기 연료에서 발생되는 광음향신호를 감지하는 광음향감지부를 포함하는 광음향 점도센서, 상기 제2 이송부에 설치되어, 상기 열교환유닛을 통해 배출되어 상기 엔진으로 공급되는 상기 연료의 양을 조절하는 유량제어밸브 및 상기 광음향 점도센서에서 감지되는 상기 광음향신호를 전달받아, 상기 연료의 점도를 산출하여, 산출된 상기 연료의 점도 정보에 따라 상기 유량제어밸브와 상기 열교환유닛의 구동을 제어하는 제어유닛을 포함하고, 상기 광출력부는 레이저광을 출력하는 광원과, 상기 광원에서 출력되는 레이저광을 전송하는 광섬유와, 상기 광섬유에서 출력되어 상기 연료로 조사되는 광을 집속시키는 집속렌즈를 포함하며, 상기 광음향 점도센서는, 일단이 상기 제2 이송부의 이송관에 결합되고, 내부에 상기 집속렌즈, 광섬유, 광음향수신기가 내장되는 공간이 형성되는 하우징을 더 포함하고, 상기 광음향수신기는 상기 하우징 내부에 고정 설치되고, 상기 광섬유는 상기 하우징 내부에 고정 설치된 상기 광음향수신기의 중앙을 관통하여 설치되고, 상기 집속렌즈는 상기 하우징의 상기 제2 이송부의 이송관에 결합되는 일단 측 내부 공간에 상기 광음향수신기를 관통하여 설치된 상기 광섬유의 출력단부의 전방에 위치하도록 설치되며, 상기 하우징은 내부에 상기 집속렌즈가 수용되는 공간이 형성되는 렌즈보호몸체와, 내부에 상기 광음향수신기가 구비되는 광음향수신기 고정몸체를 포함하여, 상기 렌즈보호몸체와 상기 광음향수신기 고정몸체는 상호 결합되고, 상기 광음향 점도센서는 상기 하우징의 상기 제2 이송부에 결합되는 일단 측인 상기 렌즈보호몸체 내부 공간에 구비되되, 중앙에는 상기 집속렌즈가 삽입되는 삽입홀이 관통 형성되고, 외측면은 상기 렌즈보호몸체 내면과 결합되는 렌즈홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템{System for Adjusting Viscosity of Fuel having viscosity sensor using photoacoustic effect}
본 발명은 연료 점도조절시스템에 관한 것으로, 선박에서 연료의 점도를 조절하기 위해 연료로 광을 조사하여 발생되는 광음향신호를 이용하여 점도를 측정하는 광음향 점도센서를 포함하는 선박 연료유 점도 제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 선박에서 엔진으로 공급되는 연료는 그 점도가 높은 경우에는 연료가 분사되는 과정에서 미립화가 원활하지 않아 연료가 공기와 혼합이 적절히 이루어지지 않아 연소 효율이 저하되고, 연료의 점도가 낮은 경우에는 부품간의 윤활을 저해하여 연료가 펌프에 고착되거나, 연료필터가 막히거나, 연료가 누유되거나, 기관이 정지되는 등의 문제점이 발생되므로, 선박에서는 엔진으로 연료를 공급하는 경우 연비 향상 및 안정적 연소를 위해 연료의 점도를 조절하여 공급하게 된다.
이때, 엔진으로 공급되는 연료의 점도를 조절하기 위해서, 한국등록특허 제10-1658218호와 같이, 엔진으로 공급되는 연료의 점도를 감지하는 점도센서가 선박 연료 점도 제어 시스템 상에 설치되게 되나, 선박 연료의 점도 제어시스템 상에 설치되는 종래의 점도센서는 모세관식, 회전식, 낙체식 또는 진동식으로 점도를 측정하는 점도센서가 설치되고 있다.
모세관식 점도센서는 모세관에 유체를 흘려 보낸 뒤 유체가 모세관을 통과하는데 소요되는 시간을 측정함으로써 유체의 점도를 측정하도록 구성된다.
회전식 점도센서는 유체가 투입된 용기로 원통형의 물체를 넣고 회전시켜 물체의 회전 토크를 측정함으로써 유체의 점도를 측정하도록 구성된다.
낙체식 점도센서는 시료인 유체에 구형 혹은 원통형 물체를 낙하시켜, 물체가 소정 거리를 낙하하는데 소요된 시간을 측정하거나, 물체가 소정 시간동안 낙하한 거리를 측정함으로써 유체의 점도를 측정하도록 구성된다.
진동식 점도센서는 시료인 유체 내에 진동자를 투입한 후 유체 내에서 진동자가 진동됨에 따른 진동자의 진동수, 감쇄도와 같은 진동특성 변화를 측정함으로써 유체의 점도를 측정하도록 구성된다.
그러나, 상기와 같은 모세관식, 회전식, 낙체식 또는 진동식 점도센서는 모두 점도의 측정이 기계식으로 이루어짐에 따라 측정된 결과가 난류, 진동, 사용환경 등에 영향을 받기 쉬우며, 또한 점도센서를 사용함에 따라 부품의 마모, 변형 등이 발생되어 이로 인한 측정 정확도가 저하되는 문제점이 있다.
그에 따라 외부환경 영향에 따른 센서 교란 요인을 제거할 수 있도록 점도센서의 설치 장소 전후단에 공간이 필요하게 되고, 이를 위해 제조된 패키지 형태의 점도센서가 판매되고 있으나, 여전히 점도센서의 마모, 변형 등 내구성 저하와 그로 인한 측정 정확도 저하는 발생되고 있어, 유지보수에 많은 비용 지출이 초래되는 문제점이 있어 이에 대한 해결책이 필요한 실정이다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해서 창안이 된 것으로서, 광을 조사하여 발생되는 광음향신호를 이용하여 점도를 측정하는 광음향 점도센서를 포함하는 선박 연료유 점도 제어 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명에 따른 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템은 연료탱크로부터 배출되는 연료를 이송하는 제1 이송부, 상기 제1 이송부와 연결되어 상기 연료를 냉각 또는 가열시키는 열교환유닛, 일단은 상기 열교환유닛과 연결되고, 타단은 엔진과 연결되어, 상기 열교환유닛을 통해 냉각 또는 가열되어 배출되는 상기 연료를 이송하는 제2 이송부, 상기 제2 이송부에 설치되어, 상기 열교환유닛을 통해 배출되어 상기 엔진으로 공급되는 상기 연료를 향해 광을 출력하는 광출력부와, 상기 광출력부에서 출력되는 광에 의해 상기 연료에서 발생되는 광음향신호를 감지하는 광음향감지부를 포함하는 광음향 점도센서, 상기 제2 이송부에 설치되어, 상기 열교환유닛을 통해 배출되어 상기 엔진으로 공급되는 상기 연료의 양을 조절하는 유량제어밸브 및 상기 광음향 점도센서에서 감지되는 상기 광음향신호를 전달받아, 상기 연료의 점도를 산출하여, 산출된 상기 연료의 점도 정보에 따라 상기 유량제어밸브와 상기 열교환유닛의 구동을 제어하는 제어유닛을 포함하고, 상기 광출력부는 레이저광을 출력하는 광원과, 상기 광원에서 출력되는 레이저광을 전송하는 광섬유와, 상기 광섬유에서 출력되어 상기 연료로 조사되는 광을 집속시키는 집속렌즈를 포함하며, 상기 광음향 점도센서는, 일단이 상기 제2 이송부의 이송관에 결합되고, 내부에 상기 집속렌즈, 광섬유, 광음향수신기가 내장되는 공간이 형성되는 하우징을 더 포함하고, 상기 광음향수신기는 상기 하우징 내부에 고정 설치되고, 상기 광섬유는 상기 하우징 내부에 고정 설치된 상기 광음향수신기의 중앙을 관통하여 설치되고, 상기 집속렌즈는 상기 하우징의 상기 제2 이송부의 이송관에 결합되는 일단 측 내부 공간에 상기 광음향수신기를 관통하여 설치된 상기 광섬유의 출력단부의 전방에 위치하도록 설치되며, 상기 하우징은 내부에 상기 집속렌즈가 수용되는 공간이 형성되는 렌즈보호몸체와, 내부에 상기 광음향수신기가 구비되는 광음향수신기 고정몸체를 포함하여, 상기 렌즈보호몸체와 상기 광음향수신기 고정몸체는 상호 결합되고, 상기 광음향 점도센서는 상기 하우징의 상기 제2 이송부에 결합되는 일단 측인 상기 렌즈보호몸체 내부 공간에 구비되되, 중앙에는 상기 집속렌즈가 삽입되는 삽입홀이 관통 형성되고, 외측면은 상기 렌즈보호몸체 내면과 결합되는 렌즈홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광음향감지부는 광음향신호를 감지하는 광음향수신기와, 상기 광음향수신기에서 감지되는 광음향신호를 증폭시켜 출력하는 증폭기를 포함하며, 상기 제어유닛은 상기 광원에서 펄스 레이저광이 출력되도록 상기 광원의 구동을 제어하는 광출력 제어부와, 상기 광출력 제어부에 의해 출력된 펄스 레이저광이 상기 연료로 조사됨에 따라 상기 광음향감지부에서 감지되는 광음향신호를 전달받아 상기 연료의 점도를 산출하는 연료점도 산출부와, 상기 연료점도 산출부에서 산출된 상기 연료의 점도 정보에 따라 상기 유량제어밸브의 구동을 제어하여, 상기 열교환유닛으로부터 상기 엔진으로 공급되는 상기 연료의 양을 조절하는 밸브구동 제어부와, 상기 연료점도 산출부에서 산출된 상기 연료의 점도 정보에 따라 상기 열교환유닛의 구동을 제어하여, 상기 엔진을 냉각 또는 가열시키기 위한 열교환매체의 공급여부와 공급되는 상기 열교환매체의 온도를 조절하는 열교환구동 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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한편, 상기 열교환유닛은 열교환기를 포함하는 열교환부와, 열교환매체 공급수단으로부터 상기 열교환매체를 공급하는 열교환매체 공급부를 포함하고, 상기 열교환매체는 냉각매체와 가열매체를 포함하며, 상기 열교환매체 공급부는 일단이 냉각매체 공급수단과 연결되어, 상기 냉각매체 공급수단으로부터 배출되는 상기 냉각매체가 이송하는 냉각매체 공급라인과, 일단이 가열매체 공급수단과 연결되어, 상기 가열매체 공급수단으로부터 배출되는 상기 가열매체가 이송하는 가열매체 공급라인과, 상기 냉각매체 공급라인의 타단 및 상기 가열매체 공급라인의 타단과 연결되어, 상기 냉각매체와 가열매체 중 하나의 열교환매체를 상기 열교환기 측으로 이송하는 열교환매체 공급라인과, 상기 냉각매체 공급라인의 타단과 상기 열교환매체 공급라인 사이에 설치되어, 상기 냉각매체의 공급여부 및 공급량을 조절하는 냉각매체 조절밸브와, 상기 가열매체 공급라인의 타단과 상기 열교환매체 공급라인 사이에 설치되어, 상기 가열매체의 공급여부 및 공급량을 조절하는 가열매체 조절밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 냉각매체 조절밸브와 상기 가열매체 조절밸브는 하나의 쓰리웨이밸브로 이루어져, 상기 제어유닛은 상기 광음향 점도센서에서 감지되는 상기 광음향신호를 전달받아, 상기 연료의 점도를 산출하여, 산출된 상기 연료의 점도 정보에 따라 상기 쓰리웨이밸브의 구동을 제어하여, 상기 연료의 점도 정보에 따라 냉각매체와 가열매체 중 하나의 열교환매체를 선택적으로 상기 열교환기로 공급하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템은, 광을 연료에 조사하여, 이로 인해 발생되는 광음향신호를 광음향 점도센서에서 감지하여, 감지된 신호를 제어유닛에서 분석하여 연료의 점도를 산출하도록 구성됨으로써, 종래의 기계식 점도센서와 달리 광음향 점도센서는 전자식으로 구성되어, 점도센서 부품의 마모, 변형 등의 내구성 저하가 방지됨에 따라 유지보수가 불필요하게 되어 관리가 용이하고, 내구성 저하로 인한 측정 정확도 저하되는 현상 또한 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템은, 측정대상인 연료의 종류와, 측정위치의 온도, 압력 등의 환경에 관계없이 설치 가능하게 됨에 따라, 고온, 고저온, 고압 등의 극한 환경에도 설치 가능한 효과가 있다.
더불어, 본 발명에 따른 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템은, 열교환유닛에 의해 연료를 가열 또는 냉각하여 엔진으로 공급하도록 구성됨에 따라, 고유황유와 같이 점도가 높은 연료와, 초저유황유와 같이 점도가 낮은 연료 등 선박에서 사용되는 연료 종류에 따라 열교환유닛에 의해 연료의 점도를 용이하게 조절하여 사용할 수 있도록 하여, 활용성이 극대화되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템의 광음향 점도센서 및 제어유닛의 구성을 보다 상세히 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서의 하우징과 하우징 내부에 광출력부와 광음향감지부가 장착된 상태를 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서의 하우징 내부에 렌즈홀더가 장착된 상태를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템의 열교환유닛을 보다 상세히 나타낸 도면이다.
이상과 같은 본 발명에 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 또는 “구비”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
우선, 광음향효과와 광음향효과를 이용한 점도 측정 방법을 살펴보면, 광음향효과(Photo-Acoustic Effect)는 측정대상에 광 펄스를 입사하면, 측정대상에서 광 에너지를 흡수함에 따라 열팽창되어 음파가 발생하게 되는 물리적 현상을 말하는 것으로, 본 발명에 따른 연료 점도조절시스템에서는 이와 같은 광음향효과를 이용하여 점도 측정 대상인 연료에 광 펄스를 입사하여, 측정대상인 연료에서 광 에너지를 흡수함에 따라 열팽창되어 발생되는 음파인 광음향신호를 감지하여, 해당 광음향신호를 분석함으로써 연료의 점도를 측정하도록 구성된다. 이때, 점도측정대상의 점도에 따라 발생되는 광음향신호의 진폭이 변화되므로, 광음향 점도센서를 통해 감지되는 광음향신호의 진폭을 분석함으로써 점도를 측정할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)를 포함하는 연료 점도조절시스템(2000)을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)를 포함하는 연료 점도조절시스템(2000)의 광음향 점도센서(400) 및 제어유닛(600)의 구성을 보다 상세히 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)를 포함하는 연료 점도조절시스템(2000)은 크게 제1 이송부(100), 열교환유닛(200), 제2 이송부(300), 광음향 점도센서(400), 유량제어밸브(500) 및 제어유닛(600)을 포함한다.
우선, 제1 이송부(100)는, 일단은 연료탱크(1000)에 체결되고, 타단은 열교환유닛(200)에 체결되어, 연료탱크(1000)로부터 배출되는 연료를 이송하여 열교환유닛(200)으로 공급되도록 한다.
다음으로, 열교환유닛(200)은, 제1 이송부(100)의 타단과 연결되어, 제1 이송부(100)를 통해 공급되는 연료를 냉각 또는 가열시키도록 구성되며, 이로 인해 연료가 연료탱크(1000)에서 엔진(3000)으로 공급되는 과정에서 열교환유닛(200)에 의해 연료를 냉각 또는 가열시켜 엔진(3000)의 작동을 위한 적정 점도로 연료의 점도를 조절하여 엔진(3000)으로 공급시킴으로써 엔진(3000) 고장 방지 등 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
다음으로, 제2 이송부(300)는, 일단은 열교환유닛(200)에 체결되고, 타단은 엔진(3000)에 체결되어, 열교환유닛(200)을 통해 냉각 또는 가열되어 점도가 조절된 연료를 이송하여 엔진(3000)으로 공급되도록 한다.
다음으로, 광음향 점도센서(400)는, 열교환유닛(200)을 통해 배출되어 엔진(3000)으로 공급되는 연료의 점도를 측정하기 위해 제2 이송부(300)에 설치되며, 엔진(3000)으로 공급되는 연료를 향해 광을 출력하는 광출력부(410)와, 광출력부(410)에서 출력되는 광에 의해 연료에서 발생되는 광음향신호를 감지하는 광음향감지부(420)를 포함하며, 광음향감지부(420)에서 감지되는 광음향신호는 제어유닛(600)에 전달되게 된다.
이때, 광음향 점도센서(400)는 제2 이송부(300) 중 열교환유닛(200)과 유량제어밸브(500) 사이에 구비되도록 한다.
다음으로, 유량제어밸브(500)는, 제2 이송부(300)에 설치되어, 제어유닛(600)에 의해 열교환유닛(200)을 통해 배출되어 엔진(3000)으로 공급되는 연료의 양을 조절한다.
다음으로, 제어유닛(600)은, 유량제어밸브(500)와 열교환유닛(200)을 제어하며, 보다 상세하게는, 광음향 점도센서(400)의 광음향감지부(420)에서 감지되는 광음향신호를 전달받아 제2 이송부(300)를 통해 엔진(3000)으로 공급되는 연료의 점도를 산출하여, 산출된 연료의 점도 정보에 따라 유량제어밸브(500)와 열교환유닛(200)의 구동을 제어하며, 이로 인해 제어유닛(600)은 광음향 점도센서(400)를 통해 열교환유닛(200)의 구동을 제어하여 연료의 냉각 또는 가열시켜 엔진(3000)으로 공급되는 연료의 점도를 조절할 수 있다.
즉, 제어유닛(600)은 광음향 점도센서(400)에서 감지되어 전달되는 광음향신호를 통해 연료의 점도를 산출하여, 산출된 연료의 점도가 엔진(3000)의 작동범위보다 낮을 경우 엔진(3000)으로 공급되는 연료의 점도를 높이기 위해 연료를 냉각시키도록 열교환유닛(200)을 제어하고, 산출된 연료의 점도가 엔진(3000)의 작동범위보다 높을 경우 엔진(3000)으로 공급되는 연료의 점도를 낮추기 위해 연료를 가열시키도록 열교환유닛(200)을 제어한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)의 하우징(430)과 하우징(430) 내부에 광출력부(410)와 광음향감지부(420)가 장착된 상태를 나타낸 예시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)의 하우징(430) 내부에 렌즈홀더(440)가 장착된 상태를 나타낸 예시도이며, 도 3은 하우징(430)을 단면 처리하여, 하우징(430) 내부에 광출력부(410)의 광섬유(412) 및 집속렌즈(413)와, 광음향감지부(420)의 광음향수신기(421)와 광음향신호 케이블(423)이 장착된 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)를 포함하는 연료 점도조절시스템(2000)에서 광음향 점도센서(400) 및 제어유닛(600)의 구성을 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
우선, 광음향 점도센서(400)는 크게 광출력부(410), 광음향감지부(420)을 포함한다.
광출력부(410)는 제어유닛(600)에 의해 제어되어 연료를 향해 광을 출력하며, 레이저광을 출력하는 광원(411)과, 광원(411)에서 출력되는 레이저광을 전송하는 광섬유(412)와, 광섬유(412)에서 출력되어 연료로 조사되는 광을 집속시키는 집속렌즈(413)를 포함하여 구성된다.
광원(411)은 레이저 다이오드가 적용될 수 있다.
광섬유(412)는 일단이 광원(411)과 접속되어, 광원(411)에서 출력되는 광을 입사받아 전송한다.
집속렌즈(413)는 광섬유(412)의 타단에서 출력되어 연료로 조사되는 광을 집속시킨다.
이때, 광출력부(410)는 광섬유(412)의 타단과 집속렌즈(413) 사이에 일단이 광섬유(412)의 타단과 접속되어, 광섬유(412)의 타단에서 출력되는 광을 확산시키는 페룰을 더 포함하여, 집속렌즈(413)는 페룰을 통해 확산되어 출력되는 광을 집속시키도록 구성될 수 있다.
한편, 광출력부(410)는, 상기와 같은 구성에서 광섬유(412)와 페룰이 생략되어, 광원(411)에서 출력되는 광을 직접 집속렌즈(413)를 통해 집속시켜 연료를 향해 조사하도록 구성되는 것도 가능하다.
광음향감지부(420)는 광출력부(410)를 통해 조사되는 광에 여기되어 연료에서 발생되는 광음향신호를 감지하며, 광음향감지부(420)는 연료에서 광음향신호를 감지하는 광음향수신기(421)와, 광음향수신기(421)에서 감지된 광음향신호를 증폭시켜 출력하는 증폭기(422)와, 일단이 증폭기(422)와 접속되어, 증폭기(422)에서 출력되는 광음향신호를 제어유닛(600)으로 전송하는 광음향신호 케이블(423)을 포함하며, 이때, 증폭기(422)가 생략되는 경우에는 광음향신호 케이블(423)의 일단이 광음향수신기(421)와 접속되어, 광음향수신기(421)에서 출력되는 광음향신호를 제어유닛(600)으로 전송하도록 구성될 수 있다.
제어유닛(600)은 크게 광출력 제어부(610), 연료점도 산출부(620), 밸브구동 제어부(630) 및 열교환구동 제어부(640)를 포함한다.
광출력 제어부(610)는 광원(411)에서 펄스 레이저광이 출력되도록 광원(411)의 구동을 제어한다.
이때, 광출력 제어부(610)는 연료로 조사되는 펄스 레이저광의 펄스폭 즉 지속시간은 연료가 조사된 광에 여기되어 광음향신호 발생을 야기시키는 열팽창이 충분이 이루어질 수 있도록 적용되도록 하며, 바람직하게는 광출력 제어부(610)는 광원(411)에서 출사되는 펄스 레이저광의 지속시간 즉 펄스폭은 10 내지 1000ns가 적용된다.
연료점도 산출부(620)는 광출력 제어부(610)에 의해 출력된 펄스 레이저광이 연료로 조사됨에 따라 광음향감지부(420)에서 감지되는 광음향신호를 전달받아 연료의 점도를 산출한다.
이때, 연료점도 산출부(620)는 연료의 점도에 따라 진폭이 변화되는 광음향신호에 대해 퓨리에변환(FFT)을 통해 주파수 영역에서의 진폭값을 생성하고, 생성된 진폭값으로부터 점도를 산출하도록 구성될 수 있으며,
이와 같은 경우 연료점도 산출부(620)는 사전에 실험에 의해 특정 주파수에서 연료의 점도 변화에 대응한 광음향신호로부터 퓨리에변환하여 얻은 진폭값을 산출하여, 산출된 값을 룩업테이블(LUT)에 기록하여 구축된 데이터베이스를 이용하여 연료의 점도를 산출하도록 구성될 수 있다.
밸브구동 제어부(630)는 연료점도 산출부(620)에서 산출된 연료의 점도 정보에 따라 유량제어밸브(500)의 구동을 제어하여, 열교환유닛(200)으로부터 제2 이송부(300)를 통해 엔진(3000)으로 공급되는 연료의 양을 조절한다.
열교환구동 제어부(640)는 연료점도 산출부(620)에서 산출된 연료의 점도 정보에 따라 열교환유닛(200)의 구동을 제어하여, 엔진(3000)을 냉각 또는 가열시키기 위한 열교환매체의 공급여부와 공급되는 열교환매체의 온도를 조절한다.
또한, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)는, 상기와 같은 구성에서, 일단이 제2 이송부(300)에 결합되고, 내부에 집속렌즈(413), 광섬유(412), 광음향수신기(421)가 내장되는 공간이 형성되는 하우징(430)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 광음향수신기(421)는 하우징(430) 내부에 고정 설치되고, 광섬유(412)는 하우징(430) 내부에 고정 설치된 광음향수신기(421)의 중앙을 관통하여 설치되고, 집속렌즈(413)는 하우징(430)의 제2 이송부(300)에 결합되는 일단 측 내부 공간에 광음향수신기(421)를 관통하여 설치된 광섬유(412)에서 광이 출력되는 출력단부의 전방에 위치하도록 설치될 수 있으며,
상기와 같이 하우징(430) 내부에 집속렌즈(413), 광섬유(412), 광음향수신기(421)가 구비되고, 광섬유(412)와 광음향수신기(421)가 동일선상에 위치하여 연료로 조사되는 광과 연료에서 발생되는 광음향신호 간 정렬이 용이하여, 광음향신호 감지성능 확보 및 향상을 위해 광음향 점도센서(400)에서 광출력부(410)의 광 조사각도와, 광음향수신기(421)의 광음향신호 수신각도를 별도로 조절하여 설치하는 과정을 생략할 수 있으며, 광음향 점도센서(400)의 구조가 간소화되어 제조 및 관리 용이성 또한 향상되는 장점이 있다.
더불어, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)는, 상기와 같은 구성에서, 하우징(430) 내부 공간에, 특히 하우징(430)의 제2 이송부(300)와 결합되는 일단 측 내부 공간에 구비되어, 집속렌즈(413)가 안정적으로 고정된 상태를 유지할 수 있도록 하는 렌즈홀더(440)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
렌즈홀더(440)는 중앙에는 집속렌즈(413)가 삽입되는 삽입홀이 관통 형성되고, 외측면의 일부 또는 전체는 하우징(430) 내면과 일체로 이루어지거나 하우징(430) 내면과 결합되어 고정되도록 구성될 수 있으며, 렌즈홀더(440)와 하우징(430)의 결합은, 일례로 도면에 도시된 바와 같이 렌즈홀더(440)의 외측면과 하우징(430) 내면이 단순 끼움결합 되거나, 또는 다른 예로 나사결합에 의해 체결되는 것도 가능하다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 렌즈홀더(440)는 외측면의 일부가 하우징(430) 내면과 접촉되어 끼움결합 되고, 렌즈홀더(440)의 외측면 중 하우징(430) 내면과 비접촉되는 부분과 하우징(430) 내면 사이로는 이격 공간이 형성되도록 구성될 수 있으며, 이와 같이 구성되는 경우, 렌즈홀더(440) 외측면과 하우징(430) 내면 사이로 형성되는 이격 공간으로 사용자의 손가락이 인입 및 인출 가능하게 되어, 사용자가 하우징(430) 내부 공간과 렌즈홀더(440)의 결합 및 분리 작업을 보다 용이하게 수행할 수 있게 된다.
더불어, 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)의 하우징(430)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 각각 별도의 몸체로 이루어지는 렌즈보호몸체(431), 광음향수신기 고정몸체(432), 배관연결몸체(433), 케이블 보호몸체(434)를 포함하고, 이때 하우징(430)은 제2 이송부(300)와 결합되는 하우징(430)의 일단에서 타단으로 렌즈보호몸체(431), 광음향수신기 고정몸체(432), 배관연결몸체(433), 케이블 보호몸체(434)가 순차적으로 일렬로 배치되어, 인접하여 배치된 몸체가 상호 결합되어 하나의 하우징(430)을 이루도록 구성될 수 있다.
렌즈보호몸체(431)는 내부에 집속렌즈(413)가 수용되는 공간이 형성되고, 광음향수신기 고정몸체(432)와 결합되는 일단은 개방되어 집속렌즈(413)가 광섬유(412)와 연결 가능하도록 하고, 집속렌즈(413)를 통해 집속된 광이 출력되는 타단은 폐쇄되도록 하여 집속렌즈(413)가 제2 이송부(300)를 통해 이송되는 연료와 직접 접촉되는 것을 차단하여 집속렌즈(413)를 보호할 수 있도록 한다.
광음향수신기 고정몸체(432)는 광음향수신기(421)가 하우징(430) 내부에서 고정된 상태를 유지할 수 있도록 하며, 도 3에 도시된 바와 같이, 일례로 광음향수신기 고정몸체(432)는 일단이 광음향수신기(421)의 외주부와 동일한 직경을 가진 삽입홈이 형성되어, 삽입홈에 광음향수신기(421)의 일단이 삽입되어, 광음향수신기(421)와 광음향수신기 고정몸체(432)가 결합되도록 하여, 광음향수신기(421)가 고정된 상태를 유지하도록 구성될 수 있다.
배관연결몸체(433)는 광음향수신기 고정몸체(432)와 케이블 보호몸체(434)를 연결하도록 광음향수신기 고정몸체(432)와 케이블 보호몸체(434) 사이에 구비되며, 광음향수신기 고정몸체(432)와 결합되는 일단은 내부에 광음향수신기(421)의 일부가 수용되는 공간이 형성될 수 있으며, 외면에 외측으로 돌출 형성되는 지지돌기를 포함하여, 지지돌기와 제2 이송부(300)의 이송관이 접촉되어, 지지돌기에 의해 이송관의 개구에 하우징(430)이 안착된 상태를 유지하도록 구성될 수 있다.
케이블 보호몸체(434)는 하우징(430) 외부에 구비되는 광원(411)으로부터 광을 전달받는 광섬유(412)와, 광음향수신기(421)에서 감지되는 광음향신호를 하우징(430) 외부에 구비되는 광음향신호 케이블(423)이 관통 삽입되도록 구성되어, 광섬유(412)와 광음향신호 케이블(423)을 외부로부터 보호할 수 있도록 한다.
이때, 하우징(430)의 렌즈보호몸체(431), 광음향수신기 고정몸체(432), 배관연결몸체(433), 케이블 보호몸체(434)가 상호 결합되는 부분은, 일례로, 도 3에 도시된 배관연결몸체(433)와 광음향수신기 고정몸체(432)의 결합부와 같이, 결합되는 두 개의 몸체 중 일측 몸체의 외면이 타측 몸체의 내면에 끼움결합 되거나, 다른 예로, 결합되는 두 개의 몸체 중 일측 몸체의 외면과 타측 몸체의 내면에 형성되는 나사산에 의해 나사결합 되거나, 또 다른 예로, 도 3에 도시된 렌?j보호몸체와 광음향수신기 고정몸체(432)의 결합부와 같이, 결합되는 두 개의 몸체에 상호 대응되는 위치에 각각 형성되는 체결홀과, 두 개의 몸체에 형성된 체결홀에 동시에 모두 관통 삽입되어 두 개의 몸체를 결합 되도록 구성될 수 있으나, 결합부분은 이에 한정되는 것은 아니며 두 개의 몸체를 용이하게 결합 분리 가능한 구조라면 다양하게 변경 실시 가능하다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(430)이 각각 별도의 몸체로 이루어지는 렌즈보호몸체(431), 광음향수신기 고정몸체(432), 배관연결몸체(433), 케이블 보호몸체(434)를 포함하는 경우, 광음향수신기 고정몸체(432)에서 렌즈보호몸체(431)와 결합되는 측 단부에 렌즈보호몸체(431) 측 방향으로 돌출 형성되되, 중앙에 집속렌즈(413)가 삽입되는 관통공이 형성되는 가이드돌기를 더 포함하고, 이때 렌즈홀더(440)는 렌즈보호몸체(431)의 내부에 설치되되, 광음향수신기 고정몸체(432) 설치된 방향 일면에 상기 가이드돌기가 삽입되도록 함몰 형성되는 가이드홈을 더 포함하여, 렌즈홀더(440)는 렌즈보호몸체(431)의 내면과 광음향수신기 고정몸체(432)의 가이드돌기 사이에 개재되어 고정 설치되도록 구성될 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광음향 점도센서(400)를 포함하는 연료 점도조절시스템(2000)의 열교환유닛(200)을 보다 상세히 나타낸 도면으로, 열교환유닛(200)을 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
열교환유닛(200)은 크게 열교환부(210), 열교환매체 공급부(220), 열교환매체 배출부(230)를 포함하며, 열교환매체는 연료를 냉각시키는 냉각매체와 연료를 가열시키는 가열매체를 포함한다.
열교환부(210)는 제1 이송부(100)로부터 유입되는 연료를 열교환매체와 열교환시키는 열교환기(211)를 포함한다.
열교환매체 공급부(220)는 열교환매체 공급수단과 연결되어 열교환매체 공급수단으로부터 열교환매체를 공급받아 열교환기(211)로 이송한다.
이때, 열교환매체 공급부(220)는, 일단이 냉각매체 공급수단과 연결되어, 냉각매체 공급수단으로부터 배출되는 냉각매체가 이송하는 냉각매체 공급라인(221)과, 일단이 가열매체 공급수단과 연결되어, 가열매체 공급수단으로부터 배출되는 가열매체가 이송하는 가열매체 공급라인(222)과, 냉각매체 공급라인(221)의 타단 및 가열매체 공급라인(222)의 타단과 연결되어, 냉각매체와 가열매체 중 하나의 열교환매체를 열교환기(211) 측으로 이송하는 열교환매체 공급라인(223)과, 냉각매체 공급라인(221)의 타단과 열교환매체 공급라인(223) 사이에 설치되어, 냉각매체의 공급여부 및 공급량을 조절하는 냉각매체 조절밸브(224)와, 가열매체 공급라인(222)의 타단과 열교환매체 공급라인(223) 사이에 설치되어, 가열매체의 공급여부 및 공급량을 조절하는 가열매체 조절밸브(225)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 열교환매체 공급부(220)는, 상기와 같은 구성에서, 상기 냉각매체 조절밸브(224)와 가열매체 조절밸브(225)는 하나의 쓰리웨이밸브로 이루어지고, 이때 제어유닛(600)은 광음향 점도센서(400)에서 감지되는 광음향신호를 전달받아, 연료의 점도를 산출하여, 산출된 연료의 점도 정보에 따라 쓰리웨이밸브의 구동을 제어하여, 연료의 점도 정보에 따라 냉각매체와 가열매체 중 하나의 열교환매체를 선택적으로 열교환기(211)로 공급하도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1000 : 연료탱크
2000 : 연료 점도조절시스템
3000 : 엔진
100 : 제1 이송부
200 : 열교환유닛
210 : 열교환부
211 : 열교환기
220 : 열교환매체 공급부
221 : 냉각매체 공급라인
222 : 가열매체 공급라인
223 : 열교환매체 공급라인
224 : 냉각매체 조절밸브
225 : 가열매체 조절밸브
230 : 열교환매체 배출부
300 : 제2 이송부
400 : 광음향 점도센서
410 : 광출력부
411 : 광원
412 : 광섬유
413 : 집속렌즈
420 : 광음향감지부
421 : 광음향수신기
422 : 증폭기
423 : 광음향신호 케이블
430 : 하우징
431 : 렌즈보호몸체
432 : 광음향수신기 고정몸체
433 : 배관연결몸체
434 : 케이블 보호몸체
440 : 렌즈홀더
500 : 유량제어밸브
600 : 제어유닛
610 : 광출력 제어부
620 : 연료점도 산출부
630 : 밸브구동 제어부
640 : 열교환구동 제어부

Claims (6)

  1. 연료탱크로부터 배출되는 연료를 이송하는 제1 이송부;
    상기 제1 이송부와 연결되어 상기 연료를 냉각 또는 가열시키는 열교환유닛;
    일단은 상기 열교환유닛과 연결되고, 타단은 엔진과 연결되어, 상기 열교환유닛을 통해 냉각 또는 가열되어 배출되는 상기 연료를 이송하는 제2 이송부;
    상기 제2 이송부에 설치되어, 상기 열교환유닛을 통해 배출되어 상기 엔진으로 공급되는 상기 연료를 향해 광을 출력하는 광출력부와, 상기 광출력부에서 출력되는 광에 의해 상기 연료에서 발생되는 광음향신호를 감지하는 광음향감지부를 포함하는 광음향 점도센서;
    상기 제2 이송부에 설치되어, 상기 열교환유닛을 통해 배출되어 상기 엔진으로 공급되는 상기 연료의 양을 조절하는 유량제어밸브; 및
    상기 광음향 점도센서에서 감지되는 상기 광음향신호를 전달받아, 상기 연료의 점도를 산출하여, 산출된 상기 연료의 점도 정보에 따라 상기 유량제어밸브와 상기 열교환유닛의 구동을 제어하는 제어유닛;을 포함하고,
    상기 광출력부는
    레이저광을 출력하는 광원과,
    상기 광원에서 출력되는 레이저광을 전송하는 광섬유와,
    상기 광섬유에서 출력되어 상기 연료로 조사되는 광을 집속시키는 집속렌즈를 포함하며,
    상기 광음향 점도센서는,
    일단이 상기 제2 이송부의 이송관에 결합되고, 내부에 상기 집속렌즈, 광섬유, 광음향수신기가 내장되는 공간이 형성되는 하우징을 더 포함하고,
    상기 광음향수신기는 상기 하우징 내부에 고정 설치되고,
    상기 광섬유는 상기 하우징 내부에 고정 설치된 상기 광음향수신기의 중앙을 관통하여 설치되고,
    상기 집속렌즈는 상기 하우징의 상기 제2 이송부의 이송관에 결합되는 일단 측 내부 공간에 상기 광음향수신기를 관통하여 설치된 상기 광섬유의 출력단부의 전방에 위치하도록 설치되며,
    상기 하우징은
    내부에 상기 집속렌즈가 수용되는 공간이 형성되는 렌즈보호몸체와, 내부에 상기 광음향수신기가 구비되는 광음향수신기 고정몸체를 포함하여, 상기 렌즈보호몸체와 상기 광음향수신기 고정몸체는 상호 결합되고,
    상기 광음향 점도센서는
    상기 하우징의 상기 제2 이송부에 결합되는 일단 측인 상기 렌즈보호몸체 내부 공간에 구비되되, 중앙에는 상기 집속렌즈가 삽입되는 삽입홀이 관통 형성되고, 외측면은 상기 렌즈보호몸체 내면과 결합되는 렌즈홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는, 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광음향감지부는
    광음향신호를 감지하는 광음향수신기와, 상기 광음향수신기에서 감지되는 광음향신호를 증폭시켜 출력하는 증폭기를 포함하며,
    상기 제어유닛은
    상기 광원에서 펄스 레이저광이 출력되도록 상기 광원의 구동을 제어하는 광출력 제어부와,
    상기 광출력 제어부에 의해 출력된 펄스 레이저광이 상기 연료로 조사됨에 따라 상기 광음향감지부에서 감지되는 광음향신호를 전달받아 상기 연료의 점도를 산출하는 연료점도 산출부와,
    상기 연료점도 산출부에서 산출된 상기 연료의 점도 정보에 따라 상기 유량제어밸브의 구동을 제어하여, 상기 열교환유닛으로부터 상기 엔진으로 공급되는 상기 연료의 양을 조절하는 밸브구동 제어부와,
    상기 연료점도 산출부에서 산출된 상기 연료의 점도 정보에 따라 상기 열교환유닛의 구동을 제어하여, 상기 엔진을 냉각 또는 가열시키기 위한 열교환매체의 공급여부와 공급되는 상기 열교환매체의 온도를 조절하는 열교환구동 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 열교환유닛은
    열교환기를 포함하는 열교환부와,
    열교환매체 공급수단으로부터 상기 열교환매체를 공급하는 열교환매체 공급부를 포함하고,
    상기 열교환매체는 냉각매체와 가열매체를 포함하며,
    상기 열교환매체 공급부는
    일단이 냉각매체 공급수단과 연결되어, 상기 냉각매체 공급수단으로부터 배출되는 상기 냉각매체가 이송하는 냉각매체 공급라인과,
    일단이 가열매체 공급수단과 연결되어, 상기 가열매체 공급수단으로부터 배출되는 상기 가열매체가 이송하는 가열매체 공급라인과,
    상기 냉각매체 공급라인의 타단 및 상기 가열매체 공급라인의 타단과 연결되어, 상기 냉각매체와 가열매체 중 하나의 열교환매체를 상기 열교환기 측으로 이송하는 열교환매체 공급라인과,
    상기 냉각매체 공급라인의 타단과 상기 열교환매체 공급라인 사이에 설치되어, 상기 냉각매체의 공급여부 및 공급량을 조절하는 냉각매체 조절밸브와,
    상기 가열매체 공급라인의 타단과 상기 열교환매체 공급라인 사이에 설치되어, 상기 가열매체의 공급여부 및 공급량을 조절하는 가열매체 조절밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 냉각매체 조절밸브와 상기 가열매체 조절밸브는 하나의 쓰리웨이밸브로 이루어져,
    상기 제어유닛은
    상기 광음향 점도센서에서 감지되는 상기 광음향신호를 전달받아, 상기 연료의 점도를 산출하여, 산출된 상기 연료의 점도 정보에 따라 상기 쓰리웨이밸브의 구동을 제어하여, 상기 연료의 점도 정보에 따라 냉각매체와 가열매체 중 하나의 열교환매체를 선택적으로 상기 열교환기로 공급하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 광음향 점도센서를 포함하는 연료 점도조절시스템.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1019775A (ja) * 1996-07-03 1998-01-23 Denso Corp 燃料性状判定装置，燃料噴射量制御装置，燃料フィルターの目詰まり予測装置，目詰まり温度推定装置及び燃料フィルターのヒーター制御装置
KR20020028469A (ko) * 2000-10-10 2002-04-17 이중재 자동차의 엔진 오일 체크 장치 및 방법
JP2004351023A (ja) * 2003-05-30 2004-12-16 Olympus Corp 光音響プローブ
WO2014035767A1 (en) * 2012-08-31 2014-03-06 Halliburton Energy Services, Inc. Method of using a handheld characteristic analyzer
JP2014052206A (ja) * 2012-09-05 2014-03-20 Nihon Univ 光音響振動に基づく物性測定装置
KR20160098618A (ko) * 2015-02-09 2016-08-19 현대중공업 주식회사 엔진의 연료 공급시스템
KR20170055855A (ko) * 2015-11-12 2017-05-22 주식회사 디에이치콘트롤스 연료 점도조절시스템
JP2017150869A (ja) * 2016-02-23 2017-08-31 日本電信電話株式会社 成分濃度測定装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1019775A (ja) * 1996-07-03 1998-01-23 Denso Corp 燃料性状判定装置，燃料噴射量制御装置，燃料フィルターの目詰まり予測装置，目詰まり温度推定装置及び燃料フィルターのヒーター制御装置
KR20020028469A (ko) * 2000-10-10 2002-04-17 이중재 자동차의 엔진 오일 체크 장치 및 방법
JP2004351023A (ja) * 2003-05-30 2004-12-16 Olympus Corp 光音響プローブ
WO2014035767A1 (en) * 2012-08-31 2014-03-06 Halliburton Energy Services, Inc. Method of using a handheld characteristic analyzer
JP2014052206A (ja) * 2012-09-05 2014-03-20 Nihon Univ 光音響振動に基づく物性測定装置
KR20160098618A (ko) * 2015-02-09 2016-08-19 현대중공업 주식회사 엔진의 연료 공급시스템
KR20170055855A (ko) * 2015-11-12 2017-05-22 주식회사 디에이치콘트롤스 연료 점도조절시스템
JP2017150869A (ja) * 2016-02-23 2017-08-31 日本電信電話株式会社 成分濃度測定装置

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