KR102350274B1 - Sampling system and sampling method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 단속적 시료 채취장치 및 채취방법에 관한 것으로, 오염 지역의 유해 기체가 유입되어 유해 기체 중에 함유된 입자상 이물질을 걸러내는 사이클론; 사이클론과 대관으로 연결되는 한편 대관에 관통되게 구비되는 중관이 대관과는 다른 포트로 연결되어 구비되는 솔레노이드밸브; 솔레노이드밸브에 복수의 포트로서 연결되어 대관 및 중관을 유동하는 기체를 각각 솔레노이드밸브로 흡입하는 제 1 펌프; 제 1 펌프와 연결되어 제 1 펌프에 의해 유입되는 유해 기체를 정제시켜 중관으로 공급하는 필터링튜브; 중관에 관통되게 구비되는 소관이 연결되어 소관을 통해 유입되는 유해 기체를 측정하는 디텍터; 디텍터에 연결되어 소관을 통해 유해 기체를 디텍터로 흡입하는 제 2 펌프;를 포함하는 시료 채취장치를 제공한다.The present invention relates to an intermittent sample collection apparatus and method, comprising: a cyclone that filters particulate foreign matter contained in the harmful gas by introducing a noxious gas from a polluted area; a solenoid valve connected to a cyclone and a large pipe while a middle pipe provided to pass through the large pipe is connected to a port different from the large pipe; a first pump connected to the solenoid valve as a plurality of ports to suck gas flowing through the large pipe and the middle pipe, respectively, to the solenoid valve; a filtering tube connected to the first pump to purify the harmful gas introduced by the first pump and supply it to the middle pipe; a detector connected to an element pipe provided to pass through the middle tube to measure noxious gas flowing through the element pipe; It provides a sample collection device comprising a; a second pump connected to the detector to suck the noxious gas to the detector through the tube.
Description
본 발명은 단속적 시료 채취장치 및 채취방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유해 기체 또는 오염 공기 등의 시료를 단속적으로 채취하여 디텍터의 성능저하를 방지할 수 있도록 한 단속적 시료 채취장치 및 채취방법에 관한 것이다.The present invention relates to an intermittent sample collection device and method, and more particularly, to an intermittent sample collection device and method for intermittently collecting samples such as harmful gas or polluted air to prevent deterioration of detector performance. will be.
일반적으로, 유해 화학물질 관리법에서는 화학물질 사고, 테러 발생에 대비해 급성 독성 또는 폭발성이 강하여 사고발생의 가능성이 높거나 사고발생시 그 피해 규모가 클것으로 우려되는 화학물질을 사고 대비 물질로 지정하여 별도로 관리하고 있다.In general, in the Hazardous Chemicals Control Act, in preparation for chemical accidents and terrorism, chemical substances that are highly toxic or explosive and have a high probability of occurrence or are feared to cause large damage in the event of an accident are designated as accident-preparing substances and managed separately. are doing
이러한 사고 대비 물질 중 일부는 휘발성이 매우 강하여 화학물질 사고나 테러 발생시 급속하게 넓은 지역으로 확산되어 큰 피해를 줄 가능성이 크다.Some of these accident-preparing materials are highly volatile, so in the event of a chemical accident or terrorism, they are likely to spread rapidly to a large area and cause great damage.
따라서, 이러한 화학물질 사고나 테러 발생시에는 1차적으로 이들 물질에 대한 신속한 정성적(定性的)인 확인이 필요하며, 위험 지역의 경계 구역 선정을 위한 대기 중 사고 원인 물질의 노출량 및 농도의 확인이 필요하다.Therefore, in the event of such a chemical accident or terrorism, rapid qualitative confirmation of these substances is required first, and confirmation of the exposure amount and concentration of the accident-causing substances in the air for the selection of the boundary zone of the hazardous area is difficult. necessary.
이와 같은 신속한 사고 원인 물질의 분석을 위해서는 무엇보다도 사고 대비 물질 및 테러 가능 물질에 대한 분석이 가능하여야 하고, 경우에 따라서는 이들 시료를 운송하여 분석하기 위한 적절한 시료채취 방법이 요구된다.For such rapid analysis of accident-causing substances, above all, it should be possible to analyze accident-preparing substances and terrorist-probable substances, and in some cases, an appropriate sampling method for transporting and analyzing these samples is required.
특히, 화학사고나 화학테러 발생시 신속한 대응을 위해서는 피해 현장의 여러 지점에서 신속한 채취가 이루어져야 하며, 시료 채취 방법으로는 직접 채취 방법과 간접 채취 방법이 있다.In particular, in order to respond quickly in the event of a chemical accident or chemical terrorism, rapid collection must be made at various points at the site of damage.
직접 채취 방법은 전문 요원이 방어복을 착용하고 직접 현장에 투입되어 특정 지역의 오염된 시료를 채취하는 방법이나, 이 경우에는 시료를 채취함에 있어 방어복에 의한 활동 제약이 많아 한계가 있고, 시료 채취 과정에서 오염된 시료에 채취자가 직접으로 노출될 위험이 있는 단점이 있다.The direct sampling method is a method in which a professional agent wears protective clothing and is directly put on site to collect a contaminated sample in a specific area. There is a disadvantage in that there is a risk that the collector is directly exposed to the contaminated sample during the collection process.
간접 채취 방법은 직접 채취 방법에 비해 오염된 시료에 노출될 가능성이 낮으므로 직접 채취 방법에 비해 상대적으로 안전하다는 이점이 있다.The indirect sampling method has the advantage of being relatively safe compared to the direct sampling method because the possibility of exposure to contaminated samples is lower than that of the direct sampling method.
이러한 간접 채취 방법에는 원격 조정 가능한 주행장치(로보트 등 포함)에 시료 채취기구가 탑재된 시료 채취기가 있고, 이러한 시료 채취기는 원격 조정에 의해 오염지역을 이동하면서 오염된 시료를 채취하게 된다.In this indirect sampling method, there is a sampler equipped with a sampling mechanism in a remote controllable driving device (including a robot, etc.), and such a sampler collects a contaminated sample while moving to a contaminated area by remote control.
그리고 최근에는 시료 채취기에 디텍터(검출기)가 탑재되어 있어, 오염된 유해 기체의 시료를 채취하고 채취된 시료의 농도를 측정하여 오염도의 정도를 바로 알 수 있도록 한 시료 채취기가 개발되어 사용되고 있다.And, recently, a detector (detector) is mounted on a sample collector, and a sample collector has been developed and used to collect a sample of a polluted noxious gas and measure the concentration of the sample to immediately know the degree of contamination.
하지만, 종래의 시료 채취기에는 디텍터가 노출된 상태로 구비되어 있기 때문에, 시료 채취기가 오염지역을 이동하는 동안 오염된 유해 기체가 디텍터로 계속해서 유입되어 고농도의 유해 기체로 인해 디텍터의 성능이 급격히 저하되고, 이로 인해 원하는 오염지역에서의 유해 기체를 채취하더라도 이를 제대로 검사(또는 측정)할 수 없는 문제점이 있다.However, since the detector is provided in an exposed state in the conventional sampler, the contaminated noxious gas continues to flow into the detector while the sampler moves in the contaminated area, and the performance of the detector rapidly deteriorates due to the high concentration of noxious gas. Therefore, there is a problem in that even if harmful gas is collected from a desired contaminated area, it cannot be properly inspected (or measured).
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 오염 지역에서 시료 채취를 위한 특정 지역으로의 이동하는 과정 중엔 오염된 고농도의 유해 기체가 디텍터로 직접 유입됨을 차단하면서 특정 지역의 오염된 시료만을 단속적으로 채취하여 측정할 수 있도록 한 단속적 시료 채취장치 및 채취방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve the problems of the prior art as described above, and while blocking the direct inflow of the contaminated high-concentration noxious gas to the detector during the process of moving from a contaminated area to a specific area for sample collection, An object of the present invention is to provide an intermittent sampling device and method for intermittently collecting and measuring only contaminated samples in a specific area.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 단속적 시료 채취장치는, 오염 지역의 유해 기체가 유입되어 유해 기체 중에 함유된 입자상 이물질을 걸러내는 사이클론; 사이클론과 대관으로 연결되는 한편 대관에 관통되게 구비되는 중관이 대관과는 다른 포트로 연결되어 구비되는 솔레노이드밸브; 솔레노이드밸브에 복수의 포트로서 연결되어 대관 및 중관을 유동하는 기체를 각각 솔레노이드밸브로 흡입하는 제 1 펌프; 제 1 펌프와 연결되어 제 1 펌프에 의해 유입되는 유해 기체를 정제시켜 중관으로 공급하는 필터링튜브; 중관에 관통되게 구비되는 소관이 연결되어 소관을 통해 유입되는 유해 기체를 측정하는 디텍터; 디텍터에 연결되어 소관을 통해 유해 기체를 디텍터로 흡입하는 제 2 펌프;를 포함할 수 있다.An intermittent sampling apparatus according to the present invention for achieving the above object includes: a cyclone through which noxious gas from a polluted area is introduced to filter particulate foreign substances contained in the noxious gas; a solenoid valve connected to a cyclone and a large pipe while a middle pipe provided to pass through the large pipe is connected to a port different from the large pipe; a first pump connected to the solenoid valve as a plurality of ports to suck gas flowing through the large pipe and the middle pipe, respectively, to the solenoid valve; a filtering tube connected to the first pump to purify the harmful gas introduced by the first pump and supply it to the middle pipe; a detector connected to an element pipe provided to pass through the middle tube to measure noxious gas flowing through the element pipe; It may include; a second pump connected to the detector to suck the harmful gas to the detector through the tube.
그리고, 대관과 솔레노이드밸브의 연결부에는 제 1 밸브가 구비되고, 솔레노이드밸브와 제 1 펌프의 연결부에는 제 2 밸브가 구비되어, 솔레노이드밸브에 의해 제 1,2 밸브는 분리되거나 연결되도록 구비될 수 있다.In addition, the first valve is provided at the connection part of the main pipe and the solenoid valve, and the second valve is provided at the connection part of the solenoid valve and the first pump, so that the first and second valves are separated or connected by the solenoid valve. .
게다가, 솔레노이드밸브에 의해 제 1,2 밸브의 분리되면, 필터링튜브에서 정제된 정제 기체가 중관을 통해 대관으로 공급되어 중관의 입구부에서 유해 기체와 정제 기체가 충돌되어 소관으로 유해 기체의 유입을 차단하는 에어커튼이 형성되고, 솔레노이드밸브에 의해 제 1,2 밸브가 연결되면, 중관으로 공급되는 정제 기체가 제 1 펌프에 의해 흡입되어 필터링튜브로 순환되므로 중관의 입구부에 형성되어 있던 에어커튼이 해제되어 소관으로 유해 기체가 유입되도록 구비될 수 있다.In addition, when the first and second valves are separated by the solenoid valve, the purified gas purified from the filtering tube is supplied to the large pipe through the middle pipe, and the harmful gas and the purified gas collide at the inlet of the middle pipe to prevent the inflow of the noxious gas into the primary pipe When the blocking air curtain is formed and the first and second valves are connected by the solenoid valve, the purified gas supplied to the middle tube is sucked by the first pump and circulated to the filtering tube, so the air curtain formed at the inlet of the middle tube This release may be provided so that noxious gases are introduced into the tube.
또, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 단속적 시료 채취방법은, 상기의 시료 채취장치를 이용하는 시료 채취 방법으로서, 제 1 펌프에 의해 오염 지역의 유해 기체가 대관으로 유입되어 제 1 밸브와, 제 1 펌프 및 필터링튜브를 지나면서 정제 기체로 변환되고, 이 정체 기체는 중관으로 공급되어 중관의 입구부에서 유해 기체와 충돌하여 에어커튼을 형성하여 소관으로 유해 기체의 유입을 차단하는 시료 유입 차단 단계; 솔레노이드밸브가 작동하여 제 1,2 밸브가 연결된 상태에서 제 1,2 펌프가 구동되고, 제 1 펌프에 의해 오염 지역의 유해 기체가 대관으로 유입되어 제 1 밸브와 제 2 밸브 및 필터링튜브를 지나면서 정제 기체로 변환되며, 이 정제 기체는 중관으로 공급되어 제 1 펌프에 의해 흡입되어 필터링튜브로 순환되어 에어커튼이 해제됨과 동시에 제 2 펌프에 의해 대관으로 유입된 유해 기체가 소관을 통해 디텍터로 단속적으로 유입되는 시료 채취 단계;를 포함할 수 있다.In addition, the intermittent sample collection method according to the present invention for achieving the above object is a sample collection method using the above sample collection device, wherein harmful gas from a contaminated area is introduced into a pipe by a first pump, and the first valve and , the first pump and the filtering tube are converted into purified gas, and this stagnant gas is supplied to the middle tube and collides with the harmful gas at the inlet of the middle tube to form an air curtain to block the inflow of the harmful gas into the tube. blocking step; The solenoid valve operates and the first and second pumps are driven while the first and second valves are connected, and the harmful gas from the contaminated area is introduced into the main pipe by the first pump and passes through the first and second valves and the filtering tube. The purified gas is supplied through the middle pipe, sucked by the first pump, circulated to the filtering tube, the air curtain is released, and at the same time, the harmful gas introduced into the large pipe by the second pump is sent to the detector through the primary pipe. It may include a; intermittently introduced sample collection step.
본 발명의 단속적 시료 채취장치 및 채취방법에 따르면, 오염 지역에서 시료 채취를 위한 특정 지역으로의 이동하는 과정 중엔 오염된 고농도의 유해 기체가 디텍터로 직접 유입됨을 차단하면서 특정 지역의 오염된 시료만을 채취함으로써 고농도의 유해 기체로부터 디텍터의 급격한 성능 저하를 방지할 수 있고, 채취한 시료를 정확히 측정할 수 있는 효과가 있다.According to the intermittent sample collection apparatus and method of the present invention, during the process of moving from the contaminated area to the specific area for sample collection, only the contaminated sample of the specific area is collected while blocking the direct inflow of the contaminated high-concentration noxious gas to the detector By doing so, it is possible to prevent the rapid deterioration of the performance of the detector from the high concentration of harmful gases, and there is an effect that the collected sample can be accurately measured.
도 1은 본 발명에 따른 단속적 시료 채취장치의 시료 채취 전 상태의 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 단속적 시료 채취장치의 시료 채취 중 상태의 도면이다.1 is a view of an intermittent sampling device according to the present invention before sampling.
2 is a diagram illustrating a state during sampling of the intermittent sampling device according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 발명의 기술적 사항에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.The terms used in the present invention are terms defined in consideration of the functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user or operator, so the definitions of these terms correspond to the technical matters of the present invention and should be interpreted as a concept.
아울러, 본 발명의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예이다.In addition, the embodiments of the present invention do not limit the scope of the present invention, but are merely exemplary matters of the components presented in the claims of the present invention, and are included in the technical spirit throughout the specification of the present invention and the scope of the claims. It is an embodiment including a substitutable component as an equivalent in the component.
그리고, 아래 실시예에서의 선택적인 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.In addition, optional terms in the examples below are used to distinguish one component from other components, and the components are not limited by the terms.
이에, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.Accordingly, in describing the present invention, detailed descriptions of related known technologies that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.
첨부도면 도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 단속적 시료 채취장치 및 이의 작동상태를 도시한 도면들이다.1 and 2 are views showing an intermittent sample collecting device and an operating state thereof according to the present invention.
본 발명에 따른 단속적 시료 채취장치(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 오염 지역의 유해 기체가 유입되어 유해 기체 중에 함유된 입자상 이물질을 걸러내는 사이클론(110)과, 사이클론(110)에 연결되는 중공의 대관(120)과, 대관(120)의 일측 단부에 관통되게 연결되는 중공의 중관(130)과, 중관(130)의 일측 단부에 관통되게 연결되는 중공의 소관(140)과, 소관(140)의 일측 단부에 구비되는 디텍터(180)를 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2 , the intermittent
이에 더하여, 대관(120) 및 중관(130)과 각기 다른 포트로서 연결되는 솔레노이드밸브(150)와, 솔레노이드밸브(150)에 2개의 포트로서 각각 연결되는 제 1 펌프(160)와, 제 1 펌프(160)에 그 일측 단부가 연결되는 한편 타측 단부는 중관(130)에 연결되는 필터링튜브(170)를 포함하고, 디텍터(180)에 연결되어 구비되는 제 2 펌프(190)를 더 포함한다.In addition, the
이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 사이클론(110)에서는 유입되는 유해 기체 중에 섞여 있는 입자상의 이물질 즉 먼지 등과 같은 이물질을 걸러내게 된다.To explain this in more detail, the
이와 같은 사이클론(110)에는 대관(120)의 일측 단부 즉 선단부가 연통되게 연결되고, 타측 단부 즉 후단부에는 중관(130)이 연통되게 연결되며, 이러한 대관(120)의 후단부에는 솔레노이드밸브(150)의 일측 포트와 연결되는 배출구(121)가 형성된다.One end, that is, the front end of the
그리고, 중관(130)은 그 선단부가 대관(120)의 후단부에 관통된 상태로 연통되게 연결되고, 후단부는 대관(120)의 외측으로 돌출되어 소관(140)이 연통되게 연결되며, 중관(130)의 중간부와 후단부에는 각각 솔레노이드밸브(150)의 타측 포트와 필터링튜브(170)와 각각 연결되는 배출구(131)와 유입구(132)가 형성된다.And, the
소관(140)은 그 선단부가 중관(130)의 후단부에 관통된 상태로 연통되게 연결되고, 후단부는 중관(130)의 외측으로 돌출되어 디텍터(180)에 연결되게 구비된다.The
한편, 솔레노이드밸브(150)에는 대관(120) 및 중관(130)의 배출구(121)(131)가 각각 연결되는 2개의 입구포트와, 제 1 펌프(160)와 연결되는 2개의 출구포트가 형성된다.On the other hand, the
게다가, 대관(120)의 배출구(121)와 연결되는 솔레노이드밸브(150)의 일측 입구포트에는 대관(120)의 배출구(121)를 통한 유해 기체가 솔레노이드밸브(150) 측으로 흐르도록 한 제 1 밸브(151)가 구비되고, 제 1 밸브(151) 반대편의 솔레노이드밸브(150)의 타측 출구포트에는 중관(130)의 배출구(131)를 통한 기체가 솔레노이드밸브(150)에서 제 1 펌프(160) 측으로 흐르도록 한 제 2 밸브(152)가 구비된다.In addition, in the inlet port on one side of the
이러한 제 1,2 밸브(151)(152)는 솔레노이드밸브(150)의 작동 전인 평소 상태에서는 솔레노이드밸브(150)의 각 입구포트와 각 출구포트가 나란하게 연결됨에 따라 분리되게 구비되고, 솔레노이드밸브(150)의 작동시에는 솔레노이드밸브(150)의 각 입구포트와 각 출구포트가 "×"자 형태로 크로스되어 제 1,2 밸브(151)(152)가 연결되게 형성된다.These first and
이와 같이, 제 1,2 밸브(151)(152)가 분리되거나 연결됨에 따라 대관(120)의 내부에 구비된 중관(130)의 선단부 즉 입구부에서는 에어커튼(133)이 형성되거나 해제된다.As such, as the first and
즉, 시료를 채취하지 않을 시는 도 1에 도시된 바와 같이, 솔레노이드밸브(150)가 작동하지 않은 상태로서, 제 1,2 밸브(151)(152)는 분리되게 구비되고, 이 상태에서 제 1 펌프(160)의 흡입력에 의해 대관(120) 내부로 유입된 유해 기체가 제 1 밸브(151)를 통해 제 1 펌프(160)로 흡입되었다가 필터링튜브(170)로 공급되어 불순물이 제거된 정제 기체로서 제 3 밸브(171)를 통해 중관(130)의 유입구(132)로 공급되며, 중관(130) 내부로 공급된 정제 기체는 제 1 펌프(160)의 토출압에 의해 중관(130)의 후단부에서 선단부로 흐르면서 중관(130)의 선단부(입구부)에서 대관(120)으로 유입된 유해 기체와 충돌되어 기체가 흐르지 않고 정체된 에어커튼(133)을 형성하게 된다.That is, when the sample is not collected, as shown in FIG. 1 , the
이로써, 대관(120)으로 유입된 유해 기체가 소관(140)으로 바로 유입되는 것을 차단하여 시료 채취 전에 디텍터(180)의 불필요한 노출을 방지함으로써 고농도의 유해 기체로부터 디텍터(180)의 오염을 방지하여 보호하게 된다.Accordingly, by preventing the harmful gas flowing into the
한편, 시료 채취 시에는 도 2에 도시된 바와 같이, 솔레노이드밸브(150)가 작동된 상태로서, 솔레노이드밸브(150)의 내부 유로가 전환되어 제 1,2 밸브(151)(152)가 연결되게 구비되고, 이 상태에서 중관(130)으로 공급되는 정제 기체는 제 1 펌프(160)의 흡입력에 의해 밸브가 없는 솔레노이드밸브(150)의 유로를 통해 곧바로 제 1 펌프(160)로 흡입되어 필터링튜브(170) 및 중관(130)으로 공급되는 순환구조를 갖게 됨으로써 중관(130)의 선단부(입구부)에 형성되었던 에어커튼(133)은 자동 소멸되어 해제된다.Meanwhile, at the time of sample collection, as shown in FIG. 2 , the
그리고, 제 1 펌프(160)의 흡입력에 의해 동일 유로 상의 제 1,2 밸브(151)(152)가 각각 개방되는데, 이때 제 1 펌프(160)의 흡입력이 직접 작용하는 제 2 밸브(152)보다 제 2 밸브(152)를 거쳐 작용되는 제 1 밸브(151)의 개도량 즉 개방된 유로가 작게 열리므로, 대관(120)의 배출구(121)를 통해 제 1 펌프(160)로 유입되는 유해 기체의 유량은 시료를 채취하지 않는 경우보다 작은 양으로 유입된다.In addition, the first and
이로써, 대관(120) 내부로 유입된 대부분의 유해 기체는 대관(120) 내부를 유동하고, 제 2 펌프(190)의 작동에 의해 중관(130) 및 소관(140)을 통해 디텍터(180)로 유입되어 채취된다.As a result, most of the harmful gases introduced into the
이와 같은 제 1,2 밸브(151)(152)는 제 1 펌프(160)의 흡입력에 의해 동일한 방향으로 개방되는 밸브로서, 제 1,2 밸브(151)(152)의 바람직한 실시예로는 일방향으로만 개방되는 체크밸브를 일례로 들 수 있으나, 제 1,2 밸브(151)(152)가 이에 국한되거나 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다.The first and
필터링튜브(170)는 제 1 펌프(160)의 토출부에 연결되게 구비되는 흡착관으로서, 그 내부에는 기체 중에 포함된 불순물을 필터링(정제)할 수 있는 다양한 종류의 흡착물질이 구비될 수 있다.The
이로써, 제 1 펌프(160)에 의해 유입된 유해 기체가 필터링튜브(170)를 통과하는 과정에서 불순물이 필터링된 정제 기체로 변환되고, 이와 같이 정제된 깨끗한 정제 기체는 중관(130)의 유입구(132)를 통해 중관(130) 내부로 배출되어 공급된다.As a result, in the process in which the harmful gas introduced by the
그리고, 중관(130)의 유입구(132)에는 제 1 펌프(160)의 펌핑력(토출압력)에 의해 개방되는 제 3 밸브(171)가 구비되고, 제 3 밸브(171)는 필터링튜브(170)에서 배출된 정제 기체를 중관(130)으로 공급할 수 있도록 개방되는 밸브로서, 이 역시도 일방향으로만 개방되는 체크밸브로 구비될 수 있다.In addition, the
한편, 디텍터(180)와 제 2 펌프(190) 사이의 유로에는 제 4 밸브(181)가 구비되고, 제 4 밸브(181)는 제 2 펌프(190)의 흡입력에 의해 개방되어 대관(120)으로 유입된 유해 기체를 소관(140)을 통해 디텍터(180)로 흡입하여 채취할 수 있도록 한 체크밸브로 구비될 수 있다.On the other hand, a fourth valve 181 is provided in the flow path between the
이러한 제 2 펌프(190)는 디텍터(180)에 시료를 채취할 때에만 작동되게 구비될 수 있고, 제 1 펌프(160)는 시료의 채취 여부와는 관계없이 시료 채취장치(100)와 같이 작동되고 정지되게 구비될 수 있다.The
한편, 상기와 같은 시료 채취장치(100)를 이용한 시료 채취 방법은, 제 1 펌프(160)에 의해 오염 지역의 유해 기체가 대관(120)으로 유입되어 제 1 밸브(151)와, 제 1 펌프(160) 및 필터링튜브(170)를 지나면서 정제 기체로 변환되고, 이 정체 기체는 중관(130)으로 공급되어 중관(130)의 선단부(입구부)에서 유해 기체와 충돌하여 에어커튼(133)을 형성하여 소관(140)으로 유해 기체의 유입을 차단하는 시료 유입 차단 단계와, 솔레노이드밸브(150)가 작동하여 제 1,2 밸브(151)(152)가 연결된 상태에서 제 1,2 펌프(160)(190)가 구동되고, 제 1 펌프(160)에 의해 오염 지역의 유해 기체가 대관(120)으로 유입되어 제 1 밸브(151)와 제 2 밸브(152) 및 필터링튜브(170)를 지나면서 정제 기체로 변환되며, 이 정제 기체는 중관(130)으로 공급되어 제 1 펌프(160)에 의해 흡입되어 필터링튜브(170)로 순환되어 에어커튼(133)이 해제됨과 동시에 제 2 펌프(190)에 의해 대관(120)으로 유입된 유해 기체가 소관(140)을 통해 디텍터(180)로 단속적으로 유입되는 시료 채취 단계를 포함한다.On the other hand, in the sample collection method using the
이상과 같은 본 발명에 따른 시료 채취장치를 이용한 시료 채취과정을 설명한다.A sample collection process using the sample collection device according to the present invention as described above will be described.
한편, 본 발명의 시료 채취장치(100)는 오염 지역을 이동하면서 특정 지역의 시료 즉 유해 기체를 채취할 수 있는 주행기능을 갖는다.On the other hand, the
즉, 시료 채취 전에는 도 1에 도시된 바와 같이, 솔레노이드밸브(150)의 각 입구포트와 각 출구포트가 나란하게 연결된 "11"자 유로를 형성하게 되므로 제 1,2 밸브(151)(152)는 분리된 상태로 오염 지역을 이동하게 되고, 이때 제 1 펌프(160)는 작동된다.That is, before sample collection, as shown in FIG. 1, each inlet port and each outlet port of the
이로써, 오염 지역을 이동하는 시료 채취장치(100)는 제 1 펌프(160)의 흡입력에 의해 제 1,2 밸브(151)(152)가 각각 동일한 개도(開道)로 개방되면서 오염 지역에서의 고농도 유해 기체가 사이클론(110)을 통해 대관(120)으로 유입된다.Accordingly, in the
이때, 대관(120)으로 유입되는 유해 기체는 사이클론(110)을 지나면서 유해 기체에 포함된 입자상의 이물질이 모두 걸러지게 되고, 이물질이 걸러진 유해 기체는 대관(120) 내의 중관(130)의 선단부(입구부)에 형성되는 에어커튼(133)에 의해 중관(130) 및 소관(140)으로는 유입되지 못하고 대관(120)의 배출구(121)로 배출된다.At this time, as the harmful gas flowing into the
대관(120)의 배출구(121)로 배출되는 유해 기체는 개방된 제 1 밸브(151)와 솔레노이드밸브(150)를 지나 제 1 펌프(160)로 유입되고, 이는 다시 제 1 펌프(160)에 의해 필터링튜브(170)로 유입되어 유해 기체 중에 포함된 불순물이 제거된 정제 기체로서 배출되어 제 1 펌프(160)가 작동됨과 동시에 제 1,2 밸브(151)(152)와 같이 개방된 제 3 밸브(171)를 통해 중관(130)의 유입구(132)로 유입된다.Noxious gas discharged to the
중관(130)의 유입구(132)로 유입된 정제 기체는 제 1 펌프(160)의 펌핑력 즉 토출압력에 의해 중관(130)의 후단부에서 선단부 측으로 흐르면서 중관(130)의 선단부(입구부)에서 대관(120)으로 유입된 유해 기체와 충돌되어 기체가 흐르지 않고 정체된 에어커튼(133)을 형성하게 된다.The purified gas flowing into the
물론, 이때 개방된 제 2 밸브(152)에 의해 일부의 정제 기체는 중관(130)의 배출구(131)를 통해 제 1 펌프(160)로 배출될 수 있지만, 중관(130)의 직경에 비해 배출구(131)의 직경이 매우 작기 때문에, 배출구(131)를 통해 배출되는 정제 기체의 유량은 미비하고 대부분의 정제 기체는 중관(130)의 선단부(입구부) 측으로 공급되어 에어커튼(133)을 형성하게 된다.Of course, at this time, some of the purified gas may be discharged to the
이 과정에서 일부의 정제 기체가 소관(140)으로 유입되어 디텍터(180)로 공급되어도 입자상의 이물질 및 불순물이 제거된 농도가 "0"인 순수한 기체만 유입되므로 디텍터(180)에는 그 어떠한 영향도 미치지 않게 된다.In this process, even if some of the purified gas is introduced into the
이후, 시료 채취장치(100)가 오염된 특정 지역에 도달하여 특정 지역의 시료(유해 기체)를 채취할 시에는 도 2에 도시된 바와 같이, 솔레노이드밸브(150)가 작동되어 솔레노이드밸브(150)의 각 입구포트와 각 출구포트가 "×"자 형태로 크로스된 유로를 형성하게 되므로 제 1,2 밸브(151)(152)는 하나의 유로로 연결된 상태가 되고, 제 2 펌프(190)는 구동되기 시작한다.Thereafter, when the
그러면, 대관(120)으로 유입된 유해 기체 중 일부는 대관(120)의 배출구(121)와 제 1,2 밸브(151)(152)를 통해 제 1 펌프(160)로 유입되고, 이는 다시 필터링튜브(170)로 유입되어 정제 기체로 정제된 후, 제 3 밸브(171)를 지나 중관(130)으로 유입되지만, 제 1 펌프(160)의 흡입력에 의해 밸브가 없는 솔레노이드밸브(150)의 유로를 통해 곧바로 제 1 펌프(160)로 흡입되어 순환되므로 중관(130)의 선단부(입구부)에 형성되었던 에어커튼(133)은 자동 소멸되어 해제된다.Then, some of the harmful gas introduced into the
한편, 대관(120)의 유해 기체 중 제 1,2 밸브(151)(152)를 통해 제 1 펌프(160)로 유입되는 유해 기체는 미비한 유량이고, 대부분의 유해 기체는 제 2 펌프(190)의 흡입력에 의해 별다른 저항없이 중관(130)의 선단부(입구부)를 통해 소관(140)으로 유입된다.On the other hand, the noxious gas flowing into the
이로써, 소관(140)으로 유입된 유해 기체는 개방된 제 4 밸브(181)를 통해 디텍터(180)로 전달되고, 디텍터(180)에서는 시료를 채취하고자 하는 특정 지역에서의 고농도 유해 기체를 채취하여 측정하게 된다.Accordingly, the noxious gas introduced into the
따라서, 본 발명의 시료 채취장치(100)는 시료 채취 전까지는 고농도의 유해 기체로부터 디텍터(190)를 안전하게 보호하고, 시료 채취시에만 고농도의 유해 기체를 디텍터(190)로 유입시켜 채취하는 단속적인 시료 채취방법에 의해 디텍터(180)의 불필요한 오염을 차단하여 성능 저하를 방지할 수 있고, 이에 따라 보다 정확히 시료의 농도를 측정할 수 있게 된다.Therefore, the
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for the purpose of describing the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto. It is clear that the modification or improvement is possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.All simple modifications and variations of the present invention fall within the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will be clarified by the appended claims.
100 : 채취장치 110 : 사이클론
120 : 대관 121 : 배출구
130 : 중관 131 : 배출구
132 : 유입구 133 : 에어커튼
140 : 소관 150 : 솔레노이드밸브
151 : 제 1 밸브 152 : 제 2 밸브
160 : 제 1 펌프 170 : 필터링튜브
171 : 제 3 밸브 180 : 디텍터
181 : 제 4 밸브 190 : 제 2 펌프100: collecting device 110: cyclone
120: Daegwan 121: outlet
130: middle tube 131: outlet
132: inlet 133: air curtain
140: master pipe 150: solenoid valve
151: first valve 152: second valve
160: first pump 170: filtering tube
171: third valve 180: detector
181: fourth valve 190: second pump
Claims (4)
사이클론과 대관으로 연결되는 한편 대관에 관통되게 구비되는 중관이 대관과는 다른 포트로 연결되어 구비되는 솔레노이드밸브;
솔레노이드밸브에 복수의 포트로서 연결되어 대관 및 중관을 유동하는 기체를 각각 솔레노이드밸브로 흡입하는 제 1 펌프;
제 1 펌프와 연결되어 제 1 펌프에 의해 유입되는 유해 기체를 정제시켜 중관으로 공급하는 필터링튜브;
중관에 관통되게 구비되는 소관이 연결되어 소관을 통해 유입되는 유해 기체를 측정하는 디텍터;
디텍터에 연결되어 소관을 통해 유해 기체를 디텍터로 흡입하는 제 2 펌프;를 포함하고,
중관(130)의 중간부와 후단부에는 각각 솔레노이드밸브(150)의 타측 포트와 필터링튜브(170)와 각각 연결되는 배출구(131)와 유입구(132)가 형성되되, 상기 중간부는 상기 후단부보다 에어커튼(133)이 형성되는 선단부에 더 가까이에 위치되는 것을 특징으로 하는, 시료 채취장치.
a cyclone that filters out particulate foreign substances contained in the harmful gas by introducing harmful gas from the polluted area;
a solenoid valve connected to a cyclone and a large pipe while a middle pipe provided to pass through the large pipe is connected to a port different from the large pipe;
a first pump connected to the solenoid valve as a plurality of ports to suck gas flowing through the large pipe and the middle pipe, respectively, to the solenoid valve;
a filtering tube connected to the first pump to purify the harmful gas introduced by the first pump and supply it to the middle pipe;
a detector connected to an element pipe provided to pass through the middle tube to measure noxious gas flowing through the element pipe;
A second pump connected to the detector and sucking the harmful gas to the detector through the tube, including;
An outlet 131 and an inlet 132 respectively connected to the other port of the solenoid valve 150 and the filtering tube 170 are formed in the middle part and the rear end of the middle pipe 130, and the middle part is higher than the rear end. The sample collection device, characterized in that it is located closer to the front end of the air curtain (133) is formed.
대관과 솔레노이드밸브의 연결부에는 제 1 밸브가 구비되고, 솔레노이드밸브와 제 1 펌프의 연결부에는 제 2 밸브가 구비되어,
솔레노이드밸브에 의해 제 1,2 밸브는 분리되거나 연결되도록 구비되는 시료 채취장치.
The method according to claim 1,
A first valve is provided at the connection between the main pipe and the solenoid valve, and a second valve is provided at the connection between the solenoid valve and the first pump,
A sampling device provided so that the first and second valves are separated or connected by a solenoid valve.
솔레노이드밸브에 의해 제 1,2 밸브의 분리되면, 필터링튜브에서 정제된 정제 기체가 중관을 통해 대관으로 공급되어 중관의 입구부에서 유해 기체와 정제 기체가 충돌되어 소관으로 유해 기체의 유입을 차단하는 에어커튼이 형성되고,
솔레노이드밸브에 의해 제 1,2 밸브가 연결되면, 중관으로 공급되는 정제 기체가 제 1 펌프에 의해 흡입되어 필터링튜브로 순환되므로 중관의 입구부에 형성되어 있던 에어커튼이 해제되어 소관으로 유해 기체가 유입되는 시료 채취장치.
3. The method according to claim 2,
When the 1st and 2nd valves are separated by the solenoid valve, the purified gas purified from the filtering tube is supplied to the large pipe through the middle pipe, and the harmful gas and the purified gas collide at the inlet of the middle pipe to block the inflow of the noxious gas into the main pipe. An air curtain is formed,
When the 1st and 2nd valves are connected by the solenoid valve, the purified gas supplied to the middle pipe is sucked by the first pump and circulated to the filtering tube. Incoming sample collection device.
제 1 펌프에 의해 오염 지역의 유해 기체가 대관으로 유입되어 제 1 밸브와, 제 1 펌프 및 필터링튜브를 지나면서 정제 기체로 변환되고, 이 정체 기체는 중관으로 공급되어 중관의 입구부에서 유해 기체와 충돌하여 에어커튼을 형성하여 소관으로 유해 기체의 유입을 차단하는 시료 유입 차단 단계;
솔레노이드밸브가 작동하여 제 1,2 밸브가 연결된 상태에서 제 1,2 펌프가 구동되고, 제 1 펌프에 의해 오염 지역의 유해 기체가 대관으로 유입되어 제 1 밸브와 제 2 밸브 및 필터링튜브를 지나면서 정제 기체로 변환되며, 이 정제 기체는 중관으로 공급되어 제 1 펌프에 의해 흡입되어 필터링튜브로 순환되어 에어커튼이 해제됨과 동시에 제 2 펌프에 의해 대관으로 유입된 유해 기체가 소관을 통해 디텍터로 단속적으로 유입되는 시료 채취 단계;를 포함하는 시료 채취방법.A sample collection method using the sample collection device of any one of claims 1 to 3, comprising:
Noxious gas from the contaminated area is introduced into the main pipe by the first pump and is converted into purified gas as it passes through the first valve, the first pump, and the filtering tube. a sample inflow blocking step of colliding with and forming an air curtain to block the inflow of harmful gases into the tube;
The solenoid valve operates and the first and second pumps are driven while the first and second valves are connected, and the harmful gas from the contaminated area is introduced into the main pipe by the first pump and passes through the first and second valves and the filtering tube. The purified gas is supplied through the middle pipe, sucked by the first pump, circulated to the filtering tube, and the air curtain is released, and at the same time, the harmful gas introduced into the large pipe by the second pump is sent to the detector through the primary pipe. Sample collection method comprising a; intermittently introduced sample collection step.
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7377188B2 (en) | 2005-04-11 | 2008-05-27 | Anthony Jenkins | System for the detection of trace vapors and particles in air |
US20140157913A1 (en) | 2010-06-10 | 2014-06-12 | Chemring Detection Systems, Inc. | Inlet Sampling Method and Device |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4970905A (en) * | 1989-05-25 | 1990-11-20 | University Of Utah | Apparatus and method for sampling |
JPH0954024A (en) * | 1995-08-12 | 1997-02-25 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Sampling device |
KR200272438Y1 (en) | 2002-01-17 | 2002-04-15 | 한국원자력연구소 | sample picking device for measuring the degree of radioactive surface contamination |
EP1495304A4 (en) | 2002-04-01 | 2009-11-18 | Convey Technology Inc | Surface cleaning and particle counting |
-
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- 2020-05-15 KR KR1020200058166A patent/KR102350274B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7377188B2 (en) | 2005-04-11 | 2008-05-27 | Anthony Jenkins | System for the detection of trace vapors and particles in air |
US20140157913A1 (en) | 2010-06-10 | 2014-06-12 | Chemring Detection Systems, Inc. | Inlet Sampling Method and Device |
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