KR102376031B1 - Fine dust measuring device using beta-ray and measuring method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기존의 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치의 공기 유입부의 구조를 개선하여 공기유입부 파이프에 미세 먼지가 침칙하는 것을 막고자 하는 것이다. 이를 위하여, 공기유입부(110)에서 유입된 공기는, 직관식공기유입파이프(125)를 통과하여 베타레이 발생부(200)와 베타레이 측정기(300)를 구비한 측정몸체의 측면에 사선방향으로 형성된 공기통로를 통하여 롤타입여지를 통과하면서 미세먼지가 상기 롤타입 여지에 걸러지고, 상기 베타레이 발생부에서 발생된 베타레이는 상기 미세먼지가 걸러진 여지를 통과하며, 상기 미세먼지의 양이 많아짐에 따라 상기 여지를 통과한 베타레이 신호의 세기가 감소하게 되는 것이어서, 상기 베타레이 측정기에서 측정된 베타레이 신호의 크기 변화로부터 미세먼지의 양을 측정하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.
상기와 같은 구성에 의하여 공기유입파이프 중간에 미세 먼지가 쌓이지 않는 효과가 있어 정확한 미세먼지 측정이 가능하다.An object of the present invention is to prevent fine dust from penetrating into the air inlet pipe by improving the structure of the air inlet of the conventional fine dust measuring device using beta-ray. To this end, the air introduced from the air inlet 110 is passed through the straight air inlet pipe 125 in a diagonal direction on the side of the measuring body having the beta ray generator 200 and the beta ray measuring device 300 . Fine dust is filtered by the roll-type filter while passing through the roll-type filter through the air passage formed by Fine dust using beta-ray, characterized in that the intensity of the beta-ray signal passing through the filter decreases as it increases, and the amount of fine dust is measured from the change in the magnitude of the beta-ray signal measured by the beta-ray meter A measuring device is provided.
According to the above configuration, there is an effect that fine dust does not accumulate in the middle of the air inlet pipe, so that it is possible to accurately measure fine dust.
Description
본 발명은 베타레이 기반의 미세먼지 측정 장치에 관한 기술로, 보다 구체적으로는 미세먼지 유입 경로를 단순화하여 측정오차를 줄이기 위한 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for a beta-ray-based fine dust measurement device, and more particularly, to a technology for reducing measurement errors by simplifying an inflow path of fine dust.
본 발명은 이전의 선행기술로는 방사선 소스인 베타레이를 이용하여 공기 중의 미세 먼지를 측정하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 가지 종류의 미세먼지를 동시에 측정할 수 있는 베타레이를 이용한 듀얼 미세먼지 측정 장치에 관한 기술이 개시되어 있다. 특히, 이 기술에서는 베타레이를 이용하여, PM10 및 PM2.5를 동시에 측정하는 기술이 개시되어 있다.The present invention relates to an apparatus for measuring fine dust in the air using beta-ray, which is a radiation source, in the prior art. A technology related to a fine dust measuring device is disclosed. In particular, in this technology, a technology for simultaneously measuring PM10 and PM2.5 using beta-ray is disclosed.
또, 다른 선행기술로는 굴뚝 내의 배출가스로부터 미세먼지 시료를 채취하도록 구성되는 시료 채취부; 베타레이 소스 및 베타레이 검출기를 활용하여, 상기 시료 채취부에 의해 채취된 미세먼지 시료에 기초하여 굴뚝 내 미세먼지의 양을 측정하도록 구성되는 시료 측정부; 및 상기 시료 채취부 및 상기 시료 측정부를 상호 단열시키도록 구성되는 단열부를 포함한 기술이 개시되어 있다.In addition, as another prior art, a sample collecting unit configured to collect a fine dust sample from the exhaust gas in the chimney; a sample measuring unit configured to measure the amount of fine dust in the chimney based on the fine dust sample collected by the sample collecting unit by utilizing the beta-ray source and the beta-ray detector; and an insulating unit configured to insulate the sample collecting unit and the sample measuring unit from each other.
본 발명은 기존의 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치의 공기 유입부의 구조를 개선하고자 하는 것이 제1 목적이다.The first object of the present invention is to improve the structure of the air inlet of the existing fine dust measuring device using beta-ray.
본 발명의 또 다른 목적은 미세먼지의 농도가 높은 경우에도 연속적으로 미세먼지를 측정할 수 있는 베타레이 방식의 미세먼지 측정 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for measuring fine dust of a beta-ray method capable of continuously measuring fine dust even when the concentration of fine dust is high.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 하기의 과제해결 수단을 제공한다.In order to solve the above problems, the following problem solving means are provided.
공기유입부(110)에서 유입된 공기는,The air introduced from the
직관식공기유입파이프(125)를 통과하여 베타레이 발생부(200)와 베타레이 측정기(300)를 구비한 측정몸체의 측면에 사선방향으로 형성된 공기통로를 통하여 롤타입여지를 통과하면서 미세먼지가 상기 롤타입 여지에 걸러지고,The fine dust passes through the roll-type filter through the air passage formed in an oblique direction on the side of the measuring body having the beta-
상기 베타레이 발생부에서 발생된 베타레이는 상기 미세먼지가 걸러진 여지를 통과하며, 상기 미세먼지의 양이 많아짐에 따라 상기 여지를 통과한 베타레이 신호의 세기가 감소하게 되는 것이어서, 상기 베타레이 측정기에서 측정된 베타레이 신호의 크기 변화로부터 미세먼지의 양을 측정하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.The beta-ray generated by the beta-ray generator passes through the filter through which the fine dust is filtered, and as the amount of fine dust increases, the intensity of the beta-ray signal passing through the filter decreases, so that the beta-ray meter It provides an apparatus for measuring fine dust using beta-ray, characterized in that it measures the amount of fine dust from the change in the magnitude of the measured beta-ray signal.
또한, 상기 공기유입부에는 측정하고자하는 크기의 미세먼지만을 선별하는 충돌식 미세먼지 포집기를 더 구비할 수 있는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In addition, there is provided an apparatus for measuring fine dust using beta-ray, characterized in that the air inlet may further include a collision-type fine dust collector that selects only fine dust of a size to be measured.
또한, 상기 직관식공기유입파이프(125) 외부둘레에는 가열히터를 구비하여, 상기 유입된 공기가 결로되지 않도록 가열하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In addition, a heating heater is provided on the outer periphery of the straight
본 발명의 또 다른 실시예는 베타레이의 측정신호의 강도를 높이고자 하는 것으로,Another embodiment of the present invention is to increase the intensity of the measurement signal of beta-ray,
공기유입부(110)에서 유입된 공기는,The air introduced from the
직관식공기유입파이프(125)를 통과하여 베타레이 발생부(200)와 베타레이 측정기(300)를 구비한 측정몸체의 측면에 사선방향으로 형성된 공기통로를 통하여 롤타입여지를 통과하면서 미세먼지가 상기 롤타입 여지에 걸러지고,The fine dust passes through the roll-type filter through the air passage formed in an oblique direction on the side of the measuring body having the beta-
상기 베타레이 발생부에서 발생된 베타레이는 상기 미세먼지가 걸러진 여지를 통과하며, 상기 미세먼지의 양이 많아짐에 따라 상기 여지를 통과한 베타레이 신호의 세기가 감소하게 되는 것이어서, 상기 베타레이 측정기에서 측정된 베타레이 신호의 크기 변화로부터 미세먼지의 양을 측정하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치에 있어서,The beta-ray generated by the beta-ray generator passes through the filter through which the fine dust is filtered, and as the amount of fine dust increases, the intensity of the beta-ray signal passing through the filter decreases, so that the beta-ray meter In the fine dust measuring device using beta-ray for measuring the amount of fine dust from the change in the magnitude of the measured beta-ray signal,
상기 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이(-)를 전기장의 힘으로 모아주기 위하여, 상기 베타레이 발생부 측면부터 전방앞쪽으로 원통형의 음극파이프를 구비하고, 상기 베타레이 측정기의 전면에 양극 매쉬를 더 구비하여, 상기 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이(-)가 상기 음극파이프 내부에서 음극끼리 서로 밀치는 척력에 의하여 상기 음극파이프의 중앙으로 모아지고, 상기 음극파이프를 빠져나온 베타레이는 상기 베타레이 측정기의 전면에 양극 매쉬에서 당겨지는 인력을 받아 흩어지지 않고, 상기 베타레이 측정기에 도달하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In order to collect the beta-ray (-) generated by the beta-ray generator by the power of an electric field, a cylindrical cathode pipe is provided from the side of the beta-ray generator to the front in front, and an anode mesh is added to the front of the beta-ray measuring device. By having, the beta-ray (-) generated by the beta-ray generator is collected at the center of the negative electrode pipe by the repulsive force pushing each other inside the negative electrode pipe, and the beta-ray exiting the negative electrode pipe is the beta-ray There is provided an apparatus for measuring fine dust using a beta-ray, characterized in that it reaches the beta-ray meter without receiving the attractive force pulled from the anode mesh on the front of the meter.
또한, 상기 베타레이 측정기는 베타레이를 광으로 변환하여 포토디텍터로 측정하기위하여, 베타레이를 광으로 변환하는 변환레이어를 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In addition, the beta-ray measuring device provides an apparatus for measuring fine dust using a beta-ray, characterized in that it includes a conversion layer that converts the beta-ray into light in order to convert the beta-ray into light and measure it with a photodetector.
또한, 상기 베타레이를 모아 광신호를 크게 만들기 위하여 구비하는 상기 음극파이프와 상기 음극파이프와 쌍이되어 상기 베타레이에 인력을 가하는 양극매쉬를 상기 변환레이어와 일체로 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In addition, the anode mesh which is paired with the cathode pipe and the cathode pipe provided to collect the beta-ray to make the optical signal larger is integrally provided with the conversion layer and an anode mesh for applying an attractive force to the beta-ray. A fine dust measuring device is provided.
상기와 같은 직관식공기유입파이프에 의하여 공기유입파이프 중간에 미세 먼지가 쌓이지 않는 효과가 있어 정확한 미세먼지 측정이 가능하다. 또한, 베타레이(-)의 전기적 성질이 전자와 유사한 점을 활용하여, 베타레이(-)를 음극파이프 내부를 통과하도록 함으로써 주변으로 퍼져 신호의 세기가 약해지는 것을 막고, 양극매쉬를 이용하여 당겨줌으로써 베타레이(-)가 더 많이 베타레이 측정기에 도달하도록 함으로써 더 강한 세기로 베타레이(-)를 측정할 수 있도록 장치를 개발하였다.The direct air inlet pipe as described above has the effect of not accumulating fine dust in the middle of the air inlet pipe, so that accurate fine dust measurement is possible. In addition, by taking advantage of the similarity of the electrical properties of beta-rays (-) to electrons, by allowing beta-rays (-) to pass through the inside of the cathode pipe, it prevents the signal from weakening and spreads to the surroundings, and pulls it using an anode mesh. A device was developed to measure the beta-ray (-) with a stronger intensity by allowing more beta-ray (-) to reach the beta-ray meter.
도 1은 기존의 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치의 단면도 이다.
도 2는 기존의 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치 내부에 미세 먼지가 침착된 단면도 이다.
도 3은 본 발명의 직관식공기유입파이를 구비한 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치 단면도 이다.
도 4는 본 발명의 베타레이(-)를 흩어지지 않도록 모아주는 음극파이프와 양극매쉬를 구비한 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치 단면도 이다.
도5는 기존의 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이가 베타레이 측정기에 도달하는 모식도와 측정부의 구성도이다.
도6은 본 발명의 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이(-)를 음극파이프에서 모아주고, 양극매쉬에서 당겨주어 베타레이 측정기에 도달하는 모식도와 양극매쉬가 더 구비된 측정부의 구성도이다.1 is a cross-sectional view of a device for measuring fine dust using a conventional beta-ray.
FIG. 2 is a cross-sectional view in which fine dust is deposited inside a device for measuring fine dust using a conventional beta-ray.
3 is a cross-sectional view of a fine dust measuring device using a beta-ray having a straight tube air inlet pie of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a fine dust measuring device using a beta-ray having a cathode pipe and an anode mesh that collects the beta-ray (-) of the present invention so as not to be scattered.
5 is a schematic diagram and a configuration diagram of the measuring unit in which the beta-ray generated in the existing beta-ray generator reaches the beta-ray measuring device.
Figure 6 is a schematic diagram of collecting the beta-ray (-) generated by the beta-ray generator of the present invention in the cathode pipe, pulling it from the anode mesh to reach the beta-ray measuring device, and the configuration diagram of the measuring section further provided with the anode mesh.
본 발명의 작용 효과를 도면을 활용하여 설명하면 하기와 같다.The operation and effect of the present invention will be described using the drawings as follows.
도 1은 기존의 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치의 단면도로 공기유입파이프(120)가 곡선으로 설계되어 있다. 이러한 구조로 인하여 상기 공기유입파이프 내부의 곡선구간에서 미세먼지가 도2에 도시된 것과 같이 침착되는 현상이 발생하고 있었다. 또한 도1과 도2에 도시된 바와 같이 상기 공기유입파이프는 분리되지도 않는 구조여서 청소 또한 불가능하였다.1 is a cross-sectional view of a device for measuring fine dust using a conventional beta-ray, in which the
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 도3에 도시된 바와 같은 직관식공기유입파이프(125)를 도입하였다. 또한, 측정몸체 측면에 일정한 각도의 가파른 경사를 구비하여 내부에 미세 먼지가 쌓이지 않도록 하였다. 또한, 착탈식으로 상기 직관식공기유입파이프(125)를 구비하여 주기적으로 청소 및 관리가 가능하도록 하였다.The present invention introduces a straight
또한, 장마철과 같은 시기에 상기 직관식공기유입파이프 내부에 수분이 유입되거나, 결로 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 상기 직관식공기유입파이프 외부 둘레에 히팅패드(미도시)를 결합할 수 있다. 도 3은 본 발명의 직관식공기유입파이프를 구비한 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치의 단면도를 보여주고 있다.In addition, a heating pad (not shown) may be coupled to the outer periphery of the straight air inlet pipe to prevent moisture from flowing into the straight air inlet pipe or condensation from occurring at the same time as the rainy season. . 3 shows a cross-sectional view of a fine dust measuring device using a beta-ray having a straight air inlet pipe of the present invention.
베타레이 측정방식은 베타레이 소스로부터 발생하는 양전자, 또는 음전자와 그 성질이 유사한 베타레이를 이용하는 측정방법으로 롤타입 여지 또는 일반 여지에 대기 또는 굴뚝 및 샘플된 공기를 통과시켜 먼지가 쌓인 여지의 한 쪽에 베타레이 소스를 놓고, 다른 쪽에 베타레이 디텍터를 구비하여 베타레이 크기의 변화를 측정하여 베타레이 크기가 감소한 만큼, 상기 여지에 먼지가 쌓은 것으로 계산하여 미세 먼지의 농도를 측정하는 방법이다.The beta-ray measurement method is a measurement method that uses beta-rays that have similar properties to positron or negative electrons generated from a beta-ray source. It is a method of measuring the concentration of fine dust by placing a beta-ray source on one side and a beta-ray detector on the other side to measure the change in the beta-ray size to calculate the amount of the decrease in the beta-ray size, as dust is accumulated in the filter.
그러나, 베타레이는 방사선으로 취급되고 있어, 측정에 사용하는 베타레이는 안전한 농도의 매우 낮은 농도를 사용하고 있어, 먼지의 농도가 높은 경우 상기 베타레이 신호가 너무 작아 상기 베타레이 측정기로 측정할 수 없어 신호가 쉽게 포화되는 문제가 있어 왔다.However, since beta-ray is treated as radiation, beta-ray used for measurement uses a very low concentration of a safe concentration, so when the concentration of dust is high, the beta-ray signal is too small to measure with the beta-ray meter. There has been a problem that the signal is easily saturated.
특히, 먼지의 농도가 높은 대도시의 경우나, 굴뚝에서 배출되는 먼지의 경우 매우 농도가 높아 여지에 먼지를 샘플링하는 시간을 짧게하여야 상기 베타레이 측정기로 측정 가능한 신호를 잡을 수 있는 문제가 있어, 여지의 사용량이 증가하여 롤타입 여지의 교체 주기를 빨리 하여야 하여 비용증가가 문제가 되고 있다.In particular, in the case of a large city with a high concentration of dust, or in the case of dust discharged from a chimney, there is a problem in that a measurable signal with the beta-ray meter can be captured only when the dust sampling time is shortened because the concentration is very high. The increase in cost is a problem as the replacement cycle of the roll-type paper has to be quickened due to the increase in the amount of paper used.
본 발명은 전기장의 원리를 이용하여 상기 베타레이(-)를 흩어지지 않고 모아서 사용하는 방법을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a method for collecting and using the beta-ray (-) without dispersing it using the principle of an electric field.
도 4는 본 발명의 베타레이(-)를 흩어지지 않도록 모아주는 음극파이프와 양극매쉬를 구비한 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치 단면도 이다. 도면에서 보는 바와 같이 베타레이(-) 발생부의 끝단을 애워싸는 음극파이프(310)을 구비하여 상기 베타레이 발생부에서 발생하는 베타레이가 상기 베타레이 측정기로 모두 향할 수 있도록 하며, 또한 상기 베타레이 측정기 전단에 양극매쉬를 구비하여 상기 베타레이(-)가 상기 양극매쉬와 인력이 형성되어 상기 양극매쉬로 이동하도록 구성하였다.4 is a cross-sectional view of a fine dust measuring device using a beta-ray having a cathode pipe and an anode mesh that collects the beta-ray (-) of the present invention so as not to be scattered. As shown in the drawing, a
이를 도5와 도6을 이용하여 상세히 설명하면, 도5는 기존의 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이가 베타레이 측정기에 도달하는 모식도와 기존의 베타레이 측정부의 구성이다. 도5에 도시된 바와 같이 점 또는 면으로 구성된 베타레이 발생부에서 베타레이는 방사상으로 발생한다.If this will be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6, FIG. 5 is a schematic diagram of the beta-ray generated from the conventional beta-ray generator reaching the beta-ray measuring unit and the configuration of the existing beta-ray measuring unit. As shown in Fig. 5, the beta-ray is generated radially in the beta-ray generator composed of points or surfaces.
이렇게 방사상으로 발생한 베타레이는 먼지가 걸러진 여지를 통하여 상기 베타레이 측정기로 향한다. 상기 베타레이 측정기는 변환레이어와 포토디텍터 및 신호증폭 등 처리부로 구성된다. 상기 여지를 통과한 베타레이는 상기 변환레이어에서 빛으로 변환되고, 이를 상기 포토디텍터에서 측정한다. 따라서 상기 베타레이가 많이 상기 변환레이어에 부딪힐수록 더 큰 신호를 얻을 수 있다.The beta-ray generated in this way is directed to the beta-ray meter through the dust-filtered filter. The beta-ray measuring device is composed of a conversion layer, a photodetector, and a processing unit such as signal amplification. Beta-ray passing through the filter is converted into light in the conversion layer, and it is measured by the photodetector. Therefore, the more the beta-ray collides with the conversion layer, the larger the signal can be obtained.
도6은 상기 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이(-)를 음극파이프를 이용하여 모아주고, 상기 변환레이어 전단에 또는 일체형으로 양극매쉬(양의 전극)를 더 구비하여 상기 베타레이를 끌어당기는 인력을 형성한다. 이러한 구성에 의하여 기존의 방법에서는 측면으로 사라졌던 베타레이를 모아주고, 베타레이 측정기 쪽에서 당겨줌으로써 더 많은 베타레이가 상기 변환레이어와 충돌하여 포터디텍터에서 강한 신호로 변환할 수 있는 수단을 제공한다. 상기 양극매쉬는 투명한 필름전극형태로 구성하여 상기 변환레이어와 상기 포토디텍터 사이에 구비되어 상기 포토디텍터에서 신호가 측정되는데 문제없도록 구성할 수 있다.Figure 6 is an attraction for collecting the beta-ray (-) generated in the beta-ray generator using a cathode pipe, and further comprising an anode mesh (positive electrode) at the front end of the conversion layer or integrally to attract the beta-ray; to form By this configuration, the existing method collects the beta-rays that have disappeared to the side, and by pulling from the beta-ray measuring device side, more beta-rays collide with the conversion layer and provide a means for converting into a strong signal in the porter detector. The anode mesh may be configured in the form of a transparent film electrode and be provided between the conversion layer and the photodetector so that there is no problem in measuring a signal in the photodetector.
도6은 본 발명의 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이(-)를 음극파이프에서 모아주고, 양극매쉬에서 당겨주어 베타레이 측정기에 도달하는 모식도와 양극매쉬가 더 구비된 측정부의 구성도이다.Figure 6 is a schematic diagram of collecting the beta-ray (-) generated by the beta-ray generator of the present invention in the cathode pipe, pulling it from the anode mesh to reach the beta-ray measuring device, and the configuration diagram of the measuring section further provided with the anode mesh.
설명을 위하여 베타레이를 (-)극으로 표시하였으나, 베타레이를 발생하는 원소의 종류에 따라 베타레이(-) 또는 베타레이(+)가 발생하는 것이어서, 상기 음극파이프와 양극매쉬는 베타레이의(-) 또는 (+) 종류에 따라 각각 척력과 인력을 생성하는 구성으로 극성이 바뀔 수 있음은 통상의 기술자에게는 자명하다.For explanation, beta-ray is indicated as a (-) pole, but depending on the type of element that generates beta-ray, beta-ray (-) or beta-ray (+) is generated, so the anode pipe and the anode mesh are of beta-ray. It is obvious to those skilled in the art that the polarity may be changed to a configuration that generates repulsive force and attractive force, respectively, depending on the (-) or (+) type.
또한, 베타레이의 인력과 척력을 강하게 형성하기 위하여 상기 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이의 방향을 제어할 수 있을 정도의 전압이 필요하며, 이 러한 전압을 발생하기 위하여 상기 음극파이프와 양극매쉬에 고압을 인가하기 위한 고압변환부를 더 구비할 수 있다. 상기 고압변환부는 승압트랜스 또는 반도체전압컨버터를 사용할 수 있음은 물론이다. 상기 고압은 500V 이상 10000V 이하일 수 있다.In addition, in order to strongly form the attractive and repulsive force of the beta-ray, a voltage sufficient to control the direction of the beta-ray generated in the beta-ray generator is required, and in order to generate such a voltage, the cathode pipe and the anode mesh It may further include a high-pressure converter for applying a high pressure. Of course, the high-voltage converter may use a step-up transformer or a semiconductor voltage converter. The high voltage may be 500V or more and 10000V or less.
본 발명의 상기와 같은 작용효과를 위하여 하기의 과제해결 수단을 제공한다.In order to achieve the above-described effects of the present invention, the following problem-solving means are provided.
공기유입부(110)에서 유입된 공기는,The air introduced from the
직관식공기유입파이프(125)를 통과하여 베타레이 발생부(200)와 베타레이 측정기(300)를 구비한 측정몸체의 측면에 사선방향으로 형성된 공기통로를 통하여 롤타입여지를 통과하면서 미세먼지가 상기 롤타입 여지에 걸러지고,The fine dust passes through the roll-type filter through the air passage formed in an oblique direction on the side of the measuring body having the beta-
상기 베타레이 발생부에서 발생된 베타레이는 상기 미세먼지가 걸러진 여지를 통과하며, 상기 미세먼지의 양이 많아짐에 따라 상기 여지를 통과한 베타레이 신호의 세기가 감소하게 되는 것이어서, 상기 베타레이 측정기에서 측정된 베타레이 신호의 크기 변화로부터 미세먼지의 양을 측정하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.The beta-ray generated by the beta-ray generator passes through the filter through which the fine dust is filtered, and as the amount of fine dust increases, the intensity of the beta-ray signal passing through the filter decreases, so that the beta-ray meter It provides an apparatus for measuring fine dust using beta-ray, characterized in that it measures the amount of fine dust from the change in the magnitude of the measured beta-ray signal.
또한, 상기 공기유입부에는 측정하고자하는 크기의 미세먼지만을 선별하는 충돌식 미세먼지 포집기를 더 구비할 수 있는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In addition, there is provided an apparatus for measuring fine dust using beta-ray, characterized in that the air inlet may further include a collision-type fine dust collector that selects only fine dust of a size to be measured.
또한, 상기 직관식공기유입파이프(125) 외부둘레에는 가열히터를 구비하여, 상기 유입된 공기가 결로되지 않도록 가열하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In addition, a heating heater is provided on the outer periphery of the straight
본 발명의 또 다른 실시예는 베타레이의 측정신호의 강도를 높이고자 하는 것으로,Another embodiment of the present invention is to increase the intensity of the measurement signal of beta-ray,
공기유입부(110)에서 유입된 공기는,The air introduced from the
직관식공기유입파이프(125)를 통과하여 베타레이 발생부(200)와 베타레이 측정기(300)를 구비한 측정몸체의 측면에 사선방향으로 형성된 공기통로를 통하여 롤타입여지를 통과하면서 미세먼지가 상기 롤타입 여지에 걸러지고,The fine dust passes through the roll-type filter through the air passage formed in an oblique direction on the side of the measuring body having the beta-
상기 베타레이 발생부에서 발생된 베타레이는 상기 미세먼지가 걸러진 여지를 통과하며, 상기 미세먼지의 양이 많아짐에 따라 상기 여지를 통과한 베타레이 신호의 세기가 감소하게 되는 것이어서, 상기 베타레이 측정기에서 측정된 베타레이 신호의 크기 변화로부터 미세먼지의 양을 측정하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치에 있어서,The beta-ray generated by the beta-ray generator passes through the filter through which the fine dust is filtered, and as the amount of fine dust increases, the intensity of the beta-ray signal passing through the filter decreases, so that the beta-ray meter In the fine dust measuring device using beta-ray for measuring the amount of fine dust from the change in the magnitude of the measured beta-ray signal,
상기 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이(-)를 전기장의 힘으로 모아주기 위하여, 상기 베타레이 발생부 측면부터 전방앞쪽으로 원통형의 음극파이프를 구비하고, 상기 베타레이 측정기의 전면에 양극 매쉬를 더 구비하여, 상기 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이(-)가 상기 음극파이프 내부에서 음극끼리 서로 밀치는 척력에 의하여 상기 음극파이프의 중앙으로 모아지고, 상기 음극파이프를 빠져나온 베타레이는 상기 베타레이 측정기의 전면에 양극 매쉬에서 당겨지는 인력을 받아 흩어지지 않고, 상기 베타레이 측정기에 도달하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In order to collect the beta-ray (-) generated by the beta-ray generator by the power of an electric field, a cylindrical cathode pipe is provided from the side of the beta-ray generator to the front in front, and an anode mesh is added to the front of the beta-ray measuring device. By having, the beta-ray (-) generated by the beta-ray generator is collected at the center of the negative electrode pipe by the repulsive force pushing each other inside the negative electrode pipe, and the beta-ray exiting the negative electrode pipe is the beta-ray There is provided an apparatus for measuring fine dust using a beta-ray, characterized in that it reaches the beta-ray meter without receiving the attractive force pulled from the anode mesh on the front of the meter.
또한, 상기 베타레이 측정기는 베타레이를 광으로 변환하여 포토디텍터로 측정하기위하여, 베타레이를 광으로 변환하는 변환레이어를 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In addition, the beta-ray measuring device provides an apparatus for measuring fine dust using a beta-ray, characterized in that it includes a conversion layer that converts the beta-ray into light in order to convert the beta-ray into light and measure it with a photodetector.
또한, 상기 베타레이를 모아 광신호를 크게 만들기 위하여 구비하는 상기 음극파이프와 상기 음극파이프와 쌍이되어 상기 베타레이에 인력을 가하는 양극매쉬를 상기 변환레이어와 일체로 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치를 제공한다.In addition, the anode mesh which is paired with the cathode pipe and the cathode pipe provided to collect the beta-ray to make the optical signal larger is integrally provided with the conversion layer and an anode mesh for applying an attractive force to the beta-ray. A fine dust measuring device is provided.
100 : 베타레이를 이용한 미세먼지측정 장치
110 : 공기유입부
120 : 공기유입파이프
125 : 직관식공기유입파이프
130 : 측정몸체
140 : 롤타입 여지
200 : 베타레이 발생부
300 : 베타레이 측정기
310 : 음극파이프
320 : 양극매쉬
321 : 양극선을 구비한 변환레이어
325 : 변환레이어
330 : 포토디텍터100: Fine dust measuring device using beta-ray
110: air inlet
120: air inlet pipe
125: straight air inlet pipe
130: measurement body
140: roll type space
200: beta ray generator
300: beta ray meter
310: cathode pipe
320: anode mesh
321: conversion layer with positive wire
325: transformation layer
330: photo detector
Claims (4)
직관식공기유입파이프(125)를 통과하여 베타레이 발생부(200)와 베타레이 측정기(300)를 구비한 측정몸체의 측면에 사선방향으로 형성된 공기통로를 통하여 롤타입여지를 통과하면서 미세먼지가 상기 롤타입 여지에 걸러지고,
상기 베타레이 발생부에서 발생된 베타레이는 상기 미세먼지가 걸러진 여지를 통과하며, 상기 미세먼지의 양이 많아짐에 따라 상기 여지를 통과한 베타레이 신호의 세기가 감소하게 되는 것이어서, 상기 베타레이 측정기에서 측정된 베타레이 신호의 크기 변화로부터 미세먼지의 양을 측정하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치에 있어서,
상기 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이(-)를 전기장의 힘으로 모아주기 위하여, 상기 베타레이 발생부 측면부터 전방앞쪽으로 원통형의 음극파이프를 구비하고, 상기 베타레이 측정기의 전면에 양극 매쉬를 더 구비하여, 상기 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이(-)가 상기 음극파이프 내부에서 음극끼리 서로 밀치는 척력에 의하여 상기 음극파이프의 중앙으로 모아지고, 상기 음극파이프를 빠져나온 베타레이는 상기 베타레이 측정기의 전면에 양극 매쉬에서 당겨지는 인력을 받아 흩어지지 않고, 상기 베타레이 측정기에 도달하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치.The air introduced from the air inlet 110 is,
The fine dust passes through the roll-type filter through the air passage formed in an oblique direction on the side of the measuring body having the beta-ray generator 200 and the beta-ray meter 300 through the straight air inlet pipe 125. Filtered through the roll type filter,
The beta-ray generated by the beta-ray generator passes through the filter through which the fine dust is filtered, and as the amount of fine dust increases, the intensity of the beta-ray signal passing through the filter decreases, so that the beta-ray meter In the fine dust measuring device using beta-ray for measuring the amount of fine dust from the change in the magnitude of the measured beta-ray signal,
In order to collect the beta-ray (-) generated in the beta-ray generator by the power of an electric field, a cylindrical cathode pipe is provided from the side of the beta-ray generator to the front, and an anode mesh is added to the front of the beta-ray measuring device. By having, the beta-ray (-) generated by the beta-ray generator is collected at the center of the negative electrode pipe by the repulsive force pushing each other inside the negative electrode pipe, and the beta-ray exiting the negative electrode pipe is the beta-ray Fine dust measuring device using beta-ray, characterized in that it reaches the beta-ray meter without receiving the attractive force pulled from the anode mesh on the front side of the meter.
상기 베타레이 측정기는 베타레이를 광으로 변환하여 포토디텍터로 측정하기위하여, 베타레이를 광으로 변환하는 변환레이어를 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치.The method of claim 1,
The beta-ray measuring device is a device for measuring fine dust using a beta-ray, characterized in that it includes a conversion layer that converts the beta-ray into light in order to convert the beta-ray into light and measure it with a photodetector.
상기 베타레이를 모아 광신호를 크게 만들기 위하여 구비하는 상기 음극파이프와 상기 음극파이프와 쌍이되어 상기 베타레이에 인력을 가하는 양극매쉬를 상기 변환레이어와 일체로 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이를 이용한 미세먼지 측정 장치.3. The method of claim 2,
Fine using beta-ray, characterized in that it is provided with the cathode pipe and the cathode pipe provided to collect the beta-ray to increase the optical signal, and an anode mesh for applying attractive force to the beta-ray is provided integrally with the conversion layer dust measuring device.
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