KR102467875B1 - Fine dust measuring device of light scattering - Google Patents
Fine dust measuring device of light scattering Download PDFInfo
- Publication number
- KR102467875B1 KR102467875B1 KR1020200183307A KR20200183307A KR102467875B1 KR 102467875 B1 KR102467875 B1 KR 102467875B1 KR 1020200183307 A KR1020200183307 A KR 1020200183307A KR 20200183307 A KR20200183307 A KR 20200183307A KR 102467875 B1 KR102467875 B1 KR 102467875B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fine dust
- train wind
- wind
- train
- collector
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/49—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
- G01N21/53—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke
- G01N21/532—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke with measurement of scattering and transmission
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
- G01N1/24—Suction devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/94—Investigating contamination, e.g. dust
Abstract
본 발명의 제1 실시예에 따른 광산란식 미세먼지 측정장치는, 챔버; 상기 챔버의 상부에 구비되며, 미세먼지 및 상기 미세먼지보다 입자가 큰 이물질이 포함된 열차풍을 유입 또는 상기 열차풍의 유입을 차단시키되, 상기 열차풍을 유입시킬 때 상기 이물질을 제거하는 댐퍼; 상기 챔버의 내부에 구비되며, 상기 댐퍼를 통과하는 열차풍을 하향 나사운동시켜 원심력에 의해 열차풍으로부터 상기 미세먼지를 분리시키는 원심력 집진기; 상기 원심력 집진기의 하측에 구비되며, 열차풍으로부터 분리된 후 상기 원심력 집진기로부터 하향 낙하되는 미세먼지를 포집하기 위한 포집수단의 포집면이 상기 원심력 집진기의 하부와 마주보게 배치되는 포집기; 상기 포집면을 향해 하향 낙하되는 미세먼지 중 일부 미세먼지가 상기 원심력 집진기의 하측으로 배출되는 열차풍과 함께 유입되면, 상기 일부 미세먼지가 포함된 열차풍의 산란광에 기반하여 상기 일부 미세먼지의 농도를 측정하는 광산란 측정기; 및 상기 포집면에 포집된 미세먼지를 상기 챔버의 바닥으로 하향 낙하시키기 위하여 상기 포집면을 회전시키는 회전축과 상기 회전축을 구동하기 위한 모터를 구비하는 포집기 회전부;를 포함할 수 있다.A light scattering fine dust measuring device according to a first embodiment of the present invention includes a chamber; a damper provided at an upper part of the chamber to inflow or block the inflow of the train wind containing fine dust and foreign substances having particles larger than the fine dust, and to remove the foreign substances when the train wind is introduced; a centrifugal force collector provided inside the chamber and separating the fine dust from the train wind by a centrifugal force by downward screwing the train wind passing through the damper; A collector provided on the lower side of the centrifugal dust collector and disposed so that the collecting surface of the collecting means for collecting the fine dust falling downward from the centrifugal dust collector after being separated from the train wind faces the lower part of the centrifugal dust collector; When some of the fine dust falling downward toward the collecting surface is introduced along with the train wind discharged to the lower side of the centrifugal dust collector, the concentration of the some fine dust is measured based on the scattered light of the train wind containing the some fine dust. a light scattering meter; and a rotating shaft of a collector having a rotating shaft for rotating the collecting surface and a motor for driving the rotating shaft in order to drop the fine dust collected on the collecting surface downward to the bottom of the chamber.
Description
본 발명은 광산란식 미세먼지 측정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광산란법(Light Scattering Method)에 기반하여 열차풍 내 미세먼지의 농도를 측정하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light scattering type fine dust measuring device, and more particularly, to a device for measuring the concentration of fine dust in a train wind based on a light scattering method.
최근 미세먼지 등의 영향으로 대기 오염이 심각해지고 있다. 주기적으로 반복되는 황사와, 각종 미세먼지, 스모그 등으로 인해 도심지에서는 원활한 호흡조차 어려운 경우가 있으며, 대기중에 분포하는 먼지입자가 태양광을 산란시켜 시야를 흐리기도 한다. 이와 같은 미세먼지가 인체 내부에 그대로 흡입되면, 폐포까지 침투하여 각종 폐질환, 호흡기 질환 등도 유발할 수 있다.Recently, air pollution has become serious due to the influence of fine dust and the like. It is sometimes difficult to breathe smoothly in urban areas due to periodically repeated yellow dust, various fine dust, smog, etc., and dust particles distributed in the air scatter sunlight and obstruct vision. If such fine dust is inhaled into the human body as it is, it can penetrate into the alveoli and cause various lung diseases and respiratory diseases.
이러한 먼지입자의 농도를 파악하고 대기 오염상태를 모니터링 하기 위해 다양한 형태의 측정장비들이 개발되었다. 이러한 측정장비들중 대표적인 것이 레이저광과 미세먼지의 산란을 이용하여 시료가스중에 포함된 미세먼지의 농도를 측정하는 광산란 측정장치이다.Various types of measurement equipment have been developed to determine the concentration of these dust particles and monitor air pollution. A typical example of these measurement devices is a light scattering measuring device that measures the concentration of fine dust contained in a sample gas by using laser light and scattering of fine dust.
이러한 광산란 측정장치는 한국등록특허 제10-1881135호(이하 '선행기술 1'), 한국등록특허 제10-1966492호(이하 '선행기술 2'), 한국공개특허 제10-2019-0019747호(이하 '선행기술 3')에 개시된 바 있다.Such light scattering measurement devices are disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1881135 (hereinafter referred to as 'prior art 1'), Korean Patent Registration No. 10-1966492 (hereinafter referred to as 'prior art 2'), and Korean Patent Publication No. 10-2019-0019747 (hereinafter referred to as 'prior art 2'). Hereinafter, it has been disclosed in 'Prior Art 3').
선행기술 1은 광산란 방식을 기반으로 하며, 발광부로부터 조사된 빛 중 먼지에 의해 산란된 산란광을 측정하는 먼지센서를 이용하여 상기 먼지의 양을 측정하는 광산란 기반의 먼지센서로서, 교정용 수광부가 상기 발광부로부터 조사되는 직사광을 직접 수광하여 출력한 상기 직사광의 세기가 미리 설정된 값에 비하여 차이가 나는 경우, 상기 차이에 관한 값을 이용하여 상기 먼지센서가 출력한 상기 산란광의 크기에 관한 값을 교정할 수 있다.
선행기술 2는 차량용 먼지 센서에 관한 것으로서, 내부공간을 가지는 케이스; 상기 케이스의 내부공간에 설치되어 공기 및 먼지가 유입되어 통과하도록 된 공기 통로에 광을 조사하는 광원부; 상기 광원부로부터 조사되어 상기 공기 통로 내 공기 중의 먼지에 의해 산란된 광을 집광시키는 집광렌즈; 상기 집광렌즈에 의해 집광된 산란광을 입력받아 먼지 농도에 상응하는 전기적인 신호를 출력하는 수광부; 및 상기 케이스의 내부공간에 설치되어 상기 공기 통로를 형성하는 이너 하우징을 포함하고, 케이스 내 먼지 퇴적이나 렌즈 오염, 및 외부로부터 유입되는 외란 광 등으로 인한 센서 성능의 저하나 오작동의 문제점을 개선할 수 있다.Prior Art 2 relates to a dust sensor for a vehicle, comprising: a case having an inner space; a light source unit installed in the inner space of the case and radiating light to an air passage through which air and dust are introduced; a condensing lens for condensing the light irradiated from the light source unit and scattered by dust in the air in the air passage; a light receiving unit receiving the scattered light collected by the condensing lens and outputting an electrical signal corresponding to the dust concentration; and an inner housing installed in the inner space of the case to form the air passage, and to improve sensor performance deterioration or malfunction due to dust accumulation in the case, lens contamination, and disturbance light introduced from the outside. can
선행기술 3은 제1 방향으로 진행하는 입사광을 방출하는 발광부, 발광부로부터 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 이격된 수광부, 수광부 및 발광부 사이에 제공되는 산란 영역, 및 산란 영역 내에 배치된 추가 모듈 고정부을 포함하여 구성된다.Prior art 3 includes a light emitting unit emitting incident light traveling in a first direction, a light receiving unit spaced apart from the light emitting unit in a second direction crossing the first direction, a scattering area provided between the light receiving unit and the light emitting unit, and disposed within the scattering area. It is composed of an additional module fixing part.
상기 선행기술 1 내지 3은 광산란법에 기반하여 미세먼지의 농도 값을 측정할 수 있으나, 빠른 유속의 열차풍으로부터 미세먼지 농도 값을 측정하는 경우, 열차풍의 빠른 유속에 의해 미세먼지 농도 값을 정확히 측정하기 어려우며, 열차풍에는 미세먼지 뿐만 아니라 큰 입자의 이물질(예: 철가루 등)이 포함됨에 따라, 열차풍 내 미세먼지 농도를 측정하는데 있어 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었다.The
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 열차풍의 유속 감소와 열차풍에 포함된 이물질의 제거를 통해 광산란 방식으로 열차풍 내 미세먼지를 농도 값을 정확히 측정할 수 있으며, 이를 통해 미세먼지 농도를 측정하는 과정의 신뢰성이 향상될 수 있는 광산란식 미세먼지 측정장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and it is possible to accurately measure the concentration value of fine dust in the train wind by a light scattering method by reducing the flow rate of the train wind and removing foreign substances included in the train wind, through which the fine dust An object of the present invention is to provide a light-scattering fine dust measuring device capable of improving the reliability of the process of measuring the concentration.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be achieved in the present invention is not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned will become clear to those skilled in the art from the description below. You will be able to understand.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 광산란식 미세먼지 측정장치는, 챔버; 상기 챔버의 상부에 구비되며, 미세먼지 및 상기 미세먼지보다 입자가 큰 이물질이 포함된 열차풍을 유입 또는 상기 열차풍의 유입을 차단시키되, 상기 열차풍을 유입시킬 때 상기 이물질을 제거하는 댐퍼; 상기 챔버의 내부에 구비되며, 상기 댐퍼를 통과하는 열차풍을 하향 나사운동시켜 원심력에 의해 열차풍으로부터 상기 미세먼지를 분리시키는 원심력 집진기; 상기 원심력 집진기의 하측에 구비되며, 열차풍으로부터 분리된 후 상기 원심력 집진기로부터 하향 낙하되는 미세먼지를 포집하기 위한 포집수단의 포집면이 상기 원심력 집진기의 하부와 마주보게 배치되는 포집기; 상기 포집면을 향해 하향 낙하되는 미세먼지 중 일부 미세먼지가 상기 원심력 집진기의 하측으로 배출되는 열차풍과 함께 유입되면, 상기 일부 미세먼지가 포함된 열차풍의 산란광에 기반하여 상기 일부 미세먼지의 농도를 측정하는 광산란 측정기; 및 상기 포집면에 포집된 미세먼지를 상기 챔버의 바닥으로 하향 낙하시키기 위하여 상기 포집면을 회전시키는 회전축과 상기 회전축을 구동하기 위한 모터를 구비하는 포집기 회전부;를 포함할 수 있다.Light scattering type fine dust measuring device according to the first embodiment of the present invention for achieving the above object, the chamber; a damper provided at an upper part of the chamber to inflow or block the inflow of the train wind containing fine dust and foreign substances having particles larger than the fine dust, and to remove the foreign substances when the train wind is introduced; a centrifugal force collector provided inside the chamber and separating the fine dust from the train wind by a centrifugal force by downward screwing the train wind passing through the damper; A collector provided on the lower side of the centrifugal dust collector and disposed so that the collecting surface of the collecting means for collecting the fine dust falling downward from the centrifugal dust collector after being separated from the train wind faces the lower part of the centrifugal dust collector; When some of the fine dust falling downward toward the collecting surface is introduced along with the train wind discharged to the lower side of the centrifugal dust collector, the concentration of the some fine dust is measured based on the scattered light of the train wind containing the some fine dust. a light scattering meter; and a rotating shaft of a collector having a rotating shaft for rotating the collecting surface and a motor for driving the rotating shaft in order to drop the fine dust collected on the collecting surface downward to the bottom of the chamber.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광산란식 미세먼지 측정장치는, 챔버; 상기 챔버와 연결되며, 미세먼지 및 상기 미세먼지보다 입자가 큰 이물질이 포함된 열차풍이 일방향 및/또는 타방향으로 유입되도록 하는 열차풍 유입부가 구비되고, 상기 열차풍 유입부를 통해 유입된 열차풍을 하향 나사운동시켜 원심력에 의해 열차풍으로부터 상기 이물질을 제거시키며, 상기 이물질이 제거된 열차풍을 상향 나사운동시키는 원심력 집진기; 상기 챔버의 내부에 구비되며, 상기 원심력 집진기와 연결되어 상기 이물질이 제거된 열차풍을 저장하는 저장부; 상기 저장부의 하측에 구비되며, 상기 저장부의 하측으로부터 하향 낙하되는 열차풍에 포함된 미세먼지를 포집하기 위한 포집수단의 포집면이 상기 저장부의 하부와 마주보게 배치되는 포집기; 상기 포집면을 향해 하향 낙하되는 미세먼지 중 일부 미세먼지가 상기 저장부의 하측으로 배출되는 열차풍과 함께 유입되면, 상기 일부 미세먼지가 포함된 열차풍의 산란광에 기반하여 상기 일부 미세먼지의 농도를 측정하는 광산란 측정기; 및 상기 포집면에 포집된 미세먼지를 상기 챔버의 바닥으로 하향 낙하시키기 위하여 상기 포집면을 회전시키는 회전축과 상기 회전축을 구동하기 위한 모터를 구비하는 포집기 회전부;를 포함할 수 있다.In addition, the light scattering type fine dust measuring device according to the second embodiment of the present invention includes a chamber; A train wind inlet connected to the chamber and configured to allow a train wind containing fine dust and foreign substances having particles larger than the fine dust to flow in one direction and/or another direction is provided, and the train wind introduced through the train wind inlet is moved by a downward screw movement. a centrifugal force collector to remove the foreign matter from the train wind by centrifugal force and to screw upward the train wind from which the foreign matter is removed; a storage unit provided inside the chamber and connected to the centrifugal dust collector to store the train wind from which the foreign matter is removed; a collector provided on the lower side of the storage unit and disposed such that a collecting surface of a collecting means for collecting fine dust included in the train wind falling downward from the lower side of the storage unit faces the lower portion of the storage unit; When some of the fine dust falling downward toward the collecting surface is introduced along with the train wind discharged to the lower side of the storage unit, the concentration of the some fine dust is measured based on the scattered light of the train wind containing the some fine dust light scattering meter; and a rotating shaft of a collector having a rotating shaft for rotating the collecting surface and a motor for driving the rotating shaft in order to drop the fine dust collected on the collecting surface downward to the bottom of the chamber.
그리고 상기 광산란 측정기는, 본체; 상기 본체와 연결되며, 상기 포집수단에 형성되는 하나 이상의 관통구를 관통하여 상기 일부 미세먼지를 포함한 열차풍이 상기 본체 내로 유입되도록 하는 유입관; 상기 본체와 연결되며, 농도 측정이 완료된 일부 미세먼지가 포함된 열차풍을 상기 본체로부터 배출시키는 배출관; 상기 본체 내로 유입되는 일부 미세먼지를 포함한 열차풍을 향해 레이저광을 조사하는 발광부; 상기 레이저광에 의해 상기 일부 미세먼지를 포함한 열차풍으로부터 산란되는 산란광을 검출하는 검출부; 상기 검출부에서 검출되는 산란광을 분석하여 일부 미세먼지의 농도 값을 측정하는 측정부; 및 상기 본체의 미러홈에 착탈되며, 상기 검출부를 향해 상기 산란광을 반사시키는 미러부;를 포함할 수 있다.And the light scattering meter, the main body; an inlet pipe connected to the main body and penetrating one or more through-holes formed in the collecting means so that the train wind containing some of the fine dust is introduced into the main body; a discharge pipe connected to the main body and discharging the train wind containing some of the fine dust, the concentration of which has been measured, from the main body; a light emitting unit for radiating laser light toward the train wind containing some fine dust introduced into the main body; a detection unit for detecting scattered light scattered from the train wind including some of the fine dust by the laser light; a measurement unit for measuring the concentration value of some fine dust by analyzing the scattered light detected by the detection unit; and a mirror unit attached to and detached from the mirror groove of the main body and reflecting the scattered light toward the detection unit.
또한, 상기 포집기 회전부는, 상기 광산란 측정기로부터 상기 일부 미세먼지의 농도 측정이 완료되면, 상기 포집면을 회전시켜 상기 포집면으로부터 하향 낙하되는 미세먼지가 상기 챔버의 바닥에 형성된 미세먼지 토출구를 통해 배출되도록 유도할 수 있다.In addition, the rotating part of the collector rotates the collecting surface to discharge the fine dust falling downward from the collecting surface through the fine dust discharge port formed at the bottom of the chamber when the measurement of the concentration of some of the fine dust from the light scattering meter is completed. can be induced.
그리고 상기 댐퍼는, 열차풍의 유입 및 유동을 위하여 상부와 하부가 개방되며, 하부의 폭이 상부의 폭보다 큰 원뿔대 형태인 복수의 열차풍 유입부가 적층될 수 있다.In addition, the damper may have upper and lower portions open for introduction and flow of train wind, and a plurality of train wind inlet portions having a truncated cone shape having a width of a lower portion larger than a width of an upper portion may be stacked.
또한, 상기 복수의 열차풍 유입부는, 최상단의 열차풍 유입부의 상부 및 최하단의 열차풍 유입부의 하부가 폐쇄되며, 상기 최상단의 열차풍 유입부를 제외한 나머지 열차풍 유입부가 측부의 외주연과 열차풍이 충돌될 때 열차풍을 상향 운동시켜 열차풍이 상기 최하단의 열차풍 유입부를 제외한 나머지 열차풍 유입부의 하부에 유입되도록 유도하고, 상기 최하단의 열차풍 유입부를 제외한 나머지 열차풍 유입부가 하부로부터 유입되는 열차풍과 측부의 내주연이 충돌될 때 열차풍을 측향 운동시켜 열차풍이 상기 원심력 집진기를 향해 유동되도록 유도할 수 있다.In addition, in the plurality of train wind inlets, the upper part of the uppermost wind inlet part and the lower part of the lowermost wind inlet part are closed, and the remaining wind inlets except for the uppermost wind inlet part push the wind upward when the wind collides with the outer periphery of the side portion. movement to induce the train wind to flow into the lower part of the wind inlet part except for the wind inlet part at the bottom, and the wind inlet part except for the wind inlet part at the bottom sideward the wind when the inner circumference of the side collides with the wind introduced from the lower part. By moving, the train wind can be induced to flow toward the centrifugal dust collector.
그리고 상기 복수의 열차풍 유입부는, 상기 최상단의 열차풍 유입부를 제외한 나머지 열차풍 유입부의 상부에 메쉬필터가 구비되어 열차풍으로부터 상기 이물질을 제거할 수 있다.Also, in the plurality of train wind inlets, a mesh filter may be provided at an upper part of the train wind inlet except for the uppermost train wind inlet to remove the foreign matter from the train wind.
또한, 상기 원심력 집진기는, 상기 댐퍼의 하측에 구비되며, 상기 댐퍼의 하측으로 배출되는 열차풍을 하향 나사운동시키기 위한 각도로 기울어진 복수의 날개를 회전시키는 열차풍 선회부; 및 상기 열차풍 선회부의 하측에 구비되되 상부와 하부가 개방되며, 상기 열차풍 선회부를 통과하면서 하향 나사운동되는 열차풍으로부터 분리되는 미세먼지가 내벽을 따라 상기 포집기를 향해 하향 낙하되도록 하부의 폭이 상부의 폭보다 작게 형성되는 호퍼;를 포함할 수 있다.In addition, the centrifugal force collector is provided below the damper, and the train wind turning part rotates a plurality of blades inclined at an angle for downward screw movement of the train wind discharged to the lower side of the damper; and provided on the lower side of the train wind turning part, the upper and lower portions being open, and the width of the lower part is the width of the upper part so that the fine dust separated from the train wind which is screwed downward while passing through the train wind turning part falls downward toward the collector along the inner wall. A hopper formed smaller; may be included.
본 발명은 열차풍의 유속 감소와 열차풍에 포함된 이물질의 제거를 통해 광산란 방식으로 열차풍 내 미세먼지 농도 값을 정확히 측정할 수 있다.The present invention can accurately measure the fine dust concentration value in the train wind by light scattering method by reducing the flow velocity of the train wind and removing foreign substances included in the train wind.
또한, 본 발명은 열차풍 내 미세먼지 농도 값을 정확히 측정할 수 있어, 열차풍 내 미세먼지 농도를 측정하는 과정의 신뢰성이 향상될 수 있다.In addition, the present invention can accurately measure the fine dust concentration value in the train wind, so that the reliability of the process of measuring the fine dust concentration in the train wind can be improved.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects obtainable in the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광산란식 미세먼지 측정장치의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 댐퍼의 열차풍 유입 및 유동방식을 설명하기 위한 설명도이다.
도 3은 도 1의 A-A'의 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 광산란 측정기의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 광산란 측정기에 구비되는 미러부의 착탈방식을 설명하기 위한 설명도이다.
도 6은 도 1에 도시된 포집기 회전부의 포집수단 회전방식을 설명하기 위한 설명도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광산란식 미세먼지 측정장치의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a light scattering type fine dust measuring device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a train wind inflow and flow method of the damper shown in FIG. 1 .
3 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 1;
4 is a perspective view of the light scattering meter shown in FIG. 1;
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a method of attaching and detaching a mirror unit provided in the light scattering meter shown in FIG. 4 .
FIG. 6 is an explanatory view for explaining a method of rotating the collecting means of the rotating part of the collector shown in FIG. 1 .
7 is a conceptual diagram of a light scattering type fine dust measuring device according to a second embodiment of the present invention.
이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, since the description of the present invention is only an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the embodiment can be changed in various ways and can have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of terms described in the present invention should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as "first" and "second" are used to distinguish one component from another, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element. It should be understood that when an element is referred to as “connected” to another element, it may be directly connected to the other element, but other elements may exist in the middle. On the other hand, when an element is referred to as being “directly connected” to another element, it should be understood that no intervening elements exist. Meanwhile, other expressions describing the relationship between components, such as “between” and “immediately between” or “adjacent to” and “directly adjacent to” should be interpreted similarly.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions should be understood to include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise, and terms such as “comprise” or “having” refer to a described feature, number, step, operation, component, part, or It should be understood that it is intended to indicate that a combination exists, and does not preclude the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with meanings in the context of related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present invention.
이하에서는, 첨부된 도면들을 참조하여 제1 실시예의 광산란식 미세먼지 측정장치(1)에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.Hereinafter, the light scattering type fine
제1 실시예의 광산란식 미세먼지 측정장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 광산란법(Light Scattering Method)을 기반으로 열차풍 내 미세먼지 농도를 측정하기 위해 챔버(10), 댐퍼(20), 원심력 집진기(30), 포집기(40), 광산란 측정기(50) 및 포집기 회전부(60)를 구비한다.As shown in FIG. 1, the light scattering type fine
챔버(10)는 미세먼지 및 상기 미세먼지보다 입자가 큰 이물질(예: 철가루 등)이 포함된 열차풍이 댐퍼(20)에 유입되도록 하기 위해 열차가 주행하는 철도의 주변에 설치된다.The
댐퍼(20)는 챔버(10)의 내부로 열차풍이 유입되도록 챔버(10)의 상부에 구비되며, 열차풍을 유입 또는 열차풍의 유입을 차단시키되, 열차풍을 유입시킬 때 열차풍에 포함된 이물질을 제거한다.The
이러한 댐퍼(20)는 열차풍의 유입 및 열차풍이 원심력 집진기(30)를 향해 유동되도록 하기 위해 복수의 열차풍 유입부로 이루어질 수 있다.Such a
이때, 복수의 열차풍 유입부는 도 2에 도시된 바와 같이 상측으로 적층되는 형태로 이루어지며, 구체적인 일례로 최상단의 제1 열차풍 유입부(21), 상부가 상기 제1 열차풍 유입부(21)의 하부와 결합되는 제2 열차풍 유입부(22) 및 상부가 상기 제2 열차풍 유입부(22)의 하부와 결합되는 최하단의 제3 열차풍 유입부(23)로 이루어질 수 있다.At this time, as shown in FIG. 2, the plurality of train wind inlets are stacked upwards, and as a specific example, the first
복수의 열차풍 유입부는 이와 같이 제1, 2, 3 열차풍 유입부(21, 22, 23)로 한정되는 것은 아니며, 이보다 많거나 적은 수의 열차풍 유입부로 이루어질 수 있다. 다만, 이하에서는 복수의 열차풍 유입부가 제1, 2, 3 열차풍 유입부(21, 22, 23)인 것으로 설명하도록 하겠다.The plurality of train wind inlets are not limited to the first, second, and third
제1, 2, 3 열차풍 유입부(21, 22, 23)는 열차풍이 유입되도록 상부와 하부가 개방되되, 제1 열차풍 유입부(21)의 상부 및 제3 열차풍 유입부(23)의 하부는 폐쇄된다.Upper and lower portions of the first, second, and
이러한 제1, 2, 3 열차풍 유입부(21, 22, 23)는 열차풍이 360°로 유입되도록 하며, 이와 동시에 내부로 유입된 열차풍이 충돌에 의한 반사작용으로 원심력 집진기(30)를 향해 유동되도록 하기 위해 하부의 폭이 상부의 폭보다 큰 원뿔대 형상으로 이루어진다.The first, second, and third
원뿔대 형상을 이용한 1, 2, 3 열차풍 유입부(21, 22, 23)의 열차풍 유입 및 유동방식은 도 2에 도시된 바와 같다.2 shows the wind inflow and flow methods of the first, second, and third
도 2의 (a)를 참조하면, 제2 열차풍 유입부(22)는 측부의 외주연과 열차풍이 충돌될 때 열차풍을 상향 운동시켜 제1 열차풍 유입부(21)의 하부에 유입되도록 유도할 수 있으며, 제3 열차풍 유입부(23)는 측부의 외주연과 열차풍이 충돌될 때 열차풍을 상향 운동시켜 제2 열차풍 유입부(22)의 하부에 유입되도록 유도할 수 있다.Referring to (a) of FIG. 2 , when the wind blows collide with the outer periphery of the side portion, the second
또한, 도 2의 (b)를 참조하면, 제1 열차풍 유입부(21)는 하부로부터 유입되는 열차풍과 측부의 내주연이 충돌될 때 열차풍을 측향 운동시켜 열차풍이 제2 열차풍 유입부(22)의 상부를 향해 유동되도록 유도할 수 있고, 제2 열차풍 유입부(22)는 하부로부터 유입되는 열차풍과 측부의 내주연이 충돌될 때 열차풍을 측향 운동시켜 열차풍이 제3 열차풍 유입부(23)의 상부를 향해 유동되도록 유도할 수 있으며, 제3 열차풍 유입부(23)의 상부로 유입되는 열차풍은 제3 열차풍 유입부(23)의 하부를 통과하여 챔버(10) 내로 유입된 후에 원심력 집진기(30)를 향해 유동될 수 있다.In addition, referring to FIG. 2 (b), the first
제1, 2, 3 열차풍 유입부(21, 22, 23)는 빠른 유속의 열차풍과 충돌이 이루어짐에 따라, 원심력 집진기(30)를 향해 유동되기 전에 열차풍의 유속을 감소시킬 수 있다.As the first, second, and third
그리고 제 1, 2, 3 열차풍 유입부(21, 22, 23) 중 상부가 개방된 제2, 3 열차풍 유입부(22, 23)는 상부에 메쉬필터(22a, 23a)가 구비되어 열차풍에 포함된 미세먼지보다 입자가 큰 이물질을 제거한다.Among the first, second, and
원심력 집진기(30)는 도 1에 도시된 바와 같이 제3 열차풍 유입부(23)의 하측에 배치되도록 챔버(10)의 내부에 구비되며, 원심력을 이용하여 제3 열차풍 유입부(23)를 통과하는 열차풍으로부터 미세먼지를 분리시키기 위해 열차풍 선회부(31) 및 호퍼(32)를 구비한다.As shown in FIG. 1, the
열차풍 선회부(31)는 제3 열차풍 유입부(23)의 하측에 구비되며, 도 3에 도시된 바와 같이 제3 열차풍 유입부(23)의 하측으로부터 배출되는 열차풍을 하향 나사운동시키기 위해 복수의 날개(31a)를 구비한다.The train
복수의 날개(31a)는 제3 열차풍 유입부(23)의 하측으로부터 배출되는 열차풍을 하향 나사운동시키기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 일정 각도로 기울어지는 것이 바람직하다.The plurality of
호퍼(32)는 복수의 날개(31a)에 의해 하향 나사운동되는 열차풍이 유입되도록 열차풍 선회부(31)의 하측에 구비되면서 상부가 개방되고, 하향 나사운동에 의해 열차풍으로부터 분리되는 미세먼지와 미세먼지가 분리된 열차풍이 내부에서 배출되도록 하부가 개방된다.The
이러한 호퍼(32)는 열차풍으로부터 분리된 미세먼지가 내벽을 따라 포집기(40)를 향해 하향 낙하되도록 하부의 폭이 상부의 폭보다 작게 형성된다.The lower part of the
포집기(40)는 도 1에 도시된 바와 같이 호퍼(32)의 하측에 배치되도록 챔버(10)의 내부에 구비되며, 호퍼(32)의 하부로부터 배출되어 하향 낙하되는 미세먼지를 포집하기 위해 포집수단(41)을 구비한다.As shown in FIG. 1, the
포집수단(41)은 양면 중 일면이 미세먼지의 포집이 가능한 나노섬유가 부착된 포집면(41a)이며, 포집면(41a)은 미세먼지를 포집하기 위해 호퍼(32)의 하부로부터 미세먼지가 하향 낙하되는동안 호퍼(32)의 하부와 마주보게 배치되는 것이 바람직하다.The collecting means 41 is a collecting
광산란 측정기(50)는 포집면(41a)을 향해 하향 낙하되는 미세먼지 중 일부 미세먼지가 호퍼(32)의 하측으로부터 배출되는 열차풍과 함께 유입될 때, 일부 미세먼지가 포함된 열차풍의 산란광에 기반하여 일부 미세먼지의 농도를 측정하기 위해 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이 유입관(51), 본체(52), 배출관(53), 발광부(54), 검출부(55), 측정부(56) 및 미러부(57)를 구비한다.The
유입관(51)은 본체(52)의 일측과 연결되며, 포집수단(41)에 하나 이상 형성되는 관통구(41b)를 관통하여 일부 미세먼지를 포함한 열차풍이 본체(52) 내로 유입되도록 한다.The
본체(52)는 일측에 유입관(51)이 구비되어 일부 미세먼지가 포함된 열차풍이 내부에 유입되며, 상측 및 타측에는 미러부(57)가 끼움결합되도록 미러홈(52a, 52b)이 각각 형성된다.The
배출관(53)은 본체(52)의 타측과 연결되며, 측정부(56)를 통해 미세먼지의 농도 값이 측정완료된 일부 미세먼지가 포함된 열차풍을 본체(52)의 내부로부터 외부로 배출시킨다.The
발광부(54)는 레이저발진부와 집속부로 이루어져 레이저광(54a)을 생성하며, 유입관(51)에 의해 본체(52)의 내부로 유입되는 열차풍의 유동방향과 직각방향으로 레이저광(54a)을 조사하도록 본체(52)의 측부에 구비된다.The
이러한 발광부(54)는 일례로, 일부 미세먼지가 포함된 열차풍을 향해 809 nm의 파장을 가진 레이저광(54a)을 조사할 수 있다.The
검출부(55)는 미러부(57)의 제2 미러(57b)에 구비되어 레이저광(54a)과 열차풍에 부유하는 일부 미세먼지에 의해 산란되는 산란광을 검출하며, 수광되는 산란광의 세기를 전기적 신호로 변환한다.The detection unit 55 is provided on the
측정부(56)는 제2 미러(57b)에 구비되며, 검출부(55)에서 전기적 신호로 변환된 산란광을 광산란 방식의 원리를 이용하여 분석하며, 산란광의 분석 결과를 기반으로 일부 미세먼지의 농도 값을 측정한다.The measurement unit 56 is provided on the
여기서, 광산란 방식의 원리는 산란광이 생성될 때 입자의 반짝거리는 크기를 가지고 입자 사이즈를 결정하며, 반짝거리는 갯수를 헤아려 입자의 사이즈별 갯수를 측정하는 것이다.Here, the principle of the light scattering method is to determine the particle size with the sparkling size of the particles when scattered light is generated, and to measure the number of particles by size by counting the number of sparkling particles.
또한, 광산란 방식의 미세먼지 측정원리는 광산란 방식의 원리로 일부 미세먼지의 미세입자를 측정한 후, 각 사이즈에 대한 무게 정량화 작업을 통해 일부 미세먼지의 질량을 표시한다. 이때, 일부 미세먼지는 통상 10 마이크로 이하의 입자를 가질 수 있다.In addition, the fine dust measurement principle of the light scattering method displays the mass of some fine dust through a weight quantification operation for each size after measuring the fine particles of some fine dust with the principle of the light scattering method. At this time, some of the fine dust may have a particle size of 10 micro or less.
즉, 본 발명의 검출부(55)는 상술한 광산란 방식의 원리를 기반으로 열차풍에 부유하는 미세먼지의 산란광을 검출하고, 측정부(56)는 광산란 방식의 원리에 기반하여 검출부(55)에서 검출된 산란광을 분석함으로써, 일부 미세먼지의 농도 값을 측정할 수 있다.That is, the detection unit 55 of the present invention detects the scattered light of the fine dust floating in the train wind based on the principle of the light scattering method described above, and the measurement unit 56 detects the scattered light in the detection unit 55 based on the principle of the light scattering method. By analyzing the scattered light, it is possible to measure the concentration value of some fine dust.
미러부(57)는 레이저광(54a)을 반사시키기 위해 본체(52)에 착탈 가능한 제1 미러(57a)와 제2 미러(57b)로 이루어진다.The
제1 미러(57a)는 본체(52)의 상측에 형성된 미러홈(52a)에 착탈 가능하게 조립되어 산란광을 반사시킨다.The
제2 미러(57b)는 본체(52)의 하측에 형성된 미러홈(52b)에 착탈 가능하게 조립되어 산란광을 반사시킨다.The
이러한 제1 미러(57a) 및 제2 미러(57b) 중 적어도 하나에는 검출부(55) 및 측정부(56)가 부착된다.A detection unit 55 and a measurement unit 56 are attached to at least one of the
이에, 검출부(55)는 일부 미세먼지가 포함된 열차풍으로 산란된 후에 미러부(57)에 의해 반사되는 산란광을 검출하게 된다.Accordingly, the detector 55 detects the scattered light reflected by the
포집기 회전부(60)는 포집면(41a)에 미세먼지가 포집되도록 하거나, 포집면(41a)에 포집된 미세먼지를 챔버(10)의 바닥으로 하향 낙하시키기 위해 도 6의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 회전축(61) 및 모터(62)를 구비한다.The
회전축(61)은 포집면(41a)이 구비되는 포집수단(41)의 일면과 대향되는 타면(41c)에 구비되는 결합부(41d)와 결합된 상태로 포집수단(41)을 회전시킨다.The rotating
이러한 회전축(61)은 유입관(51)이 하나 이상의 관통구(41b)를 관통할 수 있도록, 관통구(41b)와 겹쳐지지 않게 결합부(41d)와 결합되는 것이 바람직하다.The rotating
모터(62)는 회전축(61)과 연결되어 회전축(61)을 구동시키며, 회전축(61)의 구동을 통해 광산란 측정기(50)가 일부 미세먼지의 농도 값을 측정하는동안 포집면(41a)이 호퍼(32)의 하부와 마주보게 되도록 회전시키며, 광산란 측정기(50)로부터 일부 미세먼지의 농도 값 측정이 완료되면 포집면(41a)이 미세먼지가 하향 낙하되도록 챔버(10)의 바닥을 바라보게 되도록 회전시킨다.The
이때, 포집면(41a)으로부터 하향 낙하되는 미세먼지는 챔버(10)의 바닥에 형성된 미세먼지 토출구(11)를 통해 외부로 배출될 수 있다.At this time, the fine dust falling downward from the collecting
이하에서는, 상기 제1 실시예의 광산란식 미세먼지 측정장치(1)와 중복되지 않는 구성을 중심으로 제2 실시예의 광산란식 미세먼지 측정장치(2)에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.Hereinafter, the light scattering type fine dust measuring device 2 of the second embodiment will be described in detail, focusing on the configuration that does not overlap with the light scattering type fine
도 7을 참조하면, 제2 실시예의 광산란식 미세먼지 측정장치(2)는 원심력 집진기(30)가 열차풍에 포함된 이물질을 제거하기 위해 구비되며, 원심력 집진기(30)는 호퍼(32) 및 열차풍 유입부(33)를 구비한다.Referring to FIG. 7, the light scattering type fine dust measuring device 2 of the second embodiment includes a
호퍼(32)는 열차풍 유입부(33)를 통해 내부로 유입된 열차풍을 하향 나사운동시켜 원심력에 의해 열차풍으로부터 이물질이 분리되도록 한 후에 이물질을 개방된 하부를 통해 외부로 배출시키며, 이물질이 분리된 열차풍을 상향 나사운동시킨다.The
열차풍 유입부(33)는 호퍼(32)의 상부와 결합되어 호퍼(32) 내로 열차풍이 유입되도록 하며, 열차풍이 일방향 및/또는 타방향으로 유입되도록 하기 위해 일방향과 타방향에 유입구(33a, 33b)가 형성된다.The
상기 제2 실시예의 광산란식 미세먼지 측정장치(2)는 도 7에 도시된 바와 같이 연결관(70) 및 저장부(80)를 구비한다.The light scattering fine dust measuring device 2 of the second embodiment includes a
연결관(70)은 호퍼(32) 내에서 상향 나사운동되는 이물질이 분리된 열차풍이 저장부(80)를 향해 유동되도록 하기 위해 호퍼(32)의 상부와 저장부(80)의 상부를 연결한다.The
저장부(80)는 챔버(10)의 상부에 구비되며, 호퍼(32)의 상부로부터 배출된 후에 연결관(70)을 따라 유동되는 이물질이 분리된 열차풍을 저장하며, 열차풍의 저장을 위해 상부와 하부의 개폐가 이루어진다.The
구체적인 일례로, 저장부(80)는 연결관(70)을 따라 열차풍이 유동되는동안 상부를 개방하되 하부를 폐쇄하며, 연결관(70)을 따라 유동되는 열차풍의 유입이 종료되면 열차풍을 저장하기 위해 상부와 하부를 폐쇄하고, 저장된 열차풍을 배출시킬 때는 상부를 폐쇄하되 하부를 개방할 수 있다.As a specific example, the
이러한 저장부(80)는 빠른 유속의 이물질이 분리된 열차풍을 저장한 후에 포집기(40)를 향해 배출함으로써, 이물질이 분리된 열차풍이 포집기(40)를 향해 유동되기 전에 이물질이 분리된 열차풍의 유속을 감소시킬 수 있다.The
포집기(40)는 저장부(40)의 하측에 구비되도록 챔버(10)의 내부에 구비되며, 저장부(80)의 하부가 개방될 때 저장부(80)의 개방된 하측을 통해 배출되는 열차풍과 함께 하향 낙하되는 미세먼지를 포집하기 위해 포집수단(41)을 구비한다. 이러한 포집기(40)의 미세먼지 포집방식은 상기 제1 실시예의 포집기(40)와 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략하도록 하겠다.The
광산란 측정기(50)는 포집기(40)에 포집되지 않는 일부 미세먼지가 포함된 열차풍으로부터 일부 미세먼지의 농도 값을 측정하며, 이러한 광산란 측정기(50)의 미세먼지 농도 값 측정방식은 상기 제1 실시예의 광산란 측정기(50)와 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략하도록 하겠다.The
포집기 회전부(60)는 포집수단(41)에 포집된 미세먼지가 챔버(10)의 바닥을 향해 하향 낙하되도록 포집수단(41)을 회전시킨다. 이러한 포집기 회전부(60)의 포집수단(41) 회전방식은 상기 제1 실시예의 포집기 회전부(60)와 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략하도록 하겠다.The
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.Detailed descriptions of the preferred embodiments of the present invention disclosed as described above are provided to enable those skilled in the art to implement and practice the present invention. Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the scope of the present invention. For example, those skilled in the art can use each configuration described in the above-described embodiments in a manner of combining with each other. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that do not have an explicit citation relationship in the claims may be combined to form an embodiment or may be included as new claims by amendment after filing.
1, 2: 광산란식 미세먼지 측정장치, 10: 챔버,
11: 미세먼지 토출구, 20: 댐퍼,
21: 제1 열차풍 유입부, 22: 제2 열차풍 유입부,
23: 제3 열차풍 유입부, 30: 원심력 집진기,
31: 열차풍 선회부, 31a: 날개,
32: 호퍼, 33: 열차풍 유입부,
33a, 33b: 유입구, 40: 포집기,
41: 포집수단, 41a: 포집면,
41b: 관통구, 41c: 타면,
41d: 결합부, 50: 광산란 측정기,
51: 유입관, 52: 본체,
53: 배출관, 54: 발광부,
54a: 레이저광, 55: 검출부,
56: 측정부, 57: 미러부,
57a: 제1 미러, 57b: 제2 미러,
60: 포집기 회전부, 61: 회전축,
62: 모터, 70: 연결관,
80: 저장부.1, 2: light scattering fine dust measuring device, 10: chamber,
11: fine dust outlet, 20: damper,
21: first train wind inlet, 22: second train wind inlet,
23: third train wind inlet, 30: centrifugal dust collector,
31: train wind turning part, 31a: wing,
32: hopper, 33: train wind inlet,
33a, 33b: inlet, 40: collector,
41: collecting means, 41a: collecting surface,
41b: through hole, 41c: riding surface,
41d: coupling part, 50: light scattering meter,
51: inlet pipe, 52: main body,
53: discharge pipe, 54: light emitting part,
54a: laser light, 55: detection unit,
56: measuring unit, 57: mirror unit,
57a: first mirror, 57b: second mirror,
60: collector rotating part, 61: rotating shaft,
62: motor, 70: connector,
80: storage unit.
Claims (8)
챔버;
상기 챔버의 상부에 구비되며, 미세먼지 및 상기 미세먼지보다 입자가 큰 이물질이 포함된 열차풍을 유입 또는 상기 열차풍의 유입을 차단시키되, 상기 열차풍을 유입시킬 때 상기 이물질을 제거하는 댐퍼;
상기 챔버의 내부에 구비되며, 상기 댐퍼를 통과하는 열차풍을 하향 나사운동시켜 원심력에 의해 열차풍으로부터 상기 미세먼지를 분리시키는 원심력 집진기;
상기 원심력 집진기의 하측에 구비되며, 열차풍으로부터 분리된 후 상기 원심력 집진기로부터 하향 낙하되는 미세먼지를 포집하기 위한 포집수단의 포집면이 상기 원심력 집진기의 하부와 마주보게 배치되는 포집기;
상기 포집면을 향해 하향 낙하되는 미세먼지 중 일부 미세먼지가 상기 원심력 집진기의 하측으로 배출되는 열차풍과 함께 유입되면, 상기 일부 미세먼지가 포함된 열차풍의 산란광에 기반하여 상기 일부 미세먼지의 농도를 측정하는 광산란 측정기; 및
상기 포집면에 포집된 미세먼지를 상기 챔버의 바닥으로 하향 낙하시키기 위하여 상기 포집면을 회전시키는 회전축과 상기 회전축을 구동하기 위한 모터를 구비하는 포집기 회전부;를 포함하고,
상기 댐퍼는,
열차풍의 유입 및 유동을 위하여 상부와 하부가 개방되며, 하부의 폭이 상부의 폭보다 큰 원뿔대 형태인 복수의 열차풍 유입부가 적층되고,
상기 복수의 열차풍 유입부는,
최상단의 열차풍 유입부의 상부 및 최하단의 열차풍 유입부의 하부가 폐쇄되며,
상기 최상단의 열차풍 유입부를 제외한 나머지 열차풍 유입부가 측부의 외주연과 열차풍이 충돌될 때 열차풍을 상향 운동시켜 열차풍이 상기 최하단의 열차풍 유입부를 제외한 나머지 열차풍 유입부의 하부에 유입되도록 유도하고,
상기 최하단의 열차풍 유입부를 제외한 나머지 열차풍 유입부가 하부로부터 유입되는 열차풍과 측부의 내주연이 충돌될 때 열차풍을 측향 운동시켜 열차풍이 상기 원심력 집진기를 향해 유동되도록 유도하는 것을 특징으로 하는 광산란식 미세먼지 측정장치.In the light scattering fine dust measuring device,
chamber;
a damper provided at an upper part of the chamber to inflow or block the inflow of the train wind containing fine dust and foreign substances having particles larger than the fine dust, and to remove the foreign substances when the train wind is introduced;
a centrifugal force collector provided inside the chamber and separating the fine dust from the train wind by a centrifugal force by downward screwing the train wind passing through the damper;
A collector provided on the lower side of the centrifugal dust collector and disposed so that the collecting surface of the collecting means for collecting the fine dust falling downward from the centrifugal dust collector after being separated from the train wind faces the lower part of the centrifugal dust collector;
When some of the fine dust falling downward toward the collecting surface is introduced along with the train wind discharged to the lower side of the centrifugal dust collector, the concentration of the some fine dust is measured based on the scattered light of the train wind containing the some fine dust. a light scattering meter; and
Including; a collector rotation unit having a rotation shaft for rotating the collection surface and a motor for driving the rotation shaft in order to drop the fine dust collected on the collection surface downward to the bottom of the chamber,
The damper is
Upper and lower portions are open for the inflow and flow of train wind, and a plurality of train wind inlets are stacked in the form of a truncated cone with the width of the lower part larger than the width of the upper part,
The plurality of train wind inlets,
The upper part of the uppermost wind inlet part and the lower part of the wind inlet part of the lowermost part are closed,
When the wind winds collide with the outer circumference of the side, the wind wind inlet parts other than the uppermost wind inlet part move the wind wind upward so that the wind wind flows into the lower part of the wind inlet part except for the lowermost wind inlet part,
Light-scattering fine dust measurement, characterized in that the rest of the train wind inlet except for the train wind inlet at the bottom moves the train wind sideways when the train wind introduced from the bottom collides with the inner periphery of the side to induce the train wind to flow toward the centrifugal dust collector. Device.
상기 광산란 측정기는,
본체;
상기 본체와 연결되며, 상기 포집수단에 형성되는 하나 이상의 관통구를 관통하여 상기 일부 미세먼지를 포함한 열차풍이 상기 본체 내로 유입되도록 하는 유입관;
상기 본체와 연결되며, 농도 측정이 완료된 일부 미세먼지가 포함된 열차풍을 상기 본체로부터 배출시키는 배출관;
상기 본체 내로 유입되는 일부 미세먼지를 포함한 열차풍을 향해 레이저광을 조사하는 발광부;
상기 레이저광에 의해 상기 일부 미세먼지를 포함한 열차풍으로부터 산란되는 산란광을 검출하는 검출부;
상기 검출부에서 검출되는 산란광을 분석하여 일부 미세먼지의 농도 값을 측정하는 측정부; 및
상기 본체의 미러홈에 착탈되며, 상기 검출부를 향해 상기 산란광을 반사시키는 미러부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광산란식 미세먼지 측정장치.According to claim 1,
The light scattering meter,
main body;
an inlet pipe connected to the main body and penetrating one or more through-holes formed in the collecting means so that the train wind containing some of the fine dust is introduced into the main body;
a discharge pipe connected to the main body and discharging the train wind containing some of the fine dust, the concentration of which has been measured, from the main body;
a light emitting unit for irradiating laser light toward the train wind containing some fine dust introduced into the main body;
a detection unit for detecting scattered light scattered from the train wind including some of the fine dust by the laser light;
a measurement unit for measuring a concentration value of some fine dust by analyzing the scattered light detected by the detection unit; and
Light scattering type fine dust measuring device comprising a; mirror unit that is detachable from the mirror groove of the main body and reflects the scattered light toward the detection unit.
상기 포집기 회전부는,
상기 광산란 측정기로부터 상기 일부 미세먼지의 농도 측정이 완료되면, 상기 포집면을 회전시켜 상기 포집면으로부터 하향 낙하되는 미세먼지가 상기 챔버의 바닥에 형성된 미세먼지 토출구를 통해 배출되도록 유도하는 것을 특징으로 하는 광산란식 미세먼지 측정장치.According to claim 1,
The collector rotating part,
When the measurement of the concentration of some of the fine dust from the light scattering meter is completed, the collecting surface is rotated to induce fine dust falling downward from the collecting surface to be discharged through a fine dust outlet formed at the bottom of the chamber. Characterized in that Light scattering type fine dust measuring device.
상기 복수의 열차풍 유입부는,
상기 최상단의 열차풍 유입부를 제외한 나머지 열차풍 유입부의 상부에 메쉬필터가 구비되어 열차풍으로부터 상기 이물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 광산란식 미세먼지 측정장치.According to claim 1,
The plurality of train wind inlets,
Light scattering type fine dust measuring device, characterized in that a mesh filter is provided on the top of the remaining train wind inlet except for the uppermost train wind inlet to remove the foreign matter from the train wind.
챔버;
상기 챔버의 상부에 구비되며, 미세먼지 및 상기 미세먼지보다 입자가 큰 이물질이 포함된 열차풍을 유입 또는 상기 열차풍의 유입을 차단시키되, 상기 열차풍을 유입시킬 때 상기 이물질을 제거하는 댐퍼;
상기 챔버의 내부에 구비되며, 상기 댐퍼를 통과하는 열차풍을 하향 나사운동시켜 원심력에 의해 열차풍으로부터 상기 미세먼지를 분리시키는 원심력 집진기;
상기 원심력 집진기의 하측에 구비되며, 열차풍으로부터 분리된 후 상기 원심력 집진기로부터 하향 낙하되는 미세먼지를 포집하기 위한 포집수단의 포집면이 상기 원심력 집진기의 하부와 마주보게 배치되는 포집기;
상기 포집면을 향해 하향 낙하되는 미세먼지 중 일부 미세먼지가 상기 원심력 집진기의 하측으로 배출되는 열차풍과 함께 유입되면, 상기 일부 미세먼지가 포함된 열차풍의 산란광에 기반하여 상기 일부 미세먼지의 농도를 측정하는 광산란 측정기; 및
상기 포집면에 포집된 미세먼지를 상기 챔버의 바닥으로 하향 낙하시키기 위하여 상기 포집면을 회전시키는 회전축과 상기 회전축을 구동하기 위한 모터를 구비하는 포집기 회전부;를 포함하고,
상기 원심력 집진기는,
상기 댐퍼의 하측에 구비되며, 상기 댐퍼의 하측으로 배출되는 열차풍을 하향 나사운동시키기 위한 각도로 기울어진 복수의 날개를 회전시키는 열차풍 선회부; 및
상기 열차풍 선회부의 하측에 구비되되 상부와 하부가 개방되며, 상기 열차풍 선회부를 통과하면서 하향 나사운동되는 열차풍으로부터 분리되는 미세먼지가 내벽을 따라 상기 포집기를 향해 하향 낙하되도록 하부의 폭이 상부의 폭보다 작게 형성되는 호퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광산란식 미세먼지 측정장치.In the light scattering fine dust measuring device,
chamber;
a damper provided at an upper part of the chamber to inflow or block the inflow of the train wind containing fine dust and foreign substances having particles larger than the fine dust, and to remove the foreign substances when the train wind is introduced;
a centrifugal force collector provided inside the chamber and separating the fine dust from the train wind by a centrifugal force by downward screwing the train wind passing through the damper;
A collector provided on the lower side of the centrifugal dust collector and disposed so that the collecting surface of the collecting means for collecting the fine dust falling downward from the centrifugal dust collector after being separated from the train wind faces the lower part of the centrifugal dust collector;
When some of the fine dust falling downward toward the collecting surface is introduced along with the train wind discharged to the lower side of the centrifugal dust collector, the concentration of the some fine dust is measured based on the scattered light of the train wind containing the some fine dust. a light scattering meter; and
Including; a collector rotation unit having a rotation shaft for rotating the collection surface and a motor for driving the rotation shaft in order to drop the fine dust collected on the collection surface downward to the bottom of the chamber,
The centrifugal force collector,
a train wind turning unit provided below the damper and rotating a plurality of blades tilted at an angle for downward screw movement of the train wind discharged to the lower side of the damper; and
It is provided on the lower side of the train wind turning part, but the upper and lower parts are open, and the width of the lower part is greater than the width of the upper part so that the fine dust separated from the train wind which is screwed downward while passing through the train wind turning part falls downward toward the collector along the inner wall. Light scattering type fine dust measuring device comprising a; hopper formed small.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200183307A KR102467875B1 (en) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | Fine dust measuring device of light scattering |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200183307A KR102467875B1 (en) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | Fine dust measuring device of light scattering |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220091998A KR20220091998A (en) | 2022-07-01 |
KR102467875B1 true KR102467875B1 (en) | 2022-11-16 |
Family
ID=82396608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200183307A KR102467875B1 (en) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | Fine dust measuring device of light scattering |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102467875B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101180588B1 (en) * | 2010-05-24 | 2012-09-06 | 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 | Detecting apparatus for particle in the air |
KR101683433B1 (en) | 2016-10-28 | 2016-12-07 | 주식회사 동일그린시스 | Apparatus For Detecting Total Suspended Particle |
KR101932446B1 (en) * | 2017-11-30 | 2019-03-20 | 케이앤제이엔지니어링 주식회사 | Subway Particulate Matter Monitoring method |
KR102122689B1 (en) | 2019-11-26 | 2020-06-26 | 주식회사 모이기술 | Fine paticle measurement device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101966492B1 (en) | 2016-03-25 | 2019-04-05 | 현대자동차주식회사 | Dust sensor for vehicle |
KR101881135B1 (en) | 2016-10-28 | 2018-08-24 | 주식회사 씨앤유글로벌 | Dust sensor based on the light scattering |
KR101996902B1 (en) | 2017-08-18 | 2019-07-08 | 주식회사 삼영에스앤씨 | Light-scattering type particle sensor |
-
2020
- 2020-12-24 KR KR1020200183307A patent/KR102467875B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101180588B1 (en) * | 2010-05-24 | 2012-09-06 | 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 | Detecting apparatus for particle in the air |
KR101683433B1 (en) | 2016-10-28 | 2016-12-07 | 주식회사 동일그린시스 | Apparatus For Detecting Total Suspended Particle |
KR101932446B1 (en) * | 2017-11-30 | 2019-03-20 | 케이앤제이엔지니어링 주식회사 | Subway Particulate Matter Monitoring method |
KR102122689B1 (en) | 2019-11-26 | 2020-06-26 | 주식회사 모이기술 | Fine paticle measurement device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20220091998A (en) | 2022-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7932490B2 (en) | Size segregated aerosol mass concentration measurement device | |
JP6455470B2 (en) | Particle sensor and electronic device including the same | |
KR101063966B1 (en) | Realtime apparatus for measuring dust | |
TWI437514B (en) | Smoke sensor | |
KR101623787B1 (en) | Portable real-time detecting device for biological aerosol | |
Macey | Principles of flow cytometry | |
JP2006349448A (en) | Measuring device of particulate in atmosphere | |
JPH04500858A (en) | Multi-port parallel flow particle sensor | |
US11768148B2 (en) | Miniaturized optical particle detector | |
KR101574435B1 (en) | Detection apparatus for micro dust and organism | |
JP2012509486A (en) | Method and system for analyzing solid particles in a medium | |
US20070097366A1 (en) | Optical system and method for detecting particles | |
KR20120071453A (en) | Apparatus for detection of microorganism | |
JP6858851B2 (en) | Cyclone collector | |
CN110672479A (en) | Aerosol particle size detection method | |
KR102467875B1 (en) | Fine dust measuring device of light scattering | |
CN109490160A (en) | Using the dust sensor of impactor | |
WO2008016734A2 (en) | System and method for optical detection of aerosols | |
KR102122689B1 (en) | Fine paticle measurement device | |
US20110094300A1 (en) | Collection medium and collection amount measuring apparatus, and measuring method, program, and recording medium of the same | |
WO2014193899A1 (en) | Spray droplet sizer | |
KR102077692B1 (en) | Light scattering based dust sensor | |
JP6596041B2 (en) | Fine particle collector | |
US20110314937A1 (en) | System and method for the optical detection of aerosols | |
KR20210128570A (en) | Dust sensor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right |