KR102570546B1 - 연소가스 분석 장치 및 이를 구비하는 화재 시험 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 연소가스 분석 장치는 연소가스가 배출되는 배출덕트에서 연소가스의 일부를 샘플링하는 가스샘플링관과, 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스에 포함된 수분 및 그을음을 1차적으로 제거하는 가스처리부와, 상기 가스처리부에서 1차적으로 처리된 연소가스에 포함된 수분 및 그을음을 추가적으로 제거한 후 연소가스의 성분을 분석하는 가스분석부를 포함한다.

Description

연소가스 분석 장치 및 이를 구비하는 화재 시험 장치{A combustion gas analysis apparutus and a fire test apparutus including the same}
본 발명은 연소가스 분석 장치 및 이를 구비하는 화재 시험 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연소가스를 보다 정밀하게 분석할 수 있는 연소가스 분석 장치 및 이를 구비하는 화재 시험 장치에 관한 것이다.
일반적으로 점화 후, 화재로의 전개는 여러 가지 다른 경로를 거쳐 발생할 수 있으며, 가연성 물질의 물리적 위치뿐만 아니라, 그 외의 환경 조건 등에 의존하기도 한다.
특히 최근에는 대형 구조물에서 화재가 빈번하게 발생되고 있으며 이러한 대규모 화재에 대한 화재 시험을 할 수 있는 장치의 필요성이 대두되고 있다.
대형 구조물인 건축물 및 실규모 대형 복합 재료(예, 철도차량, 자동차, 자재창고, 구획별 건축구조물 등)의 용도, 규모 및 화재위험도의 등급 분류에 따라 화재안전성을 확보하기 위해서는 재료, 구조, 실물 규모의 종합적인 화재안전성 평가를 통해 그 성능이 입증되어야만 화재시 인명 및 재산피해를 최소화할 수 있다.
따라서 이와 같은 대형 구조물의 화재 시험을 위한 화재 시험 장치의 개발이 절실한 시점이다.
한편 이와 같은 화재 시험 장치에는 연소가스를 분석하기 위한 연소가스 분석 장치가 구비된다. 연소가스 분석 장치는 연소가스의 수분을 제거하기 위해 냉각장치를 사용하는데 냉각장치에서 결로현상이 발생하게 된다.
또한 그을음을 제거하기 위한 그을음 필터의 용량이 부족하기 때문에 그을음이 완전히 제거되지 않은 연소가스가 유입되어 연소가스를 분석하는데 정확도가 저하되는 문제점이 있었다.
(등록특허공보) 10-1269119호(공고일:2013년05월29일)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 화재 시험 장치에서 연소가스를 보다 정밀하게 측정할 수 있는 연소가스 분석 장치 및 이를 구비하는 화재 시험 장치를 제공한다.
보다 구체적으로는 수분 및 그을음을 수회에 걸쳐 제거함으로써 연소가스를 분석함에 있어 정확도를 향상시킬 수 있는 연소가스 분석 장치 및 이를 구비하는 화재 시험 장치를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 연소가스 분석 장치는 연소가스가 배출되는 배출덕트에서 연소가스의 일부를 샘플링하는 가스샘플링관과, 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스에 포함된 수분 및 그을음을 1차적으로 제거하는 가스처리부와, 상기 가스처리부에서 1차적으로 처리된 연소가스에 포함된 수분 및 그을음을 추가적으로 제거한 후 연소가스의 성분을 분석하는 가스분석부를 포함할 수 있다.
또한 상기 가스처리부는 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스 중에 포함된 수분을 응결시켜 제거하는 콜드트랩과, 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스 중에 포함된 그을음을 제거하는 제1 그을음 제거 필터와, 상기 가스샘플링관의 흡입구 막힘을 방지하기 위해 압축공기를 제공하는 압축공기 공급관을 구비할 수 있다.
또한 상기 가스처리부는 1차적으로 처리된 연소가스에서 그을음을 2,3차로 제거하기 위한 제2, 3 그을음 제거 필터와, 상기 제1, 2, 3 그을음 제거 필터의 동작상태를 확인하기 위한 진공센서와, 상기 가스샘플링관에 흡입력을 제공하는 흡입 펌프와, 상기 콜드트랩에서 수분이 제거된 연소가스에서 재차 수분을 제거하는 제1, 2 수분제거 장치와, 상기 압축공기 공급관 및 상기 제2 수분제거 장치로 압축공기를 공급하는 압축기를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 제1 수분제거 장치는 전기냉각기이고, 상기 제2 수분제거 장치는 멤브레인 필터로 형성될 수 있다.
상기 가스분석부는 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스에서 수분 및 그을음이 제거된 연소가스가 유입되어 성분이 분석되는 가스분석기와, 상기 가스분석기로 유입되는 연소가스의 건조된 공기 상태를 점검하기 위한 이슬점 측정센서와, 상기 가스분석기를 교정하기 위해 필요한 경우 교정용 가스가 공급되는 교정용 가스 공급기를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 화재 시험 장치는 화재시험을 위한 화재시 발생하는 연소가스가 포집되는 가스포집장치와, 상기 가스포집장치의 상부에 연결되어 포집된 연소가스가 연소가스 배출장치로 배출되도록 유도하는 배출덕트와, 상기 배출덕트를 통과하는 연소가스를 측정하는 연소가스 계측장치와, 상기 연소가스 계측장치에서 수집된 데이터를 분석하는 데이터 분석장치와, 상기 연소가스 계측장치를 상기 배출덕트에서 분리 가능하게 이동시키는 이동장치를 포함하고, 상기 연소가스 계측장치는 연소가스가 배출되는 배출덕트에서 연소가스의 일부를 샘플링하는 가스샘플링관과, 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스에 포함된 수분 및 그을음을 1차적으로 제거하는 가스처리부와, 상기 가스처리부에서 1차적으로 처리된 연소가스에 포함된 수분 및 그을음을 추가적으로 제거한 후 연소가스의 성분을 분석하는 가스분석부를 포함할 수 있다.
또한 상기 가스처리부는 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스 중에 포함된 수분을 응결시켜 제거하는 콜드트랩과, 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스 중에 포함된 그을음을 제거하는 제1 그을음 제거 필터와, 상기 가스샘플링관의 흡입구 막힘을 방지하기 위해 압축공기를 제공하는 압축공기 공급관을 구비할 수 있다.
또한 상기 가스처리부는 1차적으로 처리된 연소가스에서 그을음을 2,3차로 제거하기 위한 제2, 3 그을음 제거 필터와, 상기 제1, 2, 3 그을음 제거 필터의 동작상태를 확인하기 위한 진공센서와, 상기 가스샘플링관에 흡입력을 제공하는 흡입 펌프와, 상기 콜드트랩에서 수분이 제거된 연소가스에서 재차 수분을 제거하는 제1, 2 수분제거 장치와, 상기 압축공기 공급관 및 상기 제2 수분제거 장치로 압축공기를 공급하는 압축기를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 가스분석부는 상기 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스에서 수분 및 그을음이 제거된 연소가스가 유입되어 성분이 분석되는 가스분석기와, 상기 가스분석기로 유입되는 연소가스의 건조된 공기 상태를 점검하기 위한 이슬점 측정센서와, 상기 가스분석기를 교정하기 위해 필요한 경우 교정용 가스가 공급되는 교정용 가스 공급기를 포함할 수 있다.
본 발명의 연소가스 분석 장치 및 이를 구비하는 화재 시험 장치에 의하면, 3단계에 걸친 수분 제거 시스템을 통해 수분이 제거된 연소가스를 공급하여 연소가스 성분을 분석함에 있어 정확도를 높일 수 있다.
또한, 효과적인 그을음 제거를 통해 연소가스를 분석함에 있어 정확도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 화재 시험 장치의 입면도.
도 2는 도 1에 도시된 화재 시험 장치의 평면도.
도 3은 가스포집장치 및 배출덕트 부분을 확대하여 도시한 입면도.
도 4는 가스포집장치 및 배출덕트 부분을 확대하여 도시한 평면도.
도 5는 배출덕트에 구비되는 외기유입구와 댐퍼를 나타낸 단면도.
도 6은 제1 연소가스 계측부가 설치되는 부분의 상세도.
도 7은 제1 연소가스 계측부의 내부를 보인 사시도.
도 8은 제1 연소가스 계측장치의 구성도.
도 9는 연소가스 분석 장치의 회로도.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 화재 시험 장치의 입면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 화재 시험 장치의 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 화재 시험 장치는 화재시험을 위한 화재시 발생하는 연소가스가 포집되는 가스포집장치(100)와, 상기 가스포집장치(100)의 상부에 연결되어 포집된 연소가스가 연소가스 배출장치(400)로 배출되도록 유도하는 배출덕트(200)와, 상기 배출덕트(200)를 통과하는 연소가스를 측정하는 연소가스 계측장치(300)와, 상기 배출덕트(200)에서 연소가스가 배출되도록 차압을 가하는 연소가스 배출장치(400)와, 상기 연소가스 계측장치(300)에서 수집된 데이터를 분석하는 데이터 분석장치(500)를 구비한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 화재 시험 장치는 대형 구조물 뿐만 아니라 중소형 구조물의 화재 시험에 공용으로 사용할 수 있다.
이를 위해 가스포집장치(100)는 대형화재의 화재시험에서 연소가스가 포집되는 제1 가스포집장치(110)와, 중소형화재의 화재시험에서 연소가스가 포집되는 제2 가스포집장치(120)를 구비한다.
그리고 배출덕트(200)는 제1 가스포집장치(110)의 상부에 연결되어 포집된 연소가스가 연소가스 배출장치(400)로 배출되도록 유도하는 제1 배출덕트(210)와, 제2 가스포집장치(120)의 상부에 연결되어 포집된 연소가스가 제1 배출덕트(210)로 배출되도록 유도하는 제2 배출덕트(220)를 구비한다.
연소가스 계측장치(300)는 제1 배출덕트(210)를 통과하는 연소가스를 각각 측정하는 제1 연소가스 계측장치(310)와, 제2 배출덕트(220)를 통과하는 연소가스를 각각 측정하는 제2 연소가스 계측장치(320)를 구비한다.
데이터 분석장치(500)는 제1,2 연소가스 계측장치(310,320)에서 수집된 데이터를 분석하여 연소 대상물에서 발생한 화재의 물성 등을 분석할 수 있다.
도 3은 가스포집장치 및 배출덕트 부분을 확대하여 도시한 입면도이고, 도 4는 가스포집장치 및 배출덕트 부분을 확대하여 도시한 평면도이다.
이하 제1 배출덕트(210)에 대해 보다 상세히 설명한다.
제1 배출덕트(210)는 그 단면이 원형으로 형성되어 제1 가스포집장치(110)에서 포집된 연소가스가 연소가스 배출장치(400)로 배출되도록 안내한다.
제1 배출덕트(210)는 제1 가스포집장치(110)로부터 상측으로 연장되는 수직덕트부(211)와, 제1 연소가스 계측부(215)가 구비되는 수평덕트부(212)와, 상기 수직덕트부(211)와 상기 수평덕트부(212)를 라운드지게 연결하는 곡선덕트부(213)를 구비한다.
곡선덕트부(213)는 곡률 반경이 수직덕트부(211) 또는 수평덕트부(212)의 직격의 1.5배 수준으로 형성되어 마찰 손실을 최소화하여 연소가스가 곡선덕트부(213)를 수월하게 이동할 수 있도록 설계될 수 있다.
제1 배출덕트(210)는 대형화재의 화재시험에서 연소가스가 포집되어 배출되는 덕트이기 때문에 제2 배출덕트(220)에 비해 보다 큰 직경을 가지도록 형성된다. 한편 제1 배출덕트(210)에는 화재 시험 장치가 가동이 멈춘 후에 내부에 남아있는 연소가스를 실험실 외부로 배출하기 위한 잔류 연소가스 배출덕트(350: 도 1 참조)가 연결된다.
제1 배출덕트(210)는 대형화재의 화재시험에서 연소된 연소가스가 배출되는 통로이므로 실제 예상보다 큰 열기 또는 화염을 가지는 연소가스가 제1 배출덕트(210)를 통해 이동할 수 있다. 이런 경우 제1 배출덕트(210) 뿐만 아니라 제1 배출덕트(210)에 구비되는 제1 연소가스 계측부(215)가 손상될 수 있다.
이와 같이 제1 배출덕트(210)를 통해 이동하는 연소가스에 의해 제1 배출덕트(210) 상에는 외기를 유입하기 위한 장치가 설치된다.
도 5는 제1 배출덕트에 구비되는 외기유입구와 댐퍼를 나타낸 단면도이다.
도 5를 참조하면, 제1 배출덕트(210)에는 외기를 유입하기 위한 외기유입구(231)와, 상기 외기유입구(231)를 개폐하는 댐퍼(232)가 구비된다. 구체적으로 수평덕트부(212)가 곡선덕트부(213)와 만나는 지점에 구비된다.
연소대상물에 급격한 화재가 발생하는 경우 화염이 제1 연소가스 계측부(215)와 연소가스 배출장치(400)로 유입되어 제1 연소가스 계측부(215)와 연소가스 배출장치(400)가 손상을 입을 수 있다. 이와 같이 급격한 화재로 화염이 제1 연소가스 계측부(215)와 연소가스 배출장치(400)로 유입되는 것을 방지하기 위해 댐퍼(232)를 개방하여 외기유입구(231)를 통해 외부 공기를 유입시킬 수 있다. 이에 따라 제1 연소가스 계측부(215)와 연소가스 배출장치(400)의 손상을 방지할 수 있다.
한편, 배출덕트(200)의 일부를 형성하며 배출덕트(200)를 통과하는 연소가스의 특성을 계측하기 위한 각종 장치가 연결되는 연소가스 계측부(215,225)가 구비된다. 이러한 연소가스 계측부(215,225)에는 연소가스 계측장치(300)가 연결되어 연소가스의 각종 특징을 계측하게 된다.
연소가스 계측장치(300)는 제1 배출덕트(210)를 통과하는 연소가스를 각각 측정하는 제1 연소가스 계측장치(310)와, 제2 배출덕트(220)를 통과하는 연소가스를 각각 측정하는 제2 연소가스 계측장치(320)를 구비한다.
제1 연소가스 계측부(215)와 제2 연소가스 계측부(225)는 동일한 구성을 가지고, 제1 연소가스 계측장치(310)와 제2 연소가스 계측장치(320)는 동일한 구성을 가지므로, 제1 연소가스 계측부(215) 및 제1 연소가스 계측장치(310)의 구성에 대해서만 설명하고, 제2 연소가스 계측부(225) 및 제2 연소가스 계측장치(320)의 구성에 대해서는 생략하기로 한다.
도 6은 제1 연소가스 계측부가 설치되는 부분의 상세도이고, 도 7은 제1 연소가스 계측부의 내부를 보인 사시도이다.
도 6을 참조하면, 제1 배출덕트(210)에서 제1 연소가스 계측부(215)를 분리가능하게 이동시키는 이동장치(330)를 구비한다. 제1 연소가스 계측부(215)에는 연소가스의 온도, 질량유속, 성분 등을 분석하기 위한 장치들이 부착되어 제1 연소가스 계측장치(310)를 형성하게 된다. 제1 연소가스 계측부(215)가 고장이 발생하는 경우 제1 연소가스 계측부(215)를 작업자가 분리하기 힘든 문제점이 있었다. 이와 같이 제1 연소가스 계측부(215)의 유지보수가 가능하도록 이동장치(330)가 구비된다.
이동장치(330)는 제1 연소가스 계측부(215)를 에어 실린더 등을 이용하여 제1 배출덕트(210)에서 탈부착되도록 한다. 제1 연소가스 계측부(215)가 제1 배출덕트(210)에서 탈부착되는 방법은 작업 및 안정성을 고려하여 슬라이딩 방식 등이 사용될 수 있다.
도 7은 제1 연소가스 계측부의 내부를 보인 사시도이고, 도 8은 제1 연소가스 계측장치의 구성도이다.
도 7을 참조하면, 제1 연소가스 계측부(215)에는 제1 연소가스 계측장치(310)가 연결되어 연소가스의 각종 특성을 계측하게 된다.
제1 연소가스 계측장치(310)는 제1 배출덕트(210) 내부를 흐르는 연소가스의 유속에 의한 차압을 측정는 차압 계측기(311)를 구비한다. 연소가스의 차압을 측정하고 이를 토대로 유속을 산정한 후, 체적유량을 계산하고 질량유량을 계산할 수 있다.
차압 계측기(311)는 섭동에 의한 압력 측정 편차를 최소화하기 위해 제1 연소가스 계측부(215) 내부에서 서로 교차하는 방향으로 설치되는 복수개의 평균 피토관(311a)을 구비하여 차압을 계측할 수 있다. 이외에 보조적으로 계측의 신뢰성을 높이기 위해 양방향 프로브(311b)를 추가적으로 적용할 수 있다.
화재 시험 장치에서 측정되어야 하는 가장 기본적인 물리량은 열방출량(Heat Release Rate)이다. 이와 같은 열방출량을 측정하기 위하여, 화학 조성이 알려져 있지 않은 재료의 화재 시 열량의 측정을 위하여 해당 장치가 필요하다. 차압 계측기(311)에서 측정된 연소가스의 차압 계측을 통하여 질량유량을 계산하고 발생한 열량을 산출할 수 있다. 기본 원리는 순 연소열량은 연소에 필요한 산소의 양에 비례한다는 점을 기초로 산소 1㎏이 소모될 때 13.1MJ/㎏의 열량을 발생한다는 기본원리와 더불어 산소농도와 배출가스유량 등을 측정하여 계산되어진다.
한편, 상기 연소가스의 온도를 측정하는 복수의 온도계은 열전대 온도계가 사용될 수 있으며, 제1 배출덕트(210)를 통과하는 연소가스의 온도를 측정하게 된다.
도 8을 참조하면, 연기 밀도 계측기(700)는 연소가스가 배출되는 통로인 제1 연소가스 계측부(215)와 소정거리 이격되며 일측에 구비된 레이저 발광부(710)와, 상기 제1 연소가스 계측부(215)와 소정거리 이격되며 타측에 구비된 레이저 수광부(720)를 구비한다. 연기 밀도 계측기(700)는 제1 연소가스 계측부(215)에 형성된 레이저광 관통홀(216)을 통해 레이저광을 통과시킴으로써 연기 밀도를 측정하게 된다.
다음으로 연소가스 분석 장치(600)에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 9는 연소가스 분석 장치의 회로도이다.
도 9를 참고하면, 연소가스 분석 장치(600)는 제1 배출덕트(210)에 설치되어 연소가스를 샘플링하는 가스샘플링관(610), 가스처리부(620) 및 가스분석부(640)를 구비한다.
가스샘플링관(610)은 제1 연소가스 계측부(310)에 설치되는 제1 가스샘플링관(611)과 제2 연소가스 계측부(320)에 설치되는 제2 가스샘플링관(612)을 구비한다.
가스처리부(620)는 상기 가스샘플링관(610)으로 유입된 연소가스 중에 포함된 수분을 응결시켜 제거하는 콜드트랩(621)과, 상기 가스샘플링관(610)으로 유입된 연소가스 중에 포함된 그을음을 제거하는 제1 그을음 제거 필터(622)와, 상기 가스샘플링관(610)의 흡입구 막힘을 방지하기 위해 압축공기를 제공하는 압축공기 공급관(623)을 구비한다.
콜드트랩(621)은 가스샘플링관(610) 주위의 온도를 낮추어서 가스샘플링관(610) 내부의 연소가스의 온도를 낮추어 연소가스 내부의 수분을 응결시켜 연소가스 내부의 수분을 제거하게 된다.
제1 그을음 제거 필터(622)는 가스샘플링관(610)으로 유입된 연소가스 중에 포함된 그을음을 제거하게 된다. 제1 그을음 제거 필터(622)는 여려겹의 층을 갖춘 세디먼트 타입 필터 등이 사용될 수 있다.
제1 그을음 제거 필터(622)는 기능을 못할 경우를 대비해 복수개를 병렬형태로 배치하게 된다. 본 실시 예에서는 제1 그을음 제거 필터(622) 2개를 병렬로 배치하는 것을 보였으나, 3개 이상을 병렬로 배치하는 것도 가능하다.
그리고 가스샘플링관(610)의 흡입구 막힘을 방지하기 위해 압축공기를 제공하는 압축공기 공급관(623)이 구비된다. 가스샘플링관(610)은 연소가스가 흡입되는 관이기 때문에 연소가스 때문에 가스샘플링관(610)이 막히지 않도록 압축공기를 공급하여 가스샘플링관(610)을 청소하게 된다. 이와 같은 압축공기는 압축공기 공급관(623)을 통해 공급되며 압축공기는 후술할 압축기(630)에서 공급된다.
가스처리부(620)는 1차적으로 처리된 연소가스에서 그을음을 2,3차로 제거하기 위한 제2, 3 그을음 제거 필터(631,632)와, 상기 제1, 2, 3 그을음 제거 필터(622,631,632)의 동작상태를 확인하기 위한 진공센서(633)와, 상기 가스샘플링관(610)에 흡입력을 제공하는 흡입 펌프(634)와, 상기 콜드트랩(621)에서 수분이 제거된 연소가스에서 재차 수분을 제거하는 제1, 2 수분제거 장치(635,636)와, 상기 압축공기 공급관(623) 및 상기 제2 수분제거 장치(636)로 압축공기를 공급하는 압축기(630)를 포함한다.
제2, 3 그을음 제거 필터(631,632)를 통해 그을음이 3중으로 걸러지게 되므로 연소가스 내부의 그을음을 완벽하게 제거할 수 있다. 제1, 2, 3 그을음 제거 필터(622,632,632)는 그을음을 제거할 수 있도록 여러겹의 층을 가지고 있으므로 압력이 걸리게 된다. 진공센서(633)는 제1, 2, 3 그을음 제거 필터(622,632,632)에 걸리는 압력을 체크함으로써 제1, 2, 3 그을음 제거 필터(622,632,632)의 상태를 확인하게 된다.
한편, 콜드트랩(621)에서 수분이 제거된 연소가스는 제1, 2 수분제거 장치(635,636)에 의해 재차 수분이 제거된다. 상기 제1 수분제거 장치(635)는 전기냉각기로 형성되고, 상기 제2 수분제거 장치(636)는 멤브레인 필터로 형성될 수 있다. 전기냉각기는 전기를 이용하여 수분을 제거하고 멤브레인 필터는 분자사이즈 수준의 여과에 사용되는 고분자 박막으로 10-2μm 정도까지의 입자를 제거할 수 있다.
이와 같이 연소가스에서 수회 그을음 및 수분이 제거된 연소가스를 가스분석부로 공급함으로써 연소가스에 포함된 성분을 정확하게 측정할 수 있다.
한편, 가스분석부(640)는 상기 상기 가스샘플링관(610)으로 유입된 연소가스에서 수분 및 그을음이 제거된 연소가스가 유입되어 성분이 분석되는 가스분석기(641)와, 상기 가스분석기(641)로 유입되는 연소가스의 건조된 공기 상태를 점검하기 위한 이슬점 측정센서(642)와, 상기 가스분석기(641)를 교정하기 위해 필요한 경우 교정용 가스가 공급되는 교정용 가스 공급기(643)를 포함한다.
가스분석기(641)는 수분 및 그을음이 제거된 연소가스에 포함된 산소, 일산화탄소, 이산화탄소를 분석하게 된다.
한편 가스분석기(641)로 유입되는 연소가스에 포함된 수분량을 측정하기 위해 가스분석기(641)로 유입되는 배관에는 이슬점 측정센서(642)가 구비된다. 이슬점 측정센서(642)는 온습도를 측정하여 이슬점을 측정하게 된다.
한편 상기 가스분석기(641)를 교정하기 위해 필요한 경우 교정용 가스가 공급되는 교정용 가스 공급기(643)를 구비한다.
가스분석기(643)에서 연소가스에 포함된 산소, 일산화탄소, 이산화탄소를 정확하게 분석하기 위해 교정용 가스를 이용하여 가스분석기를 교정한 후에 연소가스에 포함된 산소, 일산화탄소, 이산화탄소를 분석하게 된다.
이상에서는 본 발명의 실시 예에 따른 연소가스 분석 장치 및 이를 구비하는 화재 시험 장치에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100: 가스포집장치 200: 배출덕트
300: 연소가스 계측장치 400: 연소가스 배출장치
500: 데이터 분석장치 600: 연소가스 분석 장치
700: 연기 밀도 계측기

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 화재시험을 위한 화재시 발생하는 연소가스가 포집되는 가스포집장치와,
    상기 가스포집장치의 상부에 연결되어 포집된 연소가스가 연소가스 배출장치로 배출되도록 유도하는 배출덕트와,
    상기 배출덕트를 통과하는 연소가스를 측정하는 연소가스 계측장치와,
    상기 연소가스 계측장치에서 수집된 데이터를 분석하는 데이터 분석장치와,
    상기 연소가스 계측장치를 상기 배출덕트에서 분리 가능하게 이동시키는 이동장치를 포함하고,
    상기 연소가스 계측장치는 연소가스가 배출되는 배출덕트에서 연소가스의 일부를 샘플링하는 가스샘플링관과, 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스에 포함된 수분 및 그을음을 1차적으로 제거하는 가스처리부와, 상기 가스처리부에서 1차적으로 처리된 연소가스에 포함된 수분 및 그을음을 추가적으로 제거한 후 연소가스의 성분을 분석하는 가스분석부를 포함하고,
    상기 가스처리부는 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스 중에 포함된 수분을 응결시켜 제거하는 콜드트랩과, 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스 중에 포함된 그을음을 제거하는 제1 그을음 제거 필터와, 상기 가스샘플링관의 흡입구 막힘을 방지하기 위해 압축공기를 제공하는 압축공기 공급관과, 1차적으로 처리된 연소가스에서 그을음을 2,3차로 제거하기 위한 제2, 3 그을음 제거 필터와, 상기 제1, 2, 3 그을음 제거 필터의 동작상태를 확인하기 위한 진공센서와, 상기 가스샘플링관에 흡입력을 제공하는 흡입 펌프와, 상기 콜드트랩에서 수분이 제거된 연소가스에서 재차 수분을 제거하는 제1, 2 수분제거 장치와, 상기 압축공기 공급관 및 상기 제2 수분제거 장치로 압축공기를 공급하는 압축기를 포함하고,
    상기 제1 수분제거 장치는 전기냉각기이고, 상기 제2 수분제거 장치는 멤브레인 필터이고,
    상기 가스포집장치는 대형화재의 화재시험에서 연소가스가 포집되는 제1 가스포집장치와, 중소형화재의 화재시험에서 연소가스가 포집되는 제2 가스포집장치를 구비하고,
    상기 배출덕트는 상기 제1 가스포집장치의 상부에 연결되어 포집된 연소가스가 상기 연소가스 배출장치로 배출되도록 유도하는 제1 배출덕트와, 상기 제2 가스포집장치의 상부에 연결되어 포집된 연소가스가 제1 배출덕트로 배출되도록 유도하는 제2 배출덕트를 구비하고,
    상기 제1 배출덕트에는 외기를 유입하기 위한 외기유입구와, 상기 외기유입구를 개폐하는 댐퍼가 구비되는 것을 특징으로 하는 화재 시험 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 가스분석부는
    상기 상기 가스샘플링관으로 유입된 연소가스에서 수분 및 그을음이 제거된 연소가스가 유입되어 성분이 분석되는 가스분석기와,
    상기 가스분석기로 유입되는 연소가스의 건조된 공기 상태를 점검하기 위한 이슬점 측정센서와,
    상기 가스분석기를 교정하기 위해 필요한 경우 교정용 가스가 공급되는 교정용 가스 공급기를 포함하는 화재 시험 장치.
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