KR102661035B1

KR102661035B1 - 생분해 시험 장치

Info

Publication number: KR102661035B1
Application number: KR1020230192970A
Authority: KR
Inventors: 정호; 엄효상; 임지훈
Original assignee: 주식회사 이엔지솔
Priority date: 2023-12-27
Filing date: 2023-12-27
Publication date: 2024-04-26

Abstract

본 발명은 생분해 시험 장치에 관한 것으로, 생분해를 시험하기 위한 대상물질을 수용하는 챔버유닛; 상기 챔버유닛에 외기를 공급하거나 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스를 처리하는 처리유닛; 및 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스를 검사하는 검사유닛을 포함하며, 상기 처리유닛은, 외부의 공기를 전달받아 분배하여 적어도 일부를 상기 챔버유닛으로 전달하는 분배부; 상기 분배부의 하류에 마련되며 공기의 유량을 조절하는 유량조절부; 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스 중 적어도 일부를 상기 검사유닛으로 전달하는 유동선택부; 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스에서 액적을 분리하는 액적분리부; 및 상기 분배부, 상기 유량조절부 및 상기 유동선택부를 제어하며 독립 전원을 갖는 제어부를 포함한다.

Description

생분해 시험 장치{Apparatus for measuring biodegradation}

본 발명은 생분해 시험 장치에 관한 것이다.

일반적으로 "생분해성"이라 함은 미생물 및/또는 자연환경 요인에 의해 완전히 메탄, 이산화탄소 및 물 또는 무기염류 등의 생물자원으로 최종 분해될 수 있는 화합물의 능력을 의미한다. 특히 생분해는 산소의 공급을 필요로 하는 호기성 분해와 산소가 필요 없는 혐기성 분해로 구별된다.

또한 "생분해성 고분자화합물"이라 함은 성형품, 포장재, 위생용품, 농업용품 등으로 사용되는 고분자화합물로서, 폐기 시 단순히 매립함으로써 미생물의 생물학적 작용에 의해 물, 이산화탄소, 메탄가스 등으로 완전히 분해되는 고분자화합물을 의미한다.

최근에 지구환경보호 차원에서 다양한 분야의 여러 가지 국제 환경협약이 속속 추진, 실행되고 있으며, 이러한 환경관련 규정의 강화와 더불어 화학제품, 각종 소비제등에 대한 소비자 인식이 바뀜에 따라 보다 환경친화적인 제품을 개발하려는 노력이 계속되고 있다.

그런데, 생분해성 고분자화합물로 제조된 제품의 급격한 증가와 시장의 확대에도 불구하고, 그 생분해성 고분자 화합물의 생분해도를 신속하고 정량적이며 재현성을 갖도록 측정하는 것이 용이하지 않았다. 이에 따라 생분해도를 보다 효과적으로 측정하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다.

더욱이 생분해도의 시험은 수 개월 동안 연속적으로 진행되는 장기시험으로, 시험장비의 안정성이 필수적이다. 그러나 종래의 경우 시험장비와 연결되는 제어장치가 외부의 불가항력적인 상황으로 인해 시험장비와 단절되는 경우, 시험이 처음부터 재개되어야 함에 따라 시험 일정이 상당히 지연되는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 호기성 분해 또는 혐기성 분해 등의 생분해를 시험함에 있어서 시험의 정확도를 보장하면서도 전자적 제어를 바탕으로 시험 결과의 신뢰도를 높일 수 있는, 생분해 시험 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명의 목적은, 예상치 못한 요인에 의해 외부의 제어장치에 문제가 발생하더라도 시험 환경을 그대로 유지할 수 있으면서 시험 측정 결과를 독립적으로 저장하여, 시험의 불필요한 중단을 방지할 수 있는, 생분해 시험 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 생분해 시험 장치는, 생분해를 시험하기 위한 대상물질을 수용하는 챔버유닛; 상기 챔버유닛에 외기를 공급하거나 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스를 처리하는 처리유닛; 및 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스를 검사하는 검사유닛을 포함하며, 상기 처리유닛은, 외부의 공기를 전달받아 분배하여 적어도 일부를 상기 챔버유닛으로 전달하는 분배부; 상기 분배부의 하류에 마련되며 공기의 유량을 조절하는 유량조절부; 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스 중 적어도 일부를 상기 검사유닛으로 전달하는 유동선택부; 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스에서 액적을 분리하는 액적분리부; 및 상기 분배부, 상기 유량조절부 및 상기 유동선택부를 제어하며 독립 전원을 갖는 제어부를 포함한다.

구체적으로, 상기 제어부는, 외부의 제어장치와 연결되어 상기 제어장치로부터 상기 챔버유닛의 시험 조건을 입력받고, 상기 제어장치와 연결이 단절되었을 경우 상기 시험 조건이 유지되도록 상기 유량조절부를 제어할 수 있다.

구체적으로, 상기 제어부는, 생분해 시험의 시작시점부터 종료시점까지의 기간동안, 상기 제어장치와의 연결 여부와 무관하게 상기 챔버유닛의 시험 조건이 유지되도록 상기 유량조절부를 제어할 수 있다.

구체적으로, 상기 제어부는, 상기 제어장치와 연결이 단절되었을 경우 상기 검사유닛의 측정 데이터를 임시적으로 저장하는 메모리를 포함하며, 상기 제어장치와 연결이 복구되었을 경우 상기 메모리에 저장된 측정 데이터를 상기 제어장치로 전달할 수 있다.

구체적으로, 상기 챔버유닛은, 상기 대상물질을 수용하는 복수 개의 시험챔버를 포함하고, 상기 분배부는, 외부의 공기를 어느 하나의 상기 시험챔버로 분배하며, 상기 유동선택부는, 시험이 진행되는 상기 시험챔버로부터 배출되는 가스를 상기 검사유닛으로 전달할 수 있다.

구체적으로, 상기 시험챔버는, 상기 대상물질이 저장되는 비커; 상기 비커의 하단과 상부 및 측면의 적어도 일부를 두르도록 마련되는 하우징; 및 상기 하우징의 상단에 체결되어 상기 비커의 상단 개구를 밀폐하되 공기 유입구 및 가스 배출구가 마련되는 커버를 포함하며, 상기 커버는, 중앙 부분에 상기 공기 유입구가 마련되고, 주변 부분에 상기 가스 배출구가 마련되며, 상기 주변 부분에 다각형 단면을 갖고 막대 삽입구를 갖는 캡이 마련될 수 있다.

구체적으로, 상기 하우징은, 상기 비커의 하단면을 감싸는 하측판, 상기 비커의 상부를 두르는 상측링, 및 상기 비커의 측면에서 상기 하측판과 상기 상측링 사이에 복수 개로 마련되는 지지대를 포함하고, 상기 커버는, 상기 비커의 상단면을 감싸는 상측판, 상기 상측판의 둘레에 마련되어 상기 상측판을 상기 상측링에 체결하여 상기 상측판이 상기 비커를 밀폐하도록 하는 고리를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 유량조절부는, 상기 분배부의 하류에 마련되며 상기 분배부에서 전달되는 유량을 어느 하나의 상기 시험챔버로 전달하는 유량공급기; 및 상기 분배부의 하류에 마련되며 상기 분배부에서 전달되는 유량을 상기 챔버유닛을 우회하여 상기 유동선택부로 전달하는 유량우회기를 포함하며, 상기 유량우회기는, 생분해 시험이 중단 또는 종료되거나 생분해 시험 대상인 상기 시험챔버를 변경하는 경우, 외부의 공기를 통해 상기 분배부, 상기 유동선택부 및 상기 검사유닛을 클리어링할 수 있다.

구체적으로, 상기 액적분리부는, 상기 챔버유닛과 상기 유동선택부 사이에 마련되며 액적을 수집하는 제1 필터; 상기 제1 필터에서 분리되는 액적을 상기 유량조절부와 상기 챔버유닛 사이로 전달하는 제1 펌프; 상기 유동선택부와 상기 검사유닛 사이에 마련되며 액적을 수집하는 제2 필터; 및 상기 제2 필터에서 분리되는 액적을 외부로 배출하는 제2 펌프를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 검사유닛은, 상기 유동선택부에서 전달되는 가스의 온도, 압력 및 습도를 센싱하는 상태 센서; 상기 유동선택부에서 전달되는 가스 내 산소를 감지하는 산소 센서; 및 상기 유동선택부에서 전달되는 가스 내 이산화탄소를 감지하는 이산화탄소 센서를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 이산화탄소 센서는, 감지 범위가 상대적으로 고농도이며 기설정된 오차비율을 갖는 고농도 이산화탄소 센서; 및 감지 범위가 상대적으로 저농도이며 기설정된 오차비율을 갖는 저농도 이산화탄소 센서를 포함하며, 상기 유량조절부는, 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스에 포함된 이산화탄소가 상기 고농도 이산화탄소 센서의 감지 범위를 벗어나지 않도록 공기의 유량을 조절하며, 상기 이산화탄소 센서는, 적어도 접종원(Blank)과 대상물질 간의 이산화탄소 차이가 상기 고농도 이산화탄소 센서의 오차비율에 미달하는 구간에 대해, 상기 저농도 이산화탄소 센서를 이용하여 검사할 수 있다.

구체적으로, 상기 검사유닛에 의해 측정된 데이터를 가공하는 연산부를 더 포함하며, 상기 연산부는, 제1 기간 동안 N1개의 상기 시험챔버에 대해 진행된 시험의 제1 데이터와, 상기 제1 기간과 상이한 제2 기간 동안 N2개의 상기 시험챔버에 대해 진행된 시험의 제2 데이터를 병합하여, 기준 기간 동안 N1+N2개의 상기 시험챔버에 대해 진행된 시험의 머지 데이터를 산출할 수 있다.

구체적으로, 상기 검사유닛에 의해 측정된 데이터를 가공하는 연산부를 더 포함하며, 상기 연산부는, 복수의 상기 시험챔버에 대해 1번부터 N번까지의 상기 시험챔버를 제1 데이터베이스에 대응되는 제1 그룹으로 구분하고, N+1번부터 N+M번까지의 상기 시험챔버를 제2 데이터베이스에 대응되는 제2 그룹으로 구분하며, 일부의 상기 시험챔버에 대해 시험이 완료되는 경우, 상기 제1 그룹의 상기 시험챔버 중 시험이 진행 중인 상기 시험챔버 및 상기 제2 그룹의 상기 시험챔버 중 시험이 진행 중인 상기 시험챔버를 새로운 제1 그룹으로 구분하고, 상기 제1 그룹의 상기 시험챔버 중 시험이 완료된 상기 시험챔버 및 상기 제2 그룹의 상기 시험챔버 중 시험이 완료된 상기 시험챔버를 새로운 제2 그룹으로 구분하며, 상기 새로운 제1 그룹 및 상기 새로운 제2 그룹을 각각 별도의 데이터베이스에 할당할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 생분해 시험 장치는, 생분해를 시험하기 위한 대상물질을 수용하는 챔버유닛; 상기 챔버유닛에 외기를 공급하거나 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스를 처리하는 처리유닛; 및 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스를 검사하는 검사유닛을 포함하며, 상기 처리유닛은, 외부의 공기를 전달받아 분배하여 적어도 일부를 상기 챔버유닛으로 전달하는 분배부; 상기 분배부의 하류에 마련되며 공기의 유량을 조절하는 유량조절부; 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스 중 적어도 일부를 상기 검사유닛으로 전달하는 유동선택부; 및 상기 챔버유닛의 시험 조건을 변경하는 시험변경부를 포함하며, 상기 시험변경부는, 외부의 공기가 상기 분배부 및 상기 유량조절부를 거쳐 상기 챔버유닛에 전달되도록 하여 개방통과방식 시험 조건을 적용하고, 상기 검사유닛에서 배출되는 가스를 상기 챔버유닛으로 재순환하여 폐쇄순환방식 시험 조건을 적용한다.

구체적으로, 상기 검사유닛을 경유한 가스를 외부로 배출하는 벤트부; 및 상기 검사유닛의 하류에서 상기 유량조절부와 상기 챔버유닛 사이로 연결되는 가스순환부를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스에서 액적을 분리하여 상기 챔버유닛으로 전달하는 액적분리부를 더 포함하고, 상기 가스순환부는, 상기 유량조절부의 하류에서 상기 액적분리부에 의해 액적이 유입되는 지점보다 하류에 연결될 수 있다.

구체적으로, 상기 시험변경부는, 상기 유량조절부의 하류에서 상기 액적분리부에 의해 액적이 유입되는 지점에 마련되는 제1 밸브 및 상기 검사유닛의 하류에서 상기 가스순환부가 분기되는 지점에 마련되는 제2 밸브를 조절하여, 개방통과방식 시험 조건 또는 폐쇄순환방식 시험 조건을 적용할 수 있다.

구체적으로, 상기 챔버유닛은, 상기 대상물질을 수용하는 복수 개의 시험챔버를 포함하며, 생분해 시험 대상인 상기 시험챔버를 변경하는 경우, 외부의 공기를 통해 상기 유동선택부 및 상기 검사유닛을 클리어링하도록 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 검사유닛은, 상기 유동선택부에서 전달되는 가스 내 이산화탄소를 감지하는 이산화탄소 센서; 및 상기 유동선택부에서 전달되는 가스 내 메탄을 감지하는 메탄 센서를 포함하고, 이산화탄소 및 메탄에 대한 유기탄소량을 합산하여 측정된 총 유기탄소량을 산출하고, 상기 측정된 총 유기탄소량을 이론적 총 유기탄소량으로 나누어 생분해도를 계산할 수 있다.

구체적으로, 상기 처리유닛으로 유입되는 외기에 대해 이산화탄소를 제거하는 공기필터유닛을 더 포함하며, 상기 공기필터유닛은, 이산화탄소 흡수물질이 채워져 있는 둘 이상의 스크러버; 외기를 상기 스크러버로 전달하는 유입라인; 상기 스크러버에서 배출되는 외기를 상기 처리유닛으로 전달하는 배출라인; 및 상기 둘 이상의 스크러버에 대해 외기의 흐름이 병렬에서 직렬로 전환되도록 상기 스크러버를 연결하는 전환라인을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 생분해 시험 장치는, 생분해 시험에 따른 측정 시 전자적인 제어를 토대로 생분해 시험 환경을 일정하게 유지할 수 있고, 이를 통해 시험 결과의 신뢰도를 높일 수 있다.

또한 본 발명에 따른 생분해 시험 장치는, 독립적인 제어부를 구비함에 따라 정전, 제어장치의 멈춤, 통신 단절 등의 사고 상황에서도 버틸 수 있는 독립성 및 안정성을 확보할 수 있으며, 제어부가 시험의 측정 결과를 저장 및 연산하는 기능을 자체적으로 수행함으로써 통신 단절 등의 상황에서도 데이터의 연속성을 보장할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 생분해 시험 장치는, 호기성 분해 시험을 가능케 하는 구성을 바탕으로 하되, 필요에 따라 혐기성 분해 시험이 가능한 조건으로 변환될 수 있도록 하여, 범용성 및 편의성을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 부분 블록도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 디스플레이를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 디스플레이를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 시험챔버의 측면도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 시험챔버의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 시험챔버의 데이터 그룹핑을 설명하는 개념도이다.도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이다.
도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 공기필터유닛의 사시도이다.
도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 공기필터유닛의 정면도이다.
도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 공기필터유닛의 배면도이다.
도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 공기필터유닛의 개념도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대하여 한정하려고 하는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대하여 한정하려고 하는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하 본 발명에 의한 생분해 시험 장치의 구성을 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 사시도이고, 도 2 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이며, 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 부분 블록도이다. 참고로 도 4 및 도 5는, 도 3 대비 유체의 유동을 굵은 선으로 표시한 도면이다.

또한 도 7 및 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 디스플레이를 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 시험챔버의 측면도이며, 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 시험챔버의 사시도이다. 또한 도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 시험챔버의 데이터 그룹핑을 설명하는 개념도이다.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 생분해 시험 장치(1)는, 챔버유닛(100), 처리유닛(200) 및 검사유닛(300) 등을 포함한다.

참고로 본 실시예에 따른 생분해 시험 장치(1)는 챔버유닛(100), 처리유닛(200) 등을 일체로 또는 개별적으로 수용하는 하나 이상의 케이스(부호 도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 케이스에는 전면 등에 시인성이 좋은 조명부(부호 도시하지 않음, LED)를 적용하여 내부 구성의 현황 및 이상 발생 등을 알림하여 신속한 조치를 유도할 수 있다. 또한 케이스에는 후술할 디스플레이(400)가 마련될 수 있다.

챔버유닛(100)은, 생분해를 시험하기 위한 대상물질을 수용한다. 챔버유닛(100)은 도 1에서 좌측에 도시된 것인데, 챔버유닛(100)에 포함되는 시험챔버(110)의 수에 따라 챔버유닛(100)의 크기는 다양하게 결정될 수 있다.

챔버유닛(100)은 대상물질을 수용하는 복수 개의 시험챔버(110)를 포함할 수 있다. 일례로 도 1의 경우 챔버유닛(100)은 총 12개의 시험챔버(110)를 포함한다. 또한 챔버유닛(100)은 시험챔버(110)가 수용되는 공간에 대하여 온도를 조절하는 온도조절부(120)를 포함할 수 있다.

온도조절부(120)는 챔버유닛(100) 내부 온도를 조절하여 시험챔버(110)에 대한 항온 기능을 구현할 수 있다. 온도조절부(120)는 가열 또는 냉각 등이 가능한 구조로 마련되며, 공지된 공조설비를 포함하거나, 펠티어소자 등을 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면 온도조절부(120)는 후술할 외부의 제어장치(600)와 연결되며, 제어장치(600)에 의해 신호를 전달받고 챔버유닛(100) 내부의 온도 조절범위를 할당받을 수 있다.

또한 도 2에 도시된 것과 같이 챔버유닛(100)에는 디스플레이(400)가 마련되는데, 디스플레이(400)는 온도조절부(120)에 의한 온도 조절 결과 등을 출력하여 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 한다. 디스플레이(400)에 대해서는 이하에서 다시 설명한다.

온도조절부(120)는 외부의 제어장치(600)로부터 조절되어야 하는 온도범위를 전달받고 가동된 이후에는, 제어장치(600)와의 연결이 단절되더라도 온도범위를 유지하도록 자체적으로 가동할 수 있다. 즉 온도조절부(120)는 제어장치(600)에 의해 연속적으로 제어되지 않고, 시험의 개시 전에 필요한 신호를 전달받은 뒤, 자체적으로 가동될 수 있다.

또는 챔버유닛(100)의 온도조절부(120)는, 후술할 제어부(250)에 의하여 제어될 수도 있다. 외부의 제어장치(600)와 본 실시예 간의 통신에 장애가 발생하거나 통신 연결이 단절되는 경우를 대비하여 제어부(250)가 제어를 구현할 수 있는데, 이때 제어부(250)는 챔버유닛(100)의 온도 조절에도 관여할 수 있다. 이 경우에도 온도조절부(120)는 외부의 제어장치(600)와의 단락을 대비할 수 있는바, 본 실시예는 시험챔버(110)의 온도 조건을 지속적으로 유지할 수 있다.

시험챔버(110)는, 대상물질을 저장하면서 대상물질에 대한 생분해 환경을 조성한다. 시험챔버(110)는 내부가 일정한 온도조건으로 유지될 수 있도록 항온 챔버로 마련될 수 있다. 시험챔버(110)에 대해서는 도 9 및 도 10을 참고하면서 자세히 설명한다.

도 9 및 도 10 등을 참고하면, 시험챔버(110)는 비커(111), 하우징(112) 및 커버(113)를 포함한다. 비커(111)는 대상물질이 저장되는 구성으로서, 비교적 원통 형태를 가질 수 있다. 물론 비커(111)의 형태를 이로 한정하는 것은 아니며, 대상물질이 투입되고 적정한 호기성 환경을 조성할 수 있는 크기 및 형상으로 이루어질 수 있다.

비커(111)는 하단이 막혀 있고 상단만 개방된 형태로 이루어질 수 있고, 비커(111)의 상단에는 커버(113)가 덮이면서 비커(111) 내부가 닫힐 수 있다. 물론 커버(113)에는 공기 및 가스의 유동을 허용하는 구조가 적용되므로, 커버(113)가 닫히더라도 비커(111)가 밀폐된 공간으로 이루어지는 것은 아니다. 다만 비커(111)의 내부 공간은 커버(113)에 마련되는 공기 유입구(1133) 및 가스 배출구(1134) 외에는 외부로부터 차단되어 있다.

비커(111)의 하단은 하우징(112)이 마련될 수 있는데, 비커(111)가 하단이 막히고 상단이 개방된 형태인 경우, 하우징(112)은 비커(111)의 하단에 단순히 맞물리는 구조를 가질 수 있다. 이때 하우징(112)은 비커(111)에 커버(113)를 타이트하게 고정하기 위한 기능을 갖는다.

반면 비커(111)는, 하단과 상단이 개방된 형태로 이루어질 수도 있다. 이 경우 비커(111)의 상단은 앞서 설명한 것과 같이 커버(113)에 의해 닫힐 수 있고, 비커(111)의 하단은 하우징(112)에 의해 닫히도록 마련될 수 있다.

생분해 시험 과정에서 비커(111)의 내부로부터 발생한 가스는 검사를 위해 유출 또는 이물질의 유입 없이 검사유닛(300)으로 전달되어야 하므로, 비커(111)와 커버(113)가 맞닿는 부분 및 비커(111)와 하우징(112)이 맞닿는 부분은, 기밀을 유지하도록 이루어진다.

하우징(112)은, 비커(111)의 하단과 상부를 두르도록 마련될 수 있다. 하우징(112)에서 비커(111)의 하단을 두르는 부분은, 비커(111)의 형태에 따라 달라질 수 있다. 일례로 비커(111)의 하단이 막힌 형태라면 하우징(112)에서 비커(111)의 하단을 두르는 부분은 단순히 비커(111)의 하단 둘레만을 감싸도록 마련될 수 있다. 반면 비커(111)의 하단이 개방된 형태라면 하우징(112)에서 비커(111)의 하단을 두르는 부분은 비커(111)와 맞닿으면서 기밀을 유지하는 구조로 이루어져야 한다. 이 경우 하우징(112)에서 비커(111)의 하단과 맞물리는 부분에는 탄성링(도시하지 않음) 등이 적용되어 기밀성을 보장할 수 있다.

하우징(112)은 비커(111)의 상부도 두르도록 마련된다. 비커(111)의 상부를 두르는 하우징(112)의 일 부분은 커버(113)의 견고한 체결을 위해 사용될 수 있다. 즉 하우징(112)은 비커(111)에서 일정 지점에 고정 설치되며, 커버(113)가 하우징(112)에 고리(1132)를 통해 결합되도록 하여 비커(111) 내부의 기밀을 유도할 수 있다.

하우징(112)은 비커(111)의 하단과 상부 외에도 비커(111)의 측면의 적어도 일부를 두르도록 마련될 수 있다. 이는 하우징(112)에서 비커(111)의 하단에 마련되는 부분과 비커(111)의 상부에 마련되는 부분을 연결하기 위함이다.

구체적으로 하우징(112)은, 비커(111)의 하단면을 감싸는 하측판(1121)과, 비커(111)의 상부를 두르는 상측링(1122)을 포함한다. 또한 하우징(112)은 비커(111)의 측면에서 하측판(1121)과 상측링(1122) 사이에 마련되는 지지대(1123)를 포함할 수 있다. 물론 비커(111)의 형태에 따라 하측판(1121)은 하측링 형태로 대체될 수도 있다.

지지대(1123)는 하측판(1121)과 상측링(1122) 사이에 복수 개로 마련된다. 지지대(1123)를 적용하게 되면, 상측링(1122)이 비커(111)의 상부에 놓이는 위치가 고정될 수 있다. 이때 커버(113)가 하우징(112)의 상측링(1122)에 체결되면서, 커버(113)에 의한 비커(111) 내부의 밀폐가 보장된다.

커버(113)는, 하우징(112)의 상단에 체결되어 비커(111)의 상단 개구를 밀폐한다. 커버(113)가 닫히면서 비커(111)의 내부 공간은 생분해 시험을 위한 공간으로 이루어질 수 있다. 다만 커버(113)는 생분해 시험 결과의 측정을 위하여 비커(111) 내에서 생분해로 인해 발생하는 가스를 배출하기 위한 가스 배출구(1134)를 가질 수 있다.

또한 커버(113)는, 개방통과방식의 생분해 시험을 위해 비커(111) 내로 공기를 주입하기 위한 공기 유입구(1133)를 갖는다. 공기 유입구(1133)는 중앙 부분에 마련되며, 가스 배출구(1134)는 커버(113)에서 주변 부분에 마련될 수 있다. 또한 공기 유입구(1133)에는 공기를 비커(111) 내부에 원활하게 전달하기 위한 노즐(도시하지 않음)이 마련되며, 노즐은 하우징(112)의 상측링(1122)보다 하측까지 연장된 크기를 가질 수 있다. 이를 통해 공기 유입구(1133)에서 유입된 공기는 가스 배출구(1134)로 바로 빠져나가지 않고 비커(111) 내부에서 대상물질까지 원활하게 전달된다.

혹 폐쇄순환방식의 생분해 시험이 필요한 경우, 커버(113)에서 가스 배출구(1134)는 검사유닛(300)으로 연결되도록 개방되는 반면, 공기 유입구(1133)는 차단될 수 있다. 또는 본 실시예는 커버(113)에 마련된 공기 유입구(1133) 자체가 차단되는 것 대신, 공기 유입구(1133) 상류의 흐름을 차단함에 따라 비커(111) 내부에서 혐기성 시험이 가능하게 한다.

커버(113)에는, 주변 부분에 캡(1135)이 마련된다. 캡(1135)은 밀폐 상태를 기본으로 하는 구성일 수 있으며, 상당히 견고한 상태로 체결을 유지하는 부분일 수 있다. 다만 캡(1135)은 다각형 단면을 가져서 필요 시 강한 외력에 의해 개방이 가능하도록 한다. 일례로 캡(1135)은 대상물질의 시료 채취 등의 상황을 위해 마련되는 것일 수 있다.

또한 캡(1135)은 막대 삽입구(부호 도시하지 않음)를 가질 수 있다. 막대 삽입구는 캡(1135)에 막대가 끼워진 상태에서 캡(1135)의 회전을 가능하게 하는 구성일 수 있다. 즉 캡(1135)은 커버(113)에서 밀폐 상태를 기본으로 하되, 다각형 단면 또는 막대 삽입구 등의 구성을 통해 예외적인 개방을 허용할 수 있다.

이러한 커버(113)는, 비커(111)의 상단면을 감싸는 상측판(1131), 상측판(1131)의 둘레에 마련되어 상측판(1131)을 상측링(1122)에 체결하는 고리(1132)를 포함한다. 상측판(1131)은 앞서 설명한 하우징(112)의 하측판(1121)과 대칭되도록 마련될 수 있다. 즉 하우징(112)의 하측판(1121)은 비커(111)의 하단면에 맞닿으며, 커버(113)의 상측판(1131)은 비커(111)의 상단면에 맞닿을 수 있다. 또한 상측판(1131)에는 공기 유입구(1133), 가스 배출구(1134) 및 캡(1135)이 마련될 수 있다.

상측판(1131)의 둘레에는 방사상으로 고리(1132)가 마련될 수 있다. 고리(1132)는 상측판(1131)을 상측링(1122)에 체결함으로써 상측판(1131)이 비커(111)를 밀폐하도록 한다. 다만 고리(1132)는 필요 시 커버(113)를 비커(111)로부터 분리하여 비커(111)의 개방을 용이하게 하도록 할 수 있으며, 이를 위해 고리(1132)는 일례로 원터치에 의해 개방이 가능한 매미고리(1132) 등으로 이루어질 수 있다.

이와 같이 설명한 구성들을 통해 본 실시예는, 시험챔버(110)에 대해 밀폐 신뢰도를 높이면서도, 개폐 편의성을 보장할 수 있다. 또한 시험챔버(110)에는 필요 시 각종 센서가 마련될 수도 있다.

처리유닛(200)은, 챔버유닛(100)에 외기를 공급하거나, 챔버유닛(100)에서 배출된 가스를 처리한다. 처리유닛(200)은 챔버유닛(100)에 지속적으로 외기를 공급함으로써 챔버유닛(100)에 대한 개방통과방식 생분해 시험 등을 가능케 한다. 또한 처리유닛(200)은 챔버유닛(100)에서 배출되는 가스를 검사유닛(300)으로 적절히 전달하여 생분해 시험 결과가 측정될 수 있도록 한다.

처리유닛(200)은, 분배부(210), 유량조절부(220), 유동선택부(230), 액적분리부(240) 및 제어부(250) 등을 포함할 수 있다.

분배부(210)(Flow divider)는, 외부의 공기를 전달받아 분배한다. 분배부(210)는 외부의 공기를 챔버유닛(100)으로 전달하기 위해 공기를 분배하는 구성으로서, 다수의 시험챔버(110)에 대하여 공기를 분할할 수 있다. 또한 분배부(210)는 적어도 어느 하나의 시험챔버(110)에 필요한 만큼의 공기를 분리해낼 수 있다.

분배부(210)에 유입되는 공기는 별도의 필터(도시하지 않음)를 경유한 것일 수 있고, 또한 분배부(210)의 상류에 마련될 수 있는 압력조절밸브(relief valve)를 경유하면서 압력이 적절하게 조정된 것일 수 있다. 다만 본 실시예는 필터(241, 243) 및 압력조절밸브를 구성으로 포함하거나 또는 포함하지 않을 수 있다.

분배부(210)는 외부의 공기를 어느 하나의 시험챔버(110)로 분배할 수 있다. 다만 분배부(210)와 시험챔버(110) 사이에는 유량조절부(220) 등이 마련되므로, 분배부(210)에서 분배된 공기는 유량조절부(220)에 의해 유량이 조절된 뒤 시험챔버(110)로 전달될 수 있다.

다만 분배부(210)에서 분배된 공기 중 적어도 일부가 시험챔버(110)로 전달되지 않는 경우도 존재한다. 이하에서 자세히 설명하겠으나, 유량조절부(220)에 포함되는 일부의 구성(유량우회기(222))은 분배부(210)에서 전달된 공기가 시험챔버(110)를 우회(bypass, 경유하지 않음을 의미하며, 본 명세서 전체에서 동일하게 해석됨)하여 유동선택부(230) 또는 검사유닛(300) 등으로 전달되도록 할 수 있다. 이러한 경우는 분배부(210), 유량조절부(220), 유동선택부(230) 및 검사유닛(300) 등에 잔존하는 공기나 가스 등을 클리닝하기 위한 것이다.

다만 공기 등의 클리닝과 생분해 시험의 측정 등은 동일한 시각에 이루어지지 않을 수 있다. 따라서 분배부(210)에서 분배되는 공기는, 유량조절부(220)를 거쳐 하나 이상의 시험챔버(110)로 전달될 수 있고, 또는 분배부(210)에서 분배된 공기는 유량조절부(220)를 경유하되 시험챔버(110)를 우회하여(경유하지 않고) 검사유닛(300) 등으로 전달될 수 있다.

유량조절부(220)는, 분배부(210)의 하류에 마련되며 공기의 유량을 조절한다. 유량조절부(220)는 하나의 분배부(210)에 대해 복수 개가 할당되도록 마련되며, 분배부(210)는 외부에서 유입되는 공기를 다수의 유량조절부(220)로 분배할 수 있다. 이후 유량조절부(220)는 분배받은 공기를 적절한 유량으로 하류에 전달한다.

유량조절부(220)는 이산화탄소 발생량(mg)을 계산하기 위하여, 시험챔버(110)에 들어간 공기의 총 부피를 측정할 수 있다. 또한 유량조절부(220)는 시험챔버(110) 내에서 발생하는 이산화탄소의 농도가 후술하는 이산화탄소 센서(330)의 측정범위 안에 들어오도록 공기의 유량을 제어할 수 있다. 시험챔버(110) 내에서 발생하는 이산화탄소량이 일정할 경우 공기의 유량이 증가하면 전체 부피가 증가하여 이산화탄소가 희석되고 농도가 감소할 수 있다.

또한 유량조절부(220)는, 시험챔버(110) 내의 접종원(퇴비 등)의 수분 함유량을 조절할 수 있다. 외부에서 공급되는 공기는 상대적으로 건조하므로, 공기를 흘려주는 유량이 증가하면 시험챔버(110) 내의 수분이 감소할 수 있다.

유량조절부(220)는, 유량공급기(221) 및 유량우회기(222)를 포함할 수 있다. 유량공급기(221)는 분배부(210)의 하류에 마련되며 분배부(210)에서 전달되는 유량을 어느 하나의 시험챔버(110)로 전달할 수 있다.

유량공급기(221)는 시험챔버(110) 마다 1:1로 할당되어 있을 수 있다. 따라서 일례로 12개의 시험챔버(110)가 마련되는 경우 유량공급기(221)는 12개가 구비될 수 있다. 다만 시험챔버(110)의 제원이 모두 동일하지 않은 경우를 대비하여, 복수 개의 유량공급기(221) 역시 서로 상이한 제원을 가질 수 있다. 유량공급기(221)에 의하여 공기가 유동될 때의 유체 흐름은 도 5에 나타난 바와 같다.

유량우회기(222)는, 분배부(210)의 하류에 마련되며 분배부(210)에서 전달되는 유량을 챔버유닛(100)을 우회하여 유동선택부(230) 또는 검사유닛(300)으로 전달한다. 유량우회기(222)는 시험챔버(110)로 외기를 공급하는 경우가 아닌, 검사유닛(300) 등에 대한 클리닝을 수행해야 하는 경우 사용될 수 있다.

유량우회기(222)에 의한 공기의 유동은 도 4에 나타난 바와 같다. 클리닝 시 유동은, 분배부(210), 유량우회기(222)를 거쳐 유동선택부(230), 검사유닛(300) 순으로 전달될 수 있다. 또는 클리닝 시 유동은 분배부(210), 유량우회기(222)를 거쳐 검사유닛(300) 순으로 이루어질 수 있다. 즉 유량우회기(222)는 시험챔버(110)에서 배출되는 가스를 클리닝하기 위한 것으로, 가스가 유동하는 구간에 외기를 공급할 수 있다. 이를 통해 본 실시예는 검사유닛(300)의 초기화 등을 구현할 수 있다.

구체적으로 유량우회기(222)는, 생분해 시험이 중단 또는 종료되는 경우, 외부의 공기를 통해 유동선택부(230) 및 검사유닛(300)을 클리어링할 수 있다. 또는 유량우회기(222)는, 생분해 시험 대상인 시험챔버(110)를 변경하는 경우에도, 외부의 공기를 이용하여 검사유닛(300) 등을 클리어링하게 된다. 이를 통해 시험챔버(110)에서 배출된 가스가 검사유닛(300)의 상류 또는 하류에서 잔류하지 않게 하여, 검사유닛(300)의 센서 및 배관 등의 오염과 노화를 줄여줄 수 있고, 이를 통해 시험 결과의 정확성 및 신뢰도를 보장할 수 있다.

유동선택부(230)(Flow selector)는, 챔버유닛(100)에서 배출되는 가스 중 적어도 일부를 검사유닛(300)으로 전달한다. 유동선택부(230)는 시험이 진행되는 시험챔버(110)로부터 배출되는 가스를 검사유닛(300)으로 전달할 수 있다. 즉 유동선택부(230)는 생분해 시험이 진행되는 시험챔버(110)를 검사유닛(300)에 연결하는 구성일 수 있다.

유동선택부(230)는 분배부(210)와 반대되는 형태로 마련될 수 있다. 분배부(210)는 하나의 유입포트에서 유입된 외부의 공기를 다수의 배출포트로 전달하며, 유동선택부(230)는 다수의 유입포트에서 유입된 가스를 하나의 배출포트로 전달할 수 있다.

액적분리부(240)는, 챔버유닛(100)에서 배출되는 가스에서 액적을 분리한다. 챔버유닛(100)에 포함되는 시험챔버(110) 내에서는 호기성 생분해가 이루어지는데, 이때 발생하는 가스 내에는 수분이 일부 포함되어 있을 수 있다.

수분은 생분해 시험 결과인 이산화탄소 측정값에 영향을 줄 수 있는바, 검사유닛(300)으로의 유입이 배제되는 것이 바람직하다. 따라서 본 실시예는 챔버유닛(100)으로부터 배출되는 가스에 대해 검사유닛(300)의 상류에서 수분을 분리해낼 수 있다. 참고로 본 명세서에서 액적은 수분 등을 의미할 수 있지만, 수분 외에도 액상을 가지며 이산화탄소 측정에 불필요한 영향을 미치는 모든 물질을 포괄할 수 있다.

액적분리부(240)는 적어도 두 지점에서 가스에 포함되는 액적을 분리해낼 수 있다. 구체적으로 액적분리부(240)는 유동선택부(230)의 상류에서 액적을 분리해낼 수 있고, 또한 검사유닛(300)의 상류에서 액적을 분리해낼 수 있다.

액적분리부(240)는 챔버유닛(100)과 유동선택부(230) 사이에 마련되는 제1 필터(241) 및 제1 펌프(242)를 포함할 수 있다. 제1 필터(241)는 챔버유닛(100)과 유동선택부(230) 사이에 마련되며 시험챔버(110)에서 배출되는 가스로부터 액적을 수집한다. 이때 제1 필터(241)는 가스를 냉각하여 액적을 분리해낼 수 있는데, 냉각 방법으로는 공냉, 냉매를 이용하는 냉각, 펠티어 소자를 이용하는 냉각 등이 이용될 수 있다.

제1 펌프(242)는, 제1 필터(241)에서 분리되는 액적을 펌핑한다. 제1 펌프(242)는 제1 필터(241)에서 분리된 액적을 유량조절부(220)와 챔버유닛(100) 사이로 전달할 수 있다. 이를 통해 액적분리부(240)는 유동선택부(230)의 상류에서 분리된 액적을 챔버유닛(100)으로 유입시켜서, 검사유닛(300)으로의 유입을 방지할 수 있다.

또한 액적분리부(240)는 유동선택부(230)와 검사유닛(300) 사이에 마련되는 제2 필터(243) 및 제2 펌프(244)를 포함할 수 있다. 제2 필터(243)는 유동선택부(230)와 검사유닛(300) 사이에 마련되어 유동선택부(230)에서 검사유닛(300)으로 전달되는 가스로부터 액적을 수집한다. 이때 제2 필터(243)는 제1 필터(241)에서 설명한 것과 같이, 공냉, 냉매 냉각, 펠티어 소자 냉각 등을 이용하여 가스를 냉각함으로써 액적을 분리해낼 수 있다.

제2 펌프(244)는, 제2 필터(243)에서 분리되는 액적을 펌핑한다. 제2 펌프(244)는 제2 필터(243)에서 분리된 액적을 외부로 배출할 수 있다. 이를 통해 액적분리부(240)는 유동선택부(230)의 하류에서 유동하는 가스에 대해, 포함될 수 있는 액적을 분리한 뒤 검사유닛(300)으로 전달함으로써 검사 정확도를 확보할 수 있다.

제어부(250)는, 분배부(210), 유량조절부(220), 유동선택부(230)를 제어하며 독립 전원을 갖는다. 제어부(250)는 MCU(Micro Controller Unit)으로, 분배부(210) 등에 일체로 마련되어 있을 수 있다.

본 실시예의 분배부(210) 및 유량조절부(220) 등은, 외부에서 연결되는 제어장치(600)(System PC)에 의하여 제어될 수 있다. 그런데 생분해 시험의 경우 1개월에서 6개월까지도 지속되므로, 시험 기간동안 챔버유닛(100) 내부의 환경을 일정하게 유지해야 한다. 따라서 외부의 제어장치(600) 역시, 6개월 가량 지속적인 작동 및 제어 연결을 유지해야 한다.

그러나 예상치 못한 요인으로 인해 제어장치(600)의 작동이나 신호 전달 등에 문제가 발생할 수 있고, 이러한 경우 분배부(210) 및 유량조절부(220) 등의 오작동이 발생할 수 있다. 특히 6개월 기간의 시험에 있어서 3개월 이상의 시험 진행 도중 위와 같은 문제가 발생하게 되면, 시험이 크게 지연되는 문제가 있다.

본 실시예는 외부의 제어장치(600)에 의존하게 되면 제어장치(600)의 작동을 유지해야 한다는 부담과, 제어장치(600)에서 문제가 발생하는 경우 시험 자체가 폐기된다는 위험성 등을 해소하고자, 제어부(250)를 내부에 별도로 마련할 수 있다.

이러한 제어부(250)는, 외부의 제어장치(600)와 연결될 수 있다. 제어부(250)는 제어장치(600)로부터 챔버유닛(100)의 시험 조건을 입력받을 수 있으며, 제어장치(600)와 연결이 단절되었을 경우 시험 조건이 유지되도록 유량조절부(220) 등을 제어할 수 있다.

제어부(250)는 시험이 개시된 이후 시험이 종료될 때까지, 제어장치(600)의 연결이 끊어지더라도 분배부(210) 및 유량조절부(220) 등이 적절하게 가동되는 것을 보장한다. 즉 제어부(250)는 생분해 시험의 시작시점부터 종료시점까지의 기간동안, 제어장치(600)와의 연결 여부와 무관하게 챔버유닛(100)의 시험 조건이 유지되도록 유량조절부(220) 등을 제어할 수 있다.

특히 제어부(250)는 제어장치(600)로부터 전원 공급이 단절되는 경우도 대비하고자, 독립된 전원을 내장할 수 있다. 독립 전원은 배터리 등일 수 있으며, 제어장치(600)로부터 유량조절부(220) 등으로 전원이 전달되다가 필요 시 제어부(250)가 백업을 구현할 수 있다. 반대로 전원의 경우 제어부(250) 및 제어장치(600)가 상호 백업 가능하도록 마련될 수도 있을 것이다.

즉 본 실시예는, 연산 및 정보전달 등이 외부의 제어장치(600)에 의해 이루어지거나 또는 내부의 제어부(250)에 의해 이루어질 수 있다. 특히 제어장치(600)가 업데이트 등의 사유로 작동이 멈추더라도, 제어부(250)가 개방통과방식의 생분해 시험 조건을 일정하게 유지할 수 있다. 따라서 본 실시예는 시험이 중간에 불필요하게 폐기되는 것을 방지할 수 있다.

또한 제어부(250)는, 제어장치(600)에서 시험이 중단되거나 종료될 경우 제어부(250)에서 독립적으로 검사유닛(300) 내부에 외부 공기를 유입함으로써, 검사유닛(300)에 포함되는 센서의 클리닝을 진행하여 센서를 보호할 수 있다.

더욱이 제어부(250)는, 제어장치(600)와의 통신이 단절되는 경우 시험 과정에서 검사유닛(300)이 측정한 데이터를 임시적으로 저장할 수 있다. 이를 위해 제어부(250)는 메모리를 포함할 수 있다. 제어부(250)는 보조 배터리 등을 통해 1시간 이상 챔버유닛(100)과 검사유닛(300)의 기능을 유지할 수 있고, 외부의 제어장치(600)와 통신이 단절된 기간 동안의 데이터를 저장하였다가, 통신이 복구되면 제어장치(600)에 전달할 수 있다. 이때 제어장치(600)는 제어부(250)로부터 전달받은 데이터 및 기존에 수신한 데이터의 동기화 작업을 통해 검사 결과의 연속성을 확보할 수 있다.

다만 본 명세서에서 제어부(250)에 의해 각 구성이 제어되는 것은, 외부의 제어장치(600)를 백업하기 위한 경우를 제외하고, 제어장치(600)에 의해 제어되는 것으로 대체될 수 있음을 알려둔다.

검사유닛(300)은, 챔버유닛(100)에서 배출되는 가스를 검사한다. 검사유닛(300)은 챔버유닛(100)에서 배출된 가스 내에 이산화탄소량을 확인할 수 있고, 이를 통해 생분해 정도 등을 판정할 수 있다.

검사유닛(300)이 측정한 데이터는 유무선 통신을 통하여 외부의 제어장치(600)로 전달될 수 있다. 물론 앞서 설명한 바와 같이 검사유닛(300)의 측정 데이터는 상황에 따라 제어부(250)로 전달되고 제어부(250)에 의해 임시 저장될 수 있다. 제어부(250)가 임시 저장한 데이터는 제어장치(600)가 차후 동기화함으로써 연속적인 데이터를 확보할 수 있다.

검사유닛(300)은 유동선택부(230)를 통해 유입되는 가스를 검사할 수 있다. 유동선택부(230)는 다수의 시험챔버(110) 중 생분해 시험의 대상이 되는 시험챔버(110)로부터 전달된 가스를 검사유닛(300)으로 전달할 수 있으므로, 검사유닛(300)은 어느 하나의 시험챔버(110)에 대하여 검사를 수행하게 된다.

검사유닛(300)을 경유한 가스는 벤트부(360)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 벤트부(360)는 시험챔버(110)에서 전달되고 검사유닛(300)에서 검사가 완료된 가스를 방출하는 구성이며, 이때 방출된 가스가 다시 분배부(210)로 전달되지 않도록 할 수 있다.

일례로 벤트부(360)는 분배부(210)로 공기가 유입되는 위치의 반대편에서 가스를 배출할 수 있다. 물론 벤트부(360)에서 배출되는 가스 중 적어도 일부가 분배부(210)로 유입된다 하더라도, 앞서 설명한 바와 같이 공기 필터가 마련되어 있으므로 시험에 영향을 미치지 않을 수 있다.

도 6을 참조하면, 검사유닛(300)은 상태 센서(310), 산소 센서(320), 이산화탄소 센서(330) 등을 포함할 수 있다. 상태 센서(310)는 유동선택부(230)에서 전달되는 가스의 온도, 압력 및 습도를 센싱할 수 있다.

온도(℃) 및 압력(mbar)은 이상기체방정식을 바탕으로 이산화탄소를 감지하는데 활용될 수 있으며, 습도(상대습도 %)는 부피 보정을 위해 사용될 수 있다. 이외에도 상태 센서(310)는 이산화탄소의 측정 및 생분해 시험의 평가 등에 필요한 변수들(유량(ml/min) 등)을 모두 측정할 수 있다.

산소 센서(320)는, 유동선택부(230)에서 전달되는 가스 내 산소를 감지한다. 산소 센서(320)는 생분해 시험 시 시험챔버(110)로부터 배출되는 가스 내 산소 농도(%)를 감지할 수 있다.

이산화탄소 센서(330)는, 유동선택부(230)에서 전달되는 가스 내 이산화탄소를 감지한다. 이러한 이산화탄소 센서(330)는 ppm 단위로 이산화탄소를 측정하는 센서일 수 있다.

특히 본 실시예는, 이산화탄소 센서(330)가 고농도 이산화탄소 센서(330a) 및 저농도 이산화탄소 센서(330b)를 포함하는 Double CO2 센서로 마련된다.

시험챔버(110) 내에서 생분해가 진행되면서 발생하는 이산화탄소는, 시험챔버(110) 내로 유입된 공기와 함께 이산화탄소 센서(330)(Non-dispersive Infrared, NDIR 센서)로 이동하여 이산화탄소의 농도가 측정된다. 이때 시험챔버(110)로 흘려주는 공기의 양은 유량조절부(220)에 의해 조절될 수 있으므로, 시험챔버(110) 내에 발생하는 이산화탄소량이 일정하더라도, 흘려주는 공기의 양에 따라 이산화탄소의 농도가 달라질 수 있다(CO2 농도(ppm) = CO2 발생량 / 공기의 양). 따라서 유량조절부(220)의 유량이 빠를수록 공기의 양이 많아지면서 이산화탄소의 농도가 낮아질 수 있다.

유량조절부(220)의 최대 유량(Full Range)과 이산화탄소 센서(330)의 최대 측정 농도(Full Range)는 고정되어 있다. 이때 유량조절부(220)의 오차비율은 full range의 1% 내외, 이산화탄소 센서(330)의 오차비율(정확도(accuracy): 실제값과 측정값 사이의 차이를 백분율로 나타냄)는 full range의 2% 내외일 수 있다. 즉 이산화탄소 센서(330)의 최대 농도가 높을수록 저농도 이산화탄소를 측정할 때 데이터에 대한 신뢰도가 떨어질 수밖에 없다.

생분해 시험은 접종원(blank)과 표준물질, 그리고 대상물질에서 발생하는 CO2를 측정하여 분석하는 시험이며, 접종원과 표준물질, 대상물질에서 발생되는 이산화탄소의 농도는 분해되는 속도에 따라 다양하게 발생될 수 있다. 일반적으로 표준물질 > 대상물질 > 접종원의 순서로 이산화탄소의 발생량이 높으며, 이산화탄소의 발생량은 일반적으로 시간에 따라 변화한다.

생분해 시험에서 이산화탄소의 농도는 일반적으로 초기에 높고 점점 낮아지는데, 이러한 상황에서 이산화탄소 센서(330)를 단독으로 마련하여 사용할 경우, 다양한 농도의 값을 한 번에 모두 정밀하게 측정할 수 없다.

접종원과 동일한 환경을 조성하기 위해 대상물질이 수용된 시험챔버(110)에 대하여 유량조절부(220)의 유량이 접종원의 경우와 동일하게 결정되어야 하고, 이산화탄소가 가장 많이 발생되는 물질을 기준으로 유량을 조절해야 한다. 또한 이산화탄소 센서(330)의 최대 측정농도를 넘지 않도록 유량조절부(220)에 의한 공기의 유량을 전체적으로 동일하게 높이게 된다.

이 경우, 이산화탄소 발생이 적은 물질의 농도는 더욱 낮게 측정될 수밖에 없고, 더욱이 접종원과의 이산화탄소 발생량의 차이가 100ppm 이하가 될 수 있다. 이러한 차이는 이산화탄소 센서(330)의 오차비율 범위 내에 속하게 되는바, 결국 이산화탄소 측정에 오류가 발생할 수 있다.

반면 본 실시예는, 이산화탄소 센서(330)의 최대 측정 농도가 높을수록 저농도 이산화탄소를 측정할 경우 데이터의 신뢰도가 떨어지는 문제를 해소하고자, 고농도 이산화탄소 센서(330a) 및 저농도 이산화탄소 센서(330b)를 병행하여 사용할 수 있다.

이산화탄소 센서(330)의 하드웨어적 한계인 오차비율 2%를 개선하지 않더라도, 2가지 서로 다른 농도 영역에 대한 이산화탄소 센서(330)를 적용하면, 저농도에서의 측정 오차를 낮춰 데이터의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

또한 본 실시예는, 하나의 이산화탄소 센서(330)만으로는 다양한 농도의 값을 모두 정밀하게 측정할 수 없다는 한계를 극복할 수 있다. 즉 본 실시예는 시험챔버(110)에서 발생되는 농도를 기준으로 오차비율이 높은 이산화탄소 센서(330)로 측정값을 적용할 수 있으므로, 이산화탄소 센서(330)의 최대 측정 범위 값을 다양하에 조합함으로써 정밀도를 더욱 높일 수 있다.

구체적으로 본 실시예는, 고농도 이산화탄소 센서(330a)가 10000ppm 기준 오차범위 ±200ppm일 경우, 접종원과 물질의 이산화탄소 차이가 200ppm 이내의 구간에 대해, 고농도 이산화탄소 센서(330a)를 통해 획득한 데이터는 신뢰할 수 없다 하더라도, 저농도 이산화탄소 센서(330b)(1000ppm 기준 오차범위 ±20ppm)를 활용하여 20ppm 이상의 차이에 대해 신뢰할 수 있는 결과를 얻을 수 있다.

즉 이산화탄소 센서(330)는 감지 범위가 상대적으로 고농도이며 기설정된 오차비율을 갖는 고농도 이산화탄소 센서(330a)와, 감지 범위가 상대적으로 저농도이며 기설정된 오차비율을 갖는 저농도 이산화탄소 센서(330b)를 포함한다.

이때 유량조절부(220)는, 챔버유닛(100)에서 배출되는 가스에 포함된 이산화탄소가 고농도 이산화탄소 센서(330a)의 감지 범위를 벗어나지 않도록 공기의 유량을 조절할 수 있다.

더욱이 본 실시예는, 시험챔버(110) 내 접종원의 수분함량 감소를 최소화하기 위해, 발생되는 이산화탄소의 농도를 모니터링하고, 유량조절부(220)가 이산화탄소 센서(330)의 감지 범위 내에서 시험의 중단 없이 유량을 자동으로 감소시키거나 증가시켜서 조절할 수 있다. 관련하여 이산화탄소 센서(330)의 감지 범위와 유량조절부(220)의 제어 범위는 하기 표 1 및 표 2와 같다.

또한 이산화탄소 센서(330)는, 접종원(Blank)과 대상물질 간의 이산화탄소 차이가 고농도 이산화탄소 센서(330a)의 오차비율에 미달하는 구간 등에 대해, 저농도 이산화탄소 센서(330b)를 이용하여 검사할 수 있다.

검사유닛(300)은 기설정된 수학식을 이용하여 시험 결과(생분해도 등)를 산출할 수 있다. 본 실시예는 개방통과방식 시험을 구현하는 경우일 수 있다. 참고로 개방통과방식은 캐리어가스가 외부로부터 유입되어 시험챔버(110) 및 검사유닛(300)을 거쳐 vent되는 방식이나, 개방통과방식이 반드시 호기성 조건만을 의미하는 것은 아니다. 캐리어가스에 따라 개방통과방식은 호기성(aerobic, 유산소)과 혐기성(anaerobic, 무산소) 모두 적용이 가능하다.

일례로 개방통과방식이면서 혐기성 시험이 이루어지는 경우, 시험챔버(110)에서 배출되는 가스에는 메탄이 포함될 수도 있다. 따라서 검사유닛(300)은 이산화탄소와 함께 메탄을 측정하여 생분해 시험 결과를 산출할 수 있다. 다만 메탄을 측정하는 센서에 대해서는 아래 다른 실시예에서 보다 자세하게 서술하도록 한다.

또한 본 실시예가 개방통과방식으로 호기성 생분해 시험을 적용하는 경우, 메탄이 발생하지 않거나 메탄 센서(340)가 없을 수 있다. 이 경우에는 기설정된 수학식에서 메탄 관련 변수가 0으로 적용되며 이산화탄소의 측정만으로도 시험 결과를 정확히 산출할 수 있다.

참고로 본 발명에서 기설정된 수학식은, 탄소를 포함하면서 측정 가능한 제1 가스 내지 제N 가스에 대해 유기탄소량을 측정 및 계산하여 총 유기탄소량을 산출하고, 이를 이론적 총 유기탄소량으로 나누어 생분해도를 계산하는 식일 수 있다. 일례로 제1 가스는 이산화탄소이고 제2 가스는 메탄일 수 있으며, 제3 가스로 일산화탄소 등이 추가될 수 있다.

검사유닛(300)은 온도, 습도, 압력, 산소, 이산화탄소 등을 측정할 수 있고, 또한 앞서 언급한 바와 같이 메탄 등을 측정할 수도 있다. 이외에도 검사유닛(300)은 확장단(350)을 마련하고, 확장단(350)에 센서를 추가함으로써 측정 대상을 확장할 수 있다. 일례로 확장단(350)에는 H2S 센서, VOC 센서 등이 추가로 장착될 수 있다.

일례로 검사유닛(300)은, 기본적으로 유량, 압력, 온도, 습도 및 가스(산소, 이산화탄소)를 센싱하는 센서들을 이용할 수 있다. 또한 검사유닛(300)은 개방통과방식이나 폐쇄순환방식과 무관하게 다른 종류의 가스센서를 추가로 사용할 수 있다. 또한 검사유닛(300)에 마련되는 센서들 중 적어도 일부는 앞서 설명한 고농도/저농도의 Double 센서로 마련될 수 있다.

본 실시예는 디스플레이(400)를 더 포함할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 챔버유닛(100)에는 디스플레이(400)가 마련되고, 디스플레이(400)는 시험챔버(110)의 온도 등을 출력할 수 있다.

디스플레이(400)는 챔버유닛(100)과 처리유닛(200)에 각각 마련될 수 있으며, 현재 각 구성의 작동 상황 및 문제 발생 현황 등을 실시간으로 표시할 수 있다. 또한 디스플레이(400)는 LCD 터치패널로 마련되어, 데이터의 선택 및 확인이 편리하게 이루어지도록 한다.

도 7의 경우 디스플레이(400)에 의해 본 장치의 작동 상황이 표시된 모습을 나타낸다. 디스플레이(400)는 좌측에 유랑조절부에서 시험챔버(110) 및 유량 센서 간의 유동을 표시하여, 유량조절부(220)의 가동이 정상적인지를 확인할 수 있게 한다. 또한 디스플레이(400)는 현재 챔버유닛(100)의 시험 조건을 표시할 수 있으며, 12개의 시험챔버(110) 각각에 대한 log 기록 개수 등을 표시할 수 있다.

도 8의 경우 디스플레이(400)에 의한 에러 로그가 표시된 모습을 나타낸다. 디스플레이(400)는 검사유닛(300)에서의 연결 문제 여부를 표시할 수 있고, 유동 관련한 알람 등을 각 시험챔버(110)마다 기록 및 표시할 수 있다.

또한 본 실시예는 LED 경광등 등을 이용하여 시험자가 본 장치의 현 상태를 쉽고 빠르게 이해하고 적절한 조치를 취하도록 유도할 수 있다. 이때 LED 경광등은 디스플레이(400)에 마련되거나, 디스플레이(400) 주변 또는 챔버유닛(100) 등을 수용하는 케이스(부호 도시하지 않음)의 테두리에 마련될 수 있다.

본 실시예는 연산부를 더 포함할 수 있다. 연산부는 검사유닛(300)에 의해 측정된 데이터를 가공하여 사용자에게 제공해줄 수 있다. 이때 연산부는 앞서 설명한 제어장치(600)일 수 있고, 또는 제어부(250)일 수 있다. 또는 연산부는 제어장치(600) 및 제어부(250)를 모두 포함하는 것일 수 있다.

연산부는, 2개 이상의 데이터 파일을 비교 분석할 수 있도록 소프트웨어의 머지(Merge) 기능을 구현할 수 있다. 즉 연산부는 지난 데이터와 현재 데이터를 하나의 그래프로 비교 분석할 수 있도록 하여, 시험 진행 상태를 점검할 수 있게 한다.

구체적으로 연산부는, 제1 기간 동안 N1개의 시험챔버(110)에 대해 진행된 시험의 제1 데이터와, 제1 기간과 상이한 제2 기간 동안 N2개의 시험챔버(110)에 대해 진행된 시험의 제2 데이터를 입력받고, 제1 데이터와 제2 데이터를 병합한다(Merge).

이를 통해 연산부는, 기준 기간 동안 N1+N2개의 시험챔버(110)에 대해 진행된 시험의 머지 데이터를 산출하여 하나의 그래프로 사용자에게 제공하여 줄 수 있다.

또한 연산부는, 복수의 시험챔버(110)에 대해 데이터베이스가 그룹화되었을 때 시험 종료 시기가 서로 다를 수 있는 점을 고려하여, 데이터베이스의 그룹핑을 조정할 수 있다. 이에 대해서는 도 11을 참조하여 설명한다.

도 11을 참조하면, 본 실시예는 적어도 넷 이상의 시험챔버(110)를 포함할 수 있다. 이때 복수의 시험챔버(110)는 하나의 챔버유닛(100)을 구성할 수 있고, 또는 다수의 챔버유닛(100)에 속할 수도 있다. 참고로 도 11에서 "X"자가 표시된 시험챔버(110)는 시험이 완료된 상태인 것이고, 그렇지 않은 시험챔버(110)는 시험이 진행중인 상태인 것이다.

복수의 시험챔버(110)는 복수의 그룹으로 구분될 수 있다. 일례로 1번부터 N번까지의 시험챔버(110)는 제1 그룹(110a)으로, N+1번부터 N+M번까지의 시험챔버(110)는 제2 그룹(110b)으로 구분될 수 있다. 이때 제1, 2 그룹(110a, 110b)은 각각 별도의 데이터베이스에 할당될 수 있다. 즉 제1 그룹(110a)에 대응되는 데이터는 제1 데이터베이스에서 관리되며, 제2 그룹(110b)에 대응되는 데이터는 제2 데이터베이스에서 관리될 수 있다.

제1 그룹(110a) 및 제2 그룹(110b)은 각각 둘 이상의 시험챔버(110)를 포함할 수 있는데, 각각의 시험챔버(110)에 대한 시험 기간은 동일하지 않을 수 있다. 이 경우 제1 그룹(110a)에서 일부의 시험챔버(110)는 시험이 진행 중인 반면, 나머지의 시험챔버(110)는 시험이 완료될 수 있고, 모든 시험챔버(110)의 시험이 완료될 때까지 제1 그룹(110a)과 제1 데이터베이스의 대응이 유지될 필요가 있다. 이는 제1 데이터베이스에 데이터 추가가 지속적으로 이루어지기 때문이다.

그런데 생분해 시험은 비교적 장기간이 소요되기 때문에, 제1 그룹(110a) 내에서 시험챔버(110) 중 일부만 시험이 완료되는 경우, 나머지 시험챔버(110)의 진행 기간동안 시험이 완료된 시험챔버(110)는 방치될 수밖에 없다.

따라서 본 실시예는, 시험이 완료된 시험챔버(110)에 대하여 시험의 개시 없이 방치되는 기간을 줄이기 위해, 시험챔버(110)와 데이터베이스 간의 그룹핑을 조정할 수 있다.

구체적으로 연산부는, 적어도 어느 하나의 시험챔버(110)에 대해 시험이 완료되는 경우, 제1 그룹(110a)의 시험챔버(110) 중 시험이 진행 중인 시험챔버(110) 및 제2 그룹(110b)의 시험챔버(110) 중 시험이 진행 중인 시험챔버(110)를 새로운 제1 그룹(110a')으로 구분한다. 또한 연산부는 제1 그룹(110a)의 시험챔버(110) 중 시험이 완료된 시험챔버(110) 및 제2 그룹(110b)의 시험챔버(110) 중 시험이 완료된 시험챔버(110)를 새로운 제2 그룹(110b')로 구분한다.

이 경우 새로운 제1, 2 그룹(110a', 110b')은 각각 별도의 데이터베이스에 할당될 수 있다. 일례로 새로운 제1 그룹(110a')은 제1 데이터베이스에서 관리되고, 새로운 제2 그룹(110b')은 제2 데이터베이스에서 관리될 수 있다. 이때 시험이 진행중인 일부 시험챔버(110)의 데이터가 이동 및 동기화될 수 있다.

즉 연산부는 제1, 2 그룹(110a, 110b)에서 시험의 완료 여부에 따라 시험챔버(110)를 새롭게 그룹핑하여 제1, 2 그룹(110a', 110b')으로 구분하고, 각 그룹에 대해 별도의 데이터베이스가 할당되도록 한다.

이 경우, 시험이 완료된 시험챔버(110)만을 포함하는 제2 그룹(110b')에 대해서는, 시험 결과 데이터의 수집이 완료되었으므로 데이터베이스의 변경/추가가 이루어지지 않는다. 따라서 본 실시예는 제2 그룹(110b')에 대응되는 시험챔버(110)에 대해, 새로운 생분해 시험이 바로 개시 가능하도록 할 수 있다. 반면 제1 그룹(110a')에 대응되는 시험챔버(110)의 시험은 문제없이 지속될 수 있다.

이를 통해 본 실시예는, 장기간 이루어져야 하는 생분해 시험의 특성을 고려하여, 다수의 시험챔버(110) 중 일부에 대해 생분해 시험이 완료되었을 때, 시험챔버(110)와 데이터베이스의 매칭을 조정함으로써 시험챔버(110)가 시험 진행 없이 방치되는 기간을 최소화할 수 있다.

도 12 내지 도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 블록도이다. 참고로 도 13 내지 도 15는, 도 12 대비 유체의 유동을 굵은 선으로 표시한 도면이다.

이하에서는 본 실시예가 앞선 실시예 대비 달라지는 점 위주로 설명하도록 하며, 설명을 생략한 부분은 상기 내용으로 갈음한다.

도 12 내지 도 15를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 생분해 시험 장치(1)는, 개방통과방식(Open-through type)의 생분해 시험뿐만 아니라 폐쇄순환방식(Closed circuit type)의 생분해 시험도 구현할 수 있다. 이를 위해 본 실시예는 시험변경부(500)를 더 포함한다.

폐쇄순환방식에 대해 설명하면, 순환하지 않는 폐쇄상태의 시험챔버(110) 내에서 주반응이 진행된다. 다만 가스 농도 등의 측정 시에만 시험챔버(110)에서 검사유닛(300)으로 가스가 순환되어 측정이 이루어진다.

또한 시험대상이 다음 시험챔버(110)로 전환되는 경우, 기존의 시험챔버(110)는 후술할 가스선택부(514)의 차단에 의해 폐쇄상태로 전환되고, 검사유닛(300), 가스선택부(514), 유동선택부(230) 등의 내부 가스가 캐리어가스로 클리어링되며, 다음 시험챔버(110)의 가스가 유입 순환되면서 가스 농도의 측정이 이루어질 수 있다.

이러한 폐쇄순환방식은, 주로 개별밀폐 형태의 시험챔버(110)에 대해 부피 및 압력 등이 측정될 수 있고 이때 이산화탄소와 메탄 등을 포함하는 바이오가스가 측정 대상 가스일 수 있다.

반면 개별밀폐 시험챔버(110)를 사용하는 폐쇄순환방식에서 이산화탄소 흡수제를 이용하는 호기성 시험이 가능하다. 일례로 시험챔버(110) 내에서 발생한 이산화탄소가 이산화탄소 흡수제에 의해 흡수되면 흡수량만큼 진공이 발생하고 이로 인해 전기분해가 진행되면서 산소가 공급될 수 있다. 산소의 공급은 시험챔버(110)의 내압이 대기압이 되면 중단된다. 이 경우 전기분해로 산소가 공급된 양으로부터 산소 소모량을 추정하여 생분해도를 계산하거나, 이산화탄소 흡수제를 적정하여 분석할 수 있다.

즉 본 명세서에서, 개방통과방식 및 폐쇄순환방식은 반드시 호기성 시험 및 혐기성 시험에 대응되는 것을 의미하지 않으며, 본 발명은 시험 방식 및 시험챔버(110) 등에 따라 진행되는 시험이 달라질 수 있다.

참고로 도 13의 경우 개방통과방식의 시험을 구현하는 모습을 나타내고, 도 14의 경우 폐쇄순환방식의 시험을 구현하는 모습을 나타낸다. 개방통과방식의 경우 외부의 유동가스를 계속 챔버유닛(100)에 공급하는 방식으로, 유동가스에 산소가 포함되는지 여부에 따라 호기성 시험 또는 혐기성 시험이 모두 가능하다.

다만 개방통과방식에서 산소가 없는 가스(질소 등)를 공급하는 것은 경제성이 다소 떨어지므로, 앞선 실시예는 호기성 생분해 시험을 진행하는 케이스로 이해될 수 있다. 그러나 본 발명은 앞선 실시예에서 외부의 공기를 질소 등으로 변경하여 혐기성 시험을 구현하는 실시예를 더 포함할 수 있음은 물론이다.

즉 본 명세서에서, 개방통과방식은 반드시 호기성 조건을 의미하는 것이 아니며, 다만 폐쇄순환방식은 특별한 경우가 아닌 한 혐기성 조건을 의미하는 것일 수 있음을 알려둔다.

시험변경부(500)는, 챔버유닛(100)의 시험 조건을 변경한다. 시험변경부(500)는 외부의 공기가 분배부(210) 및 유량조절부(220)를 거쳐 챔버유닛(100)에 전달되도록 하여 개방통과방식 시험 조건을 적용할 수 있다.

개방통과방식 시험에서의 유동은 도 13에 나타난 바와 같다. 외부의 공기는 분배부(210), 유량조절부(220)를 거쳐 시험챔버(110)로 전달되며, 시험챔버(110)에서 배출되는 가스는 유동선택부(230)를 거쳐 검사유닛(300)으로 전달된다. 검사유닛(300)에서 검사가 완료된 가스는 벤트부(360)를 통해 외부로 방출된다.

반면 시험변경부(500)는 검사유닛(300)에서 배출되는 가스를 챔버유닛(100)으로 재순환하여 폐쇄순환방식 시험 조건을 적용할 수 있다. 이를 위해 시험변경부(500)는 가스순환부(510)를 포함할 수 있다.

가스순환부(510)는, 검사유닛(300)의 하류에서 유량조절부(220)와 챔버유닛(100) 사이로 연결된다. 즉 가스순환부(510)는 검사유닛(300)을 경유하고 벤트부(360)로 전달되기 전인 가스를, 챔버유닛(100)의 상류로 전달할 수 있다. 이를 통해 가스는 폐루프를 따라 순환하게 되며, 외부의 공기가 추가로 유입되지 않아 폐쇄순환방식 시험 조건이 갖춰질 수 있다.

특히 가스순환부(510)는, 유량조절부(220)의 하류에서 액적분리부(240)에 의해 액적이 유입되는 지점보다 하류에 연결될 수 있다. 이는 외기 유입이 차단되었을 때 가스가 시험챔버(110)로 원활하게 회수되도록 하기 위함이다.

시험변경부(500)는, 유량조절부(220)의 하류에 마련되는 제1 밸브(511) 및 검사유닛(300) 하류의 제2 밸브(512)를 조절함으로써 개방통과방식 시험 조건 또는 폐쇄순환방식 시험 조건을 적용할 수 있다. 이때 제1 밸브(511)는 액적분리부(240)에 의해 액적이 유입되는 지점에 마련될 수 있고, 제2 밸브(512)는 가스순환부(510)가 분기되는 지점에 마련될 수 있다.

일례로 도 13을 참조하면, 시험변경부(500)는 개방통과방식 시험 조건을 적용하고자, 유량조절부(220)와 시험챔버(110) 사이의 제1 밸브(511)를 조절하여 외기가 유량조절부(220)로부터 시험챔버(110)로 전달되도록 하며, 검사유닛(300)과 벤트부(360) 사이의 제2 밸브(512)를 조절하여 검사유닛(300)을 경유한 가스가 외부로 방출되도록 한다.

반면 도 14를 참조하면, 시험변경부(500)는 폐쇄순환방식 시험 조건을 적용하고자, 유량조절부(220)와 시험챔버(110) 사이의 제1 밸브(511)를 액적분리부(240)에서 전달되는 액적은 시험챔버(110)로 전달되도록 하되 외기는 시험챔버(110)로 유입되지 않도록 한다. 또한 시험변경부(500)는 검사유닛(300)과 벤트부(360) 사이의 제2 밸브(512)를 조절하여 검사유닛(300)을 경유한 가스가 외부로 방출되지 않고 시험챔버(110)로 재순환되도록 할 수 있다.

다만 이 경우 시험챔버(110)와 검사유닛(300) 사이에서 가스가 유동하지 않고 정체될 수 있으므로, 시험변경부(500)는 가스의 순환 유동을 구현하기 위해 가스순환펌프(513)를 사용할 수 있다. 가스순환펌프(513)는 가스순환부(510) 상에 마련될 수 있으며, 제1 밸브(511)와 제2 밸브(512) 사이에 배치될 수 있다.

또한 시험변경부(500)는 둘 이상의 시험챔버(110)에 대해 폐쇄순환방식 생분해 시험이 진행되는 경우, 어느 하나의 시험챔버(110)에서 배출되고 검사유닛(300)을 경유한 가스를 해당 시험챔버(110)에 되돌려주기 위하여, 가스의 유동을 선택하는 가스선택부(514)를 더 포함할 수 있다.

가스선택부(514)는 앞서 유동선택부(230)와 유사한 기능을 달성할 수 있는 구성으로 유동선택부(230)에서 설명한 내용을 갈음할 수 있다. 일례로 가스선택부(514)는 제1 시험챔버(110)에서 배출된 가스를 제1 시험챔버(110)로 되돌리고, 제2 시험챔버(110)에서 배출된 가스를 제2 시험챔버(110)로 되돌리기 위해 가스의 유동을 선택할 수 있다. 즉 가스선택부(514)는 검사유닛(300)으로 유입된 가스를 복수의 시험챔버(110) 중 가스의 출처가 되는 시험챔버(110)로 전달하여, 복수의 시험챔버(110)에 대해 명확한 폐쇄순환을 구현한다.

본 실시예의 제어부(250)는, 폐쇄순환방식 시험 조건이 적용된 상태에서 시험챔버(110)를 변경하는 경우 검사유닛(300)을 클리어링할 수 있다. 클리어링에 대해서는 도 15를 참조하여 설명한다.

종래의 혐기성 시험장치는, 각 시험챔버(110)마다 센서가 마련되어 있으므로 별도의 클리어링이 요구되지 않으나, 본 실시예는 폐쇄순환방식 시험을 구현하면서도 복수의 시험챔버(110)가 검사유닛(300)을 공유하고 있으므로, 검사유닛(300)에 대한 클리어링이 필요하다.

따라서 제어부(250)는, 폐쇄순환방식 시험 하에서 생분해 시험 대상인 시험챔버(110)가 변경되면, 외부의 공기를 통해 유동선택부(230) 및 검사유닛(300)을 클리어링할 수 있다. 이때 앞서 설명한 유량우회기(222)가 이용될 수 있다.

도 15를 참조하면, 본 실시예는 시험챔버(110)가 변경되었을 때 검사유닛(300) 등에 잔존하는 가스를 해당 시험챔버(110)로 회수하지 않고 클리어링할 수 있다. 즉 외부 공기가 분배부(210), 유량우회기(222), 유동선택부(230), 검사유닛(300)을 경유한 뒤 벤트부(360)로 배출된다.

또한 본 실시예는, 가스선택부(514) 상류 부분에 대해서도 클리어링을 적용할 수 있다. 이를 위해 유동선택부(230)의 하류에는 제3 밸브(515)가 구비될 수 있다. 유동선택부(230)를 경유한 외부의 공기는 제3 밸브(515)를 통해 가스선택부(514)로 전달되며, 가스선택부(514)의 상류를 역류하면서 벤트부(360)로 전달될 수 있다. 즉 유동선택부(230) 하류에서 외부의 공기가 가스선택부(514) 및 가스순환부(510)의 적어도 일부를 클리어링할 수 있다.

다만 클리어링하지 않는 조건에서 가스선택부(514)로부터 유동선택부(230)로 가스가 역류하는 것을 방지하기 위해, 제3 밸브(515)의 하류 등에는 체크밸브(부호 도시하지 않음)가 마련될 수 있다. 물론 체크밸브는 본 발명에서 유체의 역류가 바람직하지 않은 부분에 자유롭게 적용될 수 있다.

이를 통해 본 실시예는 다수의 시험챔버(110)에 대해 공용으로 사용되는 부분(유체의 공동라인인 유동선택부(230) 하단, 검사유닛(300)과 가스선택부(514) 사이 등과 검사유닛(300))을 충분히 클리어링할 수 있다.

다만 본 실시예가 시험챔버(110)의 변경에 따라 클리어링을 진행하는 경우, 검사유닛(300)에 의한 이산화탄소 측정값이 단차 형태로 나타날 수 있다. 이는 클리어링으로 인해 측정 대상인 이산화탄소가 일부 손실될 수 있기 때문이다.

다만 본 실시예의 검사유닛(300)은, 클리어링으로 인해 나타나는 이산화탄소 측정값의 단차에 대해 적절한 계산을 수행하여, 연속적인 그래프로 변환하여 출력할 수 있다.

또한 본 실시예의 검사유닛(300)은, 이산화탄소 센서(330) 외에도 메탄 센서(340)를 더 포함할 수 있다. 폐쇄순환방식 시험에서는 메탄이 발생하며 메탄(CH4)에는 이산화탄소와 마찬가지로 탄소가 포함된다. 따라서 본 실시예는 이산화탄소와 메탄을 모두 측정 및 합산하고 탄소 발생량으로 환산하여 출력할 수 있다.

검사유닛(300)은, 폐쇄순환방식 시험 조건이 적용되는 경우 이산화탄소 센서(330) 및 메탄 센서(340)에 의해 감지된 값을 활용하여, 앞서 설명한 수학식에 따라 생분해도를 계산할 수 있다.

본 실시예는 대상물질의 탄소가 이산화탄소 또는 메탄으로 발생하면 이산화탄소 발생량만을 이용하는 생분해도 수식으로는 명확한 시험 결과를 산출할 수 없는 문제를 해소하기 위해, 메탄 센서(340)를 추가하고, 위와 같은 새로운 수식을 적용하였다. 이를 통해 본 실시예는 폐쇄순환방식 시험 조건에서의 생분해도를 보다 정확하게 출력해낼 수 있다.

또한 메탄 센서(340)는, 고농도 메탄 센서(340a) 및 저농도 메탄 센서(340b)를 포함하는 Double CH4　메탄 센서로 마련될 수 있다. 이에 대해서는 앞서 이산화탄소 센서(330)에서 설명한 내용을 갈음한다.

도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 공기필터유닛(700)의 사시도이고, 도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 공기필터유닛(700)의 정면도이며, 도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 공기필터유닛(700)의 배면도이다. 또한 도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 생분해 시험 장치의 공기필터유닛(700)의 개념도이다.

본 실시예는 앞선 제1 실시예 또는 제2 실시예 대비, 공기필터유닛(700)을 더 포함할 수 있다. 이하에서는 본 실시예가 갖는 공기필터유닛(700)에 대해 자세히 설명하되, 나머지 구성들은 앞선 내용으로 갈음한다.

공기필터유닛(700)은, 처리유닛(200)으로 유입되는 외기에 대해 이산화탄소를 제거한다. 외기는 처리유닛(200)을 거쳐 챔버유닛(100)으로 유입되는데, 외기 내에 이산화탄소가 다량 존재하는 경우 검사유닛(300)에서의 측정을 방해할 수 있다. 따라서 본 실시예는 공기필터유닛(700)을 마련하여 처리유닛(200)으로 유입되는 외기의 이산화탄소 농도를 낮출 수 있다.

공기필터유닛(700)은 스크러버(710) 및 프레임(720)을 포함한다. 스크러버(710)는 외기가 통과하면서 이산화탄소가 제거되도록 하는 구성으로, 내부에 이산화탄소의 흡착이 가능한 이산화탄소 흡수물질이 채워져 있을 수 있다. 일례로 이산화탄소 흡수물질은 소다라임 등일 수 있지만, 이로 한정하는 것은 아니다.

스크러버(710)는 둘 이상으로 마련될 수 있다. 즉 도면에서와 같이 스크러버(710)는 적어도 한 쌍으로 마련될 수 있으며, 병렬로 구비되어 충분한 이산화탄소 흡수를 구현할 수 있다.

스크러버(710)는 도 19에 도시된 바와 같이 소다라임 등을 수용하는 원형 기둥 형태의 수용부(711)를 포함한다. 이때 수용부(711)는 양단이 개방된 형태일 수 있는데, 수용부(711)에서 일측에는 유입부(712)가 마감되며, 타측에는 배출부(713)가 마감된다.

유입부(712)는 스크러버(710)로 외기가 들어오는 부분을 형성할 수 있다. 유입부(712)는 후술할 유입라인(721)이 연결될 수 있다. 유입부(712)는 나사, 억지끼움 등의 방식을 이용하여 수용부(711)에 연결될 수 있다. 또한 유입부(712)는 수용부(711)의 밀폐를 위해 오링 등의 밀폐부재(도시하지 않음)가 내주면에 적용되어 있을 수 있다.

배출부(713)는 스크러버(710)에서 외기가 배출되는 부분을 형성한다. 배출부(713)는 후술할 배출라인(723)이 연결될 수 있으며, 유입부(712)와 마찬가지로 나사 등의 방식을 이용해 수용부(711)에 연결될 수 있다. 또한 밀폐부재 등을 통해 수용부(711)의 밀폐를 구현하게 된다.

유입부(712) 및 배출부(713)에는 필터부(714)가 마련될 수 있다. 유입부(712)와 배출부(713)는 유입라인(721) 또는 배출라인(723)이 연결되는 끝단 대비 수용부(711)를 향하는 내측 부분에 방사 형태 등으로 관통된 걸림구를 갖는데, 걸림구의 외측에 필터부(714)가 내장될 수 있다. 즉 필터부(714)는 유입라인(721)과 이산화탄소 흡수물질 사이, 이산화탄소 흡수물질과 배출라인(723) 사이에 마련될 수 있다.

필터부(714)는 microfiber 필터 등으로 마련될 수 있으며, 소다라임 등의 흡수물질에서 발생하는 가루가 스크러버(710)의 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있다.

프레임(720)은, 스크러버(710)를 지지한다. 프레임(720)은 공기필터유닛(700)이 앞서 설명한 케이스의 주변에 배치되도록 하는 구성일 수 있다. 또한 프레임(720)은 스크러버(710)를 지지하기 위하여 거치대(부호 도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다. 거치대는 하나의 스크러버(710)마다 복수 개가 할당되어 있을 수 있으며, 스크러버(710)의 높이 방향으로 거치대가 상호 이격 배치될 수 있다. 거치대는 스크러버(710)의 외면에 맞닿기 위하여 스크러버(710)의 단면 형태에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 일례로 거치대는 U자 형태를 가지며, 양끝단이 외력에 의해 변형 가능하게 마련된다. 거치대는 스크러버(710)가 결합될 때 양끝단이 벌어지도록 변형될 수 있으며, 원기둥 형태의 스크러버(710)를 파지하도록 마련되어 스크러버(710)의 이탈을 방지할 수 있다.

공기필터유닛(700)은 유입라인(721), 배출라인(723) 및 전환라인(724) 등이 마련된다. 유입라인(721)은 외기를 스크러버(710)로 전달한다. 유입라인(721)은 일측이 프레임(720) 상에 고정되어 있을 수 있으며, 유입라인(721)에는 보조필터(722)가 마련될 수 있다. 보조필터(722)는 먼지나 기타 분진을 제거하기 위해 사용되는 것으로, microfiber 필터로 마련될 수 있다. 보조필터(722)는 앞서 설명한 필터부(714)와 동일한 기능을 구현할 수 있으므로 자세한 설명은 생략한다.

유입라인(721)은 프레임(720)에 고정된 일단으로부터 연장되며 한 쌍의 스크러버(710)에 마련되는 유입부(712)에 연결될 수 있다. 유입라인(721)은 외부의 공기를 복수의 스크러버(710)로 분배하기 위해, Y자로 분할되도록 마련되며 분배밸브(7211)를 구비할 수 있다. 분배밸브(7211)는 유입라인(721)으로 유입된 외부의 공기를 각 스크러버(710)를 향해 분할할 수 있다.

배출라인(723)은, 유입라인(721)과 반대되는 구성으로서 프레임(720)에 고정되는 일단으로부터 연장되며 한 쌍의 스크러버(710)에 마련되는 배출부(713)에 연결된다. 배출라인(723)은 스크러버(710)를 경유한 외기를 처리유닛(200)으로 전달하는 것으로, 한 쌍의 스크러버(710)로부터 배출된 외기를 통합하여 처리유닛(200)으로 전달하기 위해, Y자로 마련되며 합류밸브(7231)를 구비할 수 있다. 합류밸브(7231)는 각 스크러버(710)에서 배출라인(723)으로 유입된 외기를 통합하여 처리유닛(200)으로 전달한다.

또한 본 실시예는, 전환라인(724)을 더 포함한다. 전환라인(724)은 어느 하나의 스크러버(710)의 하류에서 다른 하나의 스크러버(710)의 상류로 연결되는 구성으로서, 한 쌍의 스크러버(710)에 대해 병렬 또는 직렬로 이산화탄소 제거가 가능하도록 유동을 변경할 수 있다.

일례로 전환라인(724)에 의한 유동의 흐름이 막혀 있는 경우, 외기는 한 쌍의 스크러버(710)로 분배된 후 스크러버(710)의 하류에서 합류된 뒤 처리유닛(200)으로 전달된다. 따라서 한 쌍의 스크러버(710)는 외기의 흐름을 기준으로 병렬로 마련될 수 있다.

반면 전환라인(724)에 의한 유동의 흐름이 허용되면, 외기는 어느 하나의 스크러버(710)를 경유한 뒤 다른 하나의 스크러버(710)로 유입되고, 이후 처리유닛(200)으로 전달된다. 따라서 한 쌍의 스크러버(710)는 외기의 흐름을 기준으로 직렬로 마련될 수 있다. 다만 이 경우 유입밸브와 배출밸브는 외기를 분배하거나 합류하는 대신, 외기의 흐름을 일 방향으로 제한하도록 절환될 수 있다.

본 발명은 앞서 설명한 실시예 외에도, 적어도 둘 이상의 실시예들의 조합 및 적어도 어느 하나의 실시예와 공지기술의 조합 등을 새로운 실시예로서 포함할 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 생분해 시험 장치 100: 챔버유닛
110: 시험챔버 110a: 제1 그룹
110b: 제2 그룹 111: 비커
112: 하우징 1121: 하측판
1122: 상측링 1123: 지지대
113: 커버 1131: 상측판
1132: 고리 1133: 공기 유입구
1134: 가스 배출구 1135: 캡
120: 온도조절부 200: 처리유닛
210: 분배부 220: 유량조절부
221: 유량공급기 222: 유량우회기
230: 유동선택부 240: 액적분리부
241: 제1 필터 242: 제1 펌프
243: 제2 필터 244: 제2 펌프
250: 제어부 300: 검사유닛
310: 상태 센서 320: 산소 센서
330: 이산화탄소 센서 330a: 고농도 이산화탄소 센서
330b: 저농도 이산화탄소 센서 340: 메탄 센서
340a: 고농도 메탄 센서 340b: 저농도 메탄 센서
350: 확장단 360: 벤트부
400: 디스플레이 500: 시험변경부
510: 가스순환부 511: 제1 밸브
512: 제2 밸브 513: 가스순환펌프
514: 가스선택부 515: 제3 밸브
600: 제어장치 700: 공기필터유닛
710: 스크러버 711: 수용부
712: 유입부 713: 배출부
714: 필터부 720: 프레임
721: 유입라인 7211: 분배밸브
722: 보조필터 723: 배출라인
7231: 합류밸브 724: 전환라인

Claims

생분해를 시험하기 위한 대상물질을 수용하는 챔버유닛에 외기를 공급하거나 상기 챔버유닛에서 배출되는 가스를 처리하는 처리유닛; 및
상기 챔버유닛에서 배출되는 가스를 검사하는 검사유닛을 포함하며,
상기 처리유닛은,
외부의 공기를 전달받아 분배하여 적어도 일부를 상기 챔버유닛으로 전달하는 분배부;
상기 분배부의 하류에 마련되며 공기의 유량을 조절하는 유량조절부;
상기 챔버유닛에서 배출되는 가스 중 적어도 일부를 상기 검사유닛으로 전달하는 유동선택부; 및
상기 분배부, 상기 유량조절부 및 상기 유동선택부를 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 유량조절부는,
상기 분배부의 하류에 마련되며 상기 분배부에서 전달되는 유체를 상기 챔버유닛으로 전달하는 유량공급기; 및
상기 분배부의 하류에 마련되며 상기 분배부에서 전달되는 유체를 상기 챔버유닛을 우회하여 상기 유동선택부로 전달하는 유량우회기를 포함하는, 생분해 시험 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
외부의 제어장치와 연결되어 상기 제어장치로부터 상기 챔버유닛의 시험 조건을 입력받고,
상기 제어장치와 연결이 단절되었을 경우 상기 시험 조건이 유지되도록 상기 유량조절부를 제어하는, 생분해 시험 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 제어부는,
생분해 시험의 시작시점부터 종료시점까지의 기간동안, 상기 제어장치와의 연결 여부와 무관하게 상기 챔버유닛의 시험 조건이 유지되도록 상기 유량조절부를 제어하는, 생분해 시험 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 제어장치와 연결이 단절되었을 경우 상기 검사유닛의 측정 데이터를 임시적으로 저장하는 메모리를 포함하며,
상기 제어장치와 연결이 복구되었을 경우 상기 메모리에 저장된 측정 데이터를 상기 제어장치로 전달하는, 생분해 시험 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 챔버유닛은,
상기 대상물질을 수용하는 복수 개의 시험챔버를 포함하고,
상기 분배부는, 외부의 공기를 어느 하나의 상기 시험챔버로 분배하며,
상기 유동선택부는, 시험이 진행되는 상기 시험챔버로부터 배출되는 가스를 상기 검사유닛으로 전달하는, 생분해 시험 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 시험챔버는,
상기 대상물질이 저장되는 비커;
상기 비커의 하단과 상부 및 측면의 적어도 일부를 두르도록 마련되는 하우징; 및
상기 하우징의 상단에 체결되어 상기 비커의 상단 개구를 밀폐하되 공기 유입구 및 가스 배출구가 마련되는 커버를 포함하며,
상기 커버는,
중앙 부분에 상기 공기 유입구가 마련되고, 주변 부분에 상기 가스 배출구가 마련되며,
상기 주변 부분에 다각형 단면을 갖고 막대 삽입구를 갖는 캡이 마련되는, 생분해 시험 장치.
제 6 항에 있어서, 상기 하우징은,
상기 비커의 하단면을 감싸는 하측판, 상기 비커의 상부를 두르는 상측링, 및 상기 비커의 측면에서 상기 하측판과 상기 상측링 사이에 복수 개로 마련되는 지지대를 포함하고,
상기 커버는,
상기 비커의 상단면을 감싸는 상측판, 상기 상측판의 둘레에 마련되어 상기 상측판을 상기 상측링에 체결하여 상기 상측판이 상기 비커를 밀폐하도록 하는 고리를 포함하는, 생분해 시험 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 유량우회기는,
생분해 시험이 중단 또는 종료되거나 생분해 시험 대상인 상기 시험챔버를 변경하는 경우, 외부의 공기를 통해 상기 분배부, 상기 유동선택부 및 상기 검사유닛을 클리어링하는, 생분해 시험 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 챔버유닛에서 배출되는 가스에서 액적을 분리하는 액적분리부를 더 포함하고,
상기 액적분리부는,
상기 챔버유닛과 상기 유동선택부 사이에 마련되며 액적을 수집하는 제1 필터;
상기 제1 필터에서 분리되는 액적을 상기 유량조절부와 상기 챔버유닛 사이로 전달하는 제1 펌프;
상기 유동선택부와 상기 검사유닛 사이에 마련되며 액적을 수집하는 제2 필터; 및
상기 제2 필터에서 분리되는 액적을 외부로 배출하는 제2 펌프를 포함하는, 생분해 시험 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 검사유닛은,
상기 유동선택부에서 전달되는 가스의 온도, 압력 및 습도를 센싱하는 상태 센서;
상기 유동선택부에서 전달되는 가스 내 산소를 감지하는 산소 센서; 및
상기 유동선택부에서 전달되는 가스 내 이산화탄소를 감지하는 이산화탄소 센서를 포함하는, 생분해 시험 장치.
제 10 항에 있어서, 상기 이산화탄소 센서는,
감지 범위가 상대적으로 고농도이며 기설정된 오차비율을 갖는 고농도 이산화탄소 센서; 및
감지 범위가 상대적으로 저농도이며 기설정된 오차비율을 갖는 저농도 이산화탄소 센서를 포함하며,
상기 유량조절부는,
상기 챔버유닛에서 배출되는 가스에 포함된 이산화탄소가 상기 고농도 이산화탄소 센서의 감지 범위를 벗어나지 않도록 공기의 유량을 조절하며,
상기 이산화탄소 센서는,
적어도 접종원(Blank)과 대상물질 간의 이산화탄소 차이가 상기 고농도 이산화탄소 센서의 오차비율에 미달하는 구간에 대해, 상기 저농도 이산화탄소 센서를 이용하여 검사하는, 생분해 시험 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 검사유닛에 의해 측정된 데이터를 가공하는 연산부를 더 포함하며,
상기 연산부는,
제1 기간 동안 N1개의 상기 시험챔버에 대해 진행된 시험의 제1 데이터와, 상기 제1 기간과 상이한 제2 기간 동안 N2개의 상기 시험챔버에 대해 진행된 시험의 제2 데이터를 병합하여, 기준 기간 동안 N1+N2개의 상기 시험챔버에 대해 진행된 시험의 머지 데이터를 산출하는, 생분해 시험 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 검사유닛에 의해 측정된 데이터를 가공하는 연산부를 더 포함하며,
상기 연산부는,
복수의 상기 시험챔버에 대해 1번부터 N번까지의 상기 시험챔버를 제1 데이터베이스에 대응되는 제1 그룹으로 구분하고, N+1번부터 N+M번까지의 상기 시험챔버를 제2 데이터베이스에 대응되는 제2 그룹으로 구분하며,
일부의 상기 시험챔버에 대해 시험이 완료되는 경우, 상기 제1 그룹의 상기 시험챔버 중 시험이 진행 중인 상기 시험챔버 및 상기 제2 그룹의 상기 시험챔버 중 시험이 진행 중인 상기 시험챔버를 새로운 제1 그룹으로 구분하고, 상기 제1 그룹의 상기 시험챔버 중 시험이 완료된 상기 시험챔버 및 상기 제2 그룹의 상기 시험챔버 중 시험이 완료된 상기 시험챔버를 새로운 제2 그룹으로 구분하며,
상기 새로운 제1 그룹 및 상기 새로운 제2 그룹을 각각 별도의 데이터베이스에 할당하는, 생분해 시험 장치.
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제 1 항에 있어서,
상기 처리유닛으로 유입되는 외기에 대해 이산화탄소를 제거하는 공기필터유닛을 더 포함하며,
상기 공기필터유닛은,
이산화탄소 흡수물질이 채워져 있는 둘 이상의 스크러버;
외기를 상기 스크러버로 전달하는 유입라인;
상기 스크러버에서 배출되는 외기를 상기 처리유닛으로 전달하는 배출라인; 및
상기 둘 이상의 스크러버에 대해 외기의 흐름이 병렬에서 직렬로 전환되도록 상기 스크러버를 연결하는 전환라인을 포함하는, 생분해 시험 장치.