KR20000063723A - 정전위 전해식 오존농도 연속 자동측정방법 및 그 장치 - Google Patents
정전위 전해식 오존농도 연속 자동측정방법 및 그 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20000063723A KR20000063723A KR1020000044512A KR20000044512A KR20000063723A KR 20000063723 A KR20000063723 A KR 20000063723A KR 1020000044512 A KR1020000044512 A KR 1020000044512A KR 20000044512 A KR20000044512 A KR 20000044512A KR 20000063723 A KR20000063723 A KR 20000063723A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- ozone
- gas
- filter
- ozone gas
- electrostatic potential
- Prior art date
Links
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 68
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000005421 electrostatic potential Methods 0.000 title claims description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 2
- 150000002697 manganese compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 48
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- WAEMQWOKJMHJLA-UHFFFAOYSA-N Manganese(2+) Chemical compound [Mn+2] WAEMQWOKJMHJLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/404—Cells with anode, cathode and cell electrolyte on the same side of a permeable membrane which separates them from the sample fluid, e.g. Clark-type oxygen sensors
- G01N27/4045—Cells with anode, cathode and cell electrolyte on the same side of a permeable membrane which separates them from the sample fluid, e.g. Clark-type oxygen sensors for gases other than oxygen
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/416—Systems
- G01N27/4163—Systems checking the operation of, or calibrating, the measuring apparatus
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0006—Calibrating gas analysers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
- G01N33/0039—O3
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/00584—Control arrangements for automatic analysers
- G01N35/00594—Quality control, including calibration or testing of components of the analyser
- G01N35/00693—Calibration
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
본 발명은 정전위 전해식 오존농도 연속자동 측정방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 대기중의 오존이 제거된 공기와 오존시료가스를 오존가스센서에 선택적으로 필요량을 공급하여 영점보정과 오존농도측정을 시행할 수 있도록 하여 오존가스농도를 연속계측시에도 측정의 정확도와 정밀도를 지속적으로 유지할 수 있도록 한 것이다.
Description
본 발명은 정전위 전해식 오존농도 연속자동 측정방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 대기중의 오존이 제거된 공기와 오존시료가스를 오존가스센서에 선택적으로 필요량을 공급하여 영점보정과 오존농도측정을 시행할 수 있도록 하여 오존가스농도를 연속계측시에도 측정의 정확도와 정밀도를 지속적으로 유지할 수 있도록 한 것이다.
종래의 정전위 전해식 오존농도 측정장치는 비교전극방식의 외장형 정전위 전해식 오존가스센서를 사용하여서 된 것으로 시료가스중에 오존가스센서를 삽입하여 오존가스중의 오존농도를 측정할 수 있게 되었으나 이러한 측정방법은 전해액에서 산화환원반응을 일으키는 다른 가스들의 영향을 배제하는 것이 어려웁기때문에 측정가스의 조성에 따라 사용이 제한되었을 뿐만 아니라 Zero shift와 Span shift의 변동량이 넓어짐에 따라 측정의 정확도 및 정밀도를 계속 유지할 수 없었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 공기중에 함유된 오존가스를 제거하는 활성탄 촉매필터를 통과한 영점보정가스와, 오존가스중의 먼지 및 미량의 수분등을 제거하는 세라믹 필터를 통과한 시료가스와, 상기 영점보정가스와 시료가스는 솔레노이드밸브에 의해 선택적으로 필요량이 조절된 다음 필터로 정전위 전해식 오존가스센서에 공급되도록 하여서된 오존농도 측정방법 및 그 장치이다.
도 1은 본 발명에 따른 측정장치의 전체적인 블럭도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 촉매필터 11 : 세라믹필터
12 : 솔레노이드밸브 13 : 펌프
14 : 유량계 15 : 오존가스센서
16 : 프로세스보드 17 : 전원공급회로부
본 발명은 전기화학(Electro chemical)방식 정전위 전해식 오존가스센서(15)의 반응은 다음과 같다.
상기 오존가스센서(15)는 측정대상가스(시료가스)의 산화 및 환원 반응시에 발생하는 전자의 양을 감지하여 해당가스의 농도를 측정하는 것으로, 정전위 전해식(Potentiostat)센서는 측정물질의 산화가 일어나는 감응전극(Sensing Electrode), 감응전극에 외부로부터 전압을 걸어줄 때 기준이 되는 기준전극(Reference Electrode), 감응전극에서 흐르는 전류만큼의 대응 전류를 흘려줌으로써 평형을 유지시키는 대전극(Counter Electrode)으로 구성된다.
예를 들어 외부 가스중에 포함된 오존 성분이 센서의 내부 감응전극에 확산되어 도달하면 하기 식1-1에서와 같이 전극의 표면에서 전자를 받아들여 O2로 환원된다. 이 때 대전극에서는 감응전극의 반응과 평형을 유지하기 위하여 공기중에 포함된 산소를 물로 환원시키는 반응을 수행한다.
결국 오존센서는 시료가스의 오존농도에 비례하는 전기적 신호를 발생함으로 이 전류를 측정하기 위한 센서는 그 내부에서 각기 고유한 화학반응이 수행된다.
(식 1-1)
◈ 감응전극에서의 반응 : O2+ 2H++ 2e → O2+ H2O
◈ 대전극에서의 반응 : ½O2+ 2H++ 2e → H2O
이러한 오존가스센서(15)를 사용하여 오존가스를 연속적으로 측정하는 것으로서, 측정의 기준이 되는 영점을 주기적으로 연속보정하기 위하여 공기중에 함유된 오존가스를 제거하는 활성탄 촉매필터(10), 오존가스중의 먼지 및 미량의 수분등을 제거하는 세라믹필터(11), 상기 촉매필터(10)와 세라믹필터(11)는 솔레노이드밸브(12)와 분기상태로 연결되어 상기 활성탄 촉매필터(10)를 통과한 영점보정가스와 세라믹필터(11)를 통과한 시료가스를 선택적으로 필요량을 조절하여 오존가스센서(15)에 공급하되 펌프(13), 유량계(14)를 거쳐 영점보정가스 및 시료가스를 오존가스센서(15)에 공급하게 된다.
그리고 상기 활성탄 촉매필터(10) 대신에 10mm이하의 분말 또는 입상 활성탄과 망간(Ⅱ) 또는 망간(Ⅳ)계의 화합물이나 망간 분말을 혼용 또는 선택적으로 병용한 촉매필터를 사용한다.
전원공급회로부(17)는; 솔레노이드밸브(12), 펌프(13), 오존가스센서(15), 프로세스보드(16)등에 소요되는 전원을 공급하는 장치로서 교류입력 전원을 직류로 변환하여 공급하게 된다.
프로세스보드(16)는; 오존가스센서(15)의 반응에 필요한 전원공급, 오존가스센서(15)로부터의 출력을 오존농도로 계산하는 연산처리부, 펌프, 솔레노이드밸브 등의 작동에 필요한 전원공급 및 작동 통제기능등을 행하도록 구성되어 있다.
이와같이 된 발명은 저농도의 오존가스를 정확하게 측정할 수 있게되고 센서간의 개별편차가 매우 적고 재현성이 우수하며 주위환경에 대하여 훨씬 안정적으로 작동될 뿐만아니라 신호가 직선적이며 구조 및 취급이 간단하여 산업현장에서 오존가스의 농도를 감시하는 용도로 폭넓게 사용된다.
즉, 대기중의 공기가 활성탄 촉매필터(10)를 통과하여 오존가스가 제거된 영점보정가스와, 오존가스가 세라믹필터(11)를 통과하여 오존가스중의 먼지 및 미량의 수분등이 제거된 시료가스가 솔레노이드밸브(12)에 의해 선택적으로 필요량만큼 조절된 다음 펌프(13)로 정전위 전해식 오존가스센서(15)에 공급하기 때문에 오존이 함유되지 않은 공기로 주기적인 영점보정을 연속적으로 반복시행하게 되는 것이다.
이와같이 본 발명은 대기중의 오존이 제거된 공기와 오존시료가스를 오존가스센서에 선택적으로 필요량을 공급하여 영점보정과 오존농도측정을 시행하게 되므로 연속적인 오존가스농도측정시에도 측정의 정확도와 정밀도를 지속적으로 유지시킬 수 있는 특징이 있는 것이다.
Claims (4)
- 정전위 전해식 오존가스센서를 사용하여 오존농도측정을 하되 오존을 제거한 영점보정가스와 오존시료가스를 오존가스센서에 선택적으로 공급하여 연속반복으로 영점보정과 오존농도측정을 하는 시료가스의 오존농도 측정수단으로 된 정전위 전해액 오존농도 연속자동 측정방법.
- 정전위 전해식 오존가스센서를 사용한 오존농도 측정장치에 있어서, 대기중의 오존가스를 제거하는 촉매필터(10)와, 오존가스 중의 먼지 및 수분등을 제거하는 세라믹필터(11)와, 상기 촉매필터(10)와 세라믹필터(11)는 솔레노이드밸브(12)에 분기상태로 연결되고 솔레노이드밸브(12)는 펌프(13)와 유량계(14)를 거쳐 오존가스센서(15)에 연결되어 영점보정가스 시료가스를 연속반복적으로 공급할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 정전위 전해식 오존농도 연속자동 측정장치
- 제 2항에 있어서, 오존가스를 제거하는 촉매필터(10)를 활성탄 촉매필터로 구성하여서 됨을 특징으로 하는 정전위 전해식 오존농도 연속자동 측정장치
- 제 2항에 있어서, 오존가스를 제거하는 촉매필터(10)를 활성탄과 망간화합물로 구성하여서 됨을 특징으로 하는 정전위 전해식 오존농도 연속자동 측정장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020000044512A KR20000063723A (ko) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | 정전위 전해식 오존농도 연속 자동측정방법 및 그 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020000044512A KR20000063723A (ko) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | 정전위 전해식 오존농도 연속 자동측정방법 및 그 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20000063723A true KR20000063723A (ko) | 2000-11-06 |
Family
ID=19681185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020000044512A KR20000063723A (ko) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | 정전위 전해식 오존농도 연속 자동측정방법 및 그 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20000063723A (ko) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0581702U (ja) * | 1992-04-07 | 1993-11-05 | ダイキン工業株式会社 | ガス濃度検出装置 |
| KR19980055960U (ko) * | 1998-06-19 | 1998-10-07 | 박보현 | 오존 측정방법 및 제어장치 |
| JP2000019107A (ja) * | 1998-07-06 | 2000-01-21 | Zexel Corp | 紫外線吸収式のオゾン濃度測定方法及び装置 |
-
2000
- 2000-08-01 KR KR1020000044512A patent/KR20000063723A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0581702U (ja) * | 1992-04-07 | 1993-11-05 | ダイキン工業株式会社 | ガス濃度検出装置 |
| KR19980055960U (ko) * | 1998-06-19 | 1998-10-07 | 박보현 | 오존 측정방법 및 제어장치 |
| JP2000019107A (ja) * | 1998-07-06 | 2000-01-21 | Zexel Corp | 紫外線吸収式のオゾン濃度測定方法及び装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5470484A (en) | Method and apparatus for controlling the feed of water treatment chemicals using a voltammetric sensor | |
| US4127462A (en) | Device for the detection and measurement of noxious gases | |
| Jagner | Potentiometric stripping analysis in non-deaerated samples | |
| US4400242A (en) | Electrochemical method of determining oxygen, halothane and nitrous oxide | |
| JP4184364B2 (ja) | 窒素酸化物濃度の測定方法 | |
| US4321113A (en) | Electronic calibration of electrochemical sensors | |
| EP0108142A1 (en) | GAS PROBE AND METHOD FOR USING IT. | |
| US5256273A (en) | Micro fuel-cell oxygen gas sensor | |
| WO2008073002A1 (en) | Method for determining the activity of sodium ions and a device for carrying out said method | |
| US3003932A (en) | Apparatus for the galvanic analysis of hydrogen | |
| JPH11241977A (ja) | 流体濃度測定装置 | |
| CN110146575B (zh) | 基于三电极化学体系的温度、浓度检测及自动控制装置 | |
| KR20000063723A (ko) | 정전위 전해식 오존농도 연속 자동측정방법 및 그 장치 | |
| JP3805671B2 (ja) | ガス中の酸素濃度を分析する方法および酸素濃度分析計 | |
| Laitinen et al. | Potentiometric Determination of Oxygen Using the Dropping Mercury Electrode1 | |
| US6176989B1 (en) | Electrochemical gas sensor | |
| US6596154B1 (en) | Method for regulating the sensitivity of a microsensor, and a microsensor that makes use of this method | |
| JP2002122566A (ja) | 不活性ガス中の超微量酸素分析計 | |
| JP2001174431A (ja) | 酸性液中の残留塩素濃度測定装置及び測定方法 | |
| CN113176320B (zh) | 一种无膜式溶解氧传感器的流速补偿方法及系统 | |
| Liu et al. | Effects of gas flow-rates on a Clark-type oxygen gas sensor | |
| KR200283440Y1 (ko) | 정수,정화시설용오존농도측정장치 | |
| Gilbert et al. | Voltametric, Amperometric, and Other Electrochemical Analyzers | |
| JPH04122090A (ja) | エッチング液管理装置 | |
| SU1763965A1 (ru) | Устройство дл электрохимического анализа |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| N235 | Change of applicant [patent]: notification of change of applicant and registration of full transfer of share of right | ||
| E601 | Decision to refuse application |