KR20020086656A - 초음파에 의해 기체의 농도 및 유량을 측정하는 장치 및방법 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (18)
- 농도를 측정해야 하는 측정대상 기체를 유통시키는 관로와, 상기 관로내에 고정된 초음파 송수신자와, 상기 초음파 송수신자에 대향시켜 상기 관로내에 고정된 반사판과, 상기 초음파 송수신자의 동작모드를 상기 초음파 송수신자가 초음파를 송출하는 송신모드와, 초음파를 수신하는 수신모드 사이에서 전환하는 송수신전환기를 구비한 초음파식 기체농도 측정장치에 있어서,성분 및 구성비가 이미 알려져 있는 교정용 기체를 상기 관로로 공급하는 교정용 기체원과,상기 관로내에 설치되고, 상기 관로를 유통하는 교정용 기체의 온도를 측정하는 온도센서와,상기 초음파 송수신자가 초음파를 송출한 시각과, 이 초음파 송수신자가 상기 반사판에 의해 반사된 초음파를 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체중을 전파하는 시간을 연산하는 전파시간 연산수단과,상기 전파시간 연산수단에 의한 연산결과로부터 상기 초음파 송수신자와 상기 반사판 사이의 기준거리를 교정하는 교정수단을 구비한 초음파식 기체농도 측정장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 초음파식 기체농도 측정장치는 추가로 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 기억하는 선팽창계수 기억수단과,농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하고, 이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리를 보정, 연산하는 보정수단을 추가로 구비한 초음파식 기체농도 측정장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 초음파식 기체농도 측정장치는, 추가로 상기 관로의 온도를 조절하는 온도조절수단과,상기 관로의 온도를 변화시켰을 때의 상기 기준거리의 변화로부터 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 연산하는 선팽창계수 연산수단과,농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하고, 이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리를 보정, 연산하는 보정수단을 추가로 구비한 초음파식 기체농도 측정장치.
- 농도를 측정해야 하는 측정대상 기체를 유통시키는 관로와, 상기 관로내에 고정된 초음파 송수신자와, 상기 초음파 송수신자에 대향시켜 상기 관로내에 고정된 반사판과, 상기 초음파 송수신자의 동작모드를 상기 초음파 송수신자가 초음파를 송출하는 송신모드와, 초음파를 수신하는 수신모드 사이에서 전환하는 송수신전환기를 구비한 초음파식 기체농도 측정장치에 의해 측정대상 기체의 농도를 측정하는 방법에 있어서,상기 측정대상 기체의 농도측정 프로세스의 개시에 앞서,성분 및 구성비가 이미 알려져 있는 교정용 기체를 상기 관로로 공급하는 단계와,상기 관로내에 설치된 온도센서에 의해 상기 관로를 유통하는 교정용 기체의 온도를 측정하는 단계와,상기 초음파 송수신자로부터 초음파를 송출하는 단계와,송수신전환기에 의해 상기 초음파 송수신자의 동작모드를 상기 초음파 송수신자가 초음파를 송출하는 송신모드로부터 초음파를 수신하는 수신모드로 전환하고,상기 초음파 송수신자가 초음파를 송출한 시각과, 상기 초음파 송수신자가 상기 반사판에 의해 반사된 상기 초음파를 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체중을 전파하는 시간을 연산하는 단계와,상기 연산결과로부터 상기 초음파 송수신자와 상기 반사판 사이의 기준거리를 교정하는 단계를 포함하여 이루어지는 초음파식 기체농도 측정방법.
- 제 4 항에 있어서, 상기 초음파식 기체농도 측정장치가, 추가로 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 기억하는 선팽창계수 기억수단을 구비하고 있고,상기 방법이, 농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하는 단계와, 이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리를 보정, 연산하는 단계를 추가로 포함하고 있는 초음파식 기체농도 측정방법.
- 제 4 항에 있어서, 상기 초음파식 기체농도 측정장치가, 추가로 상기 관로의 온도를 조절하는 수단을 구비하고 있고,상기 방법이 추가로, 상기 관로의 온도를 변화시켰을 때의 상기 기준거리의 변화로부터 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 연산하는 단계와,농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하는 단계와,이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리를 보정, 연산하는 단계를 추가로 포함하고 있는 초음파식 기체농도 측정방법.
- 농도를 측정해야 하는 측정대상 기체를 유통시키는 관로와, 상기 관로내에 고정된 제 1 초음파 송수신자와, 상기 제 1 초음파 송수신자에 대향시켜 상기 관로내에 고정된 제 2 초음파 송수신자와, 상기 제 1 과 제 2 초음파 송수신자의 동작모드를 상기 초음파 송수신자가 초음파를 송출하는 송신모드와, 초음파를 수신하는 수신모드 사이에서 전환하는 송수신전환기를 구비한 초음파식 기체농도 측정장치에있어서,성분 및 구성비가 이미 알려져 있는 교정용 기체를 상기 관로로 공급하는 교정용 기체원과,상기 관로내에 설치되고, 상기 관로를 유통하는 교정용 기체의 온도를 측정하는 온도센서와,상기 제 1 초음파 송수신자가 초음파를 송출한 시각과, 상기 제 2 초음파 송수신자가 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체중을 전파하는 제 1 전파시간을 연산하고, 상기 제 2 초음파 송수신자가 초음파를 송출한 시각과, 상기 제 1 초음파 송수신자가 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체중을 반대방향으로 전파하는 제 2 전파시간을 연산하는 전파시간 연산수단과,상기 전파시간 연산수단에 의한 연산결과로부터 상기 제 1 과 제 2 초음파 송수신자 사이의 기준거리를 교정하는 교정수단을 구비한 초음파식 기체농도 측정장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 초음파식 기체농도 측정장치는, 추가로 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 기억하는 선팽창계수 기억수단과,농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하고, 이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리를 보정, 연산하는 보정수단을 추가로 구비한 초음파식 기체농도 측정장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 초음파식 기체농도 측정장치는, 추가로 상기 관로의 온도를 조절하는 온도조절수단과,상기 관로의 온도를 변화시켰을 때의 상기 기준거리의 변화로부터 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 연산하는 선팽창계수 연산수단과,농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하고, 이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리를 보정, 연산하는 보정수단을 추가로 구비한 초음파식 기체농도 측정장치.
- 농도를 측정해야 하는 측정대상 기체를 유통시키는 관로와, 상기 관로내에 고정된 제 1 초음파 송수신자와, 상기 제 1 초음파 송수신자에 대향시켜 상기 관로내에 고정된 제 2 초음파 송수신자와, 상기 제 1 과 제 2 초음파 송수신자의 동작모드를 초음파를 송출하는 송신모드와, 초음파를 수신하는 수신모드 사이에서 전환하는 송수신전환기를 구비한 초음파식 기체농도 측정장치에 의해 측정대상 기체의 농도를 측정하는 방법에 있어서,상기 측정대상 기체의 농도측정 프로세스의 개시에 앞서,성분 및 구성비가 이미 알려져 있는 교정용 기체를 상기 관로로 공급하는 단계와,상기 관로내에 설치된 온도센서에 의해 상기 관로를 유통하는 교정용 기체의 온도를 측정하는 단계와,상기 제 1 초음파 송수신자로부터 초음파를 송출하고, 상기 제 2 초음파 송수신자에 의해 상기 초음파를 수신하는 단계와,송수신전환기에 의해 상기 제 1 초음파 송수신자의 동작모드를 송신모드로부터 수신모드로 전환함과 동시에, 제 1 초음파 송수신자의 동작모드를 수신모드로부터 송신모드로 전환하는 단계와,상기 제 1 초음파 송수신자가 초음파를 송출한 시각과, 상기 제 2 초음파 송수신자가 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체중을 전파하는 제 1 전파시간을 연산하고, 상기 제 2 초음파 송수신자가 초음파를 송출한 시각과, 상기 제 1 초음파 송수신자가 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체중을 반대방향으로 전파하는 제 2 전파시간을 연산하는 단계와,상기 연산결과로부터 상기 제 1 초음파 송수신자와 상기 제 2 초음파 송수신자 사이의 기준거리를 교정하는 단계를 포함하여 이루어지는 초음파식 기체농도 측정방법.
- 제 10 항에 있어서, 상기 초음파식 기체농도 측정장치가, 추가로 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 기억하는 선팽창계수 기억수단을 구비하고 있고,상기 방법이, 농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하는 단계와, 이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리를 보정, 연산하는 단계를 추가로 포함하고 있는 초음파식 기체농도 측정방법.
- 제 10 항에 있어서, 상기 초음파식 기체농도 측정장치가, 추가로 상기 관로의 온도를 조절하는 수단을 구비하고 있고,상기 방법이, 추가로 상기 관로의 온도를 변화시켰을 때의 상기 기준거리의 변화로부터 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 연산하는 단계와,농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하는 단계와,이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리를 보정, 연산하는 단계를 추가로 포함하고 있는 초음파식 기체농도 측정방법.
- 유량을 측정해야 하는 측정대상 기체를 유통시키는 관로와, 상기 관로내에 고정된 제 1 초음파 송수신자와, 상기 제 1 초음파 송수신자에 대향시켜 상기 관로내에 고정된 제 2 초음파 송수신자와, 상기 제 1 과 제 2 초음파 송수신자의 동작모드를 상기 초음파 송수신자가 초음파를 송출하는 송신모드와, 초음파를 수신하는 수신모드 사이에서 전환하는 송수신전환기를 구비한 초음파식 기체유량 측정장치에있어서,성분, 구성 및 유량이 이미 알려져 있는 교정용 기체를 상기 관로로 공급하는 교정용 기체원과,상기 관로내에 설치되고, 상기 관로를 유통하는 교정용 기체의 온도를 측정하는 온도센서와,상기 제 1 초음파 송수신자가 초음파를 송출한 시각과, 상기 제 2 초음파 송수신자가 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체중을 전파하는 제 1 전파시간을 연산하고, 상기 제 2 초음파 송수신자가 초음파를 송출한 시각과, 상기 제 1 초음파 송수신자가 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체중을 반대방향으로 전파하는 제 2 전파시간을 연산하는 전파시간 연산수단과,상기 전파시간 연산수단에 의한 연산결과로부터 상기 제 1 과 제 2 초음파 송수신자 사이의 기준거리 및 관로 내경을 교정하는 교정수단을 구비한 초음파식 기체유량 측정장치.
- 제 13 항에 있어서, 상기 초음파식 기체유량 측정장치는, 추가로 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 기억하는 선팽창계수 기억수단과,농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하고, 이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리 및 관로 내경을 보정, 연산하는 보정수단을 추가로 구비한 초음파식 기체유량 측정장치.
- 제 14 항에 있어서, 상기 초음파식 기체유량 측정장치는, 추가로 상기 관로의 온도를 조절하는 수단과,상기 관로의 온도를 변화시켰을 때의 상기 기준거리의 변화로부터 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 연산하는 선팽창계수 연산수단과,농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하고, 이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리 및 관로 내경을 보정, 연산하는 보정수단을 추가로 구비한 초음파식 기체유량 측정장치.
- 유량를 측정해야 하는 측정대상 기체를 유통시키는 관로와, 상기 관로내에 고정된 제 1 초음파 송수신자와, 상기 제 1 초음파 송수신자에 대향시켜 상기 관로내에 고정된 제 2 초음파 송수신자와, 상기 제 1 과 제 2 초음파 송수신자의 동작모드를 초음파를 송출하는 송신모드와, 초음파를 수신하는 수신모드 사이에서 전환하는 송수신전환기를 구비한 초음파식 기체유량 측정장치에 의해 측정대상 기체의 유량을 측정하는 방법에 있어서,상기 측정대상 기체의 유량측정 프로세스의 개시에 앞서,성분 및 구성비가 이미 알려져 있는 교정용 기체를 상기 관로로 공급하는 단계와,상기 관로내에 설치된 온도센서에 의해 상기 관로를 유통하는 교정용 기체의 온도를 측정하는 단계와,상기 제 1 초음파 송수신자로부터 초음파를 송출하고, 상기 제 2 초음파 송수신자에 의해 상기 초음파를 수신하는 단계와,송수신전환기에 의해 상기 제 1 초음파 송수신자의 동작모드를 송신모드로부터 수신모드로 전환함과 동시에, 제 1 초음파 송수신자의 동작모드를 수신모드로부터 송신모드로 전환하는 단계와,상기 제 1 초음파 송수신자가 초음파를 송출한 시각과, 상기 제 2 초음파 송수신자가 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체중을 전파하는 제 1 전파시간을 연산하고, 상기 제 2 초음파 송수신자가 초음파를 송출한시각과, 상기 제 1 초음파 송수신자가 수신한 시각으로부터, 상기 초음파가 상기 관로내의 교정용 기체 중을 반대방향으로 전파하는 제 2 전파시간을 연산하는 단계와,상기 연산결과로부터 상기 제 1 초음파 송수신자와 상기 제 2 초음파 송수신자 사이의 기준거리 및 관로 내경을 교정하는 단계를 포함하여 이루어지는 초음파식 기체유량 측정방법.
- 제 16 항에 있어서, 상기 초음파식 기체유량 측정장치가, 추가로 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 기억하는 선팽창계수 기억수단을 구비하고 있고,상기 방법이, 농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하는 단계와, 이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리 및 관로 내경을 보정, 연산하는 단계를 추가로 포함하고 있는 초음파식 기체유량 측정방법.
- 제 17 항에 있어서, 상기 초음파식 기체농도 측정장치가, 추가로 상기 관로의 온도를 조절하는 수단을 구비하고 있고,상기 방법이, 추가로 상기 관로의 온도를 변화시켰을 때의 상기 기준거리의 변화로부터 상기 관로를 형성하는 재료의 선팽창계수를 연산하는 단계와,농도측정을 위해 상기 관로내에 유통시킨 시료기체의 온도를 상기 온도센서에 의해 측정하는 단계와,이 측정온도와 상기 선팽창계수로부터 상기 교정된 기준거리 및 관로 내경을 보정, 연산하는 단계를 추가로 포함하고 있는 초음파식 기체유량 측정방법.
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