KR200230202Y1 - 프로브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 성분 및 농도를 측정하기 위해 채집되는 유해가스를 가스측정기로 흡입하는 과정에서 가스속에 함유된 수분을 분리하여 건식상태로 측정이 이루어질 수 있도록 하는 프로브를 제공하는데 목적이 있다.

본 고안의 프로브는 흡입펌프를 내장하여 배기가스를 흡입함으로써 가스의 성분 및 농도를 측정하는 가스측정기에 있어서, 사방에 흡입공이 형성된 프로브팁; 일정한 길이를 갖고 선단부가 상기 프로브팁과 체결되는 삽입관; 상기 삽입관에서 연장되어 나선형태로 이루어지며 상기 배기가스를 냉각시키기 위한 흡열부재가 중앙에 구비된 냉각코일관, 및 상기 냉각코일관을 연장하여 상기 가스측정기에 내장된 흡입펌프와 연결되며, 그 경로상에 수분분리기가 개재된 연결튜브;를 포함한 구성으로 연결튜브상에 수분분리기를 설치하여 샘플용 배기가스가 가스측정기로 흡입되는 과정에서 가스속에 함유된 수분 및 미세먼지 등을 분리하여 건식상태의 가스가 측정기로 유입되게 함으로써 유해가스의 성분 및 농도를 정확하게 측정할 수 있다.

Description

프로브{omitted}

본 고안은 자동차, 소각장, 화학단지 등에서 대기중으로 배출되는 유해가스의 성분 및 농도를 측정하는 배출가스 측정기에 있어서, 분석하고자 하는 배출가스를 채집하기 위한 프로브에 관한 것이다.

배기가스 측정기는 휘발유, 경유, 액화가스 등의 연료를 연소시키는 과정에서 발생하는 열에너지를 운동에너지로 변환하여 기계적 일량을 얻게 되는 자동차를 비롯한 선박이나 건설용 중장비 또는 트랙터 및 항공기 등의 내연기관에서 발생하는 배기가스에 함유된 유해가스나 각종 환경오염원을 배출하는 공장등에서 배출되는 유해가스의 성분 및 농도를 측정하여 환경오염의 방지 및 연비를 개선하는데 이용되고 있다. 따라서 유해가스를 정확히 분석하기 위해서는 순수한 배출가스만을 채집하여 측정하는 것이 무엇 보다 중요하며, 배출가스를 채집하여 측정기로 유도하는 것으로 다양한 종류의 프로브가 이용되고 있다.

도 1은 종래 유해가스를 채집하는 프로브를 도시하고 있다. 도면을 참조하면, 전체를 부호 1로 표시한 프로브는 도시되지 않은 차량의 머플러에 삽입되는 직선으로 이루어진 삽입관(3)을 갖고, 삽입관(3)의 선단부에 사방에 흡입공(2a)이 형성된 프로브팁(2)이 결합되며, 후단부에는 Z자 형상의 굴절관(4)이 결합되어 있다.

굴절관(4)은 하류측이 프로브(1)를 파지하기 위한 손잡이(5)가 결합된 브래킷(6)을 관통하여 결합되어 있고, 삽입관(3)과 굴절관(4)은 너트(7)로 체결되어 착탈이 가능하도록 되어 있다.

이러한 구성의 프로브(1)는 굴절관(4)의 후단부에 튜브(8)를 관삽시켜 가스측정기(10)와 기밀하게 연결하고 있다. 가스측정기(10) 내부에는 도시되지 않은 펌프가 내장되어 프로브팁(2)에 형성된 흡입공(2a)을 통해 분석하고자 하는 배출가스를 강제로 흡입하게 된다.

가스측정기(10)와 기밀하게 연결된 프로브(1)는 측정하고자 하는 대상 예를 들면 차량의 머플러에 삽입관(3)을 삽입한 상태에서 가스측정기(10)에 전원을 인가하면 도시되지 않은 펌프가 작동하면서 차량 배출가스를 프로브팁(2)에 형성된 흡입공(2a)을 통해 측정기 내부로 흡입하게 된다.

그러나 측정할 배기가스에는 소량의 수분 및 미세한 먼지 등이 함유되어 있고, 배기가스에 함유된 수분과 미세먼지 등은 가스의 성분 및 농도를 측정하는데 있어서, 불필요할 뿐만 아니라 정확한 측정데이터를 확보하는데 어려움이 있다.

이러한 점을 감안하여 도면과 같이 튜브(8)상에 필터(9)를 설치하고 있지만 배기가스에 함유된 수분에 의해 필터 표면에 수막이 형성되어 배기가스가 통과하지 못해 채집하고자 하는 정량의 배기가스를 통과시키기 못하고, 더욱이 배기가스는 펌프에 의해 강제로 흡입되기 때문에 일부가 필터(9)를 통과하여 가스측정기로 유입되어 정확한 가스 성분 및 농도를 측정하는 어려움이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 특히 가스의 성분 및 농도를 측정하기 위해 채집되는 측정가스를 가스측정기로 흡입하는 과정에서 가스속에 함유된 수분을 분리하여 건식상태로 가스측정이 이루어질 수 있도록 하는 프로브를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 프로브는 흡입펌프를 내장하여 배기가스를 흡입함으로써 가스의 성분 및 농도를 측정하는 가스측정기에 있어서, 사방에 흡입공이 형성된 프로브팁; 일정한 길이를 갖고 선단부가 상기 프로브팁과 체결되는 삽입관; 상기 삽입관에서 연장되어 나선형태로 이루어지며 상기 배기가스를 냉각시키기 위한 흡열부재가 중앙에 구비된 냉각코일관; 및 상기 냉각코일관을 연장하여 상기 가스측정기에 내장된 흡입펌프와 연결되며, 그 경로상에 수분분리기가 개재된 연결튜브;를 포함한 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면, 본 고안의 프로브는 연결튜브상에 냉각코일관과 수분분리기를 연속적으로 설치하여 샘플용 배기가스가 가스측정기로 흡입되는 과정에서 배기가스를 냉각시켜 수분을 분리하고 가스속에 함유된 미세먼지 등을 분리하여 건식상태의 가스가 측정기로 유입되게 함으로써 유해가스의 성분 및 농도를 정확하게 측정할 수 있다.

도 1은 종래 프로브를 보인 도면.

도 2는 본 고안에 따른 프로브의 구성 및 적용예를 보인 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

20;프로브 21;프로브팁

22;삽입관 23;냉각코일관

24;연결튜브 25;수분분리기

26;스폰지

도 2는 본 고안에 따른 프로브의 실시예를 보인 것이다. 부호 10은 도시되지 않은 흡입펌프가 내장된 가스측정기이고, 부호 20은 본 고안의 실시예인 프로브를 도시한 것이다. 프로브(20)는 측정 대상의 유해가스를 효율적으로 채집하기 위하여 가스측정기(10)에서 유해가스의 성분 및 농도에 대한 정확한 측정데이터를 산출할 수 있도록 하여야 한다.

이러한 프로브(20)는 사방에 흡입공(21a)이 형성된 프로브팁(21)을 갖고, 상기 프로브팁(21)에는 일정한 길이의 삽입관(22)을 체결하되 프로브팁(21)과 삽입관(22)은 착탈가능하게 나사결합하는 것이 좋다.

가스측정기(10)는 순수한 배출가스만을 측정하기 위한 것으로, 대기중에 분포된 산소와 질소 및 그 외 가스등이 혼입되지 않도록 하여야 한다. 일예로 차량에서 방출하는 배출가스나 공장등의 유해가스를 채집하기 위해서는 대기와 접촉하지 않는 깊숙한 곳에서 가스를 채집할 필요가 있다.

따라서 삽입관(22)은 충분한 길이를 갖는 것이 바람직하다. 실시예에 의하면 삽입관(22)은 직선형태를 취하고 있지만 측정할 대상물에 따라 절곡된 형태이어도좋다.

상기 삽입관(22)의 후단부에는 냉각코일관(23)이 체결되며, 이 냉각코일관(23)은 중앙에 공간부를 갖는 나선형태로 이루어져 있고, 상기 공간부에 냉각코일관(23)을 유동하는 배기가스를 냉각시키기 위한 흡열부재를 삽입시키고 있다. 실시예에서는 물을 저장하는 능력과 통기성이 우수한 스폰지(26)를 이용함으로써 배기가스의 냉각효과를 높일 수 있도록 하고 있다.

또한 본 고안은 상기 냉각코일관(23)을 연장하여 상기 가스측정기(10)에 내장된 흡입펌프와 연결되는 연결튜브(24)를 포함하고 있다.

이 연결튜브(24)는 그 경로상에 수분분리기(25)를 개재하고 있으며, 이 수분분리기(25)를 통과하는 배기가스는 연결튜브(24)를 통해 냉각코일관(23)에 의해 형성되는 공간부를 관통하여 가스측정기(10)와 연결된다. 여기서 상기 수분분리기(25)는 수직으로 설치되게 함으로써 배기가스에 함유된 수분을 자중에 의해 분리할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 도면중 부호 27은 폭방향으로 완충력을 갖는 고정구로 자동차 머플러에 프로브를 삽입할 경우 머플러 내경에 밀착되어 상기 프로브를 고정시킨다.

이러한 구성의 본 고안은 배기가스가 프로브팁(21)을 통해 흡입된 후 삽입관(22), 냉각코일관(23) 및 연결튜브(24)를 통해 가스측정기(10)로 흡입되는 과정에서 냉각코일관(23)과 수분분리기(25)를 순차적으로 통과하면서 수분 및 먼지가 제거된 측정하고자 하는 배기가스만 건식상태로 유입되어 측정의 정확성을 기할 수 있다.

한편 전술한 실시예에서 본 고안의 이물질제거장치를 적용한 프로브는 그 이용분야를 내연기관으로 하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며 연료로부터 열에너지를 얻는 모든 기관에서 발생하는 배기가스 및 배기된 상태로 대기에 부유하는 유해한 가스를 측정하는 전 분야에 적용된다.

본 고안은 샘플용 배기가스가 일정 경로를 통해 가스측정기로 흡입되는 과정에서 샘플용 배기가스에 함유된 수분을 분리할 수 있도록 냉각코일관과 수분분리기를 갖는 프로브를 제공함으로써 건식상태의 배기가스를 가스측정기로 유동시킬 수 있어 유해가스의 성분 및 농도를 정확히 측정할 수 있다.

Claims (1)

1. 흡입펌프를 내장하여 배기가스를 흡입함으로써 가스의 성분 및 농도를 측정하는 가스측정기에 있어서,

   사방에 흡입공이 형성된 프로브팁;

   일정한 길이를 갖고 선단부가 상기 프로브팁과 체결되는 삽입관;

   상기 삽입관에서 연장되어 나선형태로 이루어지며 상기 배기가스를 냉각시키기 위한 흡열부재가 중앙에 구비된 냉각코일관; 및

   상기 냉각코일관을 연장하여 상기 가스측정기에 내장된 흡입펌프와 연결되며, 그 경로상에 수분분리기가 개재된 연결튜브;를 포함한 것을 특징으로 하는 프로브.