KR200393580Y1 - Sample gas trap apparatus with a adsorbent trap for a odor and voc - Google Patents
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Abstract
본 고안은 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치에 관한 것으로, 시료의 이물질에 대한 반응도를 낮추기 위해 저온 흡/탈착이 이루어지도록 하고, 금속성분이나 불순물에 대한 반응도를 낮추기 위한 처리를 행하며, 탄화수소에 의해 시료포집장치의 수명 저하를 방지할 수 있도록 별도의 가드흡착트랩을 전단에 구비함으로써 시료의 분석 농도를 향상시키고, 정확한 시료의 탈착이 이루어지도록 함으로써 대기중의 극 저농도의 악취물질에 대한 시료 분석도를 향상시키도록 한 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention relates to a sample collection device equipped with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds, low temperature adsorption / desorption to reduce the reactivity of the sample to the foreign matter, and the reaction to metal components or impurities In order to prevent the deterioration of the life of the sample collection device by hydrocarbons, a separate guard adsorption trap is provided at the front end to enhance the analysis concentration of the sample and to allow accurate desorption of the sample. It is an object of the present invention to provide a sample collection device equipped with an adsorption trap for concentrating odorous substances and volatile organic compounds to improve sample analysis of odorous substances in extremely low concentrations.
본 고안은 각종 유해가스를 샘플링하기 위한 시료분석장치의 전단에 구비되어, 상기 시료포집부로부터 시료분석장치로 유입되는 시료를 흡착을 통해 농축시켜 미세 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 분석율을 향상시키고, 부가 반응을 억제하여 정확한 시료의 수득할 수 있도록 상기 스위칭밸브에 그 일단이 결합되고, 그 타단은 시료분석장치에 결합된 흡착관과; 상기 흡착관이 그 내부를 관통하게 장착되어 흡착관에 일정온도의 열을 발열시켜 내부에 흡착된 시료를 상기 시료분석장치로 탈착시키는 열탈착수단으로 이루어진 흡착트랩이 상기 시료포집장치에 포함된 것을 특징으로 한다.The present invention is provided at the front end of the sample analyzing apparatus for sampling various harmful gases, and concentrates the sample flowing into the sample analyzing apparatus from the sample collecting unit through adsorption to improve the analysis rate of fine malodorous substances and volatile organic compounds. An adsorption tube, one end of which is coupled to the switching valve, the other end of which is coupled to a sample analyzer so as to suppress an addition reaction so as to obtain an accurate sample; The sample collection device is characterized in that the adsorption tube is mounted to penetrate the inside, and the sample trap includes an adsorption trap including heat desorption means for desorbing the sample adsorbed therein to the sample analyzer by generating heat at a predetermined temperature. It is done.
본 고안을 적용하면, 시료의 샘플링시 분석도를 향상시키기 위해, 분석장치 전단에 흡착트랩을 더 구성함으로써 시료의 농축도 향상을 통한 흡착도를 증가시키고, 그 탈착효과를 배가시키고, 각종 부가반응을 억제시켜 미세한 악취물질 및 휘발성 유기화합물질을 원상태로 보존하면서, 효과적으로 농축하여 정확한 분석이 이루어질 수 있게 한 잇점이 있다.According to the present invention, in order to improve the degree of analysis during sampling of the sample, an additional adsorption trap is formed at the front of the analytical device, thereby increasing the degree of adsorption through the improvement of the concentration of the sample, doubling its desorption effect, and various addition reactions. By inhibiting the fine odor and volatile organic compounds in the original state, while effectively concentrating, it has the advantage that the accurate analysis can be made.
Description
본 고안은 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 시료의 이물질에 대한 반응도를 낮추기 위해 저온 흡/탈착이 이루어지도록 하고, 금속성분이나 불순물에 대한 반응도를 낮추기 위한 처리를 행하며, 탄화수소에 의해 시료포집장치의 수명 저하를 방지할 수 있도록 별도의 가드흡착트랩을 전단에 구비함으로써 시료의 분석 농도를 향상시키고, 정확한 시료의 탈착이 이루어지도록 함으로써 대기중의 극 저농도의 악취물질에 대한 시료 분석도를 향상시키도록 한 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sample collection device equipped with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds, and more specifically to the low-temperature adsorption / desorption in order to lower the reactivity of the sample to foreign substances, metal components or impurities Treatment to reduce the responsiveness to the product, and by providing a separate guard adsorption trap to the front end to prevent the degradation of the life of the sample collection device by the hydrocarbon to improve the analysis concentration of the sample, to ensure the accurate desorption of the sample The present invention relates to a sample collection device equipped with an adsorption trap for concentrating odorous substances and volatile organic compounds to improve sample analysis of odorous substances in an extremely low concentration in the atmosphere.
주지된 바와 같이, 현재 휘발성유기화합물(VOC) 또는 악취물질 등을 포집하여 분석하기 위해서는 자동 분석기를 사용하는 바, 이러한 자동 분석기를 이용한 시료 분석으로는 대기중에 미세한 양으로 분포하는 휘발성유기화합물(VOC) 또는 악취물질을 정확하게 측정할 수 없었다.As is well known, an automatic analyzer is used to collect and analyze volatile organic compounds (VOCs) or odorous substances. In the analysis of samples using such automatic analyzers, volatile organic compounds (VOCs) distributed in minute amounts in the air ) Or odorous substances could not be measured accurately.
따라서, 이러한 자동 분석기는 시료를 농축시키기 위한 시료농축수단이 필요하게 되었다. 하지만, 이러한 시료 포집단계에서 특히, 휘발성유기화합물(VOC) 또는 악취물질 등의 시료채취 및 분석단계에서 이러한 휘발성유기화합물(VOC) 또는 악취물질 등에 포함된 수분은 시료 분석에 커다란 오차를 제공하게 된다.Therefore, such an automatic analyzer requires a sample concentration means for concentrating the sample. However, the moisture contained in the volatile organic compounds (VOCs) or odorous substances in the sample collection step, in particular in the sampling and analysis of volatile organic compounds (VOCs) or odorous substances, provides a large error in the sample analysis. .
특히 수분(H2O)은 극성이 매우 큰 물질이어서 H2S 또는 (CH3)2CCl2 와 같은 극성이 큰 악취 또는 VOC 물질의 분석에 커다란 장애를 주게 된다. 따라서 시료채취 또는 분석 전에 수분을 처리하여 주는 것은 매우 중요한 일이다.In particular, moisture (H2O) is to give a large obstacle in the analysis of the polarized material is very large and then H 2 S or (CH 3) a large odors or VOC, such as a polar substance 2 CC l2. Therefore, it is very important to treat moisture before sampling or analysis.
기존에는 이러한 수분을 제거하여 주기 위하여 U자관을 액체질소와 같은 냉매에 담가 놓거나 Nafion Dryer와 같은 재료를 쓰기도 하였다. 그러나 이러한 장치들을 사용하였을 경우에는 U자관이 막히거나 수분제거의 효율 및 분석성분물질의 회수율이 떨어지는 등 많은 문제점이 노출되었다. In the past, U-tubes were immersed in a refrigerant such as liquid nitrogen, or a material such as Nafion Dryer was used to remove such moisture. However, the use of such devices exposed a number of problems, such as clogging of the U-tube, poor water removal efficiency, and poor analyte recovery.
따라서, 최근에는 U자관의 막힘 현상을 방지하기 위해 관의 형태를 직선형태로 하고 일정온도(-30℃)에서 공기의 일정 선속도에서 직선관(Tube)의 내부 직경크기를 일정하게 유지시켜줌으로써 얼음 성에의 성장속도가 일정속도가 되도록 하였다.Therefore, in recent years, in order to prevent clogging of the U-shaped tube, the shape of the tube has a straight shape, and the internal diameter of the straight tube (Tube) is kept constant at a constant linear velocity of air at a constant temperature (-30 ° C). The growth rate of ice frost was set to be constant.
그러나, 이러한 직선관을 이용하는 경우에도 U자관을 이용했을 때와 동일한 액체질소 등의 냉각방식을 통해 이루어진 수분응결을 통해서 수분을 제거하게 되므로 온도제어가 효율적으로 이루어지지 못한다는 문제점이 있었다. 따라서, 그 수분제거효과도 매우 미비한 수준에 그치게 되므로 정확한 시료의 분석이 이루어지지 못하였다.However, even when such a straight tube is used, there is a problem that temperature control is not performed efficiently because moisture is removed through moisture condensation made through the same cooling method as that of using a U-tube. Therefore, the moisture removal effect is also very insignificant, so the accurate sample analysis could not be achieved.
따라서, 본 출원인은 "악취가스 및 휘발성 유기화합물 분석을 위한 수분 전처리 수단이 구비된 시료 포집장치"라는 명칭으로 이러한 종래기술을 해결하기 위한 발명을 안출하여 특허출원한 바, 본 특허에 대해 도면을 참조하여 상세하게 기술한다.Accordingly, the present applicant has filed an invention for solving such a prior art under the name of "Sample collection device equipped with a water pretreatment means for the analysis of odor gas and volatile organic compounds". It describes in detail with reference.
종래의 고안인, 악취가스 및 휘발성 유기화합물 분석을 위한 수분 전처리 수단이 구비된 시료 포집장치(2)는 펠티어 트랩을 냉각관의 하부에 장착하여 정확한 온도제어가 가능하도록 함으로써 수분 제거와 시료포집이 용이하게 이루어지도록 함으로써 수분 제거효과가 극대화되도록 하여 안정된 시료를 신속하게 포집할 수 있게 한 장치이다.The sample collection device (2) equipped with the water pretreatment means for analyzing the malodorous gas and volatile organic compounds, which is a conventional design, is equipped with a Peltier trap at the bottom of the cooling tube to enable accurate temperature control to remove moisture and to collect the sample. It is a device that can easily collect a stable sample to maximize the moisture removal effect by making it easy.
이를 위해, 상기 시료 포집장치(2)는 크게 세가지 장비로 구성되어져 있다. 그중 한 장비는 토양, 수원, 대기 중에 존재하는 오염물질을 유입하여 그 오염물질에 포함된 수분을 제거하기 위한 전처리부(4)이며, 두 번째 장비는 상기 전처리부(4)의 후단에 구비되어 유로를 적정하게 스위칭하는 스위칭밸브(6)이고, 세 번째 장비는 상기 스위칭밸브(6)의 후단에 구비되어 상기 스위칭밸브(6)를 통해 유입되며 수분이 제거된 오염물질을 포집하기 위한 시료포집부(8)이다.To this end, the sample collection device 2 is largely composed of three pieces of equipment. One of the equipments is a pretreatment unit 4 for removing moisture contained in the pollutants by introducing contaminants present in soil, water, and air, and the second equipment is provided at the rear end of the pretreatment unit 4. Switching valve (6) for properly switching the flow path, the third equipment is provided at the rear end of the switching valve (6) flows through the switching valve (6) and collects the sample for collecting the pollutants from which water is removed Part (8).
이때, 상기 전처리부(4)는 펠티어 소자가 그 내부에 내장된 펠티어 트랩(10)이 구성되고, 그 펠티어 트랩(10)의 상면에 장착되어 내부로 오염물질을 유통시키기 위한 글라스튜브(14)가 구비된 전처리장치(12)가 구비되어져 있다. 또한, 상기 글라스튜브(14)의 내부에는 그 전단 주입구(16)로부터 일정거리 이격된 위치에 면사층(18)이 구성되어져 있는 바, 그 면사층(18)은 1차적인 수분 제거를 위한 수단이다. 상기 전처리장치(12)의 내부에는 글라스 튜브(14)가 내장되어져 있으며, 그 하부에 구성된 펠티어 트랩(10)을 통해 -30℃의 저온챔버가 그 내부에 구성되게 된다. 수분 제거를 위한 온도로는 -30℃ 정도면 충분하다.In this case, the pretreatment unit 4 includes a Peltier trap 10 in which the Peltier element is embedded therein, and is mounted on the upper surface of the Peltier trap 10 so as to distribute contaminants therein. There is provided a pretreatment device (12) provided. In addition, the inner surface of the glass tube 14 is a cotton yarn layer 18 is formed at a position spaced apart from the front end injection port 16, the cotton yarn layer 18 is a means for the primary moisture removal to be. A glass tube 14 is built in the pretreatment device 12, and a low temperature chamber of −30 ° C. is configured therein through the Peltier trap 10 configured at the bottom thereof. As a temperature for removing water, -30 ° C is sufficient.
상기 펠티어 트랩(10)은 펠티어 효과(Peltier effect)를 이용하여 특정 국소부위를 냉각하기 위한 장치로서, 두 개의 서로 다른 금속선의 양 끝을 접합한 다음 회로에 직류전기를 흘리면 한쪽 접합부에서 흡열, 다른 접합부에서는 발열이 일어나며, 전류의 방향을 반대로 하면 흡열과 발열이 반대로 일어나는 현상으로, 일종의 heat pumping 현상으로써 전자냉각의 원리이다. 따라서, 이러한 펠티어 트랩(10)은 특정 국소부위의 온도를 소망하는 온도로 정확하게 유지시킬 수 있다.The Peltier trap 10 is a device for cooling a specific local area by using the Peltier effect. The Peltier trap 10 joins two ends of two different metal wires, and then direct current flows through the circuit to endotherm at another junction. Heat generation occurs at the junction, and if the direction of current is reversed, the endotherm and heat generation are reversed. It is a type of heat pumping phenomenon, which is the principle of electronic cooling. Thus, this Peltier trap 10 can accurately maintain the temperature of a particular localized portion at a desired temperature.
특히, 상기 펠티어 트랩(10)을 이용하여 수분을 응결시켜 제거하고, 그 제거된 수분을 순간 고온가열하여 제거하는 흡열 및 발열동작을 교번적으로 반복하게 된다.In particular, the Peltier trap 10 is used to condense and remove moisture, and the endothermic and exothermic operations of removing the removed moisture by heating at high temperature are alternately repeated.
또한, 상기 펠티어 트랩(10)의 후단에 구비되어 유로를 결정하는 스위칭밸브(6)는 Diaphragm valve(2-way 6-port), air actuator용 Solenoid valve로서, 본 고안은 2-way, 4-port(20a,20b,20c,20d)를 이용하여 유로를 결정한다.In addition, the switching valve 6 which is provided at the rear end of the Peltier trap 10 to determine the flow path is a diaphragm valve (2-way 6-port), a solenoid valve for an air actuator. The flow path is determined using the ports 20a, 20b, 20c, and 20d.
제 1 포트(20a)는 상기 전처리부(4)의 글라스튜브(14)에 결합되어져 있으며, 제 2 포트(20b)는 상기 시료포집부(8)의 글라스튜브(26)에 결합되어져 있고, 제 3 포트(20c)는 에어펌프(50)와 결합되어져 있고, 제 4포트(20d)는 시료분석장치(40)와 결합되어져 있다.The first port 20a is coupled to the glass tube 14 of the pretreatment unit 4, and the second port 20b is coupled to the glass tube 26 of the sample collection unit 8. The three port 20c is coupled to the air pump 50, and the fourth port 20d is coupled to the sample analyzer 40.
한편, 상기 스위칭밸브(6)의 후단에 구비된 시료포집부(8)는 상기 전처리부(4)에서 수분이 제거된 시료를 포집하기 위한 수단으로, 하부에는 펠티어 트랩(22)이 구성되어져 있으며, 그 펠티어 트랩(22)의 상면에는 시료를 포집하기 위한 샘플 트랩(24)이 구비되어져 있다. 이때, 상기 펠티어 트랩(22)은 열탈착을 위한 구성이다.Meanwhile, the sample collecting unit 8 provided at the rear end of the switching valve 6 is a means for collecting the sample from which the water is removed from the pretreatment unit 4, and a Peltier trap 22 is formed at the lower portion thereof. The upper surface of the Peltier trap 22 is provided with a sample trap 24 for collecting a sample. At this time, the Peltier trap 22 is configured for thermal desorption.
또한, 상기 샘플 트랩(24)의 내부에는 글라스 튜브(26)가 내장되어져 있으며, 그 배출단(28)에는 에어펌프(60)가 결합되어져 있다. 또한, 상기 글라스 튜브(26)의 내부에는 활성탄 등의 시료포집용 흡착제층(30)이 마련되어져 있다.In addition, a glass tube 26 is built in the sample trap 24, and an air pump 60 is coupled to the discharge end 28. In addition, an adsorbent layer 30 for collecting a sample such as activated carbon is provided inside the glass tube 26.
하지만, 상기한 악취가스 및 휘발성 유기화합물 분석을 위한 수분 전처리 수단이 구비된 시료 포집장치(2)는 수분 제거에 있어서는 상당한 효율을 나타내기는 하나, 오염물질을 포집하기 위한 시료포집부(8)에 흡착된 시료를 열탈착하여 분석장치(40)로 보내게 되면 그 시료의 농도가 너무 낮기 때문에 정확한 시료분석이 어렵다는 문제점이 있었다. 특히, 대기중에 극히 미세한 농도로 분포하는 악취가스의 경우에는 일반적인 활성탄 등이 내장된 흡착트랩을 통한 농축방법으로 실행되는 시료분석장치로는 그 시료의 분석이 거의 불가능하다는 문제점이 있었다.However, the sample collecting device 2 equipped with the water pretreatment means for analyzing the malodorous gas and the volatile organic compound shows considerable efficiency in removing water, but the sample collecting unit 8 for collecting pollutants When the adsorbed sample is thermally desorbed and sent to the analysis device 40, there is a problem that accurate sample analysis is difficult because the concentration of the sample is too low. In particular, in the case of malodorous gas distributed in an extremely fine concentration in the atmosphere, there was a problem that the analysis of the sample is almost impossible with the sample analysis device that is executed by the concentration method through the adsorption trap containing the general activated carbon.
또한, 대기중에 포함된 특정한 시료 예컨대, 황화수소 등은 시료의 흡착후 탈착과정중에 탈착온도가 너무 높게 설정된 경우라면, 매트릭스 효과에 의해 시료가 분해될 가능성이 매우 높다는 문제점이 있었다. 또한, 흡착트랩에 포함된 금속성분이나 기타 불순물들이 촉매역할을 하여 흡착된 시료가 분해될 우려도 높으며, 탄화수소류 등은 특정 흡착제에 응착된 후에 탈착이 용이하지 않으므로 흡착제의 수명을 단축시키게 된다는 문제점도 있었다. In addition, a particular sample contained in the atmosphere, such as hydrogen sulfide, has a problem that the sample is highly likely to be decomposed by the matrix effect if the desorption temperature is set too high during the desorption process after the adsorption of the sample. In addition, there is a high possibility that the adsorbed sample may be decomposed by the metal components or other impurities included in the adsorption trap, and hydrocarbons, etc., may shorten the life of the adsorbent since it is not easy to desorb after adhering to a specific adsorbent. There was also.
본 고안은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 시료의 이물질에 대한 반응도를 낮추기 위해 저온 흡/탈착이 이루어지도록 하고, 금속성분이나 불순물에 대한 반응도를 낮추기 위한 처리를 행하며, 탄화수소에 의해 시료포집장치의 수명 저하를 방지할 수 있도록 별도의 가드흡착트랩을 전단에 구비함으로써 시료의 분석 농도를 향상시키고, 정확한 시료의 탈착이 이루어지도록 함으로써 대기중의 극 저농도의 악취물질에 대한 시료 분석도를 향상시키도록 한 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-described circumstances of the prior art, so that low-temperature adsorption / desorption is performed to lower the reactivity of a sample to foreign substances, and a process for lowering the reactivity to metal components or impurities, In order to prevent the deterioration of the life of the sample collection device, a separate guard adsorption trap is provided at the front end to improve the analysis concentration of the sample and to accurately desorb the sample, thereby analyzing the sample for the extremely low concentration of odorous substances in the atmosphere. It is an object of the present invention to provide a sample collection device equipped with an adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds to improve the.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면 각종 유해가스를 샘플링하기 위한 시료분석장치의 전단에 구비되어, 상기 시료포집부로부터 시료분석장치로 유입되는 시료를 흡착을 통해 농축시켜 미세 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 분석율을 향상시키고, 부가 반응을 억제하여 정확한 시료의 수득할 수 있도록 상기 스위칭밸브에 그 일단이 결합되고, 그 타단은 시료분석장치에 결합된 흡착관과; 상기 흡착관이 그 내부를 관통하게 장착되어 흡착관에 일정온도의 열을 발열시켜 내부에 흡착된 시료를 상기 시료분석장치로 탈착시키는 열탈착수단으로 이루어진 흡착트랩이 상기 시료포집장치에 포함된 것을 특징으로 하는 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치가 제공된다.In order to achieve the above object, according to a preferred embodiment of the present invention is provided at the front end of the sample analysis device for sampling various harmful gases, by concentrating the sample flowing into the sample analysis device from the sample collection unit by adsorption An adsorption tube, one end of which is coupled to the switching valve, the other end of which is coupled to the sample analyzer so as to improve the analysis rate of the fine malodorous substance and the volatile organic compound and to suppress the addition reaction to obtain an accurate sample; The sample collection device is characterized in that the adsorption tube is mounted to penetrate the inside, and the sample trap includes an adsorption trap including heat desorption means for desorbing the sample adsorbed therein to the sample analyzer by generating heat at a predetermined temperature. Provided is a sample collection device equipped with an adsorption trap for concentration of malodorous substances and volatile organic compounds.
바람직하게, 상기 열탈착수단은 100℃이하의 저온 열탈착을 수행하는 펠티어 트랩인 것을 특징으로 하는 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치가 제공된다.Preferably, the thermal desorption means is provided with a sample collection device equipped with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds, characterized in that the Peltier trap for performing low-temperature thermal desorption of less than 100 ℃.
바람직하게, 상기 흡착관의 내부에는 시료를 포집하는 흡착제층과; 그 흡착제층의 전단에 위치되어 흡착제층으로 유입되는 고분자 탄화수소를 제거하기 위한 가드흡착트랩으로 이루어진 것을 특징으로 하는 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치가 제공된다.Preferably, the inside of the adsorption tube and the adsorbent layer for collecting a sample; Provided is a sample collection device provided with an adsorption trap for concentration of odorous substances and volatile organic compounds, characterized in that the guard adsorption trap for removing the high molecular hydrocarbons that are located in front of the adsorbent layer to enter the adsorbent layer.
바람직하게, 상기 흡착제층은 메쉬 사이즈 35 내지 60인 실리카겔로 구성된 것을 특징으로 하는 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치가 제공된다.Preferably, the adsorbent layer is provided with a sample collecting device having an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds, characterized in that composed of silica gel having a mesh size of 35 to 60.
바람직하게, 상기 가드흡착트랩은 실리카겔과 카보팩-C를 7:1의 비율로 혼합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치가 제공된다.Preferably, the guard adsorption trap is provided with a sample trap device provided with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds characterized in that the mixture of silica gel and Carbopack-C in a ratio of 7: 1.
바람직하게, 상기 가드흡착트랩은 실리카겔과 카보팩-C, 글라스비드가 7:1:3의 비율로 혼합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치가 제공된다.Preferably, the guard adsorption trap is a sample trap equipped with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds, characterized in that the mixture of silica gel, Carbopack-C, glass beads in a ratio of 7: 1: 3 An apparatus is provided.
바람직하게, 상기 가드흡착트랩과 흡착관의 갭에는 글라스울이 덮혀지게 구성되어 가드흡착트랩과 흡착관의 갭을 통해 탄화수소가 유출되는 것을 차단하게 된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치가 제공된다.Preferably, the gap between the guard adsorption trap and the adsorption tube is covered with a glass wool odor substance and volatile organic, characterized in that the structure is made to block the hydrocarbon outflow through the gap between the guard adsorption trap and adsorption tube Provided is a sample collection device equipped with an adsorption trap for the concentration of compounds.
바람직하게, 상기 실라카겔은 일정시간 산(Acid)에 침지처리되어 시료가 실리카겔에 포함된 금속성분이나 불순물과 반응하는 것을 방지하도록 처리된 것을 특징으로 하는 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치가 제공된다.Preferably, the silica gel is immersed in acid (Acid) for a certain period of time so as to prevent the sample from reacting with metal components or impurities contained in the silica gel adsorption for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds A sample collection device provided with a trap is provided.
이하, 본 고안에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치의 외형을 도시한 사시도이고, 도 4는 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치의 구성을 도시한 모식도이다.Figure 3 is a perspective view showing the appearance of the sample trap equipped with an adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a malodorous substance according to an embodiment of the present invention And a sample collecting device equipped with an adsorption trap for concentrating volatile organic compounds.
이를 참조하면, 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치(102)는 시료의 이물질에 대한 반응도를 낮추기 위해 저온 흡/탈착이 이루어지도록 하고, 금속성분이나 불순물에 대한 반응도를 낮추기 위한 처리를 행하며, 탄화수소에 의해 시료포집장치의 수명 저하를 방지할 수 있도록 별도의 가드흡착트랩을 전단에 구비함으로써 시료의 분석 농도를 향상시키고, 정확한 시료의 탈착이 이루어지도록 함으로써 대기중의 극 저농도의 악취물질에 대한 시료 분석도를 향상시키도록 한 장치이다.Referring to this, the sample collecting device 102 is equipped with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention so that low-temperature adsorption / desorption is performed to reduce the reactivity of the sample to foreign substances In order to reduce the reactivity of the metal components or impurities, and to provide a separate guard adsorption trap on the front end to prevent the degradation of the life of the sample collection device by the hydrocarbon, the analysis concentration of the sample is improved, and the accurate sample It is a device to improve the analysis degree of sample for the very low concentration of odorous substances in the atmosphere by desorption of.
이에, 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치(102)는 본 출원인이 "악취가스 및 휘발성 유기화합물 분석을 위한 수분 전처리 수단이 구비된 시료 포집장치"라는 명칭으로 기출원한 고안과 비교하여 일부 동일한 구성을 갖지만, 동일한 구성이라 할지라도 재차 설명하고 본 고안의 흡착트랩이 구비된 시료포집장치(102)에 대해 상세하게 기술하기로 한다.Thus, the sample collecting device 102 is provided with an adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention "Applicant is provided with a water pretreatment means for analyzing malodorous gases and volatile organic compounds. Compared to the above-mentioned design under the designation of the sample collecting device, the same configuration is described, but the same configuration will be described again and the sample collecting device 102 equipped with the adsorption trap of the present invention will be described in detail. do.
본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치(102)는 크게 네가지 장비로 구성되어져 있다. 그중 한 장비는 토양, 수원, 대기 중에 존재하는 오염물질을 유입하여 그 오염물질에 포함된 수분을 제거하기 위한 전처리부(4)이며, 두 번째 장비는 상기 전처리부(4)의 후단에 구비되어 유로를 적정하게 스위칭하는 스위칭밸브(6)이고, 세 번째 장비는 상기 스위칭밸브(6)의 후단에 구비되어 상기 스위칭밸브(6)를 통해 유입되며 수분이 제거된 오염물질을 포집하기 위한 시료포집부(8)이며, 네 번째 장비는 상기 스위칭밸브(6)를 통해 상기 시료포집부(8)로부터 열탈착되어 이송된 시료를 재차 흡착 및 탈착하여 농축함으로써 미세 농도의 악취물질 및 휘발성 유기화합물질을 농축시키기 위한 흡착트랩(200)이다.Sample collection device 102 equipped with an adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention is largely composed of four equipment. One of the equipments is a pretreatment unit 4 for removing moisture contained in the pollutants by introducing contaminants present in soil, water, and air, and the second equipment is provided at the rear end of the pretreatment unit 4. Switching valve (6) for properly switching the flow path, the third equipment is provided at the rear end of the switching valve (6) flows through the switching valve (6) and collects the sample for collecting the pollutants from which water is removed The fourth equipment is the adsorption, desorption and concentration of the sample transferred by heat-desorption from the sample collecting unit 8 through the switching valve (6) again and concentrated by the concentration of odorous substances and volatile organic compounds of fine concentration Adsorption trap 200 for concentrating.
이때, 상기 전처리부(4)는 펠티어 소자가 그 내부에 내장된 펠티어 트랩(10)이 구성되고, 그 펠티어 트랩(10)의 상면에 장착되어 내부로 오염물질을 유통시키기 위한 글라스튜브(14)가 구비된 전처리장치(12)가 구비되어져 있다. 또한, 상기 글라스튜브(14)의 내부에는 그 전단 주입구(16)로부터 일정거리 이격된 위치에 면사층(18)이 구성되어져 있는 바, 그 면사층(18)은 1차적인 수분 제거를 위한 수단이다. 상기 전처리장치(12)의 내부에는 글라스 튜브(14)가 내장되어져 있으며, 그 하부에 구성된 펠티어 트랩(10)을 통해 -30℃의 저온챔버가 그 내부에 구성되게 된다. 수분 제거를 위한 온도로는 -30℃ 정도면 충분하다.In this case, the pretreatment unit 4 includes a Peltier trap 10 in which the Peltier element is embedded therein, and is mounted on the upper surface of the Peltier trap 10 so as to distribute contaminants therein. There is provided a pretreatment device (12) provided. In addition, the inner surface of the glass tube 14 is a cotton yarn layer 18 is formed at a position spaced apart from the front end injection port 16, the cotton yarn layer 18 is a means for the primary moisture removal to be. A glass tube 14 is built in the pretreatment device 12, and a low temperature chamber of −30 ° C. is configured therein through the Peltier trap 10 configured at the bottom thereof. As a temperature for removing water, -30 ° C is sufficient.
상기 펠티어 트랩(10)은 펠티어 효과(Peltier effect)를 이용하여 특정 국소부위를 냉각하기 위한 장치로서, 두 개의 서로 다른 금속선의 양끝을 접합한 다음 회로에 직류전기를 흘리면 한쪽 접합부에서 흡열, 다른 접합부에서는 발열이 일어나며, 전류의 방향을 반대로 하면 흡열과 발열이 반대로 일어나는 현상으로, 일종의 heat pumping 현상으로써 전자냉각의 원리이다. 따라서, 이러한 펠티어 트랩(10)은 특정 국소부위의 온도를 소망하는 온도로 정확하게 유지시킬 수 있다.The Peltier trap 10 is a device for cooling a specific local area using the Peltier effect. The Peltier trap 10 joins two ends of two different metal wires, and then direct current flows through the circuit to endotherm at one junction and the other junction. In the case of heat generation, if the current direction is reversed, the endotherm and heat generation are reversed, which is a kind of heat pumping phenomenon, which is the principle of electronic cooling. Thus, this Peltier trap 10 can accurately maintain the temperature of a particular localized portion at a desired temperature.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치(102)의 전처리부(4), 시료포집부(8) 및 보조흡착부(200)에 상기 펠티어 트랩(10)이 장착되어 수분전처리 및 시료 열탈착을 위한 흡열 및 발열기능을 수행하게 된다.In addition, the pretreatment unit 4, the sample collection unit 8 and the auxiliary adsorption unit 200 of the sample collection device 102 equipped with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention The Peltier trap 10 is mounted on the) to perform endothermic and exothermic functions for moisture pretreatment and sample thermal desorption.
특히, 본 고안에서는 상기 펠티어 트랩(10)을 이용하여 수분을 응결시켜 제거하고, 그 제거된 수분을 순간 고온가열하여 제거하는 흡열 및 발열동작을 교번적으로 반복하게 된다.In particular, the present invention condenses and removes moisture by using the Peltier trap 10, and the endothermic and exothermic operations of removing the removed moisture by heating at high temperature are alternately repeated.
또한, 상기 펠티어 트랩(10)의 후단에 구비되어 유로를 결정하는 스위칭밸브(6)는 Diaphragm valve(2-way 6-port), air actuator용 Solenoid valve로서, 본 고안은 2-way, 4-port(20a,20b,20c,20d)를 이용하여 유로를 결정한다.In addition, the switching valve 6 which is provided at the rear end of the Peltier trap 10 to determine the flow path is a diaphragm valve (2-way 6-port), a solenoid valve for an air actuator. The flow path is determined using the ports 20a, 20b, 20c, and 20d.
제 1 포트(20a)는 상기 전처리부(4)의 글라스튜브(14)에 결합되어져 있으며, 제 2 포트(20b)는 상기 시료포집부(8)의 글라스튜브(26)에 결합되어져 있고, 제 3 포트(20c)는 에어펌프(50)와 결합되어져 있고, 제 4포트(20d)는 시료분석장치(40)와 흡착트랩(200)을 매개하여 결합되어져 있다.The first port 20a is coupled to the glass tube 14 of the pretreatment unit 4, and the second port 20b is coupled to the glass tube 26 of the sample collection unit 8. The three port 20c is coupled to the air pump 50, and the fourth port 20d is coupled via the sample analyzer 40 and the adsorption trap 200.
한편, 상기 스위칭밸브(6)의 후단에 구비된 시료포집부(8)는 상기 전처리부(4)에서 수분이 제거된 시료를 포집하기 위한 수단으로, 하부에는 펠티어 트랩(22)이 구성되어져 있으며, 그 펠티어 트랩(22)의 상면에는 시료를 포집하기 위한 샘플 트랩(24)이 구비되어져 있다. 이때, 상기 펠티어 트랩(22)은 열탈착을 위한 구성이다.Meanwhile, the sample collecting unit 8 provided at the rear end of the switching valve 6 is a means for collecting the sample from which the water is removed from the pretreatment unit 4, and a Peltier trap 22 is formed at the lower portion thereof. The upper surface of the Peltier trap 22 is provided with a sample trap 24 for collecting a sample. At this time, the Peltier trap 22 is configured for thermal desorption.
또한, 상기 샘플 트랩(24)의 내부에는 글라스 튜브(26)가 내장되어져 있으며, 그 배출단(28)에는 에어펌프(60)가 결합되어져 있다. 또한, 상기 글라스 튜브(26)의 내부에는 활성탄 등의 시료포집용 흡착제층(30)이 마련되어져 있다.In addition, a glass tube 26 is built in the sample trap 24, and an air pump 60 is coupled to the discharge end 28. In addition, an adsorbent layer 30 for collecting a sample such as activated carbon is provided inside the glass tube 26.
한편, 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치(102)는 상기 스위칭밸브(6)의 제 4포트(20d)가 직접 상기 시료분석장치(40)와 결합되는 경우, 먼저 설명한 다양한 문제점들에 의해 대기중에 포함된 미세 악취물질 및 휘발성 유기화합물질을 효과적으로 분석할 수 없게 된다.On the other hand, in the sample collecting device 102 equipped with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention, the fourth port 20d of the switching valve 6 directly analyzes the sample. When combined with the device 40, the various problems described above make it impossible to effectively analyze the microodorous substances and volatile organic compounds contained in the atmosphere.
본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치(102)는 상기 스위칭밸브(6)의 제 4포트(20d)와 상기 시료분석장치(40)의 사이에 흡착트랩(200)이 장착되는 바, 그 흡착트랩(200)은 상기 시료분석장치(40)의 전단에 장착되어 상기 시료포집부(8)로부터 포집/탈착되어 상기 스위칭밸브(6)를 통해 제공된 시료를 2차적으로 흡착함으로써 농축하여 재차 열탈착을 통해 상기 시료분석장치(40)로 제공하는 장치로서, 미세 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축도를 효과적으로 증가시키게 된다.According to an embodiment of the present invention, the sample collecting device 102 equipped with an adsorption trap for concentrating malodorous substances and volatile organic compounds may include a fourth port 20d of the switching valve 6 and the sample analyzing device 40. The suction trap 200 is mounted between the bars, and the suction trap 200 is mounted at the front end of the sample analyzing apparatus 40 and collected / desorbed from the sample collecting unit 8 so that the switching valve 6 2) by adsorbing the sample provided through the secondary adsorption to the sample analysis device 40 through thermal desorption again to effectively increase the concentration of fine malodorous substances and volatile organic compounds.
이때, 상기 흡착트랩(200)은 글라스 튜브 등으로 이루어진 흡착관(204)이 구비되고, 그 흡착관(204)의 일단은 상기 스위칭밸브(6)의 제 4포트(20d)에 결합되어져 있으며, 그 타단은 상기 시료분석장치(40)와 결합되어져 있다.At this time, the suction trap 200 is provided with a suction tube 204 made of a glass tube, etc., one end of the suction tube 204 is coupled to the fourth port 20d of the switching valve 6, The other end is coupled to the sample analyzer 40.
또한, 상기 흡착관(204)의 내부에는 흡착층이 형성되는 바, 본 고안에서는 그 흡착층을 구성하는 물질로 실리카겔(Silica-gel; 208)이 사용된다. 이때, Mesh size가 큰 물질의 경우, 흡착은 용이하지만 탈착이 쉽게 이루어지지 못하고, 반면에 Mesh size가 작은 물질은 흡착과 탈착이 용이하므로 실리카겔 자체의 성질을 변화시키지 않으면서 탈착이 용이하게 이루어지도록 하기 위해서는 저온에서의 흡착과 탈착이 이루어져야만 한다.In addition, an adsorption layer is formed inside the adsorption tube 204. In the present invention, a silica gel (208) is used as a material constituting the adsorption layer. At this time, in the case of a material having a large mesh size, adsorption is easy but desorption is not easily performed. On the other hand, a material having a small mesh size is easily adsorbed and desorbed, so that the desorption is easily performed without changing the properties of the silica gel itself. In order to do this, adsorption and desorption at low temperatures must be performed.
따라서, 본 고안에서 제공하는 상기 실리카겔(208)은 이러한 조건을 만족시킬 수 있도록 Mesh size가 35 내지 60인 실리카겔을 이용함으로써 흡착 및 탈착이 용이하게 이루어지도록 한다.Therefore, the silica gel 208 provided in the present invention is made to facilitate the adsorption and desorption by using a silica gel having a mesh size of 35 to 60 to satisfy these conditions.
또한, 상기한 바와 같이 상기 실리카겔(208)의 흡착 및 탈착조건은 저온탈착시 용이한 탈착성을 나타내므로, 입경이 큰 실리카겔을 사용하면서도 탈착온도가 100℃이하에서 이루어지도록 함이 바람직하다.In addition, as described above, the adsorption and desorption conditions of the silica gel 208 show easy desorption at low temperature desorption, so that the desorption temperature is preferably made at or below 100 ° C. while using silica gel having a large particle size.
한편, 상기 실리카겔(208)의 제조시에는 일반적으로 금속성분 및 기타 불순물 등이 포함되게 된다. 하지만, 이러한 물질들은 시료성분을 분해하는 촉매 역할을 수행하게 되므로, 본 고안에서 제공하는 상기 실리카겔(208)은 일정시간 산(Acid)에 침지하는 전처리를 행하여 제조함으로써 금속성분 및 기타 불순물을 제거함으로써 상기 흡착트랩(200)의 흡착관(204)에 포집된 시료가 실리카겔(208) 내에서 분해되는 것을 방지하도록 하였다.On the other hand, in the production of the silica gel 208 will generally include a metal component and other impurities. However, since these materials serve as a catalyst for decomposing the sample component, the silica gel 208 provided in the present invention is prepared by performing a pretreatment immersed in an acid for a predetermined time to remove metal components and other impurities. The sample collected in the adsorption tube 204 of the adsorption trap 200 is prevented from being decomposed in the silica gel 208.
또한, 상기 흡착관(204)은 시료분석장치(40)의 전단에서 시료를 흡착함으로써 농축시키고 이를 열탈착시키기 위해 펠티어트랩(202)의 내부를 통과하도록 장착하는 바, 이때 본 고안의 흡착관(204)에 흡착된 시료의 탈착을 위해 반드시 펠티어트랩(202)을 사용해야만 하는 것은 아니며, 종래의 다양한 열탈착수단을 적용하여도 전혀 무관하다.In addition, the adsorption tube 204 is mounted so as to pass through the inside of the Peltier trap 202 to concentrate and adsorb the sample at the front end of the sample analysis device 40, and heat desorption, wherein the adsorption tube 204 of the present invention It is not necessary to use the Peltier Trap 202 for the desorption of the sample adsorbed on the s), and various conventional thermal desorption means may be applied.
도 5a는 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩의 일례를 도시한 측단면도이며, 도 5b는 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩의 다른 예를 도시한 측단면도이다.Figure 5a is a side cross-sectional view showing an example of the adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention, Figure 5b is a odorous substance and volatile organic compounds of the present invention Side cross-sectional view showing another example of an adsorption trap for concentration.
이를 참조하면, 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩(200)의 경우, 상기 실리카겔(208)이 주재료로 이루어진 흡착제층을 가지는 바, 이때 대기중에 존재하는 다종의 고분자 탄화수소(Hydrocarbon)가 직접 상기 실리카겔(208)로 유입될 경우에는 실리카겔(208)의 세공에 흡착되게 된다.Referring to this, in the case of the adsorption trap 200 for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention, the silica gel 208 has an adsorbent layer consisting of a main material, which is present in the air When a plurality of polymer hydrocarbons (Hydrocarbon) is directly introduced into the silica gel 208 is adsorbed to the pores of the silica gel 208.
그 과정중에 상기 실리카겔(208)의 세공에 흡착된 고분자의 탄화수소는 쉽게 탈착되지 않고 누적되어 결국, 상기한 흡착트랩(200)의 수명을 급격하게 저하시키게 된다.In the process, the hydrocarbon of the polymer adsorbed in the pores of the silica gel 208 is not easily desorbed and accumulates, and ultimately, the life of the adsorption trap 200 is drastically reduced.
따라서, 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩(200)의 경우에는 상기 흡착관(204)의 유로중에 상기 실리카겔(208)로 이루어진 흡착층의 전단에 가드흡착트랩(Guard Adsorbent Trap: 206)을 형성한다.Therefore, in the case of the adsorption trap 200 for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention guard in the front end of the adsorption layer consisting of the silica gel 208 in the flow path of the adsorption tube 204 Guard Adsorbent Trap (206) is formed.
상기 가드흡착트랩(206)은 황화합물 예컨대, 황화수소 등의 화합물은 흡착하지 않고 통과시키면서 분자량이 큰 탄화수소만 선택적으로 흡착하도록 함으로써 그 후단에 구비된 실리카겔(208)은 미세 악취물질 및 휘발성 유기화합물질을 효과적으로 농축할 수 있도록 하는 트랩이며, 종국에는 상기 실리카겔(208)의 수명을 연장시켜 전체 장치의 내구성을 향상시키게 된다.The guard adsorption trap 206 allows the selective adsorption of hydrocarbons having a high molecular weight while passing sulfur compounds, such as hydrogen sulfide, without adsorption. It is a trap for effectively concentrating, and ultimately, to extend the life of the silica gel 208 to improve the durability of the entire device.
이러한 가드흡착트랩(206)은 실리카겔과 카보팩-C(Carbopack-C; 212)의 혼합으로 이루어지는 바, 실리카겔(208)과 카보팩 C(212)를 7:1의 비율로 혼합하여 가드흡착트랩(206)을 형성한다.The guard adsorption trap 206 is made of a mixture of silica gel and Carbopack-C (Carbopack-C; 212) bar, the silica gel 208 and carbopack C (212) in a ratio of 7: 1 guard adsorption trap 206 is formed.
또한, 이러한 실리카겔(208)과 카보팩 C(212)의 혼합물은 상기 흡착관(204)의 내부에 구비된 글라스 울(Glass wool; 210)로 덥혀져 있도록 하여, 상기 실리카겔(208)과 카보팩 C(212)의 혼합물과 흡착관(204)의 갭을 통해 고분자의 탄화수소가 빠져나가는 것을 방지토록 한다.In addition, the mixture of the silica gel 208 and Carbopack C (212) is heated with glass wool (210) provided in the inside of the adsorption tube (204), the silica gel 208 and carbopack Through the gap of the mixture of C (212) and the adsorption tube (204) to prevent the hydrocarbon of the polymer to escape.
더욱 바람직하게는, 상기 실리카겔(208)과 카보팩 C(212)의 혼합물에 일정비율의 글라스비드(214)가 함께 혼합되는 경우 바람직하게, 실리카겔(208)과 카보팩 C(212), 글라스비드(214)가 7:1:3의 비율로 혼합하여 가드흡착트랩(206)을 형성한다.More preferably, when a predetermined ratio of glass beads 214 are mixed together in the mixture of the silica gel 208 and Carbopack C 212, the silica gel 208 and Carbopack C 212, glass beads 214 is mixed at a ratio of 7: 1: 3 to form the guard adsorption trap 206.
그러면, 상기 글라스 비드(214)의 외표면에 탄화수소가 흡착되게 되므로 시료의 흡착 및 탈착 효과가 더욱 높아지게 된다.Then, since the hydrocarbon is adsorbed on the outer surface of the glass bead 214, the adsorption and desorption effect of the sample is further enhanced.
도 5b는 도 5a와 동일한 혼합비를 갖는 구성으로 이루어져 있는 흡착관(204)의 구조를 도시한 것이나, 그 혼합물의 배치에 있어서 다른 예를 도시한 것이다. 즉, 카보팩-c(212)를 글라스비드(214)의 후단에 정렬하여 배치할 수도 있다.FIG. 5B shows the structure of the adsorption tube 204 having the same mixing ratio as that of FIG. 5A, but shows another example of the arrangement of the mixture. That is, the carbopack-c 212 may be arranged in alignment with the rear end of the glass bead 214.
본 고안의 실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩(200)이 구비된 시료포집장치(102)는 대기중의 샘플링시 75㎖/min으로 20분간 샘플링을 실행하여 총 부피가 1.5ℓ가 되도록 하는 것이 바람직하다.Sample collection device 102 equipped with an adsorption trap 200 for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention is a total volume by performing a 20-minute sampling at 75ml / min during sampling in the air Is preferably 1.5 L.
한편, 본 고안의 실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩(200)이 구비된 시료포집장치(102)는 트랩의 회수율을 증가시키기 위해 반드시 시료 샘플링전에 장치의 컨디셔닝(Conditioning) 과정이 필요하다. 흡착관(204)은 흡착제의 가열온도인 220℃∼230℃에서 비활성 기체(에컨대, N2 또는 He)가 흐르는 상태에서 3시간 내지 5시간동안 Conditioning을 수행하는 것이 바람직하다.On the other hand, the sample collection device 102 equipped with an adsorption trap 200 for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention is a condition (conditioning) of the device before sample sampling to increase the recovery rate of the trap ) Process is required. The adsorption tube 204 is preferably subjected to conditioning for 3 to 5 hours while inert gas (eg, N 2 or He) flows at 220 ° C. to 230 ° C., which is a heating temperature of the adsorbent.
본 고안의 실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치(102)는 단지 본 고안의 주요 구성인 흡착트랩(200)에 대한 이해를 돕기 위해, 상기 전처리부(4), 스위칭밸브(6), 시료포집부(8)의 구성을 일례로서 제시한 것에 불과하며, 본 고안은 직접 상기 시료분석장치(40)의 전단에 독립적으로 장착되어 사용하는 것도 가능하며, 이러한 구성만으로도 본 고안의 권리에 포함됨을 미리 밝힌다.Sample collection device 102 equipped with an adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention is merely pre-treatment to help the understanding of the adsorption trap 200 is the main configuration of the present invention, The configuration of the unit 4, the switching valve 6, and the sample collecting unit 8 is merely presented as an example, and the present invention can be directly mounted and used independently of the front end of the sample analyzing apparatus 40. And, it is revealed in advance that only such a configuration is included in the rights of the present invention.
한편, 본 고안의 실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다.On the other hand, the sample collecting device equipped with an adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention is not limited to only the above embodiment, but various changes within the scope not departing from the technical gist This is possible.
상기한 바와 같이, 본 고안에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치는 시료의 샘플링시 분석도를 향상시키기 위해, 분석장치 전단에 흡착트랩을 더 구성함으로써 시료의 농축도 향상을 통한 흡착도를 증가시키고, 그 탈착효과를 배가시키고, 각종 부가반응을 억제시켜 미세한 악취물질 및 휘발성 유기화합물질을 원상태로 보존하면서, 효과적으로 농축하여 정확한 분석이 이루어질 수 있게 한 잇점이 있다. 또한, 본 고안은 저렴한 흡착트랩을 구성할 수 있으므로 경제적으로 매우 유리하다는 장점도 있다.As described above, the sample trapping device equipped with an adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to the present invention, in order to improve the degree of analysis at the time of sampling of the sample, by further comprising an adsorption trap in front of the analyzer Adsorption is increased by increasing the concentration of chlorine, the desorption effect is doubled, and various additional reactions are suppressed to preserve the original state of fine odorous substances and volatile organic compounds, while effectively concentrating them to make accurate analysis. There is this. In addition, the present invention has the advantage that it is economically very advantageous because it can constitute a cheap adsorption trap.
도 1은 종래의 실시예에 따른 악취가스 및 휘발성 유기화합물 분석을 위한 수분 전처리 수단이 구비된 시료 포집장치의 외형을 도시한 사시도,1 is a perspective view showing the appearance of a sample collecting device equipped with a water pretreatment means for analyzing odor gas and volatile organic compounds according to a conventional embodiment;
도 2는 종래의 실시예에 따른 악취가스 및 휘발성 유기화합물 분석을 위한 수분 전처리 수단이 구비된 시료 포집장치의 구성을 도시한 모식도,Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of a sample collection device equipped with a water pretreatment means for the analysis of odor gas and volatile organic compounds according to a conventional embodiment,
도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치의 외형을 도시한 사시도,Figure 3 is a perspective view showing the appearance of the sample collection device equipped with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention,
도 4는 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩이 구비된 시료포집장치의 구성을 도시한 모식도,Figure 4 is a schematic diagram showing the configuration of a sample trap equipped with an adsorption trap for the concentration of odorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention,
도 5a는 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩의 일례를 도시한 측단면도,Figure 5a is a side cross-sectional view showing an example of the adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention;
도 5b는 본 고안의 일실시예에 따른 악취물질 및 휘발성 유기화합물질의 농축을 위한 흡착트랩의 다른 예를 도시한 측단면도이다.Figure 5b is a side cross-sectional view showing another example of the adsorption trap for the concentration of malodorous substances and volatile organic compounds according to an embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
200:흡착트랩, 202:펠티어트랩,200: adsorption trap, 202: peltier trap,
204:흡착관, 206:가드흡착트랩,204: suction tube, 206: guard suction trap,
208:실리카겔, 210:글라스울,208: silica gel, 210: glass wool,
212:카보팩-C, 214:글라스비드. 212: carbopack-C, 214: glass beads.
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