KR200449854Y1 - 플로우 셀 - Google Patents

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Abstract

본 고안은, 하부측정용기부와 상부유출/유입부가 분리가능하게 결합됨에 따라 내부세정이 효과적으로 이루어질 수 있으며, 파손이나 노후화로 인한 교체시에도 해당 하부측정용기부 또는 상부유출/유입부만 교체하면 되므로 교체비용이 대폭적으로 절감될 수 있도록 한 플로우 셀에 관한 것이다.
본 고안에 따른 플로우 셀은, 그 내부를 관류하는 시료유체에 광을 조사하여 시료유체에 함유된 입자의 산란광을 검출하여 시료유체의 정보를 획득할 수 있도록 하는 플로우 셀에 있어서, 투명 재질로 제조되고 그 내부에는 상부가 개방된 내부공간이 형성되는 하부측정용기부와, 상기 하부측정용기부의 내부공간 내로 끼워져 분리가능하게 결합되고 일측에는 상기 내부공간의 하측과 연통되며 상기 내부공간 내로 상기 시료유체의 유입을 가능하게 하는 유입관로가 관통형성되고 타측에는 상기 내부공간의 하측과 연통되며 상기 내부공간 내로 유입된 시료유체의 유출을 가능하게 하는 유출관로가 관통형성되는 상부유출/유입부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
플로우 셀, 시료유체, 하부측정용기부, 내부공간, 상부유출/유입부, 유입관로, 유출관로

Description

플로우 셀{FLOW CELL}
본 고안은 본 고안은 분광광도계(分光光度計; spectrophotometer) 내에 장작되는 플로우 셀(flow cell)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그 내부를 관류하는 시료유체에 적외선, 가시광선, 자외선 등과 같은 광(light)을 조사하여 시료유체의 광 변화를 검출하여 입경, 순도, 색도 등과 같은 시료유체의 정보를 획득할 수 있도록 하는 플로우 셀에 관한 것이다.
일반적으로, 광도계(photometer)는 광도를 측정하는 장치로, 빛의 강도와 휘도, 조도, 광속 등의 물리량과, 물체의 측광량을 측정하는데, 보통 2개의 빛의 광도비를 측정하는 것이 많고, 가시광선 뿐만 아니라 적외선이나 자외선을 이용하는 것도 있다. 광도계 중에서 분광광도계는 빛을 단색광으로 나누어 각 파장의 광도를 측정하는 것으로, 가시광선 외에 자외선, 적외선을 사용하여 측정할 수도 있어 응용분야가 매우 넓다.
광도계에는 측정대상인 시료유체에 적외선, 가시광선, 자외선 등과 같은 광(light)을 조사하여 시료유체에 함유된 입자의 산란광을 검출함으로써 입경, 순도, 색도 등과 같은 시료유체의 정보를 획득할 수 있도록 하는 셀이 사용되는데, 이러한 셀은 크게 큐브 형태의 투명용기로 형성되어 단순히 시료유체를 분석자가 수동으로 주입히고 제거해야 하는 스탠다드 셀과, 스탠다드 셀과 유사하지만 시료유체를 자동으로 주입, 제거 및 세정할 수 있는 플로우 셀로 구분된다.
종래기술에 따른 플로우 셀의 경우에는, 시료유체의 유입구, 시료유체의 유출구 및 시료유체의 측정공간을 포함하여 하나의 몸체로 일체로 형성됨에 따라 시료유체가 관류하는 내부의 세정이 제대로 이루어질 수 없으며, 특히 파손이나 노후시에 플로우 셀 전체를 교체해야 하므로 교체비용이 상당히 증대되는 문제점이 있었다.
본 고안의 목적은, 하부측정용기부와 상부유출/유입부가 분리가능하게 결합됨에 따라 내부세정이 효과적으로 이루어질 수 있으며, 파손이나 노후화로 인한 교체시에도 해당 하부측정용기부 또는 상부유출/유입부만 교체하면 되므로 교체비용이 대폭적으로 절감될 수 있도록 한 플로우 셀을 제공하기 위한 것이다.
전술한 본 고안의 목적은, 그 내부를 관류하는 시료유체에 광을 조사하여 시료유체에 함유된 입자의 산란광을 검출하여 시료유체의 정보를 획득할 수 있도록 하는 플로우 셀에 있어서, 투명 재질로 제조되고 그 내부에는 상부가 개방된 내부공간이 형성되는 하부측정용기부와, 상기 하부측정용기부의 내부공간 내로 끼워져 분리가능하게 결합되고 일측에는 상기 내부공간의 하측과 연통되며 상기 내부공간 내로 상기 시료유체의 유입을 가능하게 하는 유입관로가 관통형성되고 타측에는 상기 내부공간의 하측과 연통되며 상기 내부공간 내로 유입된 시료유체의 유출을 가능하게 하는 유출관로가 관통형성되는 상부유출/유입부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플로우 셀을 제공함에 의해 달성된다.
본 고안의 바람직한 특징에 따르면, 상기 하부측정용기부는 석영으로 제조되고 상기 상부유출/유입부는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 수지에 의해 T자형으로 사출형성된다.
본 고안의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 하부측정용기부와 상기 상부유출/유입부 사이에 개재되어 상기 유체시료의 누출을 방지하는 패킹부재를 더 포함하여 이루어진다.
본 고안의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 하부측정용기부와 상기 상부유출/유입부의 결합 및 분리를 가능하게 하는 클림핑유닛을 더 포함하여 이루어지며, 상기 클램핑유닛은 상기 하부측정용기부가 그 내부로 삽입되어 지지되는 지지본체와, 상기 지지본체의 상부에 하방으로 탄성바이어스되도록 결합되어 상기 하부측정용기부에 대해 상기 상부유출/유입부를 가압고정하거나 또는 가압고정상태를 해제시키는 클림핑부재를 포함하여 이루어진다.
본 고안에 따른 플로우 셀에 의하면, 하부측정용기부와 상부유출/유입부가 분리가능하게 결합됨에 따라 하부측정용기부에 상부유출/유입부를 결합시켜 사용한 후 상부유출/유입부를 분리시켜 내부세정을 할 수 있으므로 내부세정이 효과적으로 이루어질 수 있는 탁월한 효과가 있다.
또한 본 고안에 따른 플로우 셀에 의하면, 파손되거나 노후화된 하부측정용기부 또는 상부유출/유입부만 교체하면 되므로 교체비용이 대폭적으로 절감될 수 있는 탁월한 효과가 있으며, 일회성 제품보다 환경친화적인 장점이 있다.
이하에는, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 고안의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
도 1에는 본 고안에 따른 플로우 셀의 사시도가 도시되고, 도 2에는 본 고안에 따른 플로우 셀의 분해사시도가 도시되며, 도 3에는 본 고안에 따른 플로우 셀의 분해사시도가 도시되고, 도 4에는 클램핑유닛에 의해 결합된 본 고안에 따른 플로우 셀의 사용상태도가 도시된다.
본 고안에 따른 플로우 셀(1)은, 하부측정용기부(10)와 상부유출/유입부(20)가 분리가능하게 결합됨에 따라 내부세정이 효과적으로 이루어질 수 있으며, 파손이나 노후화로 인한 교체시에도 해당 하부측정용기부(10) 또는 상부유출/유입부(20)만 교체하면 되므로 교체비용이 대폭적으로 절감될 수 있도록 하기 위한 것으로, 도 1 내지 도 4에 도시되는 바와 같이, 투명 재질로 제조되고 그 내부에는 상부가 개방된 내부공간(11)이 형성되는 하부측정용기부(10)와, 하부측정용기부(10)의 내부공간(11) 내로 끼워져 분리가능하게 결합되고 일측에는 내부공간(11)의 하측과 연통되며 내부공간(11) 내로 시료유체의 유입을 가능하게 하는 유입관로(21)가 관통형성되고 타측에는 내부공간(11)의 하측과 연통되며 내부공간(11) 내로 유입된 시료유체의 유출을 가능하게 하는 유출관로(23)가 관통형성되는 상부유출/유입부(20)를 포함하여 이루어진다.
하부측정용기부(10)는 그 내부를 관류하는 시료유체의 측정을 가능하게 하는 용기로, 적외선, 가시광선, 자외선 등과 같은 광의 조사가 가능하도록 투명 재질, 특히 석영으로 제조되고, 그 내부에는 상부유출/유입부(20)의 결합이 가능하도록 상부가 개방되며 상부유출/유입부(20)의 결합시 유입관로(21) 및 유출관로(23)와 각각 연통되어 시료유체가 관류할 수 있게 유입관로(21)와 유출관로(23)를 연결함과 동시에 광 조사에 의한 시료유체의 측정을 가능하게 하는 내부공간(11)이 형성된다.
전술한 하부측정용기부(10)의 내부공간(11) 내로는 상부유출/유입부(20)가 끼워져 분리가능하게 결합되는데, 이 상부유출/유입부(20)는 하부측정용기부(10)의 내부공간(11) 내로의 시료유체의 유입과 내부공간(11) 내로 유입된 시료유체의 유출을 가능하게 함에 따라 시료유체가 하부측정용기부(10)의 내부공간(11)을 연속적으로 관류할 수 있도록 하는 것으로, 그 일측에는 상부유출/유입부(20)가 하부측정용기부(10)의 내부공간(11) 내로 결합될 경우에 내부공간(11)의 하측과 연통되며 내부공간(11) 내로 시료유체의 유입을 가능하게 하는 유입관로(21)가 관통형성되고 타측에는 상부유출/유입부(20)가 하부측정용기부(10)의 내부공간(11) 내로 결합될 경우에 내부공간(11)의 하측과 연통되며 내부공간(11) 내로 유입된 시료유체의 유출을 가능하게 하는 유출관로(23)가 관통형성된다.
상부유출/유입부(20)는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 수지에 의해 T자형으로 사출형성되는 것이 바람직하며, 유입관로(21)의 단부에는 시료유체라인(도시되지 않음)과의 연결을 위한 제 1 피팅유닛(21a)이 결합되고 유출관로(23)의 단부 에는 시료유체라인과의 연결을 위한 제 2 피팅유닛(23a)이 결합되는 것이 바람직하다.
또한 전술한 하부측정용기부(10)와 상부유출/유입부(20) 사이에는 패킹부재(30)가 개재되는데, 이 패킹부재(30)는 그 자체가 상부유출/유입부(20)에 끼워 상태로 하부측정용기부(10)와 상부유출/유입부(20)가 결합될 경우 하부측정용기부(10)와 상부유출/유입부(20) 사이에 개재되어 시료유체의 누출을 방지하는 역할을 하는 것으로, 통상의 O링으로 형성되는 것이 바람직하다.
본 고안에 따른 플로우 셀(1)은 도 4에 도시되는 바와 같이, 하부측정용기부(10)와 상부유출/유입부(20)의 결합 및 분리를 가능하게 하는 클림핑유닛(40)을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직한데, 이 클램핑유닛(40)은 하부측정용기부(10)가 그 내부로 삽입되어 지지되는 지지본체(41)와, 지지본체(41)의 상부에 하방으로 탄성바이어스되도록 결합되어 하부측정용기부(41)에 대해 상부유출/유입부(20)를 가압고정하거나 또는 가압고정상태를 해제시키는 클림핑부재(43)를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
따라서, 본 고안에 따른 플로우 셀(1)은 하부측정용기부(10)와 상부유출/유입부(20)가 분리가능하게 결합됨에 따라 하부측정용기부(10)에 상부유출/유입부(20)를 결합시켜 사용한 후 하부측정용기부(10)로부터 상부유출/유입부(20)를 분리시켜 내부세정을 할 수 있으므로 내부세정이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있고 플로우 셀 전체를 교체할 필요없이 파손되거나 노후화된 하부측정용기부(10) 또는 상부유출/유입부(20)만 교체하면 되므로 교체비용이 대폭적으로 절감될 수 있다.
도 1은 본 고안에 따른 플로우 셀의 사시도.
도 2는 본 고안에 따른 플로우 셀의 분해사시도.
도 3은 본 고안에 따른 플로우 셀의 단면도.
도 4는 클램핑유닛에 의해 결합된 본 고안에 따른 플로우 셀의 사용상태도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 본 고안에 따른 플로우 셀
10 : 하부측정용기부
11 : 내부공간
20 : 상부유출/유입부
21 : 유입관로
23 : 유출관로
30 : 패킹
40 : 클램핑유닛

Claims (4)

  1. 그 내부를 관류하는 시료유체에 광을 조사하여 시료유체에 함유된 입자의 산란광을 검출하여 시료유체의 정보를 획득할 수 있도록 하는 플로우 셀에 있어서,
    투명 재질로 제조되고 그 내부에는 상부가 개방된 내부공간이 형성되는 하부측정용기부;
    상기 하부측정용기부의 내부공간 내로 끼워져 분리가능하게 결합되고 일측에는 상기 내부공간의 하측과 연통되며 상기 내부공간 내로 상기 시료유체의 유입을 가능하게 하는 유입관로가 관통형성되고 타측에는 상기 내부공간의 하측과 연통되며 상기 내부공간 내로 유입된 시료유체의 유출을 가능하게 하는 유출관로가 관통형성되는 상부유출/유입부; 및
    상기 하부측정용기부와 상기 상부유출/유입부의 결합 및 분리를 가능하게 하는 클림핑유닛을 포함하여 이루어지며,
    상기 클램핑유닛은 상기 하부측정용기부가 그 내부로 삽입되어 지지되는 지지본체와, 상기 지지본체의 상부에 하방으로 탄성바이어스되도록 결합되어 상기 하부측정용기부에 대해 상기 상부유출/유입부를 가압고정하거나 또는 가압고정상태를 해제시키는 클림핑부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플로우 셀.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부측정용기부는 석영으로 제조되고 상기 상부유출/유입부는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 수지에 의해 T자형으로 사출형성되는 것을 특징으로 하는 플로우 셀.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 하부측정용기부와 상기 상부유출/유입부 사이에 개재되어 상기 유체시료의 누출을 방지하는 패킹부재를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플로우 셀.
  4. 삭제
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