KR20130001447A - Catalytic combustion type gas sensor for portable - Google Patents

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KR20130001447A
KR20130001447A KR1020110062198A KR20110062198A KR20130001447A KR 20130001447 A KR20130001447 A KR 20130001447A KR 1020110062198 A KR1020110062198 A KR 1020110062198A KR 20110062198 A KR20110062198 A KR 20110062198A KR 20130001447 A KR20130001447 A KR 20130001447A
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Abstract

PURPOSE: A structure of a portable catalytic combustion method gas sensor is provided to accurately operate without errors as a reference value of a compensation unit is not changed by preventing heat generated in a sensing unit from being transferred to the compensation unit. CONSTITUTION: A structure of a portable catalytic combustion method gas sensor comprises a sensing unit element(11) and a compensation unit element(21). The sensing unit element is heated at a temperature of higher than 300°C when a voltage is applied while in the state of being exposed to combustible gas and oxygen. The compensation unit element maintains a regular temperature regardless of the existence of the combustible gas and oxygen. The sensing unit element is connected to a pair of sensing poles(12) which faces each other so that a sensing unit(10) is formed. The compensation unit element is connected to a pair of compensation poles(22) which faces each other so that a compensation unit(20) is formed.

Description

휴대용 접촉연소식 가스센서 구조{CATALYTIC COMBUSTION TYPE GAS SENSOR FOR PORTABLE}Portable Contact Combustion Gas Sensor Structure {CATALYTIC COMBUSTION TYPE GAS SENSOR FOR PORTABLE}

본 발명은 휴대용 접촉연소식 가스센서 구조에 관한 것으로, 특히 열을 발생시키는 감지부와 일정한 온도를 유지하는 보상부를 격리시켜 측정시 보상부에 열이 전달되지 않게 되어 측정 오차가 발생하지 않는 휴대용 접촉연소식 가스센서 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a portable contact combustion gas sensor, and in particular to isolate the sensing unit for generating heat and the compensating unit maintaining a constant temperature, the heat is not transferred to the compensating unit at the time of measurement, the portable contact does not generate a measurement error The present invention relates to a combustion gas sensor structure.

최근 산업의 급속한 발전에 따라서 각종 가연성가스와 유독성 가스가 생산, 저장, 운송, 사용, 폐기되면서 가스의 누설사고가 많이 발생하고 있다. 이러한 사고를 미연에 방지할 목적으로 각종 설비로부터 누출되는 가연성 가스나 독성가스를 조기에 감지하여 재해를 미연에 방지함은 물론, 신속히 조치하기 위해 산업용 가스누설 감지기를 설치하여 사용하고자 하는 요구가 급속히 높아지고 있다.Recently, due to the rapid development of the industry, various kinds of flammable gases and toxic gases are produced, stored, transported, used, and disposed, and gas leakage accidents are frequently generated. In order to prevent such accidents in advance, it is possible to detect flammable or toxic gases leaked from various facilities at an early stage, thereby preventing accidents in advance, and to install and use industrial gas leakage detectors to promptly respond. It is rising.

이러한, 상기 가스누설감지기 시스템은 폭발성 가스 및 유독성 가스의 누설위험장소에 설치되어 상시 감시하면서 가스의 누설시 즉각적으로 감지하여 경보 및 안전 차단 등의 조치를 취함으로써 인명 및 재산상의 재해를 사전에 예방하는 데 그 목적을 두고 개발된 것이다.Such a gas leakage detector system is installed in a leaky risk place of an explosive gas and a toxic gas and immediately monitors the leakage of gas while taking an action such as alarming and safety blocking to prevent human and property accidents in advance. It was developed for that purpose.

즉, 탄화수소 계열의 가연성 가스들을 감지하는 장비들은 측정형태에 따라 대기확산식과 자동흡입식으로 분류되며, 사용되는 센서들의 측정원리에 따라서 반도체식, 접촉연소식 및 전기화학식 등으로 분류된다.In other words, equipment for detecting hydrocarbon-based flammable gases is classified into atmospheric diffusion and automatic suction according to the measurement type, and classified into semiconductor type, contact combustion type and electrochemical type according to the measuring principle of the sensors used.

이 중, 접촉연소식(catalytic combustion type)의 가연성 가스센서는 세라믹 계통의 담체(carrier)물질 안에 금속제 열선을 이용한 발열부가 설치된 구조로 되어 있다. Among these, the combustible gas sensor of the catalytic combustion type has a structure in which a heating part using a metal heating wire is installed in a carrier material of a ceramic system.

이때, 담체 안의 금속열선에 전원을 인가하여 담체를 가열하면, 담체 주변의 가연성 가스가 가열된 담체에 접촉하면서 산소와 반응하여 연소반응이 일어나며 그 결과 반응열이 발생한다.At this time, when the carrier is heated by applying power to the metal heating wire in the carrier, the combustible gas around the carrier contacts the heated carrier and reacts with oxygen to generate a combustion reaction, resulting in reaction heat.

이러한, 가연성 가스의 연소로 인한 반응열로 금속열선의 온도가 올라갈수록 저항이 증가하여 그 부분에 걸리는 전압이 올라가게 되므로, 금속열선에 걸리는 전압을 측정하면 역으로 가스농도를 계산할 수 있게 된다.As the temperature of the metal heating wire increases as the reaction heat caused by the combustion of the combustible gas increases the voltage applied to the portion of the metal heating wire, the gas concentration can be calculated by measuring the voltage applied to the metal heating wire.

이와 같이, 접촉연소식 가스센서는 가연성 가스와 산소가 반응할 때 발생하는 반응열을 전기신호로 변환하여 감지하는 방식의 센서이며, 그 안에 열선이 내장되어 있어 열선식(hot wire type) 센서라고 부르기도 한다.As such, the contact combustion gas sensor is a sensor that converts and reacts the reaction heat generated when the combustible gas and oxygen react with an electric signal, and is called a hot wire type sensor because a hot wire is embedded therein. Also do.

그러나, 종래의 접촉연소식 가스센서는 감지부와 보상부가 한 공간에서 마주보게 설치되어 가연성 가스의 감지로 인해 감지부에서 고온의 열 반응이 일어나면 보상부쪽으로 열이 영향을 미치는 문제점이 있었다.However, the conventional contact combustion type gas sensor has a problem in that the sensing unit and the compensating unit are installed to face each other in a space so that the heat is affected toward the compensating unit when a high temperature heat reaction occurs in the sensing unit due to the detection of the flammable gas.

또한, 종래의 접촉연소식 가스센서는 감지부에서 발생되는 고온의 열이 보상부에 영향을 미쳐 기준값 역할을 하는 보상 값이 변화되어 정확한 기준 측정이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.In addition, the conventional contact combustion gas sensor has a problem that the high temperature heat generated from the sensing unit affects the compensator so that a compensation value that serves as a reference value is changed so that accurate reference measurement cannot be made.

아울러, 종래의 접촉연소식 가스센서는 고정된 상태로 설치되어 가연성 가스가 누출될 수 있는 곳에 고정 설치되어 사용상 제약점이 있었다.In addition, the conventional contact combustion gas sensor is installed in a fixed state where the flammable gas can be fixed fixed installation there was a limitation in use.

이로 인하여, 감지부와 보상부를 격리시켜 가연성 가스를 감지한 감지부의 열 반응에 따른 고온의 열이 보상부에 영향을 미치지 않도록 하는 가스센서와, 분할 형태의 가스센서를 이용하여 휴대할 수 있는 이동식 가스누설감지기가 절실히 요구되는 실정이다.As a result, a gas sensor which separates the sensing unit from the compensating unit and prevents the high temperature heat caused by the thermal reaction of the sensing unit which detects the flammable gas from affecting the compensating unit, and a portable type that can be carried using the split type gas sensor Gas leakage detectors are urgently needed.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로 감지부와 보상부가 설치되는 공간을 지지판으로 분리와 동시에 격리시키는 휴대용 접촉연소식 가스센서 구조를 제공하는데 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a portable contact combustion gas sensor structure that separates and separates a space in which a sensing unit and a compensating unit are installed at the same time as a support plate.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 감지부와 보상부가 지지판으로 격리되어 있어 감지부에서 발생되는 열이 보상부로 전달되는 것을 방지하도록 하는 데 있다.Another object of the present invention is to prevent the heat generated from the sensing unit from being transferred to the compensating unit because the sensing unit and the compensating unit are separated by the support plate.

더불어, 본 발명의 또 다른 목적은 감지부에서 발생되는 열이 보상부로 전달되지 못해 보상부에 기준값이 변화되지 않게 되어 오차가 없는 정확한 측정이 이루어 지도록 하는 데 있다.In addition, another object of the present invention is that the heat generated in the sensing unit is not transferred to the compensator so that the reference value is not changed in the compensator so that an accurate measurement can be made without errors.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 가연성 가스와 산소에 노출된 상태에서 전압이 인가되면 300℃ 이상의 고온으로 가열되는 감지부 소자와 가연성 가스 및 산소의 존재와 상관없이 일정한 온도를 유지하는 보상부 소자가 동일 공간에서 마주보게 형성되는 접촉 연소식 가스센서에 있어서, 상기 감지부 소자를 마주보는 한 쌍의 감지폴에 연결 고정하여 감지부를 구성하고, 상기 보상부 소자를 마주보는 한 쌍의 보상폴에 연결 고정하여 보상부를 구성하되, 상기 보상폴은 제1지지판을 관통 결합되고, 상기 감지폴은 제2지지판을 관통 후 제1지지판을 관통 결합 구성하여, 상기 감지부와 보상부에는 메쉬 커버가 씌워져 결합되고, 상기 감지폴과 보상폴은 가스누설 감지기의 센서 어셈블리에 연결된 상태로 측정시, 상기 감지부와 보상부가 제1지지판에 의해 적층 형태로 분리되어 측정시 감지부의 가열에 의한 열이 보상부에 영향을 미치지 못하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 휴대용 접촉연소식 가스센서 구조를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a sensing unit which is heated to a high temperature of 300 ° C. or higher when a voltage is applied in a state exposed to flammable gas and oxygen, and a compensating unit maintaining a constant temperature regardless of the presence of flammable gas and oxygen. In the contact combustion gas sensor in which the elements are formed to face each other in the same space, the sensing unit is connected to and fixed to a pair of sensing poles facing the sensing unit to form a sensing unit, and the pair of compensation poles facing the compensating unit. Compensation unit is configured to be fixed to the compensation portion, the compensation pole is coupled through the first support plate, the sensing pole is configured to penetrate through the first support plate after penetrating the second support plate, the sensing unit and the compensation unit has a mesh cover The sensing pole and the compensation pole are coupled to each other and the sensing pole and the compensation pole are first supported when the sensing pole and the compensation pole are connected to the sensor assembly of the gas leakage detector. It is separated by a laminate form provide a portable contact combustion type gas sensor structure, characterized in that to prevent configuration affect the thermal compensator according to the heat sensing portion during the measurement.

이상에서와 같이 본 발명은 감지부와 보상부가 지지판으로 격리되어 있어 감지부에서 발생되는 열이 보상부로 전달되는 것을 방지하도록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of preventing the heat generated from the sensing unit from being transferred to the compensating unit because the sensing unit and the compensating unit are separated by the support plate.

더불어, 감지부에서 발생되는 열이 보상부로 전달되지 못해 보상부에 기준값이 변화되지 않게 되어 오차가 없는 정확한 측정이 이루어 지도록 하는 효과가 있다.In addition, since the heat generated from the sensing unit is not transferred to the compensator, the reference value is not changed in the compensator, thereby making it possible to make an accurate measurement without errors.

도 1은 본 발명에 따른 휴대용 접촉연소식 가스센서 구조를 나타낸 분해사시도,
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 접촉연소식 가스센서 구조를 나타낸 결합사시도,
도 3은 본 발명에 따른 가스누설 감지기를 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 감지부를 나타낸 상세도,
도 5는 본 발명에 따른 보상부를 나타낸 상세도,
도 6은 본 발명에 따른 휴대용 가스누설감지기에 가연성 가스가 존재하지 않을 경우의 단자들 간의 전압 분포를 나타낸 측정 개념도,
도 7은 본 발명에 따른 휴대용 가스누설감지기에 가연성 가스가 존재할 경우의 단자들 간의 전압 분포를 나타낸 측정 개념도이다.
1 is an exploded perspective view showing a structure of a portable contact combustion gas sensor according to the present invention;
Figure 2 is a perspective view showing a portable contact combustion gas sensor structure according to the present invention,
3 is a perspective view showing a gas leakage detector according to the present invention;
4 is a detailed view showing a sensing unit according to the present invention;
5 is a detailed view showing a compensator according to the present invention;
6 is a measurement conceptual diagram showing a voltage distribution between terminals when no flammable gas is present in the portable gas leakage detector according to the present invention;
7 is a conceptual diagram illustrating a voltage distribution between terminals when flammable gas is present in a portable gas leakage detector according to the present invention.

이에 상기한 바와같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 휴대용 접촉연소식 가스센서 구조는 가연성 가스와 산소에 노출된 상태에서 전압이 인가되면 300℃ 이상의 고온으로 가열되는 감지부 소자(11)와 가연성 가스 및 산소의 존재와 상관없이 일정한 온도를 유지하는 보상부 소자(21)가 동일 공간에서 마주보게 형성되고, 상기 감지부 소자(11)와 보상부 소자(21)를 격리시켜 가스센서(100)를 구성한다.1 and 2, the portable contact combustion gas sensor structure of the present invention is flammable and the sensor element 11 is heated to a high temperature of 300 ℃ or more when a voltage is applied in the state exposed to flammable gas and oxygen The compensator element 21 that maintains a constant temperature regardless of the presence of gas and oxygen is formed to face each other in the same space, and the sensor part 11 and the compensator element 21 are separated from each other so that the gas sensor 100 is separated. Configure

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 상기 감지부 소자(11)를 마주보는 한 쌍의 감지폴(12)에 연결 고정하여 감지부(10)를 구성한다.As shown in FIGS. 1 and 4, first, the sensing unit 10 is configured by connecting and fixing the sensing unit element 11 to a pair of sensing poles 12 facing each other.

그리고, 상기 보상부 소자(21)를 마주보는 한 쌍의 보상폴(22)에 연결 고정하여 보상부(20)를 구성한다.The compensator 20 is configured by connecting and fixing the compensator element 21 to the pair of compensating poles 22 facing each other.

아울러, 상기 감지부(10)를 구성하는 감지폴(12)의 사이에는 매우 가느다란 감지백금선(platinum wire,12a)이 용접 고정되며, 상기 감지백금선(12a)의 중앙 부분에는 감지부 소자(11)가 연결 결합된다.In addition, a very thin sensing platinum wire 12a is welded and fixed between the sensing poles 12 constituting the sensing unit 10, and a sensing unit 11 is formed at a central portion of the sensing platinum wire 12a. ) Is connected and coupled.

이러한, 상기 감지부(10)의 감지부 소자(11)는 감지백금선(12a)의 일부가 갑니코일(coil, 12b)을 이루고 감지코일(12b)을 세라믹 계통의 담체(13)가 둘러싸여 구성된다.The sensing element 11 of the sensing unit 10 includes a portion of the sensing platinum wire 12a forming a coil coil 12b and a sensing coil 12b surrounded by a ceramic carrier 13. .

그리고, 상기 담체(13)위에 다시 촉매물질(14)이 도포된 구조로 형성된다.In addition, the catalyst material 14 is formed on the support 13 again.

이 중에서, 상기 감지코일(12b)은 전류가 통할 때 열을 발생하는 발열부의 기능을 하며, 상기 담체(13)는 고령토 계통의 다공질 세라믹스로서 미세한 구멍들이 무수히 많이 형성되어 비표면적이 매우 크므로 많은 양의 촉매를 균일하게 담지할 수 있다. Among these, the sensing coil 12b functions as a heat generating unit that generates heat when a current flows, and the carrier 13 is a porous ceramics of kaolin system. A positive catalyst can be supported uniformly.

아울러, 상기 담체(13)위에 담지된 촉매는 일 예로 백금 분말과 팔라듐 블랙 분말, 바인더 및 알루미나 에어로겔(alumina aerogel, Al2O3)로 구성될 수 있으며, 산소를 과잉으로 함유하여 가연성 가스가 있을 경우 연소 반응을 촉진시킨다.In addition, the catalyst supported on the carrier 13 may be composed of, for example, platinum powder, palladium black powder, a binder, and alumina aerogel (Al2O3), and the combustion reaction when there is a flammable gas containing excess oxygen. To promote.

이때, 촉매에 첨가되는 알루미나 에어로겔은 비표면적이 매우 크기 때문에 가스 접촉 표면을 넓게 해주어 센서의 감도를 좋게 해주는 역할을 한다.In this case, the alumina aerogel added to the catalyst has a large specific surface area and thus serves to improve the sensitivity of the sensor by widening the gas contact surface.

그리고, 바인더는 백금 분말과 팔라듐 블랙 분말 및 알루미나 에어로겔을 서로 반죽하여 담체(13)에 접착시키는 역할을 한다.The binder serves to knead the platinum powder, the palladium black powder and the alumina aerogel to each other to adhere to the carrier 13.

따라서, 전압이 인가된 상태에서 가연성 가스에 노출되었을 경우에는 촉매에 잡힌 과잉 산소에 의해 가연성 가스와 산소의 반응속도가 높아져 쉽게 발열부(백금 코일(12b)의 온도가 올라가며 감지부 소자(11)의 저항값에 분명한 차이가 나타나게 되는 것이다.Therefore, when exposed to the combustible gas in the state that the voltage is applied, the reaction rate of the combustible gas and oxygen is increased by the excess oxygen trapped in the catalyst, the temperature of the heating unit (platinum coil 12b) easily rises, the sensing unit element 11 There is a clear difference in the resistance of.

도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이,, 상기 보상부(20)를 구성하는 보상폴(22)의 사이에는 감지부(10)와 마찬가지로 보상백금선(22a)이 용접 고정되며, 상기 보상백금선(22a)의 중앙에는 보상부 소자(21)가 연결 결합된다.As shown in FIG. 1 and FIG. 5, the compensation platinum wire 22a is welded and fixed like the sensing unit 10 between the compensation poles 22 constituting the compensation unit 20, and the compensation platinum wire ( The compensator element 21 is connected and coupled to the center of 22a.

여기서, 상기 보상부(20)의 보상부 소자(21)는 보상백금선(22a)의 일부가 보상코일(coil, 22b)을 이루고 보상코일(22b)을 세라믹 계통의 담체(23)가 둘러싸여 구성된다.In this case, the compensator element 21 of the compensator 20 includes a part of the compensating platinum wire 22a forming a compensation coil 22b and surrounding the compensation coil 22b with a ceramic carrier 23 of a ceramic system. .

이때, 상기 담체(23) 위에 불활성 물질(24)이 코팅된 것을 제외하고는 감지부(10)의 구조와 완전히 동일하다.At this time, except that the inert material 24 is coated on the carrier 23 is the same as the structure of the sensing unit 10.

이러한, 상기 보상부 소자(21)에서 담체(23)의 표면에 도포되는 불활성 물질(24)은 물유리(규산나트륨)가 바람직하며, 가연성 가스와 보상코일(23)간의 접촉을 차단하는 역할을 한다.The inert material 24 applied to the surface of the carrier 23 in the compensator element 21 is preferably water glass (sodium silicate), and serves to block contact between the combustible gas and the compensation coil 23. .

아울러, 상기 불활성 물질(24)은 물유리에 반드시 한정되지는 않으며 그 외에도 백금코일과 가연성 가스를 차단할 수 있는 물질이면 어떤 것이든 적용이 가능할 것이다.In addition, the inert material 24 is not necessarily limited to water glass, in addition, any material that can block the platinum coil and flammable gas may be applied.

더불어, 상기 제1,2지지판(23)(13)은 열 전도율이 낮은 금속이나 비금속으로 구성될 수 있다.In addition, the first and second support plates 23 and 13 may be made of metal or nonmetal having low thermal conductivity.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 감지부(10)와 보상부(20)에는 메쉬 커버(30)가 씌워져 결합된다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a mesh cover 30 is covered and coupled to the sensing unit 10 and the compensating unit 20.

이때, 상기 메쉬 커버(30)는 가연성 가스와 산소가 유동할 수 있도록 구성되는 것으로, 감지부(10)와 보상부(20)를 모두 감쌀 수 있는 크기로 형성되며, 제2지지판(13)과 닿는 부분에는 가연성 가스와 산소가 유동할 수 없는 띠(31)가 결합된다.At this time, the mesh cover 30 is configured to flow the combustible gas and oxygen, is formed to a size that can wrap both the sensing unit 10 and the compensation unit 20, the second support plate 13 and In the contact portion, a band 31 in which flammable gas and oxygen cannot flow is coupled.

그리고, 상기 제1,2지지판(23)(13)을 관통하는 감지폴(12)과 보상폴(22)의 끝단은 가스누설 감지기(40)의 센서 어셈블리(41)에 연결되고, 상기 메쉬 커버(30)의 하부단에는 체결단(32)을 형성하여 가스누설감지기(40)에 나선체결시켜 휴대용 가스누설감지기(200)를 구성한다.
The ends of the sensing poles 12 and the compensation poles 22 penetrating the first and second support plates 23 and 13 are connected to the sensor assembly 41 of the gas leakage detector 40, and the mesh cover. A fastening end 32 is formed at the lower end of the 30 to helically fasten the gas leakage detector 40 to form a portable gas leakage detector 200.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동 및 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation and operation of the present invention will be described.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 휴대용 가스누설감지기(200)는 감지폴(12)과 보상폴(22)의 끝단은 가스누설 감지기(40)의 센서 어셈블리(41)에 연결한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the portable gas leakage detector 200 connects the ends of the sensing pole 12 and the compensation pole 22 to the sensor assembly 41 of the gas leakage detector 40.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 가스누설 감지기(40)에 대하여 설명하면 하단 중앙에는 투명한 재질의 투시창(42)이 설치되어 사용자가 그 내부의 표시부(43)에 표시되는 내용을 볼 수 있다.As illustrated in FIG. 4, the gas leakage detector 40 will be described with a transparent window 42 made of a transparent material at the bottom center so that the user can see the contents displayed on the display 43 therein.

그리고, 상기 표시부(43)에는 판넬 형태의 조작부(44)가 위치하며, 상기 조작부(44)에는 자석을 갖다 대면 스위치가 작동하는 마그네틱 스위치들이 표시되어 있다. In addition, a panel-shaped operation unit 44 is located on the display unit 43, and the operation unit 44 displays magnetic switches that operate when a switch is placed on a magnet.

이러한, 상기 조작부(44)의 표면에 표시된 기능 스위치, 리셋 스위치, 업 스위치 및 다운 스위치는 마그네틱 봉을 접근시키면 온(on)으로 작동하는 스위치들이 구비된 것이다.Such a function switch, a reset switch, an up switch, and a down switch displayed on the surface of the operation unit 44 are provided with switches that operate on when the magnetic rod is approached.

그리고, 상기 감지폴(12)과 보상폴(22)이 감싸지도록 덮는 동시에 체결단(32)을 가스누설감지기(40)에 나선 체결하여 휴대용 가스누설감지기(200)의 조립을 완성한다.In addition, the sensing pole 12 and the compensation pole 22 are covered to be wrapped, and the fastening end 32 is spirally fastened to the gas leakage detector 40 to complete the assembly of the portable gas leakage detector 200.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 감지부(10)의 2개의 감지폴(12)들 중 한 개(12)와 보상부(20)의 2개의 보상폴(22)들 중 한 개(22)는 센서 어셈블리(41)의 회로배선상으로 연결되며, 나머지 감지,보상폴(12,22)에는 전압을 인가시킨다.As shown in FIG. 6, one of the two sensing poles 12 of the sensing unit 10 and one of the two compensation poles 22 of the compensating unit 20. Is connected on the circuit wiring of the sensor assembly 41, and applies the voltage to the remaining sensing and compensation poles (12, 22).

한편, 상기 보상부(20)와 감지부(10)의 전체(즉, A지점과 C지점의 사이)에 걸리는 전압을 VAC라 하고, 보상부(20)의 양 단(즉, A지점과 B지점)에만 걸리는 전압을 VAB라고 하며, 감지부(10)의 양 단(즉, B지점과 C지점)에만 걸리는 전압을 VBC라고 하면, 감지부(10)와 보상부(20)에 전압이 걸리고 가스가 존재하지 않는 상태에서는 감지,보상코일(12b,22b)의 발열에 의해 감지부(10)와 보상부(20)가 모두 약 300℃정도의 고온으로 달궈진다. On the other hand, the voltage across the compensator 20 and the sensing unit 10 (that is, between point A and point C) is called VAC, and both ends of the compensator 20 (that is, point A and B). The voltage applied only to the point) is called VAB, and if the voltage applied only to both ends of the detector 10 (ie, point B and point C) is called VBC, the voltage is applied to the detector 10 and the compensator 20. In the absence of gas, both the sensing unit 10 and the compensating unit 20 are heated to a high temperature of about 300 ° C. by the heating of the sensing and compensation coils 12b and 22b.

그러나, 이때에는 가연성 가스가 존재하지 않기 때문에 감지부와 보상부의 온도 분포가 모두 동일하게 되어 보상부 소자(21)와 감지부 소자(11)의 저항값은 동일하게 유지된다. However, at this time, since no flammable gas exists, the temperature distributions of the sensing unit and the compensating unit are the same, so that the resistance values of the compensating element 21 and the sensing element 11 are kept the same.

따라서, 보상부(20)와 감지부(10)에 걸리는 전압들(VAB,VBC)도 모두 동일하게 된다. 즉, VAC가2.6V일 경우 VAB와 VBC는 모두 1.3V씩 나누어서 걸리게 되는 것이다.Accordingly, the voltages VAB and VBC applied to the compensator 20 and the detector 10 are also the same. That is, if VAC is 2.6V, both VAB and VBC are divided by 1.3V.

도 7에 도시된 바와 같이, 가연성 가스가 존재하는 경우에는 가스가 연소 반응하면서 발생하는 반응열로 인해 감지부 소자(11)의 표면의 온도가 더 올라가 300℃보다 높은 온도(예를 들어, 약 300~500℃의 고온)로 달궈지며, 이로 인해 감지부소자의 저항값(RBC)이 증가하면서 감지부 소자의 출력전압(VBC)도 따라서 올라가게 된다. As shown in FIG. 7, when the flammable gas is present, the temperature of the surface of the sensing element 11 is further increased due to the reaction heat generated during the combustion reaction of the gas, so that the temperature is higher than 300 ° C. (eg, about 300 ° C.). High temperature of ˜500 ° C.), and as a result, the resistance value RBC of the sensing element increases and the output voltage VBC of the sensing element also increases.

이때, 보상부 소자(21)는 가연성 가스에 의해 영향을 받지 않으므로 최초의 전기가 공급된 상태대로 약 300℃의 온도를 그대로 유지한다.At this time, since the compensator element 21 is not affected by the combustible gas, the compensator element 21 maintains a temperature of about 300 ° C. as it is initially supplied with electricity.

특히, 상기 감지부(10)와 보상부(20)가 제1지지판(23)에 의해 격리되어 있어 감지부(10)에서 발생되는 고온의 열이 보상부(20)로 전달되지 못하게 되어 보상부(20)에서 열의 온도에 따른 영향을 받지 않게 되어 기준값이 변화되지 않는 특징이 있다.In particular, since the sensing unit 10 and the compensating unit 20 are separated by the first support plate 23, the high temperature heat generated by the sensing unit 10 is not transferred to the compensating unit 20. At 20, there is a characteristic that the reference value does not change because it is not affected by the temperature of the heat.

즉, 가연성 가스가 존재하는 경우에는 감지부(10)의 출력전압(VBC)이 보상부(20)의 출력전압(VAB)보다 높게 되며, 감지부)10)의 출력전압은 가스농도에 직선적으로 비례하여 증가한다.That is, when the flammable gas is present, the output voltage VBC of the sensing unit 10 is higher than the output voltage VAB of the compensating unit 20, and the output voltage of the sensing unit 10 is linear to the gas concentration. Increases in proportion

이때, 상기 감지부 소자(21)가 가연성 가스와 접촉하여 연소반응을 함으로써 300-500℃의 고온으로 될 때에 촉매측은 반응열에 의해 이보다 훨씬 더 높은 온도가 된다.At this time, when the sensing element 21 is brought into a high temperature of 300-500 ° C. by contact with the combustible gas and undergoes a combustion reaction, the catalyst side becomes much higher than this by the heat of reaction.

이러한, 측정 데이터들은 가연성 가스의 종류에 따라 분석하여 결과를 그래프로 표시할 수도 있다.Such measurement data may be analyzed according to the type of combustible gas and graph the result.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with reference to specific preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments and is not limited to the spirit of the present invention. Various changes and modifications can be made by those who have

10 : 감지부 11 : 감지부 소자
12 : 감지폴 12a : 감지백금선
12b : 감지코일 13 : 담채
14 : 촉매물질
20 : 보상부 21 : 보상부 소자
22 : 보상폴 22a : 감지백금선
22b : 감지코일 23 : 담채
24 : 불활성 물질 30 : 메쉬커버
31 : 띠 32 : 체결단
40 : 가스누설 감지기 41 : 센서 어셈블리
42 : 표시창 43 : 표시부
44 : 조작부 100 : 가스센서
200 : 휴대용가스누설감지기
10: detector 11: detector element
12: detection pole 12a: detection platinum wire
12b: detection coil 13: tint
14: catalytic material
20: compensator 21: compensator element
22: compensation pole 22a: detection platinum wire
22b: detection coil 23: tin
24: inert material 30: mesh cover
31: strip 32: fastening end
40 gas leak detector 41 sensor assembly
42: display window 43: display unit
44: operation unit 100: gas sensor
200: portable gas leak detector

Claims (2)

가연성 가스와 산소에 노출된 상태에서 전압이 인가되면 300℃ 이상의 고온으로 가열되는 감지부 소자(11)와 가연성 가스 및 산소의 존재와 상관없이 일정한 온도를 유지하는 보상부 소자(21)가 동일 공간에서 마주보게 형성되는 접촉 연소식 가스센서에 있어서,
상기 감지부 소자(11)를 마주보는 한 쌍의 감지폴(12)에 연결 고정하여 감지부(10)를 구성하고,
상기 보상부 소자(21)를 마주보는 한 쌍의 보상폴(22)에 연결 고정하여 보상부(20)를 구성하되,
상기 보상폴(22)은 제1지지판(23)을 관통 결합되고, 상기 감지폴(12)은 제2지지판(13)을 관통 후 제1지지판(23)을 관통 결합 구성하여,
상기 감지부(10)와 보상부(20)에는 메쉬 커버(30)가 씌워져 결합되고, 상기 감지폴(12)과 보상폴(22)은 가스누설 감지기(40)의 센서 어셈블리(41)에 연결된 상태로 측정시, 상기 감지부(10)와 보상부(20)가 제1지지판(23)에 의해 적층 형태로 분리되어 측정시 감지부(10)의 가열에 의한 열이 보상부(20)에 영향을 미치지 못하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 휴대용 접촉연소식 가스센서 구조.
When a voltage is applied in the state exposed to flammable gas and oxygen, the detector element 11 heated to a high temperature of 300 ° C. or higher and the compensator element 21 maintaining a constant temperature regardless of the presence of flammable gas and oxygen are in the same space. In the contact combustion gas sensor formed to face at
The detector 10 is connected to and fixed to the pair of sensing poles 12 facing the sensing element 11 to configure the sensing unit 10.
Compensation unit 20 is configured by connecting and fixing to the pair of compensation poles 22 facing the compensator element 21,
The compensation pole 22 is coupled through the first support plate 23, the sensing pole 12 penetrates the first support plate 23 after penetrating the second support plate 13,
The sensing unit 10 and the compensating unit 20 are covered by a mesh cover 30, and the sensing pole 12 and the compensating pole 22 are connected to the sensor assembly 41 of the gas leakage detector 40. In the measuring state, the sensing unit 10 and the compensating unit 20 are separated from each other by the first support plate 23 in a stacked form so that the heat generated by the heating of the sensing unit 10 is measured by the compensating unit 20. Portable contact combustion gas sensor structure, characterized in that configured not to affect.
제 1항에 있어서, 상기 제1,2지지판(23)(13)은 열 전도율이 낮은 금속이나 비금속으로 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 접촉연소식 가스센서 구조.2. The portable contact combustion gas sensor structure according to claim 1, wherein the first and second support plates (23) (13) are made of a metal or a nonmetal having low thermal conductivity.
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