KR20190025254A - Device for Detecting Air Pollution with Vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대기오염 측정 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 차량 등에 설치하여 이동하면서 미세먼지를 함유한 외부 공기의 유속을 등속 흡인유지 되도록 하여 정확한 대기의 오염도를 측정할 수 있는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring air pollution. More particularly, the present invention relates to an apparatus capable of accurately measuring the air pollution degree by allowing the flow rate of outside air containing fine dust to be maintained at a constant velocity while being installed on a vehicle or the like.
현대사회에서 차량은 매우 중요한 운송수단 중의 하나이다. 최근, 개인용 차량의 증가로 인한 도심 및 주요도로에서 대기오염 문제가 심각하게 대두 되고 있다. 현재 국가 및 지방자치단체에서는 대기오염도를 모니터링 하기 위하여 대기오염 측정소를 운영하고 있으며, 이러한 대기오염 측정소는 고정형으로서 도시대기 측정소와 도로변대기 측정소로 구분될 수 있다.In modern society, vehicles are one of the most important transportation means. In recent years, the problem of air pollution has become serious in urban areas and major roads due to the increase in personal vehicles. At present, national and local governments operate air pollution measuring stations to monitor air pollution levels. These air pollution measuring stations are fixed type and can be classified into urban air pollution monitoring stations and roadside air pollution monitoring stations.
일반적으로, 고정형 도시대기 측정소는 확산과 희석에 의해 평균화된 대기 오염도를 측정한다. 그러므로 자동차 배출가스가 대기오염에 미치는 영향을 구별해 내기 어렵다. 예를 들어, 국내 서울시의 경우, 각 구별 행정구역에 1~3개의 도시대기 측정소를 운영하여 관측된 SO2, CO, NO2, 미세먼지(PM10) 등의 기준성 오염물질 농도 자료를 대기오염도로 측정하고 있는데, 이 자료만으로는 자동차에 의한 대기오염의 기여도를 구별해 내기 어렵고, 구 전체의 자동차에 의한 대기오염도를 평가하기에는 무리가 있다.In general, fixed urban air monitoring stations measure air pollution averaged by diffusion and dilution. Therefore, it is difficult to distinguish the effect of automobile exhaust gas on air pollution. For example, in the case of the Seoul metropolitan city, one or three urban air pollution measuring stations are operated in each administrative district, and air pollution levels are measured as standard pollutant concentration data such as SO2, CO, NO2, and fine dust (PM10) However, it is difficult to distinguish the contribution of air pollution caused by automobiles by these data alone, and it is difficult to evaluate the air pollution degree by automobiles in the whole city.
또한, 고정형 도로변 대기 측정소는 자동차에 의한 대기오염을 감시하기 위해 교통량이 많은 교차지점, 지역을 대표하는 간선도로, 주택 밀집지역을 통과하는 도로, 대형 자동차의 통행량이 많은 지점 등에 위치하여 SO2, CO, NO2, 미세먼지(PM10) 등의 기준성 오염물질을 측정하고 있다. 그러나 이 또한 고정 측정소라는 한계 때문에 지역적으로 넓은 행정구역 내의 도로상 또는 도로변 오염도의 공간분포를 파악할 수 없다. 이로 인해 운전자 또는 보행자들에게 노출되는 오염도의 공간적인 분포를 알 수 없어서 인체 위해 정도를 상세하게 평가하지 못하고 있다.In order to monitor the air pollution caused by automobiles, stationary roadside airborne monitoring stations are located at crossing points with high traffic volume, highways representing the area, roads passing through dense areas, , NO2, and fine dust (PM10). However, due to the limitation of fixed metrology sites, it is not possible to grasp the spatial distribution of road surface or road surface contamination within a wide area. As a result, the spatial distribution of the pollution degree exposed to the driver or the pedestrian can not be known, and the degree of damage to the human body can not be evaluated in detail.
한편, 국내 서울, 인천, 부산 등을 비롯한 일부 지방자치단체는 대기오염 측정용 차량을 운영하여 대기오염 자동측정망이 없는 지역이나 지역주민의 요청지점, 대기오염 의심지역 등에서 이동형 측정 차량을 정차해 놓고 일반 대기오염 측정항목, 중금속 및 휘발성 유기화합물을 측정하고 있다. 이러한 이동형 측정 차량과 관련하여, 대기오염 측정 장치를 차량의 상단에 설치된 통합 마스트에 장착하여, 측정 지점에 차량을 이동시킨 후 대기오염을 측정하는 기술이 제시되어 있다.Some local governments, including Seoul, Incheon, and Busan, have operated air pollution measurement vehicles to stop mobile measurement vehicles in areas where there is no automatic air pollution monitoring system, at request points of local residents, and in air pollution suspected areas. General air pollution measurement items, heavy metals and volatile organic compounds are measured. With respect to such a mobile measurement vehicle, there is proposed a technique in which an air pollution measurement device is mounted on an integrated mast installed at the upper end of a vehicle, and a vehicle is moved to a measurement point and air pollution is measured.
그러나 상기한 바와 같은 이동형 측정 차량의 경우 도로를 주행하면서 대기오염물질을 측정할 수 있는 주행 모드의 기능이 없고, 측정 지점에 차량을 정차해 놓고 측정하기 때문에 짧은 시간 안에 넓은 지역에서 오염도의 공간적인 분포를 측정하지는 못하고 있다.However, in the case of the above-mentioned mobile measurement vehicle, there is no function of the traveling mode which can measure the air pollutant while driving on the road. Since the vehicle is stopped and measured at the measuring point, We can not measure the distribution.
이를 해소하기 위하여 본 발명자는 차량과 같은 이동 매체에 설치하였을 때, 측정 장치가 이동하면서 일정한 양의 시료의 채취가 용이하고 보다 정확하게 오염도를 측정하기 위한 대기오염 측정 장치와 이를 이용한 대기오염 측정 시스템에 대하여 제안하여 등록특허 제10-1041531호로 등록받고 있다.In order to solve this problem, the inventor of the present invention has developed an air pollution measuring apparatus for measuring a pollution degree with ease when a measuring apparatus is moved and a certain amount of sample can be collected when installed on a moving medium such as a vehicle, And is registered as a registered patent No. 10-1041531.
즉, 상기 본 발명자가 제안한 대기오염 측정 장치는 주로 비산먼지의 농도를 측정하기 위한 장치로서, 외부 공기가 유입되기 위한 흡입구; 상기 흡입구의 후방에 설치된 버퍼링 챔버; 상기 필터링 챔버의 후방에 설치된 유량 조절 밸브; 상기 흡입구 후방에 설치되어 유입된 공기를 가열하기 위한 히터; 및 상기 유량 조절 밸브의 후방에 설치되어 공기를 등속도 흡인하여 측정 유닛으로 안내하기 위한 등속흡인 유량계;로 이루어지는 구성을 제시하고 있다.That is, the apparatus for measuring air pollution proposed by the inventor of the present invention is an apparatus for measuring the concentration of scattered dust mainly comprising: an inlet for introducing outside air; A buffering chamber disposed behind the inlet; A flow control valve disposed behind the filtering chamber; A heater installed at the rear of the suction port to heat the introduced air; And a constant velocity aspiration flowmeter provided at the rear of the flow rate control valve to guide the air to the measurement unit by sucking air at a constant velocity.
상기 제시된 선행기술은 흡인되는 공기를 등속도 흡인하여 측정하도록 하고 있으나, 흡입구와 가열 히터부를 가지는 챔버 및 측정 챔버를 각각 별도로 구비하여 제시되고 있으므로, 흡인되는 공기의 흐름을 유도하는 전체 측정부 길이가 매우 길어 별도의 고정 브라켓이 설치되어야 하는 등 주행 차량에 설치하기가 매우 어려울 뿐 아니라 상기 챔버 내부로 유입된 흡인 공기를 등속도 흡인하기 위하여 측정 챔버 내부에 설치한 디퓨징 유닛의 노즐로 부터 배출되는 공기를 구획용 파티션에 형성한 슬릿을 통하여 유속을 감소시키는 것으로 해결하고 있으므로 측정 챔버의 구성이 매우 복잡하여 제작에 어려움이 있고, 더 나아가 상기 선행기술은 측정 챔버에서 공기 유속을 감소만 할 뿐 차량의 주행속도에 대응하여 흡인되는 공기의 유입 속도가 느리거나 빠를 경우 이에 대응하는 유속의 흐름 조정에 의한 등속도 흡인 기술이 개시되어 있지 않아 정확한 미세먼지 측정이 어려운 문제점이 지적된다.Although the above-described prior art discloses that the air to be sucked is measured by sucking the air at a constant speed, since the chamber having the inlet and the heater and the measurement chamber are separately provided, the length of the entire measuring portion for guiding the flow of the sucked air It is very difficult to install a separate fixing bracket on the traveling vehicle as well as being discharged from the nozzle of the diffusing unit installed in the measuring chamber in order to suck the suction air flowing into the chamber at an equal speed The air is flowed through the slit formed in the partition for partitioning, so that the construction of the measurement chamber is very complicated and difficult to manufacture, and furthermore, the prior art only reduces the air flow rate in the measurement chamber, The inflow speed of the sucked air is slow It is pointed out that it is difficult to precisely measure fine dust since the constant velocity aspiration technique based on the flow adjustment of the flow velocity corresponding thereto is not disclosed.
또한, 상기 선행기술은 외부의 온도 및 습도에 큰 영향을 받아 습도가 높아 장치 내부에 결로현상이 발생할 경우 챔버(플래넘) 내부 면에 미세번지가 달라붙어 효율적인 시료 채취와 분석이 어렵고, 더 나아가 상기 측정모듈을 구성하는 측정유닛에 미세먼지가 달라붙어 센싱 기능을 크게 저하 시킴은 물론 측정모듈의 훼손을 가져오게 되어 측정모듈의 수명을 단축 시키는 문제점이 지적되어 흡입구 후방에 유입된 공기를 가열하기 위한 히터부를 설치하고 있으나, 구체적으로 공기 가열을 위한 히터의 설치구성을 구체적으로 제시하고 있지 않다.In addition, when the condensation phenomenon occurs in the apparatus due to high humidity due to external temperature and humidity, it is difficult to efficiently collect and analyze the sample due to the fine address on the inner surface of the chamber (plenum) It has been pointed out that the fine dust adheres to the measuring unit constituting the measuring module to significantly deteriorate the sensing function as well as to damage the measuring module and shorten the life of the measuring module, However, the installation structure of the heater for air heating is not specifically shown.
만일, 상기 히터부를 히터선으로 구성하여 챔버 내부 또는 측정 챔버 내부에 설치할 경우 히터선으로 인하여 공기의 흐름을 방해하게 되고, 더 나아가 측정챔버 내부에 설치된 히터 가열에 의한 직접적인 가열로 인하여 측정 유닛이 훼손되거나 오동작을 유발하는 문제점이 지적될 수 있다.If the heater unit is constituted by a heater wire and installed inside the chamber or inside the measurement chamber, the flow of air is obstructed by the heater wire, and furthermore, the measurement unit is damaged due to the direct heating by the heater heater installed in the measurement chamber Or a malfunction may be pointed out.
본 발명은 플래넘(plenum) 내부에서 흡인되는 공기의 유속을 감지하여 공기의 유속을 등속도 흡인하게 함과 동시에 플래넘 내부의 미세먼지 측정센서를 통하여 공기 중에 포함된 미세먼지를 측정할 수 있도록 함을 기술적 과제로 삼는다.The present invention detects the flow rate of the air sucked in the plenum and sucks the flow rate of the air at a constant speed, and at the same time, it can measure the fine dust contained in the air through the fine dust measuring sensor inside the plenum As a technical challenge.
또한, 본 발명은 공기 흡인 유도관을 외부에서 가열하여 흡인되는 공기 중의 습분을 제거하게 하여 미세먼지 측정의 정확도를 높일 수 있도록 함을 기술적 과제로 삼는다.The present invention also provides a method of increasing the accuracy of fine dust measurement by heating the air induction pipe from the outside to remove moisture in the air to be sucked.
또한, 본 발명은 흡인되는 공기의 흐름을 감지하여 차량 주행속도에 대응하는 등속도 흡인을 수행하게 하여 미세먼지 측정흡인유량을 항상 일정하게 유지하게 하여 미세머지 측정의 신뢰성을 높일 수 있도록 함을 기술적 과제로 삼는다.In addition, the present invention senses the flow of air to be sucked and performs uniform-speed suction corresponding to the running speed of the vehicle, thereby keeping the fine dust measurement suction flow constant at all times, thereby enhancing the reliability of the micro-merge measurement. It is an assignment.
본 발명은 대기오염 측정 장치는 주로 비산먼지의 농도를 측정하기 위한 장치로서, The present invention relates to an apparatus for measuring the concentration of fugitive dust,
외부 공기가 유입되기 위한 더스트 인렛(dust inlet); A dust inlet for introducing outside air;
상기 더스트 인렛의 후방에 설치된 공기 흡인 유도관; An air induction pipe provided at the rear of the dust inlet;
상기 공기 흡인 유도관의 후방에 플래넘; A plenum at the rear of the air induction pipe;
상기 플래넘 후방에 설치된 공기 배출 유도관과 접속한 매니폴드;A manifold connected to an air discharge induction pipe provided at the rear of the plenum;
상기 매니폴드 후방측 공기 배출관에 접속한 공기배출 펌프; 및 상기 플래넘 내부에 설치한 공기 유속센서 및 미세먼지 측정센서;An air discharge pump connected to the manifold rear air discharge pipe; And an air flow rate sensor and a fine dust measurement sensor installed inside the plenum;
상기 공기 유속센서의 신호를 계측하여 유량을 제어하는 유속제어기;A flow rate controller for measuring a signal of the air flow rate sensor to control a flow rate;
상기 미세먼지 측정센서에 의한 신호를 처리하는 측정모듈;A measurement module for processing signals by the fine dust measurement sensor;
상기 유속제어기에 의한 신호에 의하여 유량 속도를 조절하여 플래넘 내부의 공기 흐름을 등속도 유지되게 하는 핀치밸브; 및 상기 공기 흡인 유도관에 설치한 가열 히터부;를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.A pinch valve for regulating a flow rate by a signal from the flow rate controller to maintain an air flow inside the plenum at a constant speed; And a heating heater unit installed in the air induction pipe.
본 발명은 흡인속도에 따른 오차를 줄이면서 등속도 흡인이 가능하게 함으로서 일정속도의 흡인량에 포함된 미세먼지 농도 측정의 정확성 및 신뢰성을 가일층 높일 수 있는 효과를 가진다.The present invention has the effect of increasing the accuracy and reliability of the measurement of fine dust concentration included in the suction amount at a constant speed by making it possible to perform constant-speed suction while reducing errors according to the suction speed.
또한, 본 발명은 흡인되는 외부공기의 흐름을 방해하지 않으면서 공기 중에 포함된 습분을 제거하여 측정의 신뢰성을 향상 시키는 효과를 가진다.Further, the present invention has the effect of improving the reliability of measurement by removing the moisture contained in the air without interfering with the flow of the sucked outside air.
또한, 본 발명은 흡인되는 공기의 유속을 자유롭게 조절가능 하게 하여 측정모듈 흡인유량을 일정하게 유지하게 함으로서 주행차량에서의 대기오염측정의 신뢰성을 높일 수 있도록 하는 효과를 가진다.In addition, the present invention has the effect of increasing the reliability of air pollution measurement in a traveling vehicle by allowing the flow rate of the air to be sucked to be freely adjustable so that the suction flow rate of the measurement module is kept constant.
도 1은 본 발명의 이동식 대기오염 측정 장치의 구성을 나타낸 개념도 이다.
도 2a는 본 발명에 적용한 가열 히터부의 구체적인 구성의 실시예에 의한 단면도이다.
도 2b는 본 발명의 가열 히터부의 다른 실시예에 의한 단면도이다.
도 3a는 본 발명에 적용한 핀치밸브의 설치상태 단면도이다.
도 3b는 도 3a의 A- A선 단면도이다.1 is a conceptual diagram showing a configuration of a mobile air pollution measuring apparatus according to the present invention.
FIG. 2A is a cross-sectional view of an embodiment of a specific configuration of a heating heater unit applied to the present invention. FIG.
FIG. 2B is a sectional view of another embodiment of the heating heater according to the present invention. FIG.
3A is a cross-sectional view of the pinch valve according to the present invention.
3B is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 3A.
알려진 바와 같이, 주행차량에 적용하여 대기오염 즉, 미세먼지 농도를 측정하는 경우 차량속도보다 낮은 속도로 흡인을 하게 되면은 무게가 많이 나가는 먼지입자는 그 관성에 의해 그대로 흡인이 되고 무게가 적게 나가는 것들만 다른 곳으로 빠져나가게 되어 실제 먼지의 농도보다 더 높아지게 되고, 이와 반대로 차량속도보다 높은 속도로 흡인을 하면은 무게가 많이 나가는 것은 그 관성에 의해 자신이 가고자 하는 곳으로 가버리고 무게가 작게 나가는 것들만 흡인이 되어 먼지 농도가 실제보다 낮게 측정이 될 수 있다.As it is known, when the air pollution, that is, the concentration of fine dust, is applied to a traveling vehicle, if the suction is performed at a speed lower than the vehicle speed, the dust particles having a large weight are absorbed by the inertia, The only thing that gets out of the way is that it gets higher than the actual dust concentration. On the other hand, if you take aspiration at a speed higher than the vehicle speed, the weight goes up by the inertia to the place where you want to go, It is possible to measure the concentration of dust to be lower than the actual amount due to suction.
이를 해소하기 위하여 본 발명은 차량속도와 공기의 유속은 비례하지 않는다는 점에 착안하여 더스트 인렛(10)에서 플래넘(30)에 도달하는 공기의 도달시간을 일정하게 유지하기 위하여 유량제어기에서 유량을 제어하여 등속 흡인이 가능하게 하도록 하고, 공기 중의 미세먼지의 등속 흡인을 통하여 미세먼지 입자의 농도 측정의 정확성 및 신뢰성을 높이고자 하는 것이다.In order to solve this problem, in order to keep the arrival time of the air reaching the
이하 첨부 도면을 통하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 이동식 대기오염 측정 장치의 구성을 나타낸 개념도로서, 외부 공기가 유입되기 위한 더스트 인렛(10)의 후방에 설치된 공기 흡인 유도관(20)에 플래넘(30)을 결합하여 구성하고, 상기 플래넘(30) 후방에 설치된 공기 배출 유도관(31)과 접속한 매니폴드(40)의 후방측 공기 배출관(50)에 접속한 공기배출 펌프(60)가 설치되어 공기배출 펌프(60)의 작동에 의하여 외부공기가 흡인되게 구성한다.FIG. 1 is a conceptual view showing the construction of a portable air pollution measuring apparatus according to the present invention. FIG. 1 is a schematic view showing a structure of a portable air pollution measuring apparatus according to the present invention, in which a
그리고, 상기 플래넘(30) 내부에는 공기 유속센서(71) 및 미세먼지 측정센서(81)가 설치되어 흡인되는 공기의 유속을 센싱 하거나 공기 중에 포함된 미세먼지를 센싱 하도록 구성된다.An air
상기에서, 공기 유속센서(71)는 유속제어기(70)와 접속되어 마이크로 프로세서 유니트(90)의 제어 프로그램에 의하여 후술하는 핀치밸브(100)를 조절가능 하게 설계할 수 있고, 미세먼지 측정센서(81)는 광산란적분법 또는 베타선 흡수법 또는 광 투과법 등에 의한 먼지측정이 가능한 것을 선택사용 할 수 있으며, 측정된 먼지 농도는 측정모듈(80)을 통하여 마이크로 프로세서 유니트(90)에 입력되어 모니터링이 가능하게 설계할 수 있다.The air
그리고, 상기 유속제어기(70)에 의한 신호에 의하여 유량 속도를 조절하여 플래넘(30) 내부의 공기 흐름을 등속도 유지되게 하는 핀치밸브(100)는 마이크로 프로세서 유니트(90)의 제어에 의하여 조절 가능하게 설계되며, 만일 핀치밸브(100)를 사용하지 않을 경우에는 매니폴드(40) 내부에 유량조절 밸브를 설치하여 유량을 제어하게 할 수 있다.The
물론, 상기 공기배출 펌프(60)는 유속제어기(70)에 의한 유량 속도에 대응하여 마이크로 프로세서 유니트(90)의 제어 프로그램에 의하여 송풍력을 높이거나 낮추게 하여 조절가능 하게 설계될 수 있다.Of course, the
즉, 플래넘(30) 내부에 설치된 공기 유속센서(71)에 의하여 센싱된 공기의 유속이 느리면 공기배출 펌프(60)의 송풍력을 높이고, 유속이 빠르면 공기배출 펌프(60)의 송풍력을 낮추어 흡인유량을 조절하여 측정모듈(80)에서 측정되는 흡인유량이 등속 흡인되는 상태에서 공기 중에 포함된 미세먼지의 농도를 측정할 수 있게 된다.That is, if the flow rate of the air sensed by the air
그러나, 흡인유량의 등속 흡입을 공기배출 펌프(60)에만 의존할 경우 공기 흡인 유도관(20), 플래넘(30) 내부 및 공기 배출 유도관(31) 각각 내부의 압력차에 의하여 등속 흡인에 방해를 초래할 염려가 있어 이를 해소하기 위하여 후술하는 바와 같이, 마이크로 프로세서 유니트(90)의 제어 프로그램에 의하여 제어되는 핀치밸브(100)에 의하여 흡인되는 공기의 유속이 느릴 경우에는 공기의 유량을 확충하고, 반대로 공기의 유속이 빠를 경우에는 공기의 유량을 줄이도록 하여 측정모듈(80)의 흡인 유량이 등속 흡인 유지되게 할 수 있다.However, when the constant velocity suction of the suction flow rate depends on only the
아래 제시하는 표 1은 차량속도와 유속측정치를 대비하여 흡인유량을 설정하게 함으로서 측정모듈(80)의 흡인유량을 차량속도가 다르더라도 동일하게 유지할 수 있는 예시적인 실험데이터이다.Table 1 below is exemplary experimental data in which the suction flow rate of the
따라서, 본 발명은 공기 유속센서(71)에 의하여 흡인되는 공기의 유속을 측정하되, 차량속도에 대응시켜 흡인유량을 공기배출 펌프(60) 및 핀치밸브(100)에 의하여 조절하여 등속 흡인이 이루어지게 하여 측정모듈(80)에의한 미세먼지 농도측정이 차량주행중이라 하더라도 항상 일정하게 흡인되는 공기 중의 미세먼지 농도 측정이 가능하게 되는 것이다.Accordingly, the present invention measures the flow rate of the air sucked by the air
차량이동거리Per second
Vehicle travel distance
Suction flow rate
또한, 상기 공기 흡인 유도관(20)에는 가열 히터부(110)를 설치하여 제공된다.In addition, the air
도 2a는 상기 가열 히터부(110)의 일실시예에 의한 단면도이고, 도 2b는 가열 히터부(110)의 다른 실시예에 의한 단면도이다.FIG. 2A is a cross-sectional view of one embodiment of the
도 2a는 유도가열코일(CO)을 이용한 가열 히터부(110)를 나타낸 것으로, 공기 흡인 유도관(20) 외측 둘레 일단에 형성한 내측 코일 요입부(21)(21') 및 외측 코일 요입부(22)(22') 각각에 내측 유도가열코일(CO1) 및 외측 유도가열코일(CO2)을 비접촉상태로 설치하되, 상기 내측 유도가열코일(CO1) 및 외측 유도가열코일(CO2)을 직렬접속하여 미 도시한 공진회로에 접속하여 마이크로 프로세서 유니트(90)와 접속되게 구성할 수 있고, 상기 공기 흡인 유도관(20)은 상기 비투자율이 높은 강관으로 제공하여 자계강도를 효율적으로 높이게 하여 신속한 가열이 이루어지게 할 수 있다.2A shows a
그리고, 상기 공기 흡인 유도관(20) 일단과 플래넘(30)의 입구측 각각의 플랜지와 플랜지 사이에는 단열부재(110A)를 설치하여 가열된 공기 흡인 유도관(20)의 온도가 플래넘(30)에 전달되지 않게 하여 플래넘(30) 내부에 설치된 공기 유속센서(71) 및 미세먼지 측정센서(81)가 직접적인 가열로 인하여 훼손되거나 오동작을 유발하는 문제점을 해소하게 할 수 있다.A
상기에서, 본 발명은 공기 흡인 유도관(20) 일단과 플래넘(30)의 입구측 각각의 플랜지와 플랜지 사이에 단열부재(110A)를 설치하고 있으나, 단열부재(110A)를 사용하지 않을 수도 있다.Although the
도 2b는 가열 히터부(110)를 유도가열코일(CO) 대신에 PTC 히터(P)를 사용하여 공기 흡인 유도관(20)을 가열하게 할 수 있다.2B can heat the
따라서, 본 발명의 가열 히터부(110)는 유도가열코일(CO)에 흐르는 유도전류가 유기되어 발생 되는 와전류에 의한 주울열 또는 PTC 히터(P) 가열에 의하여 공기 흡인 유도관(20)을 가열하게 함으로서 공기 흡인 유도관(20) 내부로 흡인되는 공기의 흐름을 방해하지 않으면서도 공기 중에 포함된 습분을 제거하여 공기 중에 포함된 먼지 측정의 신뢰성 향상 및 센서 등의 오동작을 방지할 수 있다.Therefore, the
그리고, 상기 가열 히터부(110)의 작동은 마이크로 프로세서 유니트(90)의 제어에 의하여 이루어질 수 있고, 공기 흡인 유도관(20) 내부의 온도 및 플래넘(30) 내부의 온도는 공기 유속센서(71)에 부착한 온도센서 또는 별도로 플래넘(30) 내부에 설치한 온도센서에 의하여 감지할 수 있으며, 만일 내부 온도가 낮거나 흡인되는 공기의 온도가 낮아 공기 흡인 유도관(20) 내부 및 플래넘(30) 내부 각각의 벽면에 결로현상이 발생할 경우 가열 히터부(110)의 작동이 이루어지게 할 수 있다.The operation of the
도 3a는 본 발명에 적용한 핀치밸브(100)의 설치상태 단면도이고, 도 3b는 도 3a의 A- A선 단면도이다.FIG. 3A is a sectional view of the
상기 제시한 핀치밸브(100)는 유량을 제어할 수 있는 통상의 회전 개폐 밸브로서 플래넘(30)의 공기 배출 유도관(31)과 접속한 매니폴드(40)의 전방 연결관(41) 사이에 설치한 탄성 변형 가능한 탄성 파이프(120)에 설치하는 것으로, 마이크로 프로세서 유니트(90)의 제어에 의하여 흡인되는 공기의 유량을 조절가능 하도록 하는 것이다.The
즉, 핀치밸브(100)의 회전체(101)의 회전에 의하여 승강작동하는 누름판(102)과 받침부(103) 사이에 탄성 파이프(120)를 설치하여 공기의 유량을 적게 할 경우에는 탄성 파이프(120)를 눌러 공기의 흐름을 방해하게하고, 공기의 유량을 크게 할 경우에는 눌러진 탄성 파이프(120)를 원상복귀시켜 공기의 흐름을 원활하게 하여 조절가능 하게 할 수 있고, 상기 탄성 파이프(120)가 눌러지는 직경은 핀치밸브(100)의 회전체(101)의 회전 각도에 의하여 설정할 수 있다. 도면 중 104는 지지부재이다.That is, when the
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 수정과 변경에 관계된 차이점들을 첨부된 청구범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the following claims. It can be understood that it is possible. It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.
10 : 더스트 인렛 20 : 공기 흡인 유도관
30 : 플래넘 40 : 매니폴드
50 : 공기 배출관 60 : 공기배출 펌프
70 : 유속제어기 71 : 공기 유속센서
81 : 미세먼지 측정센서 80 : 측정모듈
90 : 마이크로 프로세서 유니트 100 : 핀치밸브
101 : 회전체 102 : 누름판
103 : 받침부 110 : 가열 히터부
CO : 유도가열코일 P : PTC 히터
120 : 탄성 파이프10: Dust inlet 20: Air induction pipe
30: plenum 40: manifold
50: air discharge pipe 60: air discharge pump
70: Flow rate controller 71: Air flow rate sensor
81: fine dust measuring sensor 80: measuring module
90: Microprocessor unit 100: Pinch valve
101: rotating body 102: pressing plate
103: receiving portion 110: heating heater portion
CO: Induction heating coil P: PTC heater
120: elastic pipe
Claims (5)
상기 더스트 인렛(10)의 후방에 설치된 공기 흡인 유도관(20);
상기 공기 흡인 유도관의 후방에 플래넘(30);
상기 플래넘 후방에 설치된 공기 배출 유도관과 접속한 매니폴드(40);
상기 매니폴드(40) 후방측 공기 배출관(50)에 접속한 공기배출 펌프(60); 및 상기 플래넘(30) 내부에 설치한 공기 유속센서(71) 및 미세먼지 측정센서(81);
상기 공기 유속센서(71)의 신호를 계측하여 유량을 제어하는 유속제어기(70);
상기 미세먼지 측정센서(81)에 의한 신호를 처리하는 측정모듈(80);
상기 유속제어기(70)에 의한 신호에 의하여 유량 속도를 조절하여 플래넘(30) 내부의 공기 흐름을 등속도 유지되게 하는 핀치밸브(100); 및 상기 공기 흡인 유도관(20)에 설치한 가열 히터부(110);를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 이동식 대기오염 측정 장치.A dust inlet 10 for introducing outside air;
An air suction induction pipe (20) provided at the rear of the dust inlet (10);
A plenum (30) behind the air induction pipe;
A manifold (40) connected to an air discharge induction pipe provided at the rear of the plenum;
An air discharge pump 60 connected to the air discharge pipe 50 at the rear side of the manifold 40; And an air flow rate sensor (71) and a fine dust measurement sensor (81) installed inside the plenum (30);
A flow rate controller 70 for measuring a signal of the air flow rate sensor 71 to control the flow rate;
A measurement module (80) for processing signals by the fine dust measurement sensor (81);
A pinch valve (100) for controlling the flow rate by a signal from the flow controller (70) to maintain the air flow inside the plenum (30) at a constant speed; And a heating heater unit (110) installed in the air suction induction pipe (20).
The apparatus according to claim 1, wherein the air discharge pump (60), the flow rate controller (70), and the pinch valve (100) are controlled by a control program of the microprocessor unit (90).
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