KR20210081640A - Simulation test system for atmospheric pollution matter comprising fine dust - Google Patents

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KR20210081640A
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Abstract

The present invention relates to an atmospheric pollution matter simulation test system including fine dust. The atmospheric pollution matter simulation test system including fine dust according to the present invention comprises: a test chamber unit; an air pollutant supply unit connected to the test chamber unit; an air supply unit connected to the air pollutant supply unit; an atmospheric environment control unit for controlling the atmospheric environment inside the test chamber unit; and a control unit that maintains an appropriate atmospheric environment set as a test condition inside the test chamber by controlling one or more of the test chamber unit, the air pollutant supply unit, the air supply unit, and the atmospheric environment control unit.

Description

미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템{SIMULATION TEST SYSTEM FOR ATMOSPHERIC POLLUTION MATTER COMPRISING FINE DUST}Simulation test system for air pollutants including fine dust {SIMULATION TEST SYSTEM FOR ATMOSPHERIC POLLUTION MATTER COMPRISING FINE DUST}

본 발명은 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템에 관한 것이다. 상세하게는, 시험 챔버 내부의 미세먼지 및 대기유해가스로 이루어진 대기유해물질의 유입과 배출을 실시간으로 조절하여 시험조건으로 설정된 적정 대기환경을 실시간으로 조절 가능한 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a test system for simulating air pollutants including fine dust. In detail, an air pollutant simulation test system including fine dust that can control the appropriate atmospheric environment set as test conditions in real time by controlling the inflow and discharge of air pollutants made up of fine dust and atmospheric noxious gases inside the test chamber in real time is about

세계보건기구(WHO)는 “대기오염이란 옥외의 대기 중에 인공적으로 반입된 물질의 농도나 지속 시간이 어떤 지역의 주민 중 상당히 많은 사람들에게 불쾌감을 일으키거나, 넓은 지역에 걸쳐서 공중보건상의 위해나 동식물의 생활을 방해하도록 되어 있는 상태” 로 정의하고 있다.According to the World Health Organization (WHO), “Air pollution is defined as “the concentration or duration of an artificially introduced substance in the outdoor atmosphere that causes discomfort to a significant proportion of the inhabitants of an area, or poses a public health hazard or It is defined as a condition designed to interfere with the life of

대기오염은 자연적인 것과 인위적인 것으로 구분된다. 첫째로, 자연적인 대기오염은 화산폭발로 인한 대기오염, 대형 산불에 의한 대기오염, 황사나 모래 바람에 의한 대기오염이 있다. 특히, 최근에는 황사나 모래바람에 의한 대기오염이 과거와 달리 봄이외에도 사계절 내내 발생하여 국민 건강에 심각한 악영향을 미치고 있다.Air pollution is divided into natural and artificial. First, natural air pollution includes air pollution caused by volcanic eruptions, air pollution caused by large-scale forest fires, and air pollution caused by yellow sand or sand winds. In particular, in recent years, air pollution caused by yellow sand or sandstorms, unlike in the past, occurs all year round except for spring, which has a serious adverse effect on public health.

두 번째로 인위적인 대기오염은 인구증가 및 난방 증가, 자동차의 급속한 증가에 따른 오염물질의 증가에 따른 대기오염, 산업발달에 따른 철강이나 금속제련, 석유정제 등의 규모가 확장되면서 중금속 등의 유해물질에 의한 대기오염이 있다.Second, the artificial air pollution is caused by the increase of pollutants due to population growth and heating increase, and the rapid increase of automobiles, and as the scale of steel or metal smelting and petroleum refining is expanded due to industrial development, harmful substances such as heavy metals There is air pollution caused by

자연적 또는 인위적으로 발생되는 대기오염 물질은 다양한 질병의 발생원인이 되고 있다. 이에, 쥐와 같은 시험용 동물을 이용하여 대기오염 물질이 생체에 미치는 영향을 밝히기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.Air pollutants generated naturally or artificially are the cause of various diseases. Accordingly, studies are being actively conducted to find out the effects of air pollutants on the living body using test animals such as mice.

다만, 종래의 대기오염 물질 관련 연구는 시험용 동물을 이용한 미세먼지의 흡입 독성 방식 시험으로 이루어져 미세먼지와 유해가스로 이루어진 대기 오염물질이 생체에 미치는 영향을 파악하기 어려운 문제가 있었다.However, the conventional studies on air pollutants consisted of tests on the inhalation toxicity of fine dust using test animals, so it was difficult to determine the effects of air pollutants composed of fine dust and harmful gases on the living body.

또한, 이러한 미세먼지 흡입 독성 방식 시험은 시험용 동물을 이용한 시험이 진행됨에 따라 시험용 동물의 호흡 또는 미세먼지의 불안정한 공급 등에 의해 시험 챔버 내부의 대기환경이 불안정하게 되는 문제가 있었다.In addition, this fine dust inhalation toxicity method test has a problem in that the atmospheric environment inside the test chamber becomes unstable due to the breathing of the test animal or unstable supply of fine dust as the test using the test animal proceeds.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 미세먼지와 유해가스로 이루어진 대기오염 물질을 인공적으로 발생시켜 실제 대기환경과 유사한 환경에서 대기오염 물질이 생체에 미치는 영향을 연구할 수 있는 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to artificially generate air pollutants composed of fine dust and harmful gases to study the effects of air pollutants on living bodies in an environment similar to the actual atmospheric environment. This is to provide a test system that simulates air pollutants including fine dust.

또한, 본 발명은 시험용 동물을 이용한 장시간의 시험이 진행되더라도 시험 챔버 내부의 대기환경을 시험 조건으로 설정된 적정 대기환경으로 조절할 수 있는 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a test system for simulating air pollutants including fine dust that can adjust the atmospheric environment inside the test chamber to an appropriate atmospheric environment set as test conditions even when a long-term test using test animals is performed.

본 발명의 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템은, 시험 챔버부, 시험 챔버부에 연결되는 대기유해물질 공급부, 대기유해물질 공급부에 연결되는 공기 공급부, 시험 챔버부 내부의 대기환경을 조절하는 대기환경 조절부 및 시험 챔버부, 대기유해물질 공급부, 공기 공급부 및 대기환경 조절부를 제어하여 시험 챔버 내부의 시험조건으로 설정된 적정 대기환경을 유지시키는 제어부를 포함할 수 있다.The test system for simulating air pollutants including fine dust according to an embodiment of the present invention includes a test chamber unit, an air pollutant supply unit connected to the test chamber unit, an air supply unit connected to the atmospheric pollutant supply unit, and the atmosphere inside the test chamber unit. It may include a control unit for maintaining an appropriate atmospheric environment set as a test condition inside the test chamber by controlling the atmospheric environment control unit and the test chamber unit for controlling the environment, the air hazardous substance supply unit, the air supply unit, and the atmospheric environment control unit.

또한, 대기유해물질 공급부는, 시험 챔버부에 연결되는 미세먼지 공급부 및 시험 챔버부에 연결되는 대기유해가스 공급부를 포함할 수 있다.In addition, the air harmful substance supply unit may include a fine dust supply unit connected to the test chamber unit and an atmospheric harmful gas supply unit connected to the test chamber unit.

또한, 대기환경 조절부는, 시험 챔버부의 대기환경을 측정하는 대기환경 측정부 및 대기환경 측정부에서 측정된 대기환경에 따라 시험 챔버부 내부의 대기유해 물질을 배출시키는 대기유해물질 배출부를 포함할 수 있다.In addition, the atmospheric environment control unit may include an atmospheric environment measurement unit for measuring the atmospheric environment of the test chamber unit and an air pollutant discharge unit for discharging atmospheric harmful substances inside the test chamber unit according to the atmospheric environment measured by the atmospheric environment measurement unit. have.

또한, 시험 챔버부는, 대기유해물질 공급부와 연결되는 대기유해물질 혼합 확산 장치, 대기유해물질 혼합 확산장치와 연결되는 시험 챔버 본체, 시험 챔버 본체 내부에 설치되는 시험 동물용 케이지, 대기유해물질 혼합장치와 시험 동물용 케이지 사이의 시험 챔버 본체 내부에 설치되는 와류 생성 메쉬 및 시험 챔버 본체 내부에 설치되는 대기 순환 장치를 포함할 수 있다.In addition, the test chamber unit includes an air hazardous material mixing and diffusion device connected to the air noxious material supply unit, a test chamber body connected to the air noxious material mixing and diffusing device, a cage for test animals installed inside the test chamber body, and an air noxious material mixing device and a vortex generating mesh installed inside the test chamber body between the cage and the test animal cage, and an atmospheric circulation device installed inside the test chamber body.

제어부는, 대기환경 조절부에서 측정된 시험 챔버부 내부의 대기환경 과 시험 챔부부 내부의 시험 조건으로 설정된 적정 대기환경을 비교하는 대기환경 비교부, 시험 챔버부 내부의 대기환경과 적정 대기환경의 비교 결과에 따라 미세먼지 공급부, 대기유해물질 공급부 및 대기환경 조절부 중 하나 이상을 제어하는 대기환경 제어부를 포함할 수 있다. The control unit includes an atmospheric environment comparison unit that compares the atmospheric environment inside the test chamber measured by the atmospheric environment control unit with an appropriate atmospheric environment set as a test condition inside the test chamber, and an atmospheric environment inside the test chamber and an appropriate atmospheric environment. It may include an air environment control unit for controlling at least one of the fine dust supply unit, the air pollutant supply unit, and the air environment control unit according to the comparison result.

본 발명의 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템에 의하면, 미세먼지 뿐만 아니라 미세먼지와 대기유해가스를 시험용 챔버(10)에 공급할 수 있으므로 실제 대기환경과 유사한 대기환경에서 생체 시험을 진행할 수 있다.According to the test system for simulating air pollutants including fine dust according to an embodiment of the present invention, not only fine dust but also fine dust and atmospheric harmful gas can be supplied to the test chamber 10, so that a biological test in an atmospheric environment similar to the actual atmospheric environment can proceed.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템에 의하면, 짧은 시간이나 장시간 시험이 진행되더라도 시험 조건으로 설정된 적정 대기환경이 안정적으로 유지될 수 있다.In addition, according to the test system for simulating air pollutants including fine dust according to an embodiment of the present invention, an appropriate atmospheric environment set as the test condition can be stably maintained even if the test is conducted for a short time or for a long time.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템에 의하면, 복수의 사이클로 이루어진 시험의 각 사이클에 대응하는 복수의 적정 대기환경을 연속적으로 형성시키고 안정적으로 유지할 수 있다.In addition, according to the test system for simulating air pollutants including fine dust according to an embodiment of the present invention, it is possible to continuously form and stably maintain a plurality of appropriate atmospheric environments corresponding to each cycle of a test consisting of a plurality of cycles.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1의 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템을 구성하는 각 부의 구성 요소를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 1의 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템의 이미지이다.
도 4는 도 1의 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템의 대기유해물질 공급부의 이미지이다.1 is a block diagram schematically illustrating a test system for simulating air pollutants including fine dust according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the components of each part constituting the air pollutant simulation test system including fine dust of FIG. 1 .
FIG. 3 is an image of the air pollutant simulation test system including fine dust of FIG. 1 .
FIG. 4 is an image of the air pollutant supply unit of the air pollutant simulation test system including fine dust of FIG. 1 .

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.It should be understood that although first, second, etc. are used to describe various elements, components, and/or sections, these elements, components, and/or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, component, or sections from another. Accordingly, it goes without saying that the first element, the first element, or the first section mentioned below may be the second element, the second element, or the second section within the spirit of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "이루어지다(made of)"는 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. As used herein, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, "comprises" and/or "made of" refers to a referenced component, step, operation and/or element of one or more other components, steps, operations and/or elements. The presence or addition is not excluded.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.

이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a test system for simulating air pollutants including fine dust according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템은 시험 챔버부(10), 대기유해물질 공급부(20), 대기환경 조절부(30), 제어부(40) 및 공기 공급부(50)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the air pollutant simulation test system including fine dust according to an embodiment of the present invention includes a test chamber unit 10 , an air pollutant supply unit 20 , an air environment control unit 30 , and a control unit ( 40) and an air supply unit 50 may be included.

대기유해물질 공급부(20)에서 생성된 미세먼지 및/또는 휘발성 유기화합물(VOCs), 질소 산화물(NOx), 황산화물(Sox) 등의 유해가스는 관으로 연결된 시험 챔버부(10)에 공급될 수 있다.Noxious gases such as fine dust and/or volatile organic compounds (VOCs), nitrogen oxides (NOx), and sulfur oxides (Sox) generated in the air hazardous substance supply unit 20 are to be supplied to the test chamber unit 10 connected by a pipe. can

또한, 공기 공급부(50)에서 정화된 공기는 관으로 연결된 시험 챔버부(10) 및/또는 대기유해물질 공급부(20)에 공급될 수 있다.In addition, the air purified by the air supply unit 50 may be supplied to the test chamber unit 10 and/or the atmospheric hazardous substance supply unit 20 connected by a pipe.

또한, 대기환경 조절부는 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경 측정 결과에 따라 시험 챔버부(10) 내부의 대기오염 물질을 시험 챔버부(10) 외부로 배출시킬 수 있다.In addition, the atmospheric environment control unit may discharge the air pollutants inside the test chamber 10 to the outside of the test chamber 10 according to the measurement result of the atmospheric environment inside the test chamber 10 .

또한, 제어부(40)는 시험 챔버부(10), 대기유해물질 공급부(20), 대기환경 조절부(30) 및 공기 공급부(50) 중 하나 이상을 제어할 수 있다.In addition, the control unit 40 may control one or more of the test chamber unit 10 , the atmospheric hazardous substance supply unit 20 , the atmospheric environment control unit 30 , and the air supply unit 50 .

시험 챔버부(10) 내부 대기환경은 시험용 동물에 미치는 대기오염 물질의 영향을 정확하게 측정하기 위한 시험 조건으로 설정된 적정 대기환경으로 유지되어야 한다. The atmospheric environment inside the test chamber 10 should be maintained as an appropriate atmospheric environment set as test conditions for accurately measuring the effect of air pollutants on the test animal.

본 실시예에 따르면, 시험 챔버부(10), 대기유해물질 공급부(20), 대기환경 조절부(30) 및 공기 공급부(50) 중 하나 이상을 제어하는 제어부(10)에 의하여 적정 대기환경이 유지될 수 있다.According to the present embodiment, an appropriate atmospheric environment is established by the control unit 10 that controls at least one of the test chamber unit 10 , the atmospheric hazardous substance supply unit 20 , the atmospheric environment control unit 30 , and the air supply unit 50 . can be maintained

상세하게는, 적정 대기환경은 시험 챔버부(10) 내부의 미세먼지 농도 및/또는 휘발성 유기화합물(VOCs), 질소 산화물(NOx), 황산화물(Sox) 등의 유해가스 농도에 의해 결정될 수 있다. 그러나, 짧은 시간이나 장시간의 시험이 실시되는 동안 시험용 동물의 호흡과 미세먼지 및/또는 유해가스의 불안정한 공급에 의해 시험 챔버부(10) 내부의 미세먼지 농도와 유해가스 농도가 변해 적정 대기환경이 유지되기 어렵게 된다. 이렇게 적정 대기환경의 유지가 어려운 경우, 본 실시예에 따르면 제어부(40)의 시험 챔버부(10), 대기유해물질 공급부(20), 대기환경 조절부(30) 및 공기 공급부(50) 중 하나 이상의 제어에 의해 시험 챔버부(10) 내부의 미세먼지 농도와 유해가스 농도가 조절되어 시험 챔버부(10) 내부의 적정 대기환경을 유지할 수 있다. In detail, the appropriate atmospheric environment may be determined by the concentration of fine dust inside the test chamber unit 10 and/or the concentration of harmful gases such as volatile organic compounds (VOCs), nitrogen oxides (NOx), sulfur oxides (Sox), etc. . However, during a short or long test, the concentration of fine dust and noxious gas inside the test chamber 10 changes due to the breathing of the test animal and the unstable supply of fine dust and/or noxious gas, so that an appropriate atmospheric environment is maintained. becomes difficult to maintain. When it is difficult to maintain an appropriate atmospheric environment, according to the present embodiment, one of the test chamber unit 10 , the air toxic substance supply unit 20 , the atmospheric environment control unit 30 , and the air supply unit 50 of the control unit 40 . By the above control, the concentration of fine dust and harmful gas inside the test chamber unit 10 is adjusted, so that an appropriate atmospheric environment inside the test chamber unit 10 can be maintained.

또한, 본 실시예에 따르면 장시간 시험의 경우 제어부(40)의 시험 챔버부(10), 대기유해물질 공급부(20), 대기환경 조절부(30) 및 공기 공급부(50) 중 하나 이상의 제어에 의해 시험 챔버부(10) 내부에 연속적인 복수의 적정 대기환경을 설정할 수 있다.In addition, according to the present embodiment, in the case of a long-term test, by controlling at least one of the test chamber unit 10 , the air toxic material supply unit 20 , the air environment control unit 30 , and the air supply unit 50 of the control unit 40 . A plurality of continuous appropriate atmospheric environments may be set inside the test chamber unit 10 .

예를 들면, 시험 동물용 시험을 아침, 점심 및 저녁의 대기환경에 따른 세번의 연속적인 사이클로 진행하는 경우 제어부(40)의 시험 챔버부(10), 대기유해물질 공급부(20), 대기환경 조절부(30) 및 공기 공급부(50) 중 하나 이상의 제어에 의하여 시험 챔버부(10) 내부의 미세먼지 농도와 유해가스 농도가 조절되어 각각의 사이클에 적절한 적정 대기환경을 형성시킬 수 있다.For example, when the test for test animals is performed in three consecutive cycles according to the morning, lunch and evening atmospheric environments, the test chamber unit 10 of the control unit 40, the air hazardous substance supply unit 20, and the air environment control By controlling one or more of the unit 30 and the air supply unit 50 , the concentration of fine dust and the concentration of harmful gases inside the test chamber unit 10 may be adjusted to form an appropriate atmospheric environment for each cycle.

따라서, 본 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템에 의하면 짧은 시간이나 장시간 시험이 진행되더라도 시험 조건으로 설정된 적정 대기환경이 안정적으로 유지될 수 있다.Therefore, according to the test system for simulating air pollutants including fine dust according to the present embodiment, the appropriate atmospheric environment set as the test condition can be stably maintained even when the test is conducted for a short time or for a long time.

또한, 본 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템에 의하면 복수의 사이클로 이루어진 시험의 각 사이클에 대응하는 복수의 적정 대기환경을 연속적으로 형성시키고 안정적으로 유지할 수 있다.In addition, according to the test system for simulating air pollutants including fine dust according to the present embodiment, it is possible to continuously form and stably maintain a plurality of appropriate atmospheric environments corresponding to each cycle of a test consisting of a plurality of cycles.

도 2는 도 1의 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템을 구성하는 각 부의 구성 요소를 개략적으로 나타낸 블록도이이고, 도 3은 도 1의 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템의 이미지이다. 또한, 도 4는 도 1의 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템의 대기유해물질 공급부의 이미지이다.2 is a block diagram schematically showing the components of each part constituting the air pollutant simulation test system including fine dust of FIG. 1, and FIG. 3 is an image of the air pollutant simulation test system including fine dust of FIG. . In addition, FIG. 4 is an image of the air pollutant supply unit of the air pollutant simulation test system including fine dust of FIG.

도 2 내지 도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 대기유해물질 공급부(20)는 미세먼지 공급부(21) 및 대기유해가스 공급부(22)를 포함할 수 있다.2 to 4 , the air harmful substance supply unit 20 according to the present embodiment may include a fine dust supply unit 21 and an atmospheric harmful gas supply unit 22 .

미세먼지 공급부(31) 및 대기유해가스 공급부(32)는 시험 챔버부(10)와 관으로 연결되어 시험 챔버부(10)에 미세먼지와 유해가스를 공급할 수 있다.The fine dust supply unit 31 and the atmospheric noxious gas supply unit 32 may be connected to the test chamber unit 10 by a pipe to supply fine dust and noxious gas to the test chamber unit 10 .

미세먼지 공급부(21)는 미세먼지 공급장치(21a) 및 미세먼지 필터(21b)를 포함할 수 있다. 미세먼지 공급장치(21a)에서는 미세먼지 성분비로 조성된 용핵액 또는 미세먼지 분산액을 분무기로 미립화 시킨 후 미세먼지 필터(21b)를 통과시켜 특정 크기 입자를 제거한 후 미세먼지를 공급할 수 있다. The fine dust supply unit 21 may include a fine dust supply device 21a and a fine dust filter 21b. In the fine dust supply device 21a, the fine dust can be supplied after removing particles of a specific size by atomizing the nucleating solution or the fine dust dispersion liquid composed of the fine dust component ratio with a sprayer and passing it through the fine dust filter 21b.

또한, 대기유해가스 공급부(22)는 유해가스 공급장치(22a) 및 유량 제어기(22a)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 휘발성 유기화합물(VOCs)은 압축가스 또는 액상의 용액으로 주입되어 주입 직후 금속 메쉬 히터를 통해 완전히 휘발된 기상의 혼합물로 되어 공급될 수 있다.In addition, the atmospheric noxious gas supply unit 22 may include a noxious gas supply device 22a and a flow rate controller 22a. For example, volatile organic compounds (VOCs) may be supplied as a mixture of gaseous gases completely volatilized through a metal mesh heater immediately after injection by injection as a compressed gas or a liquid solution.

따라서, 본 실시예에 따르면 미세먼지뿐만 아니라 미세먼지와 대기유해가스를 시험용 챔버(10)에 공급할 수 있으므로 실제 대기환경과 유사한 대기환경에서 생체 시험을 진행할 수 있다. Therefore, according to the present embodiment, not only fine dust, but also fine dust and atmospheric harmful gas can be supplied to the test chamber 10, so that a biological test can be performed in an atmospheric environment similar to an actual atmospheric environment.

또한, 본 실시예에 따른 대기환경 조절부(30)는 대기환경 측정부(31), 대기유해물질 배출부(31)를 포함할 수 있다.Also, the air environment control unit 30 according to the present embodiment may include an air environment measurement unit 31 and an air pollutant discharge unit 31 .

대기환경 측정부(31)는 시험 챔버부(10) 내부의 미세먼지 농도, 휘발성 유기화합물(VOCs), 질소 산화물(NOx), 황산화물(Sox) 등의 유해가스 농도, 온도 및 습도 등을 측정할 수 있다.The atmospheric environment measurement unit 31 measures the concentration of fine dust inside the test chamber unit 10, the concentration of harmful gases such as volatile organic compounds (VOCs), nitrogen oxides (NOx), sulfur oxides (Sox), temperature and humidity, etc. can do.

또한, 대기유해물질 배출부(31)는 분진 필터(32a), 진공 펌프(32b) 및 가스 정화기(32c)를 포함할 수 있다. 대기유해물질 배출부(31)는 시험 챔버부(10)와 관으로 연결될 수 있다. 또한, 대기유해물질 배출부(31)는 시험 챔버부(10)와 대기유해물질 공급부(20)를 연결하는 관에 관으로 연결될 수 있다.In addition, the air pollutant discharge unit 31 may include a dust filter (32a), a vacuum pump (32b) and a gas purifier (32c). The air pollutant discharge unit 31 may be connected to the test chamber unit 10 by a pipe. In addition, the air pollutant discharge unit 31 may be connected to a pipe connecting the test chamber unit 10 and the atmospheric pollutant supply unit 20 by a pipe.

여기서, 대기환경 조절부(20)는 대기환경 측정부(21)에서 측정된 대기환경에 따라 시험 챔버부(10) 내부의 대기유해 물질을 배출시킬 수 있다. Here, the atmospheric environment control unit 20 may discharge atmospheric harmful substances inside the test chamber unit 10 according to the atmospheric environment measured by the atmospheric environment measurement unit 21 .

상세하게는, 대기환경 조절부(20)는 대기환경 측정부(21)에서 측정된 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경이 적정 대기환경과 다른 경우 진공 펌프(32b)가 작동되어 시험 챔버부(10) 내부의 대기유해 물질을 분진 필터(32a)를 통과한 후 가스 정화기(32c)에서 정화되게 할 수 있다.In detail, when the atmospheric environment inside the test chamber 10 measured by the atmospheric environment measurement unit 21 is different from the appropriate atmospheric environment, the atmospheric environment control unit 20 operates the vacuum pump 32b to activate the test chamber unit. (10) After passing through the dust filter (32a) the air harmful substances inside it can be purified by the gas purifier (32c).

본 실시예에 따른, 시험 챔버부(10)는 대기유해물질 혼합 확산 장치(11), 시험 챔버 본체(12), 시험 동물용 케이지(13), 와류 생성 매쉬(14), 대기 순환 장치(15) 및 온도 습도 조절 장치(16)를 포함할 수 있다.According to the present embodiment, the test chamber unit 10 includes an atmospheric hazardous substance mixing and diffusion device 11 , a test chamber body 12 , a cage for test animals 13 , a vortex generating mesh 14 , and an atmospheric circulation device 15 . ) and a temperature and humidity control device 16 .

대기유해물질 혼합 확산 장치(11)는 대기유해물질 공급부(20)와 연결될 수 있다. 또한, 대기유해물질 공급부(20)의 미세먼지 공급부(21)에서 공급되는 미세먼지와 대기유해가스 공급부(22)에서 공급되는 대기유해가스가 혼합된 후 시험 챔버부(10) 내부에 공급될 수 있다.The atmospheric pollutant mixing and diffusion device 11 may be connected to the atmospheric polluting substance supply unit 20 . In addition, after the fine dust supplied from the fine dust supply unit 21 of the atmospheric harmful substance supply unit 20 and the atmospheric harmful gas supplied from the atmospheric harmful gas supply unit 22 are mixed, it can be supplied to the inside of the test chamber unit 10 . have.

여기서 대기유해 물질 혼합 확산 장치(11)는 관으로 시험 챔버 본체(12)에 연결될 수 있다.Here, the atmospheric pollutant mixing and diffusion device 11 may be connected to the test chamber body 12 by a pipe.

시험 동물용 케이지(13)는 시험 챔버 본체(12) 내부에 설치될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따르면 시험 동물용 케이지(13)를 시험 챔버 본체(12) 내부에 설치함으로써 시험용 동물을 이용하여 장시간 시험을 진행할 수 있다.The cage 13 for the test animal may be installed inside the test chamber body 12 . Therefore, according to the present embodiment, by installing the cage 13 for the test animal inside the test chamber body 12, it is possible to conduct a test for a long time using the test animal.

와류 생성 메쉬(14)는 대기유해물질 혼합장치(11)와 시험 동물용 케이지(13) 사이의 시험 챔버 본체 내부에 설치될 수 있다. 본 실시예에 따르면 대기유해물질 혼합장치(11)에서 공급된 미세먼지 및/또는 대기유해 가스가 시험 챔버 본체(12) 내부에 유입된 후 와류 생성 메쉬(14)에 의해 형성된 와류에 의해 시험 챔버 본체(12) 내부에 균일하게 확산될 수 있다.The vortex generating mesh 14 may be installed inside the test chamber body between the air pollutant mixing device 11 and the cage 13 for the test animal. According to the present embodiment, after the fine dust and/or atmospheric harmful gas supplied from the atmospheric hazardous substance mixing device 11 is introduced into the test chamber body 12, the test chamber is formed by the vortex generated by the vortex generating mesh 14. It may be uniformly diffused inside the body 12 .

대기 순환 장치(15)는 시험 챔버 본체(12) 내부에 설치될 수 있다. 여기서, 대기 순환 장치(15)는 팬(fan)을 포함할 수 있다.The atmospheric circulation device 15 may be installed inside the test chamber body 12 . Here, the atmospheric circulation device 15 may include a fan (fan).

본 실시예에 따른 제어부(40)는 대기환경 비교부(41) 및 대기환경 제어부(42)를 포함할 수 있다.The control unit 40 according to the present embodiment may include an air environment comparison unit 41 and an air environment control unit 42 .

대기환경 비교부(41)는 대기환경 조절부(30)에서 측정된 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경과 시험 챔버부(10) 내부의 시험 조건으로 설정된 적정 대기환경을 비교할 수 있다.The atmospheric environment comparison unit 41 may compare the atmospheric environment inside the test chamber unit 10 measured by the atmospheric environment control unit 30 with an appropriate atmospheric environment set as a test condition inside the test chamber unit 10 .

상세하게는, 대기환경 조절부(30)의 대기환경 측정부(31)에 의해 측정된 시험 챔버부(10) 내부의 미세먼지 농도, 휘발성 유기화합물(VOCs), 질소 산화물(NOx), 황산화물(Sox) 등의 유해가스 농도, 온도 및 습도 등의 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경을 시험 조건으로 설정된 적정 대기환경과 비교할 수 있다.In detail, the concentration of fine dust in the test chamber unit 10 measured by the atmospheric environment measurement unit 31 of the atmospheric environment control unit 30, volatile organic compounds (VOCs), nitrogen oxides (NOx), sulfur oxides The atmospheric environment inside the test chamber unit 10, such as concentration of harmful gases such as (Sox), temperature, and humidity, may be compared with an appropriate atmospheric environment set as test conditions.

또한, 대기환경 제어부(42)는 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경과 적정 대기환경의 비교결과에 따라 시험 챔버부(10), 대기유해물질 공급부(20), 공기 공급부(50) 및 대기환경 조절부(30) 중 하나 이상을 제어할 수 있다.In addition, the atmospheric environment control unit 42 includes the test chamber unit 10, the atmospheric hazardous substance supply unit 20, the air supply unit 50 and the atmosphere according to the comparison result between the atmospheric environment inside the test chamber unit 10 and the appropriate atmospheric environment. One or more of the environment control units 30 may be controlled.

이러한 대기환경 제어부(42)의 시험 챔버부(10), 대기유해물질 공급부(20), 공기 공급부(50) 및 대기환경 조절부(30) 중 하나 이상의 제어에 의해 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경이 적정 대기환경으로 조절될 수 있다.By controlling one or more of the test chamber part 10, the atmospheric harmful substance supply part 20, the air supply part 50, and the atmospheric environment control part 30 of the atmospheric environment controller 42, the inside of the test chamber part 10 is controlled. The atmospheric environment may be adjusted to an appropriate atmospheric environment.

여기서, 적정 대기환경은 시험 챔버부(10) 내부의 시험용 동물에 미치는 대기오염 물질의 영향을 정확히 측정하기 위한 시험 조건으로 설정된 것으로, 미세먼지 농도 및/또는 휘발성 유기화합물(VOCs), 질소 산화물(NOx), 황산화물(Sox) 등의 유해가스 농도 등에 의해 결정될 수 있다.Here, the appropriate atmospheric environment is set as test conditions for accurately measuring the effect of air pollutants on the test animals inside the test chamber unit 10, fine dust concentration and/or volatile organic compounds (VOCs), nitrogen oxides ( It may be determined by the concentration of harmful gases such as NOx) and sulfur oxides (Sox).

다만, 이러한 적정 대기환경은 시험용 동물의 호흡 및/또는 미세먼지 및/또는 유해가스의 불안정한 공급에 의해 시험용 동물을 이용한 짧은 시간 및/또는 장시간의 시험이 실시되는 동안 유지되기 어려울 수 있다.However, it may be difficult to maintain such an appropriate atmospheric environment during a short and/or long test using the test animal due to the test animal's breathing and/or the unstable supply of fine dust and/or noxious gas.

이렇게 적정 대기환경의 유지가 어려운 경우 제어부(40)는 미세먼지 공급부(21)의 미세먼지 공급량을 조절하거나 대기유해가스 공급부(22)의 유해가스 공급량을 조절하여 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경을 조절할 수 있다. 또한, 제어부(40)는 미세먼지 공급부(21)와 대기유해가스 공급부(22)의 제어와 동시 또는 다른 시간에 대기유해물질 배출부(31)를 제어하여 시험 챔버부(10) 내부의 유해 물질을 배출시켜 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경을 조절할 수 있다.When it is difficult to maintain an appropriate atmospheric environment, the control unit 40 adjusts the fine dust supply amount of the fine dust supply unit 21 or adjusts the harmful gas supply amount of the atmospheric harmful gas supply unit 22 to control the atmosphere inside the test chamber unit 10 . You can control the environment. In addition, the control unit 40 controls the air pollutant discharge unit 31 at the same time as the control of the fine dust supply unit 21 and the atmospheric noxious gas supply unit 22 or at a different time to control the harmful substances inside the test chamber unit 10 . It is possible to control the atmospheric environment inside the test chamber unit 10 by discharging.

또한, 제어부(40)는 시험 챔버부(10)의 대기유해물질 혼합 확산 장치(11)를 제어하여 미세먼지 및/또는 대기유해가수 농도를 제어하거나, 대기 순환 장치(15)를 제어하여 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경을 조절할 수 있다.In addition, the control unit 40 controls the concentration of fine dust and/or atmospheric toxic gas by controlling the mixing and diffusion device 11 of the test chamber unit 10, or by controlling the atmospheric circulation device 15 to control the test chamber. It is possible to adjust the atmospheric environment inside the unit 10 .

또한, 제어부(20)는 공기 공급부(50)를 제어하여 시험 챔버부(10) 및/또는 대기유해물질 공급부(20)에 공급되는 공기의 양을 조절하여 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경을 조절할 수 있다.In addition, the control unit 20 controls the air supply unit 50 to adjust the amount of air supplied to the test chamber unit 10 and/or the atmospheric hazardous substance supply unit 20 to control the atmospheric environment inside the test chamber unit 10 . can be adjusted.

본 실시예에 따르면, 제어부(10)에 의하여 제1 밸브 내지 제8 밸브(V1~V8)가 제어되어 미세먼지, 대기유해가스 및 공기의 유량이 제어될 수 있다. According to the present embodiment, the first to eighth valves V1 to V8 are controlled by the controller 10 to control the flow rates of fine dust, atmospheric harmful gas, and air.

결국, 본 실시예에 따르면, 제어부(40)의 시험용 챔버(10), 대기유해물질 공급부(20), 대기환경 조절부(30) 및 공기 공급부(50) 중 하나 이상의 조절에 의하여 시험 챔버부(10) 내부의 대기환경을 적정 대기환경으로 조절할 수 있다.After all, according to the present embodiment, the test chamber unit (by adjusting one or more of the test chamber 10, the atmospheric harmful substance supply unit 20, the atmospheric environment control unit 30 and the air supply unit 50 of the control unit 40) 10) The internal atmospheric environment can be adjusted to an appropriate atmospheric environment.

또한, 본 실시예에 따르면, 시험용 동물 이용 시험이 복수의 사이클로 이루어진 경우에 복수의 시험 사이클의 시험 조건에 맞는 연속적인 복수의 적정 대기환경을 설정할 수 있다.In addition, according to the present embodiment, when the test using test animals consists of a plurality of cycles, it is possible to set a plurality of continuous appropriate atmospheric environments suitable for the test conditions of the plurality of test cycles.

예를 들면, 시험 동물용 시험을 아침, 점심 및 저녁의 대기환경에 따른 세번의 연속적인 사이클로 진행하는 경우 제어부(40)의 시험 챔버부(10), 대기유해물질 공급부(20), 대기환경 조절부(30) 및 공기 공급부(50) 중 하나 이상의 제어에 의하여 시험 챔버부(10) 내부의 미세먼지 농도와 유해가스 농도가 조절되어 각각의 사이클에 적절한 적정 대기환경을 형성시킬 수 있다.For example, when the test for test animals is performed in three consecutive cycles according to the morning, lunch and evening atmospheric environments, the test chamber unit 10 of the control unit 40, the air hazardous substance supply unit 20, and the air environment control By controlling one or more of the unit 30 and the air supply unit 50 , the concentration of fine dust and the concentration of harmful gases inside the test chamber unit 10 may be adjusted to form an appropriate atmospheric environment for each cycle.

따라서, 본 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템에 의하면 짧은 시간이나 장시간 시험이 진행되더라도 시험 조건으로 설정된 적정 대기환경이 안정적으로 유지될 수 있다.Therefore, according to the test system for simulating air pollutants including fine dust according to the present embodiment, the appropriate atmospheric environment set as the test condition can be stably maintained even when the test is conducted for a short time or for a long time.

또한, 본 실시예에 따른 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템에 의하면 복수의 사이클로 이루어진 시험의 각 사이클에 대응하는 복수의 적정 대기환경을 연속적으로 형성시키고 안정적으로 유지할 수 있다.In addition, according to the test system for simulating air pollutants including fine dust according to the present embodiment, it is possible to continuously form and stably maintain a plurality of appropriate atmospheric environments corresponding to each cycle of a test consisting of a plurality of cycles.

10: 시험 챔버부 11: 대기유해물질 혼합 확산 장치
12: 시험 챔버 본체 13: 시험 동물용 케이지
14: 와류 생성 메쉬 15: 대기 순환 장치
16: 온도 습도 조절 장치 20: 대기유해물질 공급부
21: 미세먼지 공급부 22: 대기유해가스 공급부
30: 대기환경 조절부 31: 대기환경 측정부
32: 대기유해물질 배출부 40: 제어부
41: 대기환경 비교부 42: 대기환경 제어부
50: 공기 공급부 51: 에어펌프
52: 공기 유량 제어기 53: 공기 필터
54: 가스 정화기 55: 건조장치10: test chamber part 11: air toxic substance mixing and diffusion device
12: test chamber body 13: cage for test animals
14: vortex generating mesh 15: atmospheric circulation device
16: temperature and humidity control device 20: air pollutant supply unit
21: fine dust supply unit 22: air harmful gas supply unit
30: air environment control unit 31: air environment measurement unit
32: air pollutant discharge unit 40: control unit
41: air environment comparison unit 42: air environment control unit
50: air supply 51: air pump
52: air flow controller 53: air filter
54: gas purifier 55: drying device

Claims (5)

시험 챔버부;
상기 시험 챔버부에 연결되는 대기유해물질 공급부;
상기 대기유해물질 공급부에 연결되는 공기 공급부;
상기 시험 챔버부 내부의 대기환경을 조절하는 대기환경 조절부; 및
상기 시험 챔버부, 상기 대기유해물질 공급부, 상기 공기 공급부 및 상기 대기환경 조절부 중 하나 이상을 제어하여 상기 시험 챔버 내부의 시험조건으로 설정된 적정 대기환경을 유지시키는 제어부; 를 포함하는 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템.test chamber part;
an atmospheric toxic substance supply unit connected to the test chamber unit;
an air supply unit connected to the air pollutant supply unit;
an atmospheric environment control unit for controlling the atmospheric environment inside the test chamber unit; and
a control unit for controlling one or more of the test chamber unit, the atmospheric harmful substance supply unit, the air supply unit, and the atmospheric environment control unit to maintain an appropriate atmospheric environment set as a test condition inside the test chamber; Air pollutant simulation test system including fine dust. 제1 항에 있어서,
상기 대기유해물질 공급부는,
상기 시험 챔버부에 연결되는 미세먼지 공급부; 및
상기 시험 챔버부에 연결되는 대기유해가스 공급부;를 포함하는 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템.According to claim 1,
The air pollutant supply unit,
a fine dust supply unit connected to the test chamber unit; and
Air pollutant simulation test system including fine dust, including; an air noxious gas supply unit connected to the test chamber unit. 제1항에 있어서,
상기 대기환경 조절부는,
상기 시험 챔버부의 대기환경을 측정하는 대기환경 측정부; 및
상기 대기환경 측정부에서 측정된 상기 대기환경에 따라 상기 시험 챔버부 내부의 대기유해 물질을 배출시키는 대기유해물질 배출부;를 포함하는 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템.According to claim 1,
The atmospheric environment control unit,
an atmospheric environment measuring unit for measuring the atmospheric environment of the test chamber unit; and
Air pollutant simulation test system including fine dust, including; an air pollutant discharge unit for discharging atmospheric harmful substances inside the test chamber according to the atmospheric environment measured by the atmospheric environment measurement unit. 제1항에 있어서,
상기 시험 챔버부는;
상기 대기유해물질 공급부와 연결되는 대기유해물질 혼합 확산 장치;
상기 대기유해물질 혼합 확산장치와 연결되는 시험 챔버 본체;
상기 시험 챔버 본체 내부에 설치되는 시험 동물용 케이지;
상기 대기유해물질 혼합장치와 상기 시험 동물용 케이지 사이의 상기 시험 챔버 본체 내부에 설치되는 와류 생성 메쉬; 및
상기 시험 챔버 본체 내부에 설치되는 대기 순환 장치; 를 포함하는 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템.According to claim 1,
the test chamber unit;
an atmospheric pollutant mixing and diffusion device connected to the atmospheric pollutant supply unit;
a test chamber body connected to the air pollutant mixing and diffusion device;
a cage for test animals installed inside the test chamber body;
a vortex generating mesh installed inside the test chamber body between the air-toxic substance mixing device and the cage for the test animal; and
an atmospheric circulation device installed inside the test chamber body; Air pollutant simulation test system including fine dust. 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 대기환경 조절부에서 측정된 상기 시험 챔버부 내부의 대기환경 과 상기 시험 챔버부 내부의 시험 조건으로 설정된 적정 대기환경을 비교하는 대기환경 비교부;
상기 시험 챔버부 내부의 대기환경과 상기 적정 대기환경의 비교 결과에 따라 시험 챔버부, 상기 대기유해물질 공급부, 상기 공기 공급부 및 상기 대기환경 조절부 중 하나 이상을 제어하는 대기환경 제어부; 를 포함하는 미세먼지를 포함한 대기오염물질 모사 시험 시스템.According to claim 1,
The control unit is
an atmospheric environment comparison unit comparing the atmospheric environment inside the test chamber measured by the atmospheric environment control unit with an appropriate atmospheric environment set as a test condition inside the test chamber;
an atmospheric environment control unit configured to control at least one of the test chamber unit, the atmospheric hazardous substance supply unit, the air supply unit, and the atmospheric environment control unit according to a comparison result of the atmospheric environment inside the test chamber unit and the appropriate atmospheric environment; Air pollutant simulation test system including fine dust.
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