KR20220053415A - 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템, 및 그 운영방법 - Google Patents

축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템, 및 그 운영방법 Download PDF

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Abstract

축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템, 및 그 운영방법이 개시된다. 본 발명에 따른 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템은, 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 압력을 감지하는 압력 감지센서; 압력의 범위를 복수의 압력단계로 분류하여 저장하며, 감지되는 압력이 복수의 압력단계 중 어느 압력단계에 해당하는지에 따라 압력신호를 송출하는 압력신호 송출부; 송출되는 압력신호에 따라 축열식 연소 산화장치의 배출되는 풍량을 조절하는 배출풍량 조절부; 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 농도를 감지하는 농도 감지센서; 농도의 범위를 복수의 농도단계로 분류하여 저장하며, 감지되는 농도가 복수의 농도단계 중 어느 농도단계에 해당하는지에 따라 농도신호를 송출하는 농도신호 송출부; 송출되는 농도신호에 따라 외부공기의 흡입량을 조절하는 흡입량 조절부; 압력 감지센서에 의해 감지되는 압력 값, 압력신호 송출부에 의해 송출되는 압력신호, 배출풍량 조절부에 의해 조절되는 풍량, 농도 감지센서에 의해 감지되는 농도 값, 농도신호 송출부에 의해 송출되는 농도신호 및 흡입량 조절부에 의해 조절되는 흡입량을 포함하는 운영신호를 유선 또는 무선으로 송출하는 운영신호 송출부; 및 운영신호 송출부에 의해 송출되는 운영신호에 따라 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 모니터링 하는 상태 감시부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템, 및 그 운영방법{SENSING BASED ON INTERNET OF THING AND INTELLIGENT MONITORING SYSTEM FOR OPERATING REGENERATIVE THERMAL OXIDIZER, AND OPERATING METHOD THEROF}
축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템, 및 그 운영방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 축열식 연소 산화장치의 운영을 자동화하며, 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 원격에서 실시간으로 감시할 수 있을 뿐만 아니라, 축열식 연소 산화장치의 효율을 극대화시킬 수 있는, 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템, 및 그 운영방법에 관한 것이다.
자동차, 선박용 도장시설 등의 제조업에서 발생하는 휘발성 유기화합물(VOC: Volatile Organic Compounds)은 조업 특성상 다량의 유기, 무기성 물질을 포함하고 있다.
축열식 연소 산화장치(RTO: Regenerative Thermal Oxdizer)는 휘발성 유기화합물 및 유기성 악취가스를 고온(800℃)에서 산화 처리한 다음, 가스 연소 시 발생되는 열량을 열교환용 세라믹 축열재를 사용하여 열을 회수하는 고효율 에너지 절약형 장치이다.
그런데, 축열식 연소 산화장치는 전처리 없이 휘발성 유기화합물을 운용하는 경우, 축열부 내에 여과되지 않고 그대로 유입된 거칠고 큰 분진 및 미세 먼지 등의 미립자에 의하여 오염되기 쉬우며, 이로 인해 시설의 연료비, 전력비를 포함한 유지 관리비가 증가하고, 시설의 고장 및 성능저하의 원인이 되는 문제점이 있다.
따라서, 일반적인 축열식 연소 산화장치는 세정장치, 여과장치 등을 설치하여 분진을 여과하고, 오염상태를 점검하기 위한 여러 장치들을 구비하고 있다.
그런데, 축열식 연소 산화장치의 세정상태, 여과상태, 오염상태 등을 점검하기 위해서는 주기적으로 관리자가 직접 축열식 연소 산화장치를 점검하여야만 한다. 특히, 축열식 연소 산화장치에 세정, 여과, 오염 등의 문제가 발생한 경우에 즉각적인 대응을 위해서는 축열식 연소 산화장치를 상시적으로 점검하거나 그 점검주기를 짧게 할 필요가 있다.
그러나, 축열식 연소 산화장치가 설치된 위치상, 실질적으로 상시적인 점검을 하거나 점검주기를 짧게 하기가 어렵기 때문에 축열식 연소 산화장치에 세정, 여과, 오염 등의 문제가 발생한 경우에 즉각적인 대응을 하지 못하게 되는 문제점이 있다.
등록특허공보 제10-1239612호 (등록일자: 2013. 02. 27)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 축열식 연소 산화장치의 운영을 자동화하며, 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 원격에서 실시간으로 감시할 수 있을 뿐만 아니라, 축열식 연소 산화장치의 효율을 극대화시킬 수 있는, 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템, 및 그 운영방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템은, 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 압력을 감지하는 압력 감지센서; 압력의 범위를 복수의 압력단계로 분류하여 저장하며, 감지되는 상기 압력이 복수의 상기 압력단계 중 어느 압력단계에 해당하는지에 따라 압력신호를 송출하는 압력신호 송출부; 송출되는 상기 압력신호에 따라 상기 축열식 연소 산화장치의 배출되는 풍량을 조절하는 배출풍량 조절부; 상기 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 농도를 감지하는 농도 감지센서; 농도의 범위를 복수의 농도단계로 분류하여 저장하며, 감지되는 상기 농도가 복수의 농도단계 중 어느 농도단계에 해당하는지에 따라 농도신호를 송출하는 농도신호 송출부; 송출되는 상기 농도신호에 따라 외부공기의 흡입량을 조절하는 흡입량 조절부; 상기 압력 감지센서에 의해 감지되는 압력 값, 상기 압력신호 송출부에 의해 송출되는 압력신호, 상기 배출풍량 조절부에 의해 조절되는 풍량, 상기 농도 감지센서에 의해 감지되는 농도 값, 상기 농도신호 송출부에 의해 송출되는 농도신호 및 상기 흡입량 조절부에 의해 조절되는 흡입량을 포함하는 운영신호를 유선 또는 무선으로 송출하는 운영신호 송출부; 및 상기 운영신호 송출부에 의해 송출되는 운영신호에 따라 상기 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 모니터링 하는 상태 감시부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템은, 상기 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 온도를 감지하는 배출온도 감지센서; 및 감지되는 상기 배출온도가 설정온도 이상인 경우, 경보신호를 송출하는 경보신호 송출부;를 더 포함할 수 있다.
전술한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템은, 상기 축열식 연소 산화장치의 가열로 내의 가열온도를 감지하는 가열온도 감지센서; 가열온도의 범위를 복수의 온도단계로 분류하며, 감지되는 상기 가열온도가 복수의 온도단계 중 어느 온도단계에 해당하는지에 따라 온도신호를 송출하는 온도신호 송출부; 및 송출되는 상기 온도신호에 따라 굴뚝을 통해 외부로 배출되는 열량을 조절하는 열량 조절부;를 더 포함할 수도 있다.
전술한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템은, 적어도 한 종류의 유해가스, 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도, 및 상기 유해가스의 희석 알고리즘을 저장하는 유해가스 저장부; 상기 축열식 연소 산화장치의 단위부피당 배출가스를 수집하는 배출가스 수집부; 수집되는 상기 단위부피당 배출가스에 포함된 각각의 가스의 종류를 분석하는 가스종류 분석부; 상기 가스종류 분석부에 의해 분석되는 가스종류 중 상기 유해가스 저장부에 저장된 유해가스를 판단하는 유해가스 판단부; 상기 유해가스 판단부에 의해 판단되는 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도를 측정하는 위험농도 측정부; 및 측정되는 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도에 대응하여 상기 유해가스의 희석 알고리즘을 수행하는 알고리즘 제어부;를 더 포함할 수도 있다.
여기서, 상기 유해가스 저장부는 저장된 유해가스 및 위험농도에 대응하는 위험등급을 더 저장하며, 상기 알고리즘 제어부는 상기 가스종류 분석부에 의해 분석되는 가스종류 중 둘 이상의 유해가스가 존재하는 것으로 판단되는 경우에 위험등급이 높은 유해가스에 대응하는 희석 알고리즘부터 순차적으로 실행할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 축열식 연소 산화장치의 운영방법은, IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템에 의해 수행되는 축열식 연소 산화장치의 운영방법에 있어서, 압력 감지센서가 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 압력을 감지하는 단계; 압력신호 송출부가 압력의 범위를 복수의 압력단계로 분류하여 저장하며, 상기 압력 감지센서에 의해 감지되는 압력이 복수의 상기 압력단계 중 어느 압력단계에 해당하는지에 따라 압력신호를 송출하는 단계; 배출풍량 조절부가 송출되는 상기 압력신호에 따라 상기 축열식 연소 산화장치의 배출되는 풍량을 조절하는 단계; 농도 감지센서가 상기 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 농도를 감지하는 단계; 농도신호 송출부가 농도의 범위를 복수의 농도단계로 분류하여 저장하며, 상기 농도 감지센서에 의해 감지되는 농도가 복수의 농도단계 중 어느 농도단계에 해당하는지에 따라 농도신호를 송출하는 단계; 흡입량 조절부가 송출되는 상기 농도신호에 따라 외부공기의 흡입량을 조절하는 단계; 운영신호 송출부가 상기 압력 감지센서에 의해 감지되는 압력 값, 상기 압력신호 송출부에 의해 송출되는 압력신호, 상기 배출풍량 조절부에 의해 조절되는 풍량, 상기 농도 감지센서에 의해 감지되는 농도 값, 상기 농도신호 송출부에 의해 송출되는 농도신호 및 상기 흡입량 조절부에 의해 조절되는 흡입량을 포함하는 운영신호를 유선 또는 무선으로 송출하는 단계; 및 상태 감시부가 상기 운영신호 송출부에 의해 송출되는 운영신호에 따라 상기 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 모니터링 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 축열식 연소 산화장치의 운영방법은, 배출온도 감지센서가 상기 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 온도를 감지하는 단계; 및 상기 배출온도 감지센서에 의해 감지되는 상기 배출온도가 설정온도 이상인 경우, 경보신호 송출부가 경보신호를 송출하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
전술한 축열식 연소 산화장치의 운영방법은, 가열온도 감지센서가 상기 축열식 연소 산화장치의 가열로 내의 가열온도를 감지하는 단계; 온도신호 송출부가 가열온도의 범위를 복수의 온도단계로 분류하여 저장하며, 상기 가열온도 감지센서에 의해 감지되는 가열온도가 복수의 온도단계 중 어느 온도단계에 해당하는지에 따라 온도신호를 송출하는 단계; 및 열량 조절부가 송출되는 상기 온도신호에 따라 굴뚝을 통해 외부로 배출되는 열량을 조절하는 단계;를 더 포함할 수도 있다.
전술한 축열식 연소 산화장치의 운영방법은, 유해가스 저장부가 적어도 한 종류의 유해가스, 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도, 및 상기 유해가스의 희석 알고리즘을 저장하는 단계; 배출가스 수집부가 상기 축열식 연소 산화장치의 단위부피당 배출가스를 수집하는 단계; 가스종류 분석부가 상기 배출가스 수집부에 의해 수집되는 단위부피당 배출가스에 포함된 각각의 가스의 종류를 분석하는 단계; 유해가스 판단부가 상기 가스종류 분석부에 의해 분석되는 가스종류 중 상기 유해가스 저장부에 저장된 유해가스를 판단하는 단계; 위험농도 측정부가 상기 유해가스 판단부에 의해 판단되는 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도를 측정하는 단계; 및 알고리즘 제어부가 측정되는 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도에 대응하여 상기 유해가스의 희석 알고리즘을 수행하는 단계;를 더 포함할 수도 있다.
여기서, 상기 유해가스 저장부는 저장된 유해가스 및 위험농도에 대응하는 위험등급을 더 저장하며, 상기 알고리즘 제어부는 상기 가스종류 분석부에 의해 분석되는 가스종류 중 둘 이상의 유해가스가 존재하는 것으로 판단되는 경우에 위험등급이 높은 유해가스에 대응하는 희석 알고리즘부터 순차적으로 실행할 수 있다.
본 발명에 따르면, 축열식 연소 산화장치의 운영을 자동화하며, 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 원격에서 실시간으로 감시할 수 있을 뿐만 아니라, 축열식 연소 산화장치의 효율을 극대화시킬 수 있다.
도 1은 축열식 연소 산화장치의 개념을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT(Internet of Things) 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 복수의 유해가스에 대한 위험등급의 분류 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 축열식 연소 산화장치의 운영방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 기재함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표시한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속될 수 있지만, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 축열식 연소 산화장치의 개념을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 축열식 연소 산화장치는 연소실에 인접하여 축열재가 충진된 축열실을 다수 구비하고, 유해가스의 연소 사이클이 좌측에 도시한 바와 같이, 유해가스가 포함된 공기의 유입 -> 예열(축열실1) -> 연소(연소실) -> 축열(축열실2) -> 배기로 이루어지는 제1사이클과, 우측에 도시한 바와 같이, 유해가스가 포함된 공기의 유입 -> 예열(축열실2) -> 연소(연소실) -> 축열(축열실1) -> 배기로 이루어지는 제2사이클이 연속적으로 교체한다.
즉, 축열식 연소 산화장치는 연소 사이클이 축열실1 및 축열실2가 연소실의 유입구 및 배출구로 번갈아 교체됨으로써, 유해가스 소각 처리에 따르는 에너지를 효율적으로 운용한다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT(Internet of Things) 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템(이하, '지능형 모니터링 시스템'이라고 한다)(100)은 압력 감지센서(101), 압력신호 송출부(103), 배출풍량 조절부(105), 농도 감지센서(107), 농도신호 송출부(109), 흡입량 조절부(111), 운영신호 송출부(113), 상태 감시부(115), 배출온도 감지센서(117), 경보신호 송출부(119), 가열온도 감지센서(121), 온도신호 송출부(123), 열량 조절부(125), 유해가스 저장부(127), 배출가스 수집부(129), 가스종류 분석부(131), 유해가스 판단부(133), 위험농도 측정부(135) 및 알고리즘 제어부(137)를 포함할 수 있다.
압력 감지센서(101)는 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 압력을 감지한다. 즉, 압력 감지센서(101)는 전술한 바와 같이, 연소실로의 공기의 유입이 이루어지는 사이클과 연소실로부터의 공기의 배출이 이루어지는 사이클 중, 연소실로부터 공기가 배출되는 사이클이 수행될 때의 압력을 감지한다. 그러나, 압력 감지센서(101)는 연소실로의 공기 유입 사이클이 수행될 때와 연소실로부터의 공기 배출 사이클이 수행될 때 각각에 대해서 유입가스의 압력과 배출가스의 압력을 구분하여 감지할 수도 있다.
압력신호 송출부(103)는 압력의 범위를 복수의 압력단계로 분류하며 저장하며, 압력 감지센서(101)에 의해 감지되는 압력이 복수의 압력단계 중 어느 압력단계에 해당하는지에 따라 압력신호를 송출한다. 즉, 압력신호 송출부(103)는 0 ~ 10 Pa, 10 ~ 20 Pa, 20 ~ 30 Pa 등과 같이 일정한 간격으로 복수의 압력범위를 설정하며, 그 설정된 범위의 압력을 낮은 단계로부터 점차 높아지는 단계로 분류하여 저장하고, 압력 감지센서(101)에 의해 감지되는 압력이 어느 단계에 해당하는지에 따라 서로 다른 압력신호를 송출한다.
배출풍량 조절부(105)는 압력신호 송출부(103)에 의해 송출되는 압력신호에 따라 축열식 연소 산화장치의 배출되는 풍량을 조절한다. 이때, 배출풍량 조절부(105)는 압력신호 송출부(103)에 의해 송출되는 압력신호가 높은 압력단계에 대응하는 압력신호일수록 풍량을 높게 조절하여 배출관 내부의 배출가스의 압력을 낮추며, 압력신호 송출부(103)에 의해 송출되는 압력신호가 낮은 압력단계에 대응하는 압력신호일수록 풍량을 낮게 조절함으로써, 배출관 내부의 압력이 일정한 범위 내에서 유지되도록 제어할 수 있다.
농도 감지센서(107)는 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 농도를 감지한다. 이때, 농도 감지센서(107)는 축열식 연소 산화장치의 배출관 내부의 단위부피당 포함된 배출가스의 양을 측정함으로써 배출가스의 농도를 감지할 수 있다.
농도신호 송출부(109)는 배출가스의 농도의 범위를 복수의 농도단계로 분류하며 저장하며, 농도 감지센서(107)에 의해 감지되는 배출가스의 농도가 복수의 농도단계 중 어느 농도단계에 해당하는지에 따라 농도신호를 송출한다. 즉, 농도신호 송출부(109)는 0 ~ 10 ppm(part per million), 10 ~ 20 ppm, 20 ~ 30 ppm 등과 같이 일정한 간격으로 배출가스의 농도의 범위를 설정하며, 그 설정된 범위의 농도를 낮은 단계로부터 점차 높아지는 단계로 분류하여 저장하고, 농도 감지센서(107)에 의해 감지되는 배출가스의 농도가 어느 단계에 해당하는지에 따라 서로 다른 농도신호를 송출한다.
흡입량 조절부(111)는 농도신호 송출부(109)에 의해 송출되는 농도신호에 따라 외부공기의 흡입량을 조절한다. 이때, 흡입량 조절부(111)는 농도신호 송출부(109)에 의해 송출되는 농도신호가 높은 농도단계에 대응하는 농도신호일수록 외부공기의 흡입량을 높게 조절하여 배출관 내부의 배출가스의 농도를 낮추며, 농도신호 송출부(109)에 의해 송출되는 농도신호가 낮은 농도단계에 대응하는 농도신호일수록 외부공기의 흡입량을 낮게 조절함으로써, 배출관 내부의 배출가스의 농도가 일정한 범위 내에서 유지되도록 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 지능형 모니터링 시스템(100)은 배출풍량 조절부(105) 및 흡입량 조절부(111)를 동시에 구동함으로써, 배출관 내부의 배출가스의 압력과 농도가 일정한 범위로 유지되면서 배출되도록 제어할 수도 있다.
운영신호 송출부(113)는 압력 감지센서(101)에 의해 감지되는 압력 값, 압력신호 송출부(103)에 의해 송출되는 압력신호, 배출풍량 조절부(105)에 의해 조절되는 풍량 값, 농도 감지센서(107)에 의해 감지되는 농도 값, 농도신호 송출부(109)에 의해 송출되는 농도신호, 및 흡입량 조절부(111)에 의해 조절되는 흡입량 값을 포함하는 운영신호를 유선 또는 무선으로 상태 감시부(115)에 전송한다. 이때, 운영신호 송출부(113)는 인터넷, 이동통신망 등을 포함하는 네트워크를 통해 상태 감시부(115)와 연결될 수 있다. 또한, 운영신호 송출부(113)는 압력 감지센서(101), 압력신호 송출부(103), 배출풍량 조절부(105), 농도 감지센서(107), 농도신호 송출부(109), 흡입량 조절부(111) 등으로부터 수신되는 신호를 실시간으로 상태 감시부(115)에 전송할 수 있다.
상태 감시부(115)는 운영신호 송출부(113)에 의해 송출되는 운영신호에 따라 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 모니터링 한다. 이때, 상태 감시부(115)는 압력 감지센서(101), 압력신호 송출부(103), 배출풍량 조절부(105), 농도 감지센서(107), 농도신호 송출부(109), 흡입량 조절부(111) 등으로부터의 신호 수신시간에 기초하여 축열식 연소 산화장치의 센싱 및 모니터링이 정상적으로 이루어지고 있는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 상태 감시부(115)는 설정된 주기로 압력 감지센서(101)로부터 압력 값이 수신되는지의 여부, 압력 감지센서(101)로부터 압력 값이 수신된 후 설정된 시간 이내에 압력신호 송출부(103)로부터 압력신호가 송출되는지의 여부 등에 따라 배출관 내의 압력감지에 대한 센싱이 정상적으로 이루어지고 있는지를 판단할 수 있다. 또한, 상태 감시부(115)는 압력신호 송출부(103)에 저장된 각각의 압력단계에 대응하는 풍량 조절값, 농도신호 송출부(109)에 저장된 각각의 농도단계에 대응하는 흡입량 조절값 등을 저장하며, 배출풍량 조절부(105)로부터 수신되는 풍량 값 및 흡입량 조절부(111)로부터 수신되는 외부공기의 흡입량 값에 따라 배출관의 배출풍량 또는 외부공기의 흡입량에 대한 제어가 정상적으로 이루어지고 있는지를 판단할 수도 있다.
배출온도 감지센서(117)는 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 온도를 감지한다. 이때, 배출온도 감지센서(117)는 축열식 연소 산화장치의 연소실로부터 배출공정이 이루어질 때의 배출가스의 온도를 감지한다. 그러나, 배출온도 감지센서(117)는 축열식 연소 산화장치의 연소실로 공기가 유입될 때의 온도를 감지할 수도 있으며, 유입공기의 온도 및 배출가스의 온도를 각각 구분하여 감지할 수도 있다.
경보신호 송출부(119)는 배출온도 감지센서(117)에 의해 감지되는 배출온도가 설정온도 이상인 경우, 경보신호를 송출한다. 즉, 경보신호 송출부(119)는 배출온도 감지센서(117)에 의해 감지되는 배출관 내의 배출가스의 배출온도가 기 설정된 값 이상인 경우에 경보신호를 송출한다.
가열온도 감지센서(121)는 축열식 연소 산화장치의 가열로 내의 가열온도를 감지한다. 즉, 가열온도 감지센서(121)는 연소실 내의 가열로에 의해 가열되는 가열온도를 감지한다.
온도신호 송출부(123)는 가열온도의 범위를 복수의 온도단계로 분류하며, 가열온도 감지센서(121)에 의해 감지되는 가열온도가 복수의 온도단계 중 어느 온도단계에 해당하는지에 따라 온도신호를 송출한다. 즉, 온도신호 송출부(123)는 0 ~ 10 ℃, 10 ~ 20 ℃, 20 ~ 30 ℃ 등과 같이 일정한 간격으로 온도의 범위를 설정하며, 그 설정된 범위의 온도를 낮은 단계로부터 점차 높아지는 단계로 분류하여 저장하고, 가열온도 감지센서(121)에 의해 감지되는 온도가 어느 단계에 해당하는지에 따라 서로 다른 온도신호를 송출한다.
열량 조절부(125)는 온도신호 송출부(123)에 의해 송출되는 온도신호에 따라 굴뚝을 통해 외부로 배출되는 열량을 조절한다. 이때, 열량 조절부(125)는 온도신호 송출부(123)에 저장된 온도범위와 동일한 온도범위를 저장하며, 각각의 온도범위에 대응하는 열량 조절부(125)의 열량 조절값을 설정하여 저장하고, 가열온도 감지센서(121)에 의해 감지되는 배출가스의 가열온도에 대응하는 열량을 굴뚝을 통해 외부로 배출하며, 나머지의 열량은 연소실로 환원하여 재 사용할 수 있다.
유해가스 저장부(127)는 적어도 한 종류의 유해가스, 해당 유해가스의 단위부피당 위험농도, 및 해당 유해가스의 희석 알고리즘을 저장한다. 일반적으로, 휘발성 유기 화합물(VOCs: Volatile Organic Compounds)은 대기질에 악영향을 끼치며, 인체의 건강을 위협한다. 배출된 휘발성 유기 화합물은 대기 중에서 자외선과 반응하여 광화학반응으로 오존의 농도를 증가시키기도 하고, 질소 화합물(NOx), PAN(Peroxyacetyl Nitrate), 아크롤레인(Acrolein), 알데히드(Aldehyde) 등과 같은 광화학 산화물들(Oxidants)을 생성하여 2차 오염물질을 형성시키기도 한다. 따라서, 유해가스 저장부(127)는 대기, 인체 등에 악영향을 줄 수 있는 적어도 한 종류의 유해가스를 저장하며, 저장된 유해가스가 악영향을 줄 수 있는 단위부피당의 위험농도, 해당 유해가스를 제거하거나 희석하기 위한 방법에 관한 희석 알고리즘 등을 저장한다. 이와 같은 희석 알고리즘으로는 희석 약품 또는 중화제의 분사, 설정된 온도 이상의 가열 등이 있다. 이때, 유해가스 저장부(127)는 유해가스의 위험농도를 복수의 단계로 분류하여 저장하며, 분류된 각각의 위험농도에 대응하여 위험등급을 설정하고, 설정된 각각의 위험등급에 대응하여 서로 다른 희석 알고리즘을 저장할 수도 있다. 또한, 유해가스 저장부(127)는 복수의 유해가스를 저장하며, 저장된 각각의 유해가스에 대응하여 도 3에 도시한 바와 같이 위험등급을 분류하고, 각각의 유해가스에 대응하여 서로 다른 희석 알고리즘을 저장할 수도 있다.
배출가스 수집부(129)는 축열식 연소 산화장치의 단위부피당 배출가스를 수집한다. 즉, 배출가스 수집부(129)는 축열신 연소 산화장치의 연소실로부터 배출되는 배출가스에 대하여, 단위부피당 배출가스를 수집한다.
가스종류 분석부(131)는 배출가스 수집부(129)에 의해 수집되는 단위부피당 배출가스에 포함된 각각의 가스의 종류를 분석한다. 즉, 가스종류 분석부(131)는 배출가스 수집부(129)에 의해 수집되는 단위부피당 배출가스에 어떠한 종류의 가스들이 포함되어 있는지를 분석한다.
유해가스 판단부(133)는 가스종류 분석부(131)에 의해 분석되는 가스종류 중 유해가스 저장부(127)에 저장된 유해가스를 판단한다. 이때, 유해가스 판단부(133)는 유해가스 저장부(127)에 저장된 각각의 유해가스를 검출하는 센서를 축열식 연소 산화장치의 배출관 내에 설치하고, 각각의 검출센서를 통해 배출가스 중 유해가스 저장부(127)에 저장된 유해가스가 포함되어 있는지의 여부를 판단할 수도 있다. 이 경우, 가스종류 분석부(131)는 생략될 수도 있다.
위험농도 측정부(135)는 유해가스 판단부(133)에 의해 판단되는 유해가스의 단위부피당 위험농도를 측정한다. 즉, 위험농도 측정부(135)는 축열식 연소 산화장치의 배출가스에 포함되어 있는 유해가스의 단위부피당 농도가 얼마인지를 측정한다.
알고리즘 제어부(137)는 위험농도 측정부(135)에 의해 측정되는 유해가스의 단위부피당 위험농도에 대응하여 유해가스의 희석 알고리즘을 수행한다. 이때, 알고리즘 제어부(137)는 위험농도 측정부(135)에 의해 측정되는 유해가스의 단위부피당 농도가 설정값 이상인 경우에 해당 유해가스에 대응하는 희석 알고리즘을 수행할 수 있다. 또한, 알고리즘 제어부(137)는 위험농도 측정부(135)에 의해 측정되는 유해가스의 단위부피당 농도에 따라 희석 약품 또는 중화제의 양, 가열온도, 희석 알고리즘의 제어시간 등을 결정할 수도 있다. 또한, 알고리즘 제어부(137)는 가스종류 분석부(131)에 의해 분석되는 가스종류 중 둘 이상의 유해가스가 존재하는 것으로 판단되는 경우, 배출가스에 존재하는 각각의 유해가스에 대하여 위험등급이 높은 유해가스에 대응하는 희석 알고리즘부터 순차적으로 실행할 수 있다.
여기서, 운영신호 송출부(113)는 배출온도 감지센서(117)에 의해 감지되는 온도, 경보신호 송출부(119)에 의해 송출되는 경보신호, 가열온도 감지센서(121)에 의해 감지되는 가열온도, 온도신호 송출부(123)에 의해 송출되는 온도신호, 열량 조절부(125)에 의해 조절되는 열량, 배출가스 수집부(129)에 의해 수집되는 배출가스의 농도, 가스종류 분석부(131)에 의해 분석되는 가스의 종류, 유해가스 판단부(133)에 의해 판단되는 유해가스의 존재 여부, 위험농도 측정부(135)에 의해 측정되는 유해가스의 농도, 알고리즘 제어부(137)에 의해 수행되는 알고리즘 등을 상태 감시부(115)에 전송할 수도 있다. 이 경우, 상태 감시부(115)는 운영신호 송출부(113)로부터 수신되는 각각의 신호에 기초하여, 지능형 모니터링 시스템(100)의 동작상태를 상시적으로 모니터링 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 축열식 연소 산화장치의 운영방법을 나타낸 흐름도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 유해가스 저장부(127)는 적어도 한 종류의 유해가스, 해당 유해가스의 단위부피당 위험농도, 및 해당 유해가스의 희석 알고리즘을 저장한다(S101). 일반적으로, 휘발성 유기 화합물은 대기질에 악영향을 끼치며, 인체의 건강을 위협한다. 배출된 휘발성 유기 화합물은 대기 중에서 자외선과 반응하여 광화학반응으로 오존의 농도를 증가시키기도 하고, 질소 화합물, PAN, 아크롤레인, 알데히드 등과 같은 광화학 산화물들(Oxidants)을 생성하여 2차 오염물질을 형성시키기도 한다. 따라서, 유해가스 저장부(127)는 대기, 인체 등에 악영향을 줄 수 있는 적어도 한 종류의 유해가스를 저장하며, 저장된 유해가스가 악영향을 줄 수 있는 단위부피당의 위험농도, 해당 유해가스를 제거하거나 희석하기 위한 방법에 관한 희석 알고리즘 등을 저장한다. 이와 같은 희석 알고리즘으로는 희석 약품 또는 중화제의 분사, 설정된 온도 이상의 가열 등이 있다. 이때, 유해가스 저장부(127)는 유해가스의 위험농도를 복수의 단계로 분류하여 저장하며, 분류된 각각의 위험농도에 대응하여 위험등급을 설정하고, 설정된 각각의 위험등급에 대응하여 서로 다른 희석 알고리즘을 저장할 수도 있다. 또한, 유해가스 저장부(127)는 복수의 유해가스를 저장하며, 저장된 각각의 유해가스에 대응하여 도 3에 도시한 바와 같이 위험등급을 분류하고, 각각의 유해가스에 대응하여 서로 다른 희석 알고리즘을 저장할 수도 있다.
압력 감지센서(101)는 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 압력을 감지한다(S103). 즉, 압력 감지센서(101)는 전술한 바와 같이, 연소실로의 공기의 유입이 이루어지는 사이클과 연소실로부터의 공기의 배출이 이루어지는 사이클 중, 연소실로부터 공기가 배출되는 사이클이 수행될 때의 압력을 감지한다. 그러나, 압력 감지센서(101)는 연소실로의 공기 유입 사이클이 수행될 때와 연소실로부터의 공기 배출 사이클이 수행될 때 각각에 대해서 유입가스의 압력과 배출가스의 압력을 구분하여 감지할 수도 있다.
압력신호 송출부(103)는 압력의 범위를 복수의 압력단계로 분류하며 저장하며, 압력 감지센서(101)에 의해 감지되는 압력이 복수의 압력단계 중 어느 압력단계에 해당하는지에 따라 압력신호를 송출한다(S105). 즉, 압력신호 송출부(103)는 0 ~ 10 Pa, 10 ~ 20 Pa, 20 ~ 30 Pa 등과 같이 일정한 간격으로 복수의 압력범위를 설정하며, 그 설정된 범위의 압력을 낮은 단계로부터 점차 높아지는 단계로 분류하여 저장하고, 압력 감지센서(101)에 의해 감지되는 압력이 어느 단계에 해당하는지에 따라 서로 다른 압력신호를 송출한다.
배출풍량 조절부(105)는 압력신호 송출부(103)에 의해 송출되는 압력신호에 따라 축열식 연소 산화장치의 배출되는 풍량을 조절한다(107). 이때, 배출풍량 조절부(105)는 압력신호 송출부(103)에 의해 송출되는 압력신호가 높은 압력단계에 대응하는 압력신호일수록 풍량을 높게 조절하여 배출관 내부의 배출가스의 압력을 낮추며, 압력신호 송출부(103)에 의해 송출되는 압력신호가 낮은 압력단계에 대응하는 압력신호일수록 풍량을 낮게 조절함으로써, 배출관 내부의 압력이 일정한 범위 내에서 유지되도록 제어할 수 있다.
농도 감지센서(107)는 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 농도를 감지한다(S109). 이때, 농도 감지센서(107)는 축열식 연소 산화장치의 배출관 내부의 단위부피당 포함된 배출가스의 양을 측정함으로써 배출가스의 농도를 감지할 수 있다.
농도신호 송출부(109)는 배출가스의 농도의 범위를 복수의 농도단계로 분류하며 저장하며, 농도 감지센서(107)에 의해 감지되는 배출가스의 농도가 복수의 농도단계 중 어느 농도단계에 해당하는지에 따라 농도신호를 송출한다(S111). 즉, 농도신호 송출부(109)는 0 ~ 10 ppm(part per million), 10 ~ 20 ppm, 20 ~ 30 ppm 등과 같이 일정한 간격으로 배출가스의 농도의 범위를 설정하며, 그 설정된 범위의 농도를 낮은 단계로부터 점차 높아지는 단계로 분류하여 저장하고, 농도 감지센서(107)에 의해 감지되는 배출가스의 농도가 어느 단계에 해당하는지에 따라 서로 다른 농도신호를 송출한다.
흡입량 조절부(111)는 농도신호 송출부(109)에 의해 송출되는 농도신호에 따라 외부공기의 흡입량을 조절한다(S113). 이때, 흡입량 조절부(111)는 농도신호 송출부(109)에 의해 송출되는 농도신호가 높은 농도단계에 대응하는 농도신호일수록 외부공기의 흡입량을 높게 조절하여 배출관 내부의 배출가스의 농도를 낮추며, 농도신호 송출부(109)에 의해 송출되는 농도신호가 낮은 농도단계에 대응하는 농도신호일수록 외부공기의 흡입량을 낮게 조절함으로써, 배출관 내부의 배출가스의 농도가 일정한 범위 내에서 유지되도록 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 지능형 모니터링 시스템(100)은 배출풍량 조절부(105) 및 흡입량 조절부(111)를 동시에 구동함으로써, 배출관 내부의 배출가스의 압력과 농도가 일정한 범위로 유지되면서 배출되도록 제어할 수도 있다.
배출온도 감지센서(117)는 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 온도를 감지한다(S115). 이때, 배출온도 감지센서(117)는 축열식 연소 산화장치의 연소실로부터 배출공정이 이루어질 때의 배출가스의 온도를 감지한다. 그러나, 배출온도 감지센서(117)는 축열식 연소 산화장치의 연소실로 공기가 유입될 때의 온도를 감지할 수도 있으며, 유입공기의 온도 및 배출가스의 온도를 각각 구분하여 감지할 수도 있다.
경보신호 송출부(119)는 배출온도 감지센서(117)에 의해 감지되는 배출온도가 설정온도 이상인 경우(S117), 경보신호를 송출한다(S119). 즉, 경보신호 송출부(119)는 배출온도 감지센서(117)에 의해 감지되는 배출관 내의 배출가스의 배출온도가 기 설정된 값 이상인 경우에 경보신호를 송출한다.
가열온도 감지센서(121)는 축열식 연소 산화장치의 가열로 내의 가열온도를 감지한다(S121). 즉, 가열온도 감지센서(121)는 연소실 내의 가열로에 의해 가열되는 가열온도를 감지한다.
온도신호 송출부(123)는 가열온도의 범위를 복수의 온도단계로 분류하며, 가열온도 감지센서(121)에 의해 감지되는 가열온도가 복수의 온도단계 중 어느 온도단계에 해당하는지에 따라 온도신호를 송출한다(S123). 즉, 온도신호 송출부(123)는 0 ~ 10 ℃, 10 ~ 20 ℃, 20 ~ 30 ℃ 등과 같이 일정한 간격으로 온도의 범위를 설정하며, 그 설정된 범위의 온도를 낮은 단계로부터 점차 높아지는 단계로 분류하여 저장하고, 가열온도 감지센서(121)에 의해 감지되는 온도가 어느 단계에 해당하는지에 따라 서로 다른 온도신호를 송출한다.
열량 조절부(125)는 온도신호 송출부(123)에 의해 송출되는 온도신호에 따라 굴뚝을 통해 외부로 배출되는 열량을 조절한다(S125). 이때, 열량 조절부(125)는 온도신호 송출부(123)에 저장된 온도범위와 동일한 온도범위를 저장하며, 각각의 온도범위에 대응하는 열량 조절부(125)의 열량 조절값을 설정하여 저장하고, 가열온도 감지센서(121)에 의해 감지되는 배출가스의 가열온도에 대응하는 열량을 굴뚝을 통해 외부로 배출하며, 나머지의 열량은 연소실로 환원하여 재 사용할 수 있다.
배출가스 수집부(129)는 축열식 연소 산화장치의 단위부피당 배출가스를 수집한다(S127). 즉, 배출가스 수집부(129)는 축열신 연소 산화장치의 연소실로부터 배출되는 배출가스에 대하여, 단위부피당 배출가스를 수집한다.
가스종류 분석부(131)는 배출가스 수집부(129)에 의해 수집되는 단위부피당 배출가스에 포함된 각각의 가스의 종류를 분석한다(S129). 즉, 가스종류 분석부(131)는 배출가스 수집부(129)에 의해 수집되는 단위부피당 배출가스에 어떠한 종류의 가스들이 포함되어 있는지를 분석한다.
유해가스 판단부(133)는 가스종류 분석부(131)에 의해 분석되는 가스종류 중 유해가스 저장부(127)에 저장된 유해가스를 판단한다(S131). 이때, 유해가스 판단부(133)는 유해가스 저장부(127)에 저장된 각각의 유해가스를 검출하는 센서를 축열식 연소 산화장치의 배출관 내에 설치하고, 각각의 검출센서를 통해 배출가스 중 유해가스 저장부(127)에 저장된 유해가스가 포함되어 있는지의 여부를 판단할 수도 있다. 이 경우, 가스종류 분석부(131)는 생략될 수도 있다.
위험농도 측정부(135)는 유해가스 판단부(133)에 의해 판단되는 유해가스의 단위부피당 위험농도를 측정한다(S133). 즉, 위험농도 측정부(135)는 축열식 연소 산화장치의 배출가스에 포함되어 있는 유해가스의 단위부피당 농도가 얼마인지를 측정한다.
알고리즘 제어부(137)는 위험농도 측정부(135)에 의해 측정되는 유해가스의 단위부피당 위험농도에 대응하여 유해가스의 희석 알고리즘을 수행한다(S135). 이때, 알고리즘 제어부(137)는 위험농도 측정부(135)에 의해 측정되는 유해가스의 단위부피당 농도가 설정값 이상인 경우에 해당 유해가스에 대응하는 희석 알고리즘을 수행할 수 있다. 또한, 알고리즘 제어부(137)는 위험농도 측정부(135)에 의해 측정되는 유해가스의 단위부피당 농도에 따라 희석 약품 또는 중화제의 양, 가열온도, 희석 알고리즘의 제어시간 등을 결정할 수도 있다. 또한, 알고리즘 제어부(137)는 가스종류 분석부(131)에 의해 분석되는 가스종류 중 둘 이상의 유해가스가 존재하는 것으로 판단되는 경우, 배출가스에 존재하는 각각의 유해가스에 대하여 위험등급이 높은 유해가스에 대응하는 희석 알고리즘부터 순차적으로 실행할 수 있다
운영신호 송출부(113)는 압력 감지센서(101)에 의해 감지되는 압력 값, 압력신호 송출부(103)에 의해 송출되는 압력신호, 배출풍량 조절부(105)에 의해 조절되는 풍량 값, 농도 감지센서(107)에 의해 감지되는 농도 값, 농도신호 송출부(109)에 의해 송출되는 농도신호, 및 흡입량 조절부(111)에 의해 조절되는 흡입량 값을 포함하는 운영신호를 유선 또는 무선으로 상태 감시부(115)에 전송한다. 이때, 운영신호 송출부(113)는 인터넷, 이동통신망 등을 포함하는 네트워크를 통해 상태 감시부(115)와 연결될 수 있다. 또한, 운영신호 송출부(113)는 압력 감지센서(101), 압력신호 송출부(103), 배출풍량 조절부(105), 농도 감지센서(107), 농도신호 송출부(109), 흡입량 조절부(111) 등으로부터 수신되는 신호를 실시간으로 상태 감시부(115)에 전송할 수 있다.
상태 감시부(115)는 운영신호 송출부(113)에 의해 송출되는 운영신호에 따라 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 모니터링 한다. 이때, 상태 감시부(115)는 압력 감지센서(101), 압력신호 송출부(103), 배출풍량 조절부(105), 농도 감지센서(107), 농도신호 송출부(109), 흡입량 조절부(111) 등으로부터의 신호 수신시간에 기초하여 축열식 연소 산화장치의 센싱 및 모니터링이 정상적으로 이루어지고 있는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 상태 감시부(115)는 설정된 주기로 압력 감지센서(101)로부터 압력 값이 수신되는지의 여부, 압력 감지센서(101)로부터 압력 값이 수신된 후 설정된 시간 이내에 압력신호 송출부(103)로부터 압력신호가 송출되는지의 여부 등에 따라 배출관 내의 압력감지에 대한 센싱이 정상적으로 이루어지고 있는지를 판단할 수 있다. 또한, 상태 감시부(115)는 압력신호 송출부(103)에 저장된 각각의 압력단계에 대응하는 풍량 조절값, 농도신호 송출부(109)에 저장된 각각의 농도단계에 대응하는 흡입량 조절값 등을 저장하며, 배출풍량 조절부(105)로부터 수신되는 풍량 값 및 흡입량 조절부(111)로부터 수신되는 외부공기의 흡입량 값에 따라 배출관의 배출풍량 또는 외부공기의 흡입량에 대한 제어가 정상적으로 이루어지고 있는지를 판단할 수도 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 다음의 특허청구범위뿐만 아니라 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (10)

  1. 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 압력을 감지하는 압력 감지센서;
    압력의 범위를 복수의 압력단계로 분류하여 저장하며, 감지되는 상기 압력이 복수의 상기 압력단계 중 어느 압력단계에 해당하는지에 따라 압력신호를 송출하는 압력신호 송출부;
    송출되는 상기 압력신호에 따라 상기 축열식 연소 산화장치의 배출되는 풍량을 조절하는 배출풍량 조절부;
    상기 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 농도를 감지하는 농도 감지센서;
    농도의 범위를 복수의 농도단계로 분류하여 저장하며, 감지되는 상기 농도가 복수의 농도단계 중 어느 농도단계에 해당하는지에 따라 농도신호를 송출하는 농도신호 송출부;
    송출되는 상기 농도신호에 따라 외부공기의 흡입량을 조절하는 흡입량 조절부;
    상기 압력 감지센서에 의해 감지되는 압력 값, 상기 압력신호 송출부에 의해 송출되는 압력신호, 상기 배출풍량 조절부에 의해 조절되는 풍량, 상기 농도 감지센서에 의해 감지되는 농도 값, 상기 농도신호 송출부에 의해 송출되는 농도신호 및 상기 흡입량 조절부에 의해 조절되는 흡입량을 포함하는 운영신호를 유선 또는 무선으로 송출하는 운영신호 송출부; 및
    상기 운영신호 송출부에 의해 송출되는 운영신호에 따라 상기 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 모니터링 하는 상태 감시부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT(Internet of Things) 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 온도를 감지하는 배출온도 감지센서; 및
    감지되는 상기 배출온도가 설정온도 이상인 경우, 경보신호를 송출하는 경보신호 송출부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 축열식 연소 산화장치의 가열로 내의 가열온도를 감지하는 가열온도 감지센서;
    가열온도의 범위를 복수의 온도단계로 분류하며, 감지되는 상기 가열온도가 복수의 온도단계 중 어느 온도단계에 해당하는지에 따라 온도신호를 송출하는 온도신호 송출부; 및
    송출되는 상기 온도신호에 따라 굴뚝을 통해 외부로 배출되는 열량을 조절하는 열량 조절부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    적어도 한 종류의 유해가스, 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도, 및 상기 유해가스의 희석 알고리즘을 저장하는 유해가스 저장부;
    상기 축열식 연소 산화장치의 단위부피당 배출가스를 수집하는 배출가스 수집부;
    수집되는 상기 단위부피당 배출가스에 포함된 각각의 가스의 종류를 분석하는 가스종류 분석부;
    상기 가스종류 분석부에 의해 분석되는 가스종류 중 상기 유해가스 저장부에 저장된 유해가스를 판단하는 유해가스 판단부;
    상기 유해가스 판단부에 의해 판단되는 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도를 측정하는 위험농도 측정부; 및
    측정되는 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도에 대응하여 상기 유해가스의 희석 알고리즘을 수행하는 알고리즘 제어부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유해가스 저장부는 저장된 유해가스 및 위험농도에 대응하는 위험등급을 더 저장하며,
    상기 알고리즘 제어부는 상기 가스종류 분석부에 의해 분석되는 가스종류 중 둘 이상의 유해가스가 존재하는 것으로 판단되는 경우에 위험등급이 높은 유해가스에 대응하는 희석 알고리즘부터 순차적으로 실행하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영을 위한 IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템.
  6. IoT 기반의 센싱 및 지능형 모니터링 시스템에 의해 수행되는 축열식 연소 산화장치의 운영방법에 있어서,
    압력 감지센서가 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 압력을 감지하는 단계;
    압력신호 송출부가 압력의 범위를 복수의 압력단계로 분류하여 저장하며, 상기 압력 감지센서에 의해 감지되는 압력이 복수의 상기 압력단계 중 어느 압력단계에 해당하는지에 따라 압력신호를 송출하는 단계;
    배출풍량 조절부가 송출되는 상기 압력신호에 따라 상기 축열식 연소 산화장치의 배출되는 풍량을 조절하는 단계;
    농도 감지센서가 상기 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 농도를 감지하는 단계;
    농도신호 송출부가 농도의 범위를 복수의 농도단계로 분류하여 저장하며, 상기 농도 감지센서에 의해 감지되는 농도가 복수의 농도단계 중 어느 농도단계에 해당하는지에 따라 농도신호를 송출하는 단계;
    흡입량 조절부가 송출되는 상기 농도신호에 따라 외부공기의 흡입량을 조절하는 단계;
    운영신호 송출부가 상기 압력 감지센서에 의해 감지되는 압력 값, 상기 압력신호 송출부에 의해 송출되는 압력신호, 상기 배출풍량 조절부에 의해 조절되는 풍량, 상기 농도 감지센서에 의해 감지되는 농도 값, 상기 농도신호 송출부에 의해 송출되는 농도신호 및 상기 흡입량 조절부에 의해 조절되는 흡입량을 포함하는 운영신호를 유선 또는 무선으로 송출하는 단계; 및
    상태 감시부가 상기 운영신호 송출부에 의해 송출되는 운영신호에 따라 상기 축열식 연소 산화장치의 운영상태를 모니터링 하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영방법.
  7. 제6항에 있어서,
    배출온도 감지센서가 상기 축열식 연소 산화장치의 배출가스의 온도를 감지하는 단계; 및
    상기 배출온도 감지센서에 의해 감지되는 상기 배출온도가 설정온도 이상인 경우, 경보신호 송출부가 경보신호를 송출하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영방법.
  8. 제6항에 있어서,
    가열온도 감지센서가 상기 축열식 연소 산화장치의 가열로 내의 가열온도를 감지하는 단계;
    온도신호 송출부가 가열온도의 범위를 복수의 온도단계로 분류하여 저장하며, 상기 가열온도 감지센서에 의해 감지되는 가열온도가 복수의 온도단계 중 어느 온도단계에 해당하는지에 따라 온도신호를 송출하는 단계; 및
    열량 조절부가 송출되는 상기 온도신호에 따라 굴뚝을 통해 외부로 배출되는 열량을 조절하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영방법.
  9. 제6항에 있어서,
    유해가스 저장부가 적어도 한 종류의 유해가스, 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도, 및 상기 유해가스의 희석 알고리즘을 저장하는 단계;
    배출가스 수집부가 상기 축열식 연소 산화장치의 단위부피당 배출가스를 수집하는 단계;
    가스종류 분석부가 상기 배출가스 수집부에 의해 수집되는 단위부피당 배출가스에 포함된 각각의 가스의 종류를 분석하는 단계;
    유해가스 판단부가 상기 가스종류 분석부에 의해 분석되는 가스종류 중 상기 유해가스 저장부에 저장된 유해가스를 판단하는 단계;
    위험농도 측정부가 상기 유해가스 판단부에 의해 판단되는 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도를 측정하는 단계; 및
    알고리즘 제어부가 측정되는 상기 유해가스의 단위부피당 위험농도에 대응하여 상기 유해가스의 희석 알고리즘을 수행하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 유해가스 저장부는 저장된 유해가스 및 위험농도에 대응하는 위험등급을 더 저장하며,
    상기 알고리즘 제어부는 상기 가스종류 분석부에 의해 분석되는 가스종류 중 둘 이상의 유해가스가 존재하는 것으로 판단되는 경우에 위험등급이 높은 유해가스에 대응하는 희석 알고리즘부터 순차적으로 실행하는 것을 특징으로 하는, 축열식 연소 산화장치의 운영방법.

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