KR20220085063A - 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템에 관한 것으로, 산화제의 화학반응에 따라 전기신호를 생성하고 산화제의 농도에 비례하는 전류를 발생시켜 밸러스트 수의 제1 잔류 염소농도를 측정하는 전류 측정방식 잔류 산화물 센서; 주입된 버퍼 용액 또는 시약을 이용하여 밸러스트 수의 제2 잔류 염소농도를 측정하는 DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서; 및 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 수신하여 판독하고 저장하는 제어기를 포함한다.

Description

밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템{ SYSTEM FOR MEASURING RESIDUAL CHLORINE CONCENTRATION OF BALLAST WATER}
본 발명은 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템에 관한 것으로, 특히 선박의 균형을 유지하기 위해 사용되는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템에 관한 것이다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진시키기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
잔류 산화물(Total Residual Oxidant, TRO)은 전기화학적 방법에 의해 밸러스트 수를 처리하는 장치에서 처리성능을 보증할 수 있는 중요한 인자이다. TRO를 측정하고 이를 제어하는 것은 밸러스트 처리장치를 원활하게 운용하기 위한 필수적인 기술이다. 통상적으로, 산화제인 염소는 Total Chlorine으로서, Free Chlorine과 Combined Chlorine으로 분류될 수 있다. Free Chlorine은 자유롭게 돌아다니는 염소로서, 하이포아염소산이온(Hypochlorite ion; OCl-), 하이포아염소산 (Hypochlorous acid; HOCl)이 Free Chlorine에 포함된다. Combined chlorine은 산화제의 역할을 가지지만, 아민과 같은 다른 형태와 결합된 산화제 형태이다.
염소분석에 사용되는 가장 일반적인 2가지 방법은 비색측정법과 전류측정법이 있다.
일반적으로, 선박의 밸러스트 수 처리장치에서는 Total Chlorine의 농도를 측정하기 위해 DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색측정방식의 잔류 산화물센서를 사용한다. 이때, 선박의 밸러스트 수 처리장치에는 DPD 비색 측정방식의 잔류 산화물 센서를 사용하며 다음과 같은 특징을 갖는다.
먼저, DPD 비색 측정방식의 특징은 다음과 같다.
1) pH, 온도 및 염도 등에 영향을 받지 않는다.
2) 주기적으로 교정(calibration)이 필요하지 않다.
3) 연속측정이 불가능하여 DPD 비색 측정방식의 센서의 측정공백이 발생하기 때문에 제어가 어렵다.
DPD 비색 측정방식이 아닌 전류 측정방식의 잔류 산화물 센서의 종래기술의 한 예가 국제공개특허 WO 2015/046762 A1호에 개시되어 있다. 전류 측정방식은 연속적으로 잔류 산화물 농도를 측정할 수 있는 장점이 있지만, pH, 온도, 유량 및 압력에 따라 변화할 수 있어 주기적인 교정(calibration)이 필요하다.
전류 측정방식의 특징은 다음과 같다.
1) 연속적 측정이 가능하여 제어가 용이하다.
2) pH 및 온도 등에 영향을 받아 시간에 따라 측정값이 변화한다.
3) 주기적으로 교정(calibration)이 필요한데, 이때 사용되는 기준값이 필요하다.
4) Free Chlorine을 측정하기 때문에 메인장치로 사용하기 어렵다.
두 방법을 밸러스트 수 처리장치에 복합적으로 적용함으로써 보다 효율적인 밸러스트 처리장치의 운전 및 제어가 가능하다.
국제공개특허공보 제WO 2015-046762호
전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 DPD 비색측정 방식과 전류 측정방식을 동시에 사용하는 하이브리드 잔류 산화물 센서를 통해 전기화학처리 과정 후 밸러스트 수에 포함된 산화제 농도 측정의 정확도를 높여 제어 신뢰도를 높일 수 있는, 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 주기적으로 교정이 필요한 전류 측정방식의 잔류 산화물 센서를 사용할 때 DPD 잔류 산화물 센서의 측정값을 읽어 교정 기준값으로 활용할 수 있는, 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, DPD 비색 측정방식의 잔류 산화물 센서의 기능 오류나 측정값의 심한 변동으로 인하여 DPD 잔류 산화물 센서의 측정공백이 발생할 경우 전류 측정방식의 잔류 산화물 센서를 여분(redundancy)으로 활용하여 값을 연속적으로 측정함으로써 측정오류를 사전에 방지할 수 있는, 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템은, 압력을 통해 선박의 밸러스트 수를 이동시키는 샘플링 펌프; 샘플링 펌프에 의해 펌핑되어 이동된 밸러스트 수의 이물질을 필터링하는 필터; 산화제의 화학반응에 따라 전기신호를 생성하고 산화제의 농도에 비례하는 전류를 발생시켜 필터를 통과한 밸러스트 수의 제1 잔류 염소농도를 측정하는 전류 측정방식 잔류 산화물 센서; 주입된 버퍼 용액 또는 시약을 이용하여 필터를 통과한 밸러스트 수의 제2 잔류 염소농도를 측정하는 DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서; 및 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 수신하여 판독하고 저장하는 제어기를 포함한다.
여기서, 제어기는, 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 수신하는 신호 송수신부; 및 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 화면에 디스플레이하고, 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호가 설정편차 이내일 때, 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 저장하는 신호 입출력 센서부를 포함한다.
또한, 제어기는, 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호가 설정편차 이내가 아닐 때, 신호 입출력 센서부는 알람을 발생시키고 제1 잔류 염소농도 신호를 제2 잔류 염소농도 신호로 교정한다.
또한, 제어기는, 제1 잔류 염소농도 신호를 제2 잔류 염소농도 신호로 교정할 때 설정 변환식을 이용하여 교정한다.
또한, DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서는 선박의 좌현에 설치되고, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서는 선박의 우현에 설치된다.
본 발명에 따르면, DPD 비색측정 방식과 전류 측정방식을 동시에 사용하는 하이브리드 잔류 산화물 센서를 통해 전기화학처리 과정 후 밸러스트 수에 포함된 산화제 농도 측정의 정확도를 높여 제어 신뢰도를 높일 수 있다..
또한, 본 발명에 따르면, 주기적으로 교정이 필요한 전류 측정방식의 잔류 산화물 센서를 사용할 때 DPD 잔류 산화물 센서의 측정값을 읽어 교정 기준값으로 활용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, DPD 비색 측정방식의 잔류 산화물 센서에서 센서 의 기능 오류나 측정값의 심한 변동으로 인하여 DPD 잔류 산화물 센서의 측정공백이 발생할 경우 전류 측정방식의 잔류 산화물 센서를 여분(redundancy)으로 활용하여 값을 연속적으로 측정함으로써 측정오류를 사전에 방비할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템이 구비된 선박의 개략도이다.
도 2는 도 1의 전류 측정방식 잔류 산화물 센서의 구성도이다.
도 3은 도 1의 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서가 배치된 상태를 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템이 구비된 선박의 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정과정을 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박에 제공되는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 선박에 제공되는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템(1000)은 샘플링 펌프(sampling pump, 100), 필터(filter, 200), 전류 측정방식 잔류 산화물(Total Residual Oxidant) 센서(300), DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400) 및 제어기(500)를 포함할 수 있다.
먼저, 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템의 전체 구조를 설명하기로 한다. 샘플링 펌프(100)의 출구부에는 필터(200)가 구비되고, 필터(200)가 연결된 관에는 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD(N,N와kDiethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)가 구비되어 있다. 그리고, 제어기(500)는 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD(N,N와kDiethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)를 제어하도록 구비된다.
또한, 필터(200)는 관을 통해 밸러스트 탱크(20)에 연결되고, 샘플링 펌프(100)의 입구부와 출구부가 연결된 관, 필터(200)와 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)가 연결된 관, 및 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)가 연결된 관 사이에는 유량조절밸브(11, 12, 13, 14)가 연결된다. 이 때, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 직렬 구조로 연결될 수 있다. 또한, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 필터(200)와 밸러스트 탱크(20)를 연결하는 관에서 병렬로 각각 분기되는 관에 위치되어, 병렬 구조로 연결될 수 도 있다.
여기서, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)가 연결된 관 사이에는 다른 장치가 더 구비될 수도 있다(도 3 참조). 그리고, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)가 연결된 관에서는 밸러스트 수가 배수된다.
그러면, 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템의 각 구성을 상세히 설명해보기로 한다.
샘플링 펌프(100)는 압력을 통해 선박의 밸러스트 수(또는 평형수, ballast water)를 이동시킨다. 샘플링 펌프(100)는 샘플링된 일정 유량의 밸러스트 수가 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)에 원활하게 투입될 수 있도록 한다.
필터(200)는 샘플링 펌프(100)의 출구부가 연결된 관에 설치되며, 샘플링 펌프(100)에 의해 펌핑되어 이동된 밸러스트 수의 이물질을 필터링한다. 이때, 필터(200)는 샘플링된 밸러스트 수에 포함된 이물질의 입자를 최소화함으로써, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)에서 측정되는 측정값의 정확도를 높일 수 있다.
전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)는 산화제의 화학반응에 따라 전기신호를 생성하고 산화제의 농도에 비례하는 전류를 발생시켜 필터를 통과한 밸러스트 수의 제1 잔류 염소농도를 측정한다. 여기서, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)는 전류의 세기로서 제1 잔류 염소농도를 측정한다.
즉, 전류 측정방식은 전극과 내부 전해질 계면에서 전기화학반응에 의해 발생되는 전위차를 측정하여 신호가 출력되는 전기 화학적 측정방식이다.
전류 측정방식의 잔류 산화물 센서(300)는 샘플링된 밸러스트 수가 관에 연속적으로 흐르도록 구성될 수도 있다.
DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 주입된 버퍼 용액 또는 시약(reagent)을 이용하여 필터를 통과한 밸러스트 수의 제2 잔류 염소농도를 측정한다.
본 발명의 일 실시예에서는 전류 측정방식의 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)가 측정한 잔류 염소농도를 구분하기 위해 각각 제1 잔류 염소농도와 제2 잔류 염소농도로 구분하여 표기하였다.
하이브리드(hybrid) 잔류 산화물 센서는 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)를 함께 일컫는 센서로서, 본 발명의 일 실시예에서는 이와 같은 하이브리드 잔류 산화물 센서가 사용되었다.
DPD 비색 측정방식은 활성 할로겐과의 DPD 반응에 기초한 방식이다. 이와 같은 측정방식은 잔류 염소 및 기타 염소 산화제의 분석을 위한 표준 분석방식이며 DPD 시약을 사용하여 색을 띄는 물질을 형성하도록 한다.
제어기(500)는 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 수신하여 판독하고 저장한다. 본 발명의 일 실시예에서는 전류 측정방식의 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)로부터 수신한 신호를 구분하기 위해 각각 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호로 구분하여 표기하였다.
여기서, 제어기(500)는, 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 수신하는 신호 송수신부(510) 및 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 화면에 디스플레이하고, 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호가 설정편차 이내일 때, 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 저장하는 신호 입출력 센서부(520)를 포함한다.
또한, 제어기(500)는, 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호가 설정편차 이내가 아닐 때, 신호 입출력 센서부는 알람을 발생시키고 제1 잔류 염소농도 신호를 제2 잔류 염소농도 신호로 교정한다.
또한, 제어기(500)는, 제1 잔류 염소농도 신호를 제2 잔류 염소농도 신호로 교정할 때 설정 변환식을 이용하여 교정한다. 여기서, 설정변환식은 사용자가 충분히 많은 수의 반복 실험을 통해 설정될 수 있는 변환식이다.
또한, DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 선박의 좌현(port side)에 설치되고, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)는 선박의 우현(starboard side)에 설치된다.
도 2는 도 1의 전류 측정방식 잔류 산화물 센서의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)는 양극(340)과 음극(350)의 2개 전극을 포함한다. 양극(340)은 안정적인 측정을 가능하게 하는 기준전극(reference electrode, 342)과 상대전극(counter electrode, 341)으로 구분될 수 있다.
양극(34)에는 전극 축(electrode shaft, 330)이 연결된다. 전극 축(330)은 내부에 증폭기(amplifier)가 설치되며, 전극 축(330)의 전극단자(pole terminal)에는 커버(cover, 310)가 씌워진다.
음극(350)은 분석대상물질의 산화반응 또는 환원반응을 일으키는 작용전극(working electrode)이다. 여기서, 작용전극의 반응 예시는 반응식 1과 같이 표현될 수 있다.
[반응식 1]
Cl2 + 2e- → 2Cl-
음극(350)은 멤브레인(membrane) 위의 멤브레인 캡(membrane cap)에 의해 씌워진다.
도 3은 도 1의 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서가 배치된 상태를 나타낸 개략도이다.
도 3을 참조하면, DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 시약(reagent)을 주입받아 밸러스트 수의 제2 잔류 염소농도를 측정한다. 이때, DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 펌프(120)가 압력을 통해 펌핑한 시약을 주입받는다. 측정된 제2 잔류 염소농도 신호는 제어기(500)로 송신된다. DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)에는 시약(reagent) 대신에 버퍼용액(buffer solution)이 주입될 수도 있다.
DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)의 일측에는 펌프(110), 레귤레이터(regulator, 30), 솔밸브(sol valve, 40), 체크밸브(check valve, 50)가 차례로 배치되며, 펌프(110)의 입구측과 출구측에 연결된 관에는 유량조절밸브(15, 16)이 배치된다.
DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 버퍼용액 또는 시약을 사용하여 염소와 DPD의 반응에 기초하여 색을 띄는 물질을 형성하도록 함으로써, 잔류 염소 농도를 측정하는 원리를 갖는다. 구체적으로, DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 광원이 사용되어 샘플에 투과된 광을 흡수하여 흡광도를 측정하고, 이 흡광도와 버퍼용액의 농도와의 상관관계를 통해 용액의 농도를 측정한다. DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)에서 색이 바뀐 샘플링 밸러스트 수는 배수된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 블록도이다.
도 4를 참조하면, 제어기(500)는 신호 송수신부(510)와 신호 입출력 센서부(520)를 포함할 수 있다.
신호 송수신부(510)는 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 수신한다. 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호는 4~20mA의 범위를 갖는다.
신호 입출력 센서부(520)는 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 화면에 디스플레이한다. 그리고, 신호 입출력 센서부(520)는 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호가 설정편차 이내일 때, 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 저장한다.
그리고, 신호 입출력 센서부(520)는 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 화면에 텍스트 모드 등으로 디스플레이할 수 있다.
또한, 신호 입출력 센서부(520)는 RS 통신기능 등의 다중 통신 프로토콜과 호환되며, Modbus 프로토콜을 이용하여 각종 장비를 제어하고 모니터링할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템이 구비된 선박의 개략도이다.
도 5를 참조하면, 선박(70)에는 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)가 구비되어 있다.
전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)에는 각각 펌프(130, 140)가 관을 통해 연결되어 있고, 제어기(500)로부터 제1 잔류 염소농도 신호와 제2 잔류 염소농도 신호를 수신한다.
본 발명의 일 실시예에서는 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 선박(70)의 좌현에 설치되고, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)는 선박(70)의 우현에 설치되도록 구현되었지만, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)는 선박(70)의 좌현에 설치되고, DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)는 선박(70)의 우현에 설치되도록 구현될 수도 있다. 또한, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300) 및 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)가 선박의 좌현 또는 우현에 설치될 수 도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정과정은 S100 내지 S400을 포함할 수 있다.
먼저, 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)와 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)가 작동된다(S100).
S100 이후, 신호 송수신부(510)에서 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)의 출력값과 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)의 출력값이 취합된다(S200).
S200 이후, 신호 입출력 센서부(520)에서 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)의 출력값과 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)의 출력값의 편차가 10% 이내인지를 판단한다(S300). 본 발명의 일 실시예에서는 설정편차의 예로 10%로 설정하였으며, 이에 한정되지는 않는다.
S300에서, 신호 입출력 센서부(520)에서 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)의 출력값과 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)의 출력값의 편차가 10% 이내인 경우, 신호 입출력 센서부(520)에서 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)의 출력값과 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)의 출력값을 잔류 염소농도로 측정한다(S400).
그러나, S300에서, 신호 입출력 센서부(520)에서 전류 측정방식 잔류 산화물 센서(300)의 출력값과 DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서(400)의 출력값의 편차가 10% 이내가 아닌 경우, 신호 입출력 센서부(520)는 알람을 표시하고(S310), 전류 측정방식의 출력값을 설정변환식을 이용하여 DPD 방식의 출력값으로 교정한다(S320). 여기서, 설정변환식은 사용자가 충분히 많은 수의 반복 실험을 통해 설정될 수 있는 변환식이다.
전술한 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 샘플링 펌프 200 : 필터
300 : 전류 측정방식 잔류 산화물 센서
400 : DPD 비색 측정방식 잔류 산화물 센서
500 : 제어기 510 : 신호 송수신부
520 : 신호 입출력 센서부

Claims (8)

  1. 산화제의 화학반응에 따라 전기신호를 생성하고 산화제의 농도에 비례하는 전류를 발생시켜 밸러스트 수의 제1 잔류 염소농도를 측정하는 전류 측정방식 잔류 산화물 센서;
    주입된 버퍼 용액 또는 시약을 이용하여 밸러스트 수의 제2 잔류 염소농도를 측정하는 DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서; 및
    상기 제1 잔류 염소농도 신호와 상기 제2 잔류 염소농도 신호를 수신하여 판독하고 저장하는 제어기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전류 측정방식 잔류 산화물 센서와 상기 DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서는 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전류 측정방식 잔류 산화물 센서와 상기 DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서는 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    압력을 통해 선박의 밸러스트 수를 이동시키는 샘플링 펌프; 및
    상기 샘플링 펌프에 의해 펌핑되어 이동된 밸러스트 수의 이물질을 필터링하는 필터를 더 포함하는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 제1 잔류 염소농도 신호와 상기 제2 잔류 염소농도 신호를 수신하는 신호 송수신부; 및
    상기 제1 잔류 염소농도 신호와 상기 제2 잔류 염소농도 신호를 화면에 디스플레이하고, 상기 제1 잔류 염소농도 신호와 상기 제2 잔류 염소농도 신호가 설정편차 이내일 때, 상기 제1 잔류 염소농도 신호와 상기 제2 잔류 염소농도 신호를 저장하는 신호 입출력 센서부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 제1 잔류 염소농도 신호와 상기 제2 잔류 염소농도 신호가 상기 설정편차 이내가 아닐 때, 상기 신호 입출력 센서부는 알람을 발생시키고 상기 제1 잔류 염소농도 신호를 상기 제2 잔류 염소농도 신호로 교정하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 제1 잔류 염소농도 신호를 상기 제2 잔류 염소농도 신호로 교정할 때 설정 변환식을 이용하여 교정하는 것을 특징으로 하는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 DPD(N,N-Diethyl-p-Phenylenediamine) 비색 측정방식 잔류 산화물 센서는 선박의 좌현에 설치되고, 상기 전류 측정방식 잔류 산화물 센서는 선박의 우현에 설치되는 것을 특징으로 하는 밸러스트 수 잔류 염소농도 측정시스템.
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