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KR100993808B1 - Automatic sample collection device according to the wind direction - Google Patents

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KR100993808B1
KR100993808B1 KR1020080096874A KR20080096874A KR100993808B1 KR 100993808 B1 KR100993808 B1 KR 100993808B1 KR 1020080096874 A KR1020080096874 A KR 1020080096874A KR 20080096874 A KR20080096874 A KR 20080096874A KR 100993808 B1 KR100993808 B1 KR 100993808B1
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sample
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automatic
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Abstract

본 발명은 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 풍향에 따라 대기가 자동 포집되도록 하고, 대기 내부의 수분이 효과적으로 제거되어 풍향에 따른 대기 분석의 신뢰도를 높일 수 있는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an automatic sample collection device according to the wind direction, and more particularly, the air is automatically collected according to the wind direction, and the moisture inside the atmosphere is effectively removed according to the wind direction to increase the reliability of the atmospheric analysis according to the wind direction An automatic sample collection device.

본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)는 대기를 포집할 수 있도록 일정 높이를 갖는 시료포집부(110); 개폐밸브(121)가 형성되어 선택적으로 시료가 저장되는 시료저장부(120); 상기 시료포집부(110)와 시료저장부(120)를 연결하여 시료가 이송되는 이송라인(130); 상기 시료포집부(110)의 상단에 인접하게 형성되어 풍향을 감지하는 풍향감지수단(140); 상기 이송라인(130)에 형성되어 시료 내부의 수분을 제거하는 수분제거수단(150); 상기 이송라인(130)에 형성되어 시료를 흡입하는 펌프(160); 및 상기 풍향감지수단(140)과 연결되어 상기 풍향감지수단(140)에서 측정된 풍향이 특정 풍향 범위에 속하는 경우에만 상기 펌프(160)를 작동시키는 제어부(170); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다. The automatic sample collecting device 100 according to the wind direction of the present invention includes a sample collecting unit 110 having a predetermined height to collect the atmosphere; A sample storage unit 120 in which an open / close valve 121 is formed to selectively store a sample; A transfer line 130 connecting the sample collection unit 110 and the sample storage unit 120 to transfer the sample; Wind direction detecting means 140 is formed adjacent to the upper end of the sample collecting unit 110 to detect the wind direction; Water removal means (150) formed in the transfer line (130) to remove moisture in the sample; A pump 160 formed on the transfer line 130 to suck a sample; And a controller 170 connected to the wind direction detecting means 140 to operate the pump 160 only when the wind direction measured by the wind direction detecting means 140 belongs to a specific wind direction range. And is formed to include a plurality of protrusions.

이에 따라, 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치는 간소한 구성으로 설정된 풍향에서 대기가 자동 포집되도록 하여 특정 방향에서 불어오는 공기를 효과적으로 포집하고, 포집된 시료 내부의 수분을 원활히 제거함으로써 대기 분석의 신뢰성을 높일 수 있는 장점이 있다. Accordingly, the automatic sample collection device according to the wind direction of the present invention to automatically collect the air in the wind direction set in a simple configuration to effectively collect the air blowing in a specific direction, the air analysis by smoothly removing the moisture inside the collected sample There is an advantage to increase the reliability of.

풍향, 시료, 회전축, 자동기상관측장비 Wind direction, sample, rotating shaft, automatic weather observation equipment

Description

풍향에 따른 자동 시료 포집 장치{AUTOMATIC SAMPLE GAS TRAP APPARATUS}Automatic sample collection device according to the wind direction {AUTOMATIC SAMPLE GAS TRAP APPARATUS}

본 발명은 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 풍향에 따라 대기가 자동 포집되도록 하고, 대기 내부의 수분이 효과적으로 제거되어 풍향에 따른 대기 분석의 신뢰도를 높일 수 있는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an automatic sample collection device according to the wind direction, and more particularly, the air is automatically collected according to the wind direction, and the moisture inside the atmosphere is effectively removed according to the wind direction to increase the reliability of the atmospheric analysis according to the wind direction An automatic sample collection device.

대기는 천체의 표면을 둘러싸고 있는 기체를 의미하는 것으로, 공기라고도 한다.The atmosphere refers to the gas surrounding the surface of the object, also called air.

상기 대기는 기후 변화 및 환경 변화의 지표로 이용될 수 있는 자료로서 우리나라는 울릉도 기상대, 안면도 지구대기감시센터, 제주도 고산기상대에서 일정 시간동안 시료(공기)를 포집하여 분석 및 보관하고 있다.The atmosphere is a data that can be used as an indicator of climate change and environmental change. Korea has collected and analyzed samples (air) for a certain period of time at Ulleungdo Meteorological Observatory, Anmyeondo Earth Atmosphere Surveillance Center, and Jeju Island Alpine Vessel.

그런데 대기는 바람에 의해 특정 흐름을 가지고 있으므로 동일한 위치에서 포집한다 할지라도 그 풍향에 따라 서로 다른 특성을 가지고 있게 되어 분석의 가치를 저하시키는 원인이 된다. However, since the atmosphere has a certain flow by the wind, even if it is collected at the same location, it has different characteristics according to the direction of wind, which causes the value of analysis to be deteriorated.

실제로, 각각의 기상대는 측정 목적이 서로 다르며, 안면도 지구대기감시센 터나 제주 고산기상대는 우리나라의 영향에 의한 대기보다 우리나라에 영향을 끼치는 대기를 분석하는 목적을 가지고 있어 육지에서 불어오는 바람을 피해야 하고, 울릉도 기상대는 중국에서 불어오는 바람이 한국을 통과하여 일본으로 향하는 바람을 채취해야할 필요가 있다. In fact, each weather station has a different measurement purpose, and the Anmyeondo Earth Atmosphere Monitoring Center and Jeju Alpine Weather Station have the purpose of analyzing the air affecting our country rather than the air caused by our country. On the other hand, the Ulleungdo Meteorological Observatory needs to collect the wind from China that passes through Korea and goes to Japan.

예를 들어, 안면도와 울릉도 각각에서 서쪽에서 불어오는 바람만을 채취하여 분석한다면, 상기 안면도에서 채취된 시료는 중국에서부터 유입되는 기본 오염원의 특성을 알 수 있으므로, 상기 울릉도에서 채취된 시료와의 차이를 통해 우리나라에서의 오염 특성을 알 수 있다.For example, if only the wind blowing from the west from Anmyeon and Ulleungdo are collected and analyzed, the sample taken from Anmyeondo can be seen as the characteristics of the basic pollutant from China. Through this, we can know the pollution characteristics in Korea.

한편, 기존의 대기 시료를 포집하는 장치(5)를 도 1에 도시하였다. 도 1에 도시한 시료포집장치는 대기의 시료를 포집할 수 있도록 일정 높이를 갖는 시료포집부(1); 시료가 저장되는 시료저장부(2); 상기 시료포집부와 시료저장부를 연결하여 시료가 이송되는 시료이송라인(3); 및 상기 시료이송라인에 구비되어 시료를 흡입하는 펌프(4); 를 포함하여 형성한다. On the other hand, the apparatus 5 which collects the existing air sample is shown in FIG. The sample collecting device shown in FIG. 1 includes a sample collecting unit 1 having a predetermined height so as to collect a sample of air; A sample storage unit 2 in which a sample is stored; A sample transfer line (3) to which the sample is transferred by connecting the sample collection unit and the sample storage unit; And a pump (4) provided at the sample transfer line to suck the sample. To form, including.

상기 도 1에 도시한 시료 포집 장치는 펌프를 이용하여 대기를 흡입하므로, 수분을 포함하는 대기가 압축됨에 따라 수분이 많이 발생되며, 이를 제거하기 위한 수분제거장치가 구비되는데 연속적인 관찰과 작업이 필요하여 시료채취의 효율성이 낮은 문제점이 있다.Since the sample collecting device shown in FIG. 1 sucks air using a pump, a lot of water is generated as the air containing water is compressed, and a water removing device for removing the water is provided. There is a problem that the efficiency of sampling is low.

또한, 상기 도 1에 도시한 형태는 펌프의 작동에 의하여 대기를 포집할 뿐, 풍향과는 관련 없이 시료가 포집되므로 대기 분석에 따른 충분한 효과를 기대하기 어려운 문제점이 있다. In addition, the form shown in FIG. 1 has a problem that it is difficult to expect a sufficient effect according to atmospheric analysis because the sample is collected only by the operation of the pump, irrespective of the wind direction.

특히, 전세계적으로 환경에 대한 관심이 높아지고 있으며, 자동차 등의 배출가스를 규제하거나 온실가스 배출량을 제한하는 등의 법안이 시행되고 있어 대기 자료는 단순히 환경 문제 뿐만 아니라 무역 분쟁을 일으킬 수 있고, 온실가스 배출량에 따른 감축의무 비용 산출과 같은 문제의 데이터로서 이용될 수 있어 그 중요도가 점차 증가되고 있다. Particularly, there is a growing interest in the environment around the world, and legislation such as regulating emissions such as automobiles or limiting greenhouse gas emissions is enacted, so that the atmospheric data can cause trade disputes as well as environmental issues. Its importance is being increased as it can be used as data for problems such as calculating the cost of reduction obligations due to gas emissions.

따라서 특정 풍향에서 불어오는 대기를 포집하여 매년 변화 추이 및 우리나라에서 발생되는 대기 오염 정도 및 온실가스 농도의 증ㆍ감에 대한 구체적인 자료 확보가 필요하다.Therefore, it is necessary to secure specific data on the trend of annual change and the increase / decrease of greenhouse gas concentration and the amount of air pollution generated in Korea by capturing air from specific wind direction.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 간소한 구성으로 풍향에 따라 대기가 자동 포집되도록 함으로써 특정 풍향을 갖는 대기 특성을 효과적으로 분석할 수 있으며 대기 내부의 수분을 효과적으로 제거함으로써 분석의 신뢰성을 높일 수 있는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치를 제공하는 것이다. The present invention has been made to solve the problems described above, an object of the present invention is to simplify the analysis of the air characteristics having a specific wind direction by allowing the air is automatically collected according to the wind direction in a simple configuration and the moisture inside the atmosphere It is to provide an automatic sample collection device according to the wind direction to increase the reliability of the analysis by effectively removing the.

본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)는 대기를 포집할 수 있도록 일정 높이를 갖는 시료포집부(110); 개폐밸브(121)가 형성되어 선택적으로 시료가 저장되는 시료저장부(120); 상기 시료포집부(110)와 시료저장부(120)를 연결하여 시료가 이송되는 이송라인(130); 상기 시료포집부(110)의 상단에 인접하게 형성되어 풍향을 감지하는 풍향감지수단(140); 상기 이송라인(130)에 형성되어 시료 내부의 수분을 제거하는 수분제거수단(150); 상기 이송라인(130)에 형성되어 시료를 흡입하는 펌프(160); 및 상기 풍향감지수단(140)과 연결되어 상기 풍향감지수단(140)에서 측정된 풍향이 특정 풍향 범위에 속하는 경우에만 상기 펌프(160)를 작동시키는 제어부(170); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다. The automatic sample collecting device 100 according to the wind direction of the present invention includes a sample collecting unit 110 having a predetermined height to collect the atmosphere; A sample storage unit 120 in which an open / close valve 121 is formed to selectively store a sample; A transfer line 130 connecting the sample collection unit 110 and the sample storage unit 120 to transfer the sample; Wind direction detecting means 140 is formed adjacent to the upper end of the sample collecting unit 110 to detect the wind direction; Water removal means (150) formed in the transfer line (130) to remove moisture in the sample; A pump 160 formed on the transfer line 130 to suck a sample; And a controller 170 connected to the wind direction detecting means 140 to operate the pump 160 only when the wind direction measured by the wind direction detecting means 140 belongs to a specific wind direction range. And is formed to include a plurality of protrusions.

또한, 상기 풍향감지수단(140)은 고정부재(141); 지반에 수직방향으로 상기 고정부재(141)에 회전 가능하게 설치되는 회전축(142); 상기 회전축(142)의 상단에 고정되어 바람에 의해 상기 회전축(142)을 회전시키는 풍향계(143); 원판형태로 상기 풍향계(143)의 하부에 중심축이 상기 회전축(142)과 일치하도록 고정되며, 하면에 상기 회전축(142)을 중심으로 일정거리 이격되어 원호를 형성하는 돌출부(145)가 형성된 회전원판(144); 및 상기 회전원판(144)의 회전에 의해 상기 돌출부(145)가 위치됨을 감지하여 상기 제어부(170)로 감지신호를 전송하는 센서(146); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 자동 시료 포집 장치(100)는 상기 돌출부(145)가 형성되는 범위를 조절하여 시료가 포집되는 풍향 범위를 설정하는 것을 특징으로 한다. In addition, the wind direction detecting means 140 is a fixing member 141; A rotating shaft 142 rotatably installed on the fixing member 141 in a direction perpendicular to the ground; A wind vane 143 fixed to an upper end of the rotating shaft 142 to rotate the rotating shaft 142 by wind; Rotation in which the central axis is fixed to the lower portion of the wind vane 143 in the shape of a disk to match the rotation axis 142, the projection 145 is formed on the lower surface spaced apart a predetermined distance around the rotation axis 142 to form an arc Disc 144; And a sensor 146 that detects that the protrusion 145 is positioned by the rotation of the rotation disk 144 and transmits a detection signal to the controller 170. It characterized in that it is formed, the automatic sample collection device 100 is characterized in that for setting the wind direction range in which the sample is collected by adjusting the range in which the protrusion 145 is formed.

또, 상기 풍향감지수단(140)은 자동기상관측장비(AWS, Automatic Weather System)의 풍향 정보를 이용하는 것을 특징으로 한다. In addition, the wind direction detecting means 140 is characterized by using the wind direction information of the automatic weather observation equipment (AWS, Automatic Weather System).

아울러, 상기 자동 시료 포집 장치(100)는 상기 시료저장부(120)의 이송라인(130)과 연결되는 부분에 개폐밸브(121)의 작동에 따라 상기 이송라인(130)을 통해 이송된 시료가 상기 시료저장부(120) 내부로 유입되도록 하거나 외부로 배출되도록 하는 가스배출수단(180)이 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 가스배출수단(180)은 상기 개폐밸브(121)가 개방되는 경우에, 상기 이송라인(130)으로부터 유입된 가스가 상기 시료저장부(120) 내부로 이동되도록 하는 제1유로(181); 및 상기 시료저장부(120)가 연결되는 측이 상기 제1유로(181)의 일정 영역을 감싸도록 형성되고, 타측 단부가 외주 방향으로 돌출형성되어 상기 개폐밸브(121)가 폐쇄되는 경우에, 상기 제1유로(181)를 통해 유입된 가스가 배출되는 제2유로(182)가 형성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the automatic sample collection device 100 is a sample transferred through the transfer line 130 in accordance with the operation of the opening and closing valve 121 in the portion connected to the transfer line 130 of the sample storage unit 120 Characterized in that the gas discharge means 180 to be introduced into the sample storage unit 120 or discharged to the outside, the gas discharge means 180 is the case when the on-off valve 121 is opened A first flow path 181 for moving the gas introduced from the transfer line 130 into the sample storage part 120; And the side to which the sample storage part 120 is connected is formed to surround a predetermined region of the first flow path 181, and the other end is formed to protrude in the circumferential direction so that the open / close valve 121 is closed. A second flow path 182 through which the gas introduced through the first flow path 181 is discharged is formed.

또한, 상기 수분제거수단(150)은 건조 공기를 이용하는 장치, 온도를 조절하는 장치, 또는 과염소산마그네슘(Mg(ClO4)2)을 이용한 장치에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 한다. In addition, the water removal means 150 is characterized in that at least one selected from the device using a dry air, a device for controlling the temperature, or a device using magnesium perchlorate (Mg (ClO 4 ) 2 ).

아울러, 상기 자동 시료 포집 장치(100)는 상기 이송라인(130)을 통과하는 시료의 양 또는 상기 시료저장부(120)에 충진되는 시료의 압력을 조절하는 압력조절수단(192)이 구비되는 것을 특징으로 하고, 상기 자동 시료 포집 장치(100)는 상기 이송라인(130)에 먼지필터(191)가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the automatic sample collection device 100 is provided with a pressure adjusting means 192 for adjusting the amount of the sample passing through the transfer line 130 or the pressure of the sample filled in the sample storage unit 120. The automatic sample collection device 100 is characterized in that the dust filter 191 is provided in the transfer line 130.

이에 따라, 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치는 간소한 구성으로 설정된 풍향에서 대기가 자동 포집되도록 하여 특정 방향에서 불어오는 공기를 효과적으로 포집하고, 포집된 시료 내부의 수분을 원활히 제거함으로써 대기 분석의 신뢰성을 높일 수 있는 장점이 있다. Accordingly, the automatic sample collection device according to the wind direction of the present invention to automatically collect the air in the wind direction set in a simple configuration to effectively collect the air blowing in a specific direction, the air analysis by smoothly removing the moisture inside the collected sample There is an advantage to increase the reliability of.

이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다. Hereinafter, the automatic sample collection device 100 according to the wind direction of the present invention having the features as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)의 개략도이다. 상 술한 바와 같은 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)는 시료포집부(110), 시료저장부(120), 풍향감지수단(140), 수분제거수단(150), 펌프(160), 및 제어부(170)를 포함하여 형성된다. 2 is a schematic diagram of an automatic sample collection device 100 according to the wind direction of the present invention. The automatic sample collection device 100 according to the wind direction of the present invention as described above is the sample collecting unit 110, the sample storage unit 120, the wind direction detecting means 140, water removal means 150, the pump 160 , And the controller 170 is formed.

상기 시료포집부(110)는 대기를 측정할 수 있도록 적정 높이를 갖도록 형성되는 구성으로, 양단부가 개방된 연통로가 수직방향으로 형성되어 최상측으부터 흡입된 대기가 하측으로 이송된다. The sample collection unit 110 is formed to have a suitable height to measure the atmosphere, the communication path is open at both ends is formed in the vertical direction, the atmosphere sucked from the top side is transferred to the lower side.

상기 시료저장부(120)는 분석 등의 작업을 위하여 시료가 저장되는 공간으로, 상기 시료저장부(120)는 상측에 일측으로 돌출된 주입부(122)가 형성되고, 상기 주입부(122)의 일측을 개폐하여 내부로 시료의 충진 여부를 결정하는 개폐밸브(121)가 형성되는 것이 바람직하다.The sample storage unit 120 is a space in which a sample is stored for an operation such as an analysis, and the sample storage unit 120 is formed with an injection part 122 protruding to one side at an upper side thereof, and the injection part 122 It is preferable to open and close one side of the opening and closing valve 121 to determine whether or not the sample is filled.

상기 이송라인(130)은 상기 시료포집부(110)와 시료저장부(120)를 연결하여 상기 시료포집부(110)를 통해 포집된 대기 시료가 상기 시료저장부(120)로 이송되도록 형성되는 구성으로, 상기 이송라인(130)에 펌프(160), 수분제거수단(150), 먼지필터(191), 또는 압력조절수단(192) 등이 형성된다.The transfer line 130 is formed to connect the sample collecting unit 110 and the sample storing unit 120 so that the atmospheric sample collected through the sample collecting unit 110 is transferred to the sample storing unit 120. In the configuration, the pump 160, the water removing means 150, the dust filter 191, or the pressure adjusting means 192 is formed in the transfer line 130.

상기 펌프(160)는 대기를 흡입할 수 있도록 상기 이송라인(130)에 형성되는 구성으로, 요구되는 흡입압력에 의해 그 용량 및 개수가 다양하게 형성될 수 있다.The pump 160 is formed in the transfer line 130 to suck the air, and the pump 160 may have various capacities and numbers depending on the required suction pressure.

상기 수분제거수단(150)은 대기 내부에 포함된 수분이 압축됨에 따라 액화된 물을 제거하기 위한 수단으로써, 상기 도 2에는 하나의 수분제거수단(150)이 형성된 예를 도시하였으나 복수개가 순차적으로 형성될 수 있다. The water removing means 150 is a means for removing liquefied water as the moisture contained in the atmosphere is compressed. Although FIG. 2 illustrates an example in which one water removing means 150 is formed, a plurality of water is sequentially removed. Can be formed.

상기 수분제거수단(150)의 구체적인 예로서, 건조 공기를 이용하는 나피온 건조장치(Nafion Dryer), 온도를 조절하는 장치, 또는 과염소산마그네슘(Mg(ClO4)2)을 이용한 장치에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. As a specific example of the water removal means 150, any one selected from a Nafion Dryer (dry) using a dry air, a device for controlling the temperature, or a device using magnesium perchlorate (Mg (ClO 4 ) 2 ) It may be abnormal.

상기 나피온 건조장치는 건조 가스를 공급하여 이송된 대기 시료가 열교환되어 시료 내부의 수분이 외부로 배출되도록 하는 장치이며, 상기 온도를 조절하는 수분제거수단(150)은 이중관 형태의 공간을 시료가 통과하도록 하고 외부에서 냉각함으로써 수분이 하부에 포집되도록 하고 포집된 수분이 일정량 이상이거나 특정 시간마다 밸브를 개방하여 수분이 배출되도록 하는 장치일 수 있다.The Nafion drying device is a device for supplying a dry gas to the transfer of the transported air sample to the heat exchange to discharge the moisture inside the sample to the outside, the water removal means 150 for adjusting the temperature is a double tube type space It may be a device that allows the water to be collected in the lower portion by passing through and cooled outside, and the collected water is more than a predetermined amount or the valve is opened at a specific time so that the water is discharged.

상기 과염소산마그네슘을 이용한 장치는 상기 약품의 제습 효과를 이용한 것으로서, 제습이 진행됨에 따라 상기 과염소산은 교체되어야 하므로, 교체 필요 여부를 외부에서 용이하게 판단할 수 있도록 상기 과염소산이 내장되어 시료가 이송되는 공간은 투명한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.The device using the magnesium perchlorate is to use the dehumidifying effect of the drug, and as the dehumidification proceeds, the perchloric acid should be replaced, so that the perchloric acid is embedded so that the sample can be easily determined from the outside to transport the sample. Silver is preferably formed of a transparent material.

또한, 상기 과염소산마그네슘과 같은 약품을 이용한 수분제거수단(150)은 상기 과염소산마그네슘의 중간 부분에 수분 흡수에 따라 색이 변하는 교체지시제가 형성되어, 외부에서 상기 교체지시제의 색이 변화되는 것을 확인함으로써 약품 교체시기를 용이하게 확인하도록 하는 것이 바람직하다. In addition, the water removal means 150 using a drug such as magnesium perchlorate is formed in the middle portion of the magnesium perchlorate is replaced with a change indicator is changed according to the water absorption, it is confirmed that the color of the replacement indicator from the outside It is desirable to make it easy to check the timing of drug replacement.

상기 교체지시제로서, 파란색에서 수분이 흡수되면 붉은색으로 변화하는 실리카겔(Silica gel)이 이용될 수 있으며, 상기 교체지시제는 상기 실리카겔 외에도 수분 흡수에 의해 색이 변화되는 다양한 재료가 이용될 수 있다. As the replacement indicator, silica gel may be changed to red when water is absorbed from blue, and the replacement indicator may be used in addition to the silica gel. have.

상기 제어부(170)는 상기 풍향감지수단(140) 및 펌프(160)와 연결되어 상기 풍향감지수단(140)에서 측정된 풍향이 특정 풍향 범위에 속하는 경우에만 상기 펌프(160)에 작동 신호를 전송하여 상기 펌프(160)가 작동되도록 함으로써 대기 시료가 포집되도록 한다.The controller 170 is connected to the wind direction detecting unit 140 and the pump 160 to transmit an operation signal to the pump 160 only when the wind direction measured by the wind direction detecting unit 140 falls within a specific wind direction range. By operating the pump 160 to collect the atmospheric sample.

상기 풍향감지수단(140)은 상기 시료포집부(110)의 상단에 형성되어 포집되는 시료의 풍향정보를 감지하는 수단으로서, 풍향 정보를 포함하여 관측하는 자동기상관측장비(AWS, Automatic Weather System)를 이용할 수도 있고, 별도의 장치가 구비될 수 도 있다.The wind direction detecting means 140 is a means for detecting the wind direction information of the sample is formed on the upper end of the sample collecting unit 110, the automatic weather observation equipment (AWS, Automatic Weather System) to observe including the wind direction information May be used, or a separate device may be provided.

상기 자동기상관측장비는 풍향, 풍속, 기온, 강수량, 강수유무 등 5개 요소를 자동으로 관측하는 장비로서, 보통 기상관측소가 없는 곳에 설치되어 집중호우, 우박, 뇌우, 돌풍 등과 같은 국지적인 악기상 현상을 실시간으로 감시하고 있고, 특히 산악지역이나 섬처럼 사람이 관측하기 어려운 곳에 설치되어 집중 호우와 같은 돌발 악기상을 감시하며, 관측된 자료는 수치예보모델의 초기 입력 자료로 유용하게 사용된다. The automatic meteorological observation equipment is a device for automatically observing five elements such as wind direction, wind speed, temperature, precipitation, and presence of precipitation, and is usually installed in a place without meteorological observation stations, such as localized heavy rain, hail, thunderstorm, and gust. It is installed in a place where people are hard to observe, especially in mountainous areas or islands, and it monitors unexpected instrument images such as heavy rainfall. The observed data is useful as an initial input data for numerical forecasting models.

도 3a 및 도 3b는 풍향감지수단(140)의 일 예를 나타낸 도면으로, 자동기상관측장비와는 다른 형태를 갖는다.3A and 3B show an example of the wind direction detecting means 140, and have a different form from the automatic weather observation equipment.

상기 도 3a 및 도 3b에 도시한 풍향감지수단(140)은 고정부재(141); 지반에 수직방향으로 상기 고정부재(141)에 회전 가능하게 설치되는 회전축(142); 상기 회전축(142)의 상단에 고정되어 바람에 의해 상기 회전축(142)을 회전시키는 풍향계(143); 원판형태로 상기 풍향계(143)의 하부에 중심축이 상기 회전축(142)과 일치하도록 고정되며, 하면에 상기 회전축(142)을 중심으로 일정거리 이격되어 원호 를 형성하는 돌출부(145)가 형성된 회전원판(144); 및 상기 회전원판(144)의 회전에 의해 상기 돌출부(145)가 위치됨을 감지하여 상기 제어부(170)로 감지신호를 전송하는 센서(146); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다. 3A and 3B, the wind direction detecting unit 140 includes a fixing member 141; A rotating shaft 142 rotatably installed on the fixing member 141 in a direction perpendicular to the ground; A wind vane 143 fixed to an upper end of the rotating shaft 142 to rotate the rotating shaft 142 by wind; Rotation in which the central axis is fixed to the lower portion of the wind vane 143 to match the rotation axis 142 in the shape of a disc, and a protrusion 145 is formed on the lower surface of the wind vane 142 to form an arc at a predetermined distance from the rotation axis 142. Disc 144; And a sensor 146 that detects that the protrusion 145 is positioned by the rotation of the rotation disk 144 and transmits a detection signal to the controller 170. And is formed to include a plurality of protrusions.

즉, 상기 도 3a 및 도 3b에 도시한 형태는 풍향에 따라 상기 풍향계(143), 회전축(142), 및 회전원판(144)이 회전함에 따라 상기 돌출부(145)가 감지되는 특정 풍향에서만 상기 제어부(170)로 감지신호를 전송하여 펌프(160)가 작동되도록 하는 구성으로, 도 2에서는 상기 풍향감지수단(140)이 시료포집부(110)의 상부에(수직방향으로) 형성된 예를 도시하였으나, 상기 고정부재(141)가 상기 시료포집부(110)의 폭방향으로 연장되어 상기 시료포집부(110)에 나란하게 형성될 수도 있다. That is, the shapes shown in FIGS. 3A and 3B have the control unit only in a specific wind direction in which the protrusion 145 is detected as the wind vane 143, the rotation shaft 142, and the rotation disc 144 rotate according to the wind direction. The pump 160 is operated by transmitting a detection signal to the 170, and FIG. 2 illustrates an example in which the wind direction detecting means 140 is formed (in the vertical direction) on the sample collecting unit 110. The fixing member 141 may extend in the width direction of the sample collecting unit 110 and may be formed in parallel with the sample collecting unit 110.

또한, 상기 돌출부(145)는 형성되는 범위를 조절가능하여 시료가 포집되는 풍향 범위를 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. (돌출부(145) 길이조절과 관련한 구체적인 구성 추가)In addition, the protrusion 145 is preferably adjustable to form a range to be formed so that it is possible to adjust the wind direction range in which the sample is collected. (Additional configuration related to the length adjustment of the protrusion 145)

도 4는 상기 풍향감지수단(140)으로 자동기상관측장비의 풍향 정보를 이용하는 경우의 제어부(170)의 작동을 설명한 도면으로, 상기 제어부(170)는 상기 풍향감지수단(140)에서 풍향 정보를 전송받아 상기 풍향 정보가 설정 풍향에 속하는지 판단하여, 설정 풍향에 속하는 경우에 펌프(160) 작동 신호를 전송한다. 4 is a view for explaining the operation of the control unit 170 in the case of using the wind direction information of the automatic weather observation equipment as the wind direction detecting means 140, the control unit 170 is the wind direction information from the wind direction detecting means 140 The controller determines whether the wind direction information belongs to the set wind direction, and transmits an operation signal of the pump 160 when the wind direction information belongs to the set wind direction.

상기 풍향감지수단(140)으로 상기 도 3a 및 도 3b에 도시한 형태가 이용되는 경우에, 상기 제어부(170)는 상기 센서(146)로부터 돌출부(145) 감지 신호를 입력 받아 풍향 판단 정보로 이용한다.When the shape illustrated in FIGS. 3A and 3B is used as the wind direction detecting means 140, the controller 170 receives the detection signal of the protrusion 145 from the sensor 146 and uses the wind direction determination information. .

도 5는 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)의 가스배출수단(180)을 나타낸 도면으로, 상기 가스배출수단(180)은 풍향의 변동이 매우 심한 경우에, 상기 펌프(160)가 작동과 정지를 반복하는 경우에 포집되는 시료가 여러 풍향을 갖는 대기일 수 있으며, 상기 이송라인(130)이 오염되는 경우에 시료 역시 오염될 수 있으므로, 상기 시료저장부(120)로 이송되지 않고 배출되도록 하는 구성이다.5 is a view showing a gas discharge means 180 of the automatic sample collection device 100 according to the wind direction of the present invention, the gas discharge means 180 is the pump 160 when the fluctuation of the wind direction is very severe. When the sample is repeatedly operated and stopped, the collected sample may be an atmosphere having various wind directions, and when the transfer line 130 is contaminated, the sample may be contaminated, and thus, the sample may not be transferred to the sample storage unit 120. It is configured to be discharged without.

상기 가스배출수단(180)은 상기 시료저장부(120)의 이송라인(130)과 연결되는 부분에 개폐밸브(121)의 작동에 따라 상기 이송라인(130)을 통해 이송된 시료가 상기 시료저장부(120) 내부로 유입되도록 하거나 외부로 배출되도록 하는 장치로서, 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)는 포집되는 시료의 신뢰성을 더욱 높일 수 있는 장점이 있다.The gas discharge means 180 is stored in the sample is transferred to the sample through the transfer line 130 in accordance with the operation of the opening and closing valve 121 in the portion connected to the transfer line 130 of the sample storage unit 120 As the device to be introduced into the unit 120 or discharged to the outside, the automatic sample collection device 100 according to the wind direction of the present invention has the advantage of further increasing the reliability of the sample being collected.

더욱 상세하게, 상기 가스배출수단(180)은 상기 개폐밸브(121)가 개방되는 경우에, 상기 이송라인(130)으로부터 유입된 가스가 상기 시료저장부(120) 내부로 이동되도록 하는 제1유로(181); 및 상기 시료저장부(120)가 연결되는 측이 상기 제1유로(181)의 일정 영역을 감싸도록 형성되고, 타측 단부가 외주 방향으로 돌출형성되어 상기 개폐밸브(121)가 폐쇄되는 경우에, 상기 제1유로(181)를 통해 유입된 가스가 배출되는 제2유로(182)가 형성되는 것을 특징으로 한다. More specifically, the gas discharge means 180 is a first flow path for allowing the gas introduced from the transfer line 130 to be moved into the sample storage unit 120 when the on-off valve 121 is opened. (181); And the side to which the sample storage part 120 is connected is formed to surround a predetermined region of the first flow path 181, and the other end is formed to protrude in the circumferential direction so that the open / close valve 121 is closed. A second flow path 182 through which the gas introduced through the first flow path 181 is discharged is formed.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)의 시료 흐름 일부를 나타낸 도면으로, 상기 도 6a는 상기 개폐밸브(121)가 개방되는 경우에 상기 제1유로(181)를 따라 상기 시료저장부(120)로 이송되는 시료의 흐름을 나 타내었고, 상기 도 6b는 상기 개폐밸브(121)가 폐되되는 경우에 상기 제1유로(181)를 따라 유입된 시료가 상기 개폐밸브(121)에 의해 부딪쳐 다시 상기 제2유로(182)를 따라 배출되는 시료의 흐름을 나타내었다. 6A and 6B illustrate a part of a sample flow of the automatic sample collecting device 100 according to the wind direction of the present invention, and FIG. 6A illustrates the first flow path 181 when the on-off valve 121 is opened. 6 illustrates a flow of a sample transferred to the sample storage unit 120, and FIG. 6B illustrates a sample introduced along the first passage 181 when the on / off valve 121 is closed. The flow of the sample hit by the valve 121 and discharged again along the second flow passage 182 is illustrated.

또한, 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)는 상기 제2유로(182)에 시료의 배출 여부를 조절하는 밸브(미도시)가 더 형성되어 더욱 확실하게 상기 시료저장부(120)에 시료가 포집되도록 하거나 배출되도록 할 수 있으며, 그 체결이 더욱 용이하도록 상기 가스배출수단(180)은 일측이 상기 주입부(122) 내부에 삽입되는 깊이를 조절하여 체결이 용이하도록 외주면에 방사형으로 돌출되는 밀폐플렌지가 형성되고, 상기 주입부(122)의 외주면에 형성된 수나사와 맞물리는 암나사가 내주면에 형성되며, 체결시 상기 밀폐플랜지(183)를 주입부(122) 내측방향으로 압박하도록 중심을 향해 돌출되는 걸림턱(185)이 형성된 밀폐형체결너트(184)가 더 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the automatic sample collection device 100 according to the wind direction of the present invention is further provided with a valve (not shown) for controlling whether the sample is discharged in the second passage 182 is more sure the sample storage unit 120 The sample may be collected or discharged, and the gas discharge unit 180 is radially formed on the outer circumferential surface of the gas discharge unit 180 so as to facilitate fastening by adjusting a depth of one side inserted into the injection part 122. A protruding hermetic flange is formed, and a female screw engaging with a male screw formed on the outer circumferential surface of the injection portion 122 is formed on the inner circumferential surface, and the center of the sealing flange 183 is pressed against the inner portion of the injection portion 122 when fastened. It is preferable that the sealing type fastening nut 184 having the locking projection 185 protruding therein is further formed.

아울러, 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치(100)는 상기 이송라인(130)에 먼지필터(191)가 더 구비되어 대기 내부에 포함된 먼지를 제거하도록 할 수 있으며, 상기 먼지필터(191)는 메쉬타입으로 형성되어 일정 크기 이상의 입자가 상기 시료저장부(120)로 포집되지 못하도록 할 수 있다.In addition, the automatic sample collection device 100 according to the wind direction of the present invention is further provided with a dust filter 191 in the transfer line 130 to remove the dust contained in the atmosphere, the dust filter 191 ) May be formed in a mesh type to prevent particles of a predetermined size or more from being collected into the sample storage unit 120.

또한, 상기 이송라인(130)에는 압력조절수단(192)이 더 형성되어 자동 시료 포집 장치(100) 내부의 압력이 적절히 유지되도록 할 수 있으며, 상기 압력조절수단(192)으로 릴리스 밸브, 또는 시료배출수단이 형성될 수 있다. In addition, the transfer line 130 is further provided with a pressure adjusting means 192 to maintain the pressure inside the automatic sample collection device 100 properly, the release valve, or the sample to the pressure adjusting means 192 Discharge means can be formed.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the scope of application is not limited, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims.

도 1은 종래의 시료 포집 장치를 나타낸 개략도. 1 is a schematic view showing a conventional sample collection device.

도 2는 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치의 개략도.Figure 2 is a schematic diagram of the automatic sample collection device according to the wind direction of the present invention.

도 3a 및 도 3b는 풍향감지수단의 일 예를 나타낸 도면.3a and 3b are views showing an example of the wind direction detecting means.

도 4는 풍향감지수단의 다른 예를 나타낸 도면.4 is a view showing another example of the wind direction detecting means.

도 5는 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치의 가스배출수단을 나타낸 도면.5 is a view showing a gas discharge means of the automatic sample collection device according to the wind direction of the present invention.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치의 시료 흐름 일부를 나타낸 도면.6a and 6b show a portion of the sample flow of the automatic sample collection device according to the wind direction of the present invention.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS

100 : 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치100: automatic sample collection device according to the wind direction

110 : 시료포집부110: sample collection unit

120 : 시료저장부 121 : 개폐밸브120: sample storage section 121: on-off valve

122 : 주입부122: injection part

130 : 이송라인130: transfer line

140 : 풍향감지수단 141 : 고정부재140: wind direction detection means 141: fixing member

142 : 회전축 143 : 풍향계142: rotation axis 143: wind vane

144 : 회전원판 145 : 돌출부144: rotating disk 145: protrusion

146 : 센서146 sensor

150 : 수분제거수단150: water removal means

160 : 펌프160: Pump

170 : 제어부170: control unit

180 : 가스배출수단 181 : 제1유로180: gas discharge means 181: first euro

182 : 제2유로 183 : 밀폐플렌지182: second euro 183: sealed flange

184 : 너트 185 : 걸림턱184: nut 185: locking jaw

191 : 먼지필터191: dust filter

192 : 압력조절수단192: pressure regulating means

Claims (9)

대기를 포집할 수 있도록 일정 높이를 갖는 시료포집부(110); Sample collection unit 110 having a predetermined height to collect the atmosphere; 개폐밸브(121)가 형성되어 선택적으로 시료가 저장되는 시료저장부(120); A sample storage unit 120 in which an open / close valve 121 is formed to selectively store a sample; 상기 시료포집부(110)와 시료저장부(120)를 연결하여 시료가 이송되는 이송라인(130); A transfer line 130 connecting the sample collection unit 110 and the sample storage unit 120 to transfer the sample; 상기 시료포집부(110)의 상단에 인접하게 형성되어 풍향을 감지하는 풍향감지수단(140); Wind direction detecting means 140 is formed adjacent to the upper end of the sample collecting unit 110 to detect the wind direction; 상기 이송라인(130)에 형성되어 시료 내부의 수분을 제거하는 수분제거수단(150); Water removal means (150) formed in the transfer line (130) to remove moisture in the sample; 상기 이송라인(130)에 형성되어 시료를 흡입하는 펌프(160); A pump 160 formed on the transfer line 130 to suck a sample; 상기 시료저장부(120)의 이송라인(130)과 연결되는 부분에 개폐밸브(121)의 작동에 따라 상기 이송라인(130)을 통해 이송된 시료가 상기 시료저장부(120) 내부로 유입되도록 하거나 외부로 배출되도록 하는 가스배출수단(180); 및In accordance with the operation of the on-off valve 121 in the portion connected to the transfer line 130 of the sample storage unit 120 so that the sample transferred through the transfer line 130 is introduced into the sample storage unit 120. Or gas discharge means 180 to be discharged to the outside; And 상기 풍향감지수단(140)과 연결되어 상기 풍향감지수단(140)에서 측정된 풍향이 특정 풍향 범위에 속하는 경우에만 상기 펌프(160)를 작동시키는 제어부(170); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치.A control unit 170 connected to the wind direction detecting unit 140 to operate the pump 160 only when the wind direction measured by the wind direction detecting unit 140 belongs to a specific wind direction range; Automatic sample collection device according to the wind direction characterized in that it comprises a. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 풍향감지수단(140)은 The wind direction detecting means 140 고정부재(141); Fixing member 141; 지반에 수직방향으로 상기 고정부재(141)에 회전 가능하게 설치되는 회전축(142); A rotating shaft 142 rotatably installed on the fixing member 141 in a direction perpendicular to the ground; 상기 회전축(142)의 상단에 고정되어 바람에 의해 상기 회전축(142)을 회전시키는 풍향계(143); A wind vane 143 fixed to an upper end of the rotating shaft 142 to rotate the rotating shaft 142 by wind; 원판형태로 상기 풍향계(143)의 하부에 중심축이 상기 회전축(142)과 일치하도록 고정되며, 하면에 상기 회전축(142)을 중심으로 일정거리 이격되어 원호를 형성하는 돌출부(145)가 형성된 회전원판(144); 및Rotation in which the central axis is fixed to the lower portion of the wind vane 143 in the shape of a disk to match the rotation axis 142, the projection 145 is formed on the lower surface spaced apart a predetermined distance around the rotation axis 142 to form an arc Disc 144; And 상기 회전원판(144)의 회전에 의해 상기 돌출부(145)가 위치됨을 감지하여 상기 제어부(170)로 감지신호를 전송하는 센서(146); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치. A sensor 146 which detects that the protrusion 145 is positioned by the rotation of the rotating disc 144 and transmits a detection signal to the controller 170; Automatic sample collection device according to the wind direction characterized in that it comprises a. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 자동 시료 포집 장치(100)는 The automatic sample collection device 100 상기 돌출부(145)가 형성되는 범위를 조절하여 시료가 포집되는 풍향 범위를 설정하는 것을 특징으로 하는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치.Automatic sample collection device according to the wind direction, characterized in that for setting the wind direction range in which the sample is collected by adjusting the range in which the protrusion 145 is formed. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 풍향감지수단(140)은 The wind direction detecting means 140 자동기상관측장비(AWS, Automatic Weather System)의 풍향 정보를 이용하는 것을 특징으로 하는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치.Automatic sample collection device according to the wind direction, characterized in that using the wind direction information of the automatic weather observation equipment (AWS, Automatic Weather System). 삭제delete 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 가스배출수단(180)은 The gas discharge means 180 is 상기 개폐밸브(121)가 개방되는 경우에, 상기 이송라인(130)으로부터 유입된 가스가 상기 시료저장부(120) 내부로 이동되도록 하는 제1유로(181); 및 상기 제1유로(181)의 일정 영역을 감싸도록 형성되고, 상기 시료저장부(120)가 연결되는 측의 반대측에서 외주 방향으로 돌출형성되어 상기 개폐밸브(121)가 폐쇄되는 경우에, 상기 제1유로(181)를 통해 유입된 가스가 배출되는 제2유로(182)가 형성되는 것을 특징으로 하는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치.A first flow passage 181 for allowing the gas introduced from the transfer line 130 to be moved into the sample storage part 120 when the on-off valve 121 is opened; And formed to surround a predetermined region of the first flow passage 181 and protrude in an outer circumferential direction from the opposite side to which the sample storage part 120 is connected , so that the open / close valve 121 is closed. Automatic sample collection device according to the wind direction, characterized in that the second passage 182 is formed to discharge the gas introduced through the first passage (181). 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 수분제거수단(150)은 건조 공기를 이용하는 장치, 온도를 조절하는 장치, 또는 과염소산마그네슘(Mg(ClO4)2)을 이용한 장치에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치. The water removal means 150 is an automatic sample collection device according to the wind direction, characterized in that at least one selected from a device using a dry air, a device for controlling the temperature, or a device using magnesium perchlorate (Mg (ClO 4 ) 2 ). . 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 자동 시료 포집 장치(100)는 The automatic sample collection device 100 상기 이송라인(130)을 통과하는 시료의 양 또는 상기 시료저장부(120)에 충진되는 시료의 압력을 조절하는 압력조절수단(192)이 구비되는 것을 특징으로 하는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치.Automatic sample collection device according to the wind direction, characterized in that the pressure adjusting means for adjusting the amount of the sample passing through the transfer line 130 or the sample filled in the sample storage unit 120 is provided. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 자동 시료 포집 장치(100)는 The automatic sample collection device 100 상기 이송라인(130)에 먼지필터(191)가 구비되는 것을 특징으로 하는 풍향에 따른 자동 시료 포집 장치.Automatic sample collection device according to the wind direction, characterized in that the dust filter 191 is provided in the transfer line (130).
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