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KR101121552B1 - In-situ stack gas analyzer having the calibrating device - Google Patents

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KR101121552B1
KR101121552B1 KR1020110140988A KR20110140988A KR101121552B1 KR 101121552 B1 KR101121552 B1 KR 101121552B1 KR 1020110140988 A KR1020110140988 A KR 1020110140988A KR 20110140988 A KR20110140988 A KR 20110140988A KR 101121552 B1 KR101121552 B1 KR 101121552B1
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KR
South Korea
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gas
cylinder
inner cylinder
standard gas
duct
Prior art date
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KR1020110140988A
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Korean (ko)
Inventor
연규철
강순중
Original Assignee
동우옵트론 주식회사
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Abstract

본 발명은 덕트(D)를 통해 외부로 배출되는 배출가스를 측정하고 분석하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치에 관한 것이다. 그 구성은; 발광부(110)와 가스측정부를 포함하는 측정기 본체(100); 덕트(D)의 내부를 가로지르도록 연장되는 프로브(200, probe)를 포함하되, 상기 프로브(200)는; 외통(210); 상기 발광부(110)에서 발생된 빛이 통과하는 광로를 형성하는 것으로서, 상기 외통(210)의 내부에 설치되며 반사경(222)이 마련되는 내통(220); 상기 내통(220)의 광통과공간(223)을 에워싸는 밀폐된 표준가스충전공간(S)을 마련하기 위하여 상기 외통(210)과 내통(220) 사이에 개입되는 커버통(230); 커버통지지수단; 상기 커버통(230)을 상기 내통(220)의 연장방향을 따라 전후로 기동시키는 커버통기동부(244); 상기 표준가스충전공간(S) 내부로 교정용 표준가스를 주입하는 표준가스공급부(250)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an in-situ gas measurement device including a calibration device for measuring and analyzing the exhaust gas discharged to the outside through the duct (D). The composition is; A meter main body 100 including a light emitting unit 110 and a gas measuring unit; Probe 200 includes a probe extending to cross the interior of the duct (D), the probe (200); Outer cylinder 210; An inner cylinder 220 forming an optical path through which the light generated by the light emitting unit 110 passes, the inner cylinder 220 installed inside the outer cylinder 210 and provided with a reflector 222; A cover cylinder 230 interposed between the outer cylinder 210 and the inner cylinder 220 to provide a sealed standard gas filling space S surrounding the light passing space 223 of the inner cylinder 220; Cover through support means; A cover moving part 244 for starting the cover cylinder 230 back and forth along the extending direction of the inner cylinder 220; It characterized in that it comprises a standard gas supply unit 250 for injecting the calibration standard gas into the standard gas filling space (S).

Description

교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치{In-Situ Stack Gas Analyzer having the calibrating device}In-Situ Stack Gas Analyzer having the calibrating device

본 발명은 가스 측정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스택 덕트를 통해 외부로 배출되는 배출가스를 측정하고 분석하는 장치로서 덕트로부터 분리하지 않고서도 교정작업을 수행할 수 있는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a gas measuring apparatus, and more particularly, an apparatus for measuring and analyzing exhaust gas discharged to the outside through a stack duct, including an in-situ apparatus which can perform a calibration operation without separating from a duct. It relates to a gas measuring device.

인시츄(In-Situ) 가스 측정 장치는 산업용 스택 덕트(stack duct)를 통하여 외부로 배출되는 다양한 배출가스의 성분을 현장에서 즉석으로 측정하고 분석하는 장치로서 통상 광학적 측정방식을 사용한다.In-situ gas measuring device is a device for measuring and analyzing various components of exhaust gas discharged to the outside through industrial stack duct on the spot and using optical measuring method.

교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치는 도 1에 도시된 바와 같은 구성을 갖는다. 덕트(D) 내부로 프로브(10)가 삽입되고 측정기 본체(20)는 덕트(D)의 벽체에 설치된다. 프로브(10)에는 시료측정셀(cell)이 수직 방향의 홀(30) 형태로 마련되어 있으며 측정을 위해 장치 본체에서 발생된 빛은 프로브(10)의 끝단에 설치된 반사경(40)에 반사되어 측정기 본체(20)로 유입되게 된다. 또한 덕트(D)를 통과하는 배출가스가 프로브(10) 내부로 유입되지 않도록 하기 위한 에어커튼(50)이 형성된다. The in-situ gas measurement device including the calibration device has a configuration as shown in FIG. 1. The probe 10 is inserted into the duct D and the meter body 20 is installed on the wall of the duct D. The probe 10 is provided with a sample measuring cell in the form of a hole 30 in the vertical direction, and the light generated from the apparatus main body for the measurement is reflected by the reflector 40 provided at the end of the probe 10 to measure the main body of the meter. Inflow to (20). In addition, an air curtain 50 is formed to prevent the exhaust gas passing through the duct D from being introduced into the probe 10.

교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치는 정확한 측정값을 얻기 위해 주기적인 교정을 필요로 한다. 교정작업은 통상 교정용 표준가스를 주입하는 방식을 사용하는데, 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치를 그대로 설치한 상태에서 덕트에 교정가스(또는 표준가스, 이하 같음)를 주입하는 것은 매우 곤란하다. 덕트 내부에 교정가스를 주입하려면 매우 많은 유량의 교정가스를 필요로 하여 비경제적이고, 배출가스가 배출되지 않는 상태에서 실시하여야 하는데 단지 교정을 위해 공장설비를 정지시키는 것도 비현실적이다. In situ gas measurement devices, including calibration devices, require periodic calibration to obtain accurate measurements. Calibration is usually done by injecting standard gas for calibration. It is very difficult to inject calibration gas (or standard gas, hereinafter) into the duct with the in-situ gas measuring device including the calibration device installed as it is. . Injecting calibration gas into the duct requires a very high flow rate of calibration gas, which is uneconomical and must be carried out without emissions. It is also impractical to shut down plant equipment for calibration only.

그래서 광학식의 경우에는 빛의 경로를 변경하여 덕트 외부로 유도한 다음 덕트 외부에서 교정가스를 공급하여 교정작업을 수행하기도 하였다. 그러나 이 방식은 구조가 복잡하고 정밀도에 관해 신뢰도가 떨어지는 문제가 있다. Therefore, in the case of the optical type, the light path was changed to guide the outside of the duct, and then the correction was performed by supplying the correction gas from the outside of the duct. However, this method has a problem in that the structure is complicated and the reliability is poor.

일반적으로 덕트 내부는 온도가 고온에 이르기도 하며 이물질 및 각종 산화물로 인해 기계장치가 부식될 위험이 많다. 따라서 덕트에서 복잡한 기계적 동작이 일어나도록 하는 방식은 고장이 자주 발생하여 문제가 많다.
In general, the temperature inside the duct can reach a high temperature, and there is a high risk of corrosion of the machinery due to foreign substances and various oxides. Thus, the way in which complex mechanical motions occur in the ducts is problematic and frequently occurs.

위와 같은 문제에 대하여 본 발명은 덕트를 통해 외부로 배출되는 배출가스를 분석하는 분광식 측정기를 필요시 정확하게 교정할 수 있으며; 덕트에서 분리하지 않고서도 교정작업을 수행할 수 있으며; 기계적 구조를 간단하게 하여 덕트 내부의 열악한 환경에서도 고장의 우려가 극히 낮은 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
With respect to the above problem, the present invention can accurately calibrate the spectrometer if necessary to analyze the exhaust gas discharged to the outside through the duct; Calibration can be performed without disconnecting from the duct; It is an object of the present invention to provide an in-situ gas measuring device including a calibrating device having a very low risk of failure even in a harsh environment inside a duct by simplifying the mechanical structure.

상기한 목적은; 덕트의 벽체에 고정 설치되는 것으로서 상기 덕트의 내부를 향해 빛을 발광시키는 발광부와, 입사되는 빛을 통해 상기 덕트를 통과하는 배출가스를 측정하는 가스측정부를 포함하는 측정기 본체; 일단은 상기 덕트의 벽체를 관통하여 상기 측정기 본체에 연결되고, 타단은 상기 덕트의 내부를 가로지르도록 연장되는 것으로서, 상기 발광부에서 발생된 빛이 상기 덕트를 경유한 다음 상기 측정기 본체로 입사되도록 안내하는 프로브를 포함하되, 상기 프로브는;The above object is; A meter body fixed to the wall of the duct and including a light emitting unit emitting light toward the inside of the duct, and a gas measuring unit measuring the exhaust gas passing through the duct through the incident light; One end is connected to the meter body through the wall of the duct, and the other end extends to cross the inside of the duct, so that the light generated from the light emitting part passes through the duct and then enters the meter body. A guiding probe, the probe comprising;

중간부에 배출가스가 통과하는 외측홀이 마련되는 것으로서 일단은 상기 덕트의 벽체에 고정되고 타단은 상기 덕트 내부로 연장되는 외통; 상기 발광부에서 발생된 빛이 통과하는 광로를 형성하는 내통; 상기 내통의 연장선상에 상기 내통으로부터 이격되어 설치되어 광통과공간을 형성하며, 상기 내통을 통과하여 온 빛을 회귀반사시키기 위한 반사경이 설치되는 반사경통; 상기 광통과공간을 에워싸는 밀폐된 표준가스충전공간을 마련하기 위하여 상기 외통과 내통 사이에 개입되는 커버통; 상기 커버통의 내부공간의 기밀을 유지하며 상기 커버통을 상기 내통과 외통 사이에 지지시키기 위한 커버통지지수단; 상기 커버통을 상기 내통의 연장방향을 따라 전후로 기동시킴으로써 교정작업시 상기 표준가스충전공간이 마련되도록 하는 커버통기동부; 상기 표준가스충전공간 내부로 교정용 표준가스를 주입하는 표준가스공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치에 의해 달성된다.An outer hole provided with an outer hole through which the exhaust gas passes in an intermediate portion thereof, the outer end of which is fixed to a wall of the duct and the other end of which extends into the duct; An inner cylinder forming an optical path through which light generated by the light emitting portion passes; A reflecting tube installed on an extension line of the inner cylinder to be spaced apart from the inner cylinder to form a light passing space, and having a reflector for retroreflecting light passing through the inner cylinder; A cover cylinder interposed between the outer cylinder and the inner cylinder to provide a sealed standard gas filling space surrounding the light passing space; Cover cylinder support means for maintaining the confidentiality of the inner space of the cover cylinder and supporting the cover cylinder between the inner and outer cylinders; A cover moving part for starting the cover cylinder back and forth along the extending direction of the inner cylinder to provide the standard gas filling space during a calibration operation; It is achieved by an in-situ gas measurement device including a calibration device, characterized in that it comprises a standard gas supply unit for injecting the calibration standard gas into the standard gas filling space.

본 발명의 특징에 의하면, 상기 배출가스 및 표준가스가 상기 내통 내부로 유입되지 않도록, 상기 내통의 광통과공간을 향한 방향으로 윈도우가 설치될 수 있다. According to a feature of the present invention, a window may be installed in a direction toward the light passing space of the inner cylinder so that the exhaust gas and the standard gas do not flow into the inner cylinder.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 커버통지지수단은; According to another feature of the invention, the cover support means;

환형의 판재 형태로서 상기 내통의 외주면에 끼워져 고정되며 외주면은 상기 커버통과 마찰 접촉하며; 1개 이상의 가스주입홀이 마련되는 지지판과; 상기 반사경통의 외주에 설치되는 것으로서, 표준가스충전공간을 형성할 경우 상기 커버통의 단부와 접촉되는 밀착판을 포함할 수 있다. An annular plate shape which is fitted and fixed to the outer circumferential surface of the inner cylinder and the outer circumferential surface is in frictional contact with the cover cylinder; A support plate on which at least one gas injection hole is provided; As installed on the outer circumference of the reflector, it may include a close contact plate in contact with the end of the cover cylinder when forming a standard gas filling space.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 밀착판은 반구형태일 수 있다. According to another feature of the invention, the contact plate may be hemispherical.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 커버통지지수단은; According to another feature of the invention, the cover support means;

환형의 판재 형태로서 상기 내통의 외주면에 끼워져 고정되며 외주면은 상기 커버통과 마찰 접촉하며; 1개 이상의 가스주입홀이 마련되는 지지판과; 상기 반사경통의 외주에 설치되는 것으로서, 표준가스충전공간을 형성할 경우 상기 커버통의 단부와 접촉되는 밀착판을 포함하며; An annular plate shape which is fitted and fixed to the outer circumferential surface of the inner cylinder and the outer circumferential surface is in frictional contact with the cover cylinder; A support plate on which at least one gas injection hole is provided; It is installed on the outer circumference of the reflecting barrel, and includes a contact plate in contact with the end of the cover cylinder when forming a standard gas filling space;

상기 밀착판에는 주입되는 표준가스가 상기 덕트 내부로 배출되도록 통로를 형성하는 유출홈이 마련되되; 상기 유출홈은 상기 표준가스공급부에 의해 공급되는 표준가스의 유량보다 유출되는 표준가스의 유량이 적도록 하는 넓이로 형성될 수 있다.
The close contact plate is provided with an outlet groove for forming a passage so that the standard gas is injected into the duct; The outflow groove may be formed to have a width such that the flow rate of the outgoing standard gas is less than the flow rate of the standard gas supplied by the standard gas supply unit.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 유출홈은 밀착판의 표면에 마련되되 상기 커버통이 닿는 부위를 중심으로 상기 커버통이 닿는 면적보다 넓은 면적으로 패임으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치.According to another feature of the present invention, the outflow groove is provided on the surface of the contact plate, but is formed by digging in a larger area than the area that the cover cylinder touches around the contact area of the cover cylinder In-situ gas measuring device included.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 표준가스공급부는 상기 내통의 외주면을 나선 형태로 휘감으면서 상기 표준가스충전공간에 연결되는 가스주입관을 포함할 수 있다.
According to another feature of the invention, the standard gas supply unit may include a gas injection pipe connected to the standard gas filling space while wound around the outer peripheral surface of the inner cylinder in a spiral form.

위와 같은 구성에 의하면, 기본적으로는 덕트로부터 분리하지 않고 교정작업을 수행할 수 있는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치가 제공된다. 좀 더 구체적으로는 기구적 구성이 간단하여 덕트의 열악한 환경에 의해서도 고장의 우려가 적으며, 안정적인 측정결과를 얻을 수 있는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치가 제공된다.
According to the above configuration, it is basically provided an in-situ gas measuring device including a calibration device that can perform a calibration operation without separating from the duct. More specifically, there is provided an in-situ gas measuring apparatus including a calibrating apparatus which is simple in mechanical configuration and is less susceptible to failure even in a poor environment of the duct, and obtains stable measuring results.

도 1은 종래 기술에 의한 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치의 개략적 단면 구성도이며, 도 3은 사용상태를 도시한 개략적 단면 구성도이다.
도 4는 도 3의 A-A' 방향을 따라 취한 단면도이다.
도 5는 도 3의 B-B' 방향을 따라 취한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 프로브의 개략적 사시도이다. 1 is a schematic configuration diagram of an in-situ gas measuring apparatus including a calibration apparatus according to the prior art.
2 is a schematic cross-sectional configuration diagram of an in-situ gas measurement apparatus including a calibration device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a schematic cross-sectional configuration diagram showing a state of use.
4 is a cross-sectional view taken along the AA ′ direction of FIG. 3.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the BB ′ direction of FIG. 3.
6 is a schematic perspective view of a probe according to an embodiment of the present invention.

이하, 상기한 목적 달성을 위한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention for achieving the above object will be described in detail.

본 발명에 의한 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치는 덕트(D)의 벽체에 고정 설치되는 측정기 본체(100)와 덕트(D)의 내부에 설치되는 프로브(200)를 포함한다. 측정기 본체(100)는 덕트(D)의 내부를 향해 빛을 발광시키는 발광부(110)와, 입사되는 빛을 통해 상기 덕트(D)를 통과하는 배출가스를 측정하는 가스측정부를 포함한다. 도 2 내지 도 3에서는 측정기 본체(100)가 구체적으로 표현되어 있지 아니한데 이에 대하여는 도 1의 도면부호 20을 참조하면 될 것이다. 측정기 본체(100)의 설치방식은 종래기술과 같기 때문이다. In-situ gas measurement apparatus including a calibration device according to the present invention includes a measuring body 100 is fixed to the wall of the duct (D) and the probe 200 is installed inside the duct (D). The measuring device main body 100 includes a light emitting unit 110 that emits light toward the inside of the duct D, and a gas measuring unit measuring exhaust gas passing through the duct D through incident light. In FIG. 2 to FIG. 3, the measuring body 100 is not specifically represented, which may be referred to with reference numeral 20 of FIG. 1. This is because the installation method of the measuring device main body 100 is the same as the prior art.

프로브(200)는 일단이 덕트(D)의 벽체를 관통하여 측정기 본체(100)에 연결되고 타단이 덕트(D)의 내부를 가로지르도록 연장된다. 프로브(200)는 발광부(110)에서 발생된 빛이 덕트(D)를 경유한 다음 측정기 본체(100)로 다시 입사되도록 안내하는 수단이다. 본 발명의 핵심은 이 프로브(200)에 있다. The probe 200 has one end penetrated through the wall of the duct D and connected to the measuring body 100, and the other end extends across the inside of the duct D. The probe 200 is a means for guiding the light generated by the light emitting unit 110 to be incident again to the measuring instrument body 100 after passing through the duct D. The core of the present invention resides in this probe 200.

프로브(200)는 외통(210), 내통(220), 반사경통(222) 및 커버통(230)으로 구성된다. 이 가운데 커버통(230)은 내통(220)의 외주면을 슬라이딩하면서 외통(210)과 내통(220) 사이에 선택적으로 위치될 수 있도록 설치된다. The probe 200 includes an outer cylinder 210, an inner cylinder 220, a reflecting tube 222, and a cover cylinder 230. The cover cylinder 230 is installed to be selectively positioned between the outer cylinder 210 and the inner cylinder 220 while sliding the outer circumferential surface of the inner cylinder 220.

외통(210)은 중간부에 배출가스가 통과하는 외측홀(211)이 마련되는 것으로서 일단은 덕트(D)의 벽체에 고정되고 타단은 그의 내부로 연장된다. The outer cylinder 210 is provided with an outer hole 211 through which the exhaust gas passes in the middle portion, and one end thereof is fixed to the wall of the duct D and the other end thereof extends into the inside thereof.

내통(220)은 발광부(110)에서 발생된 빛이 통과하는 광로를 형성 또는 제공한다. 내통(220)은 외통(210)의 내부에 설치되며 일측에는 광유입구(211)가 마련된다. The inner cylinder 220 forms or provides an optical path through which the light generated by the light emitting unit 110 passes. The inner cylinder 220 is installed inside the outer cylinder 210 and the light inlet 211 is provided on one side.

내통(220)의 연장선상에는 내통으로부터 이격된 지점에 반사경통(225)이 설치된다. 반사경통(225)의 타측에는 반사경(222)으로 된 반사부가 마련된다. 내통(220)과 반사경통(225)은 서로 연결되어 일체를 이룰 수도 있다. On the extension line of the inner cylinder 220, a reflecting barrel 225 is provided at a point spaced from the inner cylinder. The other side of the reflector 225 is provided with a reflector made of a reflector 222. The inner barrel 220 and the reflecting barrel 225 may be connected to each other to form an integrated body.

내통(220)과 반사경통(225) 사이에는 외측홀(211)에 대응되는 위치에 광통과공간(223)이 마련되게 된다. The light passing space 223 is provided between the inner barrel 220 and the reflecting barrel 225 at a position corresponding to the outer hole 211.

커버통(230)은 도 3에 도시된 바와 같이 광통과공간(223)을 에워싸는 밀폐된 표준가스충전공간(S)을 마련하기 위하여 외통(210)과 내통(220) 사이에 개입된다. 커버통(230)은 내통(220)의 주변을 감쌈으로써 광통과공간(223)을 배출가스로부터 선택적으로 분리시키기 위한 수단이다. The cover cylinder 230 is interposed between the outer cylinder 210 and the inner cylinder 220 to provide a sealed standard gas filling space S surrounding the light passing space 223 as shown in FIG. 3. The cover barrel 230 is a means for selectively separating the light passing space 223 from the exhaust gas by wrapping the periphery of the inner cylinder 220.

커버통지지수단은 커버통(230)의 내부공간, 즉 표준가스충전공간(S, 도 3 참조)의 기밀을 유지하며 커버통(230)을 내통(220)과 외통(210) 사이에 지지시키기 위해 마련된다. 커버통지지수단은 내통(220)의 외주에 설치되는 지지판(241)과 반사경통(225)의 외주에 설치되는 밀착판(242)을 포함할 수 있다. 지지판(241)은 환형의 판재 형태로서 내통(220)의 외주면에 끼워져 고정되며 외주면은 커버통(230)과 마찰 접촉하고 있다. 지지판(241)에는 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 가스주입홀(243)이 마련되고 있다. 표준가스공급부(250)에 포함되는 가스주입관(246)이 가스주입홀(243)에 연결됨으로써 표준가스충전공간으로 연결되며, 이 가스주입홀(243)을 통해 표준가스가 표준가스충전공간(S)에 주입되게 된다. 본 발명의 실시예에 의하면, 도 2, 도 3 또는 도 6에 도시된 바와 같이 가스주입관(246)은 내통(220)의 외주면을 나선 형태로 휘감는 방식으로 설치될 수 있다. 이에 의하면 표준가스가 가스주입관(246)을 통해 공급되면서 덕트(D) 내부에 머무는 시간이 길어지게 되고 따라서 표준가스는 충분한 열교환에 의해 덕트(D)의 내부환경과 유사한 조건을 갖춘 상태에서 사용될 수 있고 따라서 측정값의 정확도를 높일 수 있게 된다. The cover cylinder supporting means maintains the airtightness of the inner space of the cover cylinder 230, that is, the standard gas filling space S (see FIG. 3), and supports the cover cylinder 230 between the inner cylinder 220 and the outer cylinder 210. Is prepared for. The cover cylinder support means may include a support plate 241 installed on the outer circumference of the inner cylinder 220 and an adhesion plate 242 installed on the outer circumference of the reflecting barrel 225. The support plate 241 is fitted in the outer circumferential surface of the inner cylinder 220 in the form of an annular plate, and the outer circumferential surface is in frictional contact with the cover cylinder 230. As shown in FIG. 4, the support plate 241 is provided with one gas injection hole 243. The gas injection pipe 246 included in the standard gas supply unit 250 is connected to the gas injection hole 243 to be connected to the standard gas filling space, and the standard gas is connected to the standard gas filling space through the gas injection hole 243. To be injected into S). According to the exemplary embodiment of the present invention, as illustrated in FIG. 2, 3, or 6, the gas injection pipe 246 may be installed in a spiral manner around the outer circumferential surface of the inner cylinder 220. According to this, as the standard gas is supplied through the gas injection pipe 246, the time for staying inside the duct D becomes long, and thus the standard gas is used under conditions similar to the internal environment of the duct D by sufficient heat exchange. Therefore, the accuracy of the measured value can be increased.

밀착판(242)은 반사경통(225)의 외주면에 끼워지는 부재로서 표준가스충전공간(S)의 기밀유지를 위하여 반구형태가 될 수 있다. 밀착판(242)에는 주입되는 표준가스가 배출되는 통로를 형성하기 위한 (표준가스)유출홈(245)이 방사형태로 마련될 수 있다(도 5 참조). 이 유출홈(245)은 프로부의 외부, 즉 덕트 내부로 표준가스가 배출되도록 되어 있다. 유출홈(245)은 밀착판(242)의 표면에 마련되는데, 커버통(230)이 닿는 부위를 중심으로 닿는 면적보다 넓은 면적으로 살짝 패임으로써 형성된다. 따라서 도 3에 도시된 바와 같이 커버통(230)이 밀착판(242)에 밀착되는 경우에도 커버통(230) 내부의 표준가스충전공간(S)과 덕트(D) 내부의 공간은 미세하게 소통될 수 있게 되어 있다. 유출홈(245)의 총면적은 표준가스공급부에 의하여 공급되는 표준가스의 유량과 관련되어서 결정되어야 할 것이다. The contact plate 242 is a member fitted to the outer circumferential surface of the reflecting barrel 225 may have a hemispherical shape for the airtight maintenance of the standard gas filling space (S). The contact plate 242 may be provided with a (standard gas) outflow groove 245 to form a passage through which the injected standard gas is discharged (see FIG. 5). The outflow groove 245 is configured to discharge the standard gas to the outside of the pro part, that is, to the inside of the duct. Outflow groove 245 is provided on the surface of the contact plate 242, is formed by slightly digging in a larger area than the area touching the center of the cover cylinder 230 touches. Therefore, even when the cover cylinder 230 is in close contact with the contact plate 242 as shown in FIG. 3, the standard gas filling space S inside the cover cylinder 230 and the space inside the duct D are finely communicated. It is supposed to be. The total area of the outlet groove 245 will be determined in relation to the flow rate of the standard gas supplied by the standard gas supply unit.

커버통(230)의 단부 역시 밀착판(242)과의 면밀한 접촉을 위해 경사면으로 되어 있을 수도 있고 기밀유지 및 이송이 용이하게 하기 위하여 테플론과 같은 소재로 된 림(rim)이 덧붙여질 수 있다.
The end of the cover barrel 230 may also be inclined for intimate contact with the contact plate 242 or a rim made of a material such as Teflon may be added to facilitate airtightness and transport.

도 2는 배출가스를 측정하는 상태를 표현하고 있다. 2 represents a state of measuring the exhaust gas.

커버통(230)은 도면상 좌측으로 이동되어 있음으로써 광통과공간(223)이 측정하고자 하는 배출가스에 노출되어 있다. 이 상태에서 배출가스는 광통과공간(223)과 외측홀(211)을 수직으로 통과하게 되고, 발광부(110)에 의한 빛은 횡방향으로 왕복하여 진행하게 된다. 측정기 본체(100)는 회귀하는 빛을 수광하여 계측함으로써 배출가스를 측정하게 된다.
The cover barrel 230 is moved to the left side of the drawing so that the light passing space 223 is exposed to the exhaust gas to be measured. In this state, the exhaust gas passes through the light passing space 223 and the outer hole 211 vertically, and the light emitted by the light emitting unit 110 reciprocates in the transverse direction. The measuring device main body 100 measures the emission gas by receiving and measuring the returning light.

도 3은 교정용 표준가스를 이용하여 교정작업을 수행하는 상태를 도시한다.3 shows a state in which a calibration operation is performed using a calibration standard gas.

도시된 바에 의하면 커버통기동부(244)에 의해 커버통(230)이 도면상 우측으로 이동하여 표준가스충전공간(S)을 형성하고 있다. 표준가스공급부(250)가 가스주입홀(243)로 표준가스를 주입하면 기존에 표준가스충전공간(S)에 있던 배출가스는 주입되는 가스의 압력에 의해 밀려 자연적으로 유출홈(245)을 통해 배출되면서 표준가스만이 표준가스충전공간(S)에 충전되게 되며, 이 상태에서 교정작업이 이루어지는 것이다. 표준가스는 일정한 유량으로 지속적으로 공급되는 것이 바람직할 것이며, 이를 위해 미도시된 유량계(Flow meter)가 사용될 수 있다. 또한 표준가스충전공간(S)에 일정한 압력이 유지될 수 있도록 유출홈(245)을 통해 배출되는 표준가스의 유량보다는 주입홀(243)을 통해 공급되는 표준가스의 유량이 좀더 많아야 바람직하다. As shown, the cover cylinder 230 is moved to the right in the drawing by the cover vent 244 to form the standard gas filling space S. Referring to FIG. When the standard gas supply unit 250 injects the standard gas into the gas injection hole 243, the exhaust gas, which was previously present in the standard gas filling space S, is pushed by the pressure of the injected gas and naturally flows through the outflow groove 245. As it is discharged, only the standard gas is filled in the standard gas filling space (S), and the calibration is performed in this state. Standard gas may be continuously supplied at a constant flow rate, and a flow meter may be used for this purpose. In addition, the flow rate of the standard gas supplied through the injection hole 243 is more preferable than the flow rate of the standard gas discharged through the outlet groove 245 so that a constant pressure is maintained in the standard gas filling space (S).

내통(220) 및 반사경통(225)의 내부로 배출가스 내지 표준가스가 유입되지 않도록 하기 위해 내통(220) 및 반사경통(225)의 광통과공간(223)을 향한 방향으로 윈도우(224)가 각각 설치될 수 있다. 윈도우(224)는 도면상 좌우에 각각 마련되는데 서로 평행하게 설치될 수도 있고 회귀반사에 의한 오류를 막기 위해 5ㅀ~ 10ㅀ정도 서로 비스듬하게 설치될 수도 있다. In order to prevent the discharge gas or the standard gas from flowing into the inner barrel 220 and the reflecting barrel 225, the window 224 is moved toward the light passing space 223 of the inner barrel 220 and the reflecting barrel 225. Each can be installed. The windows 224 are provided on the left and right sides of the drawing, respectively, and may be installed in parallel with each other, or may be installed at an angle of about 5 μs to 10 μs to prevent an error due to reflex reflection.

그리고 배출가스 측정시 배출가스가 가스주입홀(243)을 통해 커버통(230) 내부로 유입되지 않도록 공지의 에어커튼 형성부(260)가 마련될 수 있다. 에어커튼 형성부(260)는 도 2와 같이 배출가스 측정시에만 가동되도록 할 수도 있다. 또한 엔어커튼이 연속 가동시는 커버통(230)이 이송시 즉, 커버통(230)이 내통(220)위로 복귀 시 커버통(230)에 잠시 쌓여진 먼지를 제거하는 역할을 하기도 한다.In addition, a known air curtain forming unit 260 may be provided to prevent the exhaust gas from being introduced into the cover barrel 230 through the gas injection hole 243. The air curtain forming unit 260 may be operated only when measuring the exhaust gas as shown in FIG. In addition, when the air curtain is continuously operated, the cover cylinder 230 serves to remove dust accumulated in the cover cylinder 230 temporarily when the cover cylinder 230 is transferred, that is, when the cover cylinder 230 returns to the inner cylinder 220.

이와 같은 구성에 의하면, 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치를 덕트(D)로부터 분리하지 않고서도 교정작업을 수행할 수 있게 되는 것이다.
According to such a structure, it becomes possible to perform a calibration operation, without removing the in-situ gas measuring apparatus containing a calibration apparatus from the duct D.

커버통기동부(244)는 커버통(230)을 내통(220)의 연장방향을 따라 전후 방향으로(도 2 또는 도 3에서 좌우방향으로) 기동시킴으로써 교정작업시에만 표준가스충전공간(S, 도 3 참조)이 마련되도록 한다.
The cover vent moving part 244 starts the cover cylinder 230 in the front-rear direction (from left to right in FIG. 2 or FIG. 3) along the extending direction of the inner cylinder 220, so that the standard gas filling space S and FIG. 3).

도 3에 도시된 바와 같이 표준가스공급부(250)는 표준가스충전공간(S) 내부로 교정용 표준가스를 주입한다. 표준가스는 이산화황(SO2), 이산화질소(NO2), 일산화질소(NO) 또는 암모니아(NH3)가 될 수 있다.
As shown in FIG. 3, the standard gas supply unit 250 injects a calibration standard gas into the standard gas filling space S. Referring to FIG. The standard gas may be sulfur dioxide (SO 2 ), nitrogen dioxide (NO 2 ), nitrogen monoxide (NO) or ammonia (NH 3 ).

전술한 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치에 대해 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
The above terms are terms set in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the producer, and the definitions should be made based on the contents throughout the specification. In addition, in describing the embodiments of the present invention, an in-situ gas measuring apparatus including a calibration apparatus having a specific shape and structure has been described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be modified and modified by those skilled in the art. However, such modifications and variations are to be construed as falling within the protection scope of the present invention.

100 : 측정기 본체 110 : 발광부
200 : 프로브(probe) 210 : 외통
211,223 : 외측홀, 광통과공간 220 : 내통
221 : 광유입구 222 : 반사경
224 : 윈도우(window) 225 : 반사경통
230 : 커버통 241 : 지지판
242 : 밀착판 243 : 가스주입홀
244 : 커버통기동부 245 : (표준가스)유출홈
250 : 표준가스 공급부
260 : 에어커튼 형성부 D : 덕트
S : 표준가스충전공간100: measuring instrument body 110: light emitting unit
200: probe 210: outer cylinder
211,223: outer hole, light passing space 220: inner cylinder
221: light inlet 222: reflector
224 window 225 reflector tube
230: cover cylinder 241: support plate
242: contact plate 243: gas injection hole
244: cover vent 245: (standard gas) outflow groove
250: standard gas supply unit
260: air curtain forming portion D: duct
S: Standard gas filling space

Claims (7)

배출가스가 통과되는 덕트(D)의 벽체에 고정 설치되는 것으로서 상기 덕트(D)의 내부를 향해 빛을 발광시키는 발광부(110)와, 입사되는 빛을 통해 상기 덕트(D)를 통과하는 배출가스를 측정하는 가스측정부를 포함하는 측정기 본체(100); 일단은 상기 덕트(D)의 벽체를 관통하여 상기 측정기 본체(100)에 연결되고, 타단은 상기 덕트(D)의 내부를 가로지르도록 연장되는 것으로서, 상기 발광부(110)에서 발생된 빛이 상기 덕트(D)를 경유한 다음 상기 측정기 본체(100)로 입사되도록 안내하는 프로브(200, probe)를 포함하되, 상기 프로브(200)는;
중간부에 배출가스가 통과하는 외측홀(211)이 마련되는 것으로서 일단은 상기 덕트(D)의 벽체에 고정되고 타단은 상기 덕트(D) 내부로 연장되는 외통(210); 상기 발광부(110)에서 발생된 빛이 통과하는 광로를 형성하는 내통(220); 상기 내통(220)의 연장선상에 상기 내통(220)으로부터 이격되어 설치되어 상기 내통(220)과의 사이에 광통과공간(223)을 형성하며, 상기 내통(220)을 통과하여 온 빛을 회귀반사시키기 위한 반사경(222)이 설치되는 반사경통(225);
상기 광통과공간(223)을 에워싸는 밀폐된 표준가스충전공간(S)을 마련하기 위하여 상기 외통(210)과 내통(220) 사이에 개입되는 커버통(230); 상기 표준가스충전공간(S)의 기밀을 유지하며 상기 커버통(230)을 상기 내통(220)과 외통(210) 사이에 지지시키기 위한 커버통지지수단; 상기 커버통(230)을 상기 내통(220)의 연장방향을 따라 전후로 기동시킴으로써 교정작업시에만 상기 표준가스충전공간(S)이 조성되도록 하는 커버통기동부(244); 상기 표준가스충전공간(S) 내부로 교정용 표준가스를 주입하는 표준가스공급부(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치.
It is fixed to the wall of the duct (D) through which the exhaust gas passes through the light emitting unit 110 for emitting light toward the inside of the duct (D), and discharge through the duct (D) through the incident light Meter body 100 including a gas measuring unit for measuring the gas; One end penetrates through the wall of the duct D and is connected to the measuring device main body 100, and the other end extends to cross the inside of the duct D. Light generated from the light emitting unit 110 is A probe (200) for guiding the incident body (100) through the duct (D) and then entering the meter body (100), wherein the probe (200);
An outer hole 210 through which an exhaust gas passes through an intermediate part, one end of which is fixed to a wall of the duct D and the other end of the outer tube 210 extending into the duct D; An inner cylinder 220 forming an optical path through which the light generated by the light emitting unit 110 passes; Is installed on the extension line of the inner cylinder 220 is spaced apart from the inner cylinder 220 to form a light passing space 223 between the inner cylinder 220, and return the light passing through the inner cylinder 220 A reflector 225 on which a reflector 222 for reflecting is installed;
A cover cylinder 230 interposed between the outer cylinder 210 and the inner cylinder 220 to provide a sealed standard gas filling space S surrounding the light passing space 223; Cover cylinder support means for maintaining the airtightness of the standard gas filling space S and supporting the cover cylinder 230 between the inner cylinder 220 and the outer cylinder 210; A cover vent moving part 244 for constituting the standard gas filling space S only during the calibration operation by starting the cover cylinder 230 back and forth along the extending direction of the inner cylinder 220; In-situ gas measuring device including a calibration device, characterized in that it comprises a standard gas supply unit for injecting a calibration standard gas into the standard gas filling space (S).
제1항에 있어서, 상기 배출가스 및 표준가스가 상기 내통(220) 내부로 유입되지 않도록, 상기 내통(220) 및 반사경통(225)의 광통과공간(223)을 향한 방향으로 윈도우(224)가 설치되는 것을 특징으로 하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치.
According to claim 1, Window 224 in the direction toward the light passing space 223 of the inner cylinder 220 and the reflecting tube 225 so that the exhaust gas and the standard gas does not flow into the inner cylinder 220 In-situ gas measurement device including a calibration device, characterized in that the installation.
제1항에 있어서 상기 커버통지지수단은;
환형의 판재 형태로서 상기 내통(220)의 외주면에 끼워져 고정되며 외주면은 상기 커버통(230)과 마찰 접촉하며; 1개 이상의 가스주입홀(243)이 마련되는 지지판(241)과; 상기 반사경통(225)의 외주에 설치되는 것으로서, 상기 표준가스충전공간(S)을 형성할 경우 상기 커버통(230)의 단부와 접촉되는 밀착판(242)을 포함하는 것을 특징으로 하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치.
According to claim 1, wherein the cover support means;
An annular plate shape fitted into and fixed to an outer circumferential surface of the inner cylinder 220, the outer circumferential surface of which is in frictional contact with the cover cylinder 230; A support plate 241 on which one or more gas injection holes 243 are provided; Being installed on the outer circumference of the reflecting barrel 225, the calibration device, characterized in that it comprises a close contact plate 242 in contact with the end of the cover cylinder 230 when forming the standard gas filling space (S) In-situ gas measurement apparatus including a.
제3항에 있어서, 상기 밀착판(242)은 반구형태인 것을 특징으로 하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치.
The in-situ gas measuring device of claim 3, wherein the contact plate (242) has a hemispherical shape.
제1항에 있어서 상기 커버통지지수단은;
환형의 판재 형태로서 상기 내통(220)의 외주면에 끼워져 고정되고 외주면은 상기 커버통(230)과 마찰 접촉하며 1개 이상의 가스주입홀(243)이 마련되는 지지판(241)과; 상기 반사경통(225)의 외주에 설치되는 것으로서 표준가스충전공간(S)을 형성할 경우 상기 커버통(230)의 단부와 밀착되는 밀착판(242)을 포함하며;
상기 밀착판(242)에는 상기 표준가스충전공간(S)에 주입되는 표준가스가 상기 덕트(D) 내부로 배출되도록 통로를 형성하는 유출홈(245)이 마련되되; 상기 유출홈(245)은 상기 표준가스공급부에 의해 공급되는 표준가스의 유량보다 유출되는 표준가스의 유량이 적도록 하는 넓이로 형성되는 것을 특징으로 하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치.According to claim 1, wherein the cover support means;
A support plate 241 inserted into and fixed to an outer circumferential surface of the inner cylinder 220 and having an outer circumferential surface in frictional contact with the cover cylinder 230 and provided with at least one gas injection hole 243; It is installed on the outer circumference of the reflecting barrel 225 and includes a close contact plate 242 in close contact with the end of the cover cylinder 230 when forming the standard gas filling space (S);
The contact plate 242 is provided with an outlet groove 245 for forming a passage so that the standard gas injected into the standard gas filling space (S) is discharged into the duct (D); The outflow groove 245 is an in-situ gas measuring device including a calibration device, characterized in that the flow is formed so that the flow rate of the standard gas outflow than the flow rate of the standard gas supplied by the standard gas supply unit. 제5항에 있어서, 상기 유출홈(245)은 밀착판(242)의 표면에 마련되되 상기 커버통(230)이 닿는 부위를 중심으로 상기 커버통(230)이 닿는 면적보다 넓은 면적으로 패임으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치.The method according to claim 5, wherein the outlet groove 245 is provided on the surface of the contact plate 242, but is recessed in a larger area than the area that the cover cylinder 230 touches with respect to the area that the cover cylinder 230 touches In-situ gas measuring device comprising a calibration device, characterized in that formed. 제1항에 있어서, 상기 표준가스공급부는 상기 내통(220)의 외주면을 나선 형태로 휘감으면서 상기 표준가스충전공간(S)에 연결되는 가스주입관(246)을 포함하는 것을 특징으로 하는 교정장치를 포함한 인시츄 가스 측정 장치.The calibration device according to claim 1, wherein the standard gas supply unit comprises a gas injection pipe 246 connected to the standard gas filling space S while winding the outer circumferential surface of the inner cylinder 220 in a spiral form. In-situ gas measurement apparatus including a.
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