KR102375070B1 - Dual Type Stack Dust Measuring Apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기존의 광투과 방식의 장점과 광산란 방식의 장점을 가지는 듀얼 타입의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공하고자 한다.
이를 위하여 광을 발생하는 광원; 및 상기 광원에서 발생한 빛은 직진하며, 하프미러를 통과하며, 상기 하프미러를 통과한 빛은 굴뚝 내부 또는 굴뚝을 관통하여 구비된 반사경; 및 상기 반사경에서 반사된 빛은 180도 방향을 바꾸어 다시 상기 하프미러에서 90도로 반사되어 투과광포토디텍터에 입사되고 산란광포토디텍터를 구비한 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치에 있어서, 상기 산란광포토디텍터는 상기 반사경을 제외하고, 상기 굴뚝과 분리되어 상기 광원, 하프미러 및 투과광포토디텍터를 내부에 포함하는 광학측정챔버; 내부에 상기 광원과 상기 반사경을 잇는 광축의 선상의 상기 굴뚝 내부의 한 점 또는 상기 굴뚝 내부의 광선 상의 직선에 초점을 맞추어 설치되는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공한다.
상기와 같은 구성에 의하여, 광투과 방식과 광산란 방식을 동시에 사용함으로써 정확한 굴뚝의 먼지를 측정할 수 있는 수단을 제공하고, 특히 광산란방식에서 측정되는 빛을 이용하여 특정 크기의 미세먼지의 양을 측정할 수 있는 효과가 있다.An object of the present invention is to provide a dual-type chimney dust measuring device having the advantages of the conventional light transmission method and the light scattering method.
A light source for generating light for this purpose; and a reflector provided in the chimney or through the chimney, wherein the light generated from the light source travels straight and passes through the half mirror; and the light reflected from the reflector changes direction by 180 degrees, is reflected back by 90 degrees from the half mirror, is incident on the transmitted light photodetector, and in the dual-type chimney dust measuring device having a scattered light photodetector, the scattered light photodetector is the an optical measurement chamber separated from the chimney except for a reflector and including the light source, a half mirror, and a transmitted light photodetector therein; It provides a dual-type chimney dust measuring device, characterized in that it is installed by focusing on a point inside the chimney or a straight line on the light beam inside the chimney on the line of the optical axis connecting the light source and the reflector therein.
With the above configuration, a means for accurately measuring the dust in the chimney is provided by using the light transmission method and the light scattering method at the same time, and in particular, the amount of fine dust of a specific size is measured using the light measured in the light scattering method There is an effect that can be done.
Description
본 발명은 굴뚝에서 배출되는 배출 가스에 포함된 먼지의 농도를 측정하기 위한 기술에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 굴뚝배출 가스에 포함된 먼지의 양을 측정할 수 있으며, 더욱이 먼지의 농도를 입자크기 별로 측정할 수 있는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for measuring the concentration of dust contained in exhaust gas discharged from a chimney. More specifically, it relates to a technology capable of measuring the amount of dust contained in flue gas, and further measuring the concentration of dust for each particle size.
본 발명 이전의 선행기술로는 전원공급부 및 미리 설치된 프로그램에 따른 제어신호를 발하는 CPU 및 굴뚝으로 배출되는 오염물질을 감지하여 측정하는 센서부 및 회전력을 발생시키는 구동모터와 굴뚝으로부터 배출되는 오염물질을 흡입하기 위한 에어블로워와 상기 에어블로워 및 CPU를 상온(常溫)으로 유지하기 위한 히팅라인을 가진 구동부 및 소정 압력을 측정하기 위한 로워프레져센서와 상기 로워프레져센서 보다 높은 압력을 측정하기 위한 하이프레져센서로 이루어지고, 호스커넥터를 통해 상기 에어블로워와 연결된 스위치부 및 상기 전원공급부, CPU, 센서부, 구동부, 스위치부를 수용하여 고정시키는 뼈대로서 기능하는 몸체 및 상기 몸체의 외부에 설치되고, 상기 에어블로워를 통해 상기 히팅라인과 연결되며, 먼지측정이 완료된 오염물질을 걸러주는 필터박스를 포함한 장치가 개시되어 있다.In the prior art prior to the present invention, a power supply unit and a CPU that emits a control signal according to a pre-installed program, a sensor unit that detects and measures pollutants discharged to the chimney, a drive motor that generates rotational force, and pollutants discharged from the chimney A driving unit having an air blower for suction, a heating line for maintaining the air blower and the CPU at room temperature, a lower pressure sensor for measuring a predetermined pressure, and a hype for measuring a pressure higher than the lower pressure sensor A body made of a leisure sensor, the switch unit connected to the air blower through a hose connector, the power supply unit, CPU, the sensor unit, the driving unit, and a body functioning as a skeleton to receive and fix the switch unit, and installed outside the body, Disclosed is an apparatus including a filter box connected to the heating line through an air blower and filtering contaminants for which dust measurement has been completed.
또 다른 선행기술로는 배출 가스의 성분 및 농도 측정 장치가, 적외선을 발생시켜 조사하는 광원, 적외선의 진행 경로를 형성하고, 적외선의 진행방향과 연직 방향으로 배출 가스를 통과시키는 측정셀, 제 1 성분을 측정하기 위한 제 1 센서 및 제 2 성분을 측정하기 위한 제 2 센서를 포함하고, 제 1 센서 및 제 2 센서를 이용하여 배출 가스를 통과한 적외선의 에너지 레벨을 측정하는 광검출부, 및 제 1 센서에서 측정된 제 1 성분 및 제 2 성분에 대한 측정값을, 제 2 센서에서 측정된 제 1 성분 및 제 2 성분에 대한 측정값을 이용하여 보정하는 제어부를 포함하는 기술이 개시되어 있다.In another prior art, a component and concentration measuring device of exhaust gas generates and irradiates infrared rays, a light source for irradiating infrared rays, a measurement cell for forming a traveling path of infrared rays, and a measurement cell for passing the exhaust gas in a direction perpendicular to the traveling direction of infrared rays, the first a photodetector comprising a first sensor for measuring a component and a second sensor for measuring a second component, and measuring an energy level of infrared rays passing through the exhaust gas using the first sensor and the second sensor; and Disclosed is a technology including a control unit for correcting the measured values of the first component and the second component measured by the first sensor using the measured values of the first component and the second component measured by the second sensor.
본 발명에서 해결하고자하는 과제는 2 가지이다. 우선 기존의 광투과 방식의 장점과 광산란 방식의 장점을 가지는 듀얼 타입의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공하고자 한다.There are two problems to be solved in the present invention. First, it is intended to provide a dual-type chimney dust measuring device having the advantages of the existing light transmission method and the light scattering method.
또한, 굴뚝에서 배출되는 미세먼지를 측정하기 위하여 광산란 방식의 굴뚝 미세먼지 측정방법도 함께 제공하고자 한다. In addition, in order to measure the fine dust emitted from the chimney, a light scattering method for measuring fine dust from the chimney is also provided.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 하기의 과제해결 수단을 제공한다.In order to solve the above problems, the following problem solving means are provided.
광을 발생하는 광원; 및a light source for generating light; and
상기 광원에서 발생한 빛은 직진하며, 하프미러를 통과하며,The light generated from the light source goes straight and passes through the half mirror,
상기 하프미러를 통과한 빛은 굴뚝 내부 또는 굴뚝을 관통하여 구비된 반사경; 및The light passing through the half mirror is provided inside the chimney or through the chimney; and
상기 반사경에서 반사된 빛은 180도 방향을 바꾸어 다시 상기 하프미러에서 90도로 반사되어 투과광포토디텍터에 입사되고 산란광포토디텍터를 구비한 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치에 있어서,In the dual-type chimney dust measuring device having a scattered light photodetector, the light reflected from the reflector changes direction by 180 degrees and is reflected back by 90 degrees from the half mirror, and is incident on the transmitted light photodetector,
상기 산란광포토디텍터는 상기 반사경을 제외하고, 상기 굴뚝과 분리되어 상기 광원, 하프미러 및 투과광포토디텍터를 내부에 포함하는 광학측정챔버; 내부에 상기 광원과 상기 반사경을 잇는 광축의 선상의 상기 굴뚝 내부의 한 점 또는 상기 굴뚝 내부의 광선 상의 직선에 초점을 맞추어 설치되는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공한다.The scattered light photodetector includes an optical measurement chamber that is separated from the chimney and includes the light source, the half mirror, and the transmitted light photodetector, except for the reflector; It provides a dual-type chimney dust measuring device, characterized in that it is installed by focusing on a point inside the chimney or a straight line on the light beam inside the chimney on the line of the optical axis connecting the light source and the reflector therein.
또한, 상기 산란광포토디텍터는 복수로 구비되어 여러 위치에서 상기 굴뚝 내부의 먼지를 측정하는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공한다.In addition, there is provided a plurality of scattered light photodetectors to provide a dual-type chimney dust measuring device, characterized in that for measuring the dust inside the chimney at various locations.
또한, 굴뚝 먼지측정 장치에는 먼지 입자를 크기에 따라 측정하기 위하여, 필터가 구비된 필터드산란광포토디텍터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공한다.In addition, the chimney dust measuring device provides a dual-type chimney dust measuring device, characterized in that it further includes a filtered scattered light photodetector provided with a filter to measure dust particles according to their size.
또한, 상기 필터가 구비된 필터드산란광포토디텍터의 필터는 입사되는 광의 광량을 제한하는 것으로, PM2.5, PM10을 측정하기 위한 필터가 구비된 필터드산란광포토디텍터를 1개 또는 2개 이상 구비할 수 있는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공한다.In addition, the filter of the filtered scattered light photodetector provided with the filter limits the amount of incident light, and one or two or more filtered scattered light photodetectors equipped with filters for measuring PM2.5 and PM10 are provided. It provides a dual-type chimney dust measuring device, characterized in that it can.
본 발명의 상기와 같은 구성에 의하여, 광투과 방식과 광산란 방식을 동시에 사용함으로써 정확한 굴뚝의 먼지를 측정할 수 있는 수단을 제공하고, 특히 광산란방식에서 측정되는 빛을 이용하여 미세먼지의 양을 측정할 수 있는 효과가 있다.According to the above configuration of the present invention, a means for accurately measuring the dust in the chimney is provided by using the light transmission method and the light scattering method at the same time, and in particular, the amount of fine dust is measured using the light measured in the light scattering method There is an effect that can be done.
도 1은 기존의 굴뚝먼지측정 장치 개념도
도 2는 본 발명의 산란광측정센서가 더 구비된 굴뚝먼지측정 장치 개념도
도 3은 본 발명의 산란광 방식의 먼지측정 개념도
도 4는 본 발명의 미세먼지를 측정하기위한 산란광측정센서가 더 구비된 굴뚝먼지측정 장치 개념도
도 5는 본 발명의 미세먼지를 측정원리 개념도
도 6은 본 발명의 산란광 방식의 포토센서의 설치위치를 설명해주는 설명도이다.1 is a conceptual diagram of a conventional chimney dust measuring device;
2 is a conceptual diagram of a chimney dust measuring device further equipped with a scattered light measuring sensor of the present invention;
3 is a conceptual diagram of dust measurement of the scattered light method of the present invention;
4 is a conceptual diagram of a chimney dust measuring device further equipped with a scattered light measuring sensor for measuring fine dust according to the present invention;
5 is a conceptual diagram of the measuring principle of fine dust according to the present invention
6 is an explanatory view for explaining the installation position of the scattered light type photosensor of the present invention.
본 발명의 작용효과를 도면을 이용하여 설명하면, 하기와 같다.When the effect of the present invention is described with reference to the drawings, it is as follows.
도 1은 기존의 굴뚝 먼지 측정 장치의 개념도 이다. 광경로를 보면, 광원(110)에서 빛이 나와 하프미러(120)를 통하여 직진하여 반사경(130)에 반사되어 빛의 방향이 180도 전환하여 다시 상기 하프미러(120)에서 반시계방향으로 90도 방향전환하여 투과광포토디텍터(PD1, 140)로 입사되어 광의 세기를 측정한다.1 is a conceptual diagram of a conventional chimney dust measuring device. Looking at the optical path, light comes out from the
상기 하프미러(120)를 통하여 직진하여 반사경(130)에 반사되어 빛의 방향이 180도 전환하여 다시 상기 하프미러(120)로 오는 사이에 굴뚝의 단면을 빛이 통과하면서 굴뚝에서 배출되는 배기가스 내의 먼지를 측정한다.Exhaust gas discharged from the chimney as light passes through the cross section of the chimney while it goes straight through the
측정 원리는 상기 굴뚝의 단면을 통과하기 전과 통과한 후의 빛의 광량의 차이를 전기적으로 측정하여 줄어든 광량이 먼지에 의한 것으로 계산하여 굴뚝에서 배출되는 먼지의 총량을 측정한다.The measurement principle is to measure the total amount of dust discharged from the chimney by electrically measuring the difference in the amount of light before and after passing through the cross section of the chimney, and calculating that the reduced amount of light is due to dust.
도 1에 도시된 기존의 굴뚝먼지 측정 장치의 단점은 투과식으로 측정하는 것이어서 먼지 전체 총량을 알 수 있을 뿐, 산란광식에서 먼지의 크기를 측정할 수 있는 것과는 차이가 있다.The disadvantage of the conventional chimney dust measuring device shown in FIG. 1 is that it measures the total amount of dust because it is a transmission method, and it is different from that it is possible to measure the size of dust in the scattered light method.
도2는 기존의 굴뚝 먼지 측정 장치가 먼지 총량만을 측정할 수 있을 뿐이어서, 미세먼지 또는 초미세먼지를 측정할 수 없는 문제를 해결하고자, 산란광포토디텍터(PD2, 145)를 더 구비하였다.FIG. 2 shows that, in order to solve the problem of not being able to measure fine dust or ultra-fine dust since the existing chimney dust measuring device can only measure the total amount of dust, scattered light photodetectors PD2 and 145 are further provided.
도2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 광원은 기존의 광원을 사용하고 다만 광디텍터로 산란광포토디텍터(145)를 더 추가하여, 상기 굴뚝의 상기 광원(110)이 지나가는 경로에서 발생하는 상기 광원과 먼지의 충돌에 의하여 발생하는 산란광을 측정할 수 있도록 하였다.As can be seen in FIG. 2 , the light source and dust generated in the path through which the
상기 산란광포토디텍터에는 필요에 따라 상기 광경로에 포커싱이 되도록 산란광측정렌즈를 더 구비할 수 있다.The scattered light photodetector may further include a scattered light measuring lens to focus on the optical path, if necessary.
도3은 산란광에 의하여 먼지를 측정하는 산란광방식의 입경측정 방법을 도시하고 있다. 광원에서 발생한 빛이 입자에 부딪치면, 산란광이 발생하고, 상기 산란광이 퍼지는 방향은 3차원 공간에서 상기 빛과 상기 입자의 부딪히는 각도와 위치에 따라 달라지게 되며, 입자가 충분히 작은 경우 어려 각도에서 측정가능하다. 도면에 도시된 바와 같이 상기 산란광의 크기는 광이 충분하다는 가정에서 입자의 크기에 비례하여 산란광의 세기도 크게 나타난다. 이러한 산란광의 성질을 이용하여 산란광의 크기가 일정세기로 측정되는 값을 미세먼지, 그 이하의 측정값은 초미세먼지, 그 이상의 측정값은 먼지로 측정하여 표시할 수 있다.3 shows a particle size measurement method of a scattered light method for measuring dust by scattered light. When the light generated from the light source collides with the particles, scattered light is generated, and the direction in which the scattered light is spread varies depending on the angle and position of the light and the particle in three-dimensional space. If the particle is small enough, it is measured at an angle possible. As shown in the figure, the intensity of the scattered light is also large in proportion to the size of the particles on the assumption that the size of the scattered light is sufficient. Using the properties of the scattered light, a value in which the size of the scattered light is measured with a certain intensity can be measured and displayed as fine dust, a value lower than that measured as ultrafine dust, and a value higher than that measured as dust.
그동안 굴뚝에 있어서, 산란광방식의 먼지측정 방식을 사용하기 어려운 문제점은 상기 산란광포토디텍터를 설치할 위치를 찾을 수 없었기 때문이다. 굴뚝 내에 설치하기에는 굴뚝의 먼지와 습기가 많은 환경이 문제가 되었으며, 굴뚝밖에 설치하는 경우 본 발명의 광투과식 먼지측정시스템이 먼지의 총량을 측정하는데 더욱 유리하였기 때문이다.In the meantime, in the chimney, it is difficult to use the scattered light dust measurement method because the location where the scattered light photodetector is installed could not be found. This is because the dust and humid environment of the chimney became a problem for installation in the chimney, and when installed outside the chimney, the light-transmitting dust measuring system of the present invention is more advantageous in measuring the total amount of dust.
그러나, 최근 들어 굴뚝에서 배출되는 배기가스의 미세먼지측정도 필요하게되어 상기 산란광포토디텍터를 굴뚝 먼지측정에 사용할 기술을 개발하게 되었다.However, in recent years, it is also necessary to measure fine dust in exhaust gas discharged from a chimney, so a technology for using the scattered light photodetector to measure dust from a chimney has been developed.
도1의 광학측정챔버(300) 내에 상기 산란광포토디텍터(145)를 위치하고 초점을 상기 굴뚝의 광경로에 맞춰줌으로써 산란광을 측정할 수 있도록 구성하였다.The
본 발명은 기존의 광투과식 굴뚝 배기가스 먼지측정시스템과 광산란방식의 먼지측정시스템을 함께 사용함으로써 굴뚝에서의 먼지측정을 더욱 정확하게 할 수 있는 수단을 제공하고, 상기 광투과식 굴뚝 배기가스 먼지측정시스템에서는 측정할 수 없었던 먼지의 입경별 측정결과를 함께 제공할 수 있는 효과가 있다.The present invention provides a means for more accurately measuring dust in a chimney by using a conventional light-transmitting chimney exhaust gas dust measuring system and a light scattering dust measuring system, and measuring the light-transmitting chimney exhaust gas dust It has the effect of providing measurement results for each particle size of dust that could not be measured with the system.
본 발명의 또 다른 실시 예는 산란광측정용 산란광포토디텍터(145, 146)를 복수개 사용하여 각각의 측정 결과를 이용하여 미세먼지 와 초미세먼지를 구분하여 정확하게 측정할 수 있는 구성을 제공하는 것이다.Another embodiment of the present invention is to use a plurality of
일반적으로 1개의 산란광포토디텍터를 이용하여 타임도메인에서 도3에 도시된 바와 같은 신호를 얻을 수 있고, 광신호를 크기는 입자의 크기에 비례하므로, 작은 신호를 카운트하고 일정 크기 이상의 신호는 버림으로써 미세먼지를 측정할 수 있다.In general, a signal as shown in Fig. 3 can be obtained in the time domain by using one scattered light photodetector, and the size of the optical signal is proportional to the size of the particle, so by counting small signals and discarding signals over a certain size It can measure fine dust.
그러나 이러한 방법은 미세먼지의 양이 많은 경우 이들의 산란광이 합쳐진 형태로 측정되는 것이어서 굴뚝과 같이 먼지의 양이 많은 환경에서는 사용이 어렵다.However, this method is difficult to use in an environment with a large amount of dust, such as a chimney, because when the amount of fine dust is large, the scattered light is measured.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위하여 도4와 같이 복수개의 산란광포토디텍터를 사용한다. 상기 광원에서 나오는 빛이 굴뚝에 입사되는 광경로 상의 한 점을 상기 산란광포토디텍터와 필터가 구비된 필터드산란광포토디텍터를 사용한다. 상기 필터드산란광포토디텍터는 상기 산란광포토디텍터의 전방에 일정 광량을 차단할 수 있는 필터를 구비한 산란광포토디텍터이다. 상기 필터는 측정하고자 하는 입자에서 발생하는 산란광을 차단하는 구성으로, 측정하고자 하는 입자의 크기 이상에서 발생하는 산란광만을 측정한다. 즉, 필터가 없어 전체 산란광이 측정된 PD2의 신호에서 필터를 구비하여 측정하고자 하는 입자의 산란광이 제거된 PD3의 신호의 차이를 구하면 그 신호의 크기가 측정하고자 하는 입자에서 발생한 산란광의 신호가 되고 이를 계산하여 입자의 개수를 계산할 수 있다.In order to solve this problem, the present invention uses a plurality of scattered light photodetectors as shown in FIG. 4 . A filtered scattered light photodetector provided with the scattered light photodetector and a filter is used for a point on the optical path where the light emitted from the light source is incident on the chimney. The filtered scattered light photodetector is a scattered light photodetector having a filter capable of blocking a predetermined amount of light in front of the scattered light photodetector. The filter is configured to block the scattered light generated from the particle to be measured, and only the scattered light generated beyond the size of the particle to be measured is measured. That is, if the difference between the signal of PD2 in which the total scattered light is measured without a filter and the signal of PD3 from which the scattered light of the particle to be measured is removed with a filter is obtained, the magnitude of the signal becomes the signal of the scattered light generated by the particle to be measured. By calculating this, the number of particles can be calculated.
그런데 상기 PD3에서 측정된 신호를 필터의 구성에 의하여 다른 신호들도 그 크기가 작아지는 것이어서, 그 작아진 신호의 크기만큼 신호를 증폭하여야 정확한 신호를 측정할 수 있다. 도5는 PD2, PD3에서 측정한 신호(A, B)와 PD3의 신호(B)를 증폭하여 스케일링한 신호(B’)와 신호들의 차이(A-B’ = C)를 구하여 측정하고자 하는 크기에 해당하는 입자에서 발생한 산란광 신호를 계산한다. 이 산란광의 크기를 입자1개에서 발생하는 산란광의 크기로 나누어주면 입자의 개수를 구할 수 있다. 입자의 크기를 여러 단계로 나누어 측정하고자하는 경우 상기 필터드산란광포토디텍터에 여러 필터를 구비하여 측정하면 여러 단계의 입자의 크기를 계산할 수 있다.However, since the signal measured by the PD3 has a smaller size due to the filter configuration, the signal must be amplified by the reduced signal size to accurately measure the signal. 5 is a signal (A, B) measured by PD2 and PD3 and a signal (B') scaled by amplifying the signal (B) of PD3 and the difference between the signals (A-B' = C) Calculate the scattered light signal generated by the particle corresponding to . The number of particles can be calculated by dividing the size of this scattered light by the size of the scattered light generated by one particle. When measuring the particle size by dividing it into several stages, the filtered scattering light photodetector is equipped with several filters to measure the size of the particles at several stages can be calculated.
도6은 본 발명의 상기 산란광포토디텍터와 필터드산란광포토디텍터를 설치할 광학측정챔버 내의 위치를 도시하고 있다.6 shows the positions in the optical measurement chamber in which the scattered light photodetector and the filtered scattered light photodetector of the present invention are to be installed.
화살표로 표시된 위치에 설치할 수도 있고, 상기 광학측정챔버를 STACK에 근접할 수 있도록 설계 변경하여 설치할 수도 있다.It may be installed at the position indicated by the arrow, or the optical measurement chamber may be installed by changing the design so as to be close to the STACK.
본 발명은 상기와 같은 작용효과를 나타내기 위하여 하기의 과제해결 수단을 제공한다.The present invention provides the following problem solving means in order to exhibit the above-mentioned effects.
광을 발생하는 광원; 및a light source for generating light; and
상기 광원에서 발생한 빛은 직진하며, 하프미러를 통과하며,The light generated from the light source goes straight and passes through the half mirror,
상기 하프미러를 통과한 빛은 굴뚝 내부 또는 굴뚝을 관통하여 구비된 반사경; 및The light passing through the half mirror is provided inside the chimney or through the chimney; and
상기 반사경에서 반사된 빛은 180도 방향을 바꾸어 다시 상기 하프미러에서 90도로 반사되어 투과광포토디텍터에 입사되고 산란광포토디텍터를 구비한 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치에 있어서,In the dual-type chimney dust measuring device having a scattered light photodetector, the light reflected from the reflector changes direction by 180 degrees and is reflected back by 90 degrees from the half mirror, and is incident on the transmitted light photodetector,
상기 산란광포토디텍터는 상기 반사경을 제외하고, 상기 굴뚝과 분리되어 상기 광원, 하프미러 및 투과광포토디텍터를 내부에 포함하는 광학측정챔버; 내부에 상기 광원과 상기 반사경을 잇는 광축의 선상의 상기 굴뚝 내부의 한 점 또는 상기 굴뚝 내부의 광선 상의 직선에 초점을 맞추어 설치되는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공한다.The scattered light photodetector includes an optical measurement chamber that is separated from the chimney and includes the light source, the half mirror, and the transmitted light photodetector, except for the reflector; It provides a dual-type chimney dust measuring device, characterized in that it is installed by focusing on a point inside the chimney or a straight line on the light beam inside the chimney on the line of the optical axis connecting the light source and the reflector therein.
또한, 상기 산란광포토디텍터는 복수로 구비되어 여러 위치에서 상기 굴뚝 내부의 먼지를 측정하는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공한다.In addition, there is provided a plurality of scattered light photodetectors to provide a dual-type chimney dust measuring device, characterized in that for measuring the dust inside the chimney at various locations.
또한, 굴뚝 먼지측정 장치에는 먼지 입자를 크기에 따라 측정하기 위하여, 필터가 구비된 필터드산란광포토디텍터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공한다.In addition, the chimney dust measuring device provides a dual-type chimney dust measuring device, characterized in that it further includes a filtered scattered light photodetector provided with a filter to measure dust particles according to their size.
또한, 상기 필터가 구비된 필터드산란광포토디텍터의 필터는 입사되는 광의 광량을 제한하는 것으로, PM2.5, PM10을 측정하기 위한 필터가 구비된 필터드산란광포토디텍터를 1개 또는 2개 이상 구비할 수 있는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치를 제공한다.In addition, the filter of the filtered scattered light photodetector provided with the filter limits the amount of incident light, and one or two or more filtered scattered light photodetectors equipped with filters for measuring PM2.5 and PM10 are provided. It provides a dual-type chimney dust measuring device, characterized in that it can.
10 : 굴뚝
100 : 굴뚝먼지측정기
100’: 듀얼타입 굴뚝먼지측정기
110 : 광원
120 : 하프미러
130 : 반사경
140 : 투과광포토디텍터PD1
145: 산란광포토디텍터PD2
146: 필터드산한광포토디텍터PD3
147: 미세먼지산란광필터
150 : 보상반사비교미러
160 : 전면보호윈도우
170 : 영점보상미러
180 : 회전필터LINK2
181 : D1
182 : V2
183 : W1
184 : M2
190 : 회전필터LINK1
191 : F1
192 : F2
193 : F3
194 : V1
195 : M1
200 : 뷰어용하프미러
210 : 뷰어
300 : 광학측정챔버10: chimney
100: chimney dust meter
100': Dual type chimney dust meter
110: light source
120: half mirror
130: reflector
140: transmitted light photo detector PD1
145: scattered light photo detector PD2
146: Filtered San Hankwang Photo Detector PD3
147: fine dust scattering light filter
150: Compensation reflection comparison mirror
160: front protection window
170: zero point compensation mirror
180: rotation filter LINK2
181 : D1
182 : V2
183 : W1
184 : M2
190: rotation filter LINK1
191: F1
192 : F2
193 : F3
194: V1
195: M1
200: half mirror for viewer
210: viewer
300: optical measurement chamber
Claims (4)
상기 광원에서 발생한 빛은 직진하며, 하프미러를 통과하며,
상기 하프미러를 통과한 빛은 굴뚝 내부 또는 굴뚝을 관통하여 구비된 반사경; 및
상기 반사경에서 반사된 빛은 180도 방향을 바꾸어 다시 상기 하프미러에서 90도로 반사되어 투과광포토디텍터에 입사되는 산란광포토디텍터를 구비한 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치에 있어서,
상기 산란광포토디텍터는 상기 반사경을 제외하고, 상기 굴뚝과 분리되어 상기 광원, 하프미러 및 투과광포토디텍터를 내부에 포함하는 광학측정챔버; 내부에 상기 광원과 상기 반사경을 잇는 광축의 선상의 상기 굴뚝 내부의 한 점 또는 상기 굴뚝 내부의 광선 상의 직선에 초점을 맞추어 설치되며,
상기 산란광포토디텍터는 2 개 구비되어 다른 위치에서 상기 굴뚝 내부의 먼지를 측정하고,
상기 산란광포토디텍터 중 1개는 먼지 입자를 크기에 따라 측정하기 위하여 필터를 구비할 수 있으며, 상기 필터는 입사되는 광의 광량을 제한함으로써 측정하고자 하는 입자 크기 이상에서 발생하는 산란광만을 측정하여, 필터가 없는 상기 산란광포토디텍터 중 다른 하나의 신호와 상기 필터를 구비하고 측정한 다른 상기 산란광포토디텍터의 신호 차이를 구하여 측정하고자 하는 크기의 입자에서 발생한 산란광의 신호를 계산하는 것을 특징으로 하는 듀얼방식의 굴뚝 먼지측정 장치.a light source for generating light; and
The light generated from the light source goes straight and passes through the half mirror,
The light passing through the half mirror is provided inside the chimney or through the chimney; and
In the dual-type chimney dust measuring device having a scattered light photodetector, the light reflected from the reflector changes direction by 180 degrees and is reflected back at 90 degrees from the half mirror and is incident on the transmitted light photodetector,
The scattered light photodetector includes an optical measurement chamber that is separated from the chimney and includes the light source, the half mirror, and the transmitted light photodetector, except for the reflector; It is installed inside by focusing on a point inside the chimney on the line of the optical axis connecting the light source and the reflector or on a straight line on the light beam inside the chimney,
Two scattered light photodetectors are provided to measure the dust inside the chimney at different positions,
One of the scattered light photodetectors may include a filter to measure dust particles according to the size, and the filter measures only scattered light generated above the particle size to be measured by limiting the amount of incident light. Dual-type chimney, characterized in that the signal of the scattered light generated from the particle of the size to be measured is calculated by calculating the difference between the signal of the other one of the scattered light photodetectors without the filter and the signal of the other scattered light photodetector having the filter dust measuring device.
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