KR200279391Y1 - 학습용 기체 확산속도 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 학습용 기체 확산속도 측정장치에 대한 것으로, 고안의 주 목적은 유리관의 구조를 개량하여 시료를 양쪽 솜에 동시에 묻힐 수 있도록 하는 한편, 철저히 기밀이 유지될 수 있도록 하여 실험치의 정확성을 높이도록 하는데 있고, 또한 실험 측정자가 시료를 다른 곳에 묻히지 않고, 오직 솜에만 묻힐 수 있도록 하며, 시료의 투입전에 천천히 고무마개를 막을 수 있도록 하여 기밀유지에 도움이 되도록 하며, 또 시료의 양을 정확히 묻힐 수 있도록 하고자 하는데 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징적인 구성은 양쪽 단부의 상측으로 융기부(12)와, 융기부 끝단의 꼬깔부(13)를 형성한 유리관(1); 상기 유리관(1)의 꼬깔부(13)에 꼭 끼워 넣을 수 있는 테이퍼부(51)와, 그 상단의 압축튜브(52)로 이루어진 한 쌍의 스포이드(5); 상기 유리관(1)을 받쳐줄 수 있도록 상면에 한 쌍의 받침구(41)를 가지는 받침대(4)와, 이 받침대가 일측편에 고정되고 상기 유리관(1) 전체가 동시에 잠길 수 있는 크기의 수조(6)를 포함하여 구성하는데 있다.

Description

학습용 기체 확산속도 측정장치{Gas Diffusion Measuring Apparatus}

본 고안은 학습을 위한 기체 확산속도 측정장치에 대한 것으로, 더 상세하게는 기체 확산속도 측정을 더 정확하고, 간편하면서 효율적이 실시할 수 있도록 시료 투입구조를 개량한데 특징이 있는 것이다.

일반적으로 기체 확산속도 측정기는 중, 고등학교 학생이 특정 시료(예컨대 암모니아수와 염산)를 사용하여 기체가 확산하는 속도를 측정하는 것으로서 도 1에서 보는 바와 같이 준비되어 있다.

즉, 임의의 직경(약 24mm), 임의의 길이(약 600mm)를 갖는 유리관(1)과, 그 양쪽을 막을 수 있는 고무마개(2)와, 시료를 적실 수 있는 약간의 솜(3)과, 실험에 적절한 시료가 준비된다.

그리고 이때의 유리관(1)에는 측정에 도움이 되도록 하기 위해 약 500mm 구간에 걸쳐 눈금(11)이 마련되어 있다.

이를 사용하여 기체의 확산속도를 측정 하고자 할 때는 유리관(1)이 받침대(4) 상에 올려진 상태에서 양쪽 끝단부에서 밀어 넣을 각각의 솜(3)에 암모니아수 및 염산을 묻히고, 이들을 상기 유리관(1)의 양쪽에서 각각 밀어 넣은 후, 고무마개(2)를 막는다.

그리고 유리관(1) 속에서 시료가 반응하여 기체가 확산되는 관찰할 수 있으며, 관찰하는 동안 유리관(1)의 표면에 표시된 눈금(11)을 토대로 파악할 수 있는 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 기체 확산속도 측정장치는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 시료를 양쪽 솜에 동시에 묻힐 수 없기 때문에 측정값에 오차가 생긴다. 즉, 시료를 솜(3)에 묻힌 후, 유리관(1)의 양쪽 입구로 밀어 넣어야 하는 바, 어느 한 쪽에 먼저 묻히고, 반대쪽에 묻히기 때문에 그 동작에 필요한 시간 만큼 오차가 생긴다.

둘째, 시료를 묻힌 솜(3)을 유리관(1) 속으로 밀어 넣는 적당한 도구가 없을 뿐만 아니라 시료를 묻힌 후에는 비교적 신속히 행동해야 하기 때문에 고무마개(2)를 막은 상태가 충분한 기밀유지를 하고 있는지 알 수 없다.

셋째, 시료를 솜(3)에 묻히기 위한 전용 도구가 없을 뿐만 아니라 솜에 묻히는 시료의 양을 정확하게 콘트롤 할 수 없다.

넷째, 실험 및 측정이 끝난 후, 고무마개를 열게 되면 대기중에 시료의 일부가 비산되기 때문에 냄새가 나고 위험하다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이를 해결 보완하고자 안출한 것으로, 고안의 주된 목적은 유리관의 구조를 개량하여 시료를 양쪽 솜에 동시에 묻힐 수 있도록 하는 한편, 철저히 기밀이 유지될 수 있도록 하여 실험치의 정확성을 높일 수 있도록 하는데 있고, 또한 실험 측정자가 시료를 다른 곳에 묻히지 않고, 오직 솜에만 묻힐 수 있도록 하며, 시료의 투입전에 천천히 고무마개를 막을 수 있도록 하여 기밀유지에 도움이 되도록 하며, 또 시료의 양을 정확히 묻힐 수 있도록 하고자 하는데 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징적인 구성은 임의의 직경과 임의의 길이를 갖는 유리관과, 상기 유리관의 양쪽 끝단을 막기 위한 각각의 고무마개와, 그 고무마개의 안쪽에 내장시키기 위한 각각의 솜으로 이루어진 학습용 기체 확산속도 측정장치에 있어서, 상기한 유리관은 그 양쪽 단부의 상측으로 융기부와, 융기부 끝단의 꼬깔부를 마련한 것으로 하고, 상기 꼬깔부에 꼭 끼워 넣을 수 있는 테이퍼부와, 그 상단의 압축튜브로 이루어진 한 쌍의 스포이드와, 상기 유리관 전체가 동시에 잠길 수 있는 크기의 수조를 포함하여 이루어진 것이다.

도 1은 종래의 기체 확산속도 측정기를 보인 예시도

도 2는 본 고안의 기체 확산속도 측정기를 보인 전체 사시도

도 3은 본 고안의 요부 사시도

도 4는 본 고안의 요부 확대 단면도

도 5는 본 고안의 수조 사용상태의 예시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>

1 : 유리관 2 : 마개

3 : 솜 4 : 받침대

5 : 스포이드 6 : 수조

11 : 눈금 12 : 융기부

13 : 꼬깔부 41 : 받침구

51 : 테이퍼부 52 : 압축튜브

이하 본 고안의 구성 및 작용을 첨부 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안의 전체 구성을 보인 사시도이고, 도 3은 본 고안의 요부 사시도, 도 4는 내부 구성을 보인 단면도이다.

학습용 기체 확산속도 측정장치를 임의의 직경과 임의의 길이를 갖는 유리관(1)과, 상기 유리관의 양쪽 끝단을 막기 위한 각각의 고무마개(2)와, 그 고무마개의 안쪽에 내장시키기 위한 각각의 솜(3)으로 구성하는 것은 종래와 대동소이하다.

그러나 본 고안에서는 유리관(1)의 모양을 개량하고, 스포이드(5)를 사용하며, 뒷처리용 수조(6)를 구비하는 것이 특징이다.

먼저, 상기한 유리관(1)은 종래와 같이 직경 약 24mm, 길이 약 600mm로 하되, 그 양쪽 단부의 상측으로 융기부(12)와, 융기부 끝단의 꼬깔부(13)를 마련한 것으로 한다.

그리고, 스포이드(5)는 상기 꼬깔부(13)에 꼭 끼워 넣을 수 있는 테이퍼부(51)와, 그 상단의 압축튜브(52)로 형성한다.

또한 뒷처리용 수조(6)는 상기 유리관(1) 전체가 동시에 잠길 수 있는 크기이며, 그 일측에는 받침대(4)가 고정되어 있고, 고정대 위에는 통상의 것과 마찬가지로 받침구(41)가 돌설되어 있다.

다음은 본 고안의 기체확산 측정장치를 사용하여 실험 및 측정하는 과정을 설명한다.

먼저, 유리관(1)을 수조(6)의 일측에 고정된 받침대(4) 상에서 다루는 것이 좋다.

유리관(1)의 양쪽 끝에서 깨끗한 솜(3)을 적당량 밀어 넣고, 고무마개(2)를 철저히 막아 준다. 이때의 고무마개는 종래와 같은 것이며, 기밀유지가 충분히 될 수 있도록 천천히 막아도 무방하다.

고무마개(2)를 막은 후에는 한 쌍의 스포이드(5) 중에서 하나는 암모니아통에 넣어 암모니아 시료를 소량 흡입하고, 다른 하나는 염산통에 넣어 염산 시료를 소량 흡입하여 각각 유리관(1)의 융기부(12)에 끼워 넣는다.

융기부(12)는 위로 벌어진 꼬깔부(13)로 이루어져 있기 때문에 스포이드(5)의 테이퍼부(51)가 끼워지면 내부 기밀이 유지될 수 있다.

이 상태에서 양쪽 스포이드(5)의 압축튜브(52)부분을 동시에 눌러 시료를 투입시키면 한 쪽 솜(3)에는 암모니아가 적셔지고, 다른 한 쪽 솜(3)에는 염산이 적셔지는 것이다.

따라서 암모니아와 염산의 반응에 따라 확산되는 기체의 흐름과 속도를 측정할 수 있다.

그리고 실험 및 측정이 끝나면 도 5에서 보는 바와 같이 양쪽 스포이드(5)를 유리관(1)의 융기부(12)로부터 빼 내고, 유리관(1) 전체가 물속에 잠기도록 한 상태에서 양쪽 고무마개(2)를 뽑는다.

그러면 암모니아와 염산이 물에 희석되면서 배출 및 세척되기 때문에 냄새가 대기중에 확산되지도 않고 안전하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안은 유리관의 상측으로 융기부와 꼬깔부를 형성한 후, 이 꼬깔부로 스포이드를 끼워 넣고 시료를 투입할 수 있도록 하였기 때문에 양쪽으로 2가지 시료를 동시에 투입할 수 있는 것이며, 따라서 보다 정확한 실험치를 측정할 수 있게 되는 장점이 있다.

또한, 양쪽 고무마개를 미리 막아 놓고 실험할 수 있으므로 기밀유지가 완벽한 상태에서 실시할 수 있는 장점이 있고, 시료를 다른 곳에 묻힐 염려가 없으며, 시료의 양을 보다 정확하게 투입할 수 있는 장점이 있다.

그외에 유리관 전체를 잠기게 할 수 있는 수조가 있기 때문에 실험이 끝난 후, 뒷처리를 안전하고 철저하게 실시할 수 있어 더 좋은 것이다.

Claims (1)

1. 임의의 직경과 임의의 길이를 갖는 유리관(1)과, 상기 유리관의 양쪽 끝단을 막기 위한 각각의 고무마개(2)와, 그 고무마개의 안쪽에 내장시키기 위한 각각의 솜(3)으로 이루어진 학습용 기체 확산속도 측정장치에 있어서,

   양쪽 단부의 상측으로 융기부(12)와, 융기부 끝단의 꼬깔부(13)를 형성한 유리관(1);

   상기 유리관(1)의 꼬깔부(13)에 꼭 끼워 넣을 수 있는 테이퍼부(51)와, 그 상단의 압축튜브(52)로 이루어진 한 쌍의 스포이드(5);

   상기 유리관(1)을 받쳐줄 수 있도록 상면에 한 쌍의 받침구(41)를 가지는 받침대(4)와, 이 받침대가 일측편에 고정되고 상기 유리관(1) 전체가 동시에 잠길 수 있는 크기의 수조(6); 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 학습용 기체 확산속도 측정장치.