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캐리어가스와 원료물질이 공급되어 초음파에 의해 미세액적이 분무되고, 상기 미세액적에 열을 공급하여 나노입자가 발생되는 입자발생부와;
상기 발생된 나노입자를 직경에 따라 분급하여, 해당 직경에 대한 중량농도 및 개수농도를 측정하는 입자측정부와;
상기 나노입자의 중량농도 및 개수농도의 측정결과에 기초하여, 상기 나노입자의 밀도를 연산하는 제어부;를 포함하는 입자밀도 측정시스템
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제1항에 있어서,
상기 입자발생부는
상기 캐리어가스가 원료물질을 전달하고, 상기 원료물질을 초음파에 의해 미세액적으로 분무하는 분무장치와;
상기 분무장치를 통해 분무된 미세액적에 열을 공급하여 나노입자를 발생하는 전기로와;
상기 나노입자에 열풍을 공급하는 드라이어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템
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제2항에 있어서,
상기 전기로를 통해 발생된 나노입자 중 기설정된 유량비에 따른 일정량이 상기 드라이어로 공급되고, 잔량의 나노입자가 제거되는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템
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제2항에 있어서,
상기 입자발생부는
상기 캐리어가스를 저장하고, 상기 캐리어가스를 상기 분무장치로 제공하는 에어로졸과;
상기 원료물질을 저장하고, 상기 원료물질을 상기 분무장치로 제공하는 시린지 펌프(Syringe Pump);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템
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제1항에 있어서,
상기 입자측정부는
상기 발생된 나노입자를 공급받아 대전시키는 중화기와;
설정된 기준전압에 대응하는 직경을 갖는 나노입자를 분급하는 분급기와;
상기 분급된 나노입자에 대해 단위부피당 중량농도를 측정하는 중량농도측정기와;
상기 분급된 나노입자에 대해 단위부피당 개수농도를 측정하는 개수농도측정기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템
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제5항에 있어서,
상기 입자측정부는
상기 중량농도측정기와 개수농도측정기로 공급되는 나노입자의 공급량을 조절하는 질량유량계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템
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제1항에 있어서,
상기 캐리어가스는 에어(Air)를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템
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제1항에 있어서,
상기 원료물질은 콜로이드 실리카(Colloid Silica)용액을 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템
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캐리어가스와 원료물질이 분무장치로 공급되고, 상기 분무장치가 초음파에 의해 미세액적을 분무한 후, 전기로가 상기 미세액적에 열을 공급하여 나노입자를 발생하는 입자발생단계와;
입자측정부가 상기 발생된 나노입자를 직경에 따라 분급하여, 해당 직경에 대한 중량농도 및 개수농도를 측정하는 입자측정단계와;
제어부가 상기 나노입자의 중량농도 및 개수농도를 측정한 측정결과를 기초로 하여, 상기 나노입자의 밀도를 연산하는 연산단계;를 포함하는 입자밀도 측정방법
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제9항에 있어서,
상기 입자발생단계는
캐리어가스와 원료물질이 상기 분무장치로 공급되어, 상기 분무장치가 초음파에 의해 미세액적을 분무하는 분무과정과;
전기로가 상기 미세액적을 전달받아, 열을 공급하여 나노입자를 발생하는 입자발생과정과;
드라이어가 상기 발생된 나노입자에 열풍을 공급하여 건조시키는 입자건조과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정방법
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제10항에 있어서,
상기 입자건조과정은
상기 열공급과정 수행 후, 열을 공급받은 나노입자 중 기설정된 유량비에 따른 일정량이 상기 드라이어로 공급되고, 잔량의 나노입자가 제거되는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정 방법
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제9항에 있어서,
상기 입자측정단계는
중화기가 상기 발생된 나노입자를 대전시키는 중화과정과;
분급기가 기준전압을 공급받아, 상기 기준전압에 대응하는 직경을 갖는 나노입자를 분급하는 분급과정과;
중량농도측정기가 분급된 나노입자의 단위부피당 중량농도를 측정하는 중량농도측정과정과;
개수농도측정기가 분급된 나노입자의 단위부피당 개수농도를 측정하는 개수농도측정과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정방법
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제9항에 있어서,
상기 연산단계는
하기의 식에 따라 상기 나노입자의 밀도를 연산하고,
하기의 식은
입자밀도 = 중량농도/부피농도
여기서, 부피농도 = 개수농도 × 4∏R3/3
R은 상기 나노입자의 직경반지름
인 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정방법
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