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먼지 농도 측정 시스템, 이에 사용되는 수분응축제습장치 및 수분응축제습방법

  • 기술번호 : KST2023007862
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 먼지 농도 측정 시스템에 관한 것으로서, 배출되는 배기가스의 일부를 흡입시킨 가스시료 내의 미세먼지를 분리하는 입경 분리부; 입경 분리부에서 분리된 미세먼지를 실시간으로 포집하고, 포집된 미세먼지의 양을 측정하는 먼지 측정부; 먼지 측정부를 통과한 가스시료가 유입되는 가스시료 흡입부; 가스시료 흡입부로부터 가스시료를 전달받아, 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 냉각챔버; 냉각챔버에서 배출된 건조가스를 외부로 배출하는 가스 배출부; 냉각챔버로부터 배출된 응축수를 외부로 배출하는 응축수 배출부; 응축수 배출부에 연결되어 응축수를 냉각챔버로부터 배출시키는 액체 펌프; 및 가스 배출부로 배출되는 건조가스 배출량과 응축수 배출부를 통해 배출되는 응축수의 배출량을 이용하여 가스시료 중의 건조가스 유량(Qn)을 계산하고, 계산된 건조가스 유량(Qn)과, 입경 분리부에 흡입되는 가스시료에 적용되는 건조가스 유량(Qi)을 비교하여 입경 분리부에 피드백함으로써 입경 분리부의 목표 유량(Qt)을 일정하게 유지시키도록 하는 제어부를 포함할 수 있다.
Int. CL G01N 15/02 (2006.01.01) G01N 1/22 (2006.01.01) G01N 1/24 (2006.01.01) G01D 21/02 (2006.01.01) G01N 15/00 (2017.01.01)
CPC G01N 15/02(2013.01) G01N 1/2205(2013.01) G01N 1/2258(2013.01) G01N 1/24(2013.01) G01D 21/02(2013.01) G01N 2015/0003(2013.01) G01N 2015/0096(2013.01) G01N 2001/2282(2013.01)
출원번호/일자 1020220029437 (2022.03.08)
출원인 한국표준과학연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2023-0132202 (2023.09.15) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2022.03.08)
심사청구항수 30

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국표준과학연구원 대한민국 대전 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정진상 대전광역시 유성구
2 한상봉 대전광역시 유성구
3 김형래 서울특별시 양천구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인(유)화우 대한민국 서울특별시 강남구 영동대로 *** ,**층 (삼성동, 트레이드타워)

최종권리자

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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2022.03.08 수리 (Accepted) 1-1-2022-0254646-61
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2023.05.18 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
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번호 청구항
1 1
배출되는 배기가스의 일부를 흡입시킨 가스시료 내의 미세먼지를 분리하는 입경 분리부;입경 분리부에서 분리된 미세먼지를 실시간으로 포집하고, 포집된 미세먼지의 양을 측정하는 먼지 측정부;먼지 측정부를 통과한 가스시료가 유입되는 가스시료 흡입부;가스시료 흡입부로부터 가스시료를 전달받아, 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 냉각챔버;냉각챔버에서 배출된 건조가스를 외부로 배출하는 가스 배출부;냉각챔버로부터 배출된 응축수를 외부로 배출하는 응축수 배출부; 및응축수 배출부에 연결되어 응축수를 냉각챔버로부터 배출시키는 액체 펌프;가스 배출부로 배출되는 건조가스 배출량과 응축수 배출부를 통해 배출되는 응축수의 배출량을 이용하여 가스시료 중의 건조가스 유량(Qn)을 계산하고, 계산된 건조가스 유량(Qn)과, 입경 분리부에 흡입되는 가스시료에 적용되는 건조가스 유량(Qi)을 비교하여 입경 분리부에 피드백함으로써 입경 분리부의 목표 유량(Qt)을 일정하게 유지시키도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
2 2
제 1 항에 있어서, 응축수 배출부는액체 펌프에 의해 배출된 응축수가 상부에서 하부로 낙하하며 유입되는 분리 챔버;분리 챔버의 상부에 형성되어 응축수에 포함되었던 공기를 배출시키는 응축수 공기 배출부;분리 챔버의 소정 높이에 설치되어 분리 챔버 내부의 응축수 수위를 측정하는 응축수 수위 센서; 및분리 챔버의 하부에 설치되어 응축수 수위 센서보다 응축수의 수위가 높아지면 응축수를 배출시키고, 응축수 수위가 응축수 수위 센서보다 낮아지면 배출을 중단하는 응축수 배출 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
3 3
제 2 항에 있어서, 응축수 공기 배출부에서 배출된 공기는 가스 배출부를 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
4 4
제 2 항에 있어서, 먼지 농도 측정 시스템은가스 배출부로부터 배출되는 건조가스 유량을 측정하는 가스 유량계;가스 배출부에 설치되어 건조가스 온도(Tdg)를 측정하는 가스 온도센서; 및냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료 온도(Tgs)를 측정하는 가스시료 온도센서를 더 포함하되,제어부는응축수 배출 펌프의 가동시간(OTcw)과 펌프유량(Qcw)을 이용하여 식(1)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하고,V1cw = OTcw × Qcw 식(1)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하고,V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하고,V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하고,V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하고,H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 것Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
5 5
제 1 항에 있어서, 먼지 농도 측정 시스템은가스 배출부로부터 배출되는 건조가스 유량을 측정하는 가스 유량계;가스 배출부에 설치되어 건조가스 온도(Tdg)를 측정하는 가스 온도센서;응축수 배출부로부터 배출되는 응축수 유량을 측정하는 액체 유량계; 및냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료 온도(Tgs)를 측정하는 가스시료 온도센서를 더 포함하되,제어부는액체 펌프의 가동시간(OTw)과 액체 유량계의 평균 유량계 유량(Qw)을 이용하여 식(7)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하고,V1cw = OTw × Qw 식(7)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하고,V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하고,V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하고,V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하고,H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 것Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
6 6
배출되는 배기가스의 일부를 흡입시킨 가스시료 내의 미세먼지를 분리하는 입경 분리부;입경 분리부에서 분리된 미세먼지를 실시간으로 포집하고, 포집된 미세먼지의 양을 측정하는 먼지 측정부;먼지 측정부를 통과한 가스시료가 유입되는 가스시료 흡입부;가스시료 흡입부로부터 전달받은 가스시료를 소정 시간 간격에 따라 순차적으로 제 1 출구 및 제 2 출구로 배출하는 가스시료 쓰리 웨이 밸브;가스시료 쓰리 웨이 밸브의 제 1 출구로부터 가스시료를 전달받아, 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 제 1 냉각챔버;가스시료 쓰리 웨이 밸브의 제 2 출구로부터 가스시료를 전달받아, 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 제 2 냉각챔버;제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 배출된 건조가스를 외부로 배출하는 가스 배출부;제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버로부터 배출된 응축수를 외부로 배출하는 응축수 배출부;응축수 배출부에 설치되어 응축수를 제 1 냉각챔버로부터 배출시키는 제 1 액체 펌프;응축수 배출부에 설치되어 응축수를 제 2 냉각챔버로부터 배출시키는 제 2 액체 펌프; 및가스 배출부로 배출되는 건조가스 배출량과 응축수 배출부를 통해 배출되는 응축수의 배출량을 이용하여 가스시료 중의 건조가스 유량(Qn)을 계산하고, 계산된 건조가스 유량(Qn)과, 입경 분리부에 흡입되는 가스시료에 적용되는 건조가스 유량(Qi)을 비교하여 입경 분리부에 피드백함으로써 입경 분리부의 목표 유량(Qt)을 일정하게 유지시키도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
7 7
제 6 항에 있어서, 응축수 배출부는제 1 액체 펌프 및 제 2 액체 펌프에 의해 배출된 응축수가 상부에서 하부로 낙하하며 유입되는 분리 챔버;분리 챔버의 상부에 형성되어 응축수에 포함되었던 공기를 배출시키는 응축수 공기 배출부;분리 챔버의 소정 높이에 설치되어 분리 챔버 내부의 응축수 수위를 측정하는 응축수 수위 센서; 및분리 챔버의 하부에 설치되어 응축수 수위 센서보다 응축수의 수위가 높아지면 응축수를 배출시키고, 응축수 수위가 응축수 수위 센서보다 낮아지면 배출을 중단하는 응축수 배출 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
8 8
제 7 항에 있어서, 응축수 공기 배출부에서 배출된 공기는 가스 배출부를 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
9 9
제 7 항에 있어서, 먼지 농도 측정 시스템은가스 배출부로부터 배출되는 건조가스 유량을 측정하는 가스 유량계;가스 배출부에 설치되어 건조가스 온도(Tdg)를 측정하는 가스 온도센서; 및제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료 온도(Tgs)를 측정하는 가스시료 온도센서를 더 포함하되,제어부는응축수 배출 펌프의 가동시간(OTcw)과 펌프유량(Qcw)을 이용하여 식(1)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하고,V1cw = OTcw × Qcw 식(1)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하고,V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하고,V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하고,V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하고,H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 것Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
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제 6 항에 있어서, 먼지 농도 측정 시스템은가스 배출부로부터 배출되는 건조가스 유량을 측정하는 가스 유량계;가스 배출부에 설치되어 건조가스 온도(Tdg)를 측정하는 가스 온도센서;응축수 배출부로부터 배출되는 응축수 유량을 측정하는 액체 유량계; 및제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료 온도(Tgs)를 측정하는 가스시료 온도센서를 더 포함하되,제어부는제 1 액체 펌프 및 제 2 액체 펌프의 가동시간의 합(TOTw)과 액체 유량계의 평균 유량계 유량(Qw)을 이용하여 식(8)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하고,V1cw = TOTw × Qw 식(8)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하고,V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하고,V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하고,V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하고,H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)제 1 냉각챔버(241) 및 제 2 냉각챔버(242)에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 것Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)을 특징으로 하는 먼지 농도 측정 시스템
11 11
채취된 배기가스의 가스시료 내의 미세먼지를 분리하여 미세먼지의 양을 측정하는 입경 분리부 및 먼지 측정부에 연결되는 수분응축제습장치에 있어서,먼지 측정부를 통과한 가스시료가 유입되는 가스시료 흡입부;가스시료 흡입부로부터 가스시료를 전달받아, 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 냉각챔버;냉각챔버에서 배출된 건조가스를 외부로 배출하는 가스 배출부;냉각챔버로부터 배출된 응축수를 외부로 배출하는 응축수 배출부; 및응축수 배출부에 연결되어 응축수를 냉각챔버로부터 배출시키는 액체 펌프;가스 배출부로 배출되는 건조가스 배출량과 응축수 배출부를 통해 배출되는 응축수의 배출량을 이용하여 가스시료 중의 건조가스 유량(Qn)을 계산하고, 계산된 건조가스 유량(Qn)과, 입경 분리부에 흡입되는 가스시료에 적용되는 건조가스 유량(Qi)을 비교하여 입경 분리부에 피드백함으로써 입경 분리부의 목표 유량(Qt)을 일정하게 유지시키도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습장치
12 12
제 11 항에 있어서, 응축수 배출부는액체 펌프에 의해 배출된 응축수가 상부에서 하부로 낙하하며 유입되는 분리 챔버;분리 챔버의 상부에 형성되어 응축수에 포함되었던 공기를 배출시키는 응축수 공기 배출부;분리 챔버의 소정 높이에 설치되어 분리 챔버 내부의 응축수 수위를 측정하는 응축수 수위 센서; 및분리 챔버의 하부에 설치되어 응축수 수위 센서보다 응축수의 수위가 높아지면 응축수를 배출시키고, 응축수 수위가 응축수 수위 센서보다 낮아지면 배출을 중단하는 응축수 배출 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습장치
13 13
제 12 항에 있어서, 응축수 공기 배출부에서 배출된 공기는 가스 배출부를 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 수분응축제습장치
14 14
제 12 항에 있어서, 수분응축제습장치는가스 배출부로부터 배출되는 건조가스 유량을 측정하는 가스 유량계;가스 배출부에 설치되어 건조가스 온도(Tdg)를 측정하는 가스 온도센서; 및냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료 온도(Tgs)를 측정하는 가스시료 온도센서를 더 포함하되,제어부는응축수 배출 펌프의 가동시간(OTcw)과 펌프유량(Qcw)을 이용하여 식(1)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하고,V1cw = OTcw × Qcw 식(1)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하고,V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하고,V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하고,V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하고,H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 것Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)을 특징으로 하는 수분응축제습장치
15 15
제 11 항에 있어서, 수분응축제습장치는가스 배출부로부터 배출되는 건조가스 유량을 측정하는 가스 유량계;가스 배출부에 설치되어 건조가스 온도(Tdg)를 측정하는 가스 온도센서;응축수 배출부로부터 배출되는 응축수 유량을 측정하는 액체 유량계; 및냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료 온도를 측정하는 가스시료 온도센서를 더 포함하되,제어부는액체 펌프의 가동시간(OTw)과 액체 유량계의 평균 유량계 유량(Qw)을 이용하여 식(7)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하고, V1cw = OTw × Qw 식(7)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하고,V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하고,V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하고,V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하고,H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 것Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)을 특징으로 하는 수분응축제습장치
16 16
채취된 배기가스의 가스시료 내의 미세먼지를 분리하여 미세먼지의 양을 측정하는 입경 분리부 및 먼지 측정부에 연결되는 수분응축제습장치에 있어서,먼지 측정부를 통과한 가스시료가 유입되는 가스시료 흡입부;가스시료 흡입부로부터 전달받은 가스시료를 소정 시간 간격에 따라 순차적으로 제 1 출구 및 제 2 출구로 배출하는 가스시료 쓰리 웨이 밸브;가스시료 쓰리 웨이 밸브의 제 1 출구로부터 가스시료를 전달받아, 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 제 1 냉각챔버;가스시료 쓰리 웨이 밸브의 제 2 출구로부터 가스시료를 전달받아, 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 제 2 냉각챔버;제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 배출된 건조가스를 외부로 배출하는 가스 배출부;제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버로부터 배출된 응축수를 외부로 배출하는 응축수 배출부;응축수 배출부에 설치되어 응축수를 제 1 냉각챔버로부터 배출시키는 제 1 액체 펌프;응축수 배출부에 설치되어 응축수를 제 2 냉각챔버로부터 배출시키는 제 2 액체 펌프; 및가스 배출부로 배출되는 건조가스 배출량과 응축수 배출부를 통해 배출되는 응축수의 배출량을 이용하여 가스시료 중의 건조가스 유량(Qn)을 계산하고, 계산된 건조가스 유량(Qn)과, 입경 분리부에 흡입되는 가스시료에 적용되는 건조가스 유량(Qi)을 비교하여 입경 분리부에 피드백함으로써 입경 분리부의 목표 유량(Qt)을 일정하게 유지시키도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습장치
17 17
제 16 항에 있어서, 응축수 배출부는제 1 액체 펌프 및 제 2 액체 펌프에 의해 배출된 응축수가 상부에서 하부로 낙하하며 유입되는 분리 챔버;분리 챔버의 상부에 형성되어 응축수에 포함되었던 공기를 배출시키는 응축수 공기 배출부;분리 챔버의 소정 높이에 설치되어 분리 챔버 내부의 응축수 수위를 측정하는 응축수 수위 센서; 및분리 챔버의 하부에 설치되어 응축수 수위 센서보다 응축수의 수위가 높아지면 응축수를 배출시키고, 응축수 수위가 응축수 수위 센서보다 낮아지면 배출을 중단하는 응축수 배출 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습장치
18 18
제 17 항에 있어서, 응축수 공기 배출부에서 배출된 공기는 가스 배출부를 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 수분응축제습장치
19 19
제 17 항에 있어서, 수분응축제습장치는가스 배출부로부터 배출되는 건조가스 유량을 측정하는 가스 유량계;가스 배출부에 설치되어 건조가스 온도(Tdg)를 측정하는 가스 온도센서; 및제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료 온도(Tgs)를 측정하는 가스시료 온도센서를 더 포함하되,제어부는응축수 배출 펌프의 가동시간(OTcw)과 펌프유량(Qcw)을 이용하여 식(1)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하고,V1cw = OTcw × Qcw 식(1)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하고,V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하고,V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하고,V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하고,H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 것Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)을 특징으로 하는 수분응축제습장치
20 20
제 16 항에 있어서, 수분응축제습장치는가스 배출부로부터 배출되는 건조가스 유량을 측정하는 가스 유량계;가스 배출부에 설치되어 건조가스 온도(Tdg)를 측정하는 가스 온도센서;응축수 배출부로부터 배출되는 응축수 유량을 측정하는 액체 유량계; 및제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료 온도(Tgs)를 측정하는 가스시료 온도센서를 포함하되,제어부는제 1 액체 펌프 및 제 2 액체 펌프의 가동시간의 합(TOTw)과 액체 유량계의 평균 유량계 유량(Qw)을 이용하여 식(8)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하고,V1cw = TOTw × Qw 식(8)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하고,V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하고,V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하고,V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하고,H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 것Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)을 특징으로 하는 수분응축제습장치
21 21
고온다습 공기의 유량제어를 위한 수분응축제습방법에 있어서,(a) 배출되는 배기가스의 일부를 흡입시킨 가스시료 내의 미세먼지를 입경 분리부에서 분리하는 단계;(b) 입경 분리부에서 분리된 미세먼지를 먼지 측정부에서 실시간으로 포집하고, 미세먼지의 양을 측정하는 단계;(c) 먼지 측정부를 통과한 가스시료가 가스시료 흡입부로 유입되는 단계;(d) 가스시료 흡입부로부터 가스시료를 전달받은 냉각챔버에서, 가스시료의 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 냉각챔버의 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 단계;(e) 냉각챔버에서 배출된 건조가스를 가스 배출부를 통해 외부로 배출하는 단계;(f) 액체 펌프를 이용하여 냉각챔버로부터 배출된 응축수를 응축수 배출부를 통해 외부로 배출하는 단계;(g) 가스 배출부로 배출되는 건조가스 배출량과 응축수 배출부를 통해 배출되는 응축수의 배출량을 이용하여 가스시료 중의 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 단계; 및(h) 계산된 건조가스 유량(Qn)과, 입경 분리부에 흡입되는 가스시료에 적용되는 건조가스 유량(Qi)을 비교하여 입경 분리부에 피드백함으로써 입경 분리부의 목표 유량(Qt)을 일정하게 유지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
22 22
제 21 항에 있어서, (f) 단계는,액체 펌프에 의해 배출된 응축수가 분리 챔버의 상부에서 하부로 낙하하는 단계;분리 챔버의 상부에 형성된 응축수 공기 배출부를 통해 응축수에 포함되었던 공기를 배출시키는 단계;분리 챔버의 소정 높이에 설치된 응축수 수위 센서를 이용하여 분리 챔버 내부의 응축수 수위를 측정하는 단계; 및분리 챔버의 하부에 설치된 응축수 배출 펌프를 통해, 응축수 수위 센서보다 응축수의 수위가 높아지면 응축수를 배출시키고, 응축수 수위가 응축수 수위 센서보다 낮아지면 배출을 중단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
23 23
제 22 항에 있어서, (f) 단계는,응축수 공기 배출부에서 배출된 공기를 가스 배출부를 통해 외부로 배출시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
24 24
제 22 항에 있어서, 수분응축제습방법은응축수 배출 펌프의 가동시간(OTcw)과 펌프유량(Qcw)을 이용하여 식(1)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하는 단계;V1cw = OTcw × Qcw 식(1)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하는 단계;V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하는 단계;V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하는 단계;V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하는 단계; 및H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 단계Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
25 25
제 21 항에 있어서, 수분응축제습방법은액체 펌프의 가동시간(OTw)과 액체 유량계의 평균 유량계 유량(Qw)을 이용하여 식(7)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하는 단계;V1cw = OTw × Qw 식(7)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하는 단계;V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하는 단계; V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하는 단계;V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하는 단계;H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 단계;Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
26 26
고온다습 공기의 유량제어를 위한 수분응축제습방법에 있어서,(a) 배출되는 배기가스의 일부를 흡입시킨 가스시료 내의 미세먼지를 입경 분리부에서 분리하는 단계;(b) 입경 분리부에서 분리된 미세먼지를 먼지 측정부에서 실시간으로 포집하고, 미세먼지의 양을 측정하는 단계;(c) 먼지 측정부를 통과한 가스시료를 가스시료 흡입부로 유입시키고, 가스시료를 소정 시간 간격에 따라 순차적으로 가스시료 쓰리 웨이 밸브의 제 1 출구 및 제 2 출구로 배출하는 단계;(d) 가스시료 쓰리 웨이 밸브의 제 1 출구로부터 가스시료를 전달받은 제 1 냉각챔버에서, 가스시료의 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 제 1 냉각챔버의 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 단계;(e) 가스시료 쓰리 웨이 밸브의 제 2 출구로부터 가스시료를 전달받은 제 2 냉각챔버에서, 가스시료의 온도를 낮추어 가스시료의 수증기를 응축시킨 응축수를 제 2 냉각챔버의 바닥에서 포집하여 배출하고, 수증기가 제거된 건조가스를 배출하는 단계;(f) 제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 배출된 건조가스를 가스 배출부를 통해 외부로 배출하는 단계;(g) 액체 펌프를 이용하여 제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버로부터 배출된 응축수를 응축수 배출부를 통해 외부로 배출하는 단계;(h) 가스 배출부로 배출되는 건조가스 배출량과 응축수 배출부를 통해 배출되는 응축수의 배출량을 이용하여 가스시료 중의 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 단계; 및(i) 계산된 건조가스 유량(Qn)과, 입경 분리부에 흡입되는 가스시료에 적용되는 건조가스 유량(Qi)을 비교하여 입경 분리부에 피드백함으로써 입경 분리부의 목표 유량(Qt)을 일정하게 유지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
27 27
제 26 항에 있어서, (g) 단계는,제 1 액체 펌프 및 제 2 액체 펌프에 의해 배출된 응축수가 분리 챔버의 상부에서 하부로 낙하하는 단계;분리 챔버의 상부에 형성된 응축수 공기 배출부를 통해 응축수에 포함되었던 공기를 배출시키는 단계;분리 챔버의 소정 높이에 설치된 응축수 수위 센서를 이용하여 분리 챔버 내부의 응축수 수위를 측정하는 단계; 및분리 챔버의 하부에 설치된 응축수 배출 펌프를 통해, 응축수 수위 센서보다 응축수의 수위가 높아지면 응축수를 배출시키고, 응축수 수위가 응축수 수위 센서보다 낮아지면 배출을 중단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
28 28
제 27 항에 있어서, (g) 단계는,응축수 공기 배출부에서 배출된 공기를 가스 배출부를 통해 외부로 배출시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
29 29
제 27 항에 있어서, 수분응축제습방법은응축수 배출 펌프의 가동시간(OTcw)과 펌프유량(Qcw)을 이용하여 식(1)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하는 단계;V1cw = OTcw × Qcw 식(1)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하는 단계;V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하는 단계; V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하는 단계;V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하는 단계; 및H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 단계Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
30 30
제 26 항에 있어서, 수분응축제습방법은제 1 액체 펌프 및 제 2 액체 펌프의 가동시간의 합(TOTw)과 액체 유량계의 평균 유량계 유량(Qw)을 이용하여 식(8)에 따라 응축수 부피(V1cw)를 계산하는 단계;V1cw = TOTw × Qw 식(7)가스 유량계의 가동시간(OTdg)과 가스 유량계의 평균 유량계 유량(Qdg)을 이용하여 식(2)에 의해 건조가스 온도(T1dg)에서의 건조가스 부피(V1dg)를 계산하는 단계;V1dg = OTdg × Qdg 식(2)건조가스 부피(V1dg)과 건조가스 온도(T1dg)를 이용하여 식(3)에 따라, 가스시료 온도(T2gs)에서의 건조가스 부피(V2dg)를 계산하는 단계; V2dg = (V1dg × T2gs) / T1dg 식(3)응축수 부피(V1cw)로부터 응축수 몰(n)을 계산하고, 이상기체방정식인 식(4)에 따라, 가스시료 온도(T2gs) 및 가스시료 압력(P2gs)에서 수증기 상태인 응축수 부피(V2cw)를 계산하는 단계;V2cw = (n × R × T2gs) / P2gs 식(4)가스시료 중 수분 부피 농도(H2cw)를 식(5)를 이용하여 계산하는 단계;H2cw = V2cw / (V2cw + V2dg) × 100 식(5)제 1 냉각챔버 및 제 2 냉각챔버에서 응축되기 전의 가스시료의 목표유량(Qt)에 대하여 식(6)을 이용하여 건조가스 유량(Qn)을 계산하는 단계;Qn = [Qt - (Qt × H2cw/100)] × (T1dg / T2gs) 식(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분응축제습방법
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