KR101797637B1 - 교정장치 및 이를 구비한 가스성분 분석장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가스성분 분석장치의 측정값에 대한 정확도와 신뢰도를 향상시키기 위한 교정작업을 간편하고 빠르게 수행할 수 있는 교정장치 및 이를 구비한 가스성분 분석장치에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 교정장치는, 분리관을 통해 단일성분으로 분리된 시료가스의 성분을 검출기로 검출하여 분석하는 가스성분 분석장치를 교정하기 위한 교정장치로서, 상기 분리관에 가스를 공급하는 공급튜브에 연결되고, 상기 공급튜브를 통해 상기 분리관으로 서로 다른 농도를 갖는 복수의 교정가스를 순차적으로 공급하도록 구성된 구성된다.

Description

교정장치 및 이를 구비한 가스성분 분석장치{CALIBRATION DEVICE AND APPARATUS FOR ANALYSING GAS COMPONENT HAVING THE SAME}
본 발명은 교정장치 및 이를 구비한 가스성분 분석장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 가스성분 분석장치의 측정값에 대한 정확도와 신뢰도를 향상시키기 위한 교정작업을 간편하고 빠르게 수행할 수 있는 교정장치 및 이를 구비한 가스성분 분석장치에 관한 것이다.
교정(calibration)이란 가스성분 분석장치의 입력대비 출력신호의 절대값을 표준신호에 맞추어 정량화하는 작업을 의미한다.
가스센서를 이용하여 가스의 농도나 성분을 측정하는 가스성분 분석장치는 가스를 센싱하는 가스센서를 통해 가스의 농도나 성분을 측정하도록 구성된다.
상기 가스센서는 화학적인 방법을 이용하여 가스의 농도나 성분을 측정하는 소자로서, 가스성분 분석장치에 구비된 가스센서는 제작 시의 오차로 인하여 가스성분 분석장치를 이용하여 성분을 분석하기 이전에 교정작업이 불가피한 상황이며, 이러한 교정작업을 통해 가스센서의 측정값을 보정하여 측정값의 정확도와 신뢰도가 높아질 수 있도록 한다.
일반적으로, 교정작업은 농도가 서로 다른 다수의 표준가스를 준비하고, 이러한 표준가스를 차례대로 도 1에 도시된 바와 같은 가스성분 분석장치에 주입시켜 신호를 측정하여 표준값과 비교하게 된다.
예를 들어, 표준가스의 농도별로 상술한 과정을 반복하여 수행하고, 이를 통해 측정된 신호들을 저장하고, 입력대비 출력신호를 작업자가 일일이 계산하여 교정식을 산출하며, 산출된 교정식에 근거하여 가스성분 분석장치를 교정한다.
구체적으로, 'X1' 농도의 교정가스를 가스성분 분석장치에 주입시켜 가스센서에서 출력되는 'Y1'의 출력신호를 얻고, 'X2' 농도의 교정가스를 가스성분 분석장치에 주입시켜 가스센서에서 출력되는 'Y2'의 출력신호를 얻으며, 'X3' 농도의 교정가스를 가스성분 분석장치에 주입시켜 가스센서에서 출력되는 'Y3'의 출력신호를 얻고, 'X4' 농도의 교정가스를 가스성분 분석장치에 주입시켜 가스센서에서 출력되는 'Y4'의 출력신호를 얻으며, 'X5' 농도의 교정가스를 가스성분 분석장치에 주입시켜 가스센서에서 출력되는 'Y5'의 출력신호를 얻을 수 있다.
이러한 과정을 통해 'X1->Y1', 'X2->Y2', 'X3->Y3', 'X4->Y4', 'X5->Y5'와 같이 매칭되는 교정 데이터를 얻을 수 있으며, 이를 통해 [수학식 1]과 같은 교정식을 산출하게 된다.
Figure 112016029591692-pat00001
그러나, 가스성분 분석장치에 농도가 서로 다른 다수의 표준가스를 반복적으로 주입하여 측정신호를 얻는 과정이 모두 작업자의 수작업으로 이뤄지고 있기 때문에, 교정작업이 번거롭고 시간이 오래 걸리며 정확한 교정이 어려운 문제점이 있었다.
등록특허 제10-0983827호(등록일자 2010년 09월 16일)
상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 가스성분 분석장치의 측정값에 대한 정확도와 신뢰도를 향상시키기 위한 교정작업을 간편하고 빠르게 수행할 수 있는 교정장치 및 이를 구비한 가스성분 분석장치를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 교정장치는, 분리관을 통해 단일성분으로 분리된 시료가스의 성분을 검출기로 검출하여 분석하는 가스성분 분석장치를 교정하기 위한 교정장치로서, 상기 분리관에 가스를 공급하는 공급튜브에 연결되고, 상기 공급튜브를 통해 상기 분리관으로 서로 다른 농도를 갖는 복수의 교정가스를 순차적으로 공급하도록 구성된다.
바람직하게, 상기 공급튜브의 일지점에 선택적으로 연결되는 일측 연결부; 상기 공급튜브의 타지점에 선택적으로 연결되는 타측 연결부; 및 상기 일측 연결부와 상기 타측 연결부를 서로 다른 경로로 병렬연결하는 복수의 연결튜브를 포함하는 교정 관로부;를 포함하며, 상기 복수의 연결튜브는 서로 다른 체적을 갖도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 일측 연결부는, 상기 공급튜브에 구비된 일측밸브; 및 상기 일측밸브를 통해 상기 공급튜브에 선택적으로 연통되는 입력튜브;를 포함하여 구성되고, 상기 타측 연결부는, 상기 공급튜브에 구비된 타측밸브; 및 상기 타측밸브를 통해 상기 공급튜브에 선택적으로 연통되는 출력튜브;를 포함하여 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 교정 관로부는, 상기 입력튜브 상에 직렬로 배열되어 설치된 복수의 입력측 교정밸브; 및 상기 출력튜브 상에 직렬로 배열되어 설치된 복수의 출력측 교정밸브;를 포함하여 구성되며, 상기 복수의 연결튜브는, 복수의 입력측 교정밸브와 복수의 출력측 교정밸브를 서로 1:1로 연결하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 일측밸브, 타측밸브, 입력측 교정밸브 및 출력측 교정밸브는 솔레노이드밸브로 구성되며, 상기 일측밸브, 타측밸브, 입력측 교정밸브 및 출력측 교정밸브를 제어하는 제어부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제어부는, 상기 일측밸브, 타측밸브의 제어를 통해 상기 교정 관로부로 가스가 유입 가능하도록 한 상태에서, 상기 입력측 교정밸브 및 출력측 교정밸브의 제어를 통해 상기 복수의 연결튜브에 순차적으로 교정을 위한 가스를 충전할 수 있다.
바람직하게, 상기 일측 연결부의 단부와 상기 타측 연결부의 단부를 연결하는 배기튜브;를 더 포함하여 구성되며, 상기 제어부는, 상기 복수의 연결튜브 교정을 위한 가스의 충전이 완료된 상태에서, 상기 입력튜브, 배기튜브 및 출력튜브를 통해 에어를 순환시켜 상기 복수의 연결튜브 내의 가스를 제외한 부분의 가스를 배출시켜 제거할 수 있다.
바람직하게, 상기 제어부는, 상기 복수의 연결튜브 내의 가스를 순차적으로 검출기로 보내어 검출이 이뤄지도록 하여 교정데이터를 얻도록 할 수 있다.
바람직하게, 상기 교정 관로부는, 상기 입력튜브 상에 연통된 하나의 입력포트와 상기 입력포트와 택일적으로 연결되는 다수의 출력포트를 갖는 입력측 다중 방향선택 밸브; 및 상기 출력튜브 상에 연통된 하나의 출력포트와 상기 출력포트와 택일적으로 연결되는 다수의 입력포트를 갖는 출력측 다중 방향선택 밸브;를 포함하여 구성되며, 상기 복수의 연결튜브는, 상기 입력측 다중 방향선택 밸브의 다수의 출력포트와 상기 출력측 다중 방향선택 밸브의 다수의 입력포트를 서로 1:1로 연결하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 복수의 연결튜브 중 체적이 가장 큰 연결튜브의 체적은 가스성분 분석장치에 구비된 샘플링 루프의 체적과 동일한 체적을 갖도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 복수의 연결튜브 중 체적이 가장 큰 연결튜브의 체적은 가스성분 분석장치에 구비된 샘플링 루프의 체적보다 큰 체적을 갖도록 구성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가스성분 분석장치는 상술한 교정장치가 일체로 내장되거나 착탈 가능하게 구비된다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 가스성분 분석장치의 측정값에 대한 정확도와 신뢰도를 향상시키기 위한 교정작업을 간편하고 빠르게 수행할 수 있는 이점이 있다.
또한, 제어부의 제어를 통해 교정과정 이전에 교정가스가 충전된 다수의 연결튜브를 제외한 부분의 가스를 배출시켜 제거함에 따라 교정의 정밀도를 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 체적이 가장 큰 연결튜브와 샘플링 루프 간의 체적 비율을 적절하게 조절함에 따라 교정가스를 이용하여 교정할 수 있는 농도 범위를 선택적으로 조절할 수 있다. 예를 들어, 기존의 발명에서는 사용된 교정가스 농도 범위보다 큰 범위는 교정이 불가능하였지만, 본 발명에 따르면, 사용된 농도보다도 더 높은 농도에 대한 교정이 가능한 이점이 있다.
도 1은 종래의 가스성분 분석장치의 구성을 도시한 구성도이다.
도 2는 가스성분 분석장치의 교정을 위한 교정식을 도시한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 교정장치가 구비된 가스성분 분석장치의 구성을 도시한 구성도이다.
도 4 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 교정장치에 교정가스를 충전하는 과정을 도시한 도면이다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 교정장치를 통해 교정을 위한 신호를 측정하는 과정을 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 교정장치가 구비된 가스성분 분석장치의 구성을 도시한 구성도이다.
도 16는 본 발명의 일실시예에 따른 교정장치가 구비된 가스성분 분석장치를 이용하여 구해진 교정식을 도시한 그래프이다.
본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.
제1, 제2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소도 제1구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 가스성분 분석장치는, 필터(10), 샘플링 루프(20), 분리관(30), 가스센서(40), 펌프(50), 제1솔레노이드밸브(V1), 제2솔레노이드밸브(V2), 제3솔레노이드밸브(V3), 제1관로(L1), 제2관로(L2), 제3관로(L3), 제4관로(L4), 제5관로(L5), 제6관로(L6), 제7관로(L7)를 포함하여 구성된다.
상기 필터(10)는 실리카겔, 활성탄과 같은 극성 분자와 비극성 분자를 흡착하는 물질로 충진되어 외부의 운반 기체인 에어를 필터링하도록 구성된다.
상기 샘플링 루프(20)는 테프론 등 가스가 흡착되기 어려운 재질로 구성되어, 직경 대비 길이를 충분히 길게 한 구조로 형성된다.
상기 샘플링 루프(20)는 가스 채집시 그 내부에 이미 존재하는 기체를 순차적으로 밀어내고, 측정시 채집된 가스가 상기 분리관(30)과 가스센서(40)에 순차적으로 공급되도록 구성된다.
상기 샘플링 루프(20)는 측정을 위해 채집되는 가스가 정확한 부피로 채집될 수 있도록 하는 것으로, 상기 펌프(50)의 흡입 속도를 감안하여 계산된 채집시간 동안 일정한 부피를 갖는 샘플링 루프(20)로 가스를 이동시키며, 계획된 부피를 초과하는 가스들은 정해진 시간에 따라 닫히는 솔레노이드 밸브의 작동으로 정확한 부피의 가스만이 상기 샘플링 루프(20)에 남게 된다.
상기 분리관(30)은 컬럼(column)이라고도 하며, 크로마토그래피 분석을 위하여 혼합 상태의 가스를 각각의 단일 화합물로 분리(separation)하도록 기능하는 부분이다.
상기 가스센서(40)는 상기 분리관(30)을 통과하여 분리된 가스의 화합물을 순차적으로 측정하는 센서이다.
상기 펌프(50)는 가스 또는 에어가 관로를 통해 순환하여 흐를 수 있도록 기능하는 부분이다.
한편, 가스 또는 에어의 흐름을 위하여, 제1관로(L1), 제2관로(L2), 제3관로(L3), 제4관로(L4), 제5관로(L5), 제6관로(L6), 제7관로(L7)가 구비된다.
또한, 가스 또는 에어가 흐르는 방향의 제어를 위하여, 제1솔레노이드밸브(V1), 제2솔레노이드밸브(V2), 제3솔레노이드밸브(V3)가 구비된다.
상술한 바와 같은 가스성분 분석장치는 구체적인 구성과 작동은 공지된 가스성분 분석장치와 동일 내지 유사하므로, 구체적인 설명은 생략하고, 이하, 교정장치(100)에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 교정장치(100)는 가스성분 분석장치에 일체로 내장되거나 착탈 가능하게 구비되며, 구체적으로, 상기 분리관(30)에 교정을 위한 교정용 가스(이하, '교정가스'로 통칭함)를 공급하는 공급튜브에 연결되도록 구성된다.
상기 공급튜브는 제3관로(L3), 제4관로(L4), 제5관로(L5) 등과 같이 상기 분리관(30)에 교정가스를 공급하는 튜브 중 어느 일 지점에 대응하는 튜브일 수 있으며, 상기 분리관(30)에 직접적 또는 간적접으로 연결되어 교정가스를 공급한다는 모두 포함하는 것으로 이해할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 교정장치(100)는 상기 공급튜브를 통해 상기 분리관(30)으로 서로 다른 농도를 갖는 복수의 교정가스를 순차적으로 공급하도록 구성되며, 이와 같이, 복수의 교정가스를 순차적으로 공급할 수 있도록 함에 따라 상기 가스센서(40)의 교정을 위한 교정데이터를 얻을 수 있게 한다.
구체적으로, 상기 교정장치(100)는 상기 공급튜브의 일지점에 선택적으로 연결되는 일측 연결부(V100, L100), 상기 공급튜브의 타지점에 선택적으로 연결되는 타측 연결부(V200, L300) 및 상기 일측 연결부(V100, L100)와 상기 타측 연결부(V200, L300)를 서로 다른 경로로 병렬연결하는 복수의 연결튜브(110~150)를 포함하는 교정 관로부(110~150, 110L1~150L1, 110L2~150L2)를 포함하여 구성되며, 상기 복수의 연결튜브(110~150)는 서로 다른 체적을 갖도록 구성된다. 한편, 상기 일측 연결부(V100, L100), 타측 연결부(V200, L300) 및 교정 관로부(110~150, 110L1~150L1, 110L2~150L2)를 통한 교정가스나 에어의 흐름을 제어하기 위한 제어부(60)가 구비된다.
먼저, 상기 일측 연결부(V100, L100)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 일측 연결부(V100, L100)는, 상기 공급튜브에 구비된 일측밸브(V100) 및 상기 일측밸브(V100)를 통해 상기 공급튜브에 선택적으로 연통되는 입력튜브(L100)를 포함하여 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 일측밸브(V100)는 상기 제3관로(L3)의 후단, 상기 샘플링 루프(20)의 선단, 상기 입력튜브(L100)를 각각 연결하는 3방 솔레노이드 밸브로 구성될 수 있다.
상기 일측밸브(V100)는 상기 제3관로(L3)를 통해 공급되는 교정가스나 에어가 상기 샘플링 루프(20)로 공급되거나 상기 입력튜브(L100)로 공급될 수 있도록 선택적으로 개폐동작하게 된다.
다음으로, 상기 타측 연결부(V200, L300)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 타측 연결부(V200, L300)는, 상기 공급튜브에 구비된 타측밸브(V200) 및 상기 타측밸브(V200)를 통해 상기 공급튜브에 선택적으로 연통되는 출력튜브(L300)를 포함하여 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 타측밸브(V200)는 상기 샘플링 루프(20)의 후단, 제4관로(L4), 상기 출력튜브(L300)를 각각 연결하는 3방 솔레노이드 밸브로 구성될 수 있다.
상기 타측밸브(V200)는 상기 샘플링 루프(20)의 후단 또는 상기 출력튜브(L300)를 통해 공급되는 교정가스나 에어가 제4관로(L4)로 공급될 수 있도록 선택적으로 개폐동작하게 된다.
다음으로, 상기 교정 관로부(110~150, 110L1~150L1, 110L2~150L2)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 교정 관로부(110~150, 110L1~150L1, 110L2~150L2)는, 상기 입력튜브(L100) 상에 직렬로 배열되어 설치된 복수의 입력측 교정밸브(110L1~150L1), 상기 출력튜브(L300) 상에 직렬로 배열되어 설치된 복수의 출력측 교정밸브(110L2~150L2), 복수의 입력측 교정밸브(110L1~150L1)와 복수의 출력측 교정밸브110L2~150L2를 서로 1:1로 병렬연결하는 복수의 연결튜브(110~150)를 포함하여 구성된다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 입력측 교정밸브(110L1~150L1)는 입력튜브(L100) 상에 직렬로 배열되어 설치된 3방 솔레노이드 밸브로 구성될 수 있으며, 3개의 포트 중 하나의 포트들은 각각 복수의 출력측 교정밸브(110L1~150L1)에 복수의 연결튜브(110~150)를 통해 연결되도록 구성된다.
또한, 상기 복수의 출력측 교정밸브(110L2~150L2)는 출력튜브(L300) 상에 직렬로 배열되어 설치된 3방 솔레노이드 밸브로 구성될 수 있으며, 3개의 포트 중 하나의 포트들은 각각 복수의 입력측 교정밸브(110L1~150L1)에 복수의 연결튜브(110~150)를 통해 연결되도록 구성된다.
한편, 복수의 입력측 교정밸브(110L1~150L1)와 복수의 출력측 교정밸브(110L2~150L2)를 서로 1:1로 병렬연결하는 복수의 연결튜브(110~150)는 서로 다른 체적을 갖도록 구성되며, 예를 들어, 동일한 직경의 튜브가 서로 다른 길이를 갖도록 하여 복수의 연결튜브가 서로 다른 체적을 갖도록 구성될 수 있다.
상기 복수의 연결튜브의 체적은 `V`를 기준 체적으로 하는 경우에, 아래와 같은 비율을 갖도록 구성될 수 있다.
제1 연결튜브(110) : 1/16 × V
제2 연결튜브(120) : 1/8 × V
제3 연결튜브(130) : 1/4 × V
제4 연결튜브(140) : 1/2 × V
제5 연결튜브(150) : 1 × V
상술한 바와 같이, 각 연결튜브(110~150)의 체적을 다르게 구성하는 것은, 하나의 농도를 갖는 교정가스를 이용하여 복수의 농도를 갖는 교정가스를 생성하기 위함이며, 구체적으로, 각각의 체적 분율에 따라 주입된 교정가스의 농도를 각각 의도한 농도의 교정가스로 생성하는 것이다.
예를 들어, 상기 샘플링 루프(20)의 체적이 `V`이고, 상기 체적 `V`에 대응하는 양으로 측정 시 1,000ppb의 농도를 갖는 교정가스를 이용하고, 상기 제5 연결튜브(150)의 체적이 'V'로 상기 샘플링 루프(20)의 체적과 동일한 체적을 갖도록 형성된 경우라면, 제5 연결튜브(150)는 1,000ppb, 제4 연결튜브(140)는 1,000ppb 1/2인 500ppb, 제3 연결튜브(130)는 1,000ppb의 1/4인 250ppb, 제2 연결튜브(120)는 1,000ppb의 1/8인 125ppb, 제1 연결튜브(110)는 1,000ppb의 1/16인 62.5ppb의 농도에 상당하는 교정가스를 각각 생성하게 되며, 도 16의 (a)와 같이 1000ppb 이내에 대응하는 교정식을 산출할 수 있게 된다.
이는 종래의 기술에서는 다양한 농도의 교정가스를 제조하기 위해서 일반적으로 사용되는 교정가스의 부피가 일정한 대신 각각 교정가스의 농도가 희석되는 비율에 의해서 다양한 농도의 교정가스가 제조되는 반면, 본 발명에서는 교정가스의 희석 비율은 동일하지만, 교정가스로 사용하는 부피를 조절함으로써 결과적으로 각기 다른 농도의 교정가스를 얻게 되어, 종래의 희석한 교정가스를 사용하는 것과 동등한 결과를 얻는 효과가 있다.
한편, 상기 샘플링 루프(20)의 체적이 `V`이고, 상기 체적 `V`에 대응하는 양으로 측정 시 1,000ppb의 농도를 갖는 교정가스를 이용하고, 상기 제5 연결튜브(150)의 체적이 '2 × V'로 상기 샘플링 루프(20)의 체적의 2배에 해당하는 체적을 갖도록 형성된 경우라면, 제5 연결튜브(150)는 2,000ppb, 제4 연결튜브(140)는 2,000ppb 1/2인 1000ppb, 제3 연결튜브(130)는 2,000ppb의 1/4인 500ppb, 제2 연결튜브(120)는 2,000ppb의 1/8인 250ppb, 제1 연결튜브(110)는 2,000ppb의 1/16인 125ppb의 농도를 갖는 교정가스를 각각 생성하게 되며, 도 16의 (b)와 같이 2000ppb 이내에 대응하는 교정식을 산출할 수 있게 되며, 위에서 예시한 경우의 구간보다 2배 넓은 구간에 해당하는 교정식을 산출할 수 있게 된다.
상술한 바와 같은 점을 고려하여, 저농도의 교정가스를 이용하여 넓은 구간에 대응하는 교정식을 산출할 수도 있으며, 예를 들어, 상기 샘플링 루프(20)의 체적이 `V`이고, 상기 체적 `V`에 대응하는 양으로 측정 시 500ppb의 농도를 갖는 교정가스를 이용하고, 상기 제5 연결튜브(150)의 체적이 '2 × V'로 상기 샘플링 루프(20)의 체적의 2배에 해당하는 체적을 갖도록 형성된 경우라면, 저동도의 교정가스를 이용해서 도 16의 (a)와 동일한 구간에 대한 교정식 산출이 가능하게 된다.
상기 샘플링 루프(20)와 상기 제5 연결튜브(150)의 체적 비율은, 1:0.1 내지 1:10의 비율로 구성될 수 있으며, 바람직하게, 연결튜브의 직경이나 교정가스의 농도를 고려하여 1:1 내지 1:3의 비율이 적당하다.
한편, 상기 연결튜브(110~150)는 먼저 유입되어 들어온 교정가스가 먼저 배출되는 방식으로 순차적인 배출이 가능하도록 구성되는 것이 바람직하며, 이를 위하여 상기 연결튜브(110~150)의 직경은 연결튜브 전체의 길이에 비해 충분히 작은 직경으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 연결튜브(110~150)의 직경은 10 mm 이하이고, 연결튜브의 직경 대비 연결튜브의 길이는 10배 이상으로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 먼저 유입되어 들어온 교정가스가 먼저 배출되는 방식으로 순차적인 배출이 가능하도록 연결튜브(110~150)가 구성된다면, 상기 복수의 연결튜브(110~150)의 체적은 동일 길이의 튜브가 서로 다른 직경을 갖도록 형성하거나, 동일길이 및 동일 직경의 튜브 중간에 서로 다른 체적을 갖는 확경부를 형성하는 등 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 복수의 연결튜브(110~150)의 체적은 동일 길이의 튜브가 서로 다른 직경을 갖도록 형성하거나, 동일길이 및 동일 직경의 튜브 중간에 서로 다른 체적을 갖는 확경부를 형성하는 등 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 일측 연결부(V100, L100)를 구성하는 입력튜브(L100)의 단부와 상기 타측 연결부(V200, L300)를 구성하는 출력튜브(L300)의 단부를 연결하는 배기튜브(L200)를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 구체적으로, 상기 배기튜브(L200)는 제5 입력측 교정밸브(150L1)와 제5 출력측 교정밸브(150L2)를 우회하여 연결하도록 구성된다.
한편, 다른 실시예로서, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 교정 관로부는 상기 입력튜브(L100) 상에 연통된 하나의 입력포트(P1)와 상기 입력포트(P1)와 택일적으로 연결되는 다수의 출력포트(P2)를 갖는 입력측 다중 방향선택 밸브(100V1), 상기 출력튜브(L300) 상에 연통된 하나의 출력포트(P3)와 상기 출력포트(P3)와 택일적으로 연결되는 다수의 입력포트(P4)를 갖는 출력측 다중 방향선택 밸브(100V2), 상기 입력측 다중 방향선택 밸브(100V1)의 다수의 출력포트(P2)와 상기 출력측 다중 방향선택 밸브(100V2)의 다수의 입력포트(4)를 서로 1:1로 병렬연결하는 복수의 연결튜브(110'~150')를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 입력측 다중 방향선택 밸브(100V1)는 다수의 출력포트(P2) 중 하나의 출력포트(P2)를 선택적으로 개방할 수 있도록 구성될 밸브이고, 상기 출력측 다중 방향선택 밸브(100V2)는 다수의 입력포트(P4) 중 하나의 출력포트(P4)를 선택적으로 개방할 수 있도록 구성될 밸브이다.
상기 교정 관로부의 구체적인 동작에 대해서는 후술하는 제어부(60)의 제어 동작과 함께 설명하도록 한다.
다음으로, 상기 제어부(60)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 제어부(60)는 상술한 일측 연결부(V100, L100), 타측 연결부(V200, L300) 및 교정 관로부(110~150, 110L1~150L1, 110L2~150L2)를 통한 가스나 에어의 흐름을 제어하도록 기능하며, 구체적으로, 상기 일측밸브(V100), 타측밸브(V200), 입력측 교정밸브(110L1~150L1) 및 출력측 교정밸브(110L2~150L2)의 흐름방향을 제어하게 된다.
먼저, 상기 제어부(60)는 상기 일측밸브(V100), 타측밸브(V200)의 제어를 통해 상기 교정 관로부(110~150, 110L1~150L1, 110L2~150L2)로 가스가 유입 가능하도록 한 상태에서, 상기 입력측 교정밸브(110L1~150L1) 및 출력측 교정밸브(110L2~150L2)의 제어를 통해 상기 복수의 연결튜브(110~150)에 순차적으로 교정을 위한 교정용 가스를 충전하도록 제어한다.
구체적으로, 상기 제3관로(L3)와 상기 입력튜브(L100)가 연통되고, 상기 출력튜브(L300)와 상기 제4관로(L4)가 연결되도록 상기 일측밸브(V100), 타측밸브(V200)의 흐름 방향을 각각 제어하여 상기 교정 관로부교정 관로부(110~150, 110L1~150L1, 110L2~150L2)로 가스가 유입 가능하도록 한다.
이러한 상태에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 입력측 교정밸브(110L1)와 제1 출력측 교정밸브(110L2)가 제1 연결튜브(110)를 통해 서로 연통하도록 제어하여 상기 제1 연결튜브(110)에 교정용 가스가 흐르도록 함에 따라 상기 제1 연결튜브(110)의 내부에 교정용 가스가 충전되도록 한다.
그런 다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 입력측 교정밸브(110L1)를 통해 제2 입력측 교정밸브(120L1)가 연결되고, 제1 출력측 교정밸브(110L2)를 통해 제2 출력측 교정밸브(120L2)가 연결되며, 제2 입력측 교정밸브(120L1)와 제2 출력측 교정밸브(120L2)가 제2 연결튜브(120)를 통해 서로 연통되도록 함에 따라 상기 제2 연결튜브(120)에 교정용 가스가 흐르도록 하여 상기 제2 연결튜브(120)의 내부에 교정용 가스가 충전되도록 한다.
그런 다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1, 2 입력측 교정밸브(110L1, 120L1)를 통해 제3 입력측 교정밸브(130L1)가 연결되고, 제1, 2 출력측 교정밸브(110L2, 120L2)를 통해 제3 출력측 교정밸브(130L2)가 연결되며, 제3 입력측 교정밸브(130L1)와 제3 출력측 교정밸브(130L2)가 제3 연결튜브(130)를 통해 서로 연통되도록 함에 따라 상기 제3 연결튜브(130)에 교정용 가스가 흐르도록 하여 상기 제3 연결튜브(130)의 내부에 교정용 가스가 충전되도록 한다.
그런 다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3 입력측 교정밸브(110L1, 120L1, 130L1)를 통해 제4 입력측 교정밸브(140L1)가 연결되고, 제1, 2, 3 출력측 교정밸브(110L2, 120L2, 130L2)를 통해 제4 출력측 교정밸브(140L2)가 연결되며, 제4 입력측 교정밸브(140L1)와 제4 출력측 교정밸브(140L2)가 제4 연결튜브(140)를 통해 서로 연통되도록 함에 따라 상기 제4 연결튜브(140)에 교정용 가스가 흐르도록 하여 상기 제4 연결튜브(140)의 내부에 교정용 가스가 충전되도록 한다.
그런 다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3, 4 입력측 교정밸브(110L1, 120L1, 130L1, 140L1)를 통해 제5 입력측 교정밸브(150L1)가 연결되고, 제1, 2, 3, 4 출력측 교정밸브(110L2, 120L2, 130L2, 140L2)를 통해 제5 출력측 교정밸브(150L2)가 연결되며, 제5 입력측 교정밸브(150L1)와 제5 출력측 교정밸브(150L2)가 제5 연결튜브(140)를 통해 서로 연통되도록 함에 따라 상기 제5 연결튜브(140)에 교정용 가스가 흐르도록 하여 상기 제5 연결튜브(140)의 내부에 교정용 가스가 충전되도록 한다.
상술한 바와 같은 과정이 완료되면, 제1 연결튜브(110), 제2 연결튜브(120), 제3 연결튜브(130), 제4 연결튜브(140), 제5 연결튜브(140) 내에 교정용 가스가 충전된다.
이러한 상태에서, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3, 4, 5 입력측 교정밸브(110L1, 120L1, 130L1, 140L1, 150L1), 제1, 2, 3, 4, 5 출력측 교정밸브(110L2, 120L2, 130L2, 140L2, 150L2)를 통해 배기튜브(L200)로 에어가 순환하도록 제어함에 따라 제1 연결튜브(110), 제2 연결튜브(120), 제3 연결튜브(130), 제4 연결튜브(140), 제5 연결튜브(140) 내에 충전된 교정용 가스를 제외한 부분에 있는 교정용 가스가 배출될 수 있도록 한다.
상술한 바와 같은 과정이 완료되면, 제1 연결튜브(110), 제2 연결튜브(120), 제3 연결튜브(130), 제4 연결튜브(140), 제5 연결튜브(140) 내에만 교정용 가스가 충전될 수 있게 된다.
이러한 상태에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 입력측 교정밸브(110L1)와 제1 출력측 교정밸브(110L2)가 제1 연결튜브(110)를 통해 서로 연통하도록 제어하여 상기 제1 연결튜브(110)에 에어를 공급해줌에 따라 상기 제1 연결튜브(110)의 내의 교정용 가스를 이용한 측정이 가능하도록 한다. 상기 제1 연결튜브(110)의 내의 교정용 가스를 이용하여 측정된 값은 'Y1'으로서 제어부(60)로 전송되어 저장된다.
그런 다음, 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 입력측 교정밸브(110L1)를 통해 제2 입력측 교정밸브(120L1)가 연결되고, 제1 출력측 교정밸브(110L2)를 통해 제2 출력측 교정밸브(120L2)가 연결되며, 제2 입력측 교정밸브(120L1)와 제2 출력측 교정밸브(120L2)가 제2 연결튜브(120)를 통해 서로 연통하도록 제어하여 상기 제2 연결튜브(120)에 에어를 공급해줌에 따라 상기 제2 연결튜브(120)의 내의 교정용 가스를 이용한 측정이 가능하도록 한다. 상기 제2 연결튜브(120)의 내의 교정용 가스를 이용하여 측정된 값은 'Y2'로서 제어부(60)로 전송되어 저장된다.
그런 다음, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1, 2 입력측 교정밸브(110L1, 120L1)를 통해 제3 입력측 교정밸브(130L1)가 연결되고, 제1, 2 출력측 교정밸브(110L2, 120L2)를 통해 제3 출력측 교정밸브(130L2)가 연결되며, 제3 입력측 교정밸브(130L1)와 제3 출력측 교정밸브(130L2)가 제3 연결튜브(130)를 통해 서로 연통하도록 제어하여 상기 제3 연결튜브(130)에 에어를 공급해줌에 따라 상기 제3 연결튜브(130)의 내의 교정용 가스를 이용한 측정이 가능하도록 한다. 상기 제3 연결튜브(130)의 내의 교정용 가스를 이용하여 측정된 값은 'Y3'로서 제어부(60)로 전송되어 저장된다.
그런 다음, 도 13에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3 입력측 교정밸브(110L1, 120L1, 130L1)를 통해 제4 입력측 교정밸브(140L1)가 연결되고, 제1, 2, 3 출력측 교정밸브(110L2, 120L2, 130L2)를 통해 제4 출력측 교정밸브(140L2)가 연결되며, 제4 입력측 교정밸브(140L1)와 제4 출력측 교정밸브(140L2)가 제4 연결튜브(140)를 통해 서로 연통하도록 제어하여 상기 제4 연결튜브(140)에 에어를 공급해줌에 따라 상기 제4 연결튜브(140)의 내의 교정용 가스를 이용한 측정이 가능하도록 한다. 상기 제4 연결튜브(140)의 내의 교정용 가스를 이용하여 측정된 값은 'Y4'로서 제어부(60)로 전송되어 저장된다.
그런 다음, 도 14에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3, 4 입력측 교정밸브(110L1, 120L1, 130L1, 140L1)를 통해 제5 입력측 교정밸브(150L1)가 연결되고, 제1, 2, 3, 4 출력측 교정밸브(110L2, 120L2, 130L2, 140L2)를 통해 제5 출력측 교정밸브(150L2)가 연결되며, 제5 입력측 교정밸브(150L1)와 제5 출력측 교정밸브(150L2)가 제5 연결튜브(140)를 통해 서로 연통하도록 제어하여 상기 제5 연결튜브(140)에 에어를 공급해줌에 따라 상기 제5 연결튜브(140)의 내의 교정용 가스를 이용한 측정이 가능하도록 한다. 상기 제5 연결튜브(150)의 내의 교정용 가스를 이용하여 측정된 값은 'Y5'로서 제어부(60)로 전송되어 저장된다.
상술한 바와 같은 과정이 완료되면, 제1 연결튜브(110), 제2 연결튜브(120), 제3 연결튜브(130), 제4 연결튜브(140), 제5 연결튜브(140) 내에 충전된 서로 다른 농도의 교정용 가스를 순차적으로 검출기로 보내어 검출이 이뤄지도록 하여 도 16에 도시된 바와 같이 5회의 검출에 대응하는 Y1, Y2, Y3, Y4, Y5 등 5개의 교정데이터를 얻을 수 있게 된다.
한편, 입력측 다중 방향선택 밸브(도 15의 '100V1')와 출력측 다중 방향선택 밸브(도 15의 '100V2')로 구성된 경우에도, 제1 연결튜브(110'), 제2 연결튜브(120'), 제3 연결튜브(130'), 제4 연결튜브(140'), 제5 연결튜브(140') 내에 순차적으로 교정용 가스를 충전한 후 제1 연결튜브(110'), 제2 연결튜브(120'), 제3 연결튜브(130'), 제4 연결튜브(140'), 제5 연결튜브(140') 내의 교정용 가스를 순차적으로 보내는 방식으로 5회의 검출에 대응하는 5개의 교정데이터를 얻을 수 있게 된다.
한편, 상기에서는 5개의 연결튜브(110~150, 110'~150')를 이용한 경우에 예시하였지만, 얻고자 하는 교정데이터의 수에 따라 연결튜브를 증감하여 구성할 수 있음은 물론이다.
상술한 바와 같이, 5회에 걸쳐 얻은 5개의 교정데이터를 이용하여 가스성분 분석장치를 교정하는 과정은, 예를 들어, 상기 5개의 교정데이터를 가스성분 분석장치에 구비된 메모리에 저장하는 단계, 메모리에 저장된 데이터를 가스성분 분석장치에 구비된 제어부가 연산하여 교정식 산출하는 단계, 산출된 교정식을 반영하여 가스성분 분석장치에 구비된 제어부가 새로운 펌웨어를 생성하는 단계, 새롭게 생성된 펌에어를 업데이트하여 갱신하는 단계를 통해 이뤄질 수 있다.
상술한 바와 같이, 5회에 걸쳐 얻은 5개의 교정데이터를 이용하여 가스성분 분석장치를 교정하는 과정은 제어부(60)를 통해 이뤄질 이뤄질 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.
10:에어필터 20:샘플링 루프
30:분리관 40:가스센서
50:펌프 60:제어부
100:교정장치 110:제1연결튜브
120:제2연결튜브 130:제3연결튜브
140:제4연결튜브 150:제5연결튜브
110V1~150V1:입력측 교정밸브 110V2~150V2:출력측 교정밸브
L1:제1관로 L2:제2관로
L3:제3관로 L4:제4관로
L5:제5관로 L6:제6관로
L7:제7관로 L100:입력튜브
L200:배기튜브 L300:출력튜브

Claims (12)

  1. 분리관을 통해 단일성분으로 분리된 시료가스의 성분을 검출기로 검출하여 분석하는 가스성분 분석장치를 교정하기 위한 교정장치로서,
    상기 분리관에 가스를 공급하는 공급튜브에 연결되고, 하나의 농도를 갖는 교정가스의 부피비 조절을 통해 서로 다른 농도를 갖도록 조절된 복수의 교정가스를 상기 공급튜브를 통해 상기 분리관으로 순차적으로 공급하도록 구성된 교정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공급튜브의 일지점에 선택적으로 연결되는 일측 연결부;
    상기 공급튜브의 타지점에 선택적으로 연결되는 타측 연결부; 및
    상기 일측 연결부와 상기 타측 연결부를 서로 다른 경로로 병렬연결하는 복수의 연결튜브를 포함하는 교정 관로부;를 포함하며, 상기 복수의 연결튜브는 서로 다른 체적을 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 교정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 일측 연결부는, 상기 공급튜브에 구비된 일측밸브; 및 상기 일측밸브를 통해 상기 공급튜브에 선택적으로 연통되는 입력튜브;를 포함하여 구성되고,
    상기 타측 연결부는, 상기 공급튜브에 구비된 타측밸브; 및 상기 타측밸브를 통해 상기 공급튜브에 선택적으로 연통되는 출력튜브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 교정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 교정 관로부는, 상기 입력튜브 상에 직렬로 배열되어 설치된 복수의 입력측 교정밸브; 및 상기 출력튜브 상에 직렬로 배열되어 설치된 복수의 출력측 교정밸브;를 포함하여 구성되며,
    상기 복수의 연결튜브는, 복수의 입력측 교정밸브와 복수의 출력측 교정밸브를 서로 1:1로 연결하도록 구성된 것을 특징으로 하는 교정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 일측밸브, 타측밸브, 입력측 교정밸브 및 출력측 교정밸브는 솔레노이드밸브로 구성되며, 상기 일측밸브, 타측밸브, 입력측 교정밸브 및 출력측 교정밸브를 제어하는 제어부;를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 교정장치.
  6. 제5항 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 일측밸브, 타측밸브의 제어를 통해 상기 교정 관로부로 가스가 유입 가능하도록 한 상태에서, 상기 입력측 교정밸브 및 출력측 교정밸브의 제어를 통해 상기 복수의 연결튜브에 순차적으로 교정을 위한 가스를 충전하는 것을 특징으로 하는 교정장치.
  7. 제6항 있어서,
    상기 일측 연결부의 단부와 상기 타측 연결부의 단부를 연결하는 배기튜브;를 더 포함하여 구성되며,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 연결튜브 교정을 위한 가스의 충전이 완료된 상태에서, 상기 입력튜브, 배기튜브 및 출력튜브를 통해 에어를 순환시켜 상기 복수의 연결튜브 내의 가스를 제외한 부분의 가스를 배출시켜 제거하는 것을 특징으로 하는 교정장치.
  8. 제7항 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 연결튜브 내의 가스를 순차적으로 검출기로 보내어 검출이 이뤄지도록 하여 교정데이터를 얻도록 하는 것을 특징으로 하는 교정장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 교정 관로부는, 상기 입력튜브 상에 연통된 하나의 입력포트와 상기 입력포트와 택일적으로 연결되는 다수의 출력포트를 갖는 입력측 다중 방향선택 밸브; 및 상기 출력튜브 상에 연통된 하나의 출력포트와 상기 출력포트와 택일적으로 연결되는 다수의 입력포트를 갖는 출력측 다중 방향선택 밸브;를 포함하여 구성되며,
    상기 복수의 연결튜브는, 상기 입력측 다중 방향선택 밸브의 다수의 출력포트와 상기 출력측 다중 방향선택 밸브의 다수의 입력포트를 서로 1:1로 연결하도록 구성된 것을 특징으로 하는 교정장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 연결튜브 중 체적이 가장 큰 연결튜브의 체적은 가스성분 분석장치에 구비된 샘플링 루프의 체적과 동일한 체적을 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 교정장치.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 연결튜브 중 체적이 가장 큰 연결튜브의 체적은 가스성분 분석장치에 구비된 샘플링 루프의 체적보다 큰 체적을 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 교정장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 교정장치가 일체로 내장되거나 착탈 가능하게 구비된 가스성분 분석장치.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2018444262B2 (en) 2018-10-02 2022-03-10 Honeywell International Inc. Gas detector calibration cap with an extended strip
KR102215186B1 (ko) * 2019-11-04 2021-02-15 (주)켄텍 대기가스 다종 오염물질 측정장치 및 이의 교정방법
DE102020001756A1 (de) 2020-03-17 2021-09-23 Dräger Safety AG & Co. KGaA Verfahren zum Justieren eines Gasversorgungssystems und Gasversorgungssystem mit Justierfunktion
CN112378962A (zh) * 2020-09-24 2021-02-19 黑龙江科技大学 一种气体传感器响应特征与热力学参数同步测试方法及***
CN112379042A (zh) * 2020-09-24 2021-02-19 黑龙江科技大学 一种多气体传感器性能同步测试仓
CN113466412B (zh) * 2021-06-30 2022-10-04 艾感科技(广东)有限公司 一种检测气体的校准方法及***

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004108981A (ja) 2002-09-19 2004-04-08 Shin Etsu Chem Co Ltd 有機金属化合物の気化供給装置
JP2006003115A (ja) 2004-06-15 2006-01-05 Riken Keiki Co Ltd 複数ガスモニター同時校正装置および携帯用ガスモニターの更新処理方法
KR101359940B1 (ko) 2013-06-24 2014-02-10 주식회사 위드텍 굴뚝 배출가스 온라인 모니터링 시스템

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1447413A (fr) * 1965-06-17 1966-07-29 Air Liquide Procédé et appareil de dilution d'un ou plusieurs faibles volumes de gaz dans un gaz principal
JPS5419908Y2 (ko) * 1974-10-17 1979-07-20
US4114419A (en) * 1977-06-06 1978-09-19 Kimbell Charles L Method of testing an analyzer to determine the accuracy thereof and a volumetric primary standard apparatus for doing same
JPS61116638A (ja) * 1984-11-09 1986-06-04 Esutetsuku:Kk ガス調製装置
JPH085619A (ja) * 1994-06-15 1996-01-12 Tokyo Gas Co Ltd ガスクロマトグラフ
US5739038A (en) * 1996-07-26 1998-04-14 Anarad, Inc. Spectrometer gas analyzer system
US5661225A (en) * 1996-09-12 1997-08-26 Air Products And Chemicals, Inc. Dynamic dilution system
US6526811B2 (en) * 2000-02-23 2003-03-04 Jmic, Inc. Analytical apparatus for measurement of low concentration constituent, method of measurement and calibration using the same
EP1764603A1 (en) * 2005-09-20 2007-03-21 AC Analytical Controls Holding B.V. Sampler system
JP4944454B2 (ja) * 2006-02-20 2012-05-30 大陽日酸株式会社 窒素分析装置
KR100836188B1 (ko) * 2006-09-28 2008-06-09 포항공과대학교 산학협력단 가스 크로마토그래프 자동 제어 장치와 데이터 통합 분석프로그램 및 데이터 통합 분석 방법
KR100983827B1 (ko) 2007-08-20 2010-09-27 동양물산기업 주식회사 구강 및 날숨 가스 성분 분석 장치 및 이에 적합한 방법
JP5192350B2 (ja) * 2008-10-30 2013-05-08 株式会社船井電機新応用技術研究所 センサ評価システム
EP2322917B1 (en) * 2009-11-17 2012-05-02 ndd Medizintechnik AG Method for the signal linearization of a gas sensor output signal
JP2011220761A (ja) * 2010-04-07 2011-11-04 Yokogawa Electric Corp カラムとガス分析装置とガス分離装置
JP2012018095A (ja) * 2010-07-08 2012-01-26 Shimadzu Corp ヘッドスペースガスサンプラー
US9488627B2 (en) * 2011-07-29 2016-11-08 James Skourlis Automated stationary gas sensor calibration system and method
DE102012008274A1 (de) * 2011-11-28 2013-05-29 Dräger Safety AG & Co. KGaA Gasbeaufschlagungs-Vorrichtung für Gasmessgeräte, Verfahren zum Prüfen von Gas-Messgeräten sowie Kalibrierungsmessgerät zum Prüfen und Kalibrieren von Gasmessgeräten
GB2503698A (en) * 2012-07-04 2014-01-08 Sphere Medical Ltd Sensor multi-point calibration method and apparatus
EP3102924B1 (en) * 2014-02-07 2023-06-07 Detector Electronics Corporation Calibration for gas detection
US9746450B2 (en) * 2014-04-15 2017-08-29 Rosemount Analytical Inc. Online gas chromatograph operation with reduced usage of calibration gas
GB2535691B (en) * 2015-01-13 2018-01-17 Fathom Systems Ltd Determining the partial pressure of a gas, calibrating a pressure sensor
WO2016118355A1 (en) * 2015-01-19 2016-07-28 Honeywell International Inc. Automatic bump and calibration in gas detectors via short range wireless communication
JP6338202B2 (ja) * 2015-09-28 2018-06-06 株式会社タツノ 校正装置
JP6611694B2 (ja) * 2015-12-15 2019-11-27 株式会社堀場製作所 排ガス計測システム
RU2733529C2 (ru) * 2016-04-15 2020-10-02 Йельский Университет Система, устройство и способ для мониторинга органических соединений в газовой среде
CN109073612B (zh) * 2016-07-29 2022-03-29 霍尼韦尔国际公司 光电离检测器自动化零级校准
US10663440B2 (en) * 2016-09-09 2020-05-26 Consumer Safety Technology, Llc Secure data handling in a breath alcohol calibration station
US10877008B2 (en) * 2016-09-09 2020-12-29 Consumer Safety Technology, Llc Reference gas management in a breath alcohol calibration station
US10101298B1 (en) * 2017-04-18 2018-10-16 Broadsens Corp. Photo ionization detector with self-calibration
DE102017004727A1 (de) * 2017-05-17 2018-11-22 Drägerwerk AG & Co. KGaA Verfahren zur Kalibrierung eines Gassensors

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004108981A (ja) 2002-09-19 2004-04-08 Shin Etsu Chem Co Ltd 有機金属化合物の気化供給装置
JP2006003115A (ja) 2004-06-15 2006-01-05 Riken Keiki Co Ltd 複数ガスモニター同時校正装置および携帯用ガスモニターの更新処理方法
KR101359940B1 (ko) 2013-06-24 2014-02-10 주식회사 위드텍 굴뚝 배출가스 온라인 모니터링 시스템

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