KR101910386B1 - 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스 - Google Patents

내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스 Download PDF

Info

Publication number
KR101910386B1
KR101910386B1 KR1020160120883A KR20160120883A KR101910386B1 KR 101910386 B1 KR101910386 B1 KR 101910386B1 KR 1020160120883 A KR1020160120883 A KR 1020160120883A KR 20160120883 A KR20160120883 A KR 20160120883A KR 101910386 B1 KR101910386 B1 KR 101910386B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
state
humidifier
internal
pressure
case
Prior art date
Application number
KR1020160120883A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180032106A (ko
Inventor
변정주
민태홍
Original Assignee
국방과학연구소
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 국방과학연구소 filed Critical 국방과학연구소
Priority to KR1020160120883A priority Critical patent/KR101910386B1/ko
Publication of KR20180032106A publication Critical patent/KR20180032106A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101910386B1 publication Critical patent/KR101910386B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00—Control of fluid pressure
    • G05D16/20—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D22/00—Control of humidity
    • G05D22/02—Control of humidity characterised by the use of electric means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/30—Automatic controllers with an auxiliary heating device affecting the sensing element, e.g. for anticipating change of temperature

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스는, 내부 습공기를 수용하는 밀폐 케이스; 상기 밀폐 케이스의 내부와 연통되도록 설치되는 펌프; 및 상기 밀폐 케이스를 제작하는 제1 상태에서 상기 펌프를 제어하여 상기 내부 습공기의 압력을 조절하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 밀폐 케이스를 운용하는 제2 상태에서의 외부 습공기의 압력과 기설정된 크기 이내의 차이를 갖는 상기 내부 습공기의 제2 상태 목표 압력을 산출하고, 상기 제2 상태 목표 압력과 상기 제2 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해, 상기 내부 습공기 중의 건공기 상태량을 산출하고, 상기 건공기 상태량과 상기 제1 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해, 상기 제1 상태 목표 압력을 산출하여, 상기 제1 상태의 상기 내부 습공기의 압력이 상기 제1 상태 목표 압력에 도달하도록 상기 펌프를 제어한다.

Description

내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스{SEALED CASE WITH APPARATUS FOR ADJUSTING INNER PRESSURE}
본 발명은 밀폐 케이스 내부의 압력을 예측 또는 조절하여, 밀폐 케이스의 구조적 손상 또는 밀폐 상태의 해제를 방지하는 장치이다.
밀폐 구조를 갖는 장비 또는 포장물의 경우, 조립 및 점검 장소에서 외부 공기와 밀폐된 환경이 내부에 조성된 뒤, 사용 장소로 이동되기 위해 운반 장소에 적재된다. 또한, 밀폐 구조를 갖는 장비는, 운반 장소에 적재되어 이동된 뒤, 운용 장소에서 해당 밀폐 구조가 유지된 채 사용되기도 한다.
위와 같은 과정 동안, 밀폐 장비 또는 밀폐 포장물은 운반 및 운용 장소에서는 조립 및 점검 장소에서와 다른 외기 환경에 놓이게 된다. 즉, 각 장소와 시간에 따라 외부 공기의 온도 및 압력은 변화하게 된다.
한편, 밀폐 장비 또는 밀폐 포장물의 밀폐 작업 시 내부에 포함되는 내부 공기는, 열역학적으로 건공기와 수증기의 혼합물인 습공기로 취급될 수 있다. 이때, 수증기는 내부 공기의 온도 및 압력에 따라 밀폐 장비 또는 밀폐 포장물 내부의 흡습제 등에 흡착되거나 이탈될 수 있고, 이에 따라 수증기의 분압이 변화할 수 있다.
이러한 상황에서, 밀폐 장비 또는 포장물의 내부 습공기의 압력은 온도 또는 수증기의 분압 변화 등에 의해 변화하게 된다. 이때, 외부의 압력과의 차이가 일정 수준 이상으로 커지게 되면, 밀폐 장비 또는 포장물의 구조적인 손상 또는 밀폐 상태의 파괴가 발생하게 되고, 의도하였던 밀폐 효과가 달성될 수 없는 문제점이 발생한다.
밀폐 장비 또는 밀폐 포장물이 목적하는 밀폐 달성을 위해, 밀폐를 유지하는 케이스 등의 구조물의 강도를 강화하는 방법이 고려될 수 있으나, 정확한 내압을 예측하지 못하여 불필요하게 구조적인 강도를 높일 수 있는 여지가 존재한다. 또한, 경우에 따라, 밀폐를 유지하는 케이스 등의 구조물의 강도를 강화하는 것이 불가능한 경우도 존재할 수 있다.
따라서, 조립 및 점검 단계나 운반 또는 운용 단계에서, 밀폐 장비 또는 포장물의 내부 공기의 압력이 외부 공기의 압력과 일정 수준의 차이를 유지시킴으로써 공기의 밀폐 상태 및 구조물의 형태가 지속되도록, 밀폐 장비 또는 포장물의 내부 공기 환경을 조절하는 장치에 대한 개발이 요구되는 실정이다.
본 발명의 첫 번째 목적은, 밀폐 케이스를 운용하는 상태(밀폐 케이스를 보관 또는 사용하는 상태)에서 내부 습공기가 갖는 상태량들과 밀폐 유지를 위해 필요한 압력을 이용하여, 밀폐 케이스를 제작하는 상태(밀폐 케이스를 조립 또는 점검하는 상태)에서 요구되는 목표 압력을 산출하고, 밀폐 케이스 제작 단계에서 해당 목표 압력으로 밀폐 케이스 내부 습공기의 압력을 조절하는 밀폐 케이스의 내압 조절 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 두 번째 목적은, 밀폐 케이스를 제작하는 상태에서의 상태량들을 이용하여 밀폐 케이스를 운용하는 상태에서의 예측 압력을 산출하고, 밀폐 케이스를 운용하는 단계에서 해당 예측 압력을 기준으로 밀폐 케이스의 압력을 제어하는 밀폐 케이스의 내압 조절 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 세 번째 목적은, 밀폐 케이스를 제작하는 상태에서의 내부 습공기의 상태량들을 이용하여, 밀폐 케이스를 운용하는 상태에서의 허용 예측 온도 범위를 산출하고, 밀폐 케이스를 운용하는 단계에서 예측 온도 범위를 기준으로 밀폐 케이스의 온도를 제어함으로써 내압을 조절하는 밀폐 케이스의 내압 조절 장치를 제공하기 위한 것이다.
이와 같은 본 발명의 첫 번째 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스는, 내부에 밀폐 공간이 형성되고, 외부 습공기와 독립된 상태량을 갖는 내부 습공기를 수용하는 밀폐 케이스; 상기 밀폐 케이스의 내부와 연통되도록 설치되는 펌프; 및 상기 밀폐 케이스의 외부 습공기 및 내부 습공기의 압력 차이에 의한 상기 밀폐 케이스의 손상 방지를 위해, 상기 밀폐 케이스를 제작하는 제1 상태에서 상기 펌프를 제어하여 상기 내부 습공기의 압력을 조절하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 밀폐 케이스를 운용하는 제2 상태에서의 상기 외부 습공기의 압력과 기설정된 크기 이내의 차이를 갖는 상기 내부 습공기의 제2 상태 목표 압력(Pf)을 산출하고, 상기 제2 상태 목표 압력(Pf)과 상기 제2 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해, 상기 내부 습공기 중의 건공기 상태량을 산출하고, 상기 건공기 상태량과 상기 제1 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해, 상기 제1 상태 목표 압력(Pi)을 산출하여, 상기 제1 상태의 상기 내부 습공기의 압력이 상기 제1 상태 목표 압력(Pi)에 도달하도록 상기 펌프를 제어한다.
상기 제2 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량은, 상기 제2 상태에서 상기 내부 습공기의 건구온도(Tf) 및 상대습도(RHf)를 포함할 수 있다.
상기 건공기 상태량은, 상기 내부 습공기 중 건공기의 비체적(v)을 포함할 수 있다.
상기 제1 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량은, 상기 제1 상태에서 상기 내부 습공기의 건구온도(Ti) 및 상대습도(RHi)를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 건공기 상태량 및 상기 제1 상태 목표 압력(Pi) 중 적어도 하나를 습공기 선도에 의하여 산출할 수 있다.
본 발명의 두 번째 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스는, 내부에 밀폐 공간이 형성되고, 외부 습공기와 독립된 상태량을 갖는 내부 습공기를 수용하는 밀폐 케이스; 상기 밀폐 케이스의 내부와 연통되도록 설치되는 펌프; 및 상기 밀폐 케이스의 외부 습공기 및 내부 습공기의 압력 차이에 의한 상기 밀폐 케이스의 손상 방지를 위해, 상기 밀폐 케이스를 제작하는 제1 상태의 상기 내부 습공기의 상태량을 이용하여, 상기 밀폐 케이스를 운용하는 제2 상태에서 상기 펌프를 제어하여 상기 내부 습공기의 압력을 조절하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 제1 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해 상기 내부 습공기 중의 건공기 상태량을 산출하고, 상기 건공기 상태량과 상기 제2 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량으로부터 제2 상태 예측 압력(Pf)을 산출하여, 상기 제2 상태의 상기 내부 습공기의 압력이 상기 제2 상태의 상기 외부 습공기의 압력과 기설정된 크기 이내의 차이를 갖도록, 상기 제2 상태 예측 압력(Pf)을 기준으로 상기 펌프를 제어한다.
본 발명의 세 번째 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스는, 내부에 밀폐 공간이 형성되고, 외부 습공기와 독립된 상태량을 갖는 내부 습공기를 수용하는 밀폐 케이스; 상기 밀폐 케이스를 가열 또는 냉각하도록 구성되는 가열-냉각부; 및 상기 밀폐 케이스의 외부 습공기 및 내부 습공기의 압력 차이에 의한 상기 밀폐 케이스의 손상 방지를 위해, 상기 밀폐 케이스를 제작하는 제1 상태의 상기 내부 습공기 상태량을 이용하여, 상기 밀폐 케이스를 운용하는 제2 상태에서 상기 가열-냉각부를 제어하여 상기 내부 습공기의 온도를 조절하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 제1 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해 상기 내부 습공기 중의 건공기 상태량을 산출하고, 상기 건공기 상태량과 상기 제2 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량으로부터 제2 상태 예측 온도(Tf)를 산출하여, 상기 제2 상태의 상기 내부 습공기의 압력이 상기 제2 상태의 상기 외부 습공기의 압력과 기설정된 크기 이내의 차이를 갖도록, 상기 제2 상태 예측 온도(Tf)를 기준으로 상기 가열-냉각부를 제어한다.
이상에서 설명한 해결 수단에 의해 구성되는 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
첫 번째, 본 발명은, 제2 상태에서의 내부 습공기의 목표 상태량들을 이용하여 제1 상태에서의 내부 습공기의 압력을 제어함으로써, 내부 및 외부의 습공기의 상태 변화에 미리 대처하여 밀폐 케이스의 구조를 유지하고 내부 습공기의 밀폐 상태를 유지할 수 있다.
이때, 제1 및 제2 상태에서 내부 습공기의 상태량으로는 건구온도와 상대습도가 이용될 수 있어, 이들에 대한 조절이나 측정이 손쉽게 이루어질 수 있다.
또한, 제1 및 제2 상태에서 밀폐 케이스 내부 습공기 중의 건공기 비체적은 변화하지 않는 특성에 의해, 양 상태 상호간 상태량들의 계산이 정확하게 이루어질 수 있다.
아울러, 본 발명의 제어부는 습공기 선도 데이터를 이용하여 제1 및 제2 상태의 내부 습공기의 상태량들을 산출할 수 있어, 정확성 및 호환성을 확보할 수 있다.
두 번째, 본 발명은, 제1 상태에서의 상태량들을 이용하여 제2 상태의 예측 압력을 산출하여 밀폐 케이스의 압력 제어에 활용함으로써, 내부 습공기의 압력을 실시간으로 측정하지 않더라도, 예측된 압력을 토대로 정확한 내압 조절이 가능한 효과가 있다.
세 번째, 본 발명은, 제1 상태에서의 상태량들을 이용하여 제2 상태의 예측 온도를 산출하여 밀폐 케이스의 온도 제어에 활용함으로써, 내부 습공기의 온도를 실시간으로 측정하지 않더라도, 예측된 온도를 토대로 정확한 내압 조절이 가능한 효과가 있다.
도 1은 습공기의 상태량들 간 상호 관계를 나타내는 습공기 선도의 개략적인 그래프.
도 2는 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치의 일 실시예를 보인 개념도.
도 3은 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치의 다른 실시예를 보인 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치의 또 다른 실시예를 보인 개념도.
이하, 본 발명에 관련된 밀폐 케이스의 내압 조절 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
서로 다른 실시예라고 하더라도, 앞선 실시예와 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일·유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치는, 밀폐 장비 또는 밀폐 포장물 등(이하 '밀폐 케이스')이, 밀폐 상태가 조성된 밀폐 케이스가 실제 보관 또는 사용되는 환경의 외부 및 내부 압력 차이가 발생함에 따라, 밀폐 케이스의 구조적인 변형 또는 밀폐 상태의 파괴가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다.
도 1은 습공기의 상태량들 간 상호 관계를 나타내는 습공기 선도의 개략적인 그래프이다. 먼저, 도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치에서 열역학적 상태량 및 그 변화를 산출할 수 있는 방법에 대해 설명한다.
습공기(moist air)는 건공기(dry air)와 수증기(vapor)의 혼합물을 의미한다. 습공기는 본 발명과 관련되어 존재하는 공기 환경을 두 기체의 혼합물로 가정한 것이다.
습공기는 온도, 압력 및 습도 등을 포함하는 열역학적 상태량(quantity of state)을 통해 그 특성을 정의할 수 있다. 구체적으로, 열역학적 상태량(이하 '상태량')이 변화하지 않는 어느 한 상태에서 습공기는 건구온도, 습구온도, 압력, 비체적, 엔탈피, 절대습도, 상대습도 등의 상태량을 통해 특정될 수 있다.
이때, 습공기는 건공기와 수증기, 두 성분의 혼합물이므로 Gibbs의 상법칙에 의하여 상태를 정의할 수 있는 독립적인 상태량은 3개가 된다. 즉, 습공기의 여러 상태량들 중 3개의 상태량이 확정되면, 나머지 상태량들은 그에 종속되어 결정된다.
도 1에 보인 습공기 선도는, 압력이 일정할 때 나머지 상태량들 중 두 상태량을 정하면 하나의 지점이 확정되고, 그 확정된 지점에서 다른 상태량들을 전부 결정될 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 습공기 선도는, 습공기의 여러 상태량들간의 관계를 일일이 계산하는 것을 대신하여 미리 계산된 결과를 제공하는 것이다.
한편, 이하에서 명확한 구분 및 설명의 편의를 위해, 밀폐 케이스를 조립 또는 점검하는 단계의 내부 습공기의 상태를 '밀폐 케이스를 제작하는 상태' 또는 '제1 상태'라 하고, 밀폐 케이스를 보관 또는 사용하는 단계의 내부 습공기의 상태를 '밀폐 케이스를 운용하는 상태' 또는 '제2 상태'라고 하기로 한다.
본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치와 관련하여, 밀폐 케이스 내부는 건공기 상태량이 일정하게 유지된다. 구체적으로, 제1 상태와 제2 상태에서 건공기는 출입이 없게 되므로 건공기의 질량(ma [kg DA])이 변화되지 않는다. 또한, 밀폐 케이스가 견고하다는 가정을 할 때 전체 습공기의 체적(V [m3])도 변화되지 않으며, 나아가 건공기의 체적을 건공기의 질량으로 나눈 비체적(v [m3/kg DA])이 일정하게 유지된다.
본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치와 관련한 위 특징을 도 1의 습공기에 적용하여 보면, 압력이 일정할 때에는 밀폐 케이스 내부가 제1 상태에서 제2 상태로 변화하면, 도 1에 우하향하도록 도시된 일정 비체적 선도를 따라 상태량들이 변화하게 된다.
또한, 밀폐 케이스의 압력이 일정하다는 가정이 없다면, 제1 상태와 제2 상태 사이에서 동일한 값을 갖는 상태량인 비체적과, 제1 또는 제2 상태에서의 추가적인 두 개의 상태량들(예를 들면, 상대습도(RH [%]) 및 건구온도(T [℃]))을 측정 등에 의해 확보하면, 해당 제1 또는 제2 상태의 상태량들을 모두 확정할 수 있다. 이때, 이미 도 1과 같은 습공기 선도 데이터가 여러 압력 범위에 걸쳐 여러 개 확보되어 있으므로, 해당 압력에 대해 해당 습공기 선도에서 요구되는 상태량 값을 확정할 수 있다.
이상에서 설명한 습공기 환경에서의 상태량들의 결정 원리와 상태량들의 산출을 손쉽게 수행하도록 마련되는 습공기 선도의 특징으로 토대로, 이하에서는 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치의 구성 및 효과에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(100)의 일 실시예를 보인 개념도이다. 도 2에 따르면, 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(100)는 펌프(110)와 제어부(120)를 포함한다.
펌프(110)는 내압 조절의 대상물인 밀폐 케이스(10)의 내부를 가압 또는 감압하는 역할을 하는 구성요소이다. 펌프(110)는, 밀폐 케이스(10) 내부와 연통되도록 구성되고 밀폐 케이스(10) 내부에 습공기 또는 건공기를 공급 또는 추출하여 내부 습공기의 압력을 변화시키도록 작용한다. 펌프(110)는, 공기의 가압 또는 감압에 사용될 수 있는 통상적인 방식으로 구동되는 것이면 무방하다.
제어부(120)는 펌프(110)의 작동을 제어하여 밀폐 케이스(10) 내부의 압력을 기설정된 값으로 조절하도록 기능한다. 특히, 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(100)에서 제어부(120)는 제2 상태의 내부 습공기 상태를 고려하여 산출되는 제1 상태 목표 압력(Pi)으로 밀폐 케이스 내부 압력을 미리 조절할 수 있다.
본 실시예에서는, 도 2를 참조하면, 먼저 제2 상태의 내부 습공기의 건구온도(Tf)가 제어부(120)의 입력 값으로 확보될 수 있다. 건구온도(Tf)는, 밀폐 케이스(10)의 내부 및 외부 습공기가 서로 열적 평형을 이루어 서로 같은 값을 가질 수 있으므로, 미리 알려진 제2 상태 환경의 건구온도 값이 대입될 수 있다.
또한 본 실시예에서는, 내부 습공기의 상대습도(RHf)가 기설정된 값으로 입력될 수 있다. 밀폐 케이스(10) 내부에는 흡습제 등이 설치되어 내부 습공기의 습도를 조절할 수 있고, 제2 상태에서 밀폐 케이스(10)를 운용하였던 측정 또는 실험 기록으로부터 기설정된 값이 부여될 수 있다.
한편, 제어부(120)에서는 제2 상태에서 내부 습공기가 가질 것으로 알려진 건구온도(Tf)와 상대습도(RHf) 외에, 제2 상태 목표 압력(Pf)이 산출되어 사용된다. 제2 상태 목표 압력(Pf)은 제2 상태의 외부 습공기의 압력과 기설정된 크기 이내의 차이를 갖는 값으로 설정될 수 있다. 이때, 기설정된 크기의 압력 차이는 밀폐 케이스(10)의 구조물이 변형되거나 손상되지 않을 정도의 차이로서, 밀폐 케이스(10)의 설계 변수들, 예를 들면, 밀폐 케이스(10)를 형성하는 부재들의 두께나 형상 등을 고려하여 산정된다.
앞서, 습공기 선도와 관련하여 설명한 것과 같이, 제2 상태에서 세 가지 상태량들인 건구온도(Tf)와 상대습도(RHf), 그리고 제2 상태 목표 압력(Pf)이 확정되면, 제2 상태의 나머지 상태량들도 모두 확정되는 상태가 된다. 나머지 상태량들은 도 1에 보인 것과 같은 습공기 선도나, 또는 습공기를 이상기체인 건공기와 이상기체인 수증기의 이상기체 혼합물로 취급하여 계산될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(100)의 제어부(120)에서는, 제2 상태의 상태량들 중에서도 건공기의 비체적(v)이 이용될 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이, 밀폐 케이스(10) 내부 습공기 중의 건공기의 비체적(v)은 제1 및 제2 상태에서 일정하게 유지되기 때문에, 제2 상태에서 산출된 건공기의 비체적(v)이 제1 상태의 상태량을 산출하는 하나의 상태량이 될 수 있다.
즉, 건공기의 비체적(v)과 제1 상태의 다른 두 상태량에 의해 제1 상태가 확정할 수 있고, 제어부(120)는 확정된 제1 상태의 제1 상태 목표 압력(Pi)을 산출할 수 있다.
제1 상태의 다른 두 상태량은, 구체적으로 제1 상태의 내부 습공기의 건구온도(Ti) 및 상대습도(RHi)일 수 있으며, 이들은 다른 상태량들에 비해 용이하게 측정될 수 있다. 그리고, 제1 상태 목표 압력(Pi)은, 제1 상태의 건구온도(Ti), 상대습도(RHi) 및 건공기의 비체적(v)으로부터, 도 1에 보인 습공기 선도 등의 데이터에 의하여 산출될 수 있다.
결과적으로 제1 상태 목표 압력(Pi)은, 제어부(120)가 펌프(110)에 의해 밀폐 케이스(10)의 내부 습공기의 압력을 조절하는 목표 값이 될 수 있다. 제어부(120)는 펌프(110)를 가압 또는 감압 작동시켜 밀폐 케이스(10) 내부 습공기의 압력이 제1 상태 목표 압력(Pi)에 도달하도록 제어할 수 있다.
위와 같이, 밀폐 케이스(10) 내부 습공기의 압력을 제1 상태 목표 압력(Pi)에 도달시키면, 이후 밀폐 케이스(10)가 제2 상태에 놓였을 때 내부 및 외부의 압력 차이가 밀폐 케이스(10)의 밀폐 상태 및 구조를 유지하는 범위 내에 있음을 보장할 수 있게 된다.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(200)의 다른 실시예를 보인 개념도이다. 도 3에 보인 다른 실시예에서도, 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(200)는 펌프(210) 및 제어부(220)를 포함한다.
다만, 펌프(210) 및 제어부(220)는 제2 상태에서 작동되도록 구성된다. 즉, 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(200)의 다른 실시예는, 제1 상태를 기준으로 건공기의 비체적(v)을 산출하고, 제2 상태에서 다른 두 상태량들과 함께 제2 상태 예측 압력(Pf)을 산출하여 제어의 기준으로 삼게 된다.
도 3에 보인 것과 같이, 본 실시예에서는 기 확정된 제1 상태의 상태량들이 입력값으로 사용될 수 있다. 특히, 제1 상태의 내부 습공기의 건구온도(Ti), 상대습도(RHi) 및 압력(Pi)가 측정된 상태로서 확정이 되어 제어부(220)에 입력될 수 있다. 이에 따라 제어부(220)의 계산에 의해, 제1 상태의 세 개의 상태량으로부터 밀폐 케이스(10) 내부의 건공기 상태량이 계산될 수 있고, 특히, 건공기의 비체적(v)이 결정될 수 있다.
결정된 건공기의 비체적(v)은 제2 상태의 내부 습공기의 상태량을 산출하는데 사용될 수 있다. 즉, 제어부(220)는 건공기의 비체적(v)과 제2 상태의 다른 두 상태량들을 이용하여 제2 상태 예측 압력(Pf)을 산출할 수 있다. 이때, 제2 상태의 다른 두 상태량은 용이하게 측정 및 제어 가능한 제2 상태의 내부 습공기의 건구온도(Tf)와 상대습도(RHf)일 수 있다. 이때에도 마찬가지로, 도 1에 보인 것과 같은 습공기 선도를 포함하는 데이터가 사용될 수 있다.
제2 상태 예측 압력(Pf)은 제어부(220)가 펌프(210)를 제어하는 기준 값이 될 수 있다. 제어부(220)는 제2 상태에서의 다른 상태량들(예를 들면, 내부 습공기의 건구온도(Tf)와 상대습도(RHf))에 의해, 내부 습공기의 압력이 제2 상태 예측 압력(Pf)의 값을 갖는다는 전제하에, 제2 상태에서의 외부 습공기의 압력과 기설정된 차이를 유지하도록 밀폐 케이스(10) 내부를 가압 또는 감압할 수 있다.
이때, 기설정된 크기의 압력 차이는 앞선 실시예의 경우와 마찬가지로, 밀폐 케이스(10)의 구조물이 변형되거나 손상되지 않을 정도의 차이로서, 밀폐 케이스(10)의 구조, 예를 들면, 밀폐 케이스(10)를 형성하는 부재들의 두께나 형상 등을 고려하여 산정될 수 있다.
한편, 도 4는 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(300)의 또 다른 실시예를 보인 개념도이다. 본 실시예에서는, 앞선 일 실시예와 다른 실시예와 달리 밀폐 케이스(10)의 내압을 조절하기 위한 수단으로 가열-냉각부(310)를 포함한다.
가열-냉각부(310)는 제2 상태에서 밀폐 케이스(10)의 내부 습공기의 건구온도를 변화시킬 수 있도록 구성된다. 제2 상태의 내부 습공기를 가열하거나 냉각함으로써, 결과적으로는 밀폐 케이스(10) 내부 습공기의 압력을 변화시키는 작용을 하도록 이루어진다.
본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(300)의 또 다른 실시예에서, 제1 상태를 기준으로 건공기의 비체적(v)을 산출하는 과정은 도 3에 보인 다른 실시예의 경우와 동일하다. 다만, 건공기의 비체적(v)은 제2 상태에서 다른 두 상태량들과 함께 제2 상태 예측 온도(Tf)의 산출에 사용되고, 제2 상태 예측 온도(Tf)가 제어부(320)의 제어 기준이 된다.
도 3에 보인 다른 실시예의 경우와 동일하게 결정된 건공기의 비체적(v)은 제2 상태의 내부 습공기의 상태량을 산출하는데 사용될 수 있다. 즉, 제어부(320)는 건공기의 비체적(v)과 제2 상태의 다른 두 상태량들을 이용하여 제2 상태 예측 온도(Tf)를 산출할 수 있다. 이때, 제2 상태의 내부 습공기의 다른 두 상태량은 압력(Pf)과 상대습도(RHf)일 수 있다. 이때에도 마찬가지로, 도 1에 보인 것과 같은 습공기 선도를 포함하는 데이터가 사용될 수 있다.
제2 상태 예측 온도(Tf)는 제어부(320)가 가열-냉각부(310)를 제어하는 기준 값이 될 수 있다. 제어부(320)는 제2 상태에서의 다른 상태량들(예를 들면, 내부 습공기의 압력(Pf)과 상대습도(RHf))에 의해, 내부 습공기의 온도가 제2 상태 예측 온도(Tf)의 값을 갖는다는 전제하에, 제2 상태에서의 외부 습공기의 압력과 기설정된 차이를 유지하도록 밀폐 케이스(10) 내부를 가열 또는 냉각할 수 있다.
다만, 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(300)의 또 다른 실시예는, 가열-냉각부(310)가 밀폐 케이스(10) 주위의 외부 습공기를 가열 또는 냉각하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 밀폐 케이스(10) 주위의 외부 습공기를 가열 또는 냉각함으로써 외부 습공기의 압력을 증가 또는 감소시켜, 밀폐 케이스(10)의 내부와 외부 사이의 압력 차이를 기설정된 범위 내로 유지시키도록 작동될 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 밀폐 케이스의 내압 조절 장치(100)를 실시하기 위한 실시예들에 불과한 것으로서, 본 발명은 이상의 실시예들에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.
10: 밀폐 케이스
100, 200, 300: 밀폐 케이스의 내압 조절 장치
110, 210: 펌프
120, 220, 320: 제어부
310: 가열-냉각부

Claims (7)

  1. 내부에 밀폐 공간이 형성되고, 외부 습공기와 독립된 상태량을 갖는 내부 습공기를 수용하는 밀폐 케이스;
    상기 밀폐 케이스의 내부와 연통되도록 설치되는 펌프; 및
    상기 밀폐 케이스의 외부 습공기 및 내부 습공기의 압력 차이에 의한 상기 밀폐 케이스의 변형 방지를 위해, 상기 밀폐 케이스를 제작하는 제1 상태에서 상기 펌프를 제어하여 상기 내부 습공기의 압력을 조절하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 밀폐 케이스를 운용하는 제2 상태에서의 상기 외부 습공기의 압력과 기설정된 크기 이내의 차이를 갖는 상기 내부 습공기의 제2 상태 목표 압력(Pf)을 산출하고,
    상기 제2 상태 목표 압력(Pf)과 상기 제2 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해, 상기 내부 습공기 중의 건공기 상태량을 산출하고,
    상기 건공기 상태량과 상기 제1 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해, 상기 제1 상태 목표 압력(Pi)을 산출하여,
    상기 제1 상태의 상기 내부 습공기의 압력이 상기 제1 상태 목표 압력(Pi)에 도달하도록 상기 펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량은, 상기 제2 상태에서 상기 내부 습공기의 건구온도(Tf) 및 상대습도(RHf)를 포함하는 것을 특징으로 하는 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 건공기 상태량은, 상기 내부 습공기 중 건공기의 비체적(v)을 포함하는 것을 특징으로 하는 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량은, 상기 제1 상태에서 상기 내부 습공기의 건구온도(Ti) 및 상대습도(RHi)를 포함하는 것을 특징으로 하는 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 건공기 상태량 및 상기 제1 상태 목표 압력(Pi) 중 적어도 하나를 습공기 선도에 의하여 산출하는 것을 특징으로 하는 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스.
  6. 내부에 밀폐 공간이 형성되고, 외부 습공기와 독립된 상태량을 갖는 내부 습공기를 수용하는 밀폐 케이스;
    상기 밀폐 케이스의 내부와 연통되도록 설치되는 펌프; 및
    상기 밀폐 케이스의 외부 습공기 및 내부 습공기의 압력 차이에 의한 상기 밀폐 케이스의 변형 방지를 위해, 상기 밀폐 케이스를 제작하는 제1 상태의 상기 내부 습공기의 상태량을 이용하여, 상기 밀폐 케이스를 운용하는 제2 상태에서 상기 펌프를 제어하여 상기 내부 습공기의 압력을 조절하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 제1 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해 상기 내부 습공기 중의 건공기 상태량을 산출하고,
    상기 건공기 상태량과 상기 제2 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량으로부터 제2 상태 예측 압력(Pf)을 산출하여,
    상기 제2 상태의 상기 내부 습공기의 압력이 상기 제2 상태의 상기 외부 습공기의 압력과 기설정된 크기 이내의 차이를 갖도록, 상기 제2 상태 예측 압력(Pf)을 기준으로 상기 펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스.
  7. 내부에 밀폐 공간이 형성되고, 외부 습공기와 독립된 상태량을 갖는 내부 습공기를 수용하는 밀폐 케이스;
    상기 밀폐 케이스를 가열 또는 냉각하도록 구성되는 가열-냉각부; 및
    상기 밀폐 케이스의 외부 습공기 및 내부 습공기의 압력 차이에 의한 상기 밀폐 케이스의 변형 방지를 위해, 상기 밀폐 케이스를 제작하는 제1 상태의 상기 내부 습공기 상태량을 이용하여, 상기 밀폐 케이스를 운용하는 제2 상태에서 상기 가열-냉각부를 제어하여 상기 내부 습공기의 온도를 조절하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 제1 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량에 의해 상기 내부 습공기 중의 건공기 상태량을 산출하고,
    상기 건공기 상태량과 상기 제2 상태에서의 상기 내부 습공기의 상태량으로부터 제2 상태 예측 온도(Tf)를 산출하여,
    상기 제2 상태의 상기 내부 습공기의 압력이 상기 제2 상태의 상기 외부 습공기의 압력과 기설정된 크기 이내의 차이를 갖도록, 상기 제2 상태 예측 온도(Tf)를 기준으로 상기 가열-냉각부를 제어하는 것을 특징으로 하는 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스.
KR1020160120883A 2016-09-21 2016-09-21 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스 KR101910386B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160120883A KR101910386B1 (ko) 2016-09-21 2016-09-21 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160120883A KR101910386B1 (ko) 2016-09-21 2016-09-21 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180032106A KR20180032106A (ko) 2018-03-29
KR101910386B1 true KR101910386B1 (ko) 2018-10-22

Family

ID=61907140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160120883A KR101910386B1 (ko) 2016-09-21 2016-09-21 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101910386B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015009872A (ja) * 2013-07-01 2015-01-19 東罐興業株式会社 製造方法および製造装置
JP2015099569A (ja) * 2013-11-20 2015-05-28 プログレッシオ合同会社 処理チャンバの圧力制御方法及び処理チャンバの圧力制御装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015009872A (ja) * 2013-07-01 2015-01-19 東罐興業株式会社 製造方法および製造装置
JP2015099569A (ja) * 2013-11-20 2015-05-28 プログレッシオ合同会社 処理チャンバの圧力制御方法及び処理チャンバの圧力制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180032106A (ko) 2018-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104964498B (zh) 制冷***的电子膨胀阀控制方法及制冷***
US10571169B2 (en) Test chamber with temperature control device
JP6670146B2 (ja) 環境試験装置
US20130205804A1 (en) Handler and part inspecting apparatus
US20110061477A1 (en) Accelerated weathering technique
US8733117B2 (en) Incubator
JP5884125B2 (ja) 異常検知装置及びそれを備えた環境試験装置
US10461488B2 (en) Laser device provided with function of predicting occurrence of condensation
CN204234107U (zh) 试验箱
KR102032143B1 (ko) 글로브 박스
WO2016108953A1 (en) Methods and systems for monitoring a leak rate of a transport unit
KR101910386B1 (ko) 내압 조절 장치를 구비한 밀폐 케이스
KR20210044710A (ko) 공기 조절용 테스트 챔버 및 방법
KR20170131639A (ko) 상부 돔 온도 폐루프 제어
JP2017219370A (ja) 環境試験装置及び環境試験方法
KR20190005779A (ko) 용매 추출을 위한 방법들 및 시스템들
US9899790B2 (en) Laser apparatus having temperature control function for maintenance work
CN105240130B (zh) 控制和保护燃气涡轮的方法及使用此类方法的燃气涡轮
JP5582665B2 (ja) 断熱箱及び環境試験装置
JP6322425B2 (ja) 冷媒を自然循環させるシステム
JP2016070515A (ja) 真空乾燥装置
JP7161116B2 (ja) 空気組成調整装置、冷凍装置、及びコンテナ
JP2016153810A (ja) ハンドラー、及び部品検査装置
JP4418723B2 (ja) 絶対圧力制御室の換気システム
Fowler Accelerated Environmental Chambers and Testing of PV Modules

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant