KR20180106108A - 배기가스 측정 장치 - Google Patents

배기가스 측정 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180106108A
KR20180106108A KR1020170033732A KR20170033732A KR20180106108A KR 20180106108 A KR20180106108 A KR 20180106108A KR 1020170033732 A KR1020170033732 A KR 1020170033732A KR 20170033732 A KR20170033732 A KR 20170033732A KR 20180106108 A KR20180106108 A KR 20180106108A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
exhaust gas
reflector
hollow body
intensity
Prior art date
Application number
KR1020170033732A
Other languages
English (en)
Inventor
박선호
이원남
Original Assignee
단국대학교 산학협력단
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 단국대학교 산학협력단 filed Critical 단국대학교 산학협력단
Priority to KR1020170033732A priority Critical patent/KR20180106108A/ko
Publication of KR20180106108A publication Critical patent/KR20180106108A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/94—Investigating contamination, e.g. dust
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/1717—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated with a modulation of one or more physical properties of the sample during the optical investigation, e.g. electro-reflectance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N2021/1738—Optionally different kinds of measurements; Method being valid for different kinds of measurement
    • G01N2021/1742—Optionally different kinds of measurements; Method being valid for different kinds of measurement either absorption or reflection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명은 배기가스 측정 장치에 관한 것으로, 내부에 배기가스를 수용하는 중공체(中空體); 상기 중공체의 일 측면에 형성된 제1 반사판; 상기 일 측면에 대향하는 상기 중공체의 타 측면에 형성된 제2 반사판; 상기 제1 반사판으로 소정의 입사각을 갖도록 광을 조사하는 광 조사부; 상기 제1 반사판 및 상기 제2 반사판에 의해 다중 반사된 광을 수신하는 광 수신부; 및 상기 광 조사부에 의해 조사된 광의 세기와 상기 광 수신부에 의해 수신된 상기 다중 반사된 광의 세기를 비교하여 상기 중공체에 수용된 배기가스에 포함된 매연의 농도를 측정하는 측정부를 포함할 수 있다.

Description

배기가스 측정 장치 {APPARATUS FOR MEASURING EXHAUST GAS}
본 발명은 배기가스 측정 장치에 관한 것으로, 특히 배기가스 중의 매연(soot)의 농도를 측정하는 장치에 관한 것이다.
1990년대 초부터 북미와 유럽은 여과식 배기가스 측정기의 신뢰성 부재, 큰 측정오차 발생 등을 개선하기 위하여 광투과식 배기가스 측정기를 개발하여 표준 측정장비로 선정하고 각종 디젤 배기가스 규제에 적용하고 있다.
광투과식 배기가스 측정기는 디젤 엔진을 장착하고 있는 모든 차량에서 배출되는 배기가스 내의 오염물질인 매연의 농도를 측정 및 규제하기 위한 기본장비로 사용되고 있을 뿐만 아니라, 경유와 석유를 사용하는 보일러, 파워플랜트의 굴뚝에서 배출되는 배기가스 내의 매연의 농도를 측정하는데도 이용되고 있다.
전형적인 광투과식 배기가스 측정기는, 배기가스가 통과하는 경로 상에 하나의 경로로 이루어진 레이저 광을 조사하고, 조사된 레이저 광의 세기 변화를 측정하여 차량의 배기가스 내에 포함된 매연과 같은 오염물질의 농도를 측정한다.
이때, 매연의 농도를 보다 정밀하게 측정하기 위해서는, 예컨대 배기가스 측정기의 길이를 길게 제작하여야 한다. 즉, 낮은 농도의 매연을 측정하기 위해서는 광 경로의 길이를 최대한 길게 하여 상대적으로 넓은 영역에 걸쳐 매연 농도를 측정할 필요가 있다.
그러나, 배기가스 측정기의 크기 또는 길이를 물리적으로 변경하는 데에는 한계가 있다.
공개특허공보 10-2003-0011131 (2003년02월06일)
본 발명의 실시예는 상술한 점을 감안한 것으로, 측정 장치의 물리적인 변경 없이 배기가스 중의 낮은 농도의 매연을 측정할 수 있는 기술을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 내부에 배기가스를 수용하는 중공체(中空體); 상기 중공체의 일 측면에 형성된 제1 반사판; 상기 일 측면에 대향하는 상기 중공체의 타 측면에 형성된 제2 반사판; 상기 제1 반사판으로 소정의 입사각을 갖도록 광을 조사하는 광 조사부; 상기 제1 반사판 및 상기 제2 반사판에 의해 다중 반사된 광을 수신하는 광 수신부; 및 상기 광 조사부에 의해 조사된 광의 세기와 상기 광 수신부에 의해 수신된 상기 다중 반사된 광의 세기를 비교하여 상기 중공체에 수용된 배기가스에 포함된 매연의 농도를 측정하는 측정부를 포함하는 배기가스 측정 장치를 제공할 수 있다.
여기서, 상기 다중 반사된 광의 세기는, In = I0 e- knΔx Rn -1로 표현되며, 상기 I0는 상기 광 조사부에 의해 조사된 광의 세기이고, 상기 In은 상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판 사이에서 (n-1)회 반사된 광의 세기이고, 상기 k는 상기 조사된 광의 세기가 상기 중공체 내부의 상기 매연에 의해 약해지는 정도를 나타내는 광 소멸 계수이고, 상기 n은 자연수이고, 상기 Δx는 상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판 간의 광의 이동 거리이고, 상기 R은 상기 제1 반사판 및 상기 제2 반사판의 반사율일 수 있다.
또한, 상기 광 조사부는, 상기 입사각을 조절하여 상기 조사된 광의 반사 횟수를 조절할 수 있다.
또한, 상기 입사각은, 0°보다 크고 90°보다 작을 수 있다.
또한, 상기 중공체는, 상기 광이 투과될 수 있는 투명 재질로 구성되고, 상기 일 측면 및 상기 타 측면은 상기 중공체의 외측일 수 있다.
또한, 상기 광 조사부에서 조사되는 광은, 분산되지 않고 평행하게 직진성을 갖는 광일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 유입되는 배기가스가 수용되고 양단이 개방된 중공체; 상기 중공체의 일단 측에 배치되고 상기 배기가스를 유입하여 상기 중공체에 제공하는 도입부; 상기 중공체의 일 측면에 형성된 제1 반사판; 상기 일 측면에 대향하는 상기 중공체의 타 측면에 형성된 제2 반사판; 상기 제1 반사판으로 소정의 입사각을 갖도록 광을 조사하는 광 조사부; 상기 중공체의 타단 측에 배치되고 상기 도입부를 통해 유입된 상기 배기가스가 상기 중공체를 통과하여 배출되도록 상기 배기가스를 흡입하는 흡입부; 상기 제1 반사판 및 상기 제2 반사판에 의해 다중 반사된 광을 수신하는 광 수신부; 및 상기 광 조사부에 의해 조사된 광의 세기와 상기 광 수신부에 의해 수신된 상기 다중 반사된 광의 세기를 비교하여 상기 중공체에 수용된 배기가스에 포함된 매연의 농도를 측정하는 측정부를 포함하는 배기가스 측정 장치를 제공할 수 있다.
여기서, 상기 다중 반사된 광의 세기는, In = I0 e- knΔx Rn -1로 표현되며, 상기 I0는 상기 광 조사부에 의해 조사된 광의 세기이고, 상기 In은 상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판 사이에서 (n-1)회 반사된 광의 세기이고, 상기 k는 상기 조사된 광의 세기가 상기 중공체 내부의 상기 매연에 의해 약해지는 정도를 나타내는 광 소멸 계수이고, 상기 n은 자연수이고, 상기 Δx는 상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판 간의 광의 이동 거리이고, 상기 R은 상기 제1 반사판 및 상기 제2 반사판의 반사율일 수 있다.
또한, 상기 광 조사부는, 상기 입사각을 조절하여 상기 조사된 광의 반사 횟수를 조절할 수 있다.
또한, 상기 입사각은, 0°보다 크고 90°보다 작을 수 있다.
또한, 상기 중공체는, 상기 광이 투과될 수 있는 투명 재질로 구성되고, 상기 일 측면 및 상기 타 측면은 상기 중공체의 외측일 수 있다.
또한, 상기 도입부, 상기 중공체 및 상기 흡입부는 서로 체결되도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 광 조사부에서 조사되는 광은, 분산되지 않고 평행하게 직진성을 갖는 광일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 구조의 물리적인 변경 없이 배기가스를 수용하는 광 경로의 길이를 증가시킴으로써 배기가스 중의 매연을 정밀하게 측정할 수 있는 배기가스 측정 장치를 제공할 수 있다. 따라서, 기존의 배기가스 측정 환경에서도 낮은 농도의 매연에 대한 검출 여부를 정확히 파악할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 측정 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 중공체의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기가스 측정 장치의 구성도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범주는 청구항에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 실제로 필요한 경우 외에는 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 측정 장치(100)의 구성도로서, 중공체(102), 반사판(104a, 104b), 광 조사부(106), 광 수신부(108) 및 측정부(110)를 포함할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 중공체(102)는 내부에 배기가스를 수용할 수 있는 구조로 형성될 수 있다.
예컨대, 중공체(102)는 도 2에 도시한 바와 같이, 일단 측과 타단 측에 각각 개구부(102a, 102b)가 형성되어 있으며, 개구부(102a, 102b)를 통해 중공체(102) 내부로 배기가스가 수용되도록 가운데가 비어있는 구조일 수 있다.
이러한 중공체(102)는 후술하는 설명에서 알 수 있듯이, 반사판(104a, 104b)이 중공체(102)의 측면에서 서로 대향되도록 사각형 관(pipe, tube) 형태로 제작될 수 있다. 다만, 이러한 사각형 관 형태는 예시일 뿐이며, 반사판(104a, 104b)이 중공체(102)의 측면에서 서로 대향될 수 있다면 또 다른 다각형 관 형태로도 중공체가 제작될 수 있음을 이해해야 할 것이다.
반사판(104a, 104b)은 중공체(102)의 일 측면과 타 측면에 각각 형성될 수 있다. 예컨대, 제1 반사판(104a)은 중공체(102)의 일 측면에 형성되고, 제2 반사판(104b)은 일 측면에 대향하는 중공체(102)의 타 측면에 각각 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 반사판(104a, 104b)이 중공체(102)의 일 측면과 타 측면의 외측에 각각 설치된 것을 중심으로 설명하고 있으나, 이에 한정하지 않고 반사판(104a, 104b)이 중공체(102)의 일 측면과 타 측면의 내측에 각각 설치될 수도 있음을 주지할 필요가 있다. 반사판(104a, 104b)이 중공체(102)의 외측에 형성될 경우, 중공체(102) 내부에 수용되는 배기가스의 흐름에 영향을 미치지 않을 수 있고, 반사판(104a, 104b)의 표면이 배기가스의 매연에 의해 오염되지 않도록 구현할 수 있다.
광 조사부(106)는, 예를 들어 일정 세기의 광을 조사할 수 있는 광 발생 수단으로서, 중공체(102)의 일 측면과 타 측면에 형성된 반사판(104a, 104b) 중 임의의 반사판, 예를 들어 중공체(102)의 일 측면에 형성된 제1 반사판(104a)으로 광을 조사할 수 있다.
이러한 광 조사부(106)에서 조사되는 광은, 예를 들어 반도체 레이저(LASER, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), 엔디-야그(ND-YAG) 레이저, 티타늄-사파이어(Titanium-Sapphire) 레이저, 광섬유 레이저, 헬륨-네온(Helium-Neon) 레이저, 이산화탄소 레이저, 엑시머(excimer) 레이저 등과 같은 레이저 광이나, 할로겐 램프(Halogen lamp), 중수소 아크 램프(Deuterium arc lamp) 등과 같은 램프 광 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예에서의 광 조사부(106)에서 조사되는 광은, 이와 같은 레이저 광 또는 램프 광으로 반드시 국한하는 것은 아니며, 분산되지 않고 평행하게 직진성을 갖는 다양한 종류의 광이 적용될 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
이때, 광 조사부(106)는, 예를 들어, 레이저 광이 조사되는 제1 반사판(104a)과 소정의 입사각(θ)을 갖도록 레이저 광을 조사할 수 있다. 여기서, 제1 반사판(104a)과의 소정의 입사각(θ)은, 예를 들어 0°보다 크고 90°보다 작은 예각(acute angle)일 수 있으며, 소정의 입사각(θ)으로 제1 반사판(104a)에 조사된 레이저 광은 제2 반사판(104b)과 제1 반사판(104a)에서 번갈아 반사되면서 중공체(102) 내에 다중 광 경로(A)를 형성할 수 있다. 광 조사부(106)는 이러한 입사각(θ)을 조절하여 레이저 광의 반사 횟수를 조절할 수 있으며, 광 조사부(106)에서 소정의 입사각(θ)으로 조사된 레이저 광은 매연을 포함하는 배기가스의 진행 방향을 따라 다중 반사되면서 광 세기가 점진적으로 감소될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제1 반사판(104a)에 대한 입사각(θ)이 감소될 경우(예를 들어 0°보다 크고 45°보다 작은 입사각인 경우), 제1 반사판(104a) 및 제2 반사판(104b)을 통해 반사되는 레이저 광의 반사 횟수는 감소되고 이로 인해 레이저 광의 광 경로(A)의 길이는 감소될 수 있다.
반대로, 제1 반사판(104a)에 대한 입사각(θ)이 증가될 경우(예를 들어 45°보다 크고 90°보다 작은 입사각인 경우), 제1 반사판(104a) 및 제2 반사판(104b)을 통해 반사되는 레이저 광의 반사 횟수는 증가되고 이로 인해 레이저 광의 광 경로(A)의 길이는 증가될 수 있다. 광 경로(A)의 길이가 증가될 경우, 중공체(102) 내부에 수용되는 배기가스에 포함된 매연의 농도가 낮더라도 정확한 측정이 가능할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 입사각(θ)을 적절히 조절하여 배기가스의 매연 농도를 측정하기 충분한 레이저 광 경로 길이를 확보할 수 있다.
한편, 광 조사부(106)에서 조사된 레이저 광이 중공체(102)의 외측에 형성된 임의의 반사판, 예를 들어 제1 반사판(104a)에 조사되기 위해서는, 상술한 중공체(102)가 투명 재질로 구성될 필요가 있다. 즉, 광 조사부(106)에서 조사된 레이저 광이 투명 재질로 구성된 중공체(102)를 투과하여 제1 반사판(104a)에서 반사될 수 있게 구현할 수 있다.
광 수신부(108)는 광 조사부(106)에서 조사되어 제1 반사판(104a) 및 제2 반사판(104b)에서 다중 반사된 후 중공체(102)를 투과한 레이저 광을 수신할 수 있다. 이러한 광 수신부(108)는, 예를 들어 포토다이오드(photodiode)를 포함할 수 있다.
측정부(110)는 광 조사부(106)에 의해 조사된 레이저 광의 세기와, 광 수신부(108)에 의해 수신된 다중 반사된 레이저 광의 세기를 기초로 중공체(102)에 수용되는 배기가스에서 매연의 농도를 측정하는 역할을 할 수 있다.
이러한 측정부(110)에서 측정되는 레이저 광의 세기는 다음 [수학식 1]과 같이 표현될 수 있다.
Figure pat00001
여기서, I0는 광 조사부(106)에 의해 조사된 레이저 광의 세기이며, In은 제1 반사판(104a)과 제2 반사판(104b) 사이에서 (n-1)회 반사된 레이저 광의 세기일 수 있다.
또한, k는 레이저 광의 세기가 중공체(102) 내부의 매연에 의해 약해지는 정도를 나타내는 광 소멸 계수이며, n은 자연수일 수 있다.
또한, Δx는 제1 반사판(104a)과 제2 반사판(104b) 간의 레이저 광의 이동 거리이며, R은 제1 반사판(104a) 및 제2 반사판(104b)의 반사율일 수 있다.
이때, 광 조사부(106)의 레이저 광의 입사각(θ)을 조절하면 n을 변경할 수 있으며, k가 작고 농도가 낮은 매연의 경우에는 n을 증가시켜 보다 정밀한 레이저 광의 세기 측정이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에서, 배기가스 측정 장치(100)는, 다양한 형태의 내연기관들, 예를 들어 차량, 보일러, 파워플랜트(power plant) 등에서 배출되는 배기가스에 포함된 매연의 농도를 측정하는데 이용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기가스 측정 장치의 구성도로서, 도입부(200), 중공체(102), 반사판(104a, 104b), 광 조사부(106), 광 수신부(108), 측정부(110) 및 흡입부(300)를 포함할 수 있다.
도 3의 실시예는 도 1의 실시예에 비해 배기가스의 흡입을 보다 용이하게 하고자 구현한 것으로, 예를 들어, 상대적으로 낮은 배기 출력을 갖는 내연기관에서 배출되는 배기가스 내의 매연을 측정하기 위해 도입부(200) 및 흡입부(300)를 더 포함할 수 있다.
이하에서는, 도 1과 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도입부(200)는 배기가스 측정 장치(100)의 중공체(102)의 일단 측에 배치될 수 있으며, 외부의 배기가스를 유입시켜 중공체(102)에 제공하는 역할을 할 수 있다. 이러한 도입부(200)는 다양한 내연기관에서 배출되는 배기가스가 효율적으로 배기가스 측정 장치(100)에 제공될 수 있도록 중공체(102)의 일단 측과 기밀하게 체결될 수 있다.
흡입부(300)는 배기가스 측정 장치(100)의 중공체(102)의 타단 측에 배치될 수 있으며, 도입부(200)를 통해 유입된 배기가스가 중공체(102)를 통과하여 배출되도록 배기가스를 흡입하는 역할을 할 수 있다. 이러한 흡입부(300)는 배기가스 측정 장치(100)의 중공체(102)를 통과한 배기가스를 효율적으로 배출할 수 있도록 중공체(102)의 타단 측과 기밀하게 체결될 수 있다.
부가하여, 흡입부(300)는 흡기팬(302)을 포함할 수 있으며, 이러한 흡기팬(302)의 회전 동작에 의해 도입부(200)를 통해 제공되는 배기가스가 배기가스 측정 장치(100)를 통과하여 흡입부(300)에서 흡입될 수 있다. 이러한 흡기팬(302)은 도시 생략된 모터 구동부, 회전 축 등에 의해 회전 동작할 수 있으며, 이러한 회전 동작은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있는 바, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
한편, 흡입부(300)를 통해 흡입된 배기가스는 흡기팬(302)의 회전 동작에 의해 흡입부(300)의 외부로 배출될 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 투명 재질의 중공체(102)의 외측에 반사판(104a, 104b)을 서로 대향되게 형성한 후 임의의 반사판에 레이저 광을 조사하여 반사판(104a, 104b)을 통해 레이저 광이 다중 반사되도록 함으로써, 배기가스 측정 장치의 물리적인 변경 없이 배기가스를 수용하는 광 경로의 길이를 증가시켜 배기가스 중의 낮은 농도의 매연을 정밀하게 측정할 수 있게 구현하였다. 또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 레이저 광의 입사각(θ)을 조절하여 중공체(102) 내에서 다중 반사되는 레이저 광의 반사 횟수를 조절함으로써, 배기가스 내에 포함된 매연에 대한 다양한 측정 환경을 제공할 수 있게 구현하였다.
100: 배기가스 측정 장치
102: 중공체
102a, 102b: 개구부
104a, 104b: 반사판
106: 광 조사부
108: 광 수신부
110: 측정부
200: 도입부
300: 흡입부
302: 흡기팬
A: 광 경로

Claims (13)

  1. 내부에 배기가스를 수용하는 중공체(中空體);
    상기 중공체의 일 측면에 형성된 제1 반사판;
    상기 일 측면에 대향하는 상기 중공체의 타 측면에 형성된 제2 반사판;
    상기 제1 반사판으로 소정의 입사각을 갖도록 광을 조사하는 광 조사부;
    상기 제1 반사판 및 상기 제2 반사판에 의해 다중 반사된 광을 수신하는 광 수신부; 및
    상기 광 조사부에 의해 조사된 광의 세기와 상기 광 수신부에 의해 수신된 상기 다중 반사된 광의 세기를 비교하여 상기 중공체에 수용된 배기가스에 포함된 매연의 농도를 측정하는 측정부를 포함하는
    배기가스 측정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다중 반사된 광의 세기는,
    In = I0 e- knΔx Rn -1로 표현되며,
    상기 I0는 상기 광 조사부에 의해 조사된 광의 세기이고,
    상기 In은 상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판 사이에서 (n-1)회 반사된 광의 세기이고,
    상기 k는 상기 조사된 광의 세기가 상기 중공체 내부의 상기 매연에 의해 약해지는 정도를 나타내는 광 소멸 계수이고,
    상기 n은 자연수이고,
    상기 Δx는 상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판 간의 광의 이동 거리이고,
    상기 R은 상기 제1 반사판 및 상기 제2 반사판의 반사율인
    배기가스 측정 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광 조사부는,
    상기 입사각을 조절하여 상기 조사된 광의 반사 횟수를 조절하는
    배기가스 측정 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 입사각은,
    0°보다 크고 90°보다 작은
    배기가스 측정 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 중공체는,
    상기 광이 투과될 수 있는 투명 재질로 구성되고, 상기 일 측면 및 상기 타 측면은 상기 중공체의 외측인
    배기가스 측정 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 조사부에서 조사되는 광은,
    분산되지 않고 평행하게 직진성을 갖는 광인
    배기가스 측정 장치.
  7. 유입되는 배기가스가 수용되고 양단이 개방된 중공체;
    상기 중공체의 일단 측에 배치되고 상기 배기가스를 유입하여 상기 중공체에 제공하는 도입부;
    상기 중공체의 일 측면에 형성된 제1 반사판;
    상기 일 측면에 대향하는 상기 중공체의 타 측면에 형성된 제2 반사판;
    상기 제1 반사판으로 소정의 입사각을 갖도록 광을 조사하는 광 조사부;
    상기 중공체의 타단 측에 배치되고 상기 도입부를 통해 유입된 상기 배기가스가 상기 중공체를 통과하여 배출되도록 상기 배기가스를 흡입하는 흡입부;
    상기 제1 반사판 및 상기 제2 반사판에 의해 다중 반사된 광을 수신하는 광 수신부; 및
    상기 광 조사부에 의해 조사된 광의 세기와 상기 광 수신부에 의해 수신된 다중 반사된 광의 세기를 비교하여 상기 중공체에 수용된 배기가스에 포함된 매연의 농도를 측정하는 측정부를 포함하는
    배기가스 측정 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 다중 반사된 광의 세기는,
    In = I0 e- knΔx Rn -1로 표현되며,
    상기 I0는 상기 광 조사부에 의해 조사된 광의 세기이고,
    상기 In은 상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판 사이에서 (n-1)회 반사된 광의 세기이고,
    상기 k는 상기 조사된 광의 세기가 상기 중공체 내부의 상기 매연에 의해 약해지는 정도를 나타내는 광 소멸 계수이고,
    상기 n은 자연수이고,
    상기 Δx는 상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판 간의 광의 이동 거리이고,
    상기 R은 상기 제1 반사판 및 상기 제2 반사판의 반사율인
    배기가스 측정 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 광 조사부는,
    상기 입사각을 조절하여 상기 조사된 광의 반사 횟수를 조절하는
    배기가스 측정 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 입사각은,
    0°보다 크고 90°보다 작은
    배기가스 측정 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 중공체는,
    상기 광이 투과될 수 있는 투명 재질로 구성되고, 상기 일 측면 및 상기 타 측면은 상기 중공체의 외측인
    배기가스 측정 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 도입부, 상기 중공체 및 상기 흡입부는 서로 체결되도록 구성된
    배기가스 측정 장치.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 광 조사부에서 조사되는 광은,
    분산되지 않고 평행하게 직진성을 갖는 광인
    배기가스 측정 장치.

KR1020170033732A 2017-03-17 2017-03-17 배기가스 측정 장치 KR20180106108A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170033732A KR20180106108A (ko) 2017-03-17 2017-03-17 배기가스 측정 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170033732A KR20180106108A (ko) 2017-03-17 2017-03-17 배기가스 측정 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180106108A true KR20180106108A (ko) 2018-10-01

Family

ID=63877838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170033732A KR20180106108A (ko) 2017-03-17 2017-03-17 배기가스 측정 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180106108A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220036032A (ko) * 2020-09-15 2022-03-22 모스탑주식회사 검출 정밀도가 향상된 멀티 가스 검출 장치
CN117109488A (zh) * 2023-10-23 2023-11-24 北京华力兴科技发展有限责任公司 一种高精度x射线测厚仪

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220036032A (ko) * 2020-09-15 2022-03-22 모스탑주식회사 검출 정밀도가 향상된 멀티 가스 검출 장치
CN117109488A (zh) * 2023-10-23 2023-11-24 北京华力兴科技发展有限责任公司 一种高精度x射线测厚仪
CN117109488B (zh) * 2023-10-23 2024-01-23 北京华力兴科技发展有限责任公司 一种高精度x射线测厚仪

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7069769B2 (en) Ultraviolet photoacoustic ozone detection
AU719720B2 (en) Gas sensor
CN110383043B (zh) 光学气体传感器
JP5959509B2 (ja) 測定ユニットおよびガス分析装置
US6943885B2 (en) Gas cell adapted for carbon dioxide
JP5022363B2 (ja) 光音響検出器及び光音響検出方法
US20030058451A1 (en) Optical path structure for open path emissions sensing with particulate matter and lubricating oil consumption absorption methodology
JP2010243270A (ja) 複合型マルチパスセルおよびガス測定器
EP3532823B1 (en) Gas detector system with ring reflector
US6921899B2 (en) Gas cell with reflected light bundles
CN106018314A (zh) 多波段多气体检测装置及方法
KR20180106108A (ko) 배기가스 측정 장치
KR102293020B1 (ko) 매연 교정수단을 구비한 운행 중인 차량의 배기가스 실시간 측정 장치
JP6183227B2 (ja) 挿入型ガス濃度測定装置
JP4497306B2 (ja) ガス分析装置
KR101803676B1 (ko) 컴팩트형 비분산 적외선 가스 분석장치
CN106053310B (zh) 一种具有可折叠校准机构的粉尘检测装置
US4714347A (en) Optical smoke detectors
KR100408155B1 (ko) 먼지측정장치
US7405827B2 (en) Gas content measuring apparatus and method
JP3851531B2 (ja) 粒子状物質測定装置および方法
JP2003014637A (ja) Ｓｏ３濃度計測装置
JPH0835926A (ja) 試料セル
US20220214267A1 (en) Compact gas sensor
JPH10115584A (ja) 蛍光フローセル

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application