KR20170022564A - Exhaust gas analyzer or analyzing method including measuring devices of dilution tunnel contamination - Google Patents

Abstract

Translated fromKorean

일측이 실험 대상 차량의 머플러와 연결되고 타측이 상기 희석터널파이프와 연결되는 배기가스파이프와 희석터널파이프의 일측에 연결되어 공기를 공급하는 공기공급장치 및 희석터널파이프의 내면에 레이저를 발사하는 레이저발사부, 희석터널파이프의 내면에 복수회 반사된 레이저를 흡수하는 레이저흡수부, 레이저발사부에서 발사한 레이저의 에너지와 상기 레이저흡수부가 흡수한 레이저의 에너지를 이용하여 상기 희석터널파이프의 오염도를 측정하는 제어부를 포함하여 구성된 오염측정장치로 구성되어 희석터널파이프의 오염도를 주기 없이 측정할 수 있어서 신뢰도 높은 시험값을 얻을 수 있는 배기가스분석장치가 소개된다.An exhaust gas pipe having one side connected to the muffler of the vehicle to be tested and the other side connected to the dilution tunnel pipe and an air supply device connected to one side of the dilution tunnel pipe to supply air and a laser emitting a laser to the inner surface of the dilution tunnel pipe A laser absorber for absorbing a laser beam reflected on the inner surface of the dilution tunnel pipe a plurality of times, and a controller for controlling the contamination degree of the dilution tunnel pipe by using the energy of the laser beam emitted from the laser emission part and the energy of the laser absorbed by the laser absorber And a pollution measuring device configured to include a control unit for measuring the concentration of pollutants in the diluted tunnel pipe. Thus, an exhaust gas analyzer capable of obtaining a highly reliable test value can be obtained.

Description

Translated fromKorean

희석터널 오염도 측정장치를 포함하는 배기가스 분석장치 또는 측정방법{EXHAUST GAS ANALYZER OR ANALYZING METHOD INCLUDING MEASURING DEVICES OF DILUTION TUNNEL CONTAMINATION}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an exhaust gas analyzing apparatus or a measuring method including an apparatus for measuring a degree of dilution tunnel pollution,

본 기술은 배기가스 분석장치의 오염도를 측정하는 장치 또는 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus or a method for measuring the degree of contamination of an exhaust gas analyzer.

공개번호 제 10-2008-0055042에는 엔진 배출 raw 가스 측정 방법에 관한 내용, 즉 배기가스 분석장치에 관한 내용이 기재되어 있다.Publication No. 10-2008-0055042 discloses a method for measuring engine exhaust raw gas, that is, an exhaust gas analyzer.

차량에서 배출되는 배출가스 중 유해성분(CO, HC, NOx, PM 등)은 질량을 측정하여 분석을 한다.Hazardous components (CO, HC, NOx, PM, etc.) of the exhaust gas emitted from the vehicle are analyzed by measuring the mass.

즉, 차량에서 배출되는 배출가스는 배기가스 분석장치 중 희석터널로 유입되고, 희석터널 일측에는 공기를 공급하여 배출가스를 희석하여 일정한 유량으로 포집한다.That is, the exhaust gas discharged from the vehicle flows into the dilution tunnel of the exhaust gas analyzer, and air is supplied to one side of the dilution tunnel to dilute the exhaust gas and collect it at a constant flow rate.

이후, 포집된 배출가스의 평균 희석비를 산정하여 배출가스의 유량을 계산하고 배기가스 분석기를 활용하여 희석되어 포집된 배출가스의 유해성분 농도를 측정한다.Then, the average dilution ratio of the collected exhaust gas is calculated to calculate the flow rate of the exhaust gas, and the concentration of the harmful component of the exhaust gas that is diluted and collected using the exhaust gas analyzer is measured.

이후, 포집된 유량과 각각 유해가스의 밀도를 곱하여 각 유해성분의 질량을 측정하게 된다.Then, the mass of each harmful component is measured by multiplying the collected flow rate by the density of the noxious gas.

또한, 자동차 배기 가스 중의 일산화탄소의 분석에는 오르사트 가스 분석, 가스 크로마토그래프 분석, 적외 분광 분석계, 비분산형 적외선 분석계 등이 사용된다.Orthogonal gas analysis, gas chromatograph analysis, infrared spectrometry, non-dispersive infrared spectrometry and the like are used for the analysis of carbon monoxide in the automobile exhaust gas.

질소 산화물의 분석에는 비색 분석계, 질소 산화물 연속 자동 측정 장치 등이 사용된다.For the analysis of nitrogen oxides, a colorimetric analyzer and a nitrogen oxide continuous automatic measuring device are used.

탄화수소의 분석에는 질량 분석, 적외 분광 분석, 가스 크로마토그래프 분석, 비분산형 적외선 분석계, 수소염 이온 분석계 등이 사용된다.Mass spectrometry, infrared spectrometry, gas chromatographic analysis, non-dispersive infrared spectrometry, hydrogen fluoride ion spectrometry, etc. are used for the analysis of hydrocarbons.

디젤차의 배기 흑연의 분석에 대해서는 여과지법, 스모크 미터 등이 사용된다.For the analysis of the exhaust graphite of a diesel vehicle, a filter paper method, a smoke meter and the like are used.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 기술의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.

배기가스 분석장치는 차량의 배출가스가 희석터널로 유입되고, 희석터널에서 공기와 혼합된 후에 일정한 유량으로 각종 분석장치로 배출된다.The exhaust gas analyzing apparatus is configured such that exhaust gas of a vehicle is introduced into a dilution tunnel, mixed with air in a dilution tunnel, and then discharged to various analyzers at a constant flow rate.

즉, 희석터널은 차량에서 배출된 배출가스에 의하여 오염될 수 있고, 이러한 오염은 배기가스 분석장치를 이용하여 나온 결과값에 오차를 유발할 수 있다.That is, the dilution tunnel may be contaminated by the exhaust gas discharged from the vehicle, and such contamination may cause an error in the resultant value obtained by using the exhaust gas analyzer.

따라서, 종래에는 별도의 점검툴을 이용하여 주기적으로 희석터널의 오염도값을 측정하고, 측정된 오염도에 따라 결과값을 보정하는 방법을 이용하여 시험 결과값의 오차를 최소화하였다.Therefore, in the past, the contamination value of the dilution tunnel was periodically measured using a separate inspection tool, and the error of the test result value was minimized by using a method of correcting the result according to the measured contamination degree.

그러나 별도의 점검툴을 매 실험마다 이용하기 어려웠으므로, 일정한 주기를 가지고 점검툴을 이용하였는바, 이러한 점검툴 이용 주기 사이에 배기가스 분석장치를 이용하여 배출가스의 유해성분을 분석하는 경우 결과값의 일정한 오차 정도를 용인할 수밖에 없었다.However, since it was difficult to use a separate inspection tool for each experiment, the inspection tool was used with a constant cycle. When analyzing the harmful components of the exhaust gas using the exhaust gas analyzer during the use period of the inspection tool, Of the total population.

이러한 상황하에서 최근에는 환경규제의 가속화로 점차 차량의 배출가스의 유해성분의 규제가 강화되어 별도의 점검툴을 이용하여 희석터널의 오염도를 주기적으로 점검하는 경우 발생하는 결과값의 오차를 무시하기 힘들게 되었다.Under these circumstances, the regulation of harmful components of the exhaust gas of vehicles has been gradually strengthened due to the acceleration of environmental regulations, and it is difficult to ignore the error of the result which occurs when the pollution degree of the dilution tunnel is periodically checked by using a separate inspection tool .

이에, 배기가스 분석장치의 결과값의 오차를 최소화하기 위하여 측정 주기를 가지지 않으며 배기가스 분석장치를 이용하여 나오는 결과값의 오차를 최소화할 수 있는 별도의 희석가스 오염도 측정장치가 필요한 실정이다.Therefore, in order to minimize the error of the exhaust gas analyzing apparatus, a separate dilution gas pollution measuring apparatus which does not have a measurement period and which can minimize the error of the result using the exhaust gas analyzing apparatus is needed.

본 기술이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned technical problems and other technical problems which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 기술에 따른 배기가스 분석장치는 배기가스파이프, 희석터널파이프, 공기공급장치, 오염측정장치를 포함하여 구성될 수 있다.In order to achieve the above object, an exhaust gas analyzing apparatus according to the present invention may include an exhaust gas pipe, a dilution tunnel pipe, an air supply device, and a pollution measuring device.

상기 배기가스파이프는 일측이 시험 대상 차량의 머플러와 연결되어 차량의 배출가스를 공급받고 타측은 희석터널파이프와 연결된다.One end of the exhaust pipe is connected to the muffler of the vehicle to be tested, and the other end is connected to the dilution tunnel pipe.

상기 공기공급장치는 필터가 포함되어 구성될 수 있으며, 희석터널파이프와 연결되어 공기를 공급하는 역할을 한다.The air supply device may include a filter, and is connected to the dilution tunnel pipe to supply air.

상기 희석터널파이프는 중공의 환형봉의 형태로 형성될 수 있으며, 내면은 코팅되어 형성될 수 있다.The dilution tunnel pipe may be formed in the form of a hollow annular rod, and the inner surface may be coated.

상기 오염측정장치는 레이저발사부, 레이저흡수부, 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.The contamination measuring apparatus may include a laser emitting unit, a laser absorbing unit, and a control unit.

여기서, 레이저발사부는 희석터널파이프의 일측에서 레이저가 희석터널파이프의 내면을 복수회 반사되도록 발사한다.Here, the laser firing unit fires the laser at one side of the dilution tunnel pipe so that the inner surface of the dilution tunnel pipe is reflected a plurality of times.

여기서, 레이저흡수부는 레이저발사부가 발사하여 희석터널파이프의 내면을 복수회 반사한 레이저를 흡수하는 역할을 한다.Here, the laser absorbing portion serves to absorb the laser beam emitted by the laser emitting portion and reflecting the inner surface of the diluted tunnel pipe a plurality of times.

여기서, 제어부는 레이저발사부와 레이저흡수부에 연결되어, 레이저발사부가 발사한 레이저 에너지와 코팅된 희석터널파이프의 내면을 복수회 반사한 후 레이저흡수부에 흡수된 레이저 에너지를 측정하고, 측정된 두 에너지의 차를 이용하여 희석터널파이프의 오염도를 측정한다.Here, the control unit is connected to the laser emitting unit and the laser absorbing unit, measures the laser energy absorbed in the laser absorbing unit after reflecting the inner surface of the diluted tunnel pipe coated with the laser energy emitted by the laser emitting unit a plurality of times, The pollution degree of the dilution tunnel pipe is measured using the car of two energies.

또한, 희석터널파이프는 레이저발사부와 레이저흡수부가 위치하고 설치되는 장착부가 형성될 수 있으며, 이러한 장착부는 레이저발사부와 레이저흡수부가 오염되지 않도록 개폐가 가능하게 형성된다.In addition, the dilution tunnel pipe may be formed with a mounting portion in which the laser emitting portion and the laser absorbing portion are located and installed, and the mounting portion is formed such that the laser emitting portion and the laser absorbing portion are openable and closable so as not to be contaminated.

상기 장착부는 희석터널파이프의 내면의 오염도를 측정하고자 하는 측정거리, 즉 설정된 간격을 두고 양단에 배치되게 구성된다. 따라서 레이저발사부와 레이저흡수부가 설치되는 위치도 설정된 간격 양단에 위치하게 된다.The mounting portion is disposed at both ends of the dilution tunnel pipe at a measurement distance to be measured, that is, at a predetermined interval to measure the contamination degree of the inner surface of the dilution tunnel pipe. Therefore, the positions where the laser emitting unit and the laser absorbing unit are installed are also located at both ends of the set interval.

또한, 레이저발사부가 희석터널파이프의 내면에 레이저를 발사할 때, 특정 지점에서 반사되지 않고 희석터널파이프 전체 내면에서 반사되어야 하므로, 희석터널파이프 내면에 적어도 2회 이상 반사되도록 레이저를 발사한다.In addition, when the laser firing part fires the laser on the inner surface of the dilution tunnel pipe, the laser is fired so as to be reflected at least twice on the inner surface of the dilution tunnel pipe since it must be reflected on the entire inner surface of the dilution tunnel pipe without being reflected at a specific point.

따라서, 레이저발사부가 레이저를 발사하는 발사 각은 0도를 초과, 90도 미만이 된다.Therefore, the firing angle at which the laser firing unit fires the laser is more than 0 degrees and less than 90 degrees.

또한, 제어부는 측정된 희석터널파이프의 오염도를 바탕으로, 이후 배기가스 분석장치 이용 시 측정되는 결과값에 보정해야 되는 보정값을 출력한다.Further, based on the degree of contamination of the diluted tunnel pipe, the control unit outputs a correction value to be corrected to a result value measured when the exhaust gas analyzing apparatus is used thereafter.

또한, 제어부는 알림부를 포함하여 구성될 수 있으며, 희석터널파이프의 내면의 오염도가 기설정된 임계값보다 높게 검출되면 일정한 알림신호를 작동한다.In addition, the control unit may include a notification unit. When the pollution degree of the inner surface of the dilution tunnel pipe is detected to be higher than a predetermined threshold value, a predetermined notification signal is activated.

또 다른 실시예에 의한 배기가스 분석장치의 구성은 일실시예에 의한 배기가스 분석장치와 동일하지만 레이저발사부와 레이저흡수부가 일체로 형성된다.The configuration of the exhaust gas analyzing apparatus according to another embodiment is the same as that of the exhaust gas analyzing apparatus according to the embodiment, but the laser emitting unit and the laser absorbing unit are integrally formed.

즉, 레이저를 발사하는 레이저발사부와 레이저를 흡수하는 레이저흡수부가 하나의 장치로 구성된다.That is, a laser emitting unit for emitting a laser and a laser absorbing unit for absorbing the laser are constituted by one device.

여기서, 희석터널파이프의 내면은 레이저발사부가 발사한 레이저를 원래의 위치로 반사되어 돌아가도록 적어도 하나 이상의 돌출반사부가 내면에 형성될 수도 있다.Here, the inner surface of the dilution tunnel pipe may be formed on the inner surface of the at least one protruding reflecting portion so that the laser emitting portion is reflected and returned to the original position.

또한, 희석터널파이프의 오염도를 검출하는 방법은 레이저발사부, 레이저흡수부 및 제어부를 포함하여 구성된 오염측정장치가 희석터널파이프에 형성된 장착부에 설치되는 단계, 실험 대상이 된 차량의 배출가스를 분석 실험하는 분석실험단계, 레이저발사부가 레이저를 희석터널파이프 내면에 발사하고 복수회 반사된 레이저를 레이저흡수부가 흡수하는 단계, 제어부가 레이저발사부에서 발사된 레이저의 에너지와 레이저흡수부에서 흡수된 레이저의 에너지 차이를 이용하여 희석터널파이프의 오염도를 계산하는 단계 및 제어부가 오염도에 따라 설정된 보정값을 출력하는 단계를 포함하여 구성된다.The method for detecting the degree of pollution of the dilution tunnel pipe includes the steps of installing a pollution measuring device configured to include a laser launching unit, a laser absorbing unit, and a control unit in a mounting portion formed in a dilution tunnel pipe; In the experimental analysis step, the laser emission unit emits laser light to the inner surface of the dilution tunnel pipe and absorbs the laser light absorbed by the laser light that has been reflected a plurality of times. The control unit controls the energy of the laser light emitted from the laser light emission unit, Calculating a pollution degree of the dilution tunnel pipe by using the energy difference of the pollution degree, and outputting a correction value set according to the pollution degree by the control unit.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 배기가스 분석장치에 따르면, 희석터널파이프의 오염도를 매 실험 전, 후마다 측정할 수 있으므로, 신뢰도 높은 실험 결과값을 얻을 수 있다.According to the exhaust gas analyzer constructed as described above, since the pollution degree of the dilution tunnel pipe can be measured before and after each experiment, a reliable experimental result value can be obtained.

또한, 매 실험 전, 후마다 측정된 희석터널파이프의 오염도를 바탕으로 보정된 값을 확보할 수 있으므로 신뢰도 높은 실험 결과값을 얻을 수 있다.Also, since the corrected value can be obtained based on the contamination degree of the dilution tunnel pipe measured before and after each experiment, a reliable experimental result value can be obtained.

또한, 배기가스 분석장치에서 측정된 결과값의 오차를 최소화할 수 있다.In addition, the error of the resultant value measured by the exhaust gas analyzer can be minimized.

또한, 배기가스 분석장치의 청소가 필요한 경우를 제어부를 통하여 알림을 받음으로써 청소 주기를 용이하게 알 수 있다.Further, when the exhaust gas analyzing apparatus is required to be cleaned, the cleaning cycle can be easily known by receiving a notification through the control unit.

도 1은 본 기술의 실시예에 따른 배출가스 분석 실험을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 기술의 실시예에 따른 배기가스 분석장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 또 다른 실시예에 의한 배기가스 분석장치를 나타낸 것이다.
도 4는 배기가스 분석장치의 희석터널파이프의 오염도를 검출하는 방법을 도시한 도면이다.1 is a schematic view of an exhaust gas analysis experiment according to an embodiment of the present technology.
2 is a view showing an apparatus for analyzing an exhaust gas according to an embodiment of the present technology.
3 shows an exhaust gas analyzing apparatus according to another embodiment.
4 is a diagram showing a method of detecting the degree of contamination of a dilution tunnel pipe of an exhaust gas analyzer.

이하, 본 기술의 일 실시예를 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 그러나 이는 본 기술의 범위를 한정하려고 의도된 것은 아니다.Hereinafter, one embodiment of the present technology will be described in detail with reference to exemplary drawings. However, this is not intended to limit the scope of the present technology.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 기술을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals whenever possible, even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 기술의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 본 기술의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 기술의 범위를 한정하는 것이 아니다.In addition, the size and shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, terms specifically defined in consideration of the structure and operation of the present technology are intended to illustrate embodiments of the present technology, and do not limit the scope of the present technology.

도 1은 차량(300) 배출가스 분석 실험을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명의 배기가스 분석장치를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a schematic view of an exhaust gas analysis experiment of avehicle 300, and FIG. 2 is a diagram showing an exhaust gas analysis apparatus of the present invention.

배기가스 분석장치는 희석터널파이프(30), 배기가스파이프(10), 공기공급장치(20), 오염측정장치(100)로 구성된다.The exhaust gas analyzer comprises a dilution tunnel pipe (30), an exhaust pipe (10), an air supply device (20) and a pollution measuring device (100).

실험 대상이 되는 차량(300)은 다이나모미터(400)에 안착될 수 있다.Thevehicle 300 to be tested can be seated on thedynamometer 400.

배기가스파이프(10)는 실험 대상이 된 차량(300)의 머플러와 일측이 연결되고, 타측은 희석터널파이프(30)와 연결된다. 배기가스파이프(10)는 중공의 형태로 실험 대상이 된 차량(300)의 머플러에서 배출되는 배출가스가 이동 가능한 통로가 형성되어 있으므로, 배출가스를 희석터널파이프(30)로 이동시키는 역할을 한다.Theexhaust gas pipe 10 is connected to one side of the muffler of thevehicle 300 to be tested and the other side is connected to thedilution tunnel pipe 30. Theexhaust gas pipe 10 serves to move the exhaust gas to thedilution tunnel pipe 30 because a passage through which the exhaust gas discharged from the muffler of thevehicle 300 which is the subject of the experiment is hollow is formed .

공기공급장치(20)는 희석터널파이프(30)에 공기를 공급하는 역할을 한다. 이 경우, 공기공급장치(20)는 필터를 구비되어 구성될 수 있다. 따라서 공기공급장치(20)는 여과된 공기를 희석터널파이프(30)에 공급한다.Theair supply device 20 serves to supply air to thedilution tunnel pipe 30. [ In this case, theair supply device 20 may be configured with a filter. Thus, theair supply device 20 supplies the filtered air to thedilution tunnel pipe 30.

희석터널파이프(30)는 코팅된 중공의 내면을 가지는 환형봉의 형태로 형성된다.Thedilution tunnel pipe 30 is formed in the form of an annular rod having a coated hollow interior surface.

희석터널파이프(30)의 좌측하부에는 배기가스파이프(10)가 연결되어 있어서, 실험 대상 차량(300)에서 배출되는 배기가스를 공급받고, 좌측에는 필터를 구비한 공기공급장치(20)가 연결된다.Anexhaust gas pipe 10 is connected to the lower left portion of thedilution tunnel pipe 30 to receive the exhaust gas discharged from thetest subject vehicle 300 and anair supply device 20 having a filter do.

이 경우, 희석터널파이프(30)의 내부에서는 실험 대상 차량(300)의 배출가스와 공기공급장치(20)에서 공급되는 공기가 혼합되어 희석터널파이프(30)에 연결된 각각의 분석장치로 공급된다.In this case, in the interior of thedilution tunnel pipe 30, the exhaust gas of thetest vehicle 300 and the air supplied from theair supply device 20 are mixed and supplied to the respective analysis devices connected to thedilution tunnel pipe 30 .

희석터널파이프(30)에서 배출가스와 공기를 혼합하는 것은 일정한 유량의 공기를 각종 분석장치에 공급하기 위함이다.Mixing the exhaust gas and the air in thedilution tunnel pipe 30 is to supply a constant flow rate of air to various analyzers.

도 2를 참고하여 예를 들어 설명하자면, 희석터널파이프(30)의 우측에는 각종 배기가스 분석장치가 연결되어 있고, 이 분석장치에는 언제나 100의 공기를 흡수하도록 설정되어 있는데, 실험 대상이 된 차량(300)에서 30의 배출가스만 희석터널파이프(30)에 공급되면 공기공급장치(20)에서 70의 공기와 혼합되어 결국 희석터널파이프(30)의 우측을 통하여 배출되는 혼합공기의 유량은 언제나 100이 된다. 이를 통하여 배출가스의 평균 희석비를 산정할 수 있다.For example, referring to FIG. 2, various exhaust gas analyzers are connected to the right side of thedilution tunnel pipe 30, and the analyzer is always set to absorb 100 air. (30) is supplied to the dilution tunnel pipe (30), the flow rate of the mixed air discharged from the air supply device (20) through the right side of the dilution tunnel pipe (30) 100. The average dilution ratio of the exhaust gas can be calculated through this.

차량(300)의 배출가스에는 다수의 유해성분이 포함되어 있다. 대표적으로는 CO, HC, NOx, CO₂, PM(미립자) 등이다. 이러한 유해성분은 어떠한 표면에 붙어서 그 표면을 오염시킬 수 있다. 이를 방지하기 위하여 희석터널파이프(30)의 내면은 코팅된 형태로 형성되어 있지만 다수의 실험을 반복하는 경우 희석터널파이프(30)는 결국 오염이 되게 된다. 따라서 실험 대상의 차량(300)이 허용 범위 이내의 유해성분이 포함된 배출가스를 배출하였으나, 희석터널파이프(30) 내에서 공기와 혼합되는 과정에서 희석터널파이프(30) 내면에 부착되어 있던 유해성분이 부착되어 함께 각종 분석장치로 유입되어 허용 범위를 초과한 유해성분을 포함한 배출가스가 검출되게 된다.The exhaust gas of thevehicle 300 contains a large number of harmful components. Typically, it is CO, HC, NOx, CO2, PM (particulate), and the like. These harmful components can adhere to any surface and contaminate the surface. In order to prevent this, the inner surface of thedilution tunnel pipe 30 is formed in the form of a coating, but when the experiment is repeated a number of times, thedilution tunnel pipe 30 is eventually contaminated. Therefore, although thevehicle 300 to be tested emits the exhaust gas containing harmful components within the allowable range, the harmful component attached to the inner surface of thedilution tunnel pipe 30 in the course of mixing with air in thedilution tunnel pipe 30 The exhaust gas containing harmful components exceeding the allowable range is detected.

또한, 최근에는 환경오염문제로 배출가스에 포함된 유해성분이 미량만 검출되어야 하므로 위와 같은 경우에 발생되는 오차는 더욱더 큰 문제가 된다.In addition, recently, only a trace amount of harmful components contained in exhaust gas is detected due to environmental pollution problem, so that an error generated in such a case becomes a bigger problem.

본 기술은 오염측정장치가 구비된 배기가스 분석장치이며, 오염측정장치(100)는 레이저발사부(40), 레이저흡수부(50), 제어부(60)를 포함하여 구성된다.The pollution measuring apparatus 100 includes alaser emitting unit 40, alaser absorbing unit 50, and acontrol unit 60. The emission measuring unit 100 includes alaser emitting unit 40, alaser absorbing unit 50,

여기서, 희석터널파이프(30)는 레이저발사부(40)와 레이저흡수부(50)가 설치되는 장착부(70)가 포함되어 형성된다. 장착부(70) 적어도 1개 이상 형성되며 희석터널파이프(30) 외면에 형성되는데 이러한 복수의 장착부(70)는 서로 이격되어 설치된다. 장착부(70)가 이격된 위치를 갖는 것은 희석터널파이프(30)의 어느 한 부분이 아닌 희석터널파이프(30)의 전체적인 오염도를 측정하고자 함이다. 따라서, 장착부(70)는 희석터널파이프(30) 양단에 형성된다.Here, thedilution tunnel pipe 30 is formed to include alaser emitting unit 40 and a mountingunit 70 where thelaser absorbing unit 50 is installed. At least one mountingportion 70 is formed on the outer surface of thedilution tunnel pipe 30. The plurality of mountingportions 70 are spaced apart from each other. It is intended that the mountingportion 70 have a spaced apart position to measure the overall contamination degree of thedilution tunnel pipe 30 rather than any part of thedilution tunnel pipe 30. [ Thus, the mountingportion 70 is formed at both ends of thedilution tunnel pipe 30. [

또한, 장착부(70)는 개폐가 가능하도록 형성된다. 이는 레이저발사부(40)와 레이저흡수부(50)가 희석터널파이프(30)의 외면에서 내면으로 관통되도록 하여 설치되는 경우 희석터널내의 배출가스에 노출되는 그 일면이 오염되어 제대로 희석터널파이프(30)의 오염도를 측정할 수 없기 때문이다.The mountingportion 70 is formed so as to be openable and closable. This is because when thelaser emitting unit 40 and thelaser absorbing unit 50 are installed so as to penetrate from the outer surface of thedilution tunnel pipe 30 to the inner surface thereof, one surface thereof exposed to the exhaust gas in the dilution tunnel is contaminated, 30) can not be measured.

이러한 이격된 위치에 형성된 장착부(70)에 레이저발사부(40)와 레이저흡수부(50)가 설치된다. 레이저발사부(40)와 레이저흡수부(50)가 설치되는 순서는 상관없이 설치 가능하다.Thelaser emitting portion 40 and thelaser absorbing portion 50 are provided in the mountingportion 70 formed at such a spaced position. The order in which thelaser emitting unit 40 and thelaser absorbing unit 50 are installed can be set independently of each other.

예를 들면 도 2에서 희석터널파이프(30)의 장착부(70)에 설치된 레이저발사부(40)와 레이저흡수부(50)의 순서는 좌측이 레이저발사부(40)고 우측이 레이저흡수부(50)이나 이러한 순서가 반대방향이어도 상관없다.2, the order of thelaser emitting unit 40 and thelaser absorbing unit 50 installed in the mountingportion 70 of thedilution tunnel pipe 30 is such that the left side is thelaser emitting unit 40, the right side is the laser absorbing unit 50), or the order may be in the opposite direction.

레이저발사부(40)는 희석터널파이프(30)의 코팅된 내면에 레이저를 발사하며, 레이저흡수부(50)는 레이저발사부(40)가 발사한 레이저를 흡수한다. 이 경우 레이저발사부(40)는 레이저를 희석터널파이프(30) 내면에 적어도 2번 이상 반사되도록 레이저를 발사한다.Thelaser firing unit 40 fires a laser on the coated inner surface of thedilution tunnel pipe 30 and thelaser absorption unit 50 absorbs the laser fired by thelaser firing unit 40. In this case, thelaser firing unit 40 fires the laser so as to be reflected at least twice on the inner surface of thedilution tunnel pipe 30.

즉, 레이저는 희석터널파이프(30)의 내면의 상측 내면과 하측 내면에 복수번 반사된 후 레이저흡수부(50)에 도달하게 된다.That is, the laser reaches thelaser absorbing portion 50 after being reflected a plurality of times on the upper inner surface and the lower inner surface of the inner surface of thedilution tunnel pipe 30.

예를 들면, 레이저발사부(40)는 레이저를 희석터널파이프(30)의 내면의 상측 내면과 하측 내면에 복수회 반사하도록 발사할 수 있으며, 좌측 내면과 우측 내면에 복수회 반사하도록 발사할 수도 있으며 상측, 하측, 좌측, 우측의 모든 면에 반사할 수 있도록 각을 가진 원형에 가까운 다각형의 형태로 반사되도록 발사될 수도 있는데 이는 즉, 나선형 또는 스크류와 같은 형태를 그리도록 레이저를 발사할 수 있다.For example, thelaser firing unit 40 may launch the laser so that the laser beam is reflected a plurality of times on the inner side and the inner side of the inner surface of thedilution tunnel pipe 30, and may be fired so as to be reflected a plurality of times on the left inner surface and the inner surface And may be fired so as to be reflected in the form of a polygonal shape having an angle such that it can reflect on all the surfaces of the upper, lower, left, and right sides, that is, it can be fired to form a spiral or a shape like a screw .

이는 어떠한 형태든 희석터널파이프(30) 내면에 복수회 반사되도록 레이저를 발사하면 그 발사 형태는 문제되지 않는 것을 의미한다.This means that if the laser is emitted in such a way that it is reflected a plurality of times on the inner surface of thedilution tunnel pipe 30 in any form, the shape of the emission is not a problem.

이러한 복수회의 레이저 반사를 위하여, 레이저발사부(40)가 레이저를 발사하는 각도는 레이저발사부(40)가 희석터널파이프(30)에 설치되어 외면과 대면하는 평행한 수평면이 이루는 각도를 0도라고 하고 대면하는 면과 수직이 되는 각도를 90도라고 하는 경우, 레이저발사부(40)가 레이저를 발사하는 각도는 0도 초과 90도 미만의 각도로 레이저를 발사한다.The angle at which thelaser firing unit 40 fires the laser beam is defined by thelaser firing unit 40 installed at thedilution tunnel pipe 30 so that the angle formed by the parallel horizontal plane facing the outer surface is 0 degrees The angle at which thelaser firing unit 40 fires the laser fires the laser at an angle of more than 0 degrees and less than 90 degrees.

레이저흡수부(50)는 레이저발사부(40)가 발사하여 희석터널파이프(30)의 내면을 복수회 반사되어 이동한 레이저를 흡수한다.Thelaser absorbing portion 50 absorbs the laser beam reflected by the inner surface of the dilution tunnel pipe 30 a plurality of times after thelaser beam generator 40 is fired.

제어부(60)는 레이저발사부(40)와 레이저흡수부(50)와 연결되어 레이저발사부(40)가 발사한 레이저의 에너지와 레이저흡수부(50)가 흡수한 에너지 차이를 이용하여 희석터널파이프(30)의 오염도를 측정한다.Thecontrol unit 60 is connected to thelaser launching unit 40 and thelaser absorbing unit 50 and uses the difference between the laser energy emitted by thelaser launching unit 40 and the energy absorbed by thelaser absorbing unit 50, The degree of contamination of thepipe 30 is measured.

예를 들면, 레이저발사부(40)가 발사한 레이저의 에너지가 100이고 레이저흡수부(50)가 흡수한 레이저 에너지가 70이라면 희석터널파이프(30)의 오염도를 30으로 측정한다.For example, if the energy of the laser emitted by thelaser launching unit 40 is 100 and the laser energy absorbed by thelaser absorbing unit 50 is 70, the pollution degree of thedilution tunnel pipe 30 is measured to be 30.

또한, 제어부(60)는 측정된 오염도를 이용하여 다음 실험에 결과값에 오차범위를 수정하는 보정값을 출력한다.Also, thecontroller 60 outputs a correction value for correcting the error range to the resultant value in the next experiment using the measured contamination degree.

예를 들면 제어부(60)가 30의 오염도값을 측정한 경우, 이러한 30 정도의 오염된 희석터널파이프(30)를 이용하여 다시 배기가스 분석실험을 하는 경우 발생하는 결과값은 원래 0의 오염도를 가진 희석터널파이프(30)를 이용하여 배기가스 분석실험을 한 값보다 +5만큼 더 큰 유해가스가 검출된다고 가정하면 제어부(60)는 -5의 보정값을 출력하는 방식이다.For example, when thecontrol unit 60 measures the pollution level of 30, the result of the exhaust gas analysis experiment using the polluteddilution tunnel pipe 30 of about 30 is originally 0 pollution degree Thecontrol unit 60 outputs a correction value of -5 on the assumption that a harmful gas having a value larger by +5 than the value obtained by the exhaust gas analysis experiment is detected using thedilution tunnel pipe 30 with thedilution pipe 30. [

또한, 제어부(60)는 알림부를 포함하여 구성되는데, 제어부(60)에 기 설정된 오염도이상의 오염도가 검출되는 경우 제어부(60)는 알림부를 작동하여 배기가스 분석장치의 청소 주기를 알려준다.Thecontrol unit 60 includes a notification unit. When the degree of contamination of thecontrol unit 60 is higher than a predetermined level, thecontrol unit 60 operates the notification unit to inform the cleaning period of the exhaust gas analysis device.

도 3은 또 다른 실시예에 의한 배기가스 분석장치를 나타낸 것이다.3 shows an exhaust gas analyzing apparatus according to another embodiment.

여기서 배기가스 분석장치의 오염측정장치(100)는 레이저발사부(40)와 레이저흡수부(50)가 일체로 형성된다. 따라서 희석터널파이프(30)의 장착부(70)는 하나로 형성된다.Here, in the pollution measuring apparatus 100 of the exhaust gas analyzing apparatus, thelaser emitting unit 40 and thelaser absorbing unit 50 are integrally formed. Therefore, the mountingportion 70 of thedilution tunnel pipe 30 is formed into one.

레이저발사부(40)에서는 일실시예에 의한 배기가스 분석장치와 동일하게 희석터널파이프(30)의 내면을 복수회 반사되도록 레이저를 발사한다. 다만, 발사한 레이저가 원래의 위치로 돌아올 수 있도록 희석터널파이프(30)의 내면에 돌출되어 형성된 돌출반사부(80)가 형성된다. 이러한 돌출반사부(80)는 적어도 1개 이상 형성될 수 있다.In thelaser firing unit 40, a laser is emitted such that the inner surface of thedilution tunnel pipe 30 is reflected a plurality of times like the exhaust gas analysis apparatus according to the embodiment. However, the protruding reflectingportion 80 protruding from the inner surface of thedilution tunnel pipe 30 is formed so that the emitted laser can return to its original position. At least one of the protrudedreflective portions 80 may be formed.

따라서 레이저발사부(40)가 발사한 레이저는 희석터널파이프(30)의 내면을 반사하면서 이동하다가 돌출반사부(80)에 의하여 반사되어 레이저가 발사된 레이저발사부(40)의 위치로 돌아와서 레이저발사부(40)와 일체로 형성된 레이저흡수부(50)에 흡수된다.Therefore, the laser beam emitted by thelaser firing unit 40 moves while reflecting the inner surface of thedilution tunnel pipe 30 and is reflected by the protruding reflectingunit 80 to return to the position of thelaser firing unit 40 where the laser is fired, Is absorbed by the laser absorbing part (50) formed integrally with the launching part (40).

여기서, 제어부(60)는 레이저발사부(40)에서 발사되어 레이저흡수부(50)로 흡수된 레이저가 희석터널파이프(30)의 내면 중 동일한 내면을 적어도 2번 이상 반사될 수도 있으므로 이에 기설정된 보정값을 이용하여 정확하게 희석터널파이프(30)의 오염도를 검출한다.Since the laser emitted from thelaser launching unit 40 and absorbed by thelaser absorbing unit 50 may be reflected at least twice on the inner surface of thedilution tunnel pipe 30 at least twice, The contamination degree of thedilution tunnel pipe 30 is accurately detected using the correction value.

도 4는 배기가스 분석장치의 희석터널 오염도를 검출하는 방법을 도시한 도면이다.4 is a diagram showing a method of detecting the contamination degree of the dilution tunnel of the exhaust gas analyzer.

이러한 오염도 검출 방법은 레이저발사부(40), 레이저흡수부(50) 및 제어부(60)를 포함하여 구성된 오염측정장치를 희석터널파이프(30)에 형성된 장착부(70)에 설치하는 단계(S1)(여기서 장착부(70)는 폐쇄되어 있음)와 실험 대상이 된 차량(300)을 다이너모미터(400)에 위치시킨 후 배기가스파이프(10)에 실험 대상 차량(300)의 머플러를 일측에 연결하고, 타측은 희석터널파이프(30)에 연결한 후, 실험 대상의 차량(300)을 조작하여 배출가스의 유해성분을 분석 실험하는 분석실험단계(S2)와 실험이 종료된 후 충분한 시간이 경과한 후에 장착부(70)를 오픈한 다음 기 설치된 레이저발사부(40)가 레이저를 희석터널파이프(30) 내면에 발사하고 복수회 반사된 레이저를 레이저흡수부(50)가 흡수하는 단계(S3)와 제어부(60)가 레이저발사부(40)에서 발사된 레이저의 에너지와 레이저흡수부(50)에서 흡수된 레이저의 에너지 차이를 이용하여 희석터널파이프(30)의 오염도를 계산하는 단계(S4) 및 제어부(60)가 계산한 오염도에 따라 기설정되어 다음 실험 시 결과값에 연산해야 되는 보정값을 출력(S5)하는 단계를 포함하여 구성된다.The contamination level detection method includes a step S1 of installing a pollution measurement device including alaser launch part 40, alaser absorption part 50 and acontrol part 60 in a mountingpart 70 formed in adilution tunnel pipe 30, The muffler of the testsubject vehicle 300 is connected to theexhaust gas pipe 10 after thevehicle 300 to be tested is placed in thedynamometer 400, The other side is connected to thedilution tunnel pipe 30, and then an analysis experimental step S2 for analyzing the harmful components of the exhaust gas by operating thevehicle 300 to be tested and a sufficient time after the end of the experiment The step S3 of causing thelaser emitting unit 50 to emit the laser beam that has been reflected a plurality of times by emitting the laser beam to the inner surface of the dilutingtunnel pipe 30 after the mountingunit 70 is opened, And the energy of the laser beam emitted from the laser firing unit 40 (S4) of calculating the contamination level of the dilution tunnel pipe (30) using the energy difference of the laser absorbed by the laser absorption section (50) and the resultant value And outputting a correction value to be operated on in step S5.

본 기술은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 기술의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 기술이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to particular embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit of the invention, It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

10 : 배기가스파이프 20 : 공기공급장치
30 : 희석터널파이프 40 : 레이저발사부
50 : 레이저흡수부 60 : 제어부
70 : 장착부 80 : 돌출반사부
100 : 오염측정장치 300 : 차량
400 : 다이너모미터10: exhaust pipe 20: air supply device
30: dilution tunnel pipe 40: laser launch part
50: laser absorbing part 60:
70: mounting portion 80: protruding reflective portion
100: pollution measuring device 300: vehicle
400: dynamometer

Claims (10)

Translated fromKorean

중공의 봉형으로 코팅된 내면을 포함하여 형성된 희석터널파이프;
일측이 시험 대상의 차량의 머플러에 연결되고, 타측이 상기 희석터널파이프에 연결되어 상기 차량의 배출가스를 공급받는 배기가스파이프;
상기 희석터널파이프의 일측에 연결되어 공기를 공급하는 공기공급장치; 및
상기 희석터널파이프의 코팅된 내면에 레이저가 복수회 반사하도록 발사하고 복수회 반사된 레이저를 흡수하여 발사된 레이저와 복수회 반사된 레이저의 에너지 차이를 이용하여 상기 희석터널파이프의 오염도를 측정하는 오염측정장치
를 포함하여 구성된 배기가스분석장치.A dilute tunnel pipe formed with a hollow bar shaped inner surface;
An exhaust gas pipe having one side connected to the muffler of the vehicle to be tested and the other side connected to the dilution tunnel pipe to receive the exhaust gas of the vehicle;
An air supply device connected to one side of the dilution tunnel pipe to supply air; And
And the contamination degree of the diluted tunnel pipe is measured using the energy difference between the laser beam that is emitted a plurality of times and the laser beam that is reflected a plurality of times so that the laser beam is reflected to the coated inner surface of the dilution tunnel pipe a plurality of times, Measuring device
And an exhaust gas analyzing device.제1항에 있어서,
상기 오염측정장치는 상기 희석터널파이프의 코팅된 내면에 레이저를 발사하는 레이저발사부와 상기 희석터널파이프의 코팅된 내면에 복수회 반사된 레이저를 흡수하는 레이저흡수부와 상기 레이저발사부와 레이저흡수부에서 감지된 각각의 레이저의 에너지 차이를 이용하여 상기 희석터널파이프의 오염도를 측정하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 배기가스분석장치.The method according to claim 1,
Wherein the contamination measuring device comprises a laser launching part for emitting a laser to a coated inner surface of the diluted tunnel pipe, a laser absorbing part for absorbing a laser reflected a plurality of times on a coated inner surface of the diluted tunnel pipe, And a control unit for measuring the degree of contamination of the dilution tunnel pipe by using energy differences of the respective laser detected by the dilution tunnel pipe.제2항에 있어서,
상기 레이저발사부와 레이저흡수부의 위치는 상기 희석터널파이프에서 길이 방향으로 설정된 설정 간격 양단에 위치하는 것을 특징으로 포함하는 배기가스분석장치.3. The method of claim 2,
Wherein the positions of the laser launching part and the laser absorbing part are located at both ends of the setting interval set in the longitudinal direction in the diluted tunnel pipe.제2항에 있어서,
상기 레이저발사부가 상기 희석터널파이프 내면에 레이저를 발사하는 각도는 0도 초과 90도 미만인 것을 특징으로 포함하는 배기가스분석장치.3. The method of claim 2,
Wherein the angle at which the laser firing unit fires the laser on the inner surface of the dilution tunnel pipe is more than 0 degrees and less than 90 degrees.제2항에 있어서,
상기 레이저발사부는 상기 희석터널파이프의 코팅된 내면에 레이저가 적어도 2회이상 반사되도록 레이저를 발사하는 것을 특징으로 포함하는 배기가스분석장치.3. The method of claim 2,
Wherein the laser firing unit fires a laser so that the laser is reflected at least twice on the coated inner surface of the dilution tunnel pipe.제2항에 있어서,
상기 제어부는 측정된 오염도를 이용하여 상기 오염도에 따라 설정된 보정값을 출력하는 것을 특징으로 포함하는 배기가스분석장치.3. The method of claim 2,
Wherein the control unit outputs a correction value set according to the degree of contamination using the measured degree of contamination.제6항에 있어서,
상기 제어부는 알림부를 포함하여 구성되어, 측정된 오염도가 기설정된 임계값 이상으로 검출되는 경우, 알림부를 작동하는 것을 특징으로 포함하는 배기가스분석장치.The method according to claim 6,
Wherein the control unit comprises a notification unit, and when the measured degree of contamination is detected to be equal to or greater than a predetermined threshold value, the notification unit is activated.제2항에 있어서,
상기 레이저발사부와 레이저흡수부는 일체로 형성되고, 상기 희석터널파이프의 내면에 적어도 하나 이상의 돌출반사부가 형성되어, 상기 레이저발사부에 의하여 발사된 레이저가 상기 희석터널파이프의 내면에서 복수회 반사되어 일체로 형성된 상기 레이저흡수부로 흡수되는 것을 특징으로 포함하는 배기가스분석장치.3. The method of claim 2,
The laser emitting unit and the laser absorbing unit are integrally formed, at least one protruding reflecting unit is formed on the inner surface of the diluting tunnel pipe, and the laser emitted by the laser emitting unit is reflected a plurality of times from the inner surface of the diluting tunnel pipe Absorbed by the laser-absorptive portion formed integrally with the laser-absorptive portion.제2항에 있어서,
상기 희석터널파이프에는 상기 레이저발사부와 레이저흡수부가 위치하는 장착부가 포함되어 형성되며, 상기 장착부는 개폐될 수 있는 것을 특징으로 포함하는 배기가스분석장치.3. The method of claim 2,
Wherein the dilution tunnel pipe is formed with a mounting portion for positioning the laser emitting portion and the laser absorbing portion, and the mounting portion can be opened and closed.레이저발사부, 레이저흡수부 및 제어부를 포함하여 구성된 오염측정장치가 희석터널파이프에 형성된 장착부에 설치되는 단계;
실험 대상이 된 차량의 배출가스를 분석 실험하는 분석실험단계;
상기 레이저발사부가 레이저를 상기 희석터널파이프 내면에 발사하고 복수회 반사된 레이저를 상기 레이저흡수부가 흡수하는 단계;
상기 제어부가 상기 레이저발사부에서 발사된 레이저의 에너지와 상기 레이저흡수부에서 흡수된 레이저의 에너지 차이를 이용하여 희석터널파이프의 오염도를 계산하는 단계;
제어부가 상기 오염도에 따라 설정된 보정값을 출력하는 단계
를 포함하여 구성된 배기가스 분석용 희석터널 오염검출방법.A contamination measuring device including a laser emitting part, a laser absorbing part and a control part is installed in a mounting part formed in a dilution tunnel pipe;
An analytical test step for analyzing the exhaust gas of the vehicle under test;
Wherein the laser firing unit fires a laser beam on an inner surface of the dilution tunnel pipe and absorbs the laser beam reflected by the laser beam a plurality of times;
Calculating a pollution degree of the dilution tunnel pipe by using energy difference between the laser energy emitted from the laser emission unit and the laser absorbed by the laser absorption unit;
The control unit outputs the correction value set in accordance with the degree of contamination
Wherein the dilution tunnel contamination detection method comprises the steps of:

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