잠수 챔버 내부의 기체 분압 측정 장치

전문가 제언

○ 심해 잠수 등과 같이 초고압의 환경에서 작업을 해야 하는 경우 공급되는 공기에 대한 정확한 조절 및 측정은 매우 중요하다. 특히 산소의 분압이 0.15 bar에서 0.60 bar 사이의 한계를 벗어나면 작업자의 생명이 위험해진다. 또한 CO2와 같은 경우 300 m 잠수용 공기에 혼합될 수 있는 허용치의 대기압 하에서의 분압이 0.00016 bar에 불과해 극도의 정밀 측정이 필요하다.

 

○ 현재의 안전 규정에 의하면 잠수정 안으로는 잠수자가 호흡 가능한 공기만이 공급될 수 있도록 규정하고 있다. 현재 센서의 교정을 위하여 사용되고 있는 zero gas가 불활성기체 100%로 구성되어 있기 때문에 교정이 잠수정 내가 아닌 대기압 하에서 이루어지고 있다. 따라서 위에 언급된 바와 같이 CO2의 경우 0.00016 bar 이하로 정확한 측정이 필요하게 되며 CO 등 미세 혼합 기체의 경우에는 더욱 더 극도의 정밀 측정이 필요하게 되어 아주 고가의 정밀 장비가 필요하다는 문제점이 존재한다.

 

○ 이 특허에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 기존의 장치와 달리 기체 분압 측정용 센서를 잠수정 안에 설치하였다. 동시에 미리 정밀하게 혼합된 호흡 가능한 교정용 기체를 도관을 통하여 잠수정 내부에 유입시켜 교정을 수행함으로써 대기압 하에서 극도로 작은 분압을 정밀하게 측정하여야 하였던 어려움을 해결하였다. 이 특허는 제안된 장치에 대한 세부적인 도면과 방법을 세세하게 기술하여 이 특허를 실제로 사용하는 데 어려움이 없도록 하였다.

 

○ 최근 해저 자원의 탐사와 관련하여 심해 잠수에 대한 경쟁이 치열하다. 현재 미국, 일본, 프랑스, 러시아에 이어 중국이 심해 탐사 기술 개발에 박차를 가하고 있으며 2012년에는 중국의 유인 잠수정 자오룽호가 해저 7,000 m까지의 잠수에 성공한 바 있다. 국내에서는 2016년 5월 무인 잠수정 해미래호가 수심 3,000 m의 해저 탐사에 성공한 바 있다. 비록 무인 잠수정이긴 하지만 현재 해양수산부가 개발 중인 6,500 m 급 유인 잠수정 개발의 토대가 될 것으로 기대된다.

저자

FATHOM SYSTEMS LIMITED

자료유형

니즈특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

정밀기계

연도

2016

권(호)

WO20160113560

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

~38

분석자

김*구

분석물

• 잠수챔버 내부의 기체분압 측정 장치.pdf [449,975 byte]

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