| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2015년 봄 (04/22 ~ 04/24, 제주 ICC) |
| 권호 |
21권 1호, p.1292 |
| 발표분야 |
환경 |
| 제목 |
도시가스 작업자 안전을 위한 메탄가스 가스센서 및 가스누출 검지모듈 개발 |
| 초록 |
최근 가스센서 개발은 가스의 선택적 감지와 감지능력, 그리고 낮은 소비전력을 요구 하고 있다. 이는 기기의 소형화와 더불어 휴대성이 강조되면서 크기가 작고 소비전력이 낮은 부품들을 필요로 하기 때문이다. 최근 5년동안 가스사고는 739건으로 그 중 약 41%가 취급부주의에 의한 사고이다. 또한 도시가스 작업자사고는 배관 내 가스 미 제거, 마감처리 불량, 가스차단 불량 및 작업 중 가스누출과 그로 인한 질식사고이다. 이러한 사고는 주로 곳곳에 있는 정압실과 밸브실에서 발생한다. 이를 예방하기 위해 작업자가 휴대기기를 이용해 빠르게 위험상황을 파악하고 긴급대피, 초등대응을 할 수 있도록 해줄 센서와 모듈이 필요하다. 본 연구에서는 MEMS 공정을 이용하여 2.5 mm × 2.5 mm 크기의 가스센서용 마이크로플랫폼을 제작하였고, 가스 감지소재로 약 80 nm의 SnO2 나노분말을 사용하여 도시가스 주성분인 메탄 (CH4) 가스에 대한 가스감지특성을 조사하였다. SEM image 분석을 통해 SnO2 나노분말의 형상과 도포된 형상을 확인하였고 XRD 분석을 통해 SnO2 상을 확인하였다. 히터 전압과 로드저항을 변화시켜 메탄가스의 선택적 검지 특성을 최적화하였고, 히터 4V DC 로드저항 1kΩ에서 메탄가스의 선택적 검지 특성을 확인하였으며, 이 조건에서 동작하는 가스검지모듈을 제작하였다. 이 때 가스센서의 소비전력은 약 90 mW 이고 표면온도는 약 300℃ 부근에서 작동하였다. |
| 저자 |
남경덕1, 전찬희2, 이재민3, 최성태3, 김인호1
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| 소속 |
1(주)맥콘, 2GEIT, 3서울도시가스주식회사 |
| 키워드 |
메탄가스센서; MEMS 센서
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| 원문파일 |
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