KR100584471B1 - 결빙 방지장치 - Google Patents

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KR100584471B1
KR100584471B1 KR1020040106865A KR20040106865A KR100584471B1 KR 100584471 B1 KR100584471 B1 KR 100584471B1 KR 1020040106865 A KR1020040106865 A KR 1020040106865A KR 20040106865 A KR20040106865 A KR 20040106865A KR 100584471 B1 KR100584471 B1 KR 100584471B1
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Abstract

본 발명은 유체수용부재의 결빙및 동파를 방지할 수 있도록 하는 결빙방지장치에 관한 것으로서, 저온에서 결빙되며 그 체적이 증가하는 유체가 내부에 수용되는 유체수용부재; 상기 유체수용부재의 내부에 장착되어 압력을 감지하는 압력감지센서; 상기 유체수용부재에 연통되는 관로에 형성된 솔레노이드밸브; 및 상기 압력감지센서에서 감지된 압력이 일정압력 이상이 되면 그 감지신호를 전달받아 상기 솔레노이드밸브를 작동시켜 상기 유체수용부재 내부에 수용된 유체가 상기 관로를 통해 배출되도록 제어하는 제어부로 구성됨으로써, 상기 유체수용부재의 결빙을 방지할 수 있도록 한 것이다.
유체수용부재, 압력감지센서, 솔레노이드밸브

Description

결빙 방지장치{FROZEN PREVENTION DEVICE OF A PIPE}
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 결빙방지장치가 장착된 상태를 개략적으로 도시한 상태도,
도 2는 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 결빙방지장치가 장착된 상태를 개략적으로 도시한 상태도,
도 3은 본 발명의 바람직한 제3 실시예인 결빙방지장치를 부분적으로 확대하여 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 제4 실시예인 결빙방지장치를 부분적으로 확대하여 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 제5 실시예인 결빙방지장치를 부분적으로 확대하여 도시한 단면도.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**
10 : 수도계량기 21, 121 : 압력감지센서
22, 122 : 솔레노이드밸브 23, 123 : 제어부
110 : 유체수송관
본 발명은 결빙방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저온에서 동결되는 유체가 내부에 수용된 유체수용부재가 유체의 결빙에 의한 내부의 부피 및 압력증가로 손상되는 것을 방지할 수 있도록 결빙되는 동안에 증가되는 압력을 감지하고, 유체수용부재에 연통된 관로를 열어 유체수용부재 내부에 수용된 유체를 유동시켜 결빙되는 것을 방지하는 결빙방지장치에 관한 것이다.
일반적으로 액체가 고체로 되는 현상, 고체화되는 것을 응고라고 하며, 이러한 응고는 액체를 냉각 또는 압축시키면 일어나는 1차상변화이다. 또한, 응고시 일정한 온도, 일정한 압력에서 밀도는 불연속적으로 변화하게 된다.
상기와 같이 응고점에서 밀도의 변화를 갖는 액체 중에서 물과 같은 유체는 응고시 10% 정도의 부피팽창이 일어나, 물이 저장되는 저장탱크나 송수관등의 유체수용부재가 겨울에 결빙되는 경우가 발생된다.
상기와 같이 응고시 부피가 증가하는 유체를 내부에 수용하는 유체수용부재중 상수도관에 사용되는 수도계량기를 일 예로 들어 설명하면 다음과 같다.
수도계량기는 상수도에서 가정으로 공급되는 연결부위에 장착되고 내부에 장착된 회전축이 물의 흐름에 따라 회전하며 유입된 유량을 계기판에 표시하는 장치로써, 계량기 조립체가 몸체의 내부 수용공간에 완전 밀폐된 상태를 유지하도록 장착된다.
상기와 같이 상수도관에 장착되는 수도계량기는 겨울철과 같이 주변 온도가 낮아지고, 일정시간동안 물의 유동되지 않고 멈춘 상태로 있으면 그 내부에 수용되 는 유체인 물이 수도계량기 몸체의 외주면에 가까운 부위부터 차례로 얼기 시작하고, 물의 유동이 차단된 상태에서 결빙이 시작되어 수도계량기 내부수용공간 중심부를 향해 결빙이 진행되면 응고 시 10%의 부피가 증가하는 물의 특성으로 인해 내부의 압력이 증가하게 된다.
그러나 계량기 내의 체적은 한정되어 있으므로 결국 부족해지는 체적만큼이 압력으로 작용하여 이 압력에 의해 계량기 상단부에 부착된 유리등 약한 부분이 결빙되거나, 내부 구조가 손상되는 문제점이 있다. 상기와 같이 주변의 기온이 낮은 겨울철인 경우 결빙되며 그 부피가 증가되는 유체가 내부에 수용된 유체수용부재의 동파로 인해 내부 구조가 손상되거나 유체가 누설되는 문제점이 있다.
상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 겨울철과 같이 주변온도가 낮은 경우 유체수용부재의 내부에 수용된 유체의 결빙 시, 증가되는 압력을 감지하고 상기 유체수용부재에 연통된 관로를 개방하여 유체를 이송시킴으로써, 유체의 결빙을 방지할 수 있도록 하는 결빙방지장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 결빙방지장치는 저온에서 결빙되며 그 체적이 증가하는 유체가 내부에 수용되는 유체수용부재; 상기 유체수용부재의 내부에 장착되어 압력을 감지하는 압력감지센서; 상기 유체수용부재에 연통되는 관로 상에 적어도 하나 이상 형성된 솔레노이드밸브; 및 상기 압력감지센서에서 감지된 압력이 일정압력 이상이 되면 그 감지신호를 전달받아 상기 솔레노이드밸브 를 일정시간동안 작동시켜 상기 유체수용부재 내부에 수용된 유체가 상기 관로를 통해 배출되도록 제어하는 제어부를 포함하여 이루어짐으로써, 상기 압력감지센서에 감지된 압력이 일정압력 이상이 되면 상기 솔레노이드밸브를 작동시켜 유체수용부재 내부에 수용된 유체를 유동시켜 결빙을 방지하여 결빙을 방지하는 것이다.
상기와 같이 결빙방지수단이 장착되어 결빙을 방지하는 유체수용부재로는 유체저장탱크, 유체 수송관 및 수도계량기 등 여러 가지 결빙의 위험이 있는 구조물에 사용할 수 있으며, 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에서는 수도계량기에 장착되는 결빙방지수단을 일 예로 들어 설명한다.
이하, 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 결빙방지장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 결빙방지장치가 장착된 상태를 개략적으로 도시한 상태도로써, 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 결빙방지장치는 저온에서 결빙되며 그 체적이 증가하는 수돗물이 이송되는 상수도관의 관로 중간에 장착되어 수돗물이 그 내부를 통과하며, 통과하는 유량을 표시하는 수돗물의 양을 표시하는 유체수용부재인 수도계량기(10)와, 상기 수도계량기(10)의 내부에 장착되는 압력감지센서(30)와, 상기 압력감지센서(30) 장착부에 장착되는 온도감지센서(21)와, 상기 수도계량기(10)를 지나 가정으로 공급되는 수도관(11) 관로 상에 장착되어 공급되는 신호에 따라 수돗물을 유출시키는 솔레노이드밸브(22)와, 상기 압력감지센서(30) 및 온도감지센서(21)에서 감지된 감지신호를 전달받아 상기 솔레노이드밸브(22)를 작동시키는 제어부(23)로 이루어진다.
상기 수도계량기(10)는 상수도관의 중간에 장착되고 상방향으로 개구된 내부 수용공간을 갖는 몸체(12)와, 상기 몸체(12)의 내부 수용공간에 삽입되는 계량기 조립체(13)와, 상기 계량기 조립체(13)가 내부 수용공간을 이탈하는 것을 방지하도록 상기 몸체(12) 상단 개구부에 체결되며 상기 계량기 조립체(13)의 상단부가 외부로 노출되도록 노출공(14a)이 형성된 커버(14)로 이루어지며, 상기 압력감지센서(30) 및 온도감지센서(21)는 감지신호를 전송하는 케이블(21a)에 연결된 상태로 상기 계량기 조립체(13)의 중앙영역에 장착된다.
또한, 상기 수도계량기(10)를 지나 가정으로 연결되는 수도관(11) 관로에는 수돗물을 사용하고자 하는 곳에 물이 공급될 수 있도록 개폐하는 다수개의 수도꼭지(11a)가 장착되고, 상기 수도관(11)의 관로 일측 끝단에 솔레노이드밸브(22)가 장착되어 제어부(23)에 의해 제어되는 것이다. 이때, 상기 솔레노이드밸브(22)의 장착위치는 상기 수도관(11)의 관로 일측 끝단에 설치되는 것만으로 그 장착위치가 한정되지 않고 상기 수도관(11)의 관로상 어느 위치에나 설치 가능하다.
또한, 상기 솔레노이드밸브(22)가 작동되어 유체가 유출되는 경우 사용자가 이를 인식할 수 있도록 빛을 발산하는 경광등 또는 경고음을 발생시키는 경보기 등으로 이루어지는 경고수단(미도시)이 추가적으로 설치된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 결빙방지장치는 겨울철과 같이 주변의 온도가 영하로 내려가면 수도계량기(10) 내부에 수용되는 유체인 수돗물이 수도계량기 몸체(12)의 외주면에 가까운 부위부터 차례로 얼기 시작하고, 상수도관과 접하는 부위가 얼어 물의 유동이 차단된 상태에서 상기 몸체(12)의 내 부수용공간 중심부를 향해 결빙이 진행되면서 물의 결빙 시 발생되는 10% 정도의 부피증가로 인해 내부 압력이 증가하게 된다.
상기와 같이 수도계량기(10) 내부의 압력이 증가하게되면 상기 계량기 조립체(13) 내부 중앙영역에 장착된 압력감지센서(30)가 그 압력을 감지하여 감지신호와 온도감지센서(21)에서 감지된 감지신호를 상기 제어부(23)로 전달하고, 상기 제어부(23)에 전달된 압력이 일정압력 이상임과 동시에 그 내부의 온도가 5도씨 이하인 경우에 상기 솔레노이드밸브(22)에 전류를 공급하여 작동시킨다. 상기와 같이 상기 솔레노이드밸브(22)가 작동되어 열려 정지상태에 있던 유체를 결빙된 유체가 녹을 때까지 유출시킴으로써, 상기 수도관(11)의 관로 내부에 유체 유동으로 인해 유체가 결빙되는 것을 방지함과 동시에 결빙된 유체를 해빙하게 되는 것이다.
또한, 상기와 같이 솔레노이드밸브(22)가 작동되어 유체가 누출되는 동안 사용자가 이를 인식할 수 있도록 경광등 및 경보기 등으로 이루어지는 경고수단이 작동되어 사용자가 이를 인식할 수 있게 되는 것이다.
마찬가지로, 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 결빙방지장치는 도 2에 도시한 바와 같이 저온에서 결빙되며 그 체적이 증가하는 유체가 이송되는 유체수용부재인 유체수송관(110)과, 상기 유체수송관(110)의 관로 내부 중앙영역에 장착되는 압력감지센서(130)와, 상기 압력감지센서(130) 장착부에 장착되는 온도감지센서(121)와, 상기 압력감지센서(130) 장착위치를 지나 연장된 유체수송관(110)의 관로 상에 장착되어 공급되는 신호에 따라 수돗물을 유출시키는 솔레노이드밸브(122)와, 상기 압력감지센서(130) 및 온도감지센서(121)에서 감지된 감지신호를 전달받아 상 기 솔레노이드밸브(122)를 작동시키는 제어부(123)로 이루어진다.
또한, 상기 압력감지센서(130) 및 온도감지센서(121)는 감지신호를 전송하는 케이블(121a)에 연결된 상태로 상기 유체수송관(110)의 중앙영역에 위치하도록 장착되고, 상기 압력감지센서(130) 장착부를 지나 연장되는 유체수송관(110)의 관로에는 유체를 사용하고자 하는 곳에 유체가 공급될 수 있도록 관로를 개폐하는 다수개의 밸브(111a)가 장착되며, 상기 유체수송관(110) 관로의 일측 끝단에 솔레노이드밸브(122)가 장착되어 제어부(123)에 의해 제어되는 것이다.
이때, 상기 솔레노이드밸브(122)의 장착위치는 상기 유체수송관(110)의 관로 일측 끝단에 설치되는 것만으로 그 장착위치가 한정되지 않고 상기 유체수송관(110)의 관로상 어느 위치에나 설치가능하며, 상기 압력감지센서(130) 및 온도감지센서121) 또한 상기 유체수송관(110)의 관로상 어느 위치에 설치 가능하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 결빙방지장치는 겨울철과 같이 주변의 온도가 영하로 내려가면 유체수송관(110)의 수용되는 유체가 외주면에 가까운 부위부터 차례로 얼기 시작하여 물의 유동이 차단된 상태가 되고 유체수송관(110) 중심부를 향해 결빙이 시작되면서 물의 결빙 시 발생되는 10% 정도의 부피증가로 인해 내부 압력이 증가하게 된다.
상기와 같이 유체수송관(110) 내부의 압력이 증가하게되면 그 중앙영역에 장착된 압력감지센서(130)가 그 압력을 감지하여 감지신호를 상기 제어부(123)로 전달하고, 상기 제어부(123)에 전달된 압력이 일정압력 이상임과 동시에 그 내부의 온도가 5도씨 이하인 경우에 상기 솔레노이드밸브(122)에 전류를 공급하여 작동시 킨다. 상기 솔레노이드밸브(122)가 열려 정지상태에 있던 유체를 결빙된 유체가 녹을 때까지 유출시킴으로써, 유체수송관(110)의 관로 내부에 발생되는 유체 유동으로 인해 유체가 결빙되는 것을 방지함과 동시에 일부 결빙되었던 유체를 해빙하게 되는 것이다.
또한, 상기와 같이 솔레노이드밸브(122)가 작동되어 유체가 누출되는 동안 사용자가 이를 인식할 수 있도록 경광등 및 경보기 등으로 이루어지는 경고수단이 작동되어 사용자가 이를 인식할 수 있게 되는 것이다.
마찬가지로 본 발명의 바람직한 제3 실시예인 결빙방지장치는 도 3에 도시한 바와 같이 상기 유체수송관(110)의 일정부분에 연통되고 유체의 유입이 원활하게 이루어지도록 상기 유체수송관(110) 내부로 돌출되는 끝단면이 유체가 유입되는 방향으로 경사진 경사면으로 형성된 유입관(211)과 상기 유입관(211)에 그 일측이 연통되고 상기 유입관(210) 보다 확대된 내경을 갖으며 그 중앙영역에 케이블(121a)이 연결된 압력감지센서(130)가 장착되는 설치관(212)과, 상기 설치관(212)의 타측과 상기 유체수송관(110)을 연통시키고 유체의 유출이 원활하게 이루어지도록 상기 유체수송관(110) 내부로 돌출되는 끝단면이 유체의 이동이 진행되는 방향으로 경사진 경사면으로 형성된 유출관(213)으로 이루어진 장착부가 형성되는 구조로 이루어지고, 상기 압력감지센서(130)가 상기 장착부의 설치관(212) 내부 중앙영역에 장착되는 구조 이외의 구성은 본 발명의 제2 실시예와 동일하게 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제3 실시예인 결빙방지장치는 도시한 바와 같이 온도가 영하로 내려가면 유체수송관(110) 중심부를 향해 결빙이 시작 됨과 동시에 유입관(211), 설치관(212) 및 유출관(213)이 결빙되면서 물의 결빙 시 발생되는 10% 정도의 부피증가로 인해 상기 유체수송관(110) 및 설치관(212)의 내부 압력이 증가하게 된다. 이때, 상기 유입관(211) 및 유출관(213)의 내경이 상기 유체수송관(110)의 내경에 비해 작기 때문에, 상기 유입관(211) 및 유출관(213) 부분이 먼저 결빙되어 막히게 되고 상기 설치관(212) 내부의 압력증가가 일어나게 되는 것이다.
상기와 같이 설치관(221) 내부의 압력이 증가하게되면 그 중앙영역에 장착된 압력감지센서(130)가 그 압력을 감지하여 감지신호를 상기 제어부(123)로 전달하고, 상기 제어부(123)에 전달된 압력이 일정압력 이상임과 동시에 그 내부의 온도가 5도씨 이하인 경우에 상기 솔레노이드밸브(122)에 전류를 공급하여 작동시킨다. 상기 솔레노이드밸브(122)가 열려 정지상태에 있던 유체를 결빙된 유체가 녹을 때까지 유출시킴으로써, 유체수송관(110)의 관로 내부에 발생되는 유체 유동으로 인해 유체가 결빙되는 것을 방지함과 동시에 일부 결빙되었던 유체를 해빙하게 되는 것이다.
또한, 상기와 같이 솔레노이드밸브(122)가 작동되어 유체가 누출되는 동안 사용자가 이를 인식할 수 있도록 경광등 및 경보기 등으로 이루어지는 경고수단이 작동되어 사용자가 이를 인식할 수 있게 되는 것이다.
마찬가지로 본 발명의 바람직한 제4 실시예인 결빙방지장치는 도 4에 도시한 바와 같이 상기 유체수송관(110)의 일정부분에 연통되는 유입관(311)과, 상기 유입관(311)에 연통되고 상기 유입관(311) 보다 확대된 내경을 갖으며, 그 중앙영역에 케이블(121a)이 연결된 압력감지센서(130)가 장착되는 설치관(312)으로 이루어진 장착부가 형성되는 구조로 이루어지고, 상기 압력감지센서(130)가 상기 장착부의 설치관(312) 내부 중앙영역에 장착되는 구조 이외의 구성은 본 발명의 제2 실시예와 동일하게 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제4 실시예인 결빙방지장치는 도시한 바와 같이 온도가 영하로 내려가면 유체수송관(110) 중심부를 향해 결빙이 시작됨과 동시에 유입관(311), 설치관(312)이 결빙되면서 물의 결빙 시 발생되는 10% 정도의 부피증가로 인해 상기 유체수송관(110) 및 설치관(312)의 내부 압력이 증가하게 된다. 이때, 상기 유입관(311)의 내경이 상기 유체수송관(110)의 내경에 비해 작기 때문에, 상기 설치관(312) 내부의 압력증가가 먼저 일어나게 된다.
상기와 같이 설치관(321) 내부의 압력이 증가하게되면 그 중앙영역에 장착된 압력감지센서(130)가 그 압력을 감지하여 감지신호를 상기 제어부(123)로 전달하고, 상기 제어부(123)에 전달된 압력이 일정압력 이상임과 동시에 그 내부의 온도가 5도시 이하인 경우에 상기 솔레노이드밸브(122)에 전류를 공급하여 작동시킨다.
상기 솔레노이드밸브(122)가 열려 정지상태에 있던 유체를 유체가 녹을 때까지 유출시킴으로써, 관로 내부에 발생되는 유체 유동으로 인해 유체가 결빙되는 것을 방지함과 동시에 일부 결빙되었던 유체를 해빙하게 되는 것이다.
또한, 상기와 같이 솔레노이드밸브(122)가 작동되어 유체가 누출되는 동안 사용자가 이를 인식할 수 있도록 경광등 및 경보기 등으로 이루어지는 경고수단이 작동되어 사용자가 이를 인식할 수 있게 되는 것이다.
마찬가지로 본 발명의 바람직한 제5 실시예인 결빙방지장치는 도 5에 도시한 바와 같이 상기 압력감지센서(30, 130)는 일측면이 개구된 실린더 형상을 갖으며 그 외주면에는 나사체결 가능하도록 수나사(32c)가 형성되고 그 내부 수용공간의 중간부에는 소정의 높이로 돌출된 걸림턱(32a)이 형성되며 그 타측 끝단면에는 암나사(32b)가 형성된 외측부재(32)와, 상기 외측부재(32)의 내부 수용공간에 삽입되어 길이방향으로 이동되는 실린더 형상을 갖으며 그 일측 끝단부에는 오링(35)이 장착될 수 있도록 오링 장착부(31b)가 형성되고 그 중간영역에서 타측 끝단부까지 상기 걸림턱(32a)에 삽입되어 슬라이딩 가능하도록 축소된 내경을 갖는 단차면(31c)이 형성되며, 상기 단차면(31c)의 끝단부에는 수나사(31a)가 형성된 내측부재(31)와, 상기 내측부재(31)의 수나사(31a)에 체결되고 상기 걸림턱(32a)에 지지되어 상기 내측부재(31)가 상기 외측부재(32)의 외부로 이탈되는 것을 방지하는 스토퍼(34)와, 상기 외측부재(32)의 타측 끝단에 형성된 암나사(32b)에 체결되어 상기 외측부재(32)의 내부 수용공간으로 돌출 되는 봉 형상을 갖으며 그 끝단면에는 상기 내측부재(31)가 이동중 일시적으로 상기 내측부재(31)의 타측 끝단면이 접촉되는 접지단자(37b)가 형성되어 상기 제어부에 전달되는 검출신호를 발생시키는 접지부재(37)와, 상기 내측부재(31)의 일측면에 일정압력 이상이 가해지는 경우에만 상기 내측부재(31)의 끝단면이 상기 접지단자(37b)에 접촉되도록 그 일측은 상기 내측부재(31)에 지지되고 타측은 상기 걸림턱(32a)에 지지되어 상기 내측부재(31)를 탄성 지지하는 압축스프링(33)으로 이루어진다.
그리고, 그 외의 구성은 본 발명의 바람직한 상기 압력감지센서(30, 130)이 외의 구성은 제1 실시예 내지 제4 실시예 중 어느 일 실시예의 구성과 동일하게 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제5 실시예인 결빙방지장치는 도 5에 도시한 바와 같이 압력감지센서(30, 130)가 장착되는 장착부에 암나사가 형성되어 상기 압력감지센서(30, 130)의 외주면에 형성된 수나사(32c)를 체결하여 그 체결깊이를 조절하고, 상기 내측부재(31)의 수나사(31a) 및 접지부재(36)의 수나사(36a) 체결깊이를 조절한다.
그리고, 유체수용부재의 내부 압력이 상승되면 내측부재(31)에 압력에 작용하는 압력이 상기 압축스프링(33)의 탄성력보다 커지게 되면 압력에 의해 상기 내측부재(31)가 외측부재(32)의 내부 수용공간 내부 방향으로 이동되고, 상기 내측부재(31)의 이동으로 상기 단차면(31c)의 끝단부가 상기 접지부재(36)의 접지단자(37b)에 닿게 되면 케이블(121a)을 통해 접지된 순간에 발생되는 검출신호를 상기 제어부(23, 123)에 전달하게 되는 것이다.
이와 같이 본 발명에 의한 결빙방지장치는 유체수용부재의 내부 중앙영역에 압력감지센서(30, 130)를 장착하고, 그 내부 압력이 일정압력 이상이 되면 유체수용부재에 연통된 관로에 장착된 솔레노이드밸브(23, 123)를 작동시켜 상기 유체수용부재의 내부에 유입된 유체를 유출시켜 결빙을 방지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 온도감지센서(21, 121)를 장착하여 내부 온도가 5도씨 이하인 경우에만 솔레노이드밸브(23, 123)가 작동되어 결빙되었던 유체가 모두 녹을 때까지 솔레 노이드밸브(23, 123)를 열어 내부 유체의 유동이 발생되도록 하는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예인 결빙방지장치는 유체수용부재의 내부 중앙영역에 압력감지센서를 장착하고, 그 내부 압력이 일정압력 이상이 되거나 온도가 5도씨 이하가 되면 상기 유체수용부재에 연통된 관로에 설치된 솔레노이드밸브를 작동시켜 상기 유체수용부재 내부에 유입된 유체를 유출시키는 구조로 구성됨으로써, 결빙으로 인해 발생된 압력증가로 유체수용부재의 파손, 즉 결빙가 방지되므로 제품의 수명이 연장되고, 제품에 대한 소비자의 신뢰성이 증가하는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 저온에서 결빙되며 그 체적이 증가하는 유체가 내부에 수용되는 유체수용부재;
    상기 유체수용부재의 내부에 장착되어 압력을 감지하는 압력감지센서;
    상기 유체수용부재에 연통되는 관로 상에 적어도 하나 이상 형성된 솔레노이드밸브; 및
    상기 압력감지센서에서 감지된 압력이 일정압력 이상이 되면 그 감지신호를 전달받아 상기 솔레노이드밸브를 일정시간동안 작동시켜 상기 유체수용부재 내부에 수용된 유체가 상기 관로를 통해 배출되도록 제어하는 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 유체수용부재는 수도계량기로 이루어지며, 상기 솔레노이드밸브는 상기 수도계량기를 지나 가정으로 공급되는 수도관의 관로에 장착되는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 유체수용부재는 상기 압력감지센서가 장착되는 장착부가 구비된 유체수송관으로 이루어지며, 상기 솔레노이드밸브는 상기 유체수송관의 관로에 장착되는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 장착부는 상기 유체수송관의 내경보다 작은 내경을 갖으며 상기 유체수송관에 연통되는 유입관;
    상기 유입관에 그 일측이 연통되고 상기 유입관보다 확대된 내경을 갖으며, 상기 압력감지센서가 장착되는 설치관; 및
    상기 유체수송관의 내경보다 작은 내경을 갖으며 상기 설치관의 타측에 연통되어 상기 유입관에 연통되는 유출관;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 설치관 내부로 유체의 이동이 원활하게 이루어지도록 상기 유체수송관의 내부로 돌출 되는 유입관 및 유출관은 상기 유체수송관 내부로 돌출 되는 끝단면이 유체가 유입되는 방향과 이동이 진행되는 방향으로 각각 경사면을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
  6. 제 3항에 있어서, 상기 장착부는 상기 유체수송관과 일측이 연결되는 연통관; 및
    상기 연통관의 타측에 연결되고 상기 연통관의 내경보다 확대된 내부 수용공간을 갖는 장착실;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압력감지센서는
    일측면이 개구된 실린더 형상을 갖으며 그 외주면에는 나사체결 가능하도록 수나사가 형성되고 그 내부 수용공간의 중간부에는 소정의 높이로 돌출된 걸림턱이 형성되며 그 타측 끝단면에는 암나사가 형성된 외측부재;
    상기 외측부재의 내부 수용공간에 삽입되어 길이방향으로 이동되는 실린더 형상을 갖으며 그 일측 끝단부에는 오링이 장착되고 그 중간영역에서 타측 끝단부까지 상기 걸림턱을 통해 슬라이딩 가능하도록 축소된 내경을 갖는 단차면이 형성되며, 상기 단차면의 끝단부에는 수나사가 형성된 내측부재;
    상기 내측부재의 수나사에 체결되고 상기 걸림턱에 지지되어 상기 내측부재가 상기 외측부재의 외부로 이탈되는 것을 방지하는 스토퍼;
    상기 외측부재의 타측 끝단에 형성된 암나사에 체결되어 상기 외측부재의 내부 수용공간으로 돌출 되는 봉 형상을 갖으며 그 끝단면에는 상기 내측부재가 이동중 일시적으로 상기 내측부재의 타측 끝단면이 접촉되는 접지단자가 형성되어 상기 제어부에 전달되는 검출신호를 발생시키는 접지부재;
    상기 내측부재의 일측면에 일정압력 이상이 가해지는 경우에만 상기 내측부재의 끝단면이 상기 전지단자에 접촉되도록 그 일측은 상기 내측부재에 지지되고 타측은 상기 걸림턱에 지지되어 상기 내측부재를 탄성 지지하는 압축스프링;
    을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
  8. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압력감지센서 장착부에는 상기 유체수용부재 내부의 온도를 감지하여 그 내부가 일정온도 이하인 경우에만 상기 솔레노이드밸브가 작동되도록 하는 온도감지센서가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
  9. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 솔레노이드밸브가 작동되어 유체가 유출되는 경우 사용자가 이를 인식할 수 있도록 빛을 발산하는 경광등 또는 경고음을 발생시키는 경보기 등의 경고수단을 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
  10. 저온에서 결빙되며 그 체적이 증가하는 유체가 내부에 수용되는 유체수용부재;
    일측면이 개구된 실린더 형상을 갖으며 그 외주면에는 나사체결 가능하도록 수나사가 형성되고 그 내부 수용공간의 중간부에는 소정의 높이로 돌출된 걸림턱이 형성되며 그 타측 끝단면에는 암나사가 형성된 외측부재와, 상기 외측부재의 내부 수용공간에 삽입되어 길이방향으로 이동되는 실린더 형상을 갖으며 그 일측 끝단부에는 오링이 장착되고 그 중간영역에서 타측 끝단부까지 상기 걸림턱를 통해 슬라이딩 가능하도록 축소된 내경을 갖는 단차면이 형성되며, 상기 단차면의 끝단부에는 수나사가 형성된 내측부재와, 상기 내측부재의 수나사에 체결되고 상기 걸림턱에 지지되어 상기 내측부재가 상기 외측부재의 외부로 이탈되는 것을 방지하는 스토퍼와, 상기 외측부재의 타측 끝단에 형성된 암나사에 체결되어 상기 외측부재의 내부 수용공간으로 돌출되는 봉 형상을 갖으며 그 끝단면에는 상기 내측부재가 이 동중 일시적으로 상기 내측부재의 타측 끝단면이 접촉되는 접지단자가 형성되어 검출신호를 발생시키는 접지부재와, 상기 내측부재의 일측면에 일정압력 이상이 가해지는 경우에만 상기 내측부재의 끝단면이 상기 전지단자에 접촉되도록 그 일측은 상기 내측부재에 지지되고 타측은 상기 걸림턱에 지지되어 상기 내측부재를 탄성지지하는 압축스프링이 구비된 압력감지센서;
    상기 압력감지센서 장착부에 장착되어 상기 유체수용부재 내부의 온도를 감지하는 적어도 하나 이상의 온도감지센서;
    상기 유체수용부재에 연통되는 관로 상에 적어도 하나 이상 형성된 솔레노이드밸브;
    상기 압력감지센서에서 감지된 압력이 일정압력 이상이 되고, 상기 온도감지센서에서 감지된 온도가 5도씨 이하이면 그 감지신호를 전달받아 상기 솔레노이드밸브를 결빙된 유체가 녹을 때까지 작동시켜 상기 유체수용부재 내부에 수용된 유체가 상기 관로를 통해 배출되도록 제어하는 제어부; 및
    상기 솔레노이드밸브가 작동되어 유체가 유출되는 경우 사용자가 이를 인식할 수 있도록 빛을 발산하는 경광등 또는 경고음을 발생시키는 경보기 등의 경고수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 결빙방지장치.
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