KR100856082B1 - 연료 시료 채취장치 - Google Patents

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KR100856082B1
KR100856082B1 KR1020080051764A KR20080051764A KR100856082B1 KR 100856082 B1 KR100856082 B1 KR 100856082B1 KR 1020080051764 A KR1020080051764 A KR 1020080051764A KR 20080051764 A KR20080051764 A KR 20080051764A KR 100856082 B1 KR100856082 B1 KR 100856082B1
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Abstract

본 발명은 연료 시료 채취장치에 관한 것으로, 그 목적은 연료파이프를 흐르는 연료로부터 연료의 품질 측정을 위한 시료를 채취하기 위해 연료파이프 일 지점에 형성한 플랜지 사이에 설치되어 일정량의 연료를 채취하는 연료채취기의 프로브 방향을 조정할 수 있는 수단을 구비한 연료 시료채취장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 구성은 선박의 엔진에 사용되는 연료가 이송되는 연료파이프의 일 지점 양측에 형성된 연료파이프 플랜지(32) 사이에 설치되는 시료채취기 플랜지(119)와; 시료채취기 플랜지(119)에 하부로 삽입되어 이송중인 연료로부터 시료를 채취하는 다수개의 홀이 가공된 프로브(117)와; 다수개의 홀이 가공된 프로브(117) 하부와 결합되어 회전에 의해 브로브 홀 위치 조절시 프로브가 연동되도록 한 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)와; 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)의 상부 일지점에서 수직위치가 단속되어 결합되고, 프로브(117)를 시료채취기 플랜지(119)에 나사결합시키는 회전형 프로브 컨넥터(116)와; 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)의 하부 일지점에서 수직위치가 단속되어 결합되고, 자유 회전하는 회전형 밸브 본체(104)와; 상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)와 회전형 프로브 컨넥터(116) 사이의 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107) 둘레와 나사 결합하여 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)의 회전을 단속하는 상부 고정 너트(109)와; 상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)와 회전형 밸브 본체(104) 사이의 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107) 둘레와 나사 결합하여 회전형 밸브 본체(104)의 회전을 단속하는 하부 고정 너 트(105)와; 상기 회전형 밸브 본체(104)의 하부에 형성되어 연료시료가 배출되는 메탈캡(102);으로 이루어진 시료채취기(1)와;
상기 시료채취기의 메탈캡과 직접 결합되는 연료시료 채취용기(2);를 포함하여 구성된 연료 시료 채취장치를 특징으로 한다.
Figure R1020080051764
연료, 샘플링, 시료채취기, 프로브. 밸브, 시료채취용기

Description

연료 시료 채취장치{Apparatus for sampling of fuel}
본 발명은 연료 시료 채취 장치에 관한 것으로, 자세하게는 연료파이프 내를 흐르는 연료의 시료 채취시 연료의 흐름에 따라 프로브의 방향을 조정할 수 있고, 프로브로부터 유입되는 시료의 양을 조정하는 밸브의 방향을 조정할 수 있도록 구성된 시료채취기와 이 시료채취기와 직접 결합하는 유연한 재질로 이루어진 가변형 접이식 시료채취용기로 이루어진 연료 시료 채취 장치에 관한 것이다.
선박의 연료로 사용되는 벙커 시료 채취(BUNKER SAMPLING)는 환경오염, 해상에서의 안전 및 선박의 기계적인 손상 등의 잠재적 문제를 예방함으로써, 문제발생시 따르는 막대한 비용손실 등을 절감할 수 있는 매우 중요한 사항이다.
즉, 선박의 연료 탱크에 들어가는 연료라인에서 추출한 벙커 시료(BUNKERING SAMPLE)는 급유된 연료의 품질을 보여주는 유일한 증거이다. 그러므로 당사자 모두가 인정 할 수 있는 대표성을 가진 시료(SAMPLE) 획득이 무엇보다 중요하다.
그러나 정확한 분석을 하더라도 시료 채취(SAMPLING) 장비의 문제점으로 인해 중요한 결정이 잘못 내려질 경우, 해상에서 사람들의 안전을 위협할 수도 있으 며, 연료의 품질 문제로 이어져 구매자의 환불요구, 법률적 소송 등 막대한 비용 손실을 초래하게 된다. 이러한 문제를 사전에 방지하고, 채취한 시료(SAMPLE)를 안전하게 보관하기 위해 시료채취(SAMPLING) 장비 구입시 철저한 검토가 필요하다.
이러한 시료채취를 위한 종래의 원유 및 석유 제품의 시료 채취 방법으로는 원유가 보관된 탱크의 해치를 열고 로프에 매단 채취기를 이용해 상.중.하부 등으로 나누어 시료를 채취 하거나, 탱크에 탭을 내어 시료를 채취하는 등의 방법을 사용하였다. 이러한 방법은 로프의 재질로 인해 정전기가 발생 할 수 있으며, 시료가 공기 중에 노출되어 산화로 인한 폭발의 위험이 따른다.
또한 자동 채취 장치에 의한 시료 채취를 하기 위해서는, 설치되는 장소가 안전기준에 합격되어 있어야 하며, 검사와 보수를 위해 넓은 예비의 장소를 필요로 한다.
또한 선박의 연료 탱크에 들어가는 파이프라인에서 시료를 채취하기 위한 일반적인 드립 타입(DRIP TYPE)의 채취장치(SAMPLER)로 실용신안 출원 제 20-2005-22490호(명칭 : 선박 연료파이프를 통한 시료채취용 샘플러)가 있는데, 그 구성을 보면 연료를 채취하는 프로브(PROBE)와 프로브로 유입되는 연료의 양을 조절하는 밸브(VALVE)가 일체로 고정된 구성을 가지고 있다. 하지만 이러한 구조는 채취장치(SAMPLER)를 플랜지(FLANGE)에 체결시 채취장치(SAMPLER) 전체를 돌려야 하는 불 편함이 있으며, 현장의 여건이 용이치 않을 경우, 연료의 흐름 방향과 마주보게 프로브 홀(PROBE HOLE)을 설치해야 하는데 정밀한 조절을 위한 구성이 보이지 않는 다는 단점이 있고, 단지 상부에 육각회전부위가 있어서 프로브 홀의 위치를 조절한다고 기재되어 있으나, 구체적인 기술이 없어서 단순 나사산에 의한 조립이라고 보여지는데, 이와 같은 경우 나사산의 가공오차가 있을 경우 나사산 회전수의 차이에 따라 최종 체결 후 정(기준) 위치에 있지 않더라도 이를 조절하기가 어렵다는 문제점이 있다. 즉, 밀봉 등의 문제로 인해 기준위치보다 더 회전하거나 덜 회전하더라도 이를 조절하면 밀봉문제가 발생하여 그와 같은 조절을 할 수가 없게 된다.
또한 연료가 흐르는 연료파이프 일 지점에 형성한 플랜지 사이에 시료채취플랜지를 설치하게 되면 시료채취플랜지에 장치된 프로브 홀의 방향을 알 수가 없을 뿐만 아니라 장착 후에는 이를 조정할 수단이 없어서, 실제 유량에 대한 시료채취시 일정량의 시료 채취가 이루어지지 않거나 예상보다 적은 유량이 채취될 경우 시료채취플랜지를 분해하지 않는 한 원활한 시료채취 자체가 불가능하다는 구조적인 문제점이 있다.
또한 연료를 채취하는 프로브(PROBE)와 프로브로 유입되는 연료의 양을 조절하는 밸브(VALVE) 및 밸브핸들이 일체로 고정 구성되어 프로브에 돌출구성된 밸브 및 밸브의 핸들(VALVE HANDLE)이 연료채취장치의 주변 장치와 간섭을 일으킬 수 있는데 이 역시 조정하기가 불가능하다는 구조를 가진다.
또한 연료파이프로부터 이송중인 연료의 시료를 채취시 엄격한 시료가 채취되어야 하는데, 종래의 시료채취장치는 유량을 조절하는 밸브 및 이를 조절하는 밸브핸들이 보안장치 없이 외부에 노출된 구조로 이루어져 밸브에 대한 외부 조작시 다른 연료가 채집병에 담길수 있어 채취된 시료가 실제 연료파이프 내의 연료로만 이루어진 시료인지 확실히 인정받을 수 없어 시료로서의 가치가 떨어진다는 문제점이 있다.
또한 종래의 연료 채취장치는 채취된 연료시료를 샘플채취병에 담기 위한 구성이 튜브부착밸브와 연결된 플랙시블 호스와 개방된 입구를 가지는 샘플채취병으로 구성되어 밸브 개방에 따라 떨어지는 연료의 양을 정확히 알수가 없어 샘플채취병에 얼마만큼의 유속으로 채취되고 있는지 측정하기가 어렵다는 문제점이 있다. 즉, 샘플채취기와 샘플채취병이 서로간에 이격되게 설치되어 그 사이를 연결하는 플랙시블호스를 지나야만 샘플채취병에 유입되므로 플랙시블호스에 의한 유량 이송시간에 약간의 지연이 있고, 또한 플랙시블호스 자체의 장력으로 인해 일정량까지 뭉쳐 있다가 한꺼번에 흐르게 될 수 있고 , 또한 샘플채취병에 연료 시료가 가득차게 될 경우 시료채취기의 밸브를 잠근다 할지라도 샘플채취병에 남아 있는 연료를 처리해해야 한다는 문제점과, 이로인한 부가적인 문제점 및 오염의 문제점이 있게 된다.
또한 샘플채취병의 입구가 공기 중에 노출돼 있어 산화의 위험이 따르며, 현 장의 취급 부주의나 기상악화로 인해 엎어질 위험이 높고, 비.눈.먼지 등과 같은 외부의 오염으로부터 안전하지 않다는 문제점이 있다.
또한 샘플채취병이 고정된 형태를 가짐으로 인한 다수의 샘플링이 필요할 경우 고정된 공간이 확보되어야 한다는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 연료파이프를 흐르는 연료로부터 연료의 품질 측정을 위한 시료를 채취하기 위해 연료파이프 일 지점에 형성한 플랜지 사이에 설치되어 일정량의 연료를 채취하는 연료채취기의 프로브 방향을 조정할 수 있는 수단을 구비한 연료 시료채취장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 연료채취 장치를 구성하는 프로브와 유입되는 연료의 양을 조절하는 밸브 및 밸브핸들(VALVE) 간을 분리하여 개별적으로 조정할 수 있는 수단을 구비하여 프로브에 돌출구성된 밸브 및 밸브 핸들(VALVE HANDLE)이 시료채취장치 주변에 기 위치한 장치와 간섭을 일으키지 않도록 한 연료 시료채취장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 프로브로부터 유입되는 연료의 유량을 조절하는 밸브 핸들에 대한 보안수단이 구비되어 채취되는 시료가 측정 대상 연료파이프 내를 흐르는 연료라는 신뢰성을 가질 수 있는 연료 시료채취장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 연료 시료를 채취하는 시료채취기와 이 시료채취기로부터 채취되는 연료를 저장하는 시료채취용기가 직접 결합되도록 구성하여 채취되는 연료 시료의 드립(drip)량을 정확히 예측할 수 있고, 공기와의 접촉을 차단함으 로써 산화의 위험을 예방하고, 채취 중 현장의 취급 부주의나 기상악화로 인해 엎어질 위험을 예방하고, 비.눈.먼지 등과 같은 외부 오염원의 유입을 예방하도록 한 연료 시료채취장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 연료시료를 채취하는 시료채취용기가 일정 공간을 항시 점유하는 고정형태가 아닌, 유연한 재질로 이루어져 다수개를 포개어 휴대할 수 있는 가변형태를 가지고, 시료채취기와의 결합부위는 단단한 재질로 이루어져 연료 시료의 유출이 차단되는 밀폐력을 구비한 시료채취용기를 구비한 연료 시료채취장치를 제공하는 데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 선박의 엔진에 사용되는 연료가 이송되는 연료파이프의 일 지점 양측에 형성된 연료파이프 플랜지 사이에 설치되는 시료채취기 플랜지와;
상기 시료채취기 플랜지에 하부로 삽입되어 이송중인 연료로부터 시료를 채취하는 다수개의 홀이 가공된 프로브와;
상기 다수개의 홀이 가공된 프로브 하부와 결합되어 회전에 의해 브로브 홀 위치 조절시 프로브가 연동되도록 한 회전형 프로브 홀 컨트롤러와;
상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러의 상부 일지점에서 수직위치가 단속되어 결 합되고, 프로브와 연동되는 회전형 프로브 홀 컨트롤러를 설치하기 위해 시료채취기 플랜지와 나사결합되는 회전형 프로브 컨넥터와;
상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러의 하부 일지점에서 수직위치가 단속되어 결합되고, 자유 회전하는 회전형 밸브 본체와;
상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러와 회전형 프로브 컨넥터 사이의 회전형 프로브 홀 컨트롤러 둘레와 나사 결합하여 회전형 프로브 홀 컨트롤러의 회전을 단속하는 상부 고정 너트와;
상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러와 회전형 밸브 본체 사이의 회전형 프로브 홀 컨트롤러 둘레와 나사 결합하여 회전형 밸브 본체의 회전을 단속하는 하부 고정 너트와;
상기 회전형 밸브 본체의 하부에 형성되어 연료시료가 배출되는 메탈캡;으로 이루어진 시료채취기와;
상기 시료채취기의 메탈캡과 직접 결합되는 연료시료 채취용기;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연료 시료 채취장치를 제공함으로써 달성된다.
상기 회전형 프로브 컨넥터의 수직위치 고정은 회전형 프로브 컨넥터의 내측에 형성된 내측 반원홈 부위와 프로브 홀 컨트롤러 외측에 형성된 외측 반원홈 부위에 컨넥터 탭 홀을 통해 다수개의 고정볼을 삽입후 고정볼 스크류로 막고 용접하여 상하 이동은 단속하고 회전만 가능토록 구성한 것을 특징으로 한다.
상기 회전형 밸브 본체의 수직위치 고정은 회전형 프로브 홀 컨트롤러의 외측에 형성된 외측 반원홈 부위와 회전형 밸브 바디의 내측에 형성된 내측 반원홈 부위에 밸브 바디 탭홀을 통해 다수개의 고정볼을 삽입 후 고정볼 스크류로 막고 용접하여 상하 이동은 단속하고 회전만 가능토록 구성한 것을 특징으로 한다.
상기 회전형 밸브 본체는 보안 캡 베이스를 회전형 밸브 본체에 형성하고, 이 보안 캡 베이스에 보안 캡 간을 나사결합시킨 후, 양자간을 보안 실로 봉인 함으로써 내부에 수납된 밸브 핸들 및 고정 장치의 외부조작을 방지토록 구성한 것을 특징으로 한다.
상기 연료시료채취용기는 일면이 4각형으로된 육면체로 이루어지고, 육면체 중 마주보는 2면에 형성된 접힘부를 중심으로 접혀져 부피를 줄일 수 있는 연질재로된 가변형태의 접이식 구조를 가지는 연료시료채취용기 본체와;
시료채취용기 본체의 상부 일지점에 형성된 천공부에 삽입되는 딱딱한 재질의 시료채취용기 스크류와;
시료채취용기 스크류의 하부 오목홈에 끼워진 시료채취용기 본체의 오목홈 부위를 누르는 시료채취용기 스크류 패킹과;
시료채취용기 스크류 패킹 위를 덮어 시료채취용기 스크류에 막끼움되어 결합하는 시료채취용기 스크류 캡으로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 시료채취기 플랜지는 외경을 연료파이프 플랜지에 형성된 다수개의 홀간을 관통하는 볼트가 지나가는 직경보다 크게 형성하여 볼트가 지나갈 부분에 홀을 형성하고, 내경은 연료파이프의 내경보다 작지 않게 형성하며, 삽입된 프로브를 가이드함과 동시에 연료를 프로브쪽으로 모아주도록 내경의 상하방향으로 프로브 가이드 플레이트를 설치한 것을 특징으로 한다.
상기 시료채취기 플랜지는 홀을 형성하지 않되, 외경을 연료파이프의 내경보다는 크고 연료파이프 플랜지에 형성된 다수개의 홀간을 관통하는 볼트가 지나가는 직경보다 작도록 형성하고, 내경은 연료파이프의 내경보다 작지 않게 형성하며, 삽입된 프로브를 가이드함과 동시에 연료를 프로브쪽으로 모아주도록 내경의 상하방향으로 프로브 가이드 플레이트를 설치하여 다양한 연료파이프 플랜지에 적용토록 구성한 것을 특징으로 한다.
상기 시료채취기의 메탈캡과 시료채취용기의 시료채취용기 스크류 캡에는 각각 다수개의 홀이 각각 형성되어 임의의 선택된 서로의 홀간을 관통하는 태그 넘버(TAG NO)등을 기록하는 보안 실을 채울 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 시료채취장치는 연료파이프를 흐르는 연료로부터 측정을 위한 시료를 채취하기 위해 연료파이프 일 지점에 형성한 플랜지 사이에 설치되어 일정량 의 연료를 채취하는 프로브의 방향을 회전형 프로브 홀 컨트롤러를 사용하여 임의의 방향으로 조정할 수 있어서, 연료의 흐름방향과 다르게 설치되었어도 언제든지 정확한 방향으로 위치시켜 원활한 연료의 시료채취가 가능하다는 장점과,
또한 플랜지와 프로브간의 결합을 회전형 프로브 컨넥터를 사용하여 독립적으로 결합하면서도 프로브의 회전을 구속하지 않는다는 장점과,
연료채취 장치를 구성하는 프로브와 유입되는 연료의 양을 조절하는 밸브 및 밸브핸들(VALVE) 간을 분리하여 개별적으로 조정할 수 있는 수단을 구비하여 프로브에 돌출구성된 밸브 및 밸브 핸들(VALVE HANDLE)이 시료채취장치 주변에 설치된 장치와 간섭을 일으키지 않는 장점과,
프로브로부터 유입되는 유량을 조절하는 밸브 핸들에 대한 보안수단이 구비되어 채취되는 연료 시료가 측정대상 연료파이프 내를 흐르는 연료라는 신뢰성을 가질 수 있다는 장점과,
연료 시료를 채취하는 시료채취기와 이 시료채취기로부터 채취되는 연료를 저장하는 시료채취용기가 직접 결합되도록 구성하여 채취되는 연료 시료의 드립(drip)량을 정확히 예측할 수 있고, 공기와의 접촉을 차단함으로써 산화의 위험을 예방하고, 채취 중 현장의 취급 부주의나 기상악화로 인해 엎어질 위험을 예방하고, 비.눈.먼지 등과 같은 외부 오염원의 유입을 예방할 수 있다는 장점과,
연료시료를 채취하는 시료채취용기가 일정 공간을 항시 점유하는 고정형태가 아닌, 유연한 재질로 이루어져 다수개를 포개어 휴대할 수 있는 가변형태를 가지고, 시료채취기와의 결합부위는 단단한 재질로 이루어져 연료 시료의 유출이 차단 되는 밀폐력을 구비하였다는 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.
이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 시료 채취장치가 현장 파이프라인에 설치되는 상태를 보인 사시도이고, 도 2는 일부가 절개된 본 발명의 시료채취 장치의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 시료채취 장치를 이루는 시료채취기의 분해도이고, 도 4는 본 발명의 시료채취기와 시료채취용기가 결합된 모습을 보인 결합도이고, 도 5는 본 발명의 시료채취기가 장치되는 플랜지를 보인 정면도, 측면도 및 단면도를 도시하고 있다.
도시된 바와 같이 본 발명의 시료채취장치는 선박의 엔진에 사용되는 연료가 이송되는 연료파이프의 일 지점 양측에 형성된 연료파이프 플랜지(32) 사이에 설치되는 시료채취기 플랜지(119)와; 시료채취기 플랜지(119)에 삽입되어 이송중인 연료로부터 시료를 채취하는 다수개의 홀이 가공된 프로브(117)와; 다수개의 홀이 가공된 프로브(117) 하부와 결합되어 회전에 의해 브로브 홀 위치 조절시 프로브가 연동되도록 한 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)와; 회전 형 프로브 홀 컨트롤러(107)의 상부 일지점에서 수직위치가 단속되어 결합되고, 프로브(117)를 시료채취기 플랜지(119)에 나사결합시키는 회전형 프로브 컨넥터(PROBE CONNECTOR, 116)와; 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)의 하부 일지점에서 수직위치가 단속되어 결합되고, 자유 회전하는 회전형 밸브 본체(VALVE BODY, 104)와; 상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)와 회전형 프로브 컨넥터(116) 사이의 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107) 둘레와 나사 결합하여 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)의 회전을 단속하는 상부 고정 너트(UPPER LOCK NUT, 109)와; 상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)와 회전형 밸브 본체(VALVE BODY, 104) 사이의 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107) 둘레와 나사 결합하여 회전형 밸브 본체(VALVE BODY, 104)의 회전을 단속하는 하부 고정 너트(LOWER LOCK NUT, 105)와; 상기 회전형 밸브 본체(104)의 하부에 형성되어 연료시료가 배출되는 메탈캡(METAL CAP, 102);으로 이루어진 시료채취기(1)와;
상기 시료채취기의 메탈캡(METAL CAP, 102)과 직접 결합되는 연료시료 채취용기(2);를 포함하여 구성된다.
상기와 같이 본 발명의 시료채취장치(SAMPLER)는 크게 회전형 프로브 컨넥터(PROBE CONNECTOR, 116), 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107), 회전형 밸브 본체(VALVE BODY, 104)의 3 부분을 회전형(MOVABLE TYPE)으로 하여 탈.부착이 쉽고 간단하며, 현장 상황에 맞게 조정 할 수 있도록 선박의 연료 탱크에 들어가는 파이프라인에서 시료를 채취하는 방법으로, 시료채취기(SAMPLER)에 장 착된 회전형 프로브 홀 콘트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER,107)를 이용하여, 연료의 흐름 방향에 맞춰 프로브 홀(PROBE HOLE)을 조정 할 수 있게 된다.
또한, 회전형 밸브 본체(VALVE BODY, 104)로 되어 있어, 시료 채취 시 밸브 핸들(VALVE HANDLE) 부위가 외부간섭을 받지 않게 작업자가 편히 작업할 수 있도록 회전형 밸브 본체(VALVE BODY, 104)를 좌.우 원하는 방향으로 회전시켜 조정 할 수 있으며, 보안 캡 베이스(SECURITY CAP BASE, 111)와 보안 캡(SECURITY CAP, 112)을 결합 한 후, 조작을 방지하도록 보안 실(SECURITY SEAL, 127)로 봉인 할 수 있게 하였다.
상기 다수개의 홀이 가공된 프로브(117) 하부와 결합되어 회전에 의해 브로브 홀 위치 조절시 프로브가 연동되도록 한 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)는 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)에 프로브(PROBE, 117)를 삽입하고, 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)에 형성된 위치 표시 방향과 프로브 홀(PROBE HOLE)의 방향이 일치되게 한 후, 도면에 도시된 용접부(A)를 용접한다. 이와 같이 일치되게 용접함으로써 플랜지(FLANGE)에 프로브(PROBE, 117) 삽입 시, 프로브 홀의 방향에 주의하지 않아도 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)의 위치표시(MARK) 방향을 보고 프로브 홀(HOLE)의 방향을 조정 할 수 있다.
상기 회전형 프로브 컨넥터(PROBE CONNECTOR, 116)의 수직위치 고정은 회전 형 프로브 컨넥터의 내측에 형성된 내측 반원홈(B) 부위와 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107) 외측에 형성된 외측 반원홈(C) 부위에 컨넥터 탭 홀(CONNECTOR TAP HOLE, D)을 통해 다수개의 고정볼(LOCK BALL, 110)을 삽입후 고정볼 스크류(LOCK BALL SCREW, 123)로 막고 용접하여 상하 이동은 단속하고 회전만 가능토록 구성하였다. 즉, 회전형 프로브 컨넥터(PROBE CONNECTOR, 116)와 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)의 연결방식은 회전형 프로브 컨넥터의 내측에 형성된 내측 반원홈(B) 부위와 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107) 외측에 형성된 외측 반원홈(C) 부위에 홈을 내어 고정볼(LOCK BALL, 110)로 연결한 회전형(MOVABLE TYPE)으로 제작하였다. 알맞은 수량의 고정볼(LOCK BALL, 110)을 컨넥터 탭 홀(CONNECTOR TAP HOLE, D)로 삽입하고, 고정볼 스크류(LOCK BALL SCREW, 123)로 막아 용접 후 면처리 하였다. 이와 같이 회전형(MOVABLE TYPE)으로 제작함으로써 플랜지(FLANGE)에 체결시 종래와 같이 시료채취기(SAMPLER)를 구성하는 프로브 및 몸체 전체를 회전시키는 것이 아니라 회전형 프로브 컨넥터(PROBE CONNECTOR, 116)만을 회전시켜 간단히 체결 할 수 있게 된다.
상기 회전형 밸브 본체(VALVE BODY, 104)의 수직위치 고정은 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)의 외측에 형성된 외측 반원홈(E) 부위와 회전형 밸브 바디(VALVE BODY, 104)의 내측에 형성된 내측 반원홈(F) 부위에 밸브 바디 탭홀(VALVE BODY TAP HOLE ,G)을 통해 다수개의 고정볼(LOCK BALL, 110)을 삽입 후 고정볼 스크류(LOCK BALL SCREW, 123)로 막고 용접하여 상하 이동은 단속하고 회전만 가능토록 구성하였다. 즉, 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)와 회전형 밸브 바디(VALVE BODY, 104)의 연결방식 역시, 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)의 외측에 형성된 외측 반원홈(E) 부위와 회전형 밸브 바디(VALVE BODY, 104)의 내측에 형성된 내측 반원홈(F) 부위를 고정볼(LOCK BALL, 110)로 연결한 회전형(MOVABLE TYPE)으로, 알맞은 수량의 고정볼(LOCK BALL, 110)을 밸브 바디 탭홀(VALVE BODY TAP HOLE ,G)에 삽입하고 고정볼 스크류(LOCK BALL SCREW, 123)로 막아 용접 후, 면처리 한다. 이와 같이 회전형(MOVABLE TYPE)으로 제작함으로써 시료 채취 시, 밸브 핸들(VALVE HANDLE) 부위를 외부간섭으로부터 방지하며 작업자가 편히 작업할 수 있도록 회전형 밸브 바디(VALVE BODY, 104)를 좌.우로 회전시켜 원하는 방향에 놓을 수 있다. 또한, 회전형 밸브 바디(VALVE BODY, 104) 회전만을 이용하여 보다 간편히 메탈 캡(METAL CAP, 102)에서 시료채취용기(CUBITAINER, 2)를 부착.분리 할 수 있다.
상기 회전형 밸브 본체(VALVE BODY, 104)는 보안 캡 베이스(SECURITY CAP BASE, 111)를 회전형 밸브 본체(VALVE BODY, 104)에 형성하고, 이 보안 캡 베이스(SECURITY CAP BASE, 111)에 보안 캡(SECURITY CAP, 112) 간을 나사결합시킨 후, 양자간을 보안 실(SECURITY SEAL, 127)로 봉인 함으로써 내부에 수납된 밸브 핸들(VALVE HANDLE, 113) 및 고정 장치(LOCK DEVICE ,134)의 외부조작을 방지토록 구성하였다.
상기 시료채취기는 홀이 가공된 것이나 가공되지 않을 것을 선택적으로 사용할 수 있는데,
먼저 홀이 가공된 시료채취기 플랜지는 외경을 연료파이프 플랜지(32)에 형성된 다수개의 홀간을 관통하는 볼트가 지나가는 직경보다 크게 형성하여 볼트가 지나갈 부분에 홀을 형성하고, 내경은 연료파이프의 내경보다 작지 않게 형성하며, 삽입된 프로브를 가이드함과 동시에 연료를 프로브쪽으로 모아주도록 내경의 상하방향으로 프로브 가이드 플레이트(PROBE GUIDE PLATE, 121)를 설치하였다.
또한 홀이 가공되지 않은 시료채취기 플랜지는 홀을 형성하지 않되, 외경을 연료파이프의 내경보다는 크고 연료파이프 플랜지(32)에 형성된 다수개의 홀간을 관통하는 볼트가 지나가는 직경보다 작도록 형성하고, 내경은 연료파이프의 내경보다 작지 않게 형성하며, 삽입된 프로브를 가이드함과 동시에 연료를 프로브쪽으로 모아주도록 내경의 상하방향으로 프로브 가이드 플레이트(PROBE GUIDE PLATE, 121)를 설치하여 다양한 연료파이프 플랜지에 적용토록 구성하였다.
상기 메탈 캡(METAL CAP, 102)은 그 안쪽부위(H)를 암나사 처리하여, 시료채취용기(CUBITAINER, 2)를 바로 체결할 수 있도록 설계 하였다. 그리하여 시료의 증발 손실을 방지하고, 외부의 비.눈.먼지 등으로 인한 오염을 사전에 차단하며, 또한 다수개의 홀(1021)이 가공되어 시료채취용기(2)의 시료채취용기 스크류 캡(CUBITAINER SCREW CAP, 204)의 홀(2041) 간을 관통하는 태그 넘버(TAG NO)등을 기록하는 보안 실(SECURITY SEAL, 128)을 채울 수 있어 보다 안전하고 정확한 시료를 채취 할 수 있다.
도 6의 본 발명의 시료채취용기의 사용예를 보인 예시도이고, 도 7은 본 발명의 시료채취용기의 입구를 구성하는 구성요소를 보인 구성도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 시료채취용기(CUBITAINER, 2)는 일면이 4각형으로된 육면체로 이루어지고, 육면체 중 마주보는 2면에 형성된 접힘부(205)를 중심으로 접혀져 부피를 줄일 수 있는 연질의 접이식 시료채취용기 본체(201)로 제작된다. 이와 같이 접이식으로 구성됨으로써 연료 시료를 채취하지 않고, 보관이나 이동시 많은 수의 시료채취용기를 도시된 바와 같이 포개어 적재함으로써 보관 및 관리 하는데 편리하게 구성되었다.
상기 시료채취용기(2)는 회전형 밸브 본체(104)의 하부에 형성되어 연료시료가 배출되는 메탈캡(METAL CAP)과 직접 나사결합하도록 구성되는데, 이를 위해 시료채취용기 본체(201)에 천공부에 형성되는 입구를 시료채취용기 스크류(CUBITAINER SCREW, 202)로 형성하여 메탈 캡(METAL CAP, 102)에 바로 체결시켜, 시료의 증발 및 손실을 방지하고, 외부의 비.눈.먼지 등으로 인한 오염을 사전에 차단하였으며, 또한 조작을 방지하기 위한 태그 넘버(TAG NO)등을 기록하는 보안 실(SECURITY SEAL)을 채워 보다 안전하고 정확한 시료를 채취 할 수 있게 구성하였다.
구체적으로, 연질의 시료채취용기 본체(CUBITAINER, 201)의 상부 일지점에 형성된 천공부(J)에 딱딱한 재질의 시료채취용기 스크류(CUBITAINER SCREW, 202)를 삽입하고, 시료채취용기 스크류(SCREW, 202)의 하부에서 둘레방향으로 돌출된 부위의 상부에 오목하게 형성된 오목홈(K)부위에 시료채취용기(201)의 천공부(J) 둘레에 형성된 오목홈(L) 부위를 맞춰 끼운다.
이후 시료채취용기 본체(201)와 결합된 시료채취용기 스크류(202) 위에, 누유를 방지하기 위해 실리콘 재질의 시료채취용기 스크류 패킹(CUBITAINER SCREW PACKING, 203)을 끼우고, 시료채취용기 스크류 캡(CUBITAINER SCREW CAP, 204)을 덮은 후, 지그(JIG)로 눌러 도시된 결합부(M)와 같이 막끼움되게 끼워 빠지지 않게 고정시킨 구조로 이루어진다.
또한 상기 시료채취용기 스크류 캡(CUBITAINER SCREW CAP, 204)에는 다수개의 홀(2041)이 형성되어, 메탈 캡(METAL CAP, 102)에 형성된 다수개의 홀(1021)간을 관통하여 태그 넘버(TAG NO)등을 기록하는 보안 실(SECURITY SEAL, 128)을 채울 수 있어 보다 안전하고 정확한 시료를 채취 할 수 있다.
또한, 시료 채취 후 이송 또는 보관시 시료채취용기 캡(CUBITAINER CAP)(206)에 형성된 구멍을 통해 서로간을 연결하는 밀봉장치를 체결하여 시료를 봉인함으로써 시료에 대한 신뢰성을 확보하게 구성하였다.
상기 도면에서 미설명된 101은 메탈 캡 패킹(METAL CAP PACKING)이고, 103은 메탈 캡 홀더(METAL CAP HOLDER)이고, 106은 하부 패킹(LOWER PACKING)이고, 108은 상부 패킹(UPPER PACKING)이고, 114는 보안 캡 커버(SECURITY CAP COVER)이고, 115 는 보안 캡 고정 너트(SECURITY CAP LOCK NUT)이고, 118은 프로브 엔드(PROBE END)이고, 120은 플랜지 엔드 플러그(FLANGE END PLUG)이고, 122는 플랜지 육각 플러그(FLANGE HEX PLUG)이다.
이하 본 발명의 한 실시예에 따른 시료채취기의 작용을 설명한다.
먼저 선박의 메니폴드(SHIP'S MANIFOLD)로 연결된 연료파이프의 일 지점에 형성된 연료파이프 플랜지(YARD FLANGE, 32) 사이에 가스켓(GASKET, 28)과 시료채취기 플랜지(SAMPLER FLANGE, 119)를 부착하고 육각볼트(HEX BOLT, 29), 와셔(WASHER, 30), 너트(NUT, 31)로 조인다.(주의:시료채취기 플랜지(SAMPLER FLANGE, 119) 윗면 방향표시(DIRECTION MARK)에 유의 하면서 체결한다.)
이후 시료채취기 플랜지(SAMPLER FLANGE, 119)에 체결된 플랜지 육각 플러그(FLANGE HEX PLUG, 22)를 제거하고, 프로브(PROBE, 117)를 삽입한 후, 회전형 프로브 컨넥터(PROBE CONNECTOR, 116)를 우측 방향으로 돌려 시료채취기 플랜지(SAMPLER FLANGE, 119)에 체결한다.
이후 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)를 좌.우 회전시켜 연료의 흐름 방향과 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)의 표시방향(MARK)을 일치시킨 다음, 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)를 공구로 잡고 상부고정 너트(UPPER LOCK NUT, 109)를 우측 방향 으로 돌려 회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)를 고정시킨다.(회전형 프로브 홀 컨트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER, 107)의 표시(MARK 방향)과 프로브 홀(PROBE HOLE)의 방향은 일치되게 용접되어 있다.)
이후 회전형 밸브 바디(VALVE BODY, 104)를 좌.우로 회전시켜 밸브 핸들(VALVE HANDLE, 113)을 원하는 방향으로 조정 한 후, 하부 고정 너트(LOWER LOCK NUT, 105)를 좌측 방향으로 돌려 회전형 밸브 바디(VALVE BODY, 104)를 고정시킨다.
이후 메탈 캡(METAL CAP, 102)에 부착된 메탈 캡 플러그(METAL CAP PLUG, 126)를 제거하고, 시료채취용기(CUBITAINER, 2)에 수분이나 이물질이 없는지 확인 한 후, 메탈 캡(METAL CAP, 102)에 체결한다.(SCREW TYPE)
이후 보안 캡(SECURITY CAP, 112)을 열고, 밸브 핸들(VALVE HANDLE, 113)을 좌.우로 돌려 드립(DRIP)량을 조절 한 후, 고정 장치(LOCK DEVICE, 134)를 우측 방향으로 돌려 밸브 핸들(VALVE HANDLE, 113)이 풀리지 않도록 안전하게 고정시키고, 조작을 방지하기 위해 보안 캡(SECURITY CAP, 112)을 덮고, 보안 실(SECURITY SEAL, 127)로 봉인한다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
도 1은 본 발명의 시료 채취장치가 현장 파이프라인에 설치되는 상태를 보인 사시도이고,
도 2는 일부가 절개된 본 발명의 시료채취 장치의 정면도이고,
도 3은 본 발명의 시료채취 장치를 이루는 시료채취기의 분해도이고,
도 4는 본 발명의 시료채취기와 시료채취용기가 결합된 모습을 보인 결합도이고,
도 5는 본 발명의 시료채취기가 장치되는 홀이 가공된 플랜지를 보인 정면도, 측면도 및 단면도이고,
도 6의 본 발명의 시료채취용기의 사용예를 보인 예시도이고,
도 7은 본 발명의 시료채취용기의 입구를 구성하는 구성요소를 보인 구성도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
(1) : 시료채취기
(2) : 시료채취용기(CUBITAINER)
(101) : 메탈 캡 패킹(METAL CAP PACKING)
(102) : 메탈캡(METAL CAP)
(103) : 메탈 캡 홀더(METAL CAP HOLDER)
(104) : 회전형 밸브 본체(VALVE BODY)
(105) : 하부 고정 너트(LOWER LOCK NUT)
(106) : 하부 패킹(LOWER PACKING)
(107) : 회전형 프로브 홀 콘트롤러(PROBE'S HOLE CONTROLLER)
(108) : 상부 패킹(UPPER PACKING)
(109) : 상부 고정 너트(UPPER LOCK NUT)
(110) : 고정볼(LOCK BALL)
(111) : 보안 캡 베이스(SECURITY CAP BASE)
(112) : 보안 캡(SECURITY CAP)
(113) : 밸브 핸들(VALVE HANDLE)
(114) : 보안 캡 커버(SECURITY CAP COVER)
(115) : 보안 캡 고정 너트(SECURITY CAP LOCK NUT)
(116) : 회전형 프로브 컨넥터(PROBE CONNECTOR)
(117) : 프로브(PROBE)
(118) : 프로브 엔드(PROBE END)
(119) : 시료채취기 플랜지(SAMPLER FLANGE)
(120) : 플랜지 엔드 플러그(FLANGE END PLUG)
(121) : 프로브 가이드 플레이트(PROBE GUIDE PLATE)
(122) : 플랜지 육각 플러그(FLANGE HEX PLUG)
(123) : 고정볼 스크류(LOCK BALL SCREW)
(126) : 메탈 캡 플러그(METAL CAP PLUG)
(127) : 보안 실(SECURITY SEAL)
(128) : 보안 실(SECURITY SEAL)
(134) : 고정 장치(LOCK DEVICE)
(201) : 시료채취용기 본체
(202) : 시료채취용기 스크류(CUBITAINER SCREW)
(203) : 시료채취용기 스크류 패킹(CUBITAINER SCREW PACKING)
(204) : 시료채취용기 스크류 캡(CUBITAINER SCREW CAP)
(205) : 접힘부
(206) : 시료채취용기 캡(CUBITAINER CAP)
(1021, 2041) : 홀
(A) : 용접부 (B) : 내측 반원홈
(C) : 외측 반원홈 (D) : 컨넥터 탭홀
(E) : 외측 반원홈 (F) : 내측 반원홈
(G) : 밸브 바디 탭홀 (H) : 안쪽 부위
(J) : 천공부 (K) : 오목홈
(L) : 오목홈 (M) : 결합부

Claims (8)

  1. 선박의 엔진에 사용되는 연료가 이송되는 연료파이프의 일 지점 양측에 형성된 연료파이프 플랜지(32) 사이에 설치되는 시료채취기 플랜지(119)와;
    상기 시료채취기 플랜지(119)에 하부로 삽입되어 이송중인 연료로부터 시료를 채취하는 다수개의 홀이 가공된 프로브(117)와;
    상기 다수개의 홀이 가공된 프로브(117) 하부와 결합되어 회전에 의해 브로브 홀 위치 조절시 프로브가 연동되도록 한 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)와;
    상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)의 상부 일지점에서 수직위치가 단속되어 결합되고, 프로브(117)와 연동되는 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)를 설치하기 위해 시료채취기 플랜지(119)와 나사결합되는 회전형 프로브 컨넥터(116)와;
    상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)의 하부 일지점에서 수직위치가 단속되어 결합되고, 자유 회전하는 회전형 밸브 본체(104)와;
    상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)와 회전형 프로브 컨넥터(116) 사이의 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107) 둘레와 나사 결합하여 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)의 회전을 단속하는 상부 고정 너트(109)와;
    상기 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)와 회전형 밸브 본체(104) 사이의 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107) 둘레와 나사 결합하여 회전형 밸브 본체(104)의 회전을 단속하는 하부 고정 너트(105)와;
    상기 회전형 밸브 본체(104)의 하부에 형성되어 연료시료가 배출되는 메탈 캡(102);으로 이루어진 시료채취기(1)와;
    상기 시료채취기의 메탈캡과 직접 결합되는 연료시료 채취용기(2);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연료 시료 채취장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 회전형 프로브 컨넥터(116)의 수직위치 고정은 회전형 프로브 컨넥터의 내측에 형성된 내측 반원홈(B) 부위와 프로브 홀 컨트롤러(107) 외측에 형성된 외측 반원홈(C) 부위에 컨넥터 탭 홀(D)을 통해 다수개의 고정볼(10)을 삽입후 고정볼 스크류(123)로 막고 용접하여 상하 이동은 단속하고 회전만 가능토록 구성한 것을 특징으로 하는 연료 시료 채취장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 회전형 밸브 본체(104)의 수직위치 고정은 회전형 프로브 홀 컨트롤러(107)의 외측에 형성된 외측 반원홈(E) 부위와 회전형 밸브 바디(104)의 내측에 형성된 내측 반원홈(F) 부위에 밸브 바디 탭홀(G)을 통해 다수개의 고정볼(110)을 삽입 후 고정볼 스크류(123)로 막고 용접하여 상하 이동은 단속하고 회전만 가능토록 구성한 것을 특징으로 하는 연료 시료 채취장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 회전형 밸브 본체(104)는 보안 캡 베이스(111)를 회전형 밸브 본체(104)에 형성하고, 이 보안 캡 베이스(111)에 보안 캡(112) 간을 나사결합시킨 후, 양자간을 보안 실(127)로 봉인 함으로써 내부에 수납된 밸브 핸들(113) 및 고정 장치(134)의 외부조작을 방지토록 구성한 것을 특징으로 하는 연료 시료 채취장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 연료시료채취용기(2)는 일면이 4각형으로된 육면체로 이루어지고, 육면체 중 마주보는 2면에 형성된 접힘부(205)를 중심으로 접혀져 부피를 줄일 수 있는 연질재로된 가변형태의 접이식 구조를 가지는 연료시료채취용기 본체(201)와;
    시료채취용기 본체(201)의 상부 일지점에 형성된 천공부(J)에 삽입되는 딱딱한 재질의 시료채취용기 스크류(202)와;
    시료채취용기 스크류(202)의 하부 오목홈(K)에 끼워진 시료채취용기 본체(201)의 오목홈(L) 부위를 누르는 시료채취용기 스크류 패킹(203)과;
    시료채취용기 스크류 패킹(203) 위를 덮어 시료채취용기 스크류(202)에 막끼움되어 결합하는 시료채취용기 스크류 캡(204)으로 구성된 것을 특징으로 하는 연료 시료 채취장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 시료채취기 플랜지는 외경을 연료파이프 플랜지(32)에 형성된 다수개의 홀간을 관통하는 볼트가 지나가는 직경보다 크게 형성하여 볼트가 지나갈 부분에 홀을 형성하고, 내경은 연료파이프의 내경보다 작지 않게 형성하며, 삽입된 프로브를 가이드함과 동시에 연료를 프로브쪽으로 모아주도록 내경의 상하방향으로 프로브 가이드 플레이트(121)를 설치한 것을 특징으로 하는 연료 시료 채취장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 시료채취기 플랜지는 홀을 형성하지 않되, 외경을 연료파이프의 내경보다는 크고 연료파이프 플랜지(32)에 형성된 다수개의 홀간을 관통하는 볼트가 지나가는 직경보다 작도록 형성하고, 내경은 연료파이프의 내경보다 작지 않게 형성하여 다양한 연료파이프 플랜지에 적용토록 구성한 것을 특징으로 하는 연료 시료 채취장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 시료채취기(1)의 메탈캡(102)과 시료채취용기(2)의 시료채취용기 스크류 캡(CUBITAINER SCREW CAP, 204)에는 다수개의 홀(2041, 1021)이 각각 형성되어 임의의 선택된 홀간을 관통하는 태그 넘버(TAG NO)등을 기록하는 보안 실(SECURITY SEAL, 128)을 채울 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 연료 시료 채취장치.
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