KR101617709B1 - 유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치 - Google Patents

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권우철
오경택
이진운
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Abstract

본 발명은 유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하나의 튜브를 이용하여 측정대상이 되는 장치의 입구측 및 출구측 등의 측정영역에 대한 유체압력의 평균값을 정확히 산출할 수 있도록 한 것이다.
특히, 본 발명은 다수 개의 관통홀이 형성된 하나의 튜브를 이용하여 정확한 평균압력을 산출할 수 있도록 함은 물론, 입구측 및 출구측의 크기(측정영역)에 따라 튜브에 형성된 관통홀의 개폐 개수를 조절함으로써, 다양한 측정대상장치에 용이하게 적용할 수 있다.
이에, 본 발명은 측정장치에 대한 제작 및 운용에 대한 비용을 최소화하면서도 측정데이터의 정확성 크게 향상시킬 수 있다.
따라서, 유체 측정 및 연구 분야, 특히 대용량 열교환기 분야는 물론, 항공기 개발 등을 위한 풍동실험분야 등의 유사 내지 연관된 분야에서 신뢰성 및 경쟁력을 향상시킬 수 있다.

Description

유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치{Fluid pressure measurement tube and pressure measurement module and equipment}
본 발명은 유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하나의 튜브를 이용하여 측정대상이 되는 장치의 입구측 및 출구측 등의 측정영역에 대한 유체압력의 평균값을 정확히 산출할 수 있도록 한 것이다.
특히, 본 발명은 다수 개의 관통홀이 형성된 하나의 튜브를 이용하여 정확한 평균압력을 산출할 수 있도록 함은 물론, 입구측 및 출구측의 크기(측정영역)에 따라 튜브에 형성된 관통홀의 개폐 개수를 조절함으로써, 다양한 측정대상장치에 용이하게 적용할 수 있는 유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치에 관한 것이다.
보일러 등의 열교환기와 같이 유체의 이동을 이용하여 특정기능을 수행하는 장치들은, 해당 장치의 효율(예를 들어, 열교환효율) 및 안정성 향상 등을 위하여, 유체의 이동에 대한 정보(예를 들어, 유체의 압력 및 유속)를 취합하고 분석해야 할 필요가 있다. 특히, 대용량의 열교환기와 같이 유체의 이동량이 많은 장치들은 이러한 정보가 더욱 중요할 수 밖에 없다.
지금까지는 이러한 유체의 압력이나 유속을 측정하기 위하여 피토관(Pitot tube)을 이용하고 있었다.
피토관(Pitot tube)은 유체의 유속을 측정하기 위한 센서의 일종으로, 피토관을 통해 유체의 압력(예를 들어, 총압과 정압)을 측정하고, 이에 기초하여 유속을 구하게 된다.
최근에는, 이러한 피토관을 이용하여 보다 정확한 유체의 압력이나 유속 등의 이동정보를 측정하는 방법들이 연구되고 있다.
하기의 선행기술문헌인, 대한민국 공개특허공보 제특2001-0058296호 '초소형기계기술을 이용한 피토관 형식의 압력측정 장치'(이하, '선행기술1'이라 한다)는, 피토관을 이용하여 시간에 따른 유체의 압력변화를 정밀하게 측정하기 위한 기술에 관한 것이다.
그러나, 선행기술1은 하나의 피토(Pitot)관을 이용하여 유체의 압력을 측정하는 기술에 관한 것으로, 대용량의 열교환기와 같이 측정영역이 넓은 경우, 해당 측정영역의 한 지점을 측정한 것만으로는, 전체 측정영역에 대한 유체의 이동정보를 정확히 측정했다고 보기에는 어려움이 많으며, 상당한 오차범위를 포함할 수 밖에는 없었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1250245호 '피토관 실험장치 및 이를 구비하는 압력 측정시스템'(이하, '선행기술2'라 한다)은, 복수 개의 피토관을 배치하여 유체의 이동정보를 측정하는 기술에 관한 것이다.
선행기술2의 경우, 선행기술1의 문제점인 측정데이터의 정확성은 향상시킬 수 있으나, 많은 수의 피토관을 이용해야만 한다는 점에서 설치 및 조정에 어려움에 많을 뿐만 아니라, 전체 측정장치 및 측정과정에서의 비용이 크게 증가한다는 문제점이 있다.
결과적으로, 선행기술1의 경우에는 소형장치 등에만 이용할 수 밖에 없는 제약이 발생하며, 선행기술2의 경우에는 특별한 경우에 대하여 한정적으로 이용해야 한다는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제특2001-0058296호 '초소형기계기술을 이용한 피토관 형식의 압력측정 장치' 대한민국 등록특허공보 제10-1250245호 '피토관 실험장치 및 이를 구비하는 압력 측정시스템'
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 하나의 튜브를 이용하여 측정대상이 되는 장치의 입구측 및 출구측 등의 측정영역에 대한 유체의 이동정보, 특히 유체압력의 평균값을 정확히 산출할 수 있는 유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치를 제공하는데 목적이 있다.
특히, 본 발명은 하나의 튜브에 다수 개의 관통홀을 형성하고, 각 관통홀로 유입된 유체를 취합하여 유체의 평균압력 등을 측정함으로써, 측정장치에 대한 제작 및 운용에 대한 비용을 최소화하면서도 측정데이터의 정확성 크게 향상시킬 수 있는 유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치를 제공하는데 목적이 있다.
한편, 다양한 장치들의 유체이동정보를 측정하고자 하는 경우, 측정대상이 되는 장치에 따라 측정영역의 면적 등의 크기가 다양하게 변경될 수 있다. 선행기술2의 경우, 이와 같이 측정영역이 달라지면 변경된 측정영역에 대응하여 해당 장치를 다시 제작해야 한다는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 입구측 및 출구측의 크기(측정영역)에 따라 튜브에 형성된 관통홀의 개폐 개수를 조절함으로써, 다양한 측정대상장치에 용이하게 적용하여 정확한 유체의 이동정보를 측정할 수 있는 유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브는, 일측방향이 밀폐되고 길이방향으로 다수 개의 관통홀이 형성된 중공관; 및 상기 중공관의 다른 일측방향에 연장형성되어, 상기 관통홀로 유입된 유체를 유체압력측정센서 측으로 제공하는 연결관;을 포함하며, 상기 중공관은, 중공의 고정관; 및 상기 고정관에 슬라이드이동이 가능하도록 결합되며, 길이방향으로 다수 개의 관통홀이 형성된 중공의 이동관;을 포함할 수 있다.
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또한, 상기 중공관은, 상기 이동관이 슬라이드이동되면, 상기 고정관에 의해 상기 관통홀이 개폐될 수 있다.
또한, 상기 이동관의 외측면에는, 복수 개의 고정홈이 수직방향으로 연장형성된 가이드홈이 길이방향으로 형성되고, 상기 고정관의 내측면에는, 상기 가이드홈을 따라 이동되며 복수 개의 고정홈 중 적어도 하나에 선택적으로 끼워지는 적어도 하나의 가이드돌기가 형성될 수 있다.
또한, 상기 연결관은, 상기 이동관의 다른 일측방향에서 연장되어, 상기 고정관을 관통하도록 형성될 수 있다.
또한, 일측방향이 밀폐되고 길이방향으로 다수 개의 관통홀이 형성된 중공관; 및 상기 중공관의 다른 일측방향에 연장형성되어, 상기 관통홀로 유입된 유체를 유체압력측정센서 측으로 제공하는 연결관;을 포함하며, 상기 중공관은, 일측방향이 밀폐된 제1 마감관; 다른 일측방향에 상기 연결관이 연결된 제2 마감관; 및 상기 관통홀이 형성되며 상기 제1 마감관과 제2 마감관 사이에서 분리가능하도록 결합된 적어도 하나의 단위연결관;을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정모듈은, 상기의 유체압력 측정용 튜브; 및 상기 유체압력 측정용 튜브의 관통홀이 측정대상장치의 측정영역에 위치하도록, 적어도 하나의 상기 유체압력 측정용 튜브가 고정설치되어 상기 측정대상장치에 고정설치되는 고정프레임;을 포함한다.
또한, 상기 고정프레임은, 상기 유체압력 측정용 튜브가 일측방향으로 설치된 적어도 하나의 위치조절프레임; 및 상기 위치조절프레임이 상기 유체압력 측정용 튜브의 길이방향에 수직방향으로 슬라이드이동 가능하도록 고정결합되며, 상기 측정대상장치에 분리가능하도록 결합되는 결합프레임;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 결합프레임은, 상기 측정대상장치의 일측에 고정되는 제1 단위프레임; 및 상기 측정대상장치의 다른 일측에 고정되는 제2 단위프레임;을 포함하고, 상기 제1 단위프레임 및 제2 단위프레임은, 상기 측정대상장치에 고정되는 제1 고정부 및 제2 고정부;와 상기 제1 고정부 및 제2 고정부에서 연장형성되어 서로 슬라이드이동 가능하도록 결합되는 제1 연결부 및 제2 연결부;를 각각 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치는, 상기의 유체압력 측정용 튜브;와, 상기 적어도 하나의 상기 유체압력 측정용 튜브가 고정설치되어 측정대상장치에 고정설치되는 고정프레임;을 포함하는 압력측정모듈; 상기 압력측정모듈의 유체압력 측정용 튜브를 통해 유입된 유체의 압력을 측정하는 유체압력측정센서; 상기 유체압력측정센서의 측정값을 수신하여 처리하는 데이터처리부; 및 상기 데이터처리부의 처리결과를 출력하는 디스플레이;를 포함한다.
또한, 상기 고정프레임은, 상기 유체압력 측정용 튜브가 일측방향으로 설치된 적어도 하나의 위치조절프레임을 포함하고, 상기 위치조절프레임을 상기 유체압력 측정용 튜브의 길이방향에 수직방향으로 슬라이드이동시키는 위치가변구동부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 사용자가 입력하거나 설정된 유체압력측정프로세스에 대응하여 상기 위치조절프레임의 위치가 자동으로 조절되도록 상기 위치가변구동부를 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 해결수단에 의해, 본 발명은 하나의 튜브를 이용하여 측정대상이 되는 장치의 입구측 및 출구측 등의 측정영역에 대한 유체의 이동정보, 특히 유체압력의 평균값을 정확히 산출할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 입구측 및 출구측의 크기(측정영역)에 따라 튜브에 형성된 관통홀의 개폐 개수를 조절함으로써, 다양한 측정대상장치에 용이하게 적용하여 정확한 유체의 이동정보를 측정할 수 있는 장점이 있다.
이에, 본 발명은 측정장치에 대한 제작 및 운용에 대한 비용을 최소화하면서도 측정데이터의 정확성 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 유체압력 측정용 튜브의 구조를 단순화함으로써, 제작과 운용 및 보관 등, 튜브와 이를 이용한 모듈 및 장치에 대한 유지보수가 매우 용이하다는 장점이 있다.
한편, 일반적인 피토관의 경우, 유체가 유입되는 방향을 향하여 설치되는 바, 유체에 포함된 이물질 등의 피토관 내부로 유입되어, 측정데이터에 오차를 발생시키거나, 피토관에 손상을 유발하는 문제점이 있었다.
그러나, 본 발명은 유체압력 측정용 튜브에 형성된 관통홀이 유체가 유입되는 방향의 반대방향으로 설치하여 유체의 평균압력을 측정하므로, 유체에 포함된 이물질이 튜브 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
따라서, 유체 측정 및 연구 분야, 특히 대용량 열교환기 분야는 물론, 항공기 개발 등을 위한 풍동실험분야 등의 유사 내지 연관된 분야에서 신뢰성 및 경쟁력을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브의 일 실시예를 나타내는 부분절개 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해사시도이다.
도 3은 도 1에 나타난 관통홀의 개폐방법을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브의 다른 일 실시예를 나타내는 부분절개 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브의 또 다른 일 실시예를 나타내는 부분절개 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정모듈의 일 실시예를 나타내는 부분확대 사시도이다.
도 7은 도 6에 나타난 고정프레임의 분해사시도이다.
도 8은 도 6에 나타난 고정프렐임의 다른 일 실시예를 나타내는 분해사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 10은 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치의 다른 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치에 대한 예는 다양하게 적용할 수 있으며, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 가장 바람직한 실시 예에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브의 일 실시예를 나타내는 부분절개 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해사시도이다.
도 1을 참조하면, 유체압력 측정용 튜브(100)는 중공관(110) 및 연결관(120)을 포함한다.
중공관(110)은 일측방향(도 1에서 좌측하부방향)이 밀폐되고 길이방향으로 다수 개의 관통홀(101)이 형성되며, 내부에는 관통홀(101)로 유입된 유체(도 1에서 직선형 화살표)가 취합되어 이동(도 1에서 박스형 화살표)할 수 있는 유입공간부(102)가 형성된다.
연결관(120)은 중공관(110)의 유입공간부(102)와 공간적으로 연결되도록, 중공관(110)의 다른 일측방향에 연장형성되며, 관통홀(101)로 유입된 유체를 유체압력측정센서 측으로 제공하는 기능을 수행한다.
도 1에서, 연결관(120)은 직선형태의 관으로 나타내었으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 당업자의 요구에 따라 연결관(120)의 적어도 일부를 플랙시블관이나 자바라형태의 관으로 형성할 수 있음은 물론이다.
도 1 및 도 2에서, 중공관(110)은 중공의 고정관(111) 및 이동관(112)을 포함할 수 있다.
특히, 이동관(112)은 고정관(111)의 내측에 슬라이드이동이 가능하도록 결합되며, 길이방향으로 다수 개의 관통홀(101)이 형성될 수 있다.
이에, 연결관(120)은 이동관(112)의 도 1 및 도 2에 나타난 바와 같이, 다른 일측방향(도 1 및 도 2에서 우측 상부방향)에서 연장되어, 고정관(111)을 관통하도록 형성될 수 있다.
도 3은 도 1에 나타난 관통홀의 개폐방법을 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기에 설명한 바와 같이 고정관(111)의 내부에서 이동관(112)이 이동하게 되면, 고정관(111)에 의해 이동관(112)에 형성된 관통홀(101)의 개폐를 조절할 수 있다.
다시 말해, 도 3의 상부와 같이 모든 관통홀(101)을 개방한 상태(OF1)에서, 이동관(112)을 이동시키면 개방된 관통홀(101)의 개수가 줄어들면서 적어도 일부의 관통홀(101)만 개방한 상태(OF2)로 조절할 수 있다.
따라서, 본 발명의 유체압력 측정용 튜브(100)는 측정대상장치의 측정영역에 대응하여 관통홀(101)의 개방영역을 조절할 수 있다.
여기서, 중공관(110)의 고정관(111)과 이동관(112)의 기능은 서로 치환될 수 있다. 예를 들어, 이동관(112)을 밀폐형으로 변경하고, 고정관(111)에 관통홀(101)을 형성하는 경우에도, 동일한 기능을 수행할 수 있다. 이때, 연결관(120)이 고정관(111)으로부터 연장형성됨은 당연하다.
한편, 도 1 내지 도 3에서는 고정관(111) 및 이동관(112)이 면접촉에 의해 슬라이드이동되는 바, 유체압력 측정용 튜브(100)를 설치하는 과정이나 유체의 이동정보를 측정하는 과정에서, 외력이나 진동 등에 의해 고정관(111) 및 이동관(112)의 결합상태가 일정하기 유지되지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
하기에서는, 이를 해결하기 위한 방법에 대해 살펴보기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브의 다른 일 실시예를 나타내는 부분절개 사시도이다.
도 4를 참조하면, 이동관(112)의 외측면에는, 복수 개의 고정홈(112b)이 수직방향으로 연장형성된 가이드홈(112a)이 길이방향으로 형성되고, 고정관의 내측면에는, 가이드홈(112a)을 따라 이동되며 복수 개의 고정홈(112b) 중 적어도 하나에 선택적으로 끼워지는 적어도 하나의 가이드돌기(111a)가 형성될 수 있다.
따라서, 가이드돌기(111a)가 가이드홈(112a)에 끼워진 상태에서 이동관(112)이 슬라이드이동되며, 관통홀(101)의 개방영역이 결정되면, 이동관(112)을 회동시켜 가이드돌기(111a)가 고정홈(112b)에 끼워지도록 함으로써, 고정관(111)과 이동관(112)의 결합상태를 유지할 수 있다.
이때, 복수 개의 고정홈(112b)은 도 4에 나타난 바와 같이, 관통홀(101)의 형성간격(d1)에 대응하는 간격(d2)으로 형성됨이 바람직하다.
또한, 가이드홈(112a) 및 고정홈(112b)과 가이드돌기(11a)의 형성위치는 서로 치환될 수 있다.
구체적으로, 가이드홈(112a) 및 고정홈(112b)는 고정관(111)의 내측면에 형성될 수 있고, 가이드돌기(11a)는 이동관(112)의 외측면에 형성될 수 있다.
한편, 측정대상장치의 구조나 측정영역에 따라, 도 4에서 설명한 바와 같이, 이동관(112)을 슬라이드이동시키거나 회동시키는 과정에 어려움이 발생할 수 있다.
이에, 하기에서는 고정관(111) 및 이동관(112)의 구조를 이용하지 않으면서도, 중공관(110)에 형성된 관통홀(101)의 개수를 조절할 수 있는 방법에 대해 살펴보기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브의 또 다른 일 실시예를 나타내는 부분절개 사시도이다.
도 5를 참조하면, 중공관(111)은 제1 마감관(112x), 제2 마감관(112y) 및 단위연결관(112z)을 포함할 수 있다.
이에, 일측방향이 밀폐된 제1 마감관(112x)과 다른 일측방향에 연결관(120)이 연결된 제2 마감관(112y)의 사이에, 관통홀(101)이 형성된 단위연결관(112z)의 개수를 조절하여 결합함으로써, 중공관(111)의 관통홀(101) 개수를 조절할 수 있다.
여기서, 단위연결관(112z)은 제1 마감관(112x)과 제2 마감관(112y)과 분리가능하도록 나사결합됨이 바람직하나 이에 한정하는 것은, 당업자의 요구에 따라 다양한 결합방식으로 변경될 수 있음은 물론이다.
따라서, 본 발명의 유체압력 측정용 튜브(100)를 이용하면, 하나의 튜브를 이용하여 다양한 크기의 측정영역에 대한 유체의 이동정보, 특히 유체압력의 평균값을 정확히 산출할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정모듈의 일 실시예를 나타내는 부분확대 사시도이고, 도 7은 도 6에 나타난 고정프레임의 분해사시도이며, 도 8은 도 6에 나타난 고정프렐임의 다른 일 실시예를 나타내는 분해사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 압력측정모듈은, 도 1 내지 도 5에 나타난 유체압력 측정용 튜브(100) 및 고정프레임(200)을 포함한다.
고정프레임(200)은 측정대상장치(E)에 고정설치되는 것으로, 유체압력 측정용 튜브(100)가 측정대상장치(E)의 측정영역(MF)에 위치하도록 고정시키는 역할을 한다.
보다 구체적으로, 유체압력 측정용 튜브(100)의 고정관(111)이 고정프레임(200)에 고정설치되고, 이동관(112)은 측정영역(MF)에 위치하도록 배치될 수 있다.
또한, 이동하는 유체에 포함된 이물질이 유체압력 측정용 튜브(100)의 내부로 유입되는 것을 방지하기 위하여, 도 6에 나타난 바와 같이 유체압력 측정용 튜브(100)의 관통홀(101)은 유체의 이동방향(도 6에서 박스형 화살표)에 반대방향으로 배치됨이 바람직하다.
고정프레임(200)은 도 6 및 도 7에 나타난 바와 같이, 위치조절프레임(210) 및 결합프레임(220)을 포함할 수 있다.
위치조절프레임(210)은 유체압력 측정용 튜브(100)의 위치를 상하방향으로 이동시키기 위한 것으로, 유체압력 측정용 튜브(100)가 일측방향으로 설치되는 결합지지부(211)가 형성될 수 있으며, 도 7에 나타난 바와 같이 결합프레임(220)에 상하방향으로 위치이동이 가능하도록 결합될 수 있다.
결합프레임(220)은 위치조절프레임(210)이 유체압력 측정용 튜브(100)의 길이방향(도 6에서 좌우방향)에 수직방향(도 6에서 상하방향)으로 슬라이드이동 가능하도록 고정결합되며, 도 6에 나타난 바와 같이 측정대상장치(E)에 분리가능하도록 결합될 수 있다.
한편, 결합프레임(220)은 측정대상장치(E)가 다양한 형태로 변경되더라도, 유체압력 측정용 튜브(100)를 이용하여 측정영역(MF)에 대한 유체의 평균압력을 측정할 수 있도록 할 필요가 있다.
이에, 본 발명의 결합프레임(220)은 측정대상장치(E)의 일측(도 6에서 상부)에 고정되는 제1 단위프레임(221)과, 측정대상장치(E)의 다른 일측(도 6에서 하부)에 고정되는 제2 단위프레임(222)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 단위프레임(211) 및 제2 단위프레임(222)은 각각, 도 7에 나타난 바와 같이 측정대상장치(E)에 고정되는 제1 고정부(221a) 및 제2 고정부(222a)와, 제1 고정부(221a) 및 제2 고정부(222a)에서 연장형성되어 서로 슬라이드이동 가능하도록 결합되는 제1 연결부(221b) 및 제2 연결부(222b)를 포함할 수 있다.
따라서, 제1 연결부(221b) 및 제2 연결부(222b)의 위치를 조절하게 되면, 제1 고정부(221a) 및 제2 고정부(222a)의 간격을 조절할 수 있으며, 이에 따라 다양한 크기의 측정대상장치(E)에 고정프레임(200)을 고정설치할 수 있다.
이때, 제1 고정부(221a) 및 제2 고정부(222a)에는 고정프레임(200)이 측정대상장치(E)에 안정적으로 고정될 수 있도록 하기 위하여, 일정한 마찰력 및 완충력을 갖는 지지패드(230)를 구성할 수 있다. 예를 들어, 지지패드(230)는 고무재질로 형성될 수 있다.
또한, 도 8에 나타난 바와 같이 복수 개의 위치조절프레임(210)을 이용하여 복수 개의 유체압력 측정용 튜브(100)를 설치함으로써, 다양한 위치에서 유체의 평균압력을 동시에 측정하는 것이 가능함은 물론이다.
도 9는 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 9를 참조하면, 도 1 내지 도 5에 나타난 유체압력 측정용 튜브(100) 및 도 6 내지 도 8에 나타난 고정프레임(200)을 포함하는 압력측정모듈(미부호)과 더불어, 유체압력측정센서(310), 데이터처리부(320) 및 디스플레이(330)를 포함한다.
이에, 유체압력측정센서(310)가 압력측정모듈의 유체압력 측정용 튜브(100)를 통해 유입된 유체의 압력을 측정하면, 데이터처리부(320)가 유체압력측정센서(310)의 측정값을 수신하여 처리한 후, 디스플레이(330)를 통해 처리결과를 출력한다.
또한, 데이터처리부(320)는 유체압력측정센서(310)에서 측정된 유체의 압력 이외에도, 단위시간당 유체의 이동량, 이동속도 등을 분석하여 누적저장하고, 통계자료로 재가공하여 디스플레이(330)에 출력할 수 있다.
또한, 데이터처리부(320)는 이러한 다양한 자료들을 설계시스템 등의 외부시스템에 제공하여, 열교환기 등의 다양한 장치들을 설계하는 기초자료로 활용하도록 할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치의 다른 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 10을 참조하면, 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치는 위치가변구동부(340)를 더 포함할 수 있다.
위치가변구동부(340)는 고정프레임(200)의 위치조절프레임(210)을 상하방향(유체압력 측정용 튜브의 길이방향에 수직방향)으로 이동시키기 위한 것으로, 도 10에 나타난 바와 같이 제1 단위프레임(221)에 구성된 승하강용 실린더(212)를 포함할 수 있다. 여기서, 승하강용 실린더(212)는 유압실린더 또는 공압실린더 등을 포함할 수 있으나, 유체압력 측정용 튜브(100)의 위치에 대한 정밀제어를 위하여 유압실린더로 구성됨이 바람직하다.
이러한, 위치가변구동부(340)는 사용자의 조작에 따라 동작될 수 있으며, 필요에 따라서는 설정된 유체압력측정프로세스에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 측정영역(MF)에 대하여 일정한 패턴의 위치이동(상하좌우를 반복하여 측정)에 따라 유체의 압력을 측정하도록 제어할 수 있다.
이를 위하여, 본 발명의 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치는, 사용자가 입력하거나 설정된 유체압력측정프로세스에 대응하여, 위치조절프레임(210)의 위치가 자동으로 조절되도록 위치가변구동부(34)를 제어하는 제어부(350)를 더 포함할 수 있다.
따라서, 사용자는 제어부(350)를 이용하여 유체압력 측정용 튜브(100)의 위치를 원격제어함으로서, 유체의 압력을 측정하는 측정영역이 존재하는 환경이 악조건인 경우(예를 들어, 원자로나 초고온의 열교환기 등)에도 다양한 패턴에 따른 유체의 이동에 따른 정보를 측정하여 저장하고 통계자료 등으로 활용할 수 있다.
이상에서 본 발명에 의한 유체압력 측정용 튜브 및 이를 이용한 압력측정모듈 및 장치에 대하여 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다.
100 : 유체압력 측정용 튜브
101 : 관통홀 102 : 유입공간부
110 : 중공관
111 : 고정관 111a : 가이드돌기
112 : 이동관 112a : 가이드홈
112b : 고정홈 112x : 제1 마감관
112y : 제2 마감관 112z : 단위연결관
120 : 연결관
200 : 고정프레임
210 : 위치조절프레임 220 : 결합프레임
221 : 제1 단위프레임
221a : 제1 고정부 221b : 제1 연결부
222 : 제2 단위프레임
222a : 제2 고정부 222b : 제2 연결부
310 : 유체압력측정센서 320 : 데이터처리부
330 : 디스플레이 340 : 위치가변구동부
350 : 제어부

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 일측방향이 밀폐되고 길이방향으로 다수 개의 관통홀이 형성된 중공관; 및
    상기 중공관의 다른 일측방향에 연장형성되어, 상기 관통홀로 유입된 유체를 유체압력측정센서 측으로 제공하는 연결관;을 포함하며,
    상기 중공관은,
    중공의 고정관; 및
    상기 고정관에 슬라이드이동이 가능하도록 결합되며, 길이방향으로 다수 개의 관통홀이 형성된 중공의 이동관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체압력 측정용 튜브.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 중공관은,
    상기 이동관이 슬라이드이동되면, 상기 고정관에 의해 상기 관통홀이 개폐되는 것을 특징으로 하는 유체압력 측정용 튜브.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 이동관의 외측면에는,
    복수 개의 고정홈이 수직방향으로 연장형성된 가이드홈이 길이방향으로 형성되고,
    상기 고정관의 내측면에는,
    상기 가이드홈을 따라 이동되며 복수 개의 고정홈 중 적어도 하나에 선택적으로 끼워지는 적어도 하나의 가이드돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 유체압력 측정용 튜브.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 연결관은,
    상기 이동관의 다른 일측방향에서 연장되어, 상기 고정관을 관통하도록 형성된 것을 특징으로 하는 유체압력 측정용 튜브.
  6. 일측방향이 밀폐되고 길이방향으로 다수 개의 관통홀이 형성된 중공관; 및
    상기 중공관의 다른 일측방향에 연장형성되어, 상기 관통홀로 유입된 유체를 유체압력측정센서 측으로 제공하는 연결관;을 포함하며,
    상기 중공관은,
    일측방향이 밀폐된 제1 마감관;
    다른 일측방향에 상기 연결관이 연결된 제2 마감관; 및
    상기 관통홀이 형성되며 상기 제1 마감관과 제2 마감관 사이에서 분리가능하도록 결합된 적어도 하나의 단위연결관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체압력 측정용 튜브.
  7. 청구항 2 내지 청구항 6 중 어느 하나의 유체압력 측정용 튜브; 및
    상기 유체압력 측정용 튜브의 관통홀이 측정대상장치의 측정영역에 위치하도록, 적어도 하나의 상기 유체압력 측정용 튜브가 고정설치되어 상기 측정대상장치에 고정설치되는 고정프레임;을 포함하는 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정모듈.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 고정프레임은,
    상기 유체압력 측정용 튜브가 일측방향으로 설치된 적어도 하나의 위치조절프레임; 및
    상기 위치조절프레임이 상기 유체압력 측정용 튜브의 길이방향에 수직방향으로 슬라이드이동 가능하도록 고정결합되며, 상기 측정대상장치에 분리가능하도록 결합되는 결합프레임;을 포함하는 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정모듈.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 결합프레임은,
    상기 측정대상장치의 일측에 고정되는 제1 단위프레임; 및
    상기 측정대상장치의 다른 일측에 고정되는 제2 단위프레임;을 포함하고,
    상기 제1 단위프레임 및 제2 단위프레임은,
    상기 측정대상장치에 고정되는 제1 고정부 및 제2 고정부;와
    상기 제1 고정부 및 제2 고정부에서 연장형성되어 서로 슬라이드이동 가능하도록 결합되는 제1 연결부 및 제2 연결부;를 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정모듈.
  10. 청구항 2 내지 청구항 6 중 어느 하나의 유체압력 측정용 튜브;와, 상기 적어도 하나의 상기 유체압력 측정용 튜브가 고정설치되어 측정대상장치에 고정설치되는 고정프레임;을 포함하는 압력측정모듈;
    상기 압력측정모듈의 유체압력 측정용 튜브를 통해 유입된 유체의 압력을 측정하는 유체압력측정센서;
    상기 유체압력측정센서의 측정값을 수신하여 처리하는 데이터처리부; 및
    상기 데이터처리부의 처리결과를 출력하는 디스플레이;를 포함하는 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 고정프레임은,
    상기 유체압력 측정용 튜브가 일측방향으로 설치된 적어도 하나의 위치조절프레임을 포함하고,
    상기 위치조절프레임을 상기 유체압력 측정용 튜브의 길이방향에 수직방향으로 슬라이드이동시키는 위치가변구동부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    사용자가 입력하거나 설정된 유체압력측정프로세스에 대응하여 상기 위치조절프레임의 위치가 자동으로 조절되도록 상기 위치가변구동부를 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유체압력 측정용 튜브를 이용한 압력측정장치.
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