KR101777192B1 - Flow meter - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플로우미터에 관한 것으로서, 유량측정 정확도를 향상시키고 신뢰도 높은 유량측정값을 유지할 수 있는 플로우미터에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명은, 파이프의 외주면에 설치되는 밸브부에 장착되어 상기 파이프 내부에 흐르는 유체의 유량을 측정하기 위한 플로우미터로서, 상기 밸브부의 상부에 결합되는 결합용 플렌지부와; 상기 결합용 플렌지부의 하부에 구비되고, 상기 밸브부 및 상기 파이프의 내부를 관통하여 배치되며, 외주면에 적어도 하나 이상의 스트레인 게이지가 구비되는 지지봉과; 상기 지지봉의 하단에 구비되고, 상기 파이프 내부의 유체에 의한 유동저항 또는 유압이 가해지는 유량감지헤드부;를 포함하는 플로우미터에 관한 것이다.The present invention relates to a flow meter, and more particularly, to a flow meter capable of improving flow measurement accuracy and maintaining reliable flow measurement values.
Specifically, the present invention is a flow meter for measuring a flow rate of fluid flowing in a pipe installed in a valve portion provided on an outer circumferential surface of a pipe, the pipe meter comprising: a coupling flange portion coupled to an upper portion of the valve portion; A support rod provided at a lower portion of the flange for coupling and disposed through the inside of the valve portion and the pipe and having at least one strain gauge on the outer circumferential surface thereof; And a flow sensing head provided at a lower end of the support rod and applying a flow resistance or a hydraulic pressure by a fluid inside the pipe.

Description

플로우미터{FLOW METER}FLOW METER

본 발명은 플로우미터에 관한 것으로서, 유량측정 정확도를 향상시키고 신뢰도 높은 유량측정값을 유지할 수 있는 플로우미터에 관한 것이다.The present invention relates to a flow meter, and more particularly, to a flow meter capable of improving flow measurement accuracy and maintaining reliable flow measurement values.

일반적으로, 유체의 유량을 측정하는 유량계의 작동 방식으로서 크게는 체적형과 중량형으로 분류되지만, 실제 사용되는 환경조건에 따라 차압식, 면적식, 용적식, 익차식, 와류식, 질량식 등으로 분류된다. 유량계 선정시 유체의 점도, 온도, 압력 조건과 유량 범위 등이 중요하며, 특히 플레어가스(flare gas) 등과 같이 파이프 내부에 황 침착물 또는 인 침착물 등의 유체에 의한 침착물 발생여부 또한 중요 고려요소 중의 하나이다.Generally, the operation method of a flow meter for measuring the flow rate of a fluid is largely classified into a volume type and a heavy type. However, depending on the environmental conditions actually used, a differential pressure type, an area type, a volumetric type, an integral type, a swirl type, . It is important to consider the viscosity, temperature, pressure condition and flow range of the fluid when selecting the flowmeter. Especially, it is important to consider whether deposits such as sulfur deposits or phosphorus deposits occur inside the pipe, such as flare gas. It is one of the elements.

종래기술에 따른 유량계 중 하나로서 파이프 내부에서의 초음파 발신 및 수신 시간을 이용하는 초음파 유량계가 종종 사용되어 왔으나, 저압/저속의 플레어가스와 같이 파이프 내측 표면에 침착물이 발생하는 작동환경에서는 종래기술에 따른 초음파 유량계의 유량 측정 정확도가 신뢰도가 낮다는 문제점이 존재하여 왔다.Ultrasonic flow meters utilizing ultrasonic transmission and reception times within pipes as one of the flow meters according to the prior art have often been used, but in the operating environment where deposits are generated on the inner surface of the pipe, such as low pressure / low speed flare gas, There has been a problem that the accuracy of the flow measurement of the ultrasonic flowmeter is low in reliability.

따라서, 침착물 등으로 인해 파이프 표면의 형상의 변화에 무관하게 정확한 유체의 유량을 정확하게 측정할 수 있는 유량계에 대한 개발 필요성이 제기되어 왔다.Accordingly, there is a need to develop a flow meter capable of accurately measuring the flow rate of the fluid regardless of the shape of the pipe surface due to deposits or the like.

(특허문헌1) 대한민국 특허공개공보 10-2015-0114568호(Patent Document 1) Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2015-0114568

따라서, 본 발명의 목적은 종래기술에 따른 문제점을 해결하는 플로우미터를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a flow meter that solves the problems of the prior art.

구체적으로, 본 발명의 목적은 유량측정 정확도를 향상시킬 수 있는 플로우미터를 제공하는 것이다.Specifically, it is an object of the present invention to provide a flow meter capable of improving flow measurement accuracy.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 플로우미터의 설치 이후 상당한 시간이 경과한 후에도 플로우미터의 유량측정 정확도를 신뢰도 높게 유지할 수 있는 플로우미터를 제공하는 것이다.Yet another object of the present invention is to provide a flow meter capable of maintaining the flow measurement accuracy of the flow meter at a high reliability even after considerable time has elapsed since the installation of the flow meter.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 파이프 내부에 플로우미터 설치시 파이프 내부의 유체가 파이프의 외부로 최대한 누설되지 않도록 하는 플로우미터를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a flow meter for preventing the fluid in the pipe from leaking to the outside of the pipe as much as possible when the flow meter is installed inside the pipe.

전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 파이프의 외주면에 설치되는 밸브부에 장착되어 상기 파이프 내부에 흐르는 유체의 유량을 측정하기 위한 플로우미터로서, 상기 밸브부의 상부에 결합되는 결합용 플렌지부와; 상기 결합용 플렌지부의 하부에 구비되고, 상기 밸브부 및 상기 파이프의 내부를 관통하여 배치되며, 외주면에 적어도 하나 이상의 스트레인 게이지가 구비되는 지지봉과; 상기 지지봉의 하단에 구비되고, 상기 파이프 내부의 유체에 의한 유동저항이 가해지는 유량감지헤드부;를 포함하는 플로우미터를 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a flow meter for measuring a flow rate of a fluid flowing in a pipe installed in a valve provided on an outer circumferential surface of a pipe, A coupling flange portion coupled to the upper portion; A support rod provided at a lower portion of the flange for coupling and disposed through the inside of the valve portion and the pipe and having at least one strain gauge on the outer circumferential surface thereof; And a flow sensing head provided at a lower end of the support rod and having a flow resistance by a fluid inside the pipe.

또한, 바람직하게는, 상기 유량감지헤드부는, 상기 유체에 의한 유동저항이 가해지며 평평한 면으로 이루어진 전방면과; 상기 전방면에서부터 후방방향으로 연장되고, 후방방향으로 볼록한 유선형 형상 또는 후방방향으로 테이퍼진 테이퍼(tapered) 형상을 구비하는 후방부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the flow sensing head further includes: a front surface having a flat surface to which flow resistance by the fluid is applied; And a rear portion extending from the front surface to the rear direction and having a rearward convexly-shaped or rearwardly tapered shape.

또한, 바람직하게는, 상기 결합용 플렌지부의 하부에서 상기 지지봉의 길이방향으로 기설정된 길이만큼 상기 지지봉을 둘러싸도록 구비되는 원통형 보호부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the cylindrical protective member further comprises a cylindrical protecting member provided at a lower portion of the coupling flange portion so as to surround the support bar by a predetermined length in the longitudinal direction of the support bar.

또한, 바람직하게는, 상기 원통형 보호부재는, 상기 결합용 플렌지부의 하부에서부터 하부 방향으로 소정 길이만큼 구비되고, 외경이 상기 밸브부의 상하 관통구의 내경과 동일하도록 구성되는 상부 원통부와; 상기 상부 원통부의 하부에서부터 하부 방향으로 소정 길이만큼 구비되고, 외경이 상기 밸브부의 상하 관통구의 내경보다 작도록 구성되는 하부 원통부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the cylindrical protecting member includes: an upper cylindrical portion having a predetermined length in a downward direction from a lower portion of the coupling flange portion and having an outer diameter equal to an inner diameter of the upper and lower through holes of the valve portion; And a lower cylindrical portion having a predetermined length in a direction from a lower portion of the upper cylindrical portion to a lower portion thereof and having an outer diameter smaller than an inner diameter of the upper and lower through holes of the valve portion.

또한, 바람직하게는, 상기 지지봉은, 상기 원통형 보호부재에 의해 둘러싸여 있는 상부부분과, 상기 상부부분의 하부에서 연장되며 상기 원통형 보호부재에서 노출된 하부부분을 포함하고, 상기 상부부분의 횡단면은 원형이고, 상기 하부부분의 횡단면은 전후방향으로 장변이 배치되는 타원형 또는 유선형인 것을 특징으로 한다.Also preferably, the support rod includes an upper portion surrounded by the cylindrical protective member, a lower portion extending from the lower portion of the upper portion and exposed from the cylindrical protective member, and the cross- And the cross section of the lower portion is elliptical or streamlined in which the long side is disposed in the front-rear direction.

또한, 바람직하게는, 상기 기설정된 길이는, 상기 밸브부에 구비되는 밸브부재의 상부면에서부터 상기 결합용 플렌지부와 결합되는 상기 밸브부의 상부 플렌지부까지의 길이가, 상기 하부부분의 길이와 상기 유량감지헤드부의 높이의 합보다 크도록 하는 길이인 것을 특징으로 한다.Preferably, the predetermined length is a length from an upper surface of the valve member provided in the valve portion to an upper flange portion of the valve portion coupled with the coupling flange portion, The height of the flow sensing head is greater than the sum of the heights of the flow sensing head.

또한, 바람직하게는, 상기 스트레인 게이지는 상기 상부부분의 상부에 구비되고, 상기 상부부분에는 상기 상부부분 및 상기 스트레인 게이지를 밀폐하도록 둘러싸는 센서보호부가 구비되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the strain gauge is provided on the upper part, and the upper part is provided with a sensor protecting part enclosing the upper part and the strain gauge so as to seal.

또한, 바람직하게는, 상기 센서보호부는, 금속물질의 박판으로 구성되며 벨로우즈(bellows) 형상을 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the sensor protector is formed of a thin metal plate and has a bellows shape.

또한, 바람직하게는, 상기 원통형 보호부재는 하부 단부의 외측면에서 내외측 탄성변형성을 구비하는 밀폐용 링을 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the cylindrical protecting member is provided with a sealing ring having an inner and outer elastic deformation at the outer surface of the lower end.

또한, 바람직하게는, 상기 결합용 플렌지부의 상부에는, 상기 스트레인 게이지에서 감지된 전기신호를 무선 통신신호로 발신하는 무선 통신모듈이 구비되는 것을 특징으로 한다.Preferably, a wireless communication module for transmitting an electric signal sensed by the strain gauge as a wireless communication signal is provided at an upper portion of the coupling flange portion.

전술한 과제의 해결수단에 따르면, 본 발명은 지지봉 및 스트레인 게이지를 구비함으로써, 유체의 유량에 따른 유압저항 또는 유압에 따른 지지봉의 굽힘 변형량을 이용하여 파이프 내 유체의 유량을 측정하므로 파이프 내측면에 침착물 등의 발생 여부와 무관하게 파이프 내 유체의 유량측정 정확도를 향상시킬 수 있다.According to the solution of the above-mentioned problems, the present invention provides a support pipe and a strain gauge to measure the flow rate of the fluid in the pipe by using the amount of bending deformation of the support rod in accordance with the hydraulic resistance or the hydraulic pressure according to the flow rate of the fluid, It is possible to improve the measurement accuracy of the flow rate of the fluid in the pipe irrespective of occurrence of deposits or the like.

또한, 본 발명은 파이프 내 유체의 유동저항이 직접 가해지는 유량감지헤드부의 후방부를 후방방향으로 볼록한 유선형 또는 테이퍼 형상으로 구성함으로써, 유량감지헤드부의 후방에서 와류가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 와류에 의한 측정 오류를 최소화할 수 있어 결과적으로 플로우미터의 유량측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.Further, according to the present invention, since the rear portion of the flow sensing head portion, to which the flow resistance of the fluid in the pipe is directly applied, is formed in a streamlined or tapered shape convex in the backward direction, vortexes can be prevented from being generated behind the flow sensing head portion, So that it is possible to improve the flow measurement accuracy of the flow meter.

또한, 본 발명은 원통형 보호부재를 구비함으로써, 지지봉이 유체의 유동에 노출되는 부위를 최소화할 수 있어 파이프 내의 유체의 유동에 의해 침착물이 형성되는 부위를 최소화할 수 있다. 그 결과, 본 발명은 지지봉에 부착되는 침착물에 의해 지지봉의 굽힘 변형률이 변화되는 것을 최소화할 수 있어 유량측정 정확도를 신뢰도 높게 유지할 수 있다.Further, the present invention can minimize the portion of the support rod exposed to the fluid flow by providing the cylindrical protective member, thereby minimizing the portion where the deposit is formed by the flow of the fluid in the pipe. As a result, the present invention minimizes the variation of the bending strain of the support bars by the deposits attached to the support rods, so that the flow measurement accuracy can be kept high.

게다가, 본 발명은 스트레인 게이지를 지지봉의 상부부분에 설치함으로써, 스트레인 게이지를 원통형 보호부재로 보호할 수 있으므로 지지봉에서 스트레인 게이지가 설치된 부위(예를 들어, 스트레인 게이지가 설치된 높이의 전방부분)에 침착물이 적층되는 것을 방지할 수 있어 지지봉에서 스트레인 게이지가 설치된 부위의 굽힘 변형률이 일정하게 유지될 수 있다. 그 결과, 본 발명은 유량측정 정확도를 보다 더 신뢰도 높게 유지할 수 있다.In addition, the present invention can protect the strain gauge with a cylindrical protective member by installing the strain gauge on the upper portion of the support rod, so that the strain gauge can be placed on the support rod at the site where the strain gauge is installed (for example, It is possible to prevent the water from being stacked, so that the bending strain of the portion where the strain gage is installed in the support rod can be kept constant. As a result, the present invention can maintain the flow measurement accuracy more reliably.

또한, 본 발명은 원통형 보호부재(즉, 상부 원통부)의 외경이 밸브부의 상하 관통구의 내경과 동일하게 구성함으로써, 플로우미터를 밸브부에 결합시킬 때 원통형 보호부재가 밸브부의 상하 관통구를 밀폐할 수 있으므로 플로우미터 설치시 파이프 내의 유체가 파이프 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.Further, according to the present invention, since the outer diameter of the cylindrical protective member (i.e., the upper cylindrical portion) is made equal to the inner diameter of the upper and lower through holes of the valve portion, when the flow meter is coupled to the valve portion, It is possible to prevent the fluid in the pipe from leaking out of the pipe when installing the flow meter.

그리고, 본 발명은 원통형 보호부재의 하부 원통부의 외경이 밸브부의 상하 관통구의 내경보다 약간 작도록 구성함으로써, 플로우미터를 밸브부에 결합시킬 때 원통형 보호부재가 밸브부에 보다 용이하게 삽입 및/또는 결합될 수 있도록 하면서, 동시에 밸브부의 상하 관통구를 일정 면적만큼 밀폐할 수 있으므로 플로우미터 설치시 파이프 내의 유체가 파이프 외부로 누출되는 것을 최소화할 수 있다.Further, the present invention is constituted such that the outer diameter of the lower cylindrical portion of the cylindrical protective member is slightly smaller than the inner diameter of the upper and lower through holes of the valve portion, so that the cylindrical protective member can be inserted into the valve portion more easily when engaging the flow meter with the valve portion and / And at the same time, the upper and lower through holes of the valve portion can be sealed by a predetermined area, so that leakage of the fluid in the pipe to the outside of the pipe can be minimized when the flow meter is installed.

또한, 본 발명은 지지봉의 상부에서 스트레인 게이지를 밀폐하는 센서보호부를 포함함으로써, 스트레인 게이지를 센서보호부로 2차적으로 추가 보호할 수 있으므로 지지봉에서 스트레인 게이지가 설치된 부위(예를 들어, 스트레인 게이지가 설치된 높이의 전방부분)에 침착물이 적층되는 것을 방지할 수 있어 지지봉에서 스트레인 게이지가 설치된 부위의 굽힘 변형률이 일정하게 유지될 수 있다. 그 결과, 본 발명은 유량측정 정확도를 보다 더 신뢰도 높게 유지할 수 있다.Further, since the present invention includes the sensor protection portion for sealing the strain gauge at the upper portion of the support bar, the strain gauge can be additionally protected with the sensor protection portion secondarily, so that the portion where the strain gauge is installed in the support rod It is possible to keep the bending strain of the portion where the strain gauge is installed on the support rod constant. As a result, the present invention can maintain the flow measurement accuracy more reliably.

그리고, 본 발명은 원통형 보호부재의 하부 단부에 밀폐용 링을 구비함으로써, 플로우미터를 밸브부에 결합시킬 때 원통형 보호부재가 밸브부의 상하 관통구를 확실하게 밀폐할 수 있으므로 플로우미터 설치시 파이프 내의 유체가 파이프 외부로 누출되는 것을 보다 더 확실히 방지할 수 있다.Further, according to the present invention, since the sealing ring is provided at the lower end of the cylindrical protective member, when the flowmeter is coupled to the valve unit, the cylindrical protecting member can securely seal the upper and lower through holes of the valve unit, It is possible to more reliably prevent the fluid from leaking out of the pipe.

또한, 본 발명은 무선 통신모듈을 구비함으로써, 플로우미터에서 측정된 유량을 무선 데이터로 발신할 수 있으므로, 복잡한 배선 구조가 불필요한 장점이 있다.In addition, since the wireless communication module is provided in the present invention, the flow rate measured by the flow meter can be transmitted as wireless data, so that there is an advantage that a complicated wiring structure is unnecessary.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터에 대한 작동상태도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터에 대한 개략적인 측면도이다.
도 3은 도 2의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터에 대한 개략적인 정면도이다.
도 5는 도 4의 단면도이다.
도 6a는 도 5의 A-A선에 따른 단면도이고, 도 6b는 도 5의 B-B선에 따른 단면도이다.
도 7a는 본 발명의 제1 추가 실시예에 다른 플로우미터에 대한 개략적인 측면도이고, 도 7a는 본 발명의 제2 추가 실시예에 다른 플로우미터에 대한 개략적인 측면도이다.
도 8a 내지 도 8g는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터의 설치과정에 대한 개략도이다.1 is an operational state diagram for a flow meter according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic side view of a flow meter according to one embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of Fig.
4 is a schematic front view of a flow meter according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of Fig.
FIG. 6A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 5, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 7A is a schematic side view of a flow meter according to a first further embodiment of the present invention, and FIG. 7A is a schematic side view of another flow meter according to a second further embodiment of the present invention.
8A to 8G are schematic views illustrating an installation process of a flow meter according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be noted that the drawings denoted by the same reference numerals in the drawings denote the same reference numerals whenever possible, in other drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. And certain features shown in the drawings are to be enlarged or reduced or simplified for ease of explanation, and the drawings and their components are not necessarily drawn to scale. However, those skilled in the art will readily understand these details.

참고로, 이하에서 '전방' 또는 '전방방향' 또는 '전방부분'은 파이프 내의 유체의 흐름을 기준으로 상대적으로 유체가 흘러들어오는 쪽을 향하는 방향 또는 부분을 의미하고, '후방' 또는 '후방방향' 또는 '후방부분'은 파이프 내의 유체의 흐름을 기준으로 상대적으로 유체가 흘러나가는 쪽을 향하는 방향 또는 부분을 의미한다.Hereinafter, the term 'forward', 'forward direction' or 'forward portion' refers to a direction or a portion of the fluid flowing in the pipe relative to the flow direction of the fluid, and 'rearward' or 'rearward' Quot; or " rear portion " refer to a direction or a portion of the fluid flowing in the pipe relative to the flowing direction of the fluid.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터(200)에 대한 작동상태도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터(200)에 대한 개략적인 측면도이고, 도 3은 도 2의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터(200)에 대한 개략적인 정면도이고, 도 5는 도 4의 단면도이고, 도 6a는 도 5의 A-A선에 따른 단면도이고, 도 6b는 도 5의 B-B선에 따른 단면도이고, 도 7a는 본 발명의 제1 추가 실시예에 다른 플로우미터(200)에 대한 개략적인 측면도이고, 도 7a는 본 발명의 제2 추가 실시예에 다른 플로우미터(200)에 대한 개략적인 측면도이고, 도 8a 내지 도 8g는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터(200)의 설치과정에 대한 개략도이다.FIG. 2 is a schematic side view of a flow meter 200 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic side view of the flow meter 200 according to an embodiment of the present invention. 4 is a schematic front view of a flow meter 200 according to an embodiment of the present invention, Fig. 5 is a sectional view of Fig. 4, Fig. 6A is a sectional view along line AA of Fig. 5, Fig. 7a is a schematic side view of a flow meter 200 according to a first further embodiment of the present invention, and Fig. 7a is a side view of a flowmeter 200 according to a second further embodiment of the present invention 8A to 8G are schematic views of a flow meter 200 according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터(200)는 파이프(P)의 외주면에 설치되는 밸브부(120)를 통하여 파이프(P)에 장착되어 상기 파이프(P) 내부에 흐르는 유체의 유량을 측정하도록 구성된다. 1 to 5, a flow meter 200 according to an embodiment of the present invention is mounted on a pipe P via a valve unit 120 installed on an outer circumferential surface of a pipe P, And to measure the flow rate of the fluid flowing inside the pipe (P).

여기서, 도 1, 도 8a 내지 도 8g에 도시된 바와 같이, 상기 밸브부(120)는, 천공하고자 하는 파이프(P)의 외주면에 결합되는 파이프 결합부(110)와, 상기 파이프 결합부(110)의 상부에 구비되는 하우징부(125)를 포함하고, 상기 밸브부(120)는 밸브부(100) 내부의 상하 관통구를 개폐하도록 구성된다.1 and 8A to 8G, the valve unit 120 includes a pipe coupling unit 110 coupled to an outer circumferential surface of a pipe P to be drilled, The valve unit 120 is configured to open and close upper and lower through-holes in the valve unit 100. The valve unit 120 includes a housing part 125,

그리고, 상기 밸브부(120)(즉, 하우징부(125))의 상부에는 천공기(130)가 탈착가능하게 결합된다. 상기 천공기(130)는 상기 밸브부(120)의 상부에 구비되며 파이프(P)의 외주면 일부를 천공하는 천공기(130)를 포함한다.A perforator 130 is detachably coupled to the upper portion of the valve portion 120 (i.e., the housing portion 125). The perforator 130 includes a perforator 130 provided at an upper portion of the valve portion 120 and perforating a part of an outer circumferential surface of the pipe P. [

상기 파이프 결합부(110)는 도면에 도시된 바와 같이 파이프(P) 일부분의 외주면 전체를 둘러싸도록 상기 파이프(P)에 결합될 수 있다.The pipe coupling portion 110 may be coupled to the pipe P so as to surround the entire outer peripheral surface of the pipe P as shown in the figure.

변형 실시예로서, 상기 파이프 결합부(110)는, 상기 파이프(P)의 일부분의 외주면에 용접으로 결합될 수 있다.As an alternative embodiment, the pipe coupling portion 110 may be welded to the outer peripheral surface of a portion of the pipe P. [

상기 밸브부(120)는 도면에 도시된 바와 같이 상기 파이프 결합부(110)의 상부에 플렌지, 볼트 및 너트 등으로 결합되거나 또는 일체형으로 형성될 수 있다.The valve unit 120 may be coupled to an upper portion of the pipe coupling unit 110 by a flange, a bolt, a nut, or the like, or may be integrally formed.

상기 밸브부(120)는, 하우징부(125)와, 상기 하우징부(125)의 상부에 연통되어 연장되는 중공형인 상부 연장부(127)와, 상기 하우징부(125)의 하부에 연통되어 연장되는 중공형인 하부 연장부(129)와, 상기 하우징부(125)의 내부에서 전후방향으로 이동하여 밸브부(120)의 상하 관통구를 개방 또는 폐쇄하는 밸브부재(121)(예를 들어, 밸브 디스크 등)와, 상기 밸브부재(121)를 전후방향으로 이동시키는 작업자의 외력이 가해지는 레버(또는 핸들)(123)를 포함한다.The valve portion 120 includes a housing portion 125 and an upper extension portion 127 which is hollow and extends to communicate with the upper portion of the housing portion 125. The valve portion 120 is connected to the lower portion of the housing portion 125, And a valve member 121 for opening and closing upper and lower through holes of the valve unit 120 by moving in the forward and backward direction within the housing unit 125 Disk), and a lever (or handle) 123 to which an external force of the operator for moving the valve member 121 in the forward and backward direction is applied.

상기 천공기(130)는, 상기 밸브부(120)의 상부(즉, 상부 연장부(127))에 플렌지, 볼트 및 너트 등으로 탈착가능하게 결합된다.The perforator 130 is detachably coupled to the upper portion of the valve portion 120 (i.e., the upper extension portion 127) by a flange, a bolt, and a nut.

상기 천공기(130)는, 상기 밸브부(120)의 상부 연장부(127)의 상부에 탈착가능하게 결합되며 상기 상부 연장부(127)와 연통되는 중공형인 케이싱(131)과, 상기 케이싱(131)의 내부에서 상하 이동가능하게 배치되는 회전축(135)과, 상기 회전축(135)에 회전동력을 전달하는 구동모터(137)와, 상기 회전축(135)의 하단에 결합되어 파이프(P)의 외주면을 천공하는 커터(133)부를 포함한다. 상기 천공기(130)는 플로우미터(200)의 파이프(P) 내 삽입을 위해 파이프(P)에 천공을 형성한 이후에는 밸브부(120)에서 분리되어 별도 보관된다.The perforator 130 includes a hollow casing 131 detachably coupled to an upper portion of the upper extension 127 of the valve unit 120 and communicating with the upper extension 127, A driving motor 137 for transmitting a rotational power to the rotating shaft 135 and a driving motor 137 coupled to the lower end of the rotating shaft 135 to rotate the outer peripheral surface of the pipe P, And a cutter 133 which punctures the cutter 133. The perforator 130 is separately stored in the valve unit 120 after the perforation is formed in the pipe P for insertion into the pipe P of the flow meter 200.

천공기(130)가 분리된 밸브부(120)의 상부에 플로우미터(200)가 결합되어 파이프(P) 내 유체의 유량을 측정하도록 배치된다. A flow meter 200 is coupled to an upper portion of the valve unit 120 in which the perforator 130 is separated to measure the flow rate of the fluid in the pipe P. [

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터(200)에 대하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.Hereinafter, the flow meter 200 according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

구체적으로, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 플로우미터(200)는, 파이프(P)의 둘레 일부분을 둘러싸도록 설치된 밸브부(120)의 상부에 결합되는 결합용 플렌지부(210)와, 상기 결합용 플렌지부(210)의 상부에 구비되는 상부 몸체부(220)와, 상기 결합용 플렌지부(210)의 하부에 구비되는 지지봉(230)과, 상기 지지봉(230)의 하단에 구비되는 유량감지헤드부(240)와, 상기 지지봉(230)을 소정 길이만큼 둘러싸도록 상기 결합용 플렌지부(210)의 하부에 구비되는 원통형 보호부재(250)를 포함한다.1 to 5, the flow meter 200 includes a coupling flange 210 coupled to an upper portion of a valve unit 120 installed to surround a portion of a circumference of the pipe P, An upper body 220 provided at an upper portion of the coupling flange 210, a support bar 230 provided at a lower portion of the coupling flange 210, And a cylindrical protection member 250 provided at a lower portion of the coupling flange 210 to surround the support bar 230 by a predetermined length.

상기 결합용 플렌지부(210)는 상기 밸브부(120)에 탈착가능하게 결합되며, 볼트 체결용 관통구를 포함한다. 상기 결합용 플렌지부(210)는 상기 밸브부(120)에 구비되는 상부 연장부(127)의 상부 플렌지부(127a)에 맞닿게 배치된 후, 상기 결합용 플렌지부(210)의 볼트 체결용 관통구와 밸브부(120)의 상부 플렌지부(127a)의 관통구에 볼트를 관통시켜 볼트 하단부에 너트를 체결하여 최종적으로 밸브부(120)와 플로우미터(200)를 결합시킨다.The coupling flange part 210 is detachably coupled to the valve part 120 and includes a through hole for bolt fastening. The coupling flange portion 210 is disposed to abut the upper flange portion 127a of the upper extension portion 127 provided to the valve portion 120 and then is screwed to the upper flange portion 127a of the coupling flange portion 210, The bolt is passed through the through hole and the through hole of the upper flange part 127a of the valve part 120 and the nut is fastened to the lower end of the bolt to finally join the valve part 120 and the flow meter 200. [

상기 지지봉(230)은 결합용 플렌지부(210)의 하부에 구비되며, 파이프(P)에 설치되는 경우 상기 지지봉(230)의 상부의 일부분은 밸브부(120) 및 파이프 결합부(110)를 관통하고 상기 지지봉(230)의 나머지 부분은 파이프(P) 내부에 위치하도록 배치된다. The support bar 230 is provided at a lower portion of the coupling flange 210. When the support bar 230 is installed in the pipe P, a portion of the upper portion of the support bar 230 is connected to the valve portion 120 and the pipe coupling portion 110 And the remaining part of the support bar 230 is arranged to be located inside the pipe P.

상기 지지봉(230)은 하부에 구비된 유량감지헤드부(240)에 가해지는 유체의 유동저항 또는 유압이 외력으로 작용하여 굽힘 변형되는 부분이다. 즉, 상기 지지봉(230)은 캔틸레버와 유사한 방식으로 외력이 가해지는 부분이다.The support bar 230 is a part where the flow resistance or the hydraulic pressure acting on the flow sensing head part 240 provided at the lower part acts as an external force to be bent. That is, the support bar 230 is a portion to which an external force is applied in a manner similar to the cantilever.

상기 지지봉(230)의 상부 외주면에는, 지지봉(230)의 굽힘 변형률을 감지하는 적어도 하나 이상의 스트레인 게이지(strain gauge)가 배치된다. 바람직하게는, 상기 스트레인 게이지는 상기 지지봉(230)의 외주면 중 후면에 배치될 수 있다. At least one strain gauge is disposed on the upper outer circumferential surface of the support bar 230 to sense the bending strain of the support bar 230. Preferably, the strain gauge may be disposed on the rear surface of the outer circumferential surface of the support bar 230.

그리고, 상기 지지봉(230)의 상부부분(231)에는 상기 상부부분(231) 및 상기 스트레인 게이지를 밀폐하도록 둘러싸는 센서보호부(235)가 구비된다. 구체적으로, 상기 센서보호부(235)는, 금속물질의 박판으로 구성되며 벨로우즈(bellows) 형상을 구비한다. 상기 센서보호부(235)를 벨로우즈 형상으로 구현함으로써, 지지봉(230)의 굽힙 변형시 지지봉(230)의 굽힙 변형을 따라서 센서보호부(235)도 함께 변형할 수 있으므로, 센서보호부(235)로 인해 굽힘 변형이 간섭되는 것을 최소화할 수 있다.The upper portion 231 of the support bar 230 is provided with the upper portion 231 and a sensor protecting portion 235 surrounding the strain gauge to seal the strain gauge. Specifically, the sensor protector 235 is formed of a thin metal plate and has a bellows shape. The sensor protector 235 can be deformed along with the bending deformation of the support bar 230 during the bending deformation of the support bar 230. Therefore, It is possible to minimize the interference of the bending deformation due to the bending deformation.

상기 지지봉(230)은, 상부부분(231)과 하부부분(233)을 포함한다. 상기 지지봉(230)의 상부부분(231)은 상기 원통형 보호부재(250)에 의해 둘러싸여 있는 부분이고, 상기 지지봉(230)의 하부부분(233)은 상기 상부부분(231)의 하부에서 연장되며 상기 원통형 보호부재(250)에서 노출된 부분이다.The support bar 230 includes an upper portion 231 and a lower portion 233. The upper portion 231 of the support bar 230 is surrounded by the cylindrical protection member 250 and the lower portion 233 of the support bar 230 extends from the lower portion of the upper portion 231, And is exposed at the cylindrical protective member 250.

도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 상부부분(231)의 횡단면은 원형이고, 상기 하부부분(233)의 횡단면은 전후방향으로 장변이 배치되는 타원형 또는 유선형이다. 이때, 상기 상부부분(231)의 횡단면 직경(d3)은 상기 하부부분(233)의 횡단면의 장변방향 길이(w)와 동일하다.6A and 6B, the transverse section of the upper section 231 is circular, and the transverse section of the lower section 233 is elliptical or streamlined in which the long side is disposed in the longitudinal direction. At this time, the transverse sectional diameter d3 of the upper portion 231 is equal to the length w of the transverse section of the lower portion 233 in the long-side direction.

이렇게 원통형 보호부재(250)에 의해 둘러싸이는 부분인 상부부분(231)의 횡단면을 원형으로 형성함으로써 원통형 보호부재(250) 내에서 지지봉(230)의 굽힘 변형 공간을 확보할 수 있고 동시에 지지봉(230)의 굽힘 변형 범위를 원통형 보호부재(250)의 내경(d1) 내로 제한할 수 있으므로 지지봉(230)의 과도한 변형으로 인한 플로우미터(200)의 파손을 방지할 수 있다.By forming the transverse section of the upper portion 231 which is the portion surrounded by the cylindrical protective member 250 in a circular shape, it is possible to secure the bending deformation space of the support bar 230 in the cylindrical protective member 250, Can be limited to the inside diameter d1 of the cylindrical protective member 250. This prevents breakage of the flow meter 200 due to excessive deformation of the support bar 230. [

또한, 유체에 노출되는 지지봉(230)의 하부부분(233)의 횡단면을 타원형 또는 유선형으로 형성함으로써, 파이프(P) 내 유체의 유동저항 또는 유압에 의한 기계적 강도를 유지하면서 동시에 지지봉(230)에 가해지는 유동저항 또는 유압을 최소화하기 위함이다. 이는, 유체의 유동저항 또는 유압이 유량감지헤드부(240)에만 집중되도록 하여 유량 측정 정확도를 향상시키기 위함이다.In addition, by forming the cross section of the lower portion 233 of the support bar 230 exposed to the fluid in an elliptical or streamlined shape, the flow resistance of the fluid in the pipe P or the mechanical strength by the hydraulic pressure can be maintained, To minimize the flow resistance or hydraulic pressure applied. This is to improve flow measurement accuracy by allowing the flow resistance or the hydraulic pressure of the fluid to concentrate only on the flow sensing head 240.

상기 유량감지헤드부(240)는 상기 지지봉(230)의 하단에 구비되고, 상기 파이프(P) 내부의 유체에 의한 유동저항 또는 유압이 가해지는 부분이며 유동저항 또는 유압이 집중되는 부분이다.The flow sensing head 240 is provided at a lower end of the support bar 230 and is a portion to which a flow resistance or a hydraulic pressure is applied by the fluid inside the pipe P and a flow resistance or a hydraulic pressure is concentrated.

구체적으로, 상기 유량감지헤드부(240)는, 상기 유체에 의한 유동저항 또는 유압이 가해지며 평평한 면으로 이루어진 전방면(241)과, 상기 전방면(241)에서부터 후방방향으로 연장되는 후방부(243)를 포함한다.Specifically, the flow sensing head portion 240 includes a front surface 241 having a flat surface to which flow resistance or hydraulic pressure is applied by the fluid, and a rear portion extending from the front surface 241 in the backward direction 243).

상기 후방부(243)는, 후방방향으로 볼록한 유선형 형상 또는 후방방향으로 테이퍼진 테이퍼(tapered) 형상을 구비한다. 예를 들어, 상기 후방부(243)는 상기 전방면(241)과 평행한 원형 단면의 직경이 후방방향으로 갈수록 감소하도록 구성된다.The rear portion 243 has a streamlined shape that is convex in the backward direction or a tapered shape that tapers in the backward direction. For example, the rear portion 243 is configured such that the diameter of a circular cross section parallel to the front face 241 decreases in a backward direction.

이로 인해 유량감지헤드부(240)의 후방에서 와류가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 와류에 의한 측정 오류를 최소화할 수 있어 결과적으로 플로우미터(200)의 유량측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.As a result, it is possible to prevent the vortex from occurring behind the flow sensing head 240, thereby minimizing the measurement error due to the vortex, and consequently improving the flow measurement accuracy of the flow meter 200.

상기 원통형 보호부재(250)는, 상기 지지봉(230)의 상부부분(231)을 보호하기 위하여 상기 결합용 플렌지부(210)의 하부에서 상기 지지봉(230)의 길이방향으로 기설정된 길이만큼 상기 지지봉(230)을 둘러싸도록 구비된다. 즉, 상기 원통형 보호부재(250)로 인해 지지봉(230)의 상부부분(231)에는 유체의 유동이 직접 통과하지 않기 때문에 지지봉(230)의 상부부분(231)에는 유체와의 접촉으로 인해 침착물이 형성되는 것을 방지된다.The cylindrical protective member 250 is provided at a lower portion of the coupling flange 210 in order to protect the upper portion 231 of the support bar 230. The cylindrical protective member 250 is fixed to the support bar 230 by a predetermined length in the longitudinal direction of the support bar 230, (Not shown). The upper portion 231 of the support rod 230 does not directly flow through the upper portion 231 of the support rod 230 due to the cylindrical protective member 250, Is formed.

이렇게, 상기 원통형 보호부재(250)가 기설정된 길이만큼 지지봉(230)의 상부부분(231)을 보호함으로써, 파이프(P) 내에서 유체에 노출되는 지지봉(230)의 하부부분(233)의 길이를 일정하게 유지시킬 수 있으므로 유량을 측정하고자 하는 파이프(P)의 내경에 무관하게 항상 유동저항 또는 유압이 플로우미터(200)에 가해지는 면적을 일정하게 유지할 수 있다. 이는, 원통형 보호부재(250)의 길이가 기설정된 길이로 통일되지 않는 경우 유체의 유동저항 또는 유압이 가해지는 면적이 플로우미터(200)마다 달라지거나 파이프(P)의 내경에 따라 달라질 수 있으므로 정확하고 신뢰도 높은 굽힘 변형량을 감지할 수 있어 유량측정 신뢰도가 저감되기 때문이다.The length of the lower portion 233 of the support bar 230 exposed to the fluid in the pipe P is reduced by protecting the upper portion 231 of the support bar 230 by the predetermined length of the cylindrical protection member 250. [ The flow resistance or the hydraulic pressure can always be kept constant on the area of the flow meter 200 regardless of the inner diameter of the pipe P to measure the flow rate. This is because if the length of the cylindrical protective member 250 is not uniformed to a predetermined length, the flow resistance of the fluid or the area to which the hydraulic pressure is applied may vary from one flow meter 200 to another or vary depending on the inner diameter of the pipe P, And reliability of the bending deformation can be detected, thereby reducing the reliability of the flow measurement.

구체적으로, 상기 원통형 보호부재(250)는 상부 원통부(250a)와 하부 원통부(250b)를 포함한다. Specifically, the cylindrical protecting member 250 includes an upper cylindrical portion 250a and a lower cylindrical portion 250b.

상기 상부 원통부(250a)는, 상기 결합용 플렌지부(210)의 하부에서부터 하부 방향으로 소정 길이만큼 구비되고, 상기 상부 원통부(250a)는 상기 상부 원통부(250a)의 외경(d2)이 상기 밸브부(120)의 상하 관통구의 내경(d4)과 동일하도록 구성된다. 이로 인해, 플로우미터(200)가 밸브부(120)에 장착될 때 상부 원통부를 이용하여 밸브부(120)의 상하 관통구를 밀폐할 수 있으므로 천공기(130)에 의해 형성된 파이프(P)의 천공을 통하여 밸브부(120)의 상하 관통구를 따라 유출되는 유체를 차단할 수 있다. The upper cylindrical portion 250a is provided by a predetermined length in a downward direction from the lower portion of the coupling flange portion 210. The upper cylindrical portion 250a has an outer diameter d2 of the upper cylindrical portion 250a Is the same as the inner diameter (d4) of the upper and lower through holes of the valve portion (120). Therefore, when the flowmeter 200 is mounted on the valve portion 120, the upper and lower through-holes of the valve portion 120 can be closed by using the upper cylindrical portion. Therefore, the perforations of the pipe P formed by the perforator 130 It is possible to block the fluid flowing along the upper and lower through holes of the valve part 120 through the through hole.

그리고, 상기 하부 원통부(250b)는 상기 상부 원통부(250a)의 하부에서부터 하부 방향으로 소정 길이만큼 구비되고, 상기 하부 원통부(250b)는 상기 하부 원통부(250b)의 외경이 상기 밸브부(120)의 상하 관통구의 내경(d4)보다 작도록 구성된다. 이로 인해, 플로우미터를 밸브부에 결합시킬 때 원통형 보호부재가 밸브부에 보다 용이하게 삽입 및/또는 결합될 수 있도록 하면서, 동시에 밸브부의 상하 관통구를 일정 면적만큼 밀폐할 수 있으므로 플로우미터 설치시 파이프 내의 유체가 파이프 외부로 누출되는 것을 최소화할 수 있다.The lower cylindrical portion 250b is formed to have a predetermined length from the lower portion to the lower portion of the upper cylindrical portion 250a and the lower cylindrical portion 250b has an outer diameter of the lower cylindrical portion 250b, Is smaller than the inner diameter (d4) of the upper and lower through holes (120). As a result, when the flow meter is coupled to the valve portion, the cylindrical protecting member can be more easily inserted into and / or coupled to the valve portion, and at the same time, the upper and lower through- It is possible to minimize the leakage of the fluid in the pipe to the outside of the pipe.

또한, 상기 원통형 보호부재(250)의 상기 기설정된 길이는, 상기 밸브부(120)에 구비되는 밸브부재(121)의 상부면에서부터 상기 결합용 플렌지부(210)와 결합되는 밸브부(120)의 상부 플렌지부(127a)까지의 길이(l2)가, 상기 하부부분(233)의 길이와 상기 유량감지헤드부(240)의 높이의 합(l1)보다 크도록 하는 길이이다. 이로 인해, 상기 플로우미터(200)가 밸브부(120)에 장착될 때 밸브부재(121)와의 공간적 간섭 없이 밸브부(120)의 상하 관통구를 일정 면적 밀폐할 수 있다. The predetermined length of the cylindrical protective member 250 may be a predetermined length of the valve member 120 coupled with the coupling flange 210 from the upper surface of the valve member 121 provided in the valve member 120, Of the flow sensing head portion 240 is longer than the sum of the length of the lower portion 233 and the height of the flow sensing head portion 240. Therefore, when the flow meter 200 is mounted on the valve unit 120, upper and lower through holes of the valve unit 120 can be sealed by a predetermined area without spatial interference with the valve member 121.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 원통형 보호부재(250)의 하단 내측면에는, 반 밀폐부재(253) 및/또는 스토퍼(stopper)(255)가 구비된다. 3, a semi-sealing member 253 and / or a stopper 255 are provided on the inner surface of the lower end of the cylindrical protective member 250. As shown in FIG.

상기 반 밀폐부재(253)는 상기 원통형 보호부재(250)의 하단 내측면의 테두리를 따라 소정 부분 이상 구비되고, 내측을 향해 볼록한 형상의 단면을 가진다. 상기 반 밀폐부재(253)는 상기 원통형 보호부재(250)의 하단부를 소정 면적 밀폐하여 원통형 보호부재 내부로 유입되는 파이프 내 유체의 유량을 최소화하면서, 원통형 보호부재 내부로 유입된 파이프 내 유체가 와류현상으로 다시 원통형 보호부재 외부로(즉, 파이프 내부로) 배출되도록 안내하는 역할을 한다. 또한, 상기 반 밀폐부재(253)가 내측을 향해 볼록한 형상의 단면을 구비함으로써, 파이프 내 유체가 원통형 보호부재 내부에서 고체화 되는 침전물 입자가 볼록한 형상의 단면을 따라 하부 방향으로 이동하도록 안내하며 최종적으로 원통형 보호부재 외부로 배출되는 것을 용이하게 한다.The semi-sealing member 253 is provided over a predetermined portion along the rim of the lower end inner surface of the cylindrical protective member 250 and has a convex cross-section inward. The semi-sealing member 253 seals a predetermined area of the lower end of the cylindrical protection member 250 to minimize the flow rate of fluid in the pipe that flows into the cylindrical protection member, And guided to be discharged to the outside of the cylindrical protective member (that is, into the pipe) by the development. Further, since the semi-closed member 253 has a convex cross-section, the fluid in the pipe guides the sediment particles solidified inside the cylindrical protective member to move downward along the section of the convex shape, Thereby facilitating the discharge to the outside of the cylindrical protective member.

그리고, 상기 스토퍼(255)는 상기 반 밀폐부재(253)의 전방부분 및 후방부분에서 내측방향으로 연장되도록 2개 구비된다. 상기 스토퍼(255)로 인해, 지지봉(230)의 굽힘 변형 범위를 2개의 스토퍼 사이의 간격으로 제한할 수 있으므로 지지봉(230)의 과도한 변형으로 인한 플로우미터(200)의 파손을 보다 더 확실하게 방지할 수 있다.The stopper 255 is provided to extend in the inward direction from the front portion and the rear portion of the semi-sealing member 253. Since the stopper 255 restricts the bending deformation range of the support bar 230 to a distance between two stoppers, it is possible to more reliably prevent breakage of the flow meter 200 due to excessive deformation of the support bar 230 can do.

변형 실시예로서, 상기 원통형 보호부재(250) 내부에는 반 밀폐부재가 구비되지 않고, 상기 스토퍼(255)는 상기 원통형 보호부재의 전방 내측면 및 후방 내측면에서 내측방향으로 연장되도록 2개 구비될 수 있다.As a modified embodiment, there is no semi-sealing member inside the cylindrical protecting member 250, and the stopper 255 is provided to extend inward in the front inner side surface and the rear inner side surface of the cylindrical protecting member .

추가 변형 실시예로서, 상기 스토퍼(255)는 상기 원통형 보호부재의 전방 내측면 및 후방 내측면에서 내측방향으로 연장되도록 2개 구비되고, 상기 반 밀폐부재는 상기 원통형 보호부재의 내측면 중에서 상기 스토퍼와 원주방향으로 이격되게 배치될 수도 있다.In a further modified embodiment, the stopper 255 is provided so as to extend inward in the front inner side surface and the rear inner side surface of the cylindrical protective member, and the semi- And may be arranged to be spaced apart in the circumferential direction.

도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 추가 실시예에 따르면, 상기 원통형 보호부재(250)는 하부 단부의 외측면에서 내외측 탄성변형성을 구비하는 밀폐용 링(251)을 구비할 수 있다. 상기 밀폐용 링(251)은 예를 들어 고무로 구성될 수 있다. 이때, 상기 원통형 보호부재(250)의 하부 단부에는 상기 밀폐용 링(251)의 안정적인 안착을 위하여, 외주면을 따라 원주방향으로 형성되는 오목홈(미도시)을 포함할 수 있다.7A and 7B, according to a further embodiment of the present invention, the cylindrical protective member 250 is provided with a sealing ring 251 having inner and outer elastic deformation at the outer surface of the lower end . The sealing ring 251 may be made of, for example, rubber. At this time, the lower end of the cylindrical protection member 250 may include a concave groove (not shown) formed in the circumferential direction along the outer circumferential surface for stable seating of the sealing ring 251.

도 7a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 추가 실시예에 따르면, 상기 밀폐용 링(251)은 원통형 보호부재(250)의 오목홈에 안착 또는 삽입되는 환형의 몸체부와, 상기 몸체부의 외측면에서 상부방향으로 테이퍼진 형상의 테두리부를 포함할 수 있다.7A, according to a first additional embodiment of the present invention, the sealing ring 251 includes an annular body portion that is seated or inserted into the concave groove of the cylindrical protecting member 250, And may include a rim having a tapered shape in the upper direction from the outer side.

그리고, 도 7b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 추가 실시예에 따르면, 상기 밀폐용 링(251)은 원통형 보호부재(250)의 오목홈에 안착 또는 삽입되는 환형의 몸체부와, 상기 몸체부의 외측면에서 외측 반경방향으로 볼록한 형상의 테두리부를 포함할 수 있다.7B, according to a second additional embodiment of the present invention, the sealing ring 251 includes an annular body portion that is seated or inserted into the concave groove of the cylindrical protecting member 250, And a rim of a convex shape in an outer radial direction from an outer surface of the body portion.

상기 상부 몸체부(220)는 상기 결합용 플렌지부(210)의 상부에 구비되고, 상기 상부 몸체부(220)는 내부에 스트레인 게이지로부터 감지된 전기신호를 무선 통신신호로 전환하여 외부 관리서버로 전송하는 무선 통신모듈을 포함한다.The upper body part 220 is provided on the upper part of the coupling flange part 210. The upper body part 220 converts an electric signal sensed by the strain gauge into a wireless communication signal, And a wireless communication module for transmitting the wireless communication module.

이하에서는, 도 8a 내지 도 8g를 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우미터(200)의 설치과정에 대하여 구체적으로 기술하도록 한다.Hereinafter, an installation process of the flow meter 200 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 8A to 8G.

우선, 도 8a에 도시된 바와 같이, 파이프(P)에서 플로우미터(200)를 설치하고자 하는 부분의 외주면에 밸브부(120)의 파이프 결합부(110)를 결합한다. 이때, 상기 밸브부(120)는 개방된 상태이고, 이로 인해 천공기(130)의 케이싱(131)의 내부, 밸브부(120)의 상부 연장부(127)의 내부 및 하부 연장부(129)의 내부, 그리고 파이프 결합부(110)의 내부는 서로 연통되어 상하 관통구를 형성한다.First, as shown in FIG. 8A, the pipe coupling portion 110 of the valve portion 120 is coupled to the outer circumferential surface of the portion of the pipe P where the flow meter 200 is to be installed. At this time, the valve portion 120 is in an open state, so that the inside of the casing 131 of the perforator 130, the inside of the upper extension portion 127 of the valve portion 120, And the inside of the pipe coupling part 110 communicate with each other to form upper and lower through holes.

여기서, 파이프 결합부(110)와 파이프(P) 사이의 결합방식은 예를 들어 용접 또는 클램핑 방식으로 이루어질 수 있다. Here, the coupling between the pipe coupling part 110 and the pipe P may be performed by, for example, welding or clamping.

이후, 도 8b에 도시된 바와 같이, 천공기(130)의 회전축(135)과 커터(133)가 하강하여 파이프(P)의 외주면을 천공한다. 이때, 상기 천공기(130)의 구동모터(137)가 작동하여 커터(133)를 회전시켜 파이프(P)의 외주면을 잘라낸다.8B, the rotary shaft 135 of the perforator 130 and the cutter 133 are lowered to perforate the outer circumferential surface of the pipe P, as shown in FIG. 8B. At this time, the driving motor 137 of the perforator 130 operates to cut the outer circumferential surface of the pipe P by rotating the cutter 133.

이후, 도 8c에 도시된 바와 같이, 천공기(130)의 회전축(135)과 커터(133)가 케이싱(131)의 내부까지 상승한 후, 밸브부(120)의 밸브부재(121)가 하우징부(125) 내부를 가로질러 상하 관통구를 폐쇄 또는 차단한다.8C, after the rotary shaft 135 and the cutter 133 of the perforator 130 are lifted up to the inside of the casing 131, the valve member 121 of the valve unit 120 is moved to the housing part 125) to close or block the upper and lower through-holes.

이후, 도 8d에 도시된 바와 같이, 밸브부(120)의 상단에 구비되는 상부 플렌지부(127a)에서 천공기(130)의 케이싱(131)을 분리한다.Thereafter, as shown in FIG. 8D, the casing 131 of the perforator 130 is separated from the upper flange 127a provided at the upper end of the valve unit 120.

이후, 도 8e에 도시된 바와 같이, 플로우미터(200)를 상기 밸브부(120)의 상부 연장부(127)에 삽입한다. 이때, 상기 플로우미터(200)의 원통형 보호부재(250)는 상부 연장부(127)의 내부에 삽입되면서 상기 상부 연장부(127)를 밀폐시키고, 지지봉(230)의 하부부분(233)과 유량감지헤드부(240)는 밸브부재(121)의 상부에 위치하게 된다.Thereafter, as shown in FIG. 8E, the flow meter 200 is inserted into the upper extension 127 of the valve portion 120. At this time, the cylindrical protecting member 250 of the flow meter 200 is inserted into the upper extension 127 to close the upper extension 127, and the lower portion 233 of the support rod 230 and the flow rate The sensing head portion 240 is positioned on the upper portion of the valve member 121.

이후, 도 8f 및 도 8g에 도시된 바와 같이, 밸브부(120)의 레버(또는 핸들)(123)를 작동시켜 밸브부재(121)를 하우징부(125)의 전방방향으로 이동시켜 상하 관통구를 개방한 후, 플로우미터(200)를 하부방향으로 더욱 깊게 삽입하며, 이후 플로우미터(200)의 결합용 플렌지부(210)와 밸브부(120)의 상부 플렌지부(127a)를 결합하여 플로우미터(200)의 설치를 완료한다.8F and 8G, the lever (or handle) 123 of the valve portion 120 is operated to move the valve member 121 in the forward direction of the housing portion 125, The flowmeter 200 is inserted deeper downward and then the coupling flange 210 of the flowmeter 200 and the upper flange 127a of the valve 120 are coupled to each other, The installation of the meter 200 is completed.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And the like. Accordingly, such modifications are deemed to be within the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the following claims.

P : 파이프
110 : 파이프 결합부
120 : 밸브부
130 : 천공기
200 : 플로우미터
210 : 결합용 플렌지부
220 : 상부 몸체부
230 : 지지봉
240 : 유량감지헤드부
250 : 원통형 보호부재 P: pipe
110: pipe coupling portion
120:
130: Perforator
200: Flow meter
210: coupling flange portion
220: upper body part
230:
240: Flow sensing head
250: cylindrical protective member

Claims (10)

파이프의 외주면에 설치되는 밸브부에 장착되어 상기 파이프 내부에 흐르는 유체의 유량을 측정하기 위한 플로우미터로서,
상기 밸브부의 상부에 결합되는 결합용 플렌지부와;
상기 결합용 플렌지부의 하부에 구비되고, 상기 밸브부 및 상기 파이프의 내부를 관통하여 배치되며, 외주면에 적어도 하나 이상의 스트레인 게이지가 구비되는 지지봉과;
상기 지지봉의 하단에 구비되고, 상기 파이프 내부의 유체에 의한 유동저항 또는 유압이 가해지는 유량감지헤드부;를 포함하는 한편,
상기 유량감지헤드부는,
상기 유체에 의한 유동저항 또는 유압이 가해지며 평평한 면으로 이루어진 전방면과, 상기 전방면에서부터 후방방향으로 연장되고, 후방방향으로 볼록한 유선형 형상 또는 후방방향으로 테이퍼진 테이퍼(tapered) 형상을 구비하는 후방부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플로우미터.1. A flow meter for measuring a flow rate of a fluid flowing in a pipe installed in a valve portion provided on an outer circumferential surface of a pipe,
A coupling flange portion coupled to an upper portion of the valve portion;
A support rod provided at a lower portion of the flange for coupling and disposed through the inside of the valve portion and the pipe, the support rod having at least one strain gauge on an outer circumferential surface thereof;
And a flow sensing head provided at a lower end of the support rod and applying flow resistance or hydraulic pressure by the fluid inside the pipe,
Wherein the flow sensing head comprises:
A rear surface having a flat surface to which a fluid resistance or a hydraulic pressure is applied by the fluid and a rear surface extending in a backward direction from the front surface and having a tapered shape tapering in a backward direction in a streamlined shape or a backward direction, And a flow meter. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 결합용 플렌지부의 하부에서 상기 지지봉의 길이방향으로 기설정된 길이만큼 상기 지지봉을 둘러싸도록 구비되는 원통형 보호부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플로우미터.The method according to claim 1,
And a cylindrical protecting member provided at a lower portion of the coupling flange portion so as to surround the support bar by a predetermined length in the longitudinal direction of the support bar. 제3항에 있어서,
상기 원통형 보호부재는,
상기 결합용 플렌지부의 하부에서부터 하부 방향으로 소정 길이만큼 구비되고, 외경이 상기 밸브부의 상하 관통구의 내경과 동일하도록 구성되는 상부 원통부와;
상기 상부 원통부의 하부에서부터 하부 방향으로 소정 길이만큼 구비되고, 외경이 상기 밸브부의 상하 관통구의 내경보다 작도록 구성되는 하부 원통부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플로우미터.The method of claim 3,
Wherein the cylindrical protective member comprises:
An upper cylindrical portion having a predetermined length in a downward direction from a lower portion of the coupling flange portion and having an outer diameter equal to an inner diameter of upper and lower through holes of the valve portion;
And a lower cylindrical portion having a predetermined length in a direction from a lower portion of the upper cylindrical portion to a lower portion thereof and having an outer diameter smaller than an inner diameter of the upper and lower through holes of the valve portion. 제3항에 있어서,
상기 지지봉은, 상기 원통형 보호부재에 의해 둘러싸여 있는 상부부분과, 상기 상부부분의 하부에서 연장되며 상기 원통형 보호부재에서 노출된 하부부분을 포함하고,
상기 상부부분의 횡단면은 원형이고, 상기 하부부분의 횡단면은 전후방향으로 장변이 배치되는 타원형 또는 유선형인 것을 특징으로 하는 플로우미터.The method of claim 3,
The support rod comprising an upper portion surrounded by the cylindrical protective member and a lower portion extending from the lower portion of the upper portion and exposed from the cylindrical protective member,
Wherein the cross section of the upper section is circular and the cross section of the lower section is elliptical or streamlined with the long sides arranged in the forward and backward directions. 제5항에 있어서,
상기 기설정된 길이는, 상기 밸브부에 구비되는 밸브부재의 상부면에서부터 상기 결합용 플렌지부와 결합되는 상기 밸브부의 상부 플렌지부까지의 길이가, 상기 하부부분의 길이와 상기 유량감지헤드부의 높이의 합보다 크도록 하는 길이인 것을 특징으로 하는 플로우미터. 6. The method of claim 5,
Wherein the predetermined length is a length from an upper surface of the valve member provided in the valve portion to an upper flange portion of the valve portion coupled with the coupling flange portion is smaller than a length of the lower portion and a height of the flow sensing head portion Is greater than the sum. 제5항에 있어서,
상기 스트레인 게이지는 상기 상부부분의 상부에 구비되고,
상기 상부부분에는 상기 상부부분 및 상기 스트레인 게이지를 밀폐하도록 둘러싸는 센서보호부가 구비되는 것을 특징으로 하는 플로우미터.6. The method of claim 5,
Wherein the strain gauge is provided on an upper portion of the upper portion,
Wherein the upper portion is provided with a sensor guard which encloses the upper portion and the strain gauge to seal it. 제7항에 있어서,
상기 센서보호부는, 금속물질의 박판으로 구성되며 벨로우즈(bellows) 형상을 구비하는 것을 특징으로 하는 플로우미터.8. The method of claim 7,
Wherein the sensor protector is formed of a thin plate of a metal material and has a bellows shape. 제3항에 있어서,
상기 원통형 보호부재는 하부 단부의 외측면에서 내외측 탄성변형성을 구비하는 밀폐용 링을 구비하는 것을 특징으로 하는 플로우미터.The method of claim 3,
Wherein the cylindrical protecting member comprises a sealing ring having an inner and outer elastic deformation at the outer surface of the lower end. 제1항에 있어서,
상기 결합용 플렌지부의 상부에는, 상기 스트레인 게이지에서 감지된 전기신호를 무선 통신신호로 발신하는 무선 통신모듈이 구비되는 것을 특징으로 하는 플로우미터.The method according to claim 1,
And a wireless communication module for transmitting an electric signal sensed by the strain gage as a wireless communication signal is provided at an upper portion of the coupling flange portion.
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