KR101800793B1 - 차염농도측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차염농도측정장치에 관한 것으로서, 차염저장탱크 내부로 삽입되어 상기 차염저장탱크 내부에 수용된 차염소산나트륨의 일부를 흡입하는 차염유입관과; 상기 차염유입관에 의해 유입된 차염소산나트륨이 농도측정을 위해 일시적으로 수용되는 차염보조탱크와; 상기 차염보조탱크로부터 상기 차염소산나트륨을 공급받아 상기 차염소산나트륨의 밀도를 이용해 농도를 산출하고, 농도측정이 완료된 차염소산나트륨을 상기 차염보조탱크로 배출하는 농도측정센서와; 상기 차염보조탱크와 상기 차염저장탱크를 연결하며, 농도측정이 완료된 차염소산나트륨을 상기 차염저장탱크로 복귀시키는 차염복귀관을 포함하되, 상기 농도측정센서는, 하우징과; 상기 하우징에 U자 형태로 형성되어 상기 차염보조탱크로부터 공급된 차염소산나트륨이 이동되는 셀과; 상기 셀의 일측에 구비되어 진동을 발생시키는 진동자와; 상기 셀과 결합되어 상기 진동자에서 발생된 진동이 상기 차염소산나트륨을 통해 전달되는 진동값을 감지하는 진동감지기와; 상기 진동감지기에서 측정된 진동값을 이용해 상기 차염소산나트륨의 밀도와 비중값을 산출하고, 산출된 밀도를 농도로 변환하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차염농도측정장치{SODIUM HYPOCHLORITE CONCENTRATION MEASUREMENT APPARATUS}
본 발명은 차염농도측정장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 차염소산나트륨 저장탱크에 결합되어 차염소산나트륨 저장탱크에 저장된 차염소산나트륨의 현재 농도를 정확하게 측정할 수 있는 차염농도측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 상하수도 소독공정에 적용되는 소독방식은 염소소독으로 액화염소를 기화기로 기화한 후 이젝터를 통해 처리대상 원수에 공급하여 소독하는 방식을 사용하고 있다. 그러나 염소소독은 고압가스로 취급되고, 염소가 독성물질로 분류되어 안전관리상 고위험성을 항시 내포하고 있다.
이에 최근에는 염소와 동일한 살균기작을 보유한 차염소산나트륨에 의한 소독공정으로 대체가 이루어지고 있는 실정으로 이미 미국과 일본 등 선진국에서는 지진 등의 자연재해와 대테러에 대한 위험성을 고려하여 90% 이상이 차염소산나트륨으로 대체되었고, 국내에서도 점차 차염소산나트륨으로 대체되고 있다.
이러한 차염소산나트륨은 소금물 전기분해를 통해 현장에서 직접 차염소산나트륨을 생성하여 차염소산나트륨 저장탱크에 보관하였다가 사용처에 주입하는 방식과 화학공정에서 제조된 화학약품의 형태로 구매하여 저장조에 보관하고 사용하는 방식으로 대별된다.
그러나 이러한 차염소산나트륨은 화학적으로 불안정한 물질로 시간에 따라 농도가 떨어진다. 특히, 차염소산나트륨은 온도에 영향을 많이 받아 온도가 높아질 경우 현저하게 농도가 떨어지게 된다.
이렇게 차염소산나트륨의 농도가 떨어지면, 상대적으로 클로레이트와 같은 발암성 부산물의 농도가 증가하게 되는 문제가 있다.
또한, 농도가 불규칙적인 차염소산나트륨을 투입지의 오염수로 공급하는 경우, 차염소산나트륨에 의해 소독된 정화수에 잔존하는 잔류염소농도가 시간대별로 불균일하게 되는 문제가 있다.
그러나, 차염소산나트륨 저장탱크에 저장되는 차염소산나트륨의 실시간 농도를 정확하게 감지할 수 있는 수단이 없어 투입지로 투입되는 차염소산나트륨의 투입량을 제대로 산출할 수 없는 한계가 있다.
본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 차염소산나트륨 저장탱크에 저장된 차염소산나트륨의 실시간 농도를 정확하게 측정할 수 있는 차염농도측정장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명의 목적은 차염소산나트륨이 저장되는 차염저장탱크에 결합되어 상기 차염저장탱크에 저장된 차염소산나트륨의 실시간 농도를 측정하는 차염농도측정장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 차염농도측정장치는, 상기 차염저장탱크 내부로 삽입되어 상기 차염저장탱크 내부에 수용된 차염소산나트륨의 일부를 흡입하는 차염유입관과; 상기 차염유입관에 의해 유입된 차염소산나트륨이 농도측정을 위해 일시적으로 수용되는 차염보조탱크와; 상기 차염보조탱크로부터 상기 차염소산나트륨을 공급받아 상기 차염소산나트륨의 밀도를 이용해 농도를 산출하고, 농도측정이 완료된 차염소산나트륨을 상기 차염보조탱크로 배출하는 농도측정센서와; 상기 차염보조탱크와 상기 차염저장탱크를 연결하며, 농도측정이 완료된 차염소산나트륨을 상기 차염저장탱크로 복귀시키는 차염복귀관을 포함하되, 상기 농도측정센서는, 하우징과; 상기 하우징에 U자 형태로 형성되어 상기 차염보조탱크로부터 공급된 차염소산나트륨이 이동되는 셀과; 상기 셀의 일측에 구비되어 진동을 발생시키는 진동자와; 상기 셀과 결합되어 상기 진동자에서 발생된 진동이 상기 차염소산나트륨을 통해 전달되는 진동값을 감지하는 진동감지기와; 상기 진동감지기에서 측정된 진동값을 이용해 상기 차염소산나트륨의 밀도와 비중값을 산출하고, 산출된 밀도를 농도로 변환하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따르면, 상기 차염보조탱크는, 상기 차염유입관과 연결되는 유입구와; 상기 차염복귀관과 연결되는 배출구와: 상기 농도측정센서로 차염소산나트륨을 배출시키는 센서배출구와; 상기 농도측정센서에서 배출되는 차염소산나트륨이 유입되는 센서유입구가 각각 구비되며, 상기 차염보조탱크는, 원통관 형태로 형성되며 상기 유입구, 배출구, 센서배출구 및 센서유입구가 외주면에 구비되는 보조탱크본체와; 상기 보조탱크본체 내부에 동심원 상으로 구비되어 상기 보조탱크본체를 유입공간과 배출공간으로 구획하는 제1격벽과; 동심원 상으로 상기 배출공간에 구비되어, 상기 배출공간을 센서배출공간과 탱크배출공간으로 구획하는 제2격벽을 포함하며, 상기 보조탱크본체의 바닥에는 상기 유입구와 상기 유입공간을 연결하는 차염유입로와, 상기 센서유입구와 상기 센서배출공간을 연결하는 센서유입로와, 상기 탱크배출공간과 상기 배출구를 연결하는 중앙차염배출로가 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 차염유입관의 단부에는 상기 차염저장탱크로부터 상기 차염유입관으로 유입되는 차염소산나트륨에 포함된 이물질을 걸러내는 세라믹체크밸브가 구비될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 센서배출구에 결합되어 상기 차염보조탱크로부터 상기 농도측정센서로 공급되는 차염소산나트륨에 포함된 이물질을 제거하는 센서보호필터를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 보조탱크본체의 상부에 구비되어 상기 유입공간을 유동하는 차염소산나트륨에 포함된 기포를 외부로 배출시키는 기포배출밸브와; 상기 기포배출밸브와 상기 차염복귀관을 연결시켜 상기 기포배출밸브에 의해 배출된 기포를 상기 차염저장탱크로 배출시키는 기포배출관을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 차염농도측정장치는 차염저장탱크의 차염소산나트륨을 실시간으로 샘플링하여 현재 차염저장탱크의 차염소산나트륨의 농도를 산출할 수 있다.
이 때, 농도측정을 위한 차염소산나트륨의 이동경로와 농도측정이 완료된 차염소산나트륨의 이동경로를 구분하여 농도측정의 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 차염소산나트륨에 포함된 이물질을 2번에 걸쳐 걸러내고, 내부에 포함된 기포를 배출한 후 농도측정을 진행하므로 보다 정확한 농도를 산출할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차염농도측정장치가 차염소산나트륨 저장탱크에 설치된 예를 도시한 예시도,
도 2는 본 발명에 따른 차염농도측정장치의 단면구성을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 차염농도측정장치의 차염보조탱크의 평단면 구성을 도시한 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 차염농도측정장치의 차염농도센서의 내부구성을 도시한 단면도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1은 본 발명에 따른 차염농도측정장치(100)가 차염저장탱크(10)에 설치된 상태를 도시한 개략도이고, 도 2는 차염보조탱크(130)의 단면구성을 도시한 측단면도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 차염농도측정장치(100)는 차염저장탱크(10)의 상면에 구비되는 케이스(110)와, 차염저장탱크(10)와 케이스(110)를 연결하여 차염저장탱크(10)의 차염소산나트륨(A)을 케이스(110) 내부로 유입시키는 차염유입관(120)과, 차염유입관(120)에 의해 케이스(110) 내부로 유입된 차염소산나트륨(A)의 농도측정을 위해 일정시간 체류되는 차염보조탱크(130)와, 차염보조탱크(130)의 차염소산나트륨(A)이 유입되어 농도가 측정되는 농도측정센서(140)와, 농도측정이 완료된 차염소산나트륨(A)을 차염보조탱크(130)로부터 차염저장탱크(10)로 복귀시키는 차염복귀관(150)을 포함한다.
케이스(110)는 차염보조탱크(130)와, 농도측정센서(140), 차염유입관(120) 및 차염흡입펌프(123)를 내부에 수용하며, 차염소산나트륨(A)의 유입과 복귀가 안정적으로 이루어질 수 있도록 차염유입관(120)과 차염복귀관(150)을 지지한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차염농도측정장치(100)는 차염저장탱크(10)의 상부에 설치된 것으로 예시되었으나, 이는 일례일 뿐이며 경우에 따라 차염저장탱크(10)의 측면 또는 하부에 설치될 수도 있다.
또한, 본 발명의 차염농도측정장치(100)는 차염저장탱크(10) 뿐만 아니라 차염저장탱크(10)로부터 배수지로 차염소산나트륨(A)이 이동되는 배관(미도시)에도 설치될 수 있다.
차염유입관(120)은 차염보조탱크(130)와 차염저장탱크(10)를 연결하여 차염소산나트륨(A)이 차염보조탱크(130)로 유입되도록 한다. 차염유입관(120)의 상단은 차염보조탱크(130)의 유입구(131a)에 결합되고, 하단은 차염저장탱크(10) 내부로 일정 깊이 연장형성된다. 차염유입관(120)을 통해 차염저장탱크(10) 내부에 저장된 차염소산나트륨(A)의 일부가 샘플링되어 차염보조탱크(130)로 이동된다.
차염유입관(120)의 관로 상에는 차염흡입펌프(123)가 연결되어 차염소산나트륨(A)의 흡입압력을 형성한다. 차염유입관(120)의 길이는 차염저장탱크(10)의 크기와 높이에 따라 다양하게 형성될 수 있다.
차염유입관(120)은 티타늄 재질로 형성된다. 차염유입관(120)의 하부에는 세라믹체크밸브(121)가 구비된다. 세라믹체크밸브(121)는 차염유입관(120)에 인가되는 흡입압력에 의해 차염소산나트륨(A)이 유입될 때, 차염소산나트륨(A)에 포함된 이물질과 불순물을 걸러준다.
또한, 세라믹체크밸브(121)는 내부에 일정량의 차염소산나트륨(A)을 수용하고 있어서 차염저장탱크(10)의 높이에 의해 바닥에 있는 차염소산나트륨(A)이 유입되기까지의 시간동안에도 연속해서 차염소산나트륨(A)이 차염보조탱크(130)로 공급될 수 있게 한다.
차염보조탱크(130)는 차염유입관(120)을 통해 유입된 차염소산나트륨(A)이 농도측정센서(140)로 이동되기 위해 경유하는 공간이며, 동시에 농도측정센서(140)에서 농도측정이 완료된 차염소산나트륨(A)이 차염저장탱크(10)로 복귀하기 위해 경유하는 공간이다.
차염보조탱크(130)는 농도측정을 위해 차염유입관(120)을 통해 유입된 차염소산나트륨(A)과 농도측정이 완료되어 차염복귀관(150)으로 복귀될 차염소산나트륨(A)의 이동경로를 서로 구분하기 위해 내부에 제1격벽(130a)과 제2격벽(130b)이 구비된다.
도 3은 차염보조탱크(130)의 평단면 구성을 도시한 평면도이다.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 차염보조탱크(130)는 원형관 형태로 형성된 보조탱크본체(131)와, 보조탱크본체(131)의 내부에 동심원상으로 배치된 제1격벽(130a) 및 제2격벽(130b)을 포함한다.
제1격벽(130a)은 보조탱크본체(131)를 유입공간과 배출공간으로 구획하고, 제2격벽(130b)은 배출공간을 센서배출공간과 탱크배출공간으로 구획한다. 제1격벽(130a)은 보조탱크본체(131)의 바닥면과 천정을 연결하여 유입공간과 배출공간을 서로 차단시킨다.
제2격벽(130b)은 보조탱크본체(131)의 바닥면으로부터 일정 높이까지만 형성되어 센서배출공간과 탱크배출공간이 서로 연통되게 된다. 이에 의해 센서배출공간의 차염소산나트륨이 제2격벽(130b)에 오버플로우되어 탱크배출공간으로 이동된다.
여기서, 보조탱크본체(131)에는 도 3에 도시된 바와 같이 차염유입관(120)과 연결되어 차염소산나트륨(A)이 유입되는 유입구(131a)와, 보조배출관(151)과 연결되어 차염소산나트륨(A)을 차염복귀관(150)으로 이동시키는 배출구(131b)와, 내부의 차염소산나트륨(A)을 농도측정센서(140)로 배출시키는 센서배출구(131c)와, 농도측정센서(140)에서 농도측정이 완료된 차염소산나트륨(A)을 내부로 유입시키는 센서유입구(131d)를 포함한다.
여기서, 보조탱크본체(131)의 바닥면에는 유입구(131a)와 유입공간을 연결시키는 차염유입로(132)가 형성되고, 센서배출구(131c)와 센서배출공간을 연결하는 센서유입로(132a)가 형성된다. 그리고, 탱크배출공간과 배출구(131b)를 연결하는 중앙차염배출로(132b)가 형성된다.
그리고, 보조탱크본체(131)의 유입공간의 상부에는 기포배출구(131e)가 형성되고, 기포배출구(131e)에는 기포배출밸브(135)가 구비된다. 기포는 차염소산나트륨(A)의 자연분해과정에서 발생되는 산소와 공기를 말한다.
기포배출밸브(135)는 차염소산나트륨(A)에 포함된 공기로 인하여 밀도(비중) 측정값의 오류를 저감하기 위해 구비된다. 기포배출밸브(135)를 통해 배출되는 기포는 기포배출관(153)을 통해 차염복귀관(150)으로 이동된 후, 차염저장탱크(10)로 배출된다.
한편, 센서배출구(131c)에는 센서보호필터(136)가 구비된다. 센서배출구(131c)는 유입공간의 차염소산나트륨(A)을 농도측정센서(140)의 셀(142a)로 공급한다. 이 때, 차염소산나트륨(A)에 이물질이 있는 경우 농도측정에 영향을 줄 수 있다. 센서보호필터(136)는 1차테프론, 2차테프론, 3차세라믹의 복수개의 필터로 구성되어 이물질을 걸러낸다.
이 때, 유입공간의 상부에는 기포배출구(131e)와 이격되게 액유출경보센서(137)가 구비된다. 센서보호필터(136)에 많은 량의 이물질이 부착되면 센서보호필터(136)가 막혀 농도측정센서(140)로 차염소산나트륨(A)이 이동되지 못한다. 이 경우, 유입공간 내부의 차염소산나트륨(A)의 수위가 높아지게 된다.
액유출경보센서(137)는 유입공간 내부의 차염소산나트륨(A)의 수위가 기준 수위 보다 높아지면 부력체(137a)가 차염소산나트륨(A)과 접촉되며 경보음 또는 경보메시지를 제어부(146)로 전송하여 관리자가 센서보호필터(136)가 막혀 있음을 인지하게 한다.
농도측정센서(140)는 차염소산나트륨(A)의 밀도를 측정하여 농도로 변환한다. 도 4는 농도측정센서(140)의 구성을 도시한 개략도이다.
도시된 바와 같이 농도측정센서(140)는 하우징(141)과, 하우징(141)의 내부에 수용되며 차염소산나트륨(A)이 유동되는 셀(142a)과, 셀(142a)의 외부에서 진동을 발생시키는 진동자(143)와, 셀(142a)과 결합되어 진동을 감지하는 진동감지기(144)와, 진동감지기(144)에서 감지된 진동신호를 증폭하는 신호증폭기(144a)와, 진동감지기(144)에서 측정된 진동값을 이용해 차염소산나트륨의 밀도와 비중을 산출하는 제어부(146)를 포함한다.
하우징(141)은 하스텔로이 소재로 제작된 셀(142a)과, 진동자(143)를 내부에 수용하여 차염소산나트륨(A)의 농도측정이 안정적으로 이루어지도록 지지한다.
하우징(141)에는 차염유입구(141a)와 차염배출구(141b)가 각각 형성된다. 차염유입구(141a)와 차염배출구(141b)에 걸쳐 U자형 셀(142a)이 연결된다. 이에 의해 차염유입구(141a)로 유입된 차염소산나트륨(A)이 셀(142a)를 따라 이동된 후 차염배출구(141b)를 통해 차염보조탱크(130)의 센서유입구(131d)로 이동된다. 여기서, 셀(142a)은 유리케이스(142) 내부에 수용된다.
유리케이스(142)의 내부에는 진동표준측정기(142b)와 온도계(142c)가 구비된다. 진동표준측정기(142b)는 셀(142a)과 이격되게 구비되어 진동자(143)에서 발생되는 진동을 측정한다.
온도계(142c)는 백금온도계로 구비된다. 온도변화에 따라 셀(142a)은 수축과 팽창을 하게 된다. 온도변화에 따른 셀(142a)의 수축과 팽창에 대한 교정을 위해 온도계(142c)가 요구된다.
백금온도계는 물과 공기만으로 20℃ 온도 1포인트에서 보정하면 사용이 가능한 전체 온도 범위에서 자동으로 보정이 가능하다.
진동자(143)는 차염소산나트륨(A)의 밀도를 측정하기 위해 진동을 발생시킨다. 여기서, 액체에 접한 진동체 혹은 액체를 내장한 진동체의 고유진동수는 액체의 밀도에 따라 변화된다. 이러한 점을 이용하여 농도측정센서(140)는 차염소산나트륨(A)의 농도를 측정하게 된다.
진동자(143)에서 진동을 발생시키면, 셀(142a)과 연결된 진동감지기(144)와 진동표준측정기(142b)에서 각각 진동을 감지한다. 진동표준측정기(142b)는 진동감지기(144)에서 측정한 진동값과의 비교측정을 위해 설치된다. 진동감지기(144)는 셀(142a) 안에 눈에 보이지 않는 미세 공기방울이 포함되어도 진동 편차에 따른 값을 측정할 수 있는 정밀도를 갖는다.
신호증폭기(144a)는 진동감지기(144)에서 감지된 진동값을 증폭하고, 제어부(146)는 증폭된 진동값을 밀도와 비중으로 환산한다.
밀도표시부(147)는 제어부(146)에서 산출된 밀도와 비중값을 표시하고, 농도표시부(148)는 밀도와 비중값에 의해 변환된 농도를 표시한다.
한편, 하우징(141) 내부에는 카메라(149)가 구비된다. 카메라(149)는 셀(142a)을 따른 차염소산나트륨(A)의 이동과 밀도 측정과정을 촬영하여 제어부(146)로 전송한다. 관리자는 외부에서 카메라(149)를 통해 전송된 영상을 확인하여 밀도측정과정을 육안으로 확인할 수 있다.
차염복귀관(150)은 농도측정이 완료된 탱크배출공간의 차염소산나트륨(A)을 차염저장탱크(10)로 복귀시킨다. 차염복귀관(150)은 상단은 기포배출관(153)에 결합되고, 하단은 차염저장탱크(10)로 연장된다. 차염복귀관(150)에는 보조배출관(151)이 연결된다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 차염농도측정장치(100)의 차염소산나트륨 농도측정 과정을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
차염농도측정장치(100)는 차염저장탱크(10)의 상부에 설치된다. 이 때, 차염유입관(120)과 차염복귀관(150)은 차염저장탱크(10) 내부로 삽입된다.
차염흡입펌프(123)로 전원이 공급되면, 차염유입관(120)으로 차염저장탱크(10)의 차염소산나트륨(A)이 흡입된다. 이 때, 차염유입관(120)의 단부에 구비된 세라믹체크밸브(121)를 통해 차염소산나트륨(A)이 흡입되면서 차염소산나트륨(A)에 포함된 이물질이 1차로 걸러진다.
도 2에 도시된 바와 같이 차염유입관(120)으로 흡입된 차염소산나트륨(A)은 차염보조탱크(130)의 유입구(131a)로 유입되고, 차염유입로(132)를 따라 이동되어 유입공간으로 유입된다. 유입공간으로 이동된 차염소산나트륨(A)은 센서배출구(131c)를 통해 배출되어 셀(142a)로 유입된다. 이 때, 센서배출구(131c)와 셀(142a)은 직접 연결되거나, 도 1에 도시된 바와 같이 차염센서유입관(145)에 의해 연결될 수 있다.
센서배출구(131c)에는 센서보호필터(136)가 구비되어 셀(142a)로 유입되는 차염소산나트륨(A)에 포함된 이물질을 2차로 걸러준다.
셀(142a)로 유입된 차염소산나트륨(A)은 셀(142a)을 따라 이동된다. 이 때, 농도측정센서(140)에 구비된 진동자(143)는 진동을 발생시키고, 셀(142a)과 결합된 진동감지기(144)는 셀(142a) 내부를 따라 이동되는 차염소산나트륨(A)을 통한 진동값을 감지한다. 진동감지기(144)에서 감지된 진동값은 신호증폭기(144a)에서 증폭되고, 제어부(146)는 증폭된 진동값을 밀도와 비중값으로 변환한다. 그리고, 밀도와 비중값을 농도로 산출한다.
변환된 밀도와 비중값은 밀도표시부(147)에 표시되고, 산출된 농도는 농도표시부(148)에 표시된다. 밀도표시부(147)와 농도표시부(148)는 케이스(110) 외부에 구비되어 관리자가 눈으로 확인할 수 있게 한다.
셀(142a)을 따라 이동되며 농도측정이 완료된 차염소산나트륨(A)은 차염배출구(141b)로 배출된 후 보조탱크본체(131)의 센서유입구(131d)로 유입된다. 센서유입구(131d)로 유입된 차염소산나트륨(A)은 센서유입로(132a)를 통해 센서배출공간으로 이동되고, 제2격벽(130b)에 오버플로우되어 탱크배출공간으로 이동된다.
그리고, 중앙차염배출로(132b)를 통해 배출구(131b)로 이동되고, 보조배출관(151)을 통해 차염복귀관(150)으로 이동된 후 차염저장탱크(10)로 복귀된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차염농도측정장치는 차염저장탱크의 차염소산나트륨을 실시간으로 샘플링하여 현재 차염저장탱크의 차염소산나트륨의 농도를 산출할 수 있다.
이 때, 농도측정을 위한 차염소산나트륨의 이동경로와 농도측정이 완료된 차염소산나트륨의 이동경로를 구분하여 농도측정의 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 차염소산나트륨에 포함된 이물질을 2번에 걸쳐 걸러내고, 내부에 포함된 기포를 배출한 후 농도측정을 진행하므로 보다 정확한 농도를 산출할 수 있다.
한편, 본 발명의 차염농도측정장치(100)는 농도측정센서(140)가 케이스(110) 내부에 일체로 구비되어 차염저장탱크(10)에 고정되거나, 배관 등에 고정되어 사용된다. 그러나, 경우에 따라 농도측정센서(140)만 별도로 분리되어 휴대하며 차염소산나트륨의 농도측정에 사용될 수도 있다.
즉, 농도측정센서(140)의 차염유입구(141a)와 차염배출구(141b)만 측정하고자 하는 차염저장탱크(10)에 삽입하여 차염소산나트륨의 농도를 즉석에서 측정할 수도 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 차염농도측정장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
100 : 차염농도측정장치 110 : 케이스
120 : 차염유입관 121 : 세라믹체크밸브
123 : 차염흡입펌프 130 : 차염보조탱크
130a : 제1격벽 130b : 제2격벽
131 : 보조탱크본체 131a : 유입구
131b : 배출구 131c : 센서배출구
131d : 센서유입구 131e : 기포배출구
132 : 차염유입로 132a : 센서유입로
132b : 중앙차염배출로 135 : 기포배출밸브
136 : 센서보호필터 137 : 액유출경보센서
137a : 부력체 140 : 농도측정센서
141 : 하우징 141a : 차염유입구
141b : 차염배출구 142 : 유리케이스
142a : 셀 142b : 진동표준측정기
142c : 온도계 143 : 진동자
144 : 진동감지기 144a : 신호증폭기
145 : 차염센서유입관 145a : 차염센서배출관
146 : 제어부 147 : 밀도표시부
148 : 농도표시부 149 : 카메라
150 : 차염복귀관 151 : 보조배출관
153 : 기포배출관

Claims (5)

  1. 차염소산나트륨이 저장되는 차염저장탱크에 결합되어 상기 차염저장탱크에 저장된 차염소산나트륨의 실시간 농도를 측정하는 차염농도측정장치에 있어서,
    상기 차염저장탱크 내부로 삽입되어 상기 차염저장탱크 내부에 수용된 차염소산나트륨의 일부를 흡입하는 차염유입관과;
    상기 차염유입관에 의해 유입된 차염소산나트륨이 농도측정을 위해 일시적으로 수용되는 차염보조탱크와;
    상기 차염보조탱크로부터 상기 차염소산나트륨을 공급받아 상기 차염소산나트륨의 밀도를 이용해 농도를 산출하고, 농도측정이 완료된 차염소산나트륨을 상기 차염보조탱크로 배출하는 농도측정센서와;
    상기 차염보조탱크와 상기 차염저장탱크를 연결하며, 농도측정이 완료된 차염소산나트륨을 상기 차염저장탱크로 복귀시키는 차염복귀관을 포함하되,
    상기 차염보조탱크는,
    상기 차염유입관과 연결되는 유입구와;
    상기 차염복귀관과 연결되는 배출구와:
    상기 농도측정센서로 차염소산나트륨을 배출시키는 센서배출구와;
    상기 농도측정센서에서 배출되는 차염소산나트륨이 유입되는 센서유입구와;
    원통관 형태로 형성되며 상기 유입구, 배출구, 센서배출구 및 센서유입구가 외주면에 구비되는 보조탱크본체와;
    상기 보조탱크본체 내부에 동심원 상으로 구비되어 상기 보조탱크본체를 유입공간과 배출공간으로 구획하는 제1격벽과;
    동심원 상으로 상기 배출공간에 구비되어, 상기 배출공간을 센서배출공간과 탱크배출공간으로 구획하는 제2격벽을 포함하며,
    상기 보조탱크본체의 바닥에는 상기 유입구와 상기 유입공간을 연결하는 차염유입로와, 상기 센서유입구와 상기 센서배출공간을 연결하는 센서유입로와, 상기 탱크배출공간과 상기 배출구를 연결하는 중앙차염배출로가 형성되는 것을 특징으로 하는 차염농도측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 농도측정센서는,
    하우징과;
    상기 하우징에 U자 형태로 형성되어 상기 차염보조탱크로부터 공급된 차염소산나트륨이 이동되는 셀과;
    상기 셀의 일측에 구비되어 진동을 발생시키는 진동자와;
    상기 셀과 결합되어 상기 진동자에서 발생된 진동이 상기 차염소산나트륨을 통해 전달되는 진동값을 감지하는 진동감지기와;
    상기 진동감지기에서 측정된 진동값을 이용해 상기 차염소산나트륨의 밀도와 비중값을 산출하고, 산출된 밀도를 농도로 변환하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차염농도측정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 차염유입관의 단부에는 상기 차염저장탱크로부터 상기 차염유입관으로 유입되는 차염소산나트륨에 포함된 이물질을 걸러내는 세라믹체크밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 차염농도측정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 센서배출구에 결합되어 상기 차염보조탱크로부터 상기 농도측정센서로 공급되는 차염소산나트륨에 포함된 이물질을 제거하는 센서보호필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차염농도측정장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 보조탱크본체의 상부에 구비되어 상기 유입공간을 유동하는 차염소산나트륨에 포함된 기포를 외부로 배출시키는 기포배출밸브와;
    상기 기포배출밸브와 상기 차염복귀관을 연결시켜 상기 기포배출밸브에 의해 배출된 기포를 상기 차염저장탱크로 배출시키는 기포배출관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차염농도측정장치.

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