KR101838405B1

KR101838405B1 - 파이프표면 온도측정용 온도센서

Info

Publication number: KR101838405B1
Application number: KR1020160155928A
Authority: KR
Inventors: 이규순
Original assignee: 이규순
Priority date: 2016-11-22
Filing date: 2016-11-22
Publication date: 2018-03-14

Abstract

본 발명은 파이프표면 온도측정용 온도센서가 개시되는 것으로, 일측 하단에 탄성결합부(11)가 구비되고 상단에 센서접지부(12)를 갖는 연결구(10)와; 상기 연결구(10)를 포설하고 상단에 센서수용부(21)가 구비되며 외측 양단에 제1끼움체결홈(22) 및 제2끼움체결홈(23)이 각각 구비되는 몸체(20)와; 상기 몸체(20)의 센서수용부(21)에 수용되고 상기 연결구(10)의 센서접지부(12)와 전기적으로 접지되는 센서부(30)와; 상기 센서부(30)의 상면과 하면에 각각 밀착되는 제1구리박판(41) 및 제2구리박판(42)과; 상기 몸체(20)의 외측 양단에 각각 구비되는 제1끼움체결홈(22) 및 제2끼움체결홈(23)에 하단에 끼워져 연결되고 측방향으로 보일러 동파이프(P)가 끼워지는 탄성체결체(50)로 구비되어 이루어진다.

Description

파이프표면 온도측정용 온도센서{temperature sensor}

본 발명은 파이프표면 온도측정용 온도센서에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보일러와 연결되는 동파이프가 내측으로 끼워져 밀착되어 보일러 온수 온도를 측정할 수 있도록 한 파이프표면 온도측정용 온도센서에 관한 것이다.

일반적으로 난방을 할 수 있도록 한 보일러에는 보일러에서 가열된 후 배관을 따라 순환되는 난방수 및 용수의 온수온도를 측정하여 배관을 따라 순환되는 온수의 온도가 항상 사용자가 설정한 온도나 보일러에 설정된 온도에 근접된 상태를 유지할 수 있도록 하기 위해 온도센서가 구비되어 있다.

종래 온도센서는 보일러에서 가열된 온수가 순환되도록 한 배관의 특정부분에 홀을 형성하고, 그 홀에 온도센서를 삽입하여 배관을 따라 순환되는 온수의 온도를 온도센서에 직접 접촉시켜 감지할 수 있도록 한 온수 접촉식과, 배관이 설치된 장소의 바닥면중 배관과 배관이 지나는 사이에 온도센서를 매설하여 온도를 감지할 수 있도록 한 온수비접촉식이 사용되고 있다.

이와 같은 종래 온수접촉식의 경우에는 온수와 센서가 직접 접촉됨에 따라 센서의 부식이나 또는 순환되는 온수에 의해 센딩(sending) 현상이 발생되는 문제점이 있으며, 온수비접촉식의 경우 온수배관과 온수배관 사이에 온도센서를 매설하기 때문에 실질적으로 온수에 대한 온도측정이 정밀하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.

종래 기술로, 공고실용 20-1991-0008516호인 보일러용 온도센서가 안출된 바 있으며, 이는 니플 본체의 일단 내주면에 형성되는 나선조에 맞추어 온도센서와 과열방지센서가 내장되고 일단이 막힌 구리파이프가 삽입 고정토록 실리콘 수지의 일단이 나합되어 상기한 구리파이프의 일단이 돌출 고정되고, 상기한 구리파이프와 니플 본체의 타단 내주면 사이에는 에폭시 수지와 같은 비도체로 충진 되었으며 상기한 니플 본체와 구리파이프 사이에 물검지회로가 구비되어 있는 것으로, 하나의 니플 본체에 의거 온도콘트롤과 과열방지 및 온수탱크내의 물의 온도를 검지하여 온도를 일정하게 하는 기능과 동시에 항상일정수준의 물을 공급할 수 있는 능력을 수행할 수가 있어서 보일러의 안전을 기하도록 하고는 있으나, 니플 본체를 이용하여 배관에 형성된 홀에 끼워 온도센서가 물에 접촉되도록 하고 있어 앞서 언급한 온수접촉식 온도센서가 갖는 문제점을 전혀 해결할 수 없는 실정이다.

더욱이, 니플을 추가로 구비하여야 함에 따라 온도센서의 크기가 커짐은 물론 온도센서를 제조함에 따른 비용에 부담을 갖게 되는 문제점이 있다.

다른 예로, 공개실용 20-2000-0007116호인 보일러용 온도센서 취부장치가 안출된 바 있으며, 이는 온도센서와 콘넥터를 전선으로 연결하여 온도센서로 감지한 배관내의 온수 온도를 보일러의 콘트롤부에서 인식할 수 있도록 한 온도센서 취부장치에 있어서, 상기 배관의 외주면에 고정되는 온도센서는 배관에 접촉되는 면을 라운드진 곡면으로 형성하고, 그 온도센서는 자체의 탄성력으로 배관에 감착되는 밴드부 일측의 요입부에 압입하여 고정하며, 그 요입부 대향측의 밴드부는 개방된 상태로 형성하면서 그 밴드부의 양단에 외측을 향하는 절곡부를 형성하여 밴드브라켓으로 이루어져 있다.

이러한 종래 기술은 밴드브라켓을 이용하여 온도센서를 배관에 접촉되도록 하고는 있으나, 밴드브라켓과 온도센서가 각각 분리되어 있기 때문에 온도센서와 밴드브라켓이 헐거워져 서로 분리되는 현상이 발생됨은 물론 배관파이프와 온도센서의 밀착성이 저하되어 온수에 대한 온도측정이 정확하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.

대한민국공고실용 20-1991-0008516호(1991.10.21. 공고) 대한민국공개실용 20-2000-0007116호(2000.04.25. 공개)

본 발명은 센서소자부와 탄성끼움부를 일체로 구비하여 센서소자부와 탄성끼움부가 서로 떨어져 분리됨을 방지하고 보일러 동파이프와 탄성끼움부의 용이하고 쉬운 결합성은 물론 밀착성이 크게 향상되도록 하고 온수에 대한 온도를 정확하게 측정할 수 있도록 한 파이프표면 온도측정용 온도센서를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서는, 일측 하단에 탄성결합부가 구비되고 상단에 센서접지부를 갖는 연결구와; 상기 연결구를 포설하고 상단에 센서수용부가 구비되며 외측 양단에 제1끼움체결홈 및 제2끼움체결홈이 각각 구비되며 구리박판끼움홈이 구비되는 몸체와; 상기 몸체의 센서수용부에 수용되고 상기 연결구의 센서접지부와 전기적으로 접지되는 센서부와; 상기 센서부의 상면과 하면에 각각 밀착되고 상기 몸체의 구리박판끼움홈에 끼워지는 제1구리박판 및 제2구리박판과; 상기 몸체의 외측 양단에 각각 구비되는 제1끼움체결홈 및 제2끼움체결홈에 하단에 끼워져 연결되고 측방향으로 보일러 동파이프가 끼워지는 탄성체결체로 구비되어 이루어진다.

나아가, 상기 탄성체결체는, 상기 제1끼움체결홈에 끼워지는 제1끼움편 및 제2끼움체결홈에 끼워지는 제2끼움편과; 상기 제1끼움편의 상부측으로 연장되는 제1연장편과; 상기 제1연장편의 상부측으로 절곡되어 연장되되 상기 제1연장편의 하부측으로 구부러지도록 호형으로 절곡 연장되는 제1탄성체결편과; 상기 제2끼움편의 상부측으로 연장되는 제2연장편과; 상기 제2연장편으로부터 연장되되 상기 제1탄성체결편측으로 연장되고 끼워지는 동파이프의 둘레면을 포설하여 견고하게 지지하는 지지편과; 상기 지지편으로부터 절곡되어 연장되되 상기 제1탄성체결편과 대칭되는 방향으로 구부러지도록 호형으로 절곡 연장되는 제2탄성체결편과; 상기 제1탄성체결편과 제2탄성체결편 사이에 형성되어 보일러 동파이프가 측방향으로 끼워지도록 하는 측방향끼움공간부로 구비되어 이루어진다.

나아가, 상기 제1탄성체결편에는 제1걸이구멍이 더 구비되고, 상기 제2탄성체결편에는 제2걸이구멍이 더 구비되어 이루어진다.

본 발명은 동파이프가 측방향으로 끼워져 내측에 밀착되도록 함에 따라 동파이프와 온도센서와의 밀착력 향상은 물론 열전달 면적을 최대화할 수 있으며 탄성에 의해 쉽고 용이하게 동파이프를 끼울 수 있도록 하여 설치성 및 작업성을 크게 향상시킬 수 있으며, 측방향으로 동파이프를 끼움에 따라 온도센서의 소자를 보호할 수 있도록 하며 온도센서의 설치에 따른 니플과 같은 도구가 필요치 않으며 물에 닿지 않기 때문에 센딩(sending) 현상이 발생되지 않는다.

도 1은 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서의 일측을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서의 타측을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서가 동파이프에 연결된 상태의 사시도이다.
도 4는 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서의 구성을 나타낸 측면구성도이다.
도 5는 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서의 구성을 나타낸 정면구성도이다.
도 6은 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서의 구성요부를 확대한 구성도이다.
도 7은 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서가 설치되는 예를 나타낸 개념도이다.
도 8 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서의 다른 실시예의 일측 사시도이다.
도 9는 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서의 다른 실시예의 타측 사시도이다.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 파이프표면 온도측정용 온도센서를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

도시된 바와 같이 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서(100)는, 일측 하단에 탄성결합부(11)가 구비되고 상단에 센서접지부(12)를 갖는 연결구(10)와, 상기 연결구(10)를 포설하고 상단에 센서수용부(21)가 구비되며 외측 양단에 제1끼움체결홈(22) 및 제2끼움체결홈(23)이 각각 구비되며 구리박판끼움홈(24)이 구비되는 몸체(20)와, 상기 몸체(20)의 센서수용부(21)에 수용되고 상기 연결구(10)의 센서접지부(12)와 전기적으로 접지되는 센서부(30)와, 상기 센서부(30)의 상면과 하면에 각각 밀착되고 상기 몸체(20)의 구리박판끼움홈(24)에 끼워지는 제1구리박판(41) 및 제2구리박판(42)과, 상기 몸체(20)의 외측 양단에 각각 구비되는 제1끼움체결홈(22) 및 제2끼움체결홈(23)에 하단에 끼워져 연결되고 측방향으로 보일러 동파이프(P)가 끼워지는 탄성체결체(50)로 구비되어 이루어진다.

상기 연결구(10)와 몸체(20) 및 탄성체결체(50)는 서로 연결되어 일체로 이루어지는 것으로, 상기 연결구(10)의 상부측 외면을 상기 몸체(20)가 포설하여 연결하고 상기 몸체(20)에 구비되는 제1끼움체결홈(22) 및 제2끼움체결홈(23)에 상기 탄성체결체(50)가 끼워져 연결된다.

이에 따라, 동파이프(P)와 연결되는 탄성체결체(50)와 상기 몸체(20) 및 연결구(10)가 분리됨이 방지되기 때문에 이들의 분리됨에 따라 온도센서의 정확한 측정이 이루어지지 않는 것을 방지한다.

상기 센서부(30)는, 상기 제1구리박판(41)과 제2구리박판(42) 사이에 위치되기 때문에 센서부(30)의 상면과 하면이 제1구리박판(41)과 제2구리박판(42)에 동시에 접촉될 수 있어 동파이프(P)의 온도를 빠르게 측정할 수 있다.

또한, 상기 제1구리박판(41)과 제2구리박판(42)이 외부로 노출되는 것이 최소화됨에 따라 외부환경요인 즉 외부적인 온도변화에 대한 영향이 크게 작용하지 않기 때문에 동파이프(P)를 순환하는 온수의 정확한 온도 측정이 가능하다.

이와 같이 이루어진 본 발명인 파이프표면 온도측정용 온도센서(100)는, 도 7에 도시된 바와 같이 보일러(B)와 연결되어 보일러(B)에 의해 데워지는 온수가 통과하는 보일러 동파이프(P)의 외주면에 끼워져 동파이프(P)를 통과하는 온수의 온도를 실시간으로 측정한다.

이 때, 상기 동파이프(P)는 상기 탄성체결체(50)의 측방향으로 끼워져 체결되는 것으로 동파이프(P)가 끼워질 때 상기 탄성체결체(50)가 벌어지다가 동파이프(P)가 완전히 끼워지면 벌어진 탄성체결체(50)가 다시 원래의 형상으로 모아짐에 따라 동파이프(P)를 견고하게 지지한다.

이와 같이 동파이프(P)가 탄성체결체(50)에 대해 측방향으로 끼워지기 때문에 동파이프 연결작업에 의한 센서를 보호할 수 있다.

또한, 상기 탄성체결체(50)의 탄성작용에 의해 동파이프(P)와 상기 센서부(30)와의 밀착성이 크게 향상될 수 있다.

이를 위해 본 발명의 탄성체결체(50)는, 상기 제1끼움체결홈(22)에 끼워지는 제1끼움편(51) 및 제2끼움체결홈(23)에 끼워지는 제2끼움편(52)과, 상기 제1끼움편(51)의 상부측으로 연장되는 제1연장편(53)과, 상기 제1연장편(53)의 상부측으로 절곡되어 연장되되 상기 제1연장편(53)의 하부측으로 구부러지도록 호형으로 절곡 연장되는 제1탄성체결편(54)과, 상기 제2끼움편(52)의 상부측으로 연장되는 제2연장편(55)과, 상기 제2연장편(55)으로부터 연장되되 상기 제1탄성체결편(54)측으로 연장되고 끼워지는 동파이프(P)의 둘레면을 포설하여 견고하게 지지하는 지지편(56)과, 상기 지지편(56)으로부터 절곡되어 연장되되 상기 제1탄성체결편(54)과 대칭되는 방향으로 구부러지도록 호형으로 절곡 연장되는 제2탄성체결편(57)과, 상기 제1탄성체결편(54)과 제2탄성체결편(57) 사이에 형성되어 보일러 동파이프(P)가 측방향으로 끼워지도록 하는 측방향끼움공간부(58)로 구비되어 이루어진다.

이와 같이 이루어진 탄성체결체(50)의 제1탄성체결편(54)과 제2탄성체결편(57) 사이에 측방향으로 구비되는 측방향끼움공간부(58)측으로 동파이프(P)를 인입시켜 끼우면 상기 제1탄성체결편(54)과 제2탄성체결편(57)이 벌어졌다가 다시 모아지면서 끼워진 동파이프(P)가 탄성체결체(50)로부터 분리되는 것을 방지한다.

또한, 측방향끼움공간부(58)를 통해 측방향으로 끼워진 동파이프(P)의 둘레면을 상기 벌어졌다가 다시 모아지는 상기 지지편(56)이 포설하고 있기 때문에 상기 동파이프(P)를 상기 센서수용부(21)에 수용된 센서부(30)측으로 탄성에 의해 지속적으로 눌러줌에 따라 센서부(30)와 동파이프(P)와의 밀착성이 크게 향상되어 동파이프(P)를 통과하는 온수의 온도를 정확하게 측정할 수 있다.

더욱이 본 발명은 센서부(30)가 온수에 직접적으로 닿지 않기 때문에 센서부가 온수에 닿게 되어 부식이 발생되거나 또는 순환되는 온수에 의해 센딩(sending)현상이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

상기 탄성체결체(50)의 제1탄성체결편(54)에는 제1걸이구멍(61)이 더 구비되고, 제2탄성체결편(57)에는 제2걸이구멍(62)이 더 구비되어 이루어진다.

이 때, 상기 제1걸이구멍(61)과 제2걸이구멍(62)은 서로에 대해 마주보는 위치에 구비되는 것으로, 이와 같이 제1걸이구멍(61)과 제2걸이구멍(62)이 각각 제1탄성체결편(54)과 제2탄성체결편(57)에 더 구비됨에 따라 상기 제1걸이구멍(61)과 제2걸이구멍(62)측으로 별도의 클립 또는 케이블 타이와 같은 결속수단을 연결하여 결속시킴에 따라, 상기 지지편(56)에 의한 센서부(30)의 누르는 힘이 더욱 향상되고 이에 따라 상기 센서부(30)와 상기 제1구리박판(41) 및 제2구리박판(42)과의 밀착성이 더욱 향상된다.

상기 몸체(20)에는 상기 탄성체결체(50)가 상기 몸체(20)에 끼워지기 전 돌출되었다가 상기 몸체(20)측으로 탄성체결체(50)가 끼워질 때 상기 구리박판끼움홈(24)에 끼워지는 제1구리박판(41) 및 제2구리박판(42)측으로 눌러지는 탄성지지돌부(25)가 더 구비되어 이루어진다.

이에 따라, 상기 구리박판끼움폼(24)에 끼워진 제1구리박판(41) 및 제2구리박판(42)이 상기 탄성체결체(50)가 상기 몸체(20)에 끼워짐에 따라 눌러지는 상기 탄성지지돌부(25)에 견고하게 밀착되기 때문에, 상기 제1구리박판(41) 및 제2구리박판(42)이 견고하게 지지된다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다

10 : 연결구 11 : 탄성결합부
12 : 센서접지부 20 : 몸체
21 : 센서수용부 22 : 제1끼움체결홈
23 : 제2끼움체결홈 24 : 구리박판끼움홈
25 : 탄성지지돌부 30 : 센서부
41 : 제1구리박판 42 : 제2구리박판
50 : 탄성체결체 51 : 제1끼움편
52 : 제2끼움편 53 : 제1연장편
54 : 제1탄성체결편 55 : 제2연장편
56 : 지지편 57 : 제2탄성체결편
58 :측방향끼움공간부 61 : 제1걸이구멍
62 : 제2걸이구멍

Claims

일측 하단에 탄성결합부(11)가 구비되고 상단에 센서접지부(12)를 갖는 연결구(10)와;
상기 연결구(10)를 포설하고 상단에 센서수용부(21)가 구비되며 외측 양단에 제1끼움체결홈(22) 및 제2끼움체결홈(23)이 각각 구비되며 구리박판끼움홈(24)이 구비되는 몸체(20)와;
상기 몸체(20)의 센서수용부(21)에 수용되고 상기 연결구(10)의 센서접지부(12)와 전기적으로 접지되는 센서부(30)와;
상기 센서부(30)의 상면과 하면에 각각 밀착되고 상기 몸체(20)의 구리박판 끼움홈(24)에 끼워지는 제1구리박판(41) 및 제2구리박판(42)과;
상기 몸체(20)의 외측 양단에 각각 구비되는 제1끼움체결홈(22) 및 제2끼움체결홈(23)에 하단에 끼워져 연결되고 측방향으로 보일러 동파이프(P)가 끼워지는 탄성체결체(50)로 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프표면 온도측정용 온도센서.
제1항에 있어서,
상기 탄성체결체(50)는,
상기 제1끼움체결홈(22)에 끼워지는 제1끼움편(51) 및 제2끼움체결홈(23)에 끼워지는 제2끼움편(52)과;
상기 제1끼움편(51)의 상부측으로 연장되는 제1연장편(53)과;
상기 제1연장편(53)의 상부측으로 절곡되어 연장되되 상기 제1연장편(53)의 하부측으로 구부러지도록 호형으로 절곡 연장되는 제1탄성체결편(54)과;
상기 제2끼움편(52)의 상부측으로 연장되는 제2연장편(55)과;
상기 제2연장편(55)으로부터 연장되되 상기 제1탄성체결편(54)측으로 연장되고 끼워지는 동파이프(P)의 둘레면을 포설하여 견고하게 지지하는 지지편(56)과;
상기 지지편(56)으로부터 절곡되어 연장되되 상기 제1탄성체결편(54)과 대칭되는 방향으로 구부러지도록 호형으로 절곡 연장되는 제2탄성체결편(57)과;
상기 제1탄성체결편(54)과 제2탄성체결편(57) 사이에 형성되어 보일러 동파이프(P)가 측방향으로 끼워지도록 하는 측방향끼움공간부(58)로 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프표면 온도측정용 온도센서.
제2항에 있어서,
상기 제1탄성체결편(54)에는 제1걸이구멍(61)이 더 구비되고,
상기 제2탄성체결편(57)에는 제2걸이구멍(62)이 더 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프표면 온도측정용 온도센서.
제1항에 있어서,
상기 몸체(20)에는 상기 탄성체결체(50)가 상기 몸체(20)에 끼워지기 전 돌출되었다가 상기 몸체(20)측으로 탄성체결체(50)가 끼워질 때 상기 구리박판끼움홈(24)에 끼워지는 제1구리박판(41) 및 제2구리박판(42)측으로 눌러져 제1구리박판(41) 및 제2구리박판(42)을 견고하게 지지하는 탄성지지돌부(25)가 더 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프표면 온도측정용 온도센서.