KR101962068B1 - 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치 - Google Patents

가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101962068B1
KR101962068B1 KR1020180073064A KR20180073064A KR101962068B1 KR 101962068 B1 KR101962068 B1 KR 101962068B1 KR 1020180073064 A KR1020180073064 A KR 1020180073064A KR 20180073064 A KR20180073064 A KR 20180073064A KR 101962068 B1 KR101962068 B1 KR 101962068B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
pressure
unit
sector gear
tube
Prior art date
Application number
KR1020180073064A
Other languages
English (en)
Inventor
방병주
Original Assignee
방병주
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 방병주 filed Critical 방병주
Priority to KR1020180073064A priority Critical patent/KR101962068B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101962068B1 publication Critical patent/KR101962068B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00—Protection or supervision of installations
    • F17D5/02—Preventing, monitoring, or locating loss
    • F17D5/06—Preventing, monitoring, or locating loss using electric or acoustic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F17D1/02—Pipe-line systems for gases or vapours
    • F17D1/04—Pipe-line systems for gases or vapours for distribution of gas
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/04—Means for compensating for effects of changes of temperature, i.e. other than electric compensation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

본 발명은 가스의 압력을 측정하기 위한 게이지가 구비된 가스 연결관 장치로서, 몸체관 내부에 제공되어, 내부에 수용공간이 마련되는 케이싱부; 케이싱부 내부에 수용되고, 일단은 몸체관 내부로 유입되는 가스를 유입시키고 타단은 폐쇄되며, 일단으로부터 타단까지는 내부에 중공이 형성되어 만곡된 금속 재질의 파이프로 이루어져 일단을 통해 유입되는 가스의 압력에 따라 만곡된 곡률이 선형적으로 감쇄하는 커브관부; 및 커브관부의 타단의 위치 변경에 따라 미리 결정된 방향으로 변위가 발생되어 가스 압력을 표시하는 압력 확인부를 개시한다.

Description

가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치{Apparatus of connection pipe having gage for measuring gas pressure}
본 발명은 가스 연결관 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 가스 압력의 연속적 측정을 위한 측정 게이지가 구비되어, 가스 공급단과 수신단 사이에서 가스의 누출 여부를 측정하도록 하는 가스 연결관 장치에 관한 기술 분야이다.
가스와 산소를 이용하여, 용접, 절단 등에 사용되는 가스 토치의 경우, 선박이나 기타 공사현장에서 필수적으로 사용되는 장비이다.
이러한 가스 토치에는 불꽃 화염이 발생되고 이에 따른 고열을 이용하여 금속 제품의 절단이나 용접 작업이 이루어지게 되는데, 이러한 과정에서 가스의 누출과 불꽃의 존재로 인해 크고 작은 화재가 발생하는 문제점이 있다.
이러한 일련의 작업에 필요한 장치의 경우, 가스와 산소 등을 공급하는 가스 및 산소 공급단과 이러한 공급단으로부터 가스 토치까지 가스 및 산소 공급을 위한 호스 등이 존재하는데, 이들 가스 공급단으로부터 호스와 가스 토치까지 이어지는 부분에는 가스 누출이 발생할 우려가 존재한다.
이렇게 발생될 수 있는 가스의 누출은 상술한 바와 같은 안전 사고의 예방을 위하여, 사전에 가스 누출을 인식하고 가스의 차단 등의 조치가 필요한 것이 현실이다.
가스의 누출은 가스 공급단에서부터 가스 토치 끝부분까지 어느 곳에서든 발생될 수 있는데, 이에 따라 가스의 누출 여부를 측정하기 위해서는 가스 공급단 자체에서 측정하고 이에 대한 결과치를 사용자나 관리자 등에 알릴 수 있는 것이 가장 효과적이라고 할 수 있다.
이에 대한 기술적인 시도와 개발에는 여러가지 특허문헌들이 존재하고 있다.
관련된 기술을 소개하는 선행 특허문헌으로서는 "가스 누설 확인이 가능한 가스 누설 안전 게이지(등록번호 제10-1845372호, 이하 특허문헌1이라 한다.)"가 존재한다.
특허문헌1은 가스 누설 확인이 가능한 가스 누설 안전게이지에 관한 것이다.
특허문헌1의 경우, 제 1 측면은, 양단을 개방시킨 일직선의 관 형상 부재로 일단은 매니폴더에 마련된 소켓부에 연결 결합되는 가스이동관; 가스이동관의 일측에는 이동관의 내측과 외측을 연결하도록 내외측으로 관통 형성되는 가스배출공, 가스배출공을 통해 가스가 배출되는 경로 상에서 게이지관과 이동관이 이격되어 형성되는 최종 영역에는 적어도 하나 이상 구비되어 가스의 누출을 감지하는 압력센서, 및 제어부, LED 표시부, 그리고 저장부를 구비하며, 저장부에 가스이동관을 통한 가스 이동량에 따라 슬라이딩 이동하는 이동부의 위치에 따른 가스별 압력범위를 미리 저장하고 있는 가스누설확인부를 포함하며, 제어부는 각 압력센서로부터 수신된 압력 측정값을 실시간으로 확인하며, 미리 설정된 압력범위를 벗어나는 압력센서가 있는 경우, 가스 누설 확인이 가능한 가스 누설 안전게이지 내부의 구성요소 중 하나에 의한 가스 누출이 발생한 것으로 판단하며, 가스 누출이 발생한 것으로 판단시, LED 표시부로 각 가스별 고유의 색상을 구현하는 가스 누설 확인이 가능한 가스 누설 안전게이지를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 제 2 측면은, 양단을 개방시킨 일직선의 관 형상 부재로 일단은 매니폴더에 마련된 소켓부에 연결 결합되는 가스이동관; 가스이동관의 일측에는 이동관의 내측과 외측을 연결하도록 내외측으로 관통 형성되는 가스배출공; 가스배출공을 통해 가스가 배출되는 경로 상에서 게이지관과 이동관이 이격되어 형성되는 최종 영역에는 적어도 하나 이상 구비되어 가스의 누출을 감지하는 압력센서; 및 제어부, 펠티어 소자, 시온 안료 표시부, 그리고 저장부를 구비하며, 저장부에 가스이동관을 통한 가스 이동량에 따라 슬라이딩 이동하는 이동부의 위치에 따른 가스별 압력범위를 미리 저장하고 있는 가스누설확인부를 구비하며, 제어부는, 각 압력센서로부터 수신된 압력 측정값을 실시간으로 확인하며, 미리 설정된 압력범위를 벗어나는 압력센서가 있는 경우, 가스 누설 확인이 가능한 가스 누설 안전게이지 내부의 구성요소 중 하나에 의한 가스 누출이 발생한 것으로 판단한 뒤, 펠티어 소자를 제어하여, 시온 안료 표시부와 접촉하고 있는 면만을 가온함으로써, 온도에 따라 시온 안료 표시부의 색상을 각 가스별 고유의 색상을 구현하도록 제어하는 가스 누설 확인이 가능한 가스 누설 안전게이지를 제공함에 있다.
관련 기술을 개시하는 또 다른 선행 특허문헌으로는 "연료의 압력 측정을 위한 게이지 밸브(등록번호 제20-0410495호, 이하 특허문헌2라 한다.)"가 존재한다.
특허문헌2의 경우, 연료의 압력 측정을 위한 게이지 밸브에 관한 것이다.
특허문헌2의 경우, 연료의 압력을 측정하기 위한 게이지 밸브에 있어서, 게이지 밸브의 밸브 몸체 상측단에 압력 게이지가 연결되는 상측 연결구가 형성되고, 그 좌측단에 엔진호스와 연결되는 연료개폐레버를 갖는 좌측 연결구가 형성되며, 그 우측단에 연료탱크 호스가 연결되는 우측 연결구를 가져서 된 것을 특징으로 한다.
이와 같은 특허문헌2에 따른 고안의 경우, 연료펌프의 압력을 측정시 엔진으로 연료가 공급되는 상태에서 순간적으로 연료 공급을 차단시킨 후 연료의 압력을 측정하고 또한 이를 반복적으로 수행할 수 있도록 하여 연료펌프의 압력을 데이터화 시킬 수 있도록 하는 효과가 있다고 설명한다.
마찬가지로 "가스안전 게이지 밸브(공개 번호 제20-2016-0001352호, 이하 특허문허3이라 한다.)"역시 관련된 기술을 소개하는 선행 특허문헌이다.
특허문헌3의 경우, 가스안전 게이지 밸브에 관한 것으로서, 밸브 몸체관; 둘레 면의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 적어도 3개 이상의 가스배출공을 형성하되, 가스배출공의 직경을 서로 달리하여 밸브 몸체관에 연결된 가스이동관; 가스이동관의 가스배출공 부분에 설치되어 가스압력의 차이에 의한 가스 이동량에 따라 이동하도록한 이동부; 이동부의 바깥쪽으로 삽입하여 밸브 몸체관에 연결하되, 가스배출공과 대응하는 둘레면에 투명창을 설치한 게이지관; 및 이동부의 전면과 가스이동관 내부 사이에 개재된 스프링을 포함하여 구성되는 기술적 사상을 개시한다.
이들 선행기술들 중, 먼저 특허문헌2의 경우, 가스 공급단의 가스 연결관 자체에는 적용하기 힘든 문제점이 있다. 왜냐하면, 가스 공급단은 조밀한 부분에 다수의 가수 공급 호스가 연결되는 구조이다 보니, 가스 연결관에 압력게이지(특허문헌2의 도면부호 1 참조)를 크게 튀어나온 구조로는 그 실효성이 없기 때문이다.
특허문헌 1의 경우, 도면 부호 110으로 표기된 영역 즉, 가스 배출공의 하나만으로는 가스 압력의 연속적이며 정량적인 변화를 센싱하는 것은 힘든 구조였다.
특허문헌3의 경우, 역시 가스배출공(특허문헌3에서는 도면부호 H로 표기됨)의 다수개로 인해, 특허문헌1 보다는 그 배출공 개수만큼은 가스 압력을 다양하게 측정할 수는 있으나, 이 역시 가스 압력의 연속적인 측정에는 한계가 존재하는 것이다. 가스 배출공을 수없이 뚫을 수도 없는 것이기 때문이다.
등록번호 제10-1845372호 등록번호 제20-0410495호 공개번호 제20-2016-0001352호
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다음과 같은 해결하고자 하는 과제를 제시한다.
첫째, 가스 연결관의 형태로 가스의 공급단에서부터 가스의 누출여부를 측정할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
둘째, 가스의 누출 여부를 연속적인 형태로 센싱할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
셋째, 가스의 누출에 대한 육안적 관찰뿐만 아니라, 청각적인 형태로도 작업자가 관리자에게 알릴 수 있는 가스 누출 연결관 관련 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 해결 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 가스 공급단과 상기 가스 공급단으로부터 공급되는 가스를 유동시키는 플렉시블 호스(flexible hose) 사이에 배치되는 몸체관에 제공되어, 상기 가스의 압력을 측정하기 위한 게이지가 구비된 가스 연결관 장치로서, 상기 몸체관 내부에 제공되어, 내부에 수용공간이 마련되는 케이싱부; 상기 케이싱부 내부에 수용되고, 일단은 상기 몸체관 내부로 유입되는 상기 가스를 유입시키고 타단은 폐쇄되며, 상기 일단으로부터 상기 타단까지는 내부에 중공이 형성되어 만곡된 금속 재질의 파이프로 이루어져 상기 일단을 통해 유입되는 상기 가스의 압력에 따라 상기 만곡된 곡률이 선형적으로 감쇄하는 커브관부; 및 상기 커브관부의 타단의 위치 변경에 따라 미리 결정된 방향으로 변위가 발생되어, 상기 가스 압력을 표시하는 압력 확인부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 상기 압력 확인부는, 상기 미리 결정된 방향으로 일정한 간격의 눈금이 표기되는 스케일부; 및 상기 미리 결정된 방향으로 변위가 발생되어, 발생된 변위에 따라 상기 일정한 간격의 눈금 상에 배치되는 인디케이팅부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 상기 미리 결정된 방향은, 일직선 또는 원형으로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는, 상기 커브관부의 타단에 발생의 위치 변경에 따라 일단이 회전 궤적을 만들어 내며, 타단은 일정한 호(arc)를 형성하여 상기 호에는 톱니가 형성되는 섹터 기어부; 및 상기 섹터 기어부의 상기 톱니에 맞물려 돌아가며, 상기 톱니가 형성하는 궤적에 대응하여 회전되는 밸런싱 기어부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는, 일단은 커브관부의 타단에 연결되며, 타단은 상기 섹터 기어부의 일단에 연결되어, 상기 커브관부의 위치 변경에 따라 상기 섹터 기어부의 타단에 회전 궤적을 발생시키는 와이어 형상의 스트링부; 및 상기 스트링부의 일측에 가압하여 상기 스트링부에 일정한 텐션이 유지되도록 하는 텐션 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 상기 텐션 조절부는, 상기 케이싱부 내면의 일측에 배치되어 고정되는 축을 형성하는 고정축; 일단이 상기 고정축에 고정되고, 타단은 상기 스트링부를 향하여 수직 돌출되는 가압 스틱부; 및 상기 가압 스틱부의 상기 타단에 배치되어 상기 스트링부를 가압하며, 상기 스트링부의 움직임에 따라 롤링되는 롤러부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 상기 가압 스틱부는, 온도에 따라 그 길이의 신축이 발생되는 형상 기억합금으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는, 상기 섹터 기어부의 회전 축에 제공되어, 상기 커브관부의 타단의 위치 변경이 발생되기 전, 상기 압력 확인부에 의해 표시되는 가스 압력이 원점(starting point)에 유지될 수 있도록 상기 섹터 기어부의 회전 축에 회전 탄성을 가하는 릴 스프링부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 상기 섹터 기어부는, 1) 상기 커브관부가 상기 커브관부의 일단을 통해 유입되는 가스의 압력에 따라 선형적으로 곡률이 감쇄되는 힘과, 2) 상기 릴 스프링부가 상기 섹터 기어부의 회전 축에 가해지는 회전 탄성력의 차이에 의해 회전이 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는, 상기 압력 확인부에 제공되어, 상기 압력 확인부가 나타내는 상기 가스의 압력을 센싱하는 압력 측정부; 상기 압력 측정부가 센싱한 상기 가스의 압력 정보를 시간의 추이에 따라 수신하고 저장하며, 1) 가스 정상 상태, 2) 가스 누출 상태, 및 3) 가스 사용 상태에 따른 가스 기준 압력값을 각각 구비하는 정보 저장부; 및 상기 압력 측정부로부터 상기 가스의 압력 정보를 수신하고, 상기 정보 저장부가 구비하는 상기 가스 기준 입력값을 비교하여, 상기 압력 측정부가 센싱한 상기 압력 정보가 상기 가스 누출 상태인 것으로 판단되면, 외부로 알람을 발생시키는 알람부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 가스 입력단과 출력단의 압력을 연속적으로 측정하고 이에 대한 가스 누출에 대한 위험을 관리자나 사용자에게 알리게 된다.
둘째, 가스 압력 측정을 위한 눈금에 대한 영점 조정이 자동적으로 이루어질 수 있도록 하여, 외부의 충격이나 온도의 영향 등에 따라 영점 조정이 어긋나는 것을 방지하게 된다.
셋째, 온도의 변동 등에 따라 발생될 수 있는 압력 측정의 오차를 보상하도록 하고 이에 따라 온도에 영향 없이 가스 압력을 정확히 측정하고, 가스 누출 여부를 센싱하도록 하게 된다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치들을 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 일측을 개방한 것을 도시한 일부 개방 사시도이다.
도 3은 도 2의 케이싱부 내부의 다양하게 적용될 수 있는 실시예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 각 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치들을 도시한 정면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 일측을 개방한 것을 도시한 일부 개방 사시도이다. 도 3은 도 2의 케이싱부 내부의 다양하게 적용될 수 있는 실시예를 도시한 것이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 각 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 가스 공급단(미도시)와 가스 공급단으로부터 가스를 공급받고 이를 토치 등의 용접 또는 절단 작업에 필요한 부분으로 가스를 유동시키는 관로 상에 배치되는 구성이다.
따라서, 본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 가스 공급단의 특정 연결부위에 플렉시블 호스(flexible hose) 사이에 배치되는 몸체관(20)에 제공되는 것이며, 이러한 몸체관(20)에서 가스의 압력을 측정하고, 측정된 가스의 압력에 따라 가스의 누출 여부를 인식하고 알람을 발생시키는 것이다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 몸체관(20)은 연결관(10) 및 체결관(30)과 연통되어 형성된다. 이들 연결관(10)과 체결관(30)을 통해 몸체관(20)은 가스 공급단(미도시)과 플렉시블 호스 사이에서 가스 유동을 위한 매개체 역할을 수행하게 된다.
몸체관(20)은 케이싱부(201), 커브관부(210), 압력 확인부(100)를 포함할 수 있다.
여기서 몸체관(20)은 도 2에 도시된 바와 같이, 그 내부에 가스가 유동되기 위한 유로(21)가 형성되고, 이러한 유로(21) 내에는 케이싱부(201)가 수용되는 것이다.
케이싱부(201)는 상술한 바와 같이, 몸체관(20)의 내부에 수용되는데, 전체적인 형상은 성냥갑 같은 형상으로 구현될 수 있고, 그 내부에는 수용공간이 마련되어 후술하게 되는 각종의 구성들을 담을 수 있도록 한다.
케이싱부(201)는 도 2에 도시된 바와 같이, 가스 개구(211)가 노출되어 가스 개구를 통해 압력 가스가 유입될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
케이싱부(201)는 도 2의 실시예에서 드러나는 바와 같이, 몸체관(20)의 내부에서 배치되는 위치나 각도, 그 크기나 형상에 대해서는 제한이 없다. 다만, 케이싱부(201)는 상술한 바와 같은 다양한 구성의 수용을 위한 공간 마련과, 가스 개구(211)의 노출을 통해 가스의 유입을 위한 기능적인 형상만 구비하면 그것으로 족하다.
케이싱부(201)는 도 2에서는 긴 모서리가 압력 확인부(100)를 향한, 몸체관(20)의 내부면에 부착되고, 넓은 면적이 압력 확인부(100)를 대향하도록 형성되어, 케이싱부(201)의 내부에 수용된 기계적인 작동과 전산적인 작동에 의한 상호 기작이 여유있게 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 커브관부(210)는 도 3에 도시된 바와 같이, 케이싱부(201) 내부에 수용되는 구성이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 커브관부(210)는 만곡된 형태의 금속 재질의 파이프(pipe)로 구성되는데, 이러한 파이프는 그 일단에 가스 개구(211)와 연결되어 압력 가스를 유입하도록 하며, 그 타단은 폐쇄되는 형상을 가진다.
커브관부(210)는 상술한 바와 같은 형상을 구비하여, 그 일단에 형성된 가스 개구(211)로 압력 가스가 유입되면, 그 만곡된 형태의 곡률이 유입되는 가스의 압력에 따라 선형적으로 그 곡률이 선형적으로 감쇄되는 특징을 가진다.
즉, 커브관부(210)는 가스 개구(211)에 압력 가스가 유입되면, 굽어진 그 형태가 펼쳐지는 성질을 가지는 것이다.
이를 위하여 커브관부(210)는 금속 재질의 것이며, 허용되는 범위 내의 압력 내에서 탄성과 복원력을 구비하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 압력 가스가 유입되면, 만곡된 그 형상이 압력 가스의 압력에 따라 선형적으로 펼쳐지는 특성이 있으되, 압력 가스의 유입이 사라지면 다시 원래대로의 위치로 복원하는 특성을 가지도록 구현시켜야 한다.
압력 확인부(100)는 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 커브관부(210)의 외부로 노출된 영역에 배치되어, 측정된 압력을 외부로 표시하는 구성이다.
압력 확인부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 다양한 형태로 측정된 압력을 표시할 수 있다.
압력 확인부(100)는 커브관부(210)의 타단의 위치 변경 즉, 상술한 바와 같이, 커브관부(210)가 유입된 압력 가스에 따라 그 만곡된 곡률이 선형적으로 감쇄될 때 나타나는 형상의 변형이 있으면 이에 따라 미리 결정된 방향으로 변위가 발생되어 가스 압력을 표시하게 된다.
도 1(a)에서는 미리 결정된 방향이 시계방향(clock wise)으로 설정될 수 있으며, 도 1(b)에서는 미리 결정된 방향이 좌우측의 선형적 이동으로 설정될 수도 있다.
압력 확인부(100)의 변위 발생이 이루어지는 미리 결정된 방향에 대해서는 본 발명을 구현하고자 하는 자가 몸체관(20)의 형상과, 가스 공급단으로부터 플렉시블 호스가 이어지는 현장의 상황에 따라 그 설정을 임의로 변경할 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 압력 확인부(100)는 스케일부(120), 인디케이팅부(110)를 포함할 수 있다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 스케일부(120)는 상술한 바와 같은 미리 결정된 방향에 따라 일정한 간격의 눈금이 표시하는 구성이다.
스케일부(120)가 표시하고 있는 복수 개의 일정한 간격의 눈금들은 각각 압력 가스의 압력의 차이를 의미하고 이러한 압력의 차이들의 설정은 목적하고자 하는 바와 커브관부(210)의 특성에 따라 임의 설정될 수 있다.
스케일부(120)의 눈금들의 상한과 하한 역시 커브관부(210)에 가스가 유입되지 않을때의 위치와 허용가능한 최대 압력치의 가스가 유입될 때 커브관부(210)의 위치 변경을 고려하여 설정될 수 있다.
인디케이팅부(110)는 커브관부(210)의 위치 변경에 따라 그 위치가 변동되는 특성을 가지는데, 인디케이팅부(110)의 이러한 변위는 도 1(a), 도 1(b)의 실시예에 따라 달리 설정될 수 있음은 물론이다.
커브관부(210)에 그 만곡된 곡률이 선형적으로 감쇄되어 그 위치 변경이 이루어지는 경우, 인디케이팅부(110)는 커브관부(210)의 타단의 위치 변경에 연동되어 미리 결정된 방향을 따라 스케일부(120)의 눈금을 따라 이동하고, 이에 따라 유입되는 가스의 압력을 나타내도록 한다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 섹터 기어부(320), 밸런싱 기어부(330)를 더 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 섹터 기어부(320)는 커브관부(210)의 타단에 발생되는 위치의 변경에 따라서, 그 일단이 회전 궤적을 만들어낸다.
섹터 기어부(320)는 그 타단에는 호(arc)가 형성되며, 이러한 호의 끝단에는 복수 개의 톱니가 형성된다.
섹터 기어부(320)는 그 일단이 만들어내는 회전 궤적에 따라 그 타단에 형성된 호(arc)는 동일한 각을 형성하며 회전 궤적을 그리게 된다.
밸런싱 기어부(330)는 섹터 기어부(320)의 톱이에 맞물려 돌아가는 원형의 기어로 형성될 수 있는데, 이러한 원형의 기어는 도 3에 도시된 바와 같이, 인디케이팅부(110)의 움직임에 직접적인 관장을 하는 구성에 해당한다.
밸런싱 기어부(330)의 반경 설정은 섹터 기어부(320)의 호에 형성된 크기와 인디케이팅부(110)가 움직이고자 하는 위치 변경과, 스케일부(120)의 눈금들의 간격에 따라 임의 설정될 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 스트링부(310)와 텐션 조절부(340)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 커브관부(210)의 경우, 그 변위의 위치가 처음에는 가스의 유입이 되지 않는 상태에서 허용되는 범위 내의 압력을 가진 가스가 유입되는 경우의 상태로 변동되는데, 커브관부(210)의 처음 위치 즉, 가스가 유입되지 않는 상태에서의 위치에서의 압력 확인부(100)는 원점(starting point)에 항상 머물러 있어야 한다. 그러나, 이러한 위치는 온도 변동, 시간에 따른 소재적 변형, 미세한 공기 잔존 등에 따라 커브관부(210)의 초기에 원하는 위치에 존재하는 것이 어려운 측면이 있다. 초기에 셋팅되는 위치 역시 시간이 지남에 따라 그 위치가 틀어지는 경우 역시 자주 발생하므로, 이러한 원점 셋팅을 위한 기능이 필요한 것이다. 종래의 기술에는 이러한 기술적 사상에 대한 암시나 교시가 이루어지지 않은 것이 현실이다.
스트링부(310)는 온도에 따라 그 길이의 변동이 거의 발생되지 않는 와이어(wire)로 형성되는 것이 바람직하다.
스트링부(310)는 도 3에 도시된 바와 같이, 그 일단이 커브관부(210)의 타단에 연결되고, 타단은 섹터 기어부(320)의 일단에 연결된다.
이에 따라 스트링부(310)는 커브관부(210)의 위치 변경에 따라 섹터 기어부(320)의 타단에 회전 궤적이 발생되도록 하는 것이다.
텐션 조절부(340)는 도 3에 도시된 바와 같이, 스트링부(340)의 내부, 즉 일단과 타단 사이의 일측을 가압하여, 스트링부(310)에 지속적인, 일정한 텐션(tension)이 유지되도록 하는 기능을 가진다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치의 텐션 조절부(340)는 도 3에 도시된 바와 같이, 고정축(341), 가압 스틱부(342), 및 롤러부(343)를 포함할 수 있다.
먼저, 고정축(341)은 케이싱부(201)의 내부 일면에 배치되어, 고정되는 축을 형성하게 된다.
가압 스틱부(342)의 경우, 그 일단이 고정축(341)에 고정되며, 그 타단은 스트링부(310)를 향하여 수직하게 돌출되어, 후술하는 롤러부(343)를 통해 스트링부(310)를 가압하게 된다.
롤러부(343)는 가압 스틱부(342)의 타단에 부착되어 아이들 롤러(idle reller)로서 스트링부(310)의 움직임에 따라 피동적으로 미세하게 롤링된다.
보다 바람직하게, 가압 스틱부(342)는 온도에 따라 그 길이의 신축이 발생되는 형상 기억합금으로 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 커브관부(210)가 온도에 따라 그 변위가 미세하게 발생되면, 가압 스틱부(342)의 길이의 변화에 따라 커브관부(210)의 변위를 상쇄하고 보상하는 기능을 수행하도록 하는데, 이러한 미세한 기작은 커브관부(210)가 온도에 따라 발생되는 변위의 정도에 따라 미세하게 튜닝할 수 있어야 한다.
가압 스틱부(343)는 온도에 따라 그 펼쳐진 Martensite로 구조가 변화되었다가 그 온다가 올라가면 그 조직 구조가 Austenite로 돌아오는 특성을 구비할 수 있다.
보다 바람직하게, 본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 릴 스프링부(350)를 더 포함할 수 있다.
릴 스프링부(350)의 경우, 섹터 기어부(320)의 회전축에 제공되는 구성이다.
릴 스프링부(350)는 태엽과 같은 일 형태로 이루어질 수 있는데, 섹터 기어부(210)의 원점의 위치로 되돌려 주는 복원력을 제공하는 기능을 가진다.
릴 스프링부(350)는 커브관부(210)의 타단의 위치가 변경되기 전, 압력 확인부(100)에 의해 표시되는 가스 압력이 원점(starting point)에 유지될 수 있도록 하는 구성이며, 이에 다라 섹터 기어부(320)의 회전 축에 회전 탄성력을 가하는 것이다.
상술한 바와 같이, 릴 스프링부(350)가 더 포함되는 경우, 섹터 기어부(320)는 그 회전하는 힘이, 1) 커브관부(210)의 일단을 통해 유입되는 가스의 압력에 의하여 커브관부(210)가 선형적으로 곡률이 감쇄되도록 하는 힘(F1)과, 2) 릴 스프링부(350)가 섹터 기어부(320)의 회전 탄성력(F2)의 차이에 의한 힘(F1-F2)에 의해 섹터 기어부(320)가 움직이며, 이러한 힘을 최종적으로 인디케이팅부(110)가 스케일부(120)의 일정 위치를 가리키도록 하는 것이다.
본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 측정된 압력을 외부에 시각적으로 노출시키는 것 외에도, 이상 상태의 발생 즉, 가스의 누출이 발생되는 것으로 인식되면, 이를 청각적은 형태로 외부에 알리는 기능을 구비할 필요가 있다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 압력 측정부(410), 정보 저장부(420), 및 알람부(430)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 압력 측정부(410)는 인디케이팅부(110)가 지시하는 스케일부(120)의 눈금의 위치를 읽어서 해당 위치에 대한 가스의 압력치가 얼마인지를 인식한다.
압력 측정부(410)는 위치적 변위에 대한 인식과 이에 대한 특정된 정보 즉, 가스 압력 정보를 매칭하여, 인디케이팅부(110)의 스케일부(120) 상의 위치를 압력 정보로 변환하게 된다.
전원 제어부(440)는 도 1에 도시된 바와 같이, 외부에 노출된 버튼의 형식으로 되어 있으면서, 사용자에 의해 전원을 on/off할 수 있는 구성이다.
전원 제어부(440)는 배터리(401)와의 접속과 차단에 대한 스위치 역할을 수행하며, 해당 전원의 인가나 알람 온/오프까지 관장하는 기능을 수행한다.
정보 저장부(420)는 복수 개의 압력 정보와 이들 압력 정보에 따라 해당 가스가 정상적인 상태 즉, 가스 미인가 상태인지, 가스가 누출되고 있는 상태인지, 사용되고 있는 상태인지에 대한 정보를 제공하는 데이터 스토리지(data storage)이다.
정보 저장부(420)는 일반적인 저용량 SSD의 사용으로도 구현 가능하며 해당 저장소 내에는 데이터 테이블(data table)을 구비하여, 측정된 압력에 따라 가스 사용 상태나 위험, 일반, 정상, 위험, 주의 상태에 대한 정보를 매칭하게 된다.
알람부(430)는 압력 측정부(410)로부터 가스의 압력 정보를 수신하여 정보 저장부(420)가 구비하는 가스 기준 입력값을 비교하여, 압력 측정부(410)가 센싱한 압력 정보가 가스 누출 상태인 것으로 판단하고 이후, 외부에 소리 알람 예컨대, 비프음을 발생시키는 구성이다.
본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.
10: 연결관 20: 몸체관
30: 체결관 100: 압력 확인부
110: 인디케이팅부 120: 스케일부
201: 케이싱부 210: 커브관부
211: 가스 개구 310: 스트링부
320: 섹터 기어부 330: 밸런싱 기어부
340: 텐션 조절부 341: 고정축
342: 가압 스틱부 343: 롤러부
350: 릴 스프링부 401: 배터리
410: 압력 측정부 420: 정보 저장부
430: 알람부 440: 전원 제어부

Claims (10)

  1. 가스 공급단과 상기 가스 공급단으로부터 공급되는 가스를 유동시키는 플렉시블 호스(flexible hose) 사이에 배치되는 몸체관에 제공되어, 상기 가스의 압력을 측정하기 위한 게이지가 구비된 가스 연결관 장치에 있어서,
    상기 몸체관 내부에 제공되어, 내부에 수용공간이 마련되는 케이싱부;
    상기 케이싱부 내부에 수용되고, 일단은 상기 몸체관 내부로 유입되는 상기 가스를 유입시키고 타단은 폐쇄되며, 상기 일단으로부터 상기 타단까지는 내부에 중공이 형성되어 만곡된 금속 재질의 파이프로 이루어져 상기 일단을 통해 유입되는 상기 가스의 압력에 따라 상기 만곡된 곡률이 선형적으로 감쇄하는 커브관부;
    상기 커브관부의 타단의 위치 변경에 따라 미리 결정된 방향으로 변위가 발생되어, 상기 가스 압력을 표시하는 압력 확인부;
    상기 커브관부의 타단에 발생되는 위치 변경에 따라 일단이 회전 궤적을 만들어 내며, 타단은 일정한 호(arc)를 형성하여 상기 호에는 톱니가 형성되는 섹터 기어부;
    상기 섹터 기어부의 상기 톱니에 맞물려 돌아가며, 상기 톱니가 형성하는 궤적에 대응하여 회전되는 밸런싱 기어부;
    일단은 커브관부의 타단에 연결되며, 타단은 상기 섹터 기어부의 일단에 연결되어, 상기 커브관부의 위치 변경에 따라 상기 섹터 기어부의 타단에 회전 궤적을 발생시키는 와이어 형상의 스트링부; 및
    상기 스트링부의 일측에 가압하여 상기 스트링부에 일정한 텐션이 유지되도록 하는 텐션 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 압력 확인부는,
    상기 미리 결정된 방향으로 일정한 간격의 눈금이 표기되는 스케일부; 및
    상기 미리 결정된 방향으로 변위가 발생되어, 발생된 변위에 따라 상기 일정한 간격의 눈금 상에 배치되는 인디케이팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 미리 결정된 방향은,
    일직선 또는 원형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 텐션 조절부는,
    상기 케이싱부 내면의 일측에 배치되어 고정되는 축을 형성하는 고정축;
    일단이 상기 고정축에 고정되고, 타단은 상기 스트링부를 향하여 수직 돌출되는 가압 스틱부; 및
    상기 가압 스틱부의 상기 타단에 배치되어 상기 스트링부를 가압하며, 상기 스트링부의 움직임에 따라 롤링되는 롤러부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가압 스틱부는,
    온도에 따라 그 길이의 신축이 발생되는 형상 기억합금으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 장치는,
    상기 섹터 기어부의 회전 축에 제공되어, 상기 커브관부의 타단의 위치 변경이 발생되기 전, 상기 압력 확인부에 의해 표시되는 가스 압력이 원점(starting point)에 유지될 수 있도록 상기 섹터 기어부의 회전 축에 회전 탄성을 가하는 릴 스프링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 섹터 기어부는,
    1) 상기 커브관부의 일단을 통해 유입되는 가스의 압력에 따라 상기 커브관부가 선형적으로 곡률이 감쇄되는 힘(F1)과, 2) 상기 릴 스프링부가 상기 섹터 기어부의 회전 축에 가해지는 회전 탄성력(F2)의 차이에 의한 힘(F1-F2)에 의해 상기 섹터 기어부의 회전이 이루어지는 것을 특징으로 하는, 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치.
  10. 제1항, 제2항, 제3항, 제6항, 제7항 또는 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는,
    상기 압력 확인부에 제공되어, 상기 압력 확인부가 나타내는 상기 가스의 압력을 센싱하는 압력 측정부;
    상기 압력 측정부가 센싱한 상기 가스의 압력 정보를 시간의 추이에 따라 수신하고 저장하며, 1) 가스 정상 상태, 2) 가스 누출 상태, 및 3) 가스 사용 상태에 따른 가스 기준 압력값을 각각 구비하는 정보 저장부; 및
    상기 압력 측정부로부터 상기 가스의 압력 정보를 수신하고, 상기 정보 저장부가 구비하는 상기 가스 기준 입력값을 비교하여, 상기 압력 측정부가 센싱한 상기 압력 정보가 상기 가스 누출 상태인 것으로 판단되면, 외부로 알람을 발생시키는 알람부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치.
KR1020180073064A 2018-06-26 2018-06-26 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치 KR101962068B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180073064A KR101962068B1 (ko) 2018-06-26 2018-06-26 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180073064A KR101962068B1 (ko) 2018-06-26 2018-06-26 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101962068B1 true KR101962068B1 (ko) 2019-03-25

Family

ID=65907624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180073064A KR101962068B1 (ko) 2018-06-26 2018-06-26 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101962068B1 (ko)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900004248Y1 (ko) * 1987-11-30 1990-05-12 이상규 L. p. g 가스량 예보장치
KR200410495Y1 (ko) 2005-12-23 2006-03-07 안준범 연료의 압력 측정을 위한 게이지 밸브
KR20140000932U (ko) * 2012-07-31 2014-02-11 현대중공업 주식회사 선박용 가스압력 측정장치
KR20160001352U (ko) 2014-10-17 2016-04-27 현대중공업 주식회사 가스안전 게이지 밸브
KR101774362B1 (ko) * 2016-02-29 2017-09-19 이정명 가스 누설 안전게이지
KR101845372B1 (ko) 2016-11-28 2018-04-04 유란주 가스 누설 확인이 가능한 가스 누설 안전게이지

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900004248Y1 (ko) * 1987-11-30 1990-05-12 이상규 L. p. g 가스량 예보장치
KR200410495Y1 (ko) 2005-12-23 2006-03-07 안준범 연료의 압력 측정을 위한 게이지 밸브
KR20140000932U (ko) * 2012-07-31 2014-02-11 현대중공업 주식회사 선박용 가스압력 측정장치
KR20160001352U (ko) 2014-10-17 2016-04-27 현대중공업 주식회사 가스안전 게이지 밸브
KR101774362B1 (ko) * 2016-02-29 2017-09-19 이정명 가스 누설 안전게이지
KR101845372B1 (ko) 2016-11-28 2018-04-04 유란주 가스 누설 확인이 가능한 가스 누설 안전게이지

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4896139B2 (ja) プロセス弁のための漏れ検出器
JP7368612B2 (ja) 一酸化炭素とメタンの同時測定可能な燃焼分析装置
CN103769731B (zh) 等离子切割系统、起始所述系统中的等离子弧的方法，和用于操作等离子火炬系统的方法
US20080173072A1 (en) Device for detection of residual content and leakage warning for gas canister
KR20180105639A (ko) 분사 디바이스 및 누설 검출 모듈
KR101962068B1 (ko) 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치
JP2022550183A (ja) 一酸化炭素及びメタンのデュアル測定による燃焼分析器
JP6630169B2 (ja) ガスメータ
CN108088883B (zh) 用于检查气体引导元件的检测装置
KR101962070B1 (ko) 가스 압력 측정 게이지가 구비된 가스 연결관 장치
KR101903331B1 (ko) 가스 누설 측정 시스템
KR20180093471A (ko) 층류소자를 이용하는 누설률 모니터링 장치
JP5162593B2 (ja) 渦センサ交換のための漏れ点検装置
EP1982155A1 (en) An arrangement and a method for checking the function of a dynamic gas pressure sensor
KR102271930B1 (ko) 미세 가스누출 검출이 가능한 멀티센싱모듈의 가스누출 모니터링 시스템
KR102240091B1 (ko) 다중 검출 인자에 기반한 가스누출 모니터링 시스템
JP2005077310A (ja) 気体測定装置及びその自己診断方法
JPH04164220A (ja) ガス圧力異常検知装置
JP2576917B2 (ja) ガス漏洩検知装置
JP3013274B2 (ja) ガス漏洩位置検出装置
JP2008020187A (ja) 流体制御装置およびその流体制御装置を備えた流量計測装置
JP2002098563A (ja) 流量計
JP4435636B2 (ja) 圧力調整器異常検出装置および圧力調整器異常検出方法
EP0884573A2 (en) Fluid detection device
JP2576920B2 (ja) ガス漏洩検知装置

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant