KR101971473B1 - 관이음부 결함감지 센서 및 이를 이용한 결함감지시스템 - Google Patents

Abstract

상부커버부와 하부지지부로 구성된 감지센서;
상기 하부지지부에 감지선의 나선을 지지하는 나선지지부;
상기 나선지지부의 직상부을 통과하는 도전체를 삽입하는 도전체 고정부;
상기 상부 커버부에는 상기 도전체 고정부의 직상부에 상응하는 부분에 수팽창재질을 삽입하는 수팽창재질거치공간부;를 구성하는 것을 특징으로 하는 관이음부 결함감지 센서 및 그를 이용한 결함감지시스템에 관한 것이다.

Description

관이음부 결함감지 센서 및 이를 이용한 결함감지시스템 {Tube defect detection sensor and defect detection system using the same}

본 발명은 상, 하수도관 및 송유관 같은 액체를 수송하는 배관 이음부 결함을 실시간으로 확인할 수 있는 관이음부 결함 확인 시스템에 관한 것이다.

대한민국특허등록번호 10-1690542호는 출원인이 출원하여 등록받은 특허로서 도 15에 의하여 종래기술에 대한 관이음결함감지센서를 설명하면 하기와 같다.

도 15를 참조하면, 종래기술에 따른 관이음결함감지센서는 시트형태로 구현되며, 복수의 층으로 구성된다.

종래기술에 따른 관이음결함감지센서는 베이스층(12), 점착제층(14) 그리고 누수감지선(16)을 포함한다. 여기서, 접착제층(14)은 종래기술의 매립층에 상당한다.

베이스층(12)는 관이음결함감지센서의 외피를 이루며, 점착제층(14)을 지지한다. 점착제층(14)은 부틸 등으로 구현되는 것으로서 누수감지선(16)이 매립 및 지지되는 것이다.

누수감지선(16)은 외피에 일정 간격으로 구멍들이 형성되어 있어 누수시 물이 구멍을 통해 침투될 수 있는 구조로 되어 있다.

효율적인 누수감지를 위해 누수감지선(16)이 점착제층(14) 상부로 돌출되는 것이 좋으며, 돌출되더라도 누수 감지선(16) 사이에 점착제층(14)이 있어서 누수에 의하지 않고서는 누수감지선(16)들이 서로 쇼트(short)될 우려는 없다.

관이음결함감지센서가 설치된 관이 땅 속에 매설되기 때문에 결로가 생길 우려도 없으며, 결로가 생기더라도 사이에 점착제층(14)에 의해 분리되어 있기 때문에 한 쌍의 누수감지선(16)이 쇼트되지 않는다.

시공 중 관이음결함감지센서가 손상되더라도 점착제층(14)이 양 누수감지선(16)을 분리시켰기 때문에 누수가 발생되어 관이음결함감지센서가 파손되기 전에는 단선(open)이 발생될 수 없다.

한쌍의 누수감지선(16)은 서로 일정한 간격을 두고 지그재그 형태로 배치된다.

한 쌍의 누수감지선(16)을 이음부를 감싸도록 일직선으로 배치하여도 되나, 이럴 경우 이음부에 맞추어 정확히 시공하기 어렵고 누수확인도 어렵다.

따라서 작업자가 정밀시공을 하지 않더라고 누수확인을 할 수 있도록 지그재그로 누수감지선(16)을 설치하는 것이다.

그러나 이는 관이음부의 전부를 에워싸면서 지그재그로 점착제층의 상부에 누수감지선을 매립하는 것으로 작업현장에서 작업을 해야 하므로 작업공정이 루틴하게 이뤄지기 곤란한 점이 있다.

인건비가 많이 소요되는 등의 문제점을 앉고 있었다.

감지선에 펀칭을 해야 하는 등의 문제점과 번거로움을 가지고 있었다.

대한민국특허청 특허등록번호: 10-1690542 (2016년12월29일) 대한민국특허청 특허등록번호: 10-0869052 (2008년11월17일)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모든 종류의 유체수송용관 이음부 누수를 감지할 수 있고,

특히 직경의 크기와 상관없이 어떠한 규격의 유체수송용관에도 사용가능한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 비용을 저렴하게 상기의 관이음결함감지센서를 제조하는 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기의 관이음결함감지센서와 같이 사용되어 이음부에서의 누수발생시 신속하고 정확하게 누수를 파악하여 고장을 수리하는 것이다.

본 발명의 과제를 해결하기 위하여 하기와 같은 구성을 가진다.

상부커버부와 하부지지부로 구성된 감지센서;

상기 하부지지부에 감지선의 나선을 지지하는 나선지지부와 감지선을 지지하는 하부감지선지지부를 단턱을 두어 구성하고

상기 나선지지부의 직상부을 통과하는 도전체를 삽입하는 도전체 고정부를 구성하되 상기 하부지지부의 양측면에 각각 슬릿홈으로 구성하고, 판상의 도전체를 삽입하되 반원형 형태를 구성하도록 한다.

상기 상부 커버부에는 상기 도전체 고정부의 직상부에 상응하는 부분에 수팽창재질을 삽입하는 수팽창재질거치공간부;를 구성하여 관이음부 결함감지 센서를 구성한다.

여기서 상기 도전체는 판상의 동판인 것으로 하는 것이 좋다.

여기서 상기 수팽창재질은 수팽창고무인 것이 바람직하다.

여기서 상기 하부지지부는 복수의 요홈부를 구성하고 상기 상부커버부는 상기 요홈부와 동일한 수의 돌기부를 구성하여 상기 상부커버부와 상기 하부지지부를 결합하도록 구성하는 것이 좋다.

여기서 상기 하부지지부 또는 상기 상부커버부에는 별도의 공간부 더 구성하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 수팽창재질거치공간부에는 관통홀을 구성하는 것이 좋다.

상기와 같이 구성한 센서를 이용하여 하기와 같이 결함감지시스템을 구성한다.

관이음부의 관 외주연부;

상기 관외주연부에 부착된 제1항 또는 제6항 중 어느 한항의 상기 관이음부 결함감지 센서;

상기 결함감지센서의 손상을 방지하고 상기 결함감지센서가 작동할 때까지 밀폐되도록 상기 결함감지센서를 감싸는 시트 또는 테이프;

상기 관이음부에서 누수 또는 누유가 발생할 경우에는 상기 결함감지센서를 감싸는 상기 시트 또는 상기 테이프가 부풀어지고 상기 결함감지센서의 수팽창고무가 팽창하여 상기 도전체에 압박을 가하게 되어 상기 감지선의 나선에 접촉하게 되어 단락이 되도록 하므로 누수 또는 누유된 장소를 발견하여 누수 또는 누유가 발생하는 초기에 누수 또는 누유를 방지하도록 하는 상기 관이음부 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템을 구성하는 것이다.

여기서 상기 시트 또는 상기 테이프는 1.0 kgf/㎤이상의 압력에 견딜수 있는 것이 바람직하다.

여기서 상기 결함감지센서를 부착한 후에 상기 결함감지센서의 양부위에 Y 자 또는 K 자 구성의 고무가 부착된 시트를 감싸 부착하는 구성을 더 구성하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 관외주연부에 부틸시트를 부착하고 상기 부틸시트에 일정간격마다 미세한 홀을 가공하여 누수 또는 누유사고가 발생한 경우 상기 홀을 통하여 누수 또는 누유되도록 하는 구조를 갖는 것이 바람직하다.

여기서 상기 결함감지센서의 상부 홀이 구성된 가공부에 부착하는 테이프 또는 시트는 한 쪽면은 강력한 접착력을, 반대쪽은 약한 접착력을 갖는 양면테이프로 구성되며, 약한 접착력 방향을 센서쪽에 부착하고 강한 접착력이 있는 쪽을 바깥쪽으로 하여 관이음부에 누수 또는 누유가 발생할 경우 시트가 부풀어 오를 때 상기 결함감지센서의 상부에 부착된 상기 테이프 또는 상기 시트가 쉽게 이탈되어 상기 결함감지센서의 상부에 홀이 구성된 곳으로 누수 또는 누유가 유입되도록 구성하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 결함감지센서가 누수 또는 누유로 쇼트될 때 관리자가 정확한 위치를 알 수 있도록 지상에 일정 간격마다 설치한 원격감시장치를 통해 구간별 순차적으로 감시하도록 하고, 마지막에 설치된 원격감시장치에서 이벤트 발생여부를 서버로 알리는 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템을 구축하는 것이 바람직하다.

여기서 누수 또는 누유사고가 발생하면 이벤트가 발생한 해당 구간을 알려 주고, 필요할 경우 정확한 위치를 알려주도록 하는 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템을 구축하는 것이 바람직하다.

본 발명은 유체수송용 압력관 이음부의 누수를 실시간 감지할 수 있으며, 누수또는 누유 초기에 누설되는 부분을 신속하게 발견할 수 있어 자원의 낭비를 차단할 뿐만아니라 최근 문제가 되고 있는 싱크홀을 효과적으로 막는데 도움을 줄 수 있다.

본 발명은 보호커버용 금형개발이 불필요하며 감지센서를 만듦으로서 제조비용을 대폭 절감시킬 수 있으며, 취급, 운반, 시공을 편리하게 하는 효과가 있으며, 특히 해외 수출시 물류비감소에 따라 경쟁력이 있는 것이다.

감지센서는 감지선이 쇼트가 되도록 해 관 파손/누수를 검출할 수 있게 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 효과는 상기의 관이음 결함감지센서를 가지는 누수감시시스템을 제공하는 것에 있다.

감지센서를 감싸는 시트는 파이프와 밀착될 수 있는 부틸고무 등이 부착된 시트 양단에, 누설사고 발생 시 감지센서가 작동할 때까지 액체가 빠져나가지 못하도록 밀폐시킬 수 있도록 하는 것이다.

제1도는 결함감지센서 외형을 보이는 도이다.
제2도는 결함감지센서의 하부지지부를 보이는 도이다.
제3도는 제2도의 하부지지부에 감지선과 도전체를 결합한 것을 보이는 도이다.
제4도는 상부커버부를 보이는 도이다.
제5도는 제4도에 수팽창고무를 결합한 것을 보이는 도이다.
제6도는 관이음부에 결함감지센서를 부착한 것을 보이는 도이다.
제7도는 제6도의 결함감지센서의 양단부에 Y자형 고무를 부착한 상태를 보이는 도이다.
제8도는 결함감지센서와 Y자형 고무를 부착한 상태에서 시트나 테이프를 감싼 것을 보이는 도이다.
제9도는 Y자형 고무의 전체 구성도를 보이는 도이다.
제10도는 제9도를 상부에서 본 구성도이다.
제11도는 K자형 고무의 전체구성도를 보이는 도이다.
제12도는 제11도를 상부에서 본 구성도이다.
제13도는 본 발명에 따른 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템의 예를 도시한 것이다.
제14도는 도13에 도시된 결함감지시스템의 동작절차를 도시한 것이다.
제15도는 종래의 기술을 보이는 도이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 구성을 가진다.

도면에 따라서 설명하기로 한다.

도1에 따라서 설명한다.

상부커버부(200)와 하부지지부(100)로 구성된 감지센서(10)를 구성한다.

도2 내지 도5에 따라서 설명하면 하기와 같다.

상기 하부지지부(100)에 감지선의 나선을 지지하는 나선지지부(110);

상기 나선지지부(110)의 직상부를 통과하는 도전체(400)를 삽입하는 도전체 고정부(120)는 상기 하부지지부의 양측면에 각각 슬릿홈으로 구성하고,상기 나선지지부의 직상부를 교차하며 통과하는 판상의 도전체를 삽입하되 반원형 형태를 구성하도록 한다.

상기 상부 커버부(200)에는 상기 도전체 고정부의 직상부에 상응하는 부분에 수팽창재질(500)을 삽입하는 수팽창재질거치공간부(270)로 관이음부 결함감지 센서(10)를 구성한다.

상기 도전체(400)는 판상의 동판인 것으로 구성하는 것이 나선과 접하는

상기 수팽창재질은 수팽창고무(500)로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 하부지지부(100)는 복수의 요홈부(131,132,133,134)를 구성하고 상기 상부커버부(200)는 상기 요홈부와 동일한 수의 돌기부(231,232,233,234)를 구성하여 상기 상부커버부(200)와 상기 하부커버부(100)를 결합하도록 하여 결합한 후에는 이탈되지 않도록 구성한다.

상부커버부(200)는 이형처리되거나 테이프나 부틸고무로 커버를 테이핑할 때에 상기 상부커버부(200)에 해당되는 부분이 테이프나 시트가 잘 이탈되도록 구성하여 누수 또는 누유가 발생할 때에 강력한 상부지지부(200) 또는 하부지지부(100)에 구성한 홀들로 통하여 액체가 유입되어 수팽창재질인 수팽창고무(500)가 팽창하여 도전체(400)인 판상의 동판에 압력을 가하게 되면 나선에 접촉하게 되어 단락현상이 일어나는 것이다.

이와 같은 이벤트로 인하여 어느장소에서 누수 또는 누유가 되고 있는지를 초기에 판단할 수 있어 조치를 취함으로 누수 또는 누유를 초기에 방지할 수 있는 것이다.

상기 하부지지부(100) 또는 상기 상부커버부(200)에는 별도의 공간부(280,290) 더 구성하여

결로가 발생할 경우를 대비하여 제습재를 별도의 공간부에 거치하여 결로에 의하여 수팽창재질이 팽창하는 일이 없도록 할 수 있는 것이다.

상기 수팽창재질거치공간부(270)에는 관통홀(250)을 구성하여 누수 또는 누유로 인하여 상부커버부에 부착한 테이프나 시트가 이탈되는 경우에 손쉽게 액체로 인하여 수팽창되도록 구성하는 것이다.

수팽창재질이 누수 및 누유된 액체를 보다 빨리 흡수하도록 수팽창재질거치부의 좌우측에도 별도의 관통홀(260)을 구성할 수도 있다.

하부지지부(100)에는 나선지지부(110)와 하부감지선 지지부(140)으로 구성되어있어 감지선이 결함감지센서의 내부에서 잘 안착되도록 하여 결합작업상 용이하게 하는 것이다. 상기 나선지지부와 감지선을 지지하는 하부감지선지지부(140)를 단턱을 두어 구성한다.

상부커버부에는 하부지지부의 나선지지부(110)에 상응하여 상부나선지지대(210)을 구성한다.

또한 하부지지부의 하부감지선지지부(140)에 상응하여 상부커버부(200)에는 상부감지선지지부(240)을 구성한다.

하부지지부(100) 및 상부커버부(200)의 나선지지부(110)와 상부나선지지대 (210)및 하부감지선지지부(140)와 상부감지선지지부(240)에는 나선감지선(345)과 감지선(340)을 삽입하여 신호를 송수신 할 수 있도록 결함감지센서(10)를 구성한다.

제1관이음부관외주연부(910), 제2관이음부관외주연부(920) 사이에 있는 관이음부에 상기 관이음부 결함감지센서(10)를 부착하되, 부틸재질의 점착성을 가진 강한 접착력으로 결함감지센서의 하부지지부(100)를 결합하는 것이다.

결함감지센서 부착후 외부 압력에 의해 결함감지센서가 파손되거나 물이 유입되어 오작동 되지 않고, 누수 또는 누유사고 발생 시 결함감지센서 상단의 홀 가공부에 부착된 시트를 분리시켜 물 또는 기름이 유입되도록 접착력이 우수한 부틸고무가 부착된 시트로 이음부 전체를 감싸도록 한다.

마지막으로 상기 결함감지센서와 결함감지센서 보호용 시트의 손상을 방지하고 상기 결함감지센서가 작동할 때까지 밀폐력을 강화하도록 상기 결함감지센서를 보호하는 시트를 테이프(930)로 감싼다.

상기 관이음부에서 누수 또는 누유가 발생할 경우에는 상기 결함감지센서를 감싸는 상기 시트 또는 상기 테이프가 동시에 부풀어지고 이때 상기 결함감지센서 상단에 부착된 시트가 이탈되면 홀로 물 또는 기름이 유입되어 수팽창고무가 팽창하여 상기 도전체에 압박을 가하게 되어 상기 감지선의 나선에 접촉하게 되어 단락이 되도록 하므로 누수 또는 누유된 장소를 발견하여 누수 또는 누유가 발생하는 초기에 누수 또는 누유를 방지하도록 하는 상기 관이음부 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템을 구성한다.

상기 결함감지센서를 보호하는 시트와 이 시트를 보호하기 위해 감싸는 테이프로로 구성된 보호시트(930)는 1.0 kgf/㎤이상의 압력에 견딜수 있는 것으로 하고 감지센서는 1kgf/㎤ 이상의 압력에서 3분정도 경과되면 센싱되도록 구성한다.

상기 결함감지센서를 이음부에 부착 한 후에 상기 결함감지센서가 파손되거나 외부의 물이 유입되어 오작동을 일으키지 않고, 누수 또는 누유발생 시 센서가 작동되도록 부풀어 올라 갈 때까지 압력을 견딜 수 있도록 시트 양단에 Y 자 또는 K 자 구성의 고무가 부착된 시트(600,700)를 감싸 부착한다.

일반 이음부 결함감지센서를 부착하는 방법을 순차적으로 설명하면 하기와 같다.

1. 이음부에 결함감지센서를 부착한다.(관에서 이탈되지 않도록 강력하게 부착.)

2. 관 외면에 부착된 감지시트에 내장된 감지선과 연결한다.

3. 양 쪽에 Y형 또는 K자의 고무가 부착된 부틸시트로 이음부(결함감지센서 포함) 전체를 감싼다.

4. 결함감지센서와 결함감지센서를 감싼 부틸시트를 보호하기 위해 방식테이프를 이용하여 감싼다.

특히, 코팅강관 이음부에 결함감지센서를 부착할 경우에는 방식시트(부식방지시트)를 사전에 부착하여야 하는 바, ①상기 관이음부외주연부(910,920) 양 끝단에 이형 처리된 5cm 크기의 부틸시트를 부착하고 부틸고무시트(810,820)를 부착하고 가운데에 부착하는 시트는 양 쪽에 부착된 시트와 약 1~2cm 정도 겹치게 하여 감싸거나 ②상기 방식시트에 일정간격마다 미세한 홀을 가공하여 누수 또는 누유사고가 발생한 경우 상기 홀을 통하여 누수 또는 누유가 쉽게 결함감지센서로 빠져 나오도록 하는 것이 바람직하다.

즉 코팅강관 이음부 결함감지센서를 부착하는 방법을 순서대로 설명하면 하기와 같다.

1. 코팅이 벗겨진 부위가 부식되지 않도록 외면이 이형 처리된 부틸고무가 부착된 방식시트를 부착한다.

2. 상기 시트를 부착하는 방법은 양 쪽 탈피된 부분에 약 5cm폭의 제1 및 제2시트로 감싸고, 가운데에 부착하는 제3시트는 양 쪽에 부착된 시트와 약 1cm 정도 겹치게하여 감싼다.(이음부 어느 방향에서 누수가 발생하더라도 센서부분으로 쉽게 빠져나오도록 하기 위함.)

3. 다른 한 방법은 이음부를 감쌀 시트에 일정간격으로 홀을 형성한 시트를 이음부에 감싼다.

( 이음부 어느 방향에서 누수가 발생하더라도 센서부분으로 쉽게 빠져나오도록 하기 위함.)

4. 이음부에 결함감지센서를 부착한다.(시트에서 이탈되지 않도록 강력하게 부착한다.)

5. 관 외면에 부착된 감지시트에 내장된 감지선과 연결한다.

6. 양 쪽에 Y형 또는 K자의 고무가 부착된 부틸시트로 이음부(결함감지센서 포함) 전체를 감싼다.

7. 결함감지센서와 결함감지센서를 감싼 부틸시트를 보호하기 위해 방식테이프를 이용하여 감싼다.

상기 결함감지센서(10)의 상부 홀이 구성된 가공부에 부착하는 테이프 또는 시트는 한 쪽면은 강력한 접착력을, 반대쪽은 약한 접착력을 갖는 양면테이프로 구성되며, 약한 접착력 방향을 센서쪽에 부착하고 강한 접착력이 있는 쪽을 바깥쪽으로 하여 관이음부에 누수 또는 누유가 발생할 경우 시트가 부풀어 오를 때 상기 결함감지센서의 상부에 부착된 상기 테이프 또는 상기 시트가 쉽게 이탈되어 상기 결함감지센서의 상부에 홀이 구성된 곳(250)으로 누수 또는 누유가 유입되도록 구성한 것이다.

제6도는 관이음부에 결함감지센서를 부착한 것을 보이는 도이다.

감지선을 통하여 누수 또는 누유의 압력이 누설되는 것을 방지하기 위하여 부틸재질의 점착성을 가진 부틸고무를 감지선의 주위에 감싼다.

제7도는 결함감지센서를 보호하고 누수 또는 누유사고 발생 시 결함감지센서 상단에 부착된 시트를 이탈시키기 위해 결함감지센서 상부에 부착하는 시트 양단부에 Y자형 고무를 부착한 상태를 보이는 도이다.

제8도는 결함감지센서와 결함감지센서를 보호하고 센서에 물 또는 기름이 유입되도록 하는 시트와 이 시트를 보호하기 위한 테이프가 감싼 것을 보이는 도이다.

제9도는 Y자형 고무의 전체 구성도를 보이는 도이다.

Y자형의 홈 방향(610, 620)이 센서 쪽으로 하여 누수 또는 누유사고가 발생하여 약 1.0 kgf/㎤ 압력이 발생하더라도 누수가 발생되는 것을 막아 결함감지센서를 감싼 시트가 부풀어 오르도록 하여 관 체 어느 부분에서 누수사고가 발생하더라도 상기 결함감지센서를 작동시키게 되는 것이다.

제10도는 제9도를 상부에서 본 구성도이다.

제11도는 K자형 고무밴드(700) 전체구성도를 보이는 도이다.

K자형 고무밴드의 일측면(710)과 K자형 고무밴드의 타측제1면(720)과 K자형고무밴드의 타측제2면(730)을 보이는 도이다.

제12도는 제11도를 상부에서 본 구성도이다.

관이음부외주연부(910,920)에 자형의 고무밴드의 일측면(710)이 부착된다면 보호시트(930)는 K자형 고무밴드의 타측제1면(720)과 타측제2면(730)이 부착되는 것이다.

상기 Y형 및 K형 밴드는 관의 내부로부터 누설되는 액체를 센서가 작동하도록 관외부로 빠져나가지 못하도록 한다.

또한 관의 외부로부터의 물이 관의 결함감지센서를 작동하지 못하도록 차단하는 역활을 한다.

제13도는 본 발명에 따른 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템의 예를 도시한 것이다.

도 13을 참조하면, 결함감지시스템(20)은 원격감시장치(22), 관이음 결함감지센서(10) 그리고 감지선(340)를 포함한다.

관이음결함감지센서(10)는 관(940) 이음부(약 6m)마다 설치되며, 복수의 관이음결함감지센서(10)를 하나의 망으로 구성한다. 각각의 관이음결함감지센서(10)는 감지선(340)에 의해 서로 연결되며 지상에 설치된 원격감시장치(22)는 감지선(340)을 통하여 각 관이음결함감지센서(10)에 전파를 송신하여 각 관이음결함감지센서(10)에서의 쇼트여부를 통하여 누수여부를 감시하게 된다.

원격감시장치(22)는 약 800~1,000m 마다 1대가 설치되며, 이 원격감시장치(22)는 여러 대를 연결하여 사용할 수 있다. 모니터링 방법은 지상에 설치된 첫 번째 원격감시장치에서 두 번째 원격감시장치로 신호를 보내고, 두 번째 원격감시장치에서 세 번째 원격감시장치로 신호를 보내는 방식으로 순차적으로 신호를 보낸 다음, 마지막으로 신호를 받은 원격감시장치에서 해당 구간의 이벤트 발생여부를 확인하여 메인 서버로 보내 전체 관망을 모니터링할 수 있다.

이렇게 하는 이유은 모니터링시 발생하는 비용을 줄일 수 있으며, 장치간은 관 외면에 부착된 시트에 내장된 감지선을 이용하여 통신할 수 있기 때문에 별도로 통신료가 발생하지 않으며, 통신이되지 않으면(신호가 가지 않으면) 이벤트가 발생한 것으로 인식하는 시스템이다.

상기 결함감지센서가 누수 또는 누유로 쇼트될 때 관리자가 정확한 위치를 알 수 있도록 지상에 일정 간격마다 설치한 원격감시장치(22)를 통해 구간별 순차적으로 감시하도록 하고, 마지막에 설치된 원격감시장치에서 이벤트 발생여부를 서버로 알리는 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템을 구축하는 것이다.

누수 또는 누유사고가 발생하면 이벤트가 발생한 해당 구간을 알려 주고, 필요할 경우 정확한 위치를 알려주도록 하는 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템을 구축하는 것이다.

원격감시장치(22)는 감지선과 연결되어 감지선에 전파를 송출하여 관망을 감시하다가 누수 또는 누유가 발생되는 이벤트가 발생하면 해당 관이음결함감지센서(10)가 위치한 구간을 확인하여 알람(경보신호)를 메인서버로 전송한다

필요할 경우 구간내의 정확한 위치를 확인하여 알람을 메인서버로 전송한다.

급격한 누수 및 누유 발생시 신속하게 관리자에게 알려 대형 사고를 예방할 수 있다. 또한, 상, 하수도 및 기름관 등의 누수 및 누유 발생시 실시간 복구하도록 하여 싱크홀 발생을 예방할 수 있다.

제14도는 도13에 도시된 결함감지시스템의 동작절차를 도시한 것이다.

도 14는 도13에 도시된 결함감지 시스템의 동작 절차를 도시한다.

도 14를 참조하면, 누수 또는 누유가 발생하면, 원격감시장치(22)가 이를 검출한다.

부틸(butyl) 재질의 점착제층은 불건조성의 자기점착성이다. 부틸 고무를 기본으로 하여 만들어진 점착성을 가진 컴파운드를 압출성형하여 만들어진 것으로 거의 모든 재질에 우수한 점착력을 가지고 있다. 특히 실리콘과 달리 건조시간이 필요 없으며, 사용시 특별한 공구 없이 간단히 시공이 가능하다.

본 발명에서는 점착성이 좋은 부틸재질의 점착제층이 있는 부틸고무시트를 사용하는 것이 좋다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

10:결함감지센서 12:베이스층 14:점착제층 16:누수감지선
20:결함감지시스템 22:원격감시장치
100:하부지지부 110:나선지지부 120:도전체 고정부
131:제1요홈부 132:제2요홈부 133:제3요홈부 134:제4요홈부
140:하부감지선 지지부 150,250,260:관통홀
200:상부커버부 210:상부 나선지지대 231:제1돌기부 232:제2돌기부 233:제3돌기부 234:제4돌기부
240:상부감지선지지부 270:수팽창재질거치공간부 280:제1공간부
290:제2공간부 340:감지선 345:나선감지선 400:도전체
500:수팽창고무 600:Y자형 고무밴드
610:Y자형의 일측면 620:Y자형의 타측면
700:K자형 고무밴드 710:K자형 고무밴드의 일측면
720:K자형 고무밴드의 타측제1면
730:K자형 고무밴드의 타측제2면 810,820:부틸고무시트
910:제1관이음부외주연부 920:제2관이음부 외주연부 930:보호시트
940:관

Claims (14)

1. 상부커버부와 하부지지부로 구성된 감지센서;
   상기 상부커버부에는 별도의 공간부를 구성하고,
   상기 하부지지부와 상기 상부커버부는 요홈부와 돌기부를 구성하여 상기 상부커버부와 상기 하부지지부를 결합하도록 구성하며,
   상기 하부지지부에 감지선의 나선을 지지하는 나선지지부와 감지선을 지지하는 하부감지선지지부를 단턱을 두어 구성하고,
   상기 나선지지부의 직상부를 교차하며 통과하는 판상의 도전체를 삽입하되 반원형 형태를 구성하도록 도전체 고정부를 상기 하부지지부의 양측면에 각각 슬릿홈으로 구성하고,
   상기 상부 커버부에는 상기 도전체 고정부의 직상부에 상응하는 부분에 수팽창재질을 삽입하는 수팽창재질거치공간부를 구성하며,
   상기 수팽창재질거치공간부에는 액체의 누설이 있을 경우 액체가 수팽창재질에 잘 흡수되도록 관통홀을 구성하고,
   상기 수팽창재질은 수팽창고무인 것을 특징으로 하는 관이음부 결함감지 센서.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 관이음부의 관 외주연부;
   상기 관외주연부에 부착된 제1항의 상기 관이음부 결함감지 센서;
   상기 결함감지센서의 손상을 방지하고 상기 결함감지센서가 작동할 때까지 밀폐되도록 상기 결함감지센서를 감싸는 시트 또는 테이프;
   상기 관이음부에서 누수 또는 누유가 발생할 경우에는 상기 결함감지센서를 감싸는 상기 시트 또는 상기 테이프가 부풀어 오를 때 센서에 부착된 시트가 쉽게 이탈되어 누설액체가 유입되어 상기 결함감지센서의 수팽창고무가 팽창하여 상기 도전체에 압박을 가하게 되어 상기 감지선의 나선에 접촉하게 되어 단락이 되도록 하므로 누수 또는 누유된 장소를 발견하여 누수 또는 누유가 발생하는 초기에 누수 또는 누유를 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 상기 관이음부 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템.
   
8. 제7항에 있어서 상기 시트 또는 상기 테이프는 1.0 kgf/㎤이상의 압력에 견딜수 있는 것을 특징으로 하는 상기 관이음부 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템.
   
9. 제7항에 있어서 상기 결함감지센서를 부착한 후에 상기 결함감지센서를 보호하는 부틸고무가 부착된 시트 양부위에 Y 자 또는 K 자 구성의 고무를 부착시켜 감싸 결함감지센서가 용이하게 작동되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 상기 관이음부 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템.
   
10. 제7항에 있어서 코팅강관 이음부에 결함감지센서를 부착하기 전에 이형 처리된 부식방지용 시트를 부착하되, 코팅강관이 탈피된 양 쪽에는 일정한 폭의 제 1 및 제2 시트로 감싼 후, 중앙에 부착하는 제3시트는 상기 제1 및 제2 시트와 겹치게 부착시키는 것을 특징으로 하는 상기 관이음부 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템.
    
11. 제7항에 있어서 코팅강관 이음부에 결함감지센서를 부착하기 전에 이형 처리된 부식방지용 부틸시트를 부착하되 상기 부틸시트에 일정간격마다 미세한 홀을 가공하여 누수 또는 누유사고가 발생한 경우 상기 홀을 통하여 누수 또는 누유되도록 하는 것을 특징으로 하는 상기 관이음부 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템.
    
12. 제7항에 있어서 상기 결함감지센서의 상부 홀이 구성된 가공부에 부착하는 시트는 한 쪽면은 강력한 접착력을, 반대쪽은 약한 접착력을 갖는 양면테이프로 구성되며, 약한 접착력 방향을 센서쪽에 부착하고 강한 접착력이 있는 쪽을 바깥쪽으로 하여 관이음부에 누수 또는 누유가 발생할 경우 결함감지센서를 감싼 시트가 부풀어 오를 때 상기 결함감지센서의 상부에 부착된 상기 시트가 쉽게 이탈되어 상기 결함감지센서의 상부에 홀이 구성된 곳으로 누수 또는 누유가 유입되도록 구성한 것을 특징으로 하는 상기 관이음부 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템.
    
13. 제7항에 있어서 상기 결함감지센서가 누수 또는 누유로 쇼트될 때 관리자가 정확한 위치를 알 수 있도록 지상에 일정 간격마다 설치한 원격감시장치를 통해 구간별 순차적으로 감시하도록 하고, 마지막에 설치된 원격감시장치에서 이벤트 발생여부를 서버로 알리는 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템.
    
14. 제13항에 있어서 누수 또는 누유사고가 발생하면 이벤트가 발생한 해당 구간을 알려 주고, 필요할 경우 정확한 위치를 알려주도록 하는 결함감지센서를 이용한 결함감지시스템.

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