KR102047387B1 - Hydraulic Pressure Measuring Apparatus of Socket Type Using Conductive Polymer Composite - Google Patents

Hydraulic Pressure Measuring Apparatus of Socket Type Using Conductive Polymer Composite Download PDF

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KR102047387B1
KR102047387B1 KR1020180073916A KR20180073916A KR102047387B1 KR 102047387 B1 KR102047387 B1 KR 102047387B1 KR 1020180073916 A KR1020180073916 A KR 1020180073916A KR 20180073916 A KR20180073916 A KR 20180073916A KR 102047387 B1 KR102047387 B1 KR 102047387B1
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류근우
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Abstract

The present invention relates to a socket type water pressure measurement apparatus using a conductive polymer complex, capable of being manufactured as a socket connecting a pipe to a pipe and regularly measuring the pressure of fluids by measuring the pressure in accordance with a resistance value of a conductive polymer complex placed on the outer surface. According to the present invention, the socket type water pressure measurement apparatus includes: a cylindrical measurement socket made of a conductive metal material and having the shape of a cylinder with both ends opened, a conductive polymer layered on the outer surface of the support part and formed with a composition containing a mixture of resin and carbon nanotubes, and first and second connection parts installed at both ends of the conductive polymer and the support part to be combined with ends of first and second pipes respectively to be fixed; and a monitoring module electrically connected with the conductive polymer to measure a resistance value of the conductive polymer in accordance with pressure of fluids flowing along the internal space of the support part, and then, calculating the pressure of the fluids based on the measured resistance value.

Description

전도성 폴리머 복합체를 이용한 소켓 타입 수압 측정장치{Hydraulic Pressure Measuring Apparatus of Socket Type Using Conductive Polymer Composite}Hydraulic Pressure Measuring Apparatus of Socket Type Using Conductive Polymer Composite}

본 발명은 배관 내를 유동하는 유체의 압력을 측정하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배관과 배관을 연결하는 소켓 타입으로 이루어지며, 탄소나노튜브(CNT)와 같은 전도성 재료가 혼입된 전도성 폴리머를 구비하여, 배관 내부를 유동하는 유체의 압력에 따른 전도성 폴리머의 저항을 측정하고, 측정된 저항값으로 유체의 압력을 계측할 수 있는 전도성 폴리머 복합체를 이용한 소켓 타입 수압 측정장치에 관한 것이다. The present invention relates to a device for measuring the pressure of a fluid flowing in a pipe, and more particularly, made of a socket type for connecting a pipe and a pipe, and a conductive polymer mixed with a conductive material such as carbon nanotubes (CNT). The present invention relates to a socket-type hydraulic pressure measuring apparatus using a conductive polymer composite which measures resistance of a conductive polymer according to the pressure of a fluid flowing in a pipe, and measures the pressure of the fluid by the measured resistance value.

일반적으로 가정이나 회사 등에는 정수기, 이온수기, 좌변기용 비데 등의 수처리 기기가 설치될 수 있으며, 이러한 수처리 기기는 수도배관에 연결되어 수도물을 여과하거나 이용한다.In general, a home or a company may be installed with water treatment equipment such as a water purifier, water ionizer, toilet seat bidet, such water treatment equipment is connected to the water pipe to filter or use tap water.

상기 수처리 기기는 일정한 범위의 수압에 적합하도록 설계된다. 상기 수처리 기기가 일정한 기준 설계 수압을 초과하는 경우, 상기 수처리 기기는 정상적으로 작동하지 못하거나 또는 수처리 기기가 파손될 수 있다.The water treatment device is designed to be suitable for a range of water pressure. If the water treatment device exceeds a certain reference design water pressure, the water treatment device may not operate normally or the water treatment device may be damaged.

그런데, 수도배관의 수압은 지역에 따라 차이가 있을 뿐만 아니라 펌프의 펌핑 압력 및 건물의 높낮이에 따라서도 달라질 수 있다. 따라서, 상기 수처리 기기를 설치하기 전에 수도배관에 수압 측정 장치를 연결하여 수도배관의 수압을 측정함으로써 수처리 기기의 설치 적합성을 판단하고 있다.However, the water pressure of the water pipe is not only different depending on the region, but may also vary depending on the pumping pressure of the pump and the height of the building. Therefore, the installation suitability of the water treatment device is determined by connecting the water pressure measuring device to the water pipe before the installation of the water treatment device and measuring the water pressure of the water pipe.

그러나 종래에 개발된 수압 측정 장치(예를 들어 등록특허 제10-1530986호의'파이프 압력 측정기')는 대부분 배관 시공 중에만 수압을 측정할 수 있도록 구성되어 있기 때문에 기존의 수도배관에 적용하기 위해서는 배관을 분리 및 재설치해야 하며, 아날로그 식으로 압력을 측정하므로 압력을 사용자가 인지하기가 어려워 실제 적용이 어렵고, 상시적인 수압 측정이 불가능한 문제가 있다.However, since the conventionally developed hydraulic pressure measuring device (for example, 'pipe pressure measuring device' of Patent No. 10-1530986) is configured to measure the water pressure only during the construction of the pipe, in order to apply to the existing water pipe It must be removed and reinstalled, and it is difficult to recognize the pressure because the pressure is measured in an analog way, so that the actual application is difficult and there is a problem that the constant pressure measurement is impossible.

또한 종래의 수압 측정 장치는 배관 내에 설치되어 유체의 흐름을 방해하므로 에너지 손실을 유발하는 문제도 있다.In addition, the conventional hydraulic pressure measuring device is installed in the pipe to interfere with the flow of the fluid, there is also a problem causing energy loss.

등록특허 제10-1530986호(2015.06.17. 등록)Registered Patent No. 10-1530986 (registered June 17, 2015) 등록특허 제10-1234999호(2013.02.13. 등록)Registered Patent No. 10-1234999 (registered Feb. 13, 2013) 공개특허 제10-2011-0101259호(2011.09.16. 공개)Publication No. 10-2011-0101259 (published Sep. 16, 2011)

본 발명은 상기한 제반 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 배관과 배관을 연결하는 소켓 타입으로 제작되고, 외면에 마련된 전도성 폴리머 복합체의 저항값에 따른 유체 압력을 측정하여 상시적인 유체의 압력 측정이 가능함과 더불어 측정된 압력을 사용자가 정확히 인지할 수 있고, 설치가 용이하여 기존의 수도배관에 적용이 가능하며, 유속 방해가 거의 없어 에너지 손실을 최소화할 수 있는 전도성 폴리머 복합체를 이용한 소켓 타입 수압 측정장치를 제공함에 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention is to produce a socket type connecting the pipe and the pipe, and by measuring the fluid pressure according to the resistance value of the conductive polymer composite provided on the outer surface of the constant fluid In addition to being able to measure pressure, users can recognize the measured pressure accurately, and it is easy to install, so it can be applied to existing water pipes, and there is a socket made of a conductive polymer composite that minimizes energy loss due to little disturbance of flow rate. It is to provide a type hydraulic pressure measuring device.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전도성 폴리머 복합체를 이용한 소켓 타입 수압 측정장치는, 양단이 개방된 통형태로 이루어지고 전도성 금속 재질로 된 원통형의 지지부, 상기 지지부의 외면에 적층되며 수지에 탄소나노튜브가 혼입된 조성물로 이루어진 전도성 폴리머, 및 상기 지지부 및 전도성 폴리머의 양 단부에 설치되어 제1배관 및 제2배관의 끝단에 각각 고정되게 결합되는 제1연결부 및 제2연결부를 포함하는 측정소켓과; 상기 전도성 폴리머와 전기적으로 연결되어 상기 지지부 내측 공간을 따라 유동하는 유체의 압력에 따른 전도성 폴리머의 저항값을 측정하고, 측정된 저항값을 통해 유체의 압력을 산출하는 모니터링모듈;을 포함할 수 있다. Socket type hydraulic pressure measuring apparatus using a conductive polymer composite according to the present invention for achieving the above object is formed in a cylindrical shape, both ends of the cylindrical support portion made of a conductive metal material, laminated on the outer surface of the support portion and the resin A measurement comprising a conductive polymer made of a composition in which carbon nanotubes are mixed, and a first connection part and a second connection part installed at both ends of the support part and the conductive polymer and fixedly coupled to ends of the first and second pipes, respectively. A socket; And a monitoring module electrically connected to the conductive polymer to measure a resistance value of the conductive polymer according to the pressure of the fluid flowing along the inner space of the support, and to calculate the pressure of the fluid based on the measured resistance value. .

상기 모니터링모듈은, 전도성 폴리머와 전기적으로 연결되어 저항을 측정하는 저항측정부와, 상기 저항측정부에서 측정된 저항값을 기반으로 유체의 압력을 산출하는 압력산출부와, 상기 저항측정부와 압력산출부의 작동을 위한 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 압력산출부에서 산출된 유체의 압력을 사용자에게 통보하는 압력통지부를 포함할 수 있다. The monitoring module may include a resistance measuring unit electrically connected to the conductive polymer to measure resistance, a pressure calculating unit calculating a pressure of the fluid based on the resistance measured by the resistance measuring unit, and the resistance measuring unit and the pressure. It may include a power supply for supplying power for the operation of the calculator, and a pressure notification unit for notifying the user of the pressure of the fluid calculated by the pressure calculation unit.

상기 압력통지부는 압력을 수치로 표시하는 디스플레이 소자를 포함할 수 있다. The pressure notification unit may include a display device for displaying the pressure numerically.

상기 모니터링모듈은 상기 전도성 폴리머에 착탈 가능하게 결합되는 플러그와, 상기 플러그에 연결된 전선을 통해 전도성 폴리머에 전기적으로 연결될 수 있다. The monitoring module may be electrically connected to the conductive polymer through a plug detachably coupled to the conductive polymer and a wire connected to the plug.

상기 전도성 폴리머에는 내주면에 나사산 형성되어 있는 탭홀이 형성되고, 상기 플러그의 외면에는 상기 탭홀의 나사산에 나선 결합되는 나사산이 형성될 수 있다.The conductive polymer may be formed with a tab hole threaded on an inner circumferential surface thereof, and a thread thread spirally coupled to a thread of the tab hole on an outer surface of the plug.

상기 전도성 폴리머의 외면에 전기적 절연 재료로 된 피복재가 적층될 수 있다. A covering made of an electrically insulating material may be laminated on the outer surface of the conductive polymer.

상기 지지부의 내경은 제1배관 및 제2배관의 내경과 동일한 것이 바람직하다. The inner diameter of the support portion is preferably the same as the inner diameter of the first pipe and the second pipe.

상기 전도성 폴리머는 실리콘 중합체와 무수 톨루엔(Toluene Anhydrous) 및 탄소나노튜브가 혼합된 조성물로 이루어질 수 있다. The conductive polymer may be formed of a composition in which a silicone polymer, toluene anhydrous, and carbon nanotubes are mixed.

본 발명에 따르면, 유체의 압력을 측정하는 측정소켓이 배관과 배관 사이에 결합되어 2개의 배관을 서로 연결하면서 일체화된 유로를 형성하게 되고, 측정소켓의 외면에 적층된 전도성 폴리머의 저항값을 측정하여 유체의 압력을 측정하게 된다. 따라서 측정소켓이 유체의 저항을 거의 발생시키지 않으면서 유체의 압력을 측정할 수 있으므로 에너지 손실을 최소화할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, the measuring socket for measuring the pressure of the fluid is coupled between the pipe and the pipe to form an integrated flow path while connecting the two pipes to each other, measuring the resistance value of the conductive polymer laminated on the outer surface of the measuring socket To measure the pressure of the fluid. Therefore, since the measuring socket can measure the pressure of the fluid without generating the resistance of the fluid, the energy loss can be minimized.

또한 측정소켓을 기존의 배관 사이를 연결하도록 설치하면 되고, 복잡한 기계적 연결장치를 배제하여 구성을 단순화하였기 때문에 설치가 용이하며, 기존의 수도관 등의 배관 설비에도 쉽게 적용할 수 있는 효과도 있다. In addition, it is possible to install the measuring socket to connect the existing pipes, and to simplify the configuration by eliminating complicated mechanical connection devices, it is easy to install, and also has an effect that can be easily applied to the existing plumbing facilities such as water pipes.

그리고 상시적인 유체의 압력을 측정하고 정보를 공유할 수 있으므로 스마트 그리드 시스템 구축을 용이하게 할 수 있으며, 측정된 압력을 디스플레이 소자를 통해 사용자에게 정확하게 인지시킬 수 있다. In addition, it is possible to measure the pressure of the fluid at all times and share information to facilitate the construction of a smart grid system, and to accurately recognize the measured pressure to a user through a display element.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소켓 타입 수압 측정장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소켓 타입 수압 측정장치의 단면도이다.
도 3a 및 도 3b는 도 2의 A 부분에 대한 확대도로서, 수압 측정장치의 측정소켓을 모니터링모듈과 전기적으로 연결하기 위한 구성을 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 소켓 타입 수압 측정장치의 모니터링 모듈의 일 실시예의 구성을 나타낸 정면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 모니터링모듈의 측면도이다.1 is a perspective view showing a socket-type hydraulic pressure measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a socket-type hydraulic pressure measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
3A and 3B are enlarged views of part A of FIG. 2, and are cross-sectional views illustrating a configuration for electrically connecting a measuring socket of a hydraulic pressure measuring device to a monitoring module.
Figure 4 is a front view showing the configuration of an embodiment of a monitoring module of the socket-type hydraulic pressure measuring apparatus according to the present invention.
5 is a side view of the monitoring module shown in FIG.

본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시 예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.Configurations shown in the embodiments and drawings described herein are only exemplary embodiments of the disclosed invention, there may be various modifications that can replace the embodiments and drawings of the present specification at the time of filing of the present application.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 소켓 타입 수압 측정장치를 후술된 실시 예에 따라 구체적으로 설명하도록 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the socket type hydraulic pressure measuring device according to the embodiments described below.

도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 소켓 타입 수압 측정장치는, 2개의 배관(이하 이해를 돕기 위해 제1배관 및 제2배관이라 함) 사이에 연결되는 측정소켓(10)과, 상기 측정소켓(10)의 외부에서 측정소켓(10)에 전기적으로 연결되어 저항값을 측정하여 유체의 압력을 산출하는 모니터링모듈(20)을 포함한다. 1 and 2, the socket-type hydraulic pressure measuring apparatus according to an embodiment of the present invention, the measuring socket 10 is connected between the two pipes (hereinafter referred to as the first pipe and the second pipe to facilitate understanding) And a monitoring module 20 electrically connected to the measuring socket 10 from the outside of the measuring socket 10 to measure the resistance to calculate the pressure of the fluid.

상기 측정소켓(10)은 양단이 개방된 통형태로 이루어지고 전도성 금속 재질로 된 원통형의 지지부(11), 상기 지지부(11)의 외면에 적층되며 수지에 탄소나노튜브가 혼입된 조성물로 이루어진 전도성 폴리머(12), 및 상기 지지부(11) 및 전도성 폴리머(12)의 양 단부에 설치되어 제1배관(P1) 및 제2배관(P2)의 끝단에 각각 고정되게 결합되는 제1연결부(13) 및 제2연결부(14)를 포함한다. The measuring socket 10 is formed in a cylindrical shape with both ends open and is formed of a conductive support 11 made of a conductive metal material, laminated on an outer surface of the support 11, and made of a composition in which carbon nanotubes are incorporated in a resin. The polymer 12 and the first connection part 13 installed at both ends of the support part 11 and the conductive polymer 12 and fixedly coupled to ends of the first pipe P1 and the second pipe P2, respectively. And a second connector 14.

상기 측정소켓(10)의 지지부(11)는 내식성 및 전도성이 우수한 스테인레스스틸 등의 금속 재질으로 된 원통관 형태로 이루어진다. 상기 지지부(11)의 내경은 제1배관(P1) 및 제2배관(P2)의 내경과 대체로 동일하다. 따라서 제1배관(P1)과 지지부(11)와 제2배관(P2)의 내주면이 거의 동일면을 이루게 되어 지지부(11)에 의한 유동 저항이 발생하지 않는다. The support part 11 of the measuring socket 10 is made of a cylindrical tube made of metal such as stainless steel having excellent corrosion resistance and conductivity. The inner diameter of the support 11 is substantially the same as the inner diameters of the first pipe P1 and the second pipe P2. Therefore, the inner circumferential surface of the first pipe P1, the support part 11, and the second pipe P2 have almost the same surface, so that the flow resistance by the support part 11 does not occur.

상기 전도성 폴리머(12)는 수지 내에 전도성 재료로서 탄소나노튜브가 혼입되어 전도성을 갖는 폴리머 복합체이다. 상기 전도성 폴리머(12)는 바람직하기로 실리콘 중합체(백금촉매 실리콘(Platinum-catalyzed silicone))와 무수 톨루엔(Toluene Anhydrous) 및 탄소나노튜브가 혼합된 조성물로 이루어진다. 상기 전도성 폴리머(12)는 전도성 재료인 탄소나노튜브가 분산된 전도성 폴리머 복합체로서 지지부(11) 내부를 따라 유동하는 유체의 압력에 따라 저항값이 변한다. 상기 전도성 폴리머(12)을 실리콘 중합체와 무수 톨루엔의 혼합물에 탄소나노튜브를 혼합하여 제작할 경우 우수한 인장강도와 저항 응답 특성을 가지므로, 우수한 내구성을 얻을 수 있고, 유체의 압력에 따라 민감한 저항값 변화를 발생시킬 수 있으므로 저항값에 따른 유체의 압력을 정확하게 측정할 수 있다.The conductive polymer 12 is a polymer composite having conductivity by incorporating carbon nanotubes as a conductive material in the resin. The conductive polymer 12 is preferably made of a composition in which a silicone polymer (platinum-catalyzed silicone), toluene anhydrous, and carbon nanotubes are mixed. The conductive polymer 12 is a conductive polymer composite in which carbon nanotubes, which are conductive materials, are dispersed, and the resistance thereof changes according to the pressure of a fluid flowing along the inside of the support 11. When the conductive polymer 12 is prepared by mixing carbon nanotubes in a mixture of a silicone polymer and anhydrous toluene, it has excellent tensile strength and resistance response characteristics, so that excellent durability can be obtained and sensitive resistance value changes according to the pressure of the fluid. It is possible to accurately measure the pressure of the fluid according to the resistance value.

상기 탄소나노튜브(CNT : Carbon Nanotube)는 튜브형태로 된 나노크기의 작은 입자로서 sp2라는 강한 화학결합에 의한 독특한 구조적, 화학적, 기계적 및 전기적 성질을 바탕으로 여러 분야에서 활용되고 있다. 상기 탄소나노튜브는 다양한 종류의 것이 사용될 수 있지만, 다양한 길이를 갖는 다중벽 탄소나노튜브(Multi-wall carbon nanotubes)를 사용하는 것이 바람직하다. The carbon nanotubes (CNT: Carbon Nanotube) are nano-sized small particles in the form of tubes and are used in various fields based on their unique structural, chemical, mechanical and electrical properties by strong chemical bonding called sp2. The carbon nanotubes may be used in various kinds, but it is preferable to use multi-wall carbon nanotubes having various lengths.

상기 탄소나노튜브는 수지의 0.2 ~ 0.6 중량%로 혼합되는 것이 바람직하며, 0.4 중량%로 혼입되는 것이 가장 바람직하다. 탄소나노튜브의 양이 0.2 중량% 미만이면 전기전도도가 현저히 낮아 저항 측정이 어렵다. 또한, 0.6 중량%를 초과하게 되면 탄소나노튜브가 수지 내에 충분히 분포되어 있어 전기전도도의 변화는 거의 없고 사용량만 증가하게 되어 경제성이 저하된다.The carbon nanotubes are preferably mixed at 0.2 to 0.6 wt% of the resin, and most preferably at 0.4 wt%. If the amount of carbon nanotubes is less than 0.2% by weight, the electrical conductivity is significantly low, making it difficult to measure resistance. In addition, when the content exceeds 0.6% by weight, the carbon nanotubes are sufficiently distributed in the resin, so that there is little change in electrical conductivity and only the amount of use is increased, thereby reducing economic efficiency.

상기 전도성 폴리머(12)는 탄소나노튜브와 함께 카르보닐 철 입자(CIP; Carbonyl Iron Particle)와 같은 마이크로 스케일의 미세 금속 입자가 더 포함될 수 있다. 상기 카르보닐 철 입자(CIP)는 입자의 분산성이 우수하고 우수한 전기 전도성을 갖는 미세 금속 입자로서 전도성 블록(10) 내에서 탄소나노튜브(11)에 의해 형성되는 전기전도로(Electrical pathway)의 공극을 메움으로써 전기전도성을 향상시키는 기능을 한다. The conductive polymer 12 may further include micro-scale fine metal particles such as carbonyl iron particles (CIP) together with carbon nanotubes. The carbonyl iron particles (CIP) are fine metal particles having excellent dispersibility of particles and excellent electrical conductivity, and are formed of the electrical pathways formed by the carbon nanotubes 11 in the conductive block 10. By filling the voids, it improves the electrical conductivity.

상기 전도성 폴리머(12)를 외부로부터 보호하고, 안전성을 향상시킬 수 있도록 하기 위한 상기 전도성 폴리머(12)의 외면에는 전기적 절연 재료로 된 피복재(15)가 추가로 적층될 수 있다. In order to protect the conductive polymer 12 from the outside and to improve safety, a coating material 15 made of an electrically insulating material may be further laminated on the outer surface of the conductive polymer 12.

상기 제1연결부(13) 및 제2연결부(14)는 단단한 플라스틱과 같은 수지 재질로 이루어질 수 있으며, 원형 링 형태로 되어 각각 제1배관(P1) 및 제2배관(P2)에 연결된다. 제1연결부(13)와 제2연결부(14)의 내주면에는 제1배관(P1) 및 제2배관(P2)의 끝단부 외주면에 형성되어 있는 수나사산에 나선 결합되는 암나사산이 형성되어 있다. 상기 제1연결부(13) 및 제2연결부(14)는 연결하고자 하는 배관의 형태에 따라 다양한 형태와 구조를 가질 수 있다.The first connection part 13 and the second connection part 14 may be made of a resin material such as rigid plastic, and have a circular ring shape and are connected to the first pipe P1 and the second pipe P2, respectively. On the inner circumferential surface of the first connecting portion 13 and the second connecting portion 14, a female screw thread is formed which is spirally coupled to a male screw thread formed on the outer peripheral surfaces of the end portions of the first pipe P1 and the second pipe P2. The first connection part 13 and the second connection part 14 may have various shapes and structures according to the shape of the pipe to be connected.

상기 모니터링모듈(20)은 측정소켓(10)의 외부에서 사용자가 육안으로 보기 용이한 장소에 설치되며, 2개의 플러그(31) 및 전선(32)을 매개로 상기 측정소켓(10)의 전도성 폴리머(12)와 전기적으로 연결되어 상기 지지부(11) 내측 공간을 따라 유동하는 유체의 압력에 따른 전도성 폴리머(12)의 저항값을 측정하고, 측정된 저항값을 통해 유체의 압력을 산출하며, 산출된 유체의 압력을 표시한다. The monitoring module 20 is installed in a place where the user can easily see the naked eye from the outside of the measuring socket 10, and the conductive polymer of the measuring socket 10 is connected to two plugs 31 and the wires 32. The resistance of the conductive polymer 12 is measured according to the pressure of the fluid flowing along the space inside the support 11 and electrically connected to the 12, and the pressure of the fluid is calculated based on the measured resistance. The pressure of the filled fluid.

상기 모니터링모듈(20)을 전도성 플러그(31)에 용이하게 연결할 수 있도록 하기 위하여, 도 3a 및 도 3b에 도시한 것과 같이 상기 전도성 폴리머(12)에는 내주면에 나사산 형성되어 있는 2개의 탭홀(16)이 형성되고, 상기 플러그(31)의 외면에는 각각의 탭홀(16)의 나사산에 나선 결합되는 나사산이 형성된다. 상기 2개의 탭홀(16)은 180°의 간격을 두고 배치될 수 있다. In order to easily connect the monitoring module 20 to the conductive plug 31, as illustrated in FIGS. 3A and 3B, the conductive polymer 12 has two tab holes 16 threaded on an inner circumferential surface thereof. Is formed, and an outer surface of the plug 31 is formed with a screw thread that is spirally coupled to the thread of each tab hole 16. The two tap holes 16 may be disposed at intervals of 180 °.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 모니터링모듈(20)은, 모듈케이스(21)와, 상기 모듈케이스(21) 내에 전도성 폴리머(12)와 전기적으로 연결되게 설치되어 저항을 측정하는 저항측정부(22)와, 상기 저항측정부(22)에서 측정된 저항값을 기반으로 유체의 압력을 산출하는 압력산출부(23)와, 상기 저항측정부(22)와 압력산출부(23)의 작동을 위한 전원을 공급하는 전원공급부(24)와, 상기 압력산출부(23)에서 산출된 유체의 압력을 사용자에게 통보하는 압력통지부(25)를 포함한다. 4 and 5, the monitoring module 20 is installed in the module case 21 and electrically connected to the conductive polymer 12 in the module case 21 to measure a resistance measuring unit. (22), the pressure calculation unit 23 for calculating the pressure of the fluid based on the resistance value measured by the resistance measurement unit 22, the operation of the resistance measurement unit 22 and the pressure calculation unit 23 It includes a power supply unit 24 for supplying power for the pressure and the pressure notification unit 25 for notifying the user of the pressure of the fluid calculated by the pressure calculation unit 23.

상기 저항측정부(22)는 전선(32) 및 플러그(31)를 통해서 전도성 플러그(31)와 전기적으로 연결되어 전도성 플러그(31)의 저항을 측정한다. 상기 압력산출부(23)는 상기 저항측정부(22)에서 측정된 저항값에 따른 유체의 압력을 산출하는 구성요소로, 압력산출부(23)에는 미리 실험을 통해 산출된 저항값-유체 압력에 대한 데이터 및/또는 실험식이 저장된다. The resistance measuring unit 22 is electrically connected to the conductive plug 31 through the wire 32 and the plug 31 to measure the resistance of the conductive plug 31. The pressure calculation unit 23 is a component that calculates the pressure of the fluid according to the resistance value measured by the resistance measurement unit 22, and the pressure calculation unit 23 is a resistance value-fluid pressure calculated through experiment in advance. Data and / or empirical formulas for are stored.

상기 압력통지부(25)는 상기 압력산출부(23)에 의해 산출된 압력을 수치로 표시하는 LCD 등의 디스플레이 소자를 적용할 수 있다. The pressure notification unit 25 may apply a display element such as an LCD that displays the pressure calculated by the pressure calculation unit 23 in numerical value.

상기 전원공급부(24)는 모듈케이스(21)의 배터리커버(26)를 열고 교체할 수 있는 소형 전지, 또는 태양열전지, 태양광전지 등을 적용할 수 있다. The power supply unit 24 may be a small battery that can open and replace the battery cover 26 of the module case 21, or a solar cell, a solar cell, or the like.

상기 모니터링모듈(20)은 압력산출부(23)에서 산출된 유체의 압력에 대한 정보를 무선통신 또는 유선통신을 통해 외부의 컴퓨터나 서버, 사용자의 이동통신 단말기 등으로 전송할 수 있는 통신모듈을 더 포함할 수 있다. The monitoring module 20 further includes a communication module for transmitting information on the pressure of the fluid calculated by the pressure calculation unit 23 to an external computer or server, a user's mobile communication terminal, etc. through wireless or wired communication. It may include.

이와 같이 구성된 소켓 타입 수압 측정장치는 다음과 같이 작동한다. The socket type hydraulic pressure measuring device configured as described above operates as follows.

먼저 제1배관(P1)의 끝단에 측정소켓(10)의 제1연결부(13)를 나선 결합시키고, 제2배관(P2)의 끝단에 제2연결부(14)를 나선 결합시켜 측정소켓(10)을 제1배관(P1)과 제2배관(P2) 사이에 수밀하게 연결한다. First, the first connection part 13 of the measuring socket 10 is helically coupled to the end of the first pipe P1, and the second connection part 14 is helically coupled to the end of the second pipe P2 to measure the measuring socket 10. ) Is tightly connected between the first pipe P1 and the second pipe P2.

이어서 플러그(31)를 전도성 폴리머(12)의 탭홀(16)에 나선 결합시킴으로써 전도성 폴리머(12)를 모니터링모듈(20)과 전기적으로 연결하면 수압 측정장치의 설치가 완료된다. Subsequently, the plug 31 is helically coupled to the tab hole 16 of the conductive polymer 12 to electrically connect the conductive polymer 12 with the monitoring module 20 to complete the installation of the hydraulic pressure measuring device.

상기 제1배관(P1)과 측정소켓(10)의 지지부(11)와 제1배관(P1)을 통해 유체가 유동할 때, 유체의 압력에 따라 모니터링모듈(20)의 저항측정부(22)에서 측정되는 전도성 폴리머(12)의 저항값이 달라지게 된다. 이에 상기 압력산출부(23)는 미리 저장되어 있는 저항값-유체 압력 데이터에 따라 유체의 압력을 산출하고, 이 산출된 압력을 압력통지부(25)를 통해서 출력하여 사용자가 유체의 압력을 쉽게 인지할 수 있게 한다. When the fluid flows through the support 11 and the first pipe P1 of the first pipe P1 and the measuring socket 10, the resistance measuring part 22 of the monitoring module 20 according to the pressure of the fluid. The resistance value of the conductive polymer 12 measured at will vary. Accordingly, the pressure calculation unit 23 calculates the pressure of the fluid according to the resistance value-fluid pressure data stored in advance, and outputs the calculated pressure through the pressure notification unit 25 so that the user can easily press the pressure of the fluid. Make it aware.

전술한 것과 같이 본 발명의 수압 측정 장치는 유체의 압력을 측정하는 측정소켓(10)이 배관(P1)과 배관(P2) 사이에 결합되어 2개의 배관(P1, P2)을 서로 연결하면서 일체화된 유로를 형성하게 되고, 측정소켓(10)의 외면에 적층된 전도성 폴리머(12)의 저항값을 측정하여 유체의 압력을 측정하게 된다. 따라서 측정소켓(10)이 유체의 저항을 거의 발생시키지 않으면서 유체의 압력을 측정할 수 있다. As described above, the hydraulic pressure measuring apparatus of the present invention is integrated while the measuring socket 10 for measuring the pressure of the fluid is coupled between the pipe P1 and the pipe P2 to connect the two pipes P1 and P2 to each other. The flow path is formed, and the pressure of the fluid is measured by measuring the resistance of the conductive polymer 12 stacked on the outer surface of the measuring socket 10. Therefore, the measuring socket 10 can measure the pressure of the fluid while generating little resistance of the fluid.

또한 측정소켓(10)을 기존의 배관에 쉽게 설치할 수 있고, 상시적인 유체의 압력 측정 및 모니터링이 가능한 이점이 있다. In addition, the measuring socket 10 can be easily installed in the existing pipe, there is an advantage that the pressure measurement and monitoring of the fluid at all times.

이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments, those skilled in the art to which the present invention pertains will be capable of various substitutions, additions, and modifications without departing from the technical spirit described above. It is to be understood that such modified embodiments are also within the protection scope of the present invention as defined by the appended claims.

P1 : 제1배관 P2 : 제2배관
10 : 측정소켓 11 : 지지부
12 : 전도성 폴리머 13 : 제1연결부
14 : 제2연결부 15 : 피복재
20 : 모니터링모듈 21 : 모듈케이스
22 : 저항측정부 23 : 압력산출부
24 : 전원공급부 25 : 압력통지부
26 : 배터리커버 31 : 플러그
32 : 전선P1: 1st piping P2: 2nd piping
10: measuring socket 11: support
12 conductive polymer 13 first connection portion
14 second connection part 15 covering material
20: monitoring module 21: module case
22: resistance measurement unit 23: pressure calculation unit
24: power supply unit 25: pressure notification unit
26: battery cover 31: plug
32: wires

Claims (8)

양단이 개방된 통형태로 이루어지고 전도성 금속 재질로 된 원통형의 지지부(11), 상기 지지부(11)의 외면에 적층되며 수지에 탄소나노튜브가 혼입된 조성물로 이루어진 전도성 폴리머(12), 및 상기 지지부(11) 및 전도성 폴리머(12)의 양 단부에 설치되어 제1배관(P1) 및 제2배관(P2)의 끝단에 각각 고정되게 결합되는 제1연결부(13) 및 제2연결부(14)를 포함하는 측정소켓(10)과;
상기 전도성 폴리머(12)와 전기적으로 연결되어 상기 지지부(11) 내측 공간을 따라 유동하는 유체의 압력에 따른 전도성 폴리머(12)의 저항값을 측정하고, 측정된 저항값을 통해 유체의 압력을 산출하는 모니터링모듈(20);
을 포함하며,
상기 전도성 폴리머(12)는 실리콘 중합체와 무수 톨루엔(Toluene Anhydrous) 및 탄소나노튜브가 혼합된 조성물로 이루어진 소켓 타입 수압 측정장치.A cylindrical support part 11 having an open cylindrical shape at both ends and a conductive metal material made of a conductive metal, laminated on an outer surface of the support part 11, and a conductive polymer 12 made of a composition in which carbon nanotubes are incorporated into a resin, and the First and second connection parts 13 and 14 installed at both ends of the support part 11 and the conductive polymer 12 and fixedly coupled to the ends of the first and second pipes P1 and P2, respectively. And measuring socket 10 comprising a;
The resistance value of the conductive polymer 12 is measured according to the pressure of the fluid electrically connected to the conductive polymer 12 and flows along the inner space of the support 11, and the pressure of the fluid is calculated based on the measured resistance value. Monitoring module 20;
Including;
The conductive polymer (12) is a socket type hydraulic pressure measuring device made of a composition in which a silicone polymer, anhydrous toluene (Toluene Anhydrous) and carbon nanotubes are mixed. 제1항에 있어서, 상기 모니터링모듈(20)은, 전도성 폴리머(12)와 전기적으로 연결되어 저항을 측정하는 저항측정부(22)와, 상기 저항측정부(22)에서 측정된 저항값을 기반으로 유체의 압력을 산출하는 압력산출부(23)와, 상기 저항측정부(22)와 압력산출부(23)의 작동을 위한 전원을 공급하는 전원공급부(24)와, 상기 압력산출부(23)에서 산출된 유체의 압력을 사용자에게 통보하는 압력통지부를 포함하는 소켓 타입 수압 측정장치.The method of claim 1, wherein the monitoring module 20 is electrically connected to the conductive polymer 12, the resistance measuring unit 22 for measuring the resistance, and based on the resistance value measured in the resistance measuring unit 22 A pressure calculation unit 23 for calculating a pressure of the fluid, a power supply unit 24 for supplying power for the operation of the resistance measuring unit 22 and the pressure calculation unit 23, and the pressure calculation unit 23. Socket type hydraulic pressure measuring device comprising a pressure notification unit for notifying the user of the pressure of the fluid calculated in the). 제2항에 있어서, 상기 압력통지부는 압력을 수치로 표시하는 디스플레이 소자를 포함하는 소켓 타입 수압 측정장치.3. The socket type hydraulic pressure measuring apparatus of claim 2, wherein the pressure notification unit comprises a display element for displaying the pressure numerically. 제1항에 있어서, 상기 모니터링모듈(20)은 상기 전도성 폴리머(12)에 착탈 가능하게 결합되는 플러그(31)와, 상기 플러그(31)에 연결된 전선(32)을 통해 전도성 폴리머(12)에 전기적으로 연결되는 소켓 타입 수압 측정장치.The method of claim 1, wherein the monitoring module 20 is connected to the conductive polymer 12 through a plug 31 detachably coupled to the conductive polymer 12, and the wire 32 connected to the plug 31. Electrically connected socket type hydraulic pressure measuring device. 제4항에 있어서, 상기 전도성 폴리머(12)에는 내주면에 나사산 형성되어 있는 탭홀(16)이 형성되고, 상기 플러그(31)의 외면에는 상기 탭홀(16)의 나사산에 나선 결합되는 나사산이 형성된 소켓 타입 수압 측정장치.5. The socket of claim 4, wherein the conductive polymer 12 has a tab hole 16 threaded on an inner circumferential surface thereof, and a threaded socket threaded to a thread of the tab hole 16 on an outer surface of the plug 31. Type hydraulic pressure measuring device. 제1항에 있어서, 상기 전도성 폴리머(12)의 외면에 전기적 절연 재료로 된 피복재(15)가 적층된 소켓 타입 수압 측정장치.2. The socket type hydraulic pressure measuring device according to claim 1, wherein a coating material (15) made of an electrically insulating material is laminated on the outer surface of the conductive polymer (12). 제1항에 있어서, 상기 지지부(11)의 내경은 제1배관(P1) 및 제2배관(P2)의 내경과 동일한 소켓 타입 수압 측정장치.2. The apparatus of claim 1, wherein an inner diameter of the support part is equal to an inner diameter of the first pipe P1 and the second pipe P2. 삭제delete
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