KR102085721B1 - 부피와 밀도 측정 장치와 이를 이용하는 액체 저장 탱크 관리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 액체 저장 탱크에 저장된 상기 액체의 양을 측정하고, 상기 액체 저장 탱크의 크랙을 검사하는 액체 저장 탱크 관리 장치로서, 상기 액체 저장 탱크에 저장되는 상기 액체의 액면 상에서 부유하는 부유구; 상기 부유구에 배치되어 상기 부유구의 부유 높이를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 높이 측정부; 상기 부유구에 배치되어 상기 액체 저장 탱크에 저장된 상기 액체의 밀도를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 밀도 측정부; 상기 액체 저장 탱크에 배치되어 소정의 음향을 상기 액체 저장 탱크에 인가하는 음향 인가부; 상기 액체 저장 탱크의 표면에 배치되고 상기 액체 저장 탱크의 표면을 따라 전달되는 음향을 수신하고 해당하는 신호를 출력하는 크랙 측정부; 상기 높이 측정부와 상기 크랙 측정부에서 출력되는 신호를 이용하여 상기 액체의 저장량, 상기 액체의 종류와 상기 액체 저장 탱크의 크랙 발생 여부를 판단하여 출력하는 연산부; 및 연산부에서 출력되는 판단 결과를 사용자에게 알려주는 제1 표시부; 를 포함하는 액체 저장 탱크 관리 장치를 제공한다.

Description

부피와 밀도 측정 장치와 이를 이용하는 액체 저장 탱크 관리 장치{Volume and density measuring apparatus and Maintenance apparatus for liquid storage tank using the same}
본 발명은 액체 상에서 부유하며 액체의 부피를 측정할 수 있고, 이를 이용하여 소정의 액체 저장 탱크에 저장된 액체의 부피와 액체 저장 탱크의 크랙 발생을 점검할 수 있는 부피와 밀도 측정 장치와 이를 이용하는 액체 저장 탱크 관리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 화학산업, 전자산업, 기계산업 등 산업 전반에는 다양한 종류의 액체가 다량 사용되고 있다. 그 액체는 제품 생산에 사용되는 물(산업용수)일 수도 있고, 제품의 원료일 수도 있으며, 제품 제조 단계 중 화학처리 단계 등에 사용되는 화학약품 등일 수도 있다. 이처럼 액체가 많이 사용되고 있기 때문에 거의 모든 산업 설비에는 액체 저장 탱크가 필수적인 설비로서 구성되고 있다.
액체 저장 탱크에는 소정의 액체가 저장되므로, 저장되는 액체의 양의 측정할 필요가 있다.
종래에는 액체 저장량 측정 장치가 액체 저장 탱크와 일체로 설치되므로, 어느 일부분에 이상이 발생한 경우 전체적으로 수리를 해야하는 문제점이 있다.
또한, 액체 저장 탱크에 크랙(crack)이 발생되는 경우, 저장된 액체가 누설되므로 이를 감지할 필요가 있다.
종래에는 크랙 감지 장치가 액체 저장 탱크와 일체로 설치되므로, 크랙 감지 장치의 수리가 필요한 경우 전체적으로 수리를 해야하므로 많은 시간과 비용이 소모되는 문제점이 있다.
또한, 액체 저장량 측정 장치와 크랙 감지 장치를 구비하지 않은 액체 저장 탱크에 액체 저장량 측정 장치와 크랙 감지 장치를 설치하기 위해서는 많은 비용을 필요로 하는 문제점이 있다.
본 발명에 대한 선행기술로는 공개특허 2003-0048251호를 예시할 수 있다.
본 발명은 상기한 필요성을 해결하기 위한 것으로서, 소정의 액체를 저장한 액체 저장 탱크 내부에서 부유하며 저장된 액체의 부피를 측정할 수 있고, 배치와 회수가 용이한 부피와 밀도 측정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 액체 저장 탱크 내부에 저장되는 액체의 저장량과 저장된 액체의 종류를 판별할 수 있고, 표면에 크랙 발생 여부와 크랙 발생 부위를 판단할 수 있는 액체 저장 탱크 관리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 사용자의 필요에 따라 액체 저장 탱크에 배치 및 회수가 가능한 액체 저장 탱크 관리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 액체 저장 탱크에 저장된 액체의 부피와 밀도를 측정하는 장치로서, 내부에 공간을 제공하고 상기 액체의 액면 상에서 부유하는 구 형태의 본체; 상기 본체의 내측으로 배치되고, 상기 본체의 부유 높이를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 높이 측정부; 상기 본체의 내측으로 배치되어, 상기 액체의 밀도를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 밀도 측정부; 상기 본체의 위치를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 위치 측정부; 상기 액체의 수질을 측정하는 수질 측정부; 상기 높이 측정부에서 출력되는 신호를 이용하여 상기 액체의 부피를 연산하는 연산부; 상기 높이 측정부, 상기 밀도 측정부, 위치 측정부, 상기 수질 측정부 및 상기 무선 송신부에서 출력되는 신호를 무선 신호로 변환하여 출력하는 무선 송신부; 무게추; 및 상기 높이 측정부, 상기 밀도 측정부, 위치 측정부, 상기 수질 측정부 및 상기 무선 송신부로 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하는 부피와 밀도 측정 장치를 제공한다.
상기 높이 측정부는, 레이저를 상기 액체 저장 탱크의 내측 상부로 조사하고, 상기 액체 저장 탱크의 내면에서 반사된 레이저를 수신하는 레이저 센서를 포함하할 수 있다.
상기 밀도 측정부는, 절대압 센서를 포함할 수 있다.
상기 위치 측정부는, GPS를 포함할 수 있다.
상기 높이 측정부는 상기 본체 상에서 상기 부유구의 중심점을 기준으로 상기 무게추와 서로 대향하여 배치될 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 액체 저장 탱크에 저장된 상기 액체의 양을 측정하고, 상기 액체 저장 탱크의 크랙을 검사하는 액체 저장 탱크 관리 장치로서, 상기 액체 저장 탱크에 저장되는 상기 액체의 액면 상에서 부유하는 부유구; 상기 부유구에 배치되어 상기 부유구의 부유 높이를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 높이 측정부; 상기 부유구에 배치되어 상기 액체 저장 탱크에 저장된 상기 액체의 밀도를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 밀도 측정부; 상기 액체 저장 탱크에 배치되어 소정의 음향을 상기 액체 저장 탱크에 인가하는 음향 인가부; 상기 액체 저장 탱크의 표면에 배치되고 상기 액체 저장 탱크의 표면을 따라 전달되는 음향을 수신하고 해당하는 신호를 출력하는 크랙 측정부; 상기 높이 측정부와 상기 크랙 측정부에서 출력되는 신호를 이용하여 상기 액체의 저장량, 상기 액체의 종류와 상기 액체 저장 탱크의 크랙 발생 여부를 판단하여 출력하는 연산부; 및 연산부에서 출력되는 판단 결과를 사용자에게 알려주는 제1 표시부; 를 포함하는 액체 저장 탱크 관리 장치를 제공한다.
상기 부유구는, 내부에 공간을 제공하는 구 형태일 수 있다.
상기 부유구는, 상기 높이 측정부와 상기 밀도 측정부로 전원을 공급하는 전원 공급부와, 상기 높이 측정부와 상기 밀도 측정부에서 출력되는 신호를 무선 신호로 변환하여 출력하는 무선 송신부와, 무게추와, 상기 밀도 측정부가 측정한 밀도를 표시하는 제2 표시부를 포함할 수 있다.
상기 높이 측정부는, 레이저를 상기 액체 저장 탱크의 내측 상부로 조사하고, 상기 액체 저장 탱크의 내면에서 반사된 레이저를 수신하는 레이저 센서를 포함할 수 있다.
상기 높이 측정부는 상기 부유구 상에서 상기 부유구의 중심점을 기준으로 상기 무게추와 서로 대향하여 배치될 수 있다.
상기 밀도 측정부는, 절대압 센서를 포함할 수 있다.
상기 크랙 측정부는, 상기 액체 저장 탱크의 표면에 매트릭스 형태로 배치되되 탈착 가능하게 구성되는 복수의 단위 음향 센서를 포함할 수 있다.
상기 연산부는, 복수의 상기 단위 음향 센서에서 출력되는 신호를 기준값과 비교하고, 상기 기준값과 차이를 나타내는 상기 단위 음향 센서의 사이를 크랙 발생 지점으로 판단할 수 있다.
상기 연산부는, 상기 높이 측정부가 측정한 상기 액면의 높이를 이용하여 상기 액체의 부피를 연산할 수 있다.
상기 연산부는, 상기 액면의 밀도를 이용하여 상기 액체의 종류를 판단할 수 있다.
상기와 같은 본 발명은, 소정의 액체를 저장한 액체 저장 탱크 내부에서 부유하며 저장된 액체의 부피를 측정할 수 있고, 배치와 회수가 용이한 부피와 밀도 측정 장치를 제공할 수 있고, 액체 저장 탱크 내부에 저장되는 액체의 저장량과 저장된 액체의 종류를 판별할 수 있으며, 표면에 크랙 발생 여부와 크랙 발생 부위를 판단할 수 있다. 또한, 본 발명은 사용자의 필요에 따라 액체 저장 탱크에 배치 및 회수가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부피와 밀도 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 부피와 밀도 측정 장치를 사용한 부피의 측정을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 저장 탱크 관리 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에서 사용하는 부유구의 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 부유구의 구성을 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 액체 저장 탱크 상에 부유구와 크랙 측정부의 배치예를 나타내는 도면이다.
도 7은 크랙 측정부에 의한 크랙 발생 부위 측정의 예를 나타내는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부피와 밀도 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 부피와 밀도 측정 장치(100)는 본체(110), 높이 측정부(120), 밀도 측정부(130), 위치 측정부(140), 수질 측정부(150), 연산부(160), 무선 송신부(170), 무게추(W) 및 전원 공급부(BAT)를 포함한다.
우선, 본 발명에서 소정의 액체가 저장되는 액체 저장 탱크는 소정의 높이와 직경을 갖는 원통형으로 이루어질 수 있다. 또한, 내측으로는 소정의 액체가 일정량으로 저장되는 공간을 제공한다.
여기서, 액체 저장 탱크에 저장되는 액체는 제품 생산에 사용되는 물(산업용수)일 수도 있고, 제품의 원료일 수도 있으며, 제품 제조 단계 중 화학처리 단계 등에 사용되는 화학약품일 수 있다. 이외에도 사용자의 필요에 따라 다양한 종류의 액체가 저장될 수 있다.
본체(110)는 소정의 직경을 갖는 구 형태로서, 내부에는 후술하는 구성 요소들이 배치되는 공간을 제공한다. 본체(110)는 사용자의 필요에 의해 액체를 저장하는 소정의 액체 저장 탱크(1)내에 투입될 수 있고, 부피 측정 작업이 완료된 후에는 사용자에 의해 회수될 수 있다.
본체(110)는 액체의 액면 상에서 부유할 수 있다.
본체(110)는 액체가 내부로 유입되지 않도록 수밀 처리되는 것이 바람직하다.
높이 측정부(120)는 본체(110) 상에 배치된다. 높이 측정부(120)는 본체(110)가 투입된 액체 저장 탱크(1)의 상부 내측면을 향하여 레이저를 조사하고, 액체 저장 탱크(1)의 상부 내측면에서 반사되는 레이저를 수신하는 레이저 센서를 포함한다.
레이저 센서는 레이저를 조사한 후, 반사된 레이저를 수신하여 레이저 반사 위치와의 거리를 측정한다. 레이저의 조사 및 반사를 이용하여 거리를 측정하는 기술은 등록특허 10-1493594 호에 개시되어 있는 등, 널리 알려진 공지의 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
높이 측정부(120)는 본체(110)에 배치되되, 본체(110)의 중심점을 기준으로 후술하는 무게추(W)와 서로 대향하여 배치된다. 무게추(W)는 소정의 무게를 갖고 있어, 무게추(W)는 액면보다 낮게 위치되고, 높이 측정부(120)는 항상 상부를 향하도록 한다.
밀도 측정부(130)는 액체 저장 탱크(1)에 저장된 액체의 밀도를 측정하고, 이에 해당하는 신호를 출력한다.
밀도 측정부(130)는 본체(110) 상에 배치되되, 무게추(W)에 근접하여 배치된다. 따라서, 밀도 측정부(130)는 액면 보다 낮게 위치될 수 있다. 또한, 밀도 측정부(130)는 액체 밀도의 측정을 위해 본체(110)의 일측을 통해 액체에 접하도록 배치된다.
밀도 측정부(130)는 절대압 센서를 포함한다. 밀도 측정부(130)는 저장된 액체의 절대압을 측정하여 액체의 밀도를 측정할 수 있다.
절대압을 측정하여 액체의 밀도를 측정하는 기술은 공개특허 2016-77003호에 개시되어 있는 등, 널리 알려진 공지의 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
위치 측정부(140)는 본 발명에 따른 부피와 밀도 측정 장치(100)가 부유하고 있는 위치를 측정하고, 해당하는 신호를 출력한다.
위치 측정부(140)는 GPS를 포함한다.
수질 측정부(150)는 액체 저장 탱크(1)에 저장된 액체의 수질을 측정하고 해당하는 신호를 출력한다.
연산부(160)는 높이 측정부(120)에서 출력되는 신호를 이용하여 저장된 액체의 부피를 측정할 수 있다.
무선 송신부(170)는 높이 측정부(120), 밀도 측정부(130), 위치 측정부(140) 및 수질 측정부(150)에서 출력되는 신호를 소정의 무선 신호로 변환하여 외부로 출력한다.
무선 신호의 출력을 위해, 무선 송신부(170)는 본체(110) 외부로 돌출되는 안테나(ANT)를 포함한다.
무게추(W)는 소정의 하중을 갖고, 본체(110)의 내부 일측으로 배치된다. 무게추(W)가 갖는 하중에 의해 무게추(W)가 배치되는 본체(110)의 일측은 항상 액체의 액면 하부에 위치될 수 있다.
그리고, 무게추(W)와 높이 측정부(120)는 본체(110) 상에서 본체(110)의 중심점을 기준으로 서로 대향하여 배치된다. 따라서, 높이 측정부(120)는 상부 즉, 액체 저장 탱크(1)의 상부 내측면을 향할 수 있다.
도면에 의하면, 무게추(W)는 '∩'형태의 단면 구조를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않고 사용자의 필요에 따라 다양한 형태로 이루어질 수 있다.
전원 공급부(BAT)는 소정 용량의 충전지를 포함할 수 있다. 전원 공급부(BAT)는 본체(110)의 내부 일측으로 배치되어, 내부 구성 요소들의 동작에 필요로 하는 전원을 공급한다.
상기와 같이 구성된 부피와 밀도 측정 장치를 사용한 부피 측정은 다음과 같이 이루어질 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 부피와 밀도 측정 장치를 사용한 부피의 측정을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 사용자는 소정의 액체를 저장한 액체 저장 탱크(1)의 내측으로 부피와 밀도 측정 장치(100)를 배치한다.
부피와 밀도 측정 장치(100)는 액체 저장 탱크(1)에 저장되는 액체의 액면 상에서 부유한다.
레이저 센서를 포함하는 높이 측정부(120)는 액체 저장 탱크(1)의 상부 내측면을 향하여 레이저를 조사하고, 액체 저장 탱크(1)의 상부에서 반사된 레이저를 수신하여 액면과 액체 저장 탱크(1) 상부간의 거리(D1)를 환산하여, 환산값에 해당하는 신호를 출력한다.
연산부(160)는 높이 측정부(2)에서 출력되는 신호를 이용하여 다음과 같이 액체의 부피를 측정할 수 있다.
이후, 액체 저장 탱크(1)의 높이(H)에서 액면과 액체 저장 탱크(1) 상부간의 거리(D)를 차감하여, 액면의 높이(D2)를 연산한다.
액체 저장 탱크(1)의 직경(R)에 곱하면 저장된 액체의 부피를 측정할 수 있다.
측정된 부피값은 무선 송신부(170)를 통해 외부로 출력될 수 있다.
저장된 액체의 부피를 측정한 후, 부피와 밀도 측정 장치(100)는 사용자의 필요에 따라 회수될 수 있고, 액체 저장 탱크(100) 내에 배치 상태를 유지할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 저장 탱크 관리 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명에서 사용하는 부유구의 구성의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 부유구의 구성을 일 예를 나타내는 단면도이며, 도 6은 액체 저장 탱크 상에 부유구와 크랙 측정부의 배치예를 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 저장 탱크 관리 장치(100)는 부유구(210), 높이 측정부(220), 밀도 측정부(230), 음향 인가부(240), 크랙 측정부(250), 연산부(260) 및 제1 표시부(270)를 포함한다.
우선, 본 발명에서 소정의 액체가 저장되는 액체 저장 탱크(1)는 이전의 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
부유구(210)는 액체 저장 탱크(1)에 저장되는 액체의 액면 상에서 부유한다. 여기서, 부유구(210)는 소정의 직경을 갖는 구(球) 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 부유구(210)의 내부는 후술하는 구성 요소의 배치를 위한 소정의 공간을 제공한다.
부유구(210)는 액체 상에서 부유 가능하게 경량의 재질(예를 들어 플라스틱)을 포함할 수 있다. 이때, 부유구(210)는 내부로 액체가 유입되지 않도록 기밀 처리되는 것이 바람직하다.
부유구(210)는 사용자가 필요에 따라 액체 저장 탱크(1) 내부로 투입할 수 있고, 측정이 완료된 후에는 사용자에 의해 회수될 수 있다.
부유구(210)는 후술하는 높이 측정부(220)과 밀도 측정부(230)로 전원을 공급하는 전원 공급부(BAT), 무선 송신부(214) 및 무게추(W)를 포함할 수 있다. 부유구(210) 상에는 수질 측정부, 위치 측정부가 더 배치될 수 있다.
부유구(210)에 배치되는 높이 측정부(220)과 밀도 측정부(230)로 전원을 공급하는 전원 공급부(BAT), 무선 송신부(214), 수질 측정부, 위치 측정부는 이전의 실시예의 본체(110)에 배치되는 높이 측정부, 밀도 측정부, 전원 공급부(BAT), 무선 송신부, 수질 측정부, 위치 측정부와 동일하므로 상세한 설명은 생략하고. 차이가 있는 구성에 대해서만 기재하기로 한다.
제2 표시부(218)는 부유구(210)의 일측에 배치되어 후술하는 밀도 측정부(230)에서 측정한 밀도값을 표시한다.
음향 인가부(240)는 액체 저장 탱크(1)의 소정 위치에 배치되고, 후술하는 연산부(260)의 동작 신호에 의해 소정의 음향을 액체 저장 탱크(1)로 인가한다. 음향 인가부(240)에서 인가되는 음향의 음량과 주파수는 사용자의 필요에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
도면에 의하면, 음향 인가부(240)는 액체 저장 탱크(1)의 상단부 중앙에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 사용자의 필요에 따라 다른 위치에 배치될 수 있다.
크랙 측정부(250)는 액체 저장 탱크(1)의 표면을 따라 배치된다. 크랙 측정부(250)는 음향 인가부(240)에서 액체 저장 탱크(1)로 인가된 후, 액체 저장 탱크(1)의 표면을 통해 전달되는 음향을 수신한 후, 수신된 음향에 해당하는 신호를 출력한다.
크랙 측정부(250)는 액체 저장 탱크(1) 상에 매트릭스 형태로 배치되는 복수의 단위 음향 센서를 포함한다.
복수의 단위 음향 센서 각각은 소정의 음향을 수신하고, 해당하는 신호를 출력할 수 있다.
단위 음향 센서 각각은 후술하는 연산부(260)와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다.
단위 음향 센서 각각은 액체 저장 탱크(1) 상에 필요에 따라 배치될 수 있고, 크랙 측정이 완료된 후에는 회수되어 측정을 필요로 하는 다른 탱크에 배치될 수 있다.
연산부(260)는 높이 측정부(220), 밀도 측정부(230) 및 크랙 측정부(250)에서 출력되는 신호를 수신하고, 이를 이용하여 액체 저장 탱크(1)에 저장된 액체의 양과 액체 저장 탱크(1)에 발생된 크랙을 감지할 수 있다.
연산부(260)는 저장되는 액체의 공급과 사용을 전반적으로 관리하는 관제실에 배치될 수 있다.
우선, 액체 저장 탱크(1)에 저장된 액체의 양의 연산에 대해 살펴보기로 한다.
높이 측정부(220)는 부유구(210)가 부유하고 있는 액면의 높이를 측정하여 해당하는 신호를 출력하고, 밀도 측정부(230)는 절대압의 측정에 의해 저장되어 있는 액체의 밀도에 해당하는 신호를 출력한다.
액체 저장 탱크(1)의 직경은 이미 알려져 있는 수치이므로, 높이 측정부(220)에 의해 액면의 높이를 측정하면, 연산부(260)는 액체 저장 탱크(1)에 저장된 액체의 부피를 연산할 수 있다.
이후, 밀도 측정부(230)에서 출력된 신호를 입력받은 연산부(260)는 측정된 밀도를 기 저장되어 있는 여러 종류 액체의 밀도값과 비교하여 저장되어 있는 액체의 종류를 판단할 수 있다.
크랙의 측정에 대해 살펴보기로 한다.
액체 저장 탱크(1) 표면의 소정 위치에는 음향 인가부(240)가 배치되고, 크랙 측정부(250)는 음향 인가부(240)에서 액체 저장 탱크(1)로 인가된 음향을 측정하여 이에 해당하는 신호를 연산부(260)로 출력한다.
여기서, 연산부(260)에는 크랙이 발생되지 않은 정상적인 액체 저장 탱크(1)의 표면에 배치된 크랙 측정부(250)에서 출력되는 신호가 기준값으로 기 저장되는 것이 바람직하다.
각각의 크랙 측정부(250)에서 출력되는 신호를 기 저장되어 있는 기준값과 비교하여 이상 신호를 출력하는 크랙 측정부(250)를 판단한다.
도 7은 크랙 측정부에 의한 크랙 발생 부위 측정의 예를 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 크랙 측정부(250)가 포함하는 복수의 음향 센서(S)가 매트릭스 형태로 배치되어 있음을 알 수 있다. 복수의 음향 센서에 대하여 제1 내지 제9 단위 음향 센서(S1~S9)로 상정하고 설명하기로 한다.
매트릭스 형태로 배치된 제1 내지 제9 단위 음향 센서(S1~S9) 사이의 소정 위치(C)에 크랙이 발생한 것으로 상정하기로 한다.
액체 저장 탱크(1)의 소정 위치(C)에 크랙이 발생된 경우, 크랙 발생 부위를 통해 음향 센서로 수신되는 음향은 기준값과 차이를 나타낸다.
도면상에서, 크랙 발생 위치 주위에 배치된 제1, 제2, 제4 및 제 5 단위 음향 센서(S1, S2, S4, S5)에서는 기준값과 차이가 있음을 나타내는 신호를 출력한다.
연산부(260)는 제1, 제2, 제4 및 제 5 단위 음향 센서(S1, S2, S4, S5)의 사이에서 크랙이 발생된 것으로 판단할 수 있다.
또한, 연산부(260)는 기준값과의 차이 정도에 따라 크랙 발생 위치를 연산하여 해당하는 신호를 출력할 수 있다.
한편, 제1 내지 제9 단위 음향 센서(S1~S9) 중 이상 신호를 출력하는 음향 센서가 없는 경우, 연산부(260)는 액체 저장 탱크(1)에 크랙이 발생하지 않은 것으로 판단하여 정상 신호를 출력할 수 있다.
제1 표시부(2170)는 연산부(260)는 저장된 액체의 양과 크랙 발생 여부와 발생 위치를 출력하여 사용자에게 알려줄 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 액체 저장 탱크 내부에 저장되는 액체의 저장량과 저장된 액체의 종류를 판별할 수 있고, 표면에 크랙 발생 여부를 판단할 수 있으며, 본 발명은 사용자의 필요에 따라 액체 저장 탱크에 배치 및 회수가 가능하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 부피와 밀도 측정 장치
110: 본체 120: 높이 측정부
130: 밀도 측정부 140: 위치 측정부
150: 수질 측정부 160: 연산부
170: 무선 송신부
200: 액체 저장 탱크 관리 장치
210: 부유구 220: 높이 측정부
230: 밀도 측정부 240: 음향 인가부
250: 크랙 측정부 260: 연산부
270: 제1 표시부
W: 무게추 BAT: 전원 공급부

Claims (15)

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  6. 액체 저장 탱크에 저장된 상기 액체의 양을 측정하고, 상기 액체 저장 탱크의 크랙을 검사하는 액체 저장 탱크 관리 장치로서,
    상기 액체 저장 탱크에 저장되는 상기 액체의 액면 상에서 부유하고, 상기 액체의 수질을 측정하는 수질 측정부와, GPS를 포함하며 상기 액체 저장 탱크의 위치를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 위치 측정부를 포함하는 부유구;
    상기 부유구에 배치되어 상기 부유구의 부유 높이를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 높이 측정부;
    상기 부유구에 배치되어 상기 액체 저장 탱크에 저장된 상기 액체의 밀도를 측정하고 해당하는 신호를 출력하는 밀도 측정부;
    상기 액체 저장 탱크에 배치되어 소정의 음향을 상기 액체 저장 탱크에 인가하는 음향 인가부;
    상기 액체 저장 탱크의 표면에 매트릭스 형태로 배치되되 탈착 가능하게 구성되는 복수의 단위 음향 센서를 포함하고, 상기 음향 인가부에서 인가되어 상기 액체 저장 탱크의 표면을 따라 전달되는 음향을 수신하고 해당하는 신호를 출력하는 크랙 측정부;
    상기 높이 측정부에서 출력되는 신호를 이용하여 상기 액체의 저장량, 상기 액체의 종류를 판단하고, 상기 크랙 측정부가 포함하는 복수의 상기 단위 음향 센서에서 각각 출력되는 신호를 기준값과 비교하고, 상기 기준값과 차이를 나타내는 상기 단위 음향 센서의 사이를 크랙 발생 지점으로 판단하는 연산부; 및
    연산부에서 출력되는 판단 결과를 사용자에게 알려주는 제1 표시부; 를 포함하는 액체 저장 탱크 관리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 부유구는,
    내부에 공간을 제공하는 구 형태인 액체 저장 탱크 관리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 부유구는,
    상기 높이 측정부와 상기 밀도 측정부로 전원을 공급하는 전원 공급부와,
    상기 높이 측정부와 상기 밀도 측정부에서 출력되는 신호를 무선 신호로 변환하여 출력하는 무선 송신부와,
    무게추와,
    상기 밀도 측정부가 측정한 밀도를 표시하는 제2 표시부를 포함하는 액체 저장 탱크 관리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 높이 측정부는,
    레이저를 상기 액체 저장 탱크의 내측 상부로 조사하고, 상기 액체 저장 탱크의 내면에서 반사된 레이저를 수신하는 레이저 센서를 포함하는 액체 저장 탱크 관리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 높이 측정부는 상기 부유구 상에서 상기 부유구의 중심점을 기준으로 상기 무게추와 서로 대향하여 배치되는 액체 저장 탱크 관리 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 밀도 측정부는,
    절대압 센서를 포함하는 액체 저장 탱크 관리 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제6항에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 높이 측정부가 측정한 상기 액면의 높이를 이용하여 상기 액체의 부피를 연산하는 액체 저장 탱크 관리 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 액면의 밀도를 이용하여 상기 액체의 종류를 판단하는 액체 저장 탱크 관리 장치.
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