KR102144641B1 - 누액 감지 센서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 누액 감지 센서에 관한 것이다.
본 발명은 누액 감지 센서는 등간격으로 복수개의 제1센싱홀이 타공된 베이스필름층과; 상기 베이스필름층의 상부에 형성되는 제1저항체와; 상기 제1저항체의 상부에 형성되는 제2저항체 및 상기 제2저항체의 상부에 형성되며, 상기 제1센싱홀과 대응되도록 복수개의 제2센싱홀이 타공된 상부필름층으로 이루어진다.
그리고, 상기 베이스필름층 및 상부필름층은 소정 길이를 갖는 판상체의 합성수지로 형성되며, 상기 제1센싱홀 및 제2센싱홀은 각각 상기 베이스필름층 및 상부필름층의 중앙부에 길이방향으로 복수개가 형성된다.
또한, 상기 제1저항체는 상기 베이스필름층 보다 작은 폭으로 한 쌍이 형성되며, 금속제로 형성되고, 상기 제2저항체는 상기 베이스필름층 보다 작은 폭으로 한 쌍이 형성되며, 카본(carbon)을 함유한 합성수지제로 형성된다.
더불어, 상기 제2저항체는 한 쌍이 길이방향으로 소정 간격이격되어 구비되며, 양측 일부가 상기 제1 및 제2센싱홀에 노출되도록 형성된다.
이에 따르면, 누액 감지 센서의 민감도를 높일 수 있는 효과가 있으며 센서를 장시간 사용할 수 있어 유지, 관리 비용을 대폭 낮출 수 있는 효과가 있다.

Description

누액 감지 센서 {Leak detection sensor}

본 발명은 누액 감지 센서에 관한 것으로 보다 상세하게는 액체가 유입되도록 복수개의 센싱홀이 타공된 베이스필름층과 상부필름층 사이에 각 한쌍의 금속제의 제1저항체와 비금속제의 제2저항체가 적층되어 센싱홀로 유입되는 누액이 제2저항체 및 제1저항체에 감지되도록 하는 누액 감지 센서에 관한 것이다.

일반적으로 누액이 발생하는 벽면, 파이프, 액체 저장 탱크 등 다양한 분야에서 누액을 감지하기 위한 센서가 개발되었다. 특히 독성 액체의 경우 인체에 유해하거나 환경오염을 방지하기 위해 또는 누액으로 인해 저장 탱크에 저장된 액체의 소모를 방지하기 위해 사용되었다.

이와 같은 센서는 보통 리크(Leakage) 센서를 간단하게 부착할 수 있는 테이프 형태로 원하는 곳에 커팅하여 간단하게 부착 사용할 수 있었다.

이러한 누액 감지 센서의 일예로 등록특허 제10-1521155호의 '누설 감지 센서'를 살펴보면 필름재질로 된 베이스필름층; 상기 베이스필름층의 상부면에 길이방향으로 나란히 형성된 한 쌍의 도전라인; 물 또는 약산 또는 약염기성 물질에 반응하여 용해되는 물질에 의해 상기 도전라인이 외부로 노출되지 않도록 베이스필름층의 상부면에 도포되는 코팅층;으로 구성되고, 상기 코팅층은 실리콘계열 폴리우레탄 수지 75~85 중량%, 폴리스타이렌 수지 15~25 중량%가 혼합되어 구성된 것을 특징으로 한다.

따라서 물이나 약산 또는 약염기성 물질에 용해되는 물질에 의해 도전라인 상부에 코팅층을 형성함으로써 결로 또는 미량의 물 또는 약산 또는 약염기성 물질이 유입되는 경우에는 코팅층에 의해 도전라인으로유입되는 것이 차단되기 때문에 센싱 감도를 둔화시킴으로써 오동작에 따른 잦은 경보발생을 방지하게 된다.

그러나 종래 누액 감지 센서의 경우 미량의 누액은 감지할 수 없으며 코팅층을 용해시킬 수 있는 물질에만 한정되어 사용할 수 있는 한계가 있었다.

또한, 등록특허 제10-0827385호 '물성감지 리크센서 장치'의 경우 베이스 필름층, 전도성 라인층, 보호 필름층이 상방으로 순차적으로 적층되며, 상기 전도성 라인층은, 길이방향으로 단위면적당 일정한 저항값을 갖는 저항 라인과, 상기 저항라인과 이격되면서 저항 라인과 나란히 형성된 도체 라인이 형성되도록 구성되며,

상기 보호 필름층은 상기 전도성 라인층의 저항라인과 도체 라인을 외부로 노출시킬 수 있도록 일정 간격마다 홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 물성감지 리크센서 장치에 의하면, 테이프 방식이므로 리크(LEAKAGE)가 발생되는 곳에 직접 부착가능하므로 설치가 쉬운 효과가 있다.

그러나 종래 물성감지 리크센서 장치의 경우 도체 라인도 외부로 노출되어 강산, 강알칼리, 유기성 액체와 같은 화학용액에 장시간 노출될 경우 도체가 물리적, 화학적으로 변형되어 센서의 기능이 원활하지 못하게 될 우려가 있었다.

또한, 누액이 외부로 배출되지 않고 홀 내에 머물러 상술한 저항라인과 도체 라인이 변형될 우려가 있었다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은, 각 센싱홀이 타공된 베이스필름층과 상부필름층을 통해 누액이 통과하여 미세한 양의 누액을 감지할 수 있어 센서의 민감도를 높이는데 그 목적이 있다.

또한, 센싱홀을 통과하는 액체는 카본을 함유한 비금속류에 접촉되어 장시간 사용에도 비금속류의 제2저항체는 물론 금속류의 제1저항체의 물리적, 화학적 변형없이 사용할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 누액 감지 센서는 등간격으로 복수개의 제1센싱홀이 타공된 베이스필름층과; 상기 베이스필름층의 상부에 형성되는 제1저항체와; 상기 제1저항체의 상부에 형성되는 제2저항체 및 상기 제2저항체의 상부에 형성되며, 상기 제1센싱홀과 대응되도록 복수개의 제2센싱홀이 타공된 상부필름층으로 이루어진다.

그리고, 상기 베이스필름층 및 상부필름층은 소정 길이를 갖는 판상체의 합성수지로 형성되며, 상기 제1센싱홀 및 제2센싱홀은 각각 상기 베이스필름층 및 상부필름층의 중앙부에 길이방향으로 복수개가 형성된다.

또한, 상기 제1저항체는 상기 베이스필름층 보다 작은 폭으로 한 쌍이 형성되며, 금속제로 형성되고, 상기 제2저항체는 상기 베이스필름층 보다 작은 폭으로 한 쌍이 형성되며, 카본(carbon)을 함유한 합성수지제로 형성된다.

더불어, 상기 제2저항체는 한 쌍이 길이방향으로 소정 간격이격되어 구비되며, 양측 일부가 상기 제1 및 제2센싱홀에 노출되도록 형성된다.

이러한 본 발명에 의하면, 누액 감지 센서의 민감도를 높일 수 있는 효과가 있으며 센서를 장시간 사용할 수 있어 유지, 관리 비용을 대폭 낮출 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 누액 감지 센서의 분해도.
도 2는 본 발명에 따른 누액 감지 센서의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 누액 감지 센서의 단면도.

이하 본 발명에 따른 누액 감지 센서(1)를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 실시 예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 등간격으로 복수개의 제1센싱홀(11)이 타공된 베이스필름층(10)과; 상기 베이스필름층(10)의 상부에 형성되는 제1저항체(30)와; 상기 제1저항체(30)의 상부에 형성되는 제2저항체(40) 및 상기 제2저항체(40)의 상부에 형성되며, 상기 제1센싱홀(11)과 대응되도록 복수개의 제2센싱홀(21)이 타공된 상부필름층(20)으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 베이스필름층(10)의 제1센싱홀(11)과 상기 상부필름층(20)의 제2센싱홀(21)은 상호 대응되어 관통된 형태를 이루게 되며 이 제1 및 제2센싱홀(11,21)을 통과하는 누액에 의해 폐회로를 형성하여 전류와 저항이 변화하여 리크(Leak)를 감지하게 되는 것으로 공지의 밴드 타입 리크감지센서의 누액 감지 원리와 같다.

즉, 본 발명의 누액 감지 센서(1)는 베이스필름층(10), 제1 및 제2저항체(10,20) 및 상부필름층(20)의 적층된 형태로 공지의 밴드 타입 센서와 같이 다양한 장소에 접착 테이프의 부착 형태로 소정 길이로 절단하여 부착할 수 있게 된다.

이하, 이와 같은 형태의 본 발명의 누액 감지 센서(1)의 구성을 상세히 설명한다.

먼저, 상기 베이스필름층(10) 및 상부필름층(20)은 소정 길이를 갖는 판상체의 합성수지로 형성되며, 상기 제1센싱홀(11) 및 제2센싱홀(21)은 각각 상기 베이스필름층(10) 및 상부필름층(20)의 중앙부에 길이방향으로 복수개가 형성된다.

이때, 상술한 바와 같이 상기 제1 및 제2센싱홀(11,21)은 상호 대응되어 누액이 통과하도록 형성되며 지름의 크기는 부착되는 환경에 따라 다양하게 구비하여 민감도를 조절할 수 있게 된다.

한편, 상기 베이스필름층(10)과 상부필름층(20)은 같은 소재로 구비되며 상기 제1 및 제2저항체(10,20)의 하부와 상부에 형성되어 제1 및 제2저항체(10,20)를 외부로부터 보호하며 내화학성의 높은 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리프로필렌(Polypropylene)으로 형성될 수 있으며 폴리스티렌(Polystryene), 폴리아미드(Polyamid), 폴리이미드(Polyimid), 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene sulfide), 폴리에테르술폰(Polyethersulfone) 및 불소수지(PTFE, ETFE, FEP, PFA) 중 어느 하나의 재질로 형성될 수 있다.

물론 상기 베이스필름층(10)과 상부필름층(20)은 열가소성수지로 열합지하여 일체화한다.

그리고, 상기 제1저항체(30)는 상기 베이스필름층(10) 보다 작은 폭으로 한 쌍이 형성되며, 금속제로 형성된다.

상기 제1저항체(30)는 전극, 저항이 낮고 전류가 잘 통하며 박판형상으로 구비되며 강성이 높아 회로의 단락을 방지하게 된다.

이때, 상기 제1저항체(30)는 외부로 노출되지 않도록 상기 베이스필름층(10) 상에 구비된다. 즉 상기 제1저항체(30)는 상기 제1 및 제2센싱홀(11,21)의 양측에 구비되어 제1 및 제2센싱홀(11,21)을 통해 외부로 노출되지 않게 된다.

또한, 상기 제1저항체(30)는 금속류 전도체로 균일한 저항을 갖는 구리, 알루미늄, 은, 니켈, 아연 중 어느 하나의 재질로 구비된다.

이와 더불어 상기 제2저항체(40)는 상기 베이스필름층(10) 보다 작은 폭으로 한 쌍이 형성되며, 카본(carbon)을 함유한 합성수지제로 형성된다.

이때, 상기 제2저항체(40)는 상기 제1저항체(30)의 상부에 구비되며, 상기 제1저항체(30) 보다 폭이 넓은 형태로 포개져 형성된다.

또한, 상기 제2저항체(40)는 한 쌍이 길이방향으로 소정 간격이격되어 구비되며, 일부가 상기 제1 및 제2센싱홀(11,21)에 노출되도록 형성된다.

따라서, 상기 제1 및 제2센싱홀(11,21)을 통과하는 액체가 접촉하게 되어 전류와 저항의 변화를 감지하게 되며 상기 금속류 전도체의 제1저항체(30)가 액체와 직접 접촉되지 않아 제1저항체(30)의 물리적, 화학적 변화를 방지하여 누액 감지 센서(1)를 장시간 사용할 수 있게 된다.

이와 더불어, 상기 제2저항체(40)는 누액감지용 저항체로 저항이 높으나 전류의 흐름을 발생할 수 있어 누액과 접촉되어 전류와 저항의 변화를 감지하게 되며, 카본(carbon)을 함유한 합성수지로 폴리에틸렌(PE), 폴리이미드(PI), 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE)가 함유된 카본 시트로 구비될 수 있고, 순수 카본 필름 또는 시트로 구비될 수 있다.

따라서, 균일한 저항을 갖는 금속류의 상기 제1저항체(30)와 내화학성이 강하고 균일한 저항을 갖는 비금속류의 상기 제2저항체(40)에 의해 누액을 감지하게 된다.

본 발명의 누액 감지 센서(1)의 단말에는 고저항 회로가 연결되어 누수가 없는 정상상태일때 누액 감지 센서(1)에 균일한 전류가 흐르는 상태, 즉 전류가 가장 낮고, 저항은 가장 높은 상태이고, 누수 발생시 누수된 부분이 폐회로를 형성하여 전류는 증가하고 저항은 감소하여 누액을 용이하게 감지할 수 있을 뿐만 아니라 제1 및 제2센싱홀(11,21)을 통과하는 액체가 결로 등 외부 요인에 의한 일시적 감지인지 연속적인 액체의 통과로 누수 발생인지 비교적 정확하게 측정할 수 있고, 장시간 사용에도 센서의 감도나 부식 등 변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

1: 누액 감지 센서 10: 베이스필름층
11: 제1센싱홀 20: 상부필름층
21: 제2센싱홀 30: 제1저항체
40: 제2저항체

Claims (5)

1. 등간격으로 복수개의 제1센싱홀(11)이 타공된 베이스필름층(10)과;
   상기 베이스필름층(10)의 상부에 형성되는 제1저항체(30)와;
   상기 제1저항체(30)의 상부에 형성되는 제2저항체(40) 및 상기 제2저항체(40)의 상부에 형성되며, 상기 제1센싱홀(11)과 대응되도록 복수개의 제2센싱홀(21)이 타공된 상부필름층(20)으로 이루어지고, 상기 제1저항체(30)는 상기 베이스필름층(10) 보다 작은 폭으로 한 쌍의 박판 금속제로 형성되며, 상기 제1 및 제2센싱홀(11,21)의 양측에 구비되고, 상기 제2저항체(40)는 상기 베이스필름층(10) 보다 작은 폭으로 한 쌍의 카본(carbon)을 함유한 박판 합성수지제 형성되며, 상기 제1저항체(30)의 상부에 구비되며, 상기 제1저항체(30) 보다 폭이 넓은 형태로 포개져 형성되는 것을 특징으로 하는 누액 감지 센서.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 베이스필름층(10) 및 상부필름층(20)은 소정 길이를 갖는 판상체의 합성수지로 형성되며, 상기 제1센싱홀(11) 및 제2센싱홀(21)은 각각 상기 베이스필름층(10) 및 상부필름층(20)의 중앙부에 길이방향으로 복수개가 형성되는 것을 특징으로 하는 누액 감지 센서.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제2저항체(40)는 한 쌍이 길이방향으로 소정 간격이격되어 구비되며, 양측 일부가 상기 제1 및 제2센싱홀(11,21)에 노출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 누액 감지 센서.
   

Images