KR102286268B1 - 부취제 자동 주입장치 - Google Patents

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KR102286268B1
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배종완
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주식회사 가스웰
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Abstract

본 발명은 공급가스 배관에 부취제를 자동으로 주입하는 장치에 있어서,고압가스가 충진된 가압용기; 상기 가압용기로부터 전달되는 상기 고압가스에 의하여 액체상태의 부취제를 가압된 상태로 유지하는 부취제 저장용기; 상기 부취제 저장용기로부터 공급되는 부취제를 공급가스 배관에 주입하는 양을 조절하는 부취제 조절기; 상기 부취제 조절기를 제어하는 제어기를 포함하는 부취제 자동 주입장치를 제공한다.

Description

부취제 자동 주입장치{AUTOMATIC APPARATUS FOR SUPPLYING ODORANT}
본 발명은 바이오가스가 흐르는 배관에 부취제를 자동으로 주입하기 위한 부취제 자동 주입장치에 관한 것이다.
바이오가스란 미생물의 작용에 의하여 유기질 폐기물에서 생성되는 메탄을 주성분으로 하는 기체를 말한다. 바이오가스에서 분리된 메탄을 바이오메탄가스라고 한다. 바이오가스는 발전 등의 에너지원으로 사용가능하므로 대체 에너지 자원으로 각광받고 있다.
바이오가스의 이용 증가에 발맞추어 경제성을 높이기 위한 하나의 방편으로는, 대형의 바이오가스 생산 설비를 갖추어 바이오가스를 대량 생산하는 것이다. 그러나 폭발성이 있는 메탄 성분을 포함한 바이오가스가 누설되는 경우 심각한 사고로 이어지므로 바이오가스 공급설비에서 누설이 발생한 경우 이를 조기에 감지할 수 있어야 한다. 이를 위하여 국내등록특허 제10-0981386호(이하 ‘종래기술’이라 한다)에는 바이오가스 공급배관에 부취제를 주입하는 방법이 개시되어 있다.
부취제는 일반적으로 냄새가 나지 않는 물질, 특히 가스와 같은 기체 상태의 물질에 첨가되어 해당 물질이 증발하거나 외부로 누출될 때 냄새로써 즉시 감지할 수 있도록 하는 기능을 한다. 보통 가스 냄새라고 인식하는 것은 곧 가스에 첨가한 부취제의 냄새이다.
현재 LNG가 공급되는 도시가스 배관에는 부취제 주입할 수 있는 부취제 주입설비가 설치되어 있으나, 음식물 처리장, 하수처리장, 가축 분뇨 처리장 등에서 생산되는 저 유량의 바이오가스 또는 바이오가스를 정제한 바이오메탄가스가 흐르는 배관에 부취제를 주입하기 위한 설비는 존재하지 않는다.
국내기준에 따르면 바이오가스 배관에는 THT(Tetra Hydro Thiophene)와 TBM(Tertiary Butyl Mercaptain)을 중량기준 7:3 비율로 혼합한 부취제가 온도 0oC 및 압력 101.3kPa 상태에서 배관체적 공급가스 1m3당 4-30mg이 혼합되어야 한다.
바이오가스 배관에는 통상 80-1000m3/hr의 바이오가스가 흐르고 있으므로, 주입되어야 하는 부취제의 양은 시간당 0.3-30g 또는 초당 0.000083-0.0083g에 불과하다. 부취제는 특유의 냄새 때문에 가스 누출사고가 발생한 경우에만 후각으로 감지할 수 있도록 극소량을 주입하도록 강제하고 있다.
도 1에는 적정량의 부취제가 바이오가스 배관에 포함되어 있는지 여부를 검사하는 방법을 도시하고 있는데, 부취제 주입라인(20)의 하류에 위치한 바이오가스 배관(10)에서 바이오가스의 일부를 밀폐백(30)에 채취한 후 가스크로마토그래피 방법으로 불시에 검사를 실시하므로 바이오가스 배관(10)에 단속적으로 부취제가 주입되는 경우 검사를 통과할 수 없다.
도 2를 참조하면 종래기술에서는 부취제탱크(271)에서 부취제를 공급받아 부취제 압축펌프(210)에서 요구압력으로 승압시킨 후 솔레노이드밸브(220)를 개폐함으로써 바이오가스 이송라인(275)에 부취제를 주입한다.
그러나 부취제 압축펌프(210)와 온/오프 동작에 의한 솔레노이드밸브(220)에 의해서는 도 3과 같이 단속적으로 부취제가 주입될 수 밖에 없는데, 바이오가스 배관에 주입되어야 하는 부취제의 양은 초당 0.000083g 내지 0.00083g에 불과하므로 솔레노이드밸브(200)의 온/오프 동작조작만으로는 극소량의 부취제를 주입할 수 없다.
또한, 종래기술은 바이오가스 이송라인(275)의 압력이 변동함에 따라 부취제 압축펌프(210)의 출력을 변화시키는 동시에 온/오프 솔레노이브밸브(220)를 제어하여 부취제 유량을 조절하고 있으나, 부취제 압축펌프(210)에 의한 압력변동이 솔레노이드밸브(220)에 바로 영향을 미치므로 제어가 어렵다는 문제점이 존재한다.
나아가, 도시가스 공급배관은 20인치 이상의 대구경이나 바이오가스 공급배관은 1인치 내지 6인치의 소구경 배관을 사용하고 있는데, 바이오가스 공급배관의 압력은 0.1-9bar 정도로 도시가스 배관에 비해서는 저압에 해당하고, 바이오가스 공급배관 내부의 압력변동이 크지 않으므로 이러한 압축펌프를 이용한 압력변수제어는 제조비용을 상승시키고 제어를 어렵게 할 뿐 장점이 존재하지 않는다.
또한, 종래기술은 이송라인에 부취제를 주입하기 위해서는 압축펌프(210)를 이용하여 부취제를 가압하는데 압축펌프는 회전기기의 특성 상 고장이 빈번하므로 내구성을 보장할 수 없다.
또한, 종래기술에서는 운전변수로서 부취제 공급량을 설정하면 솔레노이드밸브(200)에 의하여 주입되는 부취제의 양을 조절한다고 기재하고 있으나, 운전변수로서 설정된 부취제 공급량이 실제로 바이오가스 이송라인에 실시간으로 얼마나 공급되고 있는지 확인할 수 있는 방법이나 구성에 대해서는 언급이 없으며, 부취제 공급배관에 유량계를 부착하더라도 극소량의 부취제 주입유량을 측정하는 것은 불가능하다.
나아가, 종래기술에서는 부취제 주입라인에 압력계(273), 부취제 압축펌프(210) 및 솔레노이드밸브(220)를 각각 배관피팅에 의하여 복잡하게 결합하여야 하는데 각 결합부위에서 부취제가 누설될 가능성이 항상 존재한다.
국내등록특허 제10-0981386호(2010. 9. 3. 등록)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 비교적 간단한 구성에 의하여 극소량의 부취제를 공급가스 배관에 연속적으로 주입할 수 있는 부취제 자동 주입장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명은 공급가스가 유동하는 공급가스 배관에 부취제를 자동으로 주입하는 장치에 있어서, 고압가스가 충진된 가압용기; 상기 가압용기로부터 전달되는 상기 고압가스에 의하여 액체상태의 부취제를 가압된 상태로 유지하는 부취제 저장용기; 상기 부취제 저장용기로부터 공급되는 부취제를 공급가스 배관에 주입하는 양을 조절하는 부취제 조절기; 상기 부취제 조절기를 제어하는 제어기를 포함하여, 상기 부취제 조절기를 제어하는 제어기를 포함하는 부취제 자동 주입장치를 제공한다.
일실시예에 따르면, 상기 제어기는 상기 공급가스 유량을 체크하여 상기 공급가스 유량에 따라 부취제 유량이 비례하도록 조절한다.
일실시예에 따르면, 상기 부취제 조절기는 부취제 유량을 측정하는 부취제 유량센서를 내장한다.
일실시예에 따르면, 상기 부취제 조절기는 부취제 유량을 측정하는 유량센서, 부취제 온도를 측정하는 부취제 온도센서 및 부취제 압력을 측정하는 부취제 압력센서를 함께 내장하한다.
일실시예에 따르면, 상기 부취제 조절기는 내부에 부취제가 유동하는 주 라인 및 상기 주 라인을 우회하는 바이패스 라인을 더 포함하고, 상기 부취제 유량센서는 상기 바이패스 라인에 설치되어 상기 바이패스 라인의 유량으로 부터 상기 주 라인의 유량을 결정한다.
일실시예에 따르면, 상기 가압용기 출구에는 압력레귤레이터가 설치되어 상기 공급가스의 압력이 변동하는 경우에도 상기 부취제 저장용기 압력 또는 부취제 공급압력을 일정하게 유지한다.
일실시예에 따르면, 상기 공급가스 배관에는 공급가스 유량을 측정하기 위한 공급가스 유량센서가 설치되고, 상기 제어기는 공급가스 유량센서로부터 취득한 공급가스 유량과 사용자로부터 입력받은 목표 부취제 농도로부터 목표 부취제 유량을 결정한 후 상기 부취제 조절기에 제어신호를 출력하여 부취제 유량을 조절한다.
일실시예에 따르면, 상기 공급가스 배관에는 공급가스 압력센서가 설치되고, 상기 부취제 조절기 내부에는 부취제 압력센서가 설치되어 상기 공급가스 압력센서값이 상기 부취제 압력센서값 보다 낮은 경우 경고를 발령한다.
본 발명에 의하면, 공급가스 압력이 변동하는 경우에도 가압용기에 수용된 고압가스에 의하여 부취제가 일정한 압력으로 가압되므로 부취제 공급압력을 항상 일정하게 유지할 수 있다.
또한, 본 발명은 공급가스 배관 내부에 유량이나 압력이 변동하는 경우 복잡한 압력변수 제어방식을 지양하고 제어변수를 공급가스 유량만으로 선정하여 간이한 방법으로 부취제 주입유량을 결정할 수 있는 장점이 있다. 이는 바이오가스 배관 내부의 압력변동이 도시가스 배관과 같이 심하지 않으므로 유용한 방법이다.
또한 본 발명은 회전기기의 특성 상 고장이 잦은 압축펌프를 배제하고 가압용기내부의 고압가스를 통하여 부취제를 가압하여 공급가스 배관에 부취제를 주입하므로, 내구성이 향상되고 설치비용이 감소하는 효과가 있다.
또한 본 발명은 부취제 조절기 내부에 설치된 유량센서를 통하여 부취제 주입유량을 실시간으로 확인하면서 비례제어를 통하여 연속적으로 부취제를 주입할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 부취제 조절기 내부에 압력센서, 유량센서, 온도센서가 내장되어 있으므로 복잡한 배관피팅이 존재하지 않아 부취제가 누설될 수 있는 위험성이 현저히 감소한다.
도 1은 공급가스 배관에 혼합된 부취제 양을 검출하는 개념도
도 2는 종래기술을 나타낸 개념도
도 3은 종래기술에 따른 부취제 주입을 설명하는 개념도
도 4는 본 발명에 따른 부취제 자동 주입장치의 개념도
도 5는 본 발명에 따른 부취제 조절기의 개념도
도 6은 본 발명에 따른 전류에 따른 부취제 유량의 예시도
도 7은 본 발명에 따른 혼합기의 개념도
본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.
본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.
본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.
본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.
본 발명은 공급가스가 유동하는 공급가스 배관(300)에 부취제를 자동으로 주입하는 장치에 있어서, 고압가스가 충진된 가압용기(600); 상기 가압용기(600)로 부터 전달되는 상기 고압가스에 의하여 액체상태의 부취제를 가압된 상태로 유지하는 부취제 저장용기(500); 상기 부취제 저장용기(500)로부터 공급되는 부취제를 공급가스 배관에 주입하는 양을 조절하는 부취제 조절기(403); 상기 부취제 조절기(403)를 제어하는 제어기(700)를 포함한다.
도 4를 참조하면, 가압용기(600)는 질소와 같은 불활성가스가 고압의 상태로 충진된 스테인리스 재질의 압력용기일 수 있다. 가압용기(600)와 부취제 저장용기(500) 사이에는 압력 레귤레이터(601)가 결합되어 압력 레귤레이터(601)의 개도를 조절함으로써 가압용기(600) 출구에서의 가스 압력을 원하는 값으로 조절할 수 있다.
압력 레귤레이터(601)는 그 내부에 스프링 또는 다이아프램을 포함하고 있으므로 출구에서의 가스 압력을 설정치로 자동으로 조절할 수 있다.
일실시예에 따르면 가압용기(600)로부터 전달되는 고압가스에 의하여 액체상태의 부취제를 가압된 상태로 유지하는 부취제 저장용기(500)를 포함할 수 있다. 부취제 저장용기(500)와 가압용기(600)는 배관으로 연결되어 가압용기(600)에서 공급되는 불활성 고압가스가 부취제 저장용기(500) 내부의 압력을 가압상태로 유지시킬 수 있다.
부취제 저장용기(500)에는 액체상태의 부취제가 수용될 수 있다. 부취제는 THT(Tetra Hydro Thiophene)와 TBM(Tertiary Butyl Mercaptain)이 중량기준 7:3 비율로 혼합된 액체가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
부취제 저장용기(500)의 압력이 공급가스 배관(300)의 압력보다 낮은 경우에는 부취제가 공급가스 배관(300)에 주입될 수 없으므로, 부취제 저장용기(500) 압력이 공급가스 배관(300) 압력 보다 항상 높게 유지되어야 한다. 따라서 가압용기(600) 압력이 일정 수준 이하로 내려가는 경우 가압용기(600)를 교체하거나, 내부에 가스를 보충하도록 한다.
가압용기와 압력레귤러이터를 복수로 설치하고 복수의 압력레귤레이터 출구를 3방밸브(604) 입구에 연결한 후 3방밸브(604) 출구를 부취제 저장용기에 연결하면, 가압용기 보수시에도 부취제 공급라인을 정지하지 않고 운전할 수 있다.
부취제 저장용기(500) 상부에는 가압용기(600)로부터 유입되는 고압가스를 차단할 수 있는 고압가스 차단밸브(503), 부취제 저장용기(500) 내부에 부취제가 고갈된 경우 부취제를 보충하기 위한 보충라인(501) 및 부취제 보충 시 공기를 배출하는 벤트라인(502)이 설치될 수 있다. 또한 일측면에는 수위계(504)가 설치되어 부취제 저장용기(500) 내부 부취제 수위를 육안으로 확인할 수 있다.
부취제 저장용기(500) 출구 측에는 부취제 저장용기(500) 내부에서 스케일이나 부식에 의하여 발생하는 이물질 등을 거를 수 있는 필터(407) 및 보수용 차단밸브(408)가 더 설치될 수 있다.
바이오가스 배관에 주입되어야 하는 부취제의 양은 초당 0.000083g 내지 0.0083g에 불과한데, 압축펌프를 사용하여 부취제를 가압하는 경우 캐비테이션에 의하여 기포가 발생할 수 있고 이러한 기포가 부취제 주입배관으로 유입되는 경우 부취제 공급을 방해할 수 있으나, 본 발명에서는 압축펌프의 사용을 배제하고 가압용기(600)를 이용하여 부취제를 일정한 압력으로 가압하므로 이러한 문제점이 존재하지 않는다.
즉, 본 발명에 의하면, 공급가스 압력이 변동하는 경우에도 부취제가 가압용기로 부터 전달되는 고압가스에 의하여 일정한 압력으로 가압되어 있으므로 부취제 공급압력을 일정하게 유지할 수 있다.
계속하여 도 5를 참조하면, 본 발명은 부취제 저장용기(500) 하류에는 부취제 저장용기(500)로부터 공급되는 부취제를 공급가스 배관에 주입하는 양을 조절하는 부취제 조절기(403)를 더 포함할 수 있다.
부취제 조절기(403)는 부취제 압력센서(4031), 부취제 온도센서(4032) 및 부취제 유량센서(4033)를 내장하고 있을 수 있고, 추가로 이들의 값을 화면에 표시하기 위한 표시부(미도시)가 더 구비될 수 있다.
부취제 조절기(403)는 부취제가 유동하는 주 라인(4037)과 주 라인(4037)을 우회하는 바이패스 라인(4036)을 내장하고, 바이패스 라인(4036)에는 바이패스라인의 유량을 측정하는 부취제 유량센서(4033)가 더 설치될 수 있다. 바이패스 라인(4036)과 주 라인(4037)을 따라 흐르는 유체의 유량은 상호 비례관계가 있으므로 바이패스 라인(4036)의 유량을 측정하면 주 라인(4037)의 유량을 결정할 수 있다.
부취제 조절기(403)는 주 라인(4037)의 하류에 설치된 오리피스(4038)의 개도를 조절하는 구동부(4034) 및 밸브부재(4035)를 더 포함할 수 있다. 구동부(4034)는 후술하는 제어기(700)로부터 전기적 신호를 입력받아 밸브부재(4035)를 승하강하여 오리피스(4038)의 개도를 조절함으로써 부취제 주입유량을 제어할 수 있다. 한편, 부취제 조절기(403)의 주 라인(4037)에는 이물질을 거를 수 있는 필터(미도시)가 더 설치될 수 있다.
부취제 조절기(403) 내부에 설치된 부취제 압력센서(4031), 부취제 온도센서(4032), 부취제 유량센서(4033)의 신호는 후술하는 제어기(700)로 전송될 수 있다.
본 발명은 부취제 조절기 내부에 부취제 압력센서, 부취제 유량센서, 부취제 온도센서가 모두 내장되어 있으므로 복잡한 배관피팅이 존재하지 않으므로 부취제가 누설될 수 있는 위험성이 현저히 감소한다. 또한 본 발명은 부취제 조절기(403)의 오리피스(4038)를 통하여 미소유량의 부취제를 연속적으로 공급가스 배관(300)에 주입할 수 있는 효과가 있다.
제어기(700)는 사용자로부터 목표 부취제 농도를 입력받을 수 있다. 나아가, 제어기(700)는 공급가스 배관(300)에 설치된 공급가스 유량센서(301)로부터 공급가스 유량신호를 취득할 수 있다.
또한 제어기(700)는 부취제 조절기(403) 내부에 설치된 압력센서(4031), 온도센서(4032) 및 유량센서(4033)로 부터 현재 공급가스 배관(300)에 주입되고 있는 부취제의 압력, 온도 및 유량 신호를 각각 취득할 수 있다.
제어기(700) 내부에는 부취제 조절기(403)의 구동부(4034)에 공급하는 전류에 따른 부취제 유량이 저장되어 있는데(도 6 참조), 이로부터 제어기(700)는 목표 부취제 유량에 대응하는 구동부(4034)에 인가하여야 하는 전류값을 계산할 수 있다.
제어기(700)는 현재 공급가스 배관(300)에 주입되고 있는 부취제 유량이 목표 부취제 유량 보다 크거나 작은 경우 부취제 조절기(403)의 구동부(4034)에 신호를 출력하여 밸브부재(4035)가 부취제 조절기(403)의 오리피스(4038) 개도를 조절함으로써 목표 부취제 유량에 미달하거나 초과하는 경우 부취제 유량을 비례 조절할 수 있다.
또한, 제어기(700)는 공급가스 배관(300)에 설치된 공급가스 압력센서(302)와 부취제 조절기(403) 내부에 설치된 압력센서(4031)로부터 신호를 취득한 후 이들을 비교하여 공급가스 압력센서(302)의 압력값이 부취제 조절기 내부에 설치된 압력센서(4031)의 압력값 보다 큰 경우 경고를 발령하거나 부취제 주입을 중단할 수 있다.
한편, 제어기(700)의 신호를 전송받아 화면에 표시하거나 제어기(700)로 신호를 출력하는 운전실(900)을 더 포함할 수 있다.
부취제 주입배관(400)의 종단에는 바이오가스가 부취제 공급배관으로 역류하는 것을 방지하는 체크밸브(401)가 더 설치될 수 있고, 체크밸브(401) 상류에는 배관 보수 시에 배관에 흐르는 부취제의 흐름의 차단하는 보수용 차단밸브(402)가 더 설치될 수 있다.
도 7을 참조하면, 부취제 주입배관(400)은 혼합기(900)에 접속될 수 있다. 혼합기(900)는 내부에 공급가스와 부취제의 혼합유체를 수용할 수 있는 몸체(901), 몸체(901) 표면에 형성되어 부취제 주입배관(400)과 결합하는 상부 플랜지(904), 몸체의 일측과 타측에 형성되고 공급가스 배관(300)과 결합하는 측면 플랜지(905, 906), 몸체의 내부에 설치되고 공급가스와 부취제를 혼합하는 스크류 형상의 혼합판(902) 및 혼합판(902)의 중심을 관통하면서 혼합판(902)을 지지하는 지지대(903)로 구성될 수 있다.
위와 같이 공급가스와 부취제는 혼합기(900) 내부에 형성된 스크류 형상의 혼합판(902)을 따라 선회하면서 혼합이 이루어지므로 혼합이 촉진될 수 있다.
위와 같은 본 발명의 작동방법을 설명하기로 한다.
공급가스 배관(300)에는 바이오가스 또는 바이오가스를 정제한 바이오메탄가스가 공급되고 있다.
질소가스가 충진되어 내부 압력이 100-120bar인 가압용기(600)를 준비한다. 가압용기(600)를 부취제 주입배관에 연결한 후 가압용기(600) 후단의 압력 레귤레이터(601)를 개방하여 가압용기(600) 출구압력이 약 9.5bar로 유지되도록 조절한다.
제어부(700)에서 공급가스 압력센서(302)로부터 공급가스의 압력신호를 취득한다. 이때 일예로 공급가스 압력센서(302)의 값이 600kPa라고 가정한다.
제어부(700)에서 공급가스 배관(300)의 상류측에 설치된 공급가스 유량센서(301)에서 공급가스 유량을 취득한다. 일례로 공급가스 유량(Q)이 100m3/hr으로 측정되었다고 가정한다.
사용자는 제어기(700)에 공급가스 배관(300)에 주입하여야 하는 목표 부취제 농도(k)를 수동으로 입력한다. 일례로 공급가스 배관(300)에 주입하여야 하는 목표 부취제 농도(k)가 15mg/m3라고 가정한다.
제어기(700)는 시간당 목표 부취제 유량(m)을 아래 식으로 계산할 수 있다.
m = Q x k = 100m3/hr x 15mg/m3 = 1.5g/hr
제어기(700)는 부취제 조절기(403) 내부에 설치된 유량센서(4033)로부터 현재 공급가스 배관(300)에 주입되고 있는 부취제 유량을 취득한다.
제어기(700) 내부에는 부취제 조절기(403)의 구동부(4037) 공급전류에 따른 부취제의 시간당 질량유량이 저장되어 있는데(도 7 참조), 제어기(700)는 시간당 목표 부취제 유량(m)에 대응하는 전류값을 계산한다.
제어기(700)는 부취제 조절기(403)의 구동부(4037)에 해당 전류를 출력하고, 부취제 조절기(403)의 구동부(4037)는 해당 전류에 상응하도록 밸브 개도를 조작한다.
다시, 제어기(700)는 부취제 조절기(403) 내부에 설치된 유량센서(4033)로부터 신호를 취득하여 현재 부취제 유량과 시간 당 목표 부취제 유량을 비교하여 양 자의 값이 소정의 범위 내에 존재할 때 까지 위의 동작을 반복하여 실시한다.
위와 같이 본 발명은 회전기기의 특성 상 고장이 잦은 압축펌프를 배제하고 가압용기내부의 고압가스를 통하여 부취제를 가압하여 공급가스 배관에 부취제를 주입하므로, 내구성이 향상되고 설치비용이 감소하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 공급가스 배관에 유량이나 압력이 변동하는 경우 복잡한 압력변수 제어방식을 지양하고 제어변수를 공급가스 유량만으로 선정하여 간이한 방법으로 부취제 주입유량을 결정할 수 있는 장점이 있다. 이는 바이오가스 배관 내부의 압력변동이 도시가스 배관과 같이 심하지 않으므로 유용한 방법이다.
전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
300 : 공급가스 배관
301 : 공급가스 유량센서
302 : 공급가스 압력센서
400 : 부취제 주입배관
401 : 체크밸브
402, 408 : 배관보수용 차단밸브
403 : 부취제 조절기
4031 : 부취제 압력센서
4032 : 부취제 온도센서
4033 : 부취제 유량센서
4034 : 구동부
4035 : 밸브부재
4036 : 바이패스 라인
4037 : 주 라인
4038 : 오리피스
407 : 필터
500 : 부취제 저장용기
501 : 보충라인
502 : 벤트라인
503 : 고압가스 차단밸브
504 : 수위계
600 : 가압용기
601 : 압력 레귤레이터
700 : 제어기
800 : 운전실
900 : 혼합기
901 : 몸체
902 : 혼합판
903 : 지지대
904 : 상부 플랜지
905, 906 : 측면 플랜지

Claims (8)

  1. 공급가스가 유동하는 공급가스 배관에 부취제를 자동으로 주입하는 장치에 있어서,
    고압가스가 충진된 가압용기;
    상기 가압용기로부터 전달되는 상기 고압가스에 의하여 액체상태의 부취제를 가압된 상태로 유지하는 부취제 저장용기;
    상기 가압용기와 상기 부취제 저장용기 사이에 설치되어 상기 공급가스의 압력이 변동하는 경우에도 부취제 공급압력을 일정하게 유지하는 압력레귤레이터;
    상기 부취제 저장용기의 하류에 설치되고 상기 부취제 저장용기로부터 공급되는 부취제를 공급가스 배관에 주입하는 양을 조절하는 부취제 조절기;
    상기 부취제 조절기를 제어하는 제어기;를 포함하고,
    상기 부취제 조절기는 부취제 유량을 측정하는 유량센서, 부취제 온도를 측정하는 부취제 온도센서, 부취제 압력을 측정하는 부취제 압력센서, 부취제가 유동하는 주 라인 및 상기 주 라인을 우회하는 바이패스 라인을 내장하고, 상기 유량센서는 상기 바이패스 라인에 설치되어 상기 바이패스 라인의 유량으로 부터 상기 주 라인의 유량을 결정하는, 부취제 자동 주입장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어기는 상기 공급가스 유량을 체크하여 상기 공급가스 유량에 따라 부취제 유량이 비례하도록 조절하는, 부취제 자동 주입장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 공급가스 배관에는 공급가스 유량을 측정하기 위한 공급가스 유량센서가 설치되어,
    상기 제어기는 상기 공급가스 유량센서로부터 취득한 공급가스 유량과 사용자로부터 입력받은 목표 부취제 농도로부터 목표 부취제 유량을 결정한 후 상기 부취제 조절기에 제어신호를 출력하여 부취제 유량을 조절하는, 부취제 자동 주입장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 공급가스 배관에는 공급가스 압력센서가 설치되고, 상기 부취제 조절기 내부에는 부취제 압력센서가 설치되어 공급가스 압력센서값이 부취제 압력센서값 보다 큰 경우 경고를 발령하는, 부취제 자동 주입장치.
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