KR102435140B1 - 초음파 유량계 및 이를 이용한 유량측정시스템 - Google Patents

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박헌일
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Abstract

초음파 유량계 및 이를 이용한 유량측정시스템을 제공한다. 초음파 유량계는 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징, 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부, 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부, 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경, 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경, 제 1반사경과 제 2반사경 사이에 배치되고, 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부, 및 제 1초음파송수신부 및 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부를 포함하되, 제 1반사경과 제 2반사경은 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 제 1반사경 또는 제 2반사경에서 반사되고 제 2반사경 또는 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 제 2초음파송수신부 또는 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치된 것을 특징으로 한다.

Description

초음파 유량계 및 이를 이용한 유량측정시스템{ULTRASONIC FLOWMETER AND ULTRASONIC FLOW MEASUREMENT SYSTEM USING THE SAME}
본 발명은 고정밀로 유량을 측정할 수 있는 초음파 유량계 및 이를 이용한 유량측정시스템에 관한 것이다.
상하수도나 산업현장에 적용되는 상하수도나 농업용수를 위한 개수로의 설치, 발전소, 석유화학 등에서 이용되는 각종 용수의 공급 배수와 같은 분야에서는 유체의 유량을 알맞게 조절하고, 유량을 정밀하게 측정하는 것이 중요하다. 이러한 유량을 측정하기 위해 초음파를 이용한 유량 측정이 많이 이루어지고 있는데, 초음파를 이용한 유량 측정은 초음파 진동자를 설치하고 흐르고 있는 유체에 초음파 신호를 발신 및 유체의 흐름에 따라 수신되는 초음파 신호에 의해 유량을 측정하는 것이다. 즉, 초음파 유량계는 유속에 따라 발신 및 수신에 소요되는 시간이 변화하는 현상을 이용하는 것으로, 정확한 유속을 측정하는 것이 정밀도에 비례하게 된다.
초음파 진동자에 의해 유속을 파악하기 위해서는 유체가 흐르는 사이의 중간지점에 초음파를 송수신하는 초음파 진동자들을 배치하거나 유량 파이프 내측면을 이용하여 초음파를 반사하여 수신함에 의해 유량을 측정하는 장치가 활용되고 있는데, 이러한 장치의 경우 초음파 진동자의 배치에 의해 유체 흐름에 방해를 주어 정밀도가 떨어지거나, 유체 흐름 방향과 초음파 진행 방향이 일치하지 않아 유량측정의 정밀도가 떨어지는 문제가 있었다.
이에 고정밀로 유량을 측정할 수 있는 초음파 유량계 및 유량측정 시스템에 대한 연구가 필요한 상황이다.
대한민국 등록특허공보 제10-2212744호(2021년 02월 05일 공고)
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 정밀한 유량 계측이 가능한 초음파 유량계 및 이를 이용한 유량측정시스템을 제공하는데 있다.
또한, 초음파 전파에 방해가 되는 와류 현상, 거품 발생 등을 제거하여 보다 정확한 유량 계측이 가능하도록 하는 초음파 유량계 및 이를 이용한 유량측정시스템을 제공하는데 있다.
또한, 쉽게 제조가 가능한 초음파 유량계 및 이를 이용한 유량측정시스템을 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계는 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징, 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부, 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부, 상기 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경, 상기 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경, 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경 사이에 배치되고, 상기 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부, 및 상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부를 포함하되, 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경은 상기 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 상기 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경 또는 상기 제 2반사경에서 반사되고 상기 제 2반사경 또는 상기 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부 또는 상기 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1반사경의 제 1반사면은 상단에 배치된 상기 제 1초음파송수신부와 마주하고, 상기 제 2반사경의 제 2반사면은 상단에 배치된 상기 제 2초음파송수신부와 마주하며, 상기 제 1반사면과 상기 제 2반사면은 서로 마주하도록 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 1초음파송수신부는 제 1초음파를 송신하여 송신된 제 1초음파가 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 2반사경으로 진행하고 다시 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 2초음파송수신부로 수신됨으로써 순류시간을 측정하고, 상기 제 2초음파송수신부는 제 2초음파를 송신하여 송신된 제 2초음파가 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 1반사경으로 진행하고 다시 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 1초음파송수신부로 수신됨으로써 역류시간을 측정하고, 상기 제어부는 상기 순류시간 및 상기 역류시간에 의해 유량을 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 챔버부는 상기 하우징에 결합되고, 상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부 사이에 배치되며, 상기 챔버부의 내경은 상기 제 1반사경에서 상기 제 2반사경으로 향하는 방향으로 갈수록 직경이 줄어드는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 1반사경과 이격되고, 상기 제 1반사경과 상기 유입구 사이에 배치되는 제 1유로안정부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 하우징은 내측의 측면에 형성되고 상기 유입구에서 상기 유출구로 향하는 제 1방향으로 연장되어 형성되되 복수개로 형성되어 서로 이격하여 평행하게 형성된 결합라인, 및 상기 결합라인에 결합되는 메인프레임을 더 포함하고, 상기 챔버부는 상기 메인프레임에 결합되고, 상기 제 1반사경, 상기 제 2반사경 및 상기 제 1유로변경부는 상기 메인프레임이 연장되어 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 1유로안정부는 상기 유입구 방향으로 향할수록 폭이 좁아지는 형상의 제 1유로안정보조부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 1반사경은 상기 유입구 방향과 마주하는 면이 상기 유입구 방향으로 복록한 형상을 가지고, 상기 제 2반사경은 상기 유출구 방향과 마주하는 면이 상기 유출구 방향으로 볼록한 형상을 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 2반사경과 이격되고, 상기 제 2반사경과 상기 유출구 사이에 배치되는 제 2유로안정부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 챔버부의 외측면상에 형성된 복수의 함몰부; 및 상기 하우징의 내부면에서 상기 챔버부를 향하여 돌출되어 형성되되 상기 복수의 함몰부 중 일부에 삽입되어 결합되는 돌출결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 하우징을 관통하여 상기 복수의 함몰부 중 일부에 삽입되는 온도측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계를 이용한 유량측정시스템은 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부 상기 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경 상기 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경 사이에 배치되고, 상기 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부 및 상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부를 포함하되, 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경은 상기 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 상기 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경 또는 상기 제 2반사경에서 반사되고 상기 제 2반사경 또는 상기 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부 또는 상기 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치된 것을 특징으로 하는 초음파 유량계를 이용하여 유량을 측정하며, 상기 제 1초음파송수신부가 제 1초음파를 송신하여 송신된 제 1초음파가 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 2반사경으로 진행하고 다시 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 2초음파송수신부로 수신됨으로써 순류시간을 측정하는 단계, 상기 제 2초음파송수신부가 제 2초음파를 송신하여 송신된 제 2초음파가 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 1반사경으로 진행하고 다시 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 1초음파송수신부로 수신됨으로써 역류시간을 측정하는 단계, 및 상기 제어부에서 하기 식 (1)에 의해 유량을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
식 (1)
Q = A x
Figure 112022018375114-pat00001
(상기 식 1에서 Q는 유체의 유량, A는 유체의 유동방향에 수직인 단면적, T1은 순류시간, T2는 역류시간, C는 초음파가 유체를 통해 전파되는 음속, L은 제 1초음파송수신부와 제 2초음파송수신부 사이의 거리, θ는 유체의 진행방향에 대해 제 1반사경와 제 2반사경이 형성하는 각도이다.)
또한, 상기 제어부는 제 n차 순류시간(T1n)을 측정하는 단계, 상기 제 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n차 정상순류시간 검증단계, 상기 제 n차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n차 역류시간(T2n)을 측정하는 단계, 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n차 정상역류시간 검증단계, 상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우, 제 n차 역류시간에서 제 n차 순류시간을 뺀 수치(T2n-T1n)인 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m차 정상시간차 검증단계, 상기 제 m차 정상시간차 검증단계에서 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인 경우, 상기 제 n차 순류시간(T1n), 제 n차 역류시간(T2n) 및 상기 제 m차 시간차수치(TTm) 정보를 포함하는 유효데이터(D)를 저장하는 단계, 및 저장된 상기 유효데이터(D)의 수가 기설정한 기준횟수 이상일 경우 유효데이터를 모두 더한 후 유효데이터의 평균값을 산출하는 단계를 포함하고, 상기 유효데이터의 평균값에 의해 상기 유량을 계산하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
(상기 n, m 은 자연수이다)
또한, 상기 제 n차 정상순류시간 검증단계에서 상기 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위를 벗어나는 경우 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상순류시간 검증단계, 및 상기 제 n+1차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n차 역류시간(T2n)을 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 제 n+1차 역류시간(T2n+1)을 측정하는 단계, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상역류시간 검증단계, 및 상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우 제 n+1차 역류시간에서 제 n차 순류시간을 뺀 수치(T2n+1-T1n)인 제 m+1차 시간차수치(TTm+1)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m+1차 정상시간차 검증단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 상기 제 n차 역류시간(T2n) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계, 상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 오류역류시간(error) 정보로 저장하는 단계, 및 상기 오류역류시간(T2error)의 누적된 데이터의 수가 기 설정된 역류시간 오류최대치(T2error-max) 이상인 경우, 제 n차 순류시간(T1n), 제 n차 역류시간(T2n) 및 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 폐기하고, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계를 더 포함하고, 제 n+1차 정상순류시간 검증단계, 제 n+2차 역류시간(T2n+2)을 측정하는 단계, 제 n+2차 정상역류시간 검증단계, 제 m+2차 정상시간차 검증단계; 및 유효데이터(D)를 저장하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 상기 제 n차 역류시간(T2n) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계, 상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계, 및 상기 오류역류시간(T2error)의 누적된 데이터의 수가 기 설정된 역류시간 오류최대치(T2error-max) 이상인 경우, 제 n차 순류시간(T1n), 제 n차 역류시간(T2n) 및 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 폐기하고, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상순류시간 검증단계, 상기 제 n+1차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n+2차 역류시간(T2n+2)을 측정하는 단계, 상기 제 n+2차 역류시간(T2n+2)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+2차 정상역류시간 검증단계, 상기 제 n+2차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+2차 역류시간(T2n+2)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우, 제 n+2차 역류시간에서 제 n+1차 순류시간을 뺀 수치(T2n+2-T1n+1)인 제 m+2차 시간차수치(TTm+2)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m+2차 정상시간차 검증단계, 및 상기 제 m+2차 정상시간차 검증단계에서 제 m+2차 시간차수치(TTm+2)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인 경우, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1), 제 n+2차 역류시간(T2n+2) 및 상기 제 m+2차 시간차수치(TTm+2) 정보를 포함하는 유효데이터(D)를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 m차 정상시간차 검증단계에서 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치(TTs)의 설정범위를 벗어나는 경우, 이전에 측정된 제 n차 순류시간(T1n) 및 제 n차 역류시간(T2n) 및 제 m차 시간차수치(TTm) 데이터를 삭제하는 단계, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상순류시간 검증단계, 상기 제 n+1차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n+1차 역류시간(T2n+1)을 측정하는 단계, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상역류시간 검증단계, 상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우, 제 n+1차 역류시간에서 제 n+1차 순류시간을 뺀 수치(T2n+1-T1n+1)인 제 m+1차 시간차수치(TTm+1)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m+1차 정상시간차 검증단계, 및 상기 제 m+1차 정상시간차 검증단계에서 제 m+1차 시간차수치(TTm+1)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인 경우, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1), 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 및 상기 제 m+1차 시간차수치(TTm+1) 정보를 포함하는 유효데이터(D)를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 n차 순류시간(T1n)을 측정하는 단계 내지 상기 유효데이터(D)를 저장하는 단계를 기 설정한 P회 반복하여 수행함으로써, 상기 유효데이터의 평균값을 산출하는 단계를 수행하고, 상기 P회 반복하여 수행되는 과정이 기 설정된 특정시간인 R시간을 초과하는 경우 모든 정보를 폐기하고, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계부터 재차 과정을 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 유량을 계산하는 단계에 의해 산출된 유량을 개별유량이라 할 때, 상기 개별유량을 산출하는 조건과 동일한 조건에서 설정된 표준유량과 상기 개별유량을 비교하는 단계, 및 상기 비교하는 단계에서 수치의 차이가 발생하는 경우 기차조정지수 S만큼을 가감하여 상기 표준유량과 동일하도록 보정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 따른 초음파 유량계 및 이를 이용한 유량측정시스템은 정밀한 유량 계측이 가능하도록 하면서 쉽게 제조하도록 할 수 있다.
또한, 초음파 전파에 방해가 되는 와류 현상, 거품 발생 등을 제거하여 보다 정확한 유량 계측이 가능하도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계의 개략적인 단면을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계에서 초음파 발생부를 제외한 구성의 단면을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계에서 초음파 발생부를 제외한 구성을 상측에서 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계를 측면에서 바라본 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계를 다른 측면에서 바라본 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 유량계에서 초음파 발생부를 제외한 구성의 단면을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 유량계의 개략적인 단면을 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 초음파 유량계에서 초음파 발생부를 제외한 구성의 단면을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 초음파 유량계의 개략적인 단면을 나타낸 단면도이다.
도 10 및 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 유량측정시스템의 개략적인 순서도이다.
도 12는 도 11의 유량측정시스템에서 Z부분을 보다 구체적으로 살펴본 순서도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유량측정시스템의 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들 과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다.
비록 제 1, 제 2등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계의 개략적인 단면을 나타낸 단면도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계에서 초음파 발생부를 제외한 구성의 단면을 개략적으로 나타낸 사시도가 도시되어 있으며, 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계에서 초음파 발생부를 제외한 구성을 상측에서 바라본 사시도가 도시되어 있다. 또한, 도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계를 측면에서 바라본 도면이 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계를 다른 측면에서 바라본 도면이 도시되어 있다.
도 1 내지 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 유량계는 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구(150), 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구(160)를 포함하는 하우징(100), 상기 하우징(100)의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부(310), 상기 하우징(100)의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부(310)와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부(320), 상기 제 1초음파송수신부(310) 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경(530), 상기 제 2초음파송수신부(320) 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경(540), 상기 제 1반사경(530)과 상기 제 2반사경(540) 사이에 배치되고, 상기 하우징(100) 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부(200) 및 상기 제 1초음파송수신부(310) 및 상기 제 2초음파송수신부(320)로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부(미도시)를 포함하되, 상기 제 1반사경(530)과 상기 제 2반사경(540)은 상기 하우징(100)의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부(310) 또는 상기 제 2초음파송수신부(320)로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경(530) 또는 상기 제 2반사경(540)에서 반사되고 상기 제 2반사경(540) 또는 상기 제 1반사경(530)으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부(320) 또는 상기 제 1초음파송수신부(310)로 전달되도록 배치된 것을 특징으로 한다. 즉, 상기 제 1반사경(530) 또는 상기 제 2반사경(540)은 상기 하우징(100)의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지면서 서로 반사경의 면이 마주하도록 배치되어 진행되는 초음파의 방향이 서로를 향하도록 할 수 있다.
하우징(100)은 개방된 유입구(150) 및 유출구(160)를 통해 외부 파이프에 연결되어 유체가 흐르도록 할 수 있고, 유체가 흐르도록 내부에 빈 공간으로 형성된다. 또한, 하우징(100) 내부에서 흐르는 유체는 챔버부(200)를 지나게 되고 챔버부(200)의 양측에 배치된 제 1반사경(530) 및 제 2반사경(540)을 모두 지나 흐르게 되고, 제 1초음파송수신부(310) 및 제 2초음파송수신부(320)를 통해 발산되는 초음파가 유체와 함께 흐를 수 있다. 한편, 하우징(100)에는 제 1초음파송수신부(310) 및 제 2초음파송수신부(320)가 결합되도록 제 1초음파송수신부 결합부(110)와 제 2초음파송수신부 결합부(120)가 상단에 개방된 형태로 배치될 수 있다. 또한, 온도측정부(600)가 결합될 수 있도록 제 1초음파송수신부 결합부(110)와 제 2초음파송수신부 결합부(120) 사이에 개방된 온도측정 결합부(130)를 포함할 수 있다.
상기 제 1초음파송수신부(310) 및 제 2초음파송수신부(320)는 상기 제어부를 통해 전달된 트리거 신호에 따라 초음파를 발산하도록 할 수 있고, 타측에서 발산된 초음파를 수신하도록 할 수 있다. 상기 상기 제 1초음파송수신부(310) 및 제 2초음파송수신부(320)는 본 기술분야에서 공지된 임의의 형태의 초음파송수신부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 챔버부(200)는 하우징(100) 내에 결합되어 제 1반사경(530) 및 제 2반사경(540)을 통해 반사되어 유체의 흐름과 함께 전달되는 초음파 신호가 와류 발생없이 안정적으로 이동하도록 하며, 이에 의해 보다 정밀한 유량 파악이 가능하도록 할 수 있다.
예를 들어, 상기 챔버부(200)는 상기 하우징(100)에 결합되고, 상기 제 초음파송수신부(310) 및 상기 제 2초음파송수신부(320) 사이에 배치되며, 상기 챔버부(200)의 내경은 상기 제 1반사경(530)에서 상기 제 2반사경(540)으로 향하는 방향으로 갈수록 직경(D1 -> D2)이 줄어드는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 챔버부(200)의 내경이 상기 제 1반사경(530)에서 상기 제 2반사경(540)으로 향하는 방향으로 갈수록 직경(D1 -> D2)이 줄어들도록 함으로써, 챔버부(200)를 통과하는 유체의 압력을 순간적으로 상승시켜 초음파 전파에 방해되는 와류 현상, 거품 발생 등을 제거하여 보다 정밀한 계측이 가능하도록 할 수 있다.
한편, 상기 제 1반사경(530) 및 제 2반사경(540)은 상기 하우징(100)의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지도록 형성된다. 즉, 하우징(100)의 유입구(150)에서 유출구(160) 방향으로 향하는 하우징(100)의 길이 방향에 대해 수직한 단면에 대해 상기 제 1반사경(530) 및 제 2반사경(540)의 반사면들이 서로 마주하도록 경사지어 형성되도록 하여 초음파가 반사되어 서로를 향하여 진행하도록 할 수 있다. 상기 제 1반사경(530) 및 제 2반사경(540)이 형성되는 각도 θ는 유체의 진행방향에 대해 제 1반사경(530)과 제 2반사경(540)이 형성하는 각도로서 본 발명에서 θ는 45°각도일 수 있다. 따라서, 제 1반사경(530)과 제 2반사경(540)을 통해 반사된 초음파는 서로를 향하도록 진행하도록 하여 유체의 흐름과 동일한 방향으로 흐르도록 할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제 1반사경(530)의 제 1반사면은 상단에 배치된 상기 제 1초음파송수신부(310)와 마주하고, 상기 제 2반사경(540)의 제 2반사면은 상단에 배치된 상기 제 2초음파송수신(320)부와 마주하며, 상기 제 1반사면과 상기 제 2반사면은 서로 마주하도록 형성된 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 제 1반사경(530)과 제 2반사경(540)은 45°각도로 형성되어, 서로가 마주하도록 하면서도 상단에 위치하는 제 1초음파송수신부(310)와 제 2초음파송수신부(320)와도 마주하도록 할 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1초음파송수신부(310)는 제 1초음파를 송신하여 송신된 제 1초음파가 상기 제 1반사경(530)에서 반사되어 상기 제 2반사경(540)으로 진행하고 다시 상기 제 2반사경(540)에서 반사되어 상기 제 2초음파송수신부(320)로 수신됨으로써 순류시간을 측정하고, 상기 제 2초음파송수신부(320)는 제 2초음파를 송신하여 송신된 제 2초음파가 상기 제 2반사경(540)에서 반사되어 상기 제 1반사경(530)으로 진행하고 다시 상기 제 1반사경(530)에서 반사되어 상기 제 1초음파송수신부(310)로 수신됨으로써 역류시간을 측정할 수 있다. 또한, 상기 제어부(미도시)는 상기 순류시간, 상기 역류시간에 의해 유량을 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 제어부는 상기 제 1초음파송수신부(310) 및 제 2초음파송수신부(320)에서 초음파를 발사하게 하거나 송수신된 초음파 정보를 기록하여 순류시간 및 역류시간을 산출하도록 할 수 있다. 또한, 후술할 온도측정기로 등의 다른 구성으로부터 온도 정보 등의 수신할 수 있으며, 이를 통해 도출된 유체의 흐름 정보(속도, 유량 등), 온도 정보 등을 계산하여 디스플레이 장치에 표시하거나 별도의 송수신 장치로 데이터를 송수신하여 외부 기기를 통해 원격검침이 가능하도록 할 수 있다. 이를 위해 상기 제어부는 통신망을 통해 송수신될 수 있으며, 상기 통신망은 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access, CDMA), 와이드 밴드 코드 분할 다중 접속(Wideband CDMA, WCDMA), 고속 패킷 접속(High Speed Packet Access, HSPA), 롱텀 에볼루션(Long Term Evolution, LTE) 등과 같은 이동 통신망, 이더넷(Ethernet), 디지털가입자선(x Digital Subscriber Line, xDSL), 광동축 혼합망(Hybrid Fiber Coax, HFC), 광가입자망(Fiber To The Home, FTTH) 등과 같은 유선 통신망 및 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro) 또는 와이맥스(Wimax) 등과 같은 근거리 무선 통신망 중 하나 이상을 포함하여 구성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 제어부는 프로세서를 갖춰 제 1초음파송수신부(310) 및 제 2초음파송수신부(320)에 트리거 신호를 전달하여 초음파가 발생하도록 할 수 있고, 이들을 통해 송수신되는 초음파 신호에 따라 순류속도 및 역류속도를 산출하도록 할 수 있고, 유량을 산출하도록 할 수 있다. 상기 프로세서(processor) 각 구성요소의 전반적인 동작을 제어하며, 본 실시예에 따른 시스템을 구현하기 위해 프로그램에 대한 연산을 수행할 수 있다. 상기 프로세서는 CPU(Central Processing Unit), MPU(Micro Processor Unit), MCU(Micro Controller Unit), 또는 본 기술분야에서 공지된 임의의 형태의 프로세서를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 초음파 유량계는 상기 제 1반사경(530)과 이격되고, 상기 제 1반사경(530)과 상기 유입구(150) 사이에 배치되는 제 1유로안정부(510)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 제 1유로안정부(510)는 유량을 측정하는 제 1반사경(530)과 제 반사경(540), 그리고 이들 사이의 구성에 흐르는 유체가 와류의 발생없이 보다 안정적으로 흐르도록 버퍼 역할을 수행할 수 있다. 이에 의해 보다 정밀한 유량의 계측이 가능하도록 할 수 있다. 즉, 측정이 이루어지는 구간 전에 미리 유체의 흐름에 대해 버퍼(buffer) 역할을 하도록 함으로써, 보다 정밀한 유량의 계측이 가능하도록 할 수 있다.
상기 하우징(100)은 내측의 측면에 형성되고 상기 유입구(150)에서 상기 유출구(160)로 향하는 제 1방향으로 연장되어 형성되되 복수개로 형성되어 서로 이격하여 평행하게 형성된 결합라인(140) 및 상기 결합라인(140)에 결합되는 메인프레임(550, 560)을 더 포함하고, 상기 챔버부(200)는 상기 메인프레임(550, 560)에 결합되고, 상기 제 1반사경(530), 상기 제 2반사경(540) 및 상기 제 1유로변경부(510)는 상기 메인프레임(550, 560)이 연장되어 형성된 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 상기 제 1반사경(530), 상기 제 2반사경(540) 및 상기 제 1유로변경부(510)는 메인프레임(550, 560)에 모두 결합된 형태일 수 있고, 이러한 메인프레임(550, 560)은 하우징(100)의 내측 측면에 형성된 결합라인(140)에 결합되어 보다 쉽게 하우징(100)에 1반사경(530), 제 2반사경(540) 및 제 1유로변경부(510) 등의 구성이 결합되도록 할 수 있다. 또한 상기 챔버부(200) 외측의 일부에 상기 메인프레임(550, 560)이 결합됨으로써, 챔버부(200)가 하우징(100)내에서 고정되고 그 위치를 유지하도록 할 수 있다. 다른 구성들과 같이 챔버부(200)가 메인프레임(550, 560)에 결합된 상태로 메인프레임(550, 560)이 하우징(100)의 내측 결합라인(140)에 결합됨으로써, 하우징(100)에 쉽게 결착이 가능하도록 할 수 있다.
한편, 상기 챔버부(200)의 외측면상에 형성된 복수의 함몰부(230) 및 상기 하우징(100)의 내부면에서 상기 챔버부(200)를 향하여 돌출되어 형성되되 상기 복수의 함몰부(230) 중 일부에 삽입되어 결합되는 돌출결합부(170)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있고, 챔버부(200)의 함몰부(230)에 하우징(100)의 돌출결합부(170)가 삽입되어 결합됨으로써, 유체의 흐름에 의해 챔버부(200)가 원치 않게 이동하거나 움직이는 것을 방지하여 보다 정밀한 유량의 계측이 가능하도록 할 수 있다.
또한, 상기 하우징(100)을 관통하여 상기 복수의 함몰부(230) 중 일부의 함몰부(230)에 삽입되는 온도측정부(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 온도측정부(600)는 하우징(100)의 상단에 개방된 부분(130)을 스크류 결합을 통해 결합될 수 있고, 하우징(100)을 관통하는 부분(135)을 통해 하우징(100)의 내측으로 삽입될 수 있다. 또한 온도측정부(600)는 챔버부(200)의 외측면상에 형성된 함몰부(230)에 삽입됨으로써, 유체의 흐름에 영향을 미치지 않는 위치에서 온도를 측정하면서 챔버부(200)에 형성된 함몰부(130) 내측에서 보다 정밀한 온도 측정이 가능하도록 할 수 있다. 또한, 온도측정과 함께 챔버부(200)가 보다 안정적으로 하우징(100)에 결합되도록 보조기능을 수행할 수 있다. 상기 온도측정부(600)는 공지의 온도센서를 포함할 수 있고, 온도를 측정함으로써, 온도 변화에 따른 유량 변화에 온도 파라미터를 대입하여 보정하도록 할 수 있다.
상기 제 2반사경(540)과 이격되고, 상기 제 2반사경(540)과 상기 유출구(160) 사이에 배치되는 제 2유로안정부(520)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 제 2유로안정부(520)에 의해 유출구(160)로 향하는 유체의 흐름이 보다 안정적으로 진행되도록 하면서, 상기 제 1유로안정부(510)와 균형을 맞추도록 하여 와류가 발생하는 현상을 최소화할 수 있고, 이에 따라 보다 정확한 유체의 속도(초음파의 순류시간 및 역류시간 측정)를 측정할 수 있어 정밀한 유량의 측정이 가능할 수 있다.
한편, 도 6에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 유량계에서 초음파 발생부를 제외한 구성의 단면을 개략적으로 나타낸 사시도가 도시되어 있으며, 도 7에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 유량계의 개략적인 단면을 나타낸 단면도가 도시되어 있다.
도 6 및 7을 참조하면, 상기 제 1유로안정부(510)는 상기 유입구(150) 방향으로 향할수록 폭이 좁아지는 형상의 제 1유로안정보조부(515)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 제 1유로안정보조부(515)는 제 1유로안정부(510)부터 연장되어 형성되거나 제 1유로안정부(510)와 일체로 형성된 것일 수 있고, 상기 유입구(150) 방향으로 향할수록 폭이 좁아지도록 하여 유체의 흐름에 있어 와류가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 순류속도와 역류속도에 노이즈가 발생하는 것을 방지하여 보다 정밀한 유량측정이 가능하도록 할 수 있다.
도 8에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 초음파 유량계에서 초음파 발생부를 제외한 구성의 단면을 개략적으로 나타낸 사시도가 도시되어 있으며, 도 9에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 초음파 유량계의 개략적인 단면을 나타낸 단면도가 도시되어 있다.
도 8 및 9를 참조하면, 상기 제 1반사경(531)은 상기 유입구(150) 방향과 마주하는 면이 상기 유입구(150) 방향으로 복록한 형상을 가지고, 상기 제 2반사경(541)은 상기 유출구(160) 방향과 마주하는 면이 상기 유출구(160) 방향으로 볼록한 형상을 가지는 것을 특징으로 할 수 있다. 이에 의해 유체에 와류가 발생하거나 거품이 발생하는 것을 보다 효과적으로 방지하여 유량의 정밀한 계측이 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 이하에서는 본 발명의 초음파 유량계를 이용한 유량측정시스템에 대해 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 10에는 본 발명의 일 실시예에 따른 유량측정시스템의 개략적인 순서도가 도시되어 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유량측정시스템은 우선 상기한 초음파 유량계를 이용하여 측정을 진행한다. 즉, 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부 상기 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경 상기 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경 사이에 배치되고, 상기 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부 및 상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부를 포함하되, 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경은 상기 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 상기 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경 또는 상기 제 2반사경에서 반사되고 상기 제 2반사경 또는 상기 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부 또는 상기 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치된 것을 특징으로 하는 초음파 유량계를 이용하여 유량을 측정하며, 상기 제 1초음파송수신부가 제 1초음파를 송신하여 송신된 제 1초음파가 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 2반사경으로 진행하고 다시 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 2초음파송수신부로 수신됨으로써 순류시간을 측정하는 단계, 상기 제 2초음파송수신부가 제 2초음파를 송신하여 송신된 제 2초음파가 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 1반사경으로 진행하고 다시 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 1초음파송수신부로 수신됨으로써 역류시간을 측정하는 단계, 및 상기 제어부에서 하기 식 (1)에 의해 유량을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
식 (1)은 하기와 같다.
Q = A x
Figure 112022018375114-pat00002
(상기 식 1에서 Q는 유체의 유량, A는 유체의 유동방향에 수직인 단면적, T1은 순류시간, T2는 역류시간, C는 초음파가 유체를 통해 전파되는 음속, L은 제 1초음파송수신부와 제 2초음파송수신부 사이의 거리, θ는 유체의 진행방향에 대해 제 1반사경와 제 2반사경이 형성하는 각도이다.)
상기 식 (1)과 관련하여 보다 구체적으로 설명하면, 유체의 유량(Q)은 유체의 유속(V)으로부터 계산될 수 있다. 유체의 유속(V)을 파악하게 되면, 미리 파악하고 있는 유체의 유동방향에 수직인 단면적(A)를 통해 하기 식 (2)에 의해 유체의 유량이 파악될 수 있다.
식 (2)
Q = A x V
한편, 유체의 유속(V)은 하기와 같은 방식으로 산출될 수 있다.
제 1초음파송수신부와 제 2초음파송수신부 사이의 거리를 L이라 하고, 제 1반사경와 제 2반사경이 형성하는 각도가 θ라 하며, 초음파가 유체를 통해 전파되는 음속을 C라 할 때, 제 1초음파송수신부에서 초음파가 발산되어 제 2초음파송수신부로 향하는 순방향의 전파시간인 T12는 하기 식 (3)과 같고, 제 2초음파송수신부에서 초음파가 발산되어 제 1초음파송수신부로 향하는 역방향의 전파시간인 T21은 하기 식 (4)와 같다.
식 (3)
T12 =
Figure 112022018375114-pat00003
식 (4)
T21 =
Figure 112022018375114-pat00004
이때, 초음파가 유체의 진행방향에 대해 순방향으로 발사되는 경우 전파시간은 초음파가 유체의 진행방향에 대해 역방향으로 발사된 경우의 전파시간에 비해 짧고, 그 차이인 ΔT는 하기 식 (5)와 같다.
식(5)
ΔT = T21-T12 =
Figure 112022018375114-pat00005
상기 식 (5)에서 일반적인 액체의 경우는
Figure 112022018375114-pat00006
에 대한 항은 무시할 수 있을 정도로 작은 수치로서 제외할 수 있다. 결국, 상기 식 (5)에서
Figure 112022018375114-pat00007
에 대한 항을 무시하면, 유체의 평균유속 V는 하기 식 (6)과 같이 될 수 있고, 결국 상기 식 (1)과 같이 유량(Q)을 계산할 수 있는 것이고, 다른 상수들은 이미 정보가 있는 상태에서 순류시간과 역류시간을 측정하여 유량을 계측할 수 있다.
식 (6)
V =
Figure 112022018375114-pat00008
다시 도 10을 참조하면, 상기 제어부는 제 n차 순류시간(T1n)을 측정하는 단계, 상기 제 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n차 정상순류시간 검증단계, 상기 제 n차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n차 역류시간(T2n)을 측정하는 단계, 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n차 정상역류시간 검증단계, 상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우, 제 n차 역류시간에서 제 n차 순류시간을 뺀 수치(T2n-T1n)인 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m차 정상시간차 검증단계, 상기 제 m차 정상시간차 검증단계에서 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치(TTs)의 설정범위 내인 경우, 상기 제 n차 순류시간(T1n), 제 n차 역류시간(T2n) 및 상기 제 m차 시간차수치(TTm) 정보를 포함하는 유효데이터(D)를 저장하는 단계, 및 저장된 상기 유효데이터(D)의 수가 기설정한 기준횟수 이상일 경우 유효데이터를 모두 더한 후 유효데이터의 평균값을 산출하는 단계를 포함하고, 상기 유효데이터의 평균값에 의해 상기 유량을 계산하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다. (상기 n, m 은 자연수이다)
즉, 유효데이터를 수집하기 위해 기 설정된 정상순류시간(T1s)과 정상역류시간(T2s)을 설정하여, 정상순류시간 검증단계와 정상역류시간 검증단계를 거침으로써, 이들 범위를 벗어나는 수치인 경우 순간적인 와류가 발생하는 등 잘못된 정보라 판단하여 재차 순류시간과 역류시간을 측정하는 시퀀스를 가지며, 이들이 정상범위 내일 경우에만 다음 시퀀스가 진행되도록 할 수 있다. 마찬가지로 정상시간차 검증단계를 거침으로써, 측정된 순류시간과 역류시간의 차이가 정상범위인 정상시간차수치(TTs)를 넘을 경우에만 유효데이터로 저장하도록 하여 오류인 수치를 최대한 배제할 수 있다.
상기 정상순류시간(T1s)은 기 설정한 범위일 수 있고, 정상순류시간(T1s)의 최소값과 최대값을 미리 설정할 수 있다. 또한 상기 정상역류시간(T2s)은 기 설정한 범위일 수 있고, 정상역류시간(T2s)의 최소값과 최대값을 미리 설정할 수 있다. 마찬가지로 정상시간차수치(TTs) 또한, 미리 설정한 범위일 수 있고, 최소값과 최대값을 미리 설정할 수 있다. 이렇게 기준을 미리 설정할 때에 상기 초음파 유량계에 의해 제 1초음파송수신기 및 제 2초음파송수신기 사이의 거리는 일종의 상수로서 미리 설정되고, 유체의 유동방향에 수직인 단면적인 A수치, 초음파가 유체를 통해 전파되는 음속인 C수치, 제 1초음파송수신부와 제 2초음파송수신부 사이의 거리인 L수치, 유체의 진행방향에 대해 제 1초음파송수신부와 제 2초음파송수신부가 형성하는 각도인 θ 수치도 상수로서 미리 설정될 수 있다. 한편, 예를 들어 정지상태 매질(물)에서의 초음파 속도는 1480m/s 내지 1520m/s의 범위일 수 있다. 또한, 유량측정시스템에 있어서, 순류 초음파 속도는 동일 매질에서 정지상태의 초음파 속도에 순류 유속을 더한 값이고, 역류 초음파 속도는 동일 매질에서 정지상태 초음파 속도에 역류 유속을 뺀 값이라는 가정이 전제된 상태일 수 있다.
상기와 같이 여러 수치들이 이미 상수로서 정해진 상태에서 순류시간(T1)과 역류시간(T2)을 측정함으로써 시간차수치(TT)를 산출하고 이를 이용하여 상기 식(1)에 의해 유량을 계산할 수 있다.
또한, 본 발명이 유량측정시스템은, 상기 제 n차 정상순류시간 검증단계에서 상기 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위를 벗어나는 경우 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상순류시간 검증단계, 및 상기 제 n+1차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n차 역류시간(T2n)을 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 제 n차 정상순류시간 검증단계에서 상기 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위를 벗어나는 경우 역류시간을 측정하는 과정을 진행하지 않고 재차 다음번(n+1번째) 순류시간을 측정하는 단계를 수행하도록 할 수 있다. 이에 의해 잘못측정된 순류시간을 배제하고 정밀한 순류시간이 측정되도록 할 수 있다.
또한, 상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 제 n+1차 역류시간(T2n+1)을 측정하는 단계, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상역류시간 검증단계, 및 상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우 제 n+1차 역류시간에서 제 n차 순류시간을 뺀 수치(T2n+1-T1n)인 제 m+1차 시간차수치(TTm+1)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m+1차 정상시간차 검증단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 다음단계인 시간차수치를 계산하지 않고, 재차 다음번(n+1번째) 역류시간을 측정하는 단계를 수행하도록 할 수 있다. 이에 의해 잘못 측정된 역류시간을 배제하고 정밀한 역류시간이 측정되도록 할 수 있다.
또한, 상기 제 m차 정상시간차 검증단계에서 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치(TTs)의 설정범위를 벗어나는 경우, 이전에 측정된 제 n차 순류시간(T1n) 및 제 n차 역류시간(T2n) 및 제 m차 시간차수치(TTm) 데이터를 삭제하는 단계, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상순류시간 검증단계, 상기 제 n+1차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n+1차 역류시간(T2n+1)을 측정하는 단계, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상역류시간 검증단계, 상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우, 제 n+1차 역류시간에서 제 n+1차 순류시간을 뺀 수치(T2n+1-T1n+1)인 제 m+1차 시간차수치(TTm+1)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m+1차 정상시간차 검증단계, 및 상기 제 m+1차 정상시간차 검증단계에서 제 m+1차 시간차수치(TTm+1)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인 경우, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1), 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 및 상기 제 m+1차 시간차수치(TTm+1) 정보를 포함하는 유효데이터(D)를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 제 m차 정상시간차 검증단계에서 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치(TTs)의 설정범위를 벗어나는 경우에는 제 n차 순류시간(T1n)과 제 n차 역류시간((T2n) 정보 둘 중 어느 하나에 잘못된 정보가 있음을 파악하고 이들 정보를 모두 폐기하고 재차 다음번째(n+1째) 순류시간 측정부터 수행함으로써, 잘못된 정보를 최대한 배제하도록 할 수 있다. 측정된 순류시간이 잘못되었다고 판단할 경우에는 재차 순류시간을 측정하고, 역류시간이 잘못되었다고 판단할 경우에는 재차 역류시간을 측정할 수 있지만, 이들의 차이가 오류치를 벗어날 경우 순류시간과 역류시간 모두에 오류가 발생한 것일 수 있어, 이들을 폐기하고 처음부터 다시 측정하는 과정을 거침으로써, 보다 정밀한 측정이 이루어지도록 할 수 있다.
상기에서 설명한 유량측정시스템에 대해 다른 방식으로 표현하면, 도 10에서와 같이, 유량측정시스템은 순류시간을 측정하는 단계, 측정된 순류시간이 기 설정한 정상순류시간의 설정범위 내인지 확인하는 정상순류시간 검증단계, 상기 정상순류시간 검증단계에서의 상기 순류시간이 기 설정한 정상순류시간의 설정범위 내인 경우 역류시간을 측정하는 단계, 상기 역류시간이 기 설정한 정상역류시간의 설정범위 내인지 확인하는 정상역류시간 검증단계, 상기 정상역류시간 검증단계에서의 상기 역류시간이 기 설정한 정상역류시간의 설정범위 내인 경우, 상기 역류시간에서 상기 순류시간을 뺀 수치인 시간차수치가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 정상시간차 검증단계, 상기 정상시간차 검증단계에서 상기 시간차수치가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인 경우, 상기 순류시간, 역류시간 및 상기 시간차수치 정보를 포함하는 유효데이터를 저장하는 단계, 및 저장된 상기 유효데이터의 수가 기설정한 기준횟수 이상일 경우 유효데이터를 모두 더한 후 유효데이터의 평균값을 산출하는 단계를 포함하고,상기 유효데이터의 평균값에 의해 상기 유량을 계산하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 상기 정상순류시간 검증단계에서의 상기 순류시간이 기 설정한 정상순류시간의 설정범위를 벗어나는 경우 재차 순류시간을 측정하는 단계로 되돌아가서 순류시간을 측정하는 단계를 반복할 수 있고, 상기 정상역류시간 검증단계에서의 상기 역류시간이 기 설정한 정상역류시간의 설정범위를 벗어나는 경우 재차 역류시간을 측정하는 단계로 되돌아가서 역류시간을 측정하는 단계를 반복할 수 있다. 잘못 측정된 정보라 파악하여 재차 순류시간과 역류시간을 측정하는 과정은 각각의 과정에서 파악함으로써 각각의 과정을 재차 수행하는 방식으로 진행될 수 있다.
또한, 상기 정상시간차 검증단계에서 시간차수치가 기 설정한 정상시간차 수치의 설정범위를 넘는 경우에는 그때까지의 파악된 모든 정보를 폐기하고 순류시간을 측정하는 단계부터 재시작할 수 있다. 즉, 시간차수치가 잘못되었다고 판단한 경우에는 순류시간 및 역류시간 중 어느 하나나 둘 모두에 잘못된 수치가 있을 수 있어 이들을 모두 폐기하고(즉, 루틴을 폐기하고) 처음 단계부터 다시 시작함으로써 보다 정밀한 계측이 이루어지도록 할 수 있는 것이다.
한편, 도 11에는 도 10의 유량측정시스템의 순서도 중 다른 실시예에 따른 유량측정시스템을 설명하기 위한 부분을 표기한 순서도가 도시되어 있으며, 도 12에는 도 11 중 Z 부분의 다른 실시예를 상세하게 나타낸 순서도가 도시되어 있다. 또한, 도 13에는 도 11에 도 12의 다른 실시예가 적용된 상태의 순서도가 도시되어 있다.
도 11 내지 13을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유량측정시스템은 상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 상기 제 n차 역류시간(T2n) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계, 상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계, 및 상기 오류역류시간(T2error)의 누적된 데이터의 수가 기 설정된 역류시간 오류최대치(T2error-max) 이상인 경우, 제 n차 순류시간(T1n), 제 n차 역류시간(T2n) 및 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 폐기하고, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계를 더 포함하고, 제 n+1차 정상순류시간 검증단계, 제 n+2차 역류시간(T2n+2)을 측정하는 단계, 제 n+2차 정상역류시간 검증단계, 제 m+2차 정상시간차 검증단계, 및 유효데이터(D)를 저장하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 제 n차 역류시간(T2n) 정보를 대한 오류역류시간(T2error) 정보를 저장하고, 다음번 측정한 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우, 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장한 후, 오류역류시간(T2error)의 누적된 데이터의 수가 기 설정된 역류시간 오류최대치(T2error-max) 이상인 경우, 모든 정보를 폐기하고 순류시간 측정하는 단계부터 재차 측정을 시작하도록 할 수 있다. 이는 역류시간 정보가 잘못된 경우 잘못된 역류시간 정보가 특정 횟수(T2error-max)를 넘는 경우 그때까지의 모든 루틴을 폐쇄하고 정보를 삭제하여 보다 정밀한 계측이 가능하도록 할 수 있다. 순류시간과 역류시간은 이론상 동시간에 측정하여야 하나 실제로는 순류시간 측정 후 역류시간을 측정하게 된다. 초음파 속도는 매우 빠르기에 위와 같이 순차적으로 진행한다 하더라도 동시간에 측정한 것으로 할 수 있는데, 역류시간이 특정 횟수 이상으로 잘못 측정되는 경우에는 이미 측정과 검증이 완료된 순류시간에 비해 측정되는 역류시간과의 측정되는 시간의 격차가 커져 정상적으로 측정이 완료된 순류시간까지 모두 폐기하고 재차 측정을 수행하는 것이다. 이를 통해 검증이 완료된 순류시간 및 역류시간이 각각의 측정시간 사이에 많은 간극이 발생하여 측정오류가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상기에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 상기 제 n차 역류시간(T2n) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계, 상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계, 및 상기 오류역류시간(T2error)의 누적된 데이터의 수가 기 설정된 역류시간 오류최대치(T2error-max) 이상인 경우, 제 n차 순류시간(T1n), 제 n차 역류시간(T2n) 및 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 폐기하고, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상순류시간 검증단계, 상기 제 n+1차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n+2차 역류시간(T2n+2)을 측정하는 단계, 상기 제 n+2차 역류시간(T2n+2)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+2차 정상역류시간 검증단계, 상기 제 n+2차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+2차 역류시간(T2n+2)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우, 제 n+2차 역류시간에서 제 n+1차 순류시간을 뺀 수치(T2n+2-T1n+1)인 제 m+2차 시간차수치(TTm+2)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m+2차 정상시간차 검증단계, 및 상기 제 m+2차 정상시간차 검증단계에서 제 m+2차 시간차수치(TTm+2)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인 경우, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1), 제 n+2차 역류시간(T2n+2) 및 상기 제 m+2차 시간차수치(TTm+2) 정보를 포함하는 유효데이터(D)를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 역류시간 정보가 잘못된 경우 잘못된 역류시간 정보가 특정 횟수(T2error-max)를 넘는 경우 그때까지의 모든 루틴을 폐쇄하고 다시 처음 과정인 순류측정 단계부터 재차 루틴을 진행할 수 있는 것이다.
상기 도 11 내지 13의 과정에 대해 다시 설명하면, 정상역류시간 검증단계에서 오류가 발생하는 경우 오류역류시간 정보를 데이터로 저장하고, 저장된 오류역류시간 데이터가 역류시간 오류최대치 횟수를 넘는 경우 그때까지의 모든 데이터를 폐기하고 순류시간을 측정하는 단계부터 재시작할 수 있다. 즉, 역류시간 데이터가 특정 횟수를 넘어 발생되는 경우 순류시간의 측정시간과 역류시간의 측정시간 사이에 간극이 많이 벌여졌다고 판단하고, 모든 정보를 폐기하고(즉, 루틴을 폐기하고) 처음 단계부터 다시 시작함으로써 보다 정밀한 계측이 이루어지도록 할 수 있는 것이다.
한편, 별도로 도시하진 않았으나, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유량측정시스템은 상기 제 n차 순류시간(T1n)을 측정하는 단계 내지 상기 유효데이터(D)를 저장하는 단계를 기 설정한 P회 반복하여 수행함으로써, 상기 유효데이터의 평균값을 산출하는 단계를 수행하고, 상기 P회 반복하여 수행되는 과정이 기 설정된 특정시간인 R시간을 초과하는 경우 모든 정보를 폐기하고, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계부터 재차 과정을 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 유효데이터를 확보하는 단계에서 보다 정확한 계측 정보를 확보할 수 있도록 P회 반복하여 수행하도록 설정하여 이들의 평균치를 이용하여 유량을 산출하되, P회 반복 수행하는 시간이 R시간을 넘어서는 경우 측정에 과다한 시간이 걸려 편차에 따른 데이터 오류가 발생할 수 있고, 유효데이터를 확보하기 위한 전체 측정시간에 과다한 시간이 소요되었다고 판단하여 이를 모두 폐기하고 재차 처음과정부터 루틴을 시작할 수 있는 것이다. 이에 따라 보다 정밀한 계측이 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 별도로 도시하진 않았으나, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유량측정시스템은 상기 유량을 계산하는 단계에 의해 산출된 유량을 개별유량이라 할 때, 상기 개별유량을 산출하는 조건과 동일한 조건에서 설정된 표준유량과 상기 개별유량을 비교하는 단계, 및 상기 비교하는 단계에서 수치의 차이가 발생하는 경우 기차조정지수 S만큼을 가감하여 상기 표준유량과 동일하도록 보정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
초음파 유량계는 제조되는 과정에서 유량계별로 미세한 차이가 발생할 수 있다. 즉, 초음파송수신부, 반사경, 이들 사이의 거리, 발산된 초음파가 반사경에 부딪혀 회절하는 시간, 등 미세하게 제조되는 초음파 유량계별로 차이가 발생할 수 있는데, 이를 기 설정된 표준유량과 비교하여 기차조정지수 S만큼을 가감함으로써 정확한 유량이 도출되도록 할 수 있다. 종래의 기계식 유량계의 경우 기차조정을 위해 일일이 톱니바퀴를 바꾸어 주는 과정을 수행하여 불편함이 있었는데, 본 발명의 경우 상기 기차조정지수 S를 이용함으로써, 쉽게 기차조정이 이루어지도록 할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 하우징
110: 제 1초음파송수신부 결합부
120: 제 2초음파송수신부 결합부
130: 온도측정부 결합부
140: 결합라인
150: 유입구
160: 유출구
170: 돌출결합부
200: 챔버부
210: 챔버부 상단
220: 챔버부 하단
230: 챔버부의 함몰부
310: 제 1초음파송수신부
315: 제 1실링부
320: 제 2초음파송수신부
325: 제 2실링부
510: 제 1유로안정부
515: 제 1유로안정보조부
520: 제 2유로안정부
525: 제 2유로안정보조부
530, 531: 제 1반사경
540, 541: 제 2반사경
550, 560: 메인프레임
600: 온도측정부

Claims (20)

  1. 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징;
    상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부;
    상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부;
    상기 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경;
    상기 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경;
    상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경 사이에 배치되고, 상기 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부; 및
    상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부를 포함하되,
    상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경은 상기 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 상기 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경 또는 상기 제 2반사경에서 반사되고 상기 제 2반사경 또는 상기 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부 또는 상기 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치되고,
    상기 챔버부는 상기 하우징에 결합되고, 상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부 사이에 배치되며,
    상기 챔버부의 내경은 상기 제 1반사경에서 상기 제 2반사경으로 향하는 방향으로 갈수록 직경이 줄어드는 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1반사경의 제 1반사면은 상단에 배치된 상기 제 1초음파송수신부와 마주하고, 상기 제 2반사경의 제 2반사면은 상단에 배치된 상기 제 2초음파송수신부와 마주하며, 상기 제 1반사면과 상기 제 2반사면은 서로 마주하도록 형성된 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1초음파송수신부는 제 1초음파를 송신하여 송신된 제 1초음파가 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 2반사경으로 진행하고 다시 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 2초음파송수신부로 수신됨으로써 순류시간을 측정하고,
    상기 제 2초음파송수신부는 제 2초음파를 송신하여 송신된 제 2초음파가 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 1반사경으로 진행하고 다시 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 1초음파송수신부로 수신됨으로써 역류시간을 측정하고,
    상기 제어부는 상기 순류시간, 상기 역류시간에 의해 유량을 측정하는 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1반사경과 이격되고, 상기 제 1반사경과 상기 유입구 사이에 배치되는 제 1유로안정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  6. 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징;
    상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부;
    상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부;
    상기 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경;
    상기 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경;
    상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경 사이에 배치되고, 상기 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부;
    상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부; 및
    상기 제 1반사경과 이격되고, 상기 제 1반사경과 상기 유입구 사이에 배치되는 제 1유로안정부를 포함하되,
    상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경은 상기 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 상기 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경 또는 상기 제 2반사경에서 반사되고 상기 제 2반사경 또는 상기 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부 또는 상기 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치되고,
    상기 하우징은 내측의 측면에 형성되고 상기 유입구에서 상기 유출구로 향하는 제 1방향으로 연장되어 형성되되 복수개로 형성되어 서로 이격하여 평행하게 형성된 결합라인; 및
    상기 결합라인에 결합되는 메인프레임;을 더 포함하고,
    상기 챔버부는 상기 메인프레임에 결합되고, 상기 제 1반사경, 상기 제 2반사경 및 상기 제 1유로변경부는 상기 메인프레임이 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  7. 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징;
    상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부;
    상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부;
    상기 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경;
    상기 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경;
    상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경 사이에 배치되고, 상기 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부;
    상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부; 및
    상기 제 1반사경과 이격되고, 상기 제 1반사경과 상기 유입구 사이에 배치되는 제 1유로안정부를 포함하되,
    상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경은 상기 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 상기 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경 또는 상기 제 2반사경에서 반사되고 상기 제 2반사경 또는 상기 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부 또는 상기 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치되고,
    상기 제 1유로안정부는 상기 유입구 방향으로 향할수록 폭이 좁아지는 형상의 제 1유로안정보조부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1반사경은 상기 유입구 방향과 마주하는 면이 상기 유입구 방향으로 복록한 형상을 가지고, 상기 제 2반사경은 상기 유출구 방향과 마주하는 면이 상기 유출구 방향으로 볼록한 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2반사경과 이격되고, 상기 제 2반사경과 상기 유출구 사이에 배치되는 제 2유로안정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  10. 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징;
    상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부;
    상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부;
    상기 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경;
    상기 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경;
    상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경 사이에 배치되고, 상기 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부; 및
    상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부;를 포함하되,
    상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경은 상기 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 상기 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경 또는 상기 제 2반사경에서 반사되고 상기 제 2반사경 또는 상기 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부 또는 상기 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치되고,
    상기 챔버부의 외측면상에 형성된 복수의 함몰부; 및 상기 하우징의 내부면에서 상기 챔버부를 향하여 돌출되어 형성되되 상기 복수의 함몰부 중 일부에 삽입되어 결합되는 돌출결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 하우징을 관통하여 상기 복수의 함몰부 중 일부에 삽입되는 온도측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 유량계.
  12. 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징; 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부; 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부; 상기 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경; 상기 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경; 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경 사이에 배치되고, 상기 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부; 및 상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부를 포함하되, 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경은 상기 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 상기 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경 또는 상기 제 2반사경에서 반사되고 상기 제 2반사경 또는 상기 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부 또는 상기 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치되고, 상기 챔버부는 상기 하우징에 결합되고, 상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부 사이에 배치되며, 상기 챔버부의 내경은 상기 제 1반사경에서 상기 제 2반사경으로 향하는 방향으로 갈수록 직경이 줄어드는 것을 특징으로 하는 초음파 유량계를 이용하여 유량을 측정하며,
    상기 제 1초음파송수신부가 제 1초음파를 송신하여 송신된 제 1초음파가 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 2반사경으로 진행하고 다시 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 2초음파송수신부로 수신됨으로써 순류시간을 측정하는 단계;
    상기 제 2초음파송수신부가 제 2초음파를 송신하여 송신된 제 2초음파가 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 1반사경으로 진행하고 다시 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 1초음파송수신부로 수신됨으로써 역류시간을 측정하는 단계; 및
    상기 제어부에서 하기 식 (1)에 의해 유량을 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유량측정시스템.
    식 (1)
    Q = A x
    Figure 112022075352224-pat00009

    (상기 식 1에서 Q는 유체의 유량, A는 유체의 유동방향에 수직인 단면적, T1은 순류시간, T2는 역류시간, C는 초음파가 유체를 통해 전파되는 음속, L은 제 1초음파송수신부와 제 2초음파송수신부 사이의 거리, θ는 유체의 진행방향에 대해 제 1반사경와 제 2반사경이 형성하는 각도이다.)
  13. 유체가 유입되기 위해 일단이 개방된 유입구, 유체가 유출되기 위해 타단이 개방된 유출구를 포함하는 하우징; 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하는 제 1초음파송수신부; 상기 하우징의 상단에 결합하여 초음파를 송수신하되 상기 제 1초음파송수신부와 이격되어 배치된 제 2초음파송수신부; 상기 제 1초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 1반사경; 상기 제 2초음파송수신부 하단에 배치되고 기울어지도록 배치된 제 2반사경; 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경 사이에 배치되고, 상기 하우징 내측에 고정되며 일단과 타단이 개방된 챔버부; 및 상기 제 1초음파송수신부 및 상기 제 2초음파송수신부로부터 전달된 초음파 신호를 전달받아 유량을 계산하는 제어부를 포함하되, 상기 제 1반사경과 상기 제 2반사경은 상기 하우징의 수직단면에 대해 45°각도로 기울어지며, 제 1초음파송수신부 또는 상기 제 2초음파송수신부로부터 송신된 초음파 신호가 상기 제 1반사경 또는 상기 제 2반사경에서 반사되고 상기 제 2반사경 또는 상기 제 1반사경으로 전달되어 반사되어 상기 제 2초음파송수신부 또는 상기 제 1초음파송수신부로 전달되도록 배치된 것을 특징으로 하는 초음파 유량계를 이용하여 유량을 측정하며,
    상기 제 1초음파송수신부가 제 1초음파를 송신하여 송신된 제 1초음파가 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 2반사경으로 진행하고 다시 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 2초음파송수신부로 수신됨으로써 순류시간을 측정하는 단계;
    상기 제 2초음파송수신부가 제 2초음파를 송신하여 송신된 제 2초음파가 상기 제 2반사경에서 반사되어 상기 제 1반사경으로 진행하고 다시 상기 제 1반사경에서 반사되어 상기 제 1초음파송수신부로 수신됨으로써 역류시간을 측정하는 단계; 및
    상기 제어부에서 하기 식 (1)에 의해 유량을 계산하는 단계;를 포함하되,
    상기 제어부는
    제 n차 순류시간(T1n)을 측정하는 단계;
    상기 제 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n차 정상순류시간 검증단계;
    상기 제 n차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n차 역류시간(T2n)을 측정하는 단계;
    상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n차 정상역류시간 검증단계;
    상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우, 제 n차 역류시간에서 제 n차 순류시간을 뺀 수치(T2n-T1n)인 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m차 정상시간차 검증단계;
    상기 제 m차 정상시간차 검증단계에서 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인 경우,
    상기 제 n차 순류시간(T1n), 제 n차 역류시간(T2n) 및 상기 제 m차 시간차수치(TTm) 정보를 포함하는 유효데이터(D)를 저장하는 단계; 및
    저장된 상기 유효데이터(D)의 수가 기설정한 기준횟수 이상일 경우 유효데이터를 모두 더한 후 유효데이터의 평균값을 산출하는 단계;를 포함하고,
    상기 유효데이터의 평균값에 의해 상기 유량을 계산하는 단계;를 수행하는 것을 특징으로 하는 유량측정시스템.
    식 (1)
    Q = A x
    Figure 112022075352224-pat00023

    (상기 식 1에서 Q는 유체의 유량, A는 유체의 유동방향에 수직인 단면적, T1은 순류시간, T2는 역류시간, C는 초음파가 유체를 통해 전파되는 음속, L은 제 1초음파송수신부와 제 2초음파송수신부 사이의 거리, θ는 유체의 진행방향에 대해 제 1반사경와 제 2반사경이 형성하는 각도이다.)
    (상기 n, m 은 자연수이다)
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 n차 정상순류시간 검증단계에서 상기 n차 순류시간(T1n)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위를 벗어나는 경우 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계;
    상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상순류시간 검증단계; 및
    상기 제 n+1차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n차 역류시간(T2n)을 측정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유량측정시스템.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 제 n+1차 역류시간(T2n+1)을 측정하는 단계;
    상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상역류시간 검증단계; 및
    상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우 제 n+1차 역류시간에서 제 n차 순류시간을 뺀 수치(T2n+1-T1n)인 제 m+1차 시간차수치(TTm+1)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m+1차 정상시간차 검증단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유량측정시스템.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 상기 제 n차 역류시간(T2n) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계;
    상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계; 및
    상기 오류역류시간(T2error)의 누적된 데이터의 수가 기 설정된 역류시간 오류최대치(T2error-max) 이상인 경우, 제 n차 순류시간(T1n), 제 n차 역류시간(T2n) 및 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 폐기하고, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계;를 더 포함하고,
    제 n+1차 정상순류시간 검증단계; 제 n+2차 역류시간(T2n+2)을 측정하는 단계; 제 n+2차 정상역류시간 검증단계; 제 m+2차 정상시간차 검증단계; 및 유효데이터(D)를 저장하는 단계;를 수행하는 것을 특징으로 하는 유량측정시스템.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 제 n차 정상역류시간 검증단계에서 상기 제 n차 역류시간(T2n)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우 상기 제 n차 역류시간(T2n) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계;
    상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위를 벗어나는 경우, 상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 오류역류시간(T2error) 정보로 저장하는 단계; 및
    상기 오류역류시간(T2error)의 누적된 데이터의 수가 기 설정된 역류시간 오류최대치(T2error-max) 이상인 경우, 제 n차 순류시간(T1n), 제 n차 역류시간(T2n) 및 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 정보를 폐기하고, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상순류시간 검증단계;
    상기 제 n+1차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n+2차 역류시간(T2n+2)을 측정하는 단계;
    상기 제 n+2차 역류시간(T2n+2)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+2차 정상역류시간 검증단계;
    상기 제 n+2차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+2차 역류시간(T2n+2)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우, 제 n+2차 역류시간에서 제 n+1차 순류시간을 뺀 수치(T2n+2-T1n+1)인 제 m+2차 시간차수치(TTm+2)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m+2차 정상시간차 검증단계; 및
    상기 제 m+2차 정상시간차 검증단계에서 제 m+2차 시간차수치(TTm+2)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인 경우, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1), 제 n+2차 역류시간(T2n+2) 및 상기 제 m+2차 시간차수치(TTm+2) 정보를 포함하는 유효데이터(D)를 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유량측정시스템.
  18. 제 13항에 있어서,
    상기 제 m차 정상시간차 검증단계에서 제 m차 시간차수치(TTm)가 기 설정한 정상시간차수치(TTs)의 설정범위를 벗어나는 경우, 이전에 측정된 제 n차 순류시간(T1n) 및 제 n차 역류시간(T2n) 및 제 m차 시간차수치(TTm) 데이터를 삭제하는 단계;
    제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계;
    상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상순류시간 검증단계;
    상기 제 n+1차 정상순류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 순류시간(T1n+1)이 기 설정한 정상순류시간(T1s)의 설정범위 내인 경우 제 n+1차 역류시간(T2n+1)을 측정하는 단계;
    상기 제 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인지 확인하는 제 n+1차 정상역류시간 검증단계;
    상기 제 n+1차 정상역류시간 검증단계에서의 상기 n+1차 역류시간(T2n+1)이 기 설정한 정상역류시간(T2s)의 설정범위 내인 경우, 제 n+1차 역류시간에서 제 n+1차 순류시간을 뺀 수치(T2n+1-T1n+1)인 제 m+1차 시간차수치(TTm+1)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인지 확인하는 제 m+1차 정상시간차 검증단계; 및
    상기 제 m+1차 정상시간차 검증단계에서 제 m+1차 시간차수치(TTm+1)가 기 설정한 정상시간차수치의 설정범위 내인 경우, 상기 제 n+1차 순류시간(T1n+1), 제 n+1차 역류시간(T2n+1) 및 상기 제 m+1차 시간차수치(TTm+1) 정보를 포함하는 유효데이터(D)를 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유량측정시스템.
  19. 제 13항에 있어서,
    상기 제 n차 순류시간(T1n)을 측정하는 단계 내지 상기 유효데이터(D)를 저장하는 단계를 기 설정한 P회 반복하여 수행함으로써, 상기 유효데이터의 평균값을 산출하는 단계를 수행하고,
    상기 P회 반복하여 수행되는 과정이 기 설정된 특정시간인 R시간을 초과하는 경우 모든 정보를 폐기하고, 제 n+1차 순류시간(T1n+1)을 측정하는 단계부터 재차 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 유량측정시스템.
  20. 제 13항에 있어서,
    상기 유량을 계산하는 단계에 의해 산출된 유량을 개별유량이라 할 때,
    상기 개별유량을 산출하는 조건과 동일한 조건에서 설정된 표준유량과 상기 개별유량을 비교하는 단계; 및
    상기 비교하는 단계에서 수치의 차이가 발생하는 경우 기차조정지수 S만큼을 가감하여 상기 표준유량과 동일하도록 보정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유량측정시스템.
KR1020220021335A 2022-02-18 2022-02-18 초음파 유량계 및 이를 이용한 유량측정시스템 KR102435140B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101576771B1 (ko) * 2015-04-15 2015-12-10 아이에스테크놀로지 주식회사 축경부 일체형 플로우채널을 구비한 동파방지용 초음파 수도미터기
KR102212744B1 (ko) 2018-05-16 2021-02-05 가부시키가이샤 류소쿠 초음파 유량계의 측정 관로부의 제조 방법

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