KR102453896B1 - 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기 - Google Patents

항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 항온조를 이용하면서도 온도 센서가 유체와 직접 접하지 않도록 하여 온도 센서의 오염을 방지할 뿐만 아니라 온도계의 교정을 위한 교정 용기 전체의 온도를 일정하게 유지하도록 함으로써, 피측정 온도 센서의 형상과 크기에 따라 교정 용기에서 기준 온도 센서의 위치가 차이가 나더라도 정확하게 교정할 수 있는 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 있어서, 상기 교정 용기는 상부가 개방되고 하부는 상기 항온조의 내부로 삽입되도록 설치되고, 내부에는 기준 온도 센서와 피측정 온도 센서가 삽입되는 것을 특징으로 한다.

Description

항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기{correcting container of correcting equipment of thermometer using a thermostat}
본 발명은 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 항온조를 이용하면서도 온도 센서가 유체와 직접 접하지 않도록 하여 온도 센서의 오염을 방지할 뿐만 아니라 온도계의 교정을 위한 교정 용기 전체의 온도를 일정하게 유지하도록 함으로써, 피측정 온도 센서의 형상과 크기에 따라 교정 용기에서 기준 온도 센서의 위치가 차이가 나더라도 정확하게 교정할 수 있는 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 관한 것이다.
온도계는 물체의 열적 성질, 특히 열팽창이나 온도에 따른 저항변화를 측정하거나 온도에 따라 변화되는 열기전력 양을 측정하여 온도를 측정하는 장치로 상기 온도계 중 특히 산업용 온도계는 고도의 정밀성이 요구된다. 상기 온도계가 이용되는 산업분야는 코크스공장, 도금공장 등과 같은 철강업계, 발전소, 대형 보관시설 등으로 상기 온도계는 산업의 다양한 분야에서 이용되고 있다.
상기와 같이 온도계가 산업설비에 이용될 경우, 상기 산업설비는 상시로 온도표시가 요구되며 미세한 오차에도 불량제품이 생산될 수 있으므로 온도계의 정확한 성능이 요구되고, 이에 따라 정기적인 온도계의 정확한 교정이 이루어져야 한다.
그래서, 상기 온도계의 교정작업을 위한 교정장치는 크게 기준온도계를 이용하는 방법과 고정점을 이용하는 방법이 있을 수 있다.
일반적으로 온도계의 고정점 교정 및 비교 교정에 있어서 온도 균일도가 저하되면 교정 불확도가 커지는 문제점이 있다.
특히, 고정점 교정의 경우 고정점 셀을 실현하기 위해 고정점 셀 주위에 다수의 열선을 감아 온도 균일도를 높이는 방법이 사용되고 있으며, 비교 교정의 경우 온도 균일도가 교정 불확도에 미치는 영향이 매우 크므로 일반적으로 항온조(알콜, 물, 기름 등의 유체를 이용)에 온도계를 넣어 비교 교정을 수행하고 있다.
한편, 이러한 기존의 고정점 실현을 위한 다중 열선 전기로는 열선의 수를 무한히 사용하기 어려우므로 온도 균일도 향상에 제약이 있다.
여기서, 비교 교정의 일 예로서 항온조를 이용한 교정장치의 기존 구조를 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 항온조(10)의 내부에 유체를 수용하고, 항온조(10)의 일측에는 기준 온도 센서(21)와 피측정 온도 센서(22)를 내측으로 삽탈할 수 있으며, 항온조(10)의 내부 일측에는 유체를 강제 대류시키기 위한 펌프(40)가 구비된다.
그러나, 항온조의 경우 고정점과 비교할 때, 온도 균일도는 좋으나 온도계에 유체가 묻는다는 점 및 교정이 가능한 온도에 상한이 존재한다는 점에서 한계를 가지고 있다.
추가로, 종래의 구성은 펌프(40)만을 이용하여 내부 유체를 대류시키기 때문에 항온조(10) 내부의 공간에 따라 온도 차이가 발생할 수 밖에 없으며, 특히, 기준 온도 센서(21)와 피측정 온도 센서(22)와 인접한 위치의 유체도 상부와 하부 등에서 온도차이가 발생하기 때문에 정밀한 곳에 사용되는 온도센서를 교정하기에는 어려운 문제점이 있다.
한국등록특허 제10-1486731호(2015.01.21.등록)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 온도계를 교정하기 위하여 항온조를 사용하되, 항온조의 내측으로 유체와 접하도록 교정 용기를 구비함으로써, 온도 센서가 유체와 직접 접하지 않도록 하여 온도 센서가 오염되는 것을 방지할 수 있는 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기를 제공하는 것이다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 항온조에 삽입되도록 설치되는 교정 용기의 내측에 알루미늄 등의 재질로 이루어져 내부에 온도 센서를 수용하는 센서 용기를 착탈가능하도록 구비하거나, 교정 용기의 내부에 열전도율이 좋은 구리, 황동, 니켈, 알루미늄, 금 등의 금속으로 형성되는 금속볼을 수용함으로써, 교정 용기 내부의 온도를 전체적으로 고르게 형성하여 보다 정확하게 온도계를 교정할 수 있는 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기를 제공하는 것이다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;
항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 있어서, 상기 교정 용기는 상부가 개방되고 하부는 상기 항온조의 내부로 삽입되도록 설치되고, 내부에는 기준 온도 센서와 피측정 온도 센서가 삽입되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 교정 용기에는 상기 기준 온도 센서와 피측정 온도 센서가 수용되는 센서 용기가 상기 교정 용기의 상부의 개방된 부분을 통하여 착탈가능하도록 구비되되, 상기 센서 용기에는 상기 기준 온도 센서 및 피측정 온도 센서가 삽입 지지되는 수용공이 다수개가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 센서 용기는 열전도율이 좋은 금속재질로 이루어지고, 상기 수용공의 크기는 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 교정 용기의 내부에는 열전도율이 좋은 금속재질로 이루어지는 금속볼이 수용되고, 상기 기준 온도 센서와 피측정 온도 센서는 상기 금속볼과 접하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 교정 용기는 하부에는 내부로 유체가 유입되는 유입공이 형성되고, 상부에는 유체가 외부로 배출되는 배출공이 형성되어 상기 기준 온도 센서와 피측정 온도 센서는 유체와 직접 접하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 교정 용기의 개방된 상부에는 외부의 온도가 내부로 전달되는 것을 차단하기 위한 단열 커버가 더 구비되되, 상기 단열 커버의 상부는 상기 교정 용기의 개방된 상부의 외측에 지지되도록 형성되고, 하부는 상기 교정 용기의 개방된 상부에 삽입되며, 상기 단열 커버는 상기 기준 온도 센서 및 피측정 온도 센서에 의해 상하 관통되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성의 본 발명에 따르면, 온도계를 교정하기 위하여 항온조를 사용하되, 항온조의 내측으로 유체와 접하도록 교정 용기를 구비함으로써, 온도 센서가 유체와 직접 접하지 않도록 하여 온도 센서가 오염되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 항온조에 삽입되도록 설치되는 교정 용기의 내측에 알루미늄 등의 재질로 이루어져 내부에 온도 센서를 수용하는 센서 용기를 착탈가능하도록 구비하거나, 교정 용기의 내부에 열전도율이 좋은 구리, 황동, 니켈, 알루미늄, 금 등의 금속으로 형성되는 금속볼을 수용함으로써, 교정 용기 내부의 온도를 전체적으로 고르게 형성하여 보다 정확하게 온도계를 교정할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 교정 용기가 적용된 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 교정 용기가 적용된 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 센서용기의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 교정 용기가 적용된 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 유체의 흐름을 보여주는 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 교정 용기가 적용된 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 다른 실시 예의 개념도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 교정 용기의 개념도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 교정 용기의 개념도이다.
도 8은 본 발명에 따른 교정 용기에 센서용기가 설치된 상태의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.
도 2는 본 발명에 따른 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 개념도이고, 도 3은 본 발명에 따른 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 센서용기의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 유체의 흐름을 보여주는 개념도이고, 도 5는 본 발명에 따른 교정 용기가 적용된 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 다른 실시 예의 개념도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 교정 용기의 개념도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 교정 용기의 개념도이고, 도 8은 본 발명에 따른 교정 용기에 센서용기가 설치된 상태의 단면도이다.
본 발명은 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 관한 것으로, 우선 교정 장치에 관하여 살펴보면, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 내부에 유체가 구비되는 항온조(100)와 상기 항온조(100)의 내부에 구비되어 유체의 온도를 제어하는 온도 제어 장치(150)와 상기 항온조(100)의 상부에 구비되는 교정 용기(120)와 상기 교정 용기(120)의 내부에 삽입되는 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)의 감지 신호를 수신하여 온도를 계측하는 기준 온도계(300)로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 항온조(100)의 상부 일측에는 상하 관통되도록 설치공(부호 미도시)이 형성되고, 상기 설치공에 상기 교정 용기(120)가 삽입되는데, 상기 교정 용기(120)의 상단에는 외측으로 돌출되도록 플랜지(부호 미도시)가 형성되어 상기 설치공의 외측에 고정 결합됨으로써, 항온조(100)의 내부에 수용된 유체가 외부로 누출되는 것을 방지하게 된다.
이때, 상기 교정 용기(120)의 상부는 개방되도록 형성되어 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)가 용이하게 삽입되는데, 교정 용기(120)의 상부의 개방된 부분은 단열 커버(130)를 사용하여 밀폐됨으로써, 온도 측정시 외부 환경에 의해 영향을 받는 것을 방지하게 된다.
그래서, 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)에 의해 측정된 값은 상기 기준 온도계(300)에서 감지하여 온도 값을 산출하게 되는데, 기준 온도 센서(310)는 정상 상태의 센서로서 측정된 값은 정확한 온도 값을 출력하게 되며, 상기 피측정 온도 센서(320)에서 측정된 값과 기준 온도 센서(310)에서 측정된 값을 비교하여 교정할 온도계(미도시)의 값을 보정할 수 있다.
따라서, 교정할 온도계에서 상기 피측정 온도 센서(320)를 사용하여 측정한 온도값과 실제 온도값의 오차를 보정하여 줌으로써, 상기 피측정 온도 센서(320)를 통하여 정확한 온도 값을 도출할 수 있게 된다.
또한, 상기 온도 제어 장치(150)는 유체를 가열하기 위한 히터와 유체를 냉각시키기 위한 냉각 코일로 이루어질 수 있는데, 상기 온도 제어 장치(150)는 유체의 온도를 용이하게 조절할 수 있다.
그래서, 상기 온도 제어 장치(150)를 통하여 상기 피측정 온도 센서(320)가 사용되는 구간에 맞는 온도로 유체의 온도를 제어하여 피측정 온도 센서(320)의 오차 상태를 보다 정확하게 확인하고 교정할 수 있게 된다.
그리고, 상기 교정 용기(120)에는 센서 용기(140)가 착탈 가능하도록 구비될 수 있는데, 상기 센서 용기(140)에는 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)가 수용되며, 도면에 도시된 바와 같이 원통 형상으로 형성될 수도 있고, 다각통 형상으로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 센서 용기(140)는 열전도율이 좋은 알루미늄 등으로 이루어지고, 상기 기준 온도 센서(310) 또는 피측정 온도 센서(320)가 삽입되는 수용공(142)이 일정 간격으로 형성되는데, 상기 수용공(142)의 직경은 다양한 크기로 형성되어 다양한 크기로 형성되는 피측정 온도 센서(320)를 용이하게 수용할 수 있게 된다.
물론, 상기 센서 용기(140)를 사용하지 않고 교정 용기(120)의 내부로 직접 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)를 수용할 수도 있지만, 상기 센서 용기(140)에 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)가 삽입된 상태로 교정 용기(120)의 내부로 삽입함으로써, 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)가 서로 접하는 것을 방지하여 서로 간섭하는 것을 방지하게 된다.
이렇게 상기 교정 용기(120)와 센서 용기(140)를 사용하여 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)를 항온조(100) 내부로 삽입함으로써, 항온조(100) 내부에 수용된 유체가 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)와 직접 접하는 것을 방지하여 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)가 오염되는 것을 방지하게 된다.
즉, 상기 항온조(100)의 내부에 수용되는 유체는 실리콘 오일 등으로 이루어질 수 있는데, 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)와 직접 접하게 되면 이를 제거하는 과정을 거쳐야 하므로 상당히 번거롭고 별도의 세척제를 사용하여야 하므로 비용도 상승하는 문제점이 있다.
따라서, 전술한 바와 같이 교정 용기(120)와 센서 용기(140)를 사용함으로써, 항온조(100)를 활용하면서도 유체가 상기 기준 온도 센서(310) 및 피측정 온도 센서(320)와 직접 접하는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 항온조를 이용한 온도계 교정 장치에는 상기 교정 용기(120) 주변 유체의 온도를 일정하게 형성하기 위한 항온부(200)를 더 구비할 수 있는데, 상기 항온부(200)는 상기 항온조(100)의 내측에 설치되어 내부의 유체를 상기 교정 용기(120)쪽으로 공급하는 펌프(220)와 상기 펌프(220)와 연결되는 공급관(230)과 상기 교정 용기(120)의 외측을 커버하도록 설치되되 상기 공급관(230)과 연결되어 유체를 공급받는 항온 몸체(210)로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 항온 몸체(210)는 상기 교정 용기(120)의 형상에 따라 원통 또는 다각통 형상으로 형성될 수 있는데, 상기 펌프(220)와 공급관(230)을 통하여 하부에서 유체를 공급받아 상부에 형성되는 배출구(212)를 통하여 유체를 배출하게 된다.
이때, 상기 항온 몸체(210)와 교정 용기(120) 사이에 형성되는 이격공간이 유체의 이동하는 이동 채널(214) 역할을 수행하여 항온 몸체(210)의 하부로부터 공급받은 유체가 교정 용기(120)의 하부와 접하여 측방으로 이동하게 되고, 측방에 형성되는 이동 채널(214)을 통하여 상부로 이동한 후, 상기 배출구(212)를 통하여 외부로 배출된다.
따라서, 상기 온도 제어 장치(150)를 통하여 설정된 온도로 가열 또는 냉각된 유체가 상기 펌프(220)와 공급관(230)을 통하여 다른 곳으로 이동하지 않고 곧바로 상기 교정 용기(120)를 감싸도록 형성된 항온 몸체(210)로 공급하게 됨으로써, 유체의 온도가 변하는 것을 최소화하게 된다.
한편, 상기 교정 용기(120)의 외측에 위치하는 상기 항온 몸체(210)의 하부와 상부에는 각각 주 온도 센서(252)와 보상 온도 센서(254)가 각각 설치될 수 있는데, 상기 주 온도 센서(252)는 상기 교정 몸체(120)의 하부에 위치하도록 설치될 수 있고, 상기 보상 온도 센서(254)는 상기 교정 몸체(120)의 상부에 위치하도록 설치될 수 있다.
여기서, 상기 항온조(100)의 외측에는 항온 제어 모듈(250)이 구비되는데, 상기 항온 제어 모듈(250)은 상기 주 온도 센서(252)와 보상 온도 센서(254)에서 측정한 온도 값을 수신하고 두가지 온도 값의 차이가 클수록 항온 몸체(210)의 내부를 이동하는 유체의 이동속도를 높이도록 상기 펌프(220)를 제어한다.
즉, 상기 항온 몸체(210)의 상부와 하부의 온도차이가 클 경우, 하부의 유체가 빠른 속도로 상부로 이동하게 되면 상부와 하부의 온도 차이를 최소화할 수 있어 교정 용기(120)의 외부에 위치하는 유체의 온도를 전체적으로 고르게 유지할 수 있게 된다.
따라서, 종래에는 항온조를 사용하더라도 항온조 내부 위치에 따라 어느 정도 온도의 차이가 발생하여 정확한 미세한 교정이 어려운 문제점이 있었으나 본 발명에서는 전술한 구성을 통하여 교정 용기(120) 외부에 위치한 유체의 온도를 전체적으로 고르게 유지하도록 함으로써, 교정 용기(120) 내부에서 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320) 사이에 거리가 있더라도 온도 변화를 기준치 이하로 최소화하여 미세한 교정을 가능하게 한다.
그리고, 상기 항온 제어 모듈(250)의 일측에는 모터(260)가 설치될 수 있는데, 상기 모터(260)는 항온조(100)의 내부에 구비되는 펌프(220)를 회전시켜 설정된 속도로 공급관(230)으로 유체를 공급하게 된다.
여기서, 상기 모터(260)와 항온 제어 모듈(250) 사이에는 인버터(261)가 더 구비되어 상기 항온 제어 모듈(250)에서 수신한 신호에 대응되도록 모터(260)의 회전 속도를 제어하게 되며, 상기 모터(260)에는 상기 항온조(100)를 관통하는 샤프트(264)가 구비되는데, 상기 샤프트(264)의 하단이 상기 펌프(220)와 연결되어 펌프(220)의 유체 공급속도를 제어하게 된다.
이때, 상기 샤프트(264)의 중심부에는 대류 날개(266)가 더 구비될 수 있는데, 상기 대류 날개(266)는 항온조(100) 내부에 수용된 유체를 회전시켜 강제로 대류시키도록 함으로써, 항온조(100) 내부의 유체온도를 전체적으로 고르게 유지하도록 한다.
또한, 상기 항온부(200)는 상기 공급관(230)과 항온 몸체(210) 사이에 균일화 모듈(240)이 더 구비될 수 있는데, 상기 균일화 모듈(240)은 다양한 통 형상으로 이루어지는 하우징(242)과 상기 하우징(242)의 상단과 하단을 커버하는 메쉬망(244)과 상기 하우징(242)의 내측에 수용되는 금속볼(246)로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 금속볼(246)은 열전도율이 좋은 구리, 황동, 니켈, 알루미늄, 금 등의 금속으로 이루어질 수 있다.
이때, 상기 공급관(230)을 통하여 공급되는 유체는 상기 금속볼(246)의 틈을 통하여 상부로 이동하게 되므로 유체가 하우징(242) 내부 전체로 퍼진 상태로 상부로 이동할 뿐만 아니라, 열전도율이 좋은 재질로 이루어지는 금속볼의 특성상 전체 금속볼(246)의 온도를 동일하게 유지할 수 있어 하우징(242)을 통과하는 유체의 온도를 일정하게 형성하게 된다.
따라서, 상기 균일화 모듈(240)을 통과한 유체는 전체적으로 고른 온도를 유지하면서 항온 몸체(210)의 하부에서 상부로 이동하게 되므로 보다 용이하게 교정 용기(120)의 외측 온도를 일정하게 유지할 수 있게 된다.
그리고, 온도계 교정 장치의 다른 실시 예로도 5에 도시된 바와 같이, 상기 항온조(100)의 외부 일측에는 내부에 유체가 수용되는 보조 탱크(400)가 더 구비될 수 있는데, 상기 보조 탱크(400)와 항온조(100)는 연결관(410)으로 연결될 수 있고, 상기 연결관(410)에는 밸브(420)가 설치될 수 있다.
여기서, 상기 보조 탱크(400)의 내부에 수용되는 유체는 상기 항온조(100)에 수용되는 유체와 동일한 재질로 이루어지고, 상기 항온조(100)는 외부 환경과 단열성이 좋은 재질로 외측을 커버하게 되지만, 상기 보조 탱크(400)는 별도의 단열재를 사용하지 않으므로 내부에 수용되는 유체는 상온을 유지하게 된다.
이때, 상기 연결관(410)은 다수개가 설치될 수 있으며 보조 탱크(400)의 상부와 하부에 각각 설치하여 한번에 항온조(100)에 수용된 유체와 교환할 수 있고, 상기 밸브(420)는 공지된 다양한 밸브를 모두 사용할 수 있는데, 특히 전자변을 사용하여 자동으로 개폐를 제어할 수 있다.
따라서, 상기 보조 탱크(400)에는 상온의 유체가 수용되므로, 상기 항온조(100) 내부에 수용된 고온의 유체의 온도를 낮추거나, 상기 항온조(100) 내부에 수용된 저온의 유체의 온도를 높일 때, 상기 밸브(420)를 제어하여 보조 탱크(400)에 수용된 상온 유체를 상기 항온조(100)로 공급하고, 상기 항온조(100)의 고온 또는 저온의 유체를 상기 보조 탱크(400)로 이동시켜 신속하게 온도를 조절할 수 있게 된다.
또한, 상기 보조 탱크(400)에는 내부에 수용된 유체의 온도를 측정하기 위한 보조 온도 센서(430)가 더 구비될 수 있는데, 상기 항온 제어 모듈(250)에서는 상기 보조 온도 센서(430)에서 감지한 보조 탱크(400)에 수용된 유체의 온도를 고려하여 상기 온도 제어 장치(150)를 통하여 온도를 조절할 것인지 아니면 보조 탱크(400)와 유체를 교환하여 온도를 조절할 것인지를 판단하게 된다.
추가로 상기 항온조(100)의 내부에 수용된 유체의 온도가 100℃ 이상일 경우에는 온도 제어 장치(150)를 구성하는 냉각 코일을 사용할 경우 냉각 장치가 손상될 수 있는 문제점이 있어 냉각 장치를 사용하지 않고 상기 보조 탱크(400)에 수용된 상온의 유체를 사용함으로써, 냉각 장치의 손상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 보다 신속하게 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예로, 도 6에 도시된 바와 같이, 항온조(100)에 설치되는 교정 용기(120)는 내부에는 금속볼(126)이 더 구비될 수 있는데, 상기 금속볼(126)은 열전도율이 좋은 구리, 황동, 니켈, 알루미늄, 금 등의 금속 재질로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 금속볼(126)은 열전도율이 좋기 때문에 상기 교정 용기(120)를 통하여 전달되는 유체의 열기 또는 냉기를 쉽게 전달받게 되어 교정 용기(120)의 내부에 수용된 모든 금속볼(126)의 온도가 동일하게 유지되도록 한다.
그래서, 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)는 금속볼(126) 사이로 삽입할 때, 상기 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도 센서(320)의 위치가 서로 다르게 형성되더라도 모든 금속볼(126)의 온도가 동일하게 유지됨으로써, 측정시의 오차를 최소화할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 또 다른 실시 예는 도 7에 도시된 바와 같이, 항온조(100)에 설치되는 교정 용기(120')는 하부에는 내부로 유체가 유입되는 유입공(122)이 형성되고, 상부에는 유체가 외부로 배출되는 배출공(124)이 형성될 수 있다.
즉, 상기 항온부(200)를 통하여 공급되는 유체는 상기 교정 용기(120')의 하부에 형성되는 유입공(122)을 통하여 교정 용기(120') 내부로 유입되고, 이렇게 유입된 유체는 교정 용기(120')의 하부에서 상부로 이동하여 상기 배출공(124)을 통하여 외부로 배출된다.
이때, 상기 항온부(200)를 통하여 공급되는 유체는 상기 유입공(122)을 통하여 유입되고 상기 교정 용기(120')에 의해 형성된 벽면에 의해 상방향으로 균일한 흐름을 유지할 수 있으므로, 상기 교정 용기(120') 내부의 유체온도가 전체적으로 균일하게 유지될 수 있게 한다.
따라서, 상기 교정 용기(120')의 내부에 수용된 기준 온도 센서(310)와 피측정 온도센서(320)는 상기 균일화 모듈(240)을 통하여 전체가 고른 온도 분포를 유지하는 유체와 직접 접하기 때문에 다소 거리가 있더라도 온도의 오차가 거의 없기 때문에 정확하게 온도계를 교정할 수 있게 된다.
여기서, 상기 배출공(124)는 상기 교정 용기(120')의 외주면을 따라 다수개가 일정 간격으로 형성될수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.
본 발명은 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 항온조를 이용하면서도 온도 센서가 유체와 직접 접하지 않도록 하여 온도 센서의 오염을 방지할 뿐만 아니라 온도계의 교정을 위한 교정 용기 전체의 온도를 일정하게 유지하도록 함으로써, 피측정 온도 센서의 형상과 크기에 따라 교정 용기에서 기준 온도 센서의 위치가 차이가 나더라도 정확하게 교정할 수 있는 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 관한 것이다.
100 : 항온조
120,120' : 교정 용기 130 : 단열 커버
140 : 센서 용기 150 : 온도 제어 장치
200 : 항온부 210 : 항온 몸체
220 : 펌프 230 : 공급관
240 : 균일화 모듈 250 : 항온 제어 모듈
260 : 모터 300 : 기준 온도계
310 : 기준 온도 센서 320 : 피측정 온도 센서
400 : 보조 탱크 410 : 연결관
420 : 밸브 430 : 보조 온도 센서

Claims (6)

  1. 실리콘 오일을 작동유체로 하는 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기에 있어서,
    상기 교정 용기의 상부는 개방되고 외측에는 플랜지가 형성되어 상기 항온조에 형성되는 설치공의 외측에 고정 결합되며, 하부는 상기 설치공을 통하여 상기 항온조의 내부로 삽입되도록 설치되고,
    상기 교정 용기에는 기준 온도 센서와 피측정 온도 센서가 수용되는 센서 용기가 상기 교정 용기의 상부의 개방된 부분을 통하여 착탈가능하도록 구비되되, 상기 센서 용기에는 상기 기준 온도 센서 및 피측정 온도 센서가 삽입 지지되는 수용공이 다수개가 형성되며,
    상기 센서 용기는 열전도율이 좋은 금속재질로 이루어지고,
    상기 교정 용기의 개방된 상부에는 외부의 온도가 내부로 전달되는 것을 차단하기 위한 단열 커버가 더 구비되되, 상기 단열 커버의 상부는 상기 교정 용기의 개방된 상부의 외측에 지지되도록 형성되고, 하부는 상기 교정 용기의 개방된 상부에 삽입되며,
    상기 단열 커버는 상기 기준 온도 센서 및 피측정 온도 센서에 의해 상하 관통되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 항온조를 이용한 온도계 교정 장치의 교정 용기.
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KR101486731B1 (ko) 2013-08-12 2015-01-29 한국표준과학연구원 온도계의 고정점 교정 및 비교 교정이 가능한 등온영역 실현장치

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