KR102460015B1 - 액체 센싱 유로관 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 관수 시설에 사용되는 액상 유체를 공급하는 유로관에, 액상 유체의 존재 유무를 파악할 수 있는 액체 센서와 액체 센서의 신호에 의해 작동하는 전자 밸브를 마련하여 유로에 공기가 혼입되는 것을 방지할 수 있는 액체 센싱 유로관에 관한 것으로, 상기 액상 유체가 저장되는 저장소; 상기 저장소로부터 상기 액상 유체를 공급 받으며, 상기 액상 유체가 통과할 수 있는 유로가 마련되어 있는 도관; 상기 도관의 내부 또는 외부에 마련되며, 상기 도관의 상기 유로에 상기 액상 유체가 존재 하는지 여부를 감지하는 액체 센서; 상기 액체 센서에서 발생하는 신호를 처리하여, 전자 밸브의 동작 신호로 변환시키는 센싱 회로부; 및 상기 센싱 회로부에서 변환된 신호를 통해 상기 유로를 개폐시킬 수 있는 상기 전자 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

액체 센싱 유로관 {Liquid sensing flow path tube}
본 발명은 액체 센싱 유로관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 관수 시설에 사용되는 액상 유체를 공급하는 유로관에, 액상 유체의 존재 유무를 파악할 수 있는 액체 센서와 액체 센서의 신호에 의해 작동하는 전자 밸브를 마련하여 유로에 공기가 혼입되는 것을 방지할 수 있는 액체 센싱 유로관에 관한 것이다.
과수 및 농작물 재배에 필요한 관수 시설에는 액상 유체를 공급하는 유로관이 마련되어 있다. 액상 비료나 액상 약제와 같은 액상 유체는 관수시설의 유로관을 통해 살포되고, 이를 통해 적재적소에 액상 유체가 공급되고 있다. 그러나 종래의 유로관은 다음과 같은 문제점이 있다.
일정량의 액상 유체가 수조에 준비되면 펌프의 동력으로 유로관에 액상 유체가 공급되는데, 수조에 마련되어 있는 일정량의 액상 유체가 모두 공급된 이후에는 공기의 혼입이 시작된다. 유로관에 공기 혼입이 발생하는 경우, 압력맥동이나 공동현상(Cavitation), 수충격 등이 발생하며, 이와 같은 유체적 원인으로 인해 펌프의 진동 및 과부하가 발생하게 되고, 이는 펌프의 고장이나 오작동을 야기하는 문제가 있다.
이를 방지하기 위해서는 일정량의 액상 유체가 모두 공급되어 공기의 혼입이 시작되는 시점에 유로를 차단하여 공기의 혼입을 방지할 수 있는 장치가 필요하지만, 종래의 유로관에는 공기의 혼입을 방지할 수 있는 별도의 장치가 마련되어 있지 않은 문제점이 있다.
또한, 종래의 유도관은 유체 흐름 센서 등을 사용하는데, 이와 같은 유체 흐름 센서는 주로 유속을 측정하기 위해 사용된다. 그러나 유체의 유속을 측정하기 위한 센서는 유속을 표현하기 위해 여러 단계의 출력 신호 값이 필요하며, 복잡한 신호처리 회로를 사용하여야 한다.
이와 같이 여러 단계의 출력 신호를 필요로 하며, 복잡한 신호처리 회로를 사용해야 하는 유속 측정 센서로는 유체의 존재 유무만을 판단하기에 부적합하며, 복잡한 구성으로 이루어진 유속 측정 센서를 사용하기 위해 전문지식이 필요하고, 사용자가 간단하게 사용할 수 없는 문제점이 있다.
한국특허공개번호 10-2014-0121010 한국특허공개번호 10-2017-0041398
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 관수 시설에 사용되는 액상 유체를 공급하는 유로관에, 액상 유체의 존재 유무를 파악할 수 있는 액체 센서와 액체 센서의 신호에 의해 작동하는 전자 밸브를 마련하여 유로에 공기가 혼입되는 것을 방지할 수 있는 액체 센싱 유로관에 관한 것이다.
상술한 본 발명의 액체 센싱 유로관은 상기 액상 유체가 저장되는 저장소; 상기 저장소로부터 상기 액상 유체를 공급 받으며, 상기 액상 유체가 통과할 수 있는 유로가 마련되어 있는 도관; 상기 도관의 내부 또는 외부에 마련되며, 상기 도관의 상기 유로에 상기 액상 유체가 존재 하는지 여부를 감지하는 액체 센서; 상기 액체 센서에서 발생하는 신호를 처리하여, 전자 밸브의 동작 신호로 변환시키는 센싱 회로부; 및 상기 센싱 회로부에서 변환된 신호를 통해 상기 유로를 개폐시킬 수 있는 상기 전자 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.
상술한 본 발명의 액체 센싱 유로관의 상기 액체 센서는, 전극 센서, 홀 센서, 정전 센서, 기계식 회전 센서 중 어느 하나가 사용되는 것이 바람직하다.
상술한 본 발명의 액체 센싱 유로관은, 상기 센싱 회로부에서 변환된 신호를 통해 상기 전자 밸브의 개폐 시점을 조절할 수 있는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상술한 본 발명의 액체 센싱 유로관의 상기 액체 센서와 상기 전자 밸브 사이의 상기 유로의 부피는, 상기 저장소의 부피와 동일한 것이 바람직하다.
상술한 본 발명의 액체 센싱 유로관의 상기 액체 센서와 상기 전자 밸브 사이의 상기 유로의 부피는, 상기 저장소에 저장되어 있는 상기 액상 유체와 동일한 부피로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명은 관수 시설에 사용되는 액상 유체를 공급하는 유로관에 관한 것으로, 액상 유체의 존재 유무만을 파악할 수 있는 액체 센서를 통해 전문적인 지식이 필요없이 간단한 구조와 회로를 통해 유로에 공기가 혼입되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 도관에 액체 센서와 센싱 회로부가 마련된 것을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액체 센싱 유로관의 개략적인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제어부가 마련되어 있는 것을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 액체 센서와 전자 밸브 사이의 유로의 부피와 저장소의 부피가 동일한 것을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 액체 센서와 전자 밸브 사이의 유로의 부피와 저장소에 마련된 액상 유체의 부피가 동일한 것을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 액체 센서와 전자 밸브가 움직이는 것을 나타내며, 도관에 눈금이 마련된 것을 나타내는 도면이다.
본 발명은 관수 시설에 사용되는 액상 유체를 공급하는 유로관에, 액상 유체의 존재 유무를 파악할 수 있는 액체 센서와 액체 센서의 신호에 의해 작동하는 전자 밸브를 마련하여 유로에 공기가 혼입되는 것을 방지할 수 있는 액체 센싱 유로관에 관한 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용함으로써 중복 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 도관에 액체 센서와 센싱 회로부가 마련된 것을 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액체 센싱 유로관의 개략적인 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제어부가 마련되어 있는 것을 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 액체 센서와 전자 밸브 사이의 유로의 부피와 저장소의 부피가 동일한 것을 나타내는 도면이다. 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 액체 센서와 전자 밸브 사이의 유로의 부피와 저장소에 마련된 액상 유체의 부피가 동일한 것을 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 액체 센서와 전자 밸브가 움직이는 것을 나타내며, 도관에 눈금이 마련된 것을 나타내는 도면이다.
도 1, 도 2, 도 4를 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 액체 센싱 유로관은 도관(110), 액체 센서(120), 센싱 회로부(130), 전자 밸브(140), 저장소(160)를 포함하여 이루어진다.
상기 도관(110)은 상기 저장소(160)로부터 액상 유체(170)를 공급 받으며, 상기 액상 유체(170)가 통과할 수 있는 유로(111)가 마련되어 있는 것이다. 관수 시설은 용수를 공급하는 주 공급관과 주 공급관에 연결되며 저장소에 저장되어 있는 혼입 용액을 공급할 수 있는 연결 유로관을 포함하여 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면 액체 센싱 유로관은 연결 유로관에 마련될 수 있는 것으로, 상기 도관(110)은 혼입 용액을 주 공급관에 공급할 수 있는 연결 유로관이 될 수 있다. 다만, 상기 도관(110)은 연결 유로관으로 한정되지는 않으며, 필요에 따라서는 유로가 형성되어 있는 다양한 도관에 사용될 수 있음은 물론이다.
상기 액상 유체(170)는 관수시설의 주 공급관을 통해 공급되는 용수에 혼입될 수 있는 혼입 용액이 될 수 있다. 구체적으로, 액상 비료나 액상 약제와 같이 일시적으로 용수에 혼입되어 사용될 수 있는 액상의 물질 등이 상기 액상 유체(170)가 될 수 있다. 그러나 상기 액상 유체(170)는 액상 비료나 액상 약제로 한정되지는 않으며, 액상으로 이루어지며 유로를 통해 공급될 수 있는 것이라면 다양한 물질일 수 있다.
상기 저장소(160)는 관수시설의 주 공급관을 통해 공급되는 용수에 혼입되는 혼입 용액인 상기 액상 유체(170)가 저장될 수 있는 것으로, 상기 액상 유체(170)가 저장될 수 있는 형상이라면 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 구체적으로 상기 저장소(160)는 수조나 탱크 등이 사용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 상기 액체 센서(120)는 상기 도관(110)의 내부 또는 외부에 마련되는 것으로 상기 도관(110)의 상기 유로(111)에 상기 액상 유체(170)가 존재 하는지 여부를 감지할 수 있는 것이다. 종래의 유체 흐름 센서는 유속을 측정하는 것이기 때문에, 여러 단계의 출력 신호를 필요로 하며, 복잡한 신호처리 회로를 사용해야 했다. 이와 같은 유속 측정 센서를 사용하기 위해서는 전문적인 지식이 필요하며, 전문적인 지식이 없는 사용자가 간단하게 사용할 수 없는 문제점이 있었다.
그러나 본 발명의 실시 예에 따르면 상기 액체 센서(120)는 상기 도관(110)의 상기 유로(111)에 상기 액상 유체(170)가 존재하는지 여부만을 파악할 수 있어 간단하게 사용할 수 있는 장점이 있다. 즉, 상기 액체 센서(120)의 출력은 여러 단계의 출력신호가 아닌, 상기 유로(111)에 상기 액상 유체(170)가 존재하는 On의 출력 신호와 상기 유로(111)에 상기 액상 유체(170)가 존재하지 않는 Off의 출력 신호만으로 사용될 수 있다.
이와 같이 상기 액체 센서(120)는 간단한 출력 신호를 통해 전문적인 지식이 없어도 간단하게 사용할 수 있으며, 유속을 측정하는 종래의 유속 흐름 센서에 비해 구조와 회로가 간단하여 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 장점이 있다.
상기 액체 센서(120)는 상기 유로(111)의 상기 액상 유체(170)의 존재 여부만을 파악할 수 있다면 다양한 센서가 사용될 수 있다. 구체적으로 상기 액체 센서(120)는 전극 센서, 홀 센서, 정전 센서, 기계식 회전 센서 중 어느 하나 또는 하나 이상이 사용될 수 있다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 상기 액체 센서(120)가 전극 센서인 경우를 나타내며, 상기 유로(111)에 상기 액상 유체(170)가 존재함에 따라 전극 센서에서 발생하는 전기적 신호를 통해 상기 액상 유체(170)의 존재 유무를 감지할 수 있게 된다.
상기 센싱 회로부(130)는 상기 액체 센서(120)에서 발생하는 신호를 처리하여 상기 전자 밸브(140)의 동작 신호로 변환시키는 것이다. 구체적으로, 상기 센싱 회로부(130)는 상기 액체 센서(120)에서 상기 유로(111)의 상기 액상 유체(170)가 존재하는 On의 출력 신호와, 상기 액체 센서(120)에서 상기 유로(111)의 상기 액상 유체(170)가 존재하지 않는 Off의 출력 신호를 처리할 수 있는 회로일 수 있다.
여기서, 종래의 유체 흐름 센서는 유속을 측정하기 위해 여러 단계의 출력 신호 및 복잡한 신호를 처리해야 했으나, 본 발명의 실시 예에 따르면 상기 센싱 회로부(130)는 On/Off의 출력 신호만 처리하여 간단하게 구성될 수 있는 장점이 있다. 도 2를 참조하면, 상기 센싱 회로부(130)는 이와 같은 신호를 상기 전자 밸브(140)의 동작 신호로 변환시키게 되고, 변환된 동작 신호는 상기 전자 밸브(140)에 전달되어 상기 전자 밸브(140)가 개폐 된다.
상기 센싱 회로부(130)는 상기 액체 센서(120)에서 발생하는 신호를 처리하여 상기 전자 밸브(140)의 동작 신호로 변환시키기 위해 수동전자소자 및 능동전자소자, 전자칩 형태의 IC, 마이크로프로세스 등을 포함하는 전자 회로로 이루어질 수 있다.
상기 전자 밸브(140)는 상기 센싱 회로부(130)에서 변환된 신호를 통해 상기 유로(111)를 개폐시킬 수 있는 것이다. 도 2를 참조하면, 상기 전자 밸브(140)는 전기 신호 또는 전자 신호를 통해 상기 도관(110) 내부의 상기 유로(111)를 열리게 하거나 닫히게 할 수 있는 것으로, 전기적 또는 전자적 신호를 통해 상기 유로(111)를 열리게 하거나 닫히게 할 수 있는 것이라면 다양한 밸브가 사용될 수 있다. 구체적으로, 전기적 신호를 통해 상기 유로(111)를 열리게 하거나 닫히게 할 수 있는 솔레노이드 밸브가 사용될 수 있다.
상기 전자 밸브(140)는 상기 액체 센서(120)와 일체형으로 이루어질 수도 있고, 상기 액체 센서(120)와 분리되어 상기 도관(110)에 마련될 수도 있다. 여기서 상기 전자 밸브(140)와 상기 액체 센서(120)가 일체형으로 이루어지면, 액체 센싱 유로관을 필요한 위치에 간편하게 설치할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 액체 센싱 유로관은 제어부(150)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 도 3을 참조하면, 상기 제어부(150)는 상기 센싱 회로부(130)에서 변환된 신호를 통해 상기 전자 밸브(140)의 개폐 시점을 조절할 수 있는 것이다.
구체적으로, 상기 제어부(150)는 상기 액체 센서(120)가 상기 액상 유체(170)의 존재 유무를 감지하고 나서, 일정 시간이 지난 후 상기 전자 밸브(140)를 닫아 상기 유로(111)를 차단할 수 있도록 제어할 수 있는 것이다. 후술하겠지만, 공기의 혼입을 방지하기 위해서 상기 유로(111)에 상기 액상 유체(170)가 감지되면, 상기 전자 밸브(140)를 통해 상기 유로(111)를 차단하게 된다. 이 때 상기 액체 센서(120)가 상기 액상 유체(170)를 감지하자마자 상기 유로(111)를 차단하면, 일부의 상기 액상 유체(170)가 상기 유로(111)를 통과하지 못하게 된다.
상기 제어부(150)는 이와 같은 점을 방지하기 위해 상기 액체 센서(120)가 상기 액상 유체(170)를 감지한 이후, 일정 시간이 지난 후 상기 전자 밸브(140)를 닫을 수 있도록 제어하는 것이다. 여기서, 상기 액체 센서(120)가 상기 액상 유체(170)를 감지한 이후 상기 전자 밸브(140)가 닫히게 될 때까지의 걸리는 일정 시간은 공급되는 상기 액상 유체(170)의 공급량에 따라 가변 될 수 있다.
도 3은 상기 제어부(150)를 상기 센싱 회로부(130)와 분리하여 도시하였으나, 상기 제어부(150)는 상기 센싱 회로부(130)와 일체로 이루어질 수도 있으며, 필요에 따라 분리되어 이루어질 수도 있다.
상술한 상기 제어부(150)를 통해 상기 액상 유체(170)가 공급되지 못한 채 상기 유로(111)가 차단되는 것을 방지할 수 있으나, 다음과 같은 방법으로도 상기 액상 유체(170)가 공급되지 못한 채 상기 유로(111)가 차단되는 것을 방지할 수도 있다.
도 4를 참조하면, 상기 저장소(160)의 부피는 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피는 동일하게 형성될 수 있다. (도 4의 상기 유로(111)의 해칭 부분과 상기 저장소(160)의 해칭 부분은 동일한 부피이다.) 이와 같이 상기 저장소(160)의 부피와 상기 액체 센서(120) 및 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 동일하게 형성하면, 상기 액상 유체(170)가 상기 저장소(160)로부터 공급되어 상기 액체 센서(120)에 처음 감지되는 순간이 상기 저장소(160)에 저장되어 있는 상기 액상 유체(170)가 모두 배출되는 순간이 된다.
이를 통해 상기 액상 유체(170)의 일부가 상기 유로(111)에 의해 차단되어 통과하지 못하는 것을 방지하면서, 상기 유로(111)에 공기가 혼입되는 것을 방지할 수 있게 된다. 다만, 상술한 경우는 상기 저장소(160)가 상기 액상 유체(170)로 모두 채워진 경우에만 적용될 수 있다. 실질적으로 상기 저장소(160)에 상기 액상 유체(170)를 모두 사용하지 않는 경우도 발생할 수 있으며, 이 경우에는 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 상기 저장소(160)에 저장되어 있는 상기 액상 유체(170)의 부피와 동일하게 형성하는 것이 바람직하다.
도 5를 참조하면, 상기 저장소(160)에 공급되는 상기 액상 유체(170)의 부피는 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피와 동일하게 형성되어 있고, 이를 통해 상기 액상 유체(170)가 상기 저장소(160)로부터 공급되어 상기 액체 센서(120)에 처음 감지되는 순간이 상기 저장소(160)에 저장되어 있는 상기 액상 유체(170)가 모두 배출되는 순간이 될 수 있게 된다. 이와 같은 방법을 통해 상기 액상 유체(170)의 일부가 상기 유로(111)에 의해 차단되어 통과하지 못하는 것을 방지하면서, 상기 유로(111)에 공기가 혼입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
여기서, 상기 저장소(160)에 저장되는 상기 액상 유체(170)의 공급량은 필요에 따라 변경될 수 있으므로, 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피도 변경이 될 수 있어야 한다. 도 6을 참조하면, 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 변경하기 위해 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140)는 상기 도관(110)에 대하여 슬라이드 이동 가능하며, 적정 위치에서 고정될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140)는 슬라이드 이동되면서, 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피는 조절될 수 있게 되고, 이를 통해 상기 저장소(160)에 저장되는 상기 액상 유체(170)의 공급량이 변경되어도, 상기 저장소(160)에 저장되는 상기 액상 유체(170)의 공급량과 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 동일하게 할 수 있게 된다.
여기서 상기 도관(110)에는 상기 유로(111)의 부피를 알아볼 수 있게 하는 눈금(180)이 더 마련될 수 있다. 상기 눈금(180)은 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 부피를 표시할 수 있는 형태라면 다양한 형태의 눈금이 사용될 수 있으며, 상기 도관(110)의 길이 방향을 따라 연장되어 표시되는 것이 바람직하다.
상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140)를 슬라이드 이동할 때 상기 눈금(180)을 바탕으로 이동할 수 있게 되고, 이를 통해 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 정확하게 조절될 수 있게 된다.
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 액체 센싱 유로관의 작동방법을 살펴보면 다음과 같다.
관수 시설은 용수를 공급하는 주 공급관과 주 공급관에 연결되며 저장소에 저장되어 있는 혼입 용액을 공급할 수 있는 연결 유로관을 포함하여 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면 액체 센싱 유로관은 연결 유로관에 마련될 수 있는 것으로, 상기 도관(110)은 혼입 용액을 주 공급관에 공급할 수 있는 연결 유로관이 될 수 있다. 상기 저장소(160)에는 상기 액상 유체(170)가 저장되어 있고, 상기 저장소(160)에 저장되어 있는 상기 액상 유체(170)가 상기 도관(110)(연결 유로관)을 통해 상기 주 공급관에 공급될 수 있게 된다.
상기 저장소(160)에서 상기 도관(110)으로 상기 액상 유체(170)가 이동하면, 상기 액체 센서(120)는 상기 도관(110)의 상기 유로(111)에 상기 액상 유체(170)가 존재 하는 것을 감지하게 된다.
상기 액체 센서(120)가 상기 유로(111)에 상기 액상 유체(170)가 존재하는 것을 감지하면 신호를 발생시키게 되고, 상기 센싱 회로부(130)는 이 신호를 상기 전자 밸브(140)를 동작시킬 수 있는 신호로 변환한다. 변환된 신호는 상기 전자 밸브(140)에 전달되고, 이를 통해 상기 전자 밸브(140)는 닫히면서 상기 유로(111)를 차단하게 된다. 상기 액상 유체(170)의 공급이 완료되면, 상기 액체 센서(120)는 상기 액상 유체(170)가 상기 유로(111)에 존재하지 않는 것을 감지하게 되고, 이를 통해 상기 전자 밸브(140)를 다시 열 수 있게 된다.
본 발명의 실시 예에 따른 액체 센싱 유로관은 상기 저장소(160)에서 상기 액상 유체(170)가 나가는 출수부에 가깝게 배치하여 사용하는 것이 바람직하다. 상기 저장소(160)에서 상기 액상 유체(170)가 나가는 출수부에서 멀리 액체 센싱 유로관을 설치하면, 상기 전자 밸브(140)를 닫히게 하여 상기 유로(111)를 차단하여도 공기가 혼입될 염려가 있다.
또한, 상기 액체 센서(120)가 상기 액상 유체(170)의 존재를 감지하자마자 상기 전자 밸브(140)가 바로 닫히면, 상기 액상 유체(170)의 일부가 상기 유로(111)를 통과하지 못할 수 있다. 이를 방지하기 위해 상기 제어부(150)가 이용될 수 있다. 상기 제어부(150)는 상기 액체 센서(120)가 상기 액상 유체(170)의 존재를 감지하고 나서 일정 시간 이후에 상기 전자 밸브(140)를 닫히게 제어하는 것으로, 이와 같은 제어 방법으로 통해 상기 전자 밸브(140)가 바로 닫혀 상기 액상 유체(170)의 일부가 상기 유로(111)를 통과하지 못하는 것을 방지할 수 있게 된다.
또는 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 상기 저장소(160)에 저장되어 있는 상기 액상 유체(170)와 동일한 부피로 할 수도 있다. (상기 저장소(160)가 상기 액상 유체(170)로 모두 채워져 있다면, 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 상기 저장소(160)의 부피와 동일하게 할 수도 있다.)
이와 같이 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 상기 저장소(160)에 저장되어 있는 상기 액상 유체(170)와 동일한 부피로 하면, 상기 저장소(160)에서 상기 유로(111)로 상기 액상 유체(170)가 전부 공급되어, 상기 액상 유체(170)가 상기 전자 밸브(140)를 모두 지나는 시점에 상기 전자 밸브(140)를 닫히게 할 수 있게 된다.
즉, 상기 액체 센서(120)에서 상기 액상 유체(170)가 처음 감지될 때, 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)를 채우고 있는 상기 액상 유체(170)의 양은 처음 상기 저장소(160)에 저장되어 있는 상기 액상 유체(170)와 동일한 양이 되도록 설정된 것이다. 이를 통해 상기 액상 유체(170)의 일부가 상기 유로(111)에 의해 차단되어 통과하지 못하는 것을 방지하면서, 상기 유로(111)에 공기가 혼입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
여기서, 상기 저장소(160)에 저장되는 상기 액상 유체(170)가 변경되면, 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140)를 상기 도관(110)에 대하여 슬라이드 이동시키면서 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 변화시켜, 상기 액체 센서(120)와 상기 전자 밸브(140) 사이의 상기 유로(111)의 부피를 상기 저장소(160)에 저장되어 있는 상기 액상 유체(170)와 동일한 부피로 할 수 있다. (이 때, 상기 도관(110)에 마련된 상기 눈금(180)이 이용될 수 있다.)
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 액체 센싱 유로관은 주 공급관에 연결되어 혼입 용액을 주입할 수 있는 연결 유로관에 마련되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지는 않으며, 상기 액체 센서(120)로 상기 액상 유체(170)의 존재 유무를 파악하고 상기 전자 밸브(140)를 닫히게 하여 공기의 혼입을 방지할 수 있는 곳이라면 다양한 지점에 사용될 수 있음은 물론이다. 가령, 관수 시설의 주 공급관의 펌프 전단에 설치하여 관수가 공급관에 존재하지 않는 경우를 액체 센서로 감지하여 전단 밸브를 차단시키고, 이를 통해 주 공급관에 공기의 혼입을 방지할 수도 있다.
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 액체 센싱 유로관의 효과를 살펴보면 다음과 같다.
종래의 유체 흐름 센서는 유속을 측정하는 것이기 때문에, 여러 단계의 출력 신호를 필요로 하며, 복잡한 신호처리 회로를 사용해야 했다. 이와 같은 유속 측정 센서를 사용하기 위해서는 전문적인 지식이 필요하며, 전문적인 지식이 없는 사용자가 간단하게 사용할 수 없는 문제점이 있었다.
그러나 본 발명의 실시 예에 따르면 액체 센서는 액상 유체의 존재 유무를 파악하여 신호를 보내기 때문에 출력이 On/Off 2단계로 간단하게 되고, 이를 통해 전문적인 지식이 없이도 간단하게 액체 센싱 유로관을 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 액체 센서는 종래의 유체 흐름 센서에 비해 구조와 회로가 간단하기 때문에 사용이 편리하고 제작이 간편한 장점이 있으며, 이를 통해 종래의 유체 센서에 비해 가격경쟁력을 확보할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 측면들은 첨부된 도면에 도시된 실시 예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
110...도관 111...유로
120...액체 센서 130...센싱 회로부
140...전자 밸브 150...제어부
160...저장소 170...액상 유체
180...눈금

Claims (5)

  1. 관수 시설에 사용되는 액상 유체를 공급하는 유로관에 있어서,
    상기 액상 유체가 저장되는 저장소;
    상기 저장소로부터 상기 액상 유체를 공급 받으며, 상기 액상 유체가 통과할 수 있는 유로가 마련되어 있는 도관;
    상기 도관의 내부 또는 외부에 마련되며, 상기 도관의 상기 유로에 상기 액상 유체가 존재 하는지 여부를 감지하는 액체 센서;
    상기 액체 센서에서 발생하는 신호를 처리하여, 전자 밸브의 동작 신호로 변환시키는 센싱 회로부; 및
    상기 센싱 회로부에서 변환된 신호를 통해 상기 유로를 개폐시킬 수 있는 상기 전자 밸브;를 포함하며,
    상기 액체 센서와 상기 전자 밸브 사이의 상기 유로의 부피는,
    상기 저장소의 부피와 동일한 것을 특징으로 하는 액체 센싱 유로관.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액체 센서는,
    전극 센서, 홀 센서, 정전 센서, 기계식 회전 센서 중 어느 하나가 사용되는 것을 특징으로 하는 액체 센싱 유로관.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 센싱 회로부에서 변환된 신호를 통해 상기 전자 밸브의 개폐 시점을 조절할 수 있는 제어부를 더 포함하는 액체 센싱 유로관.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 액체 센서와 상기 전자 밸브 사이의 상기 유로의 부피는,
    상기 저장소에 저장되어 있는 상기 액상 유체와 동일한 부피로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액체 센싱 유로관.
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