KR200209035Y1 - 재질별 음속값 자동보정기능을 가진 배관 내부 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 보이지 않는 각종 배관 내부의 부식상태 또는 스케일등 진단하고 파악하므로서, 설비의 수명을 예측하고 수리시기 및 교체시기를 결정하기 위하여 재질별 음속값 자동보정기능을 가진 배관 내부 측정장치에 관한 것으로서, 본 고안은 각종 배관 내부의 부식상태 또는 스케일등 측정하기 위하여 측정대상물에 접촉하고 두께 측정기로 두께가 표시되도록 하는 측정장치에 있어서, 상기 측정대상물과 동일한 재질의 시편이 안착되는 회전판이 내장되고 일측에는 상기 회전판을 회전시키는 회전모터가 설치되며 일측에는 조작판넬이 구비된 본체와, 상기 본체 및 두께측정기에 전선으로 연결되고 스위치가 구비된 손잡이가 일체로 형성된 측정부재와, 상기 측정부재의 하부측에 스프링으로 탄력설치되고 측정대상물에 접촉되면서 측정하는 탐촉자와, 상기 측정부재의 상부측에 내장된 연마모터에 의해서 회전되면서 측정대상물의 표면에 부착된 이물질을 제거하는 연마부재를 포함하여서 된것이다.

Description

재질별 음속값 자동보정기능을 가진 배관 내부 측정장치{MEASURING MACHINE OF PIPE INSIDE HAVE MATERIAL SONIC AUTOREVISE}

본 고안은 보이지 않는 각종 배관 내부의 부식상태 또는 스케일등 진단하고 파악하므로서, 설비의 수명을 예측하고 수리시기 및 교체시기를 결정하기 위하여 재질별 음속값 자동보정기능을 가진 배관 내부 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철소의 배관은 여러종류의 물류를 공급하는 중대설비로서 그 내부는 이동되는 물질로 인해 많은 부식이 발생되고 장기간 사용시 이물질에 의스케일등이 발생되어 물류의 흐름이 원활하지 못하게 되므로 수시로 배관내부의 부식 및 스케일에 의한 두께변화를 판단하기 위하여 비파괴 초음파를 이용한 두께측정을 행하고 있다.

이때 사용되는 초음파 두께측정의 원리는 도 1에 도시된 바와같이 측정대상물에 탐촉자(2)를 접촉시키고 이 탐촉자(2)에서 발생되어 측정대상물(1)의 다른면에서 되돌아오는 고주파 음파의 시간을 이용하는 펄스-에코(pluse-echo)원리에 의해 측정된다.

이와같이 측정되는 대상체는 전문화된 부대장치로서 정확하게 측정이 되어야 하며 내부의 부식을 조기 검사하지 못하여 적정한 시기에 교체하지 못할 경우에는 가스폭발이나 설비트러블과 같은 중대한 설비사고 및 인적사고를 가져오게 된다.

또한 정확한 측정이 되기 위해서는 측정물의 재질별 음속값을 기계에 교정보정을 해주어야 하지만 종래에 사용되는 측정장치는 기계에 일반적인 재질별 교정값은 기기 자체에 내장(철, 유리, 나무등)되어 있으나, 통상적인 음속값에 따른 재질별 상세한 음속값은 내장되어 있지 않다.

따라서 측정 재질별의 음속값에 따라 측정값이 많은 편차를 보여, 이로 인해 정확한 측정이 되지 않고 배관의 측정 판단의 정확성에 오차가 발생되고 많은 측정시간에 비해 배관의 내부 측정을 정확하게 측정하지 못하여 물류흐름의 중대설비인 배관의 파손을 예측하지 못하는 문제점이 있었다.

또한 제철업 특성상 배관의 외측표면에 이물질이 많이 부착되고 이로 인해 탐촉자로 부터 나오는 음파 에너지가 측정대상물속으로 들어가는것을 방해하게 되므로 도 2에 도시된바와같이 작업자가 사다리(3)등을 이용하여 측정대상물(1)에 접근한 후 배관위 표면의 이물질 및 표면을 처리하기 위해 사포(砂布)나 전기 그라인더(4)로 탐촉자로 측정하고자하는 측정부를 깨끗하게 처리 후 측정을 행하고 있다.

그러나 지상과 높이 떨어진 배관위에서는 안전사고의 위험과 작업의 어려움으로 정확한 측정준비작업이 되지 않는등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서 정확한 측정이 되기 위해 측정물의 재질별 음속값을 기계에 보정하기 위한 재질별 초음파 음속값 보정부와 초음파 에너지가 재질속으로 들어가는데 방해로 작용하는 이물질을 제거하는 이물질 제거부를 일체로 형성하여 안전사고를 방지함과 함께 측정값의 오차를 최소화 할 수 있는 재질별 음속값 자동보정기능을 가진 배관 내부 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 각종 배관 내부의 부식상태 또는 스케일등 측정하기 위하여 측정대상물에 접촉하고 두께 측정기로 두께가 표시되도록 하는 측정장치에 있어서, 상기 측정대상물과 동일한 재질의 시편이 안착되는 회전판이 내장되고 일측에는 상기 회전판을 회전시키는 회전모터가 설치되며 일측에는 조작판넬이 구비된 본체와, 상기 본체 및 두께측정기에 전선으로 연결되고 스위치가 구비된 손잡이가 일체로 형성된 측정부재와, 상기 측정부재의 하부측에 스프링으로 탄력설치되고 측정대상물에 접촉되면서 측정하는 탐촉자와, 상기 측정부재의 상부측에 내장된 연마모터에 의해서 회전되면서 측정대상물의 표면에 부착된 이물질을 제거하는 연마부재를 포함하여서 된것이다.

도 1은 종래의 측정장치로 배관을 측정하는 상태의 단면도.

도 2는 종래의 측정장치로 배관을 측정하는 상태의 개략도.

도 3은 본 고안에 따른 측정장치를 도시한 분해사시도.

도 4는 본 고안에 따른 측정장치를 도시한 결합상태 사시도.

도 5는 본 고안에 따른 측정장치로 배관을 측정하는 상태의 개략도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 본체 13 : 시편

14 : 회전판 15 : 회전모터

16 : 조작판넬 18 : 두께측정기

20 : 측정부재 21 : 스위치

22 : 손잡이 23 : 탐촉자

24 : 스프링 25 : 연마모터

26 : 연마부재

이하 본 고안을 도시한 첨부도면 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 따른 측정장치를 도시한 분해사시도이고, 도 4는 본 고안에 따른 측정장치를 도시한 결합상태 사시도로서, 본 고안은 본체(10)의 저면에 설치되는 베이스(11)의 중앙에는 축(12)이 설치되어 있고 상기 축(12)에는 다수의 시편(13)이 안착되는 회전판(14)이 본체(10)에 설치된 회전모터(15)에 의해서 회전가능하게 설치되어 있으며 상기 본체(10)에는 조작판넬(16)이 설치되어 있다.

또한 상기 본체(10)의 상면에는 회전판(14)에 안착된 시편(13)을 측정할 수 있도록 삽입구(17)가 형성되어 있고 일측면에는 두께측정기(18)를 안착시키는 지지대(19)가 형성되어 있다.

상기 본체(10)와 두께측정기(18)에 전선으로 연결된 측정부재(20)에는 스위치(21)가 구비된 손잡이(22)가 일체로 형성되어 있고, 상기 측정부재(20)의 하부측에는 측정대상물에 접촉되어 측정하는 탐촉자(23)가 스프링(24)으로 탄력 설치되며, 상부측에는 연마모터(25)에 의해서 회전되면서 측정대상물(1)의 표면에 부착된 이물질을 제거하기위한 연마부재(26)가 설치되어 있으며 상기 연마부재(26)는 이물질의 종류에 따라 표면 거칠기를 다르게 할 수 있도록 여러개의 연마재로 이루어지고 이는 분해와 결합이 간편하도록 나사로 결합되어 있다.

이와같이 구성된 본 고안의 측정장치로 측정대상물을 측정하고자 할 때에는 상기 측정대상물의 시편을 채취하여 회전판(14)의 상부에 안착시킨 후 상기 시편(13)이 삽입구(17)의 직하방에 위치되도록 조작판넬(16)을 이용하여 회전모터(15)를 회전시킨다.

상기 시편(13)이 삽입구(17)이 직하방에 위치된 후 탐촉자(23)를 삽입구(17)에 삽입하여 시편의 음속값을 측정하면 측정된 음속값에 따라 시편의 두께는 두께측정기(18)에 표시된다.

이와같이 시편(13)의 측정이 완료되면 작업자는 측정부재(20)와 두께측정기(18)를 가지고 도 5에 도시된 바와같이 사다리(3)를 이용하여 측정대상물(1)에 접근하여 상기 측정대상물(1)에 탐촉자(23)를 접촉시켜 측정하게 되는 것이며 상기 탐촉자(23)는 스프링(24)에 의해서 탄력설치되어 있으므로 작업자가 측정부재(20)를 측정대상물(1)에 접촉시키면 상기 탐촉자(23)는 측정대상물에 균일한 접촉력이 유지되어 측정값의 오차를 최소화 할 수 있게 된다.

한편 상기 측정대상물(1)의 측정부위가 이물질에 의하여 오염되었을 경우에는 측정부재(20)의 상부에 설치된 연마부재(26)가 측정부위에 접촉되도록 상기 측정부재(20)를 회전시킨 후 스위치(21)를 작동하여 연마모터(25)를 구동시키면 상기 연마모터(25)의 회전에 의해서 연마부재(26)가 회전되면서 측정부위의 이물질을 제거하게 되는 것이다.

따라서 이와같이 측정부위의 이물질을 제거시킨 후 측정대상물을 측정하면 측정값의 오차를 최소화 할 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안은 측정대상물의 시편을 측정한 후 측정하게 되므로 측정값의 오차를 최소화 할 수 있게됨은 물론 측정부위에 부착된 이물질을 신속하고 간편하게 제거하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 되는 매우 유용한 고안이다.

Claims (1)

1. 각종 배관 내부의 부식상태 또는 스케일등 측정하기 위하여 측정대상물에 접촉하고 두께 측정기로 두께가 표시되도록 하는 측정장치에 있어서,

   상기 측정대상물과 동일한 재질의 시편(13)이 안착되는 회전판(14)이 내장되고 일측에는 상기 회전판(14)을 회전시키는 회전모터(15)가 설치되며 일측에는 조작판넬(16)이 구비된 본체(10)와, 상기 본체(10) 및 두께측정기(18)에 전선으로 연결되고 스위치(21)가 구비된 손잡이(22)가 일체로 형성된 측정부재(20)와, 상기 측정부재(20)의 하부측에 스프링(24)으로 탄력설치되고 측정대상물에 접촉되면서 측정하는 탐촉자(23)와, 상기 측정부재(20)의 상부측에 내장된 연마모터(25)에 의해서 회전되면서 측정대상물(1)의 표면에 부착된 이물질을 제거하는 연마부재(26)를 포함하는 구성을 특징으로하는 재질별 음속값 자동보정기능을 가진 배관 내부 측정장치.