KR200278654Y1 - 비중계를 이용한 액체의 오염 감지 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 물탱크, 화학약품, 또는 각종 세척 장비내의 세척액 등과 같은 액체의 청정도를 요구하는 분야에서 액체의 설정된 오염 한계를 전자적 신호로 변환하여 감지하는 장치에 관한 것으로, 본 고안은 상부에는 근접센서가 설치되고, 근접센서의 하부 내측에는 소정 내경의 중공부를 구비하며, 하단부에 결합돌기를 구비한 상부 본체와; 상부 본체의 하단부에 결합되고, 내부에 상부 본체의 중공부보다 큰 직경의 중공부를 구비하며, 상단부에는 중공부의 직경과 동일한 직경의 상부 개방단이 형성되고, 하단부에는 중공부의 내경보다 적은 내경의 하부 개방단이 하부 본체와; 유리 진공관 형태의 보디부와, 보디부의 상부에 밀폐된 튜브 형태로 형성된 스템부와, 보디부의 하단에 적재된 밸러스트로 이루어지고, 상, 하부 본체의 내부 중공부 상에 상, 하 이동가능하게 수용되며, 스템부의 상단부에 금속 재질의 캡이 구비된 비중계를 포함한다.

Description

비중계를 이용한 액체의 오염 감지 장치{Device for sensing a polluted liquid using a hydrometer}

본 고안은 비중계를 이용한 액체 오염 감지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물탱크, 화학약품, 또는 각종 세척 장비내의 세척액 등과 같은 액체의 청정도를 요구하는 분야에서 액체의 설정된 오염 한계를 전자적 신호로 변환하여 감지하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 비중계는 액체의 밀도, 비중, 농도 등을 측정하기 위한 장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 유리진공관(glass bulb)형태로 이루어진 보디부(210)와, 이러한 보디부(210)의 상부에 튜브 형상의 밀폐된 형태로 이루어진 스템부(220)로 이루어진다. 보디부(210)의 하단부에는 수은 또는 납탄 등과 같은 밸러스트(ballast, 211)이 적재되고, 스템부(220)에는 액체의 밀도, 비중, 농도 등을 읽을 수 있도록 눈금(221)이 형성된다.

이러한 비중계는 액체 속에 놓으면, 어느 정도 가라 앉은 후에, 보디부(210)의 밸러스트(211)에 의해 수직으로 세워진다. 비중계는 비중계에 작용하는 부력과 평형을 유지하여 비중이 작은 액체에서는 깊이 가라앉고, 비중이 큰 액체에서는 얕게 가라앉게 된다. 이에 따라, 사용자는 비중계의 가라앉은 깊이에 따라 그 액체의 비중을 알수 있으며, 스탬부(220) 상에 형성된 눈금(221)에 의해 그 비중을 측정한다.

이러한 비중계는 기본적으로 액체의 밀도를 측정하기 위한 것이나, 눈금에 밀도 이외의 비중 및 이러한 비중과 관련된 물성치, 예를 들어, 중보우메도, 경보우메도, API도, 우유도 등의 눈금을 매겨 이용할 수도 있다.

본 고안은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 액체 내에 각종 오염 물질이 혼입되면, 그에 따라 액체의 밀도, 비중, 농도 등이 변화하여 비중계가 상부로 상승하게 되는 원리를 이용함으로써, 물탱크, 화학약품, 또는 각종 세척 장비내의 세척액 등과 같은 액체의 청정도를 요구하는 분야에서 액체의 설정된 오염 한계를 전자적 신호로 변환하여 감지하는 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 비중계를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명의 액체 오염 감지장치를 도시한 분해 사시도.

도 3은 본 발명의 액체 오염 감지장치를 도시한 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 상부 본체 2 : 하부 본체

3 : 비중계 4 : 근접센서

5 : 고정판 6 : 체결구

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 상부에는 근접센서가 설치되고, 근접센서의 하부 내측에는 소정 내경의 중공부를 구비하며, 하단부에 결합돌기를 구비한 상부 본체와; 상부 본체의 하단부에 결합되고, 내부에 상부 본체의 중공부보다 큰 직경의 중공부를 구비하며, 상단부에는 중공부의 직경과 동일한 직경의 상부 개방단이 형성되고, 하단부에는 중공부의 내경보다 적은 내경의 하부 개방단이 하부 본체와; 유리 진공관 형태의 보디부와, 보디부의 상부에 밀폐된 튜브 형태로 형성된 스템부와, 보디부의 하단에 적재된 밸러스트로 이루어지고, 상, 하부 본체의 내부 중공부 상에 상, 하 이동가능하게 수용되며, 스템부의 상단부에 금속 재질의 캡이 구비된 비중계를 포함한다.

바람직하게는, 상, 하부 본체는 상부 본체의 결합돌기 상에 하부 본체의 상부 개방단이 끼워진 후에, 다수의 체결구 및 고정판에 의해 결합된다.

바람직하게는, 상, 하부 본체는 상부 본체의 결합돌기와 하부 본체의 상부 개방단의 내면 상에 암, 수 짝으로 이루어진 나사산부가 형성되어, 나사 체결된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 비중계를 이용한 액체 오염 감지장치를 도시한다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 액체 오염 감지장치는 화학약품, 또는 세정장비의 세척액 등과 같이 청정도를 요하는 액체의 액면상에서 위치된다. 이러한 액체오염 감지장치는 상부에 근접센서(4)가 장착된 상부 본체(1)와, 상부 본체(1)의 하부측에 결합된 하부 본체(2)와, 상, 하부 본체(2)의 내부 공간 상에 수용되어 액체의 오염 정도에 따라 상, 하 이동하는 비중계(3)를 포함한다.

상부 본체(1)는 그 상부에 근접센서(4)를 구비한 관형상으로 이루어지고, 그 내부에는 소정 직경의 중공부(1a)가 형성되며, 그 하단부에 길이방향으로 결합돌기(1b)가 돌출되어 형성된다.

근접센서(4)는 마이크로 스위치, 리미트 스위치의 기계적인 접점에 의한 것을 무접촉화하여 검출대상물(본 고안의 금속캡(3d))의 유무를 판별하는 검출기로서, 검출대상물이 접근하면 전자유도 현상에 의해 검출대상물상에 발생하는 와전류를 이용하여 검출대상물의 유, 무를 검출하는 고주파 발진형 근접스위치와, 전압차에 의한 정전용량의 변화량을 이용한 정전용량형 근접스위치 등과 같은 다양한 종류가 적용가능하다. 이러한 근접센서(4)에는 마이컴 등과 같은 제어부 및 모니터링 장치 등이 전기적으로 접속되어, 근접센서(4)가 감지한 신호에 따라 경고음 또는 경고등, 오염도 표시기 등과 같은 시각적, 청각적 경고 표시를 제공할 수도 있다.

하부 본체(2)는 상부 본체(1)의 중공부(1a)보다 큰 내경을 구비한 중공부(2a)를 구비하고, 그 상단부에는 이러한 중공부(2a)와 동일한 직경의 상부 개방단(2b)을 구비하고, 그 하단부에는 상기 상부 개방단(2b)보다 적은 직경의 하부 개방단(2c)를 구비한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상부 본체(1)의 결합돌기(1a)가 하부 본체(2)의 상부 개방단(2b)에 끼워 맞춤된 후에, 상, 하부 본체(1, 2)는 볼트 등과 같은 다수의 체결구(6) 및 고정판(5)을 통해 결합될 수도 있으며, 대안적으로, 상부 본체(1)의 결합돌기(1a) 및 하부 본체(2)의 상부 개방단(2a) 상에 나사산부가 암, 수 짝으로 형성됨으로써, 상, 하부 본체(1, 2)가 나사 체결될 수도 있다.

비중계(3)는 유리진공관(glass bulb)형태로 이루어진 보디부(3a)와, 이러한 보디부의 상부에 튜브 형상의 밀폐된 형태로 이루어진 스템부(3b)로 이루어진다. 보디부(3a)의 하단부에는 수은 또는 납탄 등과 같은 밸러스트(ballast, 3c)가 적재되고, 스템부(3b)에는 액체의 밀도, 비중, 농도 등을 읽을 수 있도록 눈금이 형성될 수도 있다. 또한, 스템부(3b)의 상부측에는 알루미늄, 철, 스테인리스, 황동, 동 등과 같은 금속재질의 캡(3d)이 부착된다. 이러한 비중계(3)의 보디부(3a)는 하부 본체(2) 측에 수용되고, 비중계(3)의 스템부(3b)는 상부 본체(1) 측에 수용된다.

이하, 이상과 같이 구성된 본 고안의 액체 오염 감지장치의 작용을 상세히 설명한다.

본 고안의 액체 오염 감지장치는 화학약품, 또는 세정장비의 세척액 등과 같이 청정도를 요하는 액체의 액면상에 수직으로 설치되며, 이러한 액체 오염 감지장치의 하부 본체(2)의 하부 개방단(2c)을 통해 액체가 상, 하부 본체(1, 2)내로 유입된다.

이런 상태에서, 상, 하부 본체(1, 2) 내에 수용된 비중계(3)는 액체 고유의 비중, 밀도, 농도 등과 같은 물성치에 따른 초기 위치가 산출되어진 후에, 액체가 오염이 되지 않을 경우에는, 상, 하부 본체(1, 2) 내의 비중계(3)는 그 초기 위치에 머무르게 되지만, 액체가 오염이 되어 액체 자체의 농도, 비중, 밀도 등이 변화하게 되면, 비중계(3)는 상, 하부 본체(1, 2)의 내부 공간 상에서 상, 하부로 이동하여 비중계(3)의 금속 캡(3d)의 위치가 변하게 되고, 이에 따라 상부 본체(1)의 근접센서(4)는 비중계(3)의 금속 캡(3d)의 접근을 감지한다.

이러한 감지장치의 근접센서(4)에는 마이컴 등과 같은 제어부 및 모니터링 장치 등이 전기적으로 접속되어, 근접센서(4)가 감지한 신호에 따라 경고음 또는 경고등, 오염도 표시기 등과 같은 시각적, 청각적 경고 표시를 제공할 수도 있다.

상기와 같은 본 고안은, 액체 내에 각종 오염 물질이 혼입되면, 그에 따라 액체의 밀도, 비중, 농도 등이 변화하여 비중계가 상부로 상승하게 되는 원리를 이용함으로써, 물탱크, 화학약품, 또는 각종 세척 장비내의 세척액 등과 같은 액체의 청정도를 요구하는 분야에서 액체의 설정된 오염 한계를 전자적 신호로 변환하여 감지하는 매우 뛰어난 효과가 있다.

이상에서는, 본 고안을 특정의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 고안은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 상부에는 근접센서가 설치되고, 상기 근접센서의 하부 내측에는 소정 내경의 중공부를 구비하며, 하단부에 결합돌기를 구비한 상부 본체와;

   상기 상부 본체의 하단부에 결합되고, 내부에는 상기 상부 본체의 중공부보다 큰 직경의 중공부를 구비하며, 상단부에는 상기 중공부의 직경과 동일한 직경의 상부 개방단이 형성되고, 하단부에는 상기 중공부의 내경보다 적은 내경의 하부 개방단이 하부 본체와;

   유리 진공관 형태의 보디부와, 보디부의 상부에 밀폐된 튜브 형태로 형성된 스템부와, 보디부의 하단에 적재된 밸러스트로 이루어지고, 상기 상, 하부 본체의 내부 중공부 상에 상, 하 이동가능하게 수용되며, 상기 스템부의 상단부에 금속 재질의 캡이 구비된 비중계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비중계를 이용한 액체 오염 감지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상, 하부 본체는 상기 상부 본체의 결합돌기 상에 상기 하부 본체의 상부 개방단이 끼워진 후에, 다수의 체결구 및 고정판에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 비중계를 이용한 액체 오염 감지장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 상, 하부 본체는 상기 상부 본체의 결합돌기와 상기 하부 본체의 상부 개방단의 내면 상에 암, 수 짝으로 이루어진 나사산부가 형성됨으로써, 나사 체결되는 것을 특징으로 하는 비중계를 이용한 액체 오염 감지장치.