KR20040004255A - 압축기체 유량측정 장치 - Google Patents

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KR20040004255A KR1020030087838A KR20030087838A KR20040004255A KR 20040004255 A KR20040004255 A KR 20040004255A KR 1020030087838 A KR1020030087838 A KR 1020030087838A KR 20030087838 A KR20030087838 A KR 20030087838A KR 20040004255 A KR20040004255 A KR 20040004255A
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Abstract

본 발명은 차압 방식을 적용하고 온도센서 및 습도센서 등을 구비하여 공기(air), 질소 및 각종 가스(gas) 등과 같이 압축된 기체의 유량을 정확히 판단하고,유체의 흐름을 차단하지 않고 설치 및 철거가 가능하도록 함으로써 이동성 및 고정성 모두를 만족시킬 수 있는 압축기체 유량측정 장치에 관한 것으로서,
배관으로 유입되는 가스의 압력을 측정하도록 가스유입 방향과 대향되도록 형성된 고압감지튜브와, 배출되는 가스의 압력을 측정하도록 가스배출 방향과 대향되도록 형성된 저압감지튜브와, 상기 고압감지튜브 및 저압감지튜브에 각각 연결되고 피토관(pitot tube)의 원리를 이용하여 감지된 차압을 전기신호로 변환하여 유속을 나타내는 신호를 출력하는 차압센서와, 배관 내에 흐르는 가스의 유량에 따른 온도변화를 감지하는 온도센서와, 배관 내의 습도를 감지하는 습도센서와, 배관 내의 압력을 감지하는 압력센서와, 상기 차압센서, 온도센서, 습도센서 및 압력센서의 출력신호를 입력받아 유량을 계산하는 연산부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 연산부에서 계산된 결과를 외부의 컴퓨터 등으로 전송하기 위한 통신포트를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

Description

압축기체 유량측정 장치{THE DEVICE OF FLUX MEASUREMERT A COMPRESSION VAPOR }
본 발명은 압축기체 유량측정 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기압축기의 효율 및 압축된 공기의 효율적인 사용을 판단하기 위하여 차압 방식을 적용하여 유량을 측정하기 위한 압축기체 유량측정 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 산업 현장에서 사용되는 많은 액체 및 기체의 흐르는 양을 측정하는 데는 여러 가지 방식이 적용되고 이러한 여러 가지 방식 중에서 가장 널리 사용되고 있는 것은 오리피스(Orifice)에 의한 유량 계측 방식이다.
이와 같은 방식은 유체의 흐름에 따라 배관에 삽입되어 설치된 오리피스(Orifice)의 1차측과 2차측에서 발생되는 압력 편차를 이용하여 유량을 검출한다. 이 압력 편차를 전기적 신호로 변환하기 위하여 차압식 유량발신기를 사용하고, 변환된 전기적 신호를 설계유량의 최대 차압에 비례치로 환산하여 계측 신호인 DC 4 내지 20 mA신호로 출력하여 계측제어용 지시계, 기록계, 조절계, DCS(Data Collection System) 등에 널리 활용되고 있다.
일반적인 기술에 관련되는 종래 기술에 의한 차압식 유량측정 장치의 구성은 도 1에 도시되어 있다.
첨부도면 도 1을 참조하면, 종래의 차압식 유량측정 장치는 압력의 편차를 검출하기 위하여 주 배관(101)에 오리피스(Orifice)(102)를 삽입 설치하고, 상기 오리피스(102) 양단에 1차측 압력 검출단 밸브(103)와 2차측 압력 검출단 밸브(104)를 설치하여 배관의 설치 위치에 따라 상, 하부의 적절한 위치에 차압식 유량발신기(110)를 설치하게 된다.
이때, 상기 차압식 유량발신기(110)를 관리하기 위한 대형 발신기 박스(114)와 상기 1,2차측 압력 검출단 밸브(103)(104)에서 상기 차압식 유량발신기(110)까지 검출 압력을 인출하기 위한 1차측 압력검출 도압관(105)과 2차측 압력검출 도압관(106)이 필요하며, 상기 차압식 유량발신기(110)의 점검, 조정, 그리고 수리작업을 위한 3 웨이 밸브(109)가 설치된다.
또한, 상기 상하류측 압력검출 도압관(105)(106)의 플러싱(flushing) 작업을 위한 드레인 밸브(107)(108)가 상기 압력검출 도압관(105)(106)의 후단에 설치된다. 또한 온도와 압력 보정시 사용하기 위한 온도 압력 보정용 압력발신기(111)는 별도로 설치되어 운용되고 있다.
이와 같이 종래기술에서는 압력검출 도압관(105)(106), 온도 압력 보정용 압력발신기(111), 그리고 발신기 관리용 박스(114) 설치로 인하여 많은 부속물이 필요하며, 부식에 따른 교체와 장기간 사용에 따른 이물질에 의한 압력검출 도압관 (105)(106)의 막힘 현상을 수리하기 위한 플러싱(flushing) 작업이 주기적으로 수행되어야 하는 번거로움이 있다.
또한, 상기에서는 동절기 도압관 보온을 위한 히터 및 히팅 케이블 등이 필요하며 도압관 연결 부위에서 리크(leak) 현상이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
또한, 종래 기술에서는 온도 및 습도에 따라 보정이 정밀하게 이루어지지 않으며, 제습기의 전후와 같이 측정위치에 따라 측정오차가 많이 발생되는 문제점이 있다.
또한, 종래 기술에서는 이동용 유량측정 장치와 고정용 유량측정 장치가 확실히 구분되어 있어서 겸용으로 사용할 수 있는 장치가 없었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 그 목적은 공기(air), 질소 및 각종 가스(gas) 등과 같이 압축된 기체의 유량을 정확히 판단하기 위하여 차압 방식을 적용하여 유량을 측정하는 압축기체 유량측정 장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 온도센서 및 습도센서 등을 구비하여 온도 및 습도에 따라 보정이 정밀하게 이루어질 수 있도록 하는 압축기체 유량측정 장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 기존 혹은 신규 배관에 약 20mm 정도의 소켓(socket) 및 볼밸브(ball value) 만 설치되어 있으면 유체의 흐름을 차단하지 않고 설치 및 철거가 가능하도록 함으로써 이동성 및 고정성 모두를 만족시킬 수 있는 압축기체 유량측정 장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 배관으로 유입되는 가스의 압력을 측정하도록 가스유입 방향과 대향되도록 형성된 고압감지튜브와, 배출되는 가스의 압력을 측정하도록 가스배출 방향과 대향되도록 형성된 저압감지튜브와, 상기 고압감지튜브 및 저압감지튜브에 각각 연결되고 피토관(pitot tube)의 원리를 이용하여 감지된 차압을 전기신호로 변환하여 유속을 나타내는 신호를 출력하는 차압센서와, 배관 내에 흐르는 가스의 유량에 따른 온도변화를 감지하는 온도센서와, 배관 내의 습도를 감지하는 습도센서와, 배관 내의 압력을 감지하는 압력센서와, 상기 차압센서, 온도센서, 습도센서 및 압력센서의 출력신호를입력받아 유량을 계산하는 연산부를 포함하여 구성되는 압축기체 유량측정 장치를 제공한다.
이때, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 연산부에서 계산된 결과를 외부의 컴퓨터 등으로 전송하기 위한 통신포트를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 부가적인 특징에 따르면, 상기 연산부에는 배관 사이즈 등을 직접 입력하기 위한 키입력부와, 상기 연산부에서 계산된 결과를 관리자가 실시간으로 확인할 수 있도록 표시하는 디스플레이부가 연결되어 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
도 1은 종래 기술에 의한 차압식 유량측정 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 압축기체 유량측정 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 고압감지튜브 20 : 저압감지튜브
30 : 차압센서 40 : 온도센서
50 : 습도센서 60 : 압력센서
70 : 연산부 80 : 통신포트
이하, 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
첨부도면 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 압축기체 유량측정 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
상기 첨부도면 도 2를 참조하면, 참조번호 10은 배관으로 유입되는 가스의 압력을 측정하도록 가스유입 방향과 대향되도록 형성된 고압감지튜브를 나타내고,20은 배출되는 가스의 압력을 측정하도록 가스배출 방향과 대향되도록 형성된 저압감지튜브를 나타내며, 30은 상기 고압감지튜브(10) 및 저압감지튜브(20)에 각각 연결되고 피토관(pitot tube)의 원리를 이용하여 감지된 차압을 전기신호로 변환하여 유속을 나타내는 신호를 출력하는 차압센서를 나타낸다.
또한, 참조번호 40은 온도에 따라 저항값이 변화되는 RTD로 구성되어 배관 내에 흐르는 가스의 유량에 따른 온도변화를 감지하는 온도센서를 나타내고, 50은 습도에 따라 저항값이 변화되는 각막센서로 구성되어 배관 내의 습도를 감지하는 습도센서를 나타내며, 60은 상기 고압감지튜브(10)에 압력트랜스미터(pressure transmitter)를 연결하여 기체의 압력을 전기신호로 변환하여 배관 내의 압력을 감지하는 압력센서를 나타낸다.
또한, 참조번호 70은 상기 차압센서(30), 온도센서(40), 습도센서(50) 및 압력센서(60)의 출력신호를 입력받아 유량을 계산하는 연산부를 나타내며, 80은 상기 연산부(70)에서 계산된 결과를 외부의 컴퓨터 등으로 전송하기 위한 통신포트를 나타낸다.
이때, 상기 연산부(70)에는 배관 사이즈 등을 직접 입력하기 위한 키입력부와, 상기 연산부(70)에서 계산된 결과를 관리자가 실시간으로 확인할 수 있도록 표시하는 디스플레이부 등이 연결된다.
상기와 같은 전체적인 구성은 배관에 약 20mm 정도의 소켓(socket) 및 볼밸브(ball value) 만 설치되어 있으면 유체의 흐름을 차단하지 않고 설치 및 철거가 가능하도록 원통형으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 압축기체 유량측정 장치의 동작을 간단하게 설명하면, 상기 연산부(70)에서는 차압센서(30), 온도센서(40), 습도센서(50) 및 압력센서(60)의 출력신호를 입력받으며, 키입력부(미도시)를 통해 입력된 배관 사이즈를 이용하여 유량을 계산하게 된다.
이때, 계산을 수행하는 과정에서는 상기 차압센서(30)에서 감지된 배관 내의 압축공기의 속도에 상기 키입력부(미도시)를 통해 입력된 배관의 내면적 및 상기 압력센서(60)에서 감지된 절대압력을 곱하면 그 상태에서의 유량이 검출된다.
여기에 온도센서(40) 및 습도센서(50)에서 감지된 온도 및 습도를 이용하여 보정하면 유량 측정에 사용되는 노멀(normal) 상태 혹은 스탠다드(standard) 상태의 유량을 검출할 수 있게 된다.
본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 압축기체 유량측정 장치는 차압 방식을 적용하여 유량을 측정하고 온도센서 및 습도센서 등을 구비하여 온도 및 습도에 따라 정밀하게 보정함으로써 압축된 기체의 유량을 정확히 판단할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 기존 혹은 신규 배관에 약 20mm 정도의 소켓(socket) 및 볼밸브(ball value) 만 설치되어 있으면 유체의 흐름을 차단하지 않고 설치 및 철거가 가능하도록 함으로써 이동성 및 고정성 모두를 만족시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 배관으로 유입되는 가스의 압력을 측정하도록 가스유입 방향과 대향되도록 형성된 고압감지튜브와, 배출되는 가스의 압력을 측정하도록 가스배출 방향과 대향되도록 형성된 저압감지튜브와, 상기 고압감지튜브 및 저압감지튜브에 각각 연결되고 피토관(pitot tube)의 원리를 이용하여 감지된 차압을 전기신호로 변환하여 유속을 나타내는 신호를 출력하는 차압센서와, 배관 내에 흐르는 가스의 유량에 따른 온도변화를 감지하는 온도센서와, 배관 내의 습도를 감지하는 습도센서와, 배관 내의 압력을 감지하는 압력센서와, 상기 차압센서, 온도센서, 습도센서 및 압력센서의 출력신호를 입력받아 유량을 계산하는 연산부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 압축기체 유량측정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연산부에서 계산된 결과를 외부의 컴퓨터 등으로 전송하기 위한 통신포트를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 압축기체 유량측정 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연산부에는 배관 사이즈 등을 직접 입력하기 위한 키입력부와, 상기 연산부에서 계산된 결과를 관리자가 실시간으로 확인할 수 있도록 표시하는 디스플레이부가 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 압축기체 유량측정 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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