KR200491183Y1 - 터빈 유량계용 테스트장치 - Google Patents

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KR200491183Y1 KR2020180005927U KR20180005927U KR200491183Y1 KR 200491183 Y1 KR200491183 Y1 KR 200491183Y1 KR 2020180005927 U KR2020180005927 U KR 2020180005927U KR 20180005927 U KR20180005927 U KR 20180005927U KR 200491183 Y1 KR200491183 Y1 KR 200491183Y1
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Abstract

본 고안은 터빈 유량계의 베어링 손상유무를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 시간이 경과됨에 따른 터빈 유량계의 부품 기기의 특성변화를 정확히 측정할 수 있고, 회전날개 센서 및 센서 신호를 유량컴퓨터로 전송하는 배리어를 점검할 수 있도록 그 구조가 개선된 터빈 유량계용 테스트장치에 관한 것이다.

Description

터빈 유량계용 테스트장치{TEST APPARATUS FOR TURBINE FLOWMETER}
본 고안은 터빈 유량계용 테스트장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 터빈 유량계의 베어링 손상유무를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 시간이 경과됨에 따른 터빈 유량계의 부품 기기의 특성변화를 정확히 측정할 수 있고, 회전날개 센서 및 센서 신호를 유량컴퓨터로 전송하는 배리어를 점검할 수 있도록 그 구조가 개선된 터빈 유량계용 테스트장치에 관한 것이다.
예컨대, 터빈 메터는 가스의 흐름을 시간적으로 감지하는 회전검출 날개가 있고, 그 검출날개에 마그네트가 부착되어 자기센서로 회전수를 검출하고 그 회전속도를 전기적 신호로 변환시키는 감지센서와 변환기를 구비한다.
기존 터빈 유량계와 관련된 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-0569815호 "터빈유량계"(등록일자 : 2006.04.04)에 개시된 바와 같이, 배관과 연결되도록 양단부에 접속부가 형성되고, 내부에 유로 통로가 형성된 양단 개구 형상의 유량계 본체와; 외주면에 상기 유체의 유입 방향에 대해 일정한 각도로 경사지게 다수개의 블레이드를 구비하여 상기 유량계 본체의 내부에 배치되는 회전체와; 상기 회전체의 전ㆍ후에 해당되는 상기 유량계 본체의 내부에 배치되어 회전축을 매개로 하여 상기 회전체를 회전 가능하게 지지하는 전ㆍ후 고정체와; 상기 전ㆍ후 고정체의 외주면에 방사상으로 일정한 간격을 두고 다수개 설치되어 상기 유량계 본체의 내면에 고정되는 서포터와; 상기 회전체의 각 블레이드의 단부에 설치되며, 자화가 가능한 재질로된 다수개의 자기유도체와; 상기 블레이드에 대응되는 상기 유량계 본체에 상기 유로 통로내로 일부분이 노출되도록 설치되어 상기 자기유도체를 센싱하기 위해 자기센서가 바닥부에 내장된 자기센서 하우징과; 상기 유량계 본체의 내부를 흐르는 유체를 상기 자기센서에서 센싱하여 검출된 신호를 입력받아 연산하는 연산수단 및 상기 연산수단에서 연단된 유량을 가시적으로 표시하는 표시수단으로 이루어진 터빈 유량계에 있어서, 상기 자기센서 하우징은 상기 유로 통로와 연통되도록 자기센서 설치공을 갖는 상기 유량계 본체에 형성된 자기센서 설치부의 자기센서 설치공에 삽입 깊이가 가변 가능하게 설치된 것이다.
터어빈 메터의 스핀타임 테스트를 하기 위해서는 터어빈 메터를 배관에 연결 된 부분(플랜지)의 볼트를 풀어서 취외하여야 하고, 이 취외된 터어빈 메터를 바람이 일지 않는 공간에 이동하여 바닥에 안착시킨다.
안착된 터어빈 메터의 날개 전면에 테스트를 위해 조절용 레바를 한 작업자는 건을 잡고 날개 전면에 송풍시키고, 다른 작업자는 타이머 들고 테스트를 하였다.
그러나 이와 같은 방법의 테스트는 각 사이즈별 터어빈 메터로부터 일정한 데이터 값을 측정할 수 없다. 이에 따라서 신뢰성의 문제가 발생되었다.
이를 극복하기 위한 종래 터빈유량계의 다른 선행기술로는 동 출원인이 선출원한 한국 등록실용신안공보 제20-0450202호 "터어빈 메터의 스핀타입 테스트장치"(등록일자 : 2010.09.03)에 개시되고 도 2에 도시된 바와 같이, 제1베이스(10)와; 상기 제1베이스(10)와 동일 평면상에서 이동가능하게 마련되는 제2베이스(20)와; 상기 제1베이스(10)와 제2베이스(20) 사이의 간격을 조절시키는 간격조절수단과; 상기 제1베이스(10)와 제2베이스(20)에 각각 안착되어 고정되며 상기 터어빈 메터(30)의 양단부가 지지되는 한 쌍의 안착블록(70)과; 상기 제1베이스(10)에 상기 간격조절 방향에 직각방향으로 이동가능하게 설치되는 스핀건(43)과; 상기 스핀건(43)에 일정압의 가스를 공급시키는 압력조정기(50);를 구비한다.
그런데, 기존 터빈 유량계의 베어링 손상유무를 확인할 수 있으나, 단순히 베어링의 이상을 측정할 수 밖에 없고, 시간이 경과됨에 따른 터빈 유량계의 부품 기기의 특성변화를 확인할 수 없으며, 회전날개 센서 및 센서 신호를 유량컴퓨터로 전송하는 배리어를 점검할 수 없는 단점이 있다.
한국 등록특허공보 제10-0569815호 "터빈유량계"(등록일자 : 2006.04.04) 한국 등록실용신안공보 제20-0450202호 "터어빈 메터의 스핀타입 테스트장치"(등록일자 : 2010.09.03)
본 고안은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창안된 것으로, 그 목적은 터빈 유량계의 베어링 손상유무를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 시간이 경과됨에 따른 터빈 유량계의 부품 기기의 특성변화를 정확히 측정할 수 있고, 회전날개 센서 및 센서 신호를 유량컴퓨터로 전송하는 배리어를 점검할 수 있도록 그 구조가 개선된 터빈 유량계용 테스트장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 제1베이스와; 상기 제1베이스와 동일 평면상에서 이동가능하게 마련되는 제2베이스와; 상기 제1베이스와 제2베이스 사이의 간격을 조절시키는 간격조절수단과; 상기 제1베이스와 제2베이스에 각각 안착되어 고정되며 터빈 유량계의 양단부가 지지되는 한 쌍의 안착블록과; 상기 제1베이스에 안착되고, 상기 제1베이스에 대해 수직 상방향으로 이동가능하고, 상기 터빈 유량계의 회전날개가 위치하고 있는 방향으로 이동가능하게 설치되는 스핀건과; 상기 스핀건에 일정압의 가스를 공급시키는 압력조정기;를 포함하되,
상기 스핀건이 상기 터빈 유량계의 회전날개를 향해 상기 회전날개의 우측, 좌측 및 수직 하측 방향으로 가스 분사가 가능하도록 3웨이 밸브로 구성되고, 상기 압력조정기와 스핀건 사이에 마련되어 2차 정압으로 조정할 수 있는 압력콘트롤러가 구비되며, 상기 터빈 유량계의 스핀 타임 테스트를 하면서 HF센서를 통하여 발생하는 주파수를 유량컴퓨터로 전송시키는 배리어가 구비되고, 상기 터빈 유량계에서 발생되는 주파수를 근거로 터빈 유량계의 이상 유무를 판단하는 유량컴퓨터, 및 상기 유량컴퓨터에서 출력된 신호를 디스플레이하는 모니터링부가 구비된 것을 특징으로 한다.
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본 고안은 터빈 유량계의 테스트작업시 일정하고 안정적인 가스 압력을 스핀건측에 제공하고 3방향 분사 방식의 스핀건을 채용하여 3방향에서 가스를 분사하여 터빈 유량계의 부품 손상을 미연에 예방할 수 있으며, HF센서에서 발생되는 주파수를 유량컴퓨터에서 환산하고 이를 모니터링부에서 확인할 수 있게 되어 정확한 터빈 유량계의 정상 유무를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 테스트장치가 패키지타입으로 제작될 경우 현장에 설치된 유량컴퓨터가 정상적으로 동작을 수행하는 지를 확인할 수 있는 이점을 갖는다.
도 1은 본 고안에 따른 터빈 유량계용 테스트장치의 구성도.
도 2는 기존 터빈 유량계용 테스트장치의 구성도.
본 고안은 터빈 유량계의 스핀 타임 테스트시 회전날개의 손상을 예방할 수 있으며 부품 기기의 특성 변화를 정확하게 측정할 수 있도록 한다.
이하, 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통하여 본 고안에 따른 터빈 유량계용 테스트장치에 대해 보다 상세하게 기술하기로 한다.
본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.
여기서 기존 선행기술의 구성요소와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 기재하며 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 고안에 따른 터빈 유량계용 테스트장치는, 도 1을 참조하여 설명하면, 제1베이스(10)와; 상기 제1베이스(10)와 동일 평면상에서 이동가능하게 마련되는 제2베이스(20)와; 상기 제1베이스(10)와 제2베이스(20) 사이의 간격을 조절시키는 간격조절수단과; 상기 제1베이스(10)와 제2베이스(20)에 각각 안착되어 고정되며 터빈 유량계(30)의 양단부가 지지되는 한 쌍의 안착블록(70)과; 상기 제1베이스(10)에 안착되고, 양단부가 지지되는 한 쌍의 안착블록(70)과; 상기 제1베이스(10)에 안착되고, 상기 제1베이스(10)에 대해 수직 상방향으로 이동가능하고, 상기 터빈 유량계(30)의 회전날개가 위치하고 있는 방향으로 이동가능하게 설치되는 스핀건(43)과; 상기 스핀건(43)에 일정압의 가스를 공급시키는 압력조정기(50);를 포함하되, 상기 스핀건(43)이 상기 터빈 유량계(30)의 회전날개를 향해 상기 회전날개의 우측, 좌측 및 수직 하측 방향으로 가스 분사가 가능하도록 3웨이 밸브로 구성되고, 상기 압력조정기(50)와 스핀건(43) 사이에 마련되어 2차 정압으로 조정할 수 있는 압력콘트롤러(100)가 구비되며, 상기 터빈 유량계(30)의 스핀 타임 테스트를 하면서 HF센서(35)를 통하여 발생하는 주파수를 유량컴퓨터(600)로 전송시키는 배리어(500)가 구비되고, 상기 터빈 유량계(30)에서 발생되는 주파수를 근거로 터빈 유량계(30)의 이상 유무를 판단하는 유량컴퓨터(600), 및 상기 유량컴퓨터(600)에서 출력된 신호를 디스플레이하는 모니터링부(700)가 구비된 것이다.
상기 제1베이스(10)와 제2베이스(20)의 간격을 조절하는 간격조절수단은 일단이 제1베이스(10) 또는 제2베이스(20)에 고정되고 타단이 제1베이스(10) 또는 제2베이스(20)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 길이조절바와, 상기 길이조절바가 슬라이딩 결합되는 제1베이스(10) 또는 제2베이스(20)에 체결되어 상기 길이조절바를 고정시키는 고정핀으로 구성된다.
상기 스핀건(43)은 수직방향 실린더에 의해 제1베이스(10)에 대해 수직 상방향으로 이동되며, 수평방향 실린더에 의해 터빈 유량계(30)의 회전날개가 위치하고 있는 방향인 우측 방향으로 이동되며, 터빈 유량계(30)의 회전날개축 손상을 방지하도록 터빈 유량계(30)의 회전날개 우측, 좌측 및 수직 하측 방향인 3개의 분사방향으로 가스가 분사되도록 3way 밸브로 구성된다.
상기 가스는 비교적 경제적이고 안정적인 질소 가스를 채용할 수 있다.
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상기 압력콘트롤러(100)는 압력조정기(50)에서 공급되는 압력을 800KPA의 압력으로 일정하고 안정적으로 스핀건(43)측으로 공급하게 된다.
상기 배리어(500)는 터빈 유량계(30)의 HF센서(35)에서 발생되는 주파수를 유량컴퓨터(600)에 전송시키도록 변환시키는 기능을 수행하게 된다.
상기 HF(high frequency)센서는 터빈 유량계(30)의 외주면에 배치되어 터빈 유량계(30)의 회전날개의 스핀 타임(spin time)을 계측하고 기기의 특성변화를 계측하여 해당 주파수 대역으로 배리어(500)측으로 출력하게 된다.
상기 유량컴퓨터(600)는 터빈 유량계(30)에서 발생되는 주파수를 물량으로 환산하여 정확한 측정값이 입력되는 지를 확인하여 터빈 유량계(30)의 이상 유무를 판단하게 된다.
이 경우에는 현장에 설치되어 있는 유량컴퓨터(600)의 정상동작 여부도 확인할 수 있다.
상기 모니터링부(700)는 HMI PC를 채택하여 터빈 유량계(30)의 회전에 따른 물량 발생등의 전체적인 현황을 시각적으로 모니터로 확인 및 점검할 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 고안은 터빈 유량계(30)의 양단부를 제1베이스(10)와 제2베이스(20)에 각각 마련된 안착블록(70)에 안착시킨 후에, 수직방향 실린더에 의해 스핀건(43)을 제1베이스(10)에 대해 수직 상방향으로 이동시키고, 수평방향 실린더를 이용하여 터빈 유량계(30)의 회전날개가 위치하고 있는 방향인 우측방향으로 이동시켜 스핀건(43)의 단부를 터빈 유량계(30)의 위치로 이동시킨다.
이때, 터빈 유량계(30)의 사이즈 치수에 따라 간격조절수단을 이용하여 제1,2베이스간의 간격을 조절할 수 있으며, 이에 따라 안착블록(70) 사이의 간격이 가변되어 사이즈가 다른 터빈 유량계(30)를 지지할 수 있게 된다.
또한, 상기 스핀건(43)은 터빈 유량계(30)의 회전날개를 향해 상기 회전날개의 우측, 좌측 및 수직 하측 방향으로 가스 분사가 가능하게 되어 터빈 유량계(30)의 회전날개축 손상을 예방할 수 있다.
그리고, 압력콘트롤러(100)는 압력조정기(50)에서 1차 정압된 가스 압력을 2차 정압하여 고압호스를 통해 스핀건(43)측으로 공급함으로써, 안정적이고 일정한 압력을 스핀건(43) 측으로 공급하여 터빈 유량계(30)의 부품 손상을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
상기한 터빈 유량계(30)의 스핀 타임 계측시 HF센서(35)에서 계측된 정보를 주파수로 출력하여 유량컴퓨터(600)에 전달하면, 유량컴퓨터(600)에서 이를 물량으로 환산하여 측정값을 확인할 수 있게 되어 터빈 유량계(30)의 이상 유무를 확인할 수 있으며, 모니터링부(700)에서 유량컴퓨터(600)에서 환산된 수치를 근거로 전체적인 현황을 시각적으로 확인할 수 있게 된다.
따라서, 본 고안은 터빈 유량계(30)의 테스트작업시 일정하고 안정적인 가스 압력을 스핀건(43)측에 제공하고 3방향 분사 방식의 스핀건(43)을 채용하여 터빈 유량계(30)의 회전날개 우측, 좌측 및 수직 하측 방향인 3방향에서 가스를 분사하여 터빈 유량계(30)의 부품 손상을 미연에 예방할 수 있으며, HF센서(35)에서 발생되는 주파수를 유량컴퓨터(600)에서 환산하고 이를 모니터링부(700)에서 확인할 수 있게 되어 정확한 터빈 유량계(30)의 정상 유무를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 테스트장치가 패키지타입으로 제작될 경우 현장에 설치된 유량컴퓨터(600)가 정상적으로 동작을 수행하는 지를 확인할 수 있는 이점을 갖는다.
10 : 제1베이스 20 : 제2베이스
30 : 터빈 유량계(메터) 35 : HF센서
43 : 스핀건 50 : 압력조정기
100 : 압력콘트롤러 500 : 배리어
600 : 유량컴퓨터 700 : 모니터링부

Claims (2)

  1. 제1베이스(10)와; 상기 제1베이스(10)와 동일 평면상에서 이동가능하게 마련되는 제2베이스(20)와; 상기 제1베이스(10)와 제2베이스(20) 사이의 간격을 조절시키는 간격조절수단과; 상기 제1베이스(10)와 제2베이스(20)에 각각 안착되어 고정되며 터빈 유량계(30)의 양단부가 지지되는 한 쌍의 안착블록(70)과; 상기 제1베이스(10)에 안착되고, 상기 제1베이스(10)에 대해 수직 상방향으로 이동가능하고, 상기 터빈 유량계(30)의 회전날개가 위치하고 있는 방향으로 이동가능하게 설치되는 스핀건(43)과; 상기 스핀건(43)에 일정압의 가스를 공급시키는 압력조정기(50);를 포함하되,
    상기 스핀건(43)이 상기 터빈 유량계(30)의 회전날개를 향해 상기 회전날개의 우측, 좌측 및 수직 하측 방향으로 가스 분사가 가능하도록 3웨이 밸브로 구성되고,
    상기 압력조정기(50)와 스핀건(43) 사이에 마련되어 2차 정압으로 조정할 수 있는 압력콘트롤러(100)가 구비되며,
    상기 터빈 유량계(30)의 스핀 타임 테스트를 하면서 HF센서(35)를 통하여 발생하는 주파수를 유량컴퓨터(600)로 전송시키는 배리어(500)가 구비되고,
    상기 터빈 유량계(30)에서 발생되는 주파수를 근거로 터빈 유량계(30)의 이상 유무를 판단하는 유량컴퓨터(600), 및 상기 유량컴퓨터(600)에서 출력된 신호를 디스플레이하는 모니터링부(700)가 구비된 것을 특징으로 하는 터빈 유량계용 테스트장치.
  2. 삭제
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