KR20080089656A - 유체 매체를 운반하는 가압된 파이프라인과 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법 - Google Patents

유체 매체를 운반하는 가압된 파이프라인과 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연결된 부하를 포함하고, 유체 매체를 운반하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법에 관한 것이며, 여기에서 압력 측정은 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐서 소모 값을 설정하고 시스템 상태를 추측하기 위하여 공급 디바이스 및 부하 연결부사이의 변환점 하류부에서 서로 다른 모드로 실행되고, 상기 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다: 상기 변환점의 하류에 전자적으로 제어가능한 차단 밸브를 정렬시키고 흐름 방향에서 밸브의 하류에 압력 센서를 정렬시키는 단계와; 상기 시스템에서 모든 제거 위치가 폐쇄되어 압력을 생성하는 단계와; 상기 차단 밸브를 폐쇄하고, 제 1 시간 주기에 걸쳐서 존재하는 출구 압력 강하를 결정하며, 초기 및 최종 압력값을 저장되는 단계와; 상기 밸브를 개방하고, 상기 가장 길고 균일한 유량을 가진 물 소모가 작동이 종료할 때에 설정되고 저장되는 단계와; 제 2 시간 주기 동안에 걸쳐 상기 밸브를 개방함으로써 상기 드로잉 오프 모드(drawing-off mode)로 이행하는 단계와; 상기 밸브를 간단하게 폐쇄함으로써 상기 제 2 시간 주기가 경과된 이후에 누설 서치 모드로 이행하며, 상기 출구 압력을 결정하고 이 값을 저장하며, 상기 밸브를 폐쇄하기 위한 절차 동안에 상기 압력 강하를 계산하여서, 이것을 미리 결정된 고정된 값과 비교하는 단계와; 상기 선행하는 비교 단계에서 압력 강하 값을 첵크하고, 큰 누설 또는 큰 순간 소모를 결정하여서, 그 결과를 에러 버퍼에 저장하는 단계와;
짧은 시간 주기 내에서 상기 압력 강하 측정을 반복하여서, 현재 얻어진 압 력 강하값과 에러 버퍼에서의 값을 비교하며, 어떠한 변화도 결정되지 않는다면 상기 에러 버퍼를 지우는 단계와; 존재할 수 있는 보다 작은 누설을 결정하기 위하여 미리 결정된 고정된 값과, 이 단계에서의 압력 강하를 비교함으로써 여전히 폐쇄된 밸브를 가지는 연장된 누설 서치 모드의 제 1 스테이지로 이행되어서, 상기 에러 값을 메모리에 기록하며, 짧은 시간 주기내에서 압력 강하 측정을 반복하여 현재 얻어지는 압력 강하값과 에러 값을 비교하며, 어떠한 압력 강하 값의 초과도 결정되지 않는다면 상기 에러값을 지우거나, 초과적인 값이 탭핑 모드로 연속적으로 변화되는 것이 결정된다면 알람을 발생시키는 단계와; 에러 메모리를 지운 이후에 여전히 폐쇄된 밸브를 가지고 연장된 누설 서치 모드의 제 2 스테이지를 시작하며, 순간 출구 압력을 설정하며, 이 값을 저장하고, 현재 압력을 결정하며, 또한, 상기 제 1 및 제 2의 시간 주기보다 더 긴 제 3 시간 주기에 걸쳐서 존재할 수 있는 압력 강하를 결정하고, 초과의 경우에 작은 누설을 추측하기 위하여 상기 결정된 출구 압력 강하와 비교하는 단계와; 상기 에러 값을 저장하고 보고하며, 또한 드로잉 오프 모드로 변화되거나, 또는 상기 압력 강하가 초과되지 않는 경우에, 폐쇄된 밸브를 가지고 정지 모드로 이행되며, 여기에서 상기 정지 모드는 현 압력 측정이 압력 강하를 나타내거나 제 3 시간 주기보다 더 긴 시간 주기가 경과했을 때 종료하며, 이 때에 드로잉-오프 모드로 이어지는 이행이 이루어진다.
제 1 시간 주기, 제 2 시간 주기, 제 3 시간 주기, 압력 강하값, 에러 값

Description

유체 매체를 운반하는 가압된 파이프라인과 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법{Method for permanently monitoring pressurized pipelines and line systems which carry fluid media}
본 발명은 연결된 부하(connected load)를 포함하고 유체 매체(fluid media)를 운반하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법에 관한 것으로서, 서로 다른 모드에서의 압력 측정은 본원의 청구항 1의 전제부에 따라서, 미리 결정가능한 시간 주기에 걸쳐서 소모 값(consumption value)을 설정하고 시스템 상태를 추측하기 위하여 공급 디바이스(supply device) 및 부하 연결부(load connection)사이에서 변환점(transfer point)의 하류부에서 실행된다.
DE 10 2004 016 378 A1는 파이핑을 실질적으로 모니터링하기 위한 방법 및 장치를 기재하고 있다. 모니터링될 파이핑은 가압된 유체 매체를 운반하고, 각각의 파이핑 및 파이핑 시스템에 부하가 연결된다.
이미 공지된 기술에 따라서, 미리 결정된 사이클에서의 연속적인 첵크 또는 첵크들은, 영구적이고 거의 일정한 소모가 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐서 존재하는지를 결정하기 위하여, 양호하게는 공급 디바이스와 부하 연결부사이의 변환점 또는 변환점의 하류부에서 차압(differential pressure) 측정을 추정하는 2개의 센 서의 도움으로 실행되며, 예를 들면 누설(leak)과 같은 비정상적인 상태가 이러한 경우에 추측되면, 알람(alarm)이 트리거(trigger)되거나 및/또는 하류 파이핑 시스템이 차단된다.
이러한 장치에서, 제 1 압력 센서와, 전기적으로 또는 유압적으로 작동될 수 있는 밸브 및, 제 2 압력 센서를 포함하는 일련의 연결부는 상기 공급 디바이스 및 부하 연결부 사이의 변환점 또는 변환점의 하류부에 제공되고, 제어 전자부는 제어된 밸브의 차단(shut-off) 이후에 시간 유닛당 인식되는 압력 강하의 경우에 에러 신호를 제공하기 위하여 상기 압력 센서와 밸브 작동 디바이스에 연결된다.
특히, DE 10 2004 016 378 A1에 따라서, 상기 변환점 또는 변환점의 하류부에 제공되는 밸브는 상기 누설 결정 작동 동안에 폐쇄됨으로써, 상기 하류부에 위치되는 파이핑 시스템은 간단하게 차단된다. 이러한 상태에서, 순간적으로 존재하는 입구 압력이 설정되어서 저장된다. 이 이후에, 상기 압력 강하는 상기 저장된 입구 압력 밸브 및 측정된 출구 압력을 기초로 하여서 결정되며, 시간 유닛당 상기 결정된 압력 강하가 미리 결정된 값을 초과하는지에 대한 첵크가 실행되며, 그 결과, 상기 파이핑 시스템에서의 폴트(fault)가 추측될 수 있다.
탭핑 작동(tapping operation)에서, 상기 밸브가 개방되고, 상기 밸브의 상류 및 하류 압력 값의 압력 차이에서의 변화 습득(change acquisition)이 실행된다. 압력 차이값이 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐서 더 이상 변하지 않는 경우에, 상기 언급된 작동 모드 사이의 스위치(switch)가 실행된다. 누설 결정 작동과 탭핑 작동 사이의 스위치가 영구적으로 보증되고, 상기 스위치가 컨슈머 탭 포인 트(consumer tap point)에 의하여 발생되는 설정된 압력 변화에 따라서 트리거된다. 일반적으로, 각각의 모드사이의 스위치는 한 시간내에 여러번 실행된다.
긴 시간 동안에, 예를 들어, 정원에 물을 주기 위하여 연속적으로 매체를 제거할려고 하는 부하를 가지는 작동의 경우에, 부피-흐름-변화 요소(volume-flow-varying element)가 사용되고, 이러한 요소는 관통 유량에 의존하는 부하를 주기적으로 또는 확률적으로(stochastically) 변화시킨다.
상술된 방법의 경우에, 상기 밸브의 정지 작용과, 또한 입구 압력의 압력 상태의 평가는 목표로 하는 성능에 대해서 단점을 가지고 있다. 이러한 점에서, 상기 방법과 관련된 장치는 각각의 파이핑 구조 및 특정의 밸브를 위하여, 즉 각각의 요구을 위하여 최적화 되어야만 한다. 또한, 사용되는 압력 센서의 충격 형태에 대해서는 엄격한 요구가 있어야만 한다.
하류부의 프로세서 도움을 받는 압력 평가를 가진 공지된 압력차 측정에 대해서는, DE 197 06 564 A1에 기재되어 있는데, 여기에서, 미리 결정된 물 배출이 초과되는 경우에 차단 명령이 트리거되며, 따라서 특정의 누설 결정 작동이 존재하지 않게 된다.
DE 198 14 903 C2는 사용자의 소모 습성(consumption habit)과 라인에서의 압력 측정에 따라서, 매체용 공급 라인의 예방적인 차단(preventative shutting-off)용 방법을 기재하고 있다. 특히, 상기 차단 파이프라인에서의 라인 압력은 정지 상태(shut-down phase)의 경우에 측정되며, 정상적인 소모에 대해서 파이핑 시스템의 비정상적인 압력 강하의 경우에, 폴트가 신호 발생된다. 보다 세밀하게 말 하면, 압력 강하뿐만 아니라, 통상적인 레벨에 대한 압력 증가가 평가되도록 의도된다.
종래 기술의 이러한 해결책의 경우에, 정상적인 사용 및 소모에 적용되는 압력 상태를 설정하는 것이 필요하고, 모든 이러한 압력 상태는 비교값으로서 저장되어야만 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 가압 파이핑 및 라인 시스템을 모니터링하기 위하여 상술된 것으로부터 발전된 방법을 규정하는 것이며, 이것은 연결된 부하를 포함하고 유압 매체를 운반하며, 상기 방법은 실질적으로 자체 보정식 방법(self-calibrating manner)에서 효과적이며, 최소수의 압력 센서를 가진 파이핑 시스템에서 상기 상태에 대하여 바람직하고 중요한 진술을 보장할 수 있다. 상기 방법은 순환부를 가지는 차가운 물 라인 및 뜨거운 물 라인에서 사용될 수 있으며, 소위 미세한 누설(microleak)의 검출을 허용할 수 있도록 한다.
본 발명의 목적은 청구항 1의 한정에 따른 방법에 의하여 성취되는데, 적어도 종속 청구항은 적절한 개선 및 향상을 나타낸다.
폴트를 구성하는 밸브를 폐쇄함으로써 공급이 차단된 이후에 모니터될 상기 파이핑 시스템 내의 압력 강하를 반복적으로 재발생시키는 사실은, 본 발명에 따른 목적을 해결하기 위한 접근법으로 사용된다.
본 발명에 따라서, 흐름 방향에서 밸브의 하류부에 있는 단일 압력 센서와 관련된 변환점의 하류부에 있는, 전자적으로 제어가능한 차단 밸브 장치, 예를 들면 솔레노이드 밸브만이 요구된다. 상기 방법 그 자체는 전자 부품을 제어함으로써 구현되고, 폴트 평가 및 폴트 처리는 완전히 자동적으로 처리되는데, 즉 프로그램에 의하여 도움을 받게 된다.
전류 출력을 가지는 압전 압력 센서는 압력 센서로서 사용될 수 있으며, 상기 차단 밸브는 수동적인 오버라이드(override)를 가지는 솔레노이드 밸브로서 양호하게 설계된다.
부가의 뜨거운 물 회로가 라인 네트워크에 제공된다면, 이것은 마찬가지로 밸브 센서 유닛을 구비하게 된다.
상기 전환점의 밸브 하류부에 전자적으로 제어가능한 차단 밸브를 정렬한 이후에, 또한 흐름 방향에서 상기 밸브의 하류부에 상기 압력 센서를 정렬한 이후에, 모든 제거 점(removal point)들은 상기 방법에 의하여 발생되는 시동(start-up)용으로 상기 시스템에서 압력 생성을 발생시킴으로써 먼저 폐쇄된다. 그 다음, 상기 차단 밸브는 폐쇄되며, 적용가능하다면, 현존하는 출구 압력 강하(pressure drop)는 정확히 말하여 시간의 제 1 주기에 걸쳐서 결정된다.
최초 및 최종 압력값은 메모리에 기록된다.
이러한 이후에, 상기 밸브의 개방되며, 또한 가장 길고 변하지 않는 유량을 가지는 물 소모의 셋팅 및 저장이 상기 시동 절차를 완료하기 위하여 실행된다. 상기 가장 길고 변하지 않는 유량을 가지는 물 소모는, 예를 들면 물로써 욕조(bathtub)를 채우는 것에 대응된다.
시동 이후에, 탭핑 모드내로의 이행(transition)은 제 2 시간 주기용으로 상기 밸브를 개방함으로써 시작된다.
상기 탭핑 모드가 완료된 이후에, 정확히 말해서, 제 2 시간 주기 즉, 상기 탭핑 모드에 대응되는 시간 주기가 경과한 후, 상기 차단 밸브를 간단하게 차단하고, 출구 압력을 결정하며 이 값을 저장하며, 상기 밸브를 폐쇄하기 위하여 이러한 절차 동안에 상기 압력 강하를 계산하며 이것을 미리 결정된 고정된 값과 비교함으로써, 누설 서치 모드(leak search mode)로 스위치된다.
그 다음, 선행된 비교 단계에서의 상기 압력 강하의 값을 첵크하고, 에러 버퍼(error buffer)에 대한 결과를 기록하는 것은 물론, 큰 누설 또는 높은 순간적 소모를 결정하는 것이 구현된다. 이러한 압력 강하 측정은 매우 짧은 시간 주기 내에 반복되며, 상기 에러 버퍼에서 상기 값에 대한 시간의 상기 점에서 얻어지는 압력 강하 값의 비교가 실행되며, 상기 에러 버퍼는 아무런 변화가 없는 것이 결정된다면 지워지게 된다.
이 단계 이후에, 여전히 폐쇄되어 있는 밸브에서 연장된 누설 서치 모드의 제 1 스테이지로의 이행은, 존재할 수 있는 보다 작은 누설을 결정하기 위하여 미리 결정된 고정값을 가진 이러한 단계에서 상기 압력 강하를 비교함으로써 시작된다. 이러한 에러 값은 유사하게 메모리에 기록되며, 상기 압력 강하 측정의 반복은 짧은 시간 주기 내에서 실행되며, 상기 에러값에 대해 제때에 이러한 점에서 얻어지는 압력 강하값의 비교가 실행되며, 상기 메모리의 에러 값은 초과적인 압력 강하 값이 결정될 수 없다면 삭제되거나, 또는 탭핑 모드 내로의 이어지는 이행에서 상기 값이 초과되는 것이 결정된다면 알람은 발하게 된다.
상기 에러 값을 삭제한 이후에, 상기 연장된 누설 서치 모드의 제 2 스테이지가 시작되며, 상기 밸브는 여전히 폐쇄되어 있다. 이러한 경우에, 상기 순간 출구 압력이 설정되며, 상기 출구 압력값은 저장되며, 현재 압력값을 설정하며, 적용가능하다면, 상기 제 1 시간 주기 및 제 2 시간 주기보다 더 긴 제 3 시간 주기에 걸쳐서 존재하는 압력 강하를 결정하는 것이 실행되며, 상기 설정된 출구 압력 강하와의 비교는 초과된다면 작은 누설을 추측하기 위하여 실행된다.
그 다음, 상기 에러 값은 저장되어서 보고되며, 상기 탭핑 모드로의 이행이 실행되거나, 또는 상기 압력 강하를 초과하지 않는 경우에는, 상기 폐쇄된 밸브를 가지는 정지 모드(rest mode)로의 이행이 실행되며, 상기 정지 모드는 진행되는 압력 측정이 압력 강하를 나타내거나, 또는 순차로 뒤따르는 탭핑 모드로의 이행을 가지고 제 3 시간 주기보다 더 큰 시간 주기가 경화했을 때 종료한다.
본 발명에 따라서, 탭핑 및 누설 모드와, 정지 모드 사이에서 영구적인 스위칭이 있게 된다.
상세하게는, 에러 메시지를 가지는 누설 서치의 다중 종결의 경우에는, 합계된 에러 값(summed up error value)은 프리셋트 값(preset value)과 비교되고, 이것이 상기 프리셋트 값을 초과하는 경우에는, 큰 누설을 가지는 중대한 시스템 폴트가 추측된다.
에러 메시지를 가지는 연장된 누설 서치의 다중 종결의 경우에는, 상기 합계된 에러 값은 제 2의 프리셋트 값과 비교되며, 이것이 상기 프리셋트 값을 초과하는 경우에, 상기 시스템에서 보다 작은 누설이 인식된다.
적절한 규정에 따라서, 폴트가 되는 경우에, 상기 밸브는 영구적으로 폐쇄된다.
흐름 방향에서 상기 필터 유닛 또는 압력 제어 유닛의 상류에 상기 밸브 센서 유닛을 정렬하는 경우에, 상기 밸브 센서 유닛은 메인 측(main side)의 압력 초과를 검출하는 것이 가능하며, 적용가능하다면, 상기 연결된 파이핑 시스템은 상기 밸브를 폐쇄함으로써 이들 압력에 대하여 보호될 수 있다.
부가의 온도 센서 및 이들의 측정된 값은 매체에서 온도 변화와, 폴트를 위한 서치동안에 이들의 제거를 고려하여서 압력 변화의 인식을 허용한다.
도 1은 본 발명의 방법에서 시동의 흐름도.
도 2는 본 발명의 방법에서 탭핑 모드의 흐름도.
도 3은 본 발명의 방법에서 누설 서치의 흐름도.
도 4는 본 발명의 방법에서 연장된 누설 서치 파트 1의 흐름도.
도 5는 본 발명의 방법에서 연장된 누설 서치 파트 2의 흐름도.
도 6은 본 발명의 방법에서 정지 모드의 흐름도.
도 7은 본 발명의 방법에서 에러 평가의 흐름도.
본 발명은 흐름도를 참조로 하여서 예시적인 실시예를 기초로 아래에서 보다 상세하게 설명된다.
상기 흐름도는 본 발명에 따른 방법의 작동의 서로 다른 모드를 도시하는 것 으로서, 센서(B)는 차가운 물 라인(cold water line)에서의 센서를 의미하며, 센서(A)는 뜨거운 물 라인에서 센서를 의미한다.
시동은 하드웨어로 구현된 측정 장치를 스위칭-온(switching-on)한 이후에 먼저 시스템의 브리드(bleed)를 촉진하는 사용자에 의해 실행된다. 그 다음, 모든 물 제거 점은 폐쇄된다. 그 다음, 각각의 파이핑 시스템의 타이트함(tightness)을 첵크하는 것이 가능하다. 상기 시스템이 어떠한 누설도 갖지 않는다면 상기 시동 단계는 스킵(skip)될 수 있다.
타이트함을 첵크하기 위하여, 양호하게 사용되는 솔레노이드 밸브는 폐쇄되고, 고정된 시간 주기, 예를 들면 150초 동안에 걸쳐서 최소 압력 강하가 설정된다. 최소 압력 강하는, 예를 들면 물꼭지(faucet) 또는 변기 수조(toilet tank)로 부터 물방울이 떨어지게(dripping) 함으로써 발생될 수 있다.
이와 유사하게, 상기 뜨거운 물 시스템의 타이트함은, 물론 이러한 뜨거운 물 시스템이 존재하고 센서 시스템이 그 곳 내에 설치되어 있을 때에만 작동점에서 첵크된다.
상기 뜨거운 물 시스템을 첵크하기 위하여, 상기 뜨거운 물 부분에서의 솔레노이드 밸브는 폐쇄되고, 압력 강하는 고정된 시간 주기에 걸쳐서 설정된다. 예를 들면, 여기에서의 압력 강하는 차단된 순환으로 인한 물의 냉각으로 추적될 수 있다.
마지막으로, 가장 긴 유량의 물 소모를 설정하기 위한 프롬프트(promprt)가, 예를 들면 욕조(bathtub)를 채우기 위하여 실행된다.
이러한 작용의 다음의 설명은, 특별하게 다르게 언급되지 않는 한, 모니터될 파이핑 설비의 차가운 물 부분에 관한 것이다.
상기 설치의 뜨거운 물 부분에 관한 방법에 의하여 발생되는 작동은, 연장된 누설 서치 모드인 파트(part) 2 및 에러 평가 파트에서 단지 따로 설명된다. 모든 다른 모드에서, 상기 뜨거운 물 밸브는 개방되고, 압력 센서는 순간 압력을 결정하기 위해서만 작용한다.
상기 탭핑 모드에서, 상기 밸브는 규정된 시간 주기, 예를 들면 60초 동안에 개방된다. 그 다음, 상기 시스템은 누설 서치 모드로 스위치된다.
상기 누설 서치 모드는 솔레노이드 밸브에 의하여 물 공급부를 차단함으로써 시작되어서, 순간 출구 압력이 저장된다.
상기 밸브를 폐쇄하는 동안에, 상기 저장된 출구 압력 및 상기 현재 측정되는 출구 압력에 의하여 계산되는 압력 강하는, 고정된 값, 예를 들면 150 mbar와 비교된다.
이러한 압력 강하가 초과된다면, 상기 시스템에서의 큰 누설이 있거나, 또는 부하는 이러한 순간에서 제 때에 탭핑 점으로 부터 물을 요구한다.
상기 얻어진 결과는 모니터된 시스템의 가능한 주 폴트로서 에러 메모리로 기록되고, 상기 시스템은 탭핑 모드로 다시 이행한다.
그러나, 상기 압력 강하가 세트된 짧은 시간 주기, 예를 들면 3초 내를 초과하지 않는다면, 정확한 상태가 결정되며, 에러 메모리가 지워지며, 상기 시스템은 연장된 누설 서치 작동, 파트 1로 이행한다.
연장된 누설 서치 작동 또는 누설 서치 모드인 파트 1의 경우에, 상기 밸브는 계속 폐쇄되게 남아 있으며, 상기 저장된 출구 압력 및 현재 측정되는 출구 압력에 의하여 계산되는 압력 강하는 예를 들면 150mbar의 고정된 값과 비교된다.
이러한 압력 강하가 초과 된다면, 상기 시스템에서는 작은 누설이 있거나, 또는 부하는 탭핑 점으로부터 물을 요구하게 된다.
얻어진 결과는 모니터된 시스템의 가능한 작은 폴트로서 상기 에러 메모리에 기록되며, 상기 탭핑 모드에 대한 이행이 실행된다.
상기 압력 강하가 예를 들면 30초의 설정된 시간 주기 내에 초과하지 않는다면, 정확한 상태가 결정되며, 상기 에러 메모리 상태가 지워지며, 상기 시스템은 연장된 누설 서치 작동, 파트 2로 이행한다.
상술된 모드는 상기 밸브의 조정 또는 폐쇄 성질 및, 다음에 따르는 측정 단계 및 이들의 평가용의 가능한 유체 난류를 제거하기 위하여 사용된다.
상기 연장된 누설 서치 모드, 즉 파트 2의 경우에, 상기 밸브는 계속하여 폐쇄되어 있으며, 순간 출구 압력이 저장된다.
또한, 존재하게 된다면, 상기 뜨거운 물 밸브는 폐쇄되고, 상기 순간 출구 압력은 유사하게 저장된다.
막 저장된 출구 압력과, 현재 측정된 출구 압력으로 부터 계산된 압력 강하는 시간 유닛당 최소 압력 강하(이것은 시동 동안에 정확히 말해서, 차가운 물 부분과 뜨거운 물 부분을 위한 타이트한 측정 이후에 설정된다)와 비교된다 .
정확히 말해서, 상기 차가운 물 부분 또는 뜨거운 물 부분이든 간에, 이러한 압력 강하가 초과 된다면, 상기 시스템에 작은 누설이 있게 되거나, 또는 부하는 물을 요구하게 된다.
상기 차가운 물 부분에서의 압력 강하가 네거티브(negative)이라면, 즉 압력이 예를 들어 -50mbar로 생성된다면, 상기 측정은 성공적으로 완료되지 않고, 이것은 반복하게 된다.
상기 인식된 결과가 정확히 말해서 상기 차가운 물 및 뜨거운 물을 위하여 따로 따로 분리되며 상기 에러 메모리내로 상기 모니터된 시스템의 가능한 작은 에러로서 기록되며, 상기 시스템은 상기 탭핑 모드로 다시 이행한다.
상기 작동점에서 뜨거운 물 부분용의 압력 강하가 설정된 시간 주기, 예를 들면 10초 내를 초과하지 않는다면, 상기 뜨거운 물 공급 시스템은 적절한 것으로 고려되어야만 하고, 뜨거운 물을 위한 에러 메모리 상태는 지워지고, 상기 뜨거운 물 밸브가 다시 개방된다.
상기 차가운 물 부분에서의 압력 강하가 설정된 시간 주기, 예를 들면 150초내를 초과하지 않는다면, 적절한 상태가 결정되며, 상기 에러 메모리 상태는 지워지고, 상기 시스템은 정지 모드로 이행된다.
상기 밸브는 정지 모드에서 계속 폐쇄되게 남아 있으며, 상기 저장된 출구 압력 및 현재 측정되는 출구 압력으로부터 계산되는 압력 강하는 고정된 값, 예를 들면 150mbar와 비교된다.
상기 압력 강하가 초과되거나, 또는 대략 30분의 시간 주기로 구동된다면, 상기 시스템은 탭핑 모드로 이행된다.
상기 평가에 포함된다면, 정상적인 작동 동안에 상기 탭핑 모드, 다양한 누설 서치 모드 및 정지 모드사이에 영구적인 스위칭이 있게 된다. 그러나, 이것은 사용자가 인식할 수 없는데, 왜냐하면 스위칭은 매우 빠르고, 상기 스위칭 온 및 오프 동안에 상기 압력 강하는 특히 작기 때문이다.
상기 모니터될 시스템의 업데이트된 상태는 상기 에러 메모리에서 항상 이용가능하다.
상기 누설 서치가 에러 결과로 반복되게 완료되고, 합계된 에러 값이 설정값을 초과하게 된다면, 큰 폴트가 상기 모니터된 시스템내에 있는 것으로 가정될 수 있다.
상기 연장된 누설 서치가 에러 결과로 반복되게 완료되고, 상기 합계된 에러 값이 설정값을 초과하게 되면, 작은 누설은 상기 모니터된 시스템 내에서 존재하는 것으로 가정될 수 있다.
폴트의 경우에, 차가운 물, 가능하다면 또한 뜨거운 물을 위한 솔레노이드 밸브는 영구적으로 폐쇄되거나, 또는 프리셋된 것에 따라서 알람이 출력된다. 상기 알람 메시지는 전화기, 텍스트 메시지(SMS), 또는 무선 신호에 의하여 베이스로 전송(forward) 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예의 경우에, 상기 밸브-센서 유닛은 상기 파이핑 네트워크의 구성에 따라서, 상기 압력 제어 유닛 또는 필터의 흐름 방향에서 상류부 또는 하류부에 위치된다. 상기 시스템이 필터/제어기의 상류부에 위치된다면, 메인측 압력 초과를 검출하고 차단에 의해 상기 파이핑을 보호하는 것이 가능하다.
상기 시스템이 필터/제어기의 하류부에 위치된다면, 이것은 이것의 작용성을 모니터할 수 있고, 유사하게는 차단에 의해 파이핑을 보호할 수 있다.
연장된 누설 서치 모드, 즉 파트 2에서의 네거티브 압력 차이를 위하여 설치된 카운터(counter)에 의해서, 예를 들면, 뜨거운 물 처리 시스템의 첵크 밸브의 상태가 설정될 수 있다.
물의 바람직한 가열에 대한 상기 뜨거운 물 처리 시스템의 고장은, 연장된 누설 서치, 파트 2의 뜨거운 물의 경우에 타이트한 측정동안에 영구적으로 매우 낮은 압력 강하에 의해서, 예를 들면 10초 동안에 온도 센서가 없이 검출될 수 있는데, 왜냐하면 냉각 곡선은 보다 낮은 유체 온도의 경우에 매우 플래터(flatter)하게 된다.
본 발명에 따른 상세에 있어서, 파이프 시스템의 파트 라인에서 다수의 밸브-센서 유닛을 제공하는 것이 가능함으로써, 폴트의 발생은 공간적으로 쉽게 제한될 수 있다.
부가의 온도 센서에 의해서, 상기 유체 매체의 큰 온도 변화 및/또는 빠른 온도 변화의 경우에 정확성은 보다 더 향상될 수 있다.
상기 밸브의 하류부의 다양한 위치에 상기 압력 센서를 정렬하는 것이 원리적으로 가능하다. 또한, 상기 유체의 압력 측정은 예를 들면 압력 보상 용기(pressure compensation vessel)를 통해, 또는 시스템에 존재하는 다른 수단에 의해서 간접적으로 결정될 수 있다. 물론, 정전(power failure)의 경우에 상기 메모리가 저장되는 것을 보장하거나, 또는 작동이 연속적인 것을 보장하는 일체화된 전력 공급부를 가지는 시스템 및 그 하드웨어 또는 소프트웨어를 제공하는 것이 가능하다.
따라서, 본 발명은 서로 다른 형태의 누설에 대하여 파이핑 및 파이핑 시스템의 영구적인 모니터링을 허용한다. 또한, 일시적인 첵크는 상기 모바일 기계(mobile machine)로서 대응되는 센서 시스템을 설치함으로써 가능하게 되고, 상기 연결된 파이핑 시스템은 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐서 분석된다. 차가운 물 라인 및/또는 뜨거운 물 라인에서의 압력 측정에 대해서는, 현존하는 밸브, 예를 들면 첵크 밸브의 작용이 시스템 소프트웨어의 규정에 의하여 첵크될 수 있다.
온도 센서 시스템이 현존하는 경우에, 측정된 압력 및 온도 곡선을 평가함으로써 상기 유체 매체를 운반하는 파이핑 시스템의 열 손실을 결정하는 가능성이 추가로 있게 된다. 마지막으로, 상기 방법을 구현하기 위하여 요구되는 장치를 사용하여서 특정의 파이핑 또는 파이핑 브랜치(piping branch)를 거쳐서 유체 매체 유입의 시간 제어된 양의 제한을 시작하는 것이 본 발명에 따라서 가능하다. 상술된 제어 작용에 부가하여서, 상기 파이핑 시스템에서 상태를 증명할 목적으로, 예를 들면 세균을 감소시키기 위한 목적으로 뜨거운 물 처리 시스템의 요구되는 가열 작용을 제어하기 위하여, 상기 저장된 데이터 및 에러 상태를 사용하는 것이 본 발명의 범위 내에 있다.

Claims (9)

  1. 연결된 부하를 포함하고, 유체 매체를 운반하며, 서로 다른 모드에서의 압력 측정은 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐서 소모 값을 설정하고 시스템 상태를 추측하기 위하여 공급 디바이스 및 부하 연결부 사이의 변환점 하류부에서 실행되는, 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법으로서,
    상기 변환점의 하류에 전자적으로 제어가능한 차단 밸브를 정렬시키고 흐름 방향에서 밸브의 하류에 압력 센서를 정렬시키는 단계와;
    상기 시스템에서 모든 제거점을 폐쇄하여서 압력을 생성하는 단계와;
    상기 차단 밸브를 폐쇄하고, 또한 적용가능하다면, 제 1 시간 주기에 걸쳐서 존재하는 출구 압력 강하를 결정하며, 초기 및 최종 압력값을 저장하는 단계와;
    상기 밸브를 개방하고, 또한 시동 절차를 완료하기 위하여 가장 길고 변하지 않는 유량을 가지는 물 소모를 셋팅 및 저장하는 단계와;
    제 2 시간 주기 동안에 상기 밸브를 개방함으로써 상기 탭핑 모드로 이행하는 단계와;
    상기 밸브를 간단하게 차단함으로써 상기 제 2 시간 주기가 경화된 이후에 누설 서치 모드를 스위치하며, 상기 출구 압력을 결정하고 이 값을 저장하며, 상기 밸브를 폐쇄하기 위한 절차 동안에 상기 압력 강하를 계산하여서, 이것을 미리 결정된 고정된 값과 비교하는 단계와;
    상기 선행하는 비교 단계에서 압력 강하 값을 첵크하고, 큰 누설 또는 큰 순 간 소모를 결정하여서, 그 결과를 에러 버퍼로 기록하는 단계와;
    짧은 시간 주기 내에서 상기 압력 강하 측정을 반복하여서, 제때에 이 점에서 얻어진 압력 강하값과 에러 버퍼에서의 값을 비교하며, 어떠한 변화도 결정되지 않는다면 상기 에러 버퍼를 지우는 단계와;
    존재할 수 있는 보다 작은 누설을 결정하기 위하여 미리 결정된 고정된 값과, 이 단계에서의 압력 강하를 비교함으로써 여전히 폐쇄된 밸브를 가지는 연장된 누설 서치 모드의 제 1 스테이지로 이행하여, 상기 에러 값을 메모리에 기록하며, 짧은 시간 주기 내에서 압력 강하 측정을 반복하여 제때에 이러한 점에서 얻어지는 압력 강하값과 에러 값을 비교하며, 어떠한 압력 강하 값의 초과도 결정되지 않는다면 상기 에러값을 지우거나, 초과적인 값이 탭핑 모드로의 이어지는 이행으로 결정된다면 알람을 발생시키는 단계와;
    여전히 폐쇄된 밸브를 가지고 에러 메모리를 지운 이후에 연장된 누설 서치 모드의 제 2 스테이지를 시작하며, 순간 출구 압력을 설정하며, 이 값을 저장하고, 현재 압력 값을 설정하며, 또한, 적용가능하다면 상기 제 1 및 제 2의 시간 주기보다 더 긴 제 3 시간 주기에 걸쳐서 존재하는 압력 강하를 결정하고, 초과의 경우에 작은 누설을 추측하기 위하여 상기 설정된 출구 압력 강하와 비교하는 단계와;
    상기 에러 값을 저장하고 보고하며, 또한 탭핑 모드로 이행되거나, 또는 상기 압력 강하가 초과되지 않는 경우에, 폐쇄된 밸브를 가지고 정지 모드로 이행되며, 상기 정지 모드는 구동되는 압력 측정이 압력 강하를 나타내거나, 또는 이어지는 탭핑 모드로의 이행으로 제 3 시간 주기보다 더 긴 시간 주기가 경과했을 때 종 료하는 것을 특징으로 하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    탭핑 및 누설 서치 모드 및 정지 모드사이에서의 영구적인 스위칭을 특징으로 하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    에러 메시지를 가진 누설 서치의 다중 종결의 경우에, 합계된 에러 값은 프리셋 값과 비교되며, 이것이 상기 프리셋 값을 초과하는 경우에, 큰 누설을 가진 중요한 시스템 폴트가 추측되는 것을 특징으로 하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법.
  4. 청구항 1 내지 3중 어느 한 항에 있어서,
    에러 메시지를 가진 연장된 누설 서치의 다중 종결의 경우에, 상기 합계된 에러 값은 부가의 프리셋 값과 비교되며, 이것이 부가의 프리셋 값을 초과하는 경우에, 상기 시스템에서 보다 작은 누설이 추측되는 것을 특징으로 하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법.
  5. 청구항 3 또는 4에 있어서,
    규정에 따라서, 폴트의 경우에는 상기 밸브가 영구적으로 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법.
  6. 청구항 1 내지 5중 어느 한 항에 있어서,
    필터 유닛 또는 압력 제어 유닛의 흐름 방향에서 상류부에 상기 밸브-센서 유닛을 정렬하는 경우에, 상기 밸브-센서 유닛은 메인측 압력 초과를 검출하고, 적용가능하다면, 상기 연결된 파이핑 시스템은 상기 밸브를 폐쇄함으로써 이들 압력에 대하여 보호되는 것을 특징으로 하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법.
  7. 청구항 1 내지 6중 어느 한 항에 있어서,
    상기 매체의 온도 변화로 인한 압력 변화는 부가의 온도 센서를 통하여 고려되는 것을 특징으로 하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법.
  8. 청구항 1 내지 7중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브-센서 유닛은 존재하는 뜨거운 물 라인에 부가적으로 사용되는 것을 특징으로 하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 뜨거운 물 라인의 밸브는 연장된 누설 서치 모드의 제 2 스테이지의 시작에서 폐쇄되고, 이것에 대한 측정 및 평가 모드가 시작되는 것을 특징으로 하는 가압된 파이핑 및 라인 시스템을 영구적으로 모니터링하기 위한 방법.
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