KR20090024882A - 압력식 온도계 - Google Patents

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KR20090024882A KR1020070089796A KR20070089796A KR20090024882A KR 20090024882 A KR20090024882 A KR 20090024882A KR 1020070089796 A KR1020070089796 A KR 1020070089796A KR 20070089796 A KR20070089796 A KR 20070089796A KR 20090024882 A KR20090024882 A KR 20090024882A
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Abstract

본 발명은 압력식 온도계에 관한 것으로, 열매체가 충진되어 대상물에 위치되는 감온부와 온도표시부가 구비된 케이스를 연결하는 이음관과, 상기 이음관 내부에 위치된 상태로 일단은 상기 감온부와 연통되고 타단은 상기 온도표시부와 연통되는 지시모세관과, 열매체가 충진된 상태로 상기 이음관의 전체적인 길이에 걸쳐서 그 내부에 구비되는 보상모세관, 및 상기 케이스 내부에 설치되고 상기 보상모세관과 연결된 온도보상부를 포함하며, 상기 온도보상부는 외부의 환경에 의해 변화되는 상기 이음관의 온도를 상기 온도표시부에 반영하는 것이 특징이다.
본 발명에 의하면, 외부에 노출된 이음관의 온도를 온도표시부에 반영하여 감온부에서 측정되는 대상물의 온도 오차 값을 줄일 수 있는 효과가 있다.
온도계, 액체, 열매체, 압력식, 감온부

Description

압력식 온도계{Pressure thermometer}
본 발명은 압력식 온도계에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대상물에 위치되는 감온부 및 온도를 표시하는 케이스를 연결하는 이음관의 온도를 온도표시부에 반영하여 감온부에서 측정되는 대상물의 온도 오차 값을 줄일 수 있는 압력식 온도계에 관한 것이다.
일반적으로, 온도계는 물질이나 환경의 온도를 측정하는 장치로서 온도변화에 따른 기체ㆍ액체ㆍ고체의 팽창과 수축을 이용하여 온도를 측정하게 된다.
이러한 온도계는 매우 다양한 종류로 제공되고 있으며 그 중에서도 가장 널리 사용되는 온도계는 열팽창에 따른 압력변화를 측정하는 압력식 온도계이다.
상기 압력식 온도계는 "충만식 온도계"라고도 불리며 수은온도계, 알코올온도계, 액체온도계가 대표적이다. 그리고, 이 압력식 온도계는 밀폐된 챔버내에 열매체를 충만시켜 사용하게 되는데, 상기 열매체는 액체로 구비될 경우 수은이 충진되고, 기체로 구비될 경우 공기, 질소, 헬륨, 아르곤 등이 충진된다.
첨부된 도 1에서 보는 바와 같이, 종래의 압력식 온도계(1)는 크게 감온부(10), 이음관(20), 온도표시부(30)로 크게 구성된다.
상기 감온부(10)는 온도를 측정하게 되는 대상물에 위치되며, 상기 이음관(20)은 그 내부에 모세관(21)이 구비된다. 상기 모세관(21)의 일단은 상기 감온부(20)와 연통되고 타단은 상기 온도표시부(30)와 연통된다. 그리고, 상기 온도표시부(30)는 케이스(C) 내부에 브르동관(B)이 설치되며 상기 케이스(C)의 중심부 상측에는 상기 브르동관(B)과 연결되는 지시침(40)이 구비된다.
또한, 상기 감온부(10)와 상기 모세관(21) 그리고 상기 브르동관(B) 내부에는 상기한 열매체가 충진된 상태로 구비된다. 그리고, 상기 감온부(10)의 압력변화에 따라 상기 열매체 및 상기 브르동관(B)이 팽창되거나 수축되어 브르동관(B)에 연결된 지시침(40)에 의해 온도를 표시하게 되는 것이다.
그런데, 상기 이음관(20)은 외부에 노출된 상태로 보통 몇십 cm에서 몇 m의 길이를 갖도록 구비되는데, 외부로 노출된 상기 이음관(20)으로 인해서 외부의 환경에 따른 온도가 상기 브르동관(B)에 반영되어 정확한 온도 측정이 이뤄지지 않았다.
즉, 첨부된 도 2a와 도 2b에서 보는 바와 같이, 상기 감온부(10)가 위치되는 대상물의 실제 온도가 100℃ 라고 가정할 경우, 상기 온도표시부(30)에서 표시되는 온도는 상기 100℃보다 낮은 온도를 표시하게 된다.
이는 상기 이음관(20)이 외부로 노출되어 있으며, 외부 환경의 온도가 0℃ 라고 가정할 경우, 이에 해당되는 상기 이음관(20)의 자체 온도가 상기 브르동관(B)에 전달되어 상기 온도표시부(30)에서 지시하는 온도는 상기 100℃보다 낮은 97 내지 99℃의 온도를 표시하게 되는 것이다.
그리고, 도 2c에서 보는 바와 같이, 이음관(20)의 일부분이 대상물이 위치된 유로관(30)에 밀착된 경우, 상기 이음관(20)의 자체 온도가 상기 유로관(30)에 의해서 상승하게 된다. 따라서, 상기 이음관(20)이 열매체에 의해 팽창된 온도가 상기 브르동관(B)에 전달되어 상기 온도표시부(30)에서 지시하는 온도는 상기 100℃보다 높은 101 내지 103℃의 온도를 표시하게 되는 것이다.
이러한 온도차는 상기 이음관(20)의 길이에 따라 적게는 수 ℃에서 많게는 수십 ℃정도 차이가 나기 때문에, 기계 산업 분야에 적용되는 장치에서 이러한 온도차는 장치의 2차적 결함 및 생산 공정의 큰 오류를 발생시키는 문제점을 갖게 되는 것이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 감온부와 온도표시부를 연결하는 이음관의 온도변화에 따른 온도 값을 온도표시부에 반영하여 온도를 측정하는 압력식 온도계를 제공하는 데 있다.
상기한 바와 같은 압력식 온도계의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 열매체가 충진되어 대상물에 위치되는 감온부와 온도표시부가 구비된 케이스를 연결하는 이음관; 상기 이음관 내부에 위치된 상태로 일단은 상기 감온부와 연통되고, 타단은 상기 온도표시부와 연통되는 지시모세관; 열매체가 충진된 상태로 상기 이음관의 전체적인 길이에 걸쳐서 그 내부에 구비되는 보상모세관; 및 상기 케이스 내부에 설치되고, 상기 보상모세관과 연결된 온도보상부;를 포함하며, 상기 온도보상부는 외부의 환경에 의해 변화되는 상기 이음관의 온도를 상기 온도표시부에 반영하는 것이 특징이다.
본 발명의 압력식 온도계에 있어서, 상기 온도표시부는 상기 열매체가 충진되도록 상기 지시모세관과 연통되는 탄성부재; 및 상기 감온부의 온도변화에 따라 상기 탄성부재가 수축 또는 팽창되어 온도를 표시하는 지시침을 구동시키는 압력전달수단;을 포함한다.
본 발명의 압력식 온도계에 있어서, 상기 온도보상부는 상기 열매체가 충진되도록 상기 보상모세관과 연통되는 탄성체; 및 상기 이음관의 온도변화에 따라 상 기 탄성체가 수축 또는 팽창된다.
본 발명의 압력식 온도계에 있어서, 상기 압력전달수단은 일단은 상기 온도보상부가 연결되고, 중심부에는 상기 온도표시부가 연결되는 로드; 및 상기 로드의 타단에 연결되어 상기 지시침의 초기 위치를 조절하는 조절부재;를 포함한다.
본 발명의 압력식 온도계에 있어서, 상기 압력식 온도계는 상기 온도표시부에 구비된 탄성부재와 상기 온도보상부에 구비된 탄성체는 각각 벨로즈로 구비된다.
본 발명의 압력식 온도계에 있어서, 상기 보상모세관은 상기 이음관의 내주면에 밀착되도록 구비된다.
본 발명의 압력식 온도계는 감온부와 케이스를 연결하는 이음관 내부에 보상모세관이 구비되고, 이 보상모세관 내부에 충진된 열매체의 압력변화에 따라 상기 이음관의 온도 변화를 대상물의 온도 값에 반영하게 된다. 따라서, 상기 대상물의 측정된 온도값의 오차를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도 3 내지 도 4d를 참조하여 본 발명의 압력식 온도계(100)의 구성 및 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
상기 압력식 온도계(100)는 감온부(110), 케이스(120) 내부에 설치되는 온도표시부(130) 및 온도보상부(140), 그리고 지시모세관(160a) 및 보상모세관(160b)이 구비된 이음관(150)으로 크게 구성된다.
상기 감온부(110)는 온도를 측정하기 위한 대상물에 위치될 수 있도록 길이를 갖는 봉의 형태로 구비된다. 상기 감온부(110)의 길이는 대략 10 내지 30cm 정도로 구비되는 것이 바람직하며, 상기 감온부(110)가 위치되는 대상물 또는 기계설비에 따라 달라질 수 있다.
상기 감온부(110)는 금속재로 이루어지고 폐쇄된 상태에서 내부에는 공간부가 형성된다. 그리고, 상기 공간부에는 열매체(170)가 충진되는데, 상기 열매체(170)는 질소, 헬륨, 아르곤 등과 같은 액체로 구비된다. 이 밖에도 열에 반응하는 다른 종류의 액체가 충진될 수도 있다.
또한, 상기 감온부(110)는 액체가 저장된 탱크나 저장부에 함침된 상태로 위치될 수 있으나, 상기 감온부(110)의 일부분에 고정부재(111)를 설치하여 대상물이 수용된 부재에 고정된 상태로 구비될 수도 있다. 즉, 상기 감온부(110)는 각종 보일러, 석유화학공장, 각종 기계설비에 구비된 탱크 내부, 선박, LNG, LPG의 저장부에 결합될 수 있는 것이다.
한편, 상기 이음관(150)는 일단이 상기 감온부(110)에 연통되고, 타단은 후술되는 케이스(120)에 연결된다. 상기 이음관(150)는 굽힘이 자유로운 플렉시블 관으로 구비되는 것이 가장 바람직하여 이 이음관(150)의 길이는 수십 cm에서 수십 m의 길이를 갖는다. 즉, 온도를 측정하기 위한 대상물과 온도를 표시하는 온도표시부(130)와의 거리에 따라 상기 이음관(150)의 길이가 달라지게 된다.
상기 이음관(150) 내부에는 지시모세관(160a)과 보상모세관(160b)이 구비되는데, 상기 지시모세관(160a)은 일단이 상기 감온부(110)와 연통되고, 타단은 후술 되는 온도표시부(130)와 연통된다. 그리고, 상기 보상모세관(160b)은 일단이 상기 감온부(110)와 상기 이음관(150)의 연결부에 위치되고, 타단은 후술되는 온도보상부(140)와 연통된다.
즉, 상기 지시모세관(160a)과 상기 보상모세관(160b)은 각각 그 내부에 열매체(170)가 충진되는데, 상기 지시모세관(160a) 내부에 충진된 열매체(170)는 상기 감온부(110)와 연통되도록 구비된다. 그리고, 상기 보상모세관(160b)은 일단이 폐쇄된 상태로 열매체(170)가 충진되는 것이다.
상기 케이스(120)는 앞서 언급한 바와 같이, 상기 이음관(150)와 연결되며 온도표시부(130)와 온도보상부(140)가 각각 설치된다. 상기 케이스(120)는 첨부된 도면에서 보는 바와 같이 하면과 측면은 밀폐되고 상면은 개방된다. 이 케이스(120)는 평면에서 봤을 때 원의 형상을 가지며 측면이 상측 방향으로 돌출되는데 이러한 형상으로 국한되지 않고 다양한 형상으로 구성될 수 있다.
상기 케이스(120)는 그 내부 바닥면에 지지플레이트(121)가 설치되는데, 상기 지지플레이트(121)의 양측은 상측 방향으로 돌출된 형상을 갖는다. 즉, 상기 지지플레이트(121)는 정면에서 봤을 때, "
Figure 112007064493535-PAT00001
"과 같은 형상을 갖는 것이다.
상기 온도표시부(130)는 온도를 표시하는 역할을 하는 것으로, 탄성부재(131)와 압력전달수단(132)으로 크게 이루어진다. 상기 탄성부재(131)는 내부에 수용부가 구비되고 외주면에는 다수개의 주름이 형성된 벨로즈(Bellows)로 구비된다.
상기 탄성부재(131)는 전술되어진 지시모세관(160a)과 연통되어 그 내부에 열매체(170)가 충진되도록 구비된다. 그리고, 상기 탄성부재(131)의 일단은 샤프트(S1)가 결합되고, 상기 탄성부재(131)의 타단은 상기 케이스(120) 내부에 설치된 지지플레이트(121)에 고정된다.
먼저, 상기 압력전달수단(132)은 링크(132-1), 길이조절부재(132-2), 회동부재(132-3), 회동축(132-4)으로 크게 구성된다.
상기 링크(132-1)는 길이를 갖는 평판의 얇은 플레이트로 구비된다. 상기 링크(132-1)의 중심부에는 상측 방향으로 연결부재(133-1)가 돌출되도록 결합되고, 상기 연결부재(133-1)는 상기 샤프트(S1)와 볼트로 고정된다.
그리고, 상기 링크(132-1)의 일측 끝단에는 상기 길이조절부재(132-2)의 일단이 결합되고, 상기 링크(132-1)의 타측 끝단에는 후술되는 온도보상부(140)와 연결된다.
상기 길이조절부재(132-2)는 상기 링크(132-1)와 상기 회동부재(132-3)를 연결하는 것으로서 두 부재 간의 간격을 조절하여 설정하게 된다. 이 길이조절부재(132-2)의 간격 조절은 온도계(100)의 초기 조립시에 설정하는 것이다.
상기 회동부재(132-3)는 그 중심부에 별도의 지지축에 의해 위치가 고정된 상태로 회전될 수 있도록 구비된다. 또한, 상기 회동부재(132-3)의 일단은 상기 길이조절부재(132-2)가 연결되며, 타단에는 호의 형상을 갖는 랙기어(R)가 형성된다.
그리고, 상기 회동축(132-4)에는 상기 랙기어(R)와 맞물리는 피니언기어(P)가 결합되고, 상기 피니언기어(P)의 하측에는 미소스프링(S)이 설치된다. 상기 미소스프링(S)은 중심에서 외측 방향으로 갈수록 반경이 점차적으로 커지는 회오리 형상으로 이루어지며, 상기 미소스프링(S)의 중심이 상기 회동축(132-4)에 결합된다. 또한, 상기 미소스프링(S)의 외측 끝단은 상기 케이스(120), 또는 전술되어진 지지플레이트(121)에 결합되는 것이다.
상기 미소스프링(S)은 대상물의 온도가 측정된 값에서 점차적으로 낮아질 때 이 탄성력에 의해 지시침(180)을 "0"의 방향으로 복귀시키는 역할을 하는 것이다. 이러한 미소스프링(S)의 구성 및 작용은 "압력계 및 온도계"에 널리 적용되고 있는 것이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 회동축(132-4)의 하단은 상기 케이스(120) 또는 상기 지지플레이트(121)에 대하여 자유롭게 회전될 수 있도록 구성되고, 상기 회동축(132-4)의 상단에는 지시침(180)이 억지끼움으로 탈착되도록 구비된다.
따라서, 온도를 측정하고자하는 대상물에 전술되어진 감온부(110)를 설치하고, 상기 감온부(110)에 충진된 열매체(170)가 팽창되면 지시모세관(160a)을 통해 탄성부재(131)가 팽창하게 된다. 그리고, 상기 탄성부재(131)의 팽창력에 의해 샤프트(S1)가 위치 이동하게 되고, 이때 상기 샤프트(S1)와 연결된 링크(132-1)와 길이조절부재(132-2)가 위치 이동하게 된다. 이후, 상기 길이조절부재(132-2)에 연결된 회동부재(132-3)가 회동되면 랙기어(R)와 맞물린 피니언기어(P)가 회전하게 된다. 따라서, 상기 피니언기어(P)의 회전량으로 지시침(180)이 회동하게 되고, 상기 케이스(120)의 상면에 설치된 온도표시판을 통해 온도를 표시하게 되는 것이다.
한편, 상기한 케이스(120) 내부에 설치되는 온도보상부(140)는 탄성체(141) 와 보조샤프트(S2)로 크게 구성된다.
상기 탄성체(141)는 앞서 언급한 온도표시부(130)에 구비된 탄성부재(131)와 동일한 형상으로 구성되며, 그 일단에는 보상모세관(160b)이 연통되고, 타단에는 상기 보조샤프트(S2)가 결합된다.
상기 보조샤프트(S2)의 끝단은 전술되어진 링크(132-1)의 끝단, 즉 길이조절부재(132-2)가 결합되는 링크(132-1)의 타측에 연결된다. 상기 링크(132-1)의 끝단에는 연결부재(133-2)가 상측 방향으로 돌출되도록 구비되는데, 이 연결부재(133-2)는 상기 중심부에 구비된 연결부재(133-1)와 동일한 구성을 갖는다. 그리고, 이 연결부재(133-2)에 상기 보조샤프트(S2)가 결합된다. 여기서, 샤프트(S1)와 상기 보조샤프트(S2)는 그 일부분이 전술되어진 지지플레이트(121)에 관통되도록 위치된다.
따라서, 상기 보상모세관(160b)을 통해 열매체(170)가 수축되거나 팽창되면 상기 탄성체(141)가 상기 열매체(170)의 압력변화에 따라 동일하게 수축되거나 팽창되고, 이와 더불어 상기 보조샤프트(S2)가 위치 이동되는 것이다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 압력식 온도계(100)의 사용상태를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 감온부(110)를 온도를 측정하기 위한 대상물에 위치시킨다. 이때, 상기 감온부(110)는 상기 대상물에 함침된 상태로 위치시킬 수도 있으며, 고정부재(111)를 이용하여 상기 감온부(110)를 고정되도록 설치할 수도 있다.
예를 들어 상기 대상물이 저장탱크와 같이 밀폐된 챔버 내에 위치시킬 경우에는 상기 감온부(110)를 상기 저장탱크 내부에 고정되도록 결합시키게 되는 것이다.
그리고, 상기 대상물의 온도를 표시하게 되는 온도표시부(130), 즉 케이스(120)는 상기 감온부(110)와 떨어진 상태로 설치된다. 이는 상기 대상물이 수용되는 저장탱크 및 이 대상물의 온도가 영하이거나, 극한의 상온인 경우에 매우 위험하므로 이음관(150)을 통해 안전한 장소에 설치하게 되는 것이다.
따라서, 상기 이음관(150)은 외부의 환경에 노출된 상태로 수 m 내지 수십 m의 길이를 갖게 된다.
상기 대상물의 온도에 따라 상기 감온부(110) 내부에 충진된 열매체(170)가 압력의 변화를 가져오게 되는데, 상기 열매체(170)는 수축 또는 팽창된다. 즉, 상기 열매체(170)가 수축되는 경우에는 상기 대상물이 영하의 온도이고, 상기 열매체(170)가 팽창될 경우 영상의 온도이다.
이하 설명에서는 상기 열매체(170)가 팽창된 경우만을 한정하여 자세히 설명하도록 하겠다.
상기 감온부(110) 내부에 충진된 열매체(170)가 팽창될 때, 상기 감온부(110)와 연통되어 지시모세관(160a)의 내부에 충진된 열매체(170)도 동일하게 팽창된다. 이와 더불어 상기 지시모세관(160a)과 연통된 탄성부재(131) 내부에 충진된 열매체(170)도 팽창하게 된다.
즉, 상기 감온부(110)와 상기 지시모세관(160a) 상기 탄성부재(131)는 하나 의 열매체(170)가 연통되기 때문에, 상기 감온부(110)에 충진된 열매체(170)가 팽창되면 상기 지시모세관(160a)을 통해 상기 탄성부재(131)가 팽창하게 되는 것이다.
상기 탄성부재(131)는 그 외주면에 다수개의 주름이 형성된 벨로즈로 구비되기 때문에 상기 열매체(170)의 팽창력에 의해 그 길이가 늘어나게 된다.
이때, 상기 탄성부재(131)는 케이스(120) 내부에 설치된 지지플레이트(121)에 고정되기 때문에 상기 탄성부재(131)와 결합된 샤프트(S1)가 위치 이동되는 것이다. 상기 샤프트(S1)는 그 끝단에 연결부재(133-1)에 의해 링크(132-1)의 중심부와 연결되어 상기 링크(132-1)는 그 중심부를 기준으로 양측 방향이 서로 상이한 방향으로 회동하게 된다.
그리고, 상기 링크(132-1)와 연결된 길이조절부재(132-2)와 회동부재(132-3)를 구동시키게 되고, 상기 회동부재(132-3)는 부채꼴 형상의 랙기어(R)가 위치 이동되어 피니언기어(P)를 회전시키게 된다. 이때, 상기 피니언기어(P)의 회전량에 따라 지시침(180)이 동일한 방향으로 회동되어 온도를 표시하게 된다.
상술한 바와 같은 온도표시부(130)의 구동과 더불어 온도보상부(140)가 구동하게 되는데, 상기 온도보상부(140)는 이음관(150)의 온도를 상기 온도표시부(130)에 반영하게 된다.
즉, 상기 온도표시부(130)는 상기 감온부(110)를 통해 대상물의 온도를 열매체(170)의 팽창 및 수축에 따라 전달하게 되고, 상기 온도보상부(140)는 이음관(150)의 온도를 열매체(170)의 압력변화에 따라 전달하게 되는 것이다.
상기 이음관(150)은 외부의 환경에 노출되기 때문에 대상물의 온도와 상이한 온도를 갖게 된다. 상기 온도보상부(140)는 상기 이음관(150)의 길이만큼 그 내부에 설치된 보상모세관(160b)에 의해 상기 이음관(150)의 온도를 감지하게 된다. 이 이음관(150)의 온도에 따라 상기 보상모세관(160b) 내부에 충진된 열매체(170)가 팽창되거나 수축되는데, 상기 열매체(170)가 팽창된 경우만을 설명하도록 하겠다.
상기 보상모세관(160b) 내부에 충진된 열매체(170)가 팽창하게 되면 상기 보상모세관(160b)과 연통된 탄성체(141)가 팽창하게 되고, 상기 탄성체(141)와 결합된 보조샤프트(S2)가 위치 이동된다.
따라서, 상기 보조샤프트(S2)가 위치 이동된 만큼의 온도차를 온도표시부(130)에서 제외한 상태로 지시침(180)에서 온도를 표시하게 되는 것이다. 이 온도가 실질적으로 대상물에서 측정된 온도이다.
즉, 수 m 내지 수십 m의 길이를 갖는 이음관(150)의 온도는 외부의 환경에 의해 변화되는데, 이러한 온도변화 값을 온도표시부(130)에 반영하여 대상물의 온도를 정확하게 측정할 수 있는 것이다.
한편, 샤프트(S1)와 보조샤프트(S2)는 다음과 같은 조건으로 구동된다.
1. 샤프트(S1)와 보조샤프트(S2)가 모두 팽창.
2. 샤프트(S1)와 보조샤프트(S2)가 모두 수축.
3. 샤프트(S1)는 팽창하고 보조샤프트(S2)는 수축.
4. 샤프트(S1)는 수축하고 보조샤프트(S2)는 팽창.
상기한 1번의 경우는 앞서 설명된 사용 상태의 조건이다. 즉, 대상물의 온도 가 극한의 상온이고, 이음관(150) 즉 외부환경의 온도는 대기 상태의 상온인 경우이다. (대상물의 온도가 상기 이음관(150)의 온도보다 높은 경우)
예를 들어 상기 이음관(150)은 0℃를 초과하며 대략 30℃ 정도의 범위 내의 온도이고, 상기 대상물은 대략 100℃보다 높은 경우에 해당된다.
위 2번의 경우는 대상물의 온도가 극한의 저온이고, 이음관(150) 즉 외부환경의 온도는 상기 대상물의 온도보다 높은 경우이다. 여기서, 상기 이음관(150)의 온도는 0℃ 미만이다.
예를 들어 상기 이음관(150)은 0℃ 미만에서 대략 -30℃ 정도의 범위 내에 온도이고, 상기 대상물은 대략 -100℃보다 낮은 경우에 해당된다.
상기한 3번의 경우는 대상물의 온도는 0℃를 초과하는 영상의 온도이고, 상기 이음관(150)의 온도는 0℃ 미만의 영하의 온도이다.
그리고, 상기한 4번의 경우는 대상물의 온도는 0℃ 미만의 영하온도이고, 상기 이음관(150)의 온도는 ℃를 초과하는 영상의 온도이다.
한편, 첨부된 도 4a는 본 발명의 압력식 온도계를 이용하여 대상물의 온도를 측정하기 전의 온도표시부와 온도보상부를 개략적으로 도시한 도면이다. 그리고, 도 4b는 대상물의 온도를 측정한 후의 온도표시부와 온도보상부의 동작된 상태이며, 도 4c는 열매체에 의해 온도보상부가 수축되어 온도를 보상하게 되는 상태의 도면이고, 도 4c는 열매체에 의해 온도보상부가 팽창되어 온도를 보상하게 되는 상태의 도면이다.
이상에서 설명된 온도의 수치 기재는 단순히 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이며, 이러한 온도의 수치는 결코 본 발명의 압력식 온도계(100)에서 반드시 한정되는 것은 아니다.
즉, 대상물과 이음관(150)의 각 온도 조건에 따라 샤프트(S1)와 보조샤프트(S2)의 팽창 또는 수축 상태를 설명하기 위한 것이다.
도 1은 종래의 압력식 온도계의 내부를 도시한 평면도,
도 2a 내지 도 2c는 종래의 압력식 온도계가 설치된 상태의 개략도,
도 3은 본 발명의 압력식 온도계의 내부를 도시한 평면도,
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 압력식 온도계의 동작 상태를 개략적으로 도시한 평면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 온도계 110 : 감온부
111 : 고정부재 120 : 케이스
121 : 지지플레이트 130 : 온도표시부
131 : 탄성부재 132 : 압력전달수단
132-1 : 링크 132-2 : 길이조절부재
132-3 : 회동부재 132-4 : 회동축
133-1,133-2 : 연결부재 140 : 온도보상부
141 : 탄성체 150 : 이음관
160a : 지시모세관 160b : 보상모세관
170 : 열매체 180 : 지시침
S1 : 샤프트 S2 : 보조샤프트
R : 랙기어 P : 피니언기어

Claims (6)

  1. 열매체가 충진되어 대상물에 위치되는 감온부와 온도표시부가 구비된 케이스를 연결하는 이음관;
    상기 이음관 내부에 위치된 상태로 일단은 상기 감온부와 연통되고, 타단은 상기 온도표시부와 연통되는 지시모세관;
    열매체가 충진된 상태로 상기 이음관의 전체적인 길이에 걸쳐서 그 내부에 구비되는 보상모세관; 및
    상기 케이스 내부에 설치되고, 상기 보상모세관과 연결된 온도보상부;를 포함하되,
    상기 온도보상부는,
    외부의 환경에 의해 변화되는 상기 이음관의 온도를 상기 온도표시부에 반영하는 것을 특징으로 하는 압력식 온도계.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 온도표시부는,
    상기 열매체가 충진되도록 상기 지시모세관과 연통되는 탄성부재; 및
    상기 감온부의 온도변화에 따라 상기 탄성부재가 수축 또는 팽창되어 온도를 표시하는 지시침을 구동시키는 압력전달수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 압력식 온도계.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 온도보상부는,
    상기 열매체가 충진되도록 상기 보상모세관과 연통되는 탄성체; 및
    상기 이음관의 온도변화에 따라 상기 탄성체가 수축 또는 팽창되는 것을 특징으로 하는 상기 압력식 온도계.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 압력전달수단은,
    일단은 상기 온도보상부가 연결되고, 중심부에는 상기 온도표시부가 연결되는 로드; 및
    상기 로드의 타단에 연결되어 상기 지시침의 초기 위치를 조절하는 조절부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 압력식 온도계.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 압력식 온도계는,
    상기 온도표시부에 구비된 탄성부재와 상기 온도보상부에 구비된 탄성체는 각각 벨로즈로 구비된 것을 특징으로 하는 상기 압력식 온도계.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보상모세관은,
    상기 이음관의 내주면에 밀착되도록 구비된 것을 특징으로 하는 상기 압력식 온도계.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102599340B1 (ko) * 2023-08-22 2023-11-06 정현욱 계측 오차 보상형 탄성식 온도 계측기
KR102621637B1 (ko) * 2023-07-11 2024-01-04 정현욱 부르돈 튜브형 탄성식 온도계

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