KR20110053704A - 파이프의 리크 및 파열 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 테이프 타입의 베이스 필름에 리크를 감지하기 위한 도전라인을 인쇄방식에 의하여 인쇄하거나 피복이 벗겨진 케이블을 부착한 다음, 이들 도전라인이나 케이블에 전원을 인가하기 위한 피복 케이블을 베이스 필름에 부착하는 방식을 설치함으로써 테이프 방식으로 파이프의 외주에 감기가 편리하도록 하고, 또한 리크 감지 면적과 파열 감지 면적을 넓게 하여 감지의 신뢰성을 향상시키도록 한 파이프의 리크 및 파열 감지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1실시예는, 테이프 형태로 형성된 베이스 필름층; 상기 베이스 필름층의 상부면에서 길이방향으로 저항성을 갖는 복수개의 도전라인이 인쇄방식에 의하여 나란히 형성된 상부 도전라인부; 상기 베이스 필름층의 하부면에서 길이방향으로 나란히 복수개 케이블이 위치하는 케이블부; 상기 베이스 필름의 하부에 부착되면서 상기 케이블부를 고정시키는 부착층;으로 구성되며, 상기 베이스 필름층의 끝단에서 상부 도전라인부와 케이블부가 1:1 대응되어 전기적으로 연결되도록 구성된다.

Description

파이프의 리크 및 파열 감지장치{Pipe leak/burst sensing apparatus}

본 발명은 고압의 유체가 흐르는 파이프의 리크 및 파열 감지장치에 관한 것으로, 특히 테이프 방식으로 파이프의 외부에 설치하여 리크(LEAKGE)가 발생되거나 파열이 발생하는 경우 이를 감지할 수 있도록 한 파이프의 리크 및 파열 감지장치에 관한 것이다.

고압의 스팀이나 온수 등의 유체를 원격지로 이송하기 위하여 파이프 등의 관체를 이용하게 되는데, 이러한 파이프로부터 리크가 발생하거나 파열이 발생하는 경우가 종종 발생한다.

특히 지하에 매설된 경우 리크나 파열을 확인하기 위해서는 긴 구간을 모두 파헤쳐 발생부위를 확인하여야 하는데, 이러한 불합리한 점을 해결하기 위하여 종래에는 케이블 타입의 리크 감지 장치를 사용하게 된다.

이러한 케이블 타입의 리크 감지 장치는 단순히 케이블을 파이프의 외주면에 일정간격으로 감아서 파이프가 파열되는 경우 내부에 흐르는 고압의 유체가 외부로 유출되면서 케이블을 절단시키게 되어 그 케이블의 절단 상태를 확인함으로써 파이프의 누수 및 절단을 감지하는 것이다.

그런데, 종래의 리크 감지 장치는 파이프의 외주면에 일정간격을 유지하면서 감기가 매우 어려우며, 국소적인 누수나 파열의 경우(즉, 케이블 사이의 공간에서 누수나 파열이 발생하는 경우)에는 쉽게 이를 감지하기가 어렵다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 테이프 타입의 베이스 필름에 리크를 감지하기 위한 도전라인을 인쇄방식에 의하여 인쇄하거나 피복이 벗겨진 케이블을 부착한 다음, 이들 도전라인이나 케이블에 전원을 인가하기 위한 피복 케이블을 베이스 필름에 부착하는 방식을 설치함으로써 테이프 방식으로 파이프의 외주에 감기가 편리하도록 하고, 또한 리크 감지 면적과 파열 감지 면적을 넓게 하여 감지의 신뢰성을 향상시키도록 한 파이프의 리크 및 파열 감지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1실시예는

테이프 형태로 형성된 베이스 필름층;

상기 베이스 필름층의 상부면에서 길이방향으로 저항성을 갖는 복수개의 도전라인이 인쇄방식에 의하여 나란히 형성된 상부 도전라인부;

상기 베이스 필름층의 하부면에서 길이방향으로 나란히 복수개 케이블이 위치하는 케이블부;

상기 베이스 필름의 하부에 부착되면서 상기 케이블부를 고정시키는 부착층;으로 구성되며,

상기 베이스 필름층의 끝단에서 상부 도전라인부와 케이블부가 1:1 대응되어 전기적으로 연결되도록 구성된다.

또한, 본 발명의 제2실시예는

테이프 형태로 형성된 베이스 필름층;

상기 베이스 필름층의 상부면에서 길이방향으로 저항성을 갖는 복수개의 도전라인이 인쇄방식에 의하여 나란히 형성된 상부 도전라인부;

상기 베이스 필름층의 하부면에서 길이방향으로 나란히 복수개의 도전라인이 인쇄방식에 의하여 나란히 형성된 하부 도전라인부;

상기 베이스 필름의 하부에 부착되어 하부 도전라인을 보호하는 부착층;으로 구성되며,

상기 베이스 필름층의 끝단에서 상부 도전라인부와 하부 도전라인부가 1:1 대응되어 전기적으로 연결되도록 구성된다.

그리고 본 발명의 제3실시예는

테이프 형태로 형성된 베이스 필름층;

상기 베이스 필름층의 상부면에서 길이방향으로 피복이 벗겨진 복수개의 도선이 나란히 형성된 도선부;

상기 베이스 필름층의 상부면에서 길이방향으로 상기 도선부와 나란히 설치되며, 피복이 입혀진 형태의 케이블부;

상기 베이스 필름층의 상부면에 덮으면서, 도선부의 위치에서 길이방향으로 복수개의 홀이 나란히 설치된 상부보호 필름층;

상기 베이스 필름층의 끝단에서 도선부와 케이블부가 1:1 대응되어 전기적으로 연결되도록 구성된다.

상기 구성과 같이, 본 발명에 따른 파이프의 리크 및 파열 감지장치는, 테이프 방식으로 되어 파이프의 외주면에서 일정간격을 유지하면서 감기가 쉬워 설치가 용이하고, 누수나 파열의 발생시에 테이프 형태로 된 본 발명에 의하여 감지면적이 넓어 감지의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

이하 본 발명에 따른 파이프의 리크 및 파열 감지장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도1 및 도2는 본 발명의 제1실시예를 보인 도로서, 도1은 제1실시예의 구성도이고, 도2는 그 단면도이다.

베이스 필름층(100)은 상부면에 한쌍의 상부 도전라인(110,120))이 형성되기 위한 층으로서, 절연과 도전라인(110,120)의 패턴을 인쇄 방식에 형성하기 위해 PET, PE, PTFE, PVC 또는 기타 테프론 계열의 재질로 형성된다.

상부 도전라인(110,120)은 복수개의 저항성을 갖는 도전라인으로서, 베이스 필름층(100)의 상부 표면에서 길이방향으로 서로 이격되면서 평행하게 스트립 형태 로 배치된다.

이러한 상부 도전라인(110,120)은 은(silver) 화합물에 의하여 인쇄방식에 의하여 형성된다.

상기 베이스 필름층(100)의 하부면에는 한 쌍의 케이블(210,220)로 구성된 케이블부(200)가 길이방향으로 나란히 위치하며, 부착 테이프 형태로 된 부착층(300)이 베이스 필름층(100)의 하부로부터 열융착, 초음파 융착 또는 본딩재 등에 의해 부착되어짐으로써 케이블부(200)가 베이스 필름층(100)의 하부면에 견고히 부착되는 것이다.

이때, 케이블(210,220)은 피복이 입혀진 형태가 바람직하나 때로는 피복이 벗겨진 도선 형태로도 설치될 수 있다.

베이스 필름층(100)의 끝단에서는 상부 도전라인(110,120)과 케이블부(200)의 케이블(210,220)이 각각 1:1 대응되어 커넥터 등의 도구를 이용하여 전기적으로 연결되는데, 예를 들면, 상부 도전라인(110)은 케이블(210)과 연결되고, 또 다른 상부 도전라인(120)은 또 다른 케이블(220)과 전기적으로 연결되도록 구성된다.

따라서, 상부 도전라인(110,120)이 형성되는 베이스 필름층(100)의 상부면을 파이프의 외주면을 향하도록 하여 감아서 설치가 이루어지며, 각 케이블(210,220)에 제어기(도시하지 않음)로부터 펄스 형태의 전원을 인가하게 되는데, 이러한 펄스 형태의 전원은 리크를 감지하기 위한 전원임과 아울러 절단시에 그 절단을 확인할 수 있는 신호 형태를 갖는다.

이러한 신호 형태는 예를들어 TDR(Time Domain Reflectometry)방식을 사용하 기 위한 신호방식이 될 수 있다.

파이프로부터 리크가 발생하여 누출된 유체가 베이스 필름층(100)의 상부 도전라인(110,120)에 걸쳐서 'L'의 형태와 같이 위치하게 되면, 한 쌍의 상부 도전라인(110,120)이 서로 도통되어 상부 도전라인(110,120)에 전기적인 흐름이 발생하게 된다.

이러한 전기적인 흐름을 원격의 제어기에 입력받아 리크가 발생한 위치를 판단할 수 있는데, 제어기에서는 상부 도전라인(110 또는 120)으로부터 신호가 유입되는 경우 그 신호의 저항값과 제어기 내부에 미리 설정되어 저장된 상부 도전라인(110,120)의 거리에 따른 저항값과 비교함으로써 리크발생위치까지 확인할 수 있다.

또한, 파이프의 파열이 발생한 경우 강한 압력으로 분출되는 유체에 의해 베이스 필름층(100)과 케이블부(200) 및 부착층(300)의 해당 부위에 절단이 발생하게 된다.

이를 원격의 제어기에서 상기에서 예를 든 TDR 방식에 의해 절단 상태 및 절단 거리를 확인할 수 있는 것이다.

도3은 본 발명의 제2실시예를 보인 도로서, 베이스 필름층(100)의 상부면에 상부 도전라인(110,120)이 제1실시예와 동일하게 형성되고, 베이스 필름층(100)의 하부면에는 상부 도전라인(110,120)과 동일하게 인쇄방식에 의해 길이방향으로 한 쌍의 하부 도전라인(130,140)이 형성된다.

또한, 하부 도전라인(130,140)이 형성된 베이스 필름층(100)의 하부면에는 열융착이나 초음파 융착, 또는 본딩재에 의해 부착층(300)이 부착되어 하부 도전라인(130,140)이 외부로 노출되는 것을 방지한다.

이러한 제2실시예는 제1실시예의 케이블부(200)가 인쇄방식의 하부 도전라인(130,140)으로 변경된 것으로서, 동작상태는 제1실시예와 동일하다.

도4 및 도5는 본 발명의 제3실시예로서, 도4는 제3실시예의 구성도이고, 도5는 단면도이다.

베이스 필름층(400)의 상부면에 길이방향으로 각각 한 쌍의 케이블(510,540)과 도선(520,530)이 배치되는데, 케이블(510,540)은 피복이 입혀진 형태로 되고, 도선(520,530)의 경우에는 리크를 감지하기 위하여 피복이 벗겨진 상태가 되어야 한다.

또한, 도선(520,530)이 베이스 필름층(400)의 중앙 부위에 설치되고, 그 양쪽으로 각각 케이블(510,540)이 배치되도록 설치됨이 바람직하며, 베이스 필름층(400)의 끝단에서 케이블(510)은 도선(520)과 전기적으로 연결되고, 또 다른 케이블(540)은 또 다른 도선(530)과 전기적으로 연결된다.

그리고, 케이블(510,540)을 통해 원격의 제어기에서 제1실시예에서와 같은 신호 형태의 전원이 인가되는 것이다.

상기 케이블(510,540)과 도선(520,530)이 설치된 베이스 필름층(400)의 상부면으로는 상부 보호필름층(600)이 열융착, 초음파 융착, 본딩재 등에 의해 부착되 어 위치하는데, 이러한 상부 보호필름층(600)에는 도선(520,530)과 대응된 위치에 폭방향으로 한 쌍의 홀(610)이 형성되고, 이러한 한 쌍의 홀(610)이 길이방향으로 일정간격마다 다수개 형성되어 있다.

따라서, 도선(520,530)은 도5에서와 같이 홀(610)을 통해 일정간격마다 외부로 노출된다.

그러므로, 리크가 발생한 경우 홀(610)을 통해 리크(L)가 유입되어 그 위치에서 도선(520,530)이 도통되어, 본 발명의 제1실시예에서와 같이 원격의 제어기가 이를 감지하게 된다.

물론, 파이프가 파열된 경우 그 수압에 의해 케이블(510,540)의 절단이 발생하므로 절단여부와 위치까지 감지가 가능하며, 이또한 본 발명의 제1실시예와 같이 원격의 제어기가 이를 감지하는 것이다.

한편, 상부 보호필름층(600)의 하부면과 베이스 필름층(400)의 상부면이 기밀하게 접합이 된 경우 케이블(510,540)은 피복이 입혀진 형태뿐만 아니라 피복이 벗겨진 상태로도 설치가 가능하다.

도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 구성도.

도2는 도1의 단면도.

도3은 본 발명의 제2실시예에 따른 단면도.

도4는 본 발명의 제3실시예에 따른 구성도.

도5는 도4의 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100,400 : 베이스 필름층 110,120 : 상부 도전라인

130,140 : 하부 도전라인 200 : 케이블부

300 : 부착층 510,540 : 케이블

520,530 : 도선 600 : 상부 보호필름층

610 : 홀

Claims (3)

1. 테이프 형태로 형성된 베이스 필름층;

   상기 베이스 필름층의 상부면에서 길이방향으로 저항성을 갖는 복수개의 도전라인이 인쇄방식에 의하여 나란히 형성된 상부 도전라인부;

   상기 베이스 필름층의 하부면에서 길이방향으로 나란히 복수개 케이블이 위치하는 케이블부;

   상기 베이스 필름의 하부에 부착되면서 상기 케이블부를 고정시키는 부착층;으로 구성되며,

   상기 베이스 필름층의 끝단에서 상부 도전라인부와 케이블부가 1:1 대응되어 전기적으로 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 파이프의 리크 및 파열 감지장치.
2. 테이프 형태로 형성된 베이스 필름층;

   상기 베이스 필름층의 상부면에서 길이방향으로 저항성을 갖는 복수개의 도전라인이 인쇄방식에 의하여 나란히 형성된 상부 도전라인부;

   상기 베이스 필름층의 하부면에서 길이방향으로 나란히 복수개의 도전라인이 인쇄방식에 의하여 나란히 형성된 하부 도전라인부;

   상기 베이스 필름의 하부에 부착되어 하부 도전라인을 보호하는 부착층;으로 구성되며,

   상기 베이스 필름층의 끝단에서 상부 도전라인부와 하부 도전라인부가 1:1 대응되어 전기적으로 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 파이프의 리크 및 파열 감지장치.
3. 테이프 형태로 형성된 베이스 필름층;

   상기 베이스 필름층의 상부면에서 길이방향으로 피복이 벗겨진 복수개의 도선이 나란히 형성된 도선부;

   상기 베이스 필름층의 상부면에서 길이방향으로 상기 도선부와 나란히 설치되며, 피복이 입혀진 형태의 케이블부;

   상기 베이스 필름층의 상부면에 덮으면서, 도선부의 위치에서 길이방향으로 복수개의 홀이 나란히 설치된 상부보호 필름층;

   상기 베이스 필름층의 끝단에서 도선부와 케이블부가 1:1 대응되어 전기적으로 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 파이프의 리크 및 파열 감지장치.

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