KR20120019199A

KR20120019199A - 압력용기 누설 검사방법 및 장치

Info

Publication number: KR20120019199A
Application number: KR1020100082466A
Authority: KR
Inventors: 신영천
Original assignee: 신영천
Priority date: 2010-08-25
Filing date: 2010-08-25
Publication date: 2012-03-06

Abstract

본 발명은 압력용기 누설 검사방법 및 장치에 관한 것으로서, 그 장치는 검사하고자 하는 압력용기(20)를 집어넣을 수 있도록 내부공간(11)이 형성된 검사용기(10); 상기 검사용기(10)의 내부공간(11) 중 상단 일부만 상단기체공간부(12)로 남겨놓고 채워지는 충전용액(30); 및 상기 검사용기(10)의 상단기체공간부(12)로 연통되어 압력용기(20)의 누설시 발생되는 기포에 의한 상단기체공간부(12)의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 압력센서(40)를 포함하여 구성된다.
따라서, 검사 대상인 압력용기가 투입되는 검사용기의 내부공간에 충전용액을 채워 그 상단부만 최소한의 기체공간을 갖도록 한 후 이 상단기체공간부에 압력센서를 설치하거나 특정위치에서 검사용기 내부공간의 압력을 측정할 수 있는 압력센서를 설치하여 검사용기 내부의 압력 변화에 따른 압력용기의 누설 여부를 검사할 수 있도록 함으로써, 최소한의 상단기체공간부에 의해 압력용기의 미세한 누설에도 압력센서가 반응할 수 있게 되어 검사정밀도를 향상시킬 수 있도록 하며, 또한, 검사용기를 투명 재질로 제작하여 압력센서를 통한 누설 감지는 물론 육안으로도 누설 여부를 확인할 수 있도록 함으로써, 센서와 육안의 2중 확인이 가능하여 정확한 누설 검사를 수행할 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.

Description

압력용기 누설 검사방법 및 장치{Method and apparatus for checking leakage of pressure vessels}

본 발명은 압력용기 누설 검사방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 검사 대상인 압력용기가 투입되는 검사용기의 내부공간에 충전용액을 채워 그 상단부만 최소한의 기체공간을 갖도록 한 후 이 상단기체공간부에 압력센서를 설치하거나 특정위치에서 검사용기 내부공간의 압력을 측정할 수 있는 압력센서를 설치하여 검사용기 내부의 압력 변화에 따른 압력용기의 누설 여부를 검사할 수 있도록 함으로써, 최소한의 상단기체공간부에 의해 압력용기의 미세한 누설에도 압력센서가 반응할 수 있게 되어 검사정밀도를 향상시킬 수 있도록 하며, 또한, 검사용기를 투명 재질로 제작하여 압력센서를 통한 누설 감지는 물론 육안으로도 누설 여부를 확인할 수 있도록 함으로써, 센서와 육안의 2중 확인이 가능하여 정확한 누설 검사를 수행할 수 있게 되는 압력용기 누설 검사방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 압력용기는 그 내부 압력이 대기압을 초과하는 것으로서 증기나 기타 열매체를 받아들이거나 증기를 발생시켜 고체 또는 액체를 가열하도록 된 것이거나, 또는, 용기안의 화학반응에 의하여 증기를 발생시키도록 하는 것이거나, 또는, 용기안의 액체의 성분을 분리하기 위하여 해당 액체를 가열하거나 증기를 발생시키도록 하는 것 등을 들 수 있다.

이러한 압력용기는 내부의 내용물이 외부로 누설되는지 여부를 확인하기 위한 누설 검사를 반드시 수행하여야 한다.

이렇게 누설 여부를 확인하기 위한 종래 기술로서, 압력용기에 질소 기체 등의 기체를 고압으로 충진하고 물이 채워져 있는 수조에 집어넣어 압력용기에서 기포가 발생하는지 여부를 육안으로 확인하는 방법이 있고, 또한, 헬륨 가스를 압력용기에 주입한 후 별도의 검사 장치에서 헬륨 가스의 누설 여부를 확인하는 방법이 있으며, 또한, 검사용기에 압력용기를 투입한 후 압력센서를 통해 검사용기 내부의 압력 변화를 감지하여 누설 여부를 확인하는 방법 등이 있다.

그러나, 이러한 종래 기술의 누설 여부 확인 방법들 중, 우선 압력용기를 물이 채워져 있는 수조에 집어넣어 기포 형성 여부를 육안으로 확인하는 방법은 육안에만 의존하기 때문에, 그 정확성이 매우 낮고 기포가 압력용기에 맺힌 상태로 떠오르지 않을 경우에는 육안으로 확인이 곤란하며 미세한 누설인 경우는 그 확인 자체가 불가능하게 되는 등의 문제점을 갖고 있었다.

또한, 헬륨가스를 압력용기에 주입한 후 별도의 검사장비에서 헬륨 가스의 누설 여부를 확인하는 방법은 기본적으로 검사장비는 물론 헬륨 가스 자체가 고가여서 전수 검사에 적용하기에는 비용 부담의 문제점을 갖고 있었다.

또한, 검사용기에 압력용기를 투입한 후 압력센서를 통해 검사용기 내부의 압력 변화를 감지하여 누설 여부를 확인하는 방법은 검사용기 내부 전체의 압력 변화에 의해 누설 여부를 판단하여야 하기 때문에, 검사용기 내부 전체의 체적에 비해 누설 기체의 양이 상대적으로 작아 미세한 누설인 경우 감지하기가 어려운 등의 문제점을 갖고 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 검사 대상인 압력용기가 투입되는 검사용기의 내부공간에 충전용액을 채워 그 상단부만 최소한의 기체공간을 갖도록 한 후 이 상단기체공간부에 압력센서를 설치하거나 특정위치에서 검사용기 내부공간의 압력을 측정할 수 있는 압력센서를 설치하여 검사용기 내부의 압력 변화에 따른 압력용기의 누설 여부를 검사할 수 있도록 함으로써, 최소한의 상단기체공간부에 의해 압력용기의 미세한 누설에도 압력센서가 반응할 수 있게 되어 센서의 압력측정감도를 향상시킬 수 있도록 하며, 또한, 검사용기를 투명 재질로 제작하여 압력센서를 통한 누설 감지는 물론 육안으로도 누설 여부를 확인할 수 있도록 함으로써, 센서와 육안의 2중 확인이 가능하여 정확한 누설 검사를 수행할 수 있게 되는 압력용기 누설 검사방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 압력용기 누설 검사방법은 내부공간을 갖는 검사용기 내부에 검사하고자 하는 압력용기를 집어넣은 후 내부공간의 상단부에 상단기체공간부만 남겨놓고 이 내부공간에 충전용액을 채우는 한편 검사용기의 상단기체공간부로 연통되는 압력센서를 설치하여 압력용기의 누설시 상기 상단기체공간부로 떠오르는 기포에 의한 공간부의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 압력용기 누설 검사방법에 있어서, 상기 검사용기의 상단기체공간부는 압력센서의 감지 성능을 극대화시키기 위해 최소한의 공간 크기만으로 이루어지도록 된 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명에 따른 압력용기 누설 검사방법은 내부공간을 갖는 검사용기 내부에 검사하고자 하는 압력용기를 집어넣은 후 이 내부공간에 충전용액을 가득 채우는 한편 관체를 통해 검사용기 내부로 연통되는 압력센서를 설치하여 압력용기의 누설시 발생되는 기포에 의한 관체 내의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 압력용기 누설 검사장치는 검사하고자 하는 압력용기를 집어넣을 수 있도록 내부공간이 형성된 검사용기; 상기 검사용기의 내부공간 중 상단 일부만 상단기체공간부로 남겨놓고 채워지는 충전용액; 및 상기 검사용기의 상단기체공간부로 연통되어 압력용기의 누설시 발생되는 기포에 의한 상단기체공간부의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 압력센서를 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명에 따른 압력용기 누설 검사장치에 있어서, 상기 검사용기는 검사자가 외부에서 대상 압력용기의 기포 발생 위치를 육안으로 확인할 수 있도록 투명 재질로 된 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 압력용기 누설 검사장치는 검사하고자 하는 압력용기를 집어넣을 수 있도록 내부공간이 형성된 검사용기; 상기 검사용기의 내부공간에 가득 채워지는 충전용액; 및 상기 검사용기의 내부로 별도의 관체를 통해 연통되어 압력용기의 누설시 발생되는 기포에 의한 관체내의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 압력센서를 포함하여 구성된다.

이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력용기 누설 검사방법 및 장치는 검사 대상인 압력용기가 투입되는 검사용기의 내부공간에 충전용액을 채워 그 상단부만 최소한의 기체공간을 갖도록 한 후 이 상단기체공간부에 압력센서를 설치하거나 특정위치에서 검사용기 내부공간의 압력을 측정할 수 있는 압력센서를 설치하여 검사용기 내부의 압력 변화에 따른 압력용기의 누설 여부를 검사할 수 있도록 함으로써, 최소한의 상단기체공간부에 의해 압력용기의 미세한 누설에도 압력센서가 반응할 수 있게 되어 검사정밀도를 향상시킬 수 있도록 하며, 또한, 검사용기를 투명 재질로 제작하여 압력센서를 통한 누설 감지는 물론 육안으로도 누설 여부를 확인할 수 있도록 함으로써, 센서와 육안의 2중 확인이 가능하여 정확한 누설 검사를 수행할 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력용기 누설 검사장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력용기 누설 검사장치의 덮개가 열린 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력용기 누설 검사장치를 나타낸 개략 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력용기 누설 검사장치를 통해 누설 검사를 수행하는 상태를 나타낸 개략단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력용기 누설 검사장치를 통해 누설 검사를 수행하는 상태를 나타낸 개략단면도이다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명을 다음의 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4에서 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력용기 누설 검사장치는 검사하고자 하는 압력용기(20)를 집어넣을 수 있도록 내부공간(11)이 형성된 검사용기(10)와, 이 검사용기(10)의 내부공간(11) 중 상단 일부만 상단기체공간부(12)로 남겨놓고 채워지는 충전용액(물;water)(30) 및 상기 검사용기(10)의 상단기체공간부(12)로 연통되어 압력용기(20)의 누설시 물(30)을 거쳐 상기 상단기체공간부(12)로 떠오르는 기포에 의한 상단기체공간부(12)의 압력차나 기포에 의해 충진용액 수위가 상승하여 상단기체공간부(12)의 체적이 감소되어 생기는 압력변화를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 압력센서(40)를 포함하는 구성으로 되어 있다.

상기 검사용기(10)는 상단 테두리를 따라 실링부재(15)가 마련되고 이 실링부재(15) 상부를 덮개(14)로 덮어씌워 내부공간(11)이 밀폐되도록 하는 구조로 되어 있다.

그리고, 상기 검사용기(10)는 검사자가 외부에서 대상 압력용기(20)의 기포 발생 위치를 육안으로 확인할 수 있도록 투명 재질로 되어 있다.

한편, 상기 검사용기(10)의 상단부로 덮개(14)를 덮어씌운 후 이 덮개(14)가 검사용기(10)에 고정되도록 하는 수단은 스냅패스너나 클램프 등의 일반적인 록킹수단(미도시)을 선택 적용하여 견고하게 밀폐시킬 수 있을 것이다.

그리고, 상기 검사용기(10)는 내부에 압력용기(20)를 집어넣은 후 그 나머지 공간 크기가 최소한이 되어 압력센서(40)가 감지가 더욱 정밀하게 이루어지도록 하는 최소 공간 크기로 제작되는 것이 바람직할 것이다.

또는, 본 발명의 다른 실시예로서, 도 5에서 나타낸 것과 같이, 상기 검사용기(10)의 내부공간(11)에 충전용액(30)이 가득 채워지고, 상기 검사용기(10)의 내부로 별도의 관체(41)를 통해 연통되어 압력센서(40)를 마련하여, 압력용기(20)의 누설시 발생되는 기포에 의한 관체(41)내의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 할 수도 있을 것이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예인 압력용기 누설 검사장치를 통한 누설 검사방법은 우선 내부공간(11)을 갖는 검사용기(10) 내부에 검사하고자 하는 압력용기(20)를 집어넣은 후 내부공간(11)의 상단부에 상단기체공간부(12)만 남겨놓고 이 내부공간(11)에 충전용액(30)을 채운다.

그런 다음, 덮개(14)를 덮어씌워 내부공간(11)이 밀폐되도록 한 후 검사용기(10)의 상단기체공간부(12)로 연통되어 있는 압력센서(40)를 통해 압력용기(20)의 누설시 상기 상단기체공간부(12)로 떠오르는 기포에 의한 상단기체공간부(12)의 압력차나 또는 기포에 의해 충진용액 수위가 상승하여 상단기체공간부(12)의 체적이 감소되어 생기는 압력변화를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 압력센서(40)를 통한 압력 변화 감지 이외에도 육안으로 투명 재질로 된 검사용기(10) 내부를 확인하여 기포 발생 유무 및 기포 발생 위치 등을 찾아낼 수 있도록 되어 있다.

이와 같이, 최소한의 상단기체공간부에 의해 압력용기의 미세한 누설에도 압력센서가 반응할 수 있게 되어 센서의 정밀도를 향상시킬 수 있도록 하며, 또한, 검사용기를 투명 재질로 제작하여 압력센서를 통한 누설 감지는 물론 육안으로도 누설 여부를 확인할 수 있도록 함으로써, 센서와 육안의 2중 확인이 가능하여 정확한 누설 검사를 수행할 수 있게 되는 것이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 상기 실시예를 기존의 공지기술과 단순히 주합 적용한 실시예는 물론 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명을 단순 변형하여 이용할 수 있는 정도의 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
10 : 검사용기 11 : 내부공간
12 : 상단기체공간부 14 : 덮개
15 : 실링부재 20 : 압력용기
30 : 충전용액 40 : 압력센서
41 : 관체

Claims

내부공간(11)을 갖는 검사용기(10) 내부에 검사하고자 하는 압력용기(20)를 집어넣은 후 내부공간(11)의 상단부에 상단기체공간부(12)만 남겨놓고 이 내부공간(11)에 충전용액(30)을 채우는 한편 검사용기(10)의 상단기체공간부(12)로 연통되는 압력센서(40)를 설치하여 압력용기(20)의 누설시 발생되는 기포에 의한 상단기체공간부(12)의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 압력용기 누설 검사방법.
제1항에 있어서,
상기 검사용기(10)의 상단기체공간부(12)는 압력센서(40)의 감지 성능을 극대화시키기 위해 최소한의 공간 크기만으로 이루어지도록 된 것을 특징으로 하는 압력용기 누설 검사방법.
내부공간(11)을 갖는 검사용기(10) 내부에 검사하고자 하는 압력용기(20)를 집어넣은 후 이 내부공간(11)에 충전용액(30)을 가득 채우는 한편 관체(41)를 통해 검사용기(10) 내부로 연통되는 압력센서(40)를 설치하여 압력용기(20)의 누설시 발생되는 기포에 의한 관체(41) 내의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 압력용기 누설 검사방법.
검사하고자 하는 압력용기(20)를 집어넣을 수 있도록 내부공간(11)이 형성된 검사용기(10);
상기 검사용기(10)의 내부공간(11) 중 상단 일부만 상단기체공간부(12)로 남겨놓고 채워지는 충전용액(30); 및
상기 검사용기(10)의 상단기체공간부(12)로 연통되어 압력용기(20)의 누설시 발생되는 기포에 의한 상단기체공간부(12)의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 압력센서(40);
를 포함하여 구성되는 압력용기 누설 검사장치.
제4항에 있어서,
상기 검사용기(10)는 검사자가 외부에서 대상 압력용기(20)의 기포 발생 위치를 육안으로 확인할 수 있도록 투명 재질로 된 것을 특징으로 하는 압력용기 누설 검사장치.
검사하고자 하는 압력용기(20)를 집어넣을 수 있도록 내부공간(11)이 형성된 검사용기(10);
상기 검사용기(10)의 내부공간(11)에 가득 채워지는 충전용액(30); 및
상기 검사용기(10)의 내부로 별도의 관체(41)를 통해 연통되어 압력용기(20)의 누설시 발생되는 기포에 의한 관체(41)내의 압력차를 감지하여 누설 여부를 검사할 수 있도록 하는 압력센서(40);
를 포함하여 구성되는 압력용기 누설 검사장치.