KR20120111199A - A device for measuring flow of a meter - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 실시예는 계량기의 유량측정 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 정확한 유량 측정이 이루어질 수 있는 계량기의 유량측정 장치에 관한 것이다.Embodiment of the present invention relates to a flow rate measuring device of the meter, and more particularly to a flow rate measuring device of the meter that can be made accurate flow measurement.
일반적으로, 수도 계량기는 수도 공급원으로부터 가정이나 회사와 같은 사용처로 공급되는 유체의 양을 측정하기 위한 기기이다. 사용처의 유체 사용량은 수도요금으로 환산되어 상기 사용처에 부과된다.In general, water meters are instruments for measuring the amount of fluid supplied from a water supply to a place of use, such as a home or a business. The amount of fluid used at the place of use is converted into a water rate and charged to the place of use.
수도 계량기에는, 수도 계량기 내부로 유입되는 유체의 에너지에 의하여 회전 가능하게 제공되는 임펠러가 구비된다. The water meter is provided with an impeller rotatably provided by the energy of the fluid flowing into the water meter.
유동하는 유체가 임펠러를 밀게 되면 상기 임펠러는 소정 방향으로 회전되며, 상기 임펠러의 회전수(또는 회전 속도)가 계산되어 유체의 부피가 계산될 수 있다.When the flowing fluid pushes the impeller, the impeller rotates in a predetermined direction, and the rotation speed (or rotation speed) of the impeller may be calculated to calculate the volume of the fluid.
종래의 수도 계량기에 의하면, 수도 계량기 내부로 유입되는 유체의 속도가 낮은 경우, 유체의 에너지가 상기 임펠러에 용이하게 전달되지 못하고 이에 따라 유체의 유동량에 대응하여 임펠러의 회전수가 정확하게 계산되지 못하는 문제점이 있었다.According to the conventional water meter, when the speed of the fluid flowing into the water meter is low, the energy of the fluid is not easily transmitted to the impeller, and accordingly the rotation speed of the impeller is not accurately calculated corresponding to the flow amount of the fluid there was.
또한, 수도 계량기 내부에 이물질이 존재하는 경우, 상기 이물질에 의하여 임펠러의 회전이 제한되는 현상이 발생하였고, 이에 따라 유체의 부피가 정확하게 계산되지 못하는 문제점이 발생하였다.In addition, when a foreign matter is present in the water meter, a phenomenon in which the rotation of the impeller is limited by the foreign matter occurs, thereby causing a problem that the volume of the fluid cannot be accurately calculated.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 정확한 유량 측정이 이루어질 수 있는 계량기의 유량 측정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Embodiment of the present invention, in order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an apparatus for measuring the flow rate of the meter can be accurate flow measurement.
본 발명의 실시예에 따른 계량기의 유량 측정장치에는, 유입부 및 유출부가 구비되는 몸체부; 상기 몸체부를 커버하는 커버부; 상기 몸체부의 내부 일측에 제공되며, 제 1 블레이드를 구비하는 제 1 임펠러부; 상기 몸체부의 내부 타측에 제공되어 상기 제 1 임펠러부의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하며, 적어도 제 2 블레이드 및 제 3 블레이드를 구비하는 제 2 임펠러부; 상기 제 1 임펠러부 또는 제 2 임펠러부 중 적어도 하나의 회전수를 감지하기 위한 제어장치가 포함되며, 상기 다수의 제 1 블레이드 중 일 블레이드의 적어도 일부분은 상기 다수의 제 2 블레이드 사이에 놓여지도록 배치되는 것을 특징으로 한다.The flow rate measuring apparatus of the meter according to the embodiment of the present invention, the body portion provided with the inlet and outlet; A cover part covering the body part; A first impeller provided on an inner side of the body and having a first blade; A second impeller portion provided on the other inner side of the body portion to rotate in a direction opposite to the rotational direction of the first impeller portion, and having at least a second blade and a third blade; A control device for sensing the rotational speed of at least one of the first impeller portion or the second impeller portion is included, wherein at least a portion of one of the plurality of first blades is arranged to be placed between the plurality of second blades It is characterized by.
상기한 구성에 따른 실시예에 의하면, 수도 계량기 내에 복수의 임펠러가 제공되므로 복수의 임펠러 중 어느 하나의 임펠러 회전이 제한되더라도, 유량 측정이 정확하게 이루어질 수 있다는 효과가 있다.According to the embodiment according to the above configuration, since a plurality of impeller is provided in the water meter, even if any one of the impeller rotation of the plurality of impeller is limited, there is an effect that the flow rate measurement can be made accurately.
또한, 복수의 임펠러가 서로 교차하도록 배치됨으로써, 일 임펠러가 소정의 이유에 의하여 회전 속도가 늦어질 염려가 있는 경우라도, 타 임펠러가 상기 일 임펠러에 간섭하여 상기 일 임펠러의 회전을 가이드 하게 되므로, 복수의 임펠러의 회전수가 동일하게 측정될 수 있다는 장점이 있다.In addition, since a plurality of impellers are arranged to cross each other, even if one impeller may be rotated for a predetermined reason, the other impeller interferes with the one impeller to guide the rotation of the one impeller, There is an advantage that the rotation speed of the plurality of impellers can be measured equally.
또한, 수도 계량기 내에 유동 가이드가 제공되고, 유체가 상기 유동 가이드에 의하여 복수의 임펠러 외측으로 가이드 되므로, 임펠러의 회전이 용이하게 이루어질 수 있다는 장점이 있다.In addition, since a flow guide is provided in the water meter and the fluid is guided out of the plurality of impellers by the flow guide, the impeller may be easily rotated.
결국, 수도 계량기 내에 복수의 임펠러가 제공되고, 상기 복수의 임펠러가 동일한 회전수로 회전됨에 따라 유량 측정이 용이해질 수 있으므로 제품에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다는 효과가 있다.As a result, a plurality of impellers are provided in the water meter, and as the plurality of impellers are rotated at the same rotation speed, flow rate measurement can be facilitated, thereby improving the reliability of the product.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수도 계량기의 외관 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I'를 따라 절개한 단면도이다.
도 3은 도 1의 II-II'를 따라 절개한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 복수의 임펠러를 보여주는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 가이드를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유동 가이드를 보여주는 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 임펠러의 작동 모습을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 수도 계량기의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 수도 계량기의 신호 송수신 작용을 보여주는 회로도이다.1 is an external perspective view of a water meter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II ′ of FIG. 1.
3 is a cross-sectional view taken along line II-II 'of FIG. 1.
4 is a perspective view showing a plurality of impellers according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a flow guide according to a first embodiment of the present invention.
6 is a view showing a flow guide according to a second embodiment of the present invention.
7 and 8 are views showing the operation of a plurality of impeller according to an embodiment of the present invention.
9 is a block diagram showing the configuration of a water meter according to an embodiment of the present invention.
10 is a circuit diagram showing the signal transmission and reception of the water meter according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It is to be understood, however, that the spirit of the invention is not limited to the embodiments shown and that those skilled in the art, upon reading and understanding the spirit of the invention, may easily suggest other embodiments within the scope of the same concept.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수도 계량기의 외관 사시도이고, 도 2는 도 1의 I-I'를 따라 절개한 단면도이고, 도 3은 도 1의 II-II'를 따라 절개한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 복수의 임펠러를 보여주는 사시도이다.1 is an external perspective view of a water meter according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line II-II ′ of FIG. 1. 4 is a perspective view showing a plurality of impellers according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 수도 계량기(10)에는, 수용 공간이 형성되는 몸체부(100) 및 상기 몸체부(100)의 상측에 제공되며 상기 수도 계량기(10)의 제어를 위한 다수의 부품이 구비되는 제어장치(200)가 포함된다.1 to 3, the
상기 몸체부(100)에는, 유체의 유동공간을 형성하는 바디부(101) 및 상기 바디부(101)의 개구된 상면을 차폐하는 커버부(105)가 포함된다. 상기 커버부(105)는 상기 바디부(101)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.The body portion 100 includes a
상기 바디부(101)에는, 유체가 유입되는 유입부(110) 및 유체가 유출되는 유출부(120)가 포함된다. 상기 유입부(110) 및 유출부(120)는 상기 바디부(101)를 기준으로 서로 반대편에 구비된다.The
상기 유입부(110)를 통하여 유입된 유체(일례로, 물)는 상기 바디부(101)를 관통하여 상기 유출부(120)를 통하여 외부로 배출된다. The fluid (for example, water) introduced through the
상기 제어장치(200)에는, 상기 커버부(105)로부터 상방으로 연장되며 다수의 부품을 설치하기 위한 설치공간을 규정하는 하우징(210) 및 상기 하우징(210)의 개구된 상면을 차폐하는 하우징 커버(220)가 포함된다. 상기 하우징 커버(220)는 상기 하우징(210)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.The
상기 바디부(101)의 내부에는, 회전 가능하게 제공되는 복수의 임펠러부(130,140)가 포함된다. 상기 복수의 임펠러부(130,140)에는, 상기 바디부(101)의 내부 일측에 배치되는 제 1 임펠러부(130) 및 상기 바디부(101)의 내부 타측에 배치되는 제 2 임펠러부(140)가 포함된다.The
상기 제 1 임펠러부(130)에는, 유체의 유동 에너지에 의하여 회전되는 복수의 제 1 블레이드(131)과, 상기 제 1 블레이드(131)의 회전 중심을 제공하는 제 1 축(135) 및 상기 제 1 블레이드(131)의 상측에 결합되는 제 1 보강 부재(133)가 포함된다. The
상기 제 1 보강 부재(133)는 상기 제 1 블레이드(131)의 강도를 보강하며, 회전력을 각 블레이드에 전달하여 상기 제 1 블레이드(131)의 회전이 용이하도록 한다. 상기 제 1 블레이드(131), 제 1 축(135) 및 제 1 보강 부재(133)는 일체로 형성될 수 있다.The first reinforcing
상기 제 2 임펠러부(140)의 구성은 상기 제 1 임펠러부(140)의 구성과 유사하다. 상기 제 2 임펠러부(140)에는, 복수의 제 2 블레이드(141), 제 2 축(145) 및 제 2 보강부재(143)가 포함된다.The configuration of the
상기 제 1 블레이드(131)와 제 2 블레이드(141)는 서로 교차하도록 배치된다. 즉, 상기 복수의 제 1 블레이드(131) 중 일 블레이드 및 타 블레이드의 사이에는, 상기 복수의 제 2 블레이드(141) 중 일 블레이드가 위치될 수 있다.The
이와 같은 배치에 의하여, 도 2에 도시되는 바와 같이, 상기 제 1 블레이드(131)와 제 2 블레이드(141)의 적어도 각 일부분은 교차 영역(A)을 형성한다. 여기서, 상기 교차 영역(A)은, 상기 제 1 블레이드(131)의 가상의 회전원(회전 경로)과 제 2 블레이드(141)의 가상의 회전원(회전 경로)이 서로 공유하는 부분으로서 이해될 수 있다.In this arrangement, as shown in FIG. 2, at least each portion of the
상기 바디부(101)의 내부에는, 유체의 유동 방향을 가이드 하기 위한 유동 가이드(190)가 더 포함된다. Inside the
상기 유동 가이드(190)는 상기 유입부(110)의 내측에 위치되며, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 전방에 위치될 수 있다. 여기서, 상기 "전방"이라 함은, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)로 유체가 유입되는 방향을 의미할 수 있다.The
다시 말하면, 상기 유동 가이드(190)는 상기 유입부(110)와 제 1,2 임펠러부(130,140)의 사이에 배치되어 유체의 유동 방향을 가이드 할 수 있다.In other words, the
상세히, 상기 바디부(101)의 내부로 유입된 유체는 상기 유동 가이드(190)에 의하여, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 각 외측공간으로 분지되어 유동될 수 있다. 여기서, 상기 "외측공간"이라 함은, 상기 바디부(101)의 내면과 상기 제 1 축(135) 또는 제 2 축(145) 사이에 형성되는 공간으로서 이해될 수 있다.In detail, the fluid introduced into the
도 3에 도시되는 바와 같이, 상기 유입부(101)를 통하여 유입된 유체는 상기 유동 가이드(190)에 의하여 좌우 방향으로 분지되어 F1 유동(제 1 유동) 및 F2 유동(제 2 유동)을 형성한다. As shown in FIG. 3, the fluid introduced through the
즉, 상기 유동 가이드(190)의 배치에 의하여, 상기 유입부(110)에서 유입된 유체는 상기 제 1 임펠러부(130)와 제 2 임펠러부(140)의 사이 공간으로 유동되는 것이 방지될 수 있다. 여기서, 상기 제 1 임펠러부(130)와 제 2 임펠러부(140)의 사이 공간은, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 각 "내측공간"이라 이름할 수 있을 것이다.That is, by the arrangement of the
결국, 상기 F1 유동은 상기 제 1 임펠러부(130)를 일 방향(도 3에서 시계 방향)으로 회전시키며, 상기 F2 유동은 상기 제 2 임펠러부(140)를 타 방향(도 3에서 반시계 방향)으로 회전시킬 수 있다.As a result, the F1 flow rotates the
만약, 유체가 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 각 내측공간으로 이동하게 된다면, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 회전 방향이 도 3에 도시되는 방향과 반대 방향으로 회전되려는 힘을 받게 되어 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 회전이 제한될 수 있다.If the fluid moves to the inner spaces of the first and
본 실시예는 이러한 현상을 방지하기 위하여, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 전방에 유동 가이드(190)를 두어 유체의 유동 방향을 분지하는 것을 특징으로 한다.In this embodiment, in order to prevent such a phenomenon, the
상기 F1 유동 및 F2 유동은 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)를 각각 회전시킨 후 합지되며, 상기 유출부(120)를 통하여 상기 바디부(101)의 외측으로 배출된다.The F1 flow and the F2 flow are laminated after rotating the first and
이하에서는, 상기 유동 가이드(190)의 구성에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, the configuration of the
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 가이드를 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유동 가이드를 보여주는 도면이다.5 is a view showing a flow guide according to a first embodiment of the present invention, Figure 6 is a view showing a flow guide according to a second embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 가이드(190)는 대략 3각 기둥 형상으로 구성된다.Referring to FIG. 5, the
그리고, 상기 유동 가이드(190)는 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)와 간섭되지 않을 정도로 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)에 근접하게 배치될 수 있다. 상기 유동 가이드(190)가 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)에 근접하게 배치됨으로써, 유체가 상기 유동 가이드(190)와 제 1,2 임펠러부(130,140)의 사이 공간으로 유동되는 것이 방지될 수 있다.The
즉, 유체가 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 내측공간으로 유동되는 것이 방지될 수 있다.That is, the fluid may be prevented from flowing into the inner space of the first and
상세히, 상기 유동 가이드(190)에는, 대략 4각 판 형상의 가이드 본체(191)와, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)를 마주보는 상태에서 세로 방향으로 길게 연장되는 제 1 첨단부(194) 및 상기 가이드 본체(191)의 양측부와 제 1 첨단부(194)를 연결하는 복수의 회전 대응면(192,193)이 포함된다.In detail, the
상기 복수의 회전 대응면(192,193)에는, 상기 제 1 임펠러부(130)의 회전 경로(170)에 대응하도록 상기 가이드 본체(191)로부터 상기 제 1 첨단부(194)를 향하여 연장되는 제 1 회전 대응면(192) 및 상기 제 2 임펠러부(140)의 회전 경로(180)에 대응하도록 상기 가이드 본체(191)로부터 상기 제 1 첨단부(194)를 향하여 연장되는 제 2 회전 대응면(193)이 포함된다.First rotation extending from the
상기 제 1 회전 대응면(192)은 상기 가이드 본체(191)의 일측 단부로부터 상기 제 1 첨단부(194)로 경사지게 또는 라운드지게 연장된다. 그리고, 상기 제 2 회전 대응면(193)은 상기 가이드 본체(191)의 타측 단부로부터 상기 제 1 첨단부(194)로 경사지게 또는 라운드지게 연장된다.The first rotational
상기 제 1,2 회전 대응면(192,193)의 경사진 또는 라운드진 형상에 의하여, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)와 유동 가이드(190)가 간섭되는 것이 방지될 수 있다.By the inclined or rounded shapes of the first and second
도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유동 가이드(190)는 대략 4각 기둥 형상으로 구성된다.Referring to FIG. 6, the
상기 유동 가이드(190)에는, 제 1 실시예에서 설명한 제 1 첨단부(194) 및 제 1,2 회전 대응면(192,193)이 포함된다.The
그리고, 상기 유동 가이드(190)에는, 상기 제 1 첨단부(194)의 반대편 방향에 배치되며 상기 유입부(110)를 통하여 유입된 유체가 만나는 제 2 첨단부(197) 및 상기 유입부(110)로부터 유입된 유체의 유동을 가이드 하기 위한 복수의 가이드 면(195,196)이 더 포함된다. In addition, the
상기 제 2 첨단부(197)는 유입된 유체를 2방향으로 분지시킨다. 그리고, 상기 제 2 첨단부(197)는 상기 유입부(110)의 내측 유로를 동일하게 이분하는 위치에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 첨단부(197)를 상기 유입부(110)로 연장하면, 상기 유입부(110)의 내부 공간(유로)를 동등하게 분할할 수 있게 된다.The
이와 같은 구성에 의하여, 상기 유입부(110)에서 유입되는 유체는 동일한 양으로 분지되어 상기 F1 유동 및 F2 유동을 형성할 수 있다.By such a configuration, the fluid flowing in the
상기 복수의 가이드 면(195,196)에는, 상기 F1 유동을 가이드 하기 위한 제 1 가이드면(195) 및 상기 F2 유동을 가이드 하기 위한 제 2 가이드면(196)이 포함된다. The plurality of guide surfaces 195 and 196 include a
상기 제 1 가이드면(195)은 상기 제 2 첨단부(197)로부터 상기 제 1 임펠러부(130)의 외측공간 방향으로 경사지게 또는 라운드지게 연장된다. 그리고, 상기 제 2 가이드면(196)은 상기 제 2 첨단부(197)로부터 상기 제 2 임펠러부(140)의 외측공간 방향으로 경사지게 또는 라운드지게 연장된다.The
상기 제 1,2 가이드면(195,196)의 경사진 또는 라운드진 형상에 의하여, 유체가 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 외측공간으로 유동되는 것이 효과적으로 가이드될 수 있다.By the inclined or rounded shapes of the first and second guide surfaces 195 and 196, it may be effectively guided that the fluid flows to the outer space of the first and
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 임펠러의 작동 모습을 보여주는 도면이다. 7 and 8 are views showing the operation of a plurality of impeller according to an embodiment of the present invention.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제 1 임펠러부(130)는 상기 F1 유동에 의하여 시계 방향으로 회전되며, 상기 제 2 임펠러부(140)는 상기 F2 유동에 의하여 반시계 방향으로 회전될 수 있다.7 and 8, the
상기 제 1 임펠러부(130)의 제 1 축(135)으로부터 상기 제 2 임펠러부(140)의 제 2 축(145)까지의 거리 ℓ1은 상기 제 1 임펠러부(130)의 일 블레이드 길이(ℓ2)와 상기 제 2 임펠러부(140)의 일 블레이드 길이(ℓ3)의 합보다 작게 형성된다.The distance l1 from the
즉, 상기 제 1 임펠러부(130)의 일 블레이드는, 상기 제 2 임펠러부(140)의 복수의 블레이드 사이에 놓여지도록 배치될 수 있다. 따라서, 상기 제 2 임펠러부(140)가 고정된 상태에서 상기 제 1 임펠러부(130)가 회전되는 경우를 가정하면, 상기 제 1 임펠러부(130)는 상기 제 2 임펠러부(140)에 간섭될 수 있다.That is, one blade of the
상기 제 1 임펠러부(130)의 회전 경로(170)와 제 2 임펠러부(140)의 회전 경로(180)는 서로 공유되는 면적(175, 도 2의 "A" 부분)을 가진다. 상기 공유되는 면적(175)은 상기 제 1 임펠러부(130)와 제 2 임펠러부(140)가 간섭되는 면적이라 이해될 수 있다.The
한편, 유체가 상기 유동 가이드부(190)에 의하여 분지되면, 상기 F1 유동 및 F2 유동은 대략 동일한 양(또는 속도)을 형성하게 된다. 따라서, 일반적인 상황에서는 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)는 서로 간섭됨이 없이 회전될 수 있다.On the other hand, when the fluid is branched by the
그러나, 상기 F1 유동 및 F2 유동의 양이 서로 다르거나, 상기 제 1 임펠러부(130) 또는 제 2 임펠러부(140)에 이물이 끼어 회전이 제한되면, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)의 회전 속도는 서로 다르게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제 1,2 임펠러부(130,140)는 회전되는 과정에서 서로 간섭될 수 있다.However, when the amounts of the F1 flow and the F2 flow are different from each other, or foreign matter is caught in the
도 7에 도시되는 바와 같이, 제 1 임펠러부(130)의 속도보다 상기 제 2 임펠러부(140)의 속도가 낮은 경우, 상기 제 1 임펠러부(130)를 구성하는 제 1 블레이드(132)는 상기 제 2 임펠러부(140)를 구성하는 제 2 블레이드(142)에 접하게 된다.As shown in FIG. 7, when the speed of the
상세히, 상기 제 1 블레이드(132)의 제 1 면(132a)은 상기 제 2 블레이드(142)의 제 3 면(142a)에 간섭된다. 즉, 상기 제 1 면(132a)은 상기 제 3 면(142a)을 밀어낸다. 따라서, 상기 제 2 임펠러부(140)는 상기 제 1 블레이드(132)의 가압력에 의하여 상기 제 1 임펠러부(130)와 함께 회전될 수 있다.In detail, the
여기서, 상기 제 1 블레이드(132)의 적어도 일부분은 상기 제 2 임펠러부(140)의 제 2 블레이드(142)와 제 3 블레이드(143) 사이에 배치된다.Here, at least a portion of the
반대로, 상기 제 2 임펠러부(140)의 속도보다 상기 제 1 임펠러부(130)의 속도가 낮은 경우, 상기 제 1 블레이드(132)는 상기 제 3 블레이드(143)에 접하게 된다.On the contrary, when the speed of the
상세히, 상기 제 1 블레이드(132)의 제 2 면(132b)은 상기 제 3 블레이드(143)의 제 4 면(143a)에 간섭된다. 즉, 상기 제 4 면(143a)은 상기 제 1 면(132a)을 밀어낸다. 따라서, 상기 제 1 임펠러부(130)는 상기 제 3 블레이드(143)의 가압력에 의하여 상기 제 2 임펠러부(140)와 함께 회전될 수 있다.In detail, the
여기서, 상기 제 2 면(132b)은 상기 제 1 면(132a)의 반대면으로 이해될 수 있다.Here, the
즉, 상기 제 1 임펠러부(130) 또는 제 2 임펠러부(140)의 속도 크기(속도 대소여부)에 따라, 상기 제 1 블레이드(132)의 서로 다른 면이 상기 제 2 블레이드 또는 제 3 블레이드에 선택적으로 간섭되는 것을 특징으로 한다.That is, according to the speed magnitude (speed large or small) of the
정리하면, 소정의 이유에 따라, 복수의 임펠러부(130,140) 중 적어도 하나의 회전이 제한되더라도, 상기 복수의 임펠러부(130,140)가 서로 간섭되는 작용에 의하여 상기 복수의 임펠러부(130,140)의 회전 속도는 동일하게 형성될 수 있게 된다.In summary, even if rotation of at least one of the plurality of
여기서, 상기 소정의 이유에는, 상기 유동 가이드(190)에 의하여 분지되는 2개의 유동량이 다른 경우, 또는 제 1 임펠러부(130) 또는 제 2 임펠러부(140)에 이물이 끼이는 경우등이 포함될 수 있다.Here, the predetermined reason may include a case where two flow amounts branched by the
결국, 상기 몸체부(100)로 유입되는 유체의 양에 관계없이, 상기 복수의 임펠러부(130,140)는 서로 동일한 회전속도로 회전될 수 있으므로 유량의 정확한 측정이 이루어질 수 있다는 효과가 있다. 물론, 상기 회전속도와 유량에 관한 데이터는 미리 설정된 테이블(계산식)에 의하여 획득될 수 있을 것이다.As a result, regardless of the amount of fluid flowing into the body portion 100, the plurality of impellers (130, 140) can be rotated at the same rotation speed with each other there is an effect that the accurate measurement of the flow rate can be made. Of course, the data on the rotational speed and the flow rate may be obtained by a predetermined table (calculation formula).
상기 복수의 임펠러부(130,140) 중 적어도 하나의 임펠러부의 회전속도를 감지하여 상기 수도 계량기(10)를 통과하는 유량을 측정할 수 있을 것이다.The flow rate passing through the
한편, 본 실시예에 따른 복수의 임펠러 구조는, 복수의 기어 구조와 차별된다. 상기 복수의 기어 구조는 항상 맞물려 연동하는 구조를 취하고 있는 바, 기어의 맞물리는 부위에 이물등이 끼이는 경우 상기 복수의 기어가 용이하게 회전하지 못하는 문제가 발생할 수 있다.On the other hand, the plurality of impeller structures according to the present embodiment are distinguished from the plurality of gear structures. The plurality of gear structures have a structure in which the plurality of gears are always engaged and interlocked, and thus, when foreign matters are caught in the meshed portions of the gears, the plurality of gears may not easily rotate.
본 실시예는 비상 상태가 발생한 경우, 즉 위에서 설명한 "소정의 이유"에 해당할 때에만, 상기 복수의 임펠러가 선택적으로 간섭되므로 이물 끼임등에 의한 회전 제한의 문제점을 극복할 수 있다는 효과가 있다.The present embodiment has the effect of overcoming the problem of the limitation of rotation due to foreign matter jamming since the plurality of impellers selectively interfere when the emergency condition occurs, that is, when corresponding to the "predetermined reason" described above.
이하에서는, 상기 제어장치(200)의 구성 및 작용을 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 수도 계량기의 구성을 보여주는 블럭도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 수도 계량기의 신호 송수신 작용을 보여주는 회로도이다.9 is a block diagram showing the configuration of a water meter according to an embodiment of the present invention, Figure 10 is a circuit diagram showing the signal transmission and reception of the water meter according to an embodiment of the present invention.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 수도 계량기(10)의 제어장치(200)에는, 제 1 센서(240) 및 제 2 센서(250) 및 상기 제 2 센서(250)의 온/오프 신호를 입력받는 제어부(220)가 포함된다.9 and 10, the
도 10에 도시되는 바와 같이, 상기 제 1 센서(240)는 송신 신호를 발생시킨다. 상기 제 1 센서(240)와 제 2 센서(250)의 사이에 차단부(138)가 놓여지면, 상기 제 2 센서(250)는 OFF되어 소정 신호(일례로, High 신호)가 상기 제어부(220)로 입력된다. As shown in FIG. 10, the
여기서, 상기 차단부(138)는 상기 제 1 임펠러부(130)에 결합되는 구성이다. 그리고, 상기 차단부(138)는 상기 제 1 임펠러부(130)가 회전되는 과정에서 선택적으로 상기 제 1 센서(240)와 제 2 센서(250)의 사이에 배치되어 상기 제1,2 센서(240,250)의 신호 송수신을 제한한다.Here, the blocking
반면에, 상기 제 1 센서(240)와 제 2 센서(250) 사이에 차단부(138)가 놓여져 있지 않으면, 상기 제 2 센서(250)는 ON되어 소정 신호(일례로, Low 신호)가 상기 제어부(220)로 입력된다.On the other hand, if the
상기 제어부(220)는 상기 제 2 센서(250)로부터 High 신호 또는 Low 신호를 입력받았는지 여부에 따라, 회전수 카운팅 방법에 의하여 상기 제 1 임펠러부(130)의 회전수를 카운팅 하게 된다.The
도 9에서는, 상기 차단부(138)가 상기 제 1 임펠러부(130)에 제공되고, 상기 제 1 임펠러부(130)의 회전수를 카운팅하는 것으로 설명하였으나, 상기 제 1 임펠러부(130)와 동일한 속도로 회전되는 제 2 임펠러부(140)에 차단부를 두어 상기 제 2 임펠러부(140)의 회전수를 카운팅 하는 것도 가능할 것이다.In FIG. 9, the blocking
임펠러의 회전수 감지방법에 관한 다른 실시예를 제안한다.Another embodiment of the method for detecting the rotational speed of the impeller is proposed.
임펠러의 회전수를 감지하기 위한 제어장치에는, 영구자석 및 리드 스위치가 포함될 수 있다.The control device for detecting the rotational speed of the impeller may include a permanent magnet and a reed switch.
리드 스위치를 이용한 계량기는, 회전 가능한 임펠러에 영구자석이 부착되고 상기 임펠러의 외측에는 리드 스위치가 배치되도록 구성된다. The meter using the reed switch is configured such that the permanent magnet is attached to the rotatable impeller and the reed switch is disposed outside the impeller.
상기 임펠러 및 영구자석이 회전되는 과정에서, 상기 영구자석은 리드 스위치에 작용하여 상기 리드 스위치를 선택적으로 온(ON)/오프(OFF) 시킨다. 리드 스위치가 온/오프 되면서 전기적인 펄스(Pulse)가 발생되며, 펄스의 수가 카운팅됨으로써 임펠러의 회전수가 측정될 수 있다.In the process of rotating the impeller and the permanent magnet, the permanent magnet acts on the reed switch to selectively turn (ON) / off (OFF) the reed switch. As the reed switch is turned on and off, an electrical pulse is generated, and the number of pulses is counted, so that the rotation speed of the impeller can be measured.
또 다른 실시예를 제안한다.Another embodiment is proposed.
임펠러의 회전수를 감지하기 위한 제어장치에는, 유도 코일 및 금속부재가 포함될 수 있다.The control device for detecting the number of revolutions of the impeller may include an induction coil and a metal member.
유도 코일을 이용한 계량기는, 회전 가능한 임펠러에 금속부재가 부착되고 상기 임펠러의 외측에는 유도 코일이 배치되도록 구성된다. The meter using the induction coil is configured such that a metal member is attached to the rotatable impeller and the induction coil is disposed outside the impeller.
상기 임펠러 및 금속부재가 회전되는 과정에서, 상기 금속부재는 유도 코일에 작용하며, 상기 유도 코일은 유도현상에 의하여 임펠러의 회전수가 측정될 수 있다.In the process of rotating the impeller and the metal member, the metal member acts on the induction coil, the induction coil can be measured the number of revolutions of the impeller by the induction phenomenon.
10 : 수도 계량기 100 : 몸체부
110 : 유입부 120 : 유출부
130 : 제 1 임펠러부 135 : 제 1 축
140 : 제 2 임펠러부 145 : 제 2 축
200 : 제어 장치 210 : 스위치
220 : 제어부 230 : 메모리
240 : 제 1 센서 250 : 제 2 센서10: water meter 100: body
110: inlet 120: outlet
130: first impeller portion 135: first axis
140: second impeller portion 145: second axis
200: control device 210: switch
220: control unit 230: memory
240: first sensor 250: second sensor
Claims (10)
상기 몸체부를 커버하는 커버부;
상기 몸체부의 내부 일측에 제공되며, 제 1 블레이드를 구비하는 제 1 임펠러부;
상기 몸체부의 내부 타측에 제공되어 상기 제 1 임펠러부의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하며, 적어도 제 2 블레이드 및 제 3 블레이드를 구비하는 제 2 임펠러부;
상기 제 1 임펠러부 또는 제 2 임펠러부 중 적어도 하나의 회전수를 감지하기 위한 제어장치가 포함되며,
상기 다수의 제 1 블레이드 중 일 블레이드의 적어도 일부분은 상기 다수의 제 2 블레이드 사이에 놓여지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 계량기의 유량 측정장치.A body part having an inlet and an outlet;
A cover part covering the body part;
A first impeller provided on an inner side of the body and having a first blade;
A second impeller portion provided on the other inner side of the body portion to rotate in a direction opposite to the rotational direction of the first impeller portion, and having at least a second blade and a third blade;
A control device for detecting the number of revolutions of at least one of the first impeller portion or the second impeller portion is included,
At least a portion of one of the plurality of first blades is disposed to be placed between the plurality of second blades.
상기 제 1 블레이드의 회전 경로와, 상기 제 2 블레이드 또는 제 3 블레이드의 회전 경로는 서로 교차하는 것을 특징으로 하는 계량기의 유량 측정장치.The method of claim 1,
And a rotation path of the first blade and a rotation path of the second blade or the third blade intersect each other.
상기 제 1 블레이드에는, 일면을 형성하는 제 1 면 및 상기 제 1 면의 반대면으로 규정되는 제 2 면이 포함되고,
상기 제 1 임펠러부와 제 2 임펠러부의 회전속도 크기에 따라, 상기 제 1 면 및 제 2 면은 상기 제 2 블레이드 및 제 3 블레이드에 각각 선택적으로 간섭되는 계량기의 유량 측정장치.The method of claim 1,
The first blade includes a first surface forming one surface and a second surface defined as a surface opposite to the first surface,
According to the magnitude of the rotational speed of the first impeller portion and the second impeller portion, the first surface and the second surface is a meter for measuring the flow rate of the meter and the second blade, respectively selectively interfering.
상기 몸체부에는,
상기 유입부를 통하여 유입된 유체의 유동을 가이드 하기 위한 유동 가이드가 더 포함되는 계량기의 유량 측정장치.The method of claim 1,
The body portion,
Flow meter for measuring the flow rate of the meter further comprises a flow guide for guiding the flow of fluid introduced through the inlet.
상기 유동 가이드는,
상기 유입부와, 상기 제 1 임펠러부 및 제 2 임펠러부의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 계량기의 유량 측정장치.The method of claim 4, wherein
The flow guide,
The flow meter of the meter, characterized in that disposed between the inlet, the first impeller and the second impeller.
상기 유동 가이드는,
상기 유입부를 통하여 유입되는 유체를 상기 제 1 임펠러부의 외측공간 및 상기 제 2 임펠러부의 외측공간으로 각각 분지시키는 것을 특징으로 하는 계량기의 유량 측정장치.The method of claim 4, wherein
The flow guide,
The flow rate measuring device of the meter, characterized in that for branching the fluid flowing through the inlet into the outer space of the first impeller portion and the outer space of the second impeller portion.
상기 유동 가이드에는,
상기 유입부를 통하여 유입된 유체가 만나는 첨단부;
상기 첨단부로부터 상기 제 1 임펠러부의 외측으로 경사지게 연장되는 제 1 가이드면; 및
상기 첨단부로부터 상기 제 2 임펠러부의 외측으로 경사지게 연장되는 제 2 가이드면이 포함되는 계량기의 유량 측정장치.The method according to claim 6,
In the flow guide,
A tip portion where the fluid introduced through the inlet portion meets;
A first guide surface extending obliquely from the tip portion to the outside of the first impeller portion; And
And a second guide surface extending obliquely from the tip portion to the outside of the second impeller portion.
상기 제 1 임펠러부와 제 2 임펠러부는 동일한 회전 속도로 회전되는 것을 특징으로 하는 계량기의 유량 측정장치.The method of claim 1,
The first impeller portion and the second impeller portion is a flow rate measuring device of the meter, characterized in that rotated at the same rotational speed.
상기 제 1 임펠러부 및 제 2 임펠러부는,
상기 유입부를 통하여 유입된 유동이 분지되어 형성된 제 1 유동 및 제 2 유동에 의하여 각각 회전되는 계량기의 유량 측정장치.The method of claim 8,
The first impeller portion and the second impeller portion,
The flow rate measuring device of the meter is rotated by the first flow and the second flow formed by branching the flow introduced through the inlet.
상기 제 1 임펠러부와 제 2 임펠러부의 회전 속도가 다르게 형성되도록 작용되는 원인이 발생되면,
상기 제 1 임펠러부와 제 2 임펠러부는 상호 간섭되는 것을 특징으로 하는 계량기의 유량 측정장치.The method of claim 8,
If a cause occurs that the rotation speed of the first impeller portion and the second impeller portion is formed differently,
The first impeller portion and the second impeller portion interfering with each other, the flow rate measuring device of the meter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110029565A KR20120111199A (en) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | A device for measuring flow of a meter |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101502489B1 (en) * | 2014-03-03 | 2015-03-13 | 대성계전(주) | Volumetric gas flow meter with rotatory body |
KR20210002246A (en) | 2019-06-28 | 2021-01-07 | 한국생산기술연구원 | Performance test equipment of positive displacement turbine and performance test method using it |
-
2011
- 2011-03-31 KR KR1020110029565A patent/KR20120111199A/en not_active Application Discontinuation
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KR101502489B1 (en) * | 2014-03-03 | 2015-03-13 | 대성계전(주) | Volumetric gas flow meter with rotatory body |
KR20210002246A (en) | 2019-06-28 | 2021-01-07 | 한국생산기술연구원 | Performance test equipment of positive displacement turbine and performance test method using it |
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