KR20130133440A - 파열디스크용 연차 파열 시험장치 - Google Patents

파열디스크용 연차 파열 시험장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인플레이터와 같이 둘 이상의 파열 디스크가 순차적으로 파열되는 연차 파열 장치에 적용되는 파열 디스크의 파열 시험을 위한 새로운 형태의 파열 디스크용 연차 파열 시험장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 고압의 유체를 생성하여 제공하는 증압기; 그리고, 외관을 형성하며, 안착 데스크를 갖는 메인 프레임과, 상기 메인 프레임의 안착 데스크에 구비됨과 더불어 상기 1차 파열 디스크 및 2차 파열 디스크가 서로 이격 설치되면서 상기 증압기로부터 제공받은 고압의 유체를 이용하여 상기 각 파열 디스크가 순차적으로 파열되도록 구성되어 각 파열 디스크의 파열에 대한 시험을 진행하는 파열 시험모듈과, 상기 파열 시험모듈의 각 파열 디스크가 설치된 공간의 압력을 각각 센싱하는 복수의 압력 센서를 갖는 연차 파열시험기:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 파열 디스크용 연차 파열 시험장치가 제공된다.

Description

파열디스크용 연차 파열 시험장치{testing device for rupture disc}
본 발명은 파열디스크용 파열 시험장치에 관한 것으로써, 더욱 구체적으로는 인플레이터와 같이 둘 이상의 파열디스크가 순차적으로 파열되는 장치에 적용되는 파열디스크의 파열 시험을 위한 연차식 파열 시험장치에 관한 것이다.
일반적으로 파열 디스크(rupture disc)는 가스나 액체 상태의 유체가 저장되는 시스템에서의 안전 장치로 주로 사용된다.
즉, 유체가 저장되는 시스템 내의 압력이 설정된 압력을 초과하게 될 경우 시스템의 안전을 위해 파열 디스크가 파열되도록 함으로써 시스템 내의 유체에 대한 방출을 통해 안전 사고가 방지될 수 있도록 한 것이다.
물론, 상기한 파열 디스크는 전술된 바와 같이 유체 시스템의 안전 장치에 주로 사용되고 있지만, 인플레이터와 같이 순간적인 가스의 공급을 위한 장치의 부품으로도 많이 사용되고 있다.
즉, 순간적으로 가스가 필요한 장치의 압력 저장탱크 양단에 파열 디스크를 설치하여 저장탱크 내부의 충진 가스를 밀폐한 후 작동요구에 의해 상기 파열 디스크의 순간적인 파열을 유도하여 저장탱크 내부의 충진가스를 방출함으로써 순간적인 필요가스를 장치에 공급하게 된다.
특히, 최근에는 차량의 에어백 장치 등에 적용되는 인플레이터와 같이 파열 디스크를 복수로 제공하여 서로 연차적인 파열이 이루어질 수 있도록 한 다양한 형태의 연차 파열식 파열장치가 제공되고 있다.
한편, 전술한 바와 같은 연차 파열식 파열장치에 적용되는 파열 디스크는 그의 정확한 파열 압력에 대한 예측을 수행하기 위해서 반드시 파열 테스트가 필요하였으며, 이에 따라 종래에는 등록특허 제10-0805263호에 개시된 바와 같은 장치가 제공되고 있다.
그러나, 전술한 바와 같은 종래의 파열 시험 장치는 단일의 파열 디스크에 대한 파열 시험만을 수행하는 구조일 뿐 복수의 파열 디스크가 연차적으로 파열되는 구조의 연차 파열식 파열장치를 위한 시험은 정확히 이루어지지 못하였던 문제점이 있었다.
즉, 연차 파열식 파열장치는 복수의 파열 디스크가 서로 이격되도록 설치되면서 어느 한 파열 디스크가 파열될 경우 다른 한 파열 디스크도 순차적으로 파열되도록 한 것이지만, 통상의 파열 시험 장치는 극히 높은 압력의 유체를 순간적으로 제공하여 파열을 시험하는 구조가 아니기 때문에 전술된 바와 같이 연차 파열 장치를 위한 시험이 정확히 이루어지지 못하였던 것이다.
본 발명은 전술한 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 둘 이상의 파열 디스크가 순차적으로 파열되는 연차 파열 장치에 적용되는 파열 디스크의 파열 시험을 위한 새로운 형태의 파열 디스크용 연차 파열 시험장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파열 디스크용 연차 파열 시험장치는 고압의 유체를 생성하여 제공하는 증압기; 그리고, 외관을 형성하며, 안착 데스크를 갖는 메인 프레임과, 상기 메인 프레임의 안착 데스크에 구비됨과 더불어 1차 파열 디스크 및 2차 파열 디스크가 서로 이격 설치되면서 상기 증압기로부터 제공받은 고압의 유체를 이용하여 상기 각 파열 디스크가 순차적으로 파열되도록 구성되어 각 파열 디스크의 파열에 대한 시험을 진행하는 파열 시험모듈과, 상기 파열 시험모듈의 각 파열 디스크가 설치된 공간의 압력을 각각 센싱하는 복수의 압력 센서를 갖는 연차 파열시험기:를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 연차 파열시험기를 이루는 파열 시험모듈은 상기 메인 프레임의 안착 데스크 상면에 고정 설치되며, 상기 증압기에서 생성된 고압 유체를 제공받아 공급하도록 유체 유동 통로가 형성되어 이루어진 하부 베이스와, 상기 하부 베이스의 상면에 이격 가능하게 설치되며, 상기 유체 유동 통로와 연통되는 제1연통공이 형성되어 이루어진 1차 미들 플레이트와, 상기 1차 미들 플레이트의 상면에 이격 가능하게 설치되며, 상기 제1연통공과 연통되는 제2연통공이 형성되어 이루어진 2차 미들 플레이트와, 상기 2차 미들 플레이트의 상면에 이격 가능하게 설치되며, 상기 제2연통공과 연통되면서 고압 유체를 배출하는 배출공이 형성되어 이루어진 상부 베이스와, 상기 하부 베이스, 상기 1차 미들 플레이트, 상기 2차 미들 플레이트 및 상기 상부 베이스의 승강 이동을 지지함과 더불어 서로 간이 선택적으로 이격될 수 있도록 하는 승강부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 2차 미들 플레이트에는 상기 제2연통공 내부가 설정 압력으로 유지되도록 별도의 고압 유체를 제공하는 유체 유입구가 더 형성되어 이루어짐을 특징으로 한다.
또한, 상기 승강부는 상기 하부 베이스와 상기 1차 미들 플레이트와 상기 2차 미들 플레이트와 상기 상부 베이스를 순차적으로 관통하도록 설치되면서 상기한 구성들의 승강 이동을 지지하는 지지로드와, 상기 하부 베이스와 상기 1차 미들 플레이트 사이, 상기 1차 미들 플레이트와 상기 2차 미들 플레이트 사이, 상기 2차 미들 플레이트와 상기 상부 베이스 사이에 각각 구비되면서 서로 간을 각각 이격시키도록 복원력을 제공하는 복수의 복원체와, 상기 메인 프레임의 안착 데스크에 설치되면서 상기 상부 베이스를 선택적으로 하향 이동시키도록 가압력을 제공하는 가압부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 하부 베이스와 상기 1차 미들 플레이트 사이, 상기 1차 미들 플레이트와 상기 2차 미들 플레이트 사이, 상기 2차 미들 플레이트와 상기 상부 베이스 사이의 각 대향면에는 상기 복원체가 압축된 상태를 유지할 수 있는 공간을 제공함과 더불어 상기 복원체의 외부 이탈을 방지하는 수용홈이 각각 형성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 1차 파열 디스크는 상기 1차 미들 플레이트에 형성된 제1연통공의 유체 유출측 및 상기 2차 미들 플레이트에 형성된 제2연통공의 유체 유입측 사이에 개재되고, 상기 2차 파열디스크는 상기 2차 미들 플레이트에 형성된 제2연통공의 유체 유출측 및 상기 상부 베이스에 형성된 배출공의 유체 유입측 사이에 개재됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 압력 센서는 상기 1차 미들 플레이트에 설치되면서 상기 제1연통공 내의 압력을 센싱하는 제1압력센서와, 상기 2차 미들 플레이트에 설치되면서 상기 제2연통공 내의 압력을 센싱하는 제2압력센서를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 하부 베이스와 상기 1차 미들 플레이트와 상기 2차 미들 플레이트 및 상기 상부 베이스 간의 각 대향면에는 서로 간의 밀착 위치를 안내하는 안내 요철이 각각 대응 형성됨을 특징으로 한다.
이상에서와 같은 본 발명의 파열 디스크용 연차 파열 시험장치는 순간적인 초고압에 의한 파열 디스크의 파열 시험이 가능하게 됨과 더불어 두 파열 디스크에 대한 연차 파열 시험이 가능하게 된 효과를 가진다.
특히, 본 발명의 파열 디스크용 연차 파열 시험장치는 전체적인 구조가 간단하고, 각 파열 디스크에 대한 착탈이 원활히 이루어질 수 있음과 더불어 상기 각 파열 디스크의 정확한 설치가 가능하다는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 파열 디스크용 연차 파열 시험장치는 순간적인 초고압 가스공급의 조절이 가능함과 더불어 1차 파열 디스크와 2차 파열 디스크 내부의 충전압력에 대한 조절이 가능하기 때문에 다양한 조건의 환경시험이 가능한 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파열 디스크용 연차 파열 시험장치를 설명하기 위해 나타낸 개략적인 구성도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파열 디스크용 연차 파열 시험 장치의 파열 시험모듈을 설명하기 위해 나타낸 단면도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파열 디스크용 연차 파열 시험장치의 파열 시험모듈 중 승강부를 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 4 내지 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파열 디스크용 연차 파열 시험장치의 파열 시험모듈에 두 파열 디스크를 설치하는 과정을 설명하기 위해 나타낸 상태도
이하, 본 발명의 파열 디스크용 연차 파열 시험장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 8을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.
첨부된 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 파열 디스크용 연차 파열 시험장치는 크게 증압기(10)와, 연차 파열시험기(20)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 증압기(10)는 파열 시험에 필요한 고압의 유체(예컨대, 고압 공기)를 생성하여 제공하는 기기로써, 유체를 증압시킬 수 있는 가스부스터(gasbooster)(11)와, 고압 유체를 저장할 수 있는 리시버(receiver tank)(12)와 공기압을 제어할 수 있는 각종 스위치 및 밸브(도시는 생략됨)를 포함하여 구성된다.
특히, 본 발명의 실시예에서는 상기한 가스부스터(11)가 1500bar 까지 증압시킬 수 있는 사양을 갖도록 구성됨과 더불어 상기 리시버(12)는 1500bar 이상의 고압 유체를 저장할 수 있는 사양을 갖도록 구성된다.
그리고, 상기 연차 파열시험기(20)는 두 파열 디스크(31,32)에 대한 연차 파열 시험이 실시되는 기기로써, 상기 증압기(10)와는 별개로 제공된다.
본 발명의 실시예에서는 상기한 연차 파열시험기(20)가 메인 프레임(100)과, 파열 시험모듈(200)과 복수의 압력 센서(310,320)를 포함하여 구성됨을 제시한다.
여기서, 상기 메인 프레임(100)은 상기 연차 파열시험기(20)의 외관을 형성하는 부위로써 안착 데스크(110)를 갖도록 구성되며, 상기 파열 시험모듈(200)은 상기 증압기(10)로부터 제공받은 고압 유체를 이용하여 각 파열 디스크(31,32)의 파열 시험을 진행하는 부위로써 상기 메인 프레임(100)의 안착 데스크(110)에 구비되고, 상기 각 압력 센서(310,320)는 상기 파열 시험모듈(200)의 각 파열 디스크(31,32)가 설치된 공간 내의 압력을 센싱하도록 구비된다.
전술된 바와 같은 일련의 구성 중 상기 파열 시험모듈(200)은 첨부된 도 2에 도시된 바와 같이 하부 베이스(210)와, 1차 미들 플레이트(220)와, 2차 미들 플레이트(230)와, 상부 베이스(240)와, 승강부를 포함하여 구성되며, 이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 하부 베이스(210)는 상기 메인 프레임(100)의 안착 데스크(110) 상면에 고정 설치되는 부위이며, 그의 중앙측 부위에는 상기 증압기(10)로부터 고압 유체를 제공받아 공급하도록 유체 유동 통로(211)가 상하 방향을 따라 관통 형성된다.
다음으로, 상기 1차 미들 플레이트(220)는 상기 하부 베이스(210)의 상면에 이격 가능하게 설치되는 부위이다.
이때, 상기 1차 미들 플레이트(220)의 중앙측 부위에는 상기 하부 베이스(210)의 유체 유동 통로(211)와 연통되는 제1연통공(221)이 상하 방향을 따라 관통 형성된다.
이와 함께, 상기 각 압력센서(310,320) 중 어느 한 압력 센서(310)는 상기 제1연통공(221) 내의 압력을 센싱하도록 설치된다.
다음으로, 상기 2차 미들 플레이트(230)는 상기 1차 미들 플레이트(220)의 상면에 이격 가능하게 설치되는 부위이다.
상기 2차 미들 플레이트(230)의 중앙측 부위에는 상기 1차 미들 플레이트(220)의 제1연통공(221)과 연통되는 제2연통공(231)이 상하 방향을 따라 관통 형성된다. 상기한 2차 미들 플레이트(230)에 형성되는 제2연통공(231)의 내부는 별도의 고압 유체가 저장되는 저장 공간으로의 역할을 수행한다. 이때, 상기 별도의 고압 유체라 함은 인플레이터를 예를 들어 볼 때 에어백 내로 제공되는 아르곤가스와 같이 1차 파열디스크(31)를 파열시키는 가스가 아닌 별도의 사용을 위한 가스를 대체하는 고압 유체를 의미한다.
상기 2차 미들 플레이트(230)의 둘레면에는 상기 제2연통공(231) 내부가 설정 압력으로 유지되도록 상기 제2연통공(231) 내부로 별도의 고압 유체가 충진되는 유체 유입구(232)가 더 형성되어 이루어진다. 이때 상기 제2연통공(231) 내에 충진되는 고압 유체는 증압기(100)를 구동하여 제공함을 그 예로 제시하지만, 상기한 증압기(100)와는 별도의 유체 압축기(도시는 생략됨)를 사용하여 생성할 수도 있다.
이와 함께, 상기 각 압력센서(310,320) 중 다른 한 압력 센서(320)는 상기 제2연통공(231) 내의 압력을 센싱하도록 설치된다.
한편, 상기 2차 미들 플레이트(230)는 실시예로 도시된 바와 같이 하나로만 구성되는 것으로 한정되지는 않는다.
즉, 도시되지는 않았지만 2차 미들 플레이트(230)는 둘 이상의 복수로 구성하여 서로 간의 사이에 파열 디스크가 추가적으로 설치될 수 있도록 함으로써 셋 이상의 파열 디스크에 대한 연차 파열 시험도 가능하도록 구성할 수 있는 것이다.
다음으로, 상기 상부 베이스(240)는 상기 2차 미들 플레이트(230)의 상면에 이격 가능하게 설치되는 부위이다.
상기 상부 베이스(240)에는 상기 2차 미들 플레이트(230)의 제2연통공(231)과 연통되면서 고압 유체를 배출하는 배출공(241)이 관통 형성된다. 이때 상기 배출공(241)은 그의 유체 유입측이 상기 상부 베이스(240)의 중앙측 부위에 위치되면서 상기 제2연통공(231)과 연통됨과 더불어 그의 유체 유출측은 상부 베이스(240)의 둘레면을 관통하도록 형성된다.
다음으로, 상기 승강부는 상기 하부 베이스(210)와 상기 1차 미들 플레이트(220)와 상기 2차 미들 플레이트(230) 및 상기 상부 베이스(240)의 승강 이동을 지지함과 더불어 상기 각 구성 간이 선택적으로 이격될 수 있도록 하는 부위로써, 복수의 지지로드(251)와, 복수의 복원체(252) 및 가압부를 포함하여 구성된다.
상기 각 지지로드(251)는 첨부된 도 3과 같이 평면에서 봤을 때 상기 하부 베이스(210)와 상기 1차 미들 플레이트(220)와 상기 2차 미들 플레이트(230)와 상기 상부 베이스(240)의 양측 둘레 부위를 각각 순차적으로 관통하도록 설치되면서 상기한 각 구성들의 승강 이동을 지지하는 역할을 한다.
또한, 상기 각 복원체(252)는 상기 하부 베이스(210) 및 상기 1차 미들 플레이트(220) 사이와, 상기 1차 미들 플레이트(220) 및 상기 2차 미들 플레이트(230) 사이와, 상기 2차 미들 플레이트(230) 및 상기 상부 베이스(240) 사이에 각각 구비되면서 외력의 제공이 없을 경우 상기 각 대응되는 구성 간을 서로 이격시키도록 복원력을 제공하는 역할을 하며, 본 발명의 실시예에서는 통상의 코일 스프링으로 구성됨을 그 예로 한다.
이와 함께, 상기한 각 복원체(252)가 구비되는 부위에는 상기 복원체(252)가 압축된 상태를 유지할 수 있는 공간을 제공함과 더불어 상기 복원체(252)의 외부 이탈을 방지하는 수용홈(213,233,234)이 각각 대응 형성되며, 상기 각 수용홈(213,233,234)은 평면에서 봤을 때 각 지지로드(251)가 관통되는 부위 간의 사이에 등각(等角)을 이루면서 각각 형성됨이 바람직하다.
또한, 상기 가압부는 상기 메인 프레임(100)의 안착 데스크(110)에 설치되면서 상기 상부 베이스(240)를 선택적으로 하향 이동시키도록 가압력을 제공하는 역할을 하며, 가압 실린더(261) 및 가압플레이트(262)를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 가압 실린더(261)는 상기 상부 베이스(240)의 상측에 그의 로드(261a)가 수직 방향으로 입출되도록 설치되고, 상기 가압플레이트(262)는 상기 로드(261a)의 끝단에 설치되어 상기 상부 베이스(240)의 상면을 가압하도록 형성된다.
한편, 파열 디스크(31,32)는 두 개로 제공되며, 그 중 어느 한 파열 디스크(이하, “1차 파열 디스크”라 함)(31)는 상기 1차 미들 플레이트(220)에 형성된 제1연통공(221)의 유체 유출측 및 상기 2차 미들 플레이트(230)에 형성된 제2연통공(231)의 유체 유입측 사이에 개재되고, 다른 한 파열 디스크(이하, “2차 파열 디스크”라 함)(32)는 상기 2차 미들 플레이트(230)에 형성된 제2연통공(231)의 유체 유출측 및 상기 상부 베이스(240)에 형성된 배출공(241)의 유체 유입측 사이에 개재된다.
특히, 본 발명의 실시예에서는 상기 하부 베이스(210)와 상기 1차 미들 플레이트(220)와 상기 2차 미들 플레이트(230) 및 상기 상부 베이스(240) 간의 각 대향면에는 서로 간의 밀착 위치를 안내하는 안내 요철(216,225,226,235,236,245)이 각각 대응 형성됨을 특징으로 제시한다.
상기한 안내 요철(216,225,226,235,236,245)은 상기 하부 베이스(210)와 상기 1차 미들 플레이트(220)와 상기 2차 미들 플레이트(230) 및 상기 상부 베이스(240)가 가압부에 의해 가압되면서 서로 간의 밀착이 이루어질 때 서로 간의 정확한 위치로의 밀착됨을 안내하는 역할을 수행한다.
이때, 상기 안내 요철(216,225,226,235,236,245)은 중앙으로 갈수록 직경이 축소되는 경사 구조로 형성됨이 가장 바람직하다.
하기에서는, 전술된 바와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파열 디스크용 연차 파열 시험장치를 이용한 연차 파열 시험과정에 대하여 그 순서대로 더욱 상세히 설명하도록 한다.
먼저, 각 파열 디스크(31,32)를 설치하기 전의 최초 상태에서는 첨부된 도 4와 같이 가압부에 의한 가압력이 제공되지 않으며, 이로 인해 하부 베이스(210) 및 1차 미들 플레이트(220) 사이와, 1차 미들 플레이트(220) 및 2차 미들 플레이트(230) 사이, 그리고 2차 미들 플레이트(230) 및 상부 베이스(240) 사이에 각각 구비된 복원체(252)는 그의 복원력을 제공하면서 상기 각 구성들이 서로 이격된 상태를 유지하도록 한다.
상기의 상태에서 1차 미들 플레이트(220)에 형성된 제1연통공(221)의 유체 유출측 및 2차 미들 플레이트(230)에 형성된 제2연통공(231)의 유체 유입측 사이에는 1차 파열 디스크(31)를 설치하고, 2차 미들 플레이트(230)에 형성된 제2연통공(231)의 유체 유출측 및 상부 베이스(240)에 형성된 배출공(241)의 유체 유입측 사이에는 2차 파열 디스크(32)를 설치한다. 이는, 첨부된 도 5와 같다.
그리고, 상기한 각 파열 디스크(31,32)의 설치가 이루어진 다음에는 가압부를 이루는 가압 실린더(261)를 구동시켜 가압 플레이트(262)가 상부 베이스(240)를 가압하도록 한다.
이의 경우, 상기 상부 베이스(240)는 상기 가압 플레이트(262)의 가압력에 의해 점차 하향 이동되면서 2차 미들 플레이트(230)와 접촉되고, 계속적인 가압 플레이트(262)의 가압력에 의해 상기 2차 미들 플레이트(230)는 1차 미들 플레이트(220)와 접촉되며, 계속해서 상기 1차 미들 플레이트(220)는 하부 베이스(210)와 접촉된다.
이때, 상기 상부 베이스(240)와 2차 미들 플레이트(230)와 1차 미들 플레이트(220)는 승강부를 이루는 지지로드(251)의 안내를 받기 때문에 그의 안정적인 하향 이동이 이루어지고, 특히 상기 각 구성(210,220,230,240) 간의 대향면에 형성된 안내 요철(216,225,226,235,236,245)에 의해 서로 간은 정확한 위치로 일치된다. 이는, 첨부된 도 6 및 도 7과 같다.
그리고, 상기한 바와 같은 각 파열 디스크(31,32)가 설치된 이후에는 첨부된 도 8과 같이 2차 미들 플레이트(230)에 형성된 제2연통공(231) 내로 고압 유체를 충진한다.
이때, 상기 제2연통공(231) 내부에 충진되는 고압 유체의 압력은 1차 파열 디스크(31)의 파열 압력 및 2차 파열 디스크(32)의 파열 압력과 증압기(10)를 통해 제공되는 고압 유체의 압력을 고려하여 설정된다. 즉, 상기 제2연통공(231) 내의 압력이 상기 1차 파열 디스크(31)의 파열 압력에 저항하는 힘을 제공한다는 것을 고려할 때 2차 파열 디스크(32)의 파열은 이루어지지 않을 정도의 압력으로 설정되면서도 상기 증압기(10)를 통해 고압의 유체가 제공될 경우 설정 압력에서 1차 파열 디스크(31)가 정확히 파열될 수 있을 정도의 압력으로 설정되는 것이다.
이후, 증압기(10)의 동작 제어를 통해 고압 유체를 하부 베이스(210)의 유체 유동 통로(211) 내로 제공함으로써 각 파열 디스크(31,32)의 연차 파열 시험을 실시한다.
즉, 증압기(10)로부터 생성된 고압 유체는 리시버에 저장되고, 이의 상태에서 밸브(도시는 생략됨)의 개방에 의해 순간적인 고압 유체가 상기 1차 파열 디스크(31)로 제공되며, 이때 상기 1차 파열 디스크(31)가 그의 임계점을 초과할 경우 파열됨과 더불어 상기 2차 파열 디스크(32)는 상기 1차 파열 디스크(31)의 파열에 의한 순간적인 고압 유체를 제공받아 연차적으로 파열되며, 이 과정에서의 압력 변화는 각 압력 센서(310,320)를 통해 센싱되면서 기록됨으로써 두 파열 디스크(31,32)에 대한 연차 파열 시험이 이루어지게 되는 것이다.
그리고, 상기한 과정을 통해 두 파열 디스크(31,32)에 대한 연차 파열 시험이 완료되면 밸브의 폐쇄에 의해 고압 유체는 더 이상 유체 유동 통로(211)로 제공되지 않게 되고, 이후 가압부를 이루는 가압 실린더(261)를 구동시켜 가압 플레이트(262)가 상부 베이스(240)의 가압을 해제하도록 한다.
이로 인해, 상기 상부 베이스(240)는 2차 미들 플레이트(230) 간의 사이에 위치된 복원체(252)의 복원력을 제공받아 상기 2차 미들 플레이트(230)로부터 이격되고, 이와 함께 1차 미들 플레이트(220) 역시 상기 2차 미들플레이트(230) 간의 사이에 위치된 복원체(252)와 하부 베이스(210) 간의 사이에 위치된 복원체(252)의 복원력을 제공받아 상기 2차 미들플레이트(230) 및 하부 베이스(210)로부터 이격됨으로써 최초의 상태로 복귀된다.
이렇듯, 본 발명의 실시예에 따른 파열 디스크용 연차 파열 시험장치는 순간적인 초고압에 의한 파열 디스크(31,32)의 파열 시험이 가능하게 됨과 더불어 두 파열 디스크(31,32)에 대한 연차 파열 시험이 가능하게 된 장점을 가진다.
한편, 본 발명의 파열 디스크용 연차 파열 시험장치는 전술된 실시예의 구조로만 실시할 수 있는 것으로 한정되지 않는다.
즉, 시험 조건이나 주변 환경에 따라 다양한 변형이 가능하며, 예컨대, 하부 베이스(210)와 1차 미들 플레이트(220) 간의 사이 중 유체 유동 통로(211)와 제1연통공(221) 사이에 별도의 파열 디스크(도시는 생략됨)를 추가로 설치함으로써 증압기(10)의 생략이 가능하도록 하거나 혹은, 초고압의 유체를 순간적으로 1차 파열 디스크(31)에 제공할 수 있도록 구성할 수도 있는 것이다.
이렇듯, 본 발명의 파열 디스크용 연차 파열 시험장치는 다양한 형태로의 적용이 가능할 뿐 아니라 정확한 파열디스크의 연차 파열 시험이 가능한 유용한 발명이라 할 수 있다.
10. 증압기 11. 가스부스터
12. 리시버 20. 연차 파열시험기
31. 1차 파열 디스크 32. 2차 파열 디스크
100. 메인 프레임 110. 안착 데스크
200. 파열 시험모듈 210. 하부 베이스
211. 유체 유동 통로 220. 1차 미들 플레이트
221. 제1연통공 230. 2차 미들 플레이트
231. 제2연통공 232. 유체 유입구
240. 상부 베이스 241. 배출공
251. 지지로드 252. 복원체
261. 가압 실린더 262. 가압 플레이트
213,233,234. 수용홈 216,225,226,235,236,245. 안내요철
310, 320. 압력센서

Claims (8)

  1. 고압의 유체를 생성하여 제공하는 증압기; 그리고,
    외관을 형성하면서 안착 데스크를 갖는 메인 프레임과, 상기 메인 프레임의 안착 데스크에 구비됨과 더불어 1차 파열 디스크 및 2차 파열 디스크가 서로 이격 설치되면서 상기 증압기로부터 제공받은 고압의 유체를 이용하여 상기 각 파열 디스크가 순차적으로 파열되도록 구성되어 각 파열 디스크의 파열에 대한 시험을 진행하는 파열 시험모듈과, 상기 파열 시험모듈의 각 파열 디스크가 설치된 공간의 압력을 각각 센싱하는 복수의 압력 센서를 갖는 연차 파열시험기:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 파열 디스크용 연차 파열 시험장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연차 파열시험기를 이루는 파열 시험모듈은
    상기 메인 프레임의 안착 데스크 상면에 고정 설치되며, 상기 증압기에서 생성된 고압 유체를 제공받아 공급하도록 유체 유동 통로가 형성되어 이루어진 하부 베이스와,
    상기 하부 베이스의 상면에 이격 가능하게 설치되며, 상기 유체 유동 통로와 연통되는 제1연통공이 형성되어 이루어진 1차 미들 플레이트와,
    상기 1차 미들 플레이트의 상면에 이격 가능하게 설치되며, 상기 제1연통공과 연통되는 제2연통공이 형성되어 이루어진 2차 미들 플레이트와,
    상기 2차 미들 플레이트의 상면에 이격 가능하게 설치되며, 상기 제2연통공과 연통되면서 고압 유체를 배출하는 배출공이 형성되어 이루어진 상부 베이스와,
    상기 하부 베이스, 상기 1차 미들 플레이트, 상기 2차 미들 플레이트 및 상기 상부 베이스의 승강 이동을 지지함과 더불어 서로 간이 선택적으로 이격될 수 있도록 하는 승강부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 파열 디스크용 연차 파열 시험장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 2차 미들 플레이트에는 상기 제2연통공 내부가 설정 압력으로 유지되도록 별도의 고압 유체를 제공하는 유체 유입구가 더 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 파열 디스크용 연차 파열 시험장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 승강부는
    상기 하부 베이스와 상기 1차 미들 플레이트와 상기 2차 미들 플레이트와 상기 상부 베이스를 순차적으로 관통하도록 설치되면서 상기한 구성들의 승강 이동을 지지하는 지지로드와,
    상기 하부 베이스와 상기 1차 미들 플레이트 사이, 상기 1차 미들 플레이트와 상기 2차 미들 플레이트 사이, 상기 2차 미들 플레이트와 상기 상부 베이스 사이에 각각 구비되면서 서로 간을 각각 이격시키도록 복원력을 제공하는 복수의 복원체와,
    상기 메인 프레임의 안착 데스크에 설치되면서 상기 상부 베이스를 선택적으로 하향 이동시키도록 가압력을 제공하는 가압부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 파열 디스크용 연차 파열 시험장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 하부 베이스와 상기 1차 미들 플레이트 사이, 상기 1차 미들 플레이트와 상기 2차 미들 플레이트 사이, 상기 2차 미들 플레이트와 상기 상부 베이스 사이의 각 대향면에는
    상기 복원체가 압축된 상태를 유지할 수 있는 공간을 제공함과 더불어 상기 복원체의 외부 이탈을 방지하는 수용홈이 각각 형성됨을 특징으로 하는 파열 디스크용 연차 파열 시험장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 1차 파열 디스크는 상기 1차 미들 플레이트에 형성된 제1연통공의 유체 유출측 및 상기 2차 미들 플레이트에 형성된 제2연통공의 유체 유입측 사이에 개재되고,
    상기 2차 파열디스크는 상기 2차 미들 플레이트에 형성된 제2연통공의 유체 유출측 및 상기 상부 베이스에 형성된 배출공의 유체 유입측 사이에 개재됨을 특징으로 하는 파열 디스크용 연차 파열 시험장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 압력 센서는
    상기 1차 미들 플레이트에 설치되면서 상기 제1연통공 내의 압력을 센싱하는 제1압력센서와,
    상기 2차 미들 플레이트에 설치되면서 상기 제2연통공 내의 압력을 센싱하는 제2압력센서를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 파열 디스크용 연차 파열 시험장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 하부 베이스와 상기 1차 미들 플레이트와 상기 2차 미들 플레이트 및 상기 상부 베이스 간의 각 대향면에는 서로 간의 밀착 위치를 안내하는 안내 요철이 각각 대응 형성됨을 특징으로 하는 파열 디스크용 연차 파열 시험장치.
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