KR20210153223A

KR20210153223A - 누수 검출 디바이스

Info

Publication number: KR20210153223A
Application number: KR1020200070029A
Authority: KR
Inventors: 나광윤
Original assignee: 나광윤
Priority date: 2020-06-10
Filing date: 2020-06-10
Publication date: 2021-12-17
Also published as: KR102358530B1

Abstract

본 발명은 상수관로의 누수 진동음파를 검출하기 위한 누수 검출 디바이스에 관한 것이다.
본 발명에 따른 누수 검출 디바이스는 내부에 공간부를 갖는 몸체와, 상기 몸체의 내부에 결합되고 센서홈을 구비하는 센서 플레이트와, 상기 센서 홈에 설치되는 진동음파센서와, 상기 진동음파센서의 상부에 설치되는 무게추와, 상기 센서 플레이트의 상부와 결합되고 무게추의 움직임을 제한하기 위한 가이드 홀을 구비하는 결합 플레이트와, 상기 몸체의 내부에 결합되고 상기 센서 플레이트의 하부면과 면접촉하는 접촉 플레이트를 포함한다.

Description

누수 검출 디바이스{SENCE DEVICE FOR DETECTING WATER LEAKAGE}

본 발명은 누수 검출 디바이스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상수관로의 누수 진동음파를 검출하기 위한 누수 검출 디바이스에 관한 것이다.

생활수준의 향상으로 매년 물의 사용은 날로 증가되고 있다. 물을 공급하기 위한 수도관은 일반적으로 지하에 매설되는데, 매설된 수도관은 충격, 노후화 등 여러 가지 요인으로 인해 누수가 발생한다. 누수 발생 지점을 찾기 위하여 많은 노력과 연구가 있어 왔지만, 여전히 누수가 발생하는 지점을 정확히 찾는 것은 쉬운 일이 아니다.

누수지점을 찾기 위한 방법으로서 음향 탐지법, 상관식 탐지법 등이 있다. 상관식 탐지법은 수도관의 양측에 음향 센서를 설치하고, 양측 센서로부터 검출되는 누수음이 도달하는 시간차이를 계산하여 누수 지점을 찾는 방법이다.

진동음파의 검출은 정확한 누수 지점을 계산할 수 있는 근거가 된다. 따라서 진동음파를 안정적으로 검출할 수 있는 센서의 구조를 필요로 한다.

공개특허공보 제10-2019-0092107호, 누수감지센서 및 그를 이용한 누수감지 시스템 공개특허공보 제10-2013-0044414호, 누수 탐지용 음향 센서 등록특허공보 제10-1406507호, 음향/압력 복합센서를 구비한 상수도관용 누수감지장치 등록특허공보 제10-0726935호, 정전용량형 누수 감지 센서

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 상수관로의 노후화, 파손 등으로 인해 발생되는 누수 진동음파를 안정적으로 검출할 수 있는 누수 검출 디바이스를 제공하려는 데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 상수관로의 시설물에 안정적으로 부착할 수 있는 누수 검출 디바이스를 제공하려는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 언급한 과제로 제한되지 않는다. 언급하지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 누수 검출 디바이스는 내부에 공간부를 갖는 몸체와, 상기 몸체의 내부에 결합되고 센서홈을 구비하는 센서 플레이트와, 상기 센서 홈에 설치되는 진동음파센서와, 상기 진동음파센서의 상부에 설치되는 무게추와, 상기 센서 플레이트의 상부와 결합되고 무게추의 움직임을 제한하기 위한 가이드 홀을 구비하는 결합 플레이트와, 상기 몸체의 내부에 결합되고 상기 센서 플레이트의 하부면과 면접촉하는 접촉 플레이트를 포함한다.

본 발명에 따른 누수 검출 디바이스의 접촉 플레이트에는 자력에 의해 상수관로 시설물에 안정적으로 부착하기 위한 마그네트가 설치된다.

본 발명에 따른 접촉 플레이트의 하부면은 라운딩 홈과, 상기 라운딩 홈의 양측에 평면부를 구비한다.

본 발명에 따르면, 진동음파센서의 상부에 무게추를 설치함으로써, 진동음파를 효과적으로 검출할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 부착 플레이트에 마그네트를 구비함으로써, 자력을 이용하여 쉽게 상수관로의 시설물에 부착할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 부착 플레이트의 하부에 평판 형상과 라운딩 홈 형상을 형성함으로써, 상수도관, 연결관, 밸브에 안정적으로 부착할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 누수 검출 디바이스의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 누수 검출 디바이스의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 누수 검출 디바이스의 하측 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 센서 플레이트와 결합 플레이트의 결합구조를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 무게추의 형상을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 결합 플레이트에 회로부와 배터리가 결합되는 것을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 접촉 플레이트의 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 접촉 플레이트의 다른 실시형태의 형상을 나타낸 것이다.
도 9는 라운딩 홈을 갖는 접촉 플레이트를 상수도관에 부착하는 양태를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 구성요소는 생략되거나 과장되거나 또는 개략적으로 표현될 수 있다. 추가적으로 상수관로 시설물은 상수도관, 상수도관을 연결하는 연결관, 상수도관에 연결설치되는 밸브를 포함하는 의미를 갖는다. 또한 홈은 오목하게 들어간 영역을 의미하며, 홀은 대상물에서 상하로 관통되는 구멍을 의미한다.

누수 검출 디바이스는 상수관로 시설물에 설치되며, 누수로 인해 발생되는 진동음파를 검출하기 위한 디바이스이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 누수 검출 디바이스의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 누수 검출 디바이스의 분해 사시도이다.

본 발명에 누수 검출 디바이스(LSD)는 내부에 공간부를 갖는 원기둥 형상의 몸체를 구비한다. 상기 몸체의 공간부에는 진동음파를 검출하는 센서와, 상기 센서로부터 검출된 진동음파를 처리하는 회로부와, 상기 회로부에 구동 에너지를 제공하는 배터리가 장착된다.

상기 몸체의 상부에는 커넥터가 설치된다. 상기 커넥터는 회로부와 연결된다.

상기 커넥터에는 외부 연결 케이블이 결합될 수 있는데, 도 1에서 보는 바와 같이, 외부 연결 케이블(EC)을 통해 신호를 송수신하거나 배터리의 충전을 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 누수 검출 디바이스는 몸체(100)와, 상기 몸체의 내부에 결합되고 센서홈을 구비하는 센서 플레이트(200)와, 상기 센서 홈에 설치되는 진동음파센서(PPS)와, 상기 진동음파센서의 상부에 설치되는 무게추(BLT)와, 상기 센서 플레이트의 상부와 결합되고 무게추의 움직임을 제한하기 위한 가이드 홀을 구비하는 결합 플레이트(300)와, 상기 몸체의 내부에 결합되고 상기 센서 플레이트의 하부면과 면접촉하는 접촉 플레이트(400)를 포함한다.

상기 몸체(100)는 내부에 공간부를 갖는다. 내부 공간부에는 진동음파를 검출하는 센서(PPS)와 상기 센서로부터 검출된 신호를 처리하는 회로부(CPB)와 상기 회로부의 구동 에너지를 제공하는 배터리(BTY)가 설치된다.

도 2를 참조하면, 회로부(CPB)에는 내부 연결 케이블을 통해 커넥터(CYC)가 연결되며, 상기 커넥터는 한 쌍의 결합편(AA)으로 몸체에 결합된다.

도 3은 본 발명에 따른 누수 검출 디바이스의 하측 단면도이다.

상기 몸체의 내측 하부에는 제1 나사부(110)와 제2 나사부(120)가 형성된다. 상기 제1 나사부는 센서 플레이트(200)가 결합되며, 상기 제2 나사부는 접촉 플레이트(400)가 결합된다.

도 3을 참조하면, 센서 플레이트(200)에는 진동음파센서가 설치되어 있고, 상기 진동음파센서의 상부에 무게추가 안착되어 있으며, 상기 무게추의 상측은 결합 플레이트(300)의 가이드 홈에 끼워져 있다.

도 4는 본 발명에 따른 센서 플레이트와 결합 플레이트의 결합구조를 나타낸 단면도이다.

상기 센서 플레이트(200)는 제2-1 나사부(210)와 센서홈(220)과 단턱부(230)와 상측 돌출부(240)와 제2-2 나사부(250)를 구비한다.

센서 플레이트의 외주연에는 제2-1 나사부(210)가 형성되며, 제2-1 나사부는 몸체의 제1 나사부와 결합된다.

도면을 참조하면, 센서 플레이트의 상측 중앙에는 센서홈(220)이 형성되고, 상기 센서홈의 가장자리에는 단턱부(230)가 구비된다. 상기 단턱부에는 후술할 진동음파센서(PPS)가 안착된다.

또한 센서홈의 가장자리에는 상측으로 돌출되는 상측 돌출부가 구비된다. 상기 상측 돌출부(240)의 외측면에는 제2-2 나사부(250)가 형성된다. 상기 상측 돌출부에는 결합 플레이트가 결합된다.

상기 진동음파센서(PPS)는 진동을 검출하는 피에조 센서일 수 있다. 피에조 센서는 평판 형상을 가진다. 참고로 도면에서는 피에조 센서와 회로부의 연결라인은 생략되어 있다.

상기 결합 플레이트(300)는 하측 돌출부(310)와 제3-1 나사부(320)와 가이드 홀(330)을 구비한다.

결합 플레이트의 하측 돌출부는 센서 플레이트의 상측 돌출부와 결합된다. 상기 결합은 상측 돌출부에 형성된 제2-2 나사부와 하측 돌출부에 형성된 제3-1 나사부와의 결합에 의해 이루어질 수 있다.

상기 가이드 홀(330)은 후술하는 무게추의 과도한 유동을 방지한다. 다른 실시예로서 상기 가이드 홀은 가이드 홈으로 대체될 수 있다.

상기 무게추(BLT)는 자중에 의해 진동음파센서(PPS)의 과도한 유동을 방지한다. 이에 따라 누수에 의한 진동 주파수 영역을 손실없이 검출할 수 있게 한다. 무게추는 진동음파센서의 상측 중앙에 안착되는 것이 바람직하다. 상기 가이드 홀은 무게추의 위치결정을 위한 공간을 제공한다.

도 5는 본 발명에 따른 무게추의 형상을 나타낸 것이다.

도 5(a)에 나타낸 바와 같이 무게추는 원기둥 형상일 수 있고, 도 5(b)와 같이, 구 형상일 수 있다.

도 5(b)를 참조하면, 가이드 홀의 상측에는 무게추의 이탈을 방지하기 위하여 이탈방지막(DT)이 부가 형성될 수 있다. 이와 달리 결합 플레이트에 가이드 홈을 형성할 경우에는 이탈방지막이 필요치 않다.

한편, 결합 플레이트(300)의 상부에는 회로부(CPB)와 배터리(BTY)가 결합된다.

도 6은 본 발명에 따른 결합 플레이트에 회로부와 배터리가 결합되는 것을 나타낸 것이다.

실시예로서 회로부와 배터리를 가이드 홀의 상부를 일부분 막도록 결합함으로써 이탈방지막의 설치를 생략할 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 접촉 플레이트의 단면도이다.

접촉 플레이트는 제4-1 나사부(410)와 마그네트(420)를 구비한다.

상기 제4-1 나사부(410)는 접촉 플레이트의 외주연에 형성된다. 제4-1 나사부는 몸체의 제2 나사부와 결합된다.

본 발명에 따른 접촉 플레이트는 내부에 마그네트가 설치된다. 마그네트(Magnet)는 자력으로 상수도관 또는 상수도관에 설치된 밸브에 쉽게 부착될 수 있다.

접촉 플레이트는 상수도관, 상수도관들을 연결하는 연결관, 상수도관에 설치된 밸브에 부착될 수 있다. 따라서 접촉 플레이트는 상수도관, 연결과, 밸브의 형상과 대응되는 형상으로 형성하는 것이 바람직하다.

도 8은 본 발명에 따른 접촉 플레이트의 다른 실시형태의 형상을 나타낸 것이고, 도 9는 라운딩 홈을 갖는 접촉 플레이트를 상수도관에 부착하는 양태를 나타내는 도면이다.

평판 형상의 하부면을 갖는 접촉 플레이트는 밸브의 평면 부분에 쉽게 부착할 수 있다. 그러나 상수도관이나 연결관은 라운딩 형상이기 때문에 접촉 플레이트가 안정적으로 부착하기는 어렵다.

도 8에는 접촉 플레이트의 하부면에 라운딩 홈을 갖는 형상을 보여준다. 상기 라운딩 홈을 갖는 형상의 접촉 플레이트는 라운딩 홈(CC)의 양측에 평면부(BB)가 형성되어 있다. 때문에 라운딩 홈을 갖는 형상의 접촉 플레이트는 상수도관에 설치된 밸브의 외측면에 부착할 수도 있고 상수도관이나 연결관에 직접 부착할 수도 있다.

도 9(a)는 상수도관이나 연결관에 부착하는 것을 나타낸 것이고, 도 9(b)는 밸브의 표면에 부착하는 것을 나타낸 것이다.

이와 같이 접촉 플레이트의 하부면을 라운딩 홈과 평면부를 함께 형성함으로써 안정적으로 부착이 가능하다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

100 : 몸체
200 : 센서 플레이트
300 : 결합 플레이트
400 : 접촉 플레이트
LSD : 누수 검출 디바이스
BLT : 무게추
PPS : 진동음파센서
CPB : 회로부
BTY : 배터리
CYC : 커넥터

Claims

내부에 공간부를 갖는 몸체(100)와,
상기 몸체의 내부에 결합되고 센서홈을 구비하는 센서 플레이트(200)와,
상기 센서 홈에 설치되는 진동음파센서(PPS)와,
상기 진동음파센서의 상부에 설치되는 무게추(BLT)와,
상기 센서 플레이트의 상부와 결합되고 무게추의 움직임을 제한하기 위한 가이드 홀을 구비하는 결합 플레이트(300)와,
상기 몸체의 내부에 결합되고 상기 센서 플레이트의 하부면과 면접촉하는 접촉 플레이트(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 누수 검출 디바이스.
청구항 1에 있어서,
상기 접촉 플레이트에는 마그네트가 설치되는 것을 특징으로 하는 누수 검출 디바이스.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 접촉 플레이트의 하부면은 라운딩 홈과, 상기 라운딩 홈의 양측에 평면부를 구비한 것을 특징으로 하는 누수 검출 디바이스.