KR20220009403A - 종 모양의 누출 감지 장치 및 그 작동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종 모양의 누출 감지 장치(55)에 관한 것으로,
- 테스트 구역(62)에 배치되도록 된 메인 본체; 및
- 메인 본체와 테스트 구역(62) 사이에 감지 챔버(30)를 정의하도록 된 밀봉체;를 포함하고,
종 모양의 감지 장치(55)는 길이 방향으로 장형 형상을 갖고 종모양의 감지 장치의 길이 방향 단부에 부착된 적어도 하나의 조준 장치를 더 포함하고, 조준 장치는 감지 챔버의 중앙 종축(20)의 위치의 조작자에게 시각적으로 알리기 위해 감지 챔버의 상기 중앙 종축(20)과 함께 정렬된 표시기 요소(21)를 가진다. 서비스 중에 표시기 요소(21)는 밀봉 멤브레인(5, 8)의 금속 시트의 직선 가장자리와 정렬된다.

Description

종 모양의 누출 감지 장치 및 그 작동 방법

본 발명은 예를 들어 밀봉된 탱크에서 밀봉 멤브레인(membrane), 특히 주름진 밀봉 멤브레인의 누출을 감지하기 위한 종 모양(bell-shaped)의 누출 감지 장치에 관한 것이다. 이 밀봉 탱크들은 예를 들어 극저온 유체와 같은 유체를 저장 및/또는 수송하기 위한 밀봉 및 단열 탱크들일 수 있다.

문헌 KR 1020100050128은 LNG 저장용 밀봉 및 단열 탱크의 멤브레인의 밀봉체를 테스트하는 방법을 개시하고 있다. 탱크는 다층 구조를 포함하고 외부로부터 내부로 2차 절연 공간, 2차 밀봉 멤브레인, 1차 절연 공간 및 탱크에 포함된 액화 천연 가스와 접촉하도록 의도된 1차 밀봉 멤브레인을 연속적으로 갖는다. 이 방법은 특히 1차 밀봉 멤브레인의 금속 시트들이 서로 밀봉 가능하게 연결되도록 하는 용접 비드들을 통해 누출을 감지하는 것을 목표로 한다. 이 방법은 추적 가스를 1차 절연 공간에 주입한 다음 추적 가스 분석기가 장착된 감지 장비를 탱크 내부의 1차 밀봉 멤브레인의 용접 비드들을 따라 이동하는 것을 규정한다. 따라서, 탐지 장비가 추적 가스의 존재를 감지하면, 1차 밀봉 멤브레인에 밀봉 결함이 있음을 추론할 수 있다. 이러한 방법에서, 추적 가스가 1차 절연 공간 전체에 균일하게 분포된 경우에만 감지 방법이 신뢰할 수 있는 결과를 보장할 수 있기 때문에, 1차 절연 공간에 추적 가스를 주입하는 것이 중요하다.

또한, 감지 장비는 추적 가스 흡입부와 추적 가스 감지기로 구성된다. 흡입부는 캐리지(carriage)를 사용하여 용접 비드의 전체 길이를 따라 이동하며, 캐리지는 탱크의 바닥 벽(bottom wall)에 위치하고 흡입부는 바닥 벽에 인접한 벽의 용접 비드에 위치하도록 캐리지에 고정된다. 그러나 이 장비를 사용하여 탱크의 모든 용접 비드를 확인하는 것은 장비가 부피가 크고 바닥 벽에 있는 캐리지에 연결되어야 하기 때문에 어렵다. 이 장비는 또한 한 번에 용접 비드의 작은 부분만 검사하고 용접 비드를 변경하기 위해 캐리지의 장비 조립체를 수정해야 하기 때문에 매우 느리다.

본 발명의 이면에 있는 한 아이디어는 신뢰할 수 있고 탱크 내부에서 사용하기 쉬운 탱크의 밀봉된 멤브레인의 밀봉체를 테스트하기 위한 종 모양의 감지 장치 또는 누출 감지 장치를 제안하는 것이다.

본 발명의 또 다른 아이디어는 탱크의 밀봉된 멤브레인의 밀봉체를 최소 시간에 빠르게 테스트하기 위해 사용할 수 있는 종 모양의 감지 장치 또는 누출 감지 장치를 제안하는 것이다.

본 발명의 또 다른 아이디어는 신뢰할 수 있고 구현이 빠른 멤브레인의 밀봉체를 테스트하는 방법을 제안하는 것이다.

본 발명의 일부 측면은 특히 밀봉되고 단열된 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역에서 누출을 감지하기 위한 종 모양의 누출 감지 장치에 관한 것으로, 종 모양의 장치는 테스트 구역에서 배열되도록 의도된 메인 본체(main body) 및 메인 본체에 연결되고 메인 본체와 테스트 구역 사이에 감지 챔버를 정의하도록 구성된 밀봉체(seal)를 포함하고, 밀봉체는 밀봉 멤브레인과 접촉하도록 구성되고 감지 챔버를 둘러싸는 폐쇄 윤곽을 갖는 주변 밀봉 립(sealing lip)을 포함한다.

본 발명의 일부 측면들은 다음을 포함하는 누출 감지 장치에 관한 것이다:

- 상술한 종 모양의 누출 감지 장치;

- 감지 챔버에 함몰부를 생성하기 위해 감지 챔버에 연결된 진공 펌프; 및

- 감지 챔버 내에 존재하는 가스를 분석하기 위해 감지 챔버에 연결된 분석 장비.

본 발명의 일부 측면들은 밀봉되고 단열된 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역에서 누출을 감지하기 위한 누출 감지 장치 또는 종 모양의 누출 감지 장치를 작동하는 방법에 관한 것이다.

이를 위해, 제1 목적에 따르면, 본 발명은 밀봉되고 단열된 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역에서 누출을 감지하기 위한 누출 감지 장치를 제공하며, 누출 감지 장치는:

테스트 구역에 배치되도록 의도된 메인 본체 및 메인 본체에 연결되고 메인 본체와 테스트 구역 사이에 감지 챔버를 정의하도록 구성된 밀봉체를 포함하며, 밀봉체는 밀봉 멤브레인과 접촉하도록 구성되고 감지 챔버를 둘러싸는 폐쇄 윤곽을 갖는 주변 밀봉 립을 포함하는, 종 모양의 누출 감지 장치;

감지 챔버에 함몰부를 생성하기 위해 감지 챔버에 연결된 진공 펌프; 및

감지 챔버에 연결되어 감지 챔버 내에 존재하는 가스를 분석하는 분석 장비를 포함하고,

밀봉 립은 감지 챔버에 함몰부가 적용된 적어도 서비스 상태(service state)에서 감지 챔버의 주변부의 적어도 일부 또는 감지 챔버의 주변부의 전체에 걸쳐 메인 본체와 밀봉 멤브레인 사이를 끼우는 핀치부(pinch portion)를 갖도록 구성된다.

일 실시예에 따르면, 밀봉 립은 가요성이며, 이러한 가요성은 감지 챔버 내부의 함몰부의 효과 하에서 감지 챔버를 향해 밀봉 립을 변형함으로써 상기 핀치부가 형성되는 것을 허용한다.

일 실시예에 따르면, 밀봉 립은 또한 휴지 상태에 있는 상기 핀치부를 갖도록 구성되고, 핀치부는 밀봉 멤브레인을 향해 회전하도록 의도된 메인 본체의 하부 표면의 전부 또는 일부를 덮도록 배열된다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 누출 감지 장치의 감지 챔버는 4개의 주름진 또는 평평한 금속 시트들 사이의 접합 구역(junction zone)을 덮도록 의도되고, 예를 들어, 원형 또는 다각형 형상의, 볼록 구역(convex zone)을 갖는다.

일 실시예에 따르면, 볼록 구역에 기하학적으로 내접된 원은 68mm 보다 큰 직경을 갖는다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 감지 장치는 종축(longitudinal axis)을 따라 장형의 형상(elongated shape)을 갖고, 종 모양의 누출 감지 장치의 감지 챔버는 금속 시트의 직선 가장자리를 덮도록 의도된 장형 구역(elongated zone)을 가지며, 볼록 영역은 장형 구역의 끝에 배치된다.

일 실시예에 따르면, 상기 볼록 구역은 제1 볼록 구역이고 종 모양의 누출 감지 장치의 감지 챔버는 종축을 따라 제1 볼록 구역 반대편에 있는 장형 구역의 단부에 배열된 제2 볼록 구역을 갖는다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 감지 장치는 종축을 따라 장형 형상을 갖고, 볼록 영역은 종 모양의 누출 감지 장치의 감지 챔버의 중앙부를 형성하고, 감지 챔버는 종축을 따라 서로 반대되는 볼록 구역으로부터 연장된 두개의 장형 구역들을 갖는다.

일 실시예에 따르면, 감지 챔버는 원형 또는 볼록한 다각형 형상을 갖는다.

일 실시예에 따르면, 감지 챔버의 형태로 기하학적으로 내접된 원은 68mm 보다 큰 직경을 갖는다.

본 발명은 또한 탱크 밀봉 멤브레인의 4개의 주름진 또는 평평한 금속 시트들 사이의 접합 구역을 포함하는 테스트 구역에서 전술한 누출 감지 장치를 작동시키는 방법을 제공하며, 이 방법은 다음 단계들을 포함한다:

밀봉 립이 전체 테스트 구역 주위의 밀봉 멤브레인과 접촉하고 볼록 구역이 상기 접합 구역을 덮도록 테스트 구역에 종 모양의 누출 감지 장치를 배치하는 단계;

진공 펌프의 수단에 의해 감지 챔버 내에 함몰부를 생성하는 단계;

감지 챔버 주변의 적어도 일부에서 메인 본체와 밀봉 멤브레인 사이에 밀봉 립의 핀치부를 끼우는 단계;

감지 챔버 내에 존재하는 가스들을 분석 장비 쪽으로 운반하는 단계; 및

감지 챔버 내에 존재하는 적어도 하나의 가스의 양을 나타내는 측정 신호를 생성하기 위해 감지 챔버로부터 발생하는 가스들을, 분석 장비의 수단에 의해, 분석하는 단계.

제2 목적에 따르면, 본 발명은 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 영역에서 누출을 감지하기 위한 종 모양의 누출 감지 장치를 제공하며, 종 모양의 누출 감지 장치는 테스트 구역에 배치되도록 의도된 메인 본체 및 메인 본체에 연결되고 메인 본체와 테스트 구역 사이에 감지 챔버를 정의하도록 구성된 밀봉체를 포함하고, 밀봉체는 밀봉 멤브레인과 접촉하도록 구성되고 감지 챔버를 둘러싸는 폐쇄 윤곽을 가지며, 종 모양의 감지 장치는 길이 방향으로 장형 형상을 가지며 종 모양의 감지 장치의 길이 방향 단부에 부착된 적어도 하나의 조준 장치(sighting device)를 더 포함하며, 조준 장치는 감지 챔버의 중앙 종축의 위치의 조작자에게 시각적으로 알리기 위해 감지 챔버의 상기 중앙 종축과 정렬된 표시기 요소를 갖는다.

일 실시예에 따르면, 밀봉체는 밀봉 멤브레인과 접촉하도록 구성되고 감지 챔버를 둘러싸는 폐쇄 윤곽을 갖는 주변 밀봉 립을 포함한다.

일 실시예에 따르면, 표시기 요소는 감지 챔버의 중앙 종축의 정렬로 배향된 화살표 또는 팁 형태의 본체를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 조준 장치는 광원을 포함하고, 표시기 요소는 감지 챔버의 중앙 종축의 정렬로 배향된 지향성 광빔(directional light beam)을 포함한다.

일 실시예에 따르면, 광원은 레이저 소스, 예를 들어, 레이저 다이오드(laser diode)이다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 감지 장치는 종 모양의 감지 장치 반대편의 2개의 길이 방향 단부들에 부착된 2개의 조준 장치들을 포함하고, 각각은 감지 챔버의 중앙 종축의 위치의 조작자에게 시각적으로 알리기 위해 감지 챔버의 상기 중앙 종축과 정렬된 표시기 요소를 갖는다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 감지 장치는 밀봉 립으로부터 멀어지는 쪽을 향하는 종 모양의 감지 장치의 상부 표면에 배열된 적어도 하나의 핸들링 핸들을 더 포함한다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 감지 장치는 종 모양의 감지 장치의 2개의 길이 방향 단부들 부근의 상부 표면에 배열된 2개의 핸들링 핸들들을 포함한다.

본 발명은 또한 함께 용접되는 복수의 일반적으로 직사각형 금속 시트들을 포함하는 밀봉 멤브레인 상에서 전술한 종 모양의 감지 장치를 작동시키는 방법을 제공하며, 테스트 구역은 상기 금속 시트들 중 하나의 직선 가장자리를 포함하고, 상기 방법은 하나 또는 각각의 조준 장치의 표시기 요소를 상기 직선 가장자리와 정렬함으로써 종 모양의 감지 장치를 밀봉 멤브레인에 배치하는 단계를 포함한다.

유리하게는, 금속 시트들은 커버들과 함께 용접되고, 금속 시트의 직선 가장자리는 인접한 금속 시트에 대해 밀봉 멤브레인의 두께 방향으로 오프셋(offset)되고 인접한 금속 시트를 덮도록 배열된다.

제3 목적에 따르면, 본 발명은 밀봉되고 단열된 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역에서 누출을 감지하기 위한 누출 감지 장치를 제공하며, 상기 누출 감지 장치는:

휴대용 종 모양의 누출 감지 장치로서, 종 모양의 누출 감지 장치는 테스트 구역에 배치되도록 의도된 메인 본체와 메인 본체에 연결되고 메인 본체와 테스트 구역 사이에 감지 챔버를 정의하도록 구성된 밀봉체를 포함하고, 밀봉체는 밀봉 멤브레인과 접촉하도록 구성되고 감지 챔버를 둘러싸는 폐쇄 윤곽을 갖는 주변 밀봉 립을 포함하며, 종 모양의 누출 감지 장치는 제어 신호를 생성하기 위해 수동으로 활성화될 수 있는 제어 구성요소가 제공된 핸들링 핸들을 더 포함하는, 휴대용 종 모양의 누출 감지 장치;

감지 챔버를 진공 펌프에 연결하도록 의도된 가스 흡입 회로로서, 가스 흡입 회로에는 감지 챔버를 진공 펌프에 연결하기 위한 개방 상태 및 진공 펌프로부터 감지 챔버를 분리하기 위한 폐쇄 상태로 전환할 수 있는 제어 밸브가 제공되는 가스 흡입 회로; 및

제어 신호에 응답하여 제어 밸브를 전환하도록 구성된 제어부를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 제어부는 제어 신호에 응답하여 개방 상태와 폐쇄 상태 사이에서 제어 밸브를 교대로 전환하도록 구성된다.

일 실시예에 따르면, 제어 구성요소는 제1 제어 신호를 생성하기 위해 수동으로 활성화될 수 있는 제1 제어 구성요소이고 종 모양의 감지 장치는 제2 제어 신호를 생성하기 위해 수동으로 활성화될 수 있는 제2 제어 구성요소를 더 포함하며, 제어부는 제1 제어 신호에 응답하여 제어 밸브를 개방 상태로 전환하고 제2 제어 신호에 응답하여 폐쇄 상태로 전환하도록 구성된다.

일 실시예에 따르면, 상기 핸들링 핸들은 제1 핸들링 핸들이고 종모양의 감지 장치는 제2 제어 구성요소가 제공되는 제2 핸들링 핸들을 더 포함한다.

일 실시예에 따르면, 하나 또는 각각의 핸들링 핸들은 밀봉 립으로부터 멀어지는 쪽을 향하는 종 모양의 감지 장치의 상부 표면에 배열된다.

일 실시예에 따르면, 제어 밸브는 종 모양의 감지 장치에 의해 지지된다.

일 실시예에 따르면, 장치는 가스 흡입 회로에 의해 감지 챔버에 연결된 분석 장비 및 감지 챔버 내에 우세한(prevailing) 압력을 나타내는 측정 신호를 제어부에 제공하도록 배열된 압력 센서를 더 포함하고, 제어부는 감지 챔버 내에 우세한 압력이 미리 정의된 압력 임계값 미만인지 결정하고 이에 대응하여 분석 장비를 활성화하도록 구성된다.

일 실시예에 따르면, 압력 센서는 종 모양의 감지 장치 상에 배열되고 감지 챔버와 유체 연통(fluid communication)한다.

일 실시예에 따르면, 분석 장비는 질량 분석기를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 가스 흡입 회로는 종 모양의 감지 장치의 가스 배출구에 연결된 가요성 파이프를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 가스 흡입 회로는 삼로 커넥터(three-way connector)를 더 포함하고, 이 커넥터의 채널들은 각각 가요성 파이프, 진공 펌프 및 분석 장비에 연결된다.

일 실시예에 따르면, 장치는 제어부, 진공 펌프 및 분석 장비를 지지하는 이동 가능한 캐리지를 더 포함한다.

일 실시예에 따르면, 장치는 하나 이상의 제어 신호들 및/또는 전력 공급을 전달하기 위해 제어부를 종 모양의 감지 장치에 연결하는 가요성 전기 케이블(flexible electric cable)을 더 포함한다.

일 실시예에 따르면, 제어 밸브는 폐쇄 상태에서 감지 챔버를 주변 대기와 연결하도록 구성된 삼로 밸브(three-way valve)이다.

제4 목적에 따르면, 본 발명은 종 모양의 누출 감지 장치를 사용하여 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 구역에서 누출을 감지하기 위한 누출 감지 방법을 제공하며, 종 모양의 누출 감지 장치는 메인 본체 및 메인 본체에 연결되고 메인 본체와 밀봉 멤브레인 사이에 감지 챔버를 정의하도록 구성된 밀봉체를 포함하고, 밀봉체는 밀봉 멤브레인과 접촉하도록 구성되고 감지 챔버를 둘러싸는 폐쇄 윤곽을 갖는 주변 밀봉 립을 포함하며, 종 모양의 누출 감지 장치는:

메인 본체에 의해 지지되고 메인 본체가 테스트 구역에 배치될 때 멤브레인을 향해 지향되는 압력을 밀봉 립의 일부에 가하도록 구성된 적어도 하나의 압력 요소를 포함하는 기계적 압력 수단;을 더 포함하고,

상기 밀봉 멤브레인은 함께 용접되는 복수의 주름진 또는 평평한 금속 시트들을 포함하며,

밀봉체를 테스트하는 방법은 하기 단계들을 포함한다:

제1 금속 시트와 제2 금속 시트 사이의 용접 비드에 따라 감지 챔버를 배치하고 상기 용접 비드를 통과하는 밀봉 립의 부분에 압력을 가하기 위한 압력 요소를 배치함으로써 밀봉 멤브레인에 대해 종 모양의 감지 장치를 배열하는 단계;

진공 펌프를 사용하여 감지 챔버를 감압하는 단계;

감지 챔버 내에 존재하는 가스를 감지하기 위해 감지 챔버 내에 포함된 기상(gasous phase)을 분석 장비로 이송하는 단계.

실시예들에 따르면, 이러한 방법은 다음 특징들 중 하나 이상을 가질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 누출 감지 장치의 감지 챔버는 볼록 구역을 갖고, 상기 용접 비드를 통과하는 밀봉 립의 부분에 압력을 가하기 위한 상기 압력 요소는 볼록 구역의 주변에 배열된다.

일 실시예에 따르면, 제1 금속 시트와 제2 금속 시트 사이의 용접 비드가 제1 용접 비드이고 압력 요소가 제1 압력 요소이며, 감지 챔버의 볼록 구역은 또한 제1 또는 제2 금속 시트를 제3 금속 시트에 접합하는 제2 용접 비드와 일렬로 배치되고, 기계적 압력 수단은 상기 제2 용접 비드를 통과하는 밀봉 립의 일부에 압력을 가하도록 위치된 제2 압력 요소를 더 포함한다.

일 실시예에 따르면, 금속 시트들은 실질적으로 직사각형이고 감지 챔버는 제1, 제2, 제3 금속 시트들과 제4 금속 시트 사이의 접합 구역과 일렬로 배치되며, 접합 구역은 제1 또는 제2 금속 시트와 제4 금속 시트가 접합하는 제3 용접 비드를 더 포함하고, 기계적 압력 수단은 상기 제3 용접 비드를 통과하는 밀봉 립의 일부에 압력을 가하도록 위치된 제3 압력 요소를 더 포함한다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 감지 장치는 종축(longitudinal axis)을 따라 장형 형상을 갖고, 종 모양의 누출 감지 장치의 감지 챔버는 금속 시트의 직선 가장자리를 덮도록 의도된 장형 구역을 가지며, 볼록 영역은 장형 구역의 단부에 배치된다.

하나 이상의 압력 요소들은 다양한 방식들로 생성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 압력 요소는 메인 본체에 대해 자유 병진 운동을 위해 장착된 로드(rod), 밀봉 립을 향해 로드를 압박하는 스프링 및 로드의 단부에 고정되고 스프링의 효과 하에서 밀봉 립에 대해 인접하게 되는 베어링 요소를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 압력 요소는 서로 거리를 두고 메인 본체에 대해 자유로운 병진 운동을 위해 장착된 제1 및 제2 로드, 밀봉 립을 향해 상기 로드들을 압박하는 스프링들, 및 제1 로드의 단부에 고정된 제1 단부 및 제2 로드의 단부에 고정된 제2 단부를 가진 장형의 베어링 요소를 포함하고, 상기 장형의 베어링 요소는 스프링들의 효과 하에서 밀봉 립에 대해 인접하게 된다.

일 실시예에 따르면, 압력 요소는 메인 본체에 장착되고 라인을 형성하는 복수의 조절 요소들을 포함하고, 조절 요소는 밀봉 립을 향해 수직으로 연장된 로드를 포함하고, 로드는 밀봉 립과 접촉하도록 로드의 길이 방향으로 위치가 조절될 수 있는 단부를 갖는다.

일 실시예에 따르면, 압력 요소는 로드들의 단부들과 밀봉 립 사이에 배열된 분배 베이스 플레이트(distribution base plate)를 더 포함한다.

다른 유리한 실시예들에 따르면, 이러한 종 모양의 장치는 다음 특징들 중 하나 이상을 가질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 감지 장치는:

메인 본체에 의해 지지되고 메인 본체가 테스트 구역에 배치될 때 멤브레인을 향해 지향되는 밀봉체에 압력을 가하도록 구성된 적어도 하나의 압력 요소를 포함하는 기계적 압력 수단을 포함한다.

일 실시예에 따르면, 압력 요소는 회복변형(resilient deformation)에 의해 밀봉 립의 부분에 압력을 가하는 탄력 있게 변형 가능한 요소이다.

따라서, 압력 요소의 탄력성은 그 회복변형 동안 밀봉 멤브레인을 향해 밀봉 립에 가해지는 복원력을 허용한다.

일 실시예에 따르면, 압력 요소는 주변 밀봉 립의 윤곽에 수직으로 배향된다.

일 실시예에 따르면, 밀봉 립은 감지 챔버 내에 함몰부가 가해질 때 서비스 상태(service state)를 가지며, 밀봉 립의 핀치부는 메인 본체와 밀봉 멤브레인 사이에서 감지 챔버의 주변부의 적어도 일부에 걸쳐, 유리하게는 상기 챔버의 주변부의 전체에 걸쳐 유지된다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 누출 감지 장치는 길이가 0.5m 보다 크거나 같은, 바람직하게는 1m 보다 크거나 같은, 더 바람직하게는 2m 보다 크거나 같은 장형 형상(elongated shape)을 갖는다. 또한, 종 모양의 누출 감지 장치의 폭은 10 내지 20 센티미터(cm), 바람직하게는 14 cm 내지 16 cm 범위일 수 있다.

이러한 종 모양의 감지 장치는 특히 사용된 재료들, 길이 및 폭의 함수로서 3 킬로(kilo) 내지 25 킬로, 바람직하게는 5 내지 10 킬로의 무게가 나갈 수 있다.

일 실시예에 따르면, 기계적 압력 수단은 밀봉 립의 복수의 부분들에 압력을 가하도록 구성된 복수의 압력 요소들을 포함하고, 그 부분들은 길이 방향으로 밀봉 립의 2개의 단부들에 위치된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 기계적 압력 수단에 의해 가압된 밀봉 립의 부분들은 길이 방향으로 밀봉 립의 2개의 단부들에 위치하는데, 이것은 상기 장치가 일반적인 길이 형상(longitudinal shape)을 가지는 것을 고려하면 종 모양의 장치의 2개의 단부들일 수 있다.

따라서, 기계적 압력 수단은 밀봉이 분리될 위험이 있는 다양한 구역들, 즉 밀봉체의 단부들에 압력을 가한다.

일 실시예에 따르면, 밀봉 립은 적어도 하나의 만입부를 포함하고, 그 형상은 멤브레인의 주름의 형상에 대응하고, 만입부는 주름에 걸치도록(straddle) 의도된다.

일 실시예에 따르면, 밀봉 립은 적어도 2개의 만입부들, 예를 들어 3개의 만입부들을 포함한다.

이러한 특징들로 인해, 종 모양의 장치가 주름들에 걸칠 수 있도록 하는 하나 이상의 만입부들을 가진, 주름진 시트들을 포함하는 밀봉 멤브레인 상에 종 모양의 감지 장치를 배치하는 것이 가능하다.

따라서 종 모양의 누출 감지 장치는 웨이브(wave)들을 포함하는 멤브레인 구역에 사용되는 경우, 복수의 웨이브들, 예를 들어 적어도 세(3) 개의 웨이브들 및 최대 거의 10개의 웨이브들이 존재하는 용접 구역들을 테스트할 수 있다. 더 긴 테스트 구역 길이를 형성하기 위해 복수의 종 모양의 감지 장치를 서로 옆에 또는 차례로 결부(associate)시키는 것을 고려하는 것도 가능하다. 일 실시예에 따르면, 하나의 진공 펌프는 서로 결부된 종 모양의 누출 감지 장치들에 필요한 진공을 생성하도록 사용될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 기계적 압력 수단에 의해 가압된 밀봉 립의 일부는 만입부의 베이스에 위치된다.

이러한 특징들로 인해, 종 모양의 감지 장치는 종 모양의 장치가 주름에 걸치는 것을 허용하는 하나 이상의 만입부들과 함께 주름진 시트들을 포함하는 밀봉 멤브레인 상에 배치될 수 있다.

따라서, 기계적 압력 수단은 만입부의 기울기 변화로 인해 밀봉이 분리될 위험이 있는 구역에 압력을 가한다.

일 실시예에 따르면, 기계적 압력 수단은 밀봉 립의 복수의 부분들에 압력을 가하도록 구성된 복수의 압력 요소들을 포함하고, 부분들은 만입부 또는 만입부들의 베이스들에 위치된다.

따라서, 기계적 압력 수단은 밀봉이 분리될 위험이 있는 다양한 구역들, 즉 하나 이상의 만입부들의 베이스들에 압력을 가한다.

일 실시예에 따르면, 밀봉 립의 부분은 만입부의 정점(apex)에 위치된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 만입부의 베이스들에 위치된 밀봉 립의 모든 부분들은 기계적 수단의 복수의 압력 요소들에 의해 가압된다.

일 실시예에 따르면, 압력 요소의 적어도 하나, 부분 또는 압력 요소들은 곡선의 스트립(strip)을 포함하고, 그 단부들 중 적어도 하나는 만입부의 베이스 상에 인접하게 된다.

유리하게는, 압력 요소의 적어도 하나, 부분 또는 압력 요소들은 곡선의 스트립을 포함하고, 그 2개의 단부들은 2개의 인접한 만입부들의 베이스 상에서 인접하게 된다.

이러한 특징 덕분에, 두 개의 인접한 융기(ridge)들 사이의 거리의 약간의 변화 또는 하나 이상의 조작자들이 융기된 멤브레인 상에 종 모양의 누출 감지 장치를 대략적으로 배치하는 것과 관계없이, 곡선의 스트립은 멤브레인의 2개의 인접한 융기들 상에 밀봉 립의 만입부들이 정확히 압력 배치되는 것을 허용하기 때문에, 종 모양의 누출 감지 장치를 더 쉽게 배치할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 지지 요소는 메인 본체 상에서 상기 메인 본체의 전체 길이에 걸쳐 연장되고 상기 메인 본체에 고정된다.

일 실시예에 따르면, 곡선의 스트립들은 밀봉 립 위에 분포되고 고정 수단에 의해 지지 요소에 고정된다.

일 실시예에 따르면, 곡선 스트립들은 변형될 때 밀봉 립에 탄성 복원력을 가하도록 탄력 있게 변형 가능하다.

일 실시예에 따르면, 고정 수단은 복수의 핀들을 포함하고, 핀들 각각은 본체에 자유롭게 장착된 로드를 포함하고, 로드는 곡선의 스트립들 중 하나에 대해 인접하는 단부를 포함하며, 본체는 지지 요소에 고정되고, 또한 로드를 본체에 연결하는 스프링을 포함하고, 스프링은 곡선의 스트립에 대해 인접하여 로드의 단부를 위치시키기 위해 본체와 로드 사이에 작용하며 스프링은 곡선의 스트립이 주름의 베이스에 대해 밀봉 립을 압박하도록 하기 위해 곡선의 스트립에 복원력을 가하도록 구성된다.

일 실시예에 따르면, 기계적 압력 수단은 복수의 단부 압력 요소들을 포함하고, 단부 압력 요소들은 길이 방향으로 밀봉 립의 두 단부들에 위치되며, 이것은 상기 장치가 길이 형상(longitudinal shape)을 갖는 것을 고려하면 종 모양의 장치의 2개의 단부들이다.

일 실시예에 따르면, 적어도 하나 또는 단부 압력 요소들은 단부 핀을 포함하고, 단부 핀은 본체에 자유롭게 장착된 로드를 포함하며, 장형 베어링 요소는 로드의 단부에 고정되고, 장형 베어링 요소는 밀봉 립에 대해 인접하며, 본체는 지지 요소에 고정되고, 단부 핀은 또한 본체에 로드를 연결하는 스프링을 포함하며, 스프링은 밀봉 립에 대해 장형 베어링 요소를 위치시키기 위해 본체와 로드 사이에 작용하고, 스프링은 장형 베어링 요소가 테스트될 구역에 대해 밀봉 립을 압박하기 위해 장형 베어링 요소에 복원력을 가하도록 구성된다.

일 실시예에 따르면, 제2 단부에는 장형 베어링 요소가 장착되고, 장형 베어링 요소는 세장 베어링 요소의 길이에 대응하는 밀봉 립의 구역으로 탄성 복원력을 전달하도록 구성된다.

일 실시예에 따르면, 제1 단부 핀의 제2 단부 및 제1 단부 핀에 인접한 제2 단부 핀의 제2 단부는 장형 베어링 요소를 사용하여 함께 고정된다.

일 실시예에 따르면, 적어도 하나 또는 단부 압력 요소들은 요소들의 행(row)을 형성하는 복수의 조절 요소들을 포함하고, 조절 요소는 밀봉 립을 향해 연장하는 로드 및 조절 후 밀봉 립과 접촉하도록 로드의 길이 방향으로 조절 가능한 단부를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 압력 요소는 밀봉 립과 접촉하는 단부들 중 하나에서 원통형 슬리브를 포함하는 곡선의 스트립을 포함한다.

따라서, 원통형 슬리브는 기계적 압력 수단의 압력이 밀봉 립의 일부에 균일하게 가해질 수 있도록 한다.

일 실시예에 따르면, 밀봉체는 메인 본체를 적어도 부분적으로 덮고 메인 본체에 고정되는 케이싱(casing)을 포함하고, 주변 밀봉 립은 상기 케이싱을 연장하도록 케이싱에 연결되고 메인 본체 반대쪽으로 만곡(curved)된다.

일 실시예에 따르면, 원통형 슬리브는 길이 방향을 포함하고, 원통형 슬리브는 밀봉 립의 일 단부에서 케이싱으로부터 연장되기 위해 원통형 슬리브의 길이 방향은 케이싱에 실질적으로 직교한다.

일 실시예에 따르면, 밀봉 립은 케이싱에 실질적으로 직교하는 곡선부를 포함하고, 곡선부는 1cm 보다 크거나 같은, 바람직하게는 1.5cm 보다 크거나 같은, 더욱 바람직하게는 2cm 보다 크거나 같은 횡단면 치수를 갖는다.

일 실시예에 따르면, 밀봉체는 쇼어(Shore) A 경도가 20 내지 50인 엘라스토머(elastomer) 재료로 제조된다.

이러한 특징들로 인해, 밀봉체는 기계적 압력 수단에 의해 변형될 수 있을 만큼 충분히 유연한 재료로 제조된다.

일 실시예에 따르면, 밀봉체의 엘라스토머 재료는 폴리우레탄 엘라스토머 및 에틸렌-프로필렌-디엔 단량체(ethylene-propylene-diene monomer, EPDM) 고무로부터 선택된다. 밀봉체의 엘라스토머 재료는 또한 실리콘(silicon), 니트릴(nitrile) 또는 Viton®으로 제조될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 메인 본체는 강성 코어를 포함하고, 밀봉체는 강성 코어의 주변 벽에 대해 밀봉하여(hermetically) 적용된 케이싱을 포함한다.

일 실시예에 따르면, 강성 코어는 테스트 구역을 향해 회전하도록 의도된 하부 표면 상의 리세스(recess)를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 강성 코어는 진공 펌프를 연결하기 위해 강성 코어의 상부 표면에 리세스를 연결하는 채널을 포함한다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 누출 감지 장치는 종 모양의 누출 감지 장치의 길이가 테스트 구역과 겹치도록 테스트 구역 상에 배향된다.

일 실시예에 따르면, 테스트 구역은 밀봉 멤브레인의 용접 비드의 일부이다.

따라서, 종 모양의 누출 감지 장치는 밀봉 멤브레인 내에서 누출을 일으킬 수 있는 용접 비드에 결함이 없는지 확인하는 데 사용된다.

일 실시예에 따르면, 테스트 구역은 주름진 밀봉 멤브레인 상에 위치된다.

일 실시예에 따르면, 주변 밀봉 립은 상기 적어도 하나의 주름의 기하학적 구조에 맞추도록 성형된다.

일 실시예에 따르면, 용접 비드의 부분은 멤브레인의 적어도 2개의 평행한 주름들, 예를 들어 3개의 주름들에 의해 가로지르고 주변 밀봉 립은 상기 주름들의 기하학적 구조에 맞추도록 성형된다.

일 실시예에 따르면, 주변 밀봉 립은 적어도 2개의 만입부들을 포함하고, 그 형상은 탱크의 내부를 향해 돌출하는 멤브레인의 주름의 형상에 대응하며, 상기 만입부들은 상기 주름에 걸치도록 의도된다.

일 실시예에 따르면, 멤브레인의 적어도 하나의 주름은 탱크의 내부를 향해 돌출하고, 종 모양의 감지 장치는 만입부들이 주름에 걸치도록 멤브레인에 대해 배열된다.

일 실시예에 따르면, 주변 밀봉 립은 적어도 2개의 돌출 구역들을 포함하고, 그 형상은 탱크의 외부를 향해 돌출하는 멤브레인의 주름의 형상에 대응한다.

일 실시예에 따르면, 종 모양의 감지 장치는 돌출 구역들이 주름에 삽입되도록 멤브레인에 대해 배열된다.

일 실시예에 따르면, 감지 챔버는 10 내지 1,000 Pa, 바람직하게는 절대 100 Pa 미만 범위의 절대 압력 값까지 감압된다.

일 실시예에 따르면, 기상(gasous phase)은 5초보다 크거나 같은 지속시간 동안 분석된다.

일 실시예에 따르면, 상기 기상에서 가스의 양을 나타내는 변수는 임계값과 비교되고, 대표 변수가 상기 임계값을 초과할 때 용접 비드 부분의 밀봉체가 결함이 있는 것으로 간주된다.

실시예들에 따르면, 분석 장비는 추적 가스를 감지하거나 주변 공기의 성분을 감지하도록 구성된다.

이러한 특징들 덕분에, 종 모양의 감지 장치는 밀봉체가 전체 테스트 구역에 걸쳐 감지 챔버를 형성할 수 있도록 테스트 구역에 신속하게 배치될 수 있다. 더욱이, 기계적 압력 수단은 종 모양의 감지 장치에 의해 가능한 누출을 감지하는 것의 신뢰성을 증가시키기 위해, 밀봉 립의 하나 이상의 부분들, 특히 밀봉체가 밀봉 멤브레인으로부터 분리될 위험이 있는 곳에 압력이 가해지도록 할 수 있다.

유리하게는, 종 모양의 감지 장치는 테스트 목적으로 주입된 추적 가스, 예를 들어 헬륨 또는 주변 공기로부터의 가스를 감지할 수 있다. 본 발명에 의해 제공되는 한 가지 가능성에 따르면, 이 추적 가스는 밀봉체가 테스트되는 구역 내로 반드시 주입되는 것은 아니며, 다른 방식으로 구역 내로 도입될 수 있다. "주변 공기(Ambient air)"는 건조한 주변 공기에 가까운 조성을 갖는 기상으로 이해되며, 즉, 대략 78%의 이질소(dinitrogen), 21%의 이산소(dioxygen), 0.9%의 아르곤(argon), 뿐만 아니라 단열 장벽에 사용되거나 고체 단열 재료에서 유래한 접착제에 의해 방출된 것과 같은 희소가스(rare gases) 및 휘발성 유기 화합물들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 종 모양의 누출 감지 장치 덕분에 감지 챔버 내에서 100Pa 미만, 예를 들어 대략 50 내지 60Pa (0.5-0.6 mbar)의 절대 압력을 쉽게 얻는 것이 가능해질 수 있다.

본 발명은 더 잘 이해될 것이며, 이의 추가 목적들, 세부 사항들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면들을 참조하여 비제한적인 예시를 통해서만 제공되는 본 발명의 복수의 특정 실시예들의 다음 설명을 통해 더욱 명확해질 것이다.
도 1은 제1 실시예에 따른 누설 감지 장치의 개략도이다.
도 2는 도 1의 누출 감지 장치의 종 모양의 감지 장치의 II-II 평면을 따른 횡단면도이다.
도 3은 제1 실시예에 따른 밀봉체의 사시도이다.
도 4는 종 모양의 감지 장치에 클램핑 시스템이 장착된 누출 감지 장치의 대안적인 실시예의 개략도이다.
도 5는 제2 실시예에 따른 밀봉체의 사시도이다.
도 6은 멤브레인의 2개의 인접한 주름진 금속 시트들 사이에 밀봉체를 제공하는 용접 비드의 일부를 향하는 종 모양의 감지 장치의 위치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 제2 실시예에 따른 누설 감지 장치의 개략도이다.
도 8은 제3 실시예에 관한 종 모양의 누설 감지 장치의 사시도이다.
도 9는 감지 챔버의 감압 전의 도 8의 종 모양의 감지 장치의 개략적인 횡단면도이다.
도 10은 감지 챔버의 감압 후의 도 8의 종 모양의 감지 장치의 개략적인 횡단면도이다.
도 11은 멤브레인 탱크 벽의 다층 구조의 개략도이다.
도 12는 탱크의 바닥 벽의 멤브레인을 통해 위치된 추적 가스 주입 장치들을 나타내는 밀봉되고 단열된 탱크의 부분 개략도이다.
도 13은 제4 실시예에 관한 종 모양의 누설 감지 장치의 사시도이다.
도 14는 종 모양의 누출 감지 장치의 압력 요소를 나타내는 도 13의 XIV 부분의 분해도이다.
도 15는 종 모양의 누출 감지 장치의 제1 단부를 나타내는 도 13의 XV 부분의 분해도를 나타낸다.
도 16은 종 모양의 누출 감지 장치의 제2 단부를 나타내는 도 13의 XVI 부분의 분해도를 나타낸다.
도 17은 다른 시야각에서 도 13의 XVI 부분의 분해도를 나타낸다.
도 18은 4개의 직사각형 시트들 사이의 접합을 테스트하기 위해 위치된 종 모양의 감지 장치를 개략적으로 나타내는 밀봉 멤브레인의 평면도이다.
도 19는 4개의 직사각형 시트들 사이의 접합을 테스트하기 위해 위치된 종 모양의 감지 장치의 다른 기하학적 구조를 나타내는 도 18과 유사한 도면이다.
도 20은 4개의 직사각형 시트들 사이의 접합을 테스트하기 위해 위치된 종 모양의 감지 장치의 다른 기하학적 구조를 또한 나타내는 도 18과 유사한 도면이다.
도 21은 광학 조준 장치를 또한 나타내는 도 13의 종 모양의 감지 장치의 평면도이다.
도 22는 도 13의 종 모양의 누출 감지 장치를 사용하는 누출 감지 장치의 기능 개략도이다.
도 23은 도 22의 누출 감지 장치에서 구현될 수 있는 활성화 방법을 나타내는 블록도이다.
도 24는 도 22의 누출 감지 장치에서 구현될 수 있는 비활성화 방법을 나타내는 블록도이다.
도 25는 도 22의 누출 감지 장치에 사용될 수 있는 삼로 밸브의 기능 개략도이다.
도 26은 다른 대안적인 실시예에 따른 단부 압력 요소를 포함하는 누출 감지 장치의 단부의 사시도이다.

다양한 밀봉된 조립체(assembly)들, 예를 들어 용접된 조립체에서 누출을 감지하기 위해 사용될 수 있는 누출 감지 장치가 이하에서 설명될 것이다. 다음 예들에서 용접된 조립체는 유체 탱크용 밀봉 멤브레인이다.

멤브레인(5, 8)의 용접 비드들의 밀봉체를 확인하기 위해 밀봉체를 테스트하는 단계 동안, 도 1에 도시된 바와 같이 누출 감지 장치(54)가 사용된다.

누출 감지 장치(54)는 테스트될 용접 비드의 일부를 향하는 멤브레인(5, 8)의 내부 면에 대해 배열되도록 의도된 종 모양의 감지 장치(55)를 포함한다.

종 모양의 감지 장치(55)는 장형 형상(elongated shape)을 가지며 길이가 0.5 내지 4m, 예를 들어 1m 정도이다. 유리하게 종 모양의 감지 장치(55)의 길이는 동일한 테스트 동안 더 큰 구역의 밀봉체를 검사하기 위해 가능한 한 길다. 그러나 종 모양 장치의 이 길이 선택은 한편으로는 테스트할 멤브레인(5, 8)의 치수들에 따라, 다른 한편으로는 최소한의 조작자(들)에 대해, 가급적이면 단일 조작자의 기동성에 비추어 조정될 수 있다. 장형 형상은 용접 비드들이 기본적으로 시트들의 직선 가장자리들을 따르는 직사각형 금속 시트들의 조립체를 테스트하는 데 특히 적합하다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 종 모양의 감지 장치(55)는 강성 메인 본체(100) 및 가요성 밀봉체(60)를 포함하며, 이들은 함께 고정되고 테스트될 멤브레인(5, 8)과 함께 밀봉된 감지 챔버(61)를 정의하도록 배열되며, 챔버는 테스트될 용접 비드(62)의 부분을 향하여 배열될 수 있다.

도 1을 추가로 참조하면, 누출 감지 장치(54)는 또한 감지 챔버(61)에 연결되고 미리 정의된 가스, 예를 들어 추적 가스 또는 테스트될 용접된 조립체의 다른 면 상에 주변 공기의 가스를 허용하는 분석 장비(56)를 포함한다는 것을 알 수 있다. 분석 장비(56)가 임계값을 초과하는 미리 정의된 가스의 양을 감지하면, 그것은 테스트된 용접 비드(62)의 부분에 밀봉 결함이 있다고 추론할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 분석 장비(56)는 질량 분석기이다.

누출 감지 장치(54)는 또한 상기 분석 장비(56)에 연결된 진공 펌프(57)를 포함한다. 진공 펌프(57)는 한편으로 감지 챔버가 감압되도록 하기 위해 종 모양의 감지 장치(55)의 감지 챔버에 연결되고 다른 한편으로는 감지 챔버(61)에 포함된 가스를 분석 장비(56) 쪽으로 운반하기 위해 분석 장비(56)에 연결된다.

진공 펌프(57)는 바람직하게는 가요성인 파이프(58)를 통해 종 모양의 감지 장치(55)에 연결된다. 파이프(58)는 메인 본체(100) 내부에 구비되고 감지 챔버(61)로 나오는 채널과 연결된다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 메인 본체(100)는 강성 코어(59) 및 강성 코어(59)의 형상과 일치하는 케이싱(63)과 케이싱(63)을 아래쪽으로 연장하는 주변 밀봉 립(64)을 포함하는 밀봉체(60)를 포함한다. 케이싱은 강성 코어(59)의 상부 표면을 덮는 바닥(63) 및 강성 코어(59)의 주변에 일치하는 주변 벽(74)을 갖는다. 바닥(63)은 진공 펌프(57)에 연결된 파이프(58)에 밀봉 가능하게 연결된 도시되지 않은 적어도 하나의 구멍을 갖는다. 강성 코어(59)는 강성 코어(59)의 전체 길이에 걸쳐 그 하부 표면(80) 상의 리세스(recess, 79)를 포함한다. 리세스(79)는 감지 챔버(61)의 감압 동안 밀봉 립(64)의 변형으로 인해 멤브레인(5, 8)을 향해 강성 코어(59)가 낮아짐에도 불구하고 테스트 구역(62)이 항상 감지 챔버(61)와 유체 접촉하도록 허용한다. 더 나아가, 강성 코어(59)는 또한 파이프(58) 부근을 통과하는 평면에만 존재하기 때문에 도 2에 도시되지 않고 리세스(79)가 강성 코어(59)의 상부 표면(81)에 연결될 수 있게 하는 채널(82)을 포함한다. 채널(82)은 감지 챔버(61)가 파이프(58)를 통해 진공 펌프(57) 및 분석 장비(56)와 연결되도록 한다.

주변 밀봉 립(64)은 종 모양의 감지 장치(55)의 외부를 향해 만곡되어(curved) 있으므로 밀봉된 챔버(61)가 감압될 때 구부러지고 멤브레인(5, 8)에 대해 압박되도록 구성된다. 다시 말해서, 주변 밀봉 립(64)은 일반적인 L-형상을 갖는 섹션을 갖는다.

주변 밀봉 립(64)의 외부를 향해 만곡된 부분의 폭은 15 내지 40mm 정도이다. 주변 밀봉 립(64)은 테스트될 용접 비드를 따라 멤브레인(5, 8)의 기하학적 구조에 맞추도록 형성된다. 또한, 도 3에서, 주변 밀봉 립(64)은 만입부(65)를 포함하며, 그 형상은 종 모양의 감지 장치(55)가 테스트될 용접 비드(62)의 일부에 대한 위치에 있을 때 걸쳐지도록 의도된 멤브레인(5, 8)의 주름들의 형상에 대응한다.

밀봉체(60)는 유리하게는 경도는 20 내지 50 쇼어(Shore) A인 엘라스토머 재료로 제조된다. 예를 들어, 밀봉체는 폴리우레탄 엘라스토머, EPDM 고무, 실리콘, 니트릴 또는 Viton®으로 제조된다.

도 3은 또한 주변 밀봉 립(64)에 의해 둘러싸인 감지 챔버(61)의 중앙 종축(20)을 나타낸다. 사용 중에(In service), 특히 감지 챔버(61)가 상대적으로 좁을 수 있다는 사실 때문에, 감지 챔버(61)가 검사될 용접 비드의 중앙에 적절하게 위치하는 것이 바람직하다. 이를 위해, 종 모양의 감지 장치(55)는 도 3에서 종 모양의 감지 장치의 2개의 길이 방향 단부들에 배치되고 중앙 종축(20)의 정렬에서 배향되는 2개의 표시기 팁(indicator tip, 21)들의 형태로 생산된 조준 장치를 포함할 수 있다. 대안적인 실시예로서, 2개의 표시기 팁(21)들 중 하나만 제공될 수 있다. 이 경우 표시기 팁(21)들은 주변 밀봉 립(64)과 함께 단일 부품으로 생산되며, 이는 표시기 팁(21)들이 멤브레인(5, 8)의 바로 부근에 있도록 하여 시차 관찰 오류의 위험을 제한한다. 그럼에도 불구하고 표시기 팁(21)들은 다른 방식으로, 예를 들어 추가된 부품의 형태로 생산될 수 있다. 표시기 팁(21)들은 종 모양의 감지 장치(55)의 다른 부분들에 고정될 수 있다.

도 21은 종 모양의 감지 장치(55)의 2개의 종방향 단부들에 부착되고 및 중앙 종축(20)의 정렬로 배향된 광빔(23)들을 방출하는 2개의 레이저 다이오드(22)들에 의해 형성된 광학 조준 장치를 나타낸다. 대안적인 실시예로서, 2개의 레이저 다이오드(22)들 중 하나만이 제공될 수 있다. 레이저 다이오드(22)는 주변 밀봉 립(64) 상(on)에 또는 주변 밀봉 립(64) 상부(above)에, 예를 들어 이하에서 설명될 지지 요소(73) 상에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 이 경우에 광빔(23)은 멤브레인(5, 8)에 충돌하고 따라서 시차 조준 오류의 위험을 제한하기 위해 약간 아래쪽으로 기울어진다.

도 4에 개략적으로 나타낸 일 실시예에서, 종 모양의 감지 장치(55)는 또한, 감지 챔버(61)가 밀봉되어 있는지 확인하기 위해 테스트되는 멤브레인(8)에 대해 주변 밀봉 립(64)을 누를 수 있는, 이 실시예에서는 클램핑 시스템(66)인, 기계적 압력 수단(66)이 장착된다. 이 경우에 클램핑 시스템(66)은 주변 밀봉 립(64)의 만입부(65)들 각각에 클립(67)을 포함한다. 각각의 클립(67)은 만입부(65)의 양쪽에 각각 배열되고 멤브레인(8)에 대해 주변 밀봉 립(64)으로부터의 클램핑력을 인가하도록 구성된 2개의 브랜치(branch)들을 포함한다. 유리하게는, 브랜치들은 주름의 베이스 부근에서 밀봉 멤브레인에 대해 주변 밀봉 립(64)을 클램핑하도록 구성된다.

또한, 도시된 실시예에서, 클램핑 시스템(66)은, 종 모양의 감지 장치(55)의 길이 방향 단부들 각각에, 멤브레인(8)에 대한 주변 밀봉 립(64)의 길이 방향 단부들 중 하나를 압박하도록 구성된 이동시킬 수 있는 핑거부(movable finger, 68)를 더 포함한다.

도 5는 대안적인 실시예에 따른 밀봉체(60)를 나타낸다. 이 밀봉체(60)는 주름들이 탱크의 외부를 향해 돌출하는 멤브레인(5)에 적합하도록 형성된다. 이러한 멤브레인은 예를 들어 Mark V 기술을 사용하는 2차 멤브레인(5)이다. 또한, 주변 밀봉 립(64)은 멤브레인(5)의 주름들 내부에 삽입되도록 의도된 돌출 구역(69)들을 포함한다.

용접 비드의 밀봉 불량을 감지하는 절차는 다음과 같다.

초기에, 종 모양의 감지 장치(55)는 도 6에 도시된 바와 같이 직사각형 시트의 직선 가장자리를 따라 연장되는 테스트될 용접 비드(62)의 부분을 향하도록 배열된다.

종 모양의 감지 장치(55)는 주변 밀봉 립(64)의 곡선 부분의 두 측면 부분들이 용접 비드(62)의 양쪽에 배열되도록 용접 비드(62)에 대해 적절하게 중심에 있는지 반드시 확인되어야 한다.

이를 위해, 도 6은 또한 감지 챔버의 중앙 종축(20)을 용접 비드(62)와 정렬하기 위해 조작자에 의해 용접 비드(62)에 정확하게 중첩되는, 이 경우에는 2개의 표시기 팁(21)들의 형태로 형성된, 조준 장치를 나타낸다. 도 21의 광학 조준 장치의 경우, 용접 비드(62)에 정확하게 중첩될 것은 광빔(23)들이다.

도 6은 또한 감지 챔버(61)의 윤곽(30), 즉 주변 밀봉 립(64)과 멤브레인(5, 8) 사이의 밀봉된 접촉선을 개략적으로 나타낸다.

그 다음, 감지 챔버(61)를 감압하고 용접 비드(62)의 결함 구역들을 통한 추적 가스의 이동을 촉진하기 위해 진공 펌프(57)가 시작된다.

일단 감지 챔버(61) 내부의 압력이 압력 임계값(Ps) 아래로 떨어지면, 가스 흐름이 감지 챔버(61)에서 분석 장비(56) 쪽으로 운반되고 미리 정의된 가스, 예를 들어 추적 가스의 누출율(φ)이 최소 지속 시간(Tm)에서 측정된다. 그런 다음 누출율(φ)은 임계값(φs)과 비교된다.

누출율(φ)이 임계값(φs)보다 작은 경우, 용접 비드(62)의 테스트된 부분에 밀봉 결함이 없는 것으로 추론된다. 이 경우, 종 모양의 감지 장치(55)는 감지 챔버(61)의 함몰부를 해제함으로써, 예를 들어 도 7에 도시된 가스 흡입구(71)를 개방함으로써 멤브레인(5, 8)으로부터 분리된다. 종 모양의 감지 장치(55)는 용접 비드(62)의 밀봉체가 상기 용접 비드(62)의 전체 길이에 걸쳐 테스트되었음을 보장하기 위해 2개의 연속적으로 테스트된 부분들 사이에 덮개를 제공함으로써 용접 비드(62)의 인접한 부분을 향하도록 배열된다.

그렇지 않고, 누출율(φ)이 임계값(φs)보다 크거나 같으면, 용접 비드(62)의 테스트된 부분이 밀봉 결함을 갖는 것으로 추론된다. 그런 다음 수정 용접 조치들이 결함을 수정하기 위해 구현된다.

예로서, 20% 정도의 단열 공간 내의 헬륨 농도에 대해, 누설율이 측정되는 압력 임계값 아래는 10 내지 1,000 Pa 절대값, 바람직하게는 100 Pa 절대값 미만이다. 예로서, 누설율의 최소 측정 기간은 5초이고 임계값(φs)는 1.0.10-6 Pa.m3.s-1 정도이다.

도 7은 다른 실시예에 따른 누출 감지 장치(54)를 도시한다. 이 실시예는 감지 챔버(61)와 분석 장비(56) 사이에 배치된 균질화 챔버(homogenization chamber, 70)를 더 포함하고 종 모양의 감지 장치(55)가 가스 흡입구(71)를 포함한다는 점에서 앞서 설명된 실시예와 상이하다.

가스 흡입구(71)에는 감지 챔버(61)를 향한 주변 공기 흐름을 설정하거나 차단하기 위한 탭(tap)이 장착되어 있다. 균질화 챔버(70)는 감지 챔버(61)의 일 단부에 연결되고, 가스 흡입구(71)는 감지 챔버(61)의 반대쪽 단부에 연결된다.

누출 감지 장치(54)의 작동 모드는 다음과 같다.

종 모양의 감지 장치(55)가 용접 비드(62)의 검사 대상 부분을 향하도록 배치될 때, 가스 흡입구(71)의 탭이 닫히고 감지 챔버(61)를 감압하기 위해 진공 펌프(57)가 시동된다. 감지 챔버(61) 내부의 압력이 압력 임계값(Ps) 아래로 떨어지면, 가스 흡입구(71)의 탭이 열리고 이전에 밀봉된 챔버에 포함된 모든 가스가 균질화 챔버(70)로 이송된다. 균질화 챔버(70)의 체적은 감지 챔버(61)의 체적보다 크며, 예를 들어 감지 챔버(61)에 포함된 모든 가스를 정밀하게 흡입하기 위한 피스톤 시스템을 포함한다.

균질화 챔버(70)에 포함된 가스는 추적 가스 누출율(φ)을 결정하기 위해 분석 장비(56)를 향해 후속적으로 이송된다.

이러한 실시예는 종 모양의 감지 장치(55) 내부의 추적 가스 확산 시간이 감소되어 최소 측정 시간이 감소될 수 있다는 점에서 유리하다. 이것은 추적 가스가 종 모양의 감지 장치(55)의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 이동하는 데 필요한 시간이 종 모양의 감지 장치(55)의 상당한 길이로 인해 길어질 가능성이 있는 경우 및/또는 감지 챔버(61) 내부에 만연하는 함몰부가 불충분한 경우 특히 유리하다.

도 8은 제3 실시예에 따른 종 모양의 감지 장치(55)를 나타낸다. 도 8의 종 모양의 감지 장치(55)는 도 4의 종 모양의 감지 장치(55)와 유사하게 설계되지만, 기계적 압력 수단(66)과 관련하여 특히 다르다. 실제로, 종 모양의 감지 장치(55)는 길이 방향으로 연장되는 메인 본체(100), 메인 본체(100)에 고정된 가요성 밀봉체(60) 및 메인 본체에 의해 지지되고 밀봉체(60) 상에서 멤브레인(5, 8) 쪽으로 향하는 압력을 가하도록 구성된 기계적 압력 수단(66)을 포함한다. 메인 본체(100)는 강성 코어(59)를 포함한다. 강성 코어(59)는 하부 표면(80)이 강성 코어(59)의 상부 표면(81)에 연결되도록 하는 채널(82)을 포함한다. 채널(82)은 감지 챔버(61)가 가스 배출구(78)에 연결되도록 한다.

밀봉체(60)는 예를 들어, 강성 코어(59)와 밀봉체(60)의 전체 둘레를 둘러싸는 고리(hoop)를 포함하고 이 두 요소들(59/60)을 나사와 같은 기계적 고정 요소 수단에 의해 함께 고정하는 고정 수단(110)에 의해 강성 코어(59)에 고정된 케이싱(63)을 포함한다. 밀봉체(60)는 또한 케이싱(63)에 연결되고 테스트될 용접 비드(62)의 일부를 둘러싸기 위한 폐쇄 윤곽을 갖는 주변 밀봉 립(64)을 포함한다. 주변 립(64)은 또한 주변 립(64)의 일부가 멤브레인(5, 8)에 실질적으로 평행하도록 메인 본체(100)에 대해 반대 방향으로 만곡된다. 주변 밀봉 립(64)은 또한 그 둘레에 걸쳐 이격된 복수의 만입부(65)들을 가지며, 만입부(65)들은 테스트될 멤브레인(5, 8)의 주름들의 형상을 가정한다. 따라서, 종 모양의 감지 장치(55)가 멤브레인(5, 8) 상에 배치될 때, 만입부(55)들은 종 모양의 감지 장치(55)가 멤브레인(5, 8)의 주름진 형상에 맞추도록 허용한다. 메인 본체(100) 및 지지 요소(73)는 특히 가스 배출구(78)에 의해 가로지르게(traverse) 되어, 감지 챔버(61)가 감압될 때 가스가 배출되도록 한다.

지지 요소(73)는 상기 메인 본체(100) 상부로 메인 본체(100)의 전체 길이에 걸쳐 연장되고 그것에 고정된다. 핸들링 핸들(76)들은 종 모양의 감지 장치(55)가 조작자에 의해 핸들링되고 선택적으로 기계적 압력 수단이 조작자의 힘에 의해 활성화될 수 있도록 하기 위해 지지 요소(73)의 2개의 길이 방향 단부들에 고정된다.

기계적 압력 수단(66)은 밀봉 립(64) 위에 분포된 곡선의 스트립(72)들의 형태이고 고정 수단(77)에 의해 지지 요소(73)에 고정된 복수의 압력 요소(72)들에 의해 구성된다. 곡선의 스트립(72)들은 변형될 때 밀봉 립(64)을 멤브레인(5, 8) 상으로 압박하기 위해 밀봉 립(64)에 탄성 복원력을 가하도록 탄력 있게 변형 가능하다. 감지 챔버(61)의 밀봉체의 신뢰성을 증가시키기 위해, 분리의 위험이 가장 큰 구역들로 밀봉 립(64)을 압박하는 것이 바람직해 보인다. 이러한 이유로, 곡선의 스트립(72)들은 특히 밀봉 립(64)의 만입부(64)들의 베이스들 및 밀봉 립(64) 상의 종 모양의 감지 장치(55)의 길이 방향 단부들에 위치된다.

복수의 곡선의 스트립(72)들은 그 단부들 중 하나에서 지지 요소(73)에 고정되는 반면, 다른 단부는 밀봉 립(64) 상에 위치된다. 이러한 스트립(72)들은 특히 종 모양의 감지 장치(55)의 단부들에 배치된다. 이러한 스트립(72)들은 특히 2개의 만입부(65)들 사이에 배치되는 것과 함께, 2개의 다른 구역들에 압력을 가하기 위해, 그 부분에 대한 다른 곡선 스트립(72)들은 그들의 중심들에서 지지 요소(73)에 고정되는 반면, 그 두 끝은 밀봉 립(64)에 배치된다.

곡선의 스트립(72)들은 밀봉 립(64)과 접촉하는 각 단부들에 원통형 슬리브(75)를 갖는다. 원통형 슬리브(75)는 특히 밀봉 립(64)의 무결성을 저하시킬 수 있는 임의의 펀칭(punching)을 피하면서 밀봉 립(64)에 균일한 압력이 가해지도록 허용한다. 원통형 슬리브(75)는 메인 본체(100)의 길이 방향과 직교하는 방향으로 연장된다. 원통형 슬리브(75)의 길이는 또한 원통형 슬리브(75)가 연장되는 곳을 향하여 메인 본체(100)로부터 돌출하는 밀봉 립(64) 부분의 치수와 실질적으로 동일하다. 따라서, 원통형 슬리브(75)는 기계적 압력 수단(66)이 밀봉 립에 효과적인 압력을 가하는 것을 허용한다.

종 모양의 누출 감지 장치(55)를 테스트할 구역에 배치할 때, 기계적 압력 수단(66)은 용접의 밀봉체를 적절하게 테스트할 수 있도록 밀봉체(60)에 대해 적절하게 밀봉 가능하게 압박되었는지 반드시 확인될 필요가 있다. 따라서, 한 가지 문제는 기계적 압력 수단(66)이 주변 밀봉 립(64) 주위에서 그 역할을 적절하게 수행하는 것을 보장하는 것과 관련된다. 그러나, 테스트가 될 구역, 특히 종 모양의 감지 장치(55)의 단부들에서의 구역은 복수의 주름진 금속 시트들, 예를 들어 4개의 주름진 금속 시트들 사이의 접합 구역으로 되어, 상기 구역은 완전히 평평하지 않지만 밀봉체(60)를 압박하는 것을 어렵게 만드는 단차들을 포함하도록 된다.

도 13은 제4 실시예에 따른 종 모양의 감지 장치(55)를 도시하며, 여기서 기계적 압력 수단(66)은 구역의 불균일성을 극복하기 위해 종 모양의 감지 장치(55)의 단부들에서 강화되었다. 도 13의 종 모양의 감지 장치(55)는 도 8의 종 모양의 감지 장치(55)와 유사하게 설계되지만, 특히 중앙 직선 스트립보다 더 넓은 2개의 길이 방향 단부들에 2개의 원형 구역들을 갖는 감지 챔버의 형상으로 인해 다르다. 다른 차이점들은 기계적 압력 수단(66)과 관련이 있다. 실제로, 도 13의 종 모양의 감지 장치(55)는 또한 길이 방향으로 연장되는 메인 본체(100), 메인 본체(100)에 고정된 가요성 밀봉체(60) 및 메인 본체에 의해 지지되고 밀봉체(60) 상에 멤브레인(5, 8)을 향해 압력을 가하도록 구성된 기계적 압력 수단(66)을 포함한다. 그러나, 이 경우 기계적 압력 수단(66)은 압력 요소(72)들 및 단부 압력 요소(87)들을 포함한다.

압력 요소(72)들 각각은 곡선의 스트립(72)을 포함하고, 이의 적어도 하나의 단부는 만입부(62)의 베이스 상에 인접하게 된다. 그 부분에 대한 2개의 인접한 만입부들 사이에 위치된 곡선의 스트립(72)들은 만입부(65)들 중 하나의 베이스에 대해 위치된 한 단부 및 만입부(65)들 중 다른 하나의 베이스에 대해 위치된 다른 단부를 갖는다. 이 경우에 압력 요소(72)들은 도 14에 나타낸 바와 같이 각각 핀(83)을 포함하는 고정 수단(77)에 의해 고정된다. 핀(83)들은 각각 본체(84)에 자유롭게 장착된 로드(85)를 포함한다. 로드(85)는 곡선의 스트립(72)들 중 하나에 대해 인접하는 단부를 포함한다. 본체(84)는 지지 요소(73)에 고정된다. 핀(83)은 또한 로드(85)를 본체(84)에 연결하는 스프링(86)을 포함하며, 스프링(86)은 로드(85)의 단부를 곡선의 스트립(72)에 대해 인접하게 위치시키기 위해 본체(84)와 로드(85) 사이에서 작용한다. 따라서, 스프링(86)은 곡선의 스트립(72)이 주름의 베이스에 대해 밀봉 립(64)을 압박하기 위해 곡선 스트립(72)에 복원력을 가하도록 구성된다.

단부 압력 요소(87)들은 길이 방향으로 밀봉 립(64)의 2개의 단부들에 위치되는데, 이것은 상기 장치가 일반적인 길이 형상(longitudinal shape)임을 가정하면 종 모양의 누출 감지 장치(55)의 2개의 단부들이다. 단부 압력 요소(87)들은 동일한 종 모양의 누출 감지 장치(55) 상에 결합될 수 있거나 결합될 수 없는 복수의 별개의 대안적인 실시예들에 따라 설계될 수 있다. 간결함을 위해, 단부 압력 요소(87)들의 3개의 대안적인 실시예들이 동일한 종 모양의 누출 감지 장치(55) 상의 도 13에 나타나 있다.

도 15 내지 도 17은 단부 압력 요소(87)들의 3개의 대안적인 실시예들을 도시한다. 제1 대안적인 실시예에 따른 도 15에 도시된 바와 같이, 단부 압력 요소(87)는 단부 핀(88)을 포함한다. 단부 핀(88)들은 각각 본체(89)에 자유롭게 장착된 로드(90)를 포함한다. 장형 베어링 요소(91)는 로드(90)의 한 단부에 고정되고, 장형 베어링 요소(91)는 밀봉 립(64)에 인접하게 된다. 본체(89)는 지지 요소(73)에 고정된다. 단부 핀(88)은 또한 로드(90)를 본체(89)에 연결하는 스프링(86)을 포함하며, 스프링(86)은 밀봉 립(64)에 대해 장형 베어링 요소(91)를 위치시키기 위해 본체(89)와 로드(90) 사이에서 작용한다. 따라서, 스프링(86)은 장형 베어링 요소(91)가 테스트될 구역에 대해 밀봉 립(64)을 압박하기 위해 장형 베어링 요소(91)에 복원력을 가하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 장형 베어링 요소(91)의 전체 길이에 걸쳐 밀봉 립(64)에 복원력이 가해진다. 도 15의 제1 대안적인 실시예의 경우, 각각의 장형 베어링 요소(91)는 단부 핀(88)의 단 하나의 로드(90)에만 고정된다.

단부 압력 요소(87)들의 제2 대안적인 실시예가 도 16에 도시되어 있다. 제2 대안 실시예는 단부 핀(88)들의 장형 베어링 요소(91)와 관련하여 제1 대안 실시예와 상이하며, 단부 압력 요소(87)들의 다른 특징들은 유지된다. 이러한 대안적인 실시예에서, 장형 베어링 요소(91)는 제1 단부 핀(88)의 로드(90)의 일 단부 및 제1 단부 핀(88)에 인접한 제2 단부 핀(88)의 로드(90)의 일 단부에 고정된다. 따라서 이 경우에 장형 베어링 요소(91)는 제1 대안적인 실시예에서보다 더 길며 따라서 밀봉 립(64) 상에 더 긴 베어링 표면을 형성하도록 그것의 길이에 걸쳐 분포된 2개의 단부 핀(88)들에 의해 압박된다.

단부 압력 요소(87)들의 제3 대안적인 실시예가 도 17에 도시되어 있다. 이 대안적인 실시예에서, 단부 압력 요소(87)는 요소들의 행(row)을 형성하는 복수의 조절 요소(92)들을 포함한다. 조절 요소(92)는 밀봉 립(64)을 향해 연장되고 테스트될 구역에 수직인 로드(93) 및 로드(93)를 조절한 후 밀봉 립(64)과 접촉하도록 로드의 길이 방향으로 위치가 조절 가능한 단부(94)를 포함한다. 따라서, 단부 압력 요소(87)는 테스트될 구역에 보다 정확하게 일치시키기 위해 조절 요소(92)들을 사용하여 더 정확하게 조절될 수 있고, 따라서 감지 챔버(61)의 밀봉체를 개선한다.

도 17은 또한 밀봉 립(64)을 조일 위험(risk of pinching)을 제한하고 따라서 그것의 내구성을 증가시키기 위해 로드(93)들의 단부(94)들과 밀봉 립(64)의 상부 표면 사이에 배열될 수 있는 분배 베이스 플레이트(distribution base plate, 95)를 도시한다. 분배 베이스 플레이트(95)는 일반적으로 직선 형상을 갖는 장형 플레이트일 수 있거나 도시된 바와 같이 밀봉 립(64)의 윤곽을 따르기 위해 아치형일 수 있다. 그 재료는 경질 플라스틱 수지일 수 있다. 바람직하게는, 연결 슬리브들은 단부(94)들을 수용하고 그에 따라 로드(93)들에 대해 분배 베이스 플레이트(95)들이 고정하기 위한 분배 베이스 플레이트(95)의 상부 표면 상에 돌출부들의 형태로 제공된다.

종 모양 누출 감지 장치(65), 가스 배출구(78)를 통해 감지 챔버(61)에 연결된 진공 펌프(57) 및 분석 장비(56)를 포함하는 누출 감지 장치(54)에서 도 8에 도시된 상기 종 모양의 누출 감지 장치(65)를 작동시키는 방법은 이하에서 설명될 것이다. 이러한 감지 장치(54)의 작동은 용접 비드(62)의 밀봉체가 밀봉 멤브레인(5, 8)의 2개의 주름진 시트들 사이에서 제어되는 것을 허용한다.

먼저, 종 모양의 감지 장치(55)는 밀봉체가 테스트될 구역, 이 경우에는 용접 비드(62)의 일부, 예를 들어 핸들링 핸들(76)들을 통해 한 명 이상의 조작자들에 의해 배치된다. 이를 위해 종 모양의 감지 장치(55)의 메인 본체(100)는 메인 본체(100)의 길이가 용접 비드(62)와 정렬되고 중심이 되도록 용접 비드(62)의 상부에 배치된다. 적용 가능한 경우 상술한 조준 장치를 이를 위해 사용될 수 있다. 따라서, 밀봉 립(64)은 도 9에 도시된 바와 같이 메인 본체(100) 및 멤브레인(5, 8)과 함께 밀봉된 감지 챔버(61)를 형성하기 위해 용접 비드(62)의 양쪽에 위치하고 테스트될 용접 비드(62)의 구역을 완전히 둘러싼다.

종 모양의 감지 장치(55)가 용접 비드(62) 상에 배치된 후, 종 모양의 감지 장치(55)는 진공 펌프(57)에 의해 활성화된 눌림력(depression force)에 의해 흡입 컵(suction cup)과 같이 멤브레인(5, 8)에 고정된다. 이 눌림력은 특정 잘 정의된 구역들 내에서 멤브레인(5, 8) 상으로 밀봉 립(64)을 누르기 위한 압력을 재지정하도록 적용 가능한 경우 기계적 압력 수단(66)을 활성화한다.

기계적 압력 수단(66)이 지지 요소(73)에 힘을 가할 때, 지지 요소(73)는 각각의 고정체들을 통해 힘을 곡선의 스트립(72)들로 재전달하며, 이는 곡선의 스트립(72)들을 탄력 있게 변형시키는 경향이 있다. 이러한 이유로, 그리고 탄력있는 복원을 통해, 곡선의 스트립(72)들은 밀봉 립의 분리가 가장 가능성이 있는 구역들, 즉 메인 본체(100)의 길이 방향 단부들 및 만입부(65)들의 베이스들에 원통형 슬리브(75)를 통해 밀봉 립(64)에 힘을 전달한다.

진공 펌프(57)는 채널(82) 및 가스 배출구(78)를 통해 감지 챔버(61)에 함몰부를 생성한다. 밀봉 립(64)의 유연성은 감지 챔버(61)의 감압 동안 변형을 유발하여 감지 챔버(61)의 부피를 감소시키는 경향이 있다. 실제로, 밀봉 립(64)은 따라서 도 10에 도시된 바와 같이 용접 비드(62)의 양쪽에서 접근한다. 감지 챔버(61) 내부의 압력이 압력 임계값(Ps) 아래로 떨어지면, 감지 챔버(61)에 존재하는 가스는 분석 장비(56)를 향해 운반된다.

그 다음, 분석 장비(56)는 농도의 변화를 나타내는 값을 얻기 위해 기간(Tm)에 걸쳐 감지 챔버(61) 내에 존재하는 가스의 가스 농도를 분석한다. 그런 다음 이 대표 값은 테스트된 용접 비드(62)의 일부가 밀봉 결함이 있는지 여부를 결정하기 위해 임계값과 비교된다.

측정값이 임계값 미만이면 테스트된 부분에 밀봉 결함이 없는 것으로 추론되며, 이 경우, 용접 비드(62)의 밀봉체가 상기 용접 비드(62)의 전체 길이에 걸쳐 테스트되었음을 보장하기 위해 2개의 연속적으로 테스트된 부분들 사이에 커버를 제공함으로써 종 모양의 감지 장치(55)는 용접 비드(62)의 인접한 부분을 향하여 배치된다.

측정된 값이 임계값보다 크거나 같으면 용접 비드(62)의 테스트된 부분에 밀봉 결함이 있는 것으로 추론된다. 그런 다음 수정 용접 조치들이 결함을 수정하기 위해 구현된다. 밀봉 결함의 위치를 보다 정확하게 찾기 위해 추가 감지 도구를 사용하는 조치들을 고려할 수도 있다.

따라서, 유리하게는, 밀봉 립(64)은 그것이 초기 상태에 위치하는지, 즉 감지 챔버(61)에 함몰부가 적용되지 않는지, 또는 그러한 함몰부가 적용될 때 서비스 상태(service state)에 있는지 여부에 따라 2개의 위치들을 취한다.

초기 상태에서, 밀봉 립(64)은 어떤 압력도 없이 밀봉 멤브레인(5, 8)의 표면에 놓이는 반면, 서비스 상태에서는 밀봉 립(64)의 내부 단부에 위치한 적어도 하나의 핀치부(pinch portion, 53)가 감지 챔버(61)의 윤곽 또는 주변부를 완벽하게 밀봉하도록 메인 본체(100) 아래로 눌려진다. 실제로, 밀봉 립(64)의 가요성 덕분에, 상기 립은 함몰부가 적용될 때 메인 본체(100)와 멤브레인(5, 8) 사이에 끼워진다. 찌그러지거나 압축된 메인 본체(100)와 밀봉 멤브레인(5, 8) 사이의 밀봉 립(64)의 핀치부(53)의 이러한 위치는 감지 챔버(61)를 위한 완벽한 밀봉을 얻는 데 효과적으로 도움이 되며, 따라서 얻고 유지되는 최대 1500 Pa (15 mbar)의 진공을 허용하고, 또한 훨씬 더 낮은 압력을 가진다.

따라서, 바람직한 실시예에 따르면, 감지 챔버(61)에 함몰부가 적용될 때, 밀봉 립(64)은 밀봉 립(64)의 핀치부(53)가 감지 챔버(61) 주변의 적어도 일부에 걸쳐, 심지어는 상기 챔버(61)의 전체 주변에 걸쳐 메인 본체(100)와 밀봉 멤브레인(5, 8) 사이에 유지되는 서비스 상태를 가진다. 이러한 핀칭(pinching)에 의해, 전술한 기계적 압력 수단의 전부 또는 일부를 생략하는 것이 가능하다.

대안적인 실시예에서, 주변 밀봉 립(64)은 메인 본체(100) 아래에 영구적으로 돌출하는 핀치부(53), 즉 또한 함몰부가 없는 초기 상태에서, 예를 들어 감지 챔버(61) 전체 또는 그 주변의 일부에 형성된다.

위에서 지적한 바와 같이, 테스트될 구역은 여러 금속 시트들, 예를 들어 주름이 있을 수도 있고 그렇지 않을 수도 있는 4개의 직사각형 금속 시트들 사이의 접합 구역일 수 있다. 종 모양의 감지 장치(55)의 이러한 사용은 이제 도 18 내지 도 20을 참조하여 설명될 것이다.

여러 개의 평평한 직사각형 시트들 사이의 접합 영역과 관련하여, 예를 들어 공개문헌 EP-A-0064886을 참조할 수 있다. 공개문헌 US-A-4021982는 도 24에서 몇 개의 주름진 직사각형 시트들 사이의 접합 구역을 나타낸다. 이들 예에서, 도 18의 것과 같이, 4개의 직사각형 금속 시트(31)들 각각은 예를 들어 시트의 가장자리들과 45°의 각도를 형성하는 코너에 컷-오프(cut-off) 코너(32)를 포함한다. 4개의 컷-오프 코너(32)들은 고체 단열재 상에 고정되고 중앙 구역(이 경우 정사각형)이 4개의 컷-오프 코너(32)들 간에는 덮이지 않은 채로 남은 금속 삽입체(33)를 덮도록 서로 접촉된다. 금속 삽입체(33)의 이러한 중심 구역은 컷-오프 코너(32)들을 따라 생성된 밀봉된 용접 라인들에 의해 밀봉된 멤브레인의 일부를 형성한다.

점선의 열(34)들은 공지된 기술에 따라 상호 커버링들이 제공되도록 하는 직사각형 금속 시트(31)들의 두께 방향으로 오프셋 곡률들을 나타낸다.

도 18에서, 종 모양의 감지 장치의 형상은 도 13의 실시예에 대응한다. 종 모양의 감지 장치의 위치는 부분적으로 도시된 밀봉 립(64)의 윤곽과 감지 챔버(61)의 윤곽(30)을 나타냄으로써 스케치되었다. 특히, 감지 챔버(61)의 원형 구역(25)은 전술한 접합 구역과 일렬로 위치하며, 예를 들어 금속 삽입체(33)의 덮이지 않은 부분 중심에 위치하는 반면, 감지 챔버(61)의 중앙 직선 스트립(24)은 직사각형 금속 시트(31)들 중 하나의 직선 가장자리에 위치된다. 감지 챔버(61)의 원형 구역(25)은 전술한 접합 구역과 일치하는 4개의 컷-오프 코너(32)들을 완전히 밀봉하도록 구성된 직경을 갖는다. 이를 위해, 예를 들어 Mark III® 유형 주름진 멤브레인의 경우 직경이 68mm보다 크다.

도 18에서, 단부 압력 요소(87)들은 점선들로 스케치되어 있다. 따라서 단부 압력 요소(87)들이 종 모양의 감지 장치에 위치되는 것을 알 수 있으며, 종 모양의 감지 장치가 이 위치에 위치할 때, 단부 압력 요소(87)들이 실제로 가장자리들을 따라 직사각형 금속 시트(31)들과 함께 결합하는 용접 비드(62)들과 일직선상에 있기 위함이다. 따라서, 단부 압력 요소(87)들은 이러한 용접 비드(62)들 상에 놓이는 주변 밀봉 립(64)의 부분들을 가압하며, 이는 반드시 특정 릴리프(relief)를 갖는다. 따라서 위치된 단부 압력 요소(87)들은 이러한 릴리프에도 불구하고 완벽하게 밀봉된 접촉을 얻는 것을 가능하게 한다. 특히, 도 18은 3개의 단부 압력 요소(87)들이 이 접합 구역의 3개의 용접 비드(62)들을 각각 통과하는 주변 밀봉 립(64)의 3개 부분들을 가압하는 것을 도시한다.

도 18에 도시된 단부 압력 요소(87)들은 바람직하게는 직선 또는 곡선의 장형 형상을 갖는다. 그들은 특히 도 16에서와 같이 장형의 베어링 요소(91)들의 형태로, 또는 도 17에서와 같이 분배 베이스 플레이트(95)와 함께 생산될 수 있다.

도 26은 단부 압력 요소(87)들의 다른 대안적인 실시예를 나타낸다. 이 대안적인 실시예에서, 단부 압력 요소(87)는 종 모양의 감지 장치의 단부에 고정되고 메인 본체(100)의 둥근 부분 주위 전체로 연장되는 허니컴(honeycomb, 99)에 의해 형성된다. 허니컴(99)은 밀봉 립(64)에 대해 지지되는 하부면 및 케이싱(63)을 통해 메인 본체(100)에 직접 고정되는 고정부(98)를 갖는 상부면을 갖는다. 허니컴(99)은 가벼운 구조라는 장점이 있으며, 메인 본체(100)에 직접 고정되는 사실 때문에, 종 모양의 감지 장치의 구조를 가볍게 하기 위해 지지 요소(73)는 생략할 수 있다. 또한, 이 경우 허니컴(99)은 스프링 요소 기능을 갖는다. 실제로, 조작자가 핸들링 핸들들을 누를 때, 허니컴(99)은 밀봉 립(64)이 테스트될 영역에 대해 가압되는 것을 보장하기 위해 밀봉 립(64)과 접촉하는 전체 하부 표면에 걸쳐 탄력 있게 변형되고 균질한 탄성 복원력을 적용한다.

종 모양의 감지 장치의 다른 기하학적 구조들은 이러한 용도로 고려될 수 있다. 도 19의 실시예에서, 종 모양의 감지 장치는 변형된 형상을 가지며, 여기서 원형 구역(25)은 감지 챔버(61)의 중앙 부분을 형성하고 감지 챔버(61)는 중앙 종축(20)을 따라 서로 정반대의 원형 구역(25)으로부터 연장하는 2개의 장형 구역(24)들을 갖는다. 도 20의 실시예에서, 종 모양의 감지 장치는 감지 챔버(61)가 원형 형상을 가지는 변형된 형상을 갖는다.

도 19의 경우에, 원형 구역(25) 주위에서 정반대되는 위치들에서, 2개의 단부 압력 요소(87)들이 이 접합 구역의 2개의 용접 비드(62)들을 각각 통과하는 주변 밀봉 립(64)의 2개 부분들에 지지된다는 것을 알 수 있다. 도 20의 경우, 4개의 단부 압력 요소(87)들이 이 접합 구역의 4개의 용접 비드(62)들을 각각 통과하는 주변 밀봉 립(64)의 4개 부분들에 지지된다는 것을 알 수 있다.

대안적인 실시예로서, 원형 구역(25) 대신에 볼록한 다각형 형상이 사용될 수 있으며, 이 경우 감지 챔버의 형태로 기하학적으로 내접된 원이 앞서 언급한 접합 영역과 일치하는 4개의 컷-오프 코너(32)들을 완전히 밀봉하기에 적합한 직경을 가져야만 한다.

도 22 내지 도 25를 참조하여, 제4 실시예에 따른 종 모양의 감지 장치(55)가 사용될 수 있는 누출 감지 장치(54)의 실시예가 이제 설명될 것이다.

누출 감지 장치(54)는 종 모양의 감지 장치(55), 관련된 진공 펌프(57), 선택적으로 제2 고출력 진공 펌프(37)가 있는 분석 장비(56), 및 솔레노이드 밸브(48)의 수단으로 감지 챔버(61)와 분석 장비(56)을 연결하는 흡입 회로를 포함한다. 흡입 회로는 바람직하게는 분석 장비(56) 주변의 상대적으로 확장된 작업 구역에 걸쳐 종 모양의 감지 장치(55)의 이동성을 촉진하기에 충분히 긴 가요성 호스(58)를 포함한다. 이 가요성 파이프(58)는 예를 들어 커넥터(39)들에 의해 감지 챔버(61)의 배출구에 연결되고 다른 한편으로는 분석 장비(56)에 연결된다. 제2 진공 펌프(37)를 사용하는 경우, 분석 장비(56)와 제2 진공 펌프(37)를 우회 연결하기 위한 바이패스 커넥터(38)가 마련될 수 있다.

제어부(36)는 또한 예를 들어 종모양의 감지 장치(55)의 하나 이상의 핸들링 핸들(76)들에 배열된 종 모양의 감지 장치(55)의 하나 이상의 제어 구성요소들에 조작자의 동작들의 응답에 따라, 솔레노이드 밸브(48) 및 선택적으로 분석 장비(56)와 같은 다른 요소들을 제어하기 위해 제공된다.

예를 들어, 제4 실시예에 따른 종 모양의 감지 장치(55)의 경우, 2개의 핸들(76)들에는 각각 엄지로 활성화될 수 있는 푸시버튼이 제공되고 각각 활성화 버튼(51) 및 비활성화 버튼(52)으로 구성된다. 푸시버튼 이외의 형상을 가정하는 제어 구성요소들, 예를 들어 정전식 터치 버튼(capacitive touch button), 토글 레버(toggle lever) 또는 기타 수동으로 활성화 가능한 구성요소들이 대안으로 고려될 수 있다.

바람직한 작동 모드에서, 진공 펌프(37) 또는 다른 함몰 소스(depression source)는 미리 활성화되어 흡입 회로에 함몰부를 영구적으로 생성한다. 솔레노이드 밸브(48)는 감지 챔버(61)가 초기에 함몰부의 영향을 받지 않도록 기본적으로 닫힌 상태를 가지고, 이는 종 모양의 감지 장치(55)가 멤브레인(5, 8)에서 자유롭게 이동할 수 있게 한다.

이 상태에서 시작하여 도 23 및 24에 나타낸 제어 방법들은 제어부(36)에 의해 구현될 수 있다.

단계(41)에서, 활성화 버튼(51)에 의해 전송된 활성화 제어 신호가 감지된다.

단계(42)에서, 감지 챔버(61)를 진공 펌프(37)에 연결하기 위해 솔레노이드 밸브(48)가 개방 상태로 전환된다. 이 상태는 도 15에서 숫자 96으로 나타낸 바와 같이 예를 들어, 핸들링 핸들(76) 상에, 종 모양 감지 장치(55)의 표시등, 예를 들어, 적색 LED를 켜서 표시될 수 있다.

그러면 감지 챔버(61)에서 흡입이 일어난다. 종 모양의 감지 장치(55)가 감지 챔버(61) 모든 주위에서 멤브레인(5, 8)과 밀봉된 접촉으로 밀봉 립(24)이 있는 멤브레인에 올바르게 위치하면, 함몰부가 발생하고 종 모양의 감지 장치(55)를 밀봉 립(24)을 밀어 넣음으로써 멤브레인(5, 8)에 대해 단단히 누른다. 그러면 감지 챔버(61)로부터 발생하는 가스의 분석은 위에서 설명한 바와 같이 수행될 수 있다.

단계(45)에서, 비활성화 버튼(52)에 의해 전송된 비활성화 제어 신호가 감지된다.

단계(46)에서, 솔레노이드 밸브(48)는 진공 펌프(37)로부터 감지 챔버(61)를 격리하기 위해 닫힌 상태로 전환된다. 감지 챔버(61)의 함몰부가 더 이상 유지되지 않아 압력이 상승할 수 있다. 그러나 높은 누출율을 제외하고 이러한 압력 상승은 매우 느릴 수 있다.

바람직하게는, 단계(47)에서, 종 모양의 감지 장치(55)가 멤브레인(5, 8)으로부터 즉시 해제되도록 감지 챔버(61)를 주변 대기에 연결하기 위해 통기구가 결국 개방된다.

일 실시예에서, 단계들(46, 47)은 도 22의 솔레노이드 밸브(48) 대신에 사용되는 도 25에 개략적으로 도시된 삼로 밸브(148)를 전환함으로써 동시에 수행된다.

솔레노이드 밸브(48)는 도 22에 나타낸 바와 같이 누출 감지 장치(55)의 가스 배출구(78)에 위치될 수 있다. 또한, 번호 248로 표시된 바와 같이 흡입 회로의 다른 위치, 예를 들어 바이패스 커넥터(38)에 위치할 수 있다.

제어부(36), 솔레노이드 밸브(48)와 활성화 버튼(51) 및 비활성화 버튼(52) 사이의 제어 신호들은 종 모양의 감지 장치(55)의 이동성을 촉진하기 위해 예를 들어, 가요성 전기 케이블 또는 가요성의 편조(braiding) 형태로 생산되는 유선 또는 무선 통신 링크(35)들에 의해 전달된다.

일 실시예에서, 제어부(36)는 또한 분석 장비(56)를 제어하도록 구성된다. 이를 위해, 제어부(36)와 분석 장비(56) 사이에 유무선 통신 링크(35)도 제공된다. 또한, 제어부(36)에도 연결된 압력 센서(49)는 단계(42) 이후에 감지 챔버(61) 내의 압력을 측정하기 위해 종 모양의 감지 장치(55)에 제공된다.

이 경우 활성화 제어 신호에 따라 수행되는 제어 방법은 다음과 같이 계속된다.

단계(43)에서, 압력 센서(49)의 측정 신호에 의해 표시된 압력은 분석 장비(56)가 작동할 수 있도록 미리 정의된 압력 임계값과 비교된다. 측정된 압력이 이 임계값 미만이면 단계(44)가 수행된다. 이 상태는 도 15에서 숫자 97로 나타낸 바와 같이 예를 들어 핸들링 핸들(76) 상의 종 모양의 감지 장치(55)의 다른 표시등, 예를 들어, 녹색 LED를 켜서 표시할 수 있다.

단계(44)에서 분석 장비(56)는 위에서 설명된 바와 같이 누출율이 감지되도록 하는 분석 사이클을 수행하기 위해 활성화된다.

도 13 또는 도 21에 도시된 제4 실시예에 따른 종 모양의 감지 장치의 경우, 감지 챔버(61)와 2개의 가스 배출구(78, 50)들을 연결하기 위해 2개의 채널(82, 50)들이 메인 본체를 관통한다. 압력 센서(49)는 도 22에 나타낸 바와 같이 종 모양의 감지 장치(55)에 배치되고 가스 배출구(50)에 연결될 수 있다. 압력 센서(49)는 또한 다른 위치에 배치될 수 있다.

상술한 제어 방법에 의해, 특히 제4 실시예에 따른 종 모양의 감지 장치에 의해, 누출 감지 장치(54)는 사용이 특히 쉽고 빠르다.

함몰 소스가 미리 활성화된 상태에서 조작자는 2개의 핸들들로 종 모양의 감지 장치(55)를 잡고, 적용 가능한 경우 위에서 설명한 조준 장치들을 사용하여 선택된 테스트 영역에 종 모양의 감지 장치(55)를 배치한다.

그런 다음 조작자는 활성화 버튼(51)을 누른다. 도 23의 방법은 누출율을 나타내는 분석 장비(56)에 의해 측정이 얻어질 때까지 실행된다.

그런 다음 조작자는 다른 테스트 구역에 종 모양의 감지 장치(55)를 위치시키기 위해 비활성화 버튼(52)을 누르기만 하면 된다. 따라서 종 모양의 감지 장치(55)는 유체의 길이와 이러한 요소들의 종 모양의 감지 장치(1)의 전기적 연결들로 정의되는 전체 작업 구역에서 조작자가 진공 펌프(37), 제어부(36) 또는 분석 장비(56)와 상호 작용할 필요없이 사용될 수 있다. 누출 감지 장치(54)의 이동성을 더 큰 규모로 촉진하기 위해, 도시하지 않은 주행차(traveling carriage)에 진공 펌프(37), 제어부(36) 및 분석 장치(56)가 탑재될 수 있다.

도시되지 않은 다른 실시예에서, 선행 실시예들의 다양한 특징들이 함께 결합될 수 있다. 실제로, 예를 들어, 도 8의 기계적 압력 수단(66)은 곡선의 스트립(72)들의 배열을 수정함으로써 도 5의 밀봉체(60)에 맞춰질 수 있다.

종 모양의 감지 장치, 감지 장치 및 전술한 장치의 작동 방법은 특히 밀봉되고 단열된 멤브레인 탱크의 멤브레인의 밀봉체를 테스트하기 위한 것이다. 예로서, 이러한 멤브레인 탱크들은 특히 특허 출원들 WO 14057221, FR 2691520에 개시되어 있다.

멤브레인 탱크들은 도 11과 나타낸 바와 같이 다층 구조를 가진 복수의 벽들을 가진다. 각 벽(1)은 탱크의 외부에서 내부로 지지 구조물(4)에 고정된 2차 단열 패널(3)들을 포함하는 2차 단열 장벽(2), 2차 단열 장벽(2)에 대해 받쳐지는 2차 멤브레인(5), 2차 멤브레인(2)에 대해 받쳐지고 지지 구조물(4) 또는 제2 절연 패널(3)들에 고정된 제1 절연 패널(7)들을 포함하는 제1 단열 장벽(6) 및 제1 단열 장벽(6)에 의해 받쳐지고 탱크 내에 포함된 액화 가스와 접촉하도록 의도된 제1 멤브레인(8)을 포함한다.

탱크는 일반적인 다면체 형상이다. 도 12에 나타낸 실시예에서, 탱크는 이 경우에 팔각형 형상인 도시되지 않은 전방 벽(9) 및 후방 벽을 갖는다. 탱크는 또한 천장 벽(10), 바닥 벽(11) 및 전방 벽(9)과 후방 벽 사이에서 탱크의 길이 방향으로 연장되는 측벽(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17)들을 포함한다.

탱크 벽들의 2차 단열 장벽(2)들은 지지 구조물(4)과 2차 멤브레인(5) 사이에 2차 밀봉 단열 공간을 형성하도록 함께 연결된다. 유사하게, 탱크 벽의 1차 단열 장벽(6)들은 2차 멤브레인(5)과 1차 멤브레인(8) 사이에 밀봉된 1차 단열 공간을 형성하기 위해 함께 연결된다.

1차 멤브레인(8) 및 2차 멤브레인(5) 중 적어도 하나는 함께 용접되는 복수의 금속 시트들을 포함한다. 이하에서 보다 구체적으로 설명될 밀봉 시험 방법은 금속 시트들을 서로 연결하기 위한 용접부들의 밀봉체를 시험하기 위한 것이다. 일 실시예에 따르면, 테스트될 멤브레인은 탱크에 저장된 유체에 의해 생성된 열적 및 기계적 응력들의 영향으로 변형될 수 있는 주름들을 갖는다. 이를 위해, 예를 들어 도 8에 도시된 바와 같이, 각각의 금속 시트들은 서로 수직인 2개의 일련의 주름들을 포함한다.

일 실시예에서, 밀봉 테스트 방법은 세 단계들, 즉:

- 밀봉체가 테스트될 멤브레인(5, 8)으로 덮인 단열 공간에서 추적 가스의 확산하는 단계;

- 단열 공간 내에서 추적 가스의 확산을 제어하는 단계; 및

- 멤브레인(5, 8)의 용접부들의 밀봉체 확인하는 단계를 포함한다.

다른 실시예에서, 밀봉 시험 방법은 추적 가스를 사용하지 않고 멤브레인(5, 8)의 용접부의 밀봉체를 검사하는 것만 포함한다.

추적 가스를 확산시키는 단계는 밀봉체가 점검될 멤브레인(5, 8)으로 덮인 단열 공간 내에 추적 가스를 주입하는 것을 포함한다. 2차 멤브레인(5)의 밀봉체를 확인하고자 할 때, 추적 가스가 2차 단열 공간에 주입된다. 이 경우, 1차 단열 장벽(7) 및 1차 멤브레인(8)이 설치되기 전에 밀봉 테스트 방법이 구현된다. 1차 멤브레인(8)의 밀봉체를 검사할 때, 추적 가스가 1차 단열 공간 내로 주입된다.

도 12는 단열 공간 내에 추적 가스를 주입하기 위한 시스템뿐만 아니라 밀봉되고 단열된 탱크를 개략적으로 나타낸다.

주입 시스템은 한편으로는 도시되지 않은 추적 가스 소스에 연결되고, 다른 한편으로는 밀봉체가 테스트되어야 할 멤브레인(5, 8)을 통해 추적 가스를 주입하기 위한 통로를 제공하는 추적 가스 주입 장치(19)들에 연결된 복수의 덕트(18)들을 포함한다. 보다 구체적으로, 추적 가스 주입 장치(19)들은 바닥 벽(11)의 멤브레인을 통한 추적 가스 통로를 제공한다. 이러한 배열(arrangement)은 추적 가스의 증기 밀도가 공기의 증기 밀도보다 낮아 단열 공간에서 상승하는 경향이 있기 때문에 특히 유리하다. 따라서, 바닥 벽(11)의 테스트될 멤브레인(5, 8)을 통해 아래로부터 추적 가스를 주입하는 것은 추적 가스가 단열 공간에서 빠르고 균일하게 확산되는 것을 허용할 수 있다.

도 12에 도시된 실시예에서, 바닥 벽(11)에는 바닥 벽(11)의 표면에 걸쳐 균일하게 분포된 적어도 4개의 추적 가스 주입 장치(19)들이 장착된다. 바닥 벽(11)은 직사각형 형상을 가지며, 따라서 대칭 x 및 y의 두 축들에서 동일한 4개의 표면 구역들로 분할될 수 있다. 4개의 추적 가스 주입 장치(19)들 각각은 전술한 4개의 구역들 중 하나에 배열된다. 도시된 특정 실시예에서, 각각의 추적 가스 주입 장치(19)는 각각의 구역의 중심 부근에 배열된다. 특정 실시예에서, 4개의 추적 가스 주입 장치들 각각은 인접한 종 가장자리로(longitudinal edge)부터 1/4 L의 거리에 그리고 인접한 횡 가장자리(traverse edge)로부터 거리 1/4 B에 배열되며, L은 바닥 벽(11)의 종 치수(longitudinal dimension) 및 B는 바닥 벽(11)의 횡 치수(traverse dimension)이다.

추적 가스의 확산을 제어하는 단계는 추적 가스가 단열 공간을 통해 확산된 경우 단열 공간 내에서 추적 가스의 확산을 제어하는 단계를 포함한다.

이를 위해, 추적 가스가 주입된 단열 공간에 포함된 가스의 샘플을 채취하기 위해 복수의 가스 샘플링 장치들이 사용되며, 샘플링 장치들은 상기 단열 공간을 덮는 멤브레인을 통해 제공된다. 각 샘플링 장치는 단열 공간의 해당 구역에서 추적 가스의 존재 및 농도를 확인할 수 있는 질량 분석기와 같은 분석 장비에 연결된다.

용접부들을 점검하는 단계는 밀봉되고 단열된 탱크의 멤브레인(5, 8)들 중 하나에 이전에 설명된 누출 감지 장치(54)를 사용하는 것을 포함한다.

본 발명이 복수의 특정 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 그것은 결코 이에 제한되지 않으며 발명의 범위 내에 속하는 경우 이들의 조합뿐만 아니라 설명된 수단의 모든 기술적 균등물을 포함한다는 것은 자명하다.

동사 "포함하다(comprise)" 또는 "포함하다(include)"와 그 활용 형태의 사용은 청구항에 명시된 것 이외의 다른 요소들 또는 다른 단계들의 존재를 배제하지 않는다.

청구범위에서 괄호 사이의 참조 부호들은 청구항의 제한으로 해석될 수 없다.

5, 8: 밀봉 멤브레인 20: 중앙 종축
21, 23: 표시기 요소 22: 광원
23: 지향성 광빔 31: 금속 시트
55: 종 모양의 누출 감지 장치 60: 밀봉체
61: 감지 챔버 62: 테스트 구역
64: 주변 밀봉 립 76: 핸들링 핸들
100: 메인 본체

Claims (11)

1. 탱크의 밀봉 멤브레인의 테스트 영역에서 누출을 감지하기 위한 종 모양의 누출 감지 장치(55)에 있어서,
   - 테스트 구역(62)에 배치되도록 된 메인 본체(100); 및
   - 메인 본체(100)에 연결되고 메인 본체(100)와 테스트 구역(62) 사이에 감지 챔버(61)를 정의하도록 되며, 밀봉 멤브레인과 접촉하도록 되고 감지 챔버(61)를 둘러싸는 폐쇄 윤곽을 가지는 주변 밀봉 립(64)을 포함하는 밀봉체(60)를 포함하고,
   종 모양의 감지 장치(55)는 길이 방향으로 장형 형상(elongated shape)을 가지고 종 모양의 감지 장치의 길이 방향 단부에 부착된 적어도 하나의 조준 장치(sighting device)를 더 포함하고, 조준 장치는 감지 챔버의 중앙 종축의 위치를 조작자에게 시각적으로 알리기 위해 감지 챔버의 상기 중앙 종축(20)과 정렬된 표시기 요소(21, 23)를 갖는, 종 모양의 누출 감지 장치.
2. 제1항에 있어서, 표시기 요소는 감지 챔버의 중앙 종축(20)의 정렬로 배향된 화살표 또는 팁 형태의 본체(21)를 포함하는, 종 모양의 누출 감지 장치.
3. 제1항에 있어서, 조준 장치는 광원(22)을 포함하고, 표시기 요소는 감지 챔버의 중앙 종축(20)의 정렬로 배향된 지향성 광빔(23)을 포함하는, 종 모양의 누출 감지 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 광원(22)은 레이저 소스인, 종 모양의 누출 감지 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 종 모양의 감지 장치(55)의 대향하는 2개의 길이 방향 단부들에 부착되고 감지 챔버의 중앙 종축의 위치를 조작자에게 시각적으로 알리기 위해 감지 챔버의 상기 중앙 종축과 정렬된 표시기 요소(21, 23)를 각각 갖는 2개의 조준 장치들을 포함하는, 종 모양의 누출 감지 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉 립(64)으로부터 멀어지는 쪽을 향하는 종 모양의 감지 장치의 상부 표면에 배열된 적어도 하나의 핸들링 핸들(76)을 더 포함하는, 종 모양의 누출 감지 장치.
7. 제6항에 있어서, 종 모양의 감지 장치의 2개의 길이 방향 단부들 부근의 상부 표면에 배열된 2개의 핸들링 핸들(76)들을 포함하는, 종 모양의 누출 감지 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉체는 밀봉 멤브레인과 접촉하도록 되고 감지 챔버(61)를 둘러싸는 폐쇄 윤곽을 갖는 주변 밀봉 립(64)을 포함하는, 종 모양의 누출 감지 장치.
9. 제8항에 있어서, 메인 본체에 의해 지지되고 메인 본체가 테스트 구역에 배치될 때 멤브레인을 향해 지향되는 압력을 밀봉 립의 일부에 가하도록 된 적어도 하나의 압력 요소를 포함하는 기계적 압력 수단을 더 포함하는, 종 모양의 누출 감지 장치.
10. 서로 용접되는 복수의 일반적으로 직사각형인 금속 시트(31)들을 포함하는 밀봉 멤브레인(5, 8) 상에서 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 종 모양의 감지 장치의 작동 방법으로서, 상기 테스트 구역(62)은 상기 금속 시트들 중 하나의 직선 가장자리를 포함하고, 상기 방법은 하나 또는 각각의 조준 장치 중 하나 또는 각각의 표시기 요소(21, 23)를 정렬함으로써 밀봉 멤브레인 상에 종 모양의 감지 장치(55)를 배치하는 단계를 포함하는, 종 모양의 감지 장치의 작동 방법.
11. 제9항에 있어서, 금속 시트(31)들은 커버들과 함께 용접되고, 금속 시트의 직선 가장자리는 인접한 금속 시트에 대해 밀봉 멤브레인의 두께 방향으로 오프셋되고 인접한 금속 시트를 커버하도록 배치되는, 종 모양의 감지 장치의 작동 방법.

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