KR20220033562A - 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템 - Google Patents

압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20220033562A
KR20220033562A KR1020200113985A KR20200113985A KR20220033562A KR 20220033562 A KR20220033562 A KR 20220033562A KR 1020200113985 A KR1020200113985 A KR 1020200113985A KR 20200113985 A KR20200113985 A KR 20200113985A KR 20220033562 A KR20220033562 A KR 20220033562A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
flow path
unit
test
valve
Prior art date
Application number
KR1020200113985A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102398145B1 (ko
Inventor
남건석
류제두
하경남
이동구
홍승민
Original Assignee
한국생산기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생산기술연구원 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020200113985A priority Critical patent/KR102398145B1/ko
Publication of KR20220033562A publication Critical patent/KR20220033562A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102398145B1 publication Critical patent/KR102398145B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • G01N3/10Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces generated by pneumatic or hydraulic pressure
    • G01N3/12Pressure testing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0095Means or methods for testing manipulators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

본 발명은 시험체를 수용하고 밀폐하여 내부압력이 외부로 누설되는 것을 방지하는 압력시험장치 및 목표 수심에 맞게 압력을 조절하여 목표 수심에 따른 내부압력을 제어하는 압력조절장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템을 제공한다.

Description

압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템{An external pressure test apparatus and system capable of pressure control}
본 발명은 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 목표 수심에 상응하는 압력을 생성 및 조절하여 수중로봇의 내압설계를 지원하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템에 관한 것이다.
통상적으로 물속에서 사용하는 심해용 기자재, 수중 파이프, 무인로봇, 잠수정, 잠수장비, 이에 포함되는 내압용기와 같은 수중장비는 성능시험 및 안전성 평가를 위하여 수압 중 좌굴/피로강도 시험, 수압 중 안전성 및 작동성능 시험과 같은 내압시험을 수행한다.
이러한 내압시험은 인공적으로 수중(심해)의 수압(고압)환경을 재현하기 위한 시험설비(deep sea pressure simulating testfacility)인 (고압)챔버(hyperbaric chamber)를 통해 수행된다.
여기서, 상기 고압챔버 시험설비는, 밀폐용기의 형태로 제작되어, 시험대상 시편을 넣고 수압시험이 수행되는 챔버와, 챔버로 물을 지속적으로 주입하는 주입장치와, 챔버에 존재하던 공기가 물이 주입됨에 따라 외부로 배출될 수 있도록 챔버 최상단으로부터 챔버 외측으로 연장된 관체와, 관체를 통한 공기 또는 물의 배출을 차단하는 밸브수단을 포함하여 구성된다.
이러한 종래의 고압챔버 시험설비는 관체를 통해 물이 배출될 때까지 기다린 후에, 밸브수단을 닫아 챔버 내부를 가압하는 구조이다.
그러나, 챔버 외부에 설치되는 관체 또는 밸브수단은 챔버 내부가 가압됨에 따라, 파손될 여지가 있었고, 챔버 가압에 따른 관체 또는 밸브수단의 파손을 방지하기 위한 관체 및 밸브수단 설계 및 제작에 어려움이 있었으며, 관체를 통해 물이 배출되는데 있어서, 밸브수단을 적정시기에 닫는 담당 인력이 필요하였다.
한편, 인공적으로 수중(심해)의 수압(고압)환경을 재현하기 위한 내압시험은 시험대상의 시편을 거치대에 거치시킨 상태로 챔버에 투입하고 카메라나 각종 센서와 같은 관측/계측/동력공급 장비를 챔버에 설치한 후, 수심의 압력에 해당하는 수압을 챔버에 내에 제공하면서 수압에 따른 시편의 상태와 성능을 관찰한다.
이때, 관측/계측/동력공급 장비의 각종 케이블을 연결하기 위한 케이블커넥터가 챔버의 바닥면에 설치되어 있을 경우, 케이블을 체결하기 위해 챔버 내부에 사람이 들어가야 하고, 챔버에 투입되는 시편 거치대와 케이블 간에 간섭이 발생하기 때문에 시편 거치대를 간섭없이 투입시켜야 하는 불편한 문제점이 있었다.
즉, 종래의 시편 거치대가 투입되는 챔버에는 챔버에 설치된 수중커넥터 및 케이블의 간섭을 방지할 수 있는 구성이 개시되어 있지 않아서 내압용기의 투입시 간섭을 피해야 하고, 챔버 바닥면에 커넥터가 있어 시험을 할 때마다 사람이 직접 챔버 내부에 들어가 케이블을 체결해야하는 번거로움이 발생하였다.
이에 따라, 시편 거치대를 챔버 내에 투입하면서 관측 및 계측용 케이블 연결을 손쉽게 하고, 케이블과 커넥터, 그리고 시편 거치대 간의 간섭을 최소화시킬 수 있는 기술이 요구되고 있는 실정이다.
또한, 수중에서 운용되는 다양한 시스템(유/무인 잠수정, 수중 센서, 유압장비, 통신설비 등)들의 중요 부품(제어, 통신, 전원공급, 호흡장치 등의 역할을 하는 전기/전자, 기계부품)(이하, “해양장비”라 칭한다)들은 사용 수심에 해당하는 압력에 견딜 수 있도록 구조적 강도를 고려하여 설계, 제작된다.
그러나, 제작 및 조립 과정에서 발생할 수 있는 여러 가지 원인에 의해 해양장비가 해당 수심의 압력을 견디지 못하고 구조가 변형되거나 체결부분에 결함이 생김으로써 누수현상이 빈번히 발생한다.
(특허문헌 1) 등록특허공보 제10-1928034호(2018.12.05.)
(특허문헌 2) 공개특허공보 제10-2016-011859호(2016.02.02.)
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 적어도 하나의 밸브를 압력 상황에 따라 개폐되도록 제어하여 압력을 조절함에 따라 압력용기부의 내부압력이 허용압력을 초과하는 것을 방지하면서 목표압력까지 도달시키는 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템을 제공하는 것이다.
또한, 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 브라켓부에 영상촬영부를 설치하고 압력베셀의 상부를 덮는 헤드를 수직하게 관통하는 수중 커넥터를 설치하며 압력베셀과 헤드를 견고하게 결합시키는 클램프를 통하여 압력용기부의 내부로 시험체의 투입 시 구성요소들 간의 간섭을 최소화시키고 작업자의 편의성을 향상시키는 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 수중로봇의 내압설계를 위한 압력 조절이 가능한 외압시험장치에 있어서, 시험체를 수용하고 밀폐하여 내부압력이 외부로 누설되는 것을 방지하는 압력시험장치; 및 목표 수심에 맞게 압력을 조절하여 상기 목표 수심에 따른 상기 내부압력을 제어하는 압력조절장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 압력시험장치는, 시험체를 수용한 상태로 밀폐시켜 내부압력의 누설을 방지하는 압력용기부; 상기 압력용기부의 내부에 위치하여 상기 시험체를 고정시키는 프레임으로 구성되는 브라켓부; 및 상기 압력용기부의 내부압력에 따라 개폐되어 상기 압력용기부의 내부압력이 허용압력을 초과하는 것을 방지하는 릴리프밸브부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 압력시험장치는, 상기 압력용기부와 전기적으로 연결되고 상기 압력용기부의 외부에 위치하여 개폐를 통해 상기 압력용기부의 내부공기를 외부로 배출하고 상기 압력용기부의 내부압력의 누설을 방지하는 통기공부;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 압력시험장치는, 상기 시험체와 전기적으로 연결되고 상기 브라켓부에 설치되어 상기 시험체를 촬영하는 영상촬영부; 및 상기 압력용기부와 전기적으로 연결되고 상기 통기공부와 인접하도록 상기 압력용기부의 외부에 위치하여 상기 압력용기부의 내부압력을 측정하는 압력측정부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 압력조절장치는, 물을 보관하는 물탱크; 적어도 하나의 유로로 구성되어 외부로부터 공급되는 청수가 이동하도록 상기 압력용기부와 상기 물탱크를 연결하는 유로부; 및 상기 적어도 하나의 유로상에 형성되어 개폐를 통하여 상기 청수의 배수시키고 상기 내부압력의 누설을 방지하며 상기 압력용기부의 내부공기를 외부로 배출시키는 밸브부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 압력조절장치는, 상기 물탱크와 인접하도록 위치하는 어큐뮬레이터; 상기 물탱크와 인접한 상기 적어도 하나의 유로상에 형성되는 레귤레이터; 공급압력을 생성하여 공급하는 압력공급부; 상기 적어도 하나의 유로상에 형성되어 이물질을 필터링하는 필터부; 상기 적어도 하나의 유로상에 형성되어 압력을 측정하는 압력계; 및 상기 적어도 하나의 유로상에 형성되어 온도 및 압력을 기록하는 센서부;를 포함하고, 상기 어큐뮬레이터는 상기 압력공급부에서 발생되는 상기 공급압력이 선형적으로 공급되도록 지원하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 레귤레이터는 상기 청수의 유량을 선형적으로 유지시키고 상기 압력공급부의 미동작 시 상기 압력공급부의 출력단의 부하를 감소시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 유로부는, 상기 청수가 유입되는 외부와 상기 물탱크를 연결하는 제1 유로; 상기 제1 유로와 상기 물탱크를 연결하는 제2 유로; 상기 제2 유로와 상기 물탱크를 연결하는 제3 유로; 상기 제2 유로와 상기 제3 유로를 연결하는 제4 유로; 상기 압력용기부와 상기 청수가 배수되는 외부를 연결하는 제5 유로; 상기 제2 유로와 상기 제5 유로를 연결하는 제6 유로; 및 상기 어큐뮬레이터와 연결되는 제7 유로;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 밸브부는, 상기 제1 내지 제7 유로상에 형성되는 적어도 하나의 볼밸브로 이루어진 볼밸브; 상기 제1 유로상에 형성되는 제1 온오프밸브 및 상기 제2 유로상에 형성되는 제2 온오프밸브를 포함하고, 개폐를 통한 상기 압력용기부의 압력 상승을 방지하는 온오프밸브; 상기 제4 유로상에 형성되어 목표 압력을 유지시키는 릴리프밸브; 상기 제2 유로상에 형성되고 유량을 조절하여 상기 압력용기부의 압력 상승 및 상기 목표 압력을 조절하는 조절밸브; 및 상기 제2 유로상에 형성되고 상기 청수의 흐름이 반대로 역류하는 것을 방지하여 상기 공급압력의 손실을 방지하는 체크밸브;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 수중로봇의 내압설계를 위한 압력 조절이 가능한 외압시험시스템에 있어서, 전술한 바에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험장치; 상기 압력시험장치에 구비된 영상촬영부로부터 전송되는 상기 시험체의 영상이미지 및 상기 압력시험장치에 구비된 압력측정부로부터 전송되는 압력용기부의 내부압력을 수신하고, 상기 내부압력과 목표 압력을 비교하여 상기 내부압력이 상기 목표 압력을 유지하도록 상기 압력조절장치를 제어하는 컨트롤패널; 및 상기 컨트롤패널로부터 전송되는 상기 시험체의 영상이미지 및 상기 내부 압력을 수신하고, 상기 컨트롤패널로 상기 압력조절장치를 제어하기 위한 제어신호를 전송하는 정보처리장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 정보처리장치는 상기 시험체의 영상이미지를 디스플레이하고, 상기 제어신호는 상기 압력조절장치에 구비된 밸브부의 개폐시키고 상기 압력조절장치에 구비된 어큐뮬레이터, 상기 압력조절장치에 구비된 레귤레이터, 상기 압력조절장치에 구비된 압력공급부, 상기 압력조절장치에 구비된 압력계 및 상기 압력조절장치에 구비된 센서부의 동작을 제어하는 신호인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 적어도 하나의 밸브를 압력 상황에 따라 개폐되도록 제어하여 압력을 조절함에 따라 압력용기부의 내부압력이 허용압력을 초과하는 것을 방지하면서 목표압력까지 도달시킬 수 있다.
또한, 상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 브라켓부에 영상촬영부를 설치하고 압력베셀의 상부를 덮는 헤드를 수직하게 관통하는 수중 커넥터를 설치하며 압력베셀과 헤드를 견고하게 결합시키는 클램프를 통하여 압력용기부의 내부로 시험체의 투입 시 구성요소들 간의 간섭을 최소화시키고 작업자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험장치의 압력시험장치를 나타낸 일 방향에서의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험시스템을 나타낸 일 방향에서의 단면도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
1. 압력 조절이 가능한 외압시험장치(300)
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험장치(300)를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험장치를 나타낸 도면이다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험장치의 압력시험장치를 나타낸 일 방향에서의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험장치(300)는 압력시험장치(100) 및 압력조절장치(200)를 포함한다.
압력시험장치(100)는 시험체(10)를 수용하고 밀폐하여 내부압력이 외부로 누설되는 것을 방지한다. 이러한 압력시험장치(100)는 압력용기부(110), 브라켓부(120), 영상촬영부(130), 압력측정부(140), 릴리프밸브부(150) 및 통기공부(160)를 포함한다.
압력용기부(110)는 시험체(10)를 수용한 상태로 밀폐시켜 내부압력의 누설을 방지한다. 이러한 압력용기부(110)는 압력베셀(111), 헤드(112), 클램프(113), 수중 커넥터(114) 및 가스켓(115)을 포함한다.
도 2를 참조하면, 압력베셀(111)은 내부가 비어 있고 상부가 개방된 중공형상을 가진다. 압력베셀(111)의 하부는 하측으로 볼록하도록 형성되어 있다.
압력베셀(111)은 목표 수심에 상응하는 압력을 견뎌야 하므로 충분한 강성을 가진 재질(예를 들어, 스테인리스, 강철, 주철 등)로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 압력베셀(111)의 내부압력이 외부로 누설되는 것을 방지하기 위해 압력베셀(111)의 상부는 헤드(112)가 결합되어 덮힌다. 추가적으로 압력베셀(111)과 헤드(112)의 견고한 결합을 통해 외부로 내부압력이 누설되는 것을 방지하기 위해 클램프(113)가 압력베셀(111)의 상부 측면과 헤드(112)의 양측면을 결합시킨다.
헤드(112)는 압력베셀(111)의 상부를 덮도록 압력베셀(111)의 상부와 대응하도록 형성된다. 이러한 헤드(112)는 압력베셀(111)의 상부와 결합하여 압력베셀(111)의 내부압력이 외부로 누설되지 않도록 밀폐시킨다.
클램프(113)는 압력베셀(111)의 상부 측면과 헤드(112)의 양측면을 결합시킨다. 이를 위한 클램프(113)는 'ㄷ'자 형상을 가지면서 한 쌍으로 구성될 수 있다.
수중 커넥터(114)는 헤드(112)를 수직하게 관통하도록 위치하며, 본 발명에서의 수중 커넥터(114)는 3개가 형성된다. 3개의 수중 커넥터(114) 중 도 2에서 좌측에 도시된 수중 커넥터(114)의 일단은 압력베셀(111)의 내부로 노출되고, 수중 커넥터(114)의 타단은 헤드(112)의 외부로 노출된다.
구체적으로 수중 커넥터(114)의 일단은 영상촬영부(130)와 전기적으로 연결되어 영상촬영부(130)로부터 전송되는 시험체(10)의 영상이미지를 수신하여 후술되는 컨트롤패널(400)로 전송한다.
또한, 수중 커넥터(114)의 타단은 압력측정부(140), 릴리프밸브부(150) 및 통기공부(160)와 연결된다.
가스켓(115)은 압력베셀(111)과 헤드(112) 사이에 형성되어 압력베셀(111)과 헤드(112) 사이로 내부압력이 누설되는 것을 방지한다.
브라켓부(120)는 압력용기부(110)의 내부에 위치하여 시험체를 고정시키는 프레임으로 구성된다. 구체적으로 도 2를 참조하면, 브라켓부(120)는 수평방향으로 형성되는 수평프레임이 상하방향으로 소정거리 이격되어 위치하고, 수평프레임을 지지하도록 수직방향으로 형성되는 수직프레임이 형성된다.
상기한 브라켓부(120)는 시험체(10)르 내부에 위치시켜 견고하게 고정시킴에 따라 목표 수심에 따른 압력시험의 신뢰성 및 정확성을 향상시킨다.
영상촬영부(130)는 시험체(10)와 전기적으로 연결되고 브라켓부(120)에 설치되어 시험체(10)를 실시간으로 촬영하여 시험체(10)의 영상이미지를 획득한다.
이를 위한 영상촬영부(130)는 수중에서 촬영할 수 있는 수중전용 카메라일 수 있으며, 이러한 영상촬영부(130)는 제1 카메라(131), 제2 카메라(132) 및 연결선(133)을 포함한다.
제1 카메라(131)는 브라켓부(120)의 상부 좌측에 설치되어 시험체(10)의 영상이미지를 실시간으로 촬영한다. 또한, 제1 카메라(131)에서 촬영한 시험체(10)의 영상이미지는 도 2에서 좌측에 위치한 수중 커넥터(114)에 연결되는 제1 연결선(131a)을 따라 전송되어 후술되는 컨트롤패널(400)로 전송된다.
제2 카메라(132)는 브라켓부(120)의 상부 우측에 설치되어 시험체(10)의 영상이미지를 실시간으로 촬영한다. 또한, 제2 카메라(132)에서 촬영한 시험체(10)의 영상이미지는 도 2에서 우측에 위치한 수중 커넥터(114)에 연결되는 제2 연결선(132a)을 따라 전송되어 후술되는 컨트롤패널(400)로 전송된다.
연결선(133)은 시험체(10)와 도 2에서 중앙부에 위치한 수중 커넥터(114)를 전기적으로 연결한다.
압력측정부(140)는 압력용기부(110)와 전기적으로 연결되고 통기공부(160)와 인접하도록 압력용기부(110)의 외부에 위치하여 압력용기부(110)의 내부압력을 측정한다.
구체적으로 압력측정부(140)는 도 2에서 좌측에 위치한 수중 커넥터(114)와 전기적으로 연결된다. 이에 따른 압력측정부(140)는 압력베셀(111)의 내부압력을 실시간으로 측정하고, 측정된 내부압력을 후술되는 컨트롤패널(400)로 전송한다.
릴리프밸브부(150)는 압력용기부(110)의 내부압력에 따라 개폐되어 압력용기부(110)의 내부압력이 허용압력을 초과하는 것을 방지한다. 즉, 릴리프밸브(150)는 압력측정부(140)에서 측정된 내부압력이 허용압력을 초과하기 전에 개방하여 내부압력이 허용압력을 초과하지 않도록 하여 압력용기부(110)를 보호한다.
만약, 내부압력이 허용압력 미만인 경우에는 폐쇄한 상태를 유지한다.
통기공부(160)는 압력용기부(110)와 전기적으로 연결되고 압력용기부(110)의 외부에 위치하여 개폐를 통해 압력용기부(110)의 내부공기를 외부로 배출하고 압력용기부(110)의 내부압력의 누설을 방지한다.
구체적으로 통기공부(160)는 릴리프밸브로서, 압력용기부(110)의 내부로 청수가 공급될 경우, 개방되어 압력용기부(110)의 내부에 있던 내부공기를 외부로 배출시킨다.
또한, 통기공부(160)는 시험체(10)에 대한 외압시험을 할 경우, 압력용기부(110)의 내부압력의 누설을 방지하기 위해 폐쇄된다.
압력조절장치(200)는 목표 수심에 맞게 압력을 조절하여 목표 수심에 따른 내부압력을 제어한다.
여기서, 목표 수심은 시험체(10)를 시험하고자 하는 수심이다. 일반적으로 수심이 깊어질수록 공기의 부피는 작아지고 공기의 밀도는 커지므로 압력이 높아지게 된다. 따라서, 본 발명은 수심이 0인 상태에서 목표 수심에 따른 내부압력을 높이도록 제어하여 시험체(10)에 대한 외압시험을 수행한다.
이러한 압력조절장치(200)는 물탱크(210), 유로부(220), 밸브부(230), 어큐뮬레이터(240), 레귤레이터(250), 압력공급부(260), 필터부(270), 압력계(280) 및 센서부(290)를 포함한다.
물탱크(210)는 물을 보관하고 있다가 필요 시 압력공급부(260)에 물을 공급하는 역할을 한다.
유로부(220)는 적어도 하나의 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)로 구성되어 외부로부터 공급되는 청수가 이동하도록 압력용기부(110)와 물탱크(210)를 연결한다.
이러한 유로부(220)는 제1 유로(221), 제2 유로(222), 제3 유로(223), 제4 유로(224), 제5 유로(225), 제6 유로(226) 및 제7 유로(227)를 포함한다.
제1 유로(221)는 청수가 유입되는 외부와 물탱크를 연결한다.
제2 유로(222)는 제1 유로(221)와 물탱크(210)를 연결한다.
제3 유로(223)는 제2 유로(222)와 물탱크(210)를 연결한다.
제4 유로(224)는 제2 유로(222)와 제3 유로(223)를 연결한다.
제5 유로(225)는 압력용기부(110)와 청수가 배수되는 외부를 연결한다.
제6 유로(226)는 제2 유로(222)와 제5 유로(225)를 연결한다.
제7 유로(227)는 어큐뮬레이터(240)와 연결된다.
밸브부(230)는 적어도 하나의 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)상에 형성되어 개폐를 통하여 청수의 배수시키고 내부압력의 누설을 방지하며 압력용기부(110)의 내부공기를 외부로 배출시킨다.
이러한 밸브부(230)는 볼밸브(231), 온오프밸브(232), 릴리프밸브(233), 조절밸브(234) 및 체크밸브(235)를 포함한다.
볼밸브(231)는 제1 내지 제7 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)상에 형성되는 적어도 하나의 볼밸브(231a, 231b, 231c, 231d, 231e, 231f, 231g, 231h, 231i)로 이루어진다.
즉, 볼밸브(231)는 제1 볼밸브(231a), 제2 볼밸브(231b), 제3 볼밸브(231c), 제4 볼밸브(231d), 제5 볼밸브(231e), 제6 볼밸브(231f), 제7 볼밸브(231g), 제8 볼밸브(231h) 및 제9 볼밸브(231i)를 포함한다.
제1 볼밸브(231a)는 청수가 공급되는 제1 유로(221)의 일단에 형성된다. 이러한 제1 볼밸브(231a)는 수명을 다한 필터부(270)를 교체할 시, 청수가 공급되는 것을 막기 위해 폐쇄되며, 청수를 공급해야 할 경우에 개방된다.
제2 볼밸브(231b)는 제1 볼밸브(231a)와 소정거리 이격되면서 제1 유로(221)상에 형성된다. 이러한 제2 볼밸브(231b)는 청수를 공급하기 위해 개방되고, 시험체(10)에 대한 외압시험이 수행될 경우, 폐쇄되어 압력용기부(110)의 내부압력의 누설을 방지한다.
제3 볼밸브(231c)는 제2 볼밸브(231b)와 소정거리 이격되면서 제1 유로(221)상에 형성된다. 이러한 제3 볼밸브(231c)는 감압라인의 보수 및 점검 시 개폐될 수 있다.
제4 볼밸브(231d)는 제3 볼밸브(231c)와 인접하면서 제2 유로(222)상에 형성된다. 이러한 제4 볼밸브(231d)는 가압라인의 보수 및 점검 시 개폐될 수 있다.
제5 볼밸브(231e)는 제7 유로(227)상에 형성되며, 이러한 제5 볼밸브(231e)는 어큐뮬레이터(240)의 보수 시 개폐된다.
제6 볼밸브(231f)는 물탱크(210)와 인접하면서 제3 유로(223)상에 형성된다. 이러한 제6 볼밸브(231f)는 압력공급부(260)의 공급 유량의 일부를 회수 시 개방되고, 압력공급부(260)의 공급 유량의 일부를 미회수 시 폐쇄된다.
제7 볼밸브(231g)는 압력용기부(110)와 인접하면서 제5 유로(225)상에 형성된다. 이러한 제7 볼밸브(231g)는 압력용기부(110)를 제외한 제1 내지 제7 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)에 흐르는 청수를 배수 시 폐쇄하고, 시험체(10)에 대한 외압시험 시 개방한다.
제8 볼밸브(231h)는 청수가 배수되는 곳과 인접하면서 제5 유로(225)상에 형성된다. 이러한 제8 볼밸브(231h)는 압력용기부(110) 및 제1 내지 제7 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)에 흐르는 청수를 배수 시 개방하고, 시험체(10)에 대한 외압시험 시 폐쇄하는 1단 개폐장치이다.
제9 볼밸브(231i)는 제8 볼밸브(231h)와 인접하면서 청수가 배수되는 제5 유로(225)의 타단에 형성된다. 이러한 제9 볼밸브(231h)는 압력용기부(110) 및 제1 내지 제7 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)에 흐르는 청수를 배수 시 개방하고, 시험체(10)에 대한 외압시험 시 폐쇄하는 2단 개폐장치이다.
온오프밸브(232)는 개폐를 통한 압력용기부의 압력 상승을 방지한다. 이러한 온오프밸브(232)는 제1 온오프밸브(232a) 및 제2 온오프밸브(232b)를 포함한다.
제1 온오프밸브(232a)는 제1 유로(221)상에 형성된다. 구체적으로 제1 온오프밸브(232a)는 제3 볼밸브(231c)와 후술되는 제2 필터(272) 사이에 위치하고 제1 유로(221)상에 형성된다. 이러한 제1 온오프밸브(232a)는 압력용기부(110)의 내부압력을 감압할 시 개방되어 내부압력을 감소시키고, 시험체(10)에 대한 외압시험 시 폐쇄되어 압력용기부(110)의 내부압력을 유지시킨다.
제2 온오프밸브(232b)는 제2 유로(222)상에 형성된다. 구체적으로 제2 온오프밸브(232b)는 조절밸브(234)와 체크밸브(235) 사이에 위치하고 제2 유로(222)상에 형성된다. 이러한 제2 온오프밸브(232b)는 압력용기부(110)의 내부압력을 가압할 시 개방되고 내부압력이 목표 수심에 따른 목표 압력에 도달했을 경우 폐쇄되어 현상태를 유지함에 따라 압력용기부(110)의 내부압력이 더 이상 상승하는 것을 방지한다.
릴리프밸브(233)는 제2 유로(222)와 제3 유로(223)를 연결하는 제4 유로(224)상에 형성되어 목표 압력을 유지시킨다. 구체적으로 릴리프밸브(233)는 제6 볼밸브(231f) 및 압력공급부(260)와 인접하도록 위치한다.
조절밸브(234)는 제4 볼밸브(231d)와 제2 온오프밸브(232b) 사이에 위치한다. 구체적으로 조절밸브(234)는 제2 유로(222)상에 형성되고 공급유량을 조절하여 압력용기부(110)의 내부압력 상승 및 목표 압력을 조절한다.
체크밸브(235)는 제2 온오프밸브(232b)와 제6 볼밸브(231f) 사이에 위치한다. 구체적으로 체크밸브(235)는 제2 유로(222)상에 형성되고 청수의 흐름이 반대로 역류하는 것을 방지하여 공급압력의 손실을 방지한다.
어큐뮬레이터(240)는 물탱크(210)와 인접하도록 위치한다. 구체적으로 어큐뮬레이터(240)는 제5 볼밸브(231e) 및 체크밸브(235)와 인접하도록 위치하고 제7 유로(227)의 일단에 형성된다.
상기한 어큐뮬레이터(240)는 압력공급부(110)에서 발생되는 공급압력이 선형적으로 공급되도록 지원한다. 즉, 어큐뮬레이터(240)는 압력공급부(110)에서 목표 압력을 도달시키기 위하여 일정하게 압력을 공급하는 역할을 한다.
레귤레이터(250)는 물탱크(210)와 인접한 적어도 하나의 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)상에 형성된다. 구체적으로 레귤레이터(250)는 도 1에 도시된 바와 같이 2개가 형성된다.
2개의 레귤레이터(250) 중 1개의 레귤레이터(250)는 후술되는 제1 압력계(281)와 제2 압력계(282) 사이에 위치하고 제1 유로(221)상에 형성된다.
다음, 2개의 레귤레이터(250) 중 다른 1개의 레귤레이터(250)는 후술되는 제3 필터(273)와 물탱크(210) 사이에 위치하고 제3 유로(223)상에 형성된다.
상기한 레귤레이터(250)는 청수의 공급유량을 선형적으로 유지시키고 압력공급부(110)의 미동작 시 압력공급부(110)의 출력단의 부하를 감소시킨다.
압력공급부(260)는 공급압력을 생성하여 공급한다. 구체적으로 압력공급부(260)는 릴리프밸브(233) 및 물탱크(210)와 인접하도록 위치하고 제2 유로(222)상에 형성된다.
상기한 압력공급부(260)는 예시적으로 펌프 및 모터를 포함할 수 있으며, 이러한 압력공급부(260)는 목표 압력까지 도달시키기 위한 공급압력을 공급한다.
필터부(270)는 적어도 하나의 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)상에 형성되어 이물질을 필터링한다. 이러한 필터부(270)는 제1 필터(271), 제2 필터(272), 제3 필터(273) 및 제4 필터(274)를 포함한다.
제1 필터(271)는 제1 볼밸브(231a)와 인접하고 제1 볼밸브(231a)와 제2 볼밸브(231b) 사이에 위치한다. 또한, 제1 필터(271)는 제1 유로(221)상에 형성된다. 이러한 제1 필터(271)는 청수에서 나오는 이물질을 필터링하는 역할을 수행한다.
제2 필터(272)는 제1 온오프밸브(232a)와 후술되는 제1 압력계(281) 사이에 위치하고 제2 유로(222)상에 형성된다. 이러한 제2 필터(272)는 제1 온오프밸브(232a)와 후술되는 제1 압력계(281) 사이에 위치한 레귤레이터(250)로 유입될 수 있는 이물질을 필터링함에 따라 제1 온오프밸브(232a)와 후술되는 제1 압력계(281) 사이에 위치한 레귤레이터(250)로 유입되는 이물질의 유입을 방지한다.
제3 필터(273)는 제6 볼밸브(231f)와 물탱크(210) 사이에 위치하고, 제3 유로(223)상에 형성된다. 또한, 제3 필터(273)와 물탱크(210) 사이에는 또 다른 레귤레이터(250)가 위치한다.
상기한 제3 필터(273)는 제3 필터(273)와 물탱크(210) 사이에 위치한 레귤레이터(250)로 유입될 수 있는 이물질을 필터링함에 따라 제3 필터(273)와 물탱크(210) 사이에 위치한 레귤레이터(250)로 이물질이 유입되는 것을 방지한다.
제4 필터(274)는 제2 볼밸브(231b)와 제8 볼밸브(231h) 사이에 위치하고 제6 유로(226)상에 형성된다. 이러한 제4 필터(274)는 압력용기부(110)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 이물질을 필터링한다.
압력계(280)는 적어도 하나의 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)상에 형성되어 압력을 측정한다. 이러한 압력계(280)는 제1 압력계(281), 제2 압력계(282) 및 제3 압력계(283)를 포함한다.
제1 압력계(281)는 제2 유로(222)상에 형성되는 레귤레이터(250)와 제2 필터(272) 사이에 위치하고, 제1 유로(221)상에 형성된다. 이러한 제1 압력계(281)는 제2 유로(222)상에 형성되는 레귤레이터(250)로 입력되는 압력을 측정하여 제2 유로(222)상에 형성되는 레귤레이터(250)로 입력되는 압력을 확인하는데 사용된다.
제2 압력계(282)는 제2 유로(222)상에 형성되는 레귤레이터(250)와 물탱크(210) 사이에 위치하고 제1 유로(221)상에 형성된다. 이러한 제2 압력계(282)는 제2 유로(222)상에 형성되는 레귤레이터(250)로 출력되는 압력을 측정하여 제2 유로(222)상에 형성되는 레귤레이터(250)로 출력되는 압력을 확인하는데 사용된다.
제3 압력계(283)는 릴리프밸브(233)와 압력공급부(260) 사이에 위치하고 제4 유로(224)상에 형성된다. 이러한 제3 압력계(283)는 압력공급부(260)에서 생성되는 압력을 측정한다.
센서부(290)는 적어도 하나의 유로(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227)상에 형성되어 온도 및 압력을 기록한다. 이러한 센서부(290)는 압력센서(291) 및 온도센서(292)를 포함한다.
압력센서(291)는 제1 압력센서(291a) 및 제2 압력센서(291b)를 포함한다.
제1 압력센서(291a)는 압력용기부(110)와 인접하고 제5 유로(225)상에 형성된다. 이러한 제1 압력센서(291a)는 압력용기부(110)의 온도를 측정하여 기록하는 역할을 수행한다.
제2 압력센서(291b)는 제5 볼밸브(231e)와 인접하고 제7 유로(227)의 타단에 형성된다. 이러한 제2 압력센서(291b)는 압력공급부(260)에서 발생되는 공급압력을 측정하여 기록하는 역할을 수행한다.
온도센서(292)는 제1 압력센서(291a)와 인접하고 제5 유로(225)상에 형성된다. 이러한 온도센서(292)는 압력용기부(110)의 온도를 측정하여 기록하는 역할을 수행한다.
2. 압력 조절이 가능한 외압시험시스템(600)
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험시스템(600)를 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험시스템을 나타낸 일 방향에서의 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험시스템(600)는 압력 조절이 가능한 외압시험장치(300), 컨트롤패널(400) 및 정보처리장치(500)를 포함한다.
압력 조절이 가능한 외압시험장치(300)는 압력시험장치(100) 및 압력조절장치(200)를 포함하며, 이러한 압력 조절이 가능한 외압시험장치(300)는 전술한 바를 참고하도록 한다.
컨트롤패널(400)는 압력시험장치(100)에 구비된 영상촬영부(130)로부터 전송되는 시험체(10)의 영상이미지 및 압력시험장치(100)에 구비된 압력측정부(140)로부터 전송되는 압력용기부(110)의 내부압력을 수신하고, 내부압력과 목표 압력을 비교하여 내부압력이 목표 압력을 유지하도록 압력조절장치(200)를 제어한다.
구체적으로 컨트롤패널(400)은 시험체(10)의 영상이미지를 실시간으로 수신하여 정보처리장치(500)로 전송함에 따라 정보처리장치(500)에서 외압시험 시 시험체(10)의 상태를 실시간으로 확인할 수 있다.
또한, 컨트롤패널(400)은 압력측정부(140)에서 측정된 압력용기부(110)의 내부압력을 실시간으로 수신하여 목표 압력과 비교하고, 내부압력과 목표 압력을 비교한 정보를 정보처리장치(500)로 전송한다. 이에 정보처리장치(500)에서는 내부압력이 목표 압력보다 낮을 경우, 더 가압하기 위한 제어신호(=가압신호)를 컨트롤패널(400)로 전송하고, 컨트롤패널(400)은 제어신호(=가압신호)를 압력공급부(260)로 전송함에 따라 압력공급부(260)에서 압력용기부(110)를 더 가압하기 위한 공급압력이 발생하도록 제어한다.
이때, 제어신호는 압력조절장치(200)에 구비된 밸브부(230)의 개폐(=개방신호, 폐쇄신호)시키고 압력조절장치(200)에 구비된 어큐뮬레이터(240), 압력조절장치(200)에 구비된 레귤레이터(250), 압력조절장치(200)에 구비된 압력공급부(260), 압력조절장치에 구비된 압력계(280) 및 압력조절장치(200)에 구비된 센서부(290)의 동작을 제어(=동작신호)하는 신호이다.
즉, 상기한 컨트롤패널(400)은 밸브부(230)의 개폐 여부, 어큐뮬레이터(240), 레귤레이터(250), 압력공급부(260), 압력계(280) 및 센서부(290)의 동작 여부를 제어한다.
정보처리장치(500)는 컨트롤패널(400)로부터 전송되는 시험체(10)의 영상이미지 및 압력용기부(110)의 내부 압력을 수신하고, 컨트롤패널(400)로 압력조절장치(200)를 제어하기 위한 제어신호를 전송한다.
또한, 정보처리장치(500)는 시험체(10)의 영상이미지를 디스플레이할 수 있다.
상기한 바에 따른 본 발명은 수심에 따라 발생하는 압력(약 수심 10m당 1bar)하는 것을 이용하여 목표 수심을 설정하고, 그에 따라 압력용기부의 내부압력을 목표 수심에 상응하는 목표 압력에 도달하도록 압력을 조절하여 시험체의 외압시험을 수행함으로써 구현하고자 하는 로봇의 내압설계가 가능한 장점이 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 시험체
100: 압력시험장치
110: 압력용기부
111: 압력베셀
112: 헤드
113: 클램프
114: 수중 커넥터
115: 가스켓
120: 브라켓부
130: 영상촬영부
131: 제1 카메라
132: 제2 카메라
131a: 제1 연결선
132a: 제2 연결선
133: 연결선
140: 압력측정부
150: 릴리프밸브부
160: 통기공부
200: 압력조절장치
210: 물탱크
220: 유로부
221: 제1 유로
222: 제2 유로
223: 제3 유로
224: 제4 유로
225: 제5 유로
226: 제6 유로
227: 제7 유로
230: 밸브부
231: 볼밸브
231a: 제1 볼밸브
231b: 제2 볼밸브
231c: 제3 볼밸브
231d: 제4 볼밸브
231e: 제5 볼밸브
231f: 제6 볼밸브
231g: 제7 볼밸브
231h: 제8 볼밸브
231i: 제9 볼밸브
232: 온오프밸브
232a: 제1 온오프밸브
232b: 제2 온오프밸브
233: 릴리프밸브
234: 조절밸브
235: 체크밸브
240: 어큐뮬레이터
250: 레귤레이터
260: 압력공급부(펌프&모터)
270: 필터부
271: 제1 필터
272: 제2 필터
273: 제3 필터
280: 압력계
281: 제1 압력계
282: 제2 압력계
283: 제3 압력계
290: 센서부
291: 압력센서
291a: 제1 압력센서
291b: 제2 압력센서
292: 온도센서
300: 외압시험장치
400: 컨트롤패널
500: 정보처리장치
600: 외압시험시스템

Claims (11)

  1. 수중로봇의 내압설계를 위한 압력 조절이 가능한 외압시험장치에 있어서,
    시험체를 수용하고 밀폐하여 내부압력이 외부로 누설되는 것을 방지하는 압력시험장치; 및
    목표 수심에 맞게 압력을 조절하여 상기 목표 수심에 따른 상기 내부압력을 제어하는 압력조절장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력시험장치는,
    시험체를 수용한 상태로 밀폐시켜 내부압력의 누설을 방지하는 압력용기부;
    상기 압력용기부의 내부에 위치하여 상기 시험체를 고정시키는 프레임으로 구성되는 브라켓부; 및
    상기 압력용기부의 내부압력에 따라 개폐되어 상기 압력용기부의 내부압력이 허용압력을 초과하는 것을 방지하는 릴리프밸브부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 압력시험장치는,
    상기 압력용기부와 전기적으로 연결되고 상기 압력용기부의 외부에 위치하여 개폐를 통해 상기 압력용기부의 내부공기를 외부로 배출하고 상기 압력용기부의 내부압력의 누설을 방지하는 통기공부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 압력시험장치는,
    상기 시험체와 전기적으로 연결되고 상기 브라켓부에 설치되어 상기 시험체를 촬영하는 영상촬영부; 및
    상기 압력용기부와 전기적으로 연결되고 상기 통기공부와 인접하도록 상기 압력용기부의 외부에 위치하여 상기 압력용기부의 내부압력을 측정하는 압력측정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 압력조절장치는,
    물을 보관하는 물탱크;
    적어도 하나의 유로로 구성되어 외부로부터 공급되는 청수가 이동하도록 상기 압력용기부와 상기 물탱크를 연결하는 유로부; 및
    상기 적어도 하나의 유로상에 형성되어 개폐를 통하여 상기 청수의 배수시키고 상기 내부압력의 누설을 방지하며 상기 압력용기부의 내부공기를 외부로 배출시키는 밸브부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 압력조절장치는,
    상기 물탱크와 인접하도록 위치하는 어큐뮬레이터;
    상기 물탱크와 인접한 상기 적어도 하나의 유로상에 형성되는 레귤레이터;
    공급압력을 생성하여 공급하는 압력공급부;
    상기 적어도 하나의 유로상에 형성되어 이물질을 필터링하는 필터부;
    상기 적어도 하나의 유로상에 형성되어 압력을 측정하는 압력계; 및
    상기 적어도 하나의 유로상에 형성되어 온도 및 압력을 기록하는 센서부;를 포함하고,
    상기 어큐뮬레이터는 상기 압력공급부에서 발생되는 상기 공급압력이 선형적으로 공급되도록 지원하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 레귤레이터는 상기 청수의 유량을 선형적으로 유지시키고 상기 압력공급부의 미동작 시 상기 압력공급부의 출력단의 부하를 감소시키는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 유로부는,
    상기 청수가 유입되는 외부와 상기 물탱크를 연결하는 제1 유로;
    상기 제1 유로와 상기 물탱크를 연결하는 제2 유로;
    상기 제2 유로와 상기 물탱크를 연결하는 제3 유로;
    상기 제2 유로와 상기 제3 유로를 연결하는 제4 유로;
    상기 압력용기부와 상기 청수가 배수되는 외부를 연결하는 제5 유로;
    상기 제2 유로와 상기 제5 유로를 연결하는 제6 유로; 및
    상기 어큐뮬레이터와 연결되는 제7 유로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 밸브부는,
    상기 제1 내지 제7 유로상에 형성되는 적어도 하나의 볼밸브로 이루어진 볼밸브;
    상기 제1 유로상에 형성되는 제1 온오프밸브 및 상기 제2 유로상에 형성되는 제2 온오프밸브를 포함하고, 개폐를 통한 상기 압력용기부의 압력 상승을 방지하는 온오프밸브;
    상기 제4 유로상에 형성되어 목표 압력을 유지시키는 릴리프밸브;
    상기 제2 유로상에 형성되고 유량을 조절하여 상기 압력용기부의 압력 상승 및 상기 목표 압력을 조절하는 조절밸브; 및
    상기 제2 유로상에 형성되고 상기 청수의 흐름이 반대로 역류하는 것을 방지하여 상기 공급압력의 손실을 방지하는 체크밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험장치.
  10. 수중로봇의 내압설계를 위한 압력 조절이 가능한 외압시험시스템에 있어서,
    제1 항에 따른 압력 조절이 가능한 외압시험장치;
    상기 압력시험장치에 구비된 영상촬영부로부터 전송되는 상기 시험체의 영상이미지 및 상기 압력시험장치에 구비된 압력측정부로부터 전송되는 압력용기부의 내부압력을 수신하고, 상기 내부압력과 목표 압력을 비교하여 상기 내부압력이 상기 목표 압력을 유지하도록 상기 압력조절장치를 제어하는 컨트롤패널; 및
    상기 컨트롤패널로부터 전송되는 상기 시험체의 영상이미지 및 상기 내부 압력을 수신하고, 상기 컨트롤패널로 상기 압력조절장치를 제어하기 위한 제어신호를 전송하는 정보처리장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 정보처리장치는 상기 시험체의 영상이미지를 디스플레이하고,
    상기 제어신호는 상기 압력조절장치에 구비된 밸브부의 개폐시키고 상기 압력조절장치에 구비된 어큐뮬레이터, 상기 압력조절장치에 구비된 레귤레이터, 상기 압력조절장치에 구비된 압력공급부, 상기 압력조절장치에 구비된 압력계 및 상기 압력조절장치에 구비된 센서부의 동작을 제어하는 신호인 것을 특징으로 하는 압력 조절이 가능한 외압시험시스템.
KR1020200113985A 2020-09-07 2020-09-07 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템 KR102398145B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200113985A KR102398145B1 (ko) 2020-09-07 2020-09-07 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200113985A KR102398145B1 (ko) 2020-09-07 2020-09-07 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220033562A true KR20220033562A (ko) 2022-03-17
KR102398145B1 KR102398145B1 (ko) 2022-05-18

Family

ID=80936017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200113985A KR102398145B1 (ko) 2020-09-07 2020-09-07 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102398145B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117554204A (zh) * 2024-01-08 2024-02-13 深圳市振跃兴模塑有限公司 一种塑料模具压力测试装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08122234A (ja) * 1994-10-26 1996-05-17 Mitsubishi Chem Corp 圧力容器等の耐圧試験方法とその装置
KR101178967B1 (ko) * 2012-03-30 2012-08-31 한국해양연구원 다수 개 센서의 서로 다른 주파수 할당 방법을 이용한 내압용기와 고압챔버 간의 신호전달 장치 및 방법
KR101499003B1 (ko) * 2013-11-19 2015-03-05 한국해양과학기술원 위험시편 내압시험 보조용 챔버장치 및 그 운용방법
US20150059327A1 (en) * 2013-04-17 2015-03-05 Arthur M. Rabert Dual channel pulsed variable pressure hydraulic test apparatus
KR20160062975A (ko) * 2014-11-26 2016-06-03 한국해양과학기술원 내압시험용 시편 거치장치 및 이를 이용한 내압시험 방법
KR101854239B1 (ko) * 2016-11-18 2018-05-03 한국해양과학기술원 해양장비의 수압시험에 사용되는 고압챔버 시스템
KR101928034B1 (ko) * 2017-07-13 2018-12-11 한국해양과학기술원 해양장비의 수압시험에 사용되는 하부 밀폐 및 상부 덮개 커넥터형 챔버 시험장치

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08122234A (ja) * 1994-10-26 1996-05-17 Mitsubishi Chem Corp 圧力容器等の耐圧試験方法とその装置
KR101178967B1 (ko) * 2012-03-30 2012-08-31 한국해양연구원 다수 개 센서의 서로 다른 주파수 할당 방법을 이용한 내압용기와 고압챔버 간의 신호전달 장치 및 방법
US20150059327A1 (en) * 2013-04-17 2015-03-05 Arthur M. Rabert Dual channel pulsed variable pressure hydraulic test apparatus
KR101499003B1 (ko) * 2013-11-19 2015-03-05 한국해양과학기술원 위험시편 내압시험 보조용 챔버장치 및 그 운용방법
KR20160062975A (ko) * 2014-11-26 2016-06-03 한국해양과학기술원 내압시험용 시편 거치장치 및 이를 이용한 내압시험 방법
KR101854239B1 (ko) * 2016-11-18 2018-05-03 한국해양과학기술원 해양장비의 수압시험에 사용되는 고압챔버 시스템
KR101928034B1 (ko) * 2017-07-13 2018-12-11 한국해양과학기술원 해양장비의 수압시험에 사용되는 하부 밀폐 및 상부 덮개 커넥터형 챔버 시험장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117554204A (zh) * 2024-01-08 2024-02-13 深圳市振跃兴模塑有限公司 一种塑料模具压力测试装置
CN117554204B (zh) * 2024-01-08 2024-04-16 深圳市振跃兴模塑有限公司 一种塑料模具压力测试装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR102398145B1 (ko) 2022-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101928034B1 (ko) 해양장비의 수압시험에 사용되는 하부 밀폐 및 상부 덮개 커넥터형 챔버 시험장치
US4441328A (en) Method and apparatus for forming a temporary plug in a submarine conduit
KR102398145B1 (ko) 압력 조절이 가능한 외압시험장치 및 외압시험시스템
CN110832296A (zh) 阀用阀座检查及耐压检查装置、以及它们的检查方法和阀
KR20210079453A (ko) 배터리케이스의 밀폐 검사방법
CN104122049B (zh) 一种高压气密性试验方法
KR101895419B1 (ko) 고압챔버를 이용한 해양장비의 수압시험방법
CN110672284A (zh) 变压器箱体气密性检测装置
CN114414382B (zh) 模拟深海耐压测试系统以及方法
CN107146644B (zh) 一种反应堆压力容器液位探测器功能验证的试验装置
KR100611355B1 (ko) 상수도 관로 검사 장치
CN110351461B (zh) 船下检查装置及船下检查方法
CN215833161U (zh) 一种耐压性能测试装置
CN211576479U (zh) 一种阀门试压防护设备
US7312416B2 (en) Apparatus and methods for underwater welding
CN112556937B (zh) 水下脐带缆压力测试装置
US20130107035A1 (en) Method and system for in-situ visual inspection of a valve
US20210010731A1 (en) Integrated sensor and service port with anti-blowback feature for hvac equipment or hvac system
CN113758808A (zh) 一种模拟水压环境浮筒观测装置
CN113295343A (zh) 容器检漏工艺试验装置及方法
KR20120122366A (ko) 에어를 이용한 선박의 스턴 튜브 실 누유 테스트장치
CN101896687B (zh) 海底阀
RU2753824C1 (ru) Устройство слежения и контроля
KR100992575B1 (ko) 멀티 케이블 트랜시트 리크 테스트 장치
CN111829731B (zh) 用于验证法兰连接密封性能的试验装置及验证方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant