KR20230065058A - 수소감지패치 - Google Patents

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KR20230065058A
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sensing
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adhesive
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KR1020210150865A
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안재진
김서영
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하이리움산업(주)
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Abstract

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치는 패치, 상기 패치 상에 형성되어 수소를 이송하는 배관에 접착되는 접착부 및 상기 접착부가 상기 배관에 결합되는 경우, 상기 패치 상에서 상기 배관 측면에 형성되어 수소의 누설 여부를 감지하는 감지부를 포함할 수 있다.

Description

수소감지패치{Hydrogen detection patch}
본 발명은 수소감지패치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수소를 이송하는 배관(예컨대, 기체수소 및/또는 액화수소 등을 이송하는 배관)에서, 외부 환경의 영향 없이 수소의 누설 여부를 육안으로 용이하게 확인할 수 있도록 하면서, 교체 및 관리가 용이한 수소감지패치에 관한 것이다.
다양한 분야에서 수소가 이송될 때 배관을 이용하여 이송할 수 있다. 하지만 이송과정 중 배관 또는 배관의 연결부위에 수소의 누설 위험이 상대적으로 높을 수 있다.
특히 수소와 같이 가연성 높은 기체인 경우, 수소의 누설로 인한 폭발 등의 사고 위험이 있어 수소의 누설 여부를 제때 검출하는 것이 매우 중요 할 수 있다.
따라서 수소의 누설여부 확인을 위해 시중에 다양한 형태의 수소를 감지 할 수 있는 제품들이 사용되고 있는데, 그 중 배관에 수소의 누설 여부를 보다 편리하게 감지 할 수 있도록 하기 위해 배관의 연결부위에 부착되는 테이프 형식으로 배관의 연결 부위에 설치하여 수소와 접촉하면 변색이 되는 감지 제품들이 알려져 있다.
하지만 이러한 테이프 형식의 제품들은 배관이 연결되어 있는 부분을 모두 수용해야 하기 때문에 한번 사용할 때 불필요한 부분까지 부착되는 점과 교체할 때 전체적으로 교체하는 번거로움이 생길 수 있으며, 불투명하여 외부에서 육안으로 확인하기 어렵다.
또한 기체를 검출하는 전자식 검출장치의 경우, 수소의 누설 여부는 확인할 수 있으나 누설 위치가 어느 부분인지 여부는 확인 할 수 없어 관리 효율이 떨어질 수 있는 문제가 있다.
또한 종래에는 배관들을 연결하는 피팅 및/ 또는 배관에 실리콘을 도포하여 누설 여부를 파악하였지만, 이러한 방식의 경우 누설이 발생 하였을 때 도포된 실리콘의 제거와 재설치가 매우 번거롭고 어려워지는 문제가 있다.
따라서 탈착이 용이하도록 하여 설치, 관리를 편하게 하면서, 육안으로도 수소의 누설 여부를 용이하게 확인 할 수 있도록 하는 기술적 사상이 요구된다.
또한, 수소의 누설 외에 외부 환경이나 외부 요인(예를 들어, 자외선, 외부기체(공기, 수소 등), 외부 불순물 등)으로 인한 혼란을 원천적으로 방지할 수 있도록 하는 기술적 사상이 요구된다.
등록특허공보 10-1644378
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배관에서 수소의 누설 여부를 변색물질의 변색 유무를 통해 사용자의 육안으로도 간편하게 확인 할 수 있으며, 외부 환경이나 외부 요인에 의한 변색을 방지할 수 있는 기술적 사상을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치는 패치, 상기 패치 상에 형성되어 수소를 이송하는 배관에 접착되는 접착부 및 상기 접착부가 상기 배관에 결합되는 경우, 상기 패치 상에서 상기 배관 측면에 형성되어 수소의 누설 여부를 감지하는 감지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 감지부는, 수소와 접촉 시 변색되는 변색물질을 포함하며, 상기 배관에서 수소가 누설될 경우 상기 감지부가 변색되도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 접착부는, 상기 감지부의 변색 여부를 확인하기 위해 적어도 일부가 투명한 재질로 형성될 수 있다.
또한, 상기 접착부는, 자외선 대역의 파장을 차단할 수 있도록 형성되는 차단층 또는 차단물질을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 패치는, 상기 배관으로부터 누설된 수소에 의해 소정 범위 내에서 팽창되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 접착부는, 상기 패치의 테두리 측에서 상기 감지부를 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 감지부는, 상기 접착부와 면한 측의 일부가 상기 접착부 상면에 형성되어 있으며, 누설된 수소에 의해 접힌 부분이 펴지면서 팽창되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 감지부는, 일부 영역이 수소와 접촉시 변색 여부가 외부로 노출되지 않도록 형성되며, 상기 일부 영역 및 나머지 영역에 의해 정해진 특정 문양이 형성될 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치는 패치, 상기 패치 상에 형성되어 수소를 이송하는 배관에 접착되는 접착부 및 상기 접착부가 상기 배관에 접착되고, 상기 배관에서 수소가 누설될 경우, 누설된 수소에 의해 소정 범위 내에서 팽창되도록 형성되는 감지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 접착부는, 상기 패치의 테두리 측에서 상기 감지부를 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 감지부는, 상기 접착부와 면한 측의 일부가 상기 접착부 상면에 형성되어 있으며, 누설된 수소에 의해 접힌 부분이 펴지면서 팽창되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일실시 예에 따르면 수소의 누설 여부를 변색물질의 변색 여부를 통해 사용자의 육안으로도 용이하고 간편하게 확인 할 수 있으면서, 부착이나 제거가 용이하여 설치, 관리가 편리 해질 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 외부 환경이나 외부 요인에 의한 변색을 방지함에 있어 유리한 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치의 구현 예를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치의 다른 구현 예를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치의 사용 예를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치의 다른 사용 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수소감지패치의 사용 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 및 도6b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수소감지패치의 구현 예를 나타내기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수소감지패치의 구현 예의 감지부를 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에 있어서, "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 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 중심으로 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치(1)의 구현 예를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 상기 수소감지패치(1)는 패치(100)와 상기 패치(100) 상에 수소를 이송하는 배관 누설의 여부를 확인하기 위해 접착할 수 있는 접착부(110), 및/또는 수소의 누설여부를 감지할 수 있도록 배관측면에 형성되는 감지부(120)를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 배관에 이송되는 것을 기체일 수 있으며, 기체 중에서도 특히 수소인 경우를 예로 들어 설명하지만 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 수소감지패치(1)는 수소를 이송하는 배관에 부착된다고 설명했지만 이에 한정하지 않고 수소가 저장되어 있거나, 수소를 이송하는 장치나 시스템 등에서도 수소의 누설여부를 확인하기 위해 동일하게 활용될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 감지부(120)는 수소와 접촉 시 변색될 수 있는 물질인 변색물질을 포함하여 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 감지부(120)는 수소가 누설되는 경우, 수소와 접촉하면 변색이 되어 사용자가 육안으로 상기 감지부(120)의 변색을 확인할 수 있도록 함으로써, 수소의 누설여부를 알 수 있다.
상기 감지부(120)는 배관을 통해 이송되는 수소가 누설되는 경우 수소와 접촉 시 비교적 빠르게 변색되어 수소의 누설 여부를 육안으로 확인 가능할 수 있다.
이를 위해, 상기 감지부(120)는 수소와 접촉 시 변색되는 변색지, 수소를 감지 할 수 있는 물질이 포함된 도료(예를 들어, 페인트 등) 또는 실리콘이나 기타 물질 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
구현 예에 따라, 상기 수소감지패치(1)는 수소의 누설로 인해 변색이 되는 경우, 누설 부위의 점검이나 수리시, 또는 점검이나 수리가 완료된 후 용이하게 교체될 수 있어야 한다. 따라서 상기 수소감지패치(1)는 상기 배관 또는 표면에 탈부착이 가능하도록 구현하기 위해, 상기 패치(100) 상에 형성된 상기 접착부(110)는 점착물질을 포함하여 필요한 곳에 탈부착이 용이하도록 구현될 수 있다.
전술한 바와 같이 상기 접착부(110)는 점착물질을 포함할 수 있는데, 상기 점착물질은 저압조건에서 접촉하면 바로 결합강도를 형성할 수 있는 성질을 가질 수 있는 물질을 의미할 수 있으며, 이러한 점착물질과 관련한 기술적 사상은 이미 널리 알려져 있으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하도록 한다.
상기 점착물질은 상기 접착부(110)의 전체에 걸쳐 형성되어 있을 수도 있고, 또는 상기 접착부(110)의 일부에만 형성되어 있을 수 있다. 점착물질이 상기 접착부(110)의 일부에만 형성되는 경우에는, 상기 패치(100) 상에서 상기 감지부(120)를 제외한 나머지 부분에 형성될 수 있다.
이러한 경우, 상기 접착부(110)는 상기 패치(100)에서 상기 감지부(120)를 중심으로 둘러싸는 형태로 형성될 수 있다.
상기 접착부(110)는 수소와 같은 기체가 이송되는 배관, 및/또는 상기 배관들을 연결하는 피팅에 상기 패치(100)를 접착시킬 수 있으며, 상기 감지부(120)에 외부 기체(예를 들어, 주변 산소, 수소)나 불순물 등으로 인한 변색이나 오염을 방지 또는 보호할 수 있다.
한편, 상기 패치(100)에 형성되는 상기 감지부(120)는 상기 패치(100)의 하면 즉, 배관 등에 접착되는 면에 형성되기 때문에, 상기 감지부(120)의 변색 여부를 사용자가 육안으로 확인하기 위해서는 상기 패치(100)의 적어도 일부가 투명하게 형성될 필요가 있다. 예컨대, 상기 패치(100)는 적어도 상기 감지부(120)와 대응되는 영역(상기 감지부(120)가 형성된 영역)이 투명하게 형성될 수 있다.
또한 구현 예에 따라서는 상기 패치(100)의 전면이 상기 접착부(110)로 구현되고, 상기 접착부(110)의 일부 영역에 상기 감지부(120)가 형성될 수도 있다. 이러한 경우, 상기 접착부(110)는 상기 감지부(120)의 변색유무를 확인하기 위하여 상기 감지부(120)와 대응되는 위치가 투명하게 형성될 수 있다. 즉, 상기 접착부(110)의 일부 또는 전체가 투명하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 패치(100) 및/또는 상기 접착부(110)는 자외선 대역의 파장을 차단할 수 있도록 구현 될 수 있다. 이는 자외선 대역의 광선이 상기 감지부(120)의 변색을 유도할 수 있으므로, 수소의 누설 여부와 상관없이 상기 감지부(120)가 변색되는 것을 방지하기 위함일 수 있다.
예를 들어, 자외선 대역의 파장을 차단하기 위해 상기 패치(100) 및/또는 상기 접착부(110)에 자외선 대역의 파장을 차단하는 소정의 필름이 부착 되거나, 소정의 차단층 및/또는 차단물질이 포함되도록 형성 될 수 있으며, 구현 예에 따라 상기 패치(100) 및/또는 상기 접착부(100)의 재질 자체가 자외선 대역을 차단할 수 있는 성분을 포함하는 재질로 형성 될 수 있다.
후자의 경우 상기 차단층 및/또는 차단물질은 자외선 대역의 파장을 차단하여 기존의 일반적인 자외선 차단제와 같은 역할을 수행할 수 있다. 이처럼 자외선 대역을 반사, 산란시켜 물리적으로 차단해주는 성분으로는 티타늄디옥사이드(TIO2)와 징크옥사이드(ZnO:산화아연)을 예로 들 수 있다. TIO2와 ZnO가 포함된 차단물질은 비교적 높은 굴절률로 자외선의 전 영역 내에서 빛을 반사하고 산란시킬 수 있으며, 또한 이러한 차단물질 내에 함유된 유기성분이 자외선 대역을 열에너지로 변환시키는 화학적 원리를 이용하여 자외선의 도달을 차단할 수 있다. 이 외에도 이처럼 자외선 대역을 차단하기 위한 성분이나 물질은 다양할 수 있으며, 상기 수소감지패치(1)에서 상기 감지부(120)를 자외선으로부터 보호할 수 있으면 어떠한 성분의 차단물질이 사용되어도 무방할 수 있다.
한편, 본 발명의 기술적 사상에 따른 수소감지패치(1) 형태는 전술한 형태 외에도 다양하게 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치의 다른 구현 예를 나타낸다.
도 2의 실시 예는 도 1에서 전술한 접착부(110), 감지부(120)와 동일한 기능과 효과를 가질 수 있으며, 패치(100)의 형태가 다르게 구현된 경우일 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 수소감지패치(1)는 주변에서 쉽게 볼 수 있는 일반적인 반창고나 일회용 밴드의 형태로 구현된 경우를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 상기 수소감지패치(1)는 직사각형 형태 또는 직사각형 형태에 끝이 둥근 형태로 나타낼 수 있다. 이는 전술한 바와 같이 일반적으로 사용되고 있는 일회용 밴드의 형태와 유사할 수 있다.
또한, 수소감지패치(1)의 형상은 도 1 및/또는 도 2에 도시된 실시 예에 국한되지 않으며, 필요에 따라 다양한 형상으로 구현되는 것이 가능할 수 있다.
또한, 상기 패치(100) 또는 상기 접착부(110)의 형태를 다양하게 나타낼 수 있는 것처럼 상기 감지부(120) 역시 한 가지 형태가 아닌 직사각형이나 원형과 같은 도형 형상, 또는 다양한 문양 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
이러한 상기 수소감지패치(1)의 형태나 크기는, 상기 수소감지패치(1)가 사용될 곳의 형태, 종류, 또는 구성에 따라서 다양하게 결정될 수 있다.
또한, 도면에서는 상기 접착부(110)와 상기 감지부(120)의 크기가 다르게 도시 되어 있지만, 구현 예에 따라서는 상기 접착부(110)와 상기 감지부(120)의 크기는 동일하게 구현될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치의 사용 예를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 상기 수소감지패치(1)가 사용될 수 있는 피팅(10)의 예를 나타나낸 것이다. 피팅(10)은 배관의 연장 등을 위해 배관의 연결이 필요한 경우 사용되는 연결부재를 의미할 수 있다.
상기 피팅(10)은 수소를 이송하는 배관들을 연결할 수 있도록 연결부(예를 들어, 11a, 11b, 11c)를 포함할 수 있다. 이러한 배관의 연결부위 즉, 피팅의 결합부위에는 다른 위치에 비해 상대적으로 수소의 누설 위험이 높을 수 있다.
따라서 다양한 종류의 피팅들 중에서는, 도면에 도시된 바와 같이 일 측면에 수소가 이송되는 과정에서 수소가 누설될 경우 누설된 수소를 배출 할 수 있는 적어도 하나의 누설 홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)이 형성되어 있는 경우가 있다.
상기 피팅(10)은 구현 예에 따라 상기 연결부(예를 들어, 11a, 11b, 11c)의 개수에 따라 각 상기 연결부(예를 들어, 11a, 11b, 11c)에 대응되는 상기 적어도 하나의 누설 홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)이 형성되어 있을 수 있다. 이처럼 각 상기 연결부(예를 들어, 11a, 11b, 11c)에 대응되는 상기 적어도 하나의 누설 홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)들은 대응되는 각 상기 연결부(예를 들어, 11a, 11b, 11c)로부터 누설되는 수소가 배출될 수 있도록 형성되어 있다.
또한, 본 명세서에서는 상기 피팅(10)이 3방향에서 배관을 연결할 수 있도록 상기 연결부(예를 들어, 11a, 11b, 11c)가 3개 형성된 형태인 경우를 예로 들어 설명하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 피팅(10)은 2방향의 배관을 서로 연결하는 형태일 수도 있고, 4방향 이상에서 배관들을 서로 연결하는 형태일 수 있다.
한편, 본 발명의 상기수소감지패치(1)는 상기 피팅(10)의 상기 적어도 하나의 누설 홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)이 형성된 일 측면에 부착될 수 있다.
본 발명은 설명의 편의를 위해 상기 수소감지패치(1)가 상기 적어도 하나의 누설홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)이 형성된 피팅에 사용되는 것을 예를 들어 설명하지만 이에 한정되지 않으며, 상기 수소감지패치(1)는 특정한 형태의 피팅(예컨대, 누설홀이 형성된 피팅) 뿐만 아니라 누설 가능성이 있는 위치라면 수소를 이송하는 배관이나 저장탱크, 및/또는 누설홀이 형성되지 않은 피팅 등 필요에 따라 다양한 장소에서 활용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 수소감지패치의 다른 사용 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 상기 수소감지패치(1)가 상기 피팅(10)의 일 측면에 형성된 적어도 한 개의 누설 홀의 각각 대응될 수 있도록 결합한 예를 나타낸다.
먼저 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 수소감지패치(1)는 상기 피팅(10)의 일 측면에 있는 적어도 하나의 누설 홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)에 각각 대응될 수 있도록 구비할 수 있다.
따라서, 상기 패치(100)는 상기 적어도 한 개의 누설 홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)의 각각에 개별적으로 대응되도록 복수 개의 상기 수소감지패치(1a)들로 구비될 수 있다. 또는, 상기 수소감지패치(1)가 복수 개의 홀들을 수용(커버)할 수 있도록 형성될 수도 있다.
다만 후자의 경우, 수소의 누설이 발생했을 때 정확한 누설위치를 특정하기 어려워질 수 있으므로, 상기 적어도 하나의 누설 홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)에 각각 개별적으로 대응될 수 있도록 형성되는 것이 바람직할 수 있다.
도 5은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수소감지패치의 사용 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5은 적어도 하나의 누설 홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)이 형성된 피팅(10)에 다양한 형태의 상기 수소감지패치(1)가 형성된 일면을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 상기 수소감지패치(1)는 형태를 한정하지 않고 다각형, 원형, 타원형 등 다양한 형태(예를 들어, 1b, 1c, 1d)로 나타낸 것이다.
전술한 바와 같이, 상기 수소감지패치(예를 들어, 1b, 1c, 1d)는 상기 감지부(120)와 상기 접착부(110)로 구성되어 있으며, 상기 접착부(110)는 상기 감지부(120)를 보호 또는 표면에 접착시킬 수 있도록 하며 상기 감지부(120)는 변색물질을 포함하여 수소의 누설을 확인 할 수 있다면 형태에 상관없이 사용 될 수 있다.
또한, 상기 수소감지패치(예를 들어, 1b, 1c, 1d)는 형태에 상관없이 관리에 용이하도록 설치, 제거가 편리한 효과가 나타날 수 있다.
특히, 본 발명은 상기 배관에서 누설되는 수소와 상기 감지부(120)가 접촉하면 변색되어 누설여부를 육안으로 확인 할 수 있으며, 상기 접착부(110)는 상기 감지부(120)와 결합되어 외부 환경이나 외부 요인에 의한 변색을 방지할 수 있는 특징을 가질 수 있다.
도 6a 및 도6b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수소감지패치의 구현 예를 나타내기 위한 도면이다.
도 6a 및 도6b를 참조하면, 도 6a는 수소가 유입되기 전의 수소감지패치(1)를 나타냈으며, 도 6b는 수소가 유입된 후의 수소감지패치(1)를 나타낸 모습이다.
상기 수소감지패치(1)는 상기 패치(100) 상에 형성되어 수소를 이송하는 배관에 접착되는 접착부(110), 상기 접착부(110)가 상기 배관에 접착된 후 상기 배관에서 수소가 누설될 경우, 누설된 수소에 의해 소정 범위 내에서 팽창될 수 있도록 형성되는 감지부(120)를 포함할 수 있다.
상기 접착부(110)는 전술한 바와 같이 점착물질을 포함하고 있어 상기 배관 또는 표면에 탈부착이 가능하도록 구현될 수 있다.
또한 상기 접착부(110)는 도 6a와 같이 상기 감지부(120)와 면한 측으로 형성되어 특히 상기 감지부(120)의 하면에 형성될 수 있으며, 상기 감지부(120)를 피팅(10)에 고정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라서, 상기 접착부(110)는 상기 패치(100)가 상기 적어도 하나의 누설홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)이 형성된 피팅(10)에 결합되는 경우 상기 적어도 하나의 누설홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)과 대응되는 위치를 막지 않기 위해 상기 감지부(120)의 일부에 형성되며, 특히 가장자리에 형성될 수 있다.
이에 상기 수소감지패치(1)는 상기 패치(100) 상에 상기 감지부(120)를 중심으로 상기 접착부(110)가 둘러싸고 있는 형태일 수 있다.
한편, 상기 감지부(120)는 전술한 바와 같이 수소가 누설되는 경우, 누설된 수소에 의해 팽창되면서 부풀어 오르게 되므로, 사용자가 소정의 거리 떨어져 있는 경우에도 상기 감지부(120)의 형태변화를 확인할 수 있어 더욱 효과적으로 누설여부를 파악할 수 있다.
따라서, 상기 감지부(120)는 탄성이 있으며, 형태변화가 자유롭게 이루어질 수 있는 유연한 재질로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라서, 상기 감지부(120)는 실리콘, 고무인 경우로 예로 들지만 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 감지부(120)는 기체만으로도 쉽게 팽창될 수 있도록 얇은 수준(예를 들어, 실리콘 박막 등)의 두께로 구현되는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 상기 감지부(120)의 형태는 예를 들어 Ω의 모양으로 구현될 수 있으며, 이와 같은 형태로 구현되기 위해 상기 감지부(120)와 상기 접착부(110)가 결합되고, 상기 감지부(120)는 상기 접착부(110)의 상면에 위치하며, 일부에 주름이 형성되어 적어도 일면이 겹쳐 접힐 수 있다.
또한 상기 감지부(120)는 일부가 접히면서 누설된 수소가 수용되는 내부공간을 확보할 수 있다.
또한 상기 감지부(120)는 상기 내부공간으로 수소가 유입되어 접힌 부분이 펴지면서 팽창되어 형태변화를 육안으로 확인할 수 있어 수소의 누설여부를 효과적으로 파악할 수 있다.
따라서 예를 들어 상기 감지부(120)의 일부가 z자 형태로 구현되어 적어도 일면이 겹쳐 접힐 수 있는 형태로 구현될 수 있도록 한다.
또 다른 구현의 예로, 상기 감지부(120)는 상기 변색물질을 포함하며 수소와 직접적으로 접촉하는 내부면이 형성되며, 외부기체들로 내부면을 보호하며 내부면의 변색유무를 파악하기 위해 투명한 재질로 형성되는 외부면을 포함할 수 있다.
또한, 상기 감지부(120)의 내부공간으로 수소가 유입되도록 상기 중앙이 뚫려있을 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라서 전술한 바와 같이 상기 수소감치패치(1)가 상기 적어도 하나의 누설홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)이 형성된 피팅(10)과 결합될 경우 상기 감지부(120)는 상기 적어도 하나의 누설홀(예를 들어, 12a, 12b, 12c)의 면적에 비례하거나 크게 중앙이 뚫려있어 뚫려있는 부분으로 수소가 유입될 수 있으며, 뚫려있는 부분을 중심으로 상기 접착부(110)가 둘러싸고 있어 수소가 누설될 경우 수소가 외부로 누설되지 않도록 상기 접착부(110)가 상기 피팅(10)에 빈틈없이 결합하여 수소가 외부로 빠져나가지 않도록하며, 수소가 누설되면 상기 감지부(120)로 수소가 유입되어 상기 감지부(120)가 팽창하여 수소의 누설여부를 파악할 수 있다.
하지만 상기 감지부(120)는 수소가 소량으로 유입되는 경우 미세하게 팽창하여 육안으로 구별하기 어려울 수 있다. 이러한 경우 상기 감지부(120)는 소정의 변색물질을 포함하고 있어 변색유무를 통해 누설여부를 파악할 수 있다.
따라서, 상기 감지부(120)는 전술한 바와 같이 수소가 이송되는 배관에 결합되어 상기 배관에서 누설되는 수소와 접촉 시 비교적 빠르게 변색되는 변색물질을 포함하고 있어 변색유무를 통해 수소의 누설여부를 파악할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수소감지패치의 감지부를 나타낸 도면이다.
도 7를 참조하면, 상기 감지부(120)는 수소와 접촉되어 변색될 때, 일부 영역이 수소와 접촉시 변색 여부가 외부로 나타나지 않도록 형성될 수 있다. 그리고 상기 일부 영역 및 나머지 영역에 의해 정해진 특정 문양이 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 감지부(120)는 누설된 수소에 의해 변색되는 경우, 도면에 도시된 바와 같이 특정 문자(H), 또는 이 외에도 기타 도형, 로고, 징표 등과 같은 다양한 문양이 드러나도록 하여 사용자가 상기 감지부(120)의 변색 여부를 육안으로 확인하기 보다 용이하도록 할 수 있다. 도면에는 상기 감지부(120)의 변색 여부가 노출되지 않는 영역 즉, 사용자가 상기 감지부(120)의 변색 여부를 육안으로 확인할 수 없는 영역이 특정 문자(H)로 형성된 경우가 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 전술한 바와 같이 필요에 따라 다양한 형태의 문양으로 형성될 수 있음은 물론이다.
상기 감지부(120)의 변색 여부가 외부로 나타나지 않도록 형성된다고 함은, 상기 감지부(120)가 누설된 수소에 의해 변색되는 경우, 사용자가 상기 감지부(120)의 일부 영역에서는 변색을 육안으로 확인할 수 없도록 하는 것을 의미할 수 있다.
이를 위해, 상기 감지부(120)의 일부 영역에는 사용자가 육안으로 확인하는 측 일부에 변색물질이 포함되지 않은 도료(예를 들어, 페인트 등)또는 테이프 등을 도포하거나 부착할 수 있다. 구현 예에 따라서는, 상기 감지부(120) 일부가 변색물질을 포함하지 않도록 할 수 있어 상기 감지부(120)가 수소와 접촉 시 변색되어도 일부는 변색 전 색상을 유지할 수 있다.
상기 감지부(120)는 사용자의 육안으로 상기 감지부(120)의 변색이 확인되지 않는 영역을 통해 특정 문양을 나타낼 수 있도록 함으로써, 상기 감지부(120)의 변색시 브랜드나 로고의 노출효과나, 배관에 흐르는 유체의 종류를 표현할 수 있는 등 부가적인 효과 역시 기대할 수 있다.
도면에 도시된 실시 예에서, 상기 감지부(120)는 문양(H)에 대응되는 영역에서 변색 여부가 노출되지 않도록 구현될 수 있다. 또는, 상기 문양(H)에 대응되는 영역에서만 상기 감지부(120)의 변색 여부가 노출되고, 나머지 영역에서 변색 여부가 노출되지 않도록 구현될 수도 있다. 어떠한 경우든, 상기 감지부(120)는 일부 영역에서 변색 여부가 외부로 노출되지 않도록 함으로써 수소 누설시 특정 문양이 부각되도록 할 수 있다.
본 발명은 설명의 편의를 위해 수소감지패치(1)가 상기 적어도 하나의 누설홀이 형성된 피팅(10)에 사용되는 것을 예를 들어 설명하지만, 이에 한정하지 않고 특정 피팅(10) 뿐만 아니라 누설 가능성이 있는 배관, 수소를 이송하는 배관, 여러 피팅의 누설을 감지할 수 있는 홀이 있는 곳에 다양하게 사용될 수 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 실시 예들은 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 구성요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

  1. 패치;
    상기 패치 상에 형성되어 수소를 이송하는 배관에 접착되는 접착부; 및
    상기 접착부가 상기 배관에 결합되는 경우, 상기 패치 상에서 상기 배관 측면에 형성되어 수소의 누설 여부를 감지하는 감지부를 포함하며,
    상기 감지부는,
    수소와 접촉 시 변색되는 변색물질을 포함하며, 상기 배관에서 수소가 누설될 경우 상기 감지부가 변색되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 수소감지패치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 접착부는,
    상기 감지부의 변색 여부를 확인하기 위해 적어도 일부가 투명한 재질로 형성되는 수소감지패치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 접착부는,
    자외선 대역의 파장을 차단할 수 있도록 형성되는 차단층 또는 차단물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 수소감지패치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 패치는,
    상기 배관으로부터 누설된 수소에 의해 소정 범위 내에서 팽창되는 것을 특징으로 하는 수소감지패치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 접착부는,
    상기 패치의 테두리 측에서 상기 감지부를 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 수소감지패치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 감지부는,
    상기 접착부와 면한 측의 일부가 상기 접착부 상면에 형성되어 있으며, 누설된 수소에 의해 접힌 부분이 펴지면서 팽창되는 것을 특징으로 하는 수소감지패치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 감지부는,
    일부 영역이 수소와 접촉시 변색 여부가 외부로 노출되지 않도록 형성되며,
    상기 일부 영역 및 나머지 영역에 의해 정해진 특정 문양이 형성될 수 있는 것을 특징으로 하는 수소감지패치.
  8. 패치;
    상기 패치 상에 형성되어 수소를 이송하는 배관에 접착되는 접착부; 및
    상기 접착부가 상기 배관에 접착되고, 상기 배관에서 수소가 누설될 경우, 누설된 수소에 의해 소정 범위 내에서 팽창되도록 형성되는 감지부를 포함하는 수소감지패치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 접착부는,
    상기 패치의 테두리 측에서 상기 감지부를 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 수소감지패치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 감지부는,
    상기 접착부와 면한 측의 일부가 상기 접착부 상면에 형성되어 있으며, 누설된 수소에 의해 접힌 부분이 펴지면서 팽창되는 것을 특징으로 하는 수소감지패치.
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