KR20240029318A - 배관 진단 기능을 구비한 배관 이음용 스마트 가스켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배관 이음용 가스켓에 관한 것이다.
본 발명에 따른 배관 이음용 가스켓은, 상호 연결되는 배관 사이에 개재되며, 고리형으로 유체가 통과하도록 중앙에 관통부가 형성되어 있고, 절연 소재로 이루어진 본체; 발열하는 히터부와, 배관의 길이방향을 따라 상기 히터부의 양측에 배치되는 제1온도센서 및 제2온도센서를 구비하여, 본체의 내주면으로부터 관통부 쪽으로 돌출되게 설치되는 열식 유속유향계; 및 도전성 소재로 길게 고리형으로 형성되어 본체 내부에 삽입설치되며, 양측 단부가 본체 외부로 돌출되게 배치되는 누수감지센서;를 구비하는 것에 특징이 있다.

Description

배관 진단 기능을 구비한 배관 이음용 스마트 가스켓{Smart gasket installed between flanges of pipes for sensing condition of pipe}

본 발명은 유체가 흐르는 배관들 사이에 삽입되어 배관 사이를 밀폐하는 가스켓에 관한 것으로서, 특히 배관의 상태를 진단할 수 있는 기능이 구현된 가스켓에 관한 것이다.

상수도 관망(network)은 복수의 배관이 서로 연결되며, 최종적으로 수용가에 상수를 공급하는 공급관은 배관라인에 접속된다. 배관의 연결 형태는 지형이나 수용가의 배치 상황 등에 따라 매우 다양하지만, 예컨대 도 1과 같은 매트릭스 구조가 될 수 있다.

저수조로부터 공급된 상수는 정해진 관망을 따라 이동하게 되는데, 공급 압력의 변화나 배관의 상태 등에 따라서 공급 경로가 변하게 된다. 예컨대, 도 1에서 수용가(1)로 공급되는 상수는 화살표 A로 표시된 경로를 따르다가, 공급 압력이 변하면 화살표 B로 표시된 경로를 따를 수 있다. 공급 경로는 계속적으로 바뀔 수 있는데, 그 과정에서 특정 배관 영역이 이용되지 않을 수 있다. 예컨대 도 1에서 상수가 장기간 B 경로로 유동되고 A경로 상의 2번 라인이 사용되지 않으면, 2번 라인에는 정체수가 발생하므로 바람직하지 못하다. 또한 2번 라인이 막히는 등의 이벤트 등으로 인해 상수가 A경로가 아닌 B경로로 우회하는 현상이 발생할 수도 있다. 결과적으로 A경로의 2번 라인은 유체가 이동되지 않으면서 정체수가 발생하여 수질에 문제가 생길 수 있다. 또한 이 때 유속의 크기와 방향은 매우 느려서 보통의 계측기로 측정하기 매우 곤란한 경우가 일반적이다.

따라서 상수도 관망 관리에서는 배관 라인의 파손, 누수, 폐쇄 등 중요한 이벤트는 물론, 상수도 공급 조건에 따른 각 영역의 배관에서 정체수가 발생하는지 여부 등도 일상적으로 모니터링 해야 한다.

관망 모니터링을 위해서는 유량계, 압력계 등의 센싱장치를 관망의 다수 설치할 필요가 있는데, 예컨대 유량계, 압력계 등의 장치를 관망에 다수 설치하는 것은 경제적이지 않다. 일상적으로 배관의 상태를 확인할 수 있으며, 관망에 다수 설치할 수 있도록 경제적인 센싱 장비가 요청된다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 배관 사이의 누수 및 유체의 유향과 유속을 일상적으로 모니터링 할 수 있는 기능이 부여된 독특한 구조의 가스켓을 제공하는데 그 목적이 있다.

한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배관 이음용 가스켓은, 배관 사이를 밀폐하기 위한 것으로서 배관 사이에 개재되며, 고리형으로 유체가 통과하도록 중앙에 관통부가 형성되어 있고, 절연 소재로 이루어진 본체; 발열하는 히터부와, 상기 배관의 길이방향을 따라 상기 히터부의 양측에 배치되는 제1온도센서 및 제2온도센서를 구비하여, 상기 본체의 내주면으로부터 상기 관통부 쪽으로 돌출되게 설치되는 열식 유속유향계; 및 도전성 소재로 길게 고리형으로 형성되어 상기 본체 내부에 삽입설치되며, 양측 단부가 상기 본체 외부로 돌출되게 배치되는 누수감지센서;를 구비하는 것에 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 누수감지센서는 상기 본체의 반경방향을 따라 복수 개 구비되어 동심원 형태로 배치되는 것이 바람직하다.

특히, 상기 본체는 제1층과 제2층이 적층되어 형성되며, 상기 본체의 제1층의 표면에 고리형 패턴으로 동박을 인쇄하여 누수감지센서를 형성한 후, 상기 제2층을 상기 제1층에 다시 적층하여 제조할 수 있다.

본 발명의 일 예에서, 상단은 상기 본체의 외부로 돌출되며 하단은 상기 본체의 관통부 쪽으로 노출되도록 상기 본체 내부에 삽입설치되며, 각각의 하단은 상호 동일한 높이에 배치되는 한 쌍의 도전체라인을 포함하는 수위감지센서를 더 구비할 수 있다. 또한 상기 수위감지센서는 복수 개 마련되며, 복수의 상기 수위감지센서의 도전체라인의 하단부는 서로 다른 높이에 배치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 예에서, 상단과 하단이 상기 본체의 외부로 돌출되도록 상기 본체 내부에 삽입설치되며, 각각의 하단은 상호 동일한 높이에 배치되는 한 쌍의 도전체라인을 포함하는 침수감지센서를 더 구비할 수 있다. 또한, 상기 침수감지센서는 복수 개 마련되며, 복수의 상기 침수감지센서의 도전체라인의 하단부는 서로 다른 높이에 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 누수감지센서 및 침수감지센서의 도전체 라인은 본체에 동박과 같은 도전체를 인쇄하여 제조하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 배관 이음용 가스켓은 배관 사이에 개재되어, 배관 사이를 밀폐함과 동시에 배관 상태를 진단할 수 있다.

즉 유체의 방향과 유속, 가스켓의 누수(파손) 여부, 만관/비만관 여부, 배관의 침수 여부, 유체 내 기포 발생 여부 등 배관 상태를 진단할 수 있다.

본 발명에 따른 가스켓은 매우 간단한 구성으로 이루어지고 경제적으로 제조가능하므로, 배관망의 다수의 지점에 설치하여 관망의 상태를 일상적으로 모니터링할 수 있다는 이점이 있다.

한편, 여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.

도 1은 상수도 관망의 정체수 문제를 설명하기 위한 개략적 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 배관 이음용 가스켓의 개략적 사시도이다.
도 3은 배관 이음용 가스켓의 유향유속계 및 누수감지센서를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 배관 이음용 가스켓의 침수감지센서를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 배관 이음용 가스켓의 수위감지센서를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 배관 이음용 가스켓의 적층 구조를 설명하기 위한 횡단면도이다.
도 7은 유향유속계의 개략적 사시도이다.
도 8은 유향유속계의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 유속에 따른 유향유속계의 센싱 결과를 나타낸 그래프이다.
* 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 상수도 관망에서 배관과 배관을 상호 연결할 때 배관 사이에 개재되는 가스켓에 관한 것이며, 특히 누수, 침수, 수위, 유향, 유속 등 배관 내 상태를 모니터링할 수 있는 다종의 센서 기능을 구비한 일종의 '스마트 가스켓'에 관한 것이다.

본 발명은 상수도 배관에 주로 사용되지만, 적용처가 상수도 배관에 제한되는 것은 아니며 상수 이외에 다른 유체를 이송하기 위한 배관망에도 사용될 수 있을 것이다.

또한 가스켓이란 주로 연결 배관 사이를 밀폐하는 것이 주된 목적인데, 본 발명에 따른 가스켓은 밀폐 기능 이외에 위와 같은 배관 모니터링 기능을 한다. 더 나아가, 본 발명에서 가스켓은 배관 밀폐 기능을 하지 않지만 배관 사이에 개재되는 가스켓 형상의 센서 장치로만 기능할 수 있다는 점을 미리 밝혀 둔다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여, 본 발명의 일 예에 따른 배관 이음용 가스켓에 대하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 예에 따른 배관 이음용 가스켓의 개략적 사시도이며, 도 3은 배관 이음용 가스켓의 유향유속계 및 누수감지센서를 설명하기 위한 단면도이다. 도 4 및 도 5는 각각 배관 이음용 가스켓의 침수감지센서와 수위감지센서를 설명하기 위한 단면도이다.

도 2 내지 도 5를 참고하면, 본 발명의 일 예에 따른 배관 이음용 가스켓(100)은 본체(10), 누수감지센서(20), 수위감지센서(30), 침수감지센서(40) 및 유속유향계(50)를 구비하다.

본체(10)는 상호 연결되는 2개의 배관(P1,P2) 사이에 개재되며, 고리형으로 중앙부에 유체가 통과할 수 있는 관통부(11)가 형성된다. 본체(10)는 전기를 통하지 않는 절연성 소재로 이루어져야 한다. 또한 배관 사이의 밀폐를 위해 탄성적으로 압축 및 복원 가능한 소재인 것이 바람직하다. 또한 후술할 각종 감지센서들을 구성하는 도전체라인들을 인쇄하기 용이한 재료가 바람직하다. 본 예에서 고무(EPDM), 불소계 합성수지(PTFE,ETFE), 테프론, 에폭시 등을 단독 또는 복합 재료로 하여 본체를 제조할 수 있다.

본 예에서 본체(10)는 후술할 감지센서들을 실장하기 위하여 도 6에 도시된 바와 같이 제1층(12) 및 제2층(13)의 적층 구조로 이루어진다. 즉 제1층(12)을 먼저 형성한 후, 제1층(12) 위에 각종 감지센서들을 설치한 후, 제2층(13)을 적층하여 형성한다. 이에 따라 각종 감지센서들은 제1층(12)과 제2층(13) 사이, 전체적으로 보면 본체(10) 내부에 삽입설치된다.

누수감지센서(20)는 배관을 흐르는 유체가 누액되는 것을 감지하기 위한 것이다. 일반적으로 배관에서 누수는 주로 가스켓의 파손에 의하여 발생한다. 본 예에서 누수감지센서(20)는 가스켓 본체(10)의 파손을 감지한다. 본 예에서 누수감지센서(20)는 길게 고리형으로 형성된 도전체로 정의된다. 예컨대 구리 도선과 같은 얇은 도전체라인이 본체(10) 내부에서 본체(10)의 둘레방향을 따라 설치된다. 그리고 도전체라인의 양측 단부는 모두 본체(10)의 상측으로 돌출되어 전극접속단자(미도시)로 연결된다.

본 예에서 누수감지센서(20)는 인쇄회로기판을 제조하는 주지의 방법을 이용하여 본체(10)에 설치한다. 즉, 본체(10)의 제1층(12) 표면에 동박을 입히고, 도전체라인이 남아 있어야할 부분에만 레지스트를 패턴 인쇄한다. 그리고 식각액에 본체를 침지시키면 레지스트가 없는 부분의 동박은 모두 제거되고, 도전체라인만 남게 된다. 즉 본체(10)의 제1층(12) 표면에 고리형으로 동박이 인쇄되어 누수감지센서(20)가 형성된다. 누수감지센서가 완성되면 제1층(12) 위에 제2층(13)을 적층하게 된다.

본체(10)의 상부측으로 연장된 누수감지센서(20)의 도전체라인의 양단에 전극을 연결하고 전류를 흘리면 도전체라인의 저항값을 측정할 수 있다. 그러나 본체(10)가 파손되는 경우 누수감지센서(20)의 도전체라인도 함께 파손되므로 도전체라인에 전류가 흐르지 않게 된다. 저항으로 보면 무한대가 된다. 또한 동박이 파손된 영역으로 물이 유입된 경우 전류가 일부 통하긴 해도 저항값이 초기 상태에 비하여 현저히 증가할 것이다. 즉 본 예에서 누수감지센서(20)는 도전체라인의 저항값 변화를 이용하여 가스켓 본체(10)의 파손 여부, 또는 누수 여부를 감지할 수 있다.

더 나아가, 본 예에서는 누수감지센서(20)를 본체(10)의 반경방향을 따라 복수 개 배치한다. 전체적으로 보면 본체의 중심점을 기준으로 동심원 형태로 복수의 도전체라인이 배치되는 형태이다. 본체(10)의 파손은 배관을 흐르는 유체의 압력에 의한 것이므로, 본체의 내측으로부터 반경방향 외측으로 파손 범위가 넓어지게 된다. 이에 본 예와 같이 동심원 형태로 복수의 누수감지센서를 설치하게 되면, 본체의 파손 범위를 간단하게 파악할 수 있다.

수위감지센서(30)는 배관 내 수위를 감지하기 위한 것이다. 배관에는 유체가 완전히 채워진 만관 상태로 운영되거나, 일부만 채워져 유동되는 비만관 상태로 운영될 수도 있다. 특히 비만관의 경우에는 유량을 확인하기 위해서는 수위를 파악해야 한다.

본 예에서 수위감지센서(30)는 한 쌍의 도전체라인(31,32)으로 이루어진다. 한 쌍의 도전체라인(31,32)은 본체(10) 내부에 삽입설치되는데, 각각의 상단부는 본체(10)의 상측 외부로 돌출되어 연장되어 전극접속단자로 연결되고, 각각의 하단부는 본체(10)의 관통부(11) 쪽으로 노출된다. 즉 한 쌍의 도전체라인(31,32)의 하단부는 관통부 쪽으로 돌출되어 노출될 수도 있지만, 본 예와 같이 돌출되지는 않고 본체(10)의 내주면 경계선과 일치되게 배치되어 관통부(11) 쪽으로 노출되는 것이 보다 바람직하다. 유체의 흐름에 방해가 되거나, 거꾸로 유체에 의해 도전체라인이 변형 및 훼손되는 것을 방지하기 위함이다.

중요한 점은 도 5에 도시된 바와 같이 한 쌍의 도전체라인(31,32)의 각 하단부는 서로 동일한 높이에 배치된다는 점이다. 한 쌍의 도전체라인(31,32)의 상단부에 각각 음전극과 양전극을 연결하더라도 도전체라인(31,32)의 하단부는 연결되어 있지 않으므로 전류가 흐르지 않는다. 그러나 배관 내부에 통전이 되는 유체(물)가 채워져 있으면, 한 쌍의 도전체라인(31,32)이 통전되어 전류가 흐르게 된다. 즉 물이 채워져있는지에 따라 통전 여부가 결정되므로, 이를 통해 수위를 감지할 수 있다. 수위는 언제나 수평하므로 한 쌍의 도전체라인(31,32)의 하단부 높이가 동일하게 배치되어 있어야한다.

본 예에서는 본체의 높이방향을 따라 복수의 수위감지센서(30)를 설치하여, 몇 단계로 나누어 수위를 파악할 수 있다. 즉 도 5와 같이, 3개의 수위감지센서(30)를 설치하여 수위가 배관의 하부, 중앙부, 상부인지를 파악할 수 있다.

본 예에서 수위감지센서(30)는 앞에서 설명한 누수감지센서(20)와 마찬가지로 인쇄회로기판을 만드는 방법을 이용하여 본체(10)의 제1층(12) 위에 실장하고, 제2층(13)을 적층하는 방식으로 본체(10) 내부에 삽입설치된다. 수위감지센서를 설명할 때 구체적인 방법은 설명하였는 바 여기서는 설명을 생략하기로 한다.

침수감지센서(40)는 배관(P1,P2)의 외측 주변이 침수되어 있는지를 파악하기 위한 것이다. 침수감지센서(40)도 수위감지센서(30)와 마찬가지로 한 쌍의 도전체라인(41,42)으로 이루어진다. 즉 얇고 긴 도전체라인(41,42)은 본체(10) 내부에 삽입설치되며, 상단부는 본체(10)의 상부 외측으로 돌출되어 연장되어 전극접속단자와 연결된다. 그리고 한 쌍의 도전체라인(41,42)의 각 하단부는 본체(10)의 외측으로 노출되는 구조이다. 그리고 한 쌍의 도전체라인(41,42)의 각 하단부는 동일한 높이에 배치된다.

배관의 주변이 침수되지 않은 상태에서는 한 쌍의 도전체라인(41,42)의 상단부에 각각 양전극과 음전극을 접속하여 전원을 인가하더라도 전류가 흐르지 않는다. 그러나 배관이 침수되어 있다면, 주변의 물에 의하여 한 쌍의 도전체라인(41,42)의 하단부가 통전되어 전류를 흐를 수 있다. 침수감지센서(40)의 통전 여부에 의하여 배관 주변의 침수 여부를 확인할 수 있다.

또한 본 예에서는 침수감지센서(40)를 본체(10)의 높이방향을 따라 복수 개 배치하여 침수된 높이를 확인할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 첫 번째 침수감지센서의 한 쌍의 도전체라인의 하단부는 본체(10)의 바닥에 배치되고, 두 번째 침수감지센서의 도전체라인의 하단부는 본체(10)의 중앙부에 배치된다. 첫 번째 침수감지센서만 통전되는 경우 배관이 놓여진 바닥 영역만 침수된 것이고, 두 번째 침수감지센서도 통전되는 경우라면 배관의 중앙부 높이까지 주변 영역이 침수된 것을 알 수 있다.

침수감지센서(40)도 누수감지센서(20) 및 수위감지센서(30)와 마찬가지로 본체(10)의 제1층(12) 위에 인쇄회로기판을 만드는 방식을 이용하여 실장된다. 이에 대한 설명은 앞에서 한 설명으로 갈음하기로 한다.

이상에서 설명한 누수감지센서, 수위감지센서, 침수감지센서의 도전체라인은 모두 전극접속단자와 연결되어 전원을 인가받을 수 있으며, 전류계 또는 저항계와 연결된다. 전류계, 저향계 및 전원은 상시 설치되어 전극접속단자와 연결되어 있을 수도 있으며, 검침원이 휴대하면서 전극접속단자에 연결하여 사용할 수도 있다.

한편, 유속유향계(50)는 배관을 흐르는 유체의 진행 방향 및 속도를 측정하기 위한 것이다. 도면을 참고하여 유속유향계(50)를 설명하기로 한다.

도 7은 유향유속계의 개략적 사시도이며, 도 8은 유향유속계의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 유속에 따른 유향유속계의 센싱 결과를 나타낸 그래프이다.

도면을 참고하면, 유속유향계(50)는 열을 방출하는 히터부(51)를 구비하며, 배관의 길이방향을 따라 히터부(51)의 양측에 각각 제1온도센서(52) 및 제2온도센서(53)가 배치된다. 히터부(51), 제1온도센서(52) 및 제2온도센서(53)는 본체(10)의 내주면에 설치되어 관통부(11) 쪽으로 돌출되어 있다. 히터부(51), 제1온도센서(52) 및 제2온도센서(53)는 모두 케이블(54)에 전기적으로 연결되어 외부와 통신이 가능하다.

히터부(51)에서 발열하면 배관을 흐르는 유체의 온도를 국부적으로 상승시키게 된다. 유체가 흐르지 않고 정지하고 있다면, 히터부(51)의 열이 제1온도센서와 제2온도센서 측으로 동일하게 전파되므로, 두 개의 온도센서에서 측정되는 유체의 온도가 동일하다.

그러나 유체가 흐르고 있다면 유체의 흐름방향에 따라 제1온도센서(52) 및 제2온도센서(53)에서 측정되는 유체의 온도가 달라진다. 예컨대, 도 8과 같이 유체가 화살표 방향으로 흐르면 제2온도센서(53)에서 측정되는 온도가 제1온도센서(52)에서 측정되는 온도보다 높다. 이를 근거로 유체의 흐름방향을 탐지할 수 있다. 더 나아가, 제1온도센서와 제2온도센서에서의 온도 차이에 의하여 유속을 측정할 수도 있다. 도 9를 참조하면, 유속이 증가할수록 제1온도센서와 제2온도센서에서 측정되는 온도 차이(output signal)가 더 커짐을 알 수 있다.

특히 상기한 바와 같은 열식 유속유향계의 경우 ±0.5(±1.0)m/s 정도의 저속 구간에서 유속을 측정하는데 매우 유리하다. 또한 기포가 지나가는 경우 순간적으로 출력값의 차가 갑자기 증가하는 등의 이상 동작을 통해 이를 감지할 수 있으며, 지능적으로는 그 흐름시간을 이용하여 기포의 크기를 산정할 수 있다. 유량을 산정할 때에는 기포가 일정 크기보다 작은 경우는 무시하고 큰 경우만 고려하도록유량측정 데이터를 산정할 수 있다. 특히 적산량의 경우 이러한 공기층의 이상 상태를 제외한 기준으로 적산량을 산정하도록 할 수 있다.

상기한 열식 유속유향계를 사용할 경우에는 매우 낮은 인가전원을 이용하여서도 유량측정이 가능하며, 이때 특히 영점을 중심으로 온도차 변화가 가장 가파르게 변하는 특성을 이용하여 영점 주변의 유속과 방향을 매우 정밀하게 측정할 수 잇다는 장점을 발휘할 수 있게 된다. 즉, 정지유량 상태를 감지하고 유량 방향을 인지하는데 유리하다.

한편, 이상에서 설명한 각종 감지센서와 유속유향계는 배관 외측에 마련된 유무선 통신수단을 통해 콘트롤러와 연결될 수 있다.

또한 도전체라인으로 이루어진 위의 감지센서들은 전극접속단자(미도시)로 연결되어 전원을 인가받을 수 있도록 되어 있다. 전원이 배관이나 배관 외측에 상시 설치되어 있으면서 콘트롤러의 제어에 의하여 각 감지센서들은 전원을 선택적으로 인가받을 수 있다. 또는 검침원이 전극접속단자에 전원을 연결하여 사용할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 가스켓에는 배관 외부측에 데이터 로거를 마련하여 감지센서에서 주기적으로 측정된 데이터를 저장할 수 있으며, 또는 이상이 발견된 경우에만 데이터를 저장하도록 할 수 있다. 특히 침수, 누수 등이 발생한 경우 실시간으로 콘트롤러에 이상 신호를 송출하는 것이 바람직하다. 일상적으로는 데이터 로거에 저장된 데이터를 통신수단에 의해 주기적으로 콘트롤러에 원격 전송하거나, 검침원에 의하여 다운로드 할 수 있다.

측정 주기, 데이터의 저장, 데이터의 송신, 이상 발견시 이상 신호 전송 등은 사물 인터넷 등 통신 수단을 이용하여 다양한 구성과 방법으로 구현할 수 있을 것이다.

상기한 구성으로 이루어진 가스켓(100)은 배관 사이에 개재되어, 배관 사이를 밀폐함과 동시에 배관 상태를 진단할 수 있다. 즉 가장 기본적으로 유체의 방향과 유속, 가스켓의 누수(파손) 여부, 만관/비만관 여부, 배관의 침수 여부, 유체 내 기포 발생 여부 등 배관 상태를 진단할 수 있다.

앞에서 설명한 누수감지센서, 수위감지센서, 침수감지센서는 본체의 제1층 표면 위에 함께 실장되는 것이 바람직하다. 다만, 도전체라인이 복잡하게 배치되어 상호 연결될 우려가 있다면, 본체를 2개 층이 아니라 복수의 층으로 나누어 감지센서들을 층별로 분할할 수도 있을 것이다.

한편, 이상에서 누수감지센서, 수위감지센서, 침수감지센서는 모두 인쇄회로기판을 제조하는 방법으로 본체 내부에 실장되는 것으로 설명하였으나, 구조나 설치방법이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 얇은 필름에 도전체라인을 실장한 후, 필름을 본체의 제1층(12) 위에 얹은 상태에서 제2층을 적층하는 방식으로 구성할 수도 있다.

또한 필름이 없이 얇은 구리도선을 제1층 위에 직접 본딩하는 방식으로 설치할 수도 있다. 또한 본체를 제1층과 제2층으로 나누지 않고, 몰드 내에 필름이나 구리도선 형태로 별도로 제작된 감지센서들을 배치한 후, 본체를 만드는 재료를 몰드에 타설하여 감지센서들이 본체 내부에 매립된 상태로 만들 수도 있다.

본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.

100 ... 배관 이음용 가스켓
10 ... 본체, 11 ... 관통부
12 ... 제1층, 13 ... 제2층
20 ... 누수감지센서, 30 ... 수위감지센서
31,32 ... 한 쌍의 도전체라인, 40 ... 침수감지센서
41,42 ... 한 쌍의 도전체라인, 50 ... 유속유향계
51 ... 히터부, 52 ... 제1온도센서
53 ... 제2온도센서, 54 ... 케이블
P1,P2 ... 배관

Claims (7)

1. 상호 연결되는 배관 사이에 개재되며, 고리형으로 유체가 통과하도록 중앙에 관통부가 형성되어 있고, 절연 소재로 이루어진 본체;
   발열하는 히터부와, 상기 배관의 길이방향을 따라 상기 히터부의 양측에 배치되는 제1온도센서 및 제2온도센서를 구비하여, 상기 본체의 내주면으로부터 상기 관통부 쪽으로 돌출되게 설치되는 열식 유속유향계; 및
   도전성 소재로 길게 고리형으로 형성되어 상기 본체 내부에 삽입 설치되며, 양측 단부가 상기 본체 외부로 돌출되게 배치되는 누수감지센서;를 구비하는 것을 특징으로 하는 배관 이음용 가스켓.
2. 제1항에 있어서,
   상기 누수감지센서는 상기 본체의 반경방향을 따라 복수 개 구비되어 동심원 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 배관 이음용 가스켓.
3. 제1항에 있어서,
   상기 본체는 제1층과 제2층이 적층되어 형성되며,
   상기 본체의 제1층의 표면에 고리형 패턴으로 동박을 인쇄하여 누수감지센서를 형성한 후, 상기 제2층을 상기 제1층에 다시 적층하는 것을 특징으로 하는 배관 이음용 가스켓.
4. 제1항에 있어서,
   상단은 상기 본체의 외부로 돌출되며 하단은 상기 본체의 관통부 쪽으로 노출되도록 상기 본체 내부에 삽입설치되며, 각각의 하단은 상호 동일한 높이에 배치되는 한 쌍의 도전체라인을 포함하는 수위감지센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 배관 이음용 가스켓.
5. 제4항에 있어서,
   상기 수위감지센서는 복수 개 마련되며,
   복수의 상기 수위감지센서의 도전체라인의 하단부는 서로 다른 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 배관 이음용 가스켓.
6. 제1항에 있어서,
   상단은 상기 본체의 외부로 돌출되며, 하단은 상기 본체의 외부로 노출되도록 상기 본체 내부에 삽입설치되며, 각각의 하단은 상호 동일한 높이에 배치되는 한 쌍의 도전체라인을 포함하는 침수감지센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 배관 이음용 가스켓.
7. 제6항에 있어서,
   상기 침수감지센서는 복수 개 마련되며,
   복수의 상기 침수감지센서의 도전체라인의 하단부는 서로 다른 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 배관 이음용 가스켓.
   

Images