KR20240070761A - All-in-one type leak detection apparatus and leak detection method using the same - Google Patents

All-in-one type leak detection apparatus and leak detection method using the same Download PDF

Info

Publication number
KR20240070761A
KR20240070761A KR1020220151658A KR20220151658A KR20240070761A KR 20240070761 A KR20240070761 A KR 20240070761A KR 1020220151658 A KR1020220151658 A KR 1020220151658A KR 20220151658 A KR20220151658 A KR 20220151658A KR 20240070761 A KR20240070761 A KR 20240070761A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
leak detection
sample
value
sensing unit
unit
Prior art date
Application number
KR1020220151658A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
조수동
Original Assignee
(주)글로벌센서테크
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 (주)글로벌센서테크 filed Critical (주)글로벌센서테크
Priority to KR1020220151658A priority Critical patent/KR20240070761A/en
Publication of KR20240070761A publication Critical patent/KR20240070761A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24Housings ; Casings for instruments
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/002Investigating fluid-tightness of structures by using thermal means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/38Investigating fluid-tightness of structures by using light
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/40Investigating fluid-tightness of structures by using electric means, e.g. by observing electric discharges
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18Status alarms

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

올인원 타입 누액 감지장치 및 이를 이용한 누액 감지 방법이 개시되어 있다.
이 중, 올인원 타입 누액 감지장치는 누출되는 검체를 감지하는 리크감지센서, 상기 리크감지센서에서 감지된 감지값과 미리 설정되어 있는 설정값을 비교하여 검체의 누출여부를 판단하는 리크감지모듈; 상기 리크감지모듈과 접속된 채, 설정값을 입력 및 변경하여 변경된 내용을 리크감지모듈로 전송하는 컨트롤 모니터;를 포함하는 누액감지장치로, 상기 리크감지센서는 검체가 액체인지의 여부를 감지하는 액체여부 센싱부; 검체의 온도를 감지하는 온도 센싱부; 검체의 저항 및 분해전압을 감지하는 저항 및 분해전압 센싱부, 검체의 정전용량을 감지하는 정전용량 센싱부, 검체의 pH를 감지하는 pH 센싱부를 포함하는 전극 센싱부;로 구성된 복합센서인 것을 더 포함하며, 상기 리크감지모듈은 상기 액체여부 센싱부, 온도 센싱부 및 전극 센싱부로부터 전송되어온 각 항목별 감지값과 상기 컨트롤 모니터로부터 입력되는 입력데이터를 수신하는 수신부, 항목별 설정값과 상기 컨트롤 모니터의 입력데이터를 저장하는 저장부, 상기 수신부에서 수신된 수신값과 저장부에 저장된 설정값을 비교하여 누출 여부를 판단하는 제어부, 제어부에서의 판단결과를 상기 컨트롤 모니터로 전송하는 전송부로 구성됨을 포함하고, 상기 수신부는 상기 액체여부 수신부, 온도값 수신부, 저항값 수신부, 분해전압값 수신부, 정전용량값 수신부, pH값 수신부를 갖되, 각 수신부는 상기 컨트롤 모니터를 통하여 온/오프가 제어되어 온 되어 있는 수신부만 선택적으로 수신되는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
An all-in-one type leak detection device and a leak detection method using the same are disclosed.
Among these, the all-in-one type leak detection device includes a leak detection sensor that detects a leaking sample, a leak detection module that determines whether the sample is leaking by comparing the detection value detected by the leak detection sensor with a preset setting value; A control monitor that is connected to the leak detection module, inputs and changes set values, and transmits the changed contents to the leak detection module. The leak detection sensor includes a liquid leak detection sensor that detects whether the sample is liquid. Liquid sensing unit; A temperature sensing unit that detects the temperature of the sample; It is a composite sensor consisting of a resistance and breakdown voltage sensing unit that detects the resistance and breakdown voltage of the sample, a capacitance sensing unit that detects the capacitance of the sample, and an electrode sensing unit that includes a pH sensing unit that detects the pH of the sample. The leak detection module includes a receiving unit that receives detection values for each item transmitted from the liquid sensing unit, temperature sensing unit, and electrode sensing unit and input data input from the control monitor, setting values for each item, and the control. It consists of a storage unit that stores the input data of the monitor, a control unit that compares the received value received from the receiver with the setting value stored in the storage unit to determine whether there is leakage, and a transmission unit that transmits the determination result from the control unit to the control monitor. The receiver includes a liquid status receiver, a temperature value receiver, a resistance value receiver, a decomposition voltage value receiver, a capacitance value receiver, and a pH value receiver, where each receiver is turned on/off through the control monitor. It is characterized in that it further includes selectively receiving only the receiver that is configured.

Description

올인원 타입 누액 감지장치 및 이를 이용한 누액 감지 방법{All-in-one type leak detection apparatus and leak detection method using the same}All-in-one type leak detection apparatus and leak detection method using the same}

본 발명은 검체(화학물질)의 누출 여부를 감지하기 위한 누액 감지장치 분야에 관련한 것이다.The present invention relates to the field of a leak detection device for detecting leakage of a sample (chemical substance).

더 상세하게는 검체의 물리적, 화학적, 전기적으로 감지할 수 있도록 광 적외선 감지기능, pH 감지기능, 정전용량 감지기능, 저항 감지기능, 분해전압 감지기능 및 온도 감지기능을 모두 구비하고, 각 감지기능을 온/오프 시킬 수 있도록 함으로써 감지대상인 검체의 특성에 따라 선택적 감지 또는 포괄적 감지가 가능토록 한 올인원 타입 누액 감지장치 및 이를 이용한 누액 감지 방법에 관한 것이다.In more detail, it is equipped with an optical infrared detection function, pH detection function, capacitance detection function, resistance detection function, decomposition voltage detection function, and temperature detection function to detect the specimen physically, chemically, and electrically, and each detection function This relates to an all-in-one type leak detection device that can be turned on/off to enable selective or comprehensive detection depending on the characteristics of the sample to be detected, and a method of detecting leakage using the same.

종래의 누액 감지장치는 광 적외선 감지방식, 단락(쇼트)방식, 전기전도도 감지방식, 정전용량 감지방식, pH 감지방식, 저항 감지방식, 분해전압 감지방식 중 어느 하나의 독립된 감지방식만을 갖는 단일 감지방식과, 2개의 감지방식을 병행할 수 있는 예컨대, 저항감지와 광 적외선 감지 또는 저항감지와 분해전압 감지 등으로 2가지 감지방식을 혼합한 복합 감지방식으로 나뉜다.The conventional leak detection device is a single detection device that has only one independent detection method among the optical infrared detection method, short circuit method, electrical conductivity detection method, capacitance detection method, pH detection method, resistance detection method, and decomposition voltage detection method. It is divided into a complex detection method that mixes two detection methods, such as resistance detection and optical infrared detection, or resistance detection and decomposition voltage detection, which can use two detection methods in parallel.

참고로, 각각의 감지방식을 설명하면, 먼저, 광 적외선 감지방식은 전송부에 서 빛을 방출하면 수신부는 빛을 받게 되는데, 액체가 접촉하면 수신부가 받는 빛의 상태가 달라지고, 이러한 차이를 다른 전압 신호로 출력하게 하여 감지하는 방식이다. 이 방식은 고체, 기체에 의한 광변화가 나타나지 않고 액체인 경우에만 광변화가 나타난다. 이 감지방식의 단점으로는 센서가 외부의 빛에 노출이 크면 영향을 받아 오동작을 일으킬 수 있어서 센서를 제작할 때 빛의 노출을 최소화하여야 한다. 이 방식은 액체유무를 확인할 수는 있지만 액체의 종류를 구분할 수는 없다.For reference, to explain each detection method, first, in the optical infrared detection method, when light is emitted from the transmitter, the receiver receives light. When liquid comes into contact, the state of light received by the receiver changes, and this difference is This is a detection method that outputs a different voltage signal. This method does not show light change due to solids or gases, but only shows light change in liquids. A disadvantage of this detection method is that if the sensor is exposed to a lot of external light, it may be affected and malfunction, so light exposure must be minimized when manufacturing the sensor. This method can confirm the presence or absence of liquid, but cannot distinguish the type of liquid.

다음, 정전용량 감지방식은 저항처럼 전류의 흐름을 방해하는 정도를 감지하는 것이 아니라, 떨어져 있는 두 전극사이에 누수 대상물체가 접촉하여 발생하는 정전용량 값에 따라 전류의 변화를 검출하고, 그 검출된 전류의 변화 값을 증폭 출력하여 감지하는 방식이다. 이 방식은 센서의 전극 표면적이 작으면 균일전기장에 의해 생성되는 정전용량 값도 상대적으로 매우 작아 제어기에서 정전용량 값을 측정하여 누액 여부를 감지하기에 많은 어려움이 있다. Next, the capacitance detection method does not detect the degree of obstruction to the flow of current like a resistance, but detects the change in current according to the capacitance value generated when an object to be leaked comes into contact between two electrodes that are separated from each other. This is a method of detecting the change in current by amplifying and outputting it. In this method, if the electrode surface area of the sensor is small, the capacitance value generated by the uniform electric field is relatively very small, making it difficult to detect leakage by measuring the capacitance value in the controller.

이러한 정전용량형 누액 감지 장치는 옥외에 설치하였을 때, 센서 설치 거리에 비례하여 도선 저항값이 증가함으로써, 상대적으로 정전용량 값이 감소하는 현상이 발생하여, 물, 수용성 이온결합물질, 극성유기용액 및 비극성유기용액에 대한 감지 변별력이 떨어져서 감지 장치의 오동작이 발생하는 문제점이 있고, 균일전기장에서는 물질의 종류에 관계없이 정전용량 값이 발생하는 문제점이 있다.When these capacitive liquid leak detection devices are installed outdoors, the conductor resistance value increases in proportion to the sensor installation distance, resulting in a relative decrease in capacitance value, which causes water, water-soluble ionic substances, and polar organic solutions. There is a problem in that malfunction of the sensing device occurs due to poor detection discrimination for non-polar organic solutions, and in a uniform electric field, there is a problem in that a capacitance value is generated regardless of the type of material.

다음, pH 감지방식은 pH 센서를 이용하여 각종 수용액에 포함된 수소이온의 농도를 측정하는 방식으로, 화학, 식품, 의료, 환경, 반도체 등의 제조공정 제어 및 품질 관리에서 기본적으로 사용되고 있다. 형태에 따라 bench top, 휴대용 및 연속 측정 시스템으로 나눌 수 있다. Next, the pH detection method measures the concentration of hydrogen ions contained in various aqueous solutions using a pH sensor, and is basically used in manufacturing process control and quality management in chemicals, food, medicine, environment, and semiconductors. Depending on the type, they can be divided into bench top, portable and continuous measurement systems.

pH 감지방식에서 가장 핵심인 pH 전극은 그 재질에 따라 가장 보편적으로 사용되고 있는 유리전극, 수소이온 선택성 물질을 이용한 고분자형 전극, 금속(Sb, Ir, Pd, Pt 등) 또는 금속산화물(Sb2O3 등)을 이용한 고체형 전극, 반도체를 이용한 ISFET 등으로 나누어진다. 이 중에서 유리전극이 가장 많이 사용되고 있고 효과적이지만, 충격에 의한 내구성이 약하고, 오염된 전극은 즉시 재사용이 불가능하며, 무엇보다 유리질 전극은 불화수소산(HF)에 녹기 때문에 불화수소산이 포함된 시료의 pH 측정이 어렵다. The pH electrode, which is the core of the pH sensing method, depending on its material, is the most commonly used glass electrode, polymer-type electrode using a hydrogen ion-selective material, metal (Sb, Ir, Pd, Pt, etc.), or metal oxide (Sb 2 O 3 , etc.) are divided into solid electrodes using semiconductors, ISFETs using semiconductors, etc. Among these, glass electrodes are the most widely used and effective, but their durability against impact is weak, contaminated electrodes cannot be reused immediately, and above all, glassy electrodes are soluble in hydrofluoric acid (HF), so the pH of samples containing hydrofluoric acid is low. It is difficult to measure.

따라서 장기적으로 유리질 pH 전극은 측정치의 신뢰성을 보장할 수 없을 뿐 만 아니라 전극을 자주 교체해야 한다. 최근 외국에서 상품화가 진행되어 있는 금속(Sb, Ir, Pt 등) 또는 금속산화물(Sb2O3, IrO2, PtO2 등)을 이용한 고체상 전극 및 Pt-gate를 이용한 ISFET의 경우 감응부의 재질이 불화수소산에 영향을 받지 않으며, 내구성 (충격 등)이 강하다는 장점이 있다. 특히, 금속(Sb, Ir, Pt 등) 또는 금속산화물(Sb2O3, IrO2, PtO2 등)을 이용한 고체상 전극의 경우 전극 표면이 오염되면 연마를 통해 재사용이 가능하다는 장점이 있다. Therefore, not only can glassy pH electrodes not guarantee the reliability of measurement values in the long term, but the electrodes must be replaced frequently. In the case of ISFETs using solid electrodes and Pt-gates using metals (Sb, Ir, Pt, etc.) or metal oxides (Sb 2 O 3 , IrO 2 , PtO 2 , etc.), which have recently been commercialized in foreign countries, the material of the sensitive part is different. It has the advantage of being unaffected by hydrofluoric acid and having strong durability (impact, etc.). In particular, solid electrodes using metals (Sb, Ir, Pt, etc.) or metal oxides (Sb 2 O 3 , IrO 2 , PtO 2 , etc.) have the advantage that they can be reused through polishing if the electrode surface is contaminated.

다음, 저항 감지방식은 화학물질의 고유저항을 감지하는 것이지만, 센서에 접촉되는 양에 따라, 외부의 온도에 따라 저항 변화가 크고 불안정하다. 반면에 MDI, TDI, 톨루엔, 자일렌, 벤젠, 갈덴, 휘발유, 경유 등의 비극성유기물질은 거의 절연성물질이기 때문에 0 ~ 30MΩ 범위를 측정하는 테스터기로 측정이 어렵다. 따라서 이 방식은 물을 비롯한 극성화학물질의 경우에만 측정이 잘 되지만, 비극성화학물질은 측정이 어렵다.Next, the resistance detection method detects the specific resistance of a chemical substance, but the change in resistance is large and unstable depending on the amount of contact with the sensor and the external temperature. On the other hand, non-polar organic materials such as MDI, TDI, toluene, xylene, benzene, galdenum, gasoline, and diesel oil are almost insulating materials, so it is difficult to measure them with a tester that measures the 0 to 30 MΩ range. Therefore, this method works well only for polar chemicals, including water, but it is difficult to measure non-polar chemicals.

다음, 분해전압 감지방식은 수용성 화합물에 전기분해를 일으키는데 필요한 전압(분해전위)을 걸어 산화환원반응이 일어나도록 하는 것을 감지하는 방식이다. 이 방식은 물에 용해되는 이온결합 또는 배위결합으로 이루어진 HCl, HF, HBr, HCOOH, H2O2, CH3COOH, H2SO4, HNO3, H3PO4, BBr3, POCl3, POBr3, SiCl4, Si2Cl6, TiCl4, GeCl4, SbCl3 등의 산성물질, NH4OH, NaOH, KOH, LiOH, CsOH, NaOR, 염소산나트륨, 염소산칼륨, 과염소산칼륨, 과망간산칼륨 등의 염기성물질, 시안화나트륨, 염화나트륨, 질산암모늄, 질산칼륨, 질산나트륨, 염화암모늄 등의 염(salt) 물질 등을 감지하는데 매우 유용하다. 이온결합물질은 자체로 전류가 흐르지 않고 전기에너지를 공급해서 비자발적인 반응을 이끌어내어, (-)극(cathode)에서는 (+)이온이 환원되고, (+)극(anode)에서는 (-)이온이 산화되는 산화환원반응이 일어난다. 이와 같이 수많은 이온결합물질의 분해전압은 표준환원 전위차로부터 물질의 분해를 요구하는 필요한 전류값 또는 전압 값으로 알 수 있다. 그러나, 이온 결합물질들은 분해전압 감지방식으로 잘 감지 되지만, 극성유기물질과 비극성 유기물질은 이온화가 거의 발생하지 않아 분해전압 감지방식으로 감지할 수 없다.Next, the decomposition voltage detection method detects the oxidation-reduction reaction by applying the voltage (decomposition potential) necessary to cause electrolysis to a water-soluble compound. This method consists of ionic bonds or coordination bonds soluble in water such as HCl, HF, HBr, HCOOH, H 2 O 2 , CH 3 COOH, H 2 SO 4 , HNO 3 , H 3 PO 4 , BBr 3 , POCl 3 , Acidic substances such as POBr 3 , SiCl 4 , Si 2 Cl 6 , TiCl 4 , GeCl 4 , SbCl 3 , NH 4 OH, NaOH, KOH, LiOH, CsOH, NaOR, sodium chlorate, potassium chlorate, potassium perchlorate, potassium permanganate, etc. It is very useful in detecting basic substances, salt substances such as sodium cyanide, sodium chloride, ammonium nitrate, potassium nitrate, sodium nitrate, and ammonium chloride. Ion-binding materials do not conduct current on their own but supply electrical energy to induce an involuntary reaction, where (+) ions are reduced at the (-) cathode and (-) ions are generated at the (+) anode (anode). This oxidation redox reaction occurs. In this way, the decomposition voltage of numerous ionic substances can be known from the standard reduction potential difference as the required current or voltage value required to decompose the substance. However, ionic substances are well detected by the decomposition voltage detection method, but polar organic substances and non-polar organic substances rarely ionize and cannot be detected by the decomposition voltage detection method.

기존에는, 상기한 감지방식중, 어느 하나만 적용된 단일 감지방식이나 2개가 적용된 복합 감지방식을 적용하였는데, 이 경우, 검체인 화학물질이 갖는 화학적, 물리적, 전기적 특성 중에서 1개 또는 2개의 특성만을 검출할 수 있으므로 해당 검체뿐만 아니라 해당 검체가 아닌 이와 유사한 검체에도 반응하면서 누출로 판단하는 판단오류가 발생하였다. 이로써, 누출 검치에 대한 신뢰도가 저하되는 문제점이 있었다.Previously, among the above-mentioned detection methods, a single detection method in which only one of the detection methods was applied or a complex detection method in which two were applied were applied. In this case, only one or two characteristics of the chemical, physical, and electrical characteristics of the chemical substance as a sample were detected. As this could happen, a judgment error occurred in which it was judged to be a leak as it reacted not only to the sample in question but also to similar samples other than the sample in question. As a result, there was a problem that the reliability of leak detection was lowered.

공개특허공보 제10-2022-0028803호Public Patent Publication No. 10-2022-0028803 등록특허공보 제10-1623537호Registered Patent Publication No. 10-1623537

본 발명은 종래 누액 감지장치의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 검체의 물리적, 화학적, 전기적으로 감지할 수 있도록 광 적외선 감지기능, pH 감지기능, 정전용량 감지기능, 저항 감지기능, 분해전압 감지기능 및 온도 감지기능을 모두 구비하고, 각 감지기능을 온/오프 시킬 수 있도록 함으로써 감지대상인 검체의 특성에 따라 선택적 감지 또는 포괄적 감지가 가능토록 한 올인원 타입 누액 감지장치를 제공함에 있다.The present invention is to solve the problems of conventional leak detection devices. The purpose of the present invention is to provide an optical infrared detection function, a pH detection function, a capacitance detection function, a resistance detection function, and We provide an all-in-one type leak detection device that has both a decomposition voltage detection function and a temperature detection function, and allows each detection function to be turned on/off, enabling selective or comprehensive detection depending on the characteristics of the sample being detected.

본 발명의 다른 목적은 상기한 올인원 타입 누액 감지장치를 이용한 누액 감지 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a method for detecting leakage using the above-described all-in-one type leakage detection device.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.

상기한 일 목적을 달성하기 위한 본 발명은 누출되는 검체를 감지하는 리크감지센서, 상기 리크감지센서에서 감지된 감지값과 미리 설정되어 있는 설정값을 비교하여 검체의 누출여부를 판단하는 리크감지모듈; 상기 리크감지모듈과 접속된 채, 설정값을 입력 및 변경하여 변경된 내용을 리크감지모듈로 전송하는 컨트롤 모니터;를 포함하는 누액감지장치로, 상기 리크감지센서는 검체가 액체인지의 여부를 감지하는 액체여부 센싱부와, 검체의 온도를 감지하는 온도 센싱부, 검체의 저항 및 분해전압, 정전용량, pH를 감지하는 전극 센싱부로 구성된 복합센서인 것을 더 포함하며, 상기 리크감지모듈은 상기 액체여부 센싱부, 온도 센싱부 및 전극 센싱부로부터 전송되어온 각 항목별 감지값과 상기 컨트롤 모니터로부터 입력되는 입력데이터를 수신하는 수신부, 항목별 설정값과 상기 컨트롤 모니터의 입력데이터를 저장하는 저장부, 상기 수신부에서 수신된 수신값과 저장부에 저장된 설정값을 비교하여 누출 여부를 판단하는 제어부, 제어부에서의 판단결과를 상기 컨트롤 모니터로 전송하는 전송부로 구성됨을 포함하고, 상기 수신부는 상기 액체여부 수신부, 온도값 수신부, 저항값 수신부, 분해전압값 수신부, 정전용량값 수신부, pH값 수신부를 갖되, 각 수신부는 상기 컨트롤 모니터를 통하여 온/오프가 제어되어 온 되어 있는 수신부만 선택적으로 수신되는 것을 더 포함하는 올인원 타입 누액 감지장치가 제공된다.The present invention for achieving the above object is a leak detection sensor that detects a leaking sample, and a leak detection module that determines whether the sample is leaking by comparing the detection value detected by the leak detection sensor with a preset setting value. ; A control monitor that is connected to the leak detection module, inputs and changes set values, and transmits the changed contents to the leak detection module. The leak detection sensor includes a liquid leak detection device that detects whether the sample is liquid. It further includes a complex sensor consisting of a liquid sensing unit, a temperature sensing unit for detecting the temperature of the sample, and an electrode sensing unit for detecting the resistance and decomposition voltage, capacitance, and pH of the sample, and the leak detection module detects whether the liquid is present. A receiving unit that receives the detection values for each item transmitted from the sensing unit, the temperature sensing unit, and the electrode sensing unit and the input data input from the control monitor, a storage unit that stores the setting values for each item and the input data of the control monitor, It includes a control unit that compares the reception value received from the receiver and the setting value stored in the storage unit to determine whether there is a leak, and a transmission unit that transmits the determination result from the control unit to the control monitor, wherein the receiver includes a liquid status receiver, It has a temperature value receiver, a resistance value receiver, a decomposed voltage value receiver, a capacitance value receiver, and a pH value receiver, and each receiver is controlled on/off through the control monitor, and only the receiver that is turned on is selectively received. An all-in-one type leak detection device is provided.

바람직하게, 상기 리크감지센서는, 상하부가 개방된 원통형으로 되는 센서 하우징; 상기 센서 하우징에 내장된 채, 상기 액체여부 감지센서, 온도감지센서 및 전극센서가 거치되는 각각의 센서 거치홈이 상하방향으로 마련된 원기둥형의 센서 거치블록; 판상으로 되며, 중앙에는 상기 센서 하우징의 하부가 삽입되는 개구홀이 마련되고, 상기 개구홀의 가장자리 양 쪽에는 상기 하우징 및 센서 거치블록과 나사 결합되는 체결부가 마련되며, 판상의 가장자리에는 피 고정체에 고정하기 위한 고정홀이 마련된 고정 플레이트; 및 상기 센서 하우징의 개방된 상부를 차폐하는 덮개;로 구성될 수 있다.Preferably, the leak detection sensor includes a sensor housing having a cylindrical shape with open upper and lower parts; A cylindrical sensor mounting block built into the sensor housing and provided with respective sensor mounting grooves in the vertical direction where the liquid detection sensor, temperature detection sensor, and electrode sensor are mounted; It is in the shape of a plate, and an opening hole is provided in the center into which the lower part of the sensor housing is inserted. Fastening parts that are screwed to the housing and the sensor mounting block are provided on both sides of the edges of the opening hole, and the edges of the plate are provided to the fixed body. A fixing plate provided with a fixing hole for fixing; and a cover that shields the open top of the sensor housing.

바람직하게, 상기 센서 하우징은 내화학성의 고분자 소재 또는 금속재로 되되, 상기 고분자 소재는 PE, PP, PVC, PTFE, ETFE 중 어느 하나이고, 상기 금속재는 스테인리스 스틸, 구리, 황동 중 어느 하나일 수 있다.Preferably, the sensor housing is made of a chemically resistant polymer material or a metal material. The polymer material may be any one of PE, PP, PVC, PTFE, and ETFE, and the metal material may be any one of stainless steel, copper, and brass. .

바람직하게, 상기 리크감지모듈은 모듈 하우징과, 상기 모듈 하우징에 내장되는 제어모듈로 구성되되, 상기 제어모듈은, 상기 리크감지센서로부터 감지된 각 항목별 감지값과, 상기 설정 모니터로부터 입력되는 입력데이터를 수신하는 수신부; 상기 항목별 감지값과 설정 모니터로부터 입력되는 설정값을 임시 저장하는 저장부; 상기 저장부에 저장된 감지값과 설정값을 비교하여 검체의 누출 여부를 판단하는 제어부; 및 상기 제어부에서의 판단결과를 상기 설정 모니터로 전송하는 전송부;로 구성될 수 있다.Preferably, the leak detection module is composed of a module housing and a control module built into the module housing, wherein the control module includes the detection value for each item detected from the leak detection sensor and the input input from the setting monitor. A receiving unit that receives data; a storage unit that temporarily stores the detection values for each item and the setting values input from the setting monitor; A control unit that compares the detection value stored in the storage unit with the set value to determine whether the sample is leaking; and a transmission unit that transmits the determination result from the control unit to the setting monitor.

바람직하게, 상기 제어부에서 검체가 누출된 것으로 판단된 경우, 제어부에 의해 작동되는 경고 알람부를 더 포함할 수 있다.Preferably, when the control unit determines that the sample has leaked, it may further include a warning alarm unit that is activated by the control unit.

다른 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상기에 기재된 올인원 타입 누액 감지장치를 이용한 누액 감지 방법으로, 상기 리크감지모듈의 선택된 수신부로 수신된 각 항목별 측정값과, 이에 대응하는 설정값이 모두 일치하는 경우에 한하여 검체가 누출된 것으로 판단하며, 누출판단과 동시에 경고 알람이 동작되도록 하는, 누액 감지 방법이 제공된다.The present invention for achieving another purpose is a leak detection method using the all-in-one type leak detection device described above, in which the measured value for each item received by the selected receiver of the leak detection module and the corresponding setting value all match. Only in some cases, a leakage detection method is provided that determines that the sample has leaked and activates a warning alarm simultaneously with the leakage determination.

본 발명의 실시예에 따르면, 기존의 누액 감지기로 감지가 어려웠던 유해 화학물질을 감지할 수 있고, 누출로 인한 인명사고, 재산적 피해, 환경적 피해의 최소화와 누출에 대한 심리적 불안감을 해소되는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, harmful chemicals that were difficult to detect with existing leak detectors can be detected, and the effects of minimizing casualties, property damage, and environmental damage due to leaks and relieving psychological anxiety about leaks There is.

또한, 본 발명은 화학물질의 정전용량값, 빛의 굴절유무, 고유저항 값, pH세기, 전기분해 값, 및 발열반응과 흡열반응 유무 등을 하나의 장치로 감지할 수 있으므로, 1) 물, 2) 과산화수소, 3) 산성용액, 염기성 용액, 전해질, 무기물용액, 4) 극성유기용액(알코올, 케톤, 아민, 에스테르, 아미드, 에테르, 카르복실산, 할로겐화 알킬, 이민, 니트릴, 황화물, 알데히드, 산염화물 등의 유전율이 높은 물질) 그리고 5) 비극성 유기용액(헥산, 헵텐, 톨루엔, 자일렌, MDI, 경유, 등유, 오일 등의 유전율이 매우 낮은 물질) 등의 그룹으로 나누어 정확하게 구분 감지가 가능하다.In addition, the present invention can detect the capacitance value of a chemical substance, the presence or absence of light refraction, the specific resistance value, the pH intensity, the electrolysis value, and the presence or absence of exothermic and endothermic reactions, etc. with a single device, so that 1) water, 2) Hydrogen peroxide, 3) Acidic solutions, basic solutions, electrolytes, inorganic solutions, 4) Polar organic solutions (alcohols, ketones, amines, esters, amides, ethers, carboxylic acids, alkyl halides, imines, nitriles, sulfides, aldehydes, It is possible to accurately classify and detect substances by dividing them into groups such as substances with high dielectric constants such as acid chlorides) and 5) non-polar organic solutions (substances with very low dielectric constants such as hexane, heptene, toluene, xylene, MDI, diesel fuel, kerosene, and oil). .

또한, 본 발명은 감지방식중의 하나인 온도감지방식으로 인해 누출된 화학물질이 다른 물질에 접촉하여 열 또는 화재가 발생하는 경우도 감지하는 효과가 있다. 예컨대, 과산화수소인 산화물을 감지하는데 특히 효과적이다.In addition, the present invention has the effect of detecting heat or fire when a leaked chemical substance comes in contact with another substance due to the temperature detection method, which is one of the detection methods. For example, it is particularly effective in detecting oxides, such as hydrogen peroxide.

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.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 올인원 타입 누액 감지장치의 전체 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 올인원 타입 누액 감지장치의 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 리크감지센서의 조립 및 분해사시도,
도 4는 본 발명에 따른 누액 감지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
1 is an overall configuration diagram of an all-in-one type leak detection device according to the present invention;
Figure 2 is a block diagram of an all-in-one type leak detection device according to the present invention;
Figure 3 is an assembled and disassembled perspective view of the leak detection sensor according to the present invention;
Figure 4 is a flow chart to explain the leak detection method according to the present invention.

본 발명에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.The embodiments described in the present invention and the configurations shown in the drawings are merely preferred examples of the disclosed invention, and at the time of filing this application, there may be various modifications that can replace the embodiments and drawings of the present specification.

또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.In addition, the same reference numbers or symbols shown in each drawing of this specification indicate parts or components that perform substantially the same function.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및 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, 부품또는 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 않는다.Additionally, the terms used in this specification are used to describe embodiments and are not intended to limit or limit the disclosed invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. The existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not excluded in advance.

또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.In addition, terms including ordinal numbers such as “first”, “second”, etc. used in this specification may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms It is used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may also be named a first component.

한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "전방", "후방", "상부", "하부", "전단" 및 "하단" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.Meanwhile, the terms “front,” “rear,” “top,” “bottom,” “front,” and “bottom” used in the following description are defined based on the drawings, and the shapes of each component are defined by these terms. and location is not limited.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 올인원 타입 누액 감지장치의 실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment of an all-in-one type leak detection device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 올인원 타입 누액 감지장치(100)는 광 적외선 감지방식, 정전용량 감지방식, pH 감지방식, 저항 감지방식, 분해전압 감지방식, 온도 감지방식 등을 하나의 시스템으로 구성하여 감지하고자 하는 화학물질의 특성에 따라 감지방식을 선택할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.The all-in-one type leak detection device 100 according to the present invention consists of an optical infrared detection method, a capacitance detection method, a pH detection method, a resistance detection method, a decomposition voltage detection method, and a temperature detection method in one system to detect the liquid. It is characterized by allowing the detection method to be selected according to the characteristics of the chemical substance.

이러한 올인원 타입 누액 감지장치(100)는 도 1 및 2 에서와 같이, 리크감지센서(200), 리크감지모듈(300) 및 컨트롤 모니터(400)를 포함할 수 있다.This all-in-one type leak detection device 100 may include a leak detection sensor 200, a leak detection module 300, and a control monitor 400, as shown in FIGS. 1 and 2.

리크감지센서(200)는 도전선에 검체인 화학물질(검체)이 접촉되면 화학물질을 물리적, 화학적, 전기적으로 감지할 수 있는 복합센서이다.The leak detection sensor 200 is a complex sensor that can physically, chemically, and electrically detect a chemical substance (sample) when it comes into contact with a conductive wire.

화학물질은 다양한 화학적/물리적 특성인 저항, 분해전압, pH, 촉매에 의한 반응열 생성, 굴절정도, 전기장, 끓는점, 녹는점, 색, 밀도, 온도, 비중, 열전도율, 비열, 용해도, 증기압, 전기전도율, 및 정전용량 등이 각각 다르다. 유해화학물질 누출의 가장 이상적인 방법은 다양한 화학적 특성, 물리적 특성 그리고 전기적 특성에서 나타나는 다양한 특성을 감지기술로 적용하여 누출된 유해화학물질을 감지하면 가장 효과적인 누액검지가 가능하다. Chemical substances have various chemical/physical properties such as resistance, decomposition voltage, pH, reaction heat generation by catalyst, degree of refraction, electric field, boiling point, melting point, color, density, temperature, specific gravity, thermal conductivity, specific heat, solubility, vapor pressure, and electrical conductivity. , and capacitance are different. The most ideal way to detect leaks of hazardous chemicals is to detect leaked hazardous chemicals by applying detection technology to various chemical, physical, and electrical properties to detect the most effective leakage.

이러한 리크감지센서(200)는 액체여부 센싱부(210), 온도 센싱부(220), 전극 센싱부(330)로 구성될 수 있다. This leak detection sensor 200 may be composed of a liquid sensing unit 210, a temperature sensing unit 220, and an electrode sensing unit 330.

여기서, 상기 액체여부 센싱부(210)는 검체(화학물질)가 액체 인지의 여부를 감지하는 역할을 하고, 온도 센싱부(220)는 검체의 온도를 감지하는 역할을 하는 것으로, 두 센싱부는 누출되는 검체의 물리적, 화학적 물성을 감지하게 된다.Here, the liquid sensing unit 210 serves to detect whether the sample (chemical substance) is liquid, and the temperature sensing unit 220 serves to detect the temperature of the sample. The two sensing units serve to detect leakage. The physical and chemical properties of the sample are detected.

상기 액체여부 센싱부(210)는 광학센서가 적용될 수 있다. 상기 광학센서는 발광부로부터 조사된 빛이 프리즘의 삼각 단면을 통해 굴절되어 되돌아오는 빛을 수광부에서 수광하는 구조로 구성됨으로서, 액체가 프리즘에 접촉되면 프리즘을 통한 빛의 굴절률이 달라지게 되어 수광부에서 수신하는 빛의 양이 적어지거나 없게 된다. 이러한 수광량의 변화로부터 광학센서는 액체를 검출하게 된다.The liquid sensing unit 210 may be an optical sensor. The optical sensor is composed of a structure in which the light irradiated from the light emitting unit is refracted through the triangular cross-section of the prism and the returned light is received in the light receiving unit. When the liquid comes into contact with the prism, the refractive index of the light through the prism changes and the light receiving unit receives the returned light. The amount of light received becomes reduced or absent. The optical sensor detects liquid from this change in the amount of light received.

상기 온도 센싱부(220)는 NTC 서미스터가 적용될 수 있다. 상기 온도 센싱부(220)는 검체가 접촉되었을 때의 온도를 감지한다. 만약 검체가 리크감지센서의 NTC 서미스터에 결합된 센싱 촉매볼에 접촉하여 열이 발생하면 설정한 온도 이상으로 나타나게 된다. 리크감지센서(200)의 NTC 서미스터에 접촉된 검체의 온도측정은 세가지 신호가 발생되었을 때의 시점을 시작온도(또는 현재온도)로 측정한다. The temperature sensing unit 220 may use an NTC thermistor. The temperature sensing unit 220 detects the temperature when the sample is contacted. If the sample comes into contact with the sensing catalyst ball connected to the NTC thermistor of the leak detection sensor and generates heat, the temperature will appear above the set temperature. When measuring the temperature of a sample in contact with the NTC thermistor of the leak detection sensor 200, the starting temperature (or current temperature) is measured when three signals are generated.

촉매에 의해 발열이 되는 검체는 설정시간에서 설정온도 이상(또는 이하)으로 될 때 경고신호를 나타나는 경우이다. 액체는 사계절에 따라 물질의 상태가 다르게 나타난다. 즉, 물은 0℃ 이상이면 액체로 0℃ 이하이면 고체로 되고, 에탄올은 -114.1℃ 이상이면 액체로 -114.1℃ 이하이면 고체로 된다. For samples that generate heat due to a catalyst, a warning signal appears when the temperature goes above (or below) the set temperature at the set time. Liquids appear in different states depending on the four seasons. In other words, water becomes a liquid when it is above 0℃ and a solid when it is below 0℃, and ethanol becomes a liquid when it is above -114.1℃ and a solid when it is below -114.1℃.

따라서, 센싱 촉매볼에 접촉되는 검체의 온도는 사계절에 따라 검체의 녹는점(또는 어는점)에 의존한다. 이에 반하여 이산화 망간의 촉매로 제조된 센싱촉매볼에 과산화수소가 접촉되면 열을 발생하여 온도가 상승하고 설정시간 이후에 설정온도 이상이 되면 누출 신호로 나타나게 한다. 일반적인 화학물질의 대한 녹는점(또는 어는점)은 아래의 [표 1]과 같다.Therefore, the temperature of the sample in contact with the sensing catalyst ball depends on the melting point (or freezing point) of the sample depending on the four seasons. On the other hand, when hydrogen peroxide comes into contact with the sensing catalyst ball made of manganese dioxide as a catalyst, heat is generated and the temperature rises, and if it exceeds the set temperature after a set time, a leak signal appears. The melting points (or freezing points) of common chemicals are shown in [Table 1] below.

화학물질의 어는점freezing point of chemicals 물질matter 어는점(℃)Freezing point (℃) 끓는점(℃)Boiling point (℃) water 00 100100 아세트산 (99.5%)Acetic acid (99.5%) 16.616.6 118118 에탄올 (99.5%)Ethanol (99.5%) -114.1-114.1 78.3778.37 메탄올 (95 ~ 99.9%)Methanol (95 to 99.9%) -98-98 64.764.7 과산화수소 (35%)Hydrogen peroxide (35%) 3333 108108 메틸에틸케톤 (99.9%)Methyl ethyl ketone (99.9%) -86-86 8080 MDI (50 ~ 60%)MDI (50 to 60%) 15 ~ 2015 to 20 -- 벤젠 (99.9)Benzene (99.9) 5.495.49 80.0980.09 톨루엔 (99.9%)Toluene (99.9%) -93-93 110 ~ 111110~111 디클로로메탄 (99,9%)Dichloromethane (99,9%) -97-97 4040 황산 (95 ~ 97%)Sulfuric acid (95 to 97%) -20-20 295 ~ 315295~315 염산 (35 ~ 38%)Hydrochloric acid (35 to 38%) -25.4-25.4 50.550.5 수산화나트륨 (10 ~ 30%)Sodium hydroxide (10 to 30%) 1.671.67 112.78112.78 암모니아ammonia -55-55 38 (at 1013 mPa)38 (at 1013 mPa)

상기 전극 센싱부(230)는 검체의 전기적 물성, 즉 저항 및 분해전압, 정전용량, pH를 감지하는 것으로, 상기 저항은 유기저항, 무기저항, 물 저항, 고저항을 감지하기 위한 것이고, 상기 분해전압은 무기분해, 물분해를 감지한다. 여기서, 상기 정전용량의 측정은, 검체가 전극 센싱부(230)의 표면에 접촉되었을 때 나타나는 정전용량값을 크게 세가지로 나누어 설정하게 된다. 이를 위하여 상기 전극 센싱부(230)는 검체의 저항 및 분해전압을 감지하는 저항 및 분해전압 센싱부(231), 검체의 정전용량을 감지하는 정전용량 센싱부(232) 및 검체의 pH를 감지하는 pH 센싱부(233)로 구성될 수 있다.The electrode sensing unit 230 detects the electrical properties of the sample, that is, resistance, decomposition voltage, capacitance, and pH. The resistance is for detecting organic resistance, inorganic resistance, water resistance, and high resistance, and the decomposition Voltage detects inorganic decomposition and water decomposition. Here, in measuring the capacitance, the capacitance value that appears when the sample is in contact with the surface of the electrode sensing unit 230 is largely divided into three types. For this purpose, the electrode sensing unit 230 includes a resistance and breakdown voltage sensing unit 231 that detects the resistance and breakdown voltage of the specimen, a capacitance sensing unit 232 that senses the capacitance of the specimen, and a capacitance sensing unit 232 that senses the pH of the specimen. It may consist of a pH sensing unit 233.

검체가 물, 무기물질 등인 경우는 상대적으로 높은 정전용량을 나타나고, 유기물질은 상대적으로 낮은 정전용량이 나타나며, 절연성 물질은 정전용량이 거의 나타나지 않는다. 정전용량값은 전극의 표면적, 검체의 온도 및 접촉한 검체의 부피에 따라 조금씩 달라진다. 이를 근거로, 본 발명의 정전용량 감지방식은 [표 2]와 같이 세가지 그룹으로 나누어 구분할 수 있다.When the sample is water or an inorganic material, a relatively high capacitance is shown, an organic material shows a relatively low capacitance, and an insulating material shows almost no capacitance. The capacitance value varies slightly depending on the surface area of the electrode, the temperature of the sample, and the volume of the sample in contact. Based on this, the capacitance sensing method of the present invention can be divided into three groups as shown in [Table 2].

정전용량에 따른 화학물질의 구분Classification of chemicals according to electrostatic capacity 물질matter 정전용량값 정도Capacitance value level 물, 무기물질(산성, 염기성 물질) 등Water, inorganic substances (acidic, basic substances), etc. 높음height 극성 유기물질polar organic substances 중간middle 오일 류oils 낮음lowness

또한, 상기 pH값의 측정은, 상기 전극 센싱부(330)의 두개 전극 사이에서 검체의 전위차를 측정함으로써 검체인 화학물질의 pH값을 측정하게 된다. 본 실시예에서는 pH의 측정을 위하여 전극 센싱부(330)는 Ag/AgCl로 이루어진 기준 전극과 안티몬(Sb), 이리듐(Ir), 팔라듐(Pd) 또는 백금(Pt)과 또 다른 형태로 SUS wire에 Ir/IrOx, Sb/Sb2O3, Ir/IrO2, Pd/PdO2, Pt/PtO2, SnO2, PtO2, TiO2, OsO2, RhO2, RuO2 및 Ta2O5 등의 금속산화물이 코팅된 센싱전극 간에 검체가 나타내는 전위차를 pH 값으로 산출하여 검체의 pH세기를 감지한다. 이러한 pH 감지방식은 검체가 전극센서에 접촉하여 측정된 pH 세기에 따라 산성, 중성, 염기성으로 나누어 구분할 수 있게 된다. 이와 같이, 상기 리크감지센서(200)는 위험 화학물질을 물리적, 화학적 및 전기적으로 감지할 수 있는 모든 조건을 갖춤에 따라 어떠한 화학물질이라도 본 발명에 따른 리크감지센서에 의해 감지할 수 있게 된다.In addition, the pH value is measured by measuring the potential difference of the sample between the two electrodes of the electrode sensing unit 330, thereby measuring the pH value of the chemical substance. In this embodiment, to measure pH, the electrode sensing unit 330 uses a reference electrode made of Ag/AgCl, antimony (Sb), iridium (Ir), palladium (Pd), or platinum (Pt), and another form of SUS wire. Ir/IrOx, Sb/Sb 2 O 3 , Ir/IrO 2 , Pd/PdO 2 , Pt/PtO 2 , SnO 2 , PtO 2 , TiO 2 , OsO 2 , RhO 2 , RuO 2 and Ta 2 O 5 etc. The pH value of the sample is detected by calculating the potential difference between the metal oxide-coated sensing electrodes as a pH value. This pH detection method can be divided into acidic, neutral, and basic depending on the pH strength measured when the sample comes in contact with the electrode sensor. In this way, the leak detection sensor 200 has all the conditions to detect hazardous chemicals physically, chemically, and electrically, so any chemical substance can be detected by the leak detection sensor according to the present invention.

본 실시예에서 상기 리크감지센서(200)는 센서 하우징(240), 센서 거치블록(250), 고정 플레이트(260) 및 덮개(270)로 구성될 수 있다.In this embodiment, the leak detection sensor 200 may be composed of a sensor housing 240, a sensor mounting block 250, a fixing plate 260, and a cover 270.

상기 센서 하우징(240)은 상하부가 개방된 원통형 케이스로서, 본 실시예에 따라 센서 하우징의 두께는 1.0~2.0mm, 지름은 20~50mm, 높이는 10~50mm 높이로 이루어질 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.The sensor housing 240 is a cylindrical case with open upper and lower parts. According to this embodiment, the sensor housing may have a thickness of 1.0 to 2.0 mm, a diameter of 20 to 50 mm, and a height of 10 to 50 mm, but is not limited to this. no.

상기 센서 하우징(240)은 검체인 유해 화학물질과 반복적으로 접촉될 수 있음을 감안하여 내화학성 소재로 되는 것이 바람직하다. 예를 들어, PP. PE(or HDPE), PTFE(테프론), ETFE(Ethylene Tetrafluoroethylene) 등의 고분자 재질이 적용될 수 있고, 금속재로는 SUS 316, 구리, 황동 등이 적용될 수 있다.The sensor housing 240 is preferably made of a chemical-resistant material, considering that it may repeatedly come into contact with hazardous chemicals that are samples. For example, PP. Polymer materials such as PE (or HDPE), PTFE (Teflon), and ETFE (Ethylene Tetrafluoroethylene) can be applied, and metal materials such as SUS 316, copper, and brass can be applied.

상기 센서 거치블록(250)은 상기 센서 하우징(240)에 내장된 채 상기 복합센서(액체여부 센싱부, 온도 센싱부 및 전극 센싱부)를 거치하기 위한 것으로, 측면에는 상기 센서 하우징(240)과 나사 결합하기 위한 복수의 나사구멍(251)이 형성되며, 상하 방향으로는 상기 액체여부 센싱부(210), 온도 센싱부(220), 전극 센싱부(230)를 각각 삽입 거치하기 위한 센싱 거치홀(252,253,254)이 각각 관통되게 형성될 수 있다.The sensor mounting block 250 is built into the sensor housing 240 and is for mounting the complex sensor (liquid sensing unit, temperature sensing unit, and electrode sensing unit), and has the sensor housing 240 and the sensor housing 240 on the side. A plurality of screw holes 251 for screw connection are formed, and a sensing mounting hole for inserting and mounting the liquid sensing unit 210, temperature sensing unit 220, and electrode sensing unit 230 in the vertical direction. (252,253,254) may be formed to penetrate each.

미설명부호 (255)와 (256)는 에어홀과 전원케이블(280)의 연결홈이다. 여기서 에어홀(255)은 상기 리크감지센서(200)의 바닥면으로 검체가 접촉될 때 바닥면과 검체 사이에 발생되었을 때 이를 외부로 배출하기 위한 것으로, 이는 에어로 인해 감지 정확도가 저하됨을 방지하기 위한 구성이다.Unexplained symbols (255) and (256) are connection grooves between the air hole and the power cable (280). Here, the air hole 255 is for discharging the air generated between the bottom surface and the sample when the sample contacts the bottom surface of the leak detection sensor 200 to the outside. This is to prevent the detection accuracy from being reduced due to air. This is a configuration for

상기 고정판(260)은 리크감지센서(200)를 피고정체에 고정하기 위한 것으로, 판상으로 되며, 중앙에는 상기 센서 하우징(240)의 하부가 삽입되는 개구홀(261)이 형성되며, 상기 개구홀(261)의 가장자리에는 상기 하우징(240)의 나사구멍(241)에 나사로서 체결되는 체결부(262)가 형성되고, 판상의 가장자리에는 상대물에 나사 고정하기 위한 고정홀(263)이 형성된다. 여기서, 상기 개구홀(261)은 검체와 상기 복합센서가 접촉되는 부분이다.The fixing plate 260 is for fixing the leak detection sensor 200 to the fixture, and has a plate shape. An opening hole 261 is formed in the center into which the lower part of the sensor housing 240 is inserted. A fastening portion 262 is formed on the edge of 261 to be screwed into the screw hole 241 of the housing 240, and a fixing hole 263 is formed on the edge of the plate for screwing to the counterpart. . Here, the opening hole 261 is the part where the sample comes into contact with the composite sensor.

상기 덮개(270)는 상기 하우징(240)의 개방된 상부에 결합된 채, 하우징의 상부를 차폐하는 역할을 한다.The cover 270 is coupled to the open upper part of the housing 240 and serves to shield the upper part of the housing.

리크감지모듈(300)은 상기 리크감지센서(200)에서 감지된 감지값을 실시간으로 수신하고, 수신된 감지값과 미리 설정된 설정값을 비교하는 로직을 통하여 리크여부를 판단하는 역할을 한다.The leak detection module 300 receives the detection value detected by the leak detection sensor 200 in real time and determines whether there is a leak through logic that compares the received detection value with a preset setting value.

상기 리크감지모듈(300)은 모듈 하우징(310)과, 상기 모듈 하우징에 내장된 제어모듈(320)로 구성될 수 있다. 상기 제어모듈(320)은 일반적으로 PCB이다.The leak detection module 300 may be composed of a module housing 310 and a control module 320 built into the module housing. The control module 320 is generally a PCB.

상기 제어모듈(320)은 상기 리크감지센서(200)로부터 감지된 각 항목별 감지값과 상기 컨트롤 모니터(400)로부터 입력되는 입력데이터를 수신하는 수신부(321)와, 항목별 설정값과 컨트롤 모니터(400)의 입력데이터를 저장하는 저장부(322)와, 상기 수신부에서 수신된 수신값과 저장부에 저장된 설정값을 비교하여 누액 여부를 판단하는 제어부(323)와, 판단결과를 상기 컨트롤 모니터(400)로 전송해 주는 전송부(324)로 구성될 수 있다.The control module 320 includes a receiving unit 321 that receives the detection value for each item detected by the leak detection sensor 200 and the input data input from the control monitor 400, the setting value for each item, and the control monitor. A storage unit 322 that stores the input data of (400), a control unit 323 that determines whether liquid is leaked by comparing the reception value received from the receiver and the setting value stored in the storage unit, and the control monitor displays the determination result. It may be composed of a transmission unit 324 that transmits to (400).

여기서, 상기 수신부(321)는 항목별 감지값을 수신하기 위하여, 액체여부 수신부(321-1), 온도값 수신부(321-2), 저항값 수신부(321-3), 분해전압값 수신부(321-4), 정전용량값 수신부(321-5), pH값 수신부(321-6)로 세분될 수 있다.Here, the receiver 321 includes a liquid status receiver 321-1, a temperature value receiver 321-2, a resistance value receiver 321-3, and a decomposition voltage value receiver 321 to receive detection values for each item. -4), a capacitance value receiving unit 321-5, and a pH value receiving unit 321-6.

본 실시예에서, 상기 각 수신부(321-1 ~ 321-6)들은 딥스위치(dip switch)에 의해 선택적으로 온/오프 제어될 수 있다. 이에 따라, 딥스위치의 온/오프 조작에 따라 상기 각 수신부(321-1 ~ 321-6) 중 온(on) 상태의 수신부는 상기 리크감지센서(200)로부터 전송되는 감지값을 수신하는 반면, 오프(off) 상태의 수신부는 상기 리크감지센서(200)로부터 전송되는 감지값의 수신이 차단되므로 감지값이 상기 제어부(323)로 전송되지 않는다. 따라서, 선택된 수신 데이터만 선별하여 수신하고 해당 검체와 관련이 없는 수신 데이터는 제외할 수 있게 된다.In this embodiment, each of the receiving units 321-1 to 321-6 can be selectively turned on/off by a dip switch. Accordingly, according to the on/off operation of the dip switch, the receiving unit in the on state among each of the receiving units (321-1 to 321-6) receives the detection value transmitted from the leak detection sensor 200, The receiving unit in the off state blocks reception of the detection value transmitted from the leak detection sensor 200, so the detection value is not transmitted to the control unit 323. Therefore, it is possible to select and receive only selected received data and exclude received data that is not related to the sample.

상기 선택된 수신부에서의 감지값이 상기 제어부(323)로 전송되면, 제어부에 미리 설정되어 있던 항목별 설정값과 대응하는 감지값을 비교하여 해당 검체의 리크(leak)여부를 판단한다.When the detection value from the selected receiver is transmitted to the control unit 323, the corresponding detection value is compared with the setting value for each item preset in the control unit to determine whether the corresponding sample is leaking.

이와 같이, 감지 항목을 선택할 수 있도록 한 이유는, 여러 감지 항목 중, 해당 검체와 부합되는 필요 항목만을 선택하여 측정함으로써 측정의 정확도를 향상시키기 위함이다. The reason for allowing selection of detection items in this way is to improve the accuracy of measurement by selecting and measuring only the necessary items that match the sample among several detection items.

부연하면, 리크(누출)의 판단기준은 선택된 항목의 감지값 모두가 해당 설정값과 일치할 경우에 리크로 판단하게 되는데, 만약 불필요한 부분까지 감지를 한다면 이 항목이 설정값과 일치하지 않는 경우 자칫 리크가 아닌 것으로 판단되는 오류가 발생할 수 있으므로 정확도 향상을 위하여 필요 항목만을 활성화 하여 측정하는 것이 바람직하다.To elaborate, the standard for judging a leak is that if all the detected values of the selected item match the corresponding set value, it is judged as a leak. However, if even unnecessary parts are detected, if this item does not match the set value, it may be dangerous. Since errors that are not considered leaks may occur, it is advisable to activate and measure only necessary items to improve accuracy.

부가하여, 상기 제어모듈(320)에는 상기 리크감지센서(200)의 접속단자, 통신연결단자, 전원연결단자 및 접점단자 등이 구성될 수 있다. 특히, 상기 컨트롤 모니터(400), PC 또는 이동통신기기 등으로 설정값을 변경할 수 있도록 복수의 채널 IP address 스위칭 회로가 구성될 수 있다.In addition, the control module 320 may be configured with a connection terminal, a communication connection terminal, a power connection terminal, and a contact terminal of the leak detection sensor 200. In particular, a plurality of channel IP address switching circuits can be configured so that the setting value can be changed using the control monitor 400, a PC, or a mobile communication device.

또한, 상기 리크감지모듈(300)에는 상기 제어부(323)를 초기화 할 수 있도록 리셋버튼(301)이 마련될 수 있다. 상기 리셋버튼(301)은 리크감지센서(200)에 전해지는 전류로 인하여 상기 제어모듈(320)과 리크감지센서가 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있다.Additionally, the leak detection module 300 may be provided with a reset button 301 to initialize the control unit 323. The reset button 301 can prevent the control module 320 and the leak detection sensor from being damaged due to the current transmitted to the leak detection sensor 200.

또한, 상기 리크감지모듈(300)은 상기 제어부(323)의 판단 결과 감지값과 설정값 범위가 일치하면 상기 리크감지센서(200)로 공급되는 전원을 자동 차단하는 전원 차단부(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 리크감지모듈(300)은 상기 액체여부 센싱부(210), 온도 센싱부(220) 및 전극 센싱부(230)에 의하여 검체를 감지할 때는 220V의 고전압이 공급되며, 고전압이 공급되는 동안에는 전류 및 전압제어부(미도시)에 의해 DC 24V이하로 출력되도록 제어할 수 있다. In addition, the leak detection module 300 includes a power cutoff unit (not shown) that automatically cuts off the power supplied to the leak detection sensor 200 when the detection value and the set value range match the determination result of the control unit 323. It can be included. In addition, the leak detection module 300 is supplied with a high voltage of 220V when detecting a sample by the liquid sensing unit 210, the temperature sensing unit 220, and the electrode sensing unit 230, and the high voltage is supplied. During this period, the output can be controlled to be DC 24V or less by the current and voltage control unit (not shown).

여기서, 상기 액체여부 센싱부(210)는 리크감지센서(200)에 검체가 접촉되어도 전원을 차단하지 않고, 검체가 누액되었는지를 항시 확인할 수 있도록 구성하여도 무방하다. 다만, 리크감지센서(200)에 누액 검체의 접촉으로 전원이 항상 on 상태이면 상기 리크감지모듈(300)에 부하가 가해지게 되므로 이를 방지하기 위하여 누액 검체가 접촉되면 전원이 차단되도록 하는 것이 바람직하다. Here, the liquid sensing unit 210 may be configured to always check whether the sample has leaked without turning off the power even when the sample comes into contact with the leak detection sensor 200. However, if the power is always on due to contact with the leak detection sensor 200 by the leak detection module, a load is applied to the leak detection module 300. To prevent this, it is preferable to turn off the power when the leak detection sensor 200 is contacted with the leak detection sensor. .

또한, 분해전압을 감지하는 전극 센싱부(230)는 상기 리크감지센서(200)에 인가되는 5V 이하의 전원에 의해 제어모듈(320)이 손상되지 않도록 리크감지센서(200)의 도전선 +전극과 -전극을 수 초마다 변경되도록 설정하는 것이 바람직하다. In addition, the electrode sensing unit 230, which detects the decomposition voltage, is a conductive wire + electrode of the leak detection sensor 200 to prevent the control module 320 from being damaged by power of 5V or less applied to the leak detection sensor 200. And - it is desirable to set the electrode to change every few seconds.

또한, 상기 리크감지모듈(300)에는 상기 제어부(323)에서 검체가 누출된 것으로 판단될 경우, 제어부(323)에 의해 작동되는 경고 알람을 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 경고 알람은 리크감지모듈(300)에 마련되는 스피커(302)에 의해 알람 소리를 출력할 수 있고, 이와는 달리 경광등이 점멸되게 할 수도 있다.In addition, the leak detection module 300 may further include a warning alarm activated by the control unit 323 when the control unit 323 determines that the sample has leaked. Here, the warning alarm may output an alarm sound through the speaker 302 provided in the leak detection module 300, or alternatively, may cause a warning light to blink.

상기 검체의 누출 판단은 상기 리크감지모듈(300)의 선택된 수신부로 수신된 각 항목별 측정값과, 이에 대응하는 설정값이 모두 일치하는 경우에 한하여 누출로 판단하게 되며, 이 경우에는 상기 경고 알람이 동시에 연동하여 작동된다.The leakage of the sample is judged to be a leak only when the measured value for each item received by the selected receiver of the leak detection module 300 and the corresponding set value all match, and in this case, the warning alarm occurs. These work in conjunction with each other at the same time.

컨트롤 모니터(400)는 상기 리크감지모듈(300)과 접속된 채, 설정값을 입력 및 변경하여 변경된 내용을 리크감지모듈(300)로 전송하는 역할을 하는 것으로, 작업자의 손 또는 전자펜 등에 의한 터치방식으로 조작될 수 있다.The control monitor 400 is connected to the leak detection module 300, and serves to input and change the set value and transmit the changed contents to the leak detection module 300, using the operator's hand or electronic pen, etc. It can be operated by touch.

컨트롤 모니터(400)는 예컨대, 감지선 길이, 측정선 단선 정보, 특정선 쇼트 정보, 물 감지, 과산화수소 감지, 이온결합물질 감지, 극성 유기용액 감지 및 비극성 유기용액 감지 등이 표시될 수 있고, 감지방식 선택유무, 감지 상/하한값, 감지시간 설정, 및 감지 알람 유무 등도 표시될 수 있으며, 다중감지방식의 화학물질 감지기능, 감지 알람 기능, 감지결과 표시기능 등도 표시될 수 있다. 이에 더하여, 리크감지센서(200)의 저항값, 센서길이, 전원연결상태, 도전선의 단선유무 등도 표시될 수 있다. The control monitor 400 can display, for example, detection line length, measurement line disconnection information, specific line short information, water detection, hydrogen peroxide detection, ionic bonding substance detection, polar organic solution detection, and non-polar organic solution detection, etc. The presence or absence of method selection, detection upper/lower limit values, detection time setting, and presence of detection alarm can also be displayed, and the chemical detection function of multiple detection methods, detection alarm function, and detection result display function can also be displayed. In addition, the resistance value of the leak detection sensor 200, sensor length, power connection status, disconnection of the conductive wire, etc. may be displayed.

상기에서는 컨트롤 모니터에 한정하여 설명하였으나, 컴퓨터 또는 이동통신기기와도 연동되게 연결할 수 있음은 물론이다.Although the above description was limited to the control monitor, it goes without saying that it can also be connected to a computer or mobile communication device.

이러한 올인원 타입 누액 감지장치(100)는 도 3의 흐름도에서와 같이, 리크감지센서(200)에 검체가 접촉되면, 액체여부 센싱부(210)에서 접촉물질이 액체인지 여부를 판단하게 한다. 액체여부의 판단은 리크감지센서(200)의 프리즘에 검체가 접촉되었을 때 수광부와 발광부의 광변화가 발생하면 액체로 판단한다.As shown in the flowchart of FIG. 3, this all-in-one type liquid leak detection device 100 determines whether the liquid contacting substance is liquid when a sample comes into contact with the leak detection sensor 200. Liquidity is determined when a change in light occurs in the light-receiving part and the light-emitting part when the specimen comes into contact with the prism of the leak detection sensor 200.

검체가 액체로 판단되면, 전극 센싱부(230)가 검체의 저항값과 분해 전압값을 감지한다. 상기 저항값은 검체의 고유저항을 의미하고, 분해전압값은 검체가 접촉된 두 전극 간에 나타나는 전위차를 의미한다. 특히, 분해전압값은 전극 재료, 전해질에 크게 의존한다. 따라서 액체의 저항 값과 분해전압값은 i) 물, ii) 과산화수소, iii) 수용성 이온결합물질, iv) 극성 유기용액과 v) 비극성 유기 용액으로 나누어 [표 3]처럼 나타낼 수 있다.If the sample is determined to be a liquid, the electrode sensing unit 230 detects the resistance value and decomposition voltage value of the sample. The resistance value refers to the specific resistance of the sample, and the decomposition voltage value refers to the potential difference between the two electrodes in contact with the sample. In particular, the decomposition voltage value greatly depends on the electrode material and electrolyte. Therefore, the resistance value and decomposition voltage value of the liquid can be divided into i) water, ii) hydrogen peroxide, iii) water-soluble ion-binding material, iv) polar organic solution and v) non-polar organic solution and can be expressed as in [Table 3].

번호number 용액의 종류Type of solution 분해전압breakdown voltage 저항resistance 1One 산, 염기, 전해질Acids, Bases, Electrolytes 1.40 ~ 5.00 V1.40 to 5.00 V 100 ~ 1200 Ω100~1200 Ω 22 물, 빗물, 공업용수Water, rainwater, industrial water 3.80 ~ 4.80 V3.80~4.80V 1201Ω ~ 200 ㏀1201Ω ~ 200 ㏀ 33 과산화수소hydrogen peroxide 3.80 ~ 4.80 V3.80~4.80V 1.2 ㏀ ~ 800 ㏀1.2 ㏀ ~ 800 ㏀ 44 극성 유기용액polar organic solution 감지안됨Not detected 201 ㏀ ~ 10 ㏁201 ㏀ ~ 10 ㏁ 55 비극성 유기용액non-polar organic solution 감지안됨Not detected 10 ㏁ 이상10 ㏁ or more

[표 3]에서 보듯이, 검체 종류의 판단은 검체의 저항값이 100 Ω ~ 1200 Ω 사이이고, 분해전압 값이 1.40 V ~ 5.00 V 이내이면 산성용액, 염기성용액, 전해질로 판단하고, 검체의 저항 값이 1201 KΩ ~ 200 KΩ 사이이고, 분해전압 값이 3.80 V ~ 4.80 V 이내이면 물, 빗물, 공업용수로 판단한다. 그리고, 검체의 저항값이 상기에서 나타낸 범위가 아닌 201 KΩ ~ 10 MΩ 사이로 나타나고, 분해전압 값은 측정이 안되는 경우에는 극성유기용액으로 판단한다. 만약, 검체의 저항값은 10 MΩ 이상 또는 무한대로 나타나고 분해전압 값이 측정되지 않는 경우에는 절연성인 휘발유, 경유, 등유, toluene, 자일렌, 벤젠, 헥산, MDI, TDI, Galden, 로봇윤활유 등의 비극성 용액인 것으로 판단한다.As shown in [Table 3], when determining the type of sample, if the resistance value of the sample is between 100 Ω and 1200 Ω and the decomposition voltage value is within 1.40 V to 5.00 V, it is judged to be an acidic solution, basic solution, or electrolyte. If the resistance value is between 1201 KΩ and 200 KΩ and the breakdown voltage value is within 3.80 V to 4.80 V, it is judged to be water, rainwater, or industrial water. Additionally, if the resistance value of the sample appears to be between 201 KΩ and 10 MΩ, which is not within the range indicated above, and the decomposition voltage value cannot be measured, it is judged to be a polar organic solution. If the resistance value of the sample is over 10 MΩ or appears to be infinite and the decomposition voltage value is not measured, use insulating gasoline, diesel oil, kerosene, toluene, xylene, benzene, hexane, MDI, TDI, Galden, robot lubricant, etc. It is judged to be a non-polar solution.

25,000L 옥외탱크에 보관된 50% 고순도 과산화수소가 보관되어 있다. 그리고 탱크의 이음새 주변으로 본 발명에 따른 리크감지센서(220)를 다수 개 설치하였다. 바닥에 누출된 용액이 과산화수소인지를 감지하기 위하여 제어부(323)를 아래와 같이 조정하였다. 이후, 물과 과산화수소의 용액이 리크감지센서(220)에 각각 접촉되었을 때, 두 용액에 대한 경고음이 울리는지 여부를 확인하였다.50% high purity hydrogen peroxide is stored in a 25,000L outdoor tank. In addition, a number of leak detection sensors 220 according to the present invention were installed around the joints of the tank. In order to detect whether the solution leaked on the floor was hydrogen peroxide, the control unit 323 was adjusted as follows. Afterwards, when the water and hydrogen peroxide solutions each came into contact with the leak detection sensor 220, it was checked whether warning sounds for the two solutions sounded.

과산화수소의 화학적/물리적 특성:Chemical/physical properties of hydrogen peroxide:

1. 액체1. Liquid

2. pH: 약 1.5(50%) ~ 3.0(30%)2. pH: approximately 1.5 (50%) to 3.0 (30%)

3. MnO2에의한 반응열 발생3. Reaction heat generation by MnO2

4. 저항값: 약 2,500Ω ~ 600KΩ4. Resistance value: approximately 2,500Ω ~ 600KΩ

5. 분해전압값: 약 3.5V ~ 4.8V5. Breakdown voltage value: approximately 3.5V ~ 4.8V

과산화수소를 감지하기위한 감지방식과 제어기의 설정값:Detection method and controller settings for detecting hydrogen peroxide:

1. 광 적외선 감지방식: 빛의 굴절이 있어야 한다.1. Optical infrared detection method: There must be refraction of light.

2. pH 감지방식: 최저 값(L = 1.0) ~ 최고 값(H = 3.5)2. pH detection method: lowest value (L = 1.0) to highest value (H = 3.5)

3. 온도 감지방식: 액체 접촉 후, 10초 이후로 온도가 3℃ 이상 증가되면 촉매 MnO2에 의해 열이 발생하는 과산화수소이다.3. Temperature detection method: Hydrogen peroxide generates heat by catalyst MnO2 when the temperature increases by more than 3℃ after 10 seconds after contact with the liquid.

4. 저항 감지방식: 최저 값(L = 2,500) ~ 최고 값(H = 600KΩ)4. Resistance detection method: lowest value (L = 2,500) ~ highest value (H = 600KΩ)

5. 분해전압 감지방식: 최저 값(L = 3.5V) ~ 최고 값(H = 4.8V)5. Resolution voltage detection method: lowest value (L = 3.5V) to highest value (H = 4.8V)

위의 [표 4]와 같이 감지범위를 컨트롤 모니터(400)의 조작에 의해 제어모듈(320)에 설정해 두었을 때, 빗물 또는 물이 리크감지센서(200)에 접촉하면 알람이 작동하지 않는다. 그 이유는 상기 액체여부 센싱부(210)에서는 액체임이 감지되지만 물은 촉매에 의해 온도가 상승하지 않고, pH 도 68 ~ 73 범위여서 산성물질이 아니다. 그리고 물의 분해 전압값과 과산화수소의 분해전압은 비슷하지만, 물의 저항값은 보통 1200Ω ~ 120KΩ으로 나타난다. 이러한 결과로 물은 액체여부 센싱부의 광 적외선과 분해 전압값은 감지로 나타나지만 다른 감지방식인 온도, pH, 저항 감지방식에서는 비감지가 된다. 따라서 스위치를 ON한 모두의 감지방식이 감지가 되지 않아서 알람이 작동하지 않는다. 이로써, 물 또는 빗물을 화학물질로 오인하는 오류가 발생하지 않게 된다.When the detection range is set in the control module 320 by manipulating the control monitor 400 as shown in [Table 4] above, if rain or water comes into contact with the leak detection sensor 200, the alarm does not operate. The reason is that although the liquid sensing unit 210 detects that the water is liquid, its temperature does not increase due to the catalyst and its pH is in the range of 68 to 73, so it is not an acidic substance. And although the decomposition voltage of water and hydrogen peroxide are similar, the resistance value of water is usually 1200Ω ~ 120KΩ. As a result, water is detected in the optical infrared and decomposition voltage values of the liquid sensing unit, but is not detected in other detection methods such as temperature, pH, and resistance detection methods. Therefore, the alarm does not work because the detection method of everyone who turned on the switch is not detected. This prevents errors in mistaking water or rainwater for chemicals.

10,000L 옥외탱크에 MDI가 보관되어 있다. 그리고 탱크의 이음새 주변으로 본 발명에 따른 리크감지센서(220)를 다수 개 설치하였다. 바닥에 누출된 용액이 과산화수소인지를 감지하기 위하여 제어부(323)를 아래와 같이 조정하였다. 이후, 물과 MID(절연체)가 리크감지센서(220)에 각각 접촉되었을 때, 두 용액에 대한 경고음이 울리는지 여부를 확인하였다.MDI is stored in a 10,000L outdoor tank. In addition, a number of leak detection sensors 220 according to the present invention were installed around the joints of the tank. In order to detect whether the solution leaked on the floor was hydrogen peroxide, the control unit 323 was adjusted as follows. Afterwards, when water and MID (insulator) each come into contact with the leak detection sensor 220, it was checked whether warning sounds for the two solutions sounded.

MDI의 화학적/물리적 특성: Chemical/physical properties of MDI:

1. 액체 1. Liquid

2. pH: 약 70 2. pH: about 70

3. 저항값: 무한대(절연체) 3. Resistance value: infinite (insulator)

4. 분해전압값: 없음 4. Breakdown voltage value: None

과산화수소를 감지하기 위한 감지방식과 제어기의 설정값:Detection method and controller settings for detecting hydrogen peroxide:

1. 광 적외선 감지방식: 빛의 굴절이 있어야 한다. 1. Optical infrared detection method: There must be refraction of light.

2. 저항 감지방식: 최저 값(L = 10MΩ) ~ 최고 값(H = 무한대(∞)) 2. Resistance detection method: lowest value (L = 10MΩ) to highest value (H = infinity (∞))

연 노란색의 액체인 절연체 MDI의 감지방법은 액체여부 감지와 저항 감지를 사용하여 물과 MDI 용액을 구분할 수가 있다. 그 이유는 MDI는 절연성 물질로 높은 저항값을 나타나기 때문에 고저항을 나타나거나, 액체여부 센싱부(210)에서 광 적외선의 빛 굴절여부로 액체임을 확인하고 두가지의 감지방식이 감지가 발생되면 알람이 발생한다. 반면에 물은 광 적외선에서 빛 굴절로 인해 액체임이 확인되지만, 고저항으로 감지되지 않으므로 알람이 작동하지 않는다. 이렇듯, 감지하고자 하는 누출을 감지하기 위한 화학물질만을 분별하여 감지할 수 있으므로 타물질에 의한 오류발생을 방지할 수 있다.The detection method for insulator MDI, which is a light yellow liquid, uses liquid detection and resistance detection to distinguish between water and MDI solution. The reason is that MDI is an insulating material and has a high resistance value, so it shows high resistance, or the liquid sensing unit 210 confirms that it is a liquid by refraction of optical infrared rays, and when detection occurs, an alarm is generated. Occurs. On the other hand, water is confirmed to be a liquid due to light refraction in the optical infrared, but it is not detected due to high resistance, so the alarm does not trigger. In this way, since only the chemical substances required to detect the leak to be detected can be identified and detected, errors caused by other substances can be prevented.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations will be possible to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but are for illustrative purposes, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of rights of the present invention.

100 : 올인원타입 누액 감지장치 200 : 리크감지센서
210 : 액체여부 센싱부 220 : 온도 센싱부
230 : 전극 센싱부 231 : 저항 및 분해전압 센싱부
232 : 정전용량 센싱부 233 : pH 센싱부
240 : 센서 하우징 241 : 나사구멍
250 : 센서 거치블록 251 : 나사구멍
252, 253, 254 : 센서 거치홈 255 : 에어홀
256 : 연결홈 260 : 고정 플레이트
261 : 개구홀 262 : 체결부
263 : 고정홀 270 : 덮개
280 : 전원 케이블 300 : 리크감지모듈
301 : 리셋버튼 302 : 스피커
310 : 모듈 하우징 320 : 제어모듈
321 : 수신부 321-1 : 액체여부 수신부
321-2 : 온도값 수신부 321-3 : 저항값 수신부
321-4 : 분해저항값 수신부 321-5 : 정전용량값 수신부
321-6 : pH값 수신부 322 : 저장부
323 : 제어부 324 : 전송부
100: All-in-one type leak detection device 200: Leak detection sensor
210: liquid sensing unit 220: temperature sensing unit
230: Electrode sensing unit 231: Resistance and decomposition voltage sensing unit
232: capacitance sensing unit 233: pH sensing unit
240: sensor housing 241: screw hole
250: sensor mounting block 251: screw hole
252, 253, 254: Sensor mounting groove 255: Air hole
256: Connection groove 260: Fixed plate
261: opening hole 262: fastening part
263: fixing hole 270: cover
280: Power cable 300: Leak detection module
301: Reset button 302: Speaker
310: module housing 320: control module
321: Receiving unit 321-1: Liquid status receiving unit
321-2: Temperature value receiving unit 321-3: Resistance value receiving unit
321-4: Decomposition resistance value receiving unit 321-5: Electrostatic capacity value receiving unit
321-6: pH value receiving unit 322: Storage unit
323: control unit 324: transmission unit

Claims (6)

누출되는 검체를 감지하는 리크감지센서, 상기 리크감지센서에서 감지된 감지값과 미리 설정되어 있는 설정값을 비교하여 검체의 누출여부를 판단하는 리크감지모듈; 상기 리크감지모듈과 접속된 채, 설정값을 입력 및 변경하여 변경된 내용을 리크감지모듈로 전송하는 컨트롤 모니터;를 포함하는 누액감지장치로,
상기 리크감지센서는 검체가 액체인지의 여부를 감지하는 액체여부 센싱부; 검체의 온도를 감지하는 온도 센싱부; 검체의 저항 및 분해전압을 감지하는 저항 및 분해전압 센싱부, 검체의 정전용량을 감지하는 정전용량 센싱부, 검체의 pH를 감지하는 pH 센싱부를 포함하는 전극 센싱부;로 구성된 복합센서인 것을 더 포함하며,
상기 리크감지모듈은 상기 액체여부 센싱부, 온도 센싱부 및 전극 센싱부로부터 전송되어온 각 항목별 감지값과 상기 컨트롤 모니터로부터 입력되는 입력데이터를 수신하는 수신부, 항목별 설정값과 상기 컨트롤 모니터의 입력데이터를 저장하는 저장부, 상기 수신부에서 수신된 수신값과 저장부에 저장된 설정값을 비교하여 누출 여부를 판단하는 제어부, 제어부에서의 판단결과를 상기 컨트롤 모니터로 전송하는 전송부로 구성됨을 포함하고,
상기 수신부는 상기 액체여부 수신부, 온도값 수신부, 저항값 수신부, 분해전압값 수신부, 정전용량값 수신부, pH값 수신부를 갖되, 각 수신부는 상기 컨트롤 모니터를 통하여 온/오프가 제어되어 온 되어 있는 수신부만 선택적으로 수신되는 것을 더 포함하는 올인원 타입 누액 감지장치.
A leak detection sensor that detects a leaking sample, and a leak detection module that determines whether the sample is leaking by comparing the detection value detected by the leak detection sensor with a preset setting value; A control monitor that is connected to the leak detection module, inputs and changes set values, and transmits the changed contents to the leak detection module.
The leak detection sensor includes a liquid sensing unit that detects whether the sample is liquid; A temperature sensing unit that detects the temperature of the sample; It is a composite sensor consisting of a resistance and breakdown voltage sensing unit that detects the resistance and breakdown voltage of the sample, a capacitance sensing unit that detects the capacitance of the sample, and an electrode sensing unit that includes a pH sensing unit that detects the pH of the sample. Includes,
The leak detection module includes a receiver that receives the detection values for each item transmitted from the liquid sensing unit, the temperature sensing unit, and the electrode sensing unit and the input data input from the control monitor, the setting value for each item, and the input of the control monitor. It includes a storage unit that stores data, a control unit that compares the reception value received from the receiver with the setting value stored in the storage unit to determine whether there is a leak, and a transmission unit that transmits the determination result from the control unit to the control monitor,
The receiving unit has the liquid status receiving unit, a temperature value receiving unit, a resistance value receiving unit, a decomposed voltage receiving unit, a capacitance value receiving unit, and a pH value receiving unit, where each receiving unit is turned on/off controlled through the control monitor. An all-in-one type leak detection device that further includes a selective receiving device.
청구항 1에 있어서,
상기 리크감지센서는,
상하부가 개방된 원통형으로 되는 센서 하우징;
상기 센서 하우징에 내장된 채, 상기 액체여부 감지센서, 온도감지센서 및 전극센서가 거치되는 각각의 센서 거치홈이 상하방향으로 마련된 원기둥형의 센서 거치블록;
판상으로 되며, 중앙에는 상기 센서 하우징의 하부가 삽입되는 개구홀이 마련되고, 상기 개구홀의 가장자리 양 쪽에는 상기 하우징 및 센서 거치블록과 나사 결합되는 체결부가 마련되며, 판상의 가장자리에는 피 고정체에 고정하기 위한 고정홀이 마련된 고정 플레이트; 및
상기 센서 하우징의 개방된 상부를 차폐하는 덮개;
로 구성된 것을 특징으로 하는 올인원 타입 누액 감지장치.
In claim 1,
The leak detection sensor,
A sensor housing having a cylindrical shape with the top and bottom open;
A cylindrical sensor mounting block built into the sensor housing and provided with respective sensor mounting grooves in the vertical direction where the liquid detection sensor, temperature detection sensor, and electrode sensor are mounted;
It is in the shape of a plate, and an opening hole is provided in the center into which the lower part of the sensor housing is inserted. Fastening parts that are screwed to the housing and the sensor mounting block are provided on both sides of the edges of the opening hole, and the edges of the plate are provided to the fixed body. A fixing plate provided with a fixing hole for fixing; and
a cover that shields the open top of the sensor housing;
An all-in-one type leak detection device characterized by consisting of.
청구항 2에 있어서,
상기 센서 하우징은 내화학성의 고분자 소재 또는 금속재로 되되,
상기 고분자 소재는 PE, PP, PVC, PTFE, ETFE 중 어느 하나이고,
상기 금속재는 스테인리스 스틸, 구리, 황동 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 올인원 타입 누액 감지장치.
In claim 2,
The sensor housing is made of a chemical-resistant polymer material or metal material,
The polymer material is any one of PE, PP, PVC, PTFE, and ETFE,
An all-in-one type leak detection device, characterized in that the metal material is any one of stainless steel, copper, and brass.
청구항 1에 있어서,
상기 리크감지모듈은 모듈 하우징과, 상기 모듈 하우징에 내장되는 제어모듈로 구성되되,
상기 제어모듈은,
상기 리크감지센서로부터 감지된 각 항목별 감지값과, 상기 설정 모니터로부터 입력되는 입력데이터를 수신하는 수신부;
상기 항목별 감지값과 설정 모니터로부터 입력되는 설정값을 임시 저장하는 저장부;
상기 저장부에 저장된 감지값과 설정값을 비교하여 검체의 누출 여부를 판단하는 제어부; 및
상기 제어부에서의 판단결과를 상기 설정 모니터로 전송하는 전송부;로 구성된 것을 특징으로 하는 올인원 타입 누액 감지장치.
In claim 1,
The leak detection module consists of a module housing and a control module built into the module housing,
The control module is,
A receiving unit that receives the detection value for each item detected from the leak detection sensor and the input data input from the setting monitor;
a storage unit that temporarily stores the detection values for each item and the setting values input from the setting monitor;
a control unit that compares the detection value stored in the storage unit with the set value to determine whether the sample is leaking; and
An all-in-one type leak detection device, characterized in that it consists of a transmission unit that transmits the decision result from the control unit to the setting monitor.
청구항 4에 있어서,
상기 제어부에서 검체가 누출된 것으로 판단된 경우, 제어부에 의해 작동되는 경고 알람을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 올인원 타입 누액 감지장치.
In claim 4,
An all-in-one type leak detection device further comprising a warning alarm activated by the control unit when the control unit determines that the sample has leaked.
청구항 1 내지 5 중, 어느 한 항에 기재된 올인원 타입 누액 감지장치를 이용한 누액 감지 방법으로,
상기 리크감지모듈의 선택된 수신부로 수신된 각 항목별 측정값과, 이에 대응하는 설정값이 모두 일치하는 경우에 한하여 검체가 누출된 것으로 판단하며, 누출판단과 동시에 경고 알람이 동작되도록 하는, 누액 감지 방법.
A leak detection method using the all-in-one type leak detection device according to any one of claims 1 to 5,
Only when the measurement values for each item received by the selected receiver of the leak detection module and the corresponding set values all match, the sample is judged to have leaked, and a warning alarm is activated at the same time as the leak is determined. method.
KR1020220151658A 2022-11-14 2022-11-14 All-in-one type leak detection apparatus and leak detection method using the same KR20240070761A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220151658A KR20240070761A (en) 2022-11-14 2022-11-14 All-in-one type leak detection apparatus and leak detection method using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220151658A KR20240070761A (en) 2022-11-14 2022-11-14 All-in-one type leak detection apparatus and leak detection method using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240070761A true KR20240070761A (en) 2024-05-22

Family

ID=91329657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220151658A KR20240070761A (en) 2022-11-14 2022-11-14 All-in-one type leak detection apparatus and leak detection method using the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20240070761A (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101623537B1 (en) 2014-06-05 2016-05-23 플루오르테크주식회사 Liquid leak detect sensor and liquid leak detect system comprising the same
KR20220028803A (en) 2020-08-31 2022-03-08 이용준 System and method for detecting leakage

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101623537B1 (en) 2014-06-05 2016-05-23 플루오르테크주식회사 Liquid leak detect sensor and liquid leak detect system comprising the same
KR20220028803A (en) 2020-08-31 2022-03-08 이용준 System and method for detecting leakage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2626675B1 (en) Liquid level sensing system
CN101614573A (en) Soaking monitoring method, device and equipment
US9618495B2 (en) Carbon quantifying apparatus and method
US20080274401A1 (en) Oxygen gas sensor
US5187444A (en) Sensor for sensing the presence of electrolyte solution
CN112577564A (en) Liquid medicine leakage alarm monitoring method and device
CN109060888A (en) A kind of sampling method and device
KR20240070761A (en) All-in-one type leak detection apparatus and leak detection method using the same
CA2630887C (en) Sensor for detecting organic liquids
CN113701850B (en) Tank-storage fire extinguishing agent leakage detection device and manufacturing method thereof
TWM615964U (en) Sensing electrode
US20070257684A1 (en) Monitor for Evaluating Changes in Water Quality
KR102249483B1 (en) Apparatus detecting a toxic gas
Xu et al. Flat flexible thin milli-electrode array for real-time in situ water quality monitoring in distribution systems
JPH0545315A (en) Water detector
CN111426738B (en) Electrochemical in-situ monitoring device and method for soil/underground water remediation process
CN211294125U (en) Internet of things module for gas leakage alarm
CN212254257U (en) Liquid level detection circuit suitable for refrigeration plant silo
CN112665685A (en) Liquid medicine leakage alarming and monitoring device
CN220381040U (en) Liquid leakage detection device
KR102700598B1 (en) Leak detection point sensor having a mode change function for acid and alkali
TWI781587B (en) Sensing electrode
CN113252748B (en) Portable COD rapid tester adopting integrated electrode unit
JP2005274158A (en) Electrostatic capacity type liquid sensor
CN220602835U (en) First detection device of oil leak and contain its second detection device