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KR101454773B1 - Pre-insulation pipe having multi-signal water leakage sensing device - Google Patents

Pre-insulation pipe having multi-signal water leakage sensing device Download PDF

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KR101454773B1
KR101454773B1 KR1020130027807A KR20130027807A KR101454773B1 KR 101454773 B1 KR101454773 B1 KR 101454773B1 KR 1020130027807 A KR1020130027807 A KR 1020130027807A KR 20130027807 A KR20130027807 A KR 20130027807A KR 101454773 B1 KR101454773 B1 KR 101454773B1
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sensing
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power
leakage
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윤기태
김희식
원서연
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대주이엔티 주식회사
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Abstract

본 발명은 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관을 개시한다. 본 발명에 따른 이중보온관은 내관과 외관 사이에 배치되며 일부 영역의 피복이 제거되어 내부의 도전선이 노출되고 전원이 흐르는 누수감지선, 상기 내관과 외관 사이에 배치되며, 상기 누수감지선과 이격하여 형성되고, 유체를 통해 누수감지선의 도전선과 전기적으로 연결될 경우 누수감지선에 흐르는 전원을 공급받는 센싱와이어 및 상기 누수감지선에 전원을 공급하고, 이중보온관의 누수 및 파손을 감지하여 감지된 정보를 외부로 전송하는 제어부를 포함하여 이루어짐으로써, 이중보온관의 누수와 파손을 빠르고 정확하게 파악한다.The present invention discloses a double insulated pipe with a multi-signal detection type leak detection device. A double insulated tube according to the present invention is disposed between an inner tube and an outer tube and is provided between the inner tube and the outer tube, A sensing wire which is supplied with power flowing through the water leakage sensing line when power is supplied to the water sensing wire through the fluid and a power is supplied to the water sensing wire, And a control unit for transmitting the information to the outside, thereby quickly and accurately grasping the leakage and breakage of the double insulated pipe.

Description

다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관 {PRE-INSULATION PIPE HAVING MULTI-SIGNAL WATER LEAKAGE SENSING DEVICE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a double-insulated pipe having a multi-

본 발명은 누수감지장치를 구비한 이중보온관에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 이중보온관의 내, 외관에 파손이 발생하였을 때 이를 감지하기 위해 다양한 방식으로 신호를 검출하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관에 관한 것이다.
The present invention relates to a double insulated pipe with a leak detection device. More particularly, the present invention relates to a double insulated pipe equipped with a multi-signal detection type leak detection device for detecting a signal in various ways to detect when breakage occurs in the inside and outside of a double insulated pipe.

온수관, 송유관, 가스관 등 원격지에서 유체로 공급하기 위한 이중보온 형태의 배관은 지중에 매설되는 것이 일반적으로 짧게는 수백 미터에서 길게는 수십 킬로미터까지 장거리로 연장되어 설치된다.Double-insulated pipes for supplying water from a remote location such as hot water pipes, oil pipelines, and gas pipes are generally installed at long distances from a few hundred meters to several tens of kilometers long.

이러한 지중에 매설되는 배관은 토양성분에 의한 부식, 지중의 하중, 지상구조물의 하중, 외부로부터의 충격, 온도에 따라 수축과 팽창이 일어나 뒤틀림, 균열이 발생하게 되어 내관의 파손으로 내부에 이송되는 열원인 고온의 온수가 누수 되거나, 외관의 파손에의 의해 지하수가 단열재에 유입되어 보온관으로서의 제 기능을 상실하게 된다.Pipes buried in the ground are shrunk and expanded due to corrosion by soil components, underground loads, loads of ground structures, external impacts, and temperatures, resulting in warping and cracking, The hot water at a high temperature which is a heat source is leaked or the ground water flows into the heat insulating material due to the breakage of the appearance, and the function as a heat insulating tube is lost.

그러나 상기의 파손이 즉시 감지되지 못하는 경우 내관에 이송되는 유체가 지상으로 분출되거나 압력에 의한 폭발, 지반 약화에 의한 붕괴사고까지 이어지는 위험을 초래하고 이에 따른 막대한 경제적 손실과 불편이 따르게 된다.
However, if the damage can not be detected immediately, the fluid transported to the inner pipe may be sprayed to the ground, the explosion due to the pressure, and the collapse due to the weakening of the ground, leading to a great economic loss and inconvenience.

상기의 문제점에 대하여 이중보온관의 누수를 감지할 수 있는 다양한 장치가 제안되어 왔다. 그러나 현재 적용되거나, 제시된 제안들은 내,외관의 누수 발생 시 정확한 위치와 누수 정도를 예측하기 어려워 여러 번의 토목공사를 통해 확인되고 있다. 이때 짧게는 수백 미터에서 길게는 수 킬로미터 구간에 토목공사를 하는 경우가 생기며, 누수 위치가 여러 군데 분산적으로 발생했을 경우에는 문제가 더욱 심각해져 복구를 위한 공사시간이 매우 길고 비용적인 측면에서도 많은 부담이 뒤따른다.In response to the above-mentioned problem, various devices capable of detecting the leak of the double insulated pipe have been proposed. However, the presently applied or proposed proposals are difficult to predict the exact location and leakage of leaks inside and outside, and are confirmed through several civil works. In this case, civil engineering work may be carried out in a short distance of several hundred meters to several kilometers long, and if the leakage position occurs in a dispersed manner, the problem becomes more serious and construction time for recovery is very long, .

그리고, 이중보온관의 측면에 누수가 발생할 경우 중력에 의해 아래에서부터 누수가 차오르는 특성으로 누수감지선에 유체가 접촉하는 시간이 오래 걸려 조기감지에 어려움이 발생하였다. 특히, 보온재는 소재의 성격상 누수의 진행이 느리므로 이러한 감지시간의 증가는 누수에 대한 대응에 큰 문제점이었다.In addition, if leakage occurs on the side of the double insulated pipe, leakage of water from the bottom due to gravity causes a long time for the fluid to contact the leak detection wire, which makes it difficult to detect the leak. Particularly, since the nature of the material of the insulating material slows the progress of the leakage, the increase of the sensing time is a serious problem in responding to the leakage.

또한, 누수감지선에서 감지된 누수 정보가 이중보온관의 외관 파손에 따른 누수 정보인지 내관의 파손에 의한 누수 정보인지 직접 확인하기 전까지 파악하기 힘든 문제점도 있다.
Also, there is a problem that it is difficult to grasp the leak information detected by the leak detection line until it is confirmed whether leak information due to external breakage of the double insulated pipe or leakage information due to breakage of the inner pipe.

한국등록특허 제10-0948073호Korean Patent No. 10-0948073

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이중보온관에 누수가 발생하였을 때 신속하게 누수 여부를 확인할 수 있도록 하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus that can quickly check whether leakage occurs when leakage occurs in a double insulated pipe.

또한, 이중보온관에서 누수가 발생한 위치를 정확하게 찾을 수 있도록 하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide an apparatus for accurately locating a leaked water in a double insulated pipe.

또한, 이중보온관의 내관에 흐르는 유체의 압력을 감시하고, 상기 내관이 파손되었을 때 이를 감지할 수 있도록 하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a device for monitoring the pressure of a fluid flowing through an inner pipe of a double insulated pipe and detecting the inner pipe when the inner pipe is broken.

내관, 외관 및 상기 내관과 외관 사이에 채워진 단열재로 구성된 이중보온관에 있어서, 상기의 과제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관은 상기 내관과 외관 사이에 배치되며, 일부 영역의 피복이 제거되어 내부의 도전선이 노출되고, 전원이 공급되는 누수감지선, 상기 내관과 외관 사이에 배치되며, 상기 누수감지선과 이격하여 형성되고, 유체를 통해 누수감지선의 도전선과 전기적으로 연결될 경우 누수감지선에 흐르는 전원을 공급받는 센싱와이어 및 상기 누수감지선에 전원을 공급하고, 이중보온관의 누수 및 파손을 감지하여 감지된 정보를 외부로 전송하는 제어부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.A double insulated tube comprising an inner tube, an outer tube, and a heat insulating material filled between the inner tube and the outer tube. In the double insulated tube with the multi-signal detection type leakage sensing device according to the present invention, A water leakage detection line which is provided between the outer tube and the outer tube and in which a portion of the area is removed to expose the inner conductive line and is supplied with power, a water supply line which is disposed between the inner tube and the outer tube, A sensing wire which is supplied with power flowing through the water leakage sensing line when electrically connected to the conductive line of the water leakage sensing line, and a control unit which supplies power to the water leakage sensing line, detects leakage and breakage of the double insulation, And a control unit.

또한, 상기 누수감지선은 상기 내관과 외관 사이에 나란히 설치되며 서로 전기적으로 연결된 두 개의 전선인 제1 전선과, 제2 전선으로 구성되되, 상기 제1 전선은 외부의 피복이 일정 간격으로 제거되어 내부의 도전선이 노출되도록 구성된 것을 특징으로 한다.The water leakage sensing line may include a first electric wire and a second electric wire, which are two electric wires connected in parallel between the inner pipe and the outer pipe and electrically connected to each other, And the inner conductive line is exposed.

또한, 상기 제1 전선은 제2 전선과 비교하여 단위길이당 전기 저항이 더 큰 것을 특징으로 한다.Further, the first electric wire is characterized in that the electric resistance per unit length is larger than that of the second electric wire.

또한, 상기 누수감지선 및 센싱와이어는 복수개로 형성된 것을 특징으로 한다.Further, the leak detection wire and the sensing wire are formed in a plurality of.

또한, 상기 센싱와이어와 내관은 동일 소재로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the sensing wire and the inner tube are formed of the same material.

또한, 상기 제어부는 상기 누수감지선에 전원을 인가하는 전원 공급 장치, 상기 센싱와이어에 흐르는 전원의 전류 값을 측정하는 전류 측정센서 및 제어부에서 측정된 정보를 외부로 전송하는 통신부로 이루어진 것을 특징으로 한다.The control unit may include a power supply for applying power to the leakage sensing wire, a current measurement sensor for measuring a current value of power flowing through the sensing wire, and a communication unit for transmitting information measured by the control unit to the outside do.

또한, 상기 전원 공급 장치는 상기 내관의 보온을 위해 공급되는 교류 전원을 받아 직류 전원으로 변환하는 인버터를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the power supply device may include an inverter that receives an AC power supplied to the inner tube for thermal insulation and converts the AC power into a DC power.

또한, 상기 센싱와이어는 상기 내관에 흐르는 유체로 인한 진동에 따라 함께 진동하는 것을 특징으로 한다.In addition, the sensing wire is oscillated together with the vibration due to the fluid flowing in the inner tube.

또한, 상기 제어부는 상기 센싱와이어의 진동을 측정하는 진동 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit may further include a vibration measuring unit for measuring vibration of the sensing wire.

또한, 상기 진동 측정부는 자기장을 발생시키는 원형자석 상기 원형자석에 감긴 코일 및 상기 코일에 흐르는 유도 기전력 값을 측정하는 진동 측정센서로 이루어지며, 상기 원형자석의 내부에 상기 센싱와이어가 통과되도록 구성하여, 센싱와이어의 진동에 따라 상기 자기장이 변화되면서 코일에 발생하는 유도 기전력을 진동 측정센서가 측정하는 것을 특징으로 한다.The vibration measuring unit may include a circular magnet for generating a magnetic field, a coil wound on the circular magnet, and a vibration measuring sensor for measuring a value of an induced electromotive force flowing through the coil. The sensing wire may be passed through the circular magnet And the vibration measuring sensor measures the induced electromotive force generated in the coil while the magnetic field is changed according to the vibration of the sensing wire.

또한, 상기 제어부는 상기 누수감지선의 도전선과 내관이 유체를 통해 전기적으로 연결될 경우, 내관에 누수감지선을 통해 공급된 전원의 전압이 어느 정도인지 측정하기 위한 전압 측정센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit may further include a voltage measuring sensor for measuring a voltage of a power source supplied through a leakage sensing line to an inner pipe when the conductive line of the leakage sensing line and the inner pipe are electrically connected through a fluid, do.

또한, 상기 제어부는 이중보온관 한 관당 하나 이상 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit is characterized in that at least one of the control units is formed per one pipe.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 이중보온관에 누수가 발생하였을 때 이를 감지할 수 있는 누수감지선을 이중보온관의 내관과 외관 사이에 하나 이상 형성함으로써 신속하게 누수 여부를 확인할 수 있도록 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관이 제공된다.As described above, according to the present invention, it is possible to detect leakage when the leakage occurs in the double insulated pipe by forming at least one leak detection wire between the inner pipe and the outer pipe of the double insulated pipe, There is provided a double insulated tube provided with a signal detection type leak detection device.

또한, 이중보온관의 진동을 측정함으로써, 이중보온관의 내관에 흐르는 유체의 압력과 내관 파손 여부를 확인할 수 있도록 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관이 제공된다.
Also, there is provided a double insulated tube equipped with a multi-signal detection type leak detection device for measuring a vibration of a double insulated pipe to check the pressure of the fluid flowing through the inner pipe of the double insulated pipe and whether or not the inner pipe is broken.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 누수감지선을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제어부의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 진동측정부의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전압 측정센서를 이용한 누수 위치 감지 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일시예에 따른 이중보온관에 누수가 발생하였을 때의 상황을 도시한 것이다.1 is a perspective view of a double insulated tube equipped with a multi-signal detection type leak detection device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 illustrates a water leakage sensing line according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a controller according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a vibration measuring unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a conceptual diagram for detecting a leakage position using a voltage measurement sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 shows a situation in which leakage occurs in a double insulated pipe according to a temporal example of the present invention.

본 발명은 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관으로써, 기존의 이중보온관에서 발생하였던, 누수의 감지가 늦고 정확한 감지가 어려웠던 문제점을 해결하는 것을 특징으로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관에 대하여 설명하면 다음과 같다.
The present invention is a double insulated tube equipped with a multi-signal detection type leak detection device, which solves the problem that the conventional double insulated tube, which is late in detection of leakage, is difficult to accurately detect. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a double insulated tube with a multi-signal detection type leakage sensing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관을 도시한 것이다. 도면에 도시한 것과 같이 본 발명의 일실시예에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관은, 기존 이중보온관의 구성요소인 내관(101), 외관(102) 및 단열재(103)에, 본 발명의 구성요소인 누수감지선(110), 센싱와이어(120) 및 제어부(130)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.1 shows a double insulated tube equipped with a multi-signal detection type leak detection device according to an embodiment of the present invention. As shown in the drawing, the double insulated tube with the multi-signal detection type leakage sensing apparatus according to an embodiment of the present invention includes an inner tube 101, an outer tube 102, and a heat insulating material 103 A water sensing line 110, a sensing wire 120, and a controller 130, which are components of the present invention.

일반적으로 이중보온관에서, 내관(101)은 탄소 강관을 쓰고 외관(102)은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 사용하며, 상기 내관과 외관 사이에 경질 폴리우레탄폼과 같은 보온을 위한 단열재(103)가 충진되어, 내관에 흐르는 온수가 목적지까지 열손실 없이 흐르도록 한다.Generally, in the double insulated pipe, the inner pipe 101 is made of a carbon steel pipe, the outer pipe 102 is made of high density polyethylene (HDPE), and a heat insulating material 103 for keeping warm, such as a rigid polyurethane foam, So that the hot water flowing in the inner pipe flows to the destination without heat loss.

누수감지선(110)은 전원이 흐르는 전선에 유체가 접촉되었을 때 누설전류가 발생하는 원리를 이용하는 장치이다. 상기 누수감지선(110)은 단선으로 구성되어 누수를 감지할 수 있으며, 도 1에 도시한 것과 같이 제1 전선(111) 및 제2 전선(112)으로 구성될 수도 있다.The water leakage sensing line 110 is a device that uses a principle that a leakage current is generated when a fluid comes in contact with a power line. The water leakage sensing line 110 may be formed of a single wire to sense leakage, and may include a first wire 111 and a second wire 112, as shown in FIG.

제1 전선(111) 및 제2 전선은 전원이 흐르는 도전선과 상기 도전선을 감싸는 절연소재의 피복으로 구성되어 있으며, 상기 내관과 외관 사이에 나란히 설치되며 서로 전기적으로 연결되도록 구성된다.The first electric wire 111 and the second electric wire are constituted by a conductive wire through which electric power flows and an insulating material covering the conductive wire. The first electric wire 111 and the second electric wire are installed side by side between the inner pipe and the outer pipe, and are electrically connected to each other.

그리고, 도 2에 도시된 것과 같이 상기 제1 전선(111)의 피복(111b)은 일정 간격으로 제거되어 내부의 도전선(111a)이 노출된 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 제1 전선의 구조에 따라, 이중보온관에 누수가 발생하여 제1 전선의 도전선에 유체가 접촉되면 전원이 유체를 따라 흐르며 누전 전류가 발생하게 된다.As shown in FIG. 2, the cover 111b of the first wire 111 is removed at a predetermined interval to expose the inner conductive wire 111a. According to the structure of the first electric wire as described above, if leakage occurs in the double insulated tube and fluid contacts the conductive wire of the first electric wire, the electric power flows along the fluid and a leakage current is generated.

상기 제1 전선에 있어서 도전선을 노출시키기 위하여 제거된 피복의 홀(H) 지름은 0.2mm로 하고, 홀 간의 간격은 15mm로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 규격화된 구조로 도전선이 노출된 홀에 유체가 접촉하게 되면, 유체가 접촉된 홀의 개수에 따라 누전 전류가 비례하여 늘어나므로 어느 정도 누수가 진행되었는지를 알 수 있다. 물론, 상기 홀의 지름과 간격은 누수감지선(110)의 소재와 길이에 따라 변경하여도 무방하다. It is preferable that the diameter of the hole (H) of the coating removed to expose the conductive wire in the first electric wire is 0.2 mm, and the distance between the holes is 15 mm. When the fluid is brought into contact with the hole in which the conductive wire is exposed by the standardized structure, the leakage current is proportionally increased according to the number of holes in contact with the fluid, so that it is possible to know how much leakage has progressed. Of course, the diameter and spacing of the holes may be changed according to the material and length of the water-sensing wire 110.

그리고 제2 전선(112)은 제1 전선과 전기적으로 연결되어 전원이 통하는 통로 역할을 하므로, 제2 전선의 저항으로 인한 영향이 적을수록 제1 전선을 통하여 알아내고자 하는 측정값이 정밀해 진다. 따라서 상기 제2 전선의 저항은 제1영역과 비교하여 단위길이당 전기 저항이 작은 것이 바람직하다.Since the second wire 112 is electrically connected to the first wire to serve as a passage for the power supply, the smaller the influence of the resistance of the second wire is, the closer the measured value to be obtained through the first wire becomes. Therefore, it is preferable that the resistance of the second electric wire is smaller in electrical resistance per unit length as compared with the first area.

센싱와이어(120)는 상기 누수감지선(110)에서 유체에 의해 누전된 전류를 전달받는 장치이다. 센싱와이어(120)는 유체를 통해 전류를 전달받기 위해 피복이 없이 도전선만으로 이루어진다. 그리고 내관에 흐르는 유체로 인한 진동에 따라 함께 진동할 수 있도록 탄성이 있는 소재로 구성한다.The sensing wire 120 is a device that receives the electric current leaked by the fluid from the water leakage sensing line 110. The sensing wire 120 is made of only conductive wires without covering to receive current through the fluid. It is made of elastic material so that it can vibrate according to the vibration caused by the fluid flowing in the inner pipe.

제어부(130)는 상기 누수감지선(110)과 센싱와이어(120)를 통해 감지된 누수에 대한 정보를 측정하고 이를 외부로 전송하는 장치이다. 상기 제어부(130)는 도 3에 도시된 것과 같이 전원 공급장치(131), 전류 측정센서(132) 및 통신부(133)로 이루어진다. The control unit 130 measures information on the leaked water sensed through the sensing line 110 and the sensing wire 120 and transmits the measured information to the outside. The controller 130 includes a power supply 131, a current measurement sensor 132, and a communication unit 133 as shown in FIG.

전원 공급장치(131)는 상기 누수감지선(110)에 누수를 감지하는데 필요한 전원을 공급하는 장치이다. 일반적으로 이중보온관은 내관을 예열하기 위하여 높은 교류전압이 인가됨으로, 전원 공급장치(131)는 상기 교류전압을 직류전압으로 변환하기 위한 인버터를 포함하여 누수감지선(110)에 전원을 공급할 수도 있으며, 그와 별도로 전원을 인가받아 누수감지선(110)에 공급할 수도 있다.The power supply unit 131 is a device for supplying power to the leakage detection line 110 to detect leakage. Generally, in the double insulated tube, a high alternating voltage is applied in order to preheat the inner tube, so that the power supply unit 131 may include an inverter for converting the alternating voltage into a direct current voltage to supply power to the leakage sensing wire 110 And may be separately supplied with power and supplied to the water leakage sensing line 110.

전류 측정센서(132)는 상기 센싱와이어(120)를 통하여 흐르는 전류량을 측정하는 장치이다. 상기에 기재한 것과 같이 이중보온관에 누수가 발생하게 되면, 전원이 흐르는 누수감지선(110)이 센싱와이어(120)와 유체에 의해 전기적으로 연결되고, 그에 따라 센싱와이어(120)에 흐르는 전원의 일부가 누수감지선(110)으로 흐르게 된다. 전류 측정센서(132)는 이렇게 누수감지선(110)에 흐르는 전류량을 측정함으로써, 사용자는 전류 측정센서(132)에서 측정된 값을 바탕으로 이중보온관의 누수 여부를 알 수 있다.The current measuring sensor 132 is a device for measuring the amount of current flowing through the sensing wire 120. As described above, when leakage occurs in the double insulated tube, the leak detection wire 110 through which the power is supplied is electrically connected to the sensing wire 120 by the fluid, A part of the water is led to the leak detection line 110. The current measuring sensor 132 measures the amount of current flowing in the water leakage sensing line 110 so that the user can know whether the double insulation insulating pipe has leaked or not based on the value measured by the current measuring sensor 132.

이때, 이중보온관에서 발생한 누수의 범위가 넓어져 유체와 접촉하게 되는 누수감지선(110)의 홀이 점점 많아지고, 상기 유체가 센싱와이어(120)와 전기적으로 연결되면 센싱와이어(120)에 흐르는 전류량이 증가하게 된다. 따라서, 전류 측정센서(132)는 이러한 전류값의 변화를 측정함으로써, 이를 바탕으로 이중보온관에 발생한 누수의 범위를 알 수 있다.At this time, the range of leaks generated in the double insulated tube is widened, and the holes of the leak detection wire 110, which is in contact with the fluid, are gradually increased. When the fluid is electrically connected to the sensing wire 120, The amount of current flowing increases. Therefore, the current measuring sensor 132 can measure the change in the current value, thereby determining the range of leakage occurring in the double insulated pipe.

통신부(133)는 제어부에서 측정한 측정값을 사용자에게 전송하는 장치이다. 일반적으로 이중보온관은 지중에 매설되어 설치되므로, 통신부는 유선 통신 방식을 이용하여 사용자에게 측정 정보를 전송할 수 있다. 이때, 유선으로 사용자에게 전달하고자 하는 거리가 길면 통신 신호가 감쇄되므로, 일정 거리마다 신호증폭기를 이용하여 통신 신호가 보상될 수 있도록 한다. The communication unit 133 is a device that transmits measured values measured by the control unit to the user. Generally, since the double insulated pipe is embedded in the ground, the communication unit can transmit the measurement information to the user using the wired communication method. At this time, if the distance to be transmitted to the user by the wire is long, the communication signal is attenuated, so that the communication signal can be compensated by using the signal amplifier at a predetermined distance.

그리고 제어부는 이중보온관에서 발생하는 누수와, 내관(101)의 파손을 감지하기 위하여 진동측정부(134) 및 전압 측정센서(135)를 더 포함한다.The control unit further includes a vibration measuring unit 134 and a voltage measuring sensor 135 for detecting leakage of water generated in the double insulated pipe and breakage of the inner pipe 101.

진동측정부(134)는 도 4에 도시한 것과 같이 원형자석(134a)과, 상기 원형자석에 감긴 코일(134b), 상기 코일 양측에 전류값을 측정하는 진동 측정센서(134c)로 구성되어 있다.4, the vibration measuring unit 134 includes a circular magnet 134a, a coil 134b wound on the circular magnet, and a vibration measuring sensor 134c for measuring a current value on both sides of the coil .

상기와 같이 구성된 진동측정부(134)의 원형자석(134a)에 상기 센싱와이어(120)가 통과되도록 하면, 센싱와이어가 내관에 흐르는 유체로 인하여 진동함에 따라 원형자석(134a)의 자기장이 변하게 되고, 상기 자기장의 변화에 따라 코일(134b)에 유도 기전력이 발생하게 된다. When the sensing wire 120 is allowed to pass through the circular magnet 134a of the vibration measuring unit 134 configured as described above, the magnetic field of the circular magnet 134a is changed as the sensing wire vibrates due to the fluid flowing in the inner pipe And induction electromotive force is generated in the coil 134b according to the change of the magnetic field.

이때, 센싱와이어(120)의 진동은 일반적인 내관(101)의 유체 압력에 따른 진동에 비하여, 내관에 파손이 일어났을 때 유체가 불규칙하게 흐름에 따른 진동이 더 크다. 따라서 내관 파손시 코일(134b)에 발생하는 유도 기전력은 파손이 일어나기 전에 비하여 더 커진다.At this time, the vibration of the sensing wire 120 is greater than the vibration of the inner pipe 101 in accordance with the fluid pressure, when the inner pipe is broken, the vibration due to the irregular flow of the fluid is larger. Therefore, the induced electromotive force generated in the coil 134b at the time of breakage of the inner tube becomes larger than before the breakage occurs.

상기 진동 측정센서(134c)는 이러한 유도 기전력, 즉 전류값을 측정함으로써 사용자는 상기 측정값의 변화량을 바탕으로 내관의 파손 여부를 알 수 있다. 따라서, 센싱와이어(120)에 누수가 감지되었을 때 진동 측정센서 값을 이용하여 상기 누수가 내관의 파손에 의한 것인지 외관의 파손으로 인한 유체의 침투에 의한 것인지를 판단할 수 있다.The vibration measurement sensor 134c measures the induced electromotive force, that is, the current value, so that the user can determine whether the inner tube is damaged based on the variation of the measured value. Therefore, when leakage is detected in the sensing wire 120, it is possible to determine whether the leak is due to breakage of the inner pipe or infiltration of fluid due to breakage of the outer appearance by using the vibration measurement sensor value.

전압 측정센서(135)는 이중보온관의 어느 부분에 누수가 발생하였는지 확인하는 장치이다. The voltage measuring sensor 135 is a device for checking which part of the double insulated pipe has leaked.

도 5에 도시된 것과 같이 이중보온관에 본원발명의 구성요소인 누수감지선(110)과 누수감지선에 전원 전압(Vref)을 공급하는 전원 공급장치(131)에 있어서, 이중보온관의 임의의 지점에 누수가 발생하여 누수감지선(110)과 내관(101)이 유체에 의해 전기적으로 연결될 경우, 누수 지점(B)에서는 분압이 일어나게 된다. 따라서 분압으로 새로 생겨나는 루프의 전압(V)을 측정하는 전압 측정센서(135)를 내관과 연결하여 설치하였을 때 측정된 전압 값은 다음과 같다.
As shown in FIG. 5, in the dual insulated tube, a leakage detection line 110, which is a component of the present invention, and a power supply device 131 for supplying a power supply voltage V ref to the leak detection line, When a leak occurs at an arbitrary point and the leak detection wire 110 and the inner pipe 101 are electrically connected by the fluid, partial pressure occurs at the leak point B. Therefore, the voltage measured when the voltage measuring sensor 135 measuring the voltage V of the loop newly generated by the partial pressure is connected to the inner tube is as follows.

Figure 112013022551317-pat00001
Figure 112013022551317-pat00001

RS1 + RS2 는 누수감지선(110) 제1 전선(111)의 전체 저항값으로, 제1 전선의 단위 길이당 저항값을 이용하여 사전에 계산이 가능하다. 따라서, 값을 미리 확인할 수 있는 RS1 + RS2, Vref와 측정된 전압값 V를 이용하여 RS2를 알 수 있고, 상기 RS2값을 누수감지선 제1 전선의 단위 길이당 저항값과 비교하여 누수 된 위치를 유추할 수 있다.
R S1 + R S2 Is a total resistance value of the first wire 111 of the leak detection wire 110 and can be calculated in advance by using the resistance value per unit length of the first wire. Therefore, the value of R S1 + R S2 , It can be seen the R S2 using the V ref and the measured voltage value V, it is possible to infer the location of leakage as compared with the resistance per unit length of the line leak detection value R S2 the first wire.

도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관의 단면을 도시한 것이다. 도면에 도시한 것과 같이 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관에서, 누수를 감지하기 위한 누수감지선(110) 및 센싱와이어(120)가 복수개 형성된 것을 특징으로 한다. FIG. 6 is a cross-sectional view of a double insulated tube having a multi-signal detection type leakage sensing apparatus according to another embodiment of the present invention. As shown in the drawing, in a double insulated tube equipped with a multi-signal detection type leak detection device according to another embodiment of the present invention, a plurality of leak detection wires 110 and sensing wires 120 for detecting leakage are formed .

일반적으로 누수를 감지하기 위한 센서는 도 1에 도시한 것과 같이 파이프의 일 측에만 형성되었다. 따라서, 누수 된 유체가 상기 센서의 하부에서 유입될 경우 유체가 누수감지센서까지 도달하는데 많은 시간이 걸려 감지 시간이 늦어지는 경우가 종종 발생하였다.Generally, a sensor for detecting leakage is formed only on one side of the pipe as shown in Fig. Therefore, when the leaked fluid is introduced from the lower portion of the sensor, it takes a long time for the fluid to reach the leak sensor, so that the detection time is often delayed.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관의 경우 누수감지선(110) 및 센싱와이어(120)가 복수개 형성됨으로써 도 6의 (a)에 도시한 것과 같이 누수가 이중보온관의 상부에 발생하였을 때뿐만 아니라, 도 6의 (b), (c)에 도시한 것과 같이 누수가 이중보온관의 측면에 발생하여 중력에 의해 누수가 이중보온관 하부로 진행되더라도 신속하게 이를 감지할 수 있다.
In the case of a double insulated tube with a multi-signal detection type leak detection apparatus according to another embodiment of the present invention, a plurality of leak detection wires 110 and sensing wires 120 are formed, As shown in FIGS. 6 (b) and 6 (c), leaks occur at the side of the double insulated tube as well as when the leaks occur at the top of the double insulated tube, Even if it progresses, it can detect it quickly.

지금까지 설명한 본 발명에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 이용하여, 이중보온관의 누수 범위, 내관의 파손 유무 및 누수 위치에 관한 정보와 같은 다양한 정보를 감지할 수 있고 더욱 신속하게 누수 여부를 감지할 수 있다. 따라서, 사용자는 이중보온관에 이상이 발생하였을 때, 상기 감지된 정보를 바탕으로 빠르고 정확하게 이상 상황을 파악하고 이에 대처가 가능해진다.
By using the multi-signal detection type leakage detection apparatus according to the present invention, it is possible to detect various information such as the leakage range of the double insulation pipe, the breakage of the inner pipe and the leakage position, Can be detected. Therefore, when an abnormality occurs in the double insulated tube, the user can quickly and accurately grasp the abnormal situation based on the sensed information and cope with it.

이러한 본 발명에 따른 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관을 첨부된 도면을 참조로 구체적인 실시예로 한정되게 설명하였으나 이는 하나의 실시예일 뿐이며, 첨부된 특허청구범위에서 청구된 발명의 사상 및 그 영역을 이탈하지 않으면서 다양한 변화 및 변경이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
The double insulated tube with the multi-signal detection type leakage sensing device according to the present invention is described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited thereto. It should be understood that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope thereof.

110 : 누수감지선 120 : 센싱와이어
130 : 제어부110: Leak detection line 120: Sensing wire
130:

Claims (12)

내관, 외관 및 상기 내관과 외관 사이에 채워진 단열재로 구성된 이중보온관에 있어서,
상기 내관과 외관 사이에 배치되며, 일부 영역의 피복이 제거되어 내부의 도전선이 노출되고, 전원이 공급되는 누수감지선;
상기 내관과 외관 사이에 배치되며, 상기 누수감지선과 이격하여 형성되고, 유체를 통해 누수감지선의 도전선과 전기적으로 연결될 경우 누수감지선에 흐르는 전원을 공급받는 센싱와이어; 및
상기 누수감지선에 전원을 공급하고, 이중보온관의 누수 및 파손을 감지하여 감지된 정보를 외부로 전송하는 제어부;
를 포함하여 이루어지며,
상기 제어부는 상기 센싱와이어의 진동을 측정하는 진동 측정부를 더 포함하고, 상기 진동 측정부는 자기장을 발생시키는 원형자석, 상기 원형자석에 감긴 코일 및 상기 코일에 흐르는 유도 기전력 값을 측정하는 진동 측정센서로 이루어지며, 상기 원형자석의 내부에 상기 센싱와이어가 통과되도록 구성하여 센싱와이어의 진동에 따라 상기 자기장이 변화되면서 코일에 발생하는 유도 기전력을 진동 측정센서가 측정하는 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.
A double insulated tube comprising an inner tube, an outer tube, and a heat insulating material filled between the inner tube and the outer tube,
A leakage sensing line disposed between the inner tube and the outer tube, the leakage of the coating of a portion of the inner tube being exposed, and the power being supplied;
A sensing wire disposed between the inner tube and the outer tube and spaced apart from the water leakage sensing wire and receiving power flowing through the water leakage sensing wire when the water sensing wire is electrically connected to the water sensing wire through the fluid; And
A controller for supplying power to the leak detection line, detecting leakage and breakage of the double insulated pipe, and transmitting the sensed information to the outside;
And,
The vibration measuring unit may include a circular magnet for generating a magnetic field, a coil wound on the circular magnet, and a vibration measuring sensor for measuring a value of an induced electromotive force flowing in the coil Wherein the vibration measuring sensor measures an induced electromotive force generated in the coil while the magnetic field is changed in accordance with the vibration of the sensing wire so that the sensing wire is passed through the inside of the circular magnet. Double insulated tube with sensing device.
제1항에 있어서
상기 누수감지선은 상기 내관과 외관 사이에 나란히 설치되며 서로 전기적으로 연결된 두 개의 전선인 제1 전선과, 제2 전선으로 구성되되, 상기 제1 전선은 외부의 피복이 일정 간격으로 제거되어 내부의 도전선이 노출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.
The method of claim 1, wherein
Wherein the water leakage sensing line is composed of a first electric wire and a second electric wire, which are two electric wires which are installed side by side between the inner pipe and the outer pipe and are electrically connected to each other, Wherein the conductive line is exposed. ≪ Desc / Clms Page number 24 >
제2항에 있어서,
상기 제1 전선은 제2 전선과 비교하여 단위길이당 전기 저항이 더 큰 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.
3. The method of claim 2,
Wherein the first electric wire has a larger electrical resistance per unit length than the second electric wire.
제1항에 있어서,
상기 누수감지선 및 센싱와이어는 복수개로 형성된 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.
The method according to claim 1,
Wherein the water leakage sensing line and the sensing wire are formed in a plurality.
제1항에 있어서,
상기 센싱와이어와 내관은 동일 소재로 형성된 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.
The method according to claim 1,
Wherein the sensing wire and the inner tube are formed of the same material.
제1항에 있어서,
상기 제어부는
상기 누수감지선에 전원을 인가하는 전원 공급 장치;
상기 센싱와이어에 흐르는 전원의 전류 값을 측정하는 전류 측정센서; 및
제어부에서 측정된 정보를 외부로 전송하는 통신부;
로 이루어진 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.
The method according to claim 1,
The control unit
A power supply device for applying power to the water leakage sensing line;
A current measuring sensor for measuring a current value of power supplied to the sensing wire; And
A communication unit for transmitting information measured by the control unit to the outside;
Wherein the double-insulated tube has a multi-signal detection type leak detection device.
제6항에 있어서,
상기 전원 공급 장치는 상기 내관의 보온을 위해 공급되는 교류 전원을 받아 직류 전원으로 변환하는 인버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.
The method according to claim 6,
Wherein the power supply device includes an inverter for receiving an alternating current power supplied to the inner tube for heating and converting the power to a direct current power source.
제1항에 있어서,
상기 센싱와이어는 상기 내관에 흐르는 유체로 인한 진동에 따라 함께 진동하는 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.
The method according to claim 1,
Wherein the sensing wire vibrates together with the vibration due to the fluid flowing in the inner tube.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 누수감지선의 도전선과 내관이 유체를 통해 전기적으로 연결될 경우, 내관에 누수감지선을 통해 공급된 전원의 전압이 어느 정도인지 측정하기 위한 전압 측정센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit further comprises a voltage measuring sensor for measuring a voltage of a power source supplied through a water leakage sensing line to an inner pipe when the conductive line of the water leakage sensing line and the inner pipe are electrically connected through a fluid, Double insulated pipe with signal detection type leak detection device.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 이중보온관 한 관당 하나 이상 형성된 것을 특징으로 하는 다중신호 검출형 누수감지장치를 구비한 이중보온관.The method according to claim 1,
Wherein at least one of the control units is formed for each of the double heat insulation pipes.
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