KR100387334B1 - leakage monitoring apparatus for valve - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밸브의 유체누설 감지장치에 관한 것으로서, 밸브 내부의 유체출구측에 유체누설로 인해 발생하는 파를 음향감지수단에서 감지하여 증폭기에서 증폭하여 제어유니트에 입력하여 분석함에 의해 밸브 내부의 유체출구측의 유체 누설량을 감지하는 밸브의 유체누설 감지장치에 있어서, 상기 음향감지수단과 증폭기 사이에는 이 음향감지수단에서 감지된 신호가 노이즈의 영향을 받지 않도록 이 신호를 반파정류하는 전치증폭기(Preamplier)(23)가 연결되어 있고, 상기 음향감지수단은 유체출구측의 밸브몸체부 외부벽에 용착된 전달봉(51)과, 상기 전달봉의 단부에 결합된 음향센서(53)로 이루어져 있으므로, 저주파대역과 고주파 대역의 음향을 효과적으로 감지하여, 밸브내부의 유체누설을 조기에 발견할 수 있으며, 사용자가 사전에 고장의 징후를 알게 되어 대형사고를 방지함과 동시에 밸브의 유지보수를 용이하게 할 수 있고, 음향감지수단에서 나오는 신호의 강약 및 감지되는 고주파 및 저주파를 분석처리기에서 분석하여 누설량도 효과적으로 알 수 있다The present invention relates to a device for detecting a fluid leak in a valve, and detects a wave generated by a fluid leak on a fluid outlet side of a valve by an acoustic sensing means, amplifies it in an amplifier, inputs it into a control unit, and analyzes the fluid inside the valve. In the fluid leakage detection device of the valve for detecting the leakage of the fluid on the outlet side, a preamplifier for half-wave rectifying the signal detected by the sound sensing means between the acoustic sensing means and the amplifier so as not to be affected by noise. (23) is connected, the sound sensing means is composed of a transmission rod 51 welded to the outer wall of the valve body portion of the fluid outlet side, and the acoustic sensor 53 coupled to the end of the transmission rod, low frequency By effectively detecting the sound in the band and high frequency band, the fluid leakage inside the valve can be detected at an early stage. Is known it is possible to facilitate a large accident protection, and at the same time keeping the valve for maintenance, by analyzing the intensity and the detected high frequency and low frequency signals from the sound sensing means in the analysis processor can be seen effectively leakage
Description
본 발명은 밸브의 유체누설 감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for detecting fluid leakage of a valve.
화력발전소 및 원자력발전소에 있어서, 증기의 손실은 열효율과 발전량의 감소가 직결된다. 즉, 발전소에 사용되는 터빈 바이패스 밸브 뿐만 아니라 주요위치에 설치되는 릴리이프 밸브, 첵 밸브등의 패킹 및 시트가 손상되면, 밸브를 잠갔는데도 스팀이 흐르게 되고, 이로 인해 터빈으로의 스팀흐름이 감소되어 전력이 감소되며, 히터율(Heat Rate)와 콘덴서 부하(Condenser Workload)를 증가시키게 된다.In thermal and nuclear power plants, the loss of steam is directly related to the reduction of thermal efficiency and power generation. In other words, if the packing and seat of the relief valve, check valve, etc. installed in the main position as well as the turbine bypass valve used in the power plant are damaged, steam flows even when the valve is closed, which causes the steam flow to the turbine. This reduces power and increases the heater rate and condenser workload.
문제가 되는 밸브를 그대로 방치할 경우에는 밸브 패킹 및 시일의 상태를 더욱 악화시켜 보수작업을 더욱 복잡하게 만들게 된다. 밸브의 누설이 심하면 발전소의 운전정지로 이어질 수가 있는데, 특히 원자력 발전소에서는 밸브에서 유체가 누설되면 심각한 문제를 야기할 수도 있다.If the valve in question is left as it is, the condition of the valve packing and seal is further worsened, making the maintenance work more complicated. Severe leaks in the valve can lead to shutdown of the plant, especially in nuclear power plants, which can cause serious problems if fluid leaks from the valve.
종래 밸브가 잠기었는데도 관로를 통해 유체가 흐르게 되는 밸브의 유체누설은 거의 사람 청각이나 촉각에 의해 감지하였다. 이러한 방법은 밸브패킹이나 시일의 상태가 현저히 악화되어 밸브누설이 상당한 경우에만 감지할 수 있었다.Although the conventional valve is locked, the fluid leakage of the valve in which fluid flows through the pipeline is almost detected by human hearing or tactile sense. This method could only be detected if valve leakage or seal conditions were significantly worsened and valve leakage was significant.
따라서, 밸브내부에서 유체가 누설될 시에 그 누설을 감지하기 위해, 음향센서를 밸브몸체의 외부면에 다수개 부착하고, 상기 음향센서에서 감지된 신호를 마이컴에서 분석 처리하여 사용자에게 모니터를 통해 누설을 보이거나 경보음 등을 통해 밸브의 누설여부를 알리는 기술이 개시되어 있다.Therefore, in order to detect the leakage of fluid inside the valve, a plurality of acoustic sensors are attached to the outer surface of the valve body, and the signals detected by the acoustic sensors are analyzed and processed by the microcomputer to the user through a monitor. Disclosed is a technique for indicating whether a valve is leaking through a leak or an alarm sound.
음향센서를 이용하여 밸브의 유체누설을 감지하는 기술은 닫혀진 밸브의 밸브 시트를 지나는 내부 누설이 발생되는지의 여부, 밸브축(valve stem)의 움직임을 직접 관찰할 수 없을 때 밸브의 운전상태가 정상인지의 여부, 운전중에 접근할 수 없는 밸브로부터 패킹 또는 외부누설의 여부, 밸브의 위치결정, 첵크밸브의 운전상태가 적정한지 여부등을 효과적으로 감시하므로, 발전소에서 밸브의 유체누설을 감지하는 기술로서 각광을 받고 있다.The technique of detecting the fluid leakage of the valve by using the acoustic sensor is a normal operation of the valve when it is impossible to directly observe the movement of the valve stem, whether the internal leakage occurs through the valve seat of the closed valve. It is a technology that detects fluid leakage of a valve in a power plant by effectively monitoring whether it is recognized, whether it is packing or external leakage from a valve that is inaccessible during operation, whether the valve is positioned, or whether the operation state of the check valve is appropriate. I am in the limelight.
밸브에서 유체가 누설될 경우에 생기는 음향은, 밸브내의 압력강하(Pressure Drop), 액체의 탈가스(Degassing of a Liquid), 누설로 인한 압력강하에 의해 야기된 진공부(Cavitation)가 있을 경우 '증기에 액체의 섬발작용(Flashing of Liquid to Vapor)'에 의해 생성된다. 진공부(Cavitation)는 액체의 분열 또는 액체에 용해된 어떠한 가스의 증기압 이하로 압력강하에 의해 액체에서 진공이 형성된 것이다. 진공의 형성과 뒤따라 일어나는 진공의 쇠퇴는 모두 음향 신호를 생성하지만 진공의 쇠퇴시에 더 큰 진폭의 노이즈를 생성한다. 이러한 진공의 형성 및 쇠퇴는 개별적인(분리된) 것이며, 배경(Background) 또는 누설 노이즈 가운데에서 단속적인(간헐적인) 파열로서 식별된다.The sound generated when a fluid leaks from the valve is generated when there is a pressure drop in the valve, degassing of a liquid, or a cavitation caused by the pressure drop due to leakage. Flashing of Liquid to Vapor '. Cavitation is the formation of a vacuum in a liquid by pressure drop below the vapor pressure of any gas dissolved in the liquid or in the liquid. Both the formation of the vacuum and the subsequent decay of the vacuum produce an acoustic signal but a larger amplitude noise upon the decay of the vacuum. The formation and decay of this vacuum is separate (separate) and is identified as an intermittent (intermittent) burst in the background or leakage noise.
유체 누설과 관련하여 생기는 음향발생의 다른 원인은 유체가 시스템을 벗어나는 데 따른 압력강하에 의한 급작스런 유체의 팽창 때문이다. 일반적으로 가스류가 주어진 압력차에서 액체보다 훨씬 압축성이기 때문에 가스류가 액체류보다 훨씬 높은 레벨의 음향을 일으킨다. 기타 음향발생에 영향을 주는 인자로서는 누설되는 통로, 누설이 발생되고 있는 지점을 통하는 물질이 있다.Another source of acoustics associated with fluid leakage is the sudden expansion of the fluid due to the pressure drop as it leaves the system. In general, the gas stream produces a much higher level of sound than the liquid stream because the gas stream is much more compressible than the liquid at a given pressure difference. Other factors influencing the sound generation include a leaking passage and a substance passing through a leaking point.
한편 음향신호의 진폭은 누설을 가로지르는 차압(Differential Pressure)과 관련이 있다. 차압이 크면 클수록 음향신호의 진폭을 커진다. 음향신호의 진폭은 일반적으로 누설비율(Leak Rate)에 정비례하고 점성(Viscosity)에 반비례한다.On the other hand, the amplitude of the acoustic signal is related to the differential pressure across the leak. The larger the differential pressure, the larger the amplitude of the acoustic signal. The amplitude of the acoustic signal is generally directly proportional to the leak rate and inversely proportional to the viscosity.
유체누설에 의해 생성된 음향신호는 10Hz에서 수백 KHz까지의 넓은 대역에걸쳐 있다.Acoustic signals generated by fluid leakage span a wide band from 10 Hz to hundreds of KHz.
그런데, 종래 음향센서를 밸브몸체의 외부면에 단순히 부착하여 밸브 내부의 음향신호를 감지하여 밸브의 유체누설을 감지하는 구성으로는, 저주파대역에서 고주파대역까지 넓은 대역에 걸친 음향신호를 감지할 수 없었다.However, by simply attaching the conventional acoustic sensor to the outer surface of the valve body to detect the acoustic signal inside the valve to detect the fluid leakage of the valve, it is possible to detect the acoustic signal over a wide band from the low frequency band to the high frequency band There was no.
특히, 고주파대역의 신호는 밸브 내부의 공간에서 밸브벽으로 전달되는 중에 약해져 감지되지 못하므로, 밸브내부의 누설을 조기에 발견하지 못함으로 인해 보수작업을 어렵게 할 뿐만 아니라 누설로 인해 심각한 상태로 이어질 수 있다는 문제점이 있었다.In particular, the signal of high frequency band is weakened and not detected during the transmission from the space inside the valve to the valve wall. Therefore, the leak inside the valve is not detected early, which makes maintenance work difficult and leads to serious condition due to leakage. There was a problem that could be.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 밸브 내부의 유체출구 측에 유체누설로 발생하는 고주파 및 저주파 대역의 신호를 동시에 누설초기에 신속하고 정확하며 효과적으로 감지할 수 있는 밸브의 유체누설 감지장치를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to detect the high frequency and low frequency band signals generated by fluid leakage on the fluid outlet side inside the valve at the same time quickly, accurately and effectively at the beginning of leakage. To provide a fluid leakage detection device of the valve.
도1은 본 발명에 의한 밸브의 유체누설 감지장치의 블록도,1 is a block diagram of a fluid leakage detecting device of a valve according to the present invention;
도2는 도1의 음향감지수단이 적용된 밸브를 나타내는 입면도,2 is an elevation view showing a valve to which the acoustic sensing means of FIG. 1 is applied;
도3은 도2의 밸브에 결합된 음향감지수단의 상세도,3 is a detailed view of the acoustic sensing means coupled to the valve of FIG.
도4는 도3의 음향센서의 구성도,4 is a configuration diagram of the acoustic sensor of FIG. 3;
도5는 도4의 다이어 프램의 상세도이다.5 is a detailed view of the diaphragm of FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
21 : 음향감지수단 23 : 전치증폭기21: sound detection means 23: preamplifier
25 : 증폭기 27 : 필터25: amplifier 27: filter
29 : 신호변환기 31 : 분석처리기29: signal converter 31: analysis processor
33 : 입력수단 35 : 표시수단33: input means 35: display means
37 : 경보수단 51 : 전달봉37: alarm means 51: transfer rod
53 : 음향센서53: acoustic sensor
본 발명에 의한 밸브 유체누설 감지장치는, 밸브 내부의 유체출구측에 유체누설로 인해 발생하는 파를 음향감지수단에서 감지하여 증폭기에서 증폭하여 제어유니트에 입력하여 분석함에 의해 밸브 내부의 유체출구측의 유체 누설량을 감지하는 밸브의 유체누설 감지장치에 있어서, 상기 음향감지수단과 증폭기 사이에는 이 음향감지수단에서 감지된 신호가 노이즈의 영향을 받지 않도록 이 신호를 반파정류하는 전치증폭기(Preamplier)가 연결되어 있고, 상기 음향감지수단은 유체출구측의밸브몸체부 외부벽에 용착된 전달봉과, 상기 전달봉의 단부에 결합된 음향센서로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.Valve fluid leakage detection apparatus according to the present invention, by detecting the wave generated by the fluid leakage on the fluid outlet side of the valve in the acoustic sensing means, amplified by the amplifier input to the control unit and the fluid outlet side inside the valve In the fluid leakage detection device of the valve for detecting the amount of leakage of fluid, a preamplifier (preamplier) for half-wave rectifying this signal so that the signal detected by the sound sensing means is not affected by noise between the sound sensing means and the amplifier Is connected, the sound sensing means is characterized in that consisting of a transmission rod welded to the outer wall of the valve body portion of the fluid outlet side, and an acoustic sensor coupled to the end of the transmission rod.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 첨부 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
도1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 밸브의 유체누설 감지장치는 유체출구측의 밸브 몸체부 외벽에 결합되는 음향감지수단(21)과, 상기 음향감지수단(21)에서 감지된 신호가 노이즈의 영향을 받지 않도록 이 신호를 반파정류하는 전치증폭기(Preamplier)(23)와, 상기 전치증폭기(23)에서 증폭된 신호를 증폭하는 증폭기(25)와, 상기 증폭기(25)에 증폭된 신호에서 소정의 대역만을 선별하는 필터(27)와, 상기 필터(27)를 통해 필터링된 아날로그 신호를 디지털 신호로 바꾸는 신호변환기(29)와, 상기 신호변환기(29)에서 디지털 신호로 변화된 신호를 분석 처리하는 분석 처리기(31)와, 상기 분석 처리기(31)에 원하는 명령을 입력하는 입력수단(33)과, 상기 분석 처리기(31)에서 처리 및 판단된 결과를 표시하는 표시수단(35)과, 상기 분석 처리기(31)에서 처리 및 판단된 결과로 밸브몸체 내부가 이상 상태라고 판단될 시 경보를 발생하는 경보수단(37)을 구비하고 있다.As shown in Figure 1, the fluid leakage detection device of the valve of the present invention is the acoustic sensing means 21 is coupled to the outer wall of the valve body portion of the fluid outlet side, the signal detected by the acoustic sensing means 21 is noise In the preamplifier 23 for half-wave rectifying this signal, the amplifier 25 for amplifying the signal amplified by the preamplifier 23, and the amplified signal for the amplifier 25. A filter 27 for selecting only a predetermined band, a signal converter 29 for converting the analog signal filtered through the filter 27 into a digital signal, and a signal converted into a digital signal in the signal converter 29 are analyzed and processed. An analysis processor 31, input means 33 for inputting a desired command to the analysis processor 31, display means 35 for displaying the results processed and determined by the analysis processor 31, and Results processed and determined by the analysis processor 31 It is provided with an alarm means 37 for generating an alarm when it is determined that the furnace valve body is in an abnormal state.
상기 증폭기(25)와, 필터(27)와, 신호변환기(29)와, 분석처리기(31)는 하나의 케이스에 유니트로서 배설되어, 상기 음향감지수단(21) 및 전치증폭기(23)에서 나온 신호를 처리하게 된다.The amplifier 25, the filter 27, the signal converter 29, and the analysis processor 31 are arranged as a unit in one case, and are discharged from the acoustic sensing means 21 and the preamplifier 23. It will process the signal.
도2는 본 고안의 음향감지수단(21)이 결합된 밸브이음부를 나타내고 있다. 도시한 바와같이, 밸브몸체(39)는 입구측 파이프(41)와 출구측 파이프(43) 사이에플랜지결합되어 있고, 밸브몸체(39)에는 유체의 흐름방향에 대해 직각으로 조작부(45)가 결합되어 있다. 상기 조작부(45)는 수동으로 조작하는 핸들이나 전자적으로 조작되는 솔레노이드로 되어 있다.2 shows a valve fitting portion to which the acoustic sensing means 21 of the present invention is coupled. As shown in the drawing, the valve body 39 is flanged between the inlet pipe 41 and the outlet pipe 43, and the valve body 39 has an operation unit 45 at right angles to the flow direction of the fluid. Are combined. The operation part 45 is made of a handle operated manually or a solenoid operated electronically.
도3에 상세히 도시한 바와 같이, 상기 음향감지수단(21)은 유체출구측의 밸브 몸체부 외부벽에 용착된 전달봉(51)과, 상기 전달봉(51)의 단부에 결합된 음향센서(53)를 구비하고 있다. 밸브 몸체(39)의 외면에는 단열층(55)이 형성되어 있고, 단열층(55)의 외측면에는 외벽부재(57)로 덮여 있다.As shown in detail in FIG. 3, the sound sensing means 21 includes a transmission rod 51 welded to the outer wall of the valve body at the fluid outlet side, and an acoustic sensor coupled to an end of the transmission rod 51. 53). The heat insulation layer 55 is formed in the outer surface of the valve body 39, and the outer wall member 57 is covered by the outer surface of the heat insulation layer 55. As shown in FIG.
그리고, 단열층(55)에는 상기 전달봉(51)이 통과하도록 구멍(59)이 형성되어 있다. 상기 전달봉(51)은 용접에 의해 용착되는 것이 바람직하다.In addition, a hole 59 is formed in the heat insulation layer 55 to allow the transfer rod 51 to pass therethrough. The transfer rod 51 is preferably welded by welding.
상기 전달봉(51)과 음향센서(53)의 외측은 커버부재(61)가 싸고 있어, 외부의 환경으로부터 음향센서(53) 및 전달봉(51)을 보호하고 있다. 상기 전달봉(51)은 스테인레스재의 된 원형봉으로 되어 있고, 상기 음향센서(53)는 전달봉(51)의 일측단부에 스터드(63)에 의해 연결되어 있다.The outer side of the transmission rod 51 and the acoustic sensor 53, the cover member 61 is wrapped, protecting the acoustic sensor 53 and the transmission rod 51 from the external environment. The transfer rod 51 is a round rod made of stainless steel, and the acoustic sensor 53 is connected to one end of the transfer rod 51 by a stud 63.
상기 음향센서(53)는 음파의 음압변화를 전기신호로로 변화시키는 압력형 마이크로폰으로 되어 있고, 변위비례 변화소자를 이용한 것이다. 이는 그 구동력(출력전압)이 주파수와 관계없이 일정한 값을 나타내고 있다.The acoustic sensor 53 is a pressure microphone that changes the sound pressure change of sound waves into an electric signal, and uses a displacement proportional change element. This indicates that the driving force (output voltage) is constant regardless of frequency.
상기 변위비례 변화소자는 위와 같이 그 출력전압을 주파수에 대하여 일정하게 하는 데는 변위비례 변화소자의 진동변위를 주파수에 관계없이 제어하여야 한다 이를 위해서 잘 알려진 스티이프네스 제어를 하게 된다.The displacement proportional change element is to control the vibration displacement of the displacement proportional change element irrespective of the frequency to make the output voltage constant with respect to frequency as described above.
도4는 상기 음향센서의 개념도이다. 도시한 바와 같이 음향센서(53)는 케이스(65)의 내부에 다이어프램체(67)와, 기공(69)을 가진 절연체(71)와, 음향저항체(73)와, 지지체(75)와, 고정부재(77)가 순차적으로 결합되고, 중간부에 리이드부재(79)가 관통되게 결합된 공지의 구조로 되어 있다.4 is a conceptual diagram of the acoustic sensor. As shown, the acoustic sensor 53 is fixed to the inside of the case 65 with a diaphragm body 67, an insulator 71 having pores 69, an acoustic resistor 73, a support body 75, and a fixed body. The member 77 is sequentially coupled and has a known structure in which the lead member 79 is coupled through the intermediate portion.
상기 다이어프램체(67)는 도5에 도시한 바와 같이, 다이어프램 링(81)에 알루미늄을 증착하여 일렉트릭 도전처리를 한 도전층(83)을 형성하고, 상기 도전층(83)에 일렉트릭화 특수 고분자 필름층(85)을 적층하여, 그 표면에 1 ~ 3 x 10-8C/cm2의 생성전하가 생기게 한 구조이다. 따라서 본 다이어프램체는 일렉트릭 대전처리를 함에 의해 외부에서 전극용의 직류전압을 인가할 필요가 없게 된다.As shown in Fig. 5, the diaphragm body 67 forms a conductive layer 83 subjected to electric conduction by depositing aluminum on the diaphragm ring 81, and an electro-specialized polymer on the conductive layer 83. The film layer 85 is laminated to produce a structure charge of 1 to 3 x 10 -8 C / cm 2 on the surface thereof. Therefore, the diaphragm body is subjected to an electric electrification process, thereby eliminating the need to apply a DC voltage for an electrode from the outside.
상기 전치증폭기(23)는 상기 음향센서(53)에서 검출되는 신호가 미약하여 그 신호를 바로 증폭기(25)의 입력으로 사용하지 못하므로, 신호를 적당한 레벨까지 올리기 위하여 반파 정류하는 기기로서, 비선형 연산증폭기의 하나인 능동 반파정류기로 되어 있다.The preamplifier 23 is a device for half-wave rectifying to raise the signal to an appropriate level because the signal detected by the acoustic sensor 53 is weak and the signal cannot be directly used as an input of the amplifier 25. It is an active half-wave rectifier, one of the operational amplifiers.
상기 증폭기(25)와 필터(27)는 공지의 증폭기 및 필터로서, 상기 증폭기(25)에서 증폭가능한 주파수 대역은 저주파가 2kHz ~ 12kHz로 되어 있고 고주파가 35kHz ~ 175kHz되어 있다. 상기 필터(27)에서 필터링할 수 있는 주파수 범위는 100Hz ~ 950kHz로 되어 있다.The amplifier 25 and the filter 27 are known amplifiers and filters, and the frequency bands amplifiable in the amplifier 25 are 2 kHz to 12 kHz and high frequencies are 35 kHz to 175 kHz. The frequency range that can be filtered by the filter 27 is 100 Hz to 950 kHz.
상기 신호변환기(29)는 비디오 등의 광대역 신호를 다루는 분야나 고속기록장치등의 고속처리를 요하는 용도로 사용되는 μPD 6950 C로 되어 있다.The signal converter 29 is made of µPD 6950 C, which is used for applications such as video processing such as video and high speed recording apparatus.
상기 분석처리기(31)는 중앙연산장치(CPU), 보조연산장치, 연산/처리를 도우는 램(RAM) 및 롬(ROM)등으로 되어 있다.The analysis processor 31 is composed of a central processing unit (CPU), a secondary computing unit, a RAM (RAM), a ROM (ROM), etc. to assist with calculation / processing.
상기 입력수단(33)은 키보드 마우스등의 장치로 되어 있고, 표시수단(35)은 모니터 등의 디스플레이장치로 되어 있고, 상기 경보수단(37)은 음향을 발생하는 스피커등으로 되어 있다.The input means 33 is a device such as a keyboard and mouse, the display means 35 is a display device such as a monitor, and the alarm means 37 is a speaker or the like that generates sound.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 밸브의 유체누설 감지장치에서, 밸브를 잠갔는데도 밸브출구측으로 유체가 누설되어 진공부등이 형성되면, 이로 인한 음향발생 메커니즘에 의해 생긴 넓은 대역의 음향은 밸브벽을 타고 전달봉(51)에 전달되어 바로 음향센서(45)에 전달되므로 밸브내부의 유체출구측의 유체누설을 효과적으로 감지할 수 있게 된다.In the fluid leakage detecting device for a valve according to the present invention configured as described above, when a fluid is leaked to the valve outlet side even when the valve is closed, a vacuum part is formed, the sound of the wide band generated by the acoustic generating mechanism causes the valve wall. Since it is delivered to the transfer rod 51 and immediately transmitted to the acoustic sensor 45, the fluid leakage at the fluid outlet side inside the valve can be effectively detected.
상기 전달봉(51)을 통해 진동이 음향센서(53)에 전달되면, 음향센서(53)의 다이어프램체(67)가 진동하고 필름층(85)을 통하여 전기신호가 발생한다.When vibration is transmitted to the acoustic sensor 53 through the transfer rod 51, the diaphragm body 67 of the acoustic sensor 53 vibrates and an electrical signal is generated through the film layer 85.
이 전기신호는 전치증폭기(23)을 거쳐 반파정류된 다음, 증폭기(25), 필터(27) 및 신호변환기(29)를 순차적으로 거쳐 분석처리기(31)에 입력된다. 이때 상기 전치증폭기(23)는 음향센서에서 검출된 신호가 미약하여 바로 증폭기(25)의 입력으로 사용하지 못하므로 이를 보완하기 위해 신호를 적당한 레벨까지 올리기 위해 사용되는데, 반파정류되므로 신호가 증폭기(25)까지 전송하는 도중에 노이즈의 영향을 받지 않는다.The electrical signal is half-wave rectified via the preamplifier 23 and then input to the analysis processor 31 through the amplifier 25, the filter 27, and the signal converter 29 in sequence. In this case, the preamplifier 23 is used to raise the signal to an appropriate level to compensate for this, because the signal detected by the acoustic sensor is weak and cannot be directly used as an input of the amplifier 25. It is not affected by noise during transmission up to 25).
상기 분석처리기(31)에서는 데이터를 지속적으로 읽어 연산 처리한 다음, 처리결과를 상기 표시수단(35)에 표시하는 한편, 이상신호라고 판단되면, 경보수단(37)을 통해 경보음을 울리게 하며, 입력수단(33)에 의해 분석처리기(31)에 명령을 입력하는 한편 소프트웨어에 의해 사용자가 밸브내부의 유체누설을 효과적으로 감시할 수 있게 된다.The analysis processor 31 continuously reads data and performs arithmetic processing, and then displays a result of the processing on the display means 35, and if it is determined that the signal is abnormal, an alarm sounds through the alarm means 37, The input means 33 inputs a command to the analysis processor 31 while the software enables the user to effectively monitor fluid leakage inside the valve.
상기 음향감지수단(21)의 전달봉(51)은 저주파대역(2kHz ~ 12kHz)과 고주파대역(35kHz ~ 175kHz)의 진동을 상기 음향센서(53)에 효과적으로 전달한다.The transmission rod 51 of the sound sensing means 21 effectively transmits vibrations of the low frequency band (2 kHz to 12 kHz) and the high frequency band (35 kHz to 175 kHz) to the sound sensor 53.
본 발명에 의한 밸브의 유체누설 감지장치에 의하면, 저주파대역과 고주파 대역의 음향을 효과적으로 감지할 수 있으므로, 밸브내부의 유체누설을 조기에 발결할 수 있으며, 사용자가 사전에 고장의 징후를 알게 되어 대형사고를 방지함과 동시에 밸브의 유지보수를 용이하게 할 수 있다According to the fluid leakage detecting device of the valve according to the present invention, since the sound of the low frequency band and the high frequency band can be effectively detected, the fluid leakage inside the valve can be caught early, and the user knows the indication of the failure in advance. Prevents major accidents and facilitates valve maintenance
또한 음향감지수단에서 나오는 신호의 강약 및 감지되는 고주파 및 저주파를 분석처리기에서 분석하여 누설량도 효과적으로 알수 있다. 이러한 분석 처리는 다양한 소프트웨어에 의해 달성될 수 있다.In addition, the intensity of the signal from the acoustic sensing means and the detected high and low frequencies can be effectively analyzed by the analysis processor. Such analytical processing can be accomplished by various software.
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