KR101584634B1

KR101584634B1 - Measuring device for urea level

Info

Publication number: KR101584634B1
Application number: KR1020140071864A
Authority: KR
Inventors: 윤석민; 김세진; 장영섭; 손인석
Original assignee: 주식회사 코아비스
Priority date: 2014-06-13
Filing date: 2014-06-13
Publication date: 2016-01-12
Also published as: KR20150143003A

Abstract

본 발명은 요소수가 저장되는 요소수 저장탱크(100); 상기 요소수 저장탱크(100)의 내부에 설치되며, 내부가 중공되며, 외주면에 다수의 천공홀(201)이 상하방향으로 배열 형성되는 권선관(200); 상기 권선관(200)에 권선밀도가 상하방향에 따라 변화하는 구조로 상기 다수의 천공홀(201)을 통과하여 감기는 절연 코일(300); 및 상기 요소수 저장탱크(100)에 저장된 요소수의 수위 변화에 따라 변화하는 상기 절연 코일(300)의 인덕턴스 값을 수위 값으로 변환하는 인덕턴스 컨버터(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 요소수 수위 측정 장치(1000)에 관한 것이다.The present invention relates to a urea water storage tank (100) in which urea water is stored; A winding tube (200) installed in the urea water storage tank (100), hollow inside and having a plurality of perforation holes (201) arranged on the outer circumferential surface in a vertical direction; An insulation coil (300) wound on the winding tube (200) through a plurality of the perforation holes (201) with a winding density varying in a vertical direction; And an inductance converter (400) for converting an inductance value of the insulation coil (300), which changes according to a change in the water level of the urea water stored in the urea water storage tank (100), to a water level value And a level measuring apparatus (1000).

Description

요소수 수위 측정 장치{Measuring device for urea level}Measuring device for urea level

본 발명은 요소수 수위 측정 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an urea water level measuring apparatus.

환경오염에 관한 문제가 사회적으로 주요한 이슈로 부각되면서 화석 연료를 사용하는 내연기관 자동차에 대한 배기가스 규제가 점차로 엄격해지고 있다. 특히, 버스나 트럭과 같이 디젤 연료를 사용하는 디젤 엔진 차량의 배기가스에는 산성비 및 호흡기 질환의 원인물질로 밝혀진 질소산화물(NOx)이 포함되어 있으며, 최근에 적용되고 있거나 점차 강화되어 적용될 예정인 유럽 자동차 배기가스 규제기준은 질소산화물의 배출 기준을 더욱 엄격하게 규제하고 있다.As the issue of environmental pollution becomes a major social issue, exhaust gas regulations for internal combustion engine vehicles using fossil fuels are becoming increasingly strict. In particular, exhaust gas from diesel engines using diesel fuel, such as buses and trucks, contains nitrogen oxides (NOx), which have been identified as causative agents of acid rain and respiratory illnesses, and are being applied in recent years, The exhaust gas regulation standard regulates emission standards of nitrogen oxide more strictly.

이러한 배출 기준에 대응하기 위하여, 차량에 SCR(Selective Catalytic Reduction, 선택적 촉매 환원법) 시스템을 적용하여, 차량 디젤 엔진의 배기가스 중에 포함되어 있는 질소산화물을 저감하는 방법이 사용되고 있다. SCR 시스템은 촉매제로서 요소수를 이용하여 질소산화물을 질소와 물로 환원함으로써 배기가스 중의 질소산화물을 제거한다. 이러한 SCR 시스템은 현재에는 트럭 등의 대형 차량에 주로 사용되고 있으나 최근에는 승용차까지 그 적용 범위가 확장되고 있다.In order to cope with such emission standards, a method of reducing the nitrogen oxide contained in the exhaust gas of a vehicle diesel engine by applying a SCR (Selective Catalytic Reduction) system to the vehicle is used. The SCR system removes nitrogen oxides in the exhaust gas by reducing nitrogen oxides to nitrogen and water using urea as a catalyst. These SCR systems are currently used mainly in large trucks such as trucks, but recently their application range has been extended to passenger cars.

SCR 시스템은 질소산화물 저감을 위해 연료 사용량의 약 4~6%에 이르는 요소수를 사용한다. 따라서 차량에 연료를 충전하는 것처럼 요소수도 충전되어야 한다. 이를 위해 디젤 엔진 차량에는 연료 탱크와 함께 요소수 탱크가 구비되어 있다.The SCR system uses urea water to reduce nitrogen oxides to about 4 to 6 percent of fuel use. Therefore, the urea water must be charged as if the vehicle is fueled. For this purpose, a diesel engine vehicle is provided with a urea water tank together with a fuel tank.

이러한 요소수 공급 장치에서는 내부의 요소수 수위 즉, 충전량과 잔량을 정확하게 감지할 수 있는 요소수 수위 측정 장치가 필요한 실정이다.In such a urea water supply device, there is a need for an urea water level measuring device capable of accurately detecting the internal water level, that is, the charged amount and the remaining amount.

이와 관련된 기술로서, 한국등록실용 제0453480호는 에스씨알(SCR) 방식의 디젤 엔진 배기가스 후처리를 위한 요소수(Urea) 탱크의 내부에 장착하는 것으로서, 상단부가 요소수 탱크의 외부로 노출되도록 상기 요소수 탱크의 내부에 장착되고, 노출된 면에는 냉각수 유입측 연결구, 냉각수 유출측 연결구, 요소수 흡입 파이프 연결구, 요소수 리턴 파이프 연결구 및 PCB 기판 삽입구가 상하로 관통하여 형성되는 헤드; 하단부가 폐쇄되는 중공 관체로서 상단부가 상기 PCB기판 삽입구에 연결되는 리드 파이프; 중공 관체로서 일단이 상기 냉각수 유입측 연결구에 연결되고, 타단이 상기 냉각수 유출측 연결구에 연결되는 냉각수 유동관; 상단부가 상기 요소수 흡입 파이프 연결구에 연결되는 것으로 내ㅇ외측 파이프의 이중관으로 형성되고, 상기 내측 파이프와 외측 파이프의 사이 공간에 전기 히팅 케이블이 매설되고 잔여 공간에는 합성수지 충진체가 충전되는 요소수 흡입 파이프; 상단부가 상기 요소수 리턴 파이프 연결구에 연결되는 요소수 리턴 파이프; 및 상기 리드 파이프의 외경에 장착되어 요소수 탱크 내의 요소수의 양에 따라 상하로 슬라이딩 이동하는 플로트;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 요소수 탱크용 센서유닛을 제시한 적이 있었다.As a related technology, Korean Registration Practice No. 0453480 is mounted inside a Urea tank for post-treatment of exhaust gas of diesel engine of SCR type so that the upper end is exposed to the outside of the urea water tank A head mounted on the inside of the urea water tank and having a cooling water inflow side connection port, a cooling water outflow side connection port, a urea water suction pipe connection port, a urea water return pipe connection port, and a PCB board insertion port formed vertically through the exposed surface; A hollow pipe having a lower end closed, the upper end of which is connected to the PCB substrate inlet; A hollow tube having a cooling water flow tube having one end connected to the cooling water inflow side connection port and the other end connected to the cooling water outflow side connection port; And a synthetic resin filler is filled in the remaining space, and an upper portion of the urea water suction pipe is connected to the urea water suction pipe connection port, ; A urea water return pipe having an upper end connected to the urea water return pipe connection port; And a float mounted on the outer diameter of the lead pipe and sliding up and down according to the amount of urea water in the urea water tank.

그러나 종래기술은 요소수 탱크에 수용된 요소수의 수면 출렁임과 같은 요동에 의하여 플로트가 요동쳐서 수위 측정의 정확성이 떨어지는 문제점이 있었다.However, the conventional art has a problem in that the accuracy of the water level measurement is deteriorated because the float is oscillated due to fluctuations such as the water surface inclination of the urea water contained in the urea water tank.

따라서 상술한 문제점을 해결하기 위한 다양한 요소수 수위 측정 장치의 개발이 필요한 실정이다.
Therefore, it is necessary to develop a variety of urea water level measuring devices for solving the above-mentioned problems.

한국등록실용 제0453480호 (2011.04.27)Korean Registration Practical Work No. 0453480 (Apr. 27, 2011)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 요소수의 수면이 출렁이더라도 간단한 구성으로 요소수의 수위를 최대한 정확하게 측정할 수 있는 요소수 수위 측정 장치를 제공하기 위한 것이다.
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 urea water level measuring apparatus which can measure the water level of urea water as accurately as possible even if the water surface of the urea water is swollen .

본 발명에 따른 요소수 수위 측정 장치(1000)는 요소수가 저장되는 요소수 저장탱크(100); 상기 요소수 저장탱크(100)의 내부에 설치되며, 내부가 중공되며, 외주면에 다수의 천공홀(201)이 상하방향으로 배열 형성되는 권선관(200); 상기 권선관(200)에 권선밀도가 상하방향에 따라 변화하는 구조로 상기 다수의 천공홀(201)을 통과하여 감기는 절연 코일(300); 및 상기 요소수 저장탱크(100)에 저장된 요소수의 수위 변화에 따라 변화하는 상기 절연 코일(300)의 인덕턴스 값을 수위 값으로 변환하는 인덕턴스 컨버터(400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The urea water level measuring apparatus 1000 according to the present invention includes a urea water storage tank 100 in which urea water is stored; A winding tube (200) installed in the urea water storage tank (100), hollow inside and having a plurality of perforation holes (201) arranged on the outer circumferential surface in a vertical direction; An insulation coil (300) wound on the winding tube (200) through a plurality of the perforation holes (201) with a winding density varying in a vertical direction; And an inductance converter (400) for converting the inductance value of the insulation coil (300), which changes according to a change in the water level of the urea water stored in the urea water storage tank (100), to a water level value.

또한, 상기 절연 코일(300)은 상기 다수의 천공홀(201)을 각각 제일 하측에 위치하는 순으로 제1 ~ M(M은 자연수)천공홀이라고 하고, a_n= a₀+ ( n - 1 ) d [단, a₀는 1보다 큰 자연수, d는 자연수, n은 1부터 시작되는 자연수)라고 할 때, 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀, 제1천공홀과 제a₂천공홀, 제1천공홀과 제a₃천공홀, ... 순으로 통과하여 감기는 것을 특징으로 한다.In addition, the insulating coil (300) and said second 1 ~ M (M is a natural number) the hole in order to position the first lower side a number of perforations 201, wherein _{_{each, a n = a 0 + (}} n - 1 ) d (where a ₀ is a natural number greater than 1, d is a natural number, and n is a natural number starting from 1), the insulation coil 300 is divided into a first perforation hole and an a ₁ perforation hole, Hole, a _second perforation hole, first perforation hole, and a &thetas; ₃ perforation hole.

또한, 상기 절연 코일(300)은 상기 다수의 천공홀(201)을 각각 제일 상측에 위치하는 순으로 제1 ~ M(M은 자연수)천공홀이라고 하고, a_n= a₀+ ( n - 1 ) d [단, a₀는 1보다 큰 자연수, d는 자연수, n은 1부터 시작되는 자연수)라고 할 때, 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀, 제1천공홀과 제a₂천공홀, 제1천공홀과 제a₃천공홀, ... 순으로 통과하여 감기는 것을 특징으로 한다.The insulating coil 300 may be formed of a first through Mth (M is a natural number) perforation hole in the order of the first through third perforation holes 201, respectively, and a _n = a ₀ + ) d (where a ₀ is a natural number greater than 1, d is a natural number, and n is a natural number starting from 1), the insulation coil 300 is divided into a first perforation hole and an a ₁ perforation hole, Hole, a _second perforation hole, first perforation hole, and a &thetas; ₃ perforation hole.

또한, 상기 요소수 수위 측정 장치(1000)는 상기 요소수 저장탱크(100)의 내면과 권선관(200)의 외주면을 연결하는 지지대(500);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The urea water level measuring apparatus 1000 further includes a support 500 connecting the inner surface of the urea water storage tank 100 and the outer circumferential surface of the winding tube 200.

또한, 상기 요소수 수위 측정 장치(1000)는 상기 인덕턴스 컨버터(400)에서 전송된 수위 값을 출력하는 MCU(600);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The urea water level measuring apparatus 1000 may further include an MCU 600 for outputting a level value transmitted from the inductance converter 400.

이에 따라, 본 발명에 따른 요소수 수위 측정 장치는 요소수의 수위에 따라 변화하는 절연 코일의 인덕턴스 값을 수위 값으로 변환하여 측정함으로써, 요소수 저장탱크에 저장된 요소수의 수면이 출렁이더라도 간단한 구성으로 요소수의 수위를 최대한 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.
Accordingly, the urea water level measuring apparatus according to the present invention converts a value of an inductance of an insulating coil, which changes according to the water level of the urea water, into a water level value and measures it. Thus, even if the water surface of the urea water stored in the urea water storage tank is swung, The water level of the urea water can be measured as accurately as possible.

도 1은 본 발명에 따른 요소수 수위 측정 장치의 개략도
도 2는 본 발명에 따른 절연 코일이 권선관의 다수의 천공홀에 감긴 형상을 나타낸 개략도
도 3은 본 발명에 따른 절연 코일이 권선관의 다수의 천공홀에 감기는 형상에 대하여 요소수의 수위에 따른 절연 코일의 인덕턴스 값을 나타낸 그래프
도 4는 절연 코일이 권선관에 나선형으로 감기는 형상을 나타난 개략도
도 5는 절연 코일이 권선관에 나선형으로 감기는 형상에 대하여 요소수의 수위에 따른 절연 코일의 인덕턴스 값을 나타낸 그래프1 is a schematic diagram of an urea water level measuring apparatus according to the present invention;
2 is a schematic view showing a shape in which an insulation coil according to the present invention is wound around a plurality of perforation holes of a winding tube;
3 is a graph showing an inductance value of an insulation coil according to a water level of a number of ellipses with respect to a shape in which an insulation coil according to the present invention is wound around a plurality of perforation holes of a winding tube.
4 is a schematic view showing a shape in which an insulation coil is helically wound on a winding tube
5 is a graph showing the inductance value of the insulation coil according to the water level of the elliptical shape with respect to the shape in which the insulation coil is spirally wound on the winding tube.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described more specifically with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the technical concept of the present invention, are incorporated in and constitute a part of the specification, and are not intended to limit the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 요소수 수위 측정 장치의 개략도이다.1 is a schematic diagram of an urea water level measuring apparatus according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 요소수 수위 측정 장치(1000)는 요소수 저장탱크(100), 권선관(200), 절연 코일(300), 및 인덕턴스 컨버터(400)를 포함하여 구성된다.1, the urea water level measuring apparatus 1000 according to the present invention includes a urea water storage tank 100, a winding tube 200, an insulation coil 300, and an inductance converter 400 .

상기 요소수 저장탱크(100)는 내부에 요소수가 저장되며, 일측에 요소수가 충전되기 위한 주입구(미도시)가 형성되고, 상기 주입구를 덮는 덮개(미도시)가 설치될 수 있다.The urea water storage tank 100 stores therein urea water, an inlet port (not shown) for filling the urea water at one side thereof, and a lid (not shown) for covering the inlet port may be installed.

또한, 상기 요소수 저장탱크(100)는 내부온도가 조절되도록 내부에 히터(미도시) 및 냉매순환관(미도시)이 각각 설치될 수 있다.In addition, a heater (not shown) and a refrigerant circulation pipe (not shown) may be installed in the urea water storage tank 100 to adjust the internal temperature.

상기 권선관(200)은 상기 요소수 저장탱크(100)의 내부에 수직하게 설치되며, 내부가 중공되며, 외주면에 다수의 천공홀(201)이 상하방향으로 배열 형성된다.The winding tube 200 is vertically installed in the urea water storage tank 100, hollow inside, and a plurality of perforation holes 201 are vertically arranged on the outer circumferential surface.

이 때, 상기 권선관(200)은 하면이 상기 요소수 저장탱크(100)의 하면에 나사 결합될 수 있다.At this time, the lower surface of the winding tube 200 can be screwed to the lower surface of the urea water storage tank 100.

상기 절연 코일(300)은 상기 권선관(200)에 권선밀도가 상하방향에 따라 변화하는 구조로 상기 다수의 천공홀(201)을 통과하여 감긴다.The insulation coil 300 passes through the plurality of perforation holes 201 and is wound around the winding tube 200 in a structure in which the winding density varies in the vertical direction.

다시 말하면, 상기 절연 코일(300)은 상기 권선관(200)에 권선밀도가 상측으로 갈수록 점차 감소 또는 증가하는 구조로 상기 다수의 천공홀(201)을 통과하여 감길 수 있다.In other words, the insulation coil 300 may be wound on the winding tube 200 through the plurality of through holes 201 in a structure in which the winding density gradually decreases or increases toward the upper side.

상기 인덕턴스 컨버터(400)는 상기 절연 코일(300)에 전류를 지속적으로 가하여 상기 요소수 저장탱크(100)에 저장된 요소수의 수위 변화에 따라 변화하는 상기 절연 코일(300)의 인덕턴스 값을 수위 값으로 변환한다.The inductance converter 400 continuously applies the current to the insulation coil 300 so that the inductance value of the insulation coil 300, which changes according to a change in the water level of the urea water stored in the urea water storage tank 100, .

좀 더 상세하게, 상기 권선관(200)에 감긴 절연 코일(300)이 요소수에 잠기면, 상기 절연 코일(300)에 흐르는 전류가 변하여 상기 절연 코일(300)을 관통하는 자력선속도 변화하여 전자기유도현상을 일으키면서 상기 절연 코일(300)에 흐르는 전류의 변화를 방해하는 방향으로 유도기전력이 발생하는데, 이를 인덕턴스라고 한다.More specifically, when the insulated coil 300 wound on the winding tube 200 is immersed in urea water, the current flowing through the insulated coil 300 is changed to change the magnetic flux speed through the insulated coil 300, An induction electromotive force is generated in a direction that interferes with the change of the current flowing in the insulation coil 300. This is referred to as inductance.

이 때, 상기 권선관(200)에 감긴 절연 코일(300)이 요소수에 잠긴 부위가 점차 많아질수록 상기 인덕턴스의 값이 점차 높아지므로 상기 절연 코일(300)에 흐르는 전류 값이 점차 낮아지게 된다.At this time, since the value of the inductance gradually increases as the portion of the insulation coil 300 wound around the winding tube 200 is gradually immersed in urea water, the current value flowing through the insulation coil 300 gradually becomes lower .

상기 인덕턴스의 값이 점차 높아질수록 상기 절연 코일(300)에 흐르는 전류 값이 점차 낮아지는 것을 이용하여 상기 절연 코일(300)의 인덕턴스 값을 수위 값으로 변환할 수 있다.The inductance value of the insulation coil 300 can be converted into a water level value by using a gradually decreasing current value flowing through the insulation coil 300 as the value of the inductance gradually increases.

이 때, 요소수의 수면이 출렁이더라도 상기 권선관(200)에 감긴 절연 코일(300)이 요소수에 잠긴 부위는 일정한 면적으로 유지되므로, 요소수의 수위를 최대한 정확하게 측정할 수 있다.
In this case, even if the number of ellipses is swollen, the portion of the insulation coil 300 wound around the winding tube 200 is kept in a constant area, so that the water level of the urea water can be measured as accurately as possible.

도 2는 본 발명에 따른 절연 코일이 권선관의 다수의 천공홀에 감긴 형상을 나타낸 개략도이다.2 is a schematic view showing an insulating coil wound around a plurality of perforation holes of a winding tube according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 절연 코일(300)은 상기 다수의 천공홀(201)을 각각 제일 하측에 위치하는 순으로 제1 ~ M(단, M은 자연수)천공홀이라고 하고, a_n= a₀+ ( n - 1 ) d [단, a₀는 1보다 큰 자연수, d는 자연수, n은 1부터 시작되는 자연수)라고 할 때, 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀, 제1천공홀과 제a₂천공홀, 제1천공홀과 제a₃천공홀, ... 순으로 통과하여 감길 수 있다.2, the insulation coil 300 according to the embodiment of the present invention includes first to Mth (M is a natural number) perforations in the order of being located at the bottom of each of the plurality of perforation holes 201, hole that _{_{is, a n = a 0 + (}} n - 1) d [ stage, a ₀ is to say a natural number more than 1, d is a natural number, n is a natural number starting from 1), the insulating coil 300 is A first perforation hole, a _first perforation hole, a first perforation hole and a _second perforation hole, a first perforation hole and a a ₃ perforation hole, ..., and then wound.

도 2(a)에는 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀(이 때, a₀는 2, d = 1)을 통과하여 감긴 것을 나타내었으며, 도 2(b)에는 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀, 제1천공홀과 제a₂천공홀(이 때, a₀는 2, d = 1)순으로 통과하여 감긴 것을 나타내었으며, 도 2(c)에는 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀, 제1천공홀과 제a₂천공홀, 제1천공홀과 제a₃천공홀(이 때, a₀는 2, d = 1)순으로 통과하여 감긴 것을 나타내었다.2 (a) shows that the insulation coil 300 is wound by passing through the first through-hole and the a _{1 through-} hole (where a ₀ is 2 and d = 1). FIG. 2 (b) the isolated coil 300, the first perforations and the a _first perforated hole, the first perforations and the second a ₂ perforations (at this time, a ₀ is 2, d = 1) showed that the wound passes through in the order, Figure 2 (c), the insulating coil 300, the first perforations and the a _first perforated hole, the first perforations and the second a ₂ perforations, the first perforations and the second a ₃ perforations (at this time, a ₀ is 2, d = 1).

다시 말하면, 도 2(a)에는 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제2천공홀(201)을 통과하여 감긴 것을 나타내었으며, 도 3(b)에는 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제2천공홀(201), 제1천공홀과 제3천공홀(201) 순으로 통과하여 감긴 것을 나타내었으며, 도 2(c)에는 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제2천공홀(201), 제1천공홀과 제3천공홀(201), 제1천공홀과 제4천공홀(201) 순으로 통과하여 감긴 것을 나타내었다.In other words, FIG. 2 (a) shows that the insulating coil 300 passes through the first and second perforation holes 201, and FIG. 3 (b) 2C shows that the insulating coil 300 is wound around the first perforation hole 201 and the second perforation hole 201 in the order of the first perforation hole and the third perforation hole 201, The first perforation hole 201, the first perforation hole and the third perforation hole 201, and the first perforation hole and the fourth perforation hole 201 in this order.

즉, 상기 절연 코일(300)이 상기 다수의 천공홀(201) 중 제일 하측에 위치하는 것을 통과하는 제1감김과, 제a_n천공홀을 통과하여 감기는 제2감김이라고 할때, 제1감김과 제2감김을 교번 반복하되, 제2감김의 반복마다 a_n의 n값이 순차적으로 증가하는 것이다.That is, when it is assumed that the insulation coil 300 is wound first through the plurality of perforation holes 201 located at the bottom of the plurality of perforation holes 201 and second winding is performed through the perforation hole a _n , The winding and the second winding are repeated alternately, but the value of a _n sequentially increases at every second winding.

이 때, 상기 절연 코일(300)은 상기 권선관(200)에 권선밀도가 상측으로 갈수록 줄어드는 구조로 감기게 된다.At this time, the insulation coil 300 is wound on the winding tube 200 in such a manner that the winding density decreases toward the upper side.

본 출원인은 상기 절연 코일(300)을 상기 권선관(200)에 상술한 바와 같은 방식으로 감는 것이 요소수의 수면 출렁임과 관계없이 요소수의 수위가 최대한 정확하게 측정되는 것을 확인하였으며, 이에 대해 좀 더 자세하게 설명하기로 한다.
The Applicant has confirmed that the winding of the insulating coil 300 on the winding tube 200 in the above-described manner allows the water level of the urea water to be measured as accurately as possible irrespective of the water surface irregularity of the urea water, I will explain in detail.

도 3은 본 발명에 따른 절연 코일이 권선관의 다수의 천공홀에 감기는 형상에 대하여 요소수의 수위에 따른 절연 코일의 인덕턴스 값을 나타낸 그래프, 도 4는 절연 코일이 권선관에 나선형으로 감기는 형상을 나타난 개략도, 도 5는 절연 코일이 권선관에 나선형으로 감기는 형상에 대하여 요소수의 수위에 따른 절연 코일의 인덕턴스 값을 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing an inductance value of an insulation coil according to a water level of a number of ellipses with respect to a shape in which an insulation coil according to the present invention is wound around a plurality of perforation holes of a winding tube, Fig. 5 is a graph showing the inductance value of the insulation coil according to the water level of the number of ellipses, with respect to the shape in which the insulation coil is spirally wound on the winding tube.

도 3에 도시된 바와 같이, 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀, 제1천공홀과 제a₂천공홀, 제1천공홀과 제a₃천공홀, ... 순으로 통과하여 감긴 형상에 대하여 요소수의 수위에 따른 절연 코일(300)의 인덕턴스 값의 그래프에는 굴곡진 부분이 최소화됨으로써, 요소수의 수위에 따른 절연 코일(300)의 인덕턴스 값이 지속적으로 줄어들어서 요소수의 수면 출렁임과 관계없이 요소수의 수위를 최대한 정확하게 나타내는 것을 확인할 수 있다.3, the insulating coil 300, the first perforations and the second perforations ₁ a, the first perforations and the perforations ₂ a, the first perforations and the perforations ₃ a, ... The curved portion is minimized in the graph of the inductance value of the insulating coil 300 according to the water level of the number of ellipsis with respect to the winding shape passing through the insulating coil 300. As a result, the inductance value of the insulating coil 300 is continuously reduced It can be confirmed that the water level of the number of elements can be accurately expressed regardless of the number of elements and the number of elements.

이에 반해, 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 절연 코일(300)이 권선관(200)에 나선형으로 감기는 형상에 대하여 요소수의 수위에 따른 절연 코일(300)의 인덕턴스 값을 나타낸 그래프에 굴곡진 부분이 다수 존재함으로써, 요소수의 수면에 영향을 받아서 요소수의 수위에 따른 절연 코일(300)의 인덕턴스 값이 줄어들거나 늘어나서 요소수의 수면 출렁임에 영향을 받아서 요소수의 수위를 정확하게 나타내지 못하는 것을 확인할 수 있다.
On the other hand, as shown in FIG. 4 to FIG. 5, a graph showing the inductance value of the insulation coil 300 according to the water level of the number of ellipses with respect to the shape in which the insulation coil 300 is spirally wound on the winding tube 200 The inductance value of the insulating coil 300 is reduced or increased according to the water level of the urea water due to the influence of the water surface of the urea water, Can not be shown.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 절연 코일(300)은 상기 다수의 천공홀(201)을 각각 제일 상측에 위치하는 순으로 제1 ~ M(M은 자연수)천공홀이라고 하고, a_n= a₀+ ( n - 1 ) d [단, a₀는 1보다 큰 자연수, d는 자연수, n은 1부터 시작되는 자연수)라고 할 때, 상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀, 제1천공홀과 제a₂천공홀, 제1천공홀과 제a₃천공홀, ... 순으로 통과하여 감길 수 있다.Meanwhile, in the insulation coil 300 according to the embodiment of the present invention, the plurality of perforation holes 201 are referred to as first to M (M is a natural number) perforation hole in the order of being positioned on the first upper side, respectively, and a _n = a _{0 + (n - 1) d} [ stage, a ₀ is a natural number more than 1, d is a natural number, n is to say a natural number starting from 1), the insulating coil 300, the first perforations and the second a ₁ A through hole, a first perforation hole, a _second perforation hole, a first perforation hole, and a a ₃ perforation hole, ....

즉, 상기 절연 코일(300)이 상기 권선관(200)에 권선밀도가 하측으로 갈수록 점차 감소하는 구조로 감기는 것이다.
That is, the insulation coil 300 is wound on the winding tube 200 in such a manner that the winding density gradually decreases toward the lower side.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 요소수 수위 측정 장치(1000)는 지지대(500), 및 MCU(600)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the urea water level measuring apparatus 1000 according to the embodiment of the present invention may further include a support table 500 and an MCU 600.

상기 지지대(500)는 상기 요소수 저장탱크(100)의 내면과 권선관(200)의 외주면을 연결하여 상기 권선관(200)이 상기 요소수의 출렁임에 의해 진동하는 것을 방지하는 역할을 한다.The supporter 500 connects the inner surface of the urea water storage tank 100 and the outer circumferential surface of the winding tube 200 to prevent the winding tube 200 from being vibrated by the protrusion of the urea water.

상기 MCU(600)는 상기 인덕턴스 컨버터(400)에서 전송된 수위 값을 출력하는 역할을 한다.The MCU 600 outputs the level value transmitted from the inductance converter 400.

상기 MCU(600)는 마이컴이나 디스플레이로 구성될 수 있다.
The MCU 600 may be a microcomputer or a display.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1000 : 본 발명에 따른 요소수 수위 측정 장치
100 : 요소수 저장탱크
200 : 권선관
201 : 천공홀
300 : 절연 코일
400 : 인덕턴스 컨버터
500 : 지지대
600 : MCU1000: The urea water level measuring apparatus according to the present invention
100: Number of urea storage tank
200: Winding tube
201: Perforated hole
300: Insulation coil
400: Inductance Converter
500: Support
600: MCU

Claims

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요소수가 저장되는 요소수 저장탱크(100);
상기 요소수 저장탱크(100)의 내부에 설치되며, 내부가 중공되며, 외주면에 다수의 천공홀(201)이 상하방향으로 배열 형성되는 권선관(200);
상기 권선관(200)에 권선밀도가 상하방향에 따라 변화하는 구조로 상기 다수의 천공홀(201)을 통과하여 감기는 절연 코일(300); 및
상기 요소수 저장탱크(100)에 저장된 요소수의 수위 변화에 따라 변화하는 상기 절연 코일(300)의 인덕턴스 값을 수위 값으로 변환하는 인덕턴스 컨버터(400);를 포함하며,
상기 절연 코일(300)은 상기 다수의 천공홀(201)을 각각 제일 하측에 위치하는 순으로 제1 ~ M(M은 자연수)천공홀이라고 하고, a_n= a₀+ ( n - 1 ) d [단, a₀는 1보다 큰 자연수, d는 자연수, n은 1부터 시작되는 자연수)라고 할 때,
상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀, 제1천공홀과 제a₂천공홀, 제1천공홀과 제a₃천공홀, ... 순으로 통과하여 감기는 것을 특징으로 하는 요소수 수위 측정 장치(1000).
The number of elements in which the number of elements is stored; the storage tank 100;
A winding tube (200) installed in the urea water storage tank (100), hollow inside and having a plurality of perforation holes (201) arranged on the outer circumferential surface in a vertical direction;
An insulation coil (300) wound on the winding tube (200) through a plurality of the perforation holes (201) with a winding density varying in a vertical direction; And
And an inductance converter (400) for converting an inductance value of the insulation coil (300), which changes according to a change in the water level of the urea water stored in the urea water storage tank (100), to a water level value,
The isolated coil 300, and that the 1 ~ M (M is a natural number) the hole in order to position the first lower side a number of perforations 201, wherein _{_{each, a n = a 0 + (}} n - 1) d (Where a ₀ is a natural number greater than 1, d is a natural number, and n is a natural number starting from 1)
The isolated coil 300, the first perforations and the second perforations ₁ a, the first perforations and the perforations ₂ a, the first perforations and the perforations ₃ a, ... that is cold in order to pass through (1000) for measuring an urea water level.

요소수가 저장되는 요소수 저장탱크(100);
상기 요소수 저장탱크(100)의 내부에 설치되며, 내부가 중공되며, 외주면에 다수의 천공홀(201)이 상하방향으로 배열 형성되는 권선관(200);
상기 권선관(200)에 권선밀도가 상하방향에 따라 변화하는 구조로 상기 다수의 천공홀(201)을 통과하여 감기는 절연 코일(300); 및
상기 요소수 저장탱크(100)에 저장된 요소수의 수위 변화에 따라 변화하는 상기 절연 코일(300)의 인덕턴스 값을 수위 값으로 변환하는 인덕턴스 컨버터(400);를 포함하며,
상기 절연 코일(300)은 상기 다수의 천공홀(201)을 각각 제일 상측에 위치하는 순으로 제1 ~ M(M은 자연수)천공홀이라고 하고, a_n= a₀+ ( n - 1 ) d [단, a₀는 1보다 큰 자연수, d는 자연수, n은 1부터 시작되는 자연수)라고 할 때,
상기 절연 코일(300)이 제1천공홀과 제a₁천공홀, 제1천공홀과 제a₂천공홀, 제1천공홀과 제a₃천공홀, ... 순으로 통과하여 감기는 것을 특징으로 하는 요소수 수위 측정 장치(1000).
The number of elements in which the number of elements is stored; the storage tank 100;
A winding tube (200) installed in the urea water storage tank (100), hollow inside and having a plurality of perforation holes (201) arranged on the outer circumferential surface in a vertical direction;
An insulation coil (300) wound on the winding tube (200) through a plurality of the perforation holes (201) with a winding density varying in a vertical direction; And
And an inductance converter (400) for converting an inductance value of the insulation coil (300), which changes according to a change in the water level of the urea water stored in the urea water storage tank (100), to a water level value,
The insulation coil 300 may be formed by arranging the plurality of through holes 201 in the order of first to Mth (M is a natural number) perforation hole in the order of the first upper side and a _n = a ₀ + (n - 1) d (Where a ₀ is a natural number greater than 1, d is a natural number, and n is a natural number starting from 1)
The isolated coil 300, the first perforations and the second perforations ₁ a, the first perforations and the perforations ₂ a, the first perforations and the perforations ₃ a, ... that is cold in order to pass through (1000) for measuring an urea water level.

제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 요소수 수위 측정 장치(1000)는
상기 요소수 저장탱크(100)의 내면과 권선관(200)의 외주면을 연결하는 지지대(500);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요소수 수위 측정 장치(1000).
The apparatus according to claim 2 or 3, wherein the urea water level measuring apparatus (1000)
And a supporter (500) connecting the inner surface of the urea water storage tank (100) and the outer peripheral surface of the winding tube (200).

제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 요소수 수위 측정 장치(1000)는
상기 인덕턴스 컨버터(400)에서 전송된 수위 값을 출력하는 MCU(600);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요소수 수위 측정 장치(1000).The apparatus according to claim 2 or 3, wherein the urea water level measuring apparatus (1000)
And an MCU (600) for outputting a water level value transmitted from the inductance converter (400).