KR101783563B1 - 산업용 설비의 안전변 테스트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업용 설비의 안전변 테스트 장치에 관한 것으로; 안전변의 작동로드를 상승 작동시키는 유압잭에 유압을 전달하며 유량을 제어하는 컨트롤밸브가 구비되는 유압펌프와; 상기 유압펌프의 배출압을 측정하는 압력센서와; 상기 안전변의 작동로드와 유압잭 사이에 가해진 하중을 전기적 하중신호로 변환하는 로드셀과; 상기 작동로드가 설정높이 이상으로 상승하면 감지하는 작동로드 감지수단과; 상기 압력센서에서 감지되는 배출압이 설정된 인가압력에 선형적으로 도달하도록 상기 유압펌프의 컨트롤밸브를 제어하고, 상기 작동로드 감지수단에서 상기 작동로드의 이동이 감지되면 파핑이 이루어진 상태로 판단하여 상기 유압펌프의 구동을 정지하며, 상기 로드셀에서 하중신호가 입력되면 압력으로 환산하여 시간에 대한 압력 그래프로 변환하여 디스플레이하는 데이터처리수단;으로 구성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 산업용 설비의 안전변 테스트 장치는 안전변을 현장의 설비 또는 장치로부터 분리하지 않고서도 파핑시험을 진행하되 유압펌프의 배출압을 압력센서를 통해 감지하고 이를 다시 반영하여 유압펌프의 배출압을 인가압력에 도달하도록 선형적으로 제어함으로서 초보자 등의 비숙련자도 용이하게 안전변을 시험할 수 있을 뿐만 아니라 작동로드 감지수단에서 파핑이 감지되면 유압펌프의 구동을 정지하여 과도한 압력 투입으로 인한 안전변이나 로드셀 또는 유압펌프의 고장을 방지하는 효과가 있다.

Description

산업용 설비의 안전변 테스트 장치{ Safety Valve Test apparatus}

본 발명은 산업용 설비의 안전변 테스트 장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 발전소나 화학공장, 정유공장, 소각장 등 각종 산업용 설비 또는 장치에 설치되는 안전변을 분리하지 않고서도 설정압력에서 파핑(popping)이 이루어지는지를 시험할 수 있는 산업용 설비의 안전변 테스트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 발전소, 화학공장, 정유공장, 소각장 등과 같은 산업용 설비의 압력용기나 배관에는 안전변(Safety Valve)을 설치하여 각 구성부분에 이상 압력이 발생하더라도 장치나 설비를 안전하게 보호한다.

이와 같은 안전변은 고압 및 저압의 가스를 매체로 운영되는 발전소, 고압가스 제조설비, 석유 화학설비, 보일러 등 모든 산업분야에 다양하게 이용되고 있는 것으로, 장치나 설비의 각 구성부분에 이상압력이 발생시 장치나 설비의 폭발 또는 균열 발생을 사전에 방지하여 장치나 설비를 보호할 수 있도록 고압가스 관계 규정에 의해 의무적으로 설치하도록 규정되어 있다.

한편, 설비규모가 큰 발전소 설비에는 유체의 양을 조절 및 차단하기 위한 수많은 밸브를 포함하고 있고, 그 발전소에 사용되는 밸브는 통상적으로 파이프의 단면적을 줄이거나 넓히는 방법으로 유체의 흐름을 차단 및 해제하는 게이트 밸브(Gate Valve)와 글로브 밸브(Glove Valve), 유체의 역류를 방지하여 한쪽 방향으로만 흐르도록 하는 첵 밸브(Cheek Valve), 최고 압력을 한정하는 밸브로 설정압력 이상이 되면 유체를 배출 또는 리턴시켜 설정압력 이하로 낮춤으로써 기기나 배관 등의 파손을 방지하는 안전변(Safety Vent), 회로의 압력이 설정 압력에 도달하면 유체의 일부 또는 전량을 배출하여 회로 내의 압력을 설정 압력 이하로 유지하는 압력 제어밸브인 릴리프 밸브(Relief Valve) 등을 포함한다.

이와 같이 대단위 설비 운영에 있어 중요한 역할을 하는 안전변은 설정압력에 제대로 작동이 되는지 주기적으로 파핑(popping) 여부를 확인해야 하는데, 종래 안전변의 파핑 여부를 확인하기 위해서는 대부분이 기기나 설비로부터 안전변을 분리시킨 후 시험하는 방식이 통상적이다.

이때 안전변을 분리 시험하는 경우 현장에서 안전변을 분리하여 테스트 장비가 구비된 다른 테스트 장소로 운반하여 시험을 진행하고 다시 현장으로 운반하여 설치해야 하는 등의 번거로움이 존재한다.

물론 이와 같은 안전변을 분리하지 않고 현장에서 직접 시험할 수 있는 장치가 등록특허 제10-0864273호 등에 제안된 바 있다. 이는 안전변의 설정압력 시험장치에 관한 것으로, 시험하고자 하는 설비에 사용압력으로 사용되는 안전변이 설정압력에서 파핑되는지를 시험하는 장치에 있어서, 상기 안전변의 작동로드에 시험하고자 하는 설비의 사용압력과 안전변의 파핑을 위한 설정압력과의 차이 나는 압력 또는 하중을 인가할 수 있도록 가압수단을 구비하되, 상기 작동로드와 가압수단 사이에 연결부재에 의해 연결되어 가해진 압력이나 하중을 전기적 출력신호로 변환하는 변환수단인 로드 셀을 개재하고, 상기 가압수단과 변환수단인 로드 셀은 전기적 출력신호를 데이터로 기록하는 기록기와 연결되며, 상기 기록기는 가해지는 압력 또는 하중과 안전변이 파핑되는 시점에서 가해진 압력 또는 하중을 동시에 데이터로 기록하여 표시하는 각각의 표시부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

그런데 상기 등록특허 등에 제안된 통상의 안전변의 설정압력 시험장치는 가압수단을 구성하는 유압펌프를 수동으로 조작하며 압력 또는 하중을 인가하는 구조로서 유압펌프를 통해 가해지는 압력이 시간에 비례하여 일정하게 증가하도록 조절하지 못하는 경우 기록기의 표시부로 출력되는 데이터의 파형이 일정하지 못한 문제점이 있다. 즉, 가압수단에 구비되는 조절레버 등을 검수자가 적정한 힘으로 수동 조절하면서 압력을 상승시키므로 압력 조정이 까다로워 초보 검수자가 안전변 시험을 수행하는데 어려움이 있다. 또한 측정되는 파핑 압력에 대한 그래프의 파형 역시 일정하지 못하고 파핑되는 시점에 대한 좀더 정밀한 측정도 어렵다.

더욱이 시험중인 안전변이 설치된 설비의 사용압력에 대한 정보를 사전에 확보하더라도 실제 적용되는 사용압력은 실시간으로 변화함에 따라 실제 안전변이 파핑되는 시점의 사용압력과 차이가 존재하며 이는 안전변 시험의 신뢰성을 낮추게 되는 문제점도 있다.

아울러 작동로드가 작동하여 파핑된 이후에도 검수자가 유압펌프의 작동을 정지하지 않는 경우에는 지속적으로 유압펌프가 구동되므로 이로 인한 과도한 압력 투입시 안전변이나 로드셀 또는 유압펌프의 고장 우려 역시 높다.

따라서 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 안전변을 현장의 설비 또는 장치로부터 분리하지 않고서도 설정압력에서 파핑이 이루어지는지를 시험하되 인가압력의 선형적 유도를 할 수 있도록 유압펌프를 제어하고 안전변의 파핑이 이루어진 경우에는 유압펌프의 구동을 정지하는 산업용 설비의 안전변 테스트 장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 안전변이 설치된 현장의 설비 또는 장치 내 유동하는 유체의 운전압력에 관한 정보를 관제센터의 관제서버로부터 실시간으로 전송받아 유압펌프의 인가압력 제어시 안전변이 설치된 현장의 설비 또는 장치의 운전압력을 반영하여 안전변 시험의 신뢰성을 확보할 수 있는 산업용 설비의 안전변 테스트 장치를 제공하는데에도 다른 목적이 있다.

이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;

안전변의 작동로드를 상승 작동시키는 유압잭에 유압을 전달하며 유량을 제어하는 컨트롤밸브가 구비되는 유압펌프와; 상기 유압펌프의 배출압을 측정하는 압력센서와; 상기 안전변의 작동로드와 유압잭 사이에 가해진 하중을 전기적 하중신호로 변환하는 로드셀과; 상기 작동로드가 설정높이 이상으로 상승하면 감지하는 작동로드 감지수단과; 상기 압력센서에서 감지되는 배출압이 설정된 인가압력에 선형적으로 도달하도록 상기 유압펌프의 컨트롤밸브를 제어하고, 상기 작동로드 감지수단에서 상기 작동로드의 이동이 감지되면 파핑이 이루어진 상태로 판단하여 상기 유압펌프의 구동을 정지시키며, 상기 로드셀에서 하중신호가 입력되면 압력으로 환산하여 시간에 대한 압력 그래프로 변환하여 디스플레이하는 데이터처리수단;으로 구성되는 것을 특징으로 하는 산업용 설비의 안전변 테스트 장치를 제공한다.

이때, 상기 데이터처리수단은 상기 압력센서를 통해 감지되는 상기 유압펌프의 배출압이 입력되면 설정된 인가압력에 선형적으로 도달하도록 상기 유압펌프를 제어하며, 상기 로드셀의 하중신호가 입력되면 안전변의 면적으로 나누어 측정압력을 산출하여 그래프로 디스플레이하며, 상기 데이터처리수단은 온도를 측정하는 온도센서와 습도를 측정하는 습도센서 및 공기오염도를 측정하는 공기오염센서를 통해 감지되는 온도와 습도 및 공기오염도 정보를 함께 표시하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 데이터처리수단은 상기 측정압력을 설정시간 간격으로 메모리에 저장하며, 상기 측정압력들을 차례대로 비교하여 최대값이 검색되면 이를 파핑압력으로 판정하며, 상기 파핑압력은 상기 그래프와 함께 출력되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 데이터처리수단은 메모리에 저장된 측정압력을 순차로 비교하며 큰값을 임시파핑압력으로 선택하고, 최종적인 임시파핑압력을 파핑압력으로 확정하여 수치화하여 상기 그래프와 함께 디스플레이하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 데이터처리수단은 안전변이 설치된 설비 또는 장치의 운전압력이 입력되면 안전변이 파핑되는 설정압력에서 상기 운전압력을 뺀 값을 인가압력으로 설정하여 상기 유압펌프를 제어하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 데이터처리수단은 안전변이 설치된 설비 또는 장치를 감시 및 제어하는 관제센터의 관제서버와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결되어, 상기 데이터처리수단에서 상기 관제서버에 접속하여 시험이 필요한 특정 안전변의 설치개소, 모델명, 단면적 등의 안전변정보를 입력하여 전송하면 상기 관제서버로 부터 특정 안전변이 설치된 설비 또는 장치의 운전압력을 실시간으로 수신하여 설정압력에서 뺀 값을 인가압력으로 설정하여 유압펌프를 제어하며; 상기 데이터처리수단은 특정 안전변에 대한 시험이 완료되면 메모리에 특정 안전변의 파핑시험데이터를 저장하고, 상기 관제서버로 상기 파핑시험데이터를 전송하여 관제서버의 데이터베이스에 등록하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 산업용 설비의 안전변 테스트 장치는 안전변을 현장의 설비 또는 장치로부터 분리하지 않고서도 파핑시험을 진행하되 유압펌프의 배출압을 압력센서를 통해 감지하고 이를 다시 반영하여 유압펌프의 배출압을 인가압력에 도달하도록 선형적으로 제어함으로서 초보자 등의 비숙련자도 용이하게 안전변을 시험할 수 있을 뿐만 아니라 작동로드 감지수단에서 파핑이 감지되면 유압펌프의 구동을 정지하여 과도한 압력 투입으로 인한 안전변이나 로드셀 또는 유압펌프의 고장을 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 파핑시험시 안전변이 설치된 현장의 설비 또는 장치 내 유동하는 유체의 운전압력에 관한 정보를 관제센터의 관제서버로부터 실시간으로 전송받아 유압펌프의 제어에 반영함으로서 안전변 시험의 신뢰성을 확보할 수 있다.

아울러, 안전변의 파핑 시험이 끝난 파핑시험데이터를 관제서버로 전송하여 등록함으로서 시험에 대한 자료의 관리 및 데이터 조작 등의 우려가 없어 시험 결과에 대한 신뢰성도 향상시키는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 산업용 설비의 안전변 테스트 장치의 설치 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 산업용 설비의 안전변 테스트 장치의 제어 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 산업용 설비의 안전변 테스트 장치의 제어 구성도이다.

이하 본 발명에 따른 산업용 설비의 안전변 테스트 장치를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 실시 예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 및 도 2에 의하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 산업용 설비의 안전변 테스트 장치는, 안전변(Safety Valve)(1)을 현장의 설비 또는 장치로부터 분리하지 않고서도 안전변(1)에 가해지는 설정압력에서 파핑(popping)이 이루어지는지를 시험하되 설정압력의 유도를 위한 유압펌프(10)의 인가압력을 시간에 비례하여 선형적으로 증가시키며 안전변(1)을 시험하며, 파핑이 감지되면 유압펌프(10)의 구동을 정지하여 과도한 압력 투입으로 인한 안전변(1)이나 로드셀 또는 유압펌프(10)의 고장을 방지할 수 있다.

이와 같은 본 발명은 발전소나 소각장, 화학공장 또는 정유공장 등의 대규모 장치나 시설의 압력용기나 배관과 같은 설비 또는 배관에 설치되는 안전변(1)이 설정압력에서 파핑되는지 테스트하기 위한 것으로, 안전변(1)의 작동로드(2)를 상승 작동시키는 유압잭(12)에 유압을 전달하며 유량을 제어하는 컨트롤밸브(10a)가 구비되는 유압펌프(10)와; 상기 유압펌프(10)의 배출압을 측정하는 압력센서(20)와; 상기 안전변(1)의 작동로드(2)와 유압잭(12) 사이에 가해진 하중을 전기적 하중신호로 변환하는 로드셀(30)과; 상기 작동로드(2)가 설정높이 이상으로 상승하면 감지하는 작동로드 감지수단(35)과; 상기 압력센서(20)에서 감지되는 배출압이 설정된 인가압력에 선형적으로 도달하도록 상기 유압펌프(10)의 컨트롤밸브(10a)를 제어하고, 상기 작동로드 감지수단(35)에서 상기 작동로드(2)의 이동이 감지되면 파핑이 이루어진 상태로 판단하여 상기 유압펌프(10)의 구동을 정지시키며, 상기 로드셀(30)에서 하중신호가 입력되면 압력으로 환산하여 시간에 대한 압력 그래프로 변환하여 디스플레이하는 데이터처리수단(40);으로 구성된다.

이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.

우선 상기 안전변(1)은 발전소, 고압가스 제조설비, 석유 화학설비, 보일러 등 설비 또는 장치에 설치되는 것으로 상기 안전변(1)의 시험을 위해서는 밸브 캡(미도시됨)을 분해한 다음, 안전변(1)의 외측으로 돌출된 작동로드(2)에 어댑터(3)를 장착하고 유압잭(12)이 설치된 지그(4)를 안전변(1)에 설치하고, 유압잭(12)과 어댑터(3)에 로드셀(30)을 장착한다.

한편, 상기 유압잭(12)에 유압을 공급하는 유압펌프(10)는 데이터처리수단(40)의 제어신호에 따라 유압펌프(10)의 배출압 즉 유압잭(12)에 전달되는 유압을 조절할 수 있다.

이를 위해 상기 유압펌프(10)에는 컨트롤밸브(10a)가 구비되어 데이터처리수단(40)의 제어신호에 따라 유량을 제어한다.

한편, 상기 압력센서(20)는 상기 유압펌프(10)와 유압잭(12)을 연결하는 유압라인(11)에 설치되어 상기 유압펌프(10)의 배출압을 측정하며, 이와 같이 압력센서(20)에서 측정되는 배출압은 데이터처리장치(40)로 입력된다.

그리고 상기 로드셀(30)은 상기 안전변(1)의 작동로드(2)와 유압잭(12) 사이에 가해진 하중을 전기적 하중신호로 변환하며, 이와 같은 하중신호는 데이터처리수단(40)으로 입력된다.

이때, 상기 데이터처리수단(40)에서 출력되는 상기 유압펌프(10)의 제어신호는 디지털 형태의 신호로서 인터페이스수단(50)을 통해 아날로그 신호로 변환되어 상기 유압펌프(10)의 제어를 수행하며, 상기 압력센서(20)에서 감지되는 배출압과 상기 로드셀(30)의 전기적 하중신호는 아날로그 형태의 신호로서 상기 인터페이스수단(50)을 통해 디지털 신호로 변환되어 상기 데이터처리수단(40)로 입력된다.

따라서, 상기 인터페이스수단(50)은 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터와 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A 컨버터를 포함하며, 신호분배의 기능도 함께 수행한다.

이와 같은 인터페이스수단(50)은 데이터처리수단(40)과 연결되는데, 상기 데이터처리수단(40)은 통상의 산업용 컴퓨터는 물론이고 현장에 휴대할 수 있는 노트북이나 테블릿PC 등으로 이루어질 수 있다. 특히 상기 인터페이스수단(40)이 노트북이나 테블릿PC 등인 경우 데이터처리수단(40)은 USB케이블로 연결되어 플러그앤플레이(P&P)방식으로 간편하게 연결할 수 있다.

한편, 상기 작동로드(2)가 설정높이 이상으로 상승시 이를 감지하기 위해 작동로드 감지수단(35)인 리미트스위치를 상기 유압잭(12)이 설치된 지그(4)에 설치하여 로드셀(30)이 상승시 접촉되며 신호를 발생하도록 한다. 물론 상기 리미트스위치는 로드셀(30)의 하측에 위치하는 안전변(1) 상측에 별도로 설치하거나 상황에 따라서는 작동로드(2)의 일측에 작동로드 감지수단(35)인 리미트스위치를 설치함도 가능하다.

따라서 상기 작동로드(2)가 설정높이 이상 상승하면 작동로드 감지수단(35)에서 이를 직접 감지하게 되며, 이 경우는 파핑 시점으로 판단할 수 있다. 이는 데이터처리수단(40)에서 작동로드 감지수단(35)에서 작동감지신호가 입력되면 파핑이 발생한 것으로 판단하여 유압펌프(10)의 구동을 정지한다.

한편, 상기 발전소, 고압가스 제조설비, 석유 화학설비, 보일러 등 설비 또는 장치 주변 환경에 관한 온도 및 습도 등도 시험에 오차를 유발할 수 있는 요인임에 따라 이의 측정 역시 매우 중요하다. 이를 위해 본 발명의 산업용 설비의 안전변 테스트 장치는 주변 온도를 측정하는 온도센서(37)와, 습도를 측정하는 습도센서(38), 공기오염도를 측정하는 공기오염센서(39)를 더 구비한다. 이를 통해 테스트가 이루어지는 안전변(1) 설치 환경에 대한 모니터링 정보도 함께 감시하여 안전변이 설치된 주변환경의 종합적인 감시가 가능하다.

이 경우 상기 온도센서(37)와, 습도를 측정하는 습도센서(38), 공기오염도를 측정하는 대기오염센서(39)는 아날로그 방식의 경우 인터페이스수단(50)을 통해 디지털 데이터로 변환하여 데이터처리수단(40)에 입력되지만, 디지털 방식의 경우 데이터처리수단(40)에 직접 입력됨도 가능하다.

이와 같은 안전변이 설치된 주변의 온도, 습도 및 공기오염도 정보는 압력 그래프와 함께 디스플레이된다.

이하, 도 1 및 도 2를 참고로 본 발명의 일 실시 예에 따른 산업용 설비의 안전변 테스트 장치의 운전 과정을 설명한다.

상기 구성에 의하면 검수자는 상기 데이터처리수단(40)으로 일 예로 노트북을 이용해 안전변(1)이 설치된 설비나 장비의 설정압력과 안전변(1)의 설치개소, 모델명, 단면적 등의 안전변정보를 입력하고, 제어신호를 인가하여 유압펌프(10)를 구동하게 된다.

이 경우 상기 데이터처리수단(40)은 상기 압력센서(20)를 통해 감지되는 상기 유압펌프(10)의 배출압이 입력되면 설정된 인가압력에 선형적으로 도달하도록 상기 유압펌프(10)를 제어한다.

이때, 예를 들어 설정된 인가압력이 100 kg/㎠인 경우 초당 10 kg/㎠의 배출압이 출력될 수 있도록 제어할 수 있고 이에 따라 10초에 설정된 인가압력에 도달할 수 있도록 운영할 수 있다. 이와 같이 배출압을 시간에 따라 비례하여 선형적으로 증가하도록 운영함으로서 복수의 안전변(1)을 동일한 조건에서 시험할 수 있다. 물론 상기 인가압력의 설정과 배출압의 조정은 다양한 조건으로 설정 및 조정할 수 있음은 당연하다.

이에 따라 상기 유압잭(12)에 유압이 가해지게 되어 안전변(1)의 작동로드(2)가 상승하려는 방향으로 하중이 가해지게 되는데 이에 로드셀(30)은 상기 안전변(1)의 작동로드(2)와 유압잭(12) 사이에 가해진 하중을 감지하여 전기적 하중신호로 변환하여 출력하여 데이터처리수단(40)으로 입력된다.

그리고 상기 데이터처리수단(40)은 로드셀(30)의 하중신호가 입력되면 이를 해당 안전변(1)의 면적으로 나누어 측정압력을 산출하고, 이를 그래프로 디스플레이하여 준다.

이때, 상기 측정압력에 대한 그래프는 데이터처리수단(40)의 메모리(41)에 저장되며 이는 추후 데이터 백업을 통해 특정 안전변의 파핑시험데이터를 추출함으로서 시험자료로 활용할 수 있다. 이 경우 시험중에 안전변(1)이 파핑되어야만 하는 압력인 설정압력을 기준으로 측정압력이 허용오차범위(예를 들어 설정압력의 ±5% 범위) 이내에서 파핑이 발생한 경우 정상으로 판정할 수 있으며, 이 경우 측정압력은 파핑직전에 그래프는 최고치를 얻게 된 후 하강하게 된다.

한편, 육안으로 그래프를 확인하여 파핑압력에 관한 수치를 확보하는 것은 오차가 크다. 이에 데이터처리수단(40)은 메모리(41)에 측정압력을 설정시간간격(예를 들어 1/1000초)로 저장하며, 상기 측정압력들을 차례대로 비교하여 최대값이 검색되면 이를 파핑압력으로 판정하여 그래프와 함께 출력한다. 즉, 예를 들어 1/1000초 단위로 측정압력 P1 ~ P5이 측정되었다고 가정하면, P1과 P2를 비교하면 P2가 더 큰값이면 P2 임시파핑압력이라 판단하고, P2와 P3를 비교하여 P3가 더 크면 P3를 임시파핑압력으로 판단한다. 이후 같은 방식으로 P3와 P4를 비교하여 P3가 더 크면 여전히 P3를 임시파핑압력으로 판단하고 P5와 비교한다. 즉 복수의 측정압력을 순차비교하여 임시파핑압력을 계산하여 최종적으로 남은 임시파핑압력을 파핑압력으로 확정한다. 그리고 상기 파핑압력을 수치화하여 그래프와 함께 디스플레이함으로서 육안으로 파핑압력을 확인하는 것에 비해 객관성 및 정확성을 담보할 수 있다.

그리고, 상기 안전변(1)이 설치된 설비 또는 장치의 운전압력을 반영할 수 있도록 사전에 상기 데이터처리수단(40)에 상기 운전압력을 입력할 수 있으며, 그에 따라 상기 데이터처리수단(40)은 안전변(1)이 파핑되는 설정압력에서 안전변(1)이 설치된 설비나 장치의 운전압력을 뺀 값을 인가압력으로 설정하여 상기 유압펌프(10)를 제어할 수 있다. 이를 통해 인가압력을 현장의 상황에 따라 자동으로 설정할 수 있고, 좀 더 정확한 파핑시험을 할 수 있다. 예를 들어 상기 설정압력이 200 kg/㎠이고, 안전변(1)이 설치된 설비 또는 장치의 운전압력이 90 kg/㎠인 경우 인가압력은 "200 kg/㎠ - 90 kg/㎠"인 110 kg/㎠이 되도록 상기 유압펌프(10)를 제어할 수 있다.

한편, 상기 데이터처리수단(40)는 추출된 파핑시험데이터를 분석하여 파핑 압력을 산출한다. 이때, 상기

상기 데이터처리수단(40)은 로드셀(30)의 하중신호가 입력되면 이를 해당 안전변(1)의 면적으로 나누어 측정압력을 산출하고, 이를 그래프로 디스플레이하여 준다.

물론 안전변(1) 주변 환경을 감시하는 온도센서(37), 습도센서(38), 공기오염센서(39)의 온도, 습도 및 공기오염도 정보 역시 상기 그래프와 함께 디스플레이된다.

한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 산업용 설비의 안전변 테스트 장치의 제어 구성도이다. 이에 의하면 상기 도 1 및 도 2의 장치 구성을 그대로 채용하면서, 상기 데이터처리수단(40)은 안전변(1)이 설치된 설비 또는 장치를 감시 및 제어하는 관제센터(60)의 관제서버(62)와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결된다.

이 경우 상기 데이터처리수단(40)과 관제서버(62)간의 데이터 통신은 다양한 공지의 구성으로 연결될 수 있다. 일 예로 상기 데이터처리수단(40)이 노트북인 경우 근거리통신망을 통해 관제센터(60)의 관제서버(62)에 연결하거나 별도의 원거리통신이 가능한 스마트폰의 테더링 기능을 이용해 데이터처리수단(40)과 관제서버(62)간의 데이토 통신을 수행할 수도 있다.

이에 따라 상기 데이터처리수단(40)을 통해 상기 관제센터(60)의 관제서버(62)에 접속하여 시험이 필요한 특정 안전변(1)의 설치개소, 모델명, 단면적 등의 안전변정보를 입력하여 전송하면 상기 관제센터(60)의 관제서버(62)는 특정 안전변(1)이 설치된 설비 또는 장치의 운전압력을 실시간으로 수신하며, 이와 같은 운전압력을 반영하여 인가압력 역시 실시간으로 조절하도록 한다.

즉, 상기 데이터처리수단(40)은 운전압력을 실시간으로 입력받아 설정압력에서 빼준 값을 인가압력으로 설정하여 유압펌프(20)를 제어함으로서 인가압력에 변동이 생기더라도 로드셀(30)에서 감지되어 환산한 측정압력이 일정하게 상승하며 파핑될 수 있도록하여 파핑시험에 대한 신뢰성을 더욱 높일 수 있다.

아울러, 상기 데이터처리수단(40)은 특정 안전변(1)에 대한 시험이 완료된 경우 메모리에 특정 안전변의 파핑시험데이터를 저장하고, 관제센터(60)의 관제서버(62)로 전송하여 관제센터(60)의 관제서버(62)에서 데이터베이스(62a)에 등록 관리할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 실시 예들에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예들과 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.

1: 안전변 2: 작동로드
10: 유압펌프 10a: 컨트롤밸브
12: 유압잭 20: 압력센서
30: 로드셀 35: 작동로드 감지수단
37: 온도센서 38: 습도센서
39: 공기오염센서 40: 데이터처리수단
41: 메모리 50: 인터페이스수단
60: 관제센터 62: 관제서버
62a: 데이터베이스

Claims (6)

1. 안전변(1)의 작동로드(2)를 상승 작동시키는 유압잭(12)에 유압을 전달하며 유량을 제어하는 컨트롤밸브(10a)가 구비되는 유압펌프(10)와; 상기 유압펌프(10)의 배출압을 측정하는 압력센서(20)와; 상기 안전변(1)의 작동로드(2)와 유압잭(12) 사이에 가해진 하중을 전기적 하중신호로 변환하는 로드셀(30)과; 상기 작동로드(2)가 설정높이 이상으로 상승하면 감지하는 작동로드 감지수단(35)과; 상기 압력센서(20)에서 감지되는 배출압이 설정된 인가압력에 선형적으로 도달하도록 상기 유압펌프(10)의 컨트롤밸브(10a)를 제어하고, 상기 작동로드 감지수단(35)에서 상기 작동로드(2)의 이동이 감지되면 파핑이 이루어진 상태로 판단하여 상기 유압펌프(10)의 구동을 정지시키며, 상기 로드셀(30)에서 하중신호가 입력되면 압력으로 환산하여 시간에 대한 압력 그래프로 변환하여 디스플레이하는 데이터처리수단(40);으로 구성되며,
   상기 데이터처리수단(40)은 상기 압력센서(20)를 통해 감지되는 상기 유압펌프(10)의 배출압이 입력되면 설정된 인가압력에 선형적으로 도달하도록 상기 유압펌프(10)를 제어하며, 상기 로드셀(30)의 하중신호가 입력되면 안전변(1)의 면적으로 나누어 측정압력을 산출하여 그래프로 디스플레이하며,
   상기 데이터처리수단(40)은 안전변(1)이 설치된 설비 또는 장치를 감시 및 제어하는 관제센터(60)의 관제서버(62)와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결되어, 상기 데이터처리수단(40)에서 상기 관제서버(62)에 접속하여 시험이 필요한 특정 안전변(1)의 안전변정보를 입력하여 전송하면 상기 관제서버(62)로 부터 특정 안전변(1)이 설치된 설비 또는 장치의 운전압력을 실시간으로 수신하여 설정압력에서 뺀 값을 인가압력으로 설정하여 유압펌프(20)를 제어하며,
   상기 데이터처리수단(40)은 특정 안전변(1)에 대한 시험이 완료되면 메모리에 특정 안전변의 파핑시험데이터를 저장하고, 상기 관제서버(62)로 상기 파핑시험데이터를 전송하여 관제서버(62)의 데이터베이스(62a)에 등록하는 것을 특징으로 하는 산업용 설비의 안전변 테스트 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 데이터처리수단(40)은 온도를 측정하는 온도센서(37)와 습도를 측정하는 습도센서(38) 및 공기오염도를 측정하는 공기오염센서(39)를 통해 감지되는 온도와 습도 및 공기오염도 정보를 함께 표시하는 것을 특징으로 하는 산업용 설비의 안전변 테스트 장치.
   
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