KR102557471B1 - Ultrasonic water meter for backflow prevention - Google Patents

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KR102557471B1 KR1020230001418A KR20230001418A KR102557471B1 KR 102557471 B1 KR102557471 B1 KR 102557471B1 KR 1020230001418 A KR1020230001418 A KR 1020230001418A KR 20230001418 A KR20230001418 A KR 20230001418A KR 102557471 B1 KR102557471 B1 KR 102557471B1
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Abstract

본 발명은 유속감지부의 유체흐름관 상에 역류방지밸부를 구성하여 역류를 방지함으로써 상수의 오염이나 계측 오류를 방지할 수 있도록 한 역류방지용 초음파 수도미터에 관한 것으로, 수돗물이 유입되고 유출되는 유체흐름관과, 상기 유체흐름관의 상부에 일정 간격을 유지하며 설치되는 한 쌍의 초음파 센서모듈과, 상기 유체흐름관의 상부 일측에 형성되어 유체의 역류를 방지하는 역류방지부를 포함하는 유속감지부; 및 상기 유속감지부의 상부에 연결되어 유속감지부로부터 획득된 유속 데이터를 이용하여 유량을 산출하고 이를 표시하는 유량측정부를 포함하되, 상기 역류방지부는 상기 유체흐름관의 유출구 측의 상방으로 일정 각도 경사지도록 설치되고, 내부에는 역류방지밸브가 장착되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an ultrasonic water meter for preventing backflow in which a backflow prevention valve is configured on a fluid flow pipe of a flow rate sensing unit to prevent backflow, thereby preventing contamination of constant water or measurement errors, and the fluid flow through which tap water flows in and out. A flow velocity sensor including a tube, a pair of ultrasonic sensor modules installed at a predetermined interval on the upper portion of the fluid flow pipe, and a backflow prevention unit formed on one side of the upper portion of the fluid flow pipe to prevent a reverse flow of the fluid; and a flow rate measuring unit connected to an upper portion of the flow rate sensing unit to calculate and display a flow rate using flow rate data obtained from the flow rate sensing unit, wherein the backflow prevention unit is inclined upward at a certain angle toward the outlet side of the fluid flow pipe. It is installed so as to be supported, and a non-return valve is installed therein.

Description

역류방지용 초음파 수도미터{ULTRASONIC WATER METER FOR BACKFLOW PREVENTION}Ultrasonic water meter for backflow prevention {ULTRASONIC WATER METER FOR BACKFLOW PREVENTION}

본 발명은 초음파 수도미터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유속감지부의 유체흐름관 상에 역류방지밸부를 구성하여 역류를 방지함으로써 상수의 오염이나 계측 오류를 방지할 수 있도록 한 역류방지용 초음파 수도미터에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasonic water meter, and more particularly, to an ultrasonic water meter for preventing backflow, which prevents backflow by configuring a backflow prevention valve on a fluid flow pipe of a flow rate sensor to prevent contamination of constant water or measurement errors. it's about

주지한 바와 같은 초음파 수도미터는 초음파 신호를 이용하여 수도관을 흐르는 물의 총량, 즉 수돗물 사용량을 전자식으로 측정하는 계측기다.As is well known, an ultrasonic water meter is a measuring device that electronically measures the total amount of water flowing through a water pipe, that is, tap water usage, by using an ultrasonic signal.

일반적으로 초음파 수도미터는 유속감지부와 유량측정부가 결합된 형태로 구성된다.In general, ultrasonic water meters are configured in a form in which a flow rate sensor and a flow measurement unit are combined.

상기 유속감지부의 유체흐름관에는 일정 간격으로 한 쌍의 초음파 센서모듈이 설치되며, 상기 유량측정부는 상기 한 쌍의 초음파 센서모듈로 초음파 신호를 출력 및 수신하여 유체의 흐름방향으로 전송되는 초음파 신호의 전송속도와 유체의 흐름방향 반대로 전송되는 초음파 신호의 전송신호의 차이를 비교하여 유체의 속도를 산출하며, 산출된 유체속도와 유체가 흐르는 유체흐름관의 단면적을 이용하여 유량(사용량)을 최종 산출(계측)하여 표시하여 준다.A pair of ultrasonic sensor modules are installed in the fluid flow pipe of the flow rate sensor at regular intervals, and the flow rate measurer outputs and receives ultrasonic signals through the pair of ultrasonic sensor modules to measure the ultrasonic signal transmitted in the flow direction of the fluid. The speed of the fluid is calculated by comparing the difference between the transmission speed and the transmission signal of the ultrasonic signal transmitted in the opposite direction of the fluid flow, and the flow rate (use amount) is finally calculated using the calculated fluid velocity and the cross-sectional area of the fluid flow pipe through which the fluid flows. (Measure) and display.

그런데, 이와 같이 구성되는 유속감지부의 유체흐름관에 역류가 발생되는 경우, 상수가 오염되거나 유량 계측에 오류가 발생되는 문제점이 있어 왔다.However, when reverse flow occurs in the fluid flow pipe of the flow rate sensing unit configured as described above, there has been a problem that constant is contaminated or an error occurs in flow rate measurement.

등록특허공보 10-1888188 (등록일자 2018년08월07일)Registered Patent Publication No. 10-1888188 (registration date: August 07, 2018) 등록특허공보 10-1576771 (등록일자 2015년12월04일)Registered Patent Publication No. 10-1576771 (registration date: December 04, 2015) 등록특허공보 10-2212130 (등록일자 2021년01월29일)Registered Patent Publication 10-2212130 (registration date: January 29, 2021) 등록특허공보 10-2406733 (등록일자 2022년06월02일)Registered Patent Publication No. 10-2406733 (registration date: June 02, 2022)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 유속감지부의 유체흐름관 상에 역류방지밸부를 구성하여 역류를 방지함으로써 상수의 오염이나 계측 오류를 방지할 수 있도록 한 역류방지용 초음파 수도미터를 제공하는 것에 있다.The present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to prevent backflow by constructing a backflow prevention valve on the fluid flow pipe of the flow rate sensor to prevent backflow, thereby preventing contamination of constant water or measurement error. It is about providing a water meter.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 수돗물이 유입되고 유출되는 유체흐름관과, 상기 유체흐름관의 상부에 일정 간격을 유지하며 설치되는 한 쌍의 초음파 센서모듈과, 상기 유체흐름관의 상부 일측에 형성되어 유체의 역류를 방지하는 역류방지부를 포함하는 유속감지부; 및 상기 유속감지부의 상부에 연결되어 유속감지부로부터 획득된 유속 데이터를 이용하여 유량을 산출하고 이를 표시하는 유량측정부를 포함하되, 상기 역류방지부는 상기 유체흐름관의 유출구 측의 상방으로 일정 각도 경사지도록 설치되고, 내부에는 역류방지밸브가 장착되는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a fluid flow pipe through which tap water flows in and out, a pair of ultrasonic sensor modules installed at an upper part of the fluid flow pipe while maintaining a predetermined interval, and one upper side of the fluid flow pipe A flow rate detection unit including a backflow prevention unit formed on the backflow of the fluid; and a flow rate measuring unit connected to an upper portion of the flow rate sensing unit to calculate and display a flow rate using the flow rate data obtained from the flow rate sensing unit, wherein the backflow prevention unit is inclined at a certain angle upward toward the outlet side of the fluid flow pipe. It is installed so as to be supported, and a non-return valve is installed therein.

또한 본 발명에 따르면 상기 역류방지밸브는 중공부를 가지는 원통형의 몸체와, 상기 몸체의 선단부에 부착되는 패킹부와, 상기 선단부와 몸체 사이에 형성되는 복수개의 유입공과, 상기 중공부의 내측에 설치되어 상기 유입공를 통해 유입되는 물이 일정하게 분배되도록 한 십자형격벽부로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the check valve is provided with a cylindrical body having a hollow part, a packing part attached to the front end of the body, a plurality of inlet holes formed between the front end part and the body, and installed inside the hollow part. It is characterized in that it is composed of a cross-shaped bulkhead portion so that the water introduced through the inlet hole is uniformly distributed.

또한 본 발명에 따르면 상기 유속감지부는 유체흐름관의 내부에 장착되며 상기 한 쌍의 초음파 센서모듈에 대응되는 위치에 한 쌍의 초음파 반사판이 설치되는 내부장착관을 더 포함하고, 상기 초음파 반사판은 평면으로 구성되는 것으로, 타원형 본체와, 상기 타원형 본체의 양측에 형성되는 연결부와, 상기 연결부의 타측으로 형성되며 내부장착관의 제1 및 제2장착홈에 삽입 장착되는 장착부로 구성하되, In addition, according to the present invention, the flow rate sensor is mounted inside the fluid flow pipe and further includes an internal mounting pipe in which a pair of ultrasonic reflectors are installed at a position corresponding to the pair of ultrasonic sensor modules, and the ultrasonic reflector is flat. It consists of an elliptical body, a connecting portion formed on both sides of the elliptical body, and a mounting portion formed on the other side of the connecting portion and inserted into the first and second mounting grooves of the inner mounting pipe,

상기 연결부은 상기 타원형 본체보다 상대적으로 작은 면적을 가지도록 형성하고, 상기 타원형 본체의 상부 및 하부에는 곡면부가 형성되도록 한 것을 특징으로 한다.The connection portion is formed to have a relatively smaller area than the elliptical body, and curved portions are formed at upper and lower portions of the elliptical body.

또한 본 발명에 따르면 상기 유속감지부는 상기 유체흐름관의 상부에 상기 한 쌍의 초음파 센서모듈을 고정하고 유량측정부와 결합되는 지지판부가 더 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the flow rate sensing unit is characterized in that the support plate is further formed to fix the pair of ultrasonic sensor modules on the upper portion of the fluid flow pipe and coupled to the flow rate measuring unit.

또한 본 발명에 따르면 상기 유체흐름관은 양단으로 수돗물이 유입되고 유출되는 유입구 및 유출구가 형성되고, 상부에는 한 쌍의 초음파 센서모듈인 제1초음파 센서모듈 및 제2초음파 센서모듈이 장착되는 센서장착부가 일정간격을 유지하며 형성되고, 상부 일측에는 누수감지 진동전달소자가 장착되는 소자장착부가 형성되며, 상부 중앙에는 내부에 장착되는 내부장착관의 센터를 맞추기 위해 중앙고정볼트가 삽입되는 볼트장착부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the fluid flow pipe has an inlet and an outlet through which tap water flows in and out at both ends, and a pair of ultrasonic sensor modules, a first ultrasonic sensor module and a second ultrasonic sensor module, are mounted on the upper part. The parts are formed at regular intervals, and on one side of the upper part, an element mounting part is formed to which a leak detection vibration transmission element is mounted, and a bolt mounting part in which a central fixing bolt is inserted to align the center of the internal mounting pipe mounted inside is formed in the upper center. characterized by the formation of

이와 같이 본 발명은 유속감지부의 유체흐름관 상에 역류방지밸브를 구성하여 역류를 방지함으로써 상수의 오염이나 계측 오류를 방지할 수 있는 효과를 제공한다.As described above, the present invention provides an effect of preventing contamination of constant water or measurement errors by configuring a backflow prevention valve on the fluid flow pipe of the flow rate sensing unit to prevent backflow.

도 1은 본 발명에 따른 유속감지부와 유량측정부의 분해 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 유속감지부의 분해 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 역류방지밸브의 (a)사시도 및 (b)정면도,
도 5는 본 발명에 따른 유속감지부의 측면도,
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 역류방지밸브 동작상태를 보여주는 유속감지부의 측단면도,
도 8은 본 발명에 따른 내부장착관의 분해사시도,
도 9는 본 발명에 따른 초음파 반사판으로, (a)사시도, (b)정면 설치구성도, (C)측면 설치구성도이다.1 is an exploded perspective view of a flow rate sensing unit and a flow rate measuring unit according to the present invention;
2 is a perspective view according to the present invention;
3 is an exploded perspective view of a flow rate sensor according to the present invention;
4 is (a) a perspective view and (b) a front view of a check valve according to the present invention;
5 is a side view of the flow rate sensor according to the present invention;
6 and 7 are side cross-sectional views of the flow rate sensor showing the operating state of the non-return valve according to the present invention;
8 is an exploded perspective view of an internal mounting pipe according to the present invention;
9 is an ultrasonic reflector according to the present invention, (a) a perspective view, (b) a front installation configuration diagram, and (C) a side installation configuration diagram.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.First, in adding reference numerals to components of each drawing, it should be noted that the same components have the same numerals as much as possible, even if they are displayed on different drawings. And, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 유속감지부와 유량측정부의 분해 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 유속감지부의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a flow rate sensor and a flow rate measurement unit according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view according to the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the flow rate sensor according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명 역류방지용 초음파 수도미터는, As shown, the ultrasonic water meter for preventing backflow of the present invention,

유체흐름관(110)에 흐르는 유체의 유속을 초음파를 이용하여 감지하는 유속감지부(100)와, 상기 유속감지부(100)의 상부에 연결되어 유속감지부(100)로부터 획득된 유속 데이터를 이용하여 유량을 산출하고 이를 표시하는 유량측정부(200)를 포함하되, 상기 유체흐름관(110)의 상부 일측에는 유체의 역류를 방지하는 역류방지부(115)가 형성되도록 구성된다.The flow rate sensor 100 for detecting the flow rate of the fluid flowing in the fluid flow pipe 110 using ultrasonic waves, and the flow rate data obtained from the flow rate sensor 100 connected to the upper part of the flow rate sensor 100 It includes a flow rate measuring unit 200 that calculates and displays the flow rate using the flow rate, but is configured such that a backflow prevention unit 115 for preventing the backflow of fluid is formed on one upper side of the fluid flow pipe 110.

상기 유속감지부(110)는 수돗물이 유입되고 유출되는 유체흐름관(110)과, 상기 유체흐름관(110)의 상부에 일정 간격을 유지하며 설치되는 한 쌍의 초음파 센서모듈과, 상기 유체흐름관(110)의 내부에 장착되며 상기 한 쌍의 초음파 센서모듈에 대응되는 위치에 한 쌍의 초음파 반사판이 설치되는 내부장착관(140)과, 상기 유체흐름관(110)의 상부에 상기 한 쌍의 초음파 센서모듈을 고정하고 유량측정부(200)와 결합되는 지지판부(150)와, 상기 유체흐름관(110)의 유출구(112) 측의 상방으로 일정각도 경사지도록 설치된 역류방지부(115)의 내부에 장착되는 역류방지밸브(160)를 포함한다.The flow rate sensor 110 includes a fluid flow pipe 110 through which tap water flows in and out, a pair of ultrasonic sensor modules installed at a predetermined interval on top of the fluid flow pipe 110, and the fluid flow An internal mounting pipe 140 mounted on the inside of the pipe 110 and having a pair of ultrasonic reflectors installed at positions corresponding to the pair of ultrasonic sensor modules, and the pair on top of the fluid flow pipe 110. A support plate 150 fixed to the ultrasonic sensor module and coupled to the flow measurement unit 200, and a backflow prevention unit 115 installed to be inclined at a certain angle upward toward the outlet 112 of the fluid flow pipe 110 It includes a check valve 160 mounted inside the.

상기 유체흐름관(110)은 양단으로 수돗물이 유입되고 유출되는 유입구(111) 및 유출구(112)가 형성되고, 상부에는 한 쌍의 초음파 센서모듈인 제1초음파 센서모듈(120) 및 제2초음파 센서모듈(130)이 장착되는 센서장착부(113)(114)가 일정간격을 유지하며 형성되고, 상부 일측에는 누수감지 진동전달소자(117)가 장착되는 소자장착부(116)가 형성되며, 상부 중앙에는 내부에 장착되는 내부장착관(140)의 센터를 맞추기 위해 중앙고정볼트(119)가 삽입되는 볼트장착부(118)가 형성된다.The fluid flow pipe 110 has an inlet 111 and an outlet 112 through which tap water flows in and out at both ends, and a pair of ultrasonic sensor modules, the first ultrasonic sensor module 120 and the second ultrasonic sensor module, are formed at the top. The sensor mounting parts 113 and 114 to which the sensor module 130 is mounted are formed at regular intervals, and an element mounting part 116 to which the leak detection vibration transmission element 117 is mounted is formed on one side of the upper part, and the upper center A bolt mounting portion 118 into which a central fixing bolt 119 is inserted is formed to align the center of the inner mounting pipe 140 mounted therein.

상기 제1초음파 센서모듈(120) 및 제2초음파 센서모듈(130)은 초음파를 출력하고 수신할 수 있는 모듈로, 센서장착부(113)(114)의 장착공(113a)(114a)에 삽입 장착되며, 유체흐름관(110)의 내부에 위치하는 초음파 반사판(148)을 통해 상대측으로 초음파를 출력하거나 수신받아 정방향(유체 흐름방향) 또는 역방향 유체의 속도를 감지하게 된다.The first ultrasonic sensor module 120 and the second ultrasonic sensor module 130 are modules capable of outputting and receiving ultrasonic waves, and are inserted and mounted into the mounting holes 113a and 114a of the sensor mounting parts 113 and 114. And, through the ultrasonic reflector 148 located inside the fluid flow pipe 110, the ultrasonic wave is output or received to the other side to detect the velocity of the fluid in the forward direction (fluid flow direction) or reverse direction.

또한 상기 제1초음파 센서모듈(120) 및 제2초음파 센서모듈(130)은 감지된 유체의 속도 데이터를 유량측정부(200)의 기판부(230)로 전송하여 준다.In addition, the first ultrasonic sensor module 120 and the second ultrasonic sensor module 130 transmit the velocity data of the detected fluid to the substrate 230 of the flow rate measurement unit 200 .

상기 누수감지 진동전달소자(117)는 유체흐름관(110)의 진동을 감지하여 누수감지센서인 진동판(222)으로 전달해 준다.The leak detection vibration transmitting element 117 senses the vibration of the fluid flow pipe 110 and transmits it to the diaphragm 222 as a leak detection sensor.

상기 누수감지는 유체가 흐르는 유체흐름관(110)의 진동을 검출함으로써 누수여부를 판단할 수 있게 된다.The leak detection can determine whether or not water leaks by detecting the vibration of the fluid flow pipe 110 through which the fluid flows.

또한 상기 유체흐름관(110)의 유입구(111) 내측으로는 이물질을 걸러주는 스트레이너(110b)가 장착되고, 저면에는 복수개의 수평유지부(110a)가 형성되어 유속감지부(200)가 안정되게 기립할 수 있도록 하여준다.In addition, a strainer 110b for filtering out foreign substances is mounted inside the inlet 111 of the fluid flow pipe 110, and a plurality of horizontal holding parts 110a are formed on the bottom so that the flow rate sensor 200 is stable It allows you to stand up.

또한 상기 유입구(111) 및 유출구(112) 측에는 체결부(111a)(112a)가 형성된다.In addition, fastening parts 111a and 112a are formed on the inlet 111 and outlet 112 sides.

상기 유체흐름관(110)는 황동 재질로 제작하는 것이 바람직하나 이에 한정되지는 않는다.The fluid flow pipe 110 is preferably made of brass, but is not limited thereto.

상기 내부장착관(140)은 도 8에서와 같이 한 쌍의 제1반원부(141a) 및 제2반원부(141b)를 결합하여 된 관체(141)와, 상기 관체(141)의 상부에 일정 간격을 두고 형성되는 제1개구부(142) 및 제2개구부(143)와, 상기 제1개구부(142) 및 제2개구부(143)가 위치한 관체(141)의 내부 양측면으로 초음파 반사판(148)의 양단이 삽입 장착되도록 형성한 제1장착홈(144) 및 제2장착홈(145)과, 상기 관체(141)의 외주면으로 형성되어 오링(149)이 장착되도록 한 오링홈(146)과, 상기 관체(141)의 상부 중앙에 형성되어 중앙고정볼트(119)가 삽입되도록 한 중앙고정홈(147)과, 상기 제1장착홈(144) 및 제2장착홈(145)에 장착되는 한 쌍의 초음파 반사판(148)을 포함한다.As shown in FIG. 8, the internal mounting pipe 140 includes a tubular body 141 formed by combining a pair of first semicircular portions 141a and a second semicircular portion 141b, and a constant upper portion of the tubular body 141. The first opening 142 and the second opening 143 formed at intervals, and the ultrasonic reflector 148 on both sides of the inside of the body 141 where the first opening 142 and the second opening 143 are located. The first mounting groove 144 and the second mounting groove 145 formed so that both ends are inserted and mounted, and the O-ring groove 146 formed on the outer circumferential surface of the tube body 141 to which the O-ring 149 is mounted, A pair of central fixing grooves 147 formed in the upper center of the body 141 and into which the central fixing bolts 119 are inserted, and mounted in the first mounting grooves 144 and the second mounting grooves 145 An ultrasonic reflector 148 is included.

상기 내부장착관(140)은 유체흐름관(110)의 내부에 장착되며, 이때 중앙고정홈(147)에 삽입되는 중앙고정볼트(119)에 의해 정확한 위치에 장착되어 진다.The internal mounting pipe 140 is mounted inside the fluid flow pipe 110, and at this time, it is mounted in an accurate position by a central fixing bolt 119 inserted into the central fixing groove 147.

상기 제1개구부(142) 및 제2개구부(143)는 제1초음파 센서모듈(120) 및 제2초음파 센서모듈(130)의 하방에 위치하도록 형성되며, 상기 제1장착홈(144) 및 제2장착홈(145)은 45도 경사지게 형성되어 이에 장착되는 초음파 반사판(148)이 45도 경사를 이루도록 함으로써, 상기 제1초음파 센서모듈(120) 및 제2초음파 센서모듈(130)에서 출력된 초음파가 상기 초음파 반사판(148)을 통해 90도 방향 전환되어 서로 초음파 신호를 교신할 수 있도록 구성된다.The first opening 142 and the second opening 143 are formed to be located below the first ultrasonic sensor module 120 and the second ultrasonic sensor module 130, and the first mounting groove 144 and The second mounting groove 145 is formed at an angle of 45 degrees so that the ultrasonic reflector 148 mounted therein is inclined at 45 degrees, so that the ultrasonic waves output from the first ultrasonic sensor module 120 and the second ultrasonic sensor module 130 are formed. is configured to be able to communicate ultrasonic signals with each other by being turned 90 degrees through the ultrasonic reflector 148.

상기 초음파 반사판(148)는 도 9도의 (a)에서와 같이 타원형 본체(148a)와, 상기 타원형 본체(148a)의 양측에 형성되는 연결부(148b)와, 상기 연결부(148b)의 타측으로 형성되며 내부장착관(140)의 제1 및 제2장착홈(144)(145)에 삽입 장착되는 장착부(148c)로 구성하되, As shown in FIG. It consists of a mounting portion 148c inserted into the first and second mounting grooves 144 and 145 of the inner mounting pipe 140,

상기 연결부(148b)은 상기 타원형 본체(148a) 보다 상대적으로 작은 면적을 가지도록 형성하고, 상기 타원형 본체(148a)의 상부 및 하부에는 곡면부(148d)가 형성되도록 한 것이다.The connection portion 148b is formed to have a relatively smaller area than the elliptical body 148a, and curved portions 148d are formed at upper and lower portions of the elliptical body 148a.

이와 같이 구성되는 초음파 반사판(148)은 내부장착관(140)에 장착 시, 도 9 (b)와 같이 내부장착관(140)의 내주면과 연결부(148b)가 이루는 제1공간(S1)이 형성되고, 동시에 타원형 본체(148a)의 상부 및 하부 곡면부(148d)에 의해 제2공간(S2)이 더 형성되어 유체의 흐름을 원활하게 하여주는 효과를 제공한다.When the ultrasonic reflector 148 configured as described above is mounted on the internal mounting pipe 140, a first space S1 formed between the inner circumferential surface of the internal mounting pipe 140 and the connecting portion 148b is formed as shown in FIG. 9 (b). At the same time, a second space S2 is further formed by the upper and lower curved portions 148d of the elliptical body 148a to provide an effect of smoothing the flow of fluid.

뿐만아니라 도 9의 (c)와 같이 측면에서 볼 때, 초음판 반사판(148)의 상부 및 하부 공간(S3)으로도 유체가 원할하게 흐를 수 있는 구조임을 알 수 있다.In addition, when viewed from the side as shown in (c) of FIG. 9, it can be seen that the structure allows fluid to smoothly flow into the upper and lower spaces S3 of the ultrasound plate reflector 148.

이와 같은 구조 및 효과는 유체의 흐름을 원활하게 함으로써 수압 및 출수량을 일정하게 유지할 수 있도록 하여 준다.Such a structure and effect makes it possible to keep the water pressure and the amount of discharged water constant by facilitating the flow of fluid.

또한 본 발명 초음파 반사판(148)는 서스(SUS) 재질로 금형을 통한 단일 프레스공정만으로 제조가 가능하여 생산성이 뛰어나 제품 단가를 절감할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the ultrasonic reflector 148 of the present invention is made of SUS material and can be manufactured with only a single press process through a mold, providing an effect of reducing product cost with excellent productivity.

상기 오링(149)은 유체흐름관(110)과 내부장착관(140) 사이를 수밀하여 유체가 반드시 내부장착관(140)을 통해서만 흐르도록 하여준다.The O-ring 149 seals the fluid between the fluid flow pipe 110 and the inner mounting pipe 140 so that the fluid flows only through the inner mounting pipe 140.

상기 지지판부(150)는 상기 유체흐름관(110)의 상부에 상기 한 쌍의 초음파 센서모듈을 고정하고 유량측정부(200)와 결합되는 구성요소로, 상기 제1초음파 센서모듈(120) 및 제2초음파 센서모듈(130)을 지지하고 라인이 인출되도록 한 라인인출공(151)(152)과, 중앙고정볼트(119)가 관통되는 중앙공(153)과, 체결부재를 통해 센서장착부(113)(114)에 체결되는 제1관통공(153)과, 유량측정부(200)의 저면에 체결되는 제1체결부(154)를 포함한다.The support plate 150 is a component that fixes the pair of ultrasonic sensor modules to the upper portion of the fluid flow pipe 110 and is coupled to the flow rate measurement unit 200, and the first ultrasonic sensor module 120 and The sensor mounting portion ( 113) includes a first through hole 153 fastened to (114) and a first fastening part 154 fastened to the bottom surface of the flow rate measurement unit 200.

상기 역류방지밸브(160)는 본 발명의 특징적 구성요소로, 유체흐름관(110)의 유출구(112) 측의 상방으로 일정각도 경사지도록 설치된 역류방지부(115)의 내부 장착공(115a)에 장착되고 마개(115b)로 밀폐 되도록 구성된다.The backflow prevention valve 160 is a characteristic component of the present invention, and is installed in the inner mounting hole 115a of the backflow prevention part 115 installed to be inclined at a certain angle upward on the outlet 112 side of the fluid flow pipe 110. It is mounted and configured to be sealed with a stopper (115b).

상기 역류방지부(115)의 장착공(115a)에 장착된 역류방지밸브(160)는 도 6에서와 같이 유체흐름관(110) 내부의 유로전환벽(110c)에 형성된 제1구멍(G1)을 수압에 의해 개폐하도록 구성된다.The backflow prevention valve 160 mounted on the mounting hole 115a of the backflow prevention part 115 is a first hole G1 formed in the flow path conversion wall 110c inside the fluid flow pipe 110 as shown in FIG. It is configured to open and close by water pressure.

상기 역류방지밸브(160)는 도 4에서와 같이 중공부(165)를 가지는 원통형의 몸체(161)와, 상기 몸체(161)의 선단부(164)에 부착되는 패킹부(163)와, 상기 선단부(164)와 몸체(161) 사이에 형성되는 복수개의 유입공(162)과, 상기 중공부(165)의 내측에 설치되어 상기 유입공(162)를 통해 유입되는 물이 일정하게 분배되도록 한 십자형격벽부(166)로 구성된다.As shown in FIG. 4, the check valve 160 includes a cylindrical body 161 having a hollow part 165, a packing part 163 attached to the front end 164 of the body 161, and the front end. A plurality of inlet holes 162 formed between the 164 and the body 161, and installed inside the hollow part 165 so that the water flowing through the inlet hole 162 is uniformly distributed. It is composed of the partition wall part 166.

이와 같이 구성된 역류방지부(115) 역류방지밸브(160)의 동작을 참조하여 살펴본다.The operation of the backflow prevention unit 115 and the backflow prevention valve 160 configured as described above will be described.

먼저, 유체흐름관(110)의 유입구(111)로 유입된 물은 도 6에서와 같이 내부장착관(140)을 통과한 후 역류방지밸브(160)의 패킹부(163)가 막고 있던 유로전환벽(110c)에 형성된 제1구멍(G1)을 개방시키고 제2구멍(G2)을 거쳐 유출구(112)를 통해 외부로 배출된다.First, water introduced into the inlet 111 of the fluid flow pipe 110 passes through the internally mounted pipe 140 as shown in FIG. The first hole G1 formed in the wall 110c is opened and discharged to the outside through the outlet 112 through the second hole G2.

여기서 정상 급수 시에는 제1구멍(G1)을 막고 있던(초기 상태) 패킹부(163)를 가압하여 원통형 본체(161)가 장착공(115a)을 따라 후퇴하면서 개방되어진다.Here, when water is normally supplied, the packing part 163 that was blocking the first hole G1 (in the initial state) is pressed, and the cylindrical body 161 is opened while retracting along the mounting hole 115a.

따라서 수돗물은 정상적으로 유입구(111) 및 유출구(112)를 흐르게 된다.Accordingly, tap water normally flows through the inlet 111 and the outlet 112 .

이와 같은 정상 급수 후 역류가 발생된 경우, 이때에는 유출구(112)로부터 물이 역류되며, 역류된 물은 도 7에서와 같이 제2구멍(G2)를 통해 역류방지밸브(160)의 유입공(162) 및 중공부(165)로 신속하게 유입되면서 몸체(161) 및 선단부(164)를 하방으로 가압하여 패킹부(163)가 제2구멍(G1)을 폐쇄하여 주게 되며, 따라서 역류가 차단되는 것이다.When reverse flow occurs after such normal water supply, in this case, water flows backward from the outlet 112, and the reverse flow water flows through the second hole G2 through the inlet hole of the check valve 160 ( 162) and the hollow part 165, the body 161 and the front end 164 are pressed downward so that the packing part 163 closes the second hole G1, thereby blocking reverse flow. will be.

한편, 상기 유량측정부(200)는 도 1에서와 같이 상기 유속감지부(100)의 상단에 결합되고 내부에는 배터리 및 기판부가 장착되는 것으로, On the other hand, the flow rate measuring unit 200 is coupled to the upper end of the flow rate sensing unit 100 as shown in FIG. 1, and a battery and a board unit are mounted therein,

저면부(202)에는 유속감지부(100)의 지지판부(150)가 삽입 결합되는 결합홈부(201)가 형성되고, 상기 결합홈부(201)에는 제1초음파 센서모듈(120) 및 제2초음파 센서모듈(130)의 라인(121)(131)이 유입되는 라인유입공(2111)이 형성되며, 일측에는 누수감지 진동전달소자(117)가 삽입 장착되는 소자삽입공(203)이 형성되도록 구성된다.A coupling groove portion 201 into which the support plate portion 150 of the flow rate sensor 100 is inserted and coupled is formed on the bottom portion 202, and the first ultrasonic sensor module 120 and the second ultrasonic wave sensor module 120 are formed in the coupling groove portion 201. A line inlet hole 2111 into which the lines 121 and 131 of the sensor module 130 are introduced is formed, and an element insertion hole 203 into which the leak detection vibration transmission element 117 is inserted is formed on one side. do.

상기 유량측정부(200)는 유속감지부(100)의 제1초음파 센서모듈(120) 및 제2초음파 센서모듈(130)로부터 전송된 유체 정방향 속도와 역방향 속도 데이터를 이용하여 유량을 산출하고 산출된 유량데이터를 외부에서 확인할 수 있는 LCD에 수치로 표시하여 준다.The flow rate measurement unit 200 calculates and calculates the flow rate using forward and reverse fluid velocity data transmitted from the first ultrasonic sensor module 120 and the second ultrasonic sensor module 130 of the flow velocity detection unit 100. Displays the flow rate data as numerical values on the LCD that can be checked from the outside.

또한 유량측정부(200)는 유량데이터를 별도의 안테나 및 무선통신 수단을 통해 외부 관제센터로 전송할 수도 있도록 구성된다. In addition, the flow measurement unit 200 is configured to transmit flow data to an external control center through a separate antenna and wireless communication means.

이상에서는 본 발명에 대한 한정된 실시예들을 설명한 것이나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 실시예가 예상됨을 당업자는 주의해야 한다.In the above, limited embodiments of the present invention have been described, but those skilled in the art should note that the present invention is not limited thereto and various embodiments are expected.

100: 유속감지부 110: 유체흐름관
120: 제1초음파 센서모듈 130: 제2초음파 센서모듈
140: 내부장착관 148: 초음파 반사판
150: 지지판부 160: 역류방지밸브
161: 몸체 162: 유입공
163: 패킹부 164: 선단부
165: 중공부 166: 십자형격벽부
200: 유량측정부100: flow rate sensor 110: fluid flow pipe
120: first ultrasonic sensor module 130: second ultrasonic sensor module
140: internal mounting pipe 148: ultrasonic reflector
150: support plate 160: backflow prevention valve
161: body 162: inlet hole
163: packing part 164: tip part
165: hollow part 166: cross bulkhead part
200: flow measurement unit

Claims (5)

수돗물이 유입되고 유출되는 유체흐름관과, 상기 유체흐름관의 상부에 일정 간격을 유지하며 설치되는 한 쌍의 초음파 센서모듈과, 상기 유체흐름관의 상부 일측에 형성되어 유체의 역류를 방지하는 역류방지부를 포함하는 유속감지부; 및
상기 유속감지부의 상부에 연결되어 유속감지부로부터 획득된 유속 데이터를 이용하여 유량을 산출하고 이를 표시하는 유량측정부를 포함하되,
상기 역류방지부는 상기 유체흐름관의 유출구 측의 상방으로 일정 각도 경사지도록 설치되고, 내부에는 역류방지밸브가 장착되며,
상기 유체흐름관은 양단으로 수돗물이 유입되고 유출되는 유입구 및 유출구가 형성되고, 상부에는 한 쌍의 초음파 센서모듈인 제1초음파 센서모듈 및 제2초음파 센서모듈이 장착되는 센서장착부가 일정간격을 유지하며 형성되고, 상부 일측에는 누수감지 진동전달소자가 장착되는 소자장착부가 형성되며, 상부 중앙에는 내부에 장착되는 내부장착관의 센터를 맞추기 위해 중앙고정볼트가 삽입되는 볼트장착부가 형성되는 것을 특징으로 하는 역류방지용 초음파 수도미터.A fluid flow pipe through which tap water flows in and out, a pair of ultrasonic sensor modules installed at a predetermined interval on the top of the fluid flow pipe, and a reverse flow formed on one side of the upper portion of the fluid flow pipe to prevent reverse flow of the fluid. Flow rate detection unit including a prevention unit; and
Including a flow rate measurement unit connected to the upper portion of the flow rate sensor to calculate and display the flow rate using the flow rate data obtained from the flow rate sensor,
The backflow prevention unit is installed to be inclined at a certain angle upward toward the outlet side of the fluid flow pipe, and a backflow prevention valve is installed therein,
The fluid flow pipe has an inlet and an outlet through which tap water flows in and out at both ends, and a pair of ultrasonic sensor modules, a first ultrasonic sensor module and a second ultrasonic sensor module, are mounted on the top of the fluid flow pipe. It is formed, and on one side of the upper part is formed an element mounting portion to which a leak detection vibration transmission element is mounted, and a bolt mounting portion into which a central fixing bolt is inserted to align the center of the inner mounting pipe mounted therein is formed in the center of the upper part. Ultrasonic water meter for backflow prevention. 청구항 1에 있어서,
상기 역류방지밸브는 중공부를 가지는 원통형의 몸체와, 상기 몸체의 선단부에 부착되는 패킹부와, 상기 선단부와 몸체 사이에 형성되는 복수개의 유입공과, 상기 중공부의 내측에 설치되어 상기 유입공를 통해 유입되는 물이 일정하게 분배되도록 한 십자형격벽부로 구성된 것을 특징으로 하는 역류방지용 초음파 수도미터.The method of claim 1,
The backflow prevention valve includes a cylindrical body having a hollow part, a packing part attached to the front end of the body, a plurality of inlet holes formed between the front end part and the body, and installed inside the hollow part to flow in through the inlet hole. An ultrasonic water meter for preventing backflow, characterized in that it is composed of a cross-shaped partition so that water is uniformly distributed. 청구항 1에 있어서,
상기 유속감지부는 유체흐름관의 내부에 장착되며 상기 한 쌍의 초음파 센서모듈에 대응되는 위치에 한 쌍의 초음파 반사판이 설치되는 내부장착관을 더 포함하고,
상기 초음파 반사판은 평면으로 구성되는 것으로, 타원형 본체와, 상기 타원형 본체의 양측에 형성되는 연결부와, 상기 연결부의 타측으로 형성되며 내부장착관의 제1 및 제2장착홈에 삽입 장착되는 장착부로 구성하되,
상기 연결부은 상기 타원형 본체보다 상대적으로 작은 면적을 가지도록 형성하고, 상기 타원형 본체의 상부 및 하부에는 곡면부가 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 역류방지용 초음파 수도미터.The method of claim 1,
The flow rate sensor is mounted inside the fluid flow pipe and further includes an internal mounting pipe in which a pair of ultrasonic reflectors are installed at a position corresponding to the pair of ultrasonic sensor modules,
The ultrasonic reflector is composed of a plane, and consists of an elliptical body, a connecting portion formed on both sides of the elliptical body, and a mounting portion formed on the other side of the connecting portion and inserted into the first and second mounting grooves of the inner mounting pipe. but
The connection part is formed to have a relatively smaller area than the elliptical body, and curved portions are formed on the upper and lower parts of the elliptical body. 청구항 1에 있어서,
상기 유속감지부는 상기 유체흐름관의 상부에 상기 한 쌍의 초음파 센서모듈을 고정하고 유량측정부와 결합되는 지지판부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 역류방지용 초음파 수도미터.

The method of claim 1,
The flow rate detection unit fixes the pair of ultrasonic sensor modules on the upper part of the fluid flow pipe and the support plate portion coupled to the flow measurement unit is further formed.

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