KR102575886B1 - 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈 - Google Patents

고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈 Download PDF

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Abstract

고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈에 대한 발명이 개시된다. 개시된 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈는: 음향센서유닛으로써, 배관의 둘레면에 접하여 고정되는 고정브라켓, 대응되는 배관의 둘레면과 유격되도록 고정브라켓의 일부에 형성되고 관통홀을 통공한 유격부, 고정브라켓 또는 유격부에서 연장 형성되고 관통홀에 대응되도록 축 방향을 따라 양측으로 개방되는 내부공간을 형성하는 하우징, 내부공간에 축 삽입된 채 관통홀을 통해 배관에 접함으로써 배관을 통해 유동되는 유체의 파장을 전달받는 도파부재, 도파부재로부터 전달되는 유체의 파장을 통해 유체의 음향신호를 검출하도록 도파부재에 구비되는 센싱소자, 및 센싱소자에 주변잡음의 전달을 최소화하고 열기의 전달을 저감하기 위해 센싱소자를 감싼 채 하우징에 분리 가능하게 결합되는 캡을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈{APPARATUS DETECTING LEAKAGE OF VALVE}
본 발명은 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발전 플랜트에 적용되는 고온 고압용 밸브의 전단과 후단에 각각 근접되도록 음향센서유닛을 구비하고, 음향센서유닛으로써 센싱소자에 밸브로부터 고온의 전달을 최소화하기 위해 도파봉을 통해 밸브에 연결된 배관과 센싱소자의 이격거리를 증가시키며, 도파봉을 배관에 접하는 면적을 최소화하여 센싱소자의 내구성을 더욱 증대함으로써, 센싱소자에서 수집되는 음향신호를 통한 밸브 내부에서 발생하는 미소(미세)한 유체의 누설에 대한 신뢰성을 향상하고자 하는 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈에 관한 것이다.
일반적으로 발전소 및 화학 플랜트 등 산업설비에는 수많은 밸브가 사용되고 있으며 이러한 밸브에서 누설이 발생되면, 막대한 에너지 손실되고 설비의 냉각기능을 상실하거나 유독물질 및 방사성 물질이 방출되는 등 산업설비 운전에 엄청난 손실과 사고를 초래하게 된다. 이러한 밸브의 내부 누설을 진단하기 위하여 종래에는 유량 레벨감소, 압력계를 이용한 입출구 압력차, 온도 및 습도 측정법 등을 사용하고 있다.
이와 같은 종래 밸브의 내부 누설 진단 방법들은 진단 절차가 복잡하며 간접적인 측정으로 인해 측정 정밀도 면에서 신뢰하기 어려우므로 개선이 필요한 실정이다.
특히, 실제 산업설비에는 다양한 종류와 수량의 밸브들로 구성되어 있어 진단이 신속해야 하며 미소한 양의 누설까지도 진단이 가능해야 한다.
실제 산업설비에 사용되는 밸브 주위에는 수많은 종류의 설비들로 구성되어 있으며, 설비별로 고유한 주파수를 가진 다양한 주변잡음 레벨이 존재하므로, 이러한 주변잡음을 분리하여야만 정확한 누설음을 검출할 수 있는 것이다.
관련 배경기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-1944887호가 있다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
발전소 및 화학플랜트 등 많은 산업현장에서 사용되는 밸브에 있어서 초기에 미량의 유체누설이 발생하는 상태를 진단하는 것이 요구되는데, 음향센서가 밸브에서 전달되는 고온에 의해 내구성이 현저히 저하됨에 따라 음향신호를 통한 밸브의 미세 누설 진단 신뢰성이 확보되지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 발전 플랜트에 적용되는 고온 고압용 밸브의 전단과 후단에 각각 근접되도록 음향센서유닛을 구비하고, 음향센서유닛으로써 센싱소자에 밸브로부터 고온의 전달을 최소화하기 위해 도파봉을 통해 밸브에 연결된 배관과 센싱소자의 이격거리를 증가시키며, 도파봉을 배관에 접하는 면적을 최소화하여 센싱소자의 내구성을 더욱 증대함으로써, 센싱소자에서 수집되는 음향신호를 통한 밸브 내부에서 발생하는 미소(미세)한 유체의 누설에 대한 신뢰성을 향상하고자 하는 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈는: 미세누설 감지 대상체인 고온고압용 밸브의 유체 유입측과 유체 유출측에 각각 연결되는 배관 중 적어도 어느 한 곳에 구비되는 음향센서유닛을 포함한다.
상기 음향센서유닛은, 상기 배관의 둘레면에 접하여 고정되는 고정브라켓; 대응되는 상기 배관의 둘레면과 유격되도록, 상기 고정브라켓의 일부에 형성되고, 관통홀을 통공한 유격부; 상기 고정브라켓 또는 상기 유격부에서 연장 형성되고, 상기 관통홀에 대응되도록 축 방향을 따라 양측으로 개방되는 내부공간을 형성하는 하우징; 상기 내부공간에 축 삽입된 채 상기 관통홀을 통해 상기 배관에 접함으로써, 상기 배관을 통해 유동되는 유체의 파장을 전달받는 도파부재; 상기 도파부재로부터 전달되는 유체의 파장을 통해 유체의 음향신호를 검출하도록 상기 도파부재에 구비되는 센싱소자; 및 상기 센싱소자에 주변잡음의 전달을 최소화하고, 열기의 전달을 저감하기 위해, 상기 센싱소자를 감싼 채 상기 하우징에 분리 가능하게 결합되는 캡을 포함한다.
상기 도파부재는 상부플랜지를 구비하여 상기 하우징의 상부에 거치된 채 하부가 상기 배관에 접촉하는 것을 특징으로 한다.
상기 도파부재는 하부플랜지를 구비하여 상기 하우징의 내부에 거치된 채 하부가 상기 배관에 접촉하는 것을 특징으로 한다.
상기 도파부재는 완충접촉안내부에 의해 상기 배관에 접촉을 유지하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈은 종래 기술과 달리 발전 플랜트에 적용되는 고온 고압용 밸브의 전단과 후단에 각각 근접되도록 음향센서유닛을 구비하고, 음향센서유닛으로써 센싱소자에 밸브로부터 고온의 전달을 최소화하기 위해 도파봉을 통해 밸브에 연결된 배관과 센싱소자의 이격거리를 증가시키며, 도파봉을 배관에 접하는 면적을 최소화하여 센싱소자의 내구성을 더욱 증대함으로써, 센싱소자에서 수집되는 음향신호를 통한 밸브 내부에서 발생하는 미소(미세)한 유체의 누설에 대한 신뢰성을 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈의 요부 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈 중 음향센서유닛의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 음향센서유닛의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 음향센서유닛의 종단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈의 요부 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈 중 음향센서유닛의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 음향센서유닛의 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 음향센서유닛의 종단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈(100)는 음향센서유닛(110,120), 진단기(130) 및 감시서버(140)를 포함한다.
본 발명에 따른 미세누설 감지장치(100)는 발전 플랜트 등에 적용되는 고온 고압용 밸브(10)로 유입되는 유체를 통해 발생되는 전단측 음향신호와, 밸브(10)에서 유출되는 유체를 통해 발생되는 후단측 음향신호 중 후단측 음향신호를 설정시간 동안 증폭하여 분석하거나, 또는 전단측 음향신호와 후단측 음향신호를 설정기간 동안 증폭하여 특정한 주파수 대역을 (비교) 분석함으로써, 해당 밸브(10)의 고유한 누설음만을 검출하는 설비이다.
그래서, 음향센서유닛(110,120)은 전단음향센서유닛(110) 및 후단음향센서유닛(120)으로 이루어지는 것으로 한다.
전단음향센서유닛(110)은 미세누설 감지 대상체인 고온 고압용 밸브(10)의 유체 유입측에 구비된다. 특히, 전단음향센서유닛(110)은 밸브(10)의 유체 유입측에 근접하도록 밸브(10)에 연결되는 유입배관(12)에 구비된다. 그래서, 밸브(10)가 설치된 작업장(2) 내부에서, 전단음향센서유닛(110)은 해당 작업장(2) 내부의 주변 잡음과 함께 유입배관(12)을 따라 유동되는 유체의 전단음향신호 또는 해당 밸브(10)의 누설음에 의한 전단음향신호를 고유한 주파수 형태로 측정한다.
아울러, 후단음향센서유닛(120)은 해당 밸브(10)의 유체 유출측에 구비된다. 특히, 후단음향센서유닛(120)은 밸브(10)의 유체 유출측에 근접하도록 밸브(10)에 연결되는 유출배관(14)에 구비된다. 그래서, 밸브(10)가 설치된 작업장(2) 내부에서, 후단음향센서유닛(120)은 해당 작업장(2) 내부의 주변 잡음과 함께 유출배관(14)을 따라 유동되는 유체의 후단음향신호 또는 해당 밸브(10)의 누설음에 의한 후단음향신호를 고유한 주파수 형태로 측정한다.
한편, 진단기(130)는 전단음향센서유닛(110)에서 검출되는 전단음향신호를 증폭하여 특정 전단발생신호를 측정한 측정값과, 후단음향센서유닛(120)에서 검출되는 후단음향신호를 증폭하여 특정 후단발생신호를 측정한 측정값을 수집 후 적어도 어느 하나의 측정값을 분석하거나 또는 비교 분석한다.
아울러, 감시서버(140)는 진단기(130)로부터 해당 정보를 전달받아, 해당되는 밸브(10)의 미세 누설 여부를 표시함으로써, 작업자가 실시간으로 밸브(10)의 미세 누설을 진단 가능하도록 한다.
특히, 진단기(130)는 작업장(2) 내부에서 밸브(10)와 인접되게 구비되어 신호 전송 오류를 방지한다. 진단기(130)는 안정적 신호 전송을 위해 대응되어 쌍으로 이루어진 전단음향센서유닛(110)과 후단음향센서유닛(120)을 전선(20)으로 연결한다. 물론, 진단기(130)와 대응되는 전단음향센서유닛(110)과 후단음향센서유닛(120)은 와이파이 등 근거리 통신으로 연결될 수도 있다.
이때, 진단기(130)는 유체의 유동 방향을 따라 후단음향센서유닛(120)과 유격되도록 유출배관(14)에 구비되거나, 또는 바닥이나 작업대 등 별도의 고정체(도시하지 않음)에 고정될 수 있다.
편의상, 진단기(130)는 유출배관(14)에 구비되는 것으로 한다. 진단기(130)는 별도 설치 공간이 필요치 않도록 유입배관(12)과 유출배관(14) 중 어느 하나에 구비될 수 있으나, 상대적으로 유체의 온도가 낮은 유출배관(14)에 구비되는 것으로 한다. 이는, 진단기(130)의 내부에 구비되는 제품의 보호를 위함이다.
아울러, 유출배관(14)은, 진단기(130)를 고정 설치할 경우, 단열재(16)가 감싸여진 후 진단기(130)를 단열재(16) 상에 고정 연결할 수 있다. 단열재(16)는 다양한 형상 및 다양한 재질로 적용 가능하다.
또한, 감시서버(140)는 해당 작업장(2) 외부에 구비된 채 진단기(130)와 신호 송수신 가능하게 연결된다. 감시서버(140)가 작업장(2)의 외부에 구비됨에 따라, 작업자가 상대적으로 조용하고 쾌적한 환경에서 진단기(130)로부터 해당 정보를 전달받은 감시서버(140)를 통해 실시간으로 해당 밸브(10)의 미세 누설을 진단할 수 있다.
이때, 감시서버(140)는 진단기(130)와 상대적으로 원거리 배치됨에 따라, LAN이나 Wireless와 같은 무선으로 원거리 통신을 통해 정보를 전달받을 수 있다.
한편, 전단음향센서유닛(110)은 고정브라켓(210), 유격부(220), 하우징(230), 도파부재(240), 센싱소자(250) 및 캡(260)을 포함한다.
마찬가지로, 후단음향센서유닛(120)은 고정브라켓(210), 유격부(220), 하우징(230), 도파부재(240), 센싱소자(250) 및 캡(260)을 포함한다.
즉, 전단음향센서유닛(110)과 후단음향센서유닛(120)은 호환성을 위해 동일한 구성으로 이루어지는 것으로 한다.
상세히, 고정브라켓(210)은 유입배관(12)과 유출배관(14) 각각의 둘레면에 접하여 고정된다. 이때, 고정브라켓(210)은 적어도 상측면이 평판 형상인 판상으로 이루어질 수도 있고, 블록(block) 형상으로 이루어질 수 있다.
아울러, 고정브라켓(210)은 결속부재(212)에 의해 유입배관(12)과 유출배관(14)에 견고하게 고정된다. 여기서, 결속부재(212)는 고정브라켓(210)과 유입배관(12), 및 고정브라켓(210)과 유출배관(14)을 감싸서 고정하는 밴드케이블 등 다양하게 적용 가능하다.
물론, 결속부재(212)는 내열성을 갖는 재질로 이루어지고, 고정브라켓(210)은 내열성 및 비전열성을 갖는 알루미늄 등 다양한 재질로 적용된다.
또한, 유격부(220)는 대응되는 유입배관(12)과 유출배관(14)의 둘레면과 유격되도록, 고정브라켓(210)의 일부에 형성되고, 상하 통공되는 관통홀(222)을 형성한다.
유격부(220)는 고정브라켓(210)의 하면의 중앙 부위가 오목하게 함몰 형성되는 것으로 하고, 유격부(220)를 형성한 고정브라켓(210)의 해당 부위는 관통홀(222)을 통공한다. 물론, 유격부(220)는 고정브라켓(210)에 형성되는 위치가 한정되지 않고, 다양한 형상으로 변형 가능하다.
특히, 유격부(220)가 대응되는 유입배관(12)과 유출배관(14)의 표면과 이격됨으로써, 유격부(220)가 대응되는 유입배관(12)과 유출배관(14)의 표면과 접하는 것 대비, 유입배관(12)과 유출배관(14)에서 도파부재(240)로 전달되는 음향신호나 음향 주파수의 신뢰성이 더욱 확보된다.
그리고, 하우징(230)은 고정브라켓(210) 또는 유격부(220)에서 대응되는 유입배관(12)과 유출배관(14)에서 멀어지는 방향으로 연장되도록 형성되고, 관통홀(222)에 대응되도록 축 방향을 따라 양측으로 개방되는 내부공간(232)을 형성한다. 그래서, 하우징(230)은 튜브 형상으로 이루어진다. 이때, 하우징(230)은 고정브라켓(210)에 일체로 제작되거나, 분리 가능하게 결합된다. 특히, 하우징(230)은 내열성을 갖는 재질로 이루어진다.
하우징(230)은 결합볼트(238)에 의해 고정브라켓(210)에 분리 가능하게 결합된다.
한편, 도파부재(240)는 내부공간(232)에 축 삽입된 채 관통홀(222)을 통해 해당되는 유입배관(12)과 유출배관(14)의 둘레면에 접함으로써, 유입배관(12)과 유출배관(14)을 통해 유동되는 유체의 파장(주파수)을 전달받는다. 도파부재(240)는 도파봉 또는 도파관 등 다양하게 적용 가능하다.
이때, 도파부재(240)는 내열성을 갖고 밸브 측의 음향신호를 원활히 전달할 수 있도록 알루미늄 재질 등 다양한 재질로 적용 가능하고, 다양한 형상으로 변형 가능하다.
아울러, 도파부재(240)는 축 방향을 따라 상부 가장자리 둘레면 또는 상단에 상부플랜지(242)를 형성하고, 하부 가장자리 둘레면에 하부플랜지(244)를 형성한다.
그리고, 상부플랜지(242)는 하우징(230)의 상단 또는 조립편(234)에 거치되고, 하부플랜지(244)는 고정브라켓(210) 또는 하우징(230)의 내부에 거치된다.
이때, 도파부재(240)의 하단은 관통홀(222)에 삽입 후 유격부(220)의 하부로 돌출되어 대응되는 유입배관(12)과 유출배관(14)의 둘레면에 접한다. 그래서, 도파부재(240)는 밸브 측에서 발생되는 음향신호를 유입배관(12)과 유출배관(14)을 통해 전달받는다.
이때, 유입배관(12)과 유출배관(14)의 표면 온도가 고온이기 때문에, 도파부재(240)는 비전열성 재질일 뿐만 아니라 유입배관(12) 및 유출배관(14)과의 접촉 면적을 최소화하도록 형성된다.
또한, 센싱소자(250)는 도파부재(240) 특히 상부플랜지(242)에 고정된 채 도파부재(240)로부터 전달되는 유체의 파장(주파수)을 통해 유체의 음향신호를 검출한다. 이때, 센싱소자(250)는 외부로 노출되게 구비될 수 있으나, 사출물인 덮개(252)에 덮여지고, 덮개(252)가 상부플랜지(242)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 이 경우, 센싱소자(250)는 덮개(252)에 덮여진 채 상부플랜지(242)에 직접 접하거나, 덮개(252)의 두께만큼 유격될 수도 있다.
아울러, 캡(260)은 센싱소자(250)에 주변잡음의 전달을 최소화하고, 열기의 전달을 저감하기 위해, 센싱소자(250)를 감싼 채 하우징(230)에 분리 가능하게 결합된다.
특히, 하우징(230)은 상부 가장자리 둘레면에 조립편(234)을 구비하고, 캡(260)은 하측이 조립편(234)에 면접된 채 조립볼트(262)에 의해 조립편(234)에 분리 가능하게 결합된다.
그래서, 캡(260)은 센싱소자(250)와 덮개(252)를 열과 주변잡음으로부터 보호한다.
물론, 캡(260)은 다양한 형상으로 변형 가능하고, 알루미늄 등 내열성 및 비전열성을 갖는 재질로 이루어진다.
이때, 캡(260)은 진단기에서 연장되는 전선(20)을 삽입하여 센싱소자(250)에 연결 가능하도록 개방홀(264)을 통공한다.
한편, 밸브의 미세 누설, 유입배관(12)과 유출배관(14)을 유동하는 고온 고압의 유체의 난류 등에 의해, 유입배관(12)과 유출배관(14)이 진동이 발생된다.
유입배관(12)과 유출배관(14)의 진동에 의해, 도파부재(240)가 순간적으로 대응되는 유입배관(12) 또는 유출배관(14)에서 이격될 수 있다. 이 경우, 유입배관(12) 또는 유출배관(14)에서 도파부재(240) 및 센싱소자(250)로 전달되는 음향신호의 신뢰성이 저감될 수 있다.
이를 방지하기 위해, 도파부재(240)는 완충접촉안내부(300)에 의해 유입배관(12)과 유출배관(14)에 접촉을 유지한다.
이때, 완충접촉안내부(300)는 연통홀부(310), 하부핀(320) 및 하부탄성부재(330)를 포함한다.
연통홀부(310)는 하부플랜지(244)에 원주 방향을 따라 일정간격 유격되도록 복수 개 구비된다.
특히, 하부핀(320)은 하부플랜지(244)의 상부로 돌출되는 하부핀(320)의 단부에 헤드(322)를 구비한다. 아울러, 하부핀(320)의 직경은 연통홀의 직경보다 작게 형성된다.
또한, 하부탄성부재(330)는 하부플랜지(244)의 상부로 돌출되는 하부핀(320)의 둘레면에 구비된다. 이때, 하부탄성부재(330)의 일측은 헤드(322)에 탄성 지지되고, 타측은 하부플랜지(244)의 상면에 탄성 지지된다. 따라서, 하부탄성부재(330)는 헤드(322)에 탄성 지지된 채 하부플랜지(244)를 고정브라켓(210) 방향으로 탄성 가압함으로써, 도파부재(240)의 하단은 항상 유입배관(12)과 유출배관(14)에 접한 상태를 유지하게 된다.
물론, 하부핀(320)과 하부탄성부재(330)는 다양하게 적용 가능하다.
아울러, 완충접촉안내부(300)는 도파부재(240)의 상부측에 구비될 수도 있다.
결론적으로, 본 발명에 따른 미세누설 감지장치(100)는 밸브(10) 주위에 주변잡음이 존재하는 상태에서 전단음향센서유닛(110)과 후단음향센서유닛(120) 중 적어도 어느 하나의 도파부재(240)와 센싱부재(250)를 이용하여 밸브(10) 내부에서 발생하는 미세한 유체의 누설상태를 판단하는 것으로서, 검출된 음향신호의 레벨(acousticemission signal level)과 지속시간(durationtime) 및 신호도달 시간차(arrival time)의 세 가지 측정 요소에 대한 측정값이 미리 설정해둔 문턱값(threshold level)을 초과한 시간을 비교 및 해석을 통하여 밸브(10) 주위에 존재하는 주변잡음에 관계없이 밸브(10) 내부에서의 누설여부를 정확히 판단할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 밸브 12: 유입배관
14: 유출배관 16: 단열재
100: 미세누설 감지센서모듈 110: 전단음향센서유닛
120: 후단음향센서유닛 130: 진단기
140: 감시서버 210: 고정브라켓
220: 유격부 230: 하우징
240: 도파부재 250: 센싱소자
260: 캡 300: 완충접촉안내부
310: 연통홀부 320: 하부핀
330: 하부탄성부재

Claims (4)

  1. 미세누설 감지 대상체인 고온고압용 밸브의 유체 유입측과 유체 유출측에 각각 연결되는 배관 중 적어도 어느 한 곳에 구비되는 음향센서유닛을 포함하고,
    상기 음향센서유닛은, 상기 배관의 둘레면에 접하여 고정되는 고정브라켓; 대응되는 상기 배관의 둘레면과 유격되도록, 상기 고정브라켓의 일부에 형성되고, 관통홀을 통공한 유격부; 상기 고정브라켓 또는 상기 유격부에서 연장 형성되고, 상기 관통홀에 대응되도록 축 방향을 따라 양측으로 개방되는 내부공간을 형성하는 하우징; 상기 내부공간에 축 삽입된 채 상기 관통홀을 통해 상기 배관에 접함으로써, 상기 배관을 통해 유동되는 유체의 파장을 전달받는 도파부재; 상기 도파부재로부터 전달되는 유체의 파장을 통해 유체의 음향신호를 검출하도록 상기 도파부재에 구비되는 센싱소자; 및 상기 센싱소자에 주변잡음의 전달을 최소화하고, 열기의 전달을 저감하기 위해, 상기 센싱소자를 감싼 채 상기 하우징에 분리 가능하게 결합되는 캡을 포함하며,
    상기 도파부재는 표면이 고온 상태인 상기 배관과의 접촉 면적을 최소화하도록 구비되고, 하부플랜지를 구비하여 상기 하우징의 내부에 거치된 채 하부가 상기 배관에 접촉되며.
    상기 도파부재는 완충접촉안내부에 의해 상기 배관에 접촉을 유지하고,
    상기 완충접촉안내부는, 상기 하부플랜지에 원주 방향을 따라 일정간격 유격되도록 복수 개 형성되는 연통홀부;
    상기 연통홀부에 일대일 축 삽입되고, 하측이 상기 고정브라켓에 연결되는 하부핀; 및
    상기 하부핀의 상측에 일측이 탄성 지지되고, 하측이 상기 하부플랜지에 탄성 지지되어, 상기 도파부재의 하측이 상기 배관에 접한 상태를 유지하도록 하는 하부탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 도파부재는 상부플랜지를 구비하여 상기 하우징의 상부에 거치된 채 하부가 상기 배관에 접촉하는 것을 특징으로 하는 고온 고압용 밸브의 미세누설 감지센서모듈.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100894430B1 (ko) * 2008-11-11 2009-04-22 시스템디엔디(주) 초음파, 음향 및 온도변화를 이용한 밸브의 유체누설 측정장치 및 이를 이용한 유체누설 측정방법
KR101062361B1 (ko) * 2011-04-22 2011-09-05 주식회사 유솔 상수도 누수 감지장치 및 이를 구비하는 상수도 누수 감지시스템

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100387334B1 (ko) * 2000-06-28 2003-06-12 하나제어기술 주식회사 밸브의 유체누설 감지장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100894430B1 (ko) * 2008-11-11 2009-04-22 시스템디엔디(주) 초음파, 음향 및 온도변화를 이용한 밸브의 유체누설 측정장치 및 이를 이용한 유체누설 측정방법
KR101062361B1 (ko) * 2011-04-22 2011-09-05 주식회사 유솔 상수도 누수 감지장치 및 이를 구비하는 상수도 누수 감지시스템

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