KR20180014998A - 리크량 측정 장치 - Google Patents

리크량 측정 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180014998A
KR20180014998A KR1020160098538A KR20160098538A KR20180014998A KR 20180014998 A KR20180014998 A KR 20180014998A KR 1020160098538 A KR1020160098538 A KR 1020160098538A KR 20160098538 A KR20160098538 A KR 20160098538A KR 20180014998 A KR20180014998 A KR 20180014998A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
valve
flow rate
size
sound wave
leak
Prior art date
Application number
KR1020160098538A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101905758B1 (ko
Inventor
김성진
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020160098538A priority Critical patent/KR101905758B1/ko
Publication of KR20180014998A publication Critical patent/KR20180014998A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101905758B1 publication Critical patent/KR101905758B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/24Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using infrasonic, sonic, or ultrasonic vibrations
    • G01M3/243Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using infrasonic, sonic, or ultrasonic vibrations for pipes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/14Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object using acoustic emission techniques
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10Complex mathematical operations

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

리크량 측정 장치가 개시된다. 상기 일실시예에 따른 리크량 측정 장치는 관에 연결된 밸브 내부의 리크(leak)량을 산출하는 리크량 측정 장치에 있어서, 밸브 유형, 관의 크기 및 리크에 의한 유량 별 음파 크기에 대한 테이블이 저장된 저장부; 상기 밸브 내부의 리크량을 산출하기 위한 측정 정보를 수신하는 입력부; 및 상기 테이블에 커브 피팅(curve fitting)을 적용하여 유량 추정식을 산출하고, 기 측정 대상 정보를 대입하여 리크량을 산출하는 산출부; 을 포함한다.

Description

리크량 측정 장치{LEAK RATE MEASURING APPRATUS}
본 발명은 리크량 측정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 관에서 발생한 리크에 대한 리크량을 측정하는 장치에 관한 것이다.
종래에는 에어 또는 가스 배관에서 차압식 또는 에어 감압식 리크 테스트를 실시하였고, 최근에는 헬륨가스를 이용한 리크 테스트 방법도 사용한다.
구체적으로, 현재 여러 종류의 자동변속기 라인에는 케이스 가공 후, 이 케이스(case)의 유로의 리크 테스트를 에어 차압식으로 실시하고 있다.
그런데, 종래 및 현재 리크 테스트 방법은, 단순히 리크 발생 여부를 확인하는 것에 불과하며, 정량적으로 계산된 리크량에 대한 정보는 얻지 못하는 한계가 존재한다.
또한, 각 밸브의 유형과 밸브와 연결되고 리크가 발생한 관의 사이즈 및 초음파 크기에 따라 리크량의 정량적인 값이 변화하므로, 정확한 리크량을 산출하는데 어려움이 존재한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 관에 연결된 밸브의 리크량을 정확하게 측정하는 리크량 측정 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치는 관에 연결된 밸브 내부의 리크(leak)량을 산출하는 리크량 측정 장치에 있어서, 밸브 유형, 관의 크기 및 리크에 의한 유량 별 음파 크기에 대한 테이블이 저장된 저장부; 상기 밸브 내부의 리크량을 산출하기 위한 측정 정보를 수신하는 입력부; 및 상기 테이블에 커브 피팅(curve fitting)을 적용하여 유량 추정식을 산출하고, 상기 측정 대상 정보를 대입하여 리크량을 산출하는 산출부; 을 포함한다.
상기 산출부는, 커브 피팅을 적용하여 상기 밸브 유형 별 하기의 관계식 1인 제1 유량 추정식을 산출하는 제1 산출부를 더 포함할 수 있다.
[관계식 1]
Figure pat00001
(y=리크 유량, x=음파 크기[㏈], a,b= 커브 피팅에 의한 제1 유량 추정식 계수)
상기 산출부는, 상기 제1 유량 추정식에 커브 피팅을 적용하여 관의 크기에 따라 관계식 2인 제2 유량 추정식을 산출하고, 상기 측정 대상 정보를 대입하여 리크량을 산출하는 제2 산출부를 더 포함할 수 있다.
[관계식 2]
(y=리크 유량, x=음파 크기[㏈], A,B= 커브 피팅에 의한 제2 유량 추정식 계수)
상기 측정 정보는, 상기 밸브의 밸브 유형, 상기 밸브에 연결된 관의 크기 및 상기 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 밸브의 밸브 유형 및 상기 밸브에 연결된 관의 크기는 사용자에 의해 입력될 수 있다.
상기 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기는 상기 밸브에 연결된 관에 부착된 음파감지수단으로부터 수신할 수 있다.
상기 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기가 5[㏈] 이하인 경우 하기 관계식 3에 의해 리크량을 산출할 수 있다.
[관계식 3]
Figure pat00002
(y=리크 유량, x=음파 크기[㏈])
상기 밸브 유형은 볼 밸브(ball valve), 유니언, 조인트(joint), 핀홀(pinhole), 스크류(srew) 및 가스켓 중 적어도 하나일 수 있다.
상기 산출된 리크량을 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.
에어 및 가스 리크를 정밀하게 측정하여 측정 품질을 향상할 수 있다.
또한, 리크로 인해 풀발 유해가스의 리크를 방지하여 화재 및 폭발의 대형 안전사고 예방이 가능하다.
뿐만 아니라, 정확한 에어 또는 가스 리크량을 측정하여 제철소에서 에어 또는 가스 리크로 인해 소모되는 자원을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치, 밸브 및 관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치에서 밸브 유형 중 유니온의 유량 별 음파 크기에 대한 테이블이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치에서 밸브 유형 중 유니온의 유량 별 음파 크기에 대한 테이블에 커브 피팅이 적용된 제1 유량 추정식을 도시한 그래프이다.
도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치에서 밸브 유형 중 볼 밸브의 유량 별 음파 크기에 대한 테이블이다.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치에서 밸브 유형 중 볼 밸브의 유량 별 음파 크기에 대한 테이블에 커브 피팅이 적용된 제1 유량 추정식을 도시한 그래프이다.
도 7은 도 4 및 도6에 도시된 제2유량 추정식을 산출하기 위해 제1 유량 추정식의 계수에 커브 피팅을 적용한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치의 표시부의 일예를 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치, 밸브 및 관을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치의 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 복수의 관(P) 사이의 연결부분에는 밸브(B)가 연결될 수 있으며, 밸브(B)를 조절하는 조절부(C)가 밸브에 연결될 수 있다.
그리고 음파감지수단(200)이 밸브(B)에 연결된 관에 배치되어, 밸브의 리크로부터 발생하는 음파를 감지한다.
일예로, 음파감지수단(200)은 음파의 읍압 변화를 전기신호로 변화시키는 압력형 마이크로 폰일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 다양하게 적용될 수 있다.
그리고 리크량 측정 장치(100)는 입력부(110), 저장부(120), 산출부(130), 표시부(140)를 포함한다.
먼저, 입력부(110)는 밸브(B) 내부의 리크량을 산출하기 위하여 측정 대상의 정보인 측정 정보를 수신한다. 측정 정보는 밸브 유형, 밸브에 연결된 관의 크기, 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기를 포함한다.
일예로, 밸브 유형은 볼 밸브(ball valve), 유니언, 조인트(joint), 핀홀(pinhole), 스크류(srew) 및 가스켓 중 적어도 하나일 수 있다. 그리고, 밸브 유형은 관리자 또는 사용자에 의해 상기 밸브 유형 중 어느 하나가 입력되거나 선택될 수 있다.
리크량을 산출함에 있어서, 밸브 유형에 따라 구동 방식이 상이하여 동일한 음파 크기에도 실제 리크량은 상이할 수 있다. 그리고 밸브에 연결된 관의 크기는 관의 단면적으로, 일예로 단면적의 단위는 ㎟일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 다양한 단위가 적용될 수 있다.
또한, 리크량을 산출함에 있어서, 관의 크기에 따라 실제 리크량은 상이할 수 있다. 이는 하기 수학식 1과 같이 유량은 단면적에 비례하기 때문이다.
Figure pat00003
또한, 여기서 관의 크기는 관리자 또는 사용자에 의해 입력되거나 선택될 수 있다.
다음으로, 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기는 관에 배치된 음파감지수단(200)으로부터 수신될 수 있다. 즉, 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기는 입력부(110)가 음파감지수단으로부터 수신할 수 있다.
뿐만 아니라, 일예로, 밸브 유형 및 관의 크기와 같이 관리자 또는 사용자에 의해 입력되거나 선택될 수도 있다.
저장부(120)는 밸브 유형, 관의 크기 및 리크에 의한 유량 별 음파 크기에 대한 테이블이 저장될 수 있다.
밸브 유형은 상기와 마찬가지로, 볼 밸브(ball valve), 유니언, 조인트(joint), 핀홀(pinhole), 스크류(srew) 및 가스켓 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 관의 크기도 상기와 같이 밸브에 연결된 관의 크기는 관의 단면적으로, 일예로 단면적의 단위는 ㎟일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 다양한 단위가 적용될 수 있다.
리크에 의한 유량 별 음파 크기는 유량의 정도에 따라 측정된 음파 크기[㏈]이다. 사용자 등이 복수의 밸브 유형, 밸브의 크기 그리고 유량 별 음파 크기에 대한 데이터를 입력하면 저장부(120)에 저장될 수 있다.
저장부(120)는 데이터베이스 관리 프로그램(DBMS)을 이용하여 컴퓨터 시스템의 저장공간(하드디스크 또는 메모리)에 구현된 일반적인 데이터구조를 의미하는 것으로, 데이터의 검색(추출), 삭제, 편집, 추가 등을 자유 롭게 행할 수 있는 데이터 저장형태를 뜻하는 것으로, 오라클(Oracle), 인포믹스(Infomix), 사이베이스 (Sybase), DB2와 같은 관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS)이나, 겜스톤(Gemston), 오리온(Orion), O2 등 과 같은 객체 지향 데이터베이스 관리 시스템(OODBMS) 및 엑셀론(Excelon), 타미노(Tamino), 세카이주 (Sekaiju) 등의 XML 전용 데이터베이스(XML Native Database)를 이용하여 본 발명의 일 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 자신의 기능을 달성하기 위하여 적당한 필드(Field) 또는 엘리먼트들을 가지고 있다
다음으로, 그리고 산출부(130)는 저장부(120)에 저장된 테이블에 커브 피팅(curve fitting)을 적용하여 유량 추정식을 산출하고, 입력부(110)로부터 수신한 측정 대상 정보를 대입하여 리크량을 산출할 수 있다.
산출부(130)는 커브 피팅을 적용하여 밸브 유형 별 제1 유량 추정식을 산출하는 제1 산출부(131)와, 관의 크기에 따라 제1 유량 추정식에 커브 피팅을 적용하여 제2 유량 추정식을 산출하고, 제2 유량 추정식에 측정 대상 정보를 대입하여 리크량을 산출하는 제2 산출부(132)를 포함한다.
이에 대한 설명에 앞서, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치(100)에서 밸브 유형 중 유니온의 유량 별 음파 크기에 대한 테이블이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치(100)에서 밸브 유형 중 유니온의 유량 별 음파 크기에 대한 테이블에 커브 피팅이 적용된 제1 유량 추정식을 도시한 그래프이며, 도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치(100)에서 밸브 유형 중 볼 밸브의 유량 별 음파 크기에 대한 테이블이고, 도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치(100)에서 밸브 유형 중 볼 밸브의 유량 별 음파 크기에 대한 테이블에 커브 피팅이 적용된 제1 유량 추정식을 도시한 그래프이며, 도 7은 도 4 및 도6에 도시된 제2유량 추정식을 산출하기 위해 제1 유량 추정식의 계수에 커브 피팅을 적용한 그래프이다.
먼저, 도 3 및 도 5는 저장부(120)에 저장된 리크유형 별 유량에 대한 음파 크기를 나타낸다. 여기서, 리크유형은 밸브 유형 및 관의 크기에 대한 분류를 나타내며, 이하에서는 음파 크기를 초음파 크기로 설명하겠다.
구체적으로, 도 3 은 저장부(120)에 저장된 유니온에 대한 관의 크기 20A, 25A 각각에 유량에 대한 음파 크기 테이블을 나타내며, 도 5는 저장부(120)에 저장된 볼밸브에 대한 관의 크기 20A, 25A 각각에 유량에 대한 음파 크기 테이블을 나타낸다.
그리고 도 3의 리크 유형에 따라 커브 피팅된 제1 유량 추정식이 도4에 도시되어 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 산출부(131)는 유량이 0인 경우에 측정된 초음파 크기를 기본값으로 유량에 따라 측정된 상대 초음파 크기(상대 DB)를 산출하고, 상대 초음파 크기에 따른 유량의 좌표에 커브 피팅(curve fitting)을 적용하여 제1 유량 추정식을 산출한다.
여기서, 커브 피팅은 커브를 만들거나 함수를 만드는 과정으로, 함수값 사이의 값을 추정하는 기법이다. 커브 피팅에 있어서 내삽법(interpolation)과 스무싱(smoothing)기법 등이 있다. 이 때, 본 발명에서 커브 피팅은 다양한 커브 피팅 기법이 적용될 수 있다.
제1 산출부(131)는 커브 피팅을 통해 리크유형 각각에 대한 제1 유량 추정식을 산출한다. 그리고 제1 유량 추정식은 수학식 2와 같다.
Figure pat00004
(y=리크 유량, x=음파 크기[㏈], a,b= 커브 피팅에 의한 제1 유량 추정식 계수)
상기 설명과 동일하게, 도 5 및 도 6에 도시된 리크유형(볼밸브 20A, 볼밸브 25A) 각각에 제1 유량 추정식이 산출될 수 있다.
즉, 제1 유량 추정식은 리크량 측정에서 밸브 유형에 대한 근사화가 반영된 결과이다.
다음으로, 제2 산출부(132)는 제1 산출부(131)에서 산출된 제1 유량 추정식의 계수 a,b를 관 크기에 따라 커브 피팅 적용하여 하기 수학식 3와 같은 제2 유량 추정식을 산출한다.
Figure pat00005
(y=리크 유량, x=음파 크기[㏈], A,B= 커브 피팅에 의한 제2 유량 추정식 계수)
일예로, 도7(a)을 참조하면 제2 유량 추정식은 유니온의 경우 관 크기에 대한 복수의 제1 유량 추정식의 계수 a,b에 각각 커브 피팅이 적용된 결과이다.
이 때, 제2 산출부(132)에서 a는 관 크기에 대해 선형 커브 피팅을 적용하고, b는 관 크기에 대해 거듭제곱의 커브 피팅을 적용된다.
즉, 제2 유량 추정식에서 계수 A는 하기의 수학식 4를 만족한다.
Figure pat00006
(A=커브 피팅에 의한 제2 유량 추정식 계수, a=제1 유량 추정식 계수, C,D= a에 대해 관 크기 별 커브 피팅에 의한 계수)
여기서, C, D는 커브 피팅을 통해 얻은 선형 관계식으로부터 도출된다.
그리고 제2 유량 추정식에서 계수 A는 하기의 수학식 5를 만족한다.
Figure pat00007
(B=커브 피팅에 의한 제2 유량 추정식 계수, b=제1 유량 추정식 계수, E,F = b에 대해 관 크기 별 커브 피팅에 의한 계수)
또한, E, F는 커브 피팅을 통해 얻은 거듭제곱 관계식으로부터 도출된다.
즉, 제2 유량 추정식은 리크량 측정에서 관의 크기에 대한 근사화가 반영된 결과이다. 상기 제2 유량 추정식을 산출하는 방식은 도 7(b)와 같이 볼밸브도 동일하게 적용될 수 있다.
정리하면, 제2 산출부(132)에서 얻은 제2 유량 추정식은 밸브 유형 및 관의 크기에 대해 모두 근사화가 반영된 식이다.
그리고 제2 산출부(132)는 입력부(110)로부터 수신한 측정 대상 정보를 제2 유량 추정식에 대입하면, 리크량이 산출된다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치(100)는 리크 발생시 밸브 유형, 관 크기가 모두 고려된 정확도 높은 리크량에 대한 정량적 측정값을 사용자에게 제공할 수 있다.
뿐만 아니라, 산출부(130)는 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기가 일정 크기 이하인 경우 하기 수학식 6에 의해 리크량을 산출할 수 있다.
Figure pat00008
(y=리크 유량, x=음파 크기[㏈])
이는 리크량이 적은 영역에서는 값의 변화가 미세한 점을 반영한 별도의 리크량 측정식이다. 일실시예로, 음파 크기가 5[㏈]이하인 경우에 적용할 수 있고, 이는 밸브 유형, 관의 크기에 따라 다양한 값으로 설정할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 리크량 측정 장치(100)의 표시부(140)의 일예를 도시한 도면인 도 8을 참조하면, 표시부는 입력부(110)에서 입력된 밸브 유형, 관 크기 및 초음파 크기를 표시하고, 산출부(130)에서 제2 유량 추정식으로부터 산출된 리크량을 단위 시간당 리크량(Leak rate Per Hour, LPH) 및 단위 일당 리크량(Leak rate Per Day)으로 나타낸다. 즉, 산출부(130)에서 산출된 리크량은 일정 시간에 대한 유량으로 단위 시간, 단위 일 등 시간단위를 적용되면 원하는 단위의 리크량이 표시부(140)에 표시될 수 있다.
표시부(140)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디 스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 리크량 측정 장치
110: 입력부
120: 저장부
130: 산출부
131: 제1 산출부
132: 제2 산출부
140: 표시부

Claims (9)

  1. 관에 연결된 밸브 내부의 리크(leak)량을 산출하는 리크량 측정 장치에 있어서,
    밸브 유형, 관의 크기 및 리크에 의한 유량 별 음파 크기에 대한 테이블이 저장된 저장부;
    상기 밸브 내부의 리크량을 산출하기 위한 측정 정보를 수신하는 입력부; 및
    상기 테이블에 커브 피팅(curve fitting)을 적용하여 유량 추정식을 산출하고, 상기 측정 대상 정보를 대입하여 리크량을 산출하는 산출부; 을 포함하는 리크량 측정 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 산출부는,
    커브 피팅을 적용하여 상기 밸브 유형 별 하기의 관계식 1인 제1 유량 추정식을 산출하는 제1 산출부를 더 포함하는 리크량 측정 장치.
    [관계식 1]

    (y=리크 유량, x=음파 크기[㏈], a,b= 커브 피팅에 의한 제1 유량 추정식 계수)
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 산출부는,
    상기 제1 유량 추정식에 커브 피팅을 적용하여 관의 크기에 따라 관계식 2인 제2 유량 추정식을 산출하고, 상기 측정 대상 정보를 대입하여 리크량을 산출하는 제2 산출부를 더 포함하는 리크량 측정 장치.
    [관계식 2]
    Figure pat00010

    (y=리크 유량, x=음파 크기[㏈], A,B= 커브 피팅에 의한 제2 유량 추정식 계수)
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 측정 정보는,
    상기 밸브의 밸브 유형, 상기 밸브에 연결된 관의 크기 및 상기 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기 중 적어도 하나를 포함하는 리크량 측정 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 밸브의 밸브 유형 및 상기 밸브에 연결된 관의 크기는 사용자에 의해 입력된 리크량 측정 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기는 상기 밸브에 연결된 관에 부착된 음파감지수단으로부터 수신하는 리크량 측정 장치.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 밸브에 연결된 관에 대한 음파 크기가 5[㏈] 이하인 경우 하기 관계식 3에 의해 리크량을 산출하는 리크량 측정 장치.
    [관계식 3]
    Figure pat00011

    (y=리크 유량, x=음파 크기[㏈])
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 밸브 유형은 볼 밸브(ball valve), 유니언, 조인트(joint), 핀홀(pinhole), 스크류(srew) 및 가스켓 중 적어도 하나인 리크량 측정 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 산출된 리크량을 표시하는 표시부를 더 포함하는 리크량 측정 장치.
KR1020160098538A 2016-08-02 2016-08-02 리크량 측정 장치 KR101905758B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160098538A KR101905758B1 (ko) 2016-08-02 2016-08-02 리크량 측정 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160098538A KR101905758B1 (ko) 2016-08-02 2016-08-02 리크량 측정 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180014998A true KR20180014998A (ko) 2018-02-12
KR101905758B1 KR101905758B1 (ko) 2018-10-10

Family

ID=61225181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160098538A KR101905758B1 (ko) 2016-08-02 2016-08-02 리크량 측정 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101905758B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7075549B1 (ja) * 2021-02-25 2022-05-25 Jfeアドバンテック株式会社 漏洩量推定方法、漏洩量推定装置及び漏洩量推定システム
JP2022163472A (ja) * 2021-04-14 2022-10-26 Jfeアドバンテック株式会社 漏洩量推定方法、漏洩量推定装置及び漏洩量推定システム

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5178143U (ko) * 1974-12-10 1976-06-21
JPS5774635A (en) * 1980-10-28 1982-05-10 Toshiba Corp Water meter
JPS59150320A (ja) * 1983-02-04 1984-08-28 Toshiba Corp 漏水検出装置
JPS59176643A (ja) * 1983-03-25 1984-10-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 弁微少リ−ク量測定装置
JPH04297994A (ja) * 1991-03-26 1992-10-21 Koatsu Gas Hoan Kyokai ガス漏洩検知装置
JPH07159276A (ja) * 1993-12-03 1995-06-23 Tokyo Gas Co Ltd ガス漏れ検知装置
JP2002310753A (ja) * 2001-04-12 2002-10-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃料計
KR100387334B1 (ko) * 2000-06-28 2003-06-12 하나제어기술 주식회사 밸브의 유체누설 감지장치
US20130066568A1 (en) * 2010-04-15 2013-03-14 Julio Roberto Alonso Integrated system with acoustic technology, mass imbalance and neural network for detecting, locating and quantifying leaks in ducts

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5178143U (ko) * 1974-12-10 1976-06-21
JPS5774635A (en) * 1980-10-28 1982-05-10 Toshiba Corp Water meter
JPS59150320A (ja) * 1983-02-04 1984-08-28 Toshiba Corp 漏水検出装置
JPS59176643A (ja) * 1983-03-25 1984-10-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 弁微少リ−ク量測定装置
JPH04297994A (ja) * 1991-03-26 1992-10-21 Koatsu Gas Hoan Kyokai ガス漏洩検知装置
JPH07159276A (ja) * 1993-12-03 1995-06-23 Tokyo Gas Co Ltd ガス漏れ検知装置
KR100387334B1 (ko) * 2000-06-28 2003-06-12 하나제어기술 주식회사 밸브의 유체누설 감지장치
JP2002310753A (ja) * 2001-04-12 2002-10-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃料計
US20130066568A1 (en) * 2010-04-15 2013-03-14 Julio Roberto Alonso Integrated system with acoustic technology, mass imbalance and neural network for detecting, locating and quantifying leaks in ducts

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7075549B1 (ja) * 2021-02-25 2022-05-25 Jfeアドバンテック株式会社 漏洩量推定方法、漏洩量推定装置及び漏洩量推定システム
WO2022180748A1 (ja) * 2021-02-25 2022-09-01 Jfeアドバンテック株式会社 漏洩量推定方法、漏洩量推定装置及び漏洩量推定システム
JP2022163472A (ja) * 2021-04-14 2022-10-26 Jfeアドバンテック株式会社 漏洩量推定方法、漏洩量推定装置及び漏洩量推定システム

Also Published As

Publication number Publication date
KR101905758B1 (ko) 2018-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10077873B2 (en) Determining fluid leakage volume in pipelines
US10240999B2 (en) Method and apparatus of estimating wave velocity of negative pressure wave in a fluid transportation pipeline
Liu et al. A new leak location method based on leakage acoustic waves for oil and gas pipelines
US20160011072A1 (en) Systems and methods for determining a leak rate through an opening using acoustical sensors
EP1080349B1 (en) Fluid temperature measurement
KR101905758B1 (ko) 리크량 측정 장치
CN106018561B (zh) 不同管道结构中声波幅值衰减系数的测量***及方法
KR101199105B1 (ko) 기체유량측정 프로그램 및 기체유량측정방법
CN109723977A (zh) 一种成品油管道的停输泄漏判定方法、设备以及***
GB2506837A (en) A method of identifying leaks in a fluid carrying conduit
KR102038689B1 (ko) 거리차-주파수 분석을 이용한 배관의 누설 감지장치 및 방법
JP6981464B2 (ja) 診断コスト出力装置、診断コスト出力方法及びプログラム
Gajan et al. The influence of pulsating flows on orifice plate flowmeters
CN114923644A (zh) 阀体密闭性测试方法、终端设备及存储介质
JP2010271231A (ja) 漏洩検査方法および漏洩検査装置
Ionel et al. Water leakage monitoring education: cross correlation study via spectral whitening
Dayev Theoretical modelling of natural gas unsteady flow rate measurement using variable differential pressure method
CN108980631B (zh) 一种基于在线仿真的负压波法管道泄漏检测***
JPWO2019117053A1 (ja) 分析装置、診断方法およびプログラム
Hüning Discharge coefficient measurements of round, inclined orifices with inlet cross-flow in and against direction of inclination
JP2021167748A (ja) 空気漏れ量計測方法及び計測装置
CN109139526B (zh) 离心压缩机双端面干气密封的密封性能检测方法及装置
JP5739212B2 (ja) 配管の気密検査方法、及び、配管の気密検査装置
Chen et al. Measurement uncertainty analysis of leak localisation in a gas pipeline
Chen et al. Modelling and quantification of measurement uncertainty for leak localisation in a gas pipeline

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant