KR101403644B1 - 토양, 지하수 오염방지 배송관 누출 감지 시스템 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배송관 누출 감지 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 저장 수단으로부터 원거리 또는 넓은 지역에 걸쳐 유류 등을 수송하는 배송관의 부식, 균열 또는 파손 등의 상태를 원격지에서 초기에 감시하여 유류의 누출에 따른 토양 및 지하수 오염 등을 예방하는 동시에 주유량 변동 등에 따른 경제적인 손실과 같은 2차 피해를 예방할 수 있는 배송관 누출 감지 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 유류 저장 탱크와 연결된 배송관의 상단까지 유류를 압송한 상태에서 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하는지 여부 또는 상기 배송관의 상단 내부에 존재하는 유류의 체적 변화량을 감지하고, 이를 토대로 상기 배송관의 누출 여부를 판단하는 흡입식 배송관 누출 감지방법을 제공함으로써 상기 배송관에 설치되는 감지센서의 설치 개수를 최소화하면서 안정적으로 상기 배송관의 누출을 감지하여 종래기술에 대비하여 설치 시간 및 설치 비용을 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 유류 저장 탱크와 연결된 배송관의 상단까지 유류를 압송한 상태에서 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하는지 여부 또는 상기 배송관의 상단 내부에 존재하는 유류의 체적 변화량을 감지하고, 이를 토대로 상기 배송관의 누출 여부를 판단하는 흡입식 배송관 누출 감지방법을 제공함으로써 상기 배송관에 설치되는 감지센서의 설치 개수를 최소화하면서 안정적으로 상기 배송관의 누출을 감지하여 종래기술에 대비하여 설치 시간 및 설치 비용을 감소시킬 수 있다.
Description
본 발명은 배송관 누출 감지 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 저장 수단으로부터 원거리 또는 넓은 지역에 걸쳐 유류 등을 수송하는 배송관의 부식, 균열 또는 파손 등의 상태를 원격지에서 초기에 감시하여 유류의 누출에 따른 토양 및 지하수 오염 등을 예방하는 동시에 주유량 변동 등에 따른 경제적인 손실과 같은 2차 피해를 예방할 수 있는 배송관 누출 감지 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 저장 탱크와 같은 구조물로부터 원거리 또는 넓은 지역에 걸쳐 유류 등을 이송하기 위해 설치되는 배송관(또는 이송관)은 장시간 사용으로 인한 부식이나, 타 공사 또는 주변 환경으로부터 발생된 진동 또는 용접부 파열 등으로 인해 균열이나 타공(hole)이 발생하는 경우 배송관을 통해 이송되는 유류 등이 외부로 누출되어 토양이나 지하수를 오염시키거나, 주유량 변동 등에 따른 경제적인 손실과 같은 2차 피해가 발생하기 때문에 초기에 배송관의 누출을 감지할 필요가 있었다.
이와 같이 배송관의 누출 여부를 탐지하는 기술로는 청음봉 등과 같은 도구와 훈련된 인간의 청각을 이용하는 전통적인 방식이 소구경이면서 깊게 매설되지 않은 배송관 등에서 사용되어 왔다. 그리고, 최근에는 전통적인 방식의 한계를 극복하기 위해 배송관 누출 시에 발생하는 음파를 검출하거나 배송관 내외에 수분 탐지 센서를 설치하여 누출된 유류를 검출하는 방식과, 배송관 내에 금속선을 삽입하고 금속선의 저항값을 검출한 후 저항값의 변동에 따라 누출을 감지하는 방식 등이 제안되었다.
그러나, 기존의 배송관의 누출 여부를 탐지하는 기술들은 각각의 문제점이 발생하였다. 먼저, 전통적인 방식인 청음봉을 이용하는 방식의 경우에는 사람의 청각에 의존하고 일정량의 누출이 일어나야 탐지가 가능하므로 정확한 배송관의 누출 부위를 탐지하는 것이 어려웠다. 또한, 수분 센서 등과 같이 각종 센서를 이용하는 방식은 각 센서에서 누출 여부를 확인할 수 있는 영역은 좁은데 반해, 유류가 이송되는 배송관의 길이는 상대적으로 길어 상당히 많은 수의 센서를 배송관의 내면 또는 외면에 장착해야 하기 때문에 상당한 시간 및 비용이 소모되는 문제점이 발생하였다.
따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서,배송관의 누출을 원격지에서 초기에 감시하여 유류의 누출에 따른 토양 및 지하수 오염 등을 예방하는 동시에 주유량 변동 등에 따른 경제적인 손실과 같은 2차 피해를 예방할 수 있는 배송관 누출 감지 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 배송관에 설치되는 감지센서의 개수를 최소화하면서 안정적으로 배송관의 누출을 감지하여 종래기술에 대비하여 설치 시간 및 설치 비용을 감소시킬 수 있는 배송관 누출 감지 시스템 및 그 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 일 측면에 따른 본 발명은 유류 저장 탱크; 압력작용을 통해 상기 유류 저장 탱크에 저장된 유류를 압송하는 흡입수단; 상기 유류 저장 탱크와 상기 흡입수단 사이에 연결되고, 상기 흡입수단의 압력작용에 의해 상기 유류 저장 탱크로부터 압송된 유류를 다른 장소로 이송하는 배송관; 상기 배송관의 상단 외측부에 서로 대향하도록 1세트로 설치되어 상기 배송관의 상단 내부에서 유류가 존재하는지를 실시간으로 감지하는 제1 및 제2 감지센서; 및 상기 제1 및 제2 감지센서로부터 각각 감지신호를 제공받고, 상기 감지신호를 분석하여 상기 배송관 누출 여부를 판단하는 배송관 누출 감지장치; 를 포함하되, 상기 배송관 누출 감지장치는 상기 흡입수단의 구동에 의해 상기 유류 저장 탱크로부터 상기 배송관의 상단까지 이송된 유류가 상기 배송관을 통해 상기 유류 저장 탱크로 회수되지 않도록 단속밸브에 의해 차단된 상태에서 상기 제1 및 제2 감지센서로부터 제공된 감지신호를 토대로 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하는지 여부를 분석하거나 상기 배송관의 상단 내부에서 유류의 체적 변화량을 분석하여 상기 배송관의 누출 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 배송관 누출 감지 시스템을 제공한다.
바람직하게, 상기 제1 및 제2 감지센서는 각각 초음파 센서로 이루어지되, 45°의 각도로 초음파 신호를 송수신하도록 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
바람직하게, 상기 배송관 누출 감지장치는 상기 제1 및 제2 감지센서로부터 감지신호를 수신하는 송수신부; 상기 송수신부로부터 제공된 감지신호를 토대로 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하는지 여부를 분석하거나 상기 배송관의 상단 내부에서 유류의 체적 변화량을 분석하여 상기 배송관의 누출 여부를 판단하는 중앙 처리부; 상기 중앙 처리부에 의해 제어되어 상기 배송관의 누출 여부를 표시하는 표시부; 및 상기 중앙 처리부의 분석 결과 상기 배송관의 누출이 발생된 경우, 음향, 음성, 램프 점멸 또는 진동 중 적어도 어느 하나의 방식으로 경고 메시지를 발생하는 경고 발생부; 를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
바람직하게, 상기 배송관 누출 감지장치는 원격으로 이격되어 위치되어 있는 유선 단말기 또는 무선 단말기와 유무선 통신을 수행하여 상기 중앙 처리부의 분석 결과 상기 배송관의 누출이 발생된 경우 지정된 상기 유선 단말기 또는 상기 무선 단말기로 경고 메시지를 전송하는 통신 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 다른 측면에 따른 본 발명은 제 1 항의 배송관 누출 감지 시스템을 이용한 배송관 누출 감지방법에 있어서, (a) 상기 흡입수단을 구동시켜 상기 유류 저장 탱크에 저장된 유류를 상기 배송관의 상단까지 압송한 상태에서 상기 배송관의 상단까지 압송된 유류가 상기 배송관을 통해 상기 유류 저장 탱크로 다시 회수되지 않도록 단속밸브를 통해 차단하는 단계; (b) 상기 제1 및 제2 감지센서를 통해 상기 배송관의 상단 내부에서 유류가 존재하는지를 실시간으로 감지하여 상기 배송관 누출 감지장치로 감지신호를 전송하는 단계; (c) 상기 배송관 누출 감지장치를 통해 상기 제1 및 제2 감지센서로부터 전송된 감지신호를 토대로 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하는지 여부를 분석하거나 상기 배송관의 상단 내부에서 유류의 체적 변화량을 분석하여 상기 배송관의 누출 여부를 판단하는 단계; 및 (d) 상기 배송관 누출 감지장치의 판단결과, 상기 배송관에 누출이 발생된 것으로 판단되면, 상기 배송관 누출 감지장치의 표시부를 통해 알리거나, 음향, 음성, 램프 점멸 또는 진동 중 적어도 어느 하나의 방식으로 경고 메시지를 발생하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 배송관 누출 감지 방법을 제공한다.
바람직하게, 상기 (c) 단계에서는 상기 배송관 누출 감지장치의 분석결과 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하지 않거나, 상기 배송관의 상단 내부에서 유류의 체적이 감소한 경우 상기 배송관에 누출이 발생된 것으로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 유류 저장 탱크와 연결된 배송관의 상단까지 유류를 압송한 상태에서 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하는지 여부 또는 상기 배송관의 상단 내부에 존재하는 유류의 체적 변화량을 감지하고, 이를 토대로 상기 배송관의 누출 여부를 판단하는 흡입식 배송관 누출 감지방법을 제공함으로써 상기 배송관에 설치되는 감지센서의 설치 개수를 최소화하면서 안정적으로 상기 배송관의 누출을 감지하여 종래기술에 대비하여 설치 시간 및 설치 비용을 감소시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 주유기를 포함하는 유류 배송 시스템을 설명하기 위해 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배송관 누출 감지 시스템을 설명하기 위하여 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배송관 누출 감지방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배송관 누출 감지 시스템을 설명하기 위하여 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배송관 누출 감지방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작(작용은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에 따른 배출관 누출 감지 시스템이 적용될 수 있는 일반적인 주유기를 포함하는 유류 배송 시스템의 일례를 도 1을 참조하여 간략하게 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 주유기를 포함하는 유류 배송 시스템을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 유류 배송 시스템은 지하(1)에 매설되거나 지상에 설치된 유류 저장 탱크(2)와, 주유기 본체(L)의 내부에 설치되어 압력작용을 통해 유류 저장 탱크(2)에 저장된 유류를 압송하는 펌프(4)와, 유류 저장 탱크(2)와 펌프(4) 사이에 연결되고 펌프(4)의 압력작용에 의해 유류 저장 탱크(2)로부터 압송된 유류를 다른 장소로 이송하는 배송관(3)과, 주유기 본체(L)의 측면에 취부되어 차량의 연료 탱크에 유류를 주입하는 노즐(도시되지 않음)과, 펌프(4)와 일체형으로 상단에 설치되고 노즐 레버를 당겼을 때, 펌프(4)에 의해 흡입된 유류를 상기 노즐과 연결된 호스로 계량 토출하는 유량계(5)를 포함하여 이루어진다.
배송관(3)은 펌프(4)의 펌핑작용, 즉 압력작용에 의해 흡입되는 유류 저장 탱크(2)의 유류를 주유기 본체(L), 즉 펌프(4)로 이송하기 위해 유류 저장 탱크(2)와 주유기 본체(L) 사이를 연결하되, 이들 간의 이격 거리에 따라 유류 저장 탱크(2)로부터 원거리 또는 근거리로 다른 위치에 설치된 다수개의 주유기 본체로 유류를 이송하기 위해 상호 연통 결합된 하나 또는 다수개의 배관들을 포함할 수 있다.
이러한 배송관(3)은 전술한 바와 같이, 장시간 사용으로 인한 부식이나, 타 공사 또는 주변 환경으로부터 발생된 진동 또는 용접부 파열 등으로 인해 균열이나 타공이 발생될 수 있는데, 이 경우 펌프(4)의 압송 과정에서 균열 부위에서 유류 등이 외부로 누출되어 토양이나 지하수를 오염시키거나, 주유량 변동 등에 따른 경제적인 손실과 같은 2차 피해가 발생하기 때문에 초기에 배송관의 누출을 감지해야 한다.
지금까지 알려진 배송관의 누출 감지방법은 배송관을 타겟으로 이루어진 방식으로, 각종 감지센서를 이용하여 배송관 자체의 균열을 감지하는 방식이 주로 사용되었으나, 이러한 방식에서는 정확한 배송관의 누출을 감지하기 위해 많은 수의 감지센서가 요구되었다. 이에 따라, 본 발명에서는 배송관을 통해 이송되는 유류의 존재 여부 또는 체적 변화량을 감지하여 배송관의 누출 여부를 판단하는 흡입식 배송관 누출 감지방식을 제안하여 기존 감지방식에 비해 설치되는 감지센서의 개수를 최소화하였다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배송관 누출 감지 시스템을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 배송관 누출 감지 시스템은 일례로 주유기를 포함하는 유류 배송 시스템에 적용하였으나, 이는 일례로서, 다양한 유류를 저장하여 배송하는 유류 배송 시스템에는 모두 적용할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 배송관 누출 감지 시스템은 유류 저장 탱크(2)와, 배송관(3)과, 펌프(4)와, 제1 및 제2 감지센서(10, 10')와, 배송관 누출 감지장치(20)를 포함한다.
유류 저장 탱크(2)는 유체 저장 탱크로서, 설치 장소에 따라 지하(1)에 설치되거나 지상에 설치될 수 있다. 이러한 유류 저장 탱크(2)의 내부에는 다양한 종류의 유류들이 저장될 수 있다. 예를 들면, 설치 장소가 주유소인 경우 석유, 등유, 휘발유 등이 저장되고, 물을 포함하여 식용유로 참기름, 들기름, 콩기름 등이 저장된다.
배송관(3)은 유류 저장 탱크(2)와 주유기 본체(L), 즉 펌프(4) 사이를 연결하는 배관으로서, 강관, 스텐주름관 또는 이중관일 수 있다. 이러한 배송관(3)은 유류 저장 탱크(2)와 주유기 본체(L) 사이를 연결하되, 이들 간의 이격 거리에 따라 유류 저장 탱크(2)로부터 원거리 또는 근거리로 다른 위치에 설치된 다수개의 주유기 본체로 유류를 이송하기 위해 상호 연통 결합된 하나 또는 다수개의 배관들을 포함할 수 있다.
펌프(4)는 흡입수단으로서, 유류 저장 탱크(2)에 저장된 유류를 배송관(3)을 통해 다른 장소, 예를 들면, 배출노즐을 통해 자동차 연료 탱크로 토출하기 위한 흡입수단으로서, 본 발명에서 펌프의 방식 및 종류는 제한을 두지 않으며, 유류 저장 탱크(2)에 저장된 유류를 배송관(3)을 통해 압송할 수 있는 펌프는 모두 본 발명에 포함될 수 있다.
제1 및 제2 감지센서(10, 10')는 도 2에 도시된 바와 같이, 배송관(3)의 상단(펌프(4)의 하단부에 연결되는 부위) 외측부에 서로 대향하도록 1세트로 설치되어 배송관(3)의 상단 내부에 유류가 존재하는지, 그 존재 여부를 실시간으로 감지한다.
본 발명에 따른 제1 및 제2 감지센서(10, 10')는 각각 배송관 누출 감지의 정확성을 높이기 위해 바람직하게 초음파 센서를 사용한다. 초음파 센서는 주파수가 높고 파장이 짧기 때문에 높은 분해력을 계측할 수 있는 특징이 있어 배송관(3) 내부에 존재하는 유류를 99% 정도의 신뢰성을 갖고 감지할 수 있다. 본 발명에서 제1 및 제2 감지센서(10, 10')는 각각 송신부와 수신부를 구비하여 45°각도에서 실시간으로 초음파 신호를 송수신하는 방식으로 배송관(3)의 상단에 유류를 감지한다.
배송관 누출 감지장치(20)는 제1 및 제2 감지센서(10, 10')로부터 각각 감지신호를 실시간으로 제공받고, 상기 감지신호를 분석하여 배송관(3)의 누출 여부를 판단한다. 즉, 배송관 누출 감지장치(20)는 펌프(4)의 구동에 의해 유류 저장 탱크(2)로부터 배송관(3)의 상단까지 압송된 유류가 배송관(3)을 통해 유류 저장 탱크(2)로 회수되지 않도록 단속밸브(체크밸브)(도시되지 않음)에 의해 차단된 상태에서 제1 및 제2 감지센서(10, 10')로부터 제공된 감지신호를 토대로 배송관(3)의 상단 내부에서 유류의 존재 여부를 분석하여 배송관(3)의 누출 여부를 실시간으로 판단한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 배송관 누출 감지장치(20)는 제1 및 제2 감지센서(10, 10')로부터 감지신호를 수신하는 송수신부(21)와, 송수신부(21)로부터 제공된 감지신호를 토대로 배송관(3)의 상단 내부에서 유류가 존재하는지를 분석하여 배송관(3)의 누출 여부를 판단하는 중앙 처리부(22)와, 중앙 처리부(22)에 의해 제어되어 배송관(3)의 누출 여부를 표시하는 표시부(23)와, 중앙 처리부(22)의 분석 결과 배송관(3)에 누출이 발생된 것으로 판단되면, 음향, 음성, 램프 점멸 또는 진동 중 적어도 어느 하나의 방식으로 경고 메시지를 발생하는 경고 발생부(24)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 배송관 누출 감지장치(20)는 원격으로 이격되어 위치되어 있는 유선 단말기 또는 무선 단말기와 유무선 통신을 수행하여 중앙 처리부(22)의 분석 결과 배송관(3)의 누출이 발생된 경우, 지정된 상기 유선 단말기 또는 상기 무선 단말기로 경고 메시지를 전송하는 통신 모듈(25)을 더 포함할 수 있다.
이러한 배송관 누출 감지장치(20)는 유류 저장 탱크(2)에 저장된 유류를 외부로 토출하는 주유기 본체(L)의 내부에 별도로 모듈화되어 설치될 수 있되, 주유기의 동작을 제어하는 구성들과 전기적으로 결합되어 상호 연동하여 동작될 수 있다.
배송관 누출 감지장치(20)의 송수신부(21)는 제1 및 제2 감지센서(10, 10')와 유선 또는 무선을 통해 상호 연결되어 제1 및 제2 감지센서(10, 10')로부터 제공된 감지신호를 수신하여 중앙 처리부(22)로 전송하거나, 중앙 처리부(22)의 제어신호를 제1 및 제2 감지센서(10, 10')로 송신하여 제1 및 제2 감지센서(10, 10')를 제어할 수 있다.
중앙 처리부(22)는 제1 및 제2 감지센서(10, 10')로부터 감지된 감지신호를 송수신부(21)로부터 제공받아 배송관(3)의 상단 내부에서 유류가 존재하는지, 그 여부를 분석하고, 분석된 결과를 토대로 배송관(3)의 누출 여부를 판단하여 표시부(23)를 통해 배송관(3)의 누출 여부를 표시하고, 경고 발생부(24)를 통해 음향, 음성, 램프 점멸 또는 진동 중 적어도 어느 하나의 방식으로 경고 메시지를 발생한다.
표시부(23)는 LCD 패널, LED 패널 또는 OLED 패널 중 어느 하나일 수 있으며, 중앙 처리부(22)로부터 제공된 분석 결과를 실시간으로 표시한다. 이에 따라, 관리자는 표시부(23)를 통해 실시간으로 배송관(3)의 누출 여부를 모니터링할 수 있다.
본 발명에 따른 표시부(23)는 배송관 누출 감지장치(20)가 주유기 본체(L) 내부에 설치되는 경우 주유기 본체(L)에 설치된 주유기 모니터로 대체할 수도 있다. 예를 들어, 주유기 본체(L)에 설치된 터치식 모니터에 배송관 누출 감지버튼을 추가하고, 관리자가 상기 배송관 누출 감지버튼을 터치하면, 배송관 누출 감지모드로 진입하여 배송관 누출 감지 정보를 실시간으로 모니터를 통해 표시하도록 구성될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 배송관 누출 감지방법에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배송관 누출 감지방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 먼저, 펌프(4)를 구동시켜 유류 저장 탱크(2)에 저장된 유류를 배송관(3) 상단까지 압송한 상태에서 배송관(3) 상단까지 압송된 유류가 배송관(3)을 통해 유류 저장 탱크(2)로 회수되지 않도록 단속밸브를 통해 차단한다(ST31).
이후, 배송관 누출 감지장치(20)의 중앙 처리부(22)를 통해 제1 및 제2 감지센서(10, 10')를 동작시켜 배송관(3) 내부에 유류가 존재하는지 여부를 실시간으로 감지한다(ST32).
이때, 배송관(3) 내부의 유류 감지 작업은 기설정된 시간 동안 진행되도록 설정하고, 이를 통해 제1 및 제2 감지센서(10, 10')의 불필요한 동작에 따른 전력 소모를 최소화할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 배송관(3)의 직경과, 배송관(3)에 형성된 균열 상태 및 타공의 크기에 대응하여 유류가 누출되는 양을 고려하여 설정시간을 산출하여 메모리(도시되지 않음)에 저장하고, 중앙 처리부(22)는 상기 메모리에 저장된 설정시간에 대응하여 제1 및 제2 감지센서(10, 10')의 동작을 제어함으로써 제1 및 제2 감지센서(10, 10')의 불필요한 동작에 따른 전력 소모를 최소화할 수 있다.
단계 ST32에서, 제1 및 제2 감지센서(10, 10')의 감지결과를 중앙 처리부(22)를 통해 분석하여 배송관(3) 상단 내부에 유류가 존재하지 않거나, 혹은 초기 유류의 체적이 변화하여 초기 체적보다 체적이 감소한 경우 배송관(3)에 누출이 발생된 것으로 판단하여 표시부(23)를 통해 실시간으로 감지 결과를 표시하는 한편, 경고 발생부(24)를 통해 배송관(3) 누출에 대한 경고를 발생한다(ST33, ST34, ST35).
단계 ST32에서, 제1 및 제2 감지센서(10, 10')의 감지결과를 중앙 처리부(22)를 통해 분석한 결과, 배송관(3) 상단 내부에 유류가 존재하고, 유류의 체적이 변하지 않은 경우, 배송관(3)에 누출이 발생되지 않은 것으로 판단한다(ST33, ST36).
본 발명은 배송관(3)의 상단(제1 및 제2 감지센서가 설치된 부위)까지 유류가 압송된 상태에서 배송관(3)에 균열 또는 타공이 발생된 경우, 균열 또는 타공 부위를 통해 유류가 누출되고, 이로 인해 배송관(3)의 상단까지 압송된 유류의 높이가 낮아져 유류의 체적이 변화하게 되는데, 이를 제1 및 제2 감지센서(10, 10')를 통해 감지하여 배송관(3)의 누출 여부를 판단한다. 이에 따라, 배송관(3)에 설치되는 제1 및 제2 감지센서(10, 10')의 설치 개수를 최소화하면서 안정적으로 배송관(3)의 누출을 감지하여 종래기술에 대비하여 설치 시간 및 설치 비용을 감소시킬 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 바람직한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 이처럼 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 본 발명의 실시예의 결합을 통해 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
1 : 지하
2 : 유류 저장 탱크
3 : 배송관
4 : 펌프
5 : 유량계
10, 10' : 제1 및 제2 감지센서
20 : 배송관 누출 감지장치
21 : 송수신부
22 : 중앙 처리부
23 : 표시부
24 : 경고 발생부
25 : 통신 모듈
2 : 유류 저장 탱크
3 : 배송관
4 : 펌프
5 : 유량계
10, 10' : 제1 및 제2 감지센서
20 : 배송관 누출 감지장치
21 : 송수신부
22 : 중앙 처리부
23 : 표시부
24 : 경고 발생부
25 : 통신 모듈
Claims (6)
- 유류 저장 탱크;
압력작용을 통해 상기 유류 저장 탱크에 저장된 유류를 압송하는 흡입수단;
상기 유류 저장 탱크와 상기 흡입수단 사이에 연결되고, 상기 흡입수단의 압력작용에 의해 상기 유류 저장 탱크로부터 압송된 유류를 다른 장소로 이송하는 배송관;
상기 배송관의 상단 외측부에 서로 대향하도록 1세트로 설치되어 상기 배송관의 상단 내부에서 유류가 존재하는지를 실시간으로 감지하는 제1 및 제2 감지센서; 및
상기 제1 및 제2 감지센서로부터 각각 감지신호를 제공받고, 상기 감지신호를 분석하여 상기 배송관 누출 여부를 판단하는 배송관 누출 감지장치; 를 포함하되,
상기 배송관 누출 감지장치는 상기 흡입수단의 구동에 의해 상기 유류 저장 탱크로부터 상기 배송관의 상단까지 이송된 유류가 상기 배송관을 통해 상기 유류 저장 탱크로 회수되지 않도록 단속밸브에 의해 차단된 상태에서 상기 제1 및 제2 감지센서로부터 제공된 감지신호를 토대로 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하는지 여부를 분석하거나 상기 배송관의 상단 내부에서 유류의 체적 변화량을 분석하여 상기 배송관의 누출 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 배송관 누출 감지 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 감지센서는 각각 초음파 센서로 이루어지되, 45°의 각도로 초음파 신호를 송수신하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 배송관 누출 감지 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 배송관 누출 감지장치는,
상기 제1 및 제2 감지센서로부터 감지신호를 수신하는 송수신부;
상기 송수신부로부터 제공된 감지신호를 토대로 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하는지 여부를 분석하거나 상기 배송관의 상단 내부에서 유류의 체적 변화량을 분석하여 상기 배송관의 누출 여부를 판단하는 중앙 처리부;
상기 중앙 처리부에 의해 제어되어 상기 배송관의 누출 여부를 표시하는 표시부; 및
상기 중앙 처리부의 분석 결과 상기 배송관의 누출이 발생된 경우, 음향, 음성, 램프 점멸 또는 진동 중 적어도 어느 하나의 방식으로 경고 메시지를 발생하는 경고 발생부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 배송관 누출 감지 시스템.
- 제 3 항에 있어서,
상기 배송관 누출 감지장치는 원격으로 이격되어 위치되어 있는 유선 단말기 또는 무선 단말기와 유무선 통신을 수행하여 상기 중앙 처리부의 분석 결과 상기 배송관의 누출이 발생된 경우 지정된 상기 유선 단말기 또는 상기 무선 단말기로 경고 메시지를 전송하는 통신 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배송관 누출 감지 시스템.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 배송관 누출 감지 시스템을 이용한 배송관 누출 감지방법에 있어서,
(a) 상기 흡입수단을 구동시켜 상기 유류 저장 탱크에 저장된 유류를 상기 배송관의 상단까지 압송한 상태에서 상기 배송관의 상단까지 압송된 유류가 상기 배송관을 통해 상기 유류 저장 탱크로 다시 회수되지 않도록 단속밸브를 통해 차단하는 단계;
(b) 상기 제1 및 제2 감지센서를 통해 상기 배송관의 상단 내부에서 유류가 존재하는지를 실시간으로 감지하여 상기 배송관 누출 감지장치로 감지신호를 전송하는 단계;
(c) 상기 배송관 누출 감지장치를 통해 상기 제1 및 제2 감지센서로부터 전송된 감지신호를 토대로 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하는지 여부를 분석하거나 상기 배송관의 상단 내부에서 유류의 체적 변화량을 분석하여 상기 배송관의 누출 여부를 판단하는 단계; 및
(d) 상기 배송관 누출 감지장치의 판단결과, 상기 배송관에 누출이 발생된 것으로 판단되면, 상기 배송관 누출 감지장치의 표시부를 통해 알리거나, 음향, 음성, 램프 점멸 또는 진동 중 적어도 어느 하나의 방식으로 경고 메시지를 발생하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 배송관 누출 감지 방법.
- 제 5 항에 있어서,
상기 (c) 단계에서는 상기 배송관 누출 감지장치의 분석결과 상기 배송관의 상단 내부에 유류가 존재하지 않거나, 상기 배송관의 상단 내부에서 유류의 체적이 감소한 경우 상기 배송관에 누출이 발생된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 배송관 누출 감지 방법.
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| KR1020140006476A KR101403644B1 (ko) | 2014-01-20 | 2014-01-20 | 토양, 지하수 오염방지 배송관 누출 감지 시스템 및 그 방법 |
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| KR101403644B1 true KR101403644B1 (ko) | 2014-06-05 |
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