KR200181243Y1

KR200181243Y1 - A measuring apparatus for liquid level

Info

Publication number: KR200181243Y1
Application number: KR2019990025586U
Authority: KR
Inventors: 최용성
Original assignee: 최용성
Priority date: 1999-11-19
Filing date: 1999-11-19
Publication date: 2000-05-15

Abstract

본 고안은 저장탱크 등에 저장된 액체의 수평면의 위치를 정밀하게 측정하여 저장된 액체의 양을 정확하게 산출, 표시하여 관리할 수 있도록 하는 액체 수평면 위치측정장치에 관한 것으로, 접근스위치방식이나 포텐시오메터방식을 사용했던 종래에는 액체 수평면 위치 측정장치의 부정확성 때문에 저장량을 효율적으로 관리하기 어려운 문제가 있었던 바, 감지기(10)의 유도철심(12)에 유도전류를 흐르게 하여 유도관(10) 상부에 고정 설치된 고정자석(14)의 부위와 액체 상부 수평면의 위치에 따라 승강하는 부구(13)에 설치된 이동자석(15)의 부위에서 각각 변형펄스가 발생되도록 하고, 양 변형펄스 위치를 측정하여 액체 상부 수평면(P)의 위치 및 저장탱크(1)에 저장된 액체의 양을 정확하게 측정할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 본 고안에 의하면 종래의 기계적인 오차발생을 없앨 수 있게 되므로 0.01%이하의 오차로 저장탱크(1)의 액체 저장량을 정밀하게 측정할 수 있게 되어 특히 값이 비싼 저장 액체의 재고관리를 더욱 효율적으로 할 수 있게 된다.The present invention relates to a liquid horizontal position measuring device that accurately calculates, displays, and manages the amount of liquid stored by precisely measuring the position of the horizontal surface of the liquid stored in the storage tank, and the like. In the related art, there was a problem that it is difficult to efficiently manage the storage amount due to the inaccuracy of the liquid horizontal plane position measuring device. The fixed current is fixed to the induction pipe 10 by flowing an induction current through the induction core 12 of the detector 10. According to the position of the magnet 14 and the position of the liquid upper horizontal plane so that the strain pulse is generated in each of the portions of the moving magnet 15 installed in the lifting hole 13, and measuring the position of both strain pulses, the liquid upper horizontal plane (P According to the present invention characterized in that the position and the amount of the liquid stored in the storage tank (1) can be accurately measured Since the mechanical error can be eliminated, the liquid storage volume of the storage tank 1 can be precisely measured with an error of 0.01% or less, so that inventory management of especially expensive storage liquids can be more efficiently performed. .

Description

Liquid level plane measuring device {A measuring apparatus for liquid level}

본 고안은 저장탱크 등에 저장된 액체의 수평면의 위치를 정밀하게 측정하여 저장된 액체의 양을 정확하게 산출, 표시하여 관리할 수 있도록 하는 액체 수평면 위치측정장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 고정 설치되는 기준자석과 액체 면의 위치에 따라 상하방향으로 이동 가능하게 설치되는 이동자석에서 각각 발생되는 변형펄스를 이용한 것에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid horizontal position measuring device for accurately calculating, displaying and managing the amount of stored liquid by precisely measuring the position of the horizontal surface of the liquid stored in the storage tank, etc. It relates to the use of the strain pulses generated in each of the movable magnets installed to be movable up and down in accordance with the position of the liquid surface.

일반적으로 대규모 저장탱크를 사용하여 고가의 액체를 저장 관리하는 주유소나 화학공장 등에 있어서는 저장탱크내의 액체 저장량을 수시로 확인하여 재고를 경제적으로 관리할 필요가 있게 되는 바, 종래에는 액체 수평면 위치 측정장치의 부정확성 때문에 저장량을 효율적으로 관리하기 어려운 문제가 있었다.In general, in gas stations or chemical plants that use large-scale storage tanks to store and manage expensive liquids, it is necessary to check the amount of liquids stored in the storage tanks at any time to economically manage inventory. Inaccuracies have made it difficult to manage storage volumes efficiently.

즉, 저장탱크의 저장량은 저장탱크의 바닥면과 액체의 상부 수평면 사이의 거리(액체의 높이)와 저장탱크의 단면적에 의해 결정되지만 도 1에 나타낸 근접스위치 방식이나 도 2에 나타낸 포텐시오메터(Potentiometer)를 이용한 종래의 액체 수평면 위치 측정장치로서는 액체 상부 수평면의 위치를 정확하게 측정할 수 없었기 때문에 정확한 저장량을 산출할 수 없어 재고관리에 많은 어려움이 있었다.That is, the storage amount of the storage tank is determined by the distance between the bottom surface of the storage tank and the upper horizontal surface of the liquid (the height of the liquid) and the cross-sectional area of the storage tank, but the proximity switch method shown in FIG. 1 or the potentiometer shown in FIG. In the conventional liquid horizontal position measuring device using a potentiometer, since the position of the liquid upper horizontal plane cannot be accurately measured, accurate storage amount cannot be calculated, which causes a lot of difficulties in inventory management.

상기에 언급한 종래의 장치 중에서 도 1에 나타낸 근접스위치방식은 주로 물탱크의 수위조절 등에 주로 사용되는 것으로, 부구(131)에 내장되어 액체의 상부 수평면을 따라 상하방향으로 이동 가능하게 설치되는 이동자석(151)을 통해 안내관(111)에 내장된 하나이상의 근접스위치(121)를 작동시키게 된다.Of the above-mentioned conventional apparatuses, the proximity switch method shown in FIG. 1 is mainly used for water level control of a water tank, and is built in the buckle 131 so as to be movable up and down along the upper horizontal plane of the liquid. The magnet 151 operates one or more proximity switches 121 embedded in the guide tube 111.

이 장치는 액체의 최대 저장위치를 제어하여 저장탱크로의 액체 공급을 차단하거나 최소 저장위치를 제어하여 저장탱크로 액체를 재차 공급하도록 하는 데에는 적합하지만 부구(131)가 한 쌍의 근접스위치(121) 사이에 위치하게 되는 경우에는 액체 상부 수평면(P)의 위치를 측정할 수 없어 현재의 액체 저장량을 정확하게 확인할 수 없게 되는 문제가 있다.The device is suitable for controlling the maximum storage position of the liquid to shut off the liquid supply to the storage tank or for controlling the minimum storage position to replenish the liquid to the storage tank, but the float 131 has a pair of proximity switches 121. In the case where the position is located between), there is a problem in that the position of the liquid upper horizontal plane P cannot be measured and the current liquid storage amount cannot be accurately confirmed.

한편 도 2에 도시한 포텐시오메터방식은 부구(132)가 승강하게 되면 권취드럼(182)에 와이어(122)가 감기거나 풀리게 되면서 저항측정기(192)의 회전축(193)을 회전시키게 되고, 그에 따라 변화되는 전기저항값을 측정하여 액체 수평면(P)의 위치를 확인할 수 있게 되는 것으로, 수평면의 위치변화를 연속적으로 측정할 수 있게 되어 현재의 수평면 위치 및 액체의 저장량을 알 수 있게 된다.On the other hand, the potentiometer method shown in Figure 2 is to rotate the rotating shaft 193 of the resistance measuring instrument 192 while the wire 122 is wound or unwinded on the winding drum 182 when the float 132 is elevated, It is possible to determine the position of the liquid horizontal plane (P) by measuring the electrical resistance value that changes according to, it is possible to continuously measure the change in the position of the horizontal plane it is possible to know the current horizontal plane position and the storage amount of the liquid.

그러나 이 방식은 와이어(122) 및 권취드럼(182), 저항측정기(192) 등이 기계적으로 연결되므로 그 제작상태 및 접속상태에 따라 오차가 심하게 되는 문제가 있어 액체의 상부 수평면 위치를 정밀하게 측정할 수 없게 되고, 그에 따라 액체의 저장량을 정밀하게 측정, 관리하기 어려운 문제가 있다.However, in this method, since the wire 122, the winding drum 182, the resistance measuring instrument 192, and the like are mechanically connected, there is a problem that the error is severe depending on the production state and the connection state, so that the position of the upper horizontal plane of the liquid is precisely measured. There is a problem that it is impossible to do so, and therefore, it is difficult to accurately measure and manage the amount of storage of the liquid.

본 고안은 상기 종래의 실정을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적은 저장탱크에 저장된 액체의 상부 수평면의 위치를 정확하게 측정할 수 있도록 하는 것에 의해 저장탱크에 저장된 액체의 저장량을 정밀하게 산출, 관리할 수 있도록 하는 액체 수평면 위치 측정장치를 제공하는 데에 있다.The present invention has been devised in view of the above-mentioned conventional situation, and its purpose is to accurately calculate and manage the storage amount of the liquid stored in the storage tank by accurately measuring the position of the upper horizontal plane of the liquid stored in the storage tank. An object of the present invention is to provide a liquid horizontal position measuring device.

그리고 본 고안의 다른 목적은 비중이 다른 두 종류이상의 액체가 혼재하는 저장탱크에서 각 액체의 상부 수평면 위치를 동시에 측정할 수 있도록 하는 액체 수평면 위치 측정장치를 제공하는 데에 있다.Another object of the present invention is to provide a liquid level plane position measuring device for simultaneously measuring the position of the upper horizontal plane of each liquid in a storage tank in which two or more kinds of liquids having different specific gravity are mixed.

도 1은 종래 근접스위치방식의 예시도1 is an illustration of a conventional proximity switch method

도 2는 종래 포텐시오메터방식의 예시도Figure 2 is an illustration of a conventional potentiometer method

도 3은 본 고안의 한 실시예의 구성도3 is a block diagram of an embodiment of the present invention

도 4는 본 고안의 다른 실시예의 요부 구성도4 is a main configuration diagram of another embodiment of the present invention

* 도면중 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 저장탱크 10 : 감지기1: storage tank 10: detector

11 : 안내관 12 : 유도철심11: guide officer 12: guided iron core

13 : 부구 14 : 고정자석13: part 14: stationary magnet

25 : 이동자석 20 : 신호변환기25: moving magnet 20: signal converter

30 : 제어기 40 : 출력기30 controller 40 output device

50 : 표시기50: indicator

본 고안은 상기의 목적을 달성하기 위하여 유도철심이 내장되는 안내관을 액체 저장탱크내에 수직방향으로 설치하고, 안내관의 바깥둘레에 액체의 상부 수평면을 따라 상하 방향으로 이동하는 부구를 설치하며, 안내관의 상부 외주에 고정자석을, 부구의 내부에 이동자석을 각각 설치하는 한편, 안내관의 유도철심에 감지기와 제어기를 접속하고, 제어기에 출력기와 표시기를 접속하는 것 등을 특징으로 하며, 이하 그 구체적인 기술 내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.In order to achieve the above object, the present invention installs a guide tube in which a guide iron is embedded in a liquid storage tank in a vertical direction, and installs a mouthpiece moving up and down along an upper horizontal plane of the liquid on an outer circumference of the guide tube. It is characterized in that the fixed magnet is installed on the upper periphery of the guide tube, and the movable magnet is installed inside the mouth, while the detector and the controller are connected to the guide core of the guide tube, and the output and indicator are connected to the controller. Hereinafter, the specific technical details will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

즉, 도 1에는 본 고안의 한 실시예가 도시되어 있는 바, 이 실시예는 액체 저장탱크(1)내에 수직방향으로 설치되는 안내관(11), 그리고 안내관(11)의 내부에 수직 방향으로 설치되는 유도철심(12), 안내관(11)의 바깥 둘레에 액체의 상부 수평면(P)을 따라 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 부구(13), 안내관(11)의 상부 바깥 둘레에 고정 설치되는 고정자석(14), 그리고 부구(13)의 내부에 설치되어 액체의 상부 수평면(P)을 따라 상하 방향으로 이동하는 이동자석(15) 등으로 감지기(10)를 구성하고, 이 감지기(10)를 신호변환기(20)와 제어기(30)에 접속하는 한편, 제어기(30)에 출력기(40)와 표시기(50)를 접속한 것이다.That is, one embodiment of the present invention is shown in FIG. 1, which is a guide tube 11 installed in a vertical direction in the liquid storage tank 1, and in a direction perpendicular to the inside of the guide tube 11. Induction iron core 12 to be installed, the outer circumference of the guide tube 11, the buckle 13 is installed to be movable in the vertical direction along the upper horizontal plane (P) of the liquid, fixed to the upper outer circumference of the guide tube 11 The detector 10 is constituted by a fixed magnet 14 to be installed, and a moving magnet 15 installed in the inside of the mouth hole 13 and moving upward and downward along the upper horizontal plane P of the liquid. 10 is connected to the signal converter 20 and the controller 30, while the output device 40 and the indicator 50 are connected to the controller 30.

도 4에 도시한 본 고안의 다른 실시예는 비중이 다른 두 종류의 액체가 혼합 저장된 저장탱크(1)에서 각 액체의 상부 수평면(P)(P')의 위치를 측정하기 위해 안내관(11)에 각 액체의 비중에 대응되는 한 쌍의 부구(13)(13') 및 이동자석(15)(15')을 설치한 것이다.Another embodiment of the present invention shown in FIG. 4 is a guide tube 11 for measuring the position of the upper horizontal surface (P) (P ') of each liquid in the storage tank (1) in which two kinds of liquids having different specific gravity are mixed. ) Is provided with a pair of floats 13, 13 'and moving magnets 15, 15' corresponding to the specific gravity of each liquid.

도면부호중 미설명부호 16은 감지기 상부 하우징. 17은 회로기판이다.Reference numeral 16 in the drawing denotes the upper housing of the detector. 17 is a circuit board.

이와 같이 구성된 본 고안에 있어서는 이동자석(15)이 내장된 부구(13)가 액체의 상부 수평면(P)의 떠올라 있는 상태를 유지하게 되는 것으로, 제어기(30)를 통해 감지기(10)의 유도철심(12)에 유도펄스를 보내게 되면 고정자석(14)이 설치된 부위와 이동자석(15)이 위치한 액체 상부 수평면(P) 부위에서 각각 자장에 의한 변형펄스가 발생하게 된다.In the present invention configured as described above, the buoy 13 having the movable magnet 15 embedded therein is to maintain the floating state of the upper horizontal plane P of the liquid, and the guide iron of the sensor 10 through the controller 30. When the induced pulse is sent to (12), the strain pulses are generated by magnetic fields in the area where the stationary magnet 14 is installed and the liquid upper horizontal plane P where the movable magnet 15 is located.

본 고안에 있어서는 이와 같이 각 자석(14)(15)에 발생된 변형펄스의 아날로그 신호를 신호변환기(20)를 통해 디지털화하여 제어기(30)로 송출하게 되며, 제어기(30)가 양 변형펄스 사이의 거리를 계산하여 출력기(40)로 송출하게 되고, 출력기(40)가 다시 표시기(50)로 신호를 송출하게 되므로 외부에서 표시기(50)의 숫자나 램프에 의하여 시각적으로 간편하게 현재의 액체 상부 수평면(P) 위치를 확인할 수 있게 됨은 물론 저장탱크(1)의 저장량을 산출, 관리할 수 있게 된다.In the present invention, the analog signal of the strain pulse generated in each of the magnets 14 and 15 is digitized through the signal converter 20 to be sent to the controller 30, and the controller 30 between the two strain pulses. Calculate the distance of the output to the output unit 40, the output unit 40 is to send a signal back to the indicator 50, so that the current liquid upper horizontal plane simply by the number or lamp of the indicator 50 from the outside (P) It is possible to check the position as well as to calculate and manage the storage amount of the storage tank (1).

또한 도 4와 같이 저장탱크(1) 내부에 물과 기름등 비중이 다른 두 개이상의 액체가 혼재하는 경우에는 각 액체의 비중에 대응되는 부구(13)(13')를 각각 설치하면 각 이동자석(15)(15')에서 변형펄스가 발생하게 되므로 고정자석(14)에서 발생되는 변형펄스로부터 첫 번째 변형펄스 사이의 거리 및 두 번째 변형펄스 사이의 거리를 각각 측정하여 각 액체의 상부 수평면(P)(P')의 위치를 용이하게 파악할 수 있게 되고, 이를 통해 각 액체의 저장량을 정확하게 표시할 수 있게 된다.In addition, when two or more liquids having different specific gravity such as water and oil are mixed in the storage tank 1 as shown in FIG. Since the strain pulses are generated in (15) and (15 '), the distance between the first strain pulse and the second strain pulse from the strain pulses generated by the stator magnet 14 is measured, respectively. The position of P) (P ') can be easily understood, and the amount of storage of each liquid can be accurately displayed.

이상에서와 같이 본 고안은 감지기(10)의 유도철심(12)에 유도전류를 흐르게 하여 유도관(10) 상부에 고정 설치된 고정자석(14)의 부위와 액체 상부 수평면의 위치에 따라 승강하는 부구(13)에 설치된 이동자석(15)의 부위에서 각각 변형펄스가 발생되도록 하고, 양 변형펄스 위치를 측정하여 액체 상부 수평면(P)의 위치 및 저장탱크(1)에 저장된 액체의 양을 정확하게 측정할 수 있도록 하는 것으로, 본 고안에 의하면 종래의 기계적인 오차발생을 없앨 수 있게 되므로 0.01%이하의 오차로 저장탱크(1)의 액체 저장량을 정밀하게 측정할 수 있게 되어 특히 값이 비싼 저장 액체의 재고관리를 경제적으로 할 수 있게 된다.As described above, the present invention flows induction current to the guide iron core 12 of the detector 10, and the lifting hole according to the position of the part of the stator magnet 14 fixedly installed on the induction pipe 10 and the position of the liquid upper horizontal plane Deformation pulses are generated at the portions of the moving magnets 15 installed in (13), and both deformation pulse positions are measured to accurately measure the position of the liquid upper horizontal plane P and the amount of liquid stored in the storage tank 1. According to the present invention, it is possible to eliminate the occurrence of the conventional mechanical error, so that the liquid storage amount of the storage tank 1 can be precisely measured with an error of 0.01% or less, and thus, especially for the expensive storage liquid. Inventory management can be done economically.

또한 본 고안에 의하면 둘 이상의 비중이 다른 액체가 혼입된 저장탱크에서 각 액체의 저장량을 동시에 정확하게 파악할 수 있게 되므로 별도의 추가적인 설비나 비용을 들이지 않고서도 배수시점 등을 용이하게 파악할 수 있게 되어 저장탱크의 관리를 효율적으로 할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, it is possible to accurately grasp the storage amount of each liquid at the same time in a storage tank containing two or more different specific gravity, so that it is possible to easily identify the drainage point, etc. without incurring additional equipment or costs. Management can be done efficiently.

Claims

Guide pipe 11 installed in the vertical direction in the liquid storage tank 1, guide iron core 12 installed in the vertical direction inside the guide tube 11, the upper portion of the liquid in the outer circumference of the guide tube 11 Float 13 is installed to be movable in the vertical direction along the horizontal plane (P), the stator magnet 14 is fixed to the upper outer periphery of the guide tube 11, and the movable magnet is installed in the inside of the float (13) The detector 10 is constituted by (15) or the like, and the detector 10 is connected to the signal converter 20 and the controller 30, while the output device 40 and the indicator 50 are connected to the controller 30. Liquid level plane position measuring device, characterized in that.

2. The liquid horizontal plane position measurement according to claim 1, wherein at least two floats 13, 13 ′ and moving magnets 15, 15 ′ having different specific gravity are provided in the guide tube 11 of the detector 10. Device.