초록

본 발명은 선박 액체탱크 수위측정용 압축공기를 이용한 유량 자동제어가 가능한 모터유량컨트롤시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레벨 상승 혹은 하강에 따른 배압(back pressure)에 대비하여 필요한 액체의 유량을 압력센서에 저장된 정보를 토대로 계산된 모터부의 동작 신호에 의하여 모터부가 동작하여 유량을 자동 조절하는 선박 액체탱크 수위측정용 압축공기를 이용한 유량 자동제어가 가능한 모터유량컨트롤시스템에 관한 것이다.

대표청구항 ▼

선박 액체탱크 수위측정용 압축공기를 이용한 유량 자동제어가 가능한 모터유량컨트롤시스템에 있어서,액체탱크(400)의 압축 공기를 일정 압력으로 유지하며, 일정 압력 이상시 모터유량컨트롤장치(300)로 압축 공기를 제공하기 위한 공기압조정기(100)와,일측이 상기 공기압조정기와 연결되어 있으며, 타측에 압력센서(200)가 연결되어 있어 압력센서에 의해 계산된 수위 대비 유량을 내부에 구성된 모터부(310)에 의해 조절되도록 하여 조절된 유량을 액체탱크(400)로 공급하기 위한 모터유량컨트롤장치(300)와,상기 모터유량컨트롤장치(300)

선박 액체탱크 수위측정용 압축공기를 이용한 유량 자동제어가 가능한 모터유량컨트롤시스템에 있어서,액체탱크(400)의 압축 공기를 일정 압력으로 유지하며, 일정 압력 이상시 모터유량컨트롤장치(300)로 압축 공기를 제공하기 위한 공기압조정기(100)와,일측이 상기 공기압조정기와 연결되어 있으며, 타측에 압력센서(200)가 연결되어 있어 압력센서에 의해 계산된 수위 대비 유량을 내부에 구성된 모터부(310)에 의해 조절되도록 하여 조절된 유량을 액체탱크(400)로 공급하기 위한 모터유량컨트롤장치(300)와,상기 모터유량컨트롤장치(300)로부터 제공된 공기압을 내부에 저장된 압력 정보를 토대로 모터부(310)의 동작 시간을 계산하여 해당 동작 신호를 모터부로 제공하기 위한 압력센서(200)와,상기 모터유량컨트롤장치(300)의 유량 조절에 따라 제공되는 유량을 보관하기 위한 액체탱크(400)를 포함하여 구성되되,상기 공기압조정기(100)는,선박공기컨트롤시스템으로부터 공기를 공급받기 위한 밸브(110);와상기 밸브를 통과한 공기를 필터링하기 위한 에어필터(120);와상기 에어필터 후단에 설치 구성되는 파이버드라이(130);와상기 파이버드라이를 통과한 공기의 압력을 조절하기 위한 레귤레이터(140);와상기 조절되는 공기의 압력을 측정하기 위한 인디케이터(150);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,상기 압력센서(200)는,압력에 따라 모터부의 회전 변위 정보를 저장하고 있는 회전변위정보저장부(210);와상기 회전변위정보저장부에 저장된 회전 변위 정보를 참조하여 모터부의 동작 시간을 계산하여 해당 계산된 동작 신호를 모터부로 제공하기 위한 동작신호처리부(220);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,상기 모터유량컨트롤장치(300)는,압력센서(200)와 연결되는 에어 아웃렛과, 액체탱크(400)와 연결되는 에어 아웃렛과, 내부에 모터부(310)가 구성되며, 모터부의 회전에 의해 동작하는 로터리 기어와 스트레이트 기어를 모터 샤프트에 결합하여 구성되는 것을 특징으로 하며,상기 모터부(310)는,압력센서(200)로부터 동작 신호를 획득하여 설정 각도로 회전하여 유량을 조절하는 것을 특징으로 하며,상기 액체탱크(400)와 연결되는 에어 아웃렛의, 공기 비열비 k=1.4 인 경우에 최대질량 유동률(M max)에 따른 분출량 계산은 하기의 수식 1을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하며, Mmax = 0.686 x {(π x d2 / 4 x P°)} / { } x {60 x 1000} / 1.2 ( l/min) (수식 1)(여기서, d는 에어 아웃렛의 NOZZLE 직경(m로 환산), PO 는 절대압력(pascal 로 환산), R은 공기기체상수(Nm/㎏°K로 환산), TO 는 공기의 절대온도 (℃ + 273) 임)분출량 Q(m3 / min) 계산은 하기의 수식 2를 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하며,Q = (273.15 / σ) x {(πd2 /4) x C x Pa} / (수식 2)(여기서, d는 에어 아웃렛의 NOZZLE 직경(m로 환산), C는 유량계수(공기인 경우 1로 기입), σ는 공기 비중량(1.2 kg m3),TO 는 공기의 절대온도 (℃ + 273), Pa는 공기의 절대 압력(게이지 압력 + 1.0332 kg/cm2) 임)상기 회전변위정보저장부(210)에는 상기 액체탱크(400)와 연결되는 에어 아웃렛의 공기 분출량 정보를 저장하는 것을 특징으로 하되,상기 액체탱크가 적어도 두 개 이상 설치 구성될 경우에, 상기 모터유량컨트롤장치(300)와 압력센서(200) 및 액체탱크(400)를 한 조로 하여 다수 설치 구성되는 것을 특징으로 하는 선박 액체탱크 수위측정용 압축공기를 이용한 유량 자동제어가 가능한 모터유량컨트롤시스템.