多种项目管网测量仪及利用上述测量仪的带压方式自来水特性测量方法与流程

文档序号:20603493发布日期:2020-05-01 21:51阅读:234来源:国知局

本发明涉及一种多种项目管网测量仪。尤其涉及一种可在自来水管网的各种地点测量自来水的特性进行维护管理,并由此更准确安全地进行水质管理的多种项目管网测量仪。



背景技术:

与本发明相关的管网测量仪公开于大韩民国注册专利公报第10-0945296(下称“现有技术”)。现有技术涉及用于构建自来水管网优化管理系统的测量装置,据此,一般而言自来水是利用管道及其它建筑物净化水,并根据市、县、乡居民的需求进行供应的设施的总称。

自来水的构成方式通常采用从水源地取水并将水引至净水厂之后,经过改良水质的过程并分配至各家庭及工厂等的方式。

此时,为各需求者供应水的过程一般采用从净水厂向给地区的配水池供应水之后,从配水池供应至需求者的方式,或从配水池经过中间储存槽供应至各需求者的方式。

上述用于供应自来水的管线复杂地设置在非常广的区域,而这些自来水供应管线以连接多个具有一定长度的自来水管网的方式构成。即自来水管网以网状连接构成一个自来水管网。

因此,为了向需求者供应干净卫生的自来水,不仅需要管理水资源,对自来水管网的管理也非常重要。尤其是因发生通过净水厂净化为干净的状态的水,通过老化的管网受有机物或重金属污染,或通过自来水管网的接头漏出的问题,亟需对上述问题的综合管理及监控系统。

但是,根据现有技术,对当前自来水管网的监控或测量装置停留在非常落后的技术水平上,一般只达到在配水池或中间储存槽安装传感器测量自来水的水质的水平,但这样的测量方式因无法测量从配水池供应至各用户的过程中发生的水质的降低,因此,存在无法获得准确的测量结果,无法满足安全的水质管理需求的问题。

另外,根据现有技术的一般的自来水管网测量方法,只达到为从配水池供应至需求者的管线的水质,拆卸自来水管网的一部分了解水质或检查管道状态的水平,因此,存在自来水管网的测量作业非常难,增加作业费用及测量时间等问题,从而存在几乎不进行实质性的管理的问题。

为解决上述问题,现有技术通过在形成自来水管网的自来水管道中安设测量支管单元及测量传感器模块,以在不拆卸自来水管道的情况下,可在自来水管网的各种地点容易测量自来水的特性进行维护管理,从而可实现更准确安全的水质管理。

在此,用于构建根据现有技术的自来水管网优化管理系统的测量装置,在测量支管单元从上部向下部方向插入设置测量传感器模块,以测量自来水特性,结束测量之后,从上述测量支管单元分离测量传感器模块解除安设状态。

但是,自来水管道的内部流路,例如以4㎏/㎡左右的高压产生水压,给插入测量传感器模块带来很大的困难。另外,在上述过程中有可能发生测量传感器模块因水压向上部方向喷出的现象,从而存在发生安全事故的危险。

因此,为了解决上述问题,现有技术在自来水管道中设置子阀单元阻断自来水的流动。但是,上述自来水的断水会带来引起利用自来水的需求者的不方便等另外的问题。



技术实现要素:

发明要解决的问题

本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种容易安设用于测量自来水的特性的测量传感器模块,从而容易完成用于测量自来水的特性的测量作业的多种项目管网测量仪。

本发明的另一目的在于提供一种利用容易测量流量或水质等沿自来水管网流动的自来水的各种特性的多种项目管网测量仪的带压方式的自来水特性测量方法。

解决问题的方法

为达到上述目的,提供一种多种项目管网测量仪,包括:

凸缘t型管(flanget-pipe),包括安装于自来水管道,沿与上述自来水管道交叉的方向形成,以将自来水管道的内部通道露出至外部的支管(branchpipe);

第一辅助管件(assistfitting),包括呈半圆形形成以使上述凸缘t型管贴紧设置于自来水管道的周围,从而贴紧自来水管道的下部周围的下部管件(lowfitting),及螺接(bolting)或焊接(welding)于上述下部管件并贴紧设置于自来水管道的上部周围,上述支管成一体向上延长形成并呈半圆形的上部管件(upperfitting);

阀门单元(valveunit),通过凸缘结合于上述支管的上部,并通过手柄的操作开闭支管;

不锈钢材质的主管件(mainfitting),通过凸缘结合于上述阀门单元,在上述形成凸缘安设部;及

测量传感器模块(sensormodule),包括在下面安设有至少两个测量传感器以测量沿上述自来水管道的内部通道流动的自来水的不同特性的传感器主体(sensorbody)、在下端可拆卸地具备上述传感器主体,安设于主管件以使测量传感器设置于自来水管道的内部通道的不锈钢材质的主体(mainbody)、在上述主体的上端一体形成的多边形的连接器(connector)及安设于上述连接器的两侧的手柄(handle);

还包括第一螺丝结合部,在上述由不锈钢材质构成的主体的外周面加工螺纹(screwthread)和螺纹杆(threadrod)而成;及

第二螺丝结合部,在由不锈钢材质构成的主管件的内周面,以与第一螺丝结合部相同的螺距加工螺纹和螺纹杆而成,以与上述第一螺丝结合部对应。

另外,在根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪中,上述凸缘t型管为沿自来水管道的长度方向设置,在两端形成凸缘固定部,通过一体形成支管的第二辅助管件沿上述自来水管道的长度方向设置。

另外,在根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪中,还包括介于上述阀门单元和主关键之间进行密封以防止自来水的漏水现象的垫圈(gasket)。

另外,在根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪中,还包括通过凸缘结合于主管件的凸缘安设部并与测量传感器的上端连接联动以自动旋转上述测量传感器模块的驱动器(actuator)。

另外,根据本发明一实施例的利用多种项目管网测量仪的自来水特性测量方法,包括:(a)螺接或焊接第一辅助管件的下部管件和上部管件,以在自来水管道上安装凸缘t型管的步骤;

(b)在上述凸缘t型管的支管通过凸缘结合阀门单元之后,开放上述阀门单元,在阀门单元通过凸缘结合开孔机(tappingmachine)之后,前进驱动开孔机的刀具(cutter)以带压开孔(hottapping)自来水管道的开口部的步骤;

(c)后退上述刀具,通过阀门单元闭合支管之后分离开孔机的步骤;

(d)在分离上述开孔机的阀门单元通过凸缘结合主管件的步骤;及

(e)通过各形成于上述主管件和测量传感器模块的第一、二螺丝结合部,在主管件上螺接测量传感器模块的主体,开放阀门单元之后,在旋转上述测量传感器模块的同时,通过开口部向自来水管道的内部通道插入测量传感器模块的测量传感器测量自来水特性的多种项目的步骤。

另外,在本发明一实施例的利用多种项目管网测量仪的自来水特性测量方法中,上述(e)步骤通过测量传感器测量自来水的流速、流量、水压及水质。

上述解决方法可通过结合附图的发明的具体实施方式变得更加明了。

首先,用于本说明书及权利要求书的术语不受词典中定义的限制,而在发明人可为以最佳方式说明自己的发明而适当定义术语的概念的原则上,需解释为符合本发明的技术思想的意思和概念。

发明效果

根据本发明的一实施例,通过第一、二螺丝结合部将测量传感器模块螺接在主管件上,通过旋转安设于自来水管道或分离,从而防止因水压导致的上述测量传感器模块的喷出现象,有效预防安全事故。

另外,根据本发明一实施例,通过不停止自来水的带压方式,利用露出至支管的自来水管道的开口部,测量传感器模块容易测量自来水特性的多种项目,从而可有效消除停水带来的不方便。

附图概述

图1为根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪的安装状态截面图;

图2至图3为根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪的斜视图;

图4为图2的多种项目管网测量仪的分解斜视图;

图5为根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪的测量传感器的底面图。

具体实施方式

本发明的特殊的观点、特定技术特征,将通过结合附图进行的下面的具体内容和实施例将变得更加明了。在本说明书中,在给各附图中的结构赋予标记时,即使在不同的图中,也尽量给相同的结构赋予相同的标记。另外,在详细说明本发明的实施例的过程中,若认为对相关已公开功能或结构的具体说明有碍于对本发明的理解,则将省略其详细说明。

另外,在说明本发明的构成要素时,可使用第一、第二、a、b、(a)、(b)等术语。这些术语只是用于区分一个构成要素和另一构成要素,而相应构成要素的本质或顺序不受这些术语的限制。当记载一个构成要素“连接”、“结合”或“联接”于另一构成要素时,其构成要素可直接连接或联接于其他构成要素,但在各构成要素之间,还可以“连接”、“结合”或“联接”其他构成要素。

下面,结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

图1为根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪的安装状态截面图,表示在自来水管道1上安装凸缘t型管10,在上述凸缘t型管10的支管12上通过凸缘结合阀门单元20,在上述阀门单元20通过凸缘结合主管件30,在上述主管件30上通过第一、二螺丝结合部41、31螺接测量传感器模块40的状态。

图2为根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪的斜视图,表示通过半圆形的下部管件11a和上部管件11b,在自来水管道1上安装凸缘t型管10的状态。

图3为根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪的斜视图,表示通过在两端形成凸缘固定部13a的第二辅助管件13,在自来水管道1上安装凸缘t型管10的状态。

图4为依次表示根据本发明一实施例,通过半圆形的下部管件11a和上部管件11b,在自来水管道1上安装凸缘t型管10,在上述凸缘t型管10的支管12上通过凸缘结合阀门单元20,在上述阀门单元20通过凸缘结合主管件30,在上述主管件30上通过第一、二螺丝结合部41、31螺接测量传感器模块40的状态。

图5表示从底面观察本发明一实施例的测量传感器模块40的示意图,表示具备于传感器主体42a的测量传感器42的设置状态。

如图1至图5所示,本发明一实施例的多种项目管网测量仪,用于在供应自来水的自来水管道1上,容易测量包括如流速、流量、水压及水质(ph、残留氯、温度等)等的自来水的不同特性,包括在一端具备用于测量各种项目的至少两个以上的测量传感器42的测量传感器模块40。

即根据本发明一实施例的多种项目管网测量仪,包括将上述自来水管道1的内部通道1a露出至外部的支管12沿与自来水管道1的长度方向交叉的方向形成,以将测量传感器模块40安设于自来水管道1测量自来水的特性的凸缘t型管10、在上述凸缘t型管10的支管结合凸缘(flange)开闭上述支管12的阀门单元20、通过凸缘结合于上述阀门单元20的主管件30。

另外,还包括在上述测名传感器模块40的外周面形成螺纹(screwthread)和螺纹杆(threadrod)构成的第一螺丝结合部41及在主管件30的内周面形成与上述第一螺丝结合部41对应的螺纹和螺纹杆构成的第二螺丝结合部31。

上述支管12为具备可使测量传感器模块40通过的口径的中空管,例如沿与自来水管道1的长度方向交叉的垂直方向(90°)形成,可允许一定水平的锐角和钝角。另外,在上端形成凸缘以通过凸缘结合阀门单元20及主管件30。

包括上述支管12的凸缘t型管10是连接自来水管道1和测量传感器模块40的一种媒介,例如通过上下分割形成,以贴紧设置于上述自来水管道1的周围的第一辅助管件11安装于自来水管道1,或通过在两端形成凸缘固定部13a的第二辅助管件13沿长度方向安装于自来水管道1。

上述第一辅助管件11包括半圆形的下部管件11a、例如通过螺接(bolting)或焊接(welding)等组装于半圆形的下部管件11a且在上部一体形成并向上延长支管12的上部管件11b。

因此,在自来水管道1的内部通道1a流过自来水的状态下,可将凸缘t型管10安装于上述自来水管道1,因此可通过不停止自来水的方式,即带压方式测量自来水特性。

与此不同,在在来水管道1的内部通道1a没有自来水流过的状态下,可通过第二辅助管件13将凸缘t型管10安装于上述自来水管道1测量自来水特性。

即第二辅助管件13例如以与自来水管道1相同的直径形成,在上部一体形成支管并向上延长,在两端形成凸缘固定部13a,因此,可通过上述凸缘固定部13a在自来水管道1安装凸缘t型管10。

另外,根据本发明一实施例的阀门单元20,其下部通过凸缘结合于支管12,在上部通过凸缘结合主管件30。上述阀门单元20,例如在利用开孔机的带压开孔(hottapping)及插入测量传感器模块40时,开放支管12,分离时闭合上述支管12。因此,阀门单元20在外部具备手柄21以便容易开闭。

即上述阀门单元20根据开孔机及测量传感器模块40插入主管件30与否,例如操作手柄21开闭支管12,具体而言,为对自来水管道1进行开孔或自来水测量而插入上述开孔机的刀具及测量传感器模块40时,开放支管12以使其通过,而在结束开孔及测量分离开孔机及测量传感器模块40时,闭合支管12以防止自来水流出。

在此,上述阀门单元20例如以单一结构的一级构成,或以包含辅助阀门单元50的双重结构的二级构成。另外,可在与主管件30之间设置垫圈60以密封其中间。

因此,根据本发明一实施例,可通过双重结构的阀门单元20容易进行为修理或更换的维护,有效延长其寿命,而可通过垫圈60有效防止可在自来水的测量过程中发生的自来水的漏水现象。

上述通过凸缘结合于阀门单元20的主管件30,为将测量传感器模块40导引至支管12,在阀门单元20的上部结合凸缘,例如,为容易安装包含马达(motor)的通常的驱动器43b,包含形成于上部的凸缘安设部32。

即通过上述凸缘安设部32将驱动器43b通过凸缘进行结合,以容易实现上述驱动器43b和测量传感器模块40之间的连接及联动。

另外,根据本发明一实施例的测量传感器模块40,在下端安装用于测量沿自来水管道1流动的自来水的特性的至少两个以上的测量传感器42。另外,加工外周面形成螺纹和螺纹杆,以构成第一螺丝结合部41。

即上述测量传感器模块40可包括在下端安装至少两个以上的测量传感器42的传感器主体42a、在下端具备上述传感器主体42a且在外周面形成第一螺丝结合部41的主体40a、形成于上述主体40a的上端的多边形的连接器43及安设于上述连接器43的两侧的手柄43a。

因此,利用上述手柄43a手动旋转测量传感器模块40,或将驱动器43a连接于上述测量传感器模块40的上端进行联动,从而在自动旋转的同时,将测量传感器42设置于自来水管道1的内部通道1a。

在此,传感器主体42a可拆装于主体40a,另外,具备于传感器主体42a的测量传感器42也可以进行拆装。例如,测量传感器42可包括可测量自来水的流量的流量传感器及可测量自来水的水质(ph、残留氯、温度等)的水质传感器,还可附加摄像头模块(cameramodule)。

另外,可在传感器主体42a的下端向下突出形成止动销(stopperpin),以在将测量传感器42设置于自来水管道1的内部通道1a的过程中可限制深度,从而防止上述测量传感器42与自来水管道1的地面发生碰撞。

即在测量传感器模块40安设于自来水管道1之后,难以从外部识别测量传感器42的设置状态,因此,通过止动销限制其深度以保护测量传感器42。

另外,根据本发明一实施例的第一螺丝结合部41,例如可通过利用cnc车床等加工主体40a的外周面形成螺纹和螺纹杆的方法实现。另外,第二螺丝结合部31可通过在主管件30的内周面形成与第一螺丝结合部41对应的螺纹和螺纹杆实现。

例如,上述第一、二螺丝结合部41、31实际上已相同的螺距(pitch)形成,以在将测量传感器40螺接于主管件30之后,可在旋转进行旋转的同时,容易将测量传感器42插入自来水管道1的内部通道1a。

在此,上述形成有第一螺丝结合部41的主体40a和形成有第二螺丝结合部31的主管件30,可由金属材质例如不锈钢(stainlesssteel)形成,这是为在反复螺丝结合第一、二螺丝结合部41、31的过程中,防止上述第一、二螺丝结合部41、31的螺纹磨损。

即由不锈钢构成的主体40a和主管件30较之其他金属耐久性强,不生锈,从而可防止第一、二螺丝结合部41、31的磨损。

因此,根据本发明一实施例,可防止因第一、二螺丝结合部41、31的螺纹间的干涉,在测量传感器模块40的安设或分离过程中,因水压上述测量传感器模块40从主管件30分离而喷出的现象,由此可预防安全事故的发生。

下面,对利用本发明的多种项目管网测量仪的带压方式的自来水特性测量方式具体说明如下:

首先,利用本发明一实施例的多种项目管网测量仪测量自来水的特性的方法,需通过不停止自来水的带压开孔对自来水管道1进行开孔,形成通过支管12露出至外部的开口部1b。

例如,为不进行断水开孔而已带压方式测量自来水的特性,需迂回用于自来水特性测量的装置,在自来水管道1上安装可供自来水流动的支管(bypass)线,因此,不仅设备规模变大,而且施工时间及费用也大幅增加。

与此相反,如本发明一实施例,通过带压开孔对自来水管道1进行开孔测量自来水特性的方法,只由用于测量自来水特性的装置的安装构成,从而不仅减少规模,而且,缩短时间并节省费用。

上述自来水关傲1的带压开孔,可利用可通过凸缘拆装于主管件30的开孔机(tappingmachine)。即通过第一辅助管件11在自来水管道1的周围贴紧设置凸缘t型管10,在上述凸缘t型管10的支管12通过凸缘结合阀门单元20之后,开放上述阀门单元20。

之后在上述阀门单元30通过凸缘结合开孔机之后,通过经阀门单元20开放的支管12使开孔机的刀具(cutter)前进,而后进行驱动对自来水管道1的上部进行开孔而形成开口部1b。

通过对上述自来水管道1的开孔形成开口部1b,则在使刀具后退之后,利用阀门单元20闭合支管12,将开孔机从阀门单元30分离。另外,结束上述开孔机的分离之后,在阀门单元20通过凸缘结合主管件30,在上述主管件30螺接测量传感器模块40,以准备测量自来水特性。

在此,将形成于上述测量传感器模块40的外周面的第一螺丝结合部41螺接于形成于主管件30的内周面的第二螺丝结合部31之后,通过利用手柄43a的手动方式或利用驱动器43b的自动方式进行旋转的方法,使安设于测量传感器模块40的测量传感器42插入至自来水管道1的内部通道1a。

因此,根据本发明一实施例,因可通过不停止自来水的带压方式容易测量包括流速、流量、水压及水质(ph、残留氯、温度等)的自来水特性的各种项目,可有效地消除通过非停止自来水或带压开孔的带压方式测量自来水特性带来的不方便。

上面通过一实施例详细说明本发明,但这只是具体说明本发明,根据本发明的多种项目管网测量仪及利用上述测量仪的带压方式自来水特性测量方法不限于此。另外,在上述内容中,所记载的“包括”、“构成”或“拥有”等术语,除非有预期相反的记载,表示可包括相应构成要素,而且,不是排出其他构件,而是还可包括其他构件,另外,除非有特别的说明,包括技术或科学术语在内的在此使用的所有术语的意思与本发明所属技术领域的技术人员通常所理解的意思一样。

上述实施例仅用以说明本发明而非限制,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明进行修改、变形或者等同替换,而不脱离本发明的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明进行修改、变形或者等同替换。而在不脱离本发明的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

工业实用性

本发明涉及可在自来水管网的各种地点,测量自来水的特性进行维护管理,由此能够更准确安全地管理水质的各种项目管网测量仪,通过不停止自来水的带压方式,利用露出至支管的自来水管道的开口部,使测量传感器模块容易测量自来水特性的各种项目,从而可有效消除因停水带来的不方便。

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