KR100265976B1 - 도로제설용 염화칼슘용액의 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 차량에 의한 이동을 가능하게 한 도로 제설용 염화칼슘용액 제조장치를 제공함에 있다.

이러한 본 발명은 염화칼슘과 물을 도로에 살포함에 최적인 염화칼슘 용액의 상태로 제조하기 위해 교반기와 각각의 히터를 구비한 제1용기와 제2용기를 연락 가능하게 설치하고, 상기 용기들은 차량으로 운반이동을 가능하기 하기 위해 지지틀에 장착하여 일체화한 것이다. 이에 의해 염화칼슘을 도로에 쌓인 눈을 신속히 제설할 수 있는 적정 농도의 용액 상태로서 제조하여 공급할 수 있는 특징이 있다.

Description

도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치

본 발명은 도로의 제설작업에 사용하는 염화칼슘용액의 제조 장치에 관한 것으로, 특히 도로의 제설 작업에 신속히 사용함에 최적인 용액 상태로 제조함과 아울러 차량의 운반을 가능하게 한 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 눈이 쌓인 도로에는 모래를 살포하여 차량이 쉽게 미끄러지지 않도록 하거나 고체상태의 염화칼슘을 살포하여 눈이 빨리 녹도록 하여 차량이 통행할 수 있도록 하고 있다. 즉, 종래에는 모래를 이용한 미끄럼 방지와 고체염화칼슘을 이용한 제설 중 어느 한 가지만을 선택하여 이용하였는데, 그 효과가 미흡한 실정이다. 물론 모래와 고체상태의 염화칼슘을 함께 살포하면 되겠지만 그렇게 하는 경우 모래 속에 염화칼슘이 섞여 제 성능을 발휘하지 못할 뿐만 아니라 염화칼슘이 많이 소요된다는 단점이 있다.

모래 살포에 의한 미끄럼 방지와 염화칼슘에 의한 제설작용에 따른 2가지 효과를 동시에 얻을 수 있도록 하기 위해서는 액상의 염화칼슘용액을 제조하여 사용하면 되는데, 아직까지 제설에 적합한 농도의 염화칼슘용액을 대량으로 제조할 수 있는 장치가 개발되어 있지 않아 염화칼슘용액을 대량으로 생산하지 못하고 있음이 현 실정이다.

본 발명의 목적은 위에서 설명한 바와 같은 현실을 감안하여 모래와 함께 살포하더라도 뛰어난 제설효과를 얻을 수 있도록 해주는 염화칼슘용액을 대량으로 제조할 수 있도록 해주는 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치를 제공하는 데에 있다.

제 1도는 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치의 사시도이고,

제 2 도는 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치의 정면도이고,

제 3 도는 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치의 평면배치를 설명하기 위한 도면이고,

제 4 도는 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치에 사용된 비중계를 설명하기 위한 도면이고,

제 5 도는 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치의 제1용기에 대한 종단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 염화칼슘용액 제조장치 110 : 지지틀

120, 190 : 제1, 제2용기 142 : 교반기

150 : 비중계 160 : 레벨 게이지

170, 200 : 제1, 제2히터 220 : 조작반

222 : 경보수단

상기 본 발명의 목적은 공급되는 염화칼슘과 물을 교반기로 혼합 교반하면서 도로의 제설작업용 염화칼슘용액을 제조하도록 된 장치에 있어서, 염화칼슘과 물을 수용저장하며 상기 교반기 및 이와 대향 설치된 제1히터에 의해 교반 가열하면서 염화칼슘용액을 제조하는 제1용기와, 상기 제1용기와 연락되게 배치되어 그 제1용기에서 제조된 염화칼슘용액을 일시 수용하며, 저부에는 상기 제1용기에서 제조된 염화칼슘용액의 농도를 그대로 유지하기 위한 열을 부여하는 제2히터가 설치된 제2용기와, 상기 제1용기와 제2용기를 일체로 고정 지지하여 제설 차량에 적재할 수 있도록 한 지지틀을 포함하는 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치에 의해 달성 가능하다.

상기에서 제1용기와 제2용기에는 상기 제1히터와 제2히터의 동작 제어를 위한 조작 반과, 상기 용기내의 염화칼슘용액 수위의 이상유무를 알려주기 위한 경보 신호를 발하는 경보수단을 더 설치함이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치의 사시도이고, 도2는 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치의 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치의 평면배치를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치(100)가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치(100)는 각 구성 부품들을 일체로 지지하여 주는 지지틀(110)을 구비하고 있다. 이 지지틀(110)은 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치(100)를 차량을 이용해 용이하게 운반 이동시킬 수 있도록 해줄 뿐만 아니라 각 구성부품들을 필요한 위치에 설치할 수 있도록 해주는 역할을 한다.

상기 지지틀(110)의 일측에는 제 1용기(120)가 설치되어 있다. 이 제 1용기(120)는 물과 고체 상태의 염화칼슘을 공급하고 섞어서 고체상태의 염화칼슘이 물에 녹도록 하여 염화칼슘용액을 만들 수 있도록 하기 위한 것으로, 한 번에 많은 양의 염화칼슘용액을 만들 수 있도록 하기 위해서는 충분한 크기의 용적을 갖는 것을 사용하는 것이 좋다. 상기 제1용기 (120)의 일 측에는 물을 공급하기 위한 파이프(130)가 연결되어 있고, 여기에는 볼 밸브(132)와 솔레노이드 밸브(134)가 설치되어 있다. 또한 제1용기(120)의 상단 일 측에는 고체상태의 염화칼슘을 공급할 수 있는 호퍼(140)가 설치되어 있으며, 중앙부에는 염화칼슘과 물을 균일하게 섞을 수 있도록 해주는 교반기(142)가 설치되어 있다. 상기 교반기는(142)는 날개가 설치되어 있는 회전축과 모터 등으로 구성하면 되는데, 이는 도 5를 보면 알 수 있다.

상기 제1용기(120)에는 비중계(150)와 레벨 게이지(160)가 설치되어 있다. 비중계(150)는 염화칼슘의 농도를 알 수 있도록 하기 위한 것으로 도 4에 상세히 도시되어 있다. 상기 레벨 게이지(160)는 제1용기(120)로 공급되는 물의 수위를 알 수 있도록 해주는 것으로, 상기 제 1용기(120) 내부에 물이 일정량 이상 공급되면 레벨 게이지(160)가 이를 감지하고 이에 따라 솔레노이드 밸브(134)가 작동하여 물의 공급이 중단되고 소정의 경보수단이 이를 알려주면 사용자가 볼 밸브(132)를 작동시켜 물의 공급을 완전히 차단할 수 있도록 해준다. 이러한 제 1용기(120)의 하단부근에는 제1용기(120)내부의 물의 온도를 높여주기 위한 제1히터(170)가 설치되어 있다. 이 제1히터(170)는 물을 가열하여 온도를 높임으로써 염화칼슘이 적정한 농도로 용이하게 녹을 수 있도록 해주기 위한 것이다.

상기 제1용기(120)의 하단 일 측에는 드레인 밸브(180)가 설치되어 있는데, 이는 작업 완료 후 제1용기(120)의 바닥에 잔류되어 있는 이물질을 수시로 배출시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.

도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이 제1용기(120)에 소정 거리 이격한 위치의 지지틀(110)에는 제2용기(190)가 설치되어 있다. 상기 제2용기(190)는 제1용기(120)에 제조된 염화칼슘용액을 저장하였다가 제설용 차량에 공급하여주기 위한 것으로, 가능하면 제1용기(120)보다는 훨씬 큰 충분한 용적을 갖는 것을 사용하는 것이 좋다. 상기 제2용기(190)에는 레벨 게이지(160)와 비중계(150), 드레인 밸브(180) 및 제2히터(200)가 각각 설치되어 있다. 여기에서 레벨 게이지(160)는 제 1용기(120)에서 제조되어 공급되는 염화칼슘용액의 약을 알 수 있도록 해주는 것으로, 제2용기(190)에 일정량 이상 공급되면 이를 감지하여 펌프(210)의 작동이 멈출 수 있도록 하면 작업자의 수고를 줄일 수 있다.

상기 드레인 밸브(180)는 제 2용기(190) 내부에 잔존하는 이물질을 수시로 배출할 수 있도록 하기 위한 것이고, 상기 제2히터(200)는 온도 하강으로 인해 염화칼슘이 침전되는 것을 방지하기 위한 것이다. 상기 제2용기(190)의 일 측에는 염화칼슘용액을 차량으로 공급할 수 있도록 하기 위한 공급파이프(136)가 연결되어 있는데, 여기에 고무 호스(138) 등을 연결하여 차량의 탱크 등으로 공급하면 된다.

상기 제1용기(120)와 제2용기(190)와의 사이에는 제1용기(120)에서 제조된 염화칼슘용액이 제2용기(190)로 공급될 수 있도록 해주는 파이프(30)가 소정의 경로를 따라 설치되어 있다. 상기 파이프(130)는 염화칼슘용액의 이동로를 제공하는 부분으로, 볼 밸브(132), 솔레노이드 밸브(134)등 각 요소마다에 설치되어 있는 2웨이 밸브(two way valve)를 통해 개폐된다. 이러한 파이프(130)의 일 측에는 펌프(210)가 설치되어 있다.

상기 지지틀(110)의 중앙 부위에는 조작반(220)이 설치되어 있는데, 이 조작반(220)은 레벨 게이지(150) 등의 측정값에 따라 펌프(210), 교반기(142), 제 1히터(170), 제 2히터(200) 등의 동작을 제어하기 위한 것이다. 이 조작반(220)에는 경고등과 부저 등의 경보수단(222)을 설치하여 레벨 게이지의 측정값이 일정 이상되면 경보신호를 발하도록 하는 것이 좋다. 즉 일 측의 파이프(130)에 설치된 볼 밸브(132)와 솔레노이드 밸브(134)를 열고 제 1용기(120)에 물을 공급한다. 제1용기(120)에 규정된 양의 물이 공급되면 이는 레벨 게이지(160)에 의해 감지되고, 이에 따라 솔레노이드 밸브(134)는 자동으로 닫혀 물의 공급이 중단된다. 이와 동시에 조작반(220)에 설치된 경고 등이 점등되고 부저 음이 울리는 형태로 경보수단(222)이 작동한다. 그러면 작업자는 볼 밸브(132)를 닫아 물의 공급이 완전히 중단되도록 한다. 한편 상기 제1히터(170)는 염화칼슘이 쉽게 물에 용해되도록 규정된 온도로 설정하고 작동시켜 물의 온도가 상승되면 호퍼(140)를 통해 규정된 용량의 염화칼슘을 투입한다. 그런 다음 교반기(142)를 작동시켜 투입된 염화칼슘이 균일한 농도를 유지할 수 있도록 제 1용기(120) 내부의 물을 저어준다.

일정 시간 경과 후 염화칼슘 용해작업이 완료되면 염화칼슘용액의 염화칼슘 농도를 확인하기 위해 비중계(150)에 설치된 볼 밸브(132)를 열고 농도를 확인한다. 확인결과 염화칼슘이 적정 농도를 유지하고 있으면 제 2용기(190)로 이송하고 그렇지 않으면 물 또는 염화칼슘을 제 1용기(120)로 더 첨가하여 교반기(142)를 다시 작동시켜 혼합하고 염화칼슘의 농도를 재확인 후 적정 수준의 염화칼슘 농도를 유지하고 있으면 그 용액을 제 2용기(190)로 이송한다. 염화칼슘 농도 확인에 대해서는 도 4에서 더 상세히 설명한다.

제 1용기(120)에서 제 2용기(190)로 염화칼슘용액을 이송시키고자 하는 경우에는 제 1용기(120)와 제 2용기(190) 사이의 파이프(130)에 설치되어 있는 볼 밸브(132), 솔레노이드 밸브(134) 등의 2웨이 밸브를 열고 펌프(210)를 작동시켜 염화칼슘용액을 이송시키면 된다. 이 때 제 1용기(120)에 있는 염화칼슘용액의 이송이 완료되면 이는 제 2용기(120)에 설치되어 있는 레벨 게이지(160)에 감지되어 자동으로 펌프(210)의 작동이 중지되므로써 불필요한 펌프(210) 작동을 방지한다.

제 2용기(190)로 이송된 염화칼슘용액의 저장량은 레벨 게이지(160)를 통해 확인할 수 있으며, 염화칼슘 농도는 비중계(150)를 통해 다시 확인할 수 있다.

제 2용기(190)에서 염화칼슘용액의 온도 강하로 염화칼슘이 침전되는 것을 방지하기 위해서는 제 2히터(200)를 규정된 온도로 온도설정하고 작동시킨다. 경우에 따라서는 별도의 경로를 따라 설치된 파이프(130)를 통해 제 2용기(190)에 저장되어 있는 염화칼슘용액을 순환시키므로써 염화칼슘 농도가 균일하게 유지될 수 있도록 할 수 도 있음은 물론이다. 이러한 상태를 유지하다가 염화칼슘용액을 살포하기 위한 차량이 도착되면 그 차량에 설치되어 있는 탱크 등으로 염화칼슘용액을 공급하면 된다.

염화칼슘용액 제조 작업을 다시 시작하기 위해서는 제 1용기(120)의 제 1히터(170)의 작동을 멈추고 제 1용기(120) 바닥에 잔류되어 있는 이물질을 드레인 밸브(180)를 열어 배출시킨 후 잠그고 앞에서 설명한 과정을 반복하면 된다. 물론, 제 2용기(190)에 잔류되어 있는 이물질도 거기에 설치되어 있는 드레인 밸브(180)를 이용하여 수시로 배출시켜야 양질의 염화칼슘용액을 얻을 수 있게 된다.

이상 언급한 바와 같은 본 발명에 따른 염화칼슘용액 제조장치(100)는 차량을 이용해 필요한 장소로 이동시켜 둔 상태에서 전력과 물 및 염화칼슘을 공급하여 눈을 녹이는데 적절한 수준의 염화칼슘 농도를 유지하는 염화칼슘용액을 대량으로 만들 수 있도록 해준다.

도 4는 도 1~도 3의 비중계를 설명하기 위한 도면이다.

도 4에 나타낸 바와 같이 제 1용기(120) 또는 제 2용기(190)의 일측에 투명관(152)을 연결하고 여기에 눈금(153)이 표시되어 있는 소정 비중의 부체(154)를 배치하여 염화칼슘용액의 농도를 측정하면 된다. 즉, 제설에 가장 효과적인 염화칼슘 농도를 갖는 염화칼슘용액에 부체(154)를 띄운 상태에서 그 용액의 수면과 일치하는 높이에 눈금(153)을 표시하고, 이를 도 4에 나타낸 바와 같은 투명관(152)에 투입하여 작업자가 그 상태를 관찰할 수 있도록 하면 염화칼슘용액이 적정 염화칼슘 농도를 유지하고 있는지를 알 수 있다. 예를 들어, 부체(154)에 표시된 눈금(153)이 염화칼슘용액의 수면(155) 하로 잠기면 염화칼슘 농도가 부족한 상태임을 알 수 있고, 눈금(153)이 염화칼슘용액의 수면(155)보다 높이 부상하면 염화칼슘의 농도가 적정 수준 이상임을 알 수 있다. 염화칼슘의 농도가 적정 수준일 경우 부체(154)에 표시된 눈금(153)은 염화칼슘용액 수면(155)과 일치한다. 즉, 이상 설명한 바와 같은 비중계를 이용하면 작업자는 염화칼슘용액에서의 염화칼슘 농도가 적정치를 유지하고 있는 가를 쉽게 알 수 있다.

도 5는 제 1용기의 종단면도이다.

도 5에는 제 1용기(120)가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 제 1용기(120)는 대략 원통형 모양을 하고 있으며, 물과 염화칼슘을 섞어서 한 번에 많은 양의 염화칼슘용액을 만들 수 있도록 하기 위해서는 충분한 용적을 갖고 있어야 된다.

도 5에 나타낸 바와 같이 제 1용기(120)에는 물을 공급할 수 있도록 해주고 또한 염화칼슘용액을 배출할 수 있도록 해주는 파이프(130)가 연결되어 있고, 여기에 볼 밸브(132) 등이 설치되어 있다. 또한, 제 1용기(120)의 타측으로는 드레인 밸브(180)가 설치되어 있다. 이 드레인 밸브(180)는 제 1용기(120) 내부에 잔존하는 이물질을 수시로 배출시킬 수 있도록 해주기 위한 것이다. 이러한 제 1용기(120)의 하단부에는 제 1히터(170)가 설치되어 있다. 이 제 1히터(170)는 제 1용기(120)로 공급되는 물을 적정 온도로 가열하여 염화칼슘이 쉽게 녹을 수 있도록 해주기 위한 것이다. 제 1용기(120)의 상단 일측에는 호퍼(140)가 마련되어 있다. 이 호퍼(140)는 염화칼슘을 투입할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이 호퍼(140) 옆쪽으로 중앙부위에 교반기(142)가 배치되어 있다. 이 교반기(142)는 염화칼슘과 물이 골고루 혼합될 수 있도록 하기 위한 것으로, 모터(143)와 회전축(145) 및 회전축(145)의 끝단에 설치된 날개(147)로 구성하면 된다. 이 교반기(140) 뒤쪽으로 레벨 게이지(160)가 설치되어 있다. 즉, 파이프(130)를 이용해 제 1용기(120) 내부 물을 충분히 공급하고 제 1히터(170)를 작동시켜 물의 온도가 상승되면 호퍼(140)를 통해 규정된 용량의 염화칼슘을 투입하고 난 다음 교반기(142)를 규정된 시간만큼 작동시켜 염화칼슘을 용해시키면 된다. 염화칼슘의 농도는 앞에서 설명한 비중계를 이용하면 된다.

이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 도로 제설용 염화칼슘용액 제조장치를 이용하면 제설작업에 적합한 농도의 염화칼슘용액을 대량으로 만들 수 있어 제설 작업을 신속하게 실행할 수 있게 되는 효과가 있고, 또 차량에 의해 필요한 위치로 용이하게 이동시켜 염화칼슘용액을 만들 수 있도록 하여 원거리 이동에 따른 시간 및 비용의 절감을 이룰 수 있도록 해주는 효과가 있다.

이상에서 본 발명에 따른 염화칼슘용액 제조장치의 구체적인 기술을 첨부도면과 같이 설명하였지만, 이는 본 발명에서 가장 바람직한 실시 예만을 일 예로 들어 설명한 것으로 이 기술내용이 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명에 따른 염화칼슘용액 제조장치는 본 발명의 청구범위를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형 및 모방할 수 있음은 당 분야의 통상의 지식을 가진 자라고 하면 쉽게 이해할 수가 있을 것이다.

Claims (2)

1. 공급되는 염화칼슘과 물을 교반기로 혼합 교반하면서 도로의 제설작업용 염화칼슘용액을 제조하도록 된 장치에 있어서,

   염화칼슘과 물을 수용저장하며 상기 교반기 및 이와 대향 설치된 제1히터에 의해 교반 가열하면서 염화칼슘용액을 제조하는 제1용기;

   상기 제 1용기와 연락되게 배치되어 그 제1용기에서 제조된 염화칼슘용액을 일시 수용하며, 저부에는 상기 제1용기에서 제조된 염화칼슘용액의 농도를 그대로 유지하기 위한 열을 부여하는 제2히터가 설치된 제2용기; 및

   상기 제1용기와 제2용기를 일체로 고정 지지하여 제설 차량에 적재할 수 있도록 한 지지틀을 포함하는 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1용기와 제2용기에는 상기 제1히터와 제2히터의 동작 제어를 위한 조작 반과, 상기 용기내의 염화칼슘용액 수위의 이상유무를 알려주기 위한 경보신호를 발하는 경보수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 제설용 염화칼슘용액의 제조장치.