KR100557346B1 - 진공펌프를 이용하여 탱크들 간에 액을 서로 주고 받을 수있게 하는 장치 - Google Patents

진공펌프를 이용하여 탱크들 간에 액을 서로 주고 받을 수있게 하는 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 진공펌프를 이용하여 탱크들 간에 액을 서로 주고 받을 수 있게 하는 장치에 관한 것으로서, 제 1탱크(10); 제 2탱크(20); 진공펌프(30); 주진공라인(40); 일단이 주진공라인에 접속되어 있고 타단이 제 1탱크의 상단에 접속되며 도중에 제 1진공조절밸브(V1)가 개재된 제 1부진공라인(41)과 타단이 제 2탱크의 상단에 접속되며 도중에 제 2진공조절밸브(V4)가 개재된 제 2부진공라인(42); 일단이 제 1탱크의 밑면에 접속되고 타단이 제 2탱크의 상단에 접속되며, 도중에 제 1액이송밸브(V3)가 개재되어 제 1탱크에서 제 2탱크로 액체를 이송시키는 제 1이송연결관(50); 일단이 제 2탱크의 밑면에 접속되고 타단이 제 1탱크의 상단에 접속되며, 도중에 제 2액이송밸브(V6)가 개재되어 제 2탱크에서 제 1탱크로 액체를 이송시키는 제 2이송연결관(51); 제 1탱크의 상단에 접속되고, 제 1대기도입밸브(V2)가 도중에 개재되어 제 1탱크의 내부에 대기를 도입하는 제 1대기도입라인(60); 제 2탱크의 상단에 접속되고, 제 2대기도입밸브(V5)가 도중에 개재되어 제 2탱크의 내부에 대기를 도입하는 제 2대기도입라인(61); 제 1탱크 및 제 2탱크의 내부의 진공도를 검출하는 진공센서(S1, S2); 그리고 공지의 제어장치를 포함하고 있다.
탱크, 진공펌프, 진공라인, 진공조절밸브, 대기도입라인, 대기도입밸브

Description

진공펌프를 이용하여 탱크들 간에 액을 서로 주고 받을 수 있게 하는 장치{apparatus for receiving and feeding liquid between one tank and the other thank with using a vacuum pump}
도 1은 본 발명에 따른 실시예의 개념도.
본 발명은 진공펌프를 이용하여 탱크들 간에 액을 서로 주고 받을 수 있게 하는 장치에 관한 것이다.
종래의 탱크 대 탱크의 액 이송은 액을 이송하는 일반 펌프에 의해 수행되고 있다. 이러한 일반 펌프는 동등한 높이의 지면에 설치된 제 1탱크 및 제 2탱크에 유통가능하게 양단이 접속된 연결관의 도중에 개재되어, 제 1탱크에 있는 액체를 제 2탱크로 이송시키는 작용을 한다.
상기 연결관은 일단이 통상적으로 배출측 제 1탱크의 저부에 접속되어 있고, 타단이 흡입측 제 2탱크의 상부에 접속되어 있다.
이러한 상태에서, 상기 일반 펌프는 제 1탱크에 있는 액을 모두 제 2탱크로 이송시키게 되면, 제 1탱크에 액잔유량이 미량으로 되면서 마지막에는 이 미량의 액잔유량과 함께 제 1탱크에 존재하는 공기가 흡입되게 되어 이 일반 펌프의 시일이 손상되게 되어, 제 1탱크의 액은 모두 제 2탱크로 이송될 수 없게 된다.
또한, 상기 제 1탱크 및 상기 제 2탱크가 높은 높이를 가진 탱크라고 하면, 그 만큼 펌프의 수두가 커서 큰 용량의 일반 펌프가 필요하게 된다.
이를 방지하기 위해, 제 1탱크의 설치높이 보다 낮은 설치높이로 제 2탱크를 설치하면, 일반 펌프를 사용하지 않고 자연배출이 가능하겠지만, 제 1탱크의 설치위치를 지면에서 일정 높이 이상 높게 할 수 없는 경우에는, 제 2탱크는 지면을 파서 형성된 지면 아래의 구덩이에 설치되어야 하는 관계로, 설치비가 상승되고, 또한, 이송액체가 약품이나 용제류인 경우에는 그 약품이나 용제류의 누수로 인한 토양오염 및 안전문제를 야기한다고 하는 문제점이 있다.
또 다른 방지 방법으로서, 제 1탱크의 설치높이와 제 2탱크의 설치높이를 동일하게 하고, 상기 일반 펌프가 도중에 개재된 상기 연결관의 양단을 제 1탱크의 하단과 제 2탱크의 하단에 접속시키는 방법이 있지만, 상기 제 1탱크에서 액체를 받아 들이는 상기 제 2탱크는 액체를 받아 들이는 만큼, 수위가 높아져 상기 제 2탱크에 유입된 액체로 인한 비중에 영향을 받아, 어느 한도까지의 수위 만큼만 제 1탱크에서 액체를 받아 들일 수 있어, 상기 제 1탱크에 항상 이송될 액체의 잔유량이 존재하게 된다.
또 다른 방지 방법으로서, 제 1탱크의 설치높이와 제 2탱크의 설치높이를 동일하게 하고, 연결관의 양단을 제 1탱크의 하단과 제 2탱크의 하단에 접속시키고, 상기 제 1탱크에 압축공기를 공급하여, 제 1탱크에 있는 액체를 제 2탱크로 이송 시키는 방법이 있지만, 상기 제 1탱크에 고압의 압축공기가 공급되는 관계로, 이송될 액체가 위험물인 경우에는 제 1탱크에서 누수가 발생될 수 있어, 안전에 문제가 있고, 또한, 압축공기에 이송될 액체가 동반되어 있어, 이 압축공기를 회수할 시 이 압축공기와 이송될 액체를 분리할 별도의 설비가 필요하다는 문제가 있다.
또한, 세척건조공정, 약품처리공정 등에서 필요하게 되는 탱크들 간의 액체 주고 받는 작업을 수행하기 위해서는, 탱크와 탱크를 연결하는 별도의 두개의 연결관과 이 별도의 두개의 연결관 도중에 개재된 별도의 두개의 일반펌프가 필요하게 되어, 설치비가 많이 소요된다고 하는 단점이 있다.
본 발명은 상기된 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 수두에 별로 영향을 받지 않고, 액체가 저장된 제 1탱크에서 비워진 제 2탱크로 액체를 이송시킬 시 제 1탱크에 있는 모든 액체를 제 2탱크로 이송시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제 1탱크에서 제 2탱크로 그리고 제 2탱크에서 제 1탱크로 액체를 이송시키기 위해 하나의 진공펌프만 필요하게 되는 탱크들 간의 액이송장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 제 1탱크; 제 2탱크; 진공펌프; 상기 진공펌프에 일단이 접속되어 상기 제 1 및 제 2탱크에 있는 공기를 선택적으로 흡입하여 상기 제 1 및 제 2탱크의 내부를 소정 압력으로 진공화시키는 주진공라인; 일단이 상기 주진공라인에 접속되어 있고 타단이 상기 제 1탱크의 상단에 접속되어 있으며 도중에 제 1진공조절밸브가 개재되어 있는 제 1부진공라인; 일단이 상기 주진공라인에 접속되어 있고 타단이 상기 제 2탱크의 상단에 접속되어 있으며 도중에 제 2진공조절밸브가 개재되어 있는 제 2부진공라인; 일단이 상기 제 1탱크의 밑면에 접속되어 있고 타단이 상기 제 2탱크의 상단에 접속되어 있으며, 도중에 제 1액이송밸브가 개재되어서 선택적으로 제 1탱크에서 제 2탱크로 액체를 이송시키는 제 1이송연결관; 일단이 상기 제 2탱크의 밑면에 접속되어 있고 타단이 상기 제 1탱크의 상단에 접속되어 있으며, 도중에 제 2액이송밸브가 개재되어서 선택적으로 제 2탱크에서 제 1탱크로 액체를 이송시키는 제 2이송연결관; 상기 제 1탱크의 상단에 접속되어 있고, 제 1대기도입밸브가 도중에 개재되어 상기 제 1탱크의 내부에 선택적으로 대기를 도입하는 제 1대기도입라인; 상기 제 2탱크의 상단에 접속되어 있고, 제 2대기도입밸브가 도중에 개재되어 상기 제 2탱크의 내부에 선택적으로 대기를 가압하는 제 2대기도입라인; 상기 제 1탱크의 내부의 진공도를 검출하는 제 1진공센서; 상기 제 2탱크의 내부의 진공도를 검출하는 제 2진공센서; 그리고 상기 제 1 및 제 2진공센서에서 검출된 값에 근거하여, 상기 각종 밸브 및 상기 진공펌프를 선택적으로 개폐하는 공지의 제어장치를 포함하고 있는 것으로 되어 있다.
이하, 본 발명에 따른 실시예의 탱크들 간의 액이송장치를 도 1을 참조하여 설명하면, 다음과 같다.
도 1에 도시된 탱크들 간의 액이송장치는 전체적으로 100으로서 지시되어 있다.
이 액이송장치(100)는 제 1탱크(10); 제 2탱크(20); 진공펌프(30); 상기 진 공펌프(30)에 일단이 접속되어 상기 제 1 및 제 2탱크에 있는 공기를 선택적으로 흡입하여 상기 제 1 및 제 2탱크(10, 20)의 내부를 소정 압력으로 진공화시키는 주진공라인(40); 일단이 상기 주진공라인(40)에 접속되어 있고 타단이 상기 제 1탱크(10)의 상단에 접속되어 있으며 도중에 제 1진공조절밸브(V1)가 개재되어 있는 제 1부진공라인(41); 일단이 상기 주진공라인(40)에 접속되어 있고 타단이 상기 제 2탱크(20)의 상단에 접속되어 있으며 도중에 제 2진공조절밸브(V4)가 개재되어 있는 제 2부진공라인(42); 일단이 상기 제 1탱크(10)의 밑면에 접속되어 있고 타단이 상기 제 2탱크(20)의 상단에 접속되어 있으며, 도중에 제 1액이송밸브(V3)가 개재되어서 선택적으로 제 1탱크(10)에서 제 2탱크(20)로 액체를 이송시키는 제 1이송연결관(50); 일단이 상기 제 2탱크(20)의 밑면에 접속되어 있고 타단이 상기 제 1탱크(10)의 상단에 접속되어 있으며, 도중에 제 2액이송밸브(V6)가 개재되어서 선택적으로 제 2탱크(20)에서 제 1탱크(10)로 액체를 이송시키는 제 2이송연결관(51); 상기 제 1탱크(10)의 상단에 접속되어 있고, 제 1대기도입밸브(V2)가 도중에 개재되어 상기 제 1탱크(10)의 내부에 선택적으로 대기를 도입하는 제 1대기도입라안(60); 상기 제 2탱크(20)의 상단에 접속되어 있고, 제 2대기도입밸브(V5)가 도중에 개재되어 상기 제 2탱크(20)의 내부에 선택적으로 대기를 도입하는 제 2대기도입라인(61); 상기 제 1탱크(10)의 내부의 진공도를 검출하는 제 1진공센서(S1); 상기 제 2탱크(20)의 내부의 진공도를 검출하는 제 2진공센서(S2); 그리고 상기 제 1 및 제 2진공센서(S1, S2)에서 검출된 값에 근거하여, 상기 각종 밸브 및 상기 진공펌프(30)를 선택적으로 개폐하는 도시되지 않은 공지의 제어장치를 포함하고 있다.
여기에서, 상기 제어장치는 각종 밸브 및 센서와 상기 진공펌프에 접속된 인터페이스, 각종 정보 및 소정된 설정치를 입력하는 입력부, 각종 정보 및 소정된 설정치를 표시하는 출력부 및 상기 인터페이스를 통하여 각종 정보 및 소정된 설정치를 상기 입력부 및 출력부에 전달하고, 수신된 정보에 따라 각종 밸브의 개폐 및 진공펌프의 가동을 제어하는 제어부를 포함하는 공지의 제어장치이다.
또한, 액이송량을 파악하기 위해서, 각 탱크에 액레벨센서나, 이송연결관에 유량계가 설치되어 공지의 제어장치에 접속될 수도 있는 것은 당해 업자에게는 자명한 것이다.
상기와 같이 구성된 액이송장치(100)는 다음과 같이 작동할 수 있다.
1. 제 1탱크에서 제 2탱크로의 액체 이송시
먼저 제어장치는 진공펌프(30)를 가동하고, 제 2진공조절밸브(V4)를 개방시켜, 상기 제 2탱크(20)의 내부의 진공도를 높힌다. 그 다음, 상기 제 2탱크(20)의 내부의 진공도가 소정의 진공도에 도달되는 것을 제어장치가 상기 제 2진공센서(S2)에 의해 검출된 신호로부터 판단하여 확인한 후 진공펌프(30)를 가동중지시키고 제 2진공조절밸브(V4)를 닫어 상기 제 2탱크의 진공도를 유지하고, 제 1액이송밸브(V3) 및 제 1대기도입밸브(V2)를 개방하면, 상기 제 1탱크(10)의 내부압력보다 상기 제 2탱크(20)의 내부압력이 낮게 되어, 상기 제 1탱크(10) 및 상기 제 2탱크(20) 간의 압력차로 인한 제 1탱크에서 제 2탱크로의 액체이동이 가능하게 된다.
이 때, 제 1탱크에서 계속적으로 제 2탱크로 액체가 빠져나가게 되면, 제 1탱크는 원래의 소정된 진공도보다 더 높아 지지만, 제어장치에 의해 제어를 받는 제 1대기도입밸브(V2)가 소정된 진공도보다 높으면 개방되어 대기의 공기가 상기 제 1탱크 내부로 소정된 진공도가 될때까지 유입되어 항상, 제 1탱크는 소정된 진공도를 유지되게 된다.
여기에서, 제 1탱크가 도 1에 도시된 바와 같이, 제 2탱크 보다 상대적으로 커서 제 2탱크에 대한 제 1탱크의 배출량이 제 1탱크의 용량에 비해 작은 양인 경우에는 제 1대기도입밸브(V2)를 통하여 대기의 공기가 제 1탱크 내부로 유입될 필요가 없는 것은 물론이다.
그리고, 제 1탱크에서 제 2탱크로의 액이송이 완료될 때면, 진공도가 낮은 제 1탱크 측의 공기가 진공도가 높은 제 2탱크 측으로 이동되어 제 1 및 제 2탱크의 진공도가 서로 엇비슷하게 되어, 다음의 이송준비 상태를 유지한다.
2. 제 2탱크에서 제 1탱크로의 액체 이송시
먼저 제어장치는 진공펌프(30)를 가동하고, 제 1진공조절밸브(V1)를 개방시켜, 상기 제 1탱크(10)의 내부의 진공도를 높힌다. 그 다음, 상기 제 1탱크(10)의 내부의 진공도가 소정의 진공도에 도달되는 것을 제어장치가 상기 제 1진공센서(S1)에 의해 검출된 신호로부터 판단하여 확인한 후 진공펌프(30)를 가동중지시키고 제 1진공조절밸브(V1)를 닫어 상기 제 1탱크의 진공도를 유지하고, 제 2액이송밸브(V6) 및 제 2대기도입밸브(V5)를 개방하면, 상기 제 2탱크(20)의 내부압력보다 상기 제 1탱크(10)의 내부압력이 낮게 되어, 상기 제 2탱크(20) 및 상기 제 1탱크(10) 간의 압력차로 인한 제 2탱크에서 제 1탱크로의 액체이동이 가능하게 된다.
이 때, 제 2탱크에서 계속적으로 제 1탱크로 액체가 빠져나가게 되면, 제 2 탱크는 원래의 소정된 진공도보다 더 높아 지지만, 제어장치에 의해 제어를 받는 제 2대기도입밸브(V5)가 소정된 진공도보다 높으면 개방되어 대기의 공기가 상기 제 2탱크 내부로 소정된 진공도가 될때까지 유입되어 항상, 제 2탱크는 소정된 진공도를 유지되게 된다.
그리고, 제 2탱크에서 제 1탱크로의 액이송이 완료될 때면, 진공도가 낮은 제 2탱크 측의 공기가 진공도가 높은 제 1탱크 측으로 이동되어 제 1 및 제 2탱크의 진공도가 서로 엇비슷하게 되어, 다음의 이송준비 상태를 유지한다.
상기와 같이 구성된 장치에 의하면, 수두에 별로 영향을 받지 않고, 액체가 저장된 제 1탱크에서 비워진 제 2탱크로 액체를 이송시킬 시 제 1탱크에 있는 모든 액체를 제 2탱크로 이송시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제 1탱크에서 제 2탱크로 그리고 제 2탱크에서 제 1탱크로 액체를 이송시키기 위해 하나의 진공펌프만 필요하게 되어, 설치비가 저렴하고, 액이송 전이나 액이송 후에도 항상 탱크들의 내부공간이 진공이어서 탱크의 내부에 수용된 액체가 위험물인 경우에는 안정적으로 외부에 누출없이 탱크에 저장할 수 있고, 탱크가 대용량인 경우에는 액이송에 보다 더 효율적이다.

Claims (2)

  1. 제 1탱크(10); 제 2탱크(20); 진공펌프(30); 상기 진공펌프(30)에 일단이 접속되어 상기 제 1 및 제 2탱크에 있는 공기를 선택적으로 흡입하여 상기 제 1 및 제 2탱크(10, 20)의 내부를 소정 압력으로 진공화시키는 주진공라인(40); 일단이 상기 주진공라인(40)에 접속되어 있고 타단이 상기 제 1탱크(10)의 상단에 접속되어 있으며 도중에 제 1진공조절밸브(V1)가 개재되어 있는 제 1부진공라인(41); 일단이 상기 주진공라인(40)에 접속되어 있고 타단이 상기 제 2탱크(20)의 상단에 접속되어 있으며 도중에 제 2진공조절밸브(V4)가 개재되어 있는 제 2부진공라인(42); 일단이 상기 제 1탱크(10)의 밑면에 접속되어 있고 타단이 상기 제 2탱크(20)의 상단에 접속되어 있으며, 도중에 제 1액이송밸브(V3)가 개재되어서 선택적으로 제 1탱크(10)에서 제 2탱크(20)로 액체를 이송시키는 제 1이송연결관(50); 일단이 상기 제 2탱크(20)의 밑면에 접속되어 있고 타단이 상기 제 1탱크(10)의 상단에 접속되어 있으며, 도중에 제 2액이송밸브(V6)가 개재되어서 선택적으로 제 2탱크(20)에서 제 1탱크(10)로 액체를 이송시키는 제 2이송연결관(51); 상기 제 1탱크(10)의 상단에 접속되어 있고, 제 1대기도입밸브(V2)가 도중에 개재되어 상기 제 1탱크(10)의 내부에 선택적으로 대기를 도입하는 제 1대기도입라인(60); 상기 제 2탱크(20)의 상단에 접속되어 있고, 제 2대기도입밸브(V5)가 도중에 개재되어 상기 제 2탱크(20)의 내부에 선택적으로 대기를 도입하는 제 2대기도입라인(61); 상기 제 1탱크(10)의 내부의 진공도를 검출하는 제 1진공센서(S1); 상기 제 2탱크(20)의 내부의 진공도를 검출하는 제 2진공센서(S2); 그리고 상기 제 1 및 제 2진공센서(S1, S2)에서 검출된 값에 근거하여, 상기 각종 밸브 및 상기 진공펌프(30)를 선택적으로 개폐하는 공지의 제어장치를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 진공펌프를 이용하여 탱크들 간에 액을 서로 주고 받을 수 있게 하는 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어장치는 각종 밸브 및 센서와 상기 진공펌프에 접속된 인터페이스, 각종 정보 및 소정된 설정치를 입력하는 입력부, 각종 정보 및 소정된 설정치를 표시하는 출력부 및 상기 인터페이스를 통하여 각종 정보 및 소정된 설정치를 상기 입력부 및 출력부에 전달하고, 수신된 정보에 따라 각종 밸브의 개폐 및 진공펌프의 가동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공펌프를 이용하여 탱크들 간에 액을 서로 주고 받을 수 있게 하는 장치.
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