KR100614837B1 - 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물해상운송 방법 - Google Patents

백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물해상운송 방법 Download PDF

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Abstract

백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법이 개시된다. 본 발명은 선박을 이용하여 벌크화물을 해상으로 운송하는 방법에 관한 것으로 특히, 시멘트, 곡물, 사료 등과 같은 미분말 벌크화물을 선박에 탈 부착식으로 설치 가능한 백 필터가 구비된 집진기를 이용하여 상기 선박에 선적하는 방법에 관한 것이며, 상기 선박의 해치 커버를 닫아 선박 화물창을 밀폐하는 화물창 밀폐 단계, 상기 집진기를 상기 선박의 해치 커버에 탈 부착식으로 설치하고 상기 미분발 벌크화물 운반 차량과 연결된 원뿔통이 장착된 에어관을 상기 해치 커버 중앙에 통과하도록 하여 상기 화물창과 연결하는 집진기 설치 및 에어관 연결 단계, 상기 운반 차량 내 압축기를 가동하여 상기 미분말 벌크화물을 상기 선박 화물창 내부로 이동시키는 미분말 벌크화물 투입 단계 및 상기 투입된 미분말 벌크화물과 공기를 백 필터로 여과하여, 상기 미분말 벌크화물은 상기 화물창 바닥에 적재 하고 여과되어 걸러진 공기만을 상기 집진기의 배출구를 통하여 배출하는 미분말 벌크화물 여과 및 공기 배출 단계 등을 통하여 이루어진다. 따라서 하역장비의 설비를 구비하지 않고 상기 간단한 설치만으로도 화물의 해상운송이 가능하며 특히, 해치커버를 닫아 화물창을 밀폐한 상태에서 선적이 이루어지기 때문에 일반적으로 미분말 벌크화물 선적시 피할 수 없이 발생했던 분진이 제거되어 대기 환경오염 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
백 필터, 집진기, 미분말 벌크화물, 해상운송, 에어관

Description

백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법{A POWERED BLUK CARGO MARINE TRANSPORTATION METHOD CAPABLE OF THE DUST COLLECTOR WITH BAG FILTER}
도 1은 종래의 벌크화물 해상운송 장면을 보인 도면.
도 2는 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 장면을 보인 도면.
도 3은 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법을 보인 순서도.
도 4는 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법에 사용되는 원뿔통이 장착된 에어관을 보인 도면.
도 5는 볼 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법의 실시에 있어 에어관에 원뿔통을 장착하기 전과 후의 미분말 벌크화물 적재모양을 보인 도면.
*** 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명 ***
110 : 벌크선 120 : 해치
130 : 해치 커버 140 : 화물창
150 : 미분말 벌크화물 160 : 에어관
170 : 하역설비 210 : 선박
220 : 집진기 223 : 흡입구
226 : 배출구 229 : 모터
230 : 백 필터 240 : 운반 차량
245 : 저장 탱크 250 : 원뿔통이 장착된 에어관
410 : 운반 차량 연결부 420 : 화물창 연결부
430 : 원뿔통
510 : 일반적인 에어관을 사용했을 때의 미분말 벌크화물 적재 모양.
520 : 원뿔통이 장착된 에어관을 사용했을 때의 미분말 벌크화물 적재 모양.
본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법은 선박을 이용하여 벌크화물을 해상으로 운송하는 방법에 관한 것으로 특히, 시멘트, 곡물, 사료 등과 같은 미분말 벌크화물을 선박 해치커버 상부에 탈 부착식으로 설치한 백 필터가 구비된 집진기를 이용하여 항만 내 운반 차량에서 선박 화물창에 선적한 후 해상으로 운송하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 미분말 벌크화물은 선박 전용선을 이용하거나 일반 벌크 화물선을 이용하여 대량수송을 하고 있으나 이는 기본적으로 항만내에 하역장비가 설비되 어야 한다는 전제조건이 필요하다. 즉, 항만 내 미분말 벌크화물을 보관하는 대형 사일로(silo)가 구비되어야 하며 콘베이어 및 에어관 등과 같은 하역장비가 설비되어야 한다.
따라서 하역장비가 설비되어 있는 곳에서만 미분말 벌크화물 대량운송이 가능하다는 장소적인 제약이 따를뿐만 아니라 현재 국내에서는 비용 문제로 인해 대량운송을 할 수 없을 경우에는 선박 선적 하역장비의 설비가 불가능 한 실정이다.
그리고 항만내 하역설비 없이 미분말 벌크화물을 운송할 때에는 대형 백(bag)에 상기 미분말 벌크화물을 담아 운송하고 있는데 이는 미분말 벌크화물을 백에 충진하는 작업을 수행하고 크레인 등의 장비를 이용하여 운반 작업을 수행해야 하며, 운송후에도 상기 운송된 미분말 벌크화물을 상기 사일로에 저장하기 위해서는 다시 상기 대형 백을 풀어야 하는 등 불필요한 작업을 추가로 수행해야 한다.
따라서 이는 상기 미분말 벌크화물 운반하는 과정을 수행함에 있어 매우 번거로울 뿐만 아니라 수송비 및 인건비 등의 비용적인 측면에서도 문제가 될 수 있다.
또한, 상기 하역장비를 이용해 미분말 벌크화물을 벌크선 화물창 내부로 선적한다 하더라도 선적 시 선박 해치 커버가 열려있는 상태에서 일을 수행해야 하기 때문에 선적이 끝난 후 화물창에 적재된 미분말 벌크화물을 고르게 하는 평탄 작업을 수행하기가 어렵다.
따라서, 상기 미분말 벌크하물의 적재가 끝난 후 선박 항해 중 상기 적재된 화물이 무너져 배의 중심이 이동할 수 있으며, 이로 인해 배가 한쪽으로 무너질 염려가 발생하고 화물창의 최대 적재 적량을 선적하지도 못하는 문제점이 있다.
그리고 무엇보다, 선적 시 발생하는 분진은 대기 환경 오염의 원인이 되고 있으며 따라서 민원 발생이 잦아지고 있는 실정이다.
본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서 항만으로 접안한 선박의 해치 커버를 닫아 화물창을 밀폐한 후 백 필터가 구비된 집진기를 상기 선박 해치 커버 상부에 탈 부착식으로 설치하며 상기 미분말 벌크화물 운반 차량과 상기 해치 커버 하부의 화물창에 에어관으로 연결한 후, 상기 운반 차량의 공기압을 이용하여 상기 운반 차량 내의 미분말 벌크화물을 상기 화물창으로 투입하고 동시에, 분진이 제거된 공기만 상기 집진기의 배출구로 대기에 배출하는 방법을 통하여 상기 미분말 벌크화물을 선박으로 선적한 후 해상으로 운송하고자 하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미분말 벌크화물 해상운송 방법은, 백 필터가 구비된 집진기를 이용하여 미분말 벌크화물을 해상으로 운송하는 방법에 있어서, (a) 선박 해치에 해치커버를 장착하고 있으며 상기 해치커버 하부에는 화물창을 구비하고 있는 선박이 미분말 벌크화물 운반 차량이 대기하고 있는 항만으로 이동하는 선박 접안 단계, (b) 상기 (a) 단계 를 통하여 상기 선박이 항만에 접안한 후 상기 선박 해치에 장착되어 있는 해치 커버를 닫아 상기 화물창을 밀폐하는 화물창 밀폐 단계, (c) 상기 (b) 단계를 통하여 상기 화물창을 밀폐한 후 백 필터가 구비된 집진기를 상기 선박 해치 커버에 구멍을 뚫어 상기 밀폐된 화물창과 통하도록 설치하고, 상기 미분말 벌크화물 운반 차량의 저장 탱크에 연결된 에어관을 상기 선박 해치 커버의 중앙에 통과시켜 상기 선박 해치 내부의 화물창과 연결하는 집진기 설치 및 에어관 연결 단계, (d) 상기 (c) 단계를 통하여 상기 집진기를 설치하고 상기 에어관을 연결한 후 상기 백 필터가 구비된 집진기의 모터를 구동시키고 상기 운반 차량의 압축기를 구동시키는 압축기 구동 단계, (e) 상기 (d) 단계를 통하여 상기 운반 차량의 압축기를 구동시킨 후 상기 압축기의 압축 공기를 이용하여 운반 차량의 저장 탱크에 저장되어 있는 미분말 벌크화물을 상기 화물창 내부로 투입하는 미분말 벌크화물 투입 단계, (f) 상기 (e) 단계를 통하여 상기 저장 탱크 내부 공기와 함께 투입된 상기 미분말 벌크화물은 상기 화물창 바닥에 비산되고, 공기와 함께 섞여 상기 집진기의 공기 흡입방향으로 향하는 일부 미분말 벌크화물은 상기 백 필터로 여과되어 상기 화물창 바닥에 낙하되며, 동시에 백 필터를 통과하는 공기는 상기 집진기의 배출구를 통하여 대기 밖으로 배출되는 미분말 벌크화물 여과 및 공기 배출 단계, (g) 상기 (f)단계를 거쳐 상기 화물창 바닥에 적재된 미분말 벌크화물을 상기 화물창을 밀폐하고 있는 상기 선박 해치 커버와 평행을 이루도록 평탄하게 하는 평탄 작업 단계, (h) 상기 (g)단계를 통하여 상기 화물창에 적재된 미분말 벌크화물의 평탄 작업을 수행한 후 상기 (d)단계에서 미분말 벌크화물을 상기 화물창 내부로 투입하기 위해 구동시킨 상기 압축기를 정지시키는 압축기 구동 정지 단계, (i) 상기 (i)단계를 거친 후 상기 (f)단계에서 공기에 함께 섞여 상기 백 필터를 통과한 일부 미분말 벌크화물은 상기 백 필터의 백에 모아지며 상기 백에 모아진 미분말 벌크화물을 탈리장치를 이용하여 상기 화물창 바닥에 낙하시키는 탈리 단계, (j) 상기 (i)단계를 통하여 상기 백 필터의 탈리 작업이 수행된 후 상기 (c)단계에서 상기 선박 해치 커버에 설치한 백 필터를 구비한 집진기를 상기 선박으로부터 해체하고, 상기 운반 차량과 상기 화물창을 연결하고 있는 에어관을 상기 선박으로부터 분리하는 집진기 해체 및 에어관 분리 단계, (k) 상기 (j)단계를 통하여 집진기을 해체하고 에어관을 분리한 후 상기 집진기가 설치되었던 자리의 상기 선박 해치 커버 구멍을 닫아 상기 미분말 벌크화물이 적재된 화물창을 밀폐하고, 상기 미분말 벌크화물 차량의 저장 탱크에 저장되어 있던 미분말 벌크화물을 상기 화물창에 모두 상차한 선박이 운송지를 향해 항만으로부터 출항하는 선박 출항 단계를 포함하는 것을 특징으로 하여 이루어 진다.
또한, 상기 (c) 집진기 설치 및 에어관 연결 단계는 상기 에어관 연결 후 상기 에어관이 통과하고 있는 상기 선박 해치 커버의 구멍과 상기 에어관 사이 접합부분의 틈새를 좁히는 플렉서블 처리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 것이 바람직 하다.
또한, 상기 (g) 평탄 작업 단계를 수행하는 과정에 있어, 상기 저장 탱크 내의 공기 압력을 이용하여 평탄 작업이 이루어 지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방법의 실시에 직접 사용되는 상기 백 필터를 구비한 집진기는 상기 선박 해치 커버에 탈 부착식으로 설치하고 탱크통을 부착하고 벨브를 여러 개 장착하며 상기 에어관은 화물창 연결부 하단에 원뿔통을 장착하여 사용하는 것이 바람직 하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법을 상세히 설명한다.
도 1은 종래의 벌크화물 해상운송 장면을 보인 도면이다. 상기 도 1에서 도시한 바와 같이 미분말 벌크화물을 운반하기 위해서는 일반적으로 전용 벌크선(110)이 필요하며 화물창(140) 해치 커버(130)가 열려진 상태로 공중에서 연결 에어관(160)을 통하여 미분말 벌크화물(150)을 비산시키기 위한 하역장비(170)의 설비가 필요하다.
여기에서, 벌크(bluk)화물의 종류로는 석탄, 철광, 시멘트, 모래 와 곡물, 설탕, 소금 및 인, 비료 등이 있으며 특히, 상기 미분말 벌크화물로는 시멘트, 곡물, 사료 등이 이에 해당한다. 또한, 벌크 화물선(110)이란 상기 벌크화물(150)을 포장하지 않고 그대로 선박의 화물창(140)에 싣고 수송하는 화물선을 말한다.
그리고 해치(hatch)란(120) 화물을 싣고 내리거나, 사람이 출입하기 위하여 갑판에 열려 있는 구멍을 말하며 그 상부를 해치커버(hatch cover)(130)로 덮는다.
도 2는 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운 송 장면을 보인 도면이다. 우선, 상기 도1의 해치(120), 해치커버(130) 그리고 미분말 벌크화물(150)은 도 2에서도 동일한 개념으로 사용되나 본 발명의 방법에 실시되고 있는 해상운송 수단은 특수한 하역설비(170)의 구비가 필요한 전용 벌크선(110)을 사용하지 않아도 되는 점을 감안해 일반 선박(210)으로 대체 하고자 한다.
상기 도 2에서 도시한 바와 같이 해치(120)에 해치커버(130)를 장착하고 상기 해치 커버(130) 하부에는 화물창(140)를 구비하고 있는 선박(210)에 백 필터(230)가 구비된 집진기(220)를 설치하여 상기 미분말 벌크화물(150)을 저장한 저장 탱크(245)를 싣고 있는 운반 차량(240)과 상기 선박(210)을 원뿔통이 장착된 에어관(250)으로 연결하여 상기 미분말 벌크화물(150)의 선적이 이루어 진다.
즉, 상기 선박(210)의 해치커버(130)를 닫아 상기 화물창(140)을 밀폐시킨 후 해치커버(130) 상부에 구멍을 뚫어 백 필터(230)가 구비된 집진기(220)를 탈 부착식으로 설치하고 또한, 상기 해치커버(130)를 통과하며 해치커버(130) 하부에 구비된 화물창(140) 내부의 상부와 연결되도록 원뿔통이 장착된 에어관(250)을 연결한다.
그리고 운반 차량의 압축기를 구동하여 상기 저장탱크(245)의 미분말 벌크화물(150)을 상기 에어관(250)을 통하여 상기 화물창(140) 내부로 투입하고, 비산시켜 화물창(140) 바닥에 적재 한 후, 동시에 분진이 제거된 공기만이 백 필터(230)가 구비된 집진기(220)의 배출구(226)를 통하여 배출하게 된다.
여기에서, 상기 집진기(220)는 먼지 같은 입자가 포함된 기체를 각종 여과제 를 통과시키면서 입자를 분리하는 장치를 말하며 상기 백 필터(bag filter)(230)란 상기 집진기(220) 내부에 구비되어 있는 것으로서 물질을 여과하는 여과천을 백 형태로 만든 것을 총 집합하는 것으로, 본 발명에서는 상기 집진기(220)에 사용될 수 있는 백 필터라면 어떤 형태로든지 사용 가능하다.
도 3은 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법을 보인 순서도이다. 상기 도 3에서 도시한 바와 같이 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법은 선박 접안 단계(S310), 화물창 밀폐 단계(S315), 집진기 설치 및 에어관 연결 단계(S320), 압축기 구동 단계(S325), 미분말 벌크화물 투입 단계(S330), 미분말 벌크화물 여과 및 공기 배출 단계(S335), 평탄 작업 단계(S340), 압축기 구동 정지 단계(S345), 탈리 단계(S350), 집진기 해체 및 에어관 분리 단계(S355), 선박 출항 단계(S360)로 이루어 진다.
상기 선박 접안 단계(S310)로 해치(120)에 해치커버(130)를 장착하고 있으며 상기 해치커버(130) 하부에 화물창(140)을 구비한 선박(210)이 항만에 접안하는 단계로, 상기 선박(210)은 상기 저장 탱크(245) 내부에 미분말 벌크화물(150)을 싣고 있는 운반 차량(240)이 대기하고 있는 곳으로 이동하게 된다.
상기 화물창 밀폐 단계(S315)는 상기 해치 커버(130)를 닫아 상기 화물창(140)을 밀폐 하는 단계로, 상기 해치 커버(130)를 닫은 상태에서 상기 미분말 벌크화물(150)의 선적이 이루어진다.
상기 집진기 설치 및 에어관 연결 단계(S320)는 상기 화물창 밀폐 단계(S315)에서 닫힌 해치 커버(130)에 구멍을 뚫어 백 필터(230)가 구비된 집진기(220)를 설치하고 또한, 상기 에어관(250)이 상기 해치 커버(130)를 통과하여 상기 화물창(140) 내부의 상부와 통하도록 연결하는 단계로, 상기 에어관(250)이 통과하고 있는 해치커버(130)의 접합부를 플렉서블(flexible) 처리하여 완전히 밀폐하도록 한다.
상기 압축기 구동 단계(S325)는 상기 집진기 설치 및 에어관 연결 단계(S320)를 통하여 집진기(320)를 설치하고 에어관(250)을 연결한 후 상기 백 필터(230)가 구비된 집진기(220)의 모터(229)를 구동하고 상기 운반 차량의 압축기를 구동하는 단계로, 상기 운반 차량(240)의 압축기가 가동되어 공기 압력이 발생하게 된다.
상기 미분말 벌크화물 투입 단계(S330)는 상기 압축기 구동 단계(S325)에서 발생된 공기 압력을 이용하여 상기 저장 탱크(245)에 있는 미분말 벌크화물(150)을 에어관(250)을 통하여 화물창(140)내부로 투입하여 이동시키는 단계로, 상기 에어관(250)의 화물창 연결부(420)까지 투입되어 통과된 상기 미분말 벌크화물(150)이 상기 화물창(140) 내부의 공중에서 비산된다.
상기 미분말 벌크화물 여과 및 공기 배출 단계(S335)는 상기 미분말 벌크화물 투입단계(S330)에서 투입되어 상기 화물창(140)에 비산되는 미분말 벌크화물(150) 가운데, 일부 상기 저장 탱크에 있다가 함께 흡입된 공기와 섞여 상기 집진기의 공기 흡입구를 통과한 미분말 벌크화물을 상기 백 필터(230)로 여과 하며, 동시에 백 필터(230)를 통과하여 분진이 제거된 공기만을 상기 집진기(220)의 배출기(226)를 통하여 대기 밖으로 배출하는 단계로, 여과되어 걸러진 미분말 벌크화물은 다시 화물창(140) 바닥에 낙하되어 적재된다.
상기 평탄 작업 단계(S340)는 상기 미분말 벌크화물 여과 및 공기 배출 단계(S335)를 통하여 상기 화물창(140) 바닥에 완만한 경사를 이루는 산 모양 형태로 적재된 미분말 벌크화물을 상기 화물창(140) 상부를 밀폐하고 있는 해치커버(130)와 평행을 이루도록 평탄하게 고르는 단계로, 상기 에어관(250)의 화물창 연결부(420) 하부에 원뿔통(430)을 장착함으로써 상기 화물창(140) 내부로 상기 미분말 벌크화물이 비산될 때 좀 더 완만한 경사를 이루며 적재되도록 한다.
일반적으로 흡입되어 비산되는 미분말 벌크화물은 공기 압력으로 이동하기 때문에 상기 화물창(140) 바닥부터 골고루 퍼질 것이라고 생각되는데 실제적으로는 산의 형태를 이루며 적재되기 되뿐에 선박 최대 적재 적량을 선적하지 못하게 된다.
따라서 만약, 상기 평탄 작업 단계(S340)를 수행하지 않는다면 산 모양을 이루며 적재된 미분말 벌크화물이 선박의 항해 운송시 무너질 염려가 있다. 이상, 에어관(250) 및 상기 에어관(250)를 통하여 적재되는 미분말 벌크화물에 대해서는 하기 도 4 및 도 5 의 설명에서 보다 상세히 설명하고자 한다.
상기 압축기 구동 정지 단계(S345)는 상기 평탄 작업 단계(S340)를 통하여 상기 화물창에 상기 미분말 벌크화물을 평탄하게 적재 한 후 상기 모터(229)의 구 동을 정지시키는 단계로, 상기 압축기의 공기 압력을 소멸시켜 상기 화물창(140) 내부로 미분말 벌크화물이 투입되는 것을 멈추게 한다.
상기 탈리 단계(S350)는 상기 압축기 구동 정지 단계(S345)에서 상기 미분말 벌크화물의 투입이 멈추면 상기 백 필터(230)를 통과하여 상기 백 필터(230)의 백에 걸러진 미분말 벌크화물을 제거하는 단계로, 진동식, 역기류식, 충격 분출식 등의 탈리 장치를 이용해 상기 백에 모아진 미분말 벌크화물을 상기 화물창 바닥에 낙하시켜 적재한다.
여기에서, 상기 진동식이란 음파를 이용하거나 상하좌우로 진동을 주는 방식이고, 역기류식은 여과를 진행하다가 압축공기를 상하좌우로 진동을 주는 방식이고, 역기류식은 여과를 진행하다가 압축공기를 반대로 불어넣어 여과포 내부에 붙은 분진을 털어내는 방식으로 본 발명의 상기 탈리 단계(S350)에서는 상기 어느 방식을 사용하든 본 발명의 방법을 실시하고자 하는데 바람직한 방법이라면 사용 가능하다.
상기 집진기 해체 및 에어관 분리 단계(S355)는 상기 탈리 단계(S350)를 통하여 상기 백 필터의 백에 걸러진 미분말 벌크화물의 탈리 작업을 수행한 후 상기 집진기 설치 단계 및 에어관 연결 단계(S320)에서 설치한 백 필터(230)가 구비된 집진기(220)와 상기 에어관(250)을 상기 선박(210)으로 부터 해체하고 분리하는 단계로, 상기와 같이 백 필터(230)가 구비된 집진기(250)는 상기 선박에 탈 부착식으로 설치 가능하기 때문에 미분말 벌크화물 선적시 외에 다른 용도로도 사용이 가능하다.
상기 선박 출항 단계(S360)는 상기 집진기 해체 및 에어과 분리 단계(S355)를 거쳐 상기 선박(210)으로의 상기 미분말 벌크화물 선적 작업이 종료한 후 미분말 벌크화물을 모두 상차한 선박이 운송지를 향해 항만에서 출항하는 단계로, 상기 선박(210)의 출항 전에 상기 집진기(250) 설치시 해치커버(130)에 뚫었던 구멍과 에어관이(250)이 연결되었던 구멍을 밀폐하여 해상으로 운송하고자 하는 미분말 벌크화물이 밀폐된 상태로 출항한다.
그리고 본 발명 백 필터(230)가 구비된 집진기(220)를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법의 실시에 직접 사용되는 상기 백 필터(230)가 구비된 집진기(220)는 탱크통을 부착하여 여유 공기량을 저장할 수 있도록 하며 벨브를 여러 개 장착하여 환경에 따라 흡입 압력을 조절 할 수 있도록 하는데, 이는 상기 미분말 벌크화물 투입 단계(S330)를 수행하는 과정에서 상기 저장 탱크(245) 내의 압력과 상기 화물창(140)의 크기를 감안해 압력을 상호 조절하여 효율적으로 미분말 벌크화물의 투입 작업을 수행할 수 있도록 하기 위함이다.
도 4는 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법에 사용되는 에어관을 보인 도면이다. 상기 도 4에서 도시한 바와 같이 상기 운반 차량(240)의 저장 탱크(245)와 상기 선박(210)의 화물창(140)을 연결하고 있는 에어관(250)은 운반차량 연결부(410)와 화물창 연결부(420)로 나누어지며 상기 화물창 연결부(420) 하단에 원뿔통(430)을 장착하는 것을 특징으로 하여 이루어 진다.
상기 에어관(250)은 상기 미분말 벌크화물 흡입 단계시 흡입과정을 수행할 수 있는 것이라면 무엇이든 상관 없으며 상기 흡입 과정을 통하여 상기 미분말 벌크화물이 상기 에어관(250)을 통과할 때 중간에 새어 나가지 않고 또한, 상기 미분말 벌크화물의 성질을 변형시키지 않을 수 있는 것이라면 더욱 바람직하다.
상기 운반 차량 연결부(410)는 상기 선박(210)에 선적할 미분말 벌크화물이 저장되어 있는 운반 차량(240)의 저장 탱크(245) 뒤측 하단과 연결되는 부분이며 상기 화물창 연결부(420)는 상기 해치커버(130)로 밀폐된 해치커버(130) 하부의 화물창(140)과 연결된 부분으로서 상기 화물창(140) 내부 중앙에 위치하여 상기 원뿔통(430)이 장착된 에어관(250)을 통하여 흡입되는 상기 미분말 벌크화물이 상기 화물창(140) 중앙 바닥부터 넓게 비산되어 적재되도록 한다.
도 5는 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법의 실시에 있어 에어관에 원뿔통을 장착하기 전과 후의 미분말 벌크화물 적재모양을 보인 도면이다. 상기 도 5의 상단에 도시한 바와 같이 상기 화물창 연결부(420)의 상기 하단에 원뿔통(430)을 장착하지 않은 에어관(160)을 사용하여 화물창(140) 바닥에 적재된 미분말 벌크화물의 모양(510)은 경사가 급한 산 모양의 형태를 이룬다.
따라서, 화물창(140) 내 미분말 벌크화물의 최대 적재 적량의 65% 밖에 미치지 못하며 선적이 끝난 선박이 항해를 할 때 상기 미분말 벌크 화물이 무너질 가능성이 존재하게 된다. 이는 또한, 선박의 무게 중심을 이동하게 하여 항해 운항시 선박이 침몰할 수도 있는 위험을 초래하기도 한다.
그리고 상기 도 5의 하단에 도시한 바와 같이 상기 본 발명의 실시에 사용되는 화물창 연결부(420) 하단에 원뿔통(430)을 장착한 에어관(250)을 통하여 화물창 바닥에 적재되는 미분말 벌크화물 모양(520)은 상기 도 5의 상단(510)보다 경사가 완만한 산 모양의 형태를 이루고 있다. 이는 상기 원뿔통(430)을 장착하지 않으면 상기 미분말 벌크화물이 에어관의 화물창 연결부(420)에 수직한 방향으로 비산되나 상기 원뿔통(430)을 화물창 연결부(420) 하단에 장착하면 상기 미분말 벌크화물이 보다 넓게 비산되어 적재되기 때문이다.
또한, 상기 화물창의 크기와 미분말 벌크화물 중량 비를 나타내는 적화계수(stowage factor)는 화물의 종류에 따라 다르지만 일반적으로 시멘트는 1.3으로써 상기 시멘트보다 가벼운 미분말 벌크화물은 상기 적화계수가 1이하로 나타난다.
따라서 상기 원뿔통(430)을 장착한 에어관(250)을 사용하여 상기 화물창(140) 내부에 거의 100%에 가까운 최대 적재 적량으로 상기 미분말 벌크화물을 적재 할 수 있다.
상기 서술한 본 발명 백 필터를 구비한 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법은 일 실시 예로서 본 발명의 활용을 제한하고자 한 것이 아니고, 이해를 돕기 위한 설명이란 점에 유의하여야 하고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청부범위에 속함은 당연한 것이다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법은 상기 미분말 벌크화물의 선적시 선박 해치 커버 상부에 백 필터가 구비된 집진기를 설치하고 상기 미분말 벌크화물의 이동 통로가 되는 에어관을 연결하는 등의 간단한 장비 설비만으로도 상기 미분말 벌크화물의 해상운송을 할 수 있다.
따라서 대량수송을 하지 않아 하역 설비가 구비되지 않은 곳에서도 상기 미분말 벌크화물의 해상 운송을 할 수 있으며 이로 인해 수송비, 설비비 및 인건비 등의 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
특히, 상기 미분말 벌크화물을 선적하는 과정을 수행함에 있어, 상기 선박의 해치 커버를 닫아 화물창이 밀폐된 상태에서 상기 선적 작업이 이루어지기 때문에 선적시 분진이 발생하지 않는다. 즉, 상기 에어관을 통하여 선박 화물창으로 공기와 함께 흡입된 미분말 벌크화물은 상기 집진기 내에 구비된 백 필터에 의해 여과되어 걸러져 분진이 섞이지 않은 깨끗한 공기만이 대기 밖으로 배출 된다.
따라서 종래에 미분말 벌크화물 선적시 피할 수 없이 발생했던 분진이 본 발명 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 해상운송 방법을 이용함으로써 제거되기 때문에 그동안 대기 환경오염의 원인이 되었던 분진 발생 문제를 해결하게 되는 효과가 있다.
또한, 상기 연결 에어관의 화물창 연결부 하단에 원뿔통을 장착하여 흡입된 공기가 상기 화물창 내로 보다 넓게 비산되기 때문에 상기 평탄 작업을 수행하기가 보다 용이하며 따라서 상기 화물창에 화물을 최대 적재 적량을 할 수 있고 특히, 항해 운항시 화물이 무너져 중심 이동이 되는 현상 없이 안전하게 운항할 수 있는 효과가 있다.

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  4. (a) 선박 해치에 해치커버를 장착하고 있으며 상기 해치커버 하부에는 화물창을 구비하고 있는 선박이 미분말 벌크화물 운반 차량이 대기하고 있는 항만으로 이동하는 선박 접안 단계;
    (b) 상기 (a) 단계를 통하여 상기 선박이 항만에 접안한 후 상기 선박 해치에 장착되어 있는 해치 커버를 닫아 상기 화물창을 밀폐하는 화물창 밀폐 단계;
    (c) 상기 (b) 단계를 통하여 상기 화물창을 밀폐한 후 백 필터가 구비된 집진기를 상기 선박 해치 커버에 구멍을 뚫어 상기 밀폐된 화물창과 통하도록 설치하고, 상기 미분말 벌크화물 운반 차량의 저장 탱크에 연결된 에어관을 상기 선박 해치 커버의 중앙에 통과시켜 상기 선박 해치 내부의 화물창과 연결하는 집진기 설치 및 에어관 연결 단계;
    (d) 상기 (c) 단계를 통하여 상기 집진기를 설치하고 상기 에어관을 연결한 후 상기 백 필터가 구비된 집진기의 모터를 구동시키고 상기 운반 차량의 압축기를 구동시키는 압축기 구동 단계;
    (e) 상기 (d) 단계를 통하여 상기 운반 차량의 압축기를 구동시킨 후 상기 압축기의 압축 공기를 이용하여 운반 차량의 저장 탱크에 저장되어 있는 미분말 벌크화물을 상기 화물창 내부로 투입하는 미분말 벌크화물 투입 단계;
    (f) 상기 (e) 단계를 통하여 상기 저장 탱크 내부 공기와 함께 투입된 상기 미분말 벌크화물은 상기 화물창 바닥에 비산되고, 공기와 함께 섞여 상기 집진기의 공기 흡입방향으로 향하는 일부 미분말 벌크화물은 상기 백 필터로 여과되어 상기 화물창 바닥에 낙하되며, 동시에 백 필터를 통과하는 공기는 상기 집진기의 배출구를 통하여 대기 밖으로 배출되는 미분말 벌크화물 여과 및 공기 배출 단계;
    (g) 상기 (f)단계를 거쳐 상기 화물창 바닥에 적재된 미분말 벌크화물을 상기 화물창을 밀폐하고 있는 상기 선박 해치 커버와 평행을 이루도록 평탄하게 하는 평탄 작업 단계;
    (h) 상기 (g)단계를 통하여 상기 화물창에 적재된 미분말 벌크화물의 평탄 작업을 수행한 후 상기 (d)단계에서 미분말 벌크화물을 상기 화물창 내부로 투입하기 위해 구동시킨 상기 압축기를 정지시키는 압축기 구동 정지 단계;
    (i) 상기 (i)단계를 거친 후 상기 (f)단계에서 공기에 함께 섞여 상기 백 필터를 통과한 일부 미분말 벌크화물은 상기 백 필터의 백에 모아지며 상기 백에 모아진 미분말 벌크화물을 탈리장치를 이용하여 상기 화물창 바닥에 낙하시키는 탈리 단계;
    (j) 상기 (i)단계를 통하여 상기 백 필터의 탈리 작업이 수행된 후 상기 (c)단계에서 상기 선박 해치 커버에 설치한 백 필터를 구비한 집진기를 상기 선박으로부터 해체하고, 상기 운반 차량과 상기 화물창을 연결하고 있는 에어관을 상기 선박으로부터 분리하는 집진기 해체 및 에어관 분리 단계; 및
    (k) 상기 (j)단계를 통하여 집진기을 해체하고 에어관을 분리한 후 상기 집진기가 설치되었던 자리의 상기 선박 해치 커버 구멍을 닫아 상기 미분말 벌크화물이 적재된 화물창을 밀폐하고, 상기 미분말 벌크화물 차량의 저장 탱크에 저장되어 있던 미분말 벌크화물을 상기 화물창에 모두 상차한 선박이 운송지를 향해 항만으로부터 출항하는 선박 출항 단계;로 이루어지는 백 필터가 구비된 집진기를 이용하여 미분말 벌크화물을 해상으로 운송하는 방법에 있어서,
    상기 방법의 실시에 직접 사용되는 상기 백 필터를 구비한 집진기는 상기 선박 해치 커버에 탈 부착식으로 설치하는 것을 특징으로 하는 백 필터가 구비된 집진기를 이용한 미분말 벌크화물 해상운송 방법.
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