KR100968628B1 - 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법은, 소화가스 저장탱크 본체 하단부의 일측을 절개하여 출입구를 형성하는 단계와, 가스의 유/출입에 따라 승강하는 돔형상 피스톤데크의 처짐을 방지하기 위해 상기 피스톤데크의 일측에 설치된 플레이트부를 지지판으로 하여 상기 소화가스 저장탱크 내주면을 따라 보행할 수 있는 통로를 설치하는 단계와, 상기 소화가스 저장탱크 내부에 가스의 유/출입에 따라 승강하는 피스톤을 설치하는 단계와, 상기 통로에 일측이 결합되고, 타측이 상기 피스톤에 결합되어 상기 소화가스 저장탱크 내부의 가스누설을 방지하는 실링부재를 설치하는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

본 발명의 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법에 따르면, 기존의 소화가스 저장탱크 내부 구조를 용이하게 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 소화가스 저장탱크 제작에 따른 비용을 절감하고 이에 따른 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

통로, 받침판, 피스톤, 실링부재

Description

소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법{Effective method for Separating and changing piston deck and walk way of digestion gas tank}

본 발명은 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 소화가스 저장탱크 내부의 구조를 용이하게 개선할 수 있고, 소화가스 저장탱크 제작에 따른 비용 및 유지보수 비용을 절감할 수 있는 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법에 관한 것이다.

일반적으로 소화가스 저장탱크는 하수처리 장치에서 하수를 처리할 경우 발생하는 소화가스(메탄 65%, 이산화탄소 30%, 기타), 천연가스 등을 수집하여 저장하기 위한 장치로서, ‘가스홀더’라고도 한다. 소화가스 저장탱크는 습식과 건식으로 나눠지는데, 습식의 경우 장치가 크고 복잡하며 외부 환경요인에 의해 오작동하는 문제점으로 최근에는 건식을 주로 사용하고 있다. 일반적으로 소화가스 저장탱크는 다량의 가스를 저장하기 위해 초대형 탱크가 선호된다.

도 1은 종래기술에 따른 소화가스 저장탱크를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 1을 참고하면, 소화가스 저장탱크(10)는 가스가 저장되는 소화가스 저장탱크 본체(11)와, 상기 소화가스 저장탱크 본체의 상측으로 배치된 소화가스 저장탱크 루프(16)와, 상기 소화가스 저장탱크 본체(11)의 내부에 배치되고 일측이 실러버(13)에 부착되어 상기 소화가스 저장탱크 본체(11)의 내부의 가스량에 따라 승강하는 돔형상의 피스톤데크(12)와, 일측이 상기 피스톤데크(12)에 부착되고 타측이 상기 소화가스 저장탱크 본체(11)의 내주면에 부착되어 기밀을 유지시키는 실러버(13)로 구성된다. 또한, 일측이 상기 피스톤데크(12)에 부착되고, 타측이 상기 소화가스 저장탱크 본체(11)의 내주면에 부착되어 상기 피스톤데크(12)가 승강할 때 어느 한쪽으로 처지는 것을 방지하는 플레이트부(12a)가 설치될 수 있다. 상기 플레이트부(12a)의 일측에는 회전가능하게 설치되는 적어도 하나 이상의 이송롤(미도시)이 구비되어, 상기 피스톤테크(12)가 승강할 때 상기 이송롤이 상기 소화가스 저장탱크 본체(11)의 내주면에 밀착상태로 회전됨에 따라 원활한 승강이 이루어질 수 있다. 상기 실러버(seal rubber)(13)는 상기 소화가스 저장탱크 본체(11)의 내부에 충전되는 가스에 부식되지 않는 재질로 형성할 수 있다. 상기 소화가스 저장탱크 본체(11) 및 피스톤데크(12) 각각에 일정간격을 유지하며 고정된 앵글(미도시)과 상기 앵글의 일단에 실러버(13)의 일단이 밀착되며, 밀착력을 보조하기 위한 보강판(미도시)이 설치될 수 있으며, 상기 앵글과 보강판을 다수의 볼트와 너트로 체결 고정하게 된다.

이와 같은 소화가스 저장탱크(10)는 소화가스 저장탱크 내부에 피스톤데크(12), 실러버(13) 등을 설치함에 있어 시공이 복잡하고 이에 따라 제작비용이 증 가되며, 피스톤데크(12)의 승강 시 출렁거림으로 인하여 피스톤데크(12) 뿐만 아니라 실러버(13)의 내구성에 직접적인 악영향을 끼치고, 이로 인해 고가의 피스톤데크(12) 또는 실러버(13)가 파손되는 등의 문제로 자주 교체하여야 하는 등 유지보수에 따른 비용이 증가되는 문제점이 있다.

본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 기존의 소화가스 저장탱크 내부 구조의 개선을 용이하게 할 수 있고, 소화가스 저장탱크 제작비용 및 유지보수 비용을 절감할 수 있는 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법은,

소화가스 저장탱크 본체 하단부의 일측을 절개하여 출입구를 형성하는 단계와,

가스의 유/출입에 따라 승강하는 돔형상 피스톤데크의 처짐을 방지하기 위해 상기 피스톤데크의 일측에 설치된 플레이트부를 지지판으로 하여 상기 소화가스 저장탱크 내주면을 따라 보행할 수 있는 통로를 설치하는 단계와,

상기 소화가스 저장탱크 내부에 가스의 유/출입에 따라 승강하는 피스톤을 설치하는 단계와,

상기 통로에 일측이 결합되고, 타측이 상기 피스톤에 결합되어 상기 소화가스 저장탱크 내부의 가스누설을 방지하는 실링부재를 설치하는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 출입구를 형성한 경우, 상기 소화가스 저장탱크 내부에 배치되어 소화가스 저장탱크의 기밀을 유지하는 실러버 및 가스의 유/출입에 따라 승강하는 피스톤데크를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 통로를 설치한 경우, 상기 소화가스 저장탱크 내부에 배치된 플레이트부를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 플레이트부를 제거한 경우, 상기 돔형상의 피스톤데크에 대응되게 형성된 바닥면을 평탄화하고, 상기 바닥면에 상기 피스톤을 지지하는 받침판을 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 피스톤을 설치한 경우, 상기 피스톤의 상측에 일단이 결합되고, 타단이 상기 소화가스 저장탱크 상부에 결합된 와이어로프를 구비하여 상기 피스톤의 수평을 유지하는 수평유지장치를 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 피스톤은 원모양의 판형으로 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 실링부재는 원추모양으로 형성될 수 있다.

본 발명의 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법에 따르면, 간편하게 소화가스 저장탱크 내부 구조를 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 기존의 소화가스 저장탱크를 이용할 수 있어 새로운 소화가스 저장탱크 제작에 따른 비용을 절감하고 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명의 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법에 따르면, 소화가스 저장탱크 내의 저장가스용량을 증대시킬 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명에 따른 실시예에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 소화가스 저장탱크를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 소화가스 저장탱크(100)는, 소화가스 저장탱크 본체(110)와, 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)의 내부에 배치되어 가스의 유/출입으로 승강되는 피스톤(140)과, 상기 피스톤(140)을 기준으로 상기 본체(110)의 내부를 상/하 분리시키는 실링부재(160)를 포함할 수 있다.

상기 소화가스 저장탱크 본체(110)는 내부에 가스를 저장하는 하우징(117)과, 하측에 가스의 흡/배기를 통제하도록 밸브를 구비한 유입구(111) 및 배출 구(113)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)에는 유지보수를 위해 작업자가 내부로 출입할 수 있는 상/하 점검창(115)(116)이 설치될 수 있다. 상기 상/하 점검창(115)(116)은 작업자가 소화가스 저장탱크(100)의 외부에서 내부를 육안으로 식별할 수 있도록 투시부가 구성됨이 바람직하다.

상기 피스톤(140)은 원모양의 평판형상으로 형성되고, 가스의 유입 및 배출에 따른 압력의 가감으로 상기 피스톤(140)의 승강 시 상기 피스톤(140)의 수평을 유지한 상태로 승강이 이루어지도록 수평유지장치(170)가 설치될 수 있다. 상기 수평유지장치(170)는 상기 피스톤(140) 상단의 테두리를 따라 와이어로프(173)가 설치되어 상기 피스톤(140)의 승강으로 인한 흔들림을 방지하게 된다.

상기 실링부재(160)는 상기 소화가스 저장탱크 본체(110) 내부의 일정높이에 일단이 고정되고, 타단이 상기 피스톤(140)에 고정될 수 있다. 상기 소화가스 저장탱크(100)의 가스용량을 극대화하기 위해 상기 실링부재(160)의 일단은 상기 소화가스 저장탱크 본체(110) 높이의 중심에 가깝게 위치시키는 것이 바람직하다. 상기 실링부재(160)는 상기 피스톤(140)의 승강에 연동되어 상기 소화가스 저장탱크 본체(110) 내부에서 승강할 수 있다. 상기 실링부재(160)는 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)의 하부에 충전된 가스가 상부로 누설되는 것을 방지하며 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)에 충전되는 가스에 부식되지 않는 재질로 형성되며, 이는 고무재질이 바람직하다. 또한 상기 실링부재(160)는 원추모양으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)는 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)의 상측에 배치되어 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)에 저장된 가스량을 측정하여 가스압력이 일정 압 이상을 넘지 않도록 제어하는 가스압력점검부(180)를 포함할 수 있다. 상기 가스압력점검부(180)는 상기 피스톤(140)의 상승높이를 측정하여, 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)의 내부에 저장된 가스량 또는 가스압력을 산출하도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 가스압력점검부(180)는 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)에 작용하는 가스압력이 일정 압 이상이면 배기하여 가스압력이 일정 압 이하가 되도록 제어하여 안전사고를 예방할 수 있다. 상기 가스압력점검부(180)는 적외선 감지센서임이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니며, 소화가스 저장탱크 본체(110)의 내부에 작용하는 가스압력을 센싱할 수 있는 수단이면 어느 것이든 사용가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법을, 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법을 나타내는 순서도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따 른 소화가스 저장탱크에 출입구가 형성된 것을 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 통로가 설치된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 피스톤의 일부 절개된 상태를 나타내는 평면도이다.

먼저 도 3을 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법은, 우선, 원하는 가스용량에 따라 새로운 소화가스 저장탱크 본체(110)를 시공하거나 기존에 사용된 소화가스 저장탱크 본체(110)를 이용할 수 있다. 특히, 기존에 사용된 소화가스 저장탱크 본체(110)의 내부를 개선하기 위해 소화가스 저장탱크 본체(110) 하단부의 일측을 절개하여 도 4에서 도시한 바와 같이 출입구(120)를 형성할 수 있다(S10). 작업자는 상기 출입구(120)를 통해 소화가스 저장탱크 본체(110) 내부로 출입하여 작업하게 된다. 따라서 새로운 소화가스 저장탱크 본체(110)를 제작하지 않고 기존에 소화가스 저장탱크 본체를 사용할 수 있어 제작비용을 절감할 수 있다.

상기 소화가스 저장탱크 본체(110)에 출입구(120)를 형성한 경우, 작업자가 상기 출입구(120)를 통하여 소화가스 저장탱크 본체(110) 내부로 들어가서 기존의 소화가스 저장탱크 본체와 피스톤데크(12) 사이에 설치된 실러버(13)와 돔형상의 피스톤데크(12)를 제거할 수 있다(S20).

다음으로, 작업자는 기존의 소화가스 저장탱크 내부에 설치된 피스톤데크(12)의 승강 시 한쪽으로 처짐을 방지하는 플레이트부(12a)를 지지판으로 이용하여 상기 플레이트부(12a)의 상측에 특히, 도 5에서 도시한 바와 같이 상기 소화가스 저장탱크 본체(110) 높이의 중심에 상기 소화가스 저장탱크 본체(110)의 내주면에 부착되며 작업자가 보행할 수 있도록 하는 통로(130)를 설치할 수 있다(S30). 상기 통로(130)는 작업자가 소화가스 저장탱크 유지보수를 위해 소화가스 저장탱크 본체(110) 내부를 볼 수 있도록 소화가스 저장탱크 본체(110) 내주면을 따라 설치된다. 또한, 상기 통로(130)는 소화가스 저장탱크 본체(110)의 내주면을 따라 작업자가 보행할 수 있는 폭의 제1플레이트(131)가 설치되고, 상기 제1플레이트(131)의 하부에는 제1플레이트(131)를 지지하도록 설치된 제2플레이트(133)로 구성될 수 있다. 또한, 상기 제1플레이트(131)에 대해 수직되게 형성된 제3플레이트(135)로 구성될 수 있다. 상기 제3플레이트(135)에는 상기 소화가스 저장탱크 본체(110) 내부에 설치된 실링부재(160) 등의 상태를 관찰가능하게 투명창(미도시) 등이 설치될 수 있다. 작업자는 기존의 상기 플레이트부(12a)를 지지판으로 하여 작업할 수 있어 상기 통로(130) 형성 작업을 용이하게 할 수 있다. 이때, 상기 통로(130)의 너비를 최소화하여 소화가스 저장탱크(100) 내에서 승강하는 피스톤(140)의 면적을 최대화하여, 수용되는 가스용량을 최대화할 수 있다.

상기와 같이 통로(130)을 설치한 경우, 작업자는 상기 소화가스 저장탱크 본체(110) 내부에 배치된 상기 플레이트부(12a)를 제거할 수 있다(S40).

작업자가 상기 플레이트부(12a)를 제거한 후, 기존의 돔형상의 피스톤데크(12)에 대응되게 형성된 소화가스 저장탱크 내부의 바닥면을 평탄화하고, 상기 소화가스 저장탱크 바닥면에 받침판(150)을 설치할 수 있다(S50). 상기 받침판(150)은 가스의 유입 및 배출에 따라 승강하는 피스톤(140)을 지지하기 위함이다.

상기 받침판(150)을 형성한 경우, 상기 받침판(150)의 상부에 도 6에서 도시한 바와 같이 가스의 유입 및 배출에 따라 승강하는 판형상의 피스톤(140)을 설치할 수 있다(S60). 이때, 상기 피스톤(140)은 방사방향으로 설치된 보강리브(141)의 상/하부에 판형상의 플레이트(143)를 서로 맞대어 용접 결합하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 피스톤(140)이 원형의 형상을 갖는 경우, 받침판(150)의 형상을 상기 피스톤(140)의 형상 및 크기에 대응되게 원형으로 형성할 수 있다.

또한, 상기 피스톤(140)의 상부에는 상기 피스톤(140)의 승강 시 수평상태를 유지시키는 수평유지장치(170)를 설치할 수 있다(S70). 상기 수평유지장치(170)는 피스톤(140)의 승강으로 인한 흔들림을 방지하게 된다. 상기 수평유지장치(170)는 피스톤(140)과 소화가스 저장탱크 본체(110) 사이에 설치된 와이어로프(173)에 의해 피스톤(140)의 승강 시 흔들림을 방지한다.

그리고 상기 통로(130)에 일측이 결합되고, 타측이 상기 피스톤(140)에 결합 되어 상기 소화가스 저장탱크(100) 내부로 유입되는 가스누설을 방지하는 실링부재(160)를 설치할 수 있다(S80). 상기 실링부재(160)는 원추형상을 갖는 고무재질을 사용할 수 있다. 상기 실링부재(160)는 피스톤(140)과 연동되어 승강하도록 설치된다. 상기 실링부재(160)는 고무재질을 갖는 수개의 고무판을 서로 맞대고 이를 결합하여 제작할 수 있다. 상기 실링부재(160)는 일측이 소화가스 저장탱크(100) 내주면을 따라 형성된 통로(130)에 기밀되게 결합되고, 타측이 피스톤(140)의 테두리에 기밀되게 결합될 수 있다. 이때, 상기 실링부재(160)는 피스톤(140)의 승강에 따른 실링부재(160)의 승강 시에 수평유지장치(170)를 구성하는 와이어로프(173)와 접촉되지 않도록 설치한다.

이와 같이, 기존에 사용된 소화가스 저장탱크 본체의 내부를 본 발명에서 제안된 시공방법에 따라 시공함으로써, 소화가스 저장탱크 본체(110)의 제작에 따른 비용을 대폭 절약할 수 있다.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 소화가스 저장탱크를 개략적으로 나타내는 단면도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 소화가스 저장탱크를 개략적으로 나타내는 단면도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법을 나타내는 순서도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 소화가스 저장탱크에 출입구가 형성된 것을 나타내는 사시도.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 통로가 설치된 상태를 나타내는 사시도.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 피스톤의 일부 절개된 상태를 나타내는 평면도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

100: 소화가스 저장탱크 110: 소화가스 저장탱크 본체

120: 출입구 130: 통로

140: 피스톤 150: 받침판

160: 실링부재 170: 수평유지장치

173: 와이어로프

Claims (7)

1. 일측이 피스톤데크에 부착되고 타측이 소화가스 저장탱크 본체의 내주면에 부착되어 기밀을 유지시키는 실러버; 일측이 상기 실러버에 부착되어 가스의 유/출입에 따라 승강하는 돔형상의 피스톤데크; 및 일측이 상기 피스톤데크에 부착되고, 타측이 상기 소화가스 저장탱크 본체의 내주면에 부착되어 상기 피스톤데크가 승강할 때 어느 한쪽으로 처지는 것을 방지하는 플레이트부를 포함하는 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 분리변경방법에 있어서,

   (1) 상기 소화가스 저장탱크 본체 하단부의 일측을 절개하여 출입구를 형성하는 단계;

   (2) 상기 플레이트부를 지지판으로 하여 상기 소화가스 저장탱크 내주면에 부착되며, 작업자가 보행할 수 있도록 하는 통로를 설치하는 단계;

   (3) 원모양의 판형으로 형성되며, 상기 소화가스 저장탱크 내부의 바닥면에 가스의 유/출입에 따라 승강하는 피스톤을 설치하는 단계; 및

   (4) 원추모양으로 형성되며, 상기 통로에 일측이 결합되고, 타측이 상기 피스톤에 결합되어 상기 소화가스 저장탱크 내부의 가스누설을 방지하는 실링부재를 설치하는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 출입구를 형성한 경우, 상기 소화가스 저장탱크 내부에 배치되어 소화가스 저장탱크의 기밀을 유지하는 실러버 및 가스의 유/출입에 따라 승강하는 피스톤데크를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 통로를 설치한 경우, 상기 소화가스 저장탱크 내부에 배치된 플레이트부를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 플레이트부를 제거한 경우, 상기 돔형상의 피스톤데크에 대응되게 형성된 바닥면을 평탄화하고, 상기 바닥면에 상기 피스톤을 지지하는 받침판을 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 피스톤을 설치한 경우, 상기 피스톤의 상측에 일단이 결합되고, 타단이 상기 소화가스 저장탱크 상부에 결합된 와이어로프를 구비하여 상기 피스톤의 수평을 유지하는 수평유지장치를 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소화가스 저장탱크의 피스톤데크와 통로의 효율적 분리변경방법.
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