KR101247275B1 - 용설 배출 장비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로상의 강설(降雪)시 공지의 바켓형 제설 차량에 의하여 도로변으로 밀어 쌓아 놓은 눈을 적치된 상태에서 그대로 장시간 방치하지 않고, 즉시 가열용기에 취합하여 용해(溶解)시킨 후 도로변의 배수구로 배출하여 제거할 수 있는 용융 제설 공법 및 그 용융 제설 공법에 사용되는 용설 배출 장비에 관한 것으로, 본 발명에 따른 용융 배출 장비는, 내측용기와 외측용기의 이중용기로 이루어지고, 외측용기의 바닥에는 내측용기의 저면을 가열할 수 있는 버너가 설치될 수 있게 개구가 형성되며, 내측용기에는 내측용기 내에 투입된 눈이 녹아 생성된 물이 배출될 수 있는 드레인이 마련된 가열배출용기; 상기 가열배출용기의 상부를 막아 열 배출을 차단하는 덮개; 상기 가열배출용기의 덮개에 마련되고 하부로 갈수록 내경이 좁아지는 눈투입구; 및 상기 가열배출용기의 외측용기의 바닥에 형성된 개구에 설치되고, 가스공급관에 통해 가스통의 가스연료를 공급받아 연소시켜 내측용기의 바닥을 가열하는 버너;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

용설 배출 장비{SNOW CLEARING APPARATUS}

본 발명은 용융 제설 공법 및 그 용융 제설 공법에 사용되는 용설 배출 장비에 관한 것으로, 더 상세하게는 도로상의 강설(降雪)시 공지의 바켓형 제설 차량에 의하여 도로변으로 밀어 쌓아 놓은 눈을 적치된 상태에서 그대로 장시간 방치하지 않고, 즉시 가열용기에 취합하여 용해(溶解)시킨 후 도로변의 배수구로 배출하여 제거할 수 있는 용융 제설 공법 및 그 용융 제설 공법에 사용되는 용설 배출 장비에 관한 것이다.

동절기에 도로에 눈이 쌓일 경우, 차량 통행으로 노면이 빙판화 될 수 있기 때문에 통상 눈 바켓이 전방 또는 후방에 배치된 제설 차량을 이용하여 도로에 쌓인 눈을 도로변의 배수구 위로 밀어서 높게 쌓아 두고 눈이 녹을 때까지 장기간 방치하여 둔다. 이렇게 도로변에 쌓아 둔 눈은 동절기 낮시간 기온이 영상으로 잠시 올라가는 동안 조금씩 녹아 도로변 배수구를 통해서 배수된다. 그러나, 동절기에 강설 후 영하의 기온이 계속될 경우, 낮 기간 동안 일시적으로 기온이 영상으로 올라가더라도, 도로변에 적치된 눈이 자연적으로 녹아 배수구를 통해 배출되는 데는 상당한 기일이 소요된다. 도로변에 적치된 눈을 장시간 동안 그대로 방치할 경우, 적치된 눈이 도로의 일부를 잠식하여 통행을 방해하고, 야간에는 빙판길을 형성하여 교통 사고의 원인이 될 뿐만 아니라, 도로주변의 미관을 해치게 된다.

공개특허공보 2003-0043352호에는 차체 전방에 설치되어 유압장치에 의하여 승강하는 활주로 제설용 눈채집장치가 개시되어 있다. 이 눈채집장치는 전방 하향으로 경사진 안내판, 상기 안내판을 따라 들어오는 눈을 받아들이는 눈저장부, 상기 눈저장부 내부에 설치되어 있고 다수의 분사공이 형성되어 있는 다수의 온수파이프, 상기 온수파이프에 공급되는 물을 저장하는 물탱크, 상기 물탱크의 물을 가열하여 온수파이프로 공급하는 보일러, 그리고 상기 눈저장부내의 온수파이프에 공급한 온수에 의하여 녹은 눈과 분사된 온수를 상기 물탱크로 이송시키는 펌프를 포함하여 구성되고, 차량이 전진하면 활주로의 눈이 안내판을 따라 눈저장부에 들어오고, 눈저장부에 들어온 눈을 보일러에서 가열한 물을 분사하여 녹인 후 녹은 물을 다시 보일러로 순환시킨다.

위 2003-0043352호 발명은, 활주로에 적설된 적은 양의 눈을 녹이는 데는 적합하지만, 제설 차량에 의하여 도로변에 대량으로 쌓아 놓은 눈을 녹여 제거하는 데는 부적합하다. 눈을 눈저장부에 투입하는 데, 차량의 진행하는 힘만을 이용하기 때문에 도로변에 쌓아 놓은 많은 양의 눈을 계속적으로 눈저장부에 투입하기 어렵고, 눈을 녹이는 데 온수의 분사만을 사용하기 때문에 대량의 눈이 계속적으로 눈저장부에 투입될 경우 눈을 신속하게 제대로 녹일 수 없을 뿐만 아니라, 눈을 녹여서 생성된 물을 보일러에 순환시켜 재사용하기 때문이다.

본 발명은 상술한 종래 제설 장비 또는 제설 차량의 문제점을 해결하고자 이루어진 것으로, 본 발명이 해결하려고 하는 과제는 제설차량에 의하여 도로변으로 집중시켜 놓은 대량의 눈을 연속 투입하여 신속하게 녹인 후 배수구로 흘려 보낼 수 있는 용융 제설 공법 및 그 용융 제설 공법에 사용되는 용설 배출 장비를 제공하는 데 있다.

상술한 본 발명의 과제는, 제설 차량에 의하여 도로상의 눈을 도로변에 수집하는 제1단계와, 제1단계에서 수집된 눈을 눈투입구가 마련된 가열배출용기 내에 투입하는 제2단계와, 가열배출용기를 버너에 의하여 가열하여 투입된 눈을 용융시키는 제3단계와, 제3단계에서 눈이 용융되어 생성된 물을 가열배출용기에 마련된 드레인을 통하여 도로변의 배수로에 배출하는 제4단계를 포함하는 용융 제설 공법에 의하여 해결된다.

또한, 상술한 본 발명의 과제는, 내측용기와 외측용기의 이중용기로 이루어지고, 외측용기의 바닥에는 내측용기의 저면을 가열할 수 있는 버너가 설치될 수 있게 개구가 형성되며, 내측용기에는 내측용기 내에 투입된 눈이 녹아 생성된 물이 배출될 수 있는 드레인이 마련된 가열배출용기와, 상기 가열배출용기의 상부를 막아 열 배출을 차단하는 덮개와, 상기 가열배출용기의 덮개에 마련되고 하부로 갈수록 내경이 좁아지는 눈투입구와, 상기 가열배출용기의 외측용기의 바닥에 형성된 개구에 설치되고, 가스공급관에 통해 가스통의 가스연료를 공급받아 연소시켜 내측용기의 바닥을 가열하는 버너를 포함하는 용설 배출 장비에 의하여 해결된다.

상술한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 제설 차량에 의하여 도로변에 쌓아 놓은 눈을, 차량을 이동시키면서, 포크레인 등의 장비를 이용하여 가열배출용기에 대량으로 연속 투입한 후, 버너에 의하여 가열배출용기의 내측용기를 가열하면서 내측용기와 외측용기 사이의 공간에 뜨거운 연소가스 챔버를 형성하고, 내측용기 내에 고온고압의 스팀을 분사함과 동시에 내측용기 내외부에 고온의 스팀을 순환시킴으로써, 매우 빠르게 눈을 녹여 드레인을 통해 배수구로 배출할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 용융 제설 공법의 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 용설 배출 장비에 대한 외관사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 용설 배출 장비의 가열배출용기, 덮개, 눈투입구 및 버너에 대한 조립사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 용설 배출 장비의 가열배출용기, 덮개, 눈투입구 및 버너에 대한 분해사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 가열배출용기에 대한 분해사시도이다.
도 6은 도 4에 도시된 가열배출용기에 대한 내외부 구성도이다.
도 7은 도 3에 도시된 가열배출용기, 덮개, 눈투입구 및 버너 조립체에 대한 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 용설 배출 장비의 가열배출용기, 눈투입구, 버너 및 스팀공급장치의 결합 구조를 보여주는 구성도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 용설 배출 장비의 구체적인 실시 예를 상세히 설명한다.

우선, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 용융 제설 공법을 설명한다.

본 발명에 따른 용융 제설 공법은 단순히 바켓형 제설 차량에 의하여 도로변으로 눈을 밀어 대규모로 쌓아 놓는 것에 그치지 않고, 이를 즉시 용융하여 배수구에 배출하는 것을 특징으로 한다. 이렇게 함으로써, 특히 도심의 도로상에 쌓인 눈에 의한 교통 장애 및 미관 훼손을 신속히 해소할 수 있게 된다. 도 1을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 이를 위하여 본 발명에 따른 용융 제설 공법은, 바켓형 제설 차량, 불도저 등 공지의 제설 차량에 의하여 도로상의 눈을 도로변에 수집하는 제1단계(100)와, 제1단계에서 수집된 눈을 눈투입구(도 2의 부호 3)가 마련된 가열배출용기(도 2의 부호 17) 내에 투입하는 제2단계(200)를 포함한다. 눈의 양이 많을 경우에는 제2단계에서 눈을 투입하는 수단으로 포크레인 등의 중장비가 사용될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 가열배출용기(17)는 차량에 탑재하여 용융 제설 장소를 신속히 이동할 수 있게 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 특징은, 수집된 눈을 신속히 도로변 배수구에 배출하기 위하기 위하여, 가열배출용기(17)를 버너에 의하여 가열하여 투입된 눈을 용융시키는 제3단계(300)와, 제3단계에서 눈이 용융되어 생성된 물을 가열배출용기에 마련된 드레인을 통하여 도로변의 배수로에 배출하는 제4단계(400)를 포함한 데 있다. 배수로에 투입되는 물은 가열된 상태에서 투입되므로, 즉시 얼지 않고 지중의 하수도까지 도달하며, 지중의 하수도는 동절기에도 결빙하지 않으므로, 본 발명에 따른 융용 제설 공법에 의하면, 매우 신속하게 대량의 눈을 하수도를 통해 배출할 수 있게 된다.

다음, 도 2 내지 도 8을 참조하여 이와 같은 용융 제설 공법에 유용하게 사용될 수 있는 용설 배출 장비를 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 용설 배출 장비는 장소를 이동하면서 용융 제설할 수 있도록 가열배출용기(17), 덮개(5), 눈투입구(3) 및 스팀공급장치(7)를 차량(1)의 짐칸에 탑재할 수 있다. 그러나, 가열배출용기(17), 덮개(5), 눈투입구(3) 및 스팀공급장치(7)를 차량에 설치하지 않고, 도로 주변의 요소 요소에 배치한 후, 필요시에만 가동하여 사용할 수도 있다. 본 발명에 따른 용설 배출 장비는 제설 차량에 의하여 도로변에 쌓아 둔 대량의 눈을, 포크레인 등 중장비를 이용하여 가열배출용기(17)에 투입한 후 용해시켜 드레인(39)을 통해 도로변의 배수구로 배출하게 한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 가열배출용기(17)에는 상기 가열배출용기(17)의 상부를 막아 열 배출을 차단하는 덮개(5)가 덮어지고, 상기 가열배출용기(17)의 덮개(5)에는 하부로 갈수록 내경이 좁아지는 눈투입구(3)가 마련된다. 상기 눈투입구(3)는 포크레인 등으로 눈을 투입하기 용이하게 하기 위하여 상부 내경을 크게 형성하지만, 가열배출용기(17)로부터의 열손실을 최소화하기 위하여 하부 로 갈수록 내경을 점점 좁게 형성하는 것이다.

도 4 및 도 8을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 상기 가열배출용기(17)는 내측용기(19)와 외측용기(21)의 이중용기로 이루어지고, 외측용기(21)의 바닥에는 내측용기(19)의 저면을 가열할 수 있는 버너(41)가 설치될 수 있게 개구(45)가 형성되며, 내측용기(19)에는 내측용기(19) 내에 투입된 눈이 녹아 생성된 물이 배출될 수 있는 드레인(39)이 마련된다. 상기 내측용기(19)에는 물을 배출할 수 있는 드레인(39)이 외부까지 연장되어 마련되는 데, 이때 상기 드레인(39)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 다단으로 된 수평관(39a, 39b, 39c)과 이들 수평관이 합류하는 수직관(39d)으로 구성되는 것이 바람직하다. 각 수평관(39a, 39b, 39c)은 서로 다른 높이에서 내측용기(19)에 연통되어, 내측용기(19) 내에서 눈이 녹아 형성된 물이 바닥까지 내려가기 전이라도 외부로 배출되게 한다. 상기 외측용기(21)의 바닥에 형성된 개구(45)에는 버너(41)가 설치되고, 상기 버너(41)는 가스공급관(43b)를 통해 가스통(11)의 가스연료를 공급받아 연소시켜 내측용기(21)의 바닥을 가열한다. 상기 내측용기(19)와 외측용기(21) 사이에 열원을 공급함으로써, 열원의 손실 없이 내측용기(19)를 빠르게 가열할 수 있다. 이와 같이, 이중 용기 하부에서 버너로 가스연료를 연소시킬 경우, 연소열에 의하여 내측용기(19)의 바닥이 가열될 뿐만 아니라, 연소가스가 내측용기(19)와 외측용기(21) 사이의 공간에 형성되는 챔버 내에 충진되어 내측용기(19)를 가열하는 효과도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 용융 배출 장비는 가열배출용기(17), 덮개(5) 및 눈투입구(3)와 함께 스팀공급장치(7)를 구비한다. 상기 스팀공급장치(7)는 상기 가열배출용기 외부에는 구비되고, 물통(13)과, 가스연료를 저장하는 가스통(11)과, 상기 물통(13)으로부터 공급된 물을 가열하여 과열 스팀을 생성하는 스팀보일러(9)를 포함한다. 상기 스팀보일러(9)에는 상기 가스통(11)에 저장된 가스연료를 연소시켜 물을 가열하는 공지의 버너가 포함된다.

도 5 내지 도 7을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 상기 가열배출용기(17)의 내측용기(19) 내부에는 투입된 눈에 함몰되는 제1순환스팀관(33a, 33b)이 상하로 중첩되게 마련되고, 상기 내측용기(19)의 내면에는 제2순환스팀관(35)이 내면을 따라 밀착되어 권취되고, 상기 내측용기(19)의 외면에는 제3순환스팀관(37)이 외면을 따라 밀착되어 권취되고, 상기 제1순환스팀관(33a, 33b)과, 제2순환스팀관(35) 및 제3순환스팀관(37)은 상기 스팀공급장치(7)에 연결된다. 상기 제1순환스팀관(33a, 33b)과, 제2순환스팀관(35) 및 제3순환스팀관(37)은 연결관(37) 등에 의하여 서로 연결된다. 또한, 상기 제1순환스팀관(33a, 33b)과, 제2순환스팀관(35) 및 제3순환스팀관(37)은, 도 8에 도시된 바와 같이, 순환스팀투입관(29a)에 연결되고, 순환스팀투입관(29a)에는 스팀을 순환시키기 위한 제1펌프(15a)가 마련된다. 상기 제1펌프(15a)의 구동으로, 상기 스팀공급장치(7)에서 공급되는 스팀이 상기 제1순환스팀관(33a, 33b)과, 제2순환스팀관(35) 및 제3순환스팀관(37)을 따라 순환된다. 이렇게 순환되는 스팀에 의하여 상기 가열배출용기의 내측용기(19) 내외부가 동시에 가열되고, 이에 따라 내측용기(19) 내로 투입된 눈의 용설 시간이 단축된다.

다시 도 4 및 도 8을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 상기 내측용기(19)의 내벽에는 상기 스팀공급장치(7)로부터 스팀을 공급받아 상기 가열배출용기 (17)내에 분사하는 스팀분사노즐(27)과, 상기 스팀공급장치(7)로부터 상기 스팀분사노즐(27)까지 이송하는 분사스팀관(25a, 25b, 25c) 및 분사스팀투입관(23)을 구비한다. 또한, 상기 분사스팀투입관(23)에는 고압으로 스팀을 스팀분사노즐(27)측으로 가압할 수 있는 제2펌프(15b)를 마련한다. 이렇게 함으로써, 내측용기(19)에 투입된 눈에는 상방에서 고온고압의 스팀이 분사되고, 분사된 스팀에 의하여 눈의 용융 속도가 가속된다.

본 발명의 이러한 구성에 의하여, 내측용기(19)에 한꺼번에 많은 양의 눈이 투입된 경우에도 눈이 빠르게 녹아 배출되는 것이다.

이상 본 발명을 첨부한 도면에 도시된 실시 예에 의하여 설명하였으나, 본 발명의 보호 범위를 이에 한정하고자 하는 것은 아니며, 본 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 기재된 사항 및 이에 균등한 모든 실시 예에 미친다고 해석하여야 한다.

1 : 차량 3 : 눈투입구
5 : 덮개 7 : 스팀공급장치
9 : 스팀보일러 11 : 가스통
13 : 물통 15a, 15b : 펌프
17 : 가열배출용기 19 : 내측용기
21 : 외측용기 23 : 분사스팀투입관
25a, 25b, 25c : 분사스팀관 27 : 스팀분사노즐
29a : 순환스팀투입관 29b : 순환스팀회수관
31 : 제3순환스팀관 33 : 제1순환스팀관
35 : 제2순환스팀관 37 : 연결관
39 : 드레인 41 : 버너
43a: 노즐 43b : 가스공급관
45 : 개구

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 내측용기와 외측용기의 이중용기로 이루어지고, 외측용기의 바닥에는 내측용기의 저면을 가열할 수 있는 버너가 설치될 수 있게 개구가 형성되며, 내측용기에는 내측용기 내에 투입된 눈이 녹아 생성된 물이 배출될 수 있는 드레인이 마련된 가열배출용기; 상기 가열배출용기의 상부를 막아 열 배출을 차단하는 덮개; 상기 가열배출용기의 덮개에 마련되고 하부로 갈수록 내경이 좁아지는 눈투입구; 및 상기 가열배출용기의 외측용기의 바닥에 형성된 개구에 설치되고, 가스공급관에 통해 가스통의 가스연료를 공급받아 연소시켜 내측용기의 바닥을 가열하는 버너;를 포함하되,
   상기 가열배출용기 외부에는 스팀공급장치가 더 구비되고, 상기 가열배출용기의 내측용기 내부에는 투입된 눈에 함몰되는 제1순환스팀관이 상하로 중첩되게 마련되고, 상기 내측용기의 내면에는 제2순환스팀관이 내면을 따라 밀착되어 권취되고, 상기 내측용기의 외면에는 제3순환스팀관이 외면을 따라 밀착되어 권취되고, 상기 제1순환스팀관과, 제2순환스팀관 및 제3순환스팀관은 상기 스팀공급장치에 연결되어, 상기 스팀공급장치에서 공급되는 스팀이 상기 제1순환스팀관과, 제2순환스팀관 및 제3순환스팀관을 따라 순환되는 것을 특징으로 하는 용설 배출 장비.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 가열배출용기 내부에는 상기 스팀공급장치로부터 스팀을 상기 가열배출용기 내부까지 유도하는 분사스팀관이 설치되고 상기 분사스팀관에는 스팀을 가열배출용기 내부에 분사하는 스팀분사노즐이 구비된 것을 특징으로 하는 용설 배출 장비.
   
5. 제 3 항 또는 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 가열배출용기 및 버너는 차량의 짐칸에 탑재되는 것을 특징으로 하는 용설 배출 장비.

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