KR101570264B1 - 데브리스 필터용 구동장치 - Google Patents

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Abstract

이 발명은, 편심이 발생되는 경우에 씰링이 파손되지 않도록 하여 해수가 유입되지 못하도록 함으로써 기어박스의 파손을 방지함과 동시에 비상정지 상황도 방지할 수 있는 데브리스 필터용 구동장치에 관한 것으로서,
해수관로의 내부에 설치되어 있으며 해수가 유입되는 상부하우징과, 회전동력을 공급하기 위한 구동모터에 연결되어 있으며 상기한 상부하우징에 설치되어 있는 기어박스와, 상기한 기어박스의 하부에 설치되는 기어박스 어댑터와, 상기한 기억박스 어댑터에 설치되는 하부 미끄럼 베어링 및 하우징 연결부시와, 상기한 상부하우징에 연결되어 있으며 상부하우징으로 유입된 해수가 통과되는 하부하우징과, 상기한 하부하우징에 설치되는 쿼더링 및 상부 미끄럼 베어링을 포함하여 이루어진다.

Description

데브리스 필터용 구동장치{Apparutus for driving debris filter}
이 발명은 데브리스 필터용 구동장치에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 편심이 발생되는 경우에 씰링이 파손되지 않도록 하여 해수가 유입되지 못하도록 함으로써 기어박스의 파손을 방지함과 동시에 비상정지 상황도 방지할 수 있는 데브리스 필터용 구동장치에 관한 것이다.
일반적으로 통상 화력발전소에서 냉각수로 사용하는 해수를 펌핑 시 취수로 중에 부유되는 오물이나 패류 등은 1차적으로 코오스 스크린(coarse screen)에서 제거되고, 코오스 스크린에서 제거되지 않은 오물 등과 같은 이물질을 최종적으로 제거하기 위하여 순환수펌프 출구측와 복수기 입구 사이에는 데브리스-필터가 설치된다.
도 1은 일반적인 데브리스 필터 장치의 구성도이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 일반적인 데브리스 필터 장치는, 해수가 통과하는 해수관로(206)와, 상기한 해수관로(206)의 내부에 설치되어 있으며 해수가 유입되는 상부하우징(201)과, 회전동력을 공급하기 위한 구동모터(204)와, 상기한 구동모터(204)에 연결되어 있으며 상기한 상부하우징(201)의 내부에 설치되어 있는 기어박스(203)와, 상기한 기어박스(203)의 하부에 설치되는 기어박스 어댑터(212)와, 상기한 상부하우징(201)에 연결되어 있으며 상부하우징(201)으로 유입된 해수가 통과되는 하부하우징(202)과, 상기한 하부하우징(202)에 연결되어 설치되어 있으며 상기한 하부하우징(202)으로부터 배출되는 해수에 의해서 이물질이 제거되는 스크린(205)과, 상기한 스크린(205)으로부터 배출되는 이물질을 흡입하여 해수관로(206)의 외부로 배출하기 위한 흡입관(207)과, 상기 하부하우징(202)에 연결되어 있으며 상기 상부하우징(201)을 주축으로 회전하는 분사장치(208)를 포함하여 이루어진다.
도 2는 종래의 데브리스 필터용 구동장치의 요부 단면 구성도이다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 데브리스 필터용 구동장치는, 기어박스(203)의 하부에 설치되어 있는 기어박스 어댑터(212)의 외주면에 제1 씰(209)과 제2 씰(210)이 설치되어 있는 구조로 이루어진다.
상기한 구성에 의한 종래의 데브리스 필터용 구동 장치의 동작은 다음과 같다.
해수관로(205) 내에 설치된 데브리스 필터의 스크린(205)에 이물질이 쌓이면 해수관로(205) 내부의 해수의 흐름이 저하되고 압력이 상승하게 되고, 센서(도시되지 않음)는 이를 감지하여 데브리스 필터 구동을 위한 신호를 모터(204)에 보내게 된다
모터(204)가 작동하여 회전동력이 발생되면, 모터(204)의 회전축에 연결된 상부하우징(201)의 내부의 기어박스(203)로 회전동력이 전달되어 하부하우징(202)과 분사장치(208)는 약 1-2 rpm으로 저속 회전을 하게 된다.
상기한 분사장치(208)는 하부하우징(202)에 연결되어 상부하우징(201)을 주축으로 회전하게 되는데, 이 때 상부하우징(201)으로 유입된 3-4 bar의 높은 압력의 해수는 하부하우징(202)을 통과하여 상기한 분사장치(208)에 의해서 스크린(205)으로 배출됨으로써 스크린(205)의 이물질을 제거하게 된다.
이와 같이 스크린(205)으로부터 제거된 이물질은 흡입관(207)으로 흡입되어 해수관로(206)의 외부로 배출됨으로써 보일러로 유입되는 해수의 청정도를 높여주어 해수관로(205)의 내부의 막힘이나 부식발생을 억제하는 중요한 역할을 한다.
또한, 해수가 흐르는 해수관로(206)의 내부에 설치되어 해수유입을 차단하기 위한 수단으로서, 상부하우징(201)과 하부하우징(202)을 제1 씰(209)과 제2 씰(210)을 이용하여 씰링을 함으로써 해수의 유입을 막게 되며, 이 것을 통해 정비비용의 절감과 장비의 수명 연장을 기대할 수 있다.
도 3은 종래의 데브리스 필터용 구동장치의 비정상운전 상태의 요부 구성도이다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 데브리스 필터용 구동장치는, 스크린(205)의 이물질 제거를 위해 높은 압력의 해수를 회전하는 분사장치(208)를 통해 분사함에 따라 분사장치(208)에 연결된 하부하우징(202)과 상부하우징(201)은, 해수 분사시 발생하는 압력, 관내 해수의 유속, 부품의 가공오차, 편 하중에 의한 불균형, 씰의 마멸 진동, 볼트풀림 등과 같은 여러 요인으로 인해서 회전시에 편심이 발생되는 비정상 운전상태가 된다.
이와 같이 편심이 발생된 비정상 운전상태에서 하부하우징(202)과 상부하우징(201)이 계속 회전될 경우, 제1 씰(209)과 제2 씰(210)의 씰링이 파손됨에 따라 회전면에 발생된 틈새로 해수가 유입되는 문제점이 있다.
해수가 유입되면, 염분에 약한 금속재료로 이루어진 기어박스(203)의 주요부품은 해수에 의한 부식이 가속화되어 제 기능을 하지 못하게 되거나, 심지어는 조립된 부품의 경계면을 따라 기어박스(203)가 파손되는 현상이 발생하게 된다.
그리고, 기어박스(203)가 파손되면, 데브리스 필터의 스크린(205)이 이물질을 제거하지 못하여 해수관로(205)의 내부의 이물질이 해수의 흐름을 저하시켜서 막히게 되는 현상이 발생됨으로써 비상정지로 이어지게 되고, 긴급정비를 요하게 되어 발전설비 정지, 데브리스 필터 장치의 해체, 정비 및 제작, 재설치, 조정, 공회전 실시 등과 같은 정비시간이 소요되고, 정확도를 충족하지 못하게 되어 재정비를 하게 되는 경우에는 전력손실이 불가피하게 되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 편심이 발생되는 경우에 씰링이 파손되지 않도록 하여 해수가 유입되지 못하도록 함으로써 기어박스의 파손을 방지함과 동시에 비상정지 상황도 방지할 수 있는 데브리스 필터용 구동장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 해수관로의 내부에 설치되어 있으며 해수가 유입되는 상부하우징과, 회전동력을 공급하기 위한 구동모터에 연결되어 있으며 상기한 상부하우징의 내부에 설치되어 있는 기어박스와, 상기한 기어박스의 하부에 설치되는 기어박스 어댑터와, 상기한 기억박스 어댑터의 외주면에 설치되는 하부 미끄럼 베어링과, 상기한 기억박스 어댑터의 하부에 설치되는 하우징 연결부시와, 상기한 하우징 연결부시에 연결되어 상부하우징의 외부를 감싸면서 설치되어 있으며 상부하우징으로 유입된 해수가 통과되는 하부하우징과, 상기한 하부하우징의 내주면에 설치되는 상부 미끄럼 베어링과, 상기한 상부 미끄럼 베어링의 내부에 설치되는 쿼더링을 포함하여 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 상부하우징의 하단부에 해수에 강한 테프론 재질의 에프씨씨(FCC)씰을 설치하면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 상부하우징의 에프씨씨(FCC)씰이 설치된 윗부분에 고무재질의 브이 씰과 링 모양의 원형부시를 설치함으로써 브이 씰의 립 부분과 원형부시의 립 부분이 하부하우징의 회전면으로 신축이 일어나고, 탄성력을 증가시켜 회전면에 더욱 밀착됨으로써 밀폐 효과를 높이면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 상부 하우징과, 하부 하우징과, 기어박스는 스테인레스강 재질로 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 상부 하우징은 소물을 용접하여 일체형으로 만들면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 하부 하우징은 주물을 이용하여 일체형으로 만들면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 기어박스 어댑터는, 기어박스의 하부에 연결되는 주축 연결부시와, 상기한 주축 연결부시의 하부에 설치되어 오링을 고정하기 위한 오링 고정부시와, 상기한 주축 연결부시와 오링 고정부시와 하우징 연결부시를 통공하여 연결하기 위한 스틸 와이어를 포함하여 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 기어박스 어댑터는, 상부 하우징과 하부 하우징의 회전부의 편심이 발생하게 되는 경우에, 하우징 연결부시가 스틸 와이어에 의해서 회전방향에 맞게 변위가 이루어짐으로써 1도까지 편심 구동이 가능하면 바람직하다.
이 발명은, 편심이 발생되는 경우에 씰링이 파손되지 않도록 하여 해수가 유입되지 못하도록 함으로써 기어박스의 파손을 방지함과 동시에 비상정지 상황도 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 일반적인 데브리스 필터 장치의 구성도이다.
도 2는 종래의 데브리스 필터용 구동장치의 요부 단면 구성도이다.
도 3은 종래의 데브리스 필터용 구동장치의 비정상운전 상태의 요부 구성도이다.
도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 분해 조립 구성도이다.
도 5는 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 요부 단면 구성도이다.
도 6은 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 기어박스 어댑터의 부품 분해도이다.
도 7은 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 기어박스 어댑터의 작동 상태도이다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.
참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.
또한, 본원의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 일예로서, 방향에 관한 용어는 설명상의 편의를 위하여 도면상에 표현된 위치를 기준으로 설정하기로 한다.
도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 분해 조립 구성도이고, 도 5는 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 요부 단면 구성도이다.
도 4 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 구성은, 해수관로의 내부에 설치되어 있으며 해수가 유입되는 상부하우징(1)과, 회전동력을 공급하기 위한 구동모터에 연결되어 있으며 상기한 상부하우징(1)의 내부에 설치되어 있는 기어박스(3)와, 상기한 기어박스(3)의 하부에 설치되는 기어박스 어댑터(16)와, 상기한 기억박스 어댑터(16)의 외주면에 설치되는 하부 미끄럼 베어링(15)과, 상기한 기억박스 어댑터(16)의 하부에 설치되는 하우징 연결부시(22)와, 상기한 하우징 연결부시(22)에 연결되어 상부하우징(1)의 외부를 감싸면서 설치되어 있으며 상부하우징(1)으로 유입된 해수가 통과되는 하부하우징(2)과, 상기한 하부하우징(2)의 내주면에 설치되는 상부 미끄럼 베어링(9)과, 상기한 상부 미끄럼 베어링(9)의 내부에 설치되는 쿼더링(8)을 포함하여 이루어진다.
상기한 상부하우징(1)의 하단부에 해수에 강한 테프론 재질의 에프씨씨(FCC)씰(7)을 설치하고, 상부하우징(1)의 덮개에 오링을 설치하고, 상기한 기어박스(3)의 상부 외주면 및 하부 외주면에 각각 오링(10, 11)을 설치하고, 상기한 기어박스 아답터(16)의 바닥면에 오링(12)을 설치함으로써 내부로의 해수유입을 차단하는 구조로 이루어진다.
또한, 상기한 상부하우징(1)의 에프씨씨(FCC)씰(7)이 설치된 윗부분에 특수고무재질의 브이 씰(5, 6)과 링 모양의 원형부시(17)를 설치함으로써 브이 씰(5, 6)의 립 부분과 원형부시(17)의 립 부분이 하부하우징(2)의 회전면으로 신축이 일어나고, 탄성력을 증가시켜 회전면에 더욱 밀착됨으로써 밀폐 효과를 높이는 구조로 이루어진다.
또한, 상부 미끄럼 베어링(9)의 내부에 쿼더링(8)을 설치하여 편심구동에도 해수유입을 차단하는 효과를 향상시키고 회전 지지력을 높여서 편심구동이 원활하게 이루어지도록 하는 구조로 이루어진다.
상기한 상부 하우징(1)과, 하부 하우징(2)과, 기어박스(3)는 내식성이 강하며 인장강도가 우수한 스테인레스강 재질로 이루어진다.
상기한 상부 하우징(1)은 소물 등을 용접하여 일체형으로 만들고, 상기한 하부 하우징(2)은 주물을 이용하여 일체형으로 만든다.
도 6은 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 기어박스 어댑터의 부품 분해도이다.
도 6에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 기어박스 어댑터(16)는, 기어박스(3)의 하부에 연결되는 주축 연결부시(21)와, 상기한 주축 연결부시(21)의 하부에 설치되어 오링(12)을 고정하기 위한 오링 고정부시(20)와, 상기한 주축 연결부시(21)와 오링 고정부시(20)와 하우징 연결부시(22)를 통공하여 연결하기 위한 스틸 와이어(19)를 포함하여 이루어진다.
도 7은 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 기어박스 어댑터의 작동 상태도이다.
도 7에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 일 실시예에 따른 데브리스 필터용 구동장치의 기어박스 어댑터(16)는, 상부 하우징(1)과 하부 하우징(2)의 회전부의 편심이 발생하게 되는 경우에, 하우징 연결부시(20)가 스틸 와이어(19)에 의해서 회전방향에 맞게 변위가 이루어짐으로써 1도까지 편심 구동이 가능한 구조로 이루어진다.
따라서 편심이 발생되는 경우에 씰링이 파손되지 않도록 하여 해수가 유입되지 못하도록 함으로써 기어박스의 파손을 방지함과 동시에 비상정지 상황도 방지할 수 있게 된다.
또한, 기존의 데브리스 필터 발전설비와 호환성을 유지함으로써 기존의 발전설비를 그대로 활용할 수 있으며, 장비 수명 연장에도 기여할 수 있다.
그리고, 고장 횟수 및 정비 횟수를 줄임으로써 장기적인 정비 비용 절감 뿐 아니라 정비 시간 단축 효과를 가져 올 수 있다.
1 : 상부 하우징 2 : 하부 하우징
3 : 기어박스 4 : 모터
5, 6 : 브이 씰 7 : 에프씨씨 씰
8 : 쿼더링 9 : 상부 미끄럼 베어링
10, 11, 12 : 오링 15 : 하부 미끄럼 베어링 16 : 기어박스 어댑터 17 : 원형부시
19 : 스틸 와이어 20 : 하우징 연결부시
21 : 주축 연결부시

Claims (8)

  1. 해수관로의 내부에 설치되어 있으며 해수가 유입되는 상부하우징과,
    회전동력을 공급하기 위한 구동모터에 연결되어 있으며 상기한 상부하우징의 내부에 설치되어 있는 기어박스와,
    상기한 기어박스의 하부에 설치되는 기어박스 어댑터와,
    상기한 기억박스 어댑터의 외주면에 설치되는 하부 미끄럼 베어링과,
    상기한 기억박스 어댑터의 하부에 설치되는 하우징 연결부시와,
    상기한 하우징 연결부시에 연결되어 상부하우징의 외부를 감싸면서 설치되어 있으며 상부하우징으로 유입된 해수가 통과되는 하부하우징과,
    상기한 하부하우징의 내주면에 설치되는 상부 미끄럼 베어링과,
    상기한 상부 미끄럼 베어링의 내부에 설치되는 쿼더링을 포함하여 이루어지고,
    상기한 기어박스 어댑터는,
    기어박스의 하부에 연결되는 주축 연결부시와,
    상기한 주축 연결부시의 하부에 설치되어 오링을 고정하기 위한 오링 고정부시와,
    상기한 주축 연결부시와 오링 고정부시와 하우징 연결부시를 통공하여 연결하기 위한 스틸 와이어를 포함하여 이루어지며,
    상부 하우징과 하부 하우징의 회전부의 편심이 발생하게 되는 경우에, 하우징 연결부시가 스틸 와이어에 의해서 회전방향에 맞게 변위가 이루어짐으로써 1도까지 편심 구동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 데브리스 필터용 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기한 상부하우징의 하단부에 해수에 강한 테프론 재질의 에프씨씨(FCC)씰을 설치하는 것을 특징으로 하는 데브리스 필터용 구동장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기한 상부하우징의 에프씨씨(FCC)씰이 설치된 윗부분에 고무재질의 브이 씰과 링 모양의 원형부시를 설치함으로써 브이 씰의 립 부분과 원형부시의 립 부분이 하부하우징의 회전면으로 신축이 일어나고, 탄성력을 증가시켜 회전면에 더욱 밀착됨으로써 밀폐 효과를 높이는 것을 특징으로 하는 데브리스 필터용 구동장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기한 상부 하우징과, 하부 하우징과, 기어박스는 스테인레스강 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 데브리스 필터용 구동장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기한 상부 하우징은 소물을 용접하여 일체형으로 제작되는 것을 특징으로 하는 데브리스 필터용 구동장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기한 하부 하우징은 주물을 이용하여 일체형으로 제작되는 것을 특징으로 하는 데브리스 필터용 구동장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
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KR100972202B1 (ko) * 2008-10-10 2010-07-23 주식회사 포스코 해수 펌프

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