KR101592915B1 - 파이프라인 검사 및 청소장치 - Google Patents

파이프라인 검사 및 청소장치 Download PDF

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유광규
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Abstract

파이프라인 검사 및 청소장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치는, 파이프라인에 제공되는 압력에 의해 파이프라인을 따른 이동이 가능하도록 마련되는 본체유닛; 파이프라인의 내벽부에 있는 침전물에 접촉 가능토록 본체유닛으로부터 파이프라인의 내벽부 측으로 이동 가능하게 본체유닛에 마련되는 침전물감지유닛; 및 침전물감지유닛에 의해 침전물이 감지될 때, 파이프라인의 내벽부 측으로 펼쳐지어 침전물에 대한 청소를 수행하도록 본체유닛에 마련되는 피깅유닛을 포함한다.

Description

파이프라인 검사 및 청소장치{CLEANING AND DETECTING APPARATUS FOR PIPE LINE}
본 발명은 파이프라인 검사 및 청소장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파이프라인의 내부에 쌓여 있는 침전물을 제거할 수 있는 파이프라인 검사 및 청소장치에 관한 것이다.
육상자원의 고갈이 심화되면서 점점 더 깊은 심해로부터 오일과 가스를 생산하기 위한 기술이 개발되고 있다. 이러한 시추된 오일과 가스는 파이프라인을 통해 운반되어 라이저(riser)를 거쳐 FPSO 또는 탑 사이드로 보내져 불순물 제거와 같은 2차 공정을 거치게 된다.
이러한 오일 또는 가스의 운반에 사용되는 파이프라인은, 바다 깊은 곳에 설치되어 있어 있으므로, 특정 압력과 온도에서 왁스(wax)와 하이드레이트(hydrate)라는 침전물이 내벽부에 형성되며, 이러한 침전물들에 의하여 유동라인이 막히는 문제가 발생한다.
즉 파이프라인의 내벽부에 생성되는 침전물은, 석유자원의 흐름을 방해하여 생산량을 감소시키거나, 혹은 관내부를 완전히 차단하여 자원의 흐름 자체를 불가능하게 할 수 있다. 따라서 이러한 생성물의 생성을 사전에 예방하거나, 정기적 또는 비정기적으로 관내부를 청소(pigging)하기도 한다.
이러한 청소(pigging) 작업은, 파이프라인의 내부를 통과하면서 이루어져야 하기 때문에, 파이프라인의 흐름자체를 차단한 뒤, 즉 유정에서의 생산을 중지(shut-down)시키고 나서 가능한 작업이다.
이처럼 기존의 파이프라인에 대한 청소작업은, 파이프라인의 흐름을 차단해야 가능한 작업이지만, 필수적인 작업이기 때문에 생산성을 떨어뜨리는 단점에도 불구하고, 생성물의 발생 시 혹은 정기적으로 이러한 작업을 수행해야 한다.
이러한 침전물들을 제거하기 위한 방법 중에 하나가 피깅(pigging)으로서, 현재 많이 사용되고 있는 피깅은, 파이프라인의 지름과 같은 사이즈의 장비를 파이프라인에 삽입시켜 이동하면서 파이프라인의 내벽에 형성된 침전물을 긁어내어 출구방향으로 밀어내어 배출시키는 방법을 사용한다.
그러나, 종래의 피깅은 사이즈가 대형인 피깅장비를 심해 깊은 곳으로 운반하여 파이프라인에 삽입시키는 데에는 많은 어려움이 있으며, 다양한 사이즈의 파이프라인의 지름에 대응한 피깅장비를 구매해야 한다.
최근의 해저 유정 개발에 있어서 석유 자원의 이동통로에 해당하는 라이저 및 파이프라인은, 주위 온도와 내부 압력의 변화에 의해서 하이드레이트 및 왁스가 관내벽면에 생성될 수 있다.
대한민국 특허출원 제10-2009-7016229 호
본 발명의 일 실시 예는, 파이프라인의 내벽부에 쌓여 있는 침전물을 제거할 수 있으며, 다양한 직경의 파이프라인에 적용이 가능한 파이프라인 검사 및 청소장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 파이프라인에 제공되는 압력에 의해 상기 파이프라인을 따른 이동이 가능하도록 마련되는 본체유닛; 상기 파이프라인의 내벽부에 있는 침전물에 접촉 가능토록 상기 본체유닛으로부터 상기 파이프라인의 내벽부 측으로 이동 가능하게 상기 본체유닛에 마련되는 침전물감지유닛; 및 상기 침전물감지유닛에 의해 상기 침전물이 감지될 때, 상기 파이프라인의 내벽부 측으로 펼쳐지어 상기 침전물에 대한 청소를 수행하도록 상기 본체유닛에 마련되는 피깅유닛을 포함하는 파이프라인 검사 및 청소장치가 제공될 수 있다.
상기 침전물감지유닛은, 상기 파이프라인의 내벽부에 접촉되는 이동감지모듈; 및 상기 본체유닛에 반경 방향으로 이동 가능하게 마련되며, 상기 이동감지모듈이 상기 본체유닛의 반경 방향으로 이동되도록 상기 이동감지모듈에 결합되는 감지구동모듈을 포함할 수 있다.
상기 이동감지모듈은, 상기 침전물의 접촉에 의해 틸팅되도록 마련될 수 있다.
상기 본체유닛은, 상기 파이프라인과 같은 원통형상으로 마련되며, 상기 이동감지모듈은, 상기 본체유닛의 원통형상에 따른 외주면을 감싸도록 원주방향으로 배치되는 복수의 이동감지부재; 및 상기 이동감지부재를 상기 감지구동모듈에 결합시키는 감지연결부재를 포함할 수 있다.
상기 이동감지부재는, 네 개로 마련되어 상기 본체유닛의 원주 방향을 따른 일정 영역 별로 배치될 수 있다.
상기 본체유닛에는, 상기 복수의 이동감지부재가 안착 가능한 환형 홈이 마련될 수 있다.
전술한 상기 파이프라인 검사 및 청소장치는, 상기 파이프라인의 내벽부에 접촉되는 상기 이동감지모듈이 상기 감지구동모듈에 의해 상기 본체유닛의 반경방향으로 이동될 때 상기 침전물에 의한 상기 이동감지모듈 및 상기 감지구동모듈의 진폭을 감지하며, 상기 파이프라인의 내벽부에 있는 상기 침전물의 두께를 측정하는 센싱유닛; 및 상기 센싱유닛으로부터 상기 침전물의 두께 정보를 수집하도록 상기 센싱유닛에 연결되며, 상기 피깅유닛이 상기 침전물에 접촉하도록 상기 침전물의 두께 정보를 기초로 상기 피깅유닛의 펼침 정도를 조절하는 제어유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 본체유닛에 원주방향을 따라 상호 접촉되어 배치되며, 절첩 가능토록 마련되는 복수의 날개부재; 및 상기 복수의 날개부재가 상기 본체유닛에 원주방향에 교차하는 라인을 따른 이동방향으로 절첩 가능하도록 결합되는 날개본체를 포함할 수 있다.
상기 본체유닛에서 상기 침전물에 접촉하도록 펼쳐지는 거리가 조절되며, 상기 침전물을 분쇄 또는 파쇄하도록 회전작동 가능하게 마련되는 브러쉬모듈; 및 상기 브러쉬모듈의 펼쳐진 거리가 조절되도록 상기 본체유닛에 마련되는 브러쉬조절모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 브러쉬 조절모듈은, 텔레스코픽구조로 상호 상대 이동 가능하게 결합되는 복수의 조절부재를 구비할 수 있다.
상기 브러쉬 조절모듈은, 상기 복수의 날개부재와 상기 이동감지모듈 사이에 배치될 수 있다.
전술한 상기 파이프라인 검사 및 청소장치는, 상기 본체유닛이 복수로 배치되며, 상기 복수의 본체유닛을 상호 연결하는 본체 연결부를 더 포함할 수 있다.
상기 본체 연결부는, 상기 복수의 본체유닛을 연결하는 링크구조로서, 상기 복수의 본체유닛의 상호 간 상대 회전이동이 허용되도록 상기 복수의 본체유닛을 볼에 의해 연결하는 볼 연결부, 스프링에 의해 연결하는 스프링 연결부, 그리고 고리에 의해 연결하는 고리 연결부 중 어느 하나로 마련될 수 있다.
상기 본체 연결부는, 상기 복수의 본체유닛의 상호 간 상대 회전이 가능하도록 상기 복수의 본체유닛에 각각 일단부와 타단부가 회전 가능하게 결합될 수 있다.
상기 복수의 본체유닛은, 상기 피깅유닛이 상호 인접하도록 대면하게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 파이프라인의 내벽부에 쌓여 있는 침전물을 제거할 수 있으며, 다양한 직경의 파이프라인에 적용이 가능한 파이프라인 검사 및 청소장치를 제공할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치의 사시도이다.
도 2는, 도 1의 개략적인 정면도이다.
도 3은, 도 2의 침전물감지유닛의 작동상태도이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치가 파이프라인을 이동하는 중 침전물에 의해 침전물감지유닛이 틸팅되는 상태도이다.
도 5는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치가 파이프라인을 이동하는 중 침전물에 의해 침전물감지유닛이 이동되는 상태도이다.
도 6은, 도 2의 피깅유닛의 전개상태도이다.
도 7은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치의 연결을 나타낸 개략도이다.
도 8은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치의 본체유닛 연결구조로서, 볼 연결부가 적용된 개략도이다.
도 9는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치의 본체유닛 연결구조로서, 스프링 연결부가 적용된 개략도이다.
도 10은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치의 본체유닛 연결구조로서, 고리 연결부가 적용된 개략도이다.
도 11은, 도 1에 피깅유닛으로서 브러쉬모듈을 조절하기 위한 복수의 다단 조절부재를 도시한 사시도이다.
도 12는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치의 피깅유닛에 의한 파이프라인의 청소상태도이다.
도 13은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치의 다른 피깅유닛이 작동하는 파이프라인의 검사 및 청소상태도이다.
이하, 첨부된 도면에 도시된 특정 실시 예들에 의해 본 발명의 다양한 실시 예들을 설명한다. 후술되는 본 발명의 실시 예들에 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 일 실시 예에 관련하여 다른 실시 예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.
도 1내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치는, 파이프라인(100)을 따른 이동이 가능하도록 마련되는 본체유닛(110)과, 파이프라인(100)의 내벽부에 있는 침전물에 접촉 가능토록 본체유닛(110)으로부터 파이프라인의 내벽부 측으로 이동 가능하게 마련되는 침전물감지유닛(120)과, 파이프라인(100)의 내벽부 측으로 펼쳐지어 침전물에 대한 청소를 수행하도록 본체유닛(110)에 마련되는 피깅유닛(140)을 포함한다.
본 실시 예에 따른 본체유닛(110)은, 파이프라인(100)에 제공 가능한 수압 또는 유압에 의해 가압되어 파이프라인(100)을 따라 이동될 수 있는데, 피깅유닛(140)은 침전물감지유닛(120)에 의해 침전물이 감지될 때 침전물 측으로 펼쳐지어 침전물을 긁어내어 파이프라인(100)의 내벽부로부터 제거할 수 있다.
이때 침전물감지유닛(120)은, 침전물에 접촉하도록 본체유닛(110)으로부터 반경 방향으로 이동될 수 있으며, 침전물에 접촉되어 틸팅되는 상태에 의해 침전물을 감지할 수 있을 뿐만 아니라 침전물에 의해 본체유닛(110) 측으로 이동되어 침전물의 두께를 감지할 수 있도록 마련된다. 이에 대해서는 후술토록 한다.
본 실시 예에 따르면 피깅유닛(140)으로는, 후술되는 바와 같이 복수의 날개부재(142)가 주로 사용될 수 있으며, 필요에 따라 추가적으로 브러쉬모듈(146)이 사용될 수 있다. 이들 중 복수의 날개부재(142)는 본체유닛(110)의 반경 방향에 대해 절첩될 수 있는 구조로 마련된다.
본 실시 예에 따르면 기본적으로 날개부재(142)의 가압에 의해 침전물이 파이프라인(100)의 외부로 배출될 수 있다. 이때 날개부재(142)는, 주로 파이프라인(100)에 쌓여 있는 침전물을 밀고 나가 배출시킬 수 있다.
이러한 본 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치는, 침전물감지유닛(120)에 의해 파이프라인(100)을 따라 이동되는 본체유닛(110)과 피깅유닛(140)에 의해 파이프라인(100)의 내벽부에 쌓여 있는 침전물(102)을 제거할 수 있으며, 파이프라인(100)의 내경에 따라 침전물감지유닛(120)과 피깅유닛(140)의 반경길이 혹은 펼침 정도가 조절되므로 다양한 직경의 파이프라인(100)에 적용이 가능하다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치의 구성요소들에 대해서 좀더 상세하게 설명한다.
도 1내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 본체유닛(110)은, 파이프라인과 같은 원형으로 마련된다. 이러한 본체유닛(110)에는, 침전물감지유닛(120)이 배치 가능하도록 환형 홈(111)이 마련된다.
이러한 본 실시 예에 따른 침전물감지유닛(120)은, 파이프라인(100)의 내벽부에 접촉되는 이동감지모듈(121)과, 본체유닛(110)에 반경 방향으로 이동 가능하게 마련되며 이동감지모듈(121)이 본체유닛(110)의 반경 방향으로 이동되도록 이동감지모듈(121)에 결합되는 감지구동모듈(124)을 포함할 수 있다.
이때 본 실시 예에 따른 이동감지모듈(121)은, 침전물과의 접촉에 의해 틸팅되도록 마련되며, 틸팅되는 작동이 후술되는 센싱유닛(150)에 의해 감지되어 침전물이 감지될 수 있다. 즉 이동감지모듈(121)이 틸팅되어 침전물이 감지되면 전술한 피깅유닛(140)이 펼쳐지면서 파이프라인(100)의 내벽부에 있는 침전물을 제거하는 작업이 진행될 수 있다.
전술한 바와 같이 본 실시 예에 따른 본체유닛(110)은, 파이프라인(100)과 같은 원통형상으로 마련되는데, 이동감지모듈(121)은, 본체유닛(110)의 원통형상에 따른 외주면을 감싸도록 원주방향으로 배치되는 복수의 이동감지부재(122)와, 이동감지부재(122)를 감지구동모듈(124)에 결합시키는 감지연결부재(123)를 포함할 수 있다. 이러한 이동감지부재(122)는, 네 개로 마련되어 본체유닛(110)의 원주 방향을 따른 일정 영역 별로 배치될 수 있다.
본 실시 예에 따른 침전물감지유닛(120)의 감지구동모듈(124)은, 이동감지모듈(121)의 이동 시에 충격을 흡수할 수 있는 댐핑기능을 더 포함할 수 있다. 댐핑기능이 구비된 감지구동모듈(124)은 이동감지모듈(121)에 대해 탄력적인 반경 방향 이동을 허용할 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 파이프라인(100)의 내벽부에는 침전물이 있을 수 있는데, 이동감지모듈(121)이 침전물을 지나면서 틸팅 혹은 반경 방향으로 이동될 수 있으며, 이러한 이동감지모듈(121)의 이동은 후술되는 센싱유닛(150)에 의해 감지된다.
즉 본체유닛(110)에는 이동감지모듈(121)의 움직임 혹은 진폭을 감지하여 침전물의 두께 혹은 파이프라인의 내경을 감지할 수 있는 센싱유닛(150)이 마련되어 있으며, 이러한 센싱유닛(150)은 침전물의 두께에 따라 전술한 피깅유닛(140)의 반경방향 길이 혹은 펼침 정도를 조절할 수 있는 제어유닛(미도시)에 연결된다.
본 실시 예에 따른 센싱유닛(150)은, 파이프라인(100)의 내벽부에 접촉되는 이동감지모듈(121)이 본체유닛(110)의 반경방향으로 이동될 때의 진폭을 감지하며, 파이프라인(100)의 내벽부에 있는 침전물의 두께를 측정할 수 있다.
아울러 제어유닛(미도시)은, 센싱유닛(150)으로부터 침전물의 두께 정보를 수집하도록 센싱유닛(150)에 연결되며, 피깅유닛(140)이 침전물에 접촉하도록 침전물의 두께 정보를 기초로 피깅유닛(140)의 펼침 정도를 조절할 수 있다.
이러한 본 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치는, 침전물 혹은 파이프라인(100)의 내경에 따라 제어유닛(미도시)과 센싱유닛(150)에 의해 피깅유닛(140)의 반경정도가 결정되어 파이프라인(100)의 침전물을 제거할 수 있다.
또한 본 실시 예에 따르면, 이동감지모듈(121)가 다양한 크기의 파이프라인(100)의 내경에 따라 본체유닛(110)로부터 이동이 가능하므로, 본 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치는 다양한 크기의 파이프라인(100)들에 적용될 수 있다.
본 실시 예에 따른 침전물감지유닛(120)은, 본체유닛(110)에 원주방향으로 배치되며, 원주 방향에 따른 일정 각도로 네 개가 배치될 수 있다. 즉 침전물감지유닛(120)은 적어도 두 개 이상 배치되어 파이프라인(110)의 내부통로를 따른 침전물의 감지를 수행할 수 있다.
한편 본 실시 예에 따른 침전물감지유닛(120)은, 이동감지모듈(121)를 구동시키도록 감지구동모듈(124)을 포함하는데, 감지구동모듈(124)은 구동용 모터 혹은 실린더와 같은 액츄에이터와 액츄에이터에 연결되어 침전물감지유닛(120)의 이동을 가능케 하는 전달요소들을 포함할 수 있다.
도 1과 도 6 및 도 12를 참조하면, 전술한 본 실시 예에 따른 피깅유닛(140)은, 접힐 수 있는 구조로서, 후술되는 본체유닛(111, 112)로부터 펼쳐지는 거리가 조절 가능하여 다양한 크기의 파이프라인(100)의 내벽부에 접촉되어 파이프라인(100)에 침전되어 있는 침전물(102)을 청소할 수 있다.
이를 위한 본 실시 예에 따라 파이프라인(100)의 내벽부를 청소할 수 있도록 피깅유닛(140)은 본체유닛(110)에 원주방향을 따라 상호 접촉되어 배치되며, 절첩 가능토록 마련되는 복수의 날개부재(142)와, 복수의 날개부재(142)가 본체유닛(110)에 원주방향에 교차하는 라인을 따른 이동방향으로 절첩 가능하도록 결합되는 날개본체(141)를 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 날개부재(142)는 날개본체(141)에 의해 본체유닛(110)에 절첩 가능하게 결합되어 본체유닛(110)의 반경 방향으로 펼쳐질 수 있으며, 펼쳐진 상태에서 파이프라인(100)의 내벽부에 있는 침전물을 밀어 내어 배출시킬 수 있다. 이러한 날개부재(142)는 떡찜기와 같이 떡찜기본체의 중앙부에 모여 있는 상태에서 외측으로 회전되면서 펼쳐질 수 있는 펼침 구조로 마련될 수 있다.
도 1과 도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 실시 예에 따른 본체유닛(110)은, 파이프라인(100)의 이동방향에 따른 전후로 배치되며 침전물감지유닛(120)과 피깅유닛(140)이 각각 마련되는 복수의 본체유닛(111, 112)와, 복수의 본체유닛(111, 112)의 상호 상대회전이 허용되도록 복수의 본체유닛(111, 112)를 상호 연결하는 본체 연결부(115)를 포함할 수 있다.
이러한 복수의 본체유닛(111, 112)는, 본체 연결부(115)에 의해 연결되는 전방의 본체유닛(111)와 후방의 본체유닛(112)인데, 본체 연결부(115)에 의해 상대 회전 혹은 회전 이동 가능한 구조로 연결된다. 이때 본체 연결부(115)는 후술되는 바와 같은 구조로 구성될 수 있다.
즉 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 본체 연결부(115)는, 복수의 본체유닛(111, 112)를 연결하는 링크구조(113)로서, 복수의 본체유닛(111, 112)의 상호 간 상대 회전이동이 허용되도록 복수의 본체유닛(111, 112)를 볼에 의해 연결하는 볼 연결부(114), 스프링에 의해 연결하는 스프링 연결부(118), 그리고 고리에 의해 연결하는 고리 연결부(119) 중 어느 하나로 마련될 수 있다.
이러한 볼 연결부(114), 스프링에 의해 연결하는 스프링 연결부(118), 그리고 고리에 의해 연결하는 고리 연결부(119)는 모두 복수의 본체유닛(111, 112)의 상호 간 상대 회전이동을 허용할 수 있다. 즉 파이프라인(100)의 굴곡된 구간에 대응하게 복수의 본체유닛(111, 112)의 굴절을 허용할 수 있다.
또한 볼 연결부(114), 스프링에 의해 연결하는 스프링 연결부(118), 그리고 고리에 의해 연결하는 고리 연결부(119)는 모두 복수의 본체유닛(111, 112)에 일단부가 타단부가 회전 가능하게 결합될 수 있으며, 이에 따라 복수의 본체유닛(111, 112)는 상대 회전이 허용될 수 있다.
또한 도 11과 도 13을 참조하면, 본 실시 예에 따라 파이프라인(100)의 내벽부를 청소할 수 있는 다른 피깅유닛(140)으로는, 본체유닛(111, 112)에서 펼쳐지는 거리가 조절되며, 회전 가능하게 본체유닛(111, 112)에 마련되는 브러쉬모듈(146)과, 브러쉬모듈(146)의 펼쳐진 거리가 조절되도록 본체유닛(111, 112)에 마련되는 브러쉬조절모듈(143)이 마련될 수 있다.
본 실시 예에 따른 브러쉬모듈(146)이 본체유닛(110)에 추가되는 경우, 브러쉬모듈(146)에 의해 파이프라인(100)의 내벽부에 있는 침전물이 파쇄 혹은 분쇄될 수 있다. 이때 브러쉬모듈(146)에 의해 제거되는 침전물은 복수의 날개부재(142)에 의해 파이프라인(100)의 외부로 배출될 수 있다.
브러쉬모듈(146)은, 브러쉬조절모듈(143)의 단부에 결합되며, 복수의 날개부재(142)와 이동감지모듈(121) 사이에 배치될 수 있으며, 파이프라인(100)의 내벽부에 쌓여 있는 침전물(102)을 제거할 수 있을 충분한 강성을 갖는 철재 브러쉬로 마련될 수 있다. 이러한 브러쉬모듈(146)은 본체유닛(111)에 대해 반경 방향으로 확장 또는 수축 가능하도록 접힐 수 있는 구조로 마련될 수 있다.
또한 브러쉬조절모듈(143)은, 브러쉬모듈(146)에 결합되어 반경 방향으로 이동됨으로써 본체유닛(111)에 대한 브러쉬모듈(146)의 이동을 가능하게 할 수 있다.
이러한 브러쉬조절모듈(143)은, 텔레스코픽구조로 상호 상대 이동 가능하게 다단 결합되는 복수의 조절부재(147a, 147b, 147c)를 구비할 수 있다. 이러한 다단 복수의 조절부재(147a, 147b, 147c)는, 본체유닛(110)에 마련되는 조절모터(미도시) 에 의해 본체유닛(111)의 반경 방향으로 이동될 수 있다.
전술한 본 실시 예에 따른 본체유닛(111, 112)에는 브러쉬모듈(146)을 회전시키도록 브러쉬구동모듈(미도시)이 마련될 수 있다.
전술한 바와 같이 구성된 본 실시 예들에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치는, 파이프라인(100)에 투입되어 유압 혹은 수압에 의한 외부가압에 의해 파이프라인(100)을 따라 이동되는데, 침전물이 있는 영역을 지날 때는 이동감지모듈(121)이 틸팅 혹은 반경방향으로 탄력적으로 이동되어 원만히 통과할 수 있다.
이때 파이프라인(100)의 내벽부에 쌓여 있는 침전물(102)이 날개부재(142) 혹은 브러쉬모듈(146)에 의해 제거될 수 있을 뿐만 아니라, 이동감지모듈(121), 날개부재(142), 그리고 브러쉬모듈(146)이 파이프라인(100)의 반경 방향으로 조절 가능하므로, 본 실시 예에 따른 파이프라인 검사 및 청소장치는 직경이 다른 다양한 크기의 파이프라인에 투입되어 청소를 수행할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.
100: 파이프라인 102: 침전물
110: 본체유닛 113: 고정 연결부
114: 볼 연결부 115: 본체 연결부
116: 환형 홈 118: 스프링연결부
119: 고리 연결부 120: 침전물감지유닛
121: 이동감지모듈 122: 이동감지부재
123: 감지연결부재 124: 감지구동모듈
140: 피깅유닛 141: 날개본체
142: 날개부재 143: 브러쉬조절모듈
146: 브러쉬모듈 147a, 147b, 147c: 조절부재
150: 센싱유닛

Claims (15)

  1. 파이프라인에 제공되는 압력에 의해 상기 파이프라인을 따른 이동이 가능하도록 마련되는 본체유닛;
    상기 본체유닛의 내부에 이동가능하게 삽입되되, 상기 본체유닛의 반경방향을 따라 내부로 이동하거나, 상기 본체유닛의 반경방향을 따라 상기 파이프라인의 내벽부 측으로 이동하여 파이프라인의 내벽부에 있는 침전물에 접촉 가능토록 이동하는 침전물감지유닛; 및
    상기 침전물감지유닛에 의해 상기 침전물이 감지될 때, 상기 파이프라인의 내벽부 측으로 펼쳐지어 상기 침전물에 대한 청소를 수행하도록 상기 본체유닛에 마련되는 피깅유닛을 포함하고,
    상기 침전물감지유닛은,
    상기 파이프라인의 내벽부에 접촉되는 이동감지모듈; 및
    상기 본체유닛에 반경 방향으로 이동 가능하게 마련되며, 상기 이동감지모듈이 상기 본체유닛의 반경 방향으로 이동되도록 상기 이동감지모듈에 결합되는 감지구동모듈을 포함하고,
    상기 피깅유닛은,
    상기 본체유닛 외주면에 원주방향을 따라 상호 날개면이 접촉되어 배치되는 복수의 날개부재;
    상기 각 날개부재의 날개면이 접혀서 상기 본체유닛의 반경방향으로 향하거나 펴져서 상기 본체유닛의 축방향으로 향하면서 상기 침전물에 접촉하는 상태가 되도록 상기 접힘과 펴짐을 구동하는 날개본체를 포함하고,
    상기 파이프라인의 내벽부에 접촉되는 상기 이동감지모듈이 상기 감지구동모듈에 의해 상기 본체유닛의 반경방향으로 이동될 때 상기 침전물에 의한 상기 이동감지모듈 및 상기 감지구동모듈의 진폭을 감지하며, 상기 파이프라인의 내벽부에 있는 상기 침전물의 두께를 측정하는 센싱유닛; 및
    상기 센싱유닛으로부터 상기 침전물의 두께 정보를 수집하도록 상기 센싱유닛에 연결되며, 상기 피깅유닛이 상기 침전물에 접촉하도록 상기 침전물의 두께 정보를 기초로 상기 피깅유닛의 상기 날개본체의 접힘과 펴짐의 정도를 조절하는 제어유닛을 더 포함하는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 이동감지모듈은, 상기 침전물의 접촉에 의해 틸팅되도록 마련되는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 본체유닛은, 상기 파이프라인과 같은 원통형상으로 마련되며,
    상기 이동감지모듈은,
    상기 본체유닛의 원통형상에 따른 외주면을 감싸도록 원주방향으로 배치되는 복수의 이동감지부재; 및
    상기 이동감지부재를 상기 감지구동모듈에 결합시키는 감지연결부재를 포함하는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 이동감지부재는, 네 개로 마련되어 상기 본체유닛의 원주 방향을 따른 일정 영역 별로 배치되는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 본체유닛에는, 상기 복수의 이동감지부재가 안착 가능한 환형 홈이 마련되는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 본체유닛에서 상기 침전물에 접촉하도록 펼쳐지는 거리가 조절되며, 상기 침전물을 분쇄 또는 파쇄하도록 회전작동 가능하게 마련되는 브러쉬모듈; 및
    상기 브러쉬모듈의 펼쳐진 거리가 조절되도록 상기 본체유닛에 마련되는 브러쉬조절모듈을 더 포함하는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 브러쉬 조절모듈은, 텔레스코픽구조로 상호 상대 이동 가능하게 결합되는 복수의 조절부재를 구비하는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 브러쉬 조절모듈은, 상기 복수의 날개부재와 상기 이동감지모듈 사이에 배치되는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 본체유닛이 복수로 배치되며,
    상기 복수의 본체유닛을 상호 연결하는 본체 연결부를 더 포함하는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 본체 연결부는, 상기 복수의 본체유닛을 연결하는 링크구조로서,
    상기 복수의 본체유닛의 상호 간 상대 회전이동이 허용되도록 상기 복수의 본체유닛을 볼에 의해 연결하는 볼 연결부, 스프링에 의해 연결하는 스프링 연결부, 그리고 고리에 의해 연결하는 고리 연결부 중 어느 하나로 마련되는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 본체 연결부는, 상기 복수의 본체유닛의 상호 간 상대 회전이 가능하도록 상기 복수의 본체유닛에 각각 일단부와 타단부가 회전 가능하게 결합되는 파이프라인 검사 및 청소장치.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 복수의 본체유닛은, 상기 피깅유닛이 상호 인접하도록 대면하게 배치되는 파이프라인 검사 및 청소장치.
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