KR101677195B1

KR101677195B1 - 배관세척장치

Info

Publication number: KR101677195B1
Application number: KR1020140138399A
Authority: KR
Inventors: 최상원
Original assignee: 주식회사 아리수텍
Priority date: 2014-10-14
Filing date: 2014-10-14
Publication date: 2016-11-28
Also published as: KR20160043773A

Abstract

본 발명은 배관세척장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배관 내의 슬러지 및 퇴적된 스케일 등의 이물질을 제거하기 위하여 버블을 포함하는 세척수 및 피그볼을 이용하여 세척대상배관을 세척함에 있어서, 일정한 압력으로 세척대상배관의 좌우 양측방향을 교번하면서 배관세척이 이루어질 수 있도록 한 배관세척장치에 관한 것이다.
종래의 배관세척방법은 배관에 가해지는 수압이 일정하게 가해질 수 없는 기술적 구성을 갖게 됨에 따라서 세척하고자 하는 배관의 길이가 길면 길수록 세척효율은 떨어질 수 밖에 없다. 배관의 재질, 길이에 따라서 가할 수 있는 수압은 제한될 수 밖에 없는 점을 감안하면 배관의 초입부와 그 말단에 가해지는 압력은 서로 다르게 나타날 수 밖에 없어서 배관 내부를 효과적으로 세척할 수 없었다.
본 발명은 물과 압축공기를 이용한 관내의 긴 배관을 배관 초입에서 배관말단까지 동일한 압력이 작용할 수 있도록 하여 배관의 손상 없이 배관내 세척효과를 극대화시킬 수 있도록 한 것으로, 동일한 압력으로 빠르게 세척수 및 피그볼을 좌우 왕복 이동시켜 배관의 손상을 방지하면서 배관에 묻어있는 슬러지 및 이물질 그리고 스케일을 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 배관세척장치 및 이를 이용한 배관세척방법을 제공하고자 한다.

Description

배관세척장치{Pipe cleaning apparatus}

본 발명은 배관세척장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배관 내의 슬러지 및 퇴적된 스케일 등의 이물질을 제거하기 위하여 버블을 포함하는 세척수 및 피그볼을 이용하여 세척대상배관을 세척함에 있어서, 일정한 압력으로 세척대상배관의 좌우 양측방향을 교번하면서 배관세척이 이루어질 수 있도록 한 배관세척장치에 관한 것이다.

일반적으로 건물 또는 그 외 장소에서 물이나 기름 등의 유체를 이동시키기 위하여 배관을 다양한 장소에 설치하게 되는 데, 이러한 배관은 건물 내에 매립된 형태로 설치된다.

이와 같이 배관은 건물의 내부 즉, 바닥이나 벽체에 매립된 형태로 설치되며, 교체가 손쉽지 않아서 장기간 건물에 매립된 형태로 사용된다. 배관을 장기간 사용하게 되면, 내부 벽면이 부식되고, 또한 이물질이 벽면에 달라붙어 퇴적되어 스케일을 형성시키게 되며, 오랜 시간이 경과하게 됨에 따라서 스케일의 크기가 커져 배관의 배관의 내경을 좁게 만드는 원인으로 작용하게 된다.

이와 같이 배관이 좁아지면 그 내부를 유통경로로 하는 물이나 기름 등이 원활하게 이동하지 못하게 되며 과도한 압력이 가해지는 경우 노후화된 배관이 파손될 수 있다.

따라서 배관을 별도로 교체하는 과정 없이 배관이 설치된 상태에서 배관 내의 스케일과 같은 이물질을 제거하여 배관의 기능을 정상화시킬 수 있도록 하는 배관세척 기술이 요구되었다.

종래에는 배관 내부로 세척을 위한 물을 강한 압력으로 주입시켜 배관 내부를 세척하는 방법이 주로 이용 되었으며, 물과 함께 진동, 압축공기 등을 함께 주입하여 세척 효율을 높이기도 하였다.

그러나 이와 같은 종래의 배관세척방법은 배관에 가해지는 수압이 일정하게 가해질 수 없는 기술적 구성을 갖게 됨에 따라서 세척하고자 하는 배관의 길이가 길면 길 수록 세척효율은 떨어질 수 밖에 없다.

더 상세하게는 배관의 재질, 길이에 따라서 가할 수 있는 수압은 제한될 수 밖에 없는 점을 감안하면 배관의 초입부와 그 말단에 가해지는 압력은 서로 다르게 나타날 수 밖에 없어서 배관 내부를 효과적으로 세척할 수 없었다.

그리고 이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 배관 내부에 세척볼을 주입하여 이동하는 세척볼을 이용하여 배관 내부를 세척하는 방법도 개시되어 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0778430호, '배관 세척 장치 및 그 장치를 이용한 배관의 세척 방법'에서는 세척볼을 주입하여 배관 내를 세척하는 세척장치와 세척방법이 제안되었다.

이와 같은 종래 세척장치에서는 배관 내부를 통해 세철볼이 세척수와 함께 이동되면서 배관 내부의 스케일 등의 이물질을 긁어 외부로 세척수와 함께 배출되도록 한다.

이와 같이 세척볼이 배관을 통해 이동하면서 스케일 등 이물질을 긁어 세척수와 함께 배출되도록 하는 구조로서, 상기 세척볼이 배관의 일단으로 주입되어 타단으로 이동하는 방식으로 구성된다.

그러나 이러한 세척볼을 이용한 종래기술 역시, 배관의 말단으로 갈수록 세척볼의 이동속도가 저하 되어 배관 내부의 위치에 따라 세척율이 달라지는 문제점이 있다.

본 발명은 물과 압축공기를 이용한 관내의 긴 배관을 배관 초입에서 배관말단까지 동일한 압력이 작용할 수 있도록 하여 배관의 손상 없이 배관내 세척효과를 극대화시킬 수 있도록 한 것으로, 동일한 압력으로 빠르게 세척수 및 피그볼을 좌우 왕복 이동시켜 배관의 손상을 방지하면서 배관에 묻어있는 슬러지 및 이물질 그리고 스케일을 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 배관세척장치 및 이를 이용한 배관세척방법을 제공하고자 한 것이다.

본 발명 배관세척장치는,

에어공급수단과 연결되는 배관에 연결되어 세척수에 버블(bubble)을 발생시키기 위한 에어의 공급을 관리하기 위한 에어공급관리수단과, 세척수공급수단과 연결되는 배관에 연결되어 세척수 공급을 관리하기 위한 세척수관리수단과, 상기 에어공급관리수단과 연결되고 그 일측으로 세척수관리수단이 연결되어 세척수관리수단으로 부터 공급되는 세척수에 에어를 혼합시켜 버블을 발생시키도록 하는 버블발생부와, 버블발생부와 연결되어 버블을 포함하는 세척수를 공급하며 공급되는 세척수의 유통방향을 관리하기 위한 세척관리수단과, 상기 세척수의 유통방향에 따라서 세척대상배관을 경유한 세척수를 배출관리 하기 위한 세척배수관리수단과, 상기 세척관리수단 및 세척배수관리수단과 연결되며 이를 세척대상배관과 연결하기 위한 세척수공급배관과, 상기 세척수공급배관에 각각 설치되며 세척대상배관이 연결되어 세척대상배관 내에 피그볼을 투입 및 피그볼을 세척대상배관 내에서 유통될 수 있도록 거름작용을 하기 위한 피그볼거름장치와, 상기 피그볼거름장치를 통해 세척대상배관 내에 투입되어 버블을 포함하는 세척수의 흐름에 따라서 세척대상배관 내에서 유통되면서 세척대상배관을 세척시키는 피그볼과, 상기 에어공급관리수단, 세척수관리수단, 세척관리수단, 세척배수관리수단을 제어하여 에어 및 세척수의 공급량 및 세척수의 흐름 방향을 제어하여 세척대상배관의 세척과정을 제어하는 제어수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명 배관세척장치의 배관세척 제어방법은,

사용자에 의해 세척진행과정이 선택되면, 자동 또는 수동으로 진행할 것인지 배관세척모드를 확인하는 제1과정, 제1과정을 통해 자동모드과정이 선택되면 등록된 배관세척자동모드를 확인하고 이의 정보를 사용자에게 표시 제공하여 사용자가 선택하도록 하는 제2과정, 사용자가 제2과정을 통해 선택된 배관세척자동모드에 따라서 에어, 세척수의 공급량 및 세척방향, 세척수 배출 제어를 수행하는 배관세척과정을 제공하는 제3과정, 상기 제2과정을 통해 수동과정이 선택되면, 사용자가 입력 가능한 배관세척수동정보 입력수단을 제공하여 사용자가 배관수동정보를 입력하도록 하는 제4과정, 제4과정을 통해 입력된 배관세척수동정보에 따라서 배관세척정보를 생성하여 에어, 세척수의 공급량 및 세척방향, 세척수 배출 제어를 수행하는 배관세척과정을 제공하는 제5과정, 제3과정을 통해 진행되는 배관세척과정을 모니터링정보로 표시제공하는 제6과정을 포함하는 배관세척프로세스가 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명 배관세척장치에 따르면,

배관 세척 프로그램에 따라서 세척대상배관의 사이즈 및 길이에 따라 밸브의 작동시간을 제어하여 에어, 세척수 및 세척방향을 자동 조정할 수 있도록 함으로써, 다양한 배관에 적용할 수 있는 다목적 장치이다.

또한 세척대상배관내 가압을 가하지만 배관 관말에 배출 장치를 하여 배관의 시작부와 말미 까지 동일한 힘과 속력으로 반복적 작동과 더불어 좌우 연속 동작이 가능하며, 피그볼의 투입으로 배관내 슬러지 및 이물질을 왕복의 반복으로 인하여 배관 내 스케일 및 슬러지 제거능력이 향상되며, 세척 초두와 말미의 세척력이 동일함은 물론 관내 압이 상승하지 않음으로써, 노후배관에 무리를 주지 않으며, 노후 배관에 적용하여도 파손이나 청공이 생기지 않는 장점이 있다.

또한 세척수에 대한 배출구가 항상 오픈 되어 있어서 세척 배관과 더불어 기기내의 배관 또한 압력을 받지 않아 기기에 무리를 주지 않아 기기 수명을 배가 시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 배관 구조를 단순화 하여 불필요한 공간을 없애고, 밸브의 수를 최소화하여 생산성을 높일 수 있으며, 피그볼의 거름 및 버블 발생 장치를 단순화하여 기기내로 내장함과 성능을 배가 시킬 수 있다.

도 1은 본 발명 배관세척장치의 구성을 보인 도면.
도 2는 본 발명 배관세척장치의 제어구성을 보인 블록도.
도 3은 본 발명에 있어서, 피그볼거름장치의 구성을 보인 분리사시도.
도 4는 본 발명에 있어서, 피그볼거름장치를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 있어서, 피그볼거름장치의 단면도.
도 6은 본 발명에 있어서, 피그볼거름장치의 와류발생부 구성을 나타내기 위하여 평면상태에서 나타낸 도면.
도 7은 본 발명에 있어서, 버블발생부 구성을 보인 도면.

본 발명 배관세척장치를 첨부된 도면 도 1 내지 도 7에 도시된 실시예를 참조하여 그 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

에어공급수단(10)과 연결되는 배관에 연결되어 세척수에 버블(bubble)을 발생시키기 위한 에어의 공급을 관리하기 위한 에어공급관리수단(100)과, 세척수공급수단(20)과 연결되는 배관에 연결되어 세척수 공급을 관리하기 위한 세척수관리수단(200)과, 상기 에어공급관리수단(100)과 연결되고 그 일측으로 세척수관리수단(200)이 연결되어 세척수관리수단(200)으로 부터 공급되는 세척수에 에어를 혼합시켜 버블을 발생시키도록 하는 버블발생부(300)와, 버블발생부(300)와 연결되어 버블을 포함하는 세척수를 공급하며 공급되는 세척수의 유통방향을 관리하기 위한 세척관리수단(400)과, 상기 세척수의 유통방향에 따라서 세척대상배관을 경유한 세척수를 배출관리 하기 위한 세척배수관리수단(500)과, 상기 세척관리수단(400) 및 세척배수관리수단(500)과 연결되며 이를 세척대상배관과 연결하기 위한 세척수공급배관(600)과, 상기 세척수공급배관(600)의 양단에 설치되며 세척대상배관이 연결되어 세척대상배관 내에 피그볼(800)을 투입 및 피그볼(800)을 세척대상배관 내에서 유통될 수 있도록 거름작용을 하기 위한 피그볼거름장치(700)와, 상기 피그볼거름장치(700)를 통해 세척대상배관 내에 투입되어 버블을 포함하는 세척수의 흐름에 따라서 세척대상배관 내에서 유통되면서 세척대상배관을 세척시키는 피그볼(800)과, 상기 에어공급관리수단(100), 세척수관리수단(200), 세척관리수단(400), 세척배수관리수단(500)을 제어하여 에어 및 세척수의 공급량 및 세척수의 흐름 방향을 제어하여 세척대상배관의 세척과정을 제어하는 제어수단(900)을 포함하여 구성된다.

이와 같은 본 발명 배관세척장치는 세척수의 흐름에 따라서 세척대상배관의 세척에 사용된 세척수를 배출하도록 하여 세척대상배관 내에 일정한 압력이 동일하게 작용하도록 함에 그 기술적 특징이 있다.

본 발명 배관세척장치는 에어공급관리수단(100), 세척수관리수단(200)으로 이루어지는 에어 및 세척수의 공급량을 공급하기 위한 수단과, 세척수에 에어를 혼합시켜 세척수 내에 버블을 발생시키기 위한 버블발생부(300), 그리고 세척수의 흐름 및 세척 배관 내 압력을 유지하기 위한 세척관리수단(400) 및 세척배수관리수단(500), 피그볼 투입 및 피그볼 유통을 관리하기 위한 피그볼거름장치(700)를 포함하고, 상기 에어공급관리수단(100), 세척수관리수단(200), 세척관리수단(400), 세척배수관리수단(500)을 제어하여 세척대상배관의 세척과정을 제어하는 제어수단(900)으로 크게 구성된다.

상기 에어공급관리수단(100)은 에어공급수단(10)과 연결되어 에어공급수단(10)으로 공급되는 에어를 공급 관리하기 위한 수단으로, 에어공급수단(10)과 연결되는 에어밸브(120)와, 상기 제어수단(900)의 제어에 따라서 에어밸브(120)를 개폐하는 에어엑추에이터(actuator)(110)를 포함하여 구성되며, 상기 에어엑추에이터(110)는 동작상태정보를 상기 제어수단(900)으로 제공하기 위한 센서(111)를 포함하여 구성된다.

상기 에어공급수단(10)은 압축기와 같이 압축된 에어를 공급하도록 구성될 수 있다.

상기 세척수관리수단(200)은 세척수공급수단(20)으로 부터 공급되는 세척수를 공급 관리하기 위한 수단으로, 세척수공급수단(20)으로 부터 공급되는 세척수에 대한 세척수밸브(220)와, 상기 제어수단(900)의 제어에 따라서 상기 세척수밸브(220)를 개폐하는 세척수엑축에이터(210)를 포함하여 구성되고, 세척수 엑추에이터(210)는 동작 상태를 제어수단(900)으로 제공하기 위한 센서(211)를 포함하여 구성된다.

상기 세척수공급수단(20)은 펌프로 구성될 수 있다.

상기 버블발생부(300)는 상기 에어공급관리수단(100)과 세척수관리수단(200)과 연결되어 에어를 세척수에 공급하여 버블이 발생되도록 하는 수단이다.

상기 버블발생부(300)는 'T'자형관으로 구성할 수 있으며, 측면으로 부터 세척수가 공급되고 상방향에서 세척수에 에어가 공급될 수 있도록 하는 구조로 이루어지도록 직선방향으로 에어공급관리수단(100)이 연결되고 측면으로 세척수관리수단(200)이 연결되는 구조로 이루어진다.

상기 버블발생부(300)는 도 7에 도시된 바와 같이, 'T'자형으로 이루어지며 측면으로 세척수공급부(310)가 구성되고, 상부로 세척수관리수단(200)과 연결되어 에어가 유입되도록 하는 에어유입부(320)가 구성되고, 상기 에어유입부(320)는 그 내부로 별도의 관으로 측면의 세척수공급부(310)를 경과하여 그 하부로 에어가 공급될 수 있도록 공기유입관(330)이 형성된다.

그리고 상기 공기유입관(330)은 세척수의 역류를 방지하기 위한 수단으로 상부로 부터 점차 내경을 좁게 구성하여 보다 집중적으로 에어가 세척수에 혼합될 수 있도록 구성할 수 있다.

상기 세척관리수단(400)은 세척수의 유통경로를 결정하는 수단으로, 세척대상배관내의 세척방향을 결정하는 수단이다.

상기 세척관리수단(400)은 상기 버블발생부(300)와 연결되어 버블을 포함하는 세척수를 공급받으며 세척대상배관의 흐름을 결정하는 각각의 배출경로로 구성되어 상기 세척수공급배관(600)과 연결되고 세척수공급배관(600)으로 배출되는 세척수 공급경로의 개폐를 위한 경로전환밸브(420)와, 상기 제어수단(900)의 제어에 따라서 경로전환밸브(420)를 개폐제어하기 위한 세척설정엑추에이터(410)를 포함하여 구성되며 상기 세척설정엑추에이터(410)는 동작 상태를 제어수단으로 알리기 위한 센서(411)를 포함하여 구성된다.

상기 세척수공급배관(600)은 세척수를 세척대상배관으로 공급 및 세척대상배관으로 부터 배출되는 세척수를 배수시키기 위한 배관으로서, 상기 세척대상배관 및 세척배수관리수단(500)에 각각 연결된다.

상기 피그볼거름장치(700)는 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 세척수공급배관(601,602)의 입출구에 각각 설치되고, 세척대상배관연결부(731)와 피그볼투입부(732)를 포함하여 구성되어 피그볼(800)을 세척대상배관내에 투입시킬 수 있도록 하고 세척대상배관내에서 세척수의 흐름에 따라서 피그볼(800)이 이동될 때, 세척수공급배관(600)으로 유입되지 않도록 하기 위한 거름수단이다.

상기 피그볼거름장치(700)는 세척수공급배관(600)과 연결되는 세척수공급부(710)와, 세척수공급부(710)가 결합되고 피그볼거름판(740)이 얹어지고 그 상부로 하우징(730)이 결합되는 받침부(720)와, 상기 하우징(730)은 세척대상배관을 연결하기 위한 세척대상배관연결부(731)가 구성되고 피그볼(800)을 투입하기 위한 피그볼투입부(732)가 구성되며 피그볼투입부(732)를 막아 세척수 유출을 방지하기 위한 구멍막음수단(733)을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 하우징(730) 내로는 상부를 향하여 유선형의 돔 형태로 구성되며 중앙으로 피그볼(800) 및 세척수가 유통되도록 유통구(734a)가 형성되고 유통구(734a)를 중심으로 돔 내부면으로 골(734b)이 형성되어 와률 형성시켜 세척수의 유통속도를 증가시켜 세척대상배관내의 세척효과를 증가시키도록 한 와류발생부(734)가 구성된다.

그리고 상기 받침부(720)는 피그볼거름판(740)의 상면이 상기 피그볼투입부(732)와 같은 높이에 위치하도록 거름판받침부(721)가 구성된다.

즉 상기 받침부(720)의 거름판받침부(721)로 피그볼거름판(740)이 얹어지고 그 외부로 하우징(730)이 결합되며 이때 받침부(720)의 거름판받침부(721)는 하우징(730)의 피그볼투입부(732)와 피그볼거름판(740)의 높이가 일치하도록 구성되도록 함으로써, 사용자가 손쉽게 피그볼(800)을 투입, 배출 시킬 수 있도록 하는 것이다.

상기 세척배수관리수단(500)은 상기 세척수의 유통방향에 따라서 세척대상배관을 경유한 세척수를 배수 관리하기 위한 수단으로, 세척대상배관을 거친 세척수를 외부로 배수시킴으로서, 세척 방향과 상관없이 세척대상배관내에 일정한 압력이 작용할 수 있도록 한다.

상기 세척배수관리수단(500)은 상기 세척수공급배관(600)과 연결되는 각 세척수입력단의 경로를 결정 및 배수를 위하여 개폐되는 배수밸브(520)와, 상기 제어수단(900)의 제어에 따라서 배수밸브를 개폐하기 위한 배수엑추에이터(510)를 포함하여 구성되며, 상기 배수엑추에이터(510)는 동작 상태를 제어수단(900)으로 알리기 위한 센서(511)를 포함하여 구성된다.

상기 피그볼(800)은 세척대상배관의 내경에 따라서 그 크기가 결정되며, 일반적으로 공지된 피그볼(800)을 적용하여 구성할 수 있다.

상기 제어수단(900)은 에어 및 세척수의 공급 및 세척수의 세척 흐름을 제어하기 위한 수단으로, 세척대상배관의 길이, 내경, 재질에 따라서 에어의 공급량, 세척수의 공급량, 세척 방향의 제어값이 설정되고 그 설정된 값에 따라서 상기 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210), 세척설정엑추에이터(410), 배수엑추에이터(510)를 제어하는 제어프로세스를 포함한다.

상기 제어수단(900)은 배관세척진행을 위하여 사용자가 정보를 입력할 수 있도록 하는 사용자입력수단(910)과, 세척대상배관의 길이, 내경, 재질을 포함하는 배관정보에 따라서 배관세척모드가 저장되는 배관세척정보 저장부(920)와, 사용자에게 선택 가능한 배관세척모드를 제공하며 사용자가 선택한 배관세척모드에 따라서 상기 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210), 세척설정엑추에이터(410), 배수엑추에이터(510)를 제어하여 배관세척과정을 제어하는 제어부(930)와, 배관세척진행에 필요한 정보 및 세척진행과정을 표시하여 사용자가 배관세척진행 및 모니터링 할 수 있도록 하는 표시수단(940)을 포함하여 구성된다.

상기 제어수단(900)의 사용자입력수단(910)은 자동/수동의 배관세척모드 선택을 위한 모드선택수단과, 사용자에게 제공되는 배관세척자동모드 중 어느 하나를 선택하는 자동모드선택수단과, 배관세척을 진행하기 위하여 사용자가 선택적으로 입력할 수 있도록 세척대상배관의 길이, 내경, 재질, 사용기간을 포함하는 세척대상배관 정보를 사용자가 입력할 수 있도록 하는 배관정보입력 및 사용자가 세척시간 및 에어공급량, 세척수 공급량, 세척방향을 포함하는 배관세척수동정보를 사용자가 입력할 수 있도록 배관세척수동정보입력수단을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 제어수단(900)의 제어부(930)는,

사용자에 의해 세척진행과정이 선택되면, 자동 또는 수동으로 진행할 것인지 배관세척모드를 확인하는 제1과정, 제1과정을 통해 자동모드과정이 선택되면 등록된 배관세척자동모드를 확인하고 이의 정보를 사용자에게 표시 제공하여 사용자가 선택하도록 하는 제2과정, 사용자가 제2과정을 통해 선택된 배관세척자동모드에 따라서 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210), 세척설정엑추에이터(410), 배수엑추에이터(510)를 제어하여 에어, 세척수의 공급량 및 세척방향, 세척수 배출 제어를 수행하는 배관세척과정을 제공하는 제3과정, 상기 제2과정을 통해 수동과정이 선택되면, 사용자가 입력 가능한 배관세척수동정보 입력수단을 제공하여 사용자가 배관수동정보를 입력하도록 하는 제4과정, 제4과정을 통해 입력된 배관세척수동정보에 따라서 배관세척정보를 생성하여 배관세척과정을 제공하는 제5과정, 제3과정을 통해 진행되는 배관세척과정을 모니터링정보로 표시제공하는 제6과정을 포함하는 배관세척프로세스가 구성된다.

이와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명 배관세척장치의 동작 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 세척공급배관(600)의 입구(601)(602)의 양단에 피그볼거름장치(700)를 설치한다.

세척수공급부(710)에 세척공급배관(600)을 연결하고, 세척대상배관을 세척대상배관연결부(731)에 연결하여 피그볼거름장치(700)를 세척대상배관에 연결완료한다.

이후, 하우징(730)의 구멍막음수단(733)을 오픈하고 피그볼(800)을 하우징(730) 내로 투입시킨다.

이후 세척수가 공급되면 도 7에 도시된 바와 같이 유통구(734a)를 통해 세척대상배관으로 투입되면서 세척과정이 진행된다.

세척수공급수단(20)으로 부터 공급되는 세척수는 세척수관리수단(200)에 의해 그 양이 관리되면서 공급되고 에어공급관리수단(100)을 통해 에어공급수단(10)에서 공급되는 에어가 관리 공급된다.

세척수가 버블발생부(300)를 통해 세척관리수단(400)으로 공급되는 데, 이때에어가 에어관리수단(200)으로 부터 공급되어 세척수에 가해짐으로써, 버블이 발생된다.

상기 버블발생부(300)는 도 7에 도시된 바와 같이 세척수공급부(310)를 지나 그 하부로 공급되도록 구성되어 세척수가 역류하여 에어공급관리수단(100)으로 유입되는 것을 방지하며, 내경이 점차 좁아지도록 구성하여 보다 강한압력을 제공하여 보다 많은 양의 버블의 발생하도록 한다.

이와 같이 버블이 발생된 세척수는 세척관리수단(400)에 의해 흐름을 관리 받게 되는 바, 세척관리수단(400)에서는 좌,우 중 어느 하나의 경로로 세척수가 공급되도록 하여 제1세척수공급배관(601), 제2세척수공급배관(602) 중 어느 하나를 통해 세척대상배관에 공급되도록 하고 이들 중 다른 하나로 배수되어 세척배수관리수단(500)으로 유입되도록 한다.

이때 세척배수관리수단(500)은 세척수 공급을 위해 선택된 제1세척수공급배관(601) 또는 제2세척수공급배관(602) 중 하나가 연결된 경로를 폐쇄하여 세척수가 세척대상배관으로 공급되도록 하고 다른 하나의 경로를 오픈하여 세척수가 배수되도록 한다.

상기와 같이 세척수공급배관(600)을 통해 공급된 세척수는 하우징(730) 내의 피그볼(800)을 밀어 올려 유통구(734a)를 통해 세척대상배관으로 공급되며 세척대상배관을 통해 다른 측 세척수공급배관(600)에 연결된 피그볼거름장치(700)로 전달된다.

상기 피그볼(800)은 제1세척수공급배관(601), 제2세척수공급배관(602)에 각각 설치된 피그볼거름장치(700)를 오가면서 세척대상배관을 세척하게 된다.

이때 하우징(730) 내에서는 돔형태의 와류발생부(734)가 구성되어 있어서, 하부로 부터 세척수가 유통구(734a)를 통해 세척대상배관으로 공급될 때, 골(733b)를 따라 세척수가 회전하여 와류가 발생하게 된다. 따라서 와류에 의해 미세기포의용해율이 높아지며 이러한 와류에 의해 버블이 내벽에 부딪히면서 터지면서 세척효과를 향상시키게 된다.

상기 제어수단(900)에서는 상기와 같이 세척관리수단(400), 세척배수관리수단(500)을 제어하여 세척수의 흐름 경로를 제어하여 세척대상배관을 피그볼(800) 및 버블을 포함하는 세척수로 세척을 진행하게 되는 바,

상기 제어수단(900)에서는 에어공급수단(10), 세척수공급수단(20)을 제어하여 에어 및 세척수를 공급하고, 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210)를 제어하여 각 에어밸브(120), 세척수밸브(220)를 제어하여 세척수공급배관(600)으로 공급되는 에어량 및 세척수량을 제어한다.

또한 세척설정엑추에이터(410), 배수엑추에이터(510)를 제어하여 경로전환밸브(420) 및 배수밸브(520)의 경로전환 개폐를 관리하여 세척수가 제1세척수공급배관(601) 또는 제2세척수공급배관(602)으로 흐르도록 제어하여 세척대상배관의 세척을 진행한다.

상기 제어수단(900)은 배관세척정보저장부(920)에 등록된 배관세척자동모드 또는 사용자가 입력하는 배관세척수동정보에 따라서 배관세척 자동/수동모드를 진행하여 상기 각 엑추에이터를 제어하여 세척대상배관의 배관세척을 진행한다.

그 세척제어과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저 사용자입력수단(910)을 통하여 사용자가 세척진행을 선택하면 제어부(930)에서는 사용자가 세척진행과정을 자동/수동으로 진행할 것인지를 확인하고, 사용자가 배관세척자동모드를 선택하면 배관세척정보저장부(920)에 등록된 배관세척자동모드 정보를 사용자에게 제공하여 사용자가 선택하도록 한다.

배관세척자동모드 정보는 배관정보에 관련된 것으로, 세척대상배관의 길이, 내경, 재질, 사용기간을 포함할 수 있다.

사용자는 세척대상배관에 적합한 배관세척자동모드를 선택하게 되고, 제어부(930)에서는 이에 따라서 상기에서와 같이 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210), 세척설정엑추에이터(410) 및 배수엑추엑이터(510)를 제어하여 세척과정을 자동 제어한다.

사용자가 수동모드를 선택하는 경우에는 사용자가 입력 가능한 배관세척수동정보를 제공하여 사용자가 배관세척수동정보를 입력하도록 하고, 사용자가 입력한 배관세척수동정보에 따라서 배관세척과정을 진행한다.

상기와 같이 진행되는 배관세척과정은 표시수단(940)을 통해 표시되어 사용자에게 제공된다.

상기 사용자가 입력 가능한 배관세척수동정보는, 세척대상배관의 길이, 내경, 재질, 사용기간을 포함하는 세척대상배관 정보를 사용자가 입력할 수 있도록 하는 배관정보입력 및 사용자가 세척시간 및 에어공급량, 세척수 공급량, 세척방향을 포함할 수 있다.

상기와 같이 제어부(930)의 배관세척제어정보에 따라서 배관세척이 진행되는 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기에서 설명한 바와 같이, 세척수는 제1세척수공급배관(601)로 부터 세척대상배관 제2세척수공급배관(602)로 흐른 후, 다시 제2세척수공급배관(602)으로 부터 제1세척수공급배관(601)로 흐르면서 피그볼(800)을 이동시켜 세척수와 피그볼(800)에 의해 배관세척을 진행하게 되며, 이를 반복하여 배관세척을 완료하게 된다.

먼저 세척설정엑추에이터(410)에 의해 경로전환밸브(420)가 제1세척수공급배관(601) 방향으로 오픈되어 버블을 포함하는 세척수가 제1세척수공급배관(601)으로 공급된다.

이때 배수엑추에이터(510)에 의해 배수밸브(520)가 제1세척수공급배관(601) 측은 차단되고 제2세척수공급배관(602) 측이 오픈되어 제1세척수공급배관(601)을 통해 공급되는 세척수가 배수되지 않고 피그볼거름장치(700)를 통해 세척대상배관으로 공급되어 세척대상배관을 세척할 수 있도록 한다.

따라서 제1세척수공급배관(601)을 통해 공급된 세척수는 세척대상배관을 통해 제2세척수공급배관(602)으로 흐르게되며 제2세척수공급배관(602)을 통해 배수밸브(520)를 통해 외부로 배수된다.

한편 제2세척수공급배관(602)으로 부터 제1세척수공급배관(601) 방향으로 피그볼을 이동시키면서 배관세척을 진행하게 될 경우에는,

먼저 세척설정엑추에이터(410)에 의해 경로전환밸브(420)가 제2세척수공급배관(602) 방향으로 오픈되어 버블을 포함하는 세척수가 제2세척수공급배관(602)으로 공급된다.

이때 배수엑추에이터(510)에 의해 배수밸브(520)가 제2세척수공급배관(602) 측은 차단되고 제1세척수공급배관(601) 측이 오픈되어 제2세척수공급배관(602)을 통해 공급되는 세척수가 배수되지 않고 피그볼거름장치(700)를 통해 세척대상배관으로 공급되어 세척대상배관을 세척할 수 있도록 한다.

따라서 제2세척수공급배관(602)을 통해 공급된 세척수는 세척대상배관을 통해 제1세척수공급배관(601)으로 흐르게 되며 제1세척수공급배관(601)을 통해 배수밸브(520)를 통해 외부로 배수된다.

상기 제어부(930)에서는 상기의 과정을 반복 진행하여 배관세척을 완료하며, 상기와 같이 좌우를 교번하여 세척방향을 변경할 때 모든 밸브 즉, 에어밸브(120), 세척수밸브(220), 경로전환밸브(420), 배수밸브(520)를 모두 닫은 상태에서 상기와 같이 엑추에이터를 동작시켜 해당 밸브를 오픈시켜 배관세척과정을 진행하게 된다.

이와 같이 정해진 프로세스에 따라서 자동모드 또는 수동모드로 사용자가 임의로 조절할 수 있음으로써, 시간조절로 인한 세척수의 양 압축공기량을 세척대상배관에 따라서 조절할 수 있어서 다양한 배관에 적용이 가능하다.

이때 상기 세척배수관리수단(500)에 의해 배출되는 세척수는 정화과정을 거쳐 세척수공급수단(20)으로 재공급하여 세척수로 리사이클 될 수 있도록 정화수단 을 구성할 수 있다.

Claims

에어공급수단(10)과 연결되는 배관에 연결되어 세척수에 버블(bubble)을 발생시키기 위한 에어의 공급을 관리하기 위한 에어공급관리수단(100)과, 세척수공급수단(20)과 연결되는 배관에 연결되어 세척수 공급을 관리하기 위한 세척수관리수단(200)과, 상기 에어공급관리수단(100)과 연결되고 그 일측으로 세척수관리수단(200)이 연결되어 세척수관리수단(200)으로 부터 공급되는 세척수에 에어를 혼합시켜 버블을 발생시키도록 하는 버블발생부(300)와, 버블발생부(300)와 연결되어 버블을 포함하는 세척수를 공급하며 공급되는 세척수의 유통방향을 관리하기 위한 세척관리수단(400)과, 상기 세척수의 유통방향에 따라서 세척대상배관을 경유한 세척수를 배출관리 하기 위한 세척배수관리수단(500)과, 상기 세척관리수단(400) 및 세척배수관리수단(500)과 연결되며 이를 세척대상배관과 연결하기 위한 제1세척수공급배관(601), 제2세척수공급배관(602)과, 상기 제1세척수공급배관(601), 제2세척수공급배관(602)에 각각 설치되며 세척대상배관이 연결되어 세척대상배관 내에 피그볼(800)을 투입 및 피그볼(800)을 세척대상배관 내에서 유통될 수 있도록 거름작용을 하기 위한 피그볼거름장치(700)와, 상기 피그볼거름장치(700)를 통해 세척대상배관 내에 투입되어 버블을 포함하는 세척수의 흐름에 따라서 세척대상배관 내에서 유통되면서 세척대상배관을 세척시키는 피그볼(800)과, 상기 에어공급관리수단(100), 세척수관리수단(200), 세척관리수단(400), 세척배수관리수단(500)을 제어하여 에어 및 세척수의 공급량 및 세척수의 흐름 방향을 제어하여 세척대상배관의 세척과정을 제어하는 제어수단(900)을 포함하여 구성되며,
상기 피그볼거름장치(700)는 제1세척수공급배관(601), 제2세척수공급배관(602)과 연결되는 세척수공급부(710)와, 세척수공급부(710)가 결합되고 피그볼거름판(740)이 얹어지고 그 상부로 하우징(730)이 결합되는 받침부(720)와, 상기 하우징(730)은 세척대상배관을 연결하기 위한 세척대상배관연결부(731)가 구성되고 피그볼(800)을 투입하기 위한 피그볼투입부(732)가 구성되며 피그볼투입부(732)를 막아 세척수 유출을 방지하기 위한 구멍막음수단(733)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
제 1항에 있어서, 상기 에어공급관리수단(100)은 에어공급수단(10)과 연결되는 에어밸브(120)와, 상기 제어수단(900)의 제어에 따라서 에어밸브(120)를 개폐하는 에어엑추에이터(actuator)(110)를 포함하여 구성되며,
상기 세척수관리수단(200)은 세척수공급수단(20)으로 부터 공급되는 세척수에 대한 세척수밸브(220)와, 상기 제어수단(900)의 제어에 따라서 상기 세척수밸브(220)를 개폐하는 세척수엑축에이터(210)를 포함하여 구성되며,
상기 세척관리수단(400)은 상기 버블발생부(300)와 연결되어 버블을 포함하는 세척수를 공급받으며 세척대상배관의 흐름을 결정하는 각각의 배출경로로 구성되어 상기 제1세척수공급배관(601), 제2세척수공급배관(602)과 연결되고 제1세척수공급배관(601), 제2세척수공급배관(602)으로 배출되는 세척수 공급경로의 개폐를 위한 경로전환밸브(420)와, 상기 제어수단(900)의 제어에 따라서 경로전환밸브(420)를 개폐제어하기 위한 세척설정엑추에이터(410)를 포함하여 구성되며,
상기 세척배수관리수단(500)은 상기 제1세척수공급배관(601), 제2세척수공급배관(602)과 연결되는 각 세척수입력단의 경로를 결정 및 배수를 위하여 개폐되는 배수밸브(520)와, 상기 제어수단(900)의 제어에 따라서 배수밸브를 개폐하기 위한 배수엑추에이터(510)를 포함하여 구성되고,
상기 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210), 세척설정엑추에이터(410), 배수엑추에이터(510)는 동작상태정보를 상기 제어수단(900)으로 제공하기 위한 센서(111)(211)(411)(511)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
제 1항에 있어서, 상기 버블발생부(300)는 'T'자형 관으로 구성되며, 측면으로 세척수공급부(310)가 구성되고, 상부로 세척수관리수단(200)과 연결되어 에어가 유입되도록 하는 에어유입부(320)가 구성되고, 상기 에어유입부(320)는 그 내부로 별도의 관으로 측면의 세척수공급부(310)를 경과하여 그 하부로 에어가 공급될 수 있도록 공기유입관(330)이 형성되는 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
제 3항에 있어서, 상기 공기유입관(330)은 상부로 부터 점차 내경을 좁게 구성하여 보다 집중적으로 에어가 세척수에 혼합될 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 하우징(730) 내로는 상부를 향하여 유선형의 돔 형태로 구성되며 중앙으로 피그볼(800) 및 세척수가 유통되도록 유통구(734a)가 형성되고 유통구(734a)를 중심으로 돔 내부면으로 골(734b)이 형성되어 와률 형성시켜 세척수의 유통속도를 증가시켜 세척대상배관내의 세척효과를 증가시키도록 한 와류발생부(734)가 구성되는 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
제 1항에 있어서, 상기 받침부(720)는 피그볼거름판(740)의 상면이 상기 피그볼투입부(732)와 같은 높이에 위치하도록 거름판받침부(721)가 구성되는 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
제 2항에 있어서, 상기 제어수단(900)은 배관세척진행을 위하여 사용자가 정보를 입력할 수 있도록 하는 사용자입력수단(910)과, 세척대상배관의 길이, 내경, 재질을 포함하는 배관정보에 따라서 배관세척모드가 저장되는 배관세척정보 저장부(920)와, 사용자에게 선택 가능한 배관세척모드를 제공하며 사용자가 선택한 배관세척모드에 따라서 상기 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210), 세척설정엑추에이터(410), 배수엑추에이터(510)를 제어하여 배관세척과정을 제어하는 제어부(930)와, 상기 제어부(930)로 부터 배관세척진행을 위해 사용자에게 제공하는 배관세척모드 정보, 사용자입력수단(910)을 통해 사용자가 선택한 배관세척모드 정보 및 세척진행과정을 표시하여 사용자가 배관세척진행 및 모니터링 할 수 있도록 하는 표시수단(940)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
제 8항에 있어서, 상기 제어수단(900)의 사용자입력수단(910)은 자동/수동의 배관세척모드 선택을 위한 모드선택수단과, 사용자에게 제공되는 배관세척자동모드 중 어느 하나를 선택하는 자동모드선택수단과, 배관세척을 진행하기 위하여 사용자가 선택적으로 입력할 수 있도록 세척대상배관의 길이, 내경, 재질, 사용기간을 포함하는 세척대상배관 정보를 사용자가 입력할 수 있도록 하는 배관정보입력 및 사용자가 세척시간 및 에어공급량, 세척수 공급량, 세척방향을 포함하는 배관세척수동정보를 사용자가 입력할 수 있도록 배관세척수동정보입력수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
제 1항 또는 제 8항 또는 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어수단(900)의 제어부(930)는,
사용자에 의해 세척진행과정이 선택되면, 자동 또는 수동으로 진행할 것인지 배관세척모드를 확인하는 제1과정, 제1과정을 통해 자동모드과정이 선택되면 등록된 배관세척자동모드를 확인하고 이의 정보를 사용자에게 표시 제공하여 사용자가 선택하도록 하는 제2과정, 사용자가 제2과정을 통해 선택된 배관세척자동모드에 따라서 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210), 세척설정엑추에이터(410), 배수엑추에이터(510)를 제어하여 에어, 세척수의 공급량 및 세척방향, 세척수 배출 제어를 수행하는 배관세척과정을 제공하는 제3과정, 상기 제2과정을 통해 수동과정이 선택되면, 사용자가 입력 가능한 배관세척수동정보 입력수단을 제공하여 사용자가 배관수동정보를 입력하도록 하는 제4과정, 제4과정을 통해 입력된 배관세척수동정보에 따라서 배관세척정보를 생성하여 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210), 세척설정엑추에이터(410), 배수엑추에이터(510)를 제어하여 에어, 세척수의 공급량 및 세척방향, 세척수 배출 제어를 수행하는 배관세척과정을 제공하는 제5과정, 제3과정을 통해 진행되는 배관세척과정을 모니터링정보로 표시제공하는 제6과정을 포함하는 배관세척프로세스가 구성되는 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
제 10항에 있어서, 상기제어부(930)의 제 3과정과 제 5과정에서 배관세척과정을 진행함에 있어서, 세척대상배관의 좌우를 교번하여 세척방향을 변경할 때 상기 에어엑추에이터(110), 세척수엑추에이터(210), 세척설정엑추에이터(410), 배수엑추에이터(510)를 제어하여 에어밸브(120), 세척수밸브(220), 경로전환밸브(420), 배수밸브(520)를 모두 닫은 상태에서 해당하는 밸브를 오픈시켜 세척방향을 변경하여 배관세척과정을 진행하도록 하는 것을 특징으로 하는 배관세척장치.
삭제