KR101682409B1 - 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템 - Google Patents

플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세척작업을 간편하고 용이하게 함은 물론 벽면의 미세 틈새에 쌓인 오염물질과 일반 세척수로 제거하기 힘든 미세 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템은, 터널의 벽면 및 각종 벽면을 세척하는 세척시스템으로서, 터널의 벽면 및 각종 벽면의 상하 또는 좌우에 평행하게 설치되는 주 레일과 보조 레일; 및 내부에는 플라즈마 발생기 및 레이저 발생기가 구비되고 저부에는 상기 주 레일을 따라 이동할 수 있도록 다수의 바퀴가 설치되는 몸체와, 상기 몸체에 일측이 삽입 고정되는 노즐 프레임과, 상기 노즐 프레임에 장착되어 상기 플라즈마 발생기 및 상기 레이저 발생기로부터 발생된 플라즈마 또는 레이저를 분사시키는 분사 노즐부를 포함하는 세척장치;를 포함하여 이루어지되, 상기 노즐 프레임의 타측에는 상기 보조 레일에 체결되어 슬라이딩될 수 있도록 체결부가 장착되는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템{WASHING SYSTEM USING PLASMA AND LASER FOR THE TUNNEL OR ANY OTHER WALLS}
본 발명은 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세척작업을 간편하고 용이하게 함은 물론 벽면의 미세 틈새에 쌓인 오염물질과 일반 세척수로 제거하기 힘든 미세 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템에 관한 것이다.
일반적으로 터널의 벽면이나 도로에 설치된 방음벽 및 각종 건물의 벽체에는 자동차에서 배출되는 폐연소 가스와 기타 주변에서 발생하는 각종 오염물질들이 산적하게 된다.
이는 터널의 벽면이나 방음벽 및 각종 건물의 벽체를 얼룩지게 하거나 더러워지게 할뿐만 아니라 주변의 환경과 미관을 해치게 된다. 따라서 상기의 오염물질들을 간편하고 용이하게 세척할 수 있는 세척장치가 요구되고 있는 실정이다.
종래의 터널벽면 세척방법은 일부차선을 폐쇄시킨 상태에서 작업대를 구비시켜 놓고 작업자가 올라가 걸레 또는 세척봉을 이용하여 수작업으로 벽면의 오염물질을 제거하였으므로 작업시간의 지연 및 노동력 장비는 물론 작업시간동안 터널내의 차선을 폐쇄시켜야 하므로 교통혼잡이 가중되는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위하여 본 출원인이 출원한 "터널 및 각종벽면의 세척장치"(이하 "선행기술"이라 함)가 대한민국등록공보 제10-0208061호에 개시되어 있다.
도 1은 선행기술에 따른 세척장치의 일부를 절개한 상태의 정면도이다.
도 1을 참조하면, 선행기술에 따른 세척장치는 터널의 벽면 및 각종벽면을 세척하는 장치로서, 저부에는 레일(1)을 따라 이동하는 다수의 바퀴(11)가 설치되며, 한 쌍의 지지빔(12)이 설치되며 물탱크(23)와 펌프(25)가 구비된 몸체(10)와, 몸체(10) 내부 중앙에 설치되어 바퀴(11)를 구동시키는 모터(24)와, 몸체(10)내의 펌프(25)에 의하여 공급되는 세척수를 분사시키는 세척수 분사노즐(21)과, 몸체(10)의 내부 타측에 설치된 콤푸레샤(26)에서 발생된 에어를 분사시키는 에어분사노즐(22)과, 지지빔(12)의 상부에 설치되는 고정빔(13)을 포함하여 이루어진다.
상기 선행기술은 세척수 분사노즐(21)과 에어 분사노즐(22)에서 분사되는 세척수와 공기로 각종터널의 벽면을 간편하고 용이하게 세척할 수 있는 장점이 있다.
그러나, 선행기술은 세척수와 공기를 이용하기 때문에 벽면이 균일하지 못하거나 미세한 틈새가 있는 경우 틈새 사이의 미세먼지 등 미세한 오염물질을 제대로 제거하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 몸체 내부의 물탱크로 인하여 하중이 많이 나가므로 이동시 제약이 따르는 문제점이 있다.
KR 10-0208061 B1
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 벽면의 상하 또는 좌우에 주 레일과 보조 레일을 설치하고 레일상에서 세척장치를 이동시켜 세척함으로써 세척작업을 간편하고 용이하게 할 수 있는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템을 제공함에 있다.
또한, 플라즈마와 레이저를 이용하여 세척함으로써 벽면의 미세 틈새에 쌓인 오염물질과 일반 세척수로 제거하기 힘든 미세 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템을 제공함에 있다.
한편, 다양한 형태의 노즐 프레임을 교체하여 사용함으로써 벽면의 형태에 구애받지 않고 사용될 수 있는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템을 제공함에 있다.
또한, 레이저 노즐부가 플라즈마 노즐부의 플라즈마 분사와 동시에 노즐 프레임의 길이방향을 따라 왕복이동하면서 레이저를 분사시켜 세척함으로써 세척의 정밀성을 높일 수 있는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템을 제공함에 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템은, 터널의 벽면 및 각종 벽면을 세척하는 세척시스템으로서, 터널의 벽면 및 각종 벽면의 상하 또는 좌우에 평행하게 설치되는 주 레일과 보조 레일; 및 내부에는 플라즈마 발생기 및 레이저 발생기가 구비되고 저부에는 상기 주 레일을 따라 이동할 수 있도록 다수의 바퀴가 설치되는 몸체와, 상기 몸체에 일측이 삽입 고정되는 노즐 프레임과, 상기 노즐 프레임에 장착되어 상기 플라즈마 발생기 및 상기 레이저 발생기로부터 발생된 플라즈마 또는 레이저를 분사시키는 분사 노즐부를 포함하는 세척장치;를 포함하여 이루어지되, 상기 노즐 프레임의 타측에는 상기 보조 레일에 체결되어 슬라이딩될 수 있도록 체결부가 장착되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 분사 노즐부는 상기 플라즈마 발생기와 연결되어 플라즈마를 분사시키는 플라즈마 노즐부와, 상기 레이저 발생기와 연결되어 레이저를 분사시키는 레이저 노즐부로 구성될 수 있다.
또한, 상기 플라즈마 노즐부는 길이방향을 따라 다수개의 분사구가 마련되며, 상기 노즐 프레임의 길이방향을 따라 구비된 다수의 노즐 브라켓에 장착될 수 있다.
또한, 상기 플라즈마 노즐부는 플렉시블한 재질로 이루어져 상기 몸체 내부에 구비된 제1 권취부에 권취될 수 있다.
한편, 상기 레이저 노즐부는 상기 노즐 프레임의 측부에 설치되어 상기 플라즈마 노즐부의 플라즈마 분사와 동시에 상기 노즐 프레임의 길이방향을 따라 왕복이동하면서 레이저를 분사시키는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 노즐 프레임은 측부에 길이방향을 따라 장착되는 랙 기어를 포함하고, 상기 레이저 노즐부는 내부에 구비되는 회전축과, 상기 회전축에 회전가능하게 결합되고 상기 랙 기어와 치합되는 피니언 기어와, 상기 피니언 기어를 구동하는 구동모터와, 상기 레이저 발생기와 광케이블에 의해 연결되는 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체 내부에는 상기 광케이블이 권취되는 제2 권취부가 마련되는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템.
한편, 상기 보조 레일은 H빔으로 이루어지고, 상기 체결부는 상기 노즐 프레임의 타측에 회동가능하게 연결되는 로드와, 상기 로드의 끝단에 구비되고 상기 H빔에 삽입되도록 'ㄷ'자형으로 이루어지되 양 끝단이 안쪽으로 절곡되어진 절곡부가 형성되는 H빔 삽입부를 포함하되, 상기 절곡부의 내측면에는 슬라이딩부재가 구비될 수 있다.
여기서, 상기 노즐 프레임은 일자형, 반 아치형, 절곡형 및 아치형 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
본 발명의 구성에 따르면, 벽면의 상하 또는 좌우에 주 레일과 보조 레일을 설치하고 레일상에서 세척장치를 이동시켜 세척함으로써 세척작업을 간편하고 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 플라즈마와 레이저를 이용하여 세척함으로써 벽면의 미세 틈새에 쌓인 오염물질과 일반 세척수로 제거하기 힘든 미세 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.
한편, 다양한 형태의 노즐 프레임을 교체하여 사용함으로써 벽면의 형태에 구애받지 않고 사용될 수 있는 효과가 있다.
또한, 레이저 노즐부가 플라즈마 노즐부의 플라즈마 분사와 동시에 노즐 프레임의 길이방향을 따라 왕복이동하면서 레이저를 분사시켜 세척함으로써 세척의 정밀성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 선행기술에 따른 세척장치의 일부를 절개한 상태의 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 세척장치의 일부를 절개한 상태의 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 세척장치의 측면도.
도 4a는 본 발명에 따른 레이저 노즐부의 작동상태를 나타낸 작동 상태도.
도 4b는 도 3의 X-X의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 노즐 프레임의 다양한 실시예를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 세척 시스템을 이용하여 터널의 벽면을 세척하는 상태를 보인 측면도.
도 7은 도 6에서의 세척 장치의 작동을 설명하기 위한 개략도.
도 8은 본 발명에 따른 세척 시스템을 이용하여 방음벽을 세척하는 상태를 보인 측면도.
도 9는 본 발명에 따른 세척 시스템을 이용하여 건물의 벽면을 세척하는 상태를 보인 상태도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 "플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템"(이하 "세척시스템"이라 약칭함)의 구조, 작용 및 효과를 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 세척장치의 일부를 절개한 상태의 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 세척장치의 측면도이며, 도 4a는 본 발명에 따른 레이저 노즐부의 작동상태를 나타낸 작동 상태도이며, 도 4b는 도 3의 X-X의 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 세척시스템은 터널의 벽면 및 각종 벽면을 세척하는 세척시스템으로서 주 레일(120)과 보조 레일(140) 및 주 레일(120)을 따라 이동하면서 벽면을 세척하는 세척장치를 포함한다.
주 레일(120)과 보조 레일(140)은 터널의 벽면이나 도로가에 설치된 방음벽의 벽면 또는 건물의 벽면 등 각종 벽면에 상하 또는 좌우에 평행하게 설치될 수 있다. 건물을 제외한 일반적인 벽면의 경우 주 레일(120)은 벽면의 하부, 즉 벽면의 하단이나 벽면 아래측 지면에 설치되고 보조 레일(140)은 벽면의 상부에 설치됨이 바람직하다.
한편, 세척장치는 몸체(200)와, 몸체(200) 내부에 구비되는 플라즈마 발생기(300), 레이저 발생기(400), 제1 권취부(320) 및 제2 권취부(420)와, 몸체(200)에 삽입 고정되는 노즐 프레임(500)과, 노즐 프레임(500)에 장착되는 플라즈마 또는 레이저를 분사하는 분사 노즐부와, 내부장치에 전원을 공급하는 주 전원부(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 분사노즐부는 플라즈마 발생기(300)와 연결되어 플라즈마를 분사시키는 플라즈마 노즐부(340)와 레이저 발생기(400)와 연결되어 레이저를 분사시키는 레이저 노즐부(440)로 구성될 수 있다.
몸체(200)는 다양한 형태로 이루어질 수 있지만 직육면체나 정육면체의 박스형태로 이루어짐이 바람직하며, 몸체(200) 저부에는 주 레일(120)을 따라 이동할 수 있도록 모터에 의해 구동되는 다수의 바퀴(220)가 설치된다.
플라즈마 발생기(300)는 고압의 전기방전 등을 통하여 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체상태의 플라즈마를 발생하시키게 된다. 참고로 플라즈마 발생기의 구성에 대해서는 일반적으로 주지되어 있는바 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
플라즈마 발생기(300)의 일측에는 플라즈마를 분사하기 위한 플라즈마 노즐부(340)가 연결되고, 플라즈마 노즐부(340)는 플라즈마 발생기에 인접한 곳에 위치한 제1 권취부(320)에 권취될 수 있다. 이때 플라즈마 노즐부(340)는 플렉시블한 재질로 되어 있기 때문에 제1 권취부(320)에 용이하게 권취될 수 있다.
플라즈마 노즐부(340)는 노즐 프레임(500)에 길이방향을 따라 장착되는데, 이때 노즐 프레임(500)에 일정간격으로 배치된 다수의 노즐 브라켓(520)에 의해 고정될 수 있다.
플라즈마 노즐부(340)의 본체에는 길이방향을 따라 서로 이격되게 다수개의 분사구(342)가 구비된다. 이때 분사구(342)에는 개폐수단이 마련될 수 있는데, 이는 제1 권취부(320)에 권취된 플라즈마 노즐부(340)의 분사구(342)는 닫힌 상태로 하되 노즐 프레임(500)에 위치한 플라즈마 노즐부(340)의 분사구(342)는 개방된 상태로 하기 위함이다.
한편, 플라즈마 노즐부(340)의 종단면은 노즐 브라켓(520)에 고정되어 움직이지 않도록 사각형태로 이루어짐이 바람직하고, 그 길이는 플라즈마 노즐부(340)의 길이는 노즐 프레임(500)의 길이와 대응됨이 바람직하다. 다만 본 발명에 적용되는 노즐 프레임(500)은 그 실시예가 다양하므로 여분의 길이를 확보하여 제1 권취부에 권취시킴이 바람직하다. 노즐 프레임(500)의 실시예에 대해서는 후술하기로 한다.
레이저 발생기(400)는 플라즈마 발생기(300)와 이격된 곳에 위치하여 레이저를 발생시키며, 발생된 레이저는 일측에 연결된 광케이블(460)를 통하여 레이저 노즐부(440)로 이동하게 된다. 이때 광케이블(460)은 레이저 발생기(400)에 인접한 곳에 위치한 제2 권취부(420)에 권취될 수 있다.
노즐 프레임(500)는 몸체(200)의 일측, 바람직하게는 상면의 중앙부에 삽입 고정되도록 구성된다. 이를 위해 몸체의 상면에는 노즐 프레임(500)의 삽입부(540)가 삽입되는 삽입구가 형성되고 내부에는 삽입된 노즐 프레임(500)이 움직이지 않도록 고정장치가 마련될 수 있다.
노즐 프레임(500)의 타측에는 보조 레일(140)에 체결되어 슬라이딩될 수 있도록 체결부(560)가 구비된다.
체결부(560)는 다양한 형태로 구성될 수 있지만, 보조 레일(140)이 H빔으로 구성되어질 경우에는 노즐 프레임(500)의 타측에 회동가능하게 연결되는 로드(562)와, 로드(562)의 끝단에 구비되어 H빔에 삽입되도록 'ㄷ'자형으로 이루어지되 양 끝단이 안쪽으로 절곡되어진 절곡부(564)가 형성되는 H빔 삽입부로 구성됨이 바람직하다. 여기서 절곡부(564)의 내측면에는 휠이나 베어링 등의 슬라이딩 부재(566)가 구비될 수 있다.
본 발명의 구성에 따르면, 체결부(560)가 회동가능하게 구성되므로 천정 벽면이나 경사 내지 절곡된 벽면 상부에 설치된 보조레일(140)에 용이하게 체결될 수 있다. 한편, 노즐 프레임(500)의 측부에는 레이저 노즐부(440)가 이동할 수 있도록 랙 기어(580)가 구비될 수 있다.
레이저 노즐부(440)는 레이저 발생기(400)로부터 발생된 레이저를 분사시키기 위한 장치로서 레이저 발생기(400)와 광케이블(460)에 의해 연결되고, 박스형태의 하우징(200)과, 회전축(445)과, 회전축(445)과 결합되고 노즐 프레임(500)의 랙 기어(580)와 치합되는 피니언 기어(443)와, 피니언 기어(443)를 구동하는 구동모터(444)를 포함하며, 그 밖의 구동모터(444)에 전원을 공급하는 전원부, 구동모터를 제어하는 제어부, 동작부 및 통신모듈를 포함할 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하여 레이저 노즐부의 동작과정을 살펴보면, 먼저 노즐 프레임(500)의 측부에 레이저 노즐부를 장착한 다음, 동작부의 조작이나 통신모듈을 통하여 구동모터(444)를 작동시켜 피니언 기어(443)에 구동력을 제공한다.
구동력을 제공받은 피니언 기어(443)는 랙기어(580)와 치합된 상태에서 회전축(445)을 중심으로 회전하게 되고, 이에 따라 레이저 노즐부(440)는 도면의 화살표 방향으로 이동하게 된다. 이때 하우징(441)의 하단은 랙기어(580)의 측면에 슬라이딩 가능하게 체결되므로 이동시 레이저 노즐부(440)의 유동성이 방지된다.
본 발명의 구성에 따르면, 레이저 노즐부(440)가 플라즈마 노즐부(340)의 플라즈마 분사와 동시에 노즐 프레임(500)의 길이방향을 따라 왕복이동하면서 레이저를 분사시켜 세척함으로써 벽면의 미세 틈새에 쌓인 오염물질이나 일반 세척수로 제거하기 힘든 미세 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 노즐 프레임의 다양한 실시예를 나타낸 도면으로, (a)는 일자형 노즐 프레임, (b)와 (c)는 반 아치형 노즐 프레임, (d)는 절곡형, (e)는 아치형 노즐 프레임을 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 (a)의 노즐 프레임(500)은 벽면이 바닥을 기준으로 수직으로 형성된 경우에 사용되는 실시예이며, (b)와 (c)는 벽면이 부드러운 곡면으로 형성된 경우에 사용되는 실시예이며, (e)는 비교적 좁은 터널의 벽면을 세척하는데 사용되는 실시예이다.
(e)의 경우는 노즐 프레임(500)의 끝단과 중단에 각각 체결부(560)가 구비되는데,이는 터널의 천정벽과 일측벽에 설치된 두 개의 보조 레일(140)에 체결되도록 하기 위함이다. 노즐 프레임(500)이 아치형으로 이루어진 경우 그 구조와 하중으로 인하여 세척장치의 작동상태가 불안할 수 있으므로, 벽면에 다수개의 보조 레일(140)을 설치하고 노즐 프레임(500)에 이에 대응되는 체결부(560)를 구비하여 각 보조레일(140)에 체결함으로써 작동상태의 안정성을 도모할 수 있다. 이는 (a)의 일자형 노즐 프레임(500), (b)와 (c)의 반 아치형 노즐 프레임(500) 및 (d)의 절곡형 노즐 프레임(500)에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.
이하, 도 6 내지 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 세척시스템의 다양한 적용예를 구체적으로 살펴본다.
도 6은 본 발명에 따른 세척 시스템을 이용하여 터널의 벽면을 세척하는 상태를 보인 측면도이고, 도 7은 도 6에서의 세척 장치의 작동을 설명하기 위한 개략도이며, 도 8은 본 발명에 따른 세척 시스템을 이용하여 방음벽을 세척하는 상태를 보인 측면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 세척 시스템을 이용하여 건물의 벽면을 세척하는 상태를 보인 상태도이다.
도 6 및 도 7를 참조하여 터널(30) 세척시 작동상태를 살펴보면, 먼저 터널(30)의 지면 가장자리에 주 레일(120)을 길이방향으로 설치하고, 벽면 상측에는 보조 레일(140)을 설치한다.
다음, 몸체(200) 하부의 바퀴는 주 레일(120)에 접하게 하고 노즐 프레임(500) 상단의 체결부(560)는 보조 레일(140)에 체결하여 슬라이딩 될 수 있도록 한다. 이때 노즐 프레임(500)은 터널(30)의 규모가 클 경우에는 일자형이나 반 아치형이 바람직하고 터널(30)의 규모가 작을 경우에는 아치형 노즐 프레임(500)이 사용될 수도 있다.
이 상태에서, 세척장치의 전원을 ON시키면, 몸체(200) 하부의 바퀴(220)가 주 레일(120)을 따라 이동하는 동시에 플라즈마 발생기(300)와 레이저 발생기(400)가 작동하게 된다.
플라즈마 발생기(300)와 연결되는 플라즈마 노즐부(340)는 노즐 프레임(500)에 고정된 채 다수의 분사구(342)를 통하여 벽면을 향하여 플라즈마를 분사하고, 레이저 발생기(400)와 연결되는 레이저 노즐부(440)는 노즐 프레임(500) 측면의 랙기어(580)를 따라 상하 왕복 이동하면서 레이저를 분사하게 된다. 다만, 경우에 따라서는 플라즈마 노즐부(340)만 작동시키거나 레이저 노즐부(440)만 작동시킬수 있다.
한편, 세척의 정밀성을 높이기 위해 본 발명의 세척 시스템은 세척장치가 시간적 간격을 두고 이동할 수 있도록 구성될 수 있다.
가령, 세척장치가 일 구간 이동한 상태에서 플라즈마 분사와 함께 레이저 노즐부(440)가 노즐 프레임상에서 일정 횟수만큼 왕복 이동하도록 하고, 레이저 노즐부(440)의 왕복 세척이 끝단 후에는 다음 구간으로 이동하여 동일한 과정을 반복하도록 구성될 수 있다.
도 8에 도시된 방음벽(50)은 도로가에 설치되는 일반적인 방음벽(50)으로 지면에서 수직으로 입설되되 일정높이에서 사선방향으로 절곡된 구조를 이루고 있다. 따라서 이에 대응되는 절곡형 노즐프레임(500)을 이용하여 세척함이 바람직하다.
이때, 도면 기준으로 방음벽(500)의 좌측에 설치하여 세척한 다음 우측으로 옮겨 노즐 프레임(500)을 교체하여 세척할 수도 있지만, 세척시간을 단축하기 위하여 도시된 바와 같이 두 개의 세척장치를 방음벽(500) 양측에 설치하고 양 벽면의 형태와 대응되는 노즐 프레임(500)을 각각 장착하여 동시에 세척할 수도 있다.
도 9를 참조하여 건물(60) 세척시 작동상태를 살펴보면, 건물(60)의 벽면 좌우에 수직방향으로 주 레일(120)과 보조 레일(140)을 설치하고, 주 레일(120)에는 몸체(200)가 보조 레일(140)에는 노즐 프레임(500)의 체결부(560)가 위치하도록 한다.
다음, 몸체(200) 및 노즐 프레임(500)의 일부를 건물(60)의 옥상에 설치된 곤도라의 로프휠(66)에 권취된 와이어 로우프(64)와 연결시킨다.
이 상태에서 세척장치의 전원을 ON시키면 몸체(200)와 노즐 프레임(500)이 하측으로 이동하면서 건물(60)의 전면 내지 일면을 세척하게 된다. 이때 세척장치는 와이어 로우프(64)에 연결되어 지지되기 때문에 유동이 방지될 수 있다.
본 발명의 구성에 따르면, 세척작업을 간편하고 용이하게 할 수 있고 벽면의 미세 틈새에 쌓인 오염물질과 일반 세척수로 제거하기 힘든 미세 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 다양한 형태의 노즐 프레임을 교체하여 사용함으로써 벽면의 형태에 구애받지 않고 사용될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한 본 발명의 범위는 상술한 발명의 상세한 설명보다는 후술할 특허청구범위의 범위와 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
120: 주 레일 140: 보조 레일
200: 몸체 300: 플라즈마 발생기
320: 제1 권취부 340: 플라즈마 노즐부
342: 분사구 400: 레이저 발생기
420: 제2 권취부 440: 레이저 노즐부
441: 하우징 442: 분사노즐
443: 피니언 기어 444: 구동모터
445 회전축 460: 광케이블
500: 노즐 프레임 520: 노즐 브라켓
540: 삽입부 560: 체결부
562: 로드 564: 절곡부
566: 슬라이딩 부재

Claims (9)

  1. 터널의 벽면 및 각종 벽면을 세척하는 세척시스템으로서,
    터널의 벽면 및 각종 벽면의 상하 또는 좌우에 평행하게 설치되는 주 레일과 보조 레일; 및
    내부에는 플라즈마 발생기 및 레이저 발생기가 구비되고 저부에는 상기 주 레일을 따라 이동할 수 있도록 다수의 바퀴가 설치되는 몸체와, 상기 몸체에 일측이 삽입 고정되는 노즐 프레임과, 상기 노즐 프레임에 장착되어 상기 플라즈마 발생기 및 상기 레이저 발생기로부터 발생된 플라즈마 또는 레이저를 분사시키는 분사 노즐부를 포함하는 세척장치;를 포함하여 이루어지되,
    상기 노즐 프레임의 타측에는 상기 보조 레일에 체결되어 슬라이딩될 수 있도록 체결부가 장착되고,
    상기 분사 노즐부는 상기 플라즈마 발생기와 연결되어 플라즈마를 분사시키는 플라즈마 노즐부와, 상기 레이저 발생기와 연결되어 레이저를 분사시키는 레이저 노즐부로 구성되며,
    상기 플라즈마 노즐부는 플렉시블한 재질로 이루어져 상기 몸체 내부에 구비된 제1 권취부에 권취되는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 플라즈마 노즐부는 길이방향을 따라 다수개의 분사구가 마련되며, 상기 노즐 프레임의 길이방향을 따라 구비된 다수의 노즐 브라켓에 장착되는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 노즐부는 상기 노즐 프레임의 측부에 설치되어 상기 플라즈마 노즐부의 플라즈마 분사와 동시에 상기 노즐 프레임의 길이방향을 따라 왕복이동하면서 레이저를 분사시키는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 노즐 프레임은 측부에 길이방향을 따라 장착되는 랙 기어를 포함하고,
    상기 레이저 노즐부는 내부에 구비되는 회전축과, 상기 회전축에 회전가능하게 결합되고 상기 랙 기어와 치합되는 피니언 기어와, 상기 피니언 기어를 구동하는 구동모터와, 상기 레이저 발생기와 광케이블에 의해 연결되는 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 몸체 내부에는 상기 광케이블이 권취되는 제2 권취부가 마련되는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템.
  8. 제1항, 제3항, 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조 레일은 H빔으로 이루어지고,
    상기 체결부는 상기 노즐 프레임의 타측에 회동가능하게 연결되는 로드와, 상기 로드의 끝단에 구비되고 상기 H빔에 삽입되도록 'ㄷ'자형으로 이루어지되 양 끝단이 안쪽으로 절곡되어진 절곡부가 형성되는 H빔 삽입부를 포함하되,
    상기 절곡부의 내측면에는 슬라이딩부재가 구비되는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템.
  9. 제1항, 제3항, 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐 프레임은 일자형, 반 아치형, 절곡형 및 아치형 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 및 레이저를 이용한 터널 및 각종 벽면용 세척시스템.
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