KR101692457B1 - 전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물 - Google Patents

전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속체와 전극의 연결부를 보호 및 보수할 수 있는 전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물을 제공하기 위하여, 금속체와 연결되는 전극을 감싸도록 배치되는 하우징 본체 및 상기 하우징 본체에 연결되어, 상기 하우징 본체의 내측으로 보수 밀봉재가 유입될 수 있는 경로를 형성하는 밀봉재 유입부 및 상기 하우징 본체에 연결되며, 상기 하우징 본체 내측의 누설 여부를 확인할 수 있는 경로를 형성하는 누설 감지부를 포함한다. 이에, 금속체와 전극의 연결부에 대한 보호 및 보수가 가능하여 설비의 건전성을 확보할 수 있으며, 관리 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

Description

전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물{ELECTRODE HOUSING, ELECTRODE ASSEMBLY AND STRUCTURE HAVING THE SAME}
본 발명은 전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원전을 포함한 발전 플랜트에 적용되는 전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물에 관한 것이다.
일반적으로 음극방식(CP : Cathodic Protection)은 부식 환경에 노출되는 금속 구조물에 방식 전류를 공급하여 부식을 방지하는 전기방식법이다. 음극방식은 부식으로 인해 발생될 수 있는 설비의 고장이나 수명 단축 등을 사전에 예방하여 설비를 안전하게 운영할 수 있게 한다.
이러한 음극방식에 대한 종래 기술은 이미 "대한민국 공개특허공보 제 2009-0111483호(유류 저장탱크 내부의 부식을 음극방식법으로 방지하는 부식 방지방법, 2009.10.27.)"에 의해 개시된 바 있다. 여기서, 공개특허는 철을 주성분으로 하는 유류저장탱크의 부식을 방지하기 위하여 음극 방식을 적용하고 있다. 공개특허와 같이, 음극방식은 다양한 구조물의 부식 방지를 위해 사용되고 있다.
한편, 원전을 포함한 발전 플랜트에서는 배관 또는 기기의 부식을 방지하기 위하여 전기방식설비를 주로 적용하고 있으며, 양극에는 Pt-Ti를 사용하고, 기준 전극으로는 아연(Zr)을 사용하고 있다. 특히, 해수를 사용하는 탄소강 배관은 해수의 강한 부식작용을 차단하기 위하여 내부코팅시공 및 방식전류를 인가하는 방식으로 부식 방지를 수행하고 있다.
이러한 전기방식설비의 설치 시 전극에 밀봉재를 도포하고, 커플링 내부 암나사에 숫나사 전극을 설치하고 있다. 여기서, 밀봉재는 커플링과 전극간의 간극을 통해 해수의 침입을 방지한다. 그러나 밀봉재 처리가 불량하거나 기기에 진동이 발생될 경우 도포된 밀봉재가 제거되어 방수기능이 상실될 수 있고, 이에 해수의 침입이 발생되어 부식이 발생하게 되어 누설 또는 파단이 발생될 수 있는 문제점이 있었다.
"대한민국 공개특허공보 제 2009-0111483호(유류 저장탱크 내부의 부식을 음극방식법으로 방지하는 부식 방지방법, 2009.10.27.)
본 발명의 목적은 금속체와 전극의 연결부를 보호 및 보수할 수 있는 전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 전극 하우징은 금속체와 연결되는 전극을 감싸도록 배치되는 하우징 본체 및 상기 하우징 본체에 연결되어, 상기 하우징 본체의 내측으로 보수 밀봉재가 유입될 수 있는 경로를 형성하는 밀봉재 유입부 및 상기 하우징 본체에 연결되며, 상기 하우징 본체 내측의 누설 여부를 확인할 수 있는 경로를 형성하는 누설 감지부를 포함한다.
상기 전극의 하단은 상기 금속체 내측으로 접속되고, 상기 하우징 본체는 양단이 개구된 원통형으로 마련되어, 상기 전극의 상단이 상기 하우징 본체의 상측으로 노출되도록 할 수 있다.
상기 밀봉재 유입부는 일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되는 파이프를 포함할 수 있다.
상기 누설 방지부는 상기 밀봉재 유입부와 상기 금속체 사이에서 일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되는 파이프를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 전극 어셈블리는 밀봉재에 의해 금속체와 연결되는 전극 및 상기 금속체의 외측에서 상기 전극을 감싸도록 배치되는 하우징 본체 및 상기 전극과 상기 금속체 사이에 배치되어, 상기 전극과 상기 금속체 사이에서 상기 밀봉재의 이탈을 저지하는 이탈 저지부를 포함한다.
상기 이탈 저지부는 상기 금속체와 연결되는 상기 전극의 연결부위를 감싸는 그물막을 포함할 수 있다.
상기 전극의 하단은 상기 금속체 내측으로 접속되고, 상기 하우징 본체는 양단이 개구된 원통형으로 마련되어, 상기 전극의 상단이 상기 하우징 본체의 상측으로 노출되도록 할 수 있다.
상기 전극 어셈블리는 상기 하우징 본체에 연결되어, 상기 하우징 본체의 내측으로 보수 밀봉재가 유입될 수 있는 경로를 형성하는 밀봉재 유입부 및 상기 하우징 본체에 연결되어 상기 하우징 본체 내측의 누설 여부를 확인할 수 있는 경로를 형성하는 누설 감지부를 더 포함할 수 있다.
상기 밀봉재 유입부는 일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되어, 상기 금속체와 상기 전극의 연결부위로 상기 보수 밀봉재가 유입되는 경로를 형성하는 파이프를 포함할 수 있다.
상기 누설 방지부는 상기 밀봉재 유입부와 상기 금속체 사이에서 일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 상기 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되는 파이프를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 구조물은 금속체 및 상기 금속체의 측벽에 상기 금속체와 연결되는 커플링 및 상기 커플링에 체결되며, 밀봉재에 의해 상기 커플링과의 연결부위가 밀봉되는 전극 및 상기 커플링과 상기 전극 사이에 배치되어, 상기 커플링과 상기 전극 사이에서 상기 밀봉재의 이탈을 저지하는 이탈 저지부를 포함한다.
상기 이탈 저지부는 상기 커플링과 연결되는 상기 전극의 연결부위를 감싸는 그물막을 포함할 수 있다.
상기 구조물은 상기 금속체의 상측에서 상기 전극을 감싸도록 배치되는 하우징 본체를 더 포함하고, 상기 하우징 본체는 양단이 개구된 원통형으로 마련되어, 상기 전극의 상단이 상기 하우징 본체의 상측으로 노출되도록 할 수 있다.
상기 구조물은 상기 하우징 본체에 연결되어, 상기 하우징 본체의 내측으로 보수 밀봉재가 유입될 수 있는 경로를 형성하는 밀봉재 유입부 및 상기 하우징 본체에 연결되어 상기 하우징 본체 내측의 누설 여부를 확인할 수 있는 경로를 형성하는 누설 감지부를 더 포함할 수 있다.
상기 밀봉재 유입부는 일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되어, 상기 커플링과 상기 전극의 연결부위로 상기 보수 밀봉재가 유입되는 경로를 형성하는 파이프를 포함할 수 있다.
상기 누설 방지부는 상기 밀봉재 유입부와 상기 금속체 사이에서 일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되는 파이프를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물은 금속체와 전극의 연결부에 대한 보호 및 보수가 가능하여 설비의 건전성을 확보할 수 있으며, 관리 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
이상과 같은 본 발명의 기술적 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 실시예에 따른 구조물을 나타낸 분해 사시도이고,
도 2는 본 실시예에 따른 방수 전극 어셈블리를 나타낸 사시도이고,
도 3는 본 실시예에 따른 방수 전극 어셈블리와 커플링의 연결을 나타낸 단면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 실시예는 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 위하여 과장되게 표현된 부분이 있을 수 있으며, 도면 상에서 동일 부호로 표시된 요소는 동일 요소를 의미한다.
도 1은 본 실시예에 따른 구조물을 나타낸 분해 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 구조물(100)은 금속체(300), 커플링(500) 및 전극 어셈블리(700)를 포함한다.
먼저, 금속체(300)는 발전 플랜지를 포함한 각종 산업설비에 적용되는 시설물일 수 있다. 다만, 본 실시예서는 설명의 편의를 위하여 도 1에 도시된 바와 같이 금속체(300)가 배관 형태를 갖는 것을 도시하고 있으나, 이는 본 실시예를 설명하기 위한 하나의 실시예로, 금속체의 종류 및 형태는 한정하지 않으며, 금속체(300)는 배관, 탱크 등 다양한 형태를 가질 수 있다.
커플링(500)은 금속체(300)에 연결된다. 여기서, 커플링(500)은 전극 어셈블리(700)와 금속체(300)를 연결시키기 위하여 금속체(300)의 외측벽에 배치될 수 있으며, 브레이징을 통해 금속체(300)와 연결될 수 있다. 이러한 커플링(500)은 금속체(300)와 동일한 재질로 마련될 수 있으나, 전극 어셈블리(700)를 통해 인가되는 전류를 금속체(300)로 제공할 수 있는 재질이라면, 금속체(300)의 재질과 상이한 재질일 수 있다.
한편, 전극 어셈블리(700)는 외부로부터 제공되는 전류를 금속체(300)로 제공하여 금속체(300)의 부식이 방지되도록 할 수 있다. 이러한 전극 어셈블리(700)에 대해서는 이하 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 실시예에 따른 방수 전극 어셈블리를 나타낸 사시도이고, 도 3는 본 실시예에 따른 방수 전극 어셈블리와 커플링의 연결을 나타낸 단면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전극 어셈블리(700)는 전극(710), 이탈 저지부(730) 및 하우징 본체(750)를 포함한다.
먼저, 전극(710)은 외부로부터의 전류를 금속체(300)로 제공하기 위하여 커플링(500)에 연결될 수 있다. 이때, 전극(710)은 커플링(500)에 형성된 암나사부에 체결되는 방식으로 연결될 수 있으며, 전극(710)과 커플링(500) 사이, 또는 전극(710)과 금속체(300) 사이에는 밀봉재가 도포되어 있어 전극(710)의 연결부위가 밀봉될 수 있다.
이러한 전극(710)에 대한 상세한 설명은 공지된 발명으로 이해 가능하므로, 본 실시예서는 전극(710)에 대한 상세한 설명을 생략하도록 한다.
그리고 이탈 저지부(730)는 전극(710)의 연결부위에 배치된다. 이러한 이탈 저지부(730)는 그물막 형태로 마련될 수 있으며, 밀봉재가 도포된 전극(710)의 연결부위를 감싸도록 배치될 수 있다. 이에, 이탈 저지부(730)는 전극(710)과 커플링(500) 사이, 또는 전극(710)과 금속체(300) 사이에 도포된 밀봉재가 밀봉재의 불량, 또는 금속체(300) 및 기기의 진동 등에 의해 이탈되는 것을 저지할 수 있는 이점이 있다.
한편, 하우징 본체(750)는 전극(710)을 감싸도록 배치된다. 여기서, 하우징 본체(750)는 대략 원통형으로 마련될 수 있으며, 커플링(500)에 일단이 삽입된 전극(710)의 노출영역을 감싸는 형태로 배치될 수 있다.
이러한 하우징 본체(750)는 외부로부터 전극(710)으로 전류가 인가될 수 있도록, 양단이 개방된 형태로 마련되어 전극(710)의 상단이 하우징 본체(750) 외측으로 노출되도록 할 수 있고, 하단은 금속체(300) 또는 커플링(500)에 접촉되도록 배치될 수 있다.
한편, 하우징 본체(750)에는 밀봉재 유입부(751) 및 누설 감지부(753)가 설치된다.
먼저, 밀봉재 유입부(751)는 하우징 본체(750) 내측으로 보수 밀봉재가 유입될 수 있는 경로를 형성한다. 여기서, 밀봉재 유입부(751)는 하우징 본체(750)의 측벽을 관통하는 파이프 형태로 마련될 수 있다. 즉, 밀봉재 유입부(751)의 일단은 하우징 본체(750)의 내측에 배치되고 타단은 하우징 본체(750) 외측벽으로부터 연장되는 형태를 가져 하우징 본체(750) 내측과 하우징 본체(750) 외측이 연통되도록 할 수 있다.
이때, 밀봉재 유입부(751)의 일단은 전극(710)의 연결부위를 감싸고 있는 이탈 저지부(730)의 복수의 홀 중 하나의 홀에 인접 또는 홀을 관통하도록 배치될 수 있다. 여기서, 밀봉재 유입부(751)의 일단과 인접하게 배치되는 홀의 넓이는 다른 홀의 넓이보다 넓을 수 있다.
이에, 전극(710)의 연결부위에서 기존에 도포된 밀봉재의 불량이 발생될 경우 보수 밀봉재는 밀봉재 유입부(751)를 통해 하우징 본체(750) 내측으로 유입될 수 있다. 이때, 유입된 보수 밀봉재는 이탈 저지부(730)를 통해 전극(710)의 연결부위로 도포되며, 기존에 도포된 밀봉재와 함께 전극(710)의 연결부위가 보수되도록 할 수 있다.
여기서, 보수 밀봉재는 외부에 배치된 보수 밀봉재 유입장치(미도시)가 밀봉재 유입부(751) 타단에 연결된 상태에서 하우징 본체(750) 내부로 유입될 수 있다.
한편, 누설 감지부(753)는 하우징 본체(750) 내측의 누설 여부를 확인할 수 있는 경로를 형성한다. 여기서, 누설 감지부(753)는 금속체(300)과 밀봉재 유입부(751) 사이에서 하우징 본체(750)의 측벽에 배치된다. 이에, 보수 밀봉재가 하우징 본체(750) 내부로 유입된 이후에도 하우징 본체(750) 내부의 누설 여부가 감지되도록 할 수 있다.
이러한 누설 감지부(753)는 하우징 본체(750)의 측벽을 관통하는 파이프 형태로 마련될 수 있다. 즉, 누설 감지부(753)의 일단은 하우징 본체(750)의 내측에 배치되고 타단은 하우징 본체(750)의 외측벽으로부터 연장되는 형태를 가져 하우징 본체(750) 내측과 하우징 본체(750) 외측이 연통되도록 할 수 있다.
이때, 누설 감지부(753)의 일단은 전극(710)의 연결부위를 감싸고 있는 이탈 저지부(730)의 복수의 홀 중 하나의 홀에 인접 또는 홀을 관통하도록 배치될 수 있다. 여기서, 누설 감지부(753)의 일단과 인접하게 배치되는 홀의 넓이는 다른 홀의 넓이 보다 넓을 수 있다.
이러한, 누설 감지부(753)의 직경은 밀봉재 유입부(751)의 직경보다 작게 마련될 수 있으며, 전극(710)의 연결부위에 대한 누설 여부를 감지하고 할 경우, 외부에 배치된 누설 감지장치(미도시)가 누설 감지부(753)의 타단에 연결되어 하우징 본체(750)의 내부, 즉 전극(710)의 연결부위에 대한 누설 여부를 감지할 수 있다.
이때, 전극(710)의 연결부위에 누설이 확인되면, 보수 밀봉재가 밀봉재 유입부(751)를 통해 전극(710)의 연결부위로 유입되어 연결부위에 대한 보수 작업이 수행될 수 있다.
이와 같이, 전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물은 금속체와 전극의 연결부에 대한 보호 및 복수가 가능하여 설비의 선비의 건전성이 확보되고, 관리 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
100 : 구조물
300 : 금속체
500 : 커플링
700 : 전극 어셈블리
710 : 전극
730 : 이탈 저지부
750 : 하우징 본체

Claims (16)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 밀봉재에 의해 금속체와 연결되는 전극;
    상기 금속체의 외측에서 상기 전극을 감싸도록 배치되는 하우징 본체;
    상기 전극과 상기 금속체 사이에 배치되어, 상기 전극과 상기 금속체 사이에서 상기 밀봉재의 이탈을 저지하는 이탈 저지부;
    상기 하우징 본체에 연결되어 상기 하우징 본체의 내측으로 보수 밀봉재가 유입될 수 있는 경로를 형성하는 밀봉재 유입부; 및
    상기 하우징 본체에 연결되어 상기 하우징 본체 내측의 누설 여부를 확인할 수 있는 경로를 형성하는 누설 감지부를 포함하는 전극 어셈블리.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 이탈 저지부는
    상기 금속체와 연결되는 상기 전극의 연결부위를 감싸는 그물막을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 어셈블리.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 전극의 하단은
    상기 금속체 내측으로 접속되고,
    상기 하우징 본체는
    양단이 개구된 원통형으로 마련되어, 상기 전극의 상단이 상기 하우징 본체의 상측으로 노출되도록 하는 것을 특징으로 하는 전극 어셈블리.
  8. 삭제
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 밀봉재 유입부는
    일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되어, 상기 금속체와 상기 전극의 연결부위로 상기 보수 밀봉재가 유입되는 경로를 형성하는 파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 어셈블리.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 누설 방지부는
    상기 밀봉재 유입부와 상기 금속체 사이에서 일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되는 파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 어셈블리.
  11. 금속체;
    상기 금속체의 측벽에 상기 금속체와 연결되는 커플링;
    상기 커플링에 체결되며, 밀봉재에 의해 상기 커플링과의 연결부위가 밀봉되는 전극;
    상기 커플링과 상기 전극 사이에 배치되어, 상기 커플링과 상기 전극 사이에서 상기 밀봉재의 이탈을 저지하는 이탈 저지부;
    상기 금속체 상측에서 상기 전극을 감싸도록 배치되는 하우징 본체;
    상기 하우징 본체에 연결되어 상기 하우징 본체의 내측으로 보수 밀봉재가 유입될 수 있는 경로를 형성하는 밀봉재 유입부; 및
    상기 하우징 본체에 연결되어 상기 하우징 본체 내측의 누설 여부를 확인할 수 있는 경로를 형성하는 누설 감지부를 포함하는 구조물.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 이탈 저지부는
    상기 커플링과 연결되는 상기 전극의 연결부위를 감싸는 그물막을 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 하우징 본체는
    양단이 개구된 원통형으로 마련되어, 상기 전극의 상단이 상기 하우징 본체의 상측으로 노출되도록 하는 것을 특징으로 하는 구조물.
  14. 삭제
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 밀봉재 유입부는
    일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되어, 상기 커플링과 상기 전극의 연결부위로 상기 보수 밀봉재가 유입되는 경로를 형성하는 파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 누설 방지부는
    상기 밀봉재 유입부와 상기 금속체 사이에서 일단이 상기 하우징 본체의 내측과 연통되고 타단이 상기 하우징 본체 외측벽으로부터 연장되는 파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물.

KR1020140168518A 2014-11-28 2014-11-28 전극 하우징, 이를 포함하는 전극 어셈블리 및 구조물 KR101692457B1 (ko)

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