KR101997725B1 - 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템 - Google Patents

다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 백필터와 전기집진필터중 적어도 하나 이상을 구비하면서 적어도 하나의 모터카에 의해 철로 상을 주행토록 집진차량이 설치되고, 상기 모터카에는 팬터그래프가 설치되면서 충전기가 구비되며, 상기 충전기에 연결토록 되는 디젤발전기가 모터카의 일측에 더 설치되고, 상기 디젤발전기와 팬터그래프에 동작신호를 공급토록 제어부가 모터커에 더 구비되어 동력의 선택적인 사용이 가능토록 하는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템을 제공한다.

Description

다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템{power management system for dust collection car with multiple source}
본 발명은 백필터와 전기집진필터중 적어도 하나 이상을 구비하면서 적어도 하나의 모터카에 의해 철로 상을 주행토록 집진차량이 설치되고, 상기 모터카에는 팬터그래프가 설치되면서 충전기가 구비되며, 상기 충전기에 연결토록 되는 디젤발전기가 모터카의 일측에 더 설치되고, 상기 디젤발전기와 팬터그래프에 동작신호를 공급토록 제어부가 모터커에 더 구비되어 동력의 선택적인 사용이 가능토록 하는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템을 제공한다.
일반적으로 지하철은 지하에 철도와 역사 등을 개설하여 여객과 화물 등을 운송하는 것으로, 신속성, 정확성, 안전성, 대량수송성, 쾌적성, 저공해성, 저렴성 등 많은 장점으로 인해 도심지의 대중교통수단으로서의 중추적인 역할을 담당하고 있으며, 이러한 장점으로 인하여 점차 개통구간이 확대되고 있는 추세에 있다.
그러나, 지하철은 전술한 여러 장점에도 지하철의 운행과 관련하여 먼지, 소음, 진동 등이 필연적으로 발생되어 지하철을 이용하는 시민의 건강에 악영향을 미치게 되는 문제점이 있다.
이에 따라 지하철에서는 외부공기를 지하철 내부로 강제로 도입시켜 환기시키는 환기시스템을 적용하고 있으나, 이 경우 지하철 전구간에 설치하는데는 막대한 비용이 소요됨에 따라 승강장과 같이 지하철의 일부에 대해 국한적으로 설치 및 운용하고 있으며, 에너지 절약을 빌미로 그나마 일부에 설치된 환기시스템의 운용시간 및 횟수를 줄여가고 있는 실정이다.
이와같은 문제점을 개선하기 위하여 종래의 특허 제476682호에 복합식 세정시스템(100)이 구비된 철도차량의 기술이 제시되고 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 철도차량(101)이 견인 모터카에 의해 견인되면서 제반 세정작업을 할 수 있게 철도 규격에 준하도록 설계 제작되는데, 이에 따른 철도차량(101)의 대차를 베이스 프레임(102)으로 구성하여 상기 베이스 프레임(102) 상단에 고압으로 살수하여 세정작업을 하는 살수장치(110)와, 이 물질 및 세정수를 진공 흡입하는 진공흡입장치(130)와, 상기 세정작업 및 진공흡입작업이 원활히 실행될 수 있도록 동력을 공급해주는 동력발생장치(105) 및 제어장치(미도시)가 설치되고, 상기 터널벽을 살수 세정하는 측면노즐부(120)가 구비된다.
그리고, 상기 진공흡입장치(130)는, 흡입헤더(131)가 철도차량(101)의 최후방 좌우측에 관절링크 형태로 설치되고, 상기 흡입헤더(131)를 통하여 흡입토록 진공력을 발생시키는 진공펌프(132)가 설치되며, 흡입되는 이물질등을 포집하는 슬러지 탱크(133)와 상기 슬러지 탱크(133)의 이물질을 배출하는 리어도어(134)로 이루어진다.
또한, 상기 측면노즐부(120)는, 터널의 크기에 맞게 측면노즐(122)이 형성된 살수바(121)가 수평으로 가변되도록 구성됨과 아울러, 상기 차량의 양 측면으로 부터 살수바(121)가 가변될 수 있도록 상기 살수바(121)에 유압실린더(123)가 설치되고, 상기 살수바(121)의 수평 가변시 터널 측벽과의 충돌을 방지하기 위해 상기 살수바(121)에 측벽감지센서(124)가 설치되어 있다.
그리고, 상기 살수장치(110)는, 세정수가 저장된 물탱크(111)와; 상기 물탱크(111)와 연결되어 세정수가 고압으로 살수되도록 하는 워터펌프(113)로 이루어지고, 상기 노즐부는 궤도 중앙부에 세정수를 살수 세정하는 전방노즐부(미도시)와 측면노즐부(120)로 구성되는데 상기 전방노즐부(115)는 레일 세척 노즐(116) 및 센터 세척 노즐(117), 도상 세척 노즐(118), 안개분무노즐(119)가 일체로 구비되는 것이다.
그러나, 상기와 같은 세척시스템은, 모터카에 의해 견인되는 구성으로 모터카의 전원공급 이상시 사용이 불가능하게 되고, 전차선이 설치되는 곳에서만 사용이 가능토록 되는 단점이 있는 것이다.
상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 전차선의 설치 여부와 상관없이 다양한 위치에서 사용이 가능토록 하고, 작업시 인접지역에 작업상황을 알리도록 하여 추돌 등의 안전사고를 미연에 방지토록 하며, 각 동력의 충진상태를 실시간으로 파악토록 하여 효과적인 사용이 가능토록 하고, 에너지의 낭비를 방지하면서 효율적인 활용이 가능토록 하는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 백필터와 전기집진필터중 적어도 하나 이상을 구비하면서 적어도 하나의 모터카에 의해 철로 상을 주행토록 집진차량이 설치되고, 상기 모터카에는 팬터그래프가 설치되면서 충전기가 구비되며, 상기 충전기에 연결토록 설치되는 디젤발전기가 모터카의 일측에 더 설치되고, 상기 디젤발전기와 팬터그래프에 동작신호를 공급토록 제어부가 더 구비되어 동력의 선택적인 사용이 가능토록 하는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템을 제공한다.
그리고, 본 발명은 집진차량의 필터 후방에 고압으로 배출되는 공기에 의해 발전이 가능토록 팬을 갖는 보조발전기가 더 연결되는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 제어부는, 전력선을 이용한 접지시 작업신호를 전력선을 통하여 인접 역에 전달토록 설치하면서 전력선의 미 접지시 무선유닛을 통하여 작업신호를 전달토록 설치되는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템을 제공한다.
더하여, 본 발명의 제어부는, 각 동력의 우선순위가 미리 저장되어 팬터그래프의 승,하강 및 디젤발전기의 동작등을 자동 제어토록 설치되는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템을 제공한다.
계속하여, 본 발명의 제어부는, 각 동력에 의한 충전상태를 원격지에 송신토록 설치되는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템을 제공한다.
그리고, 본 발명은, 휠을 구동하는 구동모터에 연결되는 재생전원유닛이 모터카의 일측에 더 연결 설치되는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템을 제공한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 전차선의 설치 여부와 상관없이 다양한 위치에서 사용이 가능하고, 작업시 인접지역에 작업상황을 알리도록 하여 추돌등의 안전사고를 미연에 방지하며, 각 동력의 충진상태를 실시간으로 파악하여 효과적인 사용이 가능하고, 에너지의 낭비를 방지하면서 효율적인 활용이 가능한 효과가 있는 것이다.
도1은 종래의 세정시스템이 구비된 철도차량을 도시한 사시도이다.
도2는 본 발명에 따른 집진용 작업차량을 도시한 개략도이다.
도3은 본 발명에 따른 전원관리 시스템을 도시한 블럭도이다.
도4는 본 발명에 따른 충전기를 도시한 개략도이다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도2는 본 발명에 따른 집진용 작업차량을 도시한 개략도이고, 도3은 본 발명에 따른 전원관리 시스템을 도시한 블럭도이며, 도4는 본 발명에 따른 충전기를 도시한 개략도이다.
본 발명은, 백필터(110)와 전기집진필터(130)중 적어도 하나 이상으로 이루어진 필터차량을 구비하면서 적어도 하나의 모터카(150)에 의해 철로(200) 상을 주행토록 집진차량(100)이 설치된다.
그리고, 상기 모터카(150)에는 팬터그래프(151)가 설치되면서 충전기(153)가 구비된다.
더하여, 상기 충전기(153)에 연결토록 설치되는 디젤발전기(155)가 집진차량(100)의 일측에 더 설치된다.
또한, 상기 디젤발전기(155)와 팬터그래프(151)에 동작신호를 공급토록 제어부(300)가 더 구비되어 동력의 선택적인 사용이 가능토록 설치된다.
그리고, 상기 집진차량(100)은, 백필터의 후방에 배기팬(157)에 의해 고압으로 배출되는 공기에 의해 발전이 가능토록 팬을 갖는 보조발전기(159)가 더 연결된다.
또한, 상기 제어부(300)는, 전력선(310)을 이용한 접지시 작업신호를 전력선을 통하여 인접 역에 전달토록 설치하면서, 전력선의 미 접지시 무선유닛(330)을 통하여 작업신호를 인접 역에 전달토록 설치된다.
더하여, 상기 제어부(300)는, 각 동력의 우선순위가 미리 저장되어 팬터그래프의 승,하강 및 디젤발전기의 동작등을 자동 제어토록 설치되고, 각 동력의 충진상태를 실시간으로 파악하여 원격지에 송신토록 설치된다.
그리고, 상기 집진차량(100)은, 구동휠(109)을 구동하는 구동모터(190)에 연결되는 재생전원유닛(170)이 더 설치된다.
또한, 상기 충전기(153)는, 다수의 구획공간을 구비하는 하우징(400)의 내측에 단위셀(410)이 파렛트(430)의 상측에 각각 구분되어 적재되면서 각 구회공간에 소켓이 설치되어 단위셀의 후방에 설치되는 단자와 전기적으로 연결토록 설치되고,상기 단위셀의 충전상태를 파악토록 보조컨트롤러(450)가 연결되는 구성으로 이루어진다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.
도2 내지 도4에서와 같이 본 발명은, 백필터(110)와 전기집진필터(130)중 적어도 하나 이상을 구비하면서 적어도 하나의 모터카(150)에 의해 일과 후 전원이 차단된 철로(200) 상을 집진차량(100)이 철로상을 주행하면서 터널이나 철로 등에서 발생되는 먼지나 미세먼지를 흡입력에 의해 제거토록 한다.
그리고, 상기 모터카(150)에는 팬터그래프(151)가 설치되면서 충전기(153)가 구비되어 차량기지 등에서 미리 충전된 모터카를 사용하거나 주행 중에서 전차선을 통한 전원의 공급이 가능토록 된다.
즉, 충전기의 방전시에도 실시간으로 전원이 공급이 가능토록 되어 모터카의 전원을 현장에서 쉽게 공급토록 한다.
더하여, 상기 충전기(153)에 연결되는 디젤발전기(155)가 집진차량(100)의 일측에 더 설치되어 전차선을 통한 전원공급이 불가능하거나 모터카의 방전시에도 디젤발전기를 통한 전원 공급이 가능토록 된다.
또한, 상기 집진차량(100)은, 상기 디젤발전기(155)와 팬터그래프(151)에 동작신호를 공급토록 제어부(300)가 더 구비되어 각 동력의 선택적인 사용이 가능토록 된다.
즉, 상기 제어부(300)의 신호에 의해 디젤발전기를 가동하거나 팬터그래프를 상승시켜 전차선을 통한 전원의 공급이 가능토록 하고, 상기 제어부(300)는, 각 동력의 우선순위가 미리 저장되어 팬터그래프의 승,하강 및 디젤발전기의 동작등을 자동 제어토록 한다.
그리고, 상기 집진차량(100)은, 백필터의 후방에 배기팬(157)에 의해 고압으로 배출되는 공기에 의해 발전이 가능토록 팬을 갖는 보조발전기(159)가 더 연결되어 백필터를 통과한 고압의 배출공기가 팬을 회전시켜 보조발전기를 구동함으로써 손실되는 에너지를 활용할 수 있게 된다.
더하여, 상기 집진차량(100)은, 구동휠(109)을 구동하는 구동모터(190)에 재생전원유닛(170)이 더 설치되어 운전자가 제동전원을 공급할 때 재생전원유닛(170)이 동작되어 충전기에 전원의 자동충전이 가능토록 한다.
또한, 상기 제어부(300)는, 전력선(310)을 이용한 접지시 작업신호를 전력선을 통하여 인접역에 전달토록 설치하면서 전력선의 미 접지시 무선유닛(330)을 통하여 작업신호를 전달토록 설치되어 집진차량의 작업위치 등을 인접지역에 알리도록 하여 이에 따른 안전사고를 미연에 예방하게 된다.
계속하여, 상기 제어부(300)는, 각 동력에 의한 충전상태를 원격지에 송신토록 설치되어 충전되는 전원을 해당 집진차량 및 타 집진차량 등에서 효율적으로 분배하여 활용할 수 있게 된다.
이때, 상기 충전기(153)는, 하우징(400)의 내측에 단위셀(410)이 파렛트(430)의 상측에 적재되면서 후방에 단자가 설치되어 하우징의 소켓에 접지되고, 상기 단위셀의 충전상태를 파악토록 보조컨트롤러(450)가 연결되는 구성으로 이루어져 풀 충전되는 각 단위셀(410)을 하우징에서 분리시켜 다른 집진차량에 공급하여 사용할 수 있게 된다.
즉, 상기 각 단위셀(410)은, 병렬연결되어 풀 충전되는 각 단위셀(410)을 하우징에서 분리시켜 다른 집진차량에 사용토록 하는 것이다.
110...필터차량 150...모터카
151...팬터그래프 153...충전기
155...디젤발전기 159...보조발전기
190...구동모터 300...제어부
330...무선유닛

Claims (6)

  1. 백필터와 전기집진필터 중 적어도 하나 이상으로 이루어진 필터차량을 구비하면서 적어도 하나의 모터카에 의해 철로 상을 주행토록 하는 집진차량이 설치되고,
    상기 모터카에는, 팬터그래프가 설치되면서 충전기가 구비되며,
    상기 충전기에는, 모터카로서 주행하는 디젤발전기가 더 연결 설치되고,
    상기 디젤발전기와 팬터그래프에 선택적인 동작신호를 공급토록 제어부가 더 구비되어 동력의 선택적인 사용이 가능토록 하며,
    상기 제어부는, 전력선을 이용한 접지시 작업신호를 전력선을 통하여 인접 역에 전달토록 설치하면서, 전력선의 미 접지시 무선유닛을 통하여 작업신호를 인접 역에 전달토록 설치되고,
    상기 충전기는, 충전기를 이루는 하우징이 다수의 구획공간을 구비하고, 상기 하우징의 구획공간 내측에는 각 단위셀이 파렛트의 상측에 적재되는 상태로 삽입되며, 파렛트에 적재되는 각 단위셀을 구획공간에 각각 삽입시 단위셀의 후방에 설치되는 단자가 하우징의 구획공간에 각각 설치되는 소켓에 접지토록 설치되고,
    상기 하우징은, 단위셀의 충전상태를 파악토록 보조컨트롤러가 연결되면서 각 구획공간에 삽입되는 각 단위셀은 병렬연결토록 설치되는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 집진차량은, 고압으로 배출되는 공기에 의해 발전이 가능토록 보조발전기가 더 연결되는 것을 특징으로 하는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는, 각 동력의 우선순위가 미리 저장되어 팬터그래프의 승,하강 및 디젤발전기의 동작을 자동 제어토록 설치되고,
    각 동력에 의한 충전상태를 원격지에 송신토록 설치되는 것을 특징으로 하는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 모터카는, 구동휠을 구동하는 구동모터에 연결되는 재생전원유닛이 일측에 더 설치되는 것을 특징으로 하는 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템.
  6. 삭제
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