KR102014715B1

KR102014715B1 - 어쿠스틱 수트 블로워

Info

Publication number: KR102014715B1
Application number: KR1020170161689A
Authority: KR
Inventors: 안성수
Original assignee: 주식회사 에너텍글로벌
Priority date: 2017-11-29
Filing date: 2017-11-29
Publication date: 2019-10-21
Also published as: KR20190062973A

Abstract

본 발명은 어쿠스틱 수트 블로워에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 음파를이용하여 대상물에 수트나 분진이 쌓이는 것을 방지하는 어쿠스틱 수트 블로워에 대한 것이다.
본 발명의 어쿠스틱 수트 블로워는 압축된 기체를 이용하여 음파발생부에서 발생된 음파를 수트제거대상물에 전달하여 수트나 분진을 제거할 수 있어 스팀을 이용한 방식에 비해 시설설비 비용을 낮출 수 있으며, 원주 방향으로 이격된 다수의 노즐부에 의해 음파발생부에 공급되는 기체 위치를 변경할 수 있으므로 사용 연장을 위해 다이아프램을 회전시킬 필요가 없으며 음파발생부의 교체주기가 연장될 수 있어 작업효율이 높고 관리가 용이한 이점이 있다.

Description

어쿠스틱 수트 블로워{Acoustic Soot Blower}

본 발명은 어쿠스틱 수트 블로워에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 음파를이용하여 대상물에 수트나 분진이 쌓이는 것을 방지하는 어쿠스틱 수트 블로워에 대한 것이다.

일반적으로 연소로의 튜브나 폐열 열 교환기 등은 튜브(또는 전열관) 다발이 반복적으로 배치되어 있는 형태이다. 이들 열 교환기 튜브에 연소중에 발생한 분진이나 오염물이 쌓이면 열효율이 저하되므로 주기적으로 이들을 제거하거나 분진이나 오염물이 쌓이는 것을 방지할 필요가 있다.

특히, 석탄을 연료로 사용하는 화력 발전용 대형보일러는 보일러 내에서 연료를 연소시켜 발생되는 고온 고압 증기 에너지를 터빈에 전달하여 전기에너지를 발전한다. 이 과정에서 보일러 노 내에서 연료가 연소되면서 연소재인 회(Ash)가 발생되며, 고온의 연소열에 의하여 회(Ash)가 용융되고, 용융된 회는 보일러의 수관식 내벽 또는 보일러 튜브에 냉각 및 흡착되어 수트(Soot) 상태로 축적되며, 이 축적물이 수 미터의 크링커(Clinker)로도 성장할 수 있다.

이러한 수트는 튜브의 열전달을 방해하기 때문에 튜브 외면 또는 보일러의 내벽의 수트를 제거하기 위한 수트 블로워(Soot Blower)가 설치되어 주기적으로 운전된다.

수트 블로워는 주로 대한민국 등록특허공보 제10-1367541호와, 대한민국 등록특허공보 제10-1650735호에 개시된 바와 같이 연소 구조물 내로 스팀(Steam)을 분사하여 수트를 제거하는 방식이 적용된다.

그런데, 스팀을 이용한 수트블로워는 이미 수트가 튜브의 표면에 쌓인 상태에서 스팀을 분사하여 튜브를 세척하므로 튜브의 표면이 간헐적으로 깨끗한 상태가유지되는 단점이 있으며, 스팀이 접촉되는 부분만 수트가 제거되어 수트 제거 면적이 좁은 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 개선한 것으로서, 대한민국 등록특허공보 제10-0402024호에는 음파를 이용하여 수트를 제거할 수 있는 음파탈진기가 개시되어 있다. 하지만, 이러한 음파탈진기는 음파를 발생하는 드라이브(이하 '음파발생부'라 함.)에 기체가 일측에만 공급되므로, 음파발생부의 기체가 공급되는 측에 마모가 집중되어 불균일한 음파가 발생되는 문제점이 있다. 이에 따라 기체 공급에 의해 진동하는 다이아프램을 일정 주기마다 회전시켜 주거나 음파발생부를 교체해주어야 하는 단점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1650735호 : 수트 블로워 대한민국 등록특허공보 제10-0402024호 : 음파탈진기를 이용한 탈진방법

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 음파를 통해 연소구조물 내에 수트가 축적되는 것을 방지하여 연속적으로 튜브 표면의 청결상태 유지가 가능하며, 음파발생부를 교체주기를 연장하거나 다이아프램 회전시킬 필요 없이 기체의 공급 위치를 변경할 수 있는 어쿠스틱 수트 블로워를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 어쿠스틱 수트 블로워는 내부로 공급되는 기체에 의해 수트 제거를 위한 음파를 발생하는 것으로서, 상기 기체를 공급하는 복수의 노즐부가 원주방향으로 이격되게 장착되어 기체압에 의한 내부의 마모가 편중되는 것을 방지할 수 있도록 기체공급위치를 선택할 수 있는 음파발생부와; 상기 음파발생부로부터 발생된 음파를 증폭하여 수트제거 대상물에 전달하는 혼과; 상기 노즐부에 연결되어 상기 음파발생부의 음파 발생을 위한 기체를 전달하는 적어도 하나의 기체공급관과, 상기 기체공급관의 일측에 설치되어 상기 기체공급관을 개폐하는 개폐밸브를 포함하는 기체공급부와; 상기 개폐밸브의 개폐와 상기 기체공급관의 기체 공급을 제어하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

복수의 상기 노즐부는 상기 음파발생부의 일측에 장착되는 제1노즐부와, 상기 제1노즐부에 대해 원주방향으로 이격되되 상기 제1노즐부에서 공급되는 기체 압이 가장 약한 상기 음파발생부의 타측에 장착되는 제2노즐부를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 음파발생부는 공급되는 기체에 의해 진동하여 음파 발생을 유도하는 원형 판상의 다이아프램과; 원통 형상으로 형성되고, 일측에 상기 혼이 결합되며 타측에 상기 혼 방향으로 인입되며 원주방향으로 연장되어 타측 방향으로 개방된 링 형상의 기체유입홈과, 외주면에서 상기 기체유입홈으로 연통되게 관통형성되어 상기 노즐부가 각각 결합되는 복수의 노즐부결합공과, 중심측에 관통 형성되어 상기 기체유입홈의 개방된 측으로 접하는 상기 다이아프램의 진동에 의해 발생되는 상기 음파가 상기 혼으로 진행될 수 있도록 중공이 형성된 음파발생바디와; 상기 음파발생바디의 타측과 결합되어 상기 다이아프램을 덮는 커버플레이트와; 상기 노즐부를 통해 공급되는 기체 압에 의해 상기 기체유입홈의 내주면 또는 상기 다이아프램의 마모를 방지할 수 있도록 상기 기체를 상기 기체유입홈의 원주방향으로 분산시켜 상기 다이아프램의 원주방향으로 균일한 기체이동을 유도하는 기체분산수단;을 구비한다.

상기 기체분산수단은 상기 노즐부결합공과 마주하는 상기 기체유입홈의 내주면의 상기 노즐부결합공보다 상기 다이아프램에 인접한 위치에 돌출형성되고 원주방향으로 연장되어 상기 노즐부결합공에 장착된 상기 노즐부에서 공급되는 기체를 상기 기체유입홈의 원주방향 좌우로 분산시키는 기체분산리브;를 구비한다.

상기 기체분산수단은 링 형상으로 형성되어 상기 노즐부결합공보다 상기 다이아프램에 인접한 위치의 상기 기체유입홈에 장착되며, 상기 노즐부결합공에 장착된 상기 노즐부에 인접한 일측에서 타측으로 갈수록 직경이 커지는 다수의 관통공이 형성된 기체균일합공급링;을 구비한다.

본 발명의 어쿠스틱 수트 블로워는 상기 혼과 상기 음파발생부의 외주면을 감싸 상기 수트 방향 외로 퍼지는 상기 음파를 흡수하는 소음차단부를 구비하고, 상기 소음차단부는 상기 혼과 상기 음파발생부를 덮는 흡음부재와, 상기 흡읍부재 내에 삽입되며 내부가 진공상태를 유지하는 다수의 진공포켓을 구비한다.

본 발명의 어쿠스틱 수트 블로워는 압축된 기체를 이용하여 음파발생부에서 발생된 음파를 수트제거대상물에 전달하여 수트나 분진을 제거할 수 있어 스팀을 이용한 방식에 비해 시설설비 비용을 낮출 수 있으며, 원주 방향으로 이격된 다수의 노즐부에 의해 음파발생부에 공급되는 기체 위치를 변경할 수 있으므로 사용 연장을 위해 다이아프램을 회전시킬 필요가 없으며 음파발생부의 교체주기가 연장될 수 있어 작업효율이 높고 관리가 용이한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워에 대한 일부 단면 측면도이고,
도 2는 도 1의 음파발생부에 대한 일부분리사시도이고,
도 3은 도 1의 음파발생부에 대한 일부분리 측단면도이고,
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워의 음파발생부에 대한 일부분리 측단면도이고
도 5는 본 발명의 제3실시 예에 따른 음파발생부에 대한 일부분리 사시도이고,
도 6은 본 발명의 제4실시 예에 따른 음파발생부에 대한 일부 측단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 어쿠스틱 수트 블로워를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 3을 참고하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 내부에 수트제거대상물(미도시)이 설치된 구조물에 장착되어 수트제거대상물로 음파를 전달하여 수트(soot)나 분진이 수트제거대상물에 축적되는 것을 미연에 방지하는 것으로서, 혼(10)과, 음파발생부(30)와, 기체공급부(50)와, 제어부(70)를 구비한다.

음파발생부(30)는 후술되는 기체공급부(50)에서 공급되는 기체의 미는 힘에 의해 내부에 장착된 다이아프램(diaphragm)(31)을 진동시켜 음파를 발생시키는 부분으로 구체적인 설명은 후술하기로 한다.

혼(10)은 음파발생부(30)에서 발생되는 음파를 수트제거대상물로 전달하는 것으로서, 분리구조를 가지며 일측에 음파발생부(30)가 결합되며 수트제거대상물 방향으로 직선으로 연장되며 연장방향으로 내경이 확장되는 제1내경확장관(11)과, 제1내경확장관(11)과 결합되며 수트제거대상물 방향으로 직경이 확장되게 연장되되 나팔관 형상으로 형성되는 제2내경확장관(15)을 구비한다. 제2내경확장관(15)은 일체로 형성될 수도 있으며 구조물(1)에 장착이 용이하도록 분리 구조(15a,15b)를 가질 수 도 있다. 제2내경확장관(15)은 도 1에 도시된 바와 같이, 구조물(1)에 장착시 세라믹 울(Ceramic wool)과 같은 단열부재(3)에 감싸진 후 구조물(1)에 장착된다.

기체공급부(50)는 음파발생부(30)에서 음파 발생에 필요한 압축된 공기 또는 질소 등의 기체를 공급하는 것으로서, 기체공급관(51)과, 제1 및 제2개폐밸브(57,58)와, 메인개폐밸브(56)와, 기체필터(61)와, 레귤레이터(63)와, 수동차단밸브(65), 에어컴프레셔(미도시)를 구비한다.

기체공급관(51)은 후술되는 음파발생부(30)에 장착된 복수의 노즐부(46,47)에 각각 연결되며 일측에 제1 또는 제2개폐밸브(57,58)가 각각 장착된 제1 및 제2노즐부연결관(52,53)과, 제1 및 제2노즐부연결관(52,53)과 연결되며 기체를 공급하는 에어컴프레셔로 연장된 메인기체공급관(54)을 구비한다.

메인기체공급관(54)은 내측에 에어컴프레셔에서 전달되는 기체를 제1 및 제2노즐부연결관(52,53)로 전달하기 위한 관로가 형성된다.

메인개폐밸브(56)는 메인기체공급관(54)의 일측에 설치되어 제어부(70)의 제어에 따라 메인기체공급관(54)의 관로를 개폐하는 것으로서, 전자제어가 가능한 솔레노이드(Solenoid Valve) 밸브가 적용된다.

그리고, 메인기체공급관(54)에는 제1 또는 제2노즐부(46,47)로 일정한 압력으로 기체를 공급할 수 있도록 조정하는 레귤레이터(regulator)(63)와, 기체 내의 이물을 여과하는 기체필터(61)가 설치된다. 또한, 메인기체공급관(54)에는 메인개폐밸브(56)의 개폐조작이 불가할 시, 메인기체공급관의 관로를 수동으로 개폐할 수 있는 수동차단밸브(65)가 설치되는 것이 바람직히다.

제어부(70)는 음파발생부(30)로의 기체공급을 제어하기 위해 메인개폐밸브(56)와, 제1 및 제2개폐밸브(57,58)와, 레귤레이터(63)와, 에어컴프레셔(미도시)와 연결된다. 또한 제어부(70)는 메인개폐밸브(56)와, 레귤레이터(63)와 에어컴프레셔의 작동을 위한 전원을 공급하는 전원공급부(미도시)와 연결되며, 전원공급 조작을 위한 스위치(미도시)를 포함한다. 마련된다. 제어부(70)는 사용자의 조작이 용이하도록 보일러의 연소로와 같은 수트(soot)나 분진이 적층되는 구조물의 외측에 설치되는 것이 바람직하다.

제어부(70)는 메인개폐밸브(56)를 제어하여 메인기체공급관(54)의 관로를 개폐하며, 메인기체공급관(54)을 통해 공급되는 기체가 제1노즐부연결관(52) 또는 제2노즐부연결관(54)으로 선택적으로 공급될 수 있도록 제1 및 제2개폐밸브(57,58)를 제어하여 음파발생부(30)에 기체공급되는 위치를 제어한다.

음파발생부(30)는 도 2 및 도3을 참고하면, 내부로 공급되는 기체에 의해 수트 제거를 위한 음파를 발생하는 것으로서, 기체를 공급하는 복수의 노즐부(46,47)가 원주방향으로 이격되게 장착되어 내부의 기체 압에 의한 내부의 마모가 편중되는 것을 방지할 수 있도록 기체공급위치를 선택할 수 있는 것으로서, 기체가 내부로 공급되며 일측이 혼(10)과 결합되는 음파발생바디(33)와, 음파발생바디의 내부로 공급되는 기체의 압에 의해 진동하여 음파 발생을 유도하는 원형 판상의 다이아프램(31)과, 음파발생바디(33)와 결합되어 다이아프램(31)을 덮는 커버플레이트(44)를 구비한다.

음파발생바디(33)는 원통 형상으로 형성되고, 중심측에 다이아프램(31)의 진동에 의해 발생되는 음파가 혼(10)으로 진행될 수 있도록 중공(39)이 형성된다.

음파발생바디(33)는 도 2 및 도 3을 참고하면, 타측에서 혼(10) 방향으로 인입되며 원주방향으로 연장되어 중공(39)의 외측에 위치되며 타측 방향으로 개방된 링 형상의 기체유입홈(34)과, 외주면에서 기체유입홈(34)으로 연통되게 관통형성되어 복수의 노즐부(46,47)가 각각 결합되는 복수의 노즐부결합공(36,37)이 형성된다.

다이아프램(34)은 도면을 참고하면, 음파발생바디(33)의 기체유입홈(34)의 개방된 측을 덮을 수 있게 설치되며, 티타늄(Titanium) 소재로 형성되는 것이 바람직하다.

복수의 노즐부결합공(36,37)은 음파발생바디(33)의 원주방향으로 상호 이격되어 음파발생바디(33) 일측과 타측에 형성되는 제1노즐부결합공(36)과 제2노즐부결합공(37)으로 구분된다. 즉, 복수의 노즐부는 음파발생바디(33)의 일측에 형성된 제1노즐부장착공(36)에 장착되며 제1노즐부연결관(52)과 결합되는 제1노즐부(46)와, 제1노즐부(46)를 통해 기체유입홈(34)으로 공급되는 기체 압이 가장 약한 음파발생바디(33)의 타측에 형성된 제2노즐부장착공(37)에 장착되며 제2노즐부연결관(53)과 결합되는 제2노즐부(47)로 구분된다. 제1노즐부연결관이 폐쇄되고 제2노즐부(47)로 기체가 유입되는 경우 제2노즐부(47) 측이 기체 압이 가장 높으며 제1노즐부(46)측의 기체 압이 가장 낮다.

그리고, 음파발생바디(33)는 기체유입홈(34)의 개방된 일측에 다이아프램(31)의 외경에 대응되는 단턱부(35)가 형성된다. 단턱부(35)의 저면은 음파발생바디(33)의 중공(39)과 기체유입홈(34) 사이에 다이아프램(31)과 접촉되는 지지부(38)의 단부보다 혼에 인접하게 형성되는 것이 바람직하다.

음파발생부(30)는 다이아프램(31)이 혼(10) 방향과 커버플레이트(44) 방향으로 떨림이 용이하도록 다이아프램(31)을 사이에 두고 음파발생바디(33)에 제1공간(S1)과, 커버플레이트(44)에 제2공간(S2)이 형성된다.

도 3을 참고하면, 음파발생부(30)의 제1공간(S1)은 음파발생바디(33)의 중공(39)과 기체유입홈(34) 사이에 다이아프램(31)과 접촉되는 지지부(38)의 내측에 형성된 중공(39)의 일단부가 커버플레이트(44) 방향으로 갈수록 내경이 확장되는 부분이다.

한편, 커버플레이트(44)는 다이아프램(31)에 마주하는 커버플레이트(44)의 일측에 다이아프램(31)의 외경과 같거나 작은 직경을 갖는 원형상의 돌출부(45)가 형성되고, 돌출부(45)의 다이아프램(31)과 마주하는 면(45a)이 다이아프램(31)에 멀어지는 방향으로 인입형성되어 앞에서 언급한 제2공간(S2)이 형성된다.

또한, 커버플레이트(44)는 다이아프램(31)이 음파발생바디(33)와 커버플레이트(44) 사이에서 떨림 시, 다이아프램(31)이 제2공간(S2)으로 흡착되지 않도록 하는 제2공간(S2)과 연통되는 배출구(49)가 형성된다.

상술한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워의 작용에 대하여 설명한다.

본 발명의 제1실시 예의 어쿠스틱 수트 블로워는 제어부(70)의 제어에 따라 제1노즐부(46) 또는 제2노즐부(47)를 통해 음파발생바디(33)의 기체유입홈(34)으로 기체가 공급되도록 제1 및 제2개폐밸브(57,58)와, 매인개폐밸브(54)가 개폐된다.

일 실시 예로, 제1노즐부(46)를 통해 기체유입홈(34)으로 먼저 기체가 공급되도록 제2개폐밸브(58)에 의해 제2기체공급관(53)가 폐쇄되고 제1개폐밸브(57)에 의해 제1기체공급관(52)이 열리도록 제어부(70)에 제어된 것을 예로 설명한다.

기체유입홈(34)에 기체가 공급되면 기체가 기체유입홈(34)의 연장방향인 원주방향을 따라 분산되면서 다이아프램(31)과 접촉되어 다이아프램(31)이 떨리게 되고 다이아프램(31)이 떨리면서 음파가 발생되고 공급된 기체는 중공(39)을 통해 혼(10)으로 음파와 함께 이동되거나 배출구(49)로 배출된다.

그런데, 일반적으로 일정기간이상 제1노즐부(46)를 통해 기체유입홈(34)으로 기체가 유입시켜 음파를 발생시키면, 제1노즐부(46)와 마주하는 기체유입홈(34)의 내주면과 기체와 접촉되는 다이아프램(31)의 일면에 피로가 누적되어 마모가 진행된다.

본 발명의 제1실시 예에 따른 어쿠스틱 수트블로워는 계획된 시간 또는 일정 시간이상 제1노즐부를 통해 기체유입홈(34)에 기체를 공급되면, 제어부의 제어에 의해 제1개폐밸브(57)를 폐쇄하여 제1기체공급관(52)으로 기체공급을 차단하고, 제2개폐밸브(58)를 개방하여 제2기체공급관(53)과 연결된 제2노즐부(47)를 통해 기체유입홈으로 기체를 공급한다.

이에 따라, 본 발명의 제1실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 음파발생바디(33)와 다이아프램(31)에 마모가 편중되는 것을 방지하므로, 음파발생부(30)의 교체주기나 다이아프램(31)의 회전주기를 연장할 수 있다.

그러므로, 본 발명의 제1실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 압축된 기체를 이용하여 음파발생부에서 발생된 음파를 수트제거대상물에 전달하여 수트나 분진을 제거할 수 있어 스팀을 이용한 방식에 비해 시설설비 비용을 낮출 수 있을 뿐 만 아니라, 원주 방향으로 이격된 다수의 노즐부에 의해 음파발생부(30)에 공급되는 기체 위치를 변경할 수 있으므로 사용 연장을 위해 다이아프램(31)을 회전시킬 필요가 없으며 음파발생부(30)의 교체주기가 연장될 수 있어 작업효율이 높고 관리가 용이한 이점이 있다.

앞에서 설명한 본 발명의 제1 실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 제어부에 의해 제1 및 제2개폐밸브(57,58)가 제어부(80)의 제어에 의해 자동으로 조작되는 것을 예로 들고 있으나, 사용자가 수동으로 조작되게 적용할 수도 있을 것이며, 메인개폐밸브(56) 고장시 수동차단밸브(65)를 통해 메인기체공급관(54)의 관려 개폐를 조작할 수도 있을 것이다.

또한, 도시되지는 않았으나, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 음파발생부(30)와 혼(10)의 외주면을 덮어 수트 방향 외로 퍼지는 음파를 흡수하기 위한 글라스 울(Glass wool)과 같은 흡음부재가 장착될 수 있다.

한편, 도 4에는 본 발명의 제2실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워의 음파발생부가 도시되어 있다, 앞서 도시한 도면에서와 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 제1 또는 제2노즐부(46,47)를 통해 음파발생바디(33) 내로 공급되는 기체 압에 의해 기체유입홈(34)의 내주면(35a) 또는 다이아프램(31)의 마모를 방지할 수 있도록 기체를 기체유입홈(34)의 원주방향으로 분산시켜 다이아프램(31)에 원주방향으로 균일한 기체이동을 유도하는 기체분산수단;을 더 구비한다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 기체분산수단은 제1 및 제2노즐부(46,47)와 마주하는 기체유입홈(34)의 내주면에 장착된 제1 및 제2기체분산리브(91,92)를 구비한다.

제1 및 제2기체분산리브(91)는 도 4를 참조하면, 제1 및 제2노즐부결합공(36,37)과 마주하는 기체유입홈(35)의 내주면(35a)에 대해 돌출되고 원주방향으로 연장된다.

제1 및 제2기체분산리브(91)는 기체유입홈(35)의 내주면(35a)에서 제1 및 제2노즐부결합공(36,37)보다 다이아프램(31)에 인접한 위치에 장착되어 제1 및 제2노즐부결합공(36,37)에 장착된 제1 및 제2노즐부(46,47)에서 공급되는 기체를 기체유입홈(34)의 원주방향 좌우로 분산시킨다.

제1 및 제2기체분산리브(91)는 도시된 바와 같이, 각각 제1 및 제2지지턱(93,94)에 결합되거나, 기체유입홈(34)의 내주면(34a)에 용접에 의해 위치 고정될 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 제2실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 제1 및 제2노즐부(46,47)를 통해 기체유입홈(34)에 유입된 기체가 제1 및 제2기체분산리브(91)에 의해 분산된 후 다이아프램(31) 측에 접촉되거나 제1공간(S1)으로 유입되게 유도하므로 기체 압에 의한 음파발생바디(33)와 다이아프램(34)의 마모도를 낮출 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 5에는 본 발명의 제3실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서 동일 기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.

본 발명의 제3실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 제1 또는 제2노즐부(46,47)를 통해 음파발생바디(33) 내로 공급되는 기체 압에 의해 기체유입홈(34)의 내주면(35a) 또는 다이아프램(31)의 마모를 방지할 수 있도록 기체를 기체유입홈(34)의 원주방향으로 분산시켜 다이아프램(31)에 원주방향으로 균일한 기체이동을 유도하는 기체분산수단;을 더 구비한다.

본 발명의 제3실시 예에 따른 기체분산수단은 링 형상으로 형성되며 기체유입홈에 수용되게 기체유입홈과 동일한 폭으로 형성되어 제1 및 제2노즐부결합공(36,37)보다 다이아프램(31)에 인접한 위치의 기체유입홈(34)에 장착되는 기체균일압공급링(190)을 구비한다.

기체균일압 공급링(190)은 도시되지는 않았으나, 기체유입홈의 내주면에 장착된 지지턱(미도시)에 의해 지지될 수 있으며, 기체유입홈의 내주면에 용접되어 위치고정될 수 있다.

기체 균일압 공급링(190)은 폭 방향과 원주방향을 따라 다수의 관통공이 형성되는데, 기체 균일압 공급링(190)의 일측에 위치한 관통공(191a)은 원주방향의 타측에 위치한 관통공(191b)보다 작은 내경으로 관통형성된다. 바람직하게는, 폭 방향으로는 동일한 직경의 관통공이 형성되고, 기체균일압 공급링(190)의 원주방향으로는 타측으로 갈수록 일측보다 큰 직경의 관통공이 형성된다.

본 발명에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 제1 노즐부(46) 또는 제2노즐부(47) 중 하나의 노즐부에서만 기체가 공급되므로, 기체가 공급되는 제1 노즐부(46) 또는 제2 노즐부(47)에 대응되는 위치의 기체유입홈(34)에는 다이아프램(31) 측으로 가장 큰 압력으로 기체가 이동되며, 제1 노즐부(46) 또는 제2 노즐부(47)의 반대측의 기체유입홈(34)에는 다이아프램(31)측으로 가장 적은 압력의 기체가 이동된다.

기체 균일압 공급링(190)은 도 5에 도시된 바와 같이, 다수의 관통공 중 기체 균일압 공급링(190)의 일측에 가장 작은 직경으로 형성된 다수의 관통공(191a)이 제1노즐부결속공(36) 또는 제2노즐부결속공(37)에 대응되게 위치되도록 기체유입홈(134)에 설치된다.

기체가 공급되는 제1 노즐부(46) 또는 제2 노즐부(47)에 대응되는 위치의 기체유입홈(34)에서 가장 큰 압력으로 다이아프램(31) 측으로 이동되는 기체는 기체균일압 공급링(190)에 형성된 다수의 관통공 중 가장 작은 직경의 관통공을 관통하고, 기체가 공급되는 제1 노즐부 또는 제2노즐부의 반대편에서 가장 작은 압력으로 다이아프램 측으로 이동되는 기체는 기체균일압 공급링(190)에 형성된 다수의 관통공 중 가장 큰 직경의 관통공을 관통한다.

이에 따라, 기체 균일압 공급링(190)의 다수의 관통공(191)을 관통하는 기체는 기체는 원주방향을 따라 균일한 압력으로 다이아프램(31) 측으로 배출된다.

기체 균일압 공급링(190)은 제1노즐부(46)로 기체를 먼저 공급 후, 제2노즐부(47)로 기체공급위치를 변경 시, 가장 작은 관통공이 위치한 일측을 제2노즐부(47) 측에 위치되게 180°회전시켜 음파발생바디(33)에 장착한다.

본 발명의 제3실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 다이아프램(31)에 원주방향을 따라 균일한 압력이 전달되므로 다이아프램에 발생되는 마모가 편중되는 것이 방지되므로 다이아프램의 사용주기를 연장할 수 있으며, 제1 노즐부(46) 또는 제2노즐부(47)를 통한 기체공급위치를 전환시키는 주기를 연장할 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 6에는 본 발명의 제4실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서 동일 기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.

본 발명의 제4실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 본 발명의 제1 내지 제3실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워의 구조에 소음차단부(80)를 더 구비한다.

소음차단부(80)는 혼(10)과 음파발생부(30)의 외주면을 감싸 수트 방향 외로 퍼지는 음파를 흡수한다.

소음차단부는 혼(10)과 음파발생부(30)를 덮는 소정의 두께를 갖는 글라스 울 소재로 형성된 흡음부재(82)와, 흡읍부재(82) 내에 삽입되며 내부가 진공상태가 유지되어 음파의 전파를 차단하는 다수의 진공포켓(83)과, 흡읍부재(82)를 혼(10)과 음파발생부(30)의 외주면에 고정되게 테이핑하는 마감부재(81)를 구비한다.

진공포켓(83)은 내부의 진공상태가 유지될 수 있도록 스틸이나 알루미늄 금속재로 형성되며, 도 6 도시된 구 형상에 한정되지 않으며, 직육면체 또는 다각기둥 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명의 제4실시 예에 따른 어쿠스틱 수트 블로워(4)는 내부가 진공상태인 진공포켓(83)이 흡음부재(82)에 수용되어 있어, 흡음효과를 높일 수 있는 이점이 있다.

지금까지 본 발명에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 압축된 기체를 이용하여 음파발생부(30)에서 발생된 음파를 수트제거대상물에 전달하여 수트나 분진을 제거할 수 있어 스팀을 이용한 방식에 비해 시설설비 비용을 낮출 수 있으며, 원주 방향으로 이격된 다수의 노즐부(46,47)에 의해 음파발생부(30)에 공급되는 기체 위치를 변경할 수 있으므로 사용 연장을 위해 다이아프램(31)을 회전시킬 필요가 없으며 음파발생부(30)의 교체주기가 연장될 수 있어 작업효율이 높고 관리가 용이한 이점이 있다. 또한, 본 발명에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 흡음부재 내에 내부가 진공상태인 다수의 진공포켓이 삽입되어 있어 흡음효율을 더욱 높일 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 어쿠스틱 수트 블로워는 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

10 : 혼 11 : 제1내경확장관
15 : 제2내경확장관 30 : 음파발생부
31 : 다이아프램 33 : 음파발생바디
34 : 기체유입홈 36 : 제1노즐부결합공
37 : 제2노즐부결합공 39 : 중공
44 : 커버플레이트 46 : 제1노즐부
47 : 제2노즐부 50 : 기체공급부
52 : 제1기체공급관 53 : 제2기체공급관
54 : 메인기체공급관 56 : 메인개폐밸브
57 : 제1개폐밸브 58 : 제2개폐밸브
70 : 제어부 91 : 제1기체분산리브
92 : 제2기체분산리브 190 : 기체 균일압 공급링

Claims

내부로 공급되는 기체에 의해 수트 제거를 위한 음파를 발생하는 것으로서, 상기 기체를 공급하는 복수의 노즐부가 원주방향으로 이격되게 장착되어 기체압에 의한 내부의 마모가 편중되는 것을 방지할 수 있도록 기체공급위치를 선택할 수 있는 음파발생부와;
상기 음파발생부로부터 발생된 음파를 증폭하여 수트제거 대상물에 전달하는 혼과;
상기 노즐부에 연결되어 상기 음파발생부의 음파 발생을 위한 기체를 전달하는 적어도 하나의 기체공급관과, 상기 기체공급관의 일측에 설치되어 상기 기체공급관을 개폐하는 개폐밸브를 포함하는 기체공급부와;
상기 개폐밸브의 개폐와 상기 기체공급관의 기체 공급을 제어하는 제어부;를 구비하고,
복수의 상기 노즐부는
상기 음파발생부의 일측에 장착되는 제1노즐부와,
상기 제1노즐부에 대해 원주방향으로 이격되되 상기 제1노즐부에서 공급되는 기체 압이 가장 약한 상기 음파발생부의 타측에 장착되는 제2노즐부를 구비하는 것을 특징으로 하는 어쿠스틱 수트 블로워.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 음파발생부는
공급되는 기체에 의해 진동하여 음파 발생을 유도하는 원형 판상의 다이아프램과;
원통 형상으로 형성되고, 일측에 상기 혼이 결합되며 타측에 상기 혼 방향으로 인입되며 원주방향으로 연장되어 타측 방향으로 개방된 링 형상의 기체유입홈과, 외주면에서 상기 기체유입홈으로 연통되게 관통형성되어 상기 노즐부가 각각 결합되는 복수의 노즐부결합공과, 중심측에 관통 형성되어 상기 기체유입홈의 개방된 측으로 접하는 상기 다이아프램의 진동에 의해 발생되는 상기 음파가 상기 혼으로 진행될 수 있도록 중공이 형성된 음파발생바디와;
상기 음파발생바디의 타측과 결합되어 상기 다이아프램을 덮는 커버플레이트와;
상기 노즐부를 통해 공급되는 기체 압에 의해 상기 기체유입홈의 내주면 또는 상기 다이아프램의 마모를 방지할 수 있도록 상기 기체를 상기 기체유입홈의 원주방향으로 분산시켜 상기 다이아프램의 원주방향으로 균일한 기체이동을 유도하는 기체분산수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 어쿠스틱 수트 블로워.
내부로 공급되는 기체에 의해 수트 제거를 위한 음파를 발생하는 것으로서, 상기 기체를 공급하는 복수의 노즐부가 원주방향으로 이격되게 장착되어 기체압에 의한 내부의 마모가 편중되는 것을 방지할 수 있도록 기체공급위치를 선택할 수 있는 음파발생부와;
상기 음파발생부로부터 발생된 음파를 증폭하여 수트제거 대상물에 전달하는 혼과;
상기 노즐부에 연결되어 상기 음파발생부의 음파 발생을 위한 기체를 전달하는 적어도 하나의 기체공급관과, 상기 기체공급관의 일측에 설치되어 상기 기체공급관을 개폐하는 개폐밸브를 포함하는 기체공급부와;
상기 개폐밸브의 개폐와 상기 기체공급관의 기체 공급을 제어하는 제어부;를 구비하고,
상기 음파발생부는
공급되는 기체에 의해 진동하여 음파 발생을 유도하는 원형 판상의 다이아프램과;
원통 형상으로 형성되고, 일측에 상기 혼이 결합되며 타측에 상기 혼 방향으로 인입되며 원주방향으로 연장되어 타측 방향으로 개방된 링 형상의 기체유입홈과, 외주면에서 상기 기체유입홈으로 연통되게 관통형성되어 상기 노즐부가 각각 결합되는 복수의 노즐부결합공과, 중심측에 관통 형성되어 상기 기체유입홈의 개방된 측으로 접하는 상기 다이아프램의 진동에 의해 발생되는 상기 음파가 상기 혼으로 진행될 수 있도록 중공이 형성된 음파발생바디와;
상기 음파발생바디의 타측과 결합되어 상기 다이아프램을 덮는 커버플레이트와;
상기 노즐부를 통해 공급되는 기체 압에 의해 상기 기체유입홈의 내주면 또는 상기 다이아프램의 마모를 방지할 수 있도록 상기 기체를 상기 기체유입홈의 원주방향으로 분산시켜 상기 다이아프램의 원주방향으로 균일한 기체이동을 유도하는 기체분산수단;을 구비하며,
상기 기체분산수단은
상기 노즐부결합공과 마주하는 상기 기체유입홈의 내주면의 상기 노즐부결합공보다 상기 다이아프램에 인접한 위치에 돌출형성되고 원주방향으로 연장되어 상기 노즐부결합공에 장착된 상기 노즐부에서 공급되는 기체를 상기 기체유입홈의 원주방향 좌우로 분산시키는 기체분산리브;를 구비하는 것을 특징으로 하는 어쿠스틱 수트 블로워.
제 3항에 있어서, 상기 기체분산수단은
링 형상으로 형성되어 상기 노즐부결합공보다 상기 다이아프램에 인접한 위치의 상기 기체유입홈에 장착되며, 상기 노즐부결합공에 장착된 상기 노즐부에 인접한 일측에서 타측으로 갈수록 큰 직경을 갖는 다수의 관통공이 형성된 기체 균일압 공급링;을 구비하는 것을 특징으로 하는 어쿠스틱 수트 블로워
제 1항에 있어서,
상기 혼과 상기 음파발생부의 외주면을 감싸 상기 수트 방향 외로 퍼지는 상기 음파를 흡수하는 소음차단부를 구비하고,
상기 소음차단부는
상기 혼과 상기 음파발생부를 덮는 흡음부재와,
상기 흡음부재 내에 삽입되며 내부가 진공상태를 유지하는 다수의 진공포켓을 구비하는 것을 특징으로 하는 어쿠스틱 수트 블로워.