KR102031006B1 - 고온 부식성 가스 냉각설비 - Google Patents

고온 부식성 가스 냉각설비 Download PDF

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KR102031006B1 KR1020190041162A KR20190041162A KR102031006B1 KR 102031006 B1 KR102031006 B1 KR 102031006B1 KR 1020190041162 A KR1020190041162 A KR 1020190041162A KR 20190041162 A KR20190041162 A KR 20190041162A KR 102031006 B1 KR102031006 B1 KR 102031006B1
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Abstract

본 발명은, 가스 냉각설비로서, 중앙본체부와, 상기 중앙본체부 양측에 각각 구비되는 패널형태의 측면본체부를 포함하는 본체부; 상기 본체부에 공기를 투입하기 위한 공기 투입부; 상기 본체부에 냉각수를 투입하기 위한 냉각수 투입부; 상기 측면본체부 사이에서 상기 중앙본체부 마주하도록 구비되는 냉각수순환부; 및 상기 중앙본체부와 측면본체부 사이에 구비되는 공기 차단칸막이를 포함하는 고온 부식성 가스 냉각설비를 제공한다.
따라서, 다양한 현장(예: 가축 분뵤처리장 등)에서 발생되는 고온의 메탄가스를 대기중으로 방출하되 냉각 효율을 향상시켜 보다 안정적이고 효과적인 동작이 가능케 할 수 있는 고온 부식성 가스 냉각설비를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

고온 부식성 가스 냉각설비{GAS COOLER}
본 발명은 고온 부식성 가스 냉각설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다양한 현장(예: 가축 분뵤처리장 등)에서 발생되는 고온의 메탄가스를 대기중으로 방출하되 냉각 효율을 향상시켜 보다 안정적이고 효과적인 동작이 가능케 할 수 있는 고온 부식성 가스 냉각설비에 관한 것이다.
산업 현장에서는 필요와 목적에 따라 업종별로 다양한 작업이 수행되는데, 이러한 작업의 부산물로서 가스를 취급하여 처리하는 과정이 요구되는 경우가 있다. 예컨데 가축의 분뇨 처리장의 경우가 그러한데, 축산분뇨는 환경오염의 대표적인 사례로서 축산분뇨의 처리과정에서 발생되는 고온의 메탄가스는 그 취급이 매우 중요하다. 특히, 이러한 고온의 메탄가스 처리는 작업자의 안전과 환경적인 측면은 물론 친환경적인 신재생에너지원으로의 재활용에 있어서도 중요한 부분인 것이다. 그러나, 부식성 가스인 고온의 메탄가스를 효과적이고 안정적으로 취급할 수 있는 최적화된 냉각 수단은 현재 부재한 문제점이 있다.
따라서, 고온 부식성 가스를 안정적이고 효과적으로 취급하여 산업 현장의 작업 환경 개선과 환경 오염을 방지하는 것이 용이하지 못한 단점이 있다.
한국등록특허 제10-0642773호
본 발명은, 다양한 현장(예: 가축 분뵤처리장 등)에서 발생되는 고온의 메탄가스를 대기중으로 방출하되 냉각 효율을 향상시켜 보다 안정적이고 효과적인 동작이 가능케 할 수 있는 고온 부식성 가스 냉각설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 가스 냉각설비로서, 중앙본체부와, 상기 중앙본체부 양측에 각각 구비되는 패널형태의 측면본체부를 포함하는 본체부; 상기 본체부에 공기를 투입하기 위한 공기 투입부; 상기 본체부에 냉각수를 투입하기 위한 냉각수 투입부; 상기 측면본체부 사이에서 상기 중앙본체부 마주하도록 구비되는 냉각수순환부; 및 상기 중앙본체부와 측면본체부 사이에 구비되는 공기 차단칸막이를 포함하는 고온 부식성 가스 냉각설비를 제공한다.
본 발명에 따른 고온 부식성 가스 냉각설비는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 부식성 가스인 고온의 메탄가스를 효과적이고 안정적으로 취급할 수 있는 최적화된 냉각 수단을 제공하여, 산업 현장의 작업 환경 개선과 환경 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 별도의 가설수단을 마련할 경우, 가스 냉각설비의 가설치 및 가해체 작업이 용이하여 설치 및 철거 상의 작업성을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 부식성 가스 냉각설비를 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고온 부식성 가스 냉각설비를 도시한 도면들이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고온 부식성 가스 냉각설비를 도시한 도면들이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고온 부식성 가스 냉각설비를 도시한 도면이다.
도 11은 도 10에 따른 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 부식성 가스 냉각설비를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 고온 부식성 가스 냉각설비(100)(이하, ’냉각설비(100)‘라 함.)는 본체부(110), 공기 투입부(115), 냉각수 투입부(112a), 냉각수순환부(113), 차단칸막이(111a)를 포함한다. 상기 본체부(110)는, 중앙본체부(111), 측면본체부(112)를 포함한다.
상기 중앙본체부(110)는 상기 본체부(110)의 중앙부에 위치하는 구조물에 해당되며, 상기 측면본체부(112)는 상기 중앙본체부(110) 양측에 각각 적어도 한 쌍으로 구비된다.
상기 측면본체부(112)는 특정 형상으로 한정되지 않으나 내부 수용공간을 충분히 가질 수 있는 정도의 형태로 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 각 측면본체부(112)의 부피는 동일하거나 상이하여도 무방하다.
상기 투입부(115)는 상기 본체부(110)에 공기를 투입하기 위한 것이며, 상기 투입부(112a)는 상기 본체부(110)에 냉각수를 투입하기 위한 것이다. 상기 냉각수순환부(113)은 상기 측면본체부(112)사이에서 상기 중앙본체부(110) 마주하도록 구비된다.
상기 공기차단칸막이(111a)는 상기 중앙본체부(110)와 측면본체부(112) 사이에 구비된다. 상기 본체부(110)는 고온의 부식성가스를 대기중을 냉각방출하기 위하여 내부식성 소재로 제작된다.
상기 냉각수 투입부(112a) 상에는 유입되는 냉각수를 분산시켜 냉각효율을 높이기 위한 분산날개(112a1)가 구비된다. 상기 본체부(110)의 상기 측면본체부(112)에는 냉각 효율을 높이기 위하여 냉각핀(112c)이 설치된다. 상기 냉각설비(100)의 부식성 가스는 고온의 메탄 가스를 포함하며, 상기 가스 냉각설비는 10℃ 이하의 물이 냉매로 사용된다.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고온 부식성 가스 냉각설비를 도시한 도면들이다. 이하에서 기술적 특징이 있는 부분을 중심으로 설명한다.
도 2 내지 도 6을 참조하면 여기서, 상기 냉각설비(100)는 상기 중앙본체부(110)와 상기 각 측면본체부(112)가 착탈 가능하도록 결속된다. 상기 중앙본체부(110)의 길이방향 상하 양단부는 플랜지 형태의 수용부(111b)가 구비된다.
상기 냉각설비(100)의 상기 수용부(11b)는 소정의 제1-1 영역(11b1)과. 상기 제1-1 영역(11b1)으로부터 외부로 돌출되는 날개부인 제1-2 영역(11b2)으로 구비된다.
상기 측면본체부(112)의 적어도 길이방향 제2 영역(112b)이 상기 수용부(111b)에 삽입되되, 상기 제2 영역(112b)은 상기 제1-2 영역(11b2)과 마주접하도록 위치된다. 상기 수용부(111b)와 상기 제2 영역(112b)은 자성결합방식으로 결속된다.
상기 커버유닛(120)은 상기 냉각설비(100)는 상기 본체부(110)를 둘러싸는 커버유닛(120)을 더 포함한다. 상기 커버유닛(120)은 상기 중앙본체부(110)를 수용하는 중앙커버부(121)와, 상기 각 측면본체부(112)를 수용하는 측면커버부(122)를 포함한다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고온 부식성 가스 냉각설비를 도시한 도면들이다. 이하에서 기술적 특징이 있는 부분을 중심으로 설명하기로 한다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 냉각설비(100)는 상기 본체부(110)의 이송을 위한 이송모듈을 더 포함한다. 상기 이송모듈은 상기 커버유닛(120)의 상기 중앙커버부(121)에서 상기 중앙본체부(110)를 이송하기 위한 제1 이송모듈(151)과, 상기 커버유닛(120)의 상기 측면커버부(122)에서 상기 측면본체부(112)를 이송하기 위한 제2 이송모듈(152)을 포함한다.
상기 제2 이송모듈(152)은 상기 제1 이송모듈(151)의 양측에 구비되며, 상기 제1 이송모듈(151) 내지 상기 제2 이송모듈(152)의 동작 시 상기 자성결합방식의 결속은 강제 해제 또는 기 설정에 의한 자동 해제 가능하다.
상기 제1 이송모듈(151)에 의하여 상기 중앙커버부(121)에서 외부로 배출되는 상기 중앙본체부(110)를 운반하는 제1-1 운송부(131)를 더 포함하며, 상기 제1-1 운송부(131)에는 길이방향으로 일정하게 유동되는 제1-1 안착부(131a) 내지 제1-3 안착부(131c)가 구비된다.
상기 제1-1 안착부(131a)는 상기 제1 중앙본체부(110)의 적어도 단부가 안착된 상태로 하부로 슬라이딩 방식으로 유동되며 배출되는 상기 제1 중앙본체부(110)의 하강속도를 1차 저감시키며,
상기 제1-2 안착부(131b)는 상기 제1-1 안착부(131a)와 접촉하며 상기 제1-1 안착부(131a)의 하강속도를 2차 저감시키며, 상기 제1-3 안착부(131c)는 상기 제1-2 안착부(131b)와 접촉하며 상기 제1-2 안착부(131b)의 하강속도를 3차 저감시킨다.
상기 제1-1 안착부(131a)내지 상기 제1-3 안착부(131c)는 하강속도가 최종 저감된 상기 중앙본체부(111)의 최종 배출을 위하여 상기 제1-1 운송부(131)의 내부로 하강된다.
상기 냉각설비(100)는 상기 제2 이송모듈(152)에 의하여 상기 측면커버부(122)에서 외부로 배출되는 상기 각 측면본체부(112)를 운반하는 복수의 제1-2 운송부(132)를 더 포함한다.
상기 제1-2 운송부(132)에는 길이방향으로 일정하게 유동되는 제2-1 안착부(132a) 내지 제2-3 안착부(132c)가 구비되며, 상기 제2-1 안착부(132a)는 상기 측면본체부(112)의 단부가 안착된 상태로 하부로 유동되며 상기 측면본체부(112)의 하강속도를 1차 저감시킨다.
상기 제2-2 안착부(132b)는 상기 제2-1 안착부(132a)와 접촉하며 상기 제2-1 안착부(132a)의 하강속도를 2차 저감시키며, 상기 제2-3 안착부(132c)는 상기 제2-2 안착부(132b)와 접촉하며 상기 제2-2 안착부(132b)의 하강속도를 3차 저감시킨다.
상기 이송모듈은 상기 커버유닛(120)의 하부측에 위치되는 모듈본체부(133)를 더 포함하며, 상기 모듈본체부(133)에는 흡입모듈(140)이 구비되어 상기 측면본체부(112)의 내부의 유체를 흡입하여 내부에 저장한다.
상기 흡입모듈(140)은 이송관(141)과, 상기 이송관(141)에 연결되는 흡입노즐(142)과, 상기 흡입노즐(142)이 결속되고 상기 측면본체부(112)의 외측에 부착되는 판넬 형태의 흡착부(143)가 구비된다. 여기서 상기 측면본체부(112)에는 흡입을 위한 구멍이 단수 또는 복수로 구비될 수 있으며, 이를 막기위한 뚜겅도 별도 구비될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고온 부식성 가스 냉각설비를 도시한 도면이다. 도 11은 도 10에 따른 구성을 도시한 도면이다.
도 10 내지 도 11을 참조하면, 냉각설비(100)는 상기 모듈본체부(133)는 상기 커버유닛(120)의 면적이상으로 초과하도록 구비되며, 상기 커버유닛(120)은 하부에 고정돌기(미도시)가 형성되어, 상기 모듈본체부(133)에서 가이드홈(G2)에 결속된채 슬라이딩 방식으로 유동 가능하도록 구비된다.
상기 커버유닛(120)은 상기 제1-1 운송부(131) 및 상기 제1-2 운송부(132)가 위치하는 중앙의 제1 위치부와, 상기 제1 위치부의 일측에 해당되는 제2 위치부와, 상기 제1 위치부의 타측에 해당되는 제3 위치부로 유동 가능하다.
상기 제2-1 안착부(132a) 내지 상기 제2-3 안착부(132c)는 하강속도가 최종 저감된 상기 측면본체부(112)의 최종 배출을 위하여 상기 제1-2 운송부(132)의 내부로 하강된다.
상기 커버유닛(120)의 상기 중앙커버부(121)와 상기 측면커버부(122)의 내부 유체를 흡입하기 위한 제2 흡입모듈(160)이 구비된다. 상기 제2 흡입모듈(160)은, 상기 중앙커버부(121)의 상측에 구비되는 중앙흡입부(161)와, 상기 측면커버부(122)의 상측에 각각 구비되는 측면흡입부(162)를 포함한다.
상기 제1 흡입모듈(140) 및 상기 제2 흡입모듈(160)은 기 설정된 유체의 유출을 감지하여 흡입동작을 수행한다. 상기 제2 흡입모듈(160)은 가이드모듈(170)을 통해 상기 커버유닛(120) 상측으로 안착되도록 운용된다.
상기 가이드모듈(170)은 지면에 위치되는 제1 지지부(171)와, 상기 제1 지지부(171)로부터 승강 및 하강 동작되는 제2 지지부(172)와, 일측이 상기 제2 지지부(172)에 구비되어 타측이 상기 제2 흡입모듈(160)에 결속되는 지지바(173)를 포함한다.
상기 제2 흡입모듈(160)은 상기 가이드모듈(170)에 의하여 상기 커버유닛(120)의 상측에 안착되면, 상기 본체부(110)와 자성결합 방식으로 결속된다. 상기 가이드모듈(170)의 상기 지지바(173)는 수직부(173a)와 수평부(173b)로 구비된다.
상기 제2 흡입모듈(160)은 상기 지지바(173)의 수평부(173b) 상에서 길이방향을 따라 유동 가능하다. 상기 냉각설비(100)는 상기 커버유닛(120)이 상기 제2 위치부에 위치하는 경우, 상기 커버유닛(120)으로부터 배출되는 상기 본체부(110)를 운반하는 제2 운송부(133)를 더 포함한다.
상기 제2 운송부(133)에는 길이방향으로 일정하게 유동되는 제2-1 안착부(132a) 내지 제2-3 안착부(132c)가 구비되며, 상기 제2-1 안착부(132a)는 상기 본체부(110)의 단부가 안착된 상태로 하부로 유동되며 상기 본체부(110)의 하강속도를 1차 저감시킨다.
상기 제2-2 안착부(132b)는 상기 제2-1 안착부(132a)와 접촉하며 상기 제2-1 안착부(132a)의 하강속도를 2차 저감시키며, 상기 제2-3 안착부(132c)는 상기 제2-2 안착부(132b)와 접촉하며 상기 제2-2 안착부(132b)의 하강속도를 3차 저감시킨다.
상기 제2-1 안착부(132a) 내지 상기 제2-3 안착부(132c)는 하강속도가 최종 저감된 상기 본체부(110)의 최종 배출을 위하여 상기 제2 운송부(133)의 내부로 하강된다.
상기 제1-1 안착부(131a)는 상측에 엘라스토머 재질의 제1-1 완충패드(P11)가 구비되며, 하측에 제1-1 자성패널(M11)이 구비된다. 상기 제1-2 안착부(131b)는 상측에 상기 제1-1 자성패널(M11)과 척력을 발생시키는 제1-2 자성패널(M12)이 구비되며, 하측에는 제1-3 자성패널(M13)이 구비된다.
상기 제1-3 안착부(131c)는 상측에 상기 제1-3 자성패널(M13)과 척력을 발생시키는 제1-4 자성패널(M14)이 구비되며, 하측에는 엘라스토머 재질의 제1-2 완충패드(P12)가 구비된다.
상기 이송모듈은 상기 측면커버부(122) 내에서 상기 각 측면본체부(112)의 외측에 수직으로 구비되는 제3 이송모듈(153)을 더 포함한다. 상기 측면본체의 외측에는 다수의 돌출패턴이 형성된다.
상기 제3 이송모듈(153)은 상기 돌출패턴과 대응하는 삽입홈이 길이방향으로 형성되어, 상기 측면본체부(112)와 상기 제3이송모듈(153)는 상호 치합되도록 구비된다.
상기 측면본체부(112)는 상기 제2 이송모듈(152)와 상기 제3이송모듈(153)의 동작에 기반하여 외부로 배출된다. 상기 중앙커버부(121) 내에서 상기 중앙본체부(111)의 상측에 구비되는 제4 이송모듈(154)과, 상기 측면커버부(122) 내에서 상기 각 측면본체부(112)의 상측에 구비되는 제5 이송모듈(155)가 구비된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
110 : 본체부
111 : 중앙본체부
112 : 측면본체부
113 : 냉각수순환부
D1 : 제1 개폐문
D2 : 제2 개폐문
D3 : 제3 개폐문
D4 : 제4 개폐문
D5 : 제5 개폐문?

Claims (4)

  1. 가스 냉각설비로서,
    중앙본체부와, 상기 중앙본체부 양측에 각각 구비되는 패널형태의 측면본체부를 포함하는 본체부; 상기 본체부에 공기를 투입하기 위한 공기 투입부; 상기 본체부에 냉각수를 투입하기 위한 냉각수 투입부; 상기 측면본체부 사이에서 상기 중앙본체부 마주하도록 구비되는 냉각수순환부; 및 상기 중앙본체부와 측면본체부 사이에 구비되는 공기 차단칸막이를 포함하며,
    상기 본체부는 내부식성 소재로 제작되며, 상기 냉각수 투입부 상에는 유입되는 냉각수를 분산시켜 냉각효율을 높이기 위한 분산날개가 구비되며, 상기 본체부의 상기 측면본체부에는 냉각 효율을 높이기 위하여 냉각핀이 설치되며,
    상기 중앙본체부와 상기 각 측면본체부는 착탈 가능하도록 결속되며,
    상기 중앙본체부의 길이방향 상하 양단부는 플랜지 형태의 수용부가 구비되며, 상기 수용부는 소정의 제1-1 영역과. 상기 제1-1 영역으로부터 외부로 돌출되는 날개부인 제1-2 영역으로 구비되며,
    상기 측면본체부의 적어도 길이방향 제2 영역이 상기 수용부에 삽입되되, 상기 제2 영역은 상기 제1-2 영역과 마주접하도록 위치되며,
    상기 수용부와 상기 제2 영역은 자성결합방식으로 결속되는 것인 고온 부식성 가스 냉각설비.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가스 냉각설비는,
    상기 본체부를 둘러싸는 커버유닛을 더 포함하며,
    상기 커버유닛은,
    상기 중앙본체부를 수용하는 중앙커버부와,
    상기 각 측면본체부를 수용하는 측면커버부를 포함하는 고온 부식성 가스 냉각설비.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 본체부의 이송을 위한 이송모듈을 더 포함하며,
    상기 이송모듈은 상기 커버유닛의 상기 중앙커버부에서 상기 중앙본체부를 이송하기 위한 제1 이송모듈과,
    상기 커버유닛의 상기 측면커버부에서 상기 측면본체부를 이송하기 위한 제2 이송모듈을 포함하며,
    상기 제2 이송모듈은 상기 제1 이송모듈의 양측에 구비되며,
    상기 제1 이송모듈 내지 상기 제2 이송모듈의 동작 시 상기 자성결합방식의 결속은 강제 해제 또는 기 설정에 의한 자동 해제되는 것인 고온 부식성 가스 냉각설비.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1 이송모듈에 의하여 상기 중앙커버부에서 외부로 배출되는 상기 중앙본체부를 운반하는 제1-1 운송부를 더 포함하며,
    상기 제1-1 운송부에는 길이방향으로 일정하게 유동되는 제1-1 안착부내지 제1-3 안착부가 구비되며,
    상기 제1-1 안착부는 상기 중앙본체부의 적어도 단부가 안착된 상태로 하부로 슬라이딩 방식으로 유동되며 배출되는 상기 중앙본체부의 하강속도를 1차 저감시키며,
    상기 제1-2 안착부는 상기 제1-1 안착부와 접촉하며 상기 제1-1 안착부의 하강속도를 2차 저감시키며,
    상기 제1-3 안착부는 상기 제1-2 안착부와 접촉하며 상기 제1-2 안착부의 하강속도를 3차 저감시키며,
    상기 제1-1 안착부내지 상기 제1-3 안착부는,
    하강속도가 최종 저감된 상기 중앙본체부의 최종 배출을 위하여 상기 제1-1 운송부의 내부로 하강되는 고온 부식성 가스 냉각설비.
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