KR102037096B1 - 습기분사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 습기 또는 고온 습기의 발생을 위한 구조를 간소화할 수 있고 전력의 소모를 저감시키면서도 습기 또는 고온 습기의 분사효율을 향상시킬 수 있는 습기분사장치를 제공하기 위한 것이다.
이를 위해 분사노즐부가 마련된 전방챔버와 상기 전방챔버와 연결되는 센터챔버 및 상기 센터챔버와 연결되는 후방챔버를 포함하는 상부탱크 및, 상기 상부탱크의 하부에 마련되는 하부탱크를 포함하는 메인탱크; 상기 메인탱크의 양측에 마련되는 윙탱크; 상기 전방챔버와 하부탱크를 연결시키며, 상기 하부탱크에 저장된 청수를 흡수하여 상기 전방챔버로 습기를 공급하는 제1 습기공급유닛; 상기 후방챔버와 각각의 윙탱크를 연결시키며, 상기 윙탱크 각각에 저장된 청수를 흡수하여 상기 후방챔버로 습기를 공급하는 제2 습기공급유닛; 및, 상기 센터챔버에 설치되어 후방챔버에 저장된 습기를 흡입하여 전방챔버로 토출시킴으로써 전방챔버로 습기의 공급과 더불어 압력을 가하여 분사노즐부를 통해 습기의 고압 분사를 가능케 하는 펌핑부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

습기분사장치 {Apparatus for spraying humidity}

본 발명은 고온 습기 분사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고온 습기의 분사 효율을 향상시키고 휴대성과 경량성 및 콤팩트한 구조가 구현된 고온습기 분사장치에 관한 것이다.

일반적으로 고층 건물의 외부 유리창은 외부의 먼지 및 공해 등의 영향으로 쉽게 오염되어 지저분해지거나 채광성이 떨어지게 되므로 주기적으로 세척 또는 청소를 해줘야 한다.

기존의 고층 건물 외부 유리창 청소작업은 작업자가 건물에 매달려 수작업에 의한 청소를 수행하게 됨에 따라 인력에 의해서 유리창을 세척하는데 발생할 수 있는 안전사고의 위험성 및 고가의 청소 비용 등으로 인하여 외부 유리창의 세척 작업을 자동화할 수 있는 기술개발이 필요성이 대두되었다.

건물 유리창 세척 작업의 자동화 필요성에 의하여 롤러 형태로 건물외벽을 승강하면서 유리창을 세척할 수 있는 장치들이 개발되었으나 외부 유리 창틀의 다양한 형태에 적용할 수 없는 문제가 있었다.

이러한 문제점을 극복하기 위해서는 건물의 외벽 측으로 접근이 용이한 무인기(drone)와 같은 무인이동장치를 이용해야 하며, 이에 설치되어 유리창을 세척할 수 있는 구조의 개발이 필요한 실정이다.

대한민국 등록특허공보 제10-1669066호 (등록일자: 2016.10.19) 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0126358호 (공개일자:2016.11.02) 대한민국 등록특허공보 제10-1314626호 (등록일자: 2013.09.27) 대한민국 등록특허공보 제10-1423288호 (등록일자: 2014.07.18)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 습기 또는 고온 습기의 발생을 위한 구조를 간소화할 수 있고 전력의 소모를 저감시키면서도 습기 또는 고온 습기의 분사효율을 향상시킬 수 있는 습기분사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 함께 본 발명의 기타 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 이는 본 발명의 청구범위에 기재된 사항 및 그 실시예의 개시 내용뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내의 수단 및 조합에 의해 더욱 넓은 범위로 포섭될 것임을 첨언한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 습기분사장치는, 분사노즐부가 마련된 전방챔버와 상기 전방챔버와 연결되는 센터챔버 및 상기 센터챔버와 연결되는 후방챔버를 포함하는 상부탱크 및, 상기 상부탱크의 하부에 마련되는 하부탱크를 포함하는 메인탱크; 상기 메인탱크의 양측에 마련되는 윙탱크; 상기 전방챔버와 하부탱크를 연결시키며, 상기 하부탱크에 저장된 청수를 흡수하여 상기 전방챔버로 습기를 공급하는 제1 습기공급유닛; 상기 후방챔버와 각각의 윙탱크를 연결시키며, 상기 윙탱크 각각에 저장된 청수를 흡수하여 상기 후방챔버로 습기를 공급하는 제2 습기공급유닛; 및, 상기 센터챔버에 설치되어 후방챔버에 저장된 습기를 흡입하여 전방챔버로 토출시킴으로써 전방챔버로 습기의 공급과 더불어 압력을 가하여 분사노즐부를 통해 습기의 고압 분사를 가능케 하는 펌핑부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 메인탱크는 상부탱크 및 하부탱크가 일체로 형성되되 상부탱크와 하부탱크가 수밀 가능하게 구획되며, 상기 메인탱크의 전면은 수직방향에서 후방측으로 비스듬히 경사지게 형성되어 공기의 저항을 저감시킬 수 있게 되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하부탱크는 하부 저면의 형태가 전방에서 후방을 따라 수평방향에서 상향 경사지도록 비스듬히 형성됨으로써 저장되는 청수의 소모에 따라 청수가 하부탱크 내의 전단 하부 측으로 고일 수 있게 되며, 상기 하부탱크 하부 저면의 횡단면 형상은 만곡되게 형성되어 공기의 저항을 저감시킬 수 있게 되는 것을 특징으로 한다.

아울러 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 윙탱크 각각은 하부 저면의 형태가 후방에서 전방을 따라 수평방향에서 상향 경사지도록 비스듬히 형성됨으로써 저장되는 청수의 소모에 따라 청수가 각각의 윙탱크 내의 후단 하부측으로 고일 수 있게 되며, 상기 윙탱크 각각의 하부 저면 및 외측면의 횡단면 형상은 만곡되게 형성되어 공기의 저항을 저감시킬 수 있게 되는 것을 특징으로 한다.

상술된 바와 같이 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

습기 또는 고온습기의 발생을 위한 구조를 간소화할 수 있고 전력의 소모를 저감시키면서도 습기 또는 고온습기의 분사효율을 향상시킬 수 있게 됨에 따라 경량화 및 세척효율을 향상시킬 수 있게 됨으로써, 작업자가 휴대하면서 습기를 이용한 세척작업 또는 무인기와 같은 장치에 탑재시켜 건물 외벽 및 유리창의 세척작업이 수월해지는 이점이 있다.

이와 함께 본 발명의 다른 효과는 이상에서 설명한 실시예 및 본 발명의 청구범위에 기재된 사항뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내에서 발생할 수 있는 효과 및 산업 발전에 기여하는 잠정적 장점의 가능성들에 의해 보다 넓은 범위로 포섭될 것임을 첨언한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 습기분사장치가 무인기에 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 습기분사장치를 정면도로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 습기분사장치를 배면도로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 습기분사장치를 측면도로 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 C-C' 단면을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 5의 D-D' 단면을 나타낸 도면이다.
도 8은 도 3의 A-A' 단면을 나타낸 도면이다.
도 9는 도 3의 B-B' 단면을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명에 따라 습기가 발생되어 분사되는 경로를 나타낸 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다. 설명에 앞서 본 발명의 이점 및 특징 및 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그리고 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니며, 이러한 용어 중 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하는 것이고, 설명 상에 방향을 지칭하는 단어는 설명의 이해를 돕기 위한 것으로 시점에 따라 변경 가능함을 주지하는 바이다.

본 발명은 습기 또는 고온습기의 발생을 위한 구조를 간소화할 수 있고 전력의 소모를 저감시키면서도 습기 또는 고온습기의 분사효율을 향상시킬 수 있게 됨에 따라 경량화 및 세척효율을 향상시킬 수 있게 됨으로써, 작업자가 휴대하면서 습기를 이용한 세척작업 또는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 무인기와 같은 장치에 탑재시켜 건물 외벽 및 유리창의 체적작업을 효과적으로 수행할 수 있는 습기분사장치(10)를 구현하고자 한다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 3 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 습기분사장치(10)는 메인탱크(100), 한 쌍의 윙탱크(200), 제1 습기공급유닛(300), 제2 습기공급유닛(400) 및 펌핑부재(500)를 포함하여 이루어진다.

메인탱크(100)는 상부탱크(110) 및 하부탱크(120)를 포함하여 이루어진다. 상부탱크(110)의 내부는 전방에서 후방을 따라 전방챔버(111), 센터챔버(112) 및 후방챔버(113)로 구획되며 전방챔버(111)와 후방챔버(113) 각각은 센터챔버(112)와 연결되어 전방챔버(111)와 후방챔버(113) 간의 유체이동이 가능해진다.

그리고 전방챔버(111)의 전면에는 분사노즐부(130)가 마련되어 전방챔버(111) 내의 습기를 외부로 분사시킬 수 있게 된다.

이와 함께 하부탱크(120)는 상부탱크(110)의 하부측에 마련되며 내부에 습기의 발생을 위한 청수(淸水)의 주입 또는 배출이 가능한 주입구(미도시)가 형성되어 청수의 저장이 가능하게 된다.

아울러 윙탱크(200)는 메인탱크(100)의 양측에 마련되며 각각의 내부에 습기의 발생을 위한 청수(淸水)의 주입 또는 배출이 가능한 주입구(미도시)가 형성되어 청수의 저장이 가능하게 된다.

상술한 탱크들의 자세한 구조를 살펴보면 다음과 같다.

메인탱크(100)는 상부탱크(110) 및 하부탱크(120)가 일체로 형성되되 상부탱크(110)와 하부탱크(120)가 수밀 가능하게 구획되며, 메인탱크(100)의 전면은 수직방향에서 후방측으로 비스듬히 경사지게 형성되거나 유선형으로 형성됨으로써 스팀분사장치(10)가 무인기등에 탑재될 시 공기의 저항을 저감시킬 수 있게 한다.

이러한 상부탱크(110)는 장방체 또는 정방체 등의 단면이 사각형인 함체형으로 형성되며, 내부에 전방챔버(111), 센터챔버(112) 및 후방챔버(113) 각각이 수밀 가능하게 구획되되 전방챔버(111)와 후방챔버(112) 각각은 센터챔버(112)의 전방측 통기구(도면부호 미도시) 및 후방측 통기구(도면부호 미도시)와 연결되는 구조로 이루어진다.

그리고 하부탱크(120)는 하부 저면의 형태가 전방에서 후방을 따라 수평이 아닌 수평면에서 상향 경사지도록 비스듬히 형성됨으로써 저장되는 청수의 소모에 따라 청수가 하부탱크(120) 내의 전단 하부 측으로 고일 수 있는 구조를 형성하게 되며, 나아가 하부 저면의 횡단면 형상은 만곡되게 형성되어 스팀분사장치(10)가 무인기 등에 탑재될 시 공기의 저항을 저감시킬 수 있게 된다.

이와 함께 윙탱크(200) 각각은 상단면이 메인탱크(100)의 상단면과 수평되게 설치되며 레프트 윙탱크(200)의 우측면 및 라이트 윙탱크(200)의 좌측면이 메인탱크(100)의 좌측면 및 우측면에 밀착되게 설치된다.

각각의 윙탱크(200)는 하부 저면의 형태가 후방에서 전방을 따라 수평이 아닌 수평면에서 상향 경사지도록 비스듬히 형성됨으로써 저장되는 청수의 소모에 따라 청수가 각각의 윙탱크(200) 내의 후단 하부측으로 고일 수 있는 구조를 형성하게 되며, 나아가 각각의 하부 저면과 레프트 윙탱크(200)의 좌측면 및 라이트 윙탱크(200) 우측면의 횡단면 형상은 만곡되게 형성되어 마치 선박의 선체 좌현 및 우현의 하부측 호퍼의 형상과 유사하게 형성됨으로써 무인기 등에 탑재될 시 공기의 저항을 저감시킬 수 있게 된다.

또한 상술된 모든 탱크 또는 챔버의 내벽에는 발열코일 또는 보온재가 설치되어 청수(淸水)의 가열 및 온도의 보존 등의 청수온도 제어를 가능케 하는 것이 바람직할 것이다.

다음으로 제1 습기공급유닛(300)는 전방챔버(111)와 하부탱크(120)의 연결을 가능케 하고 하부탱크(120)에 저장된 청수를 흡수해 습기화하여 전방챔버(111)로 습기를 공급하게 된다.

이러한 제1 습기공급유닛(300)은 청수흡수부재(310), 습기발생부재(320) 및 연결부재(330)를 포함하여 이루어진다.

청수흡수부재(310)는 하부탱크(120) 내의 청수를 흡수하여 상부방향으로 공급하게 되는 것으로, 플라스틱 재질의 관체 내에 청수를 흡수할 수 있는 부직포 또는 솜과 같은 소재가 채워지는 구조로 이루어질 수 있다.

그리고 습기발생부재(320)는 초음파 진동자로 이루어져 청수흡수부재(310)의 상단부에 마련되어 흡수된 청수를 습기화함으로써 전방챔버(111)의 내부에 습기를 공급할 수 있게 된다.

이와 함께 연결부재(330)는 전방챔버(111)와 하부탱크(120)를 연결시키며 청수흡수부재(310)의 상부와 습기발생부재(320)를 고정시킬 수 있는 구조로 이루어진다.

아울러 제2 습기공급유닛(400)는 후방챔버(113)와 각각의 윙탱크(200)의 연결을 가능케 하고 각각의 윙탱크(200)에 저장된 청수를 흡수해 습기화하여 후방챔버(113)로 습기를 공급하게 된다.

이러한 제2 습기공급유닛(400)은 청수흡부부재(410), 습기발생부재(420) 및 연결부재(430)을 포함하여 이루어지며 각각은 제1 습기공급유닛(400)과 유사한 구조로 이루어지므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이어서 펌핑부재(500)는 센터챔버(112)에 설치되며 습기를 흡입하여 고압 토출이 가능한 스크류 압축기 등과 같이 유체를 펌핑할 수 있는 구조로 이루어지는 것으로, 후방챔버(113) 내의 습기를 흡입하여 전방챔버(111)로 토출시킴으로써 전방챔버(111)로 습기의 공급과 더불어 압력을 가하여 분사노즐부(130)를 통해 습기의 고압 분사를 가능케 한다.

상술된 펌핑부재(500) 및 습기발생부재(320, 420)은 메인탱크(100) 또는 윙탱크의 외부에 설치되는 전력원을 이용하여 구동되게 하고, 분사노즐부(130) 및 센터챔버(112)의 전후방측 통기구 각각에는 습기의 고압 토출 및 역류 방지를 위한 체크밸브가 설치되는 것이 바람직할 것이다.

이하에서는 상술된 도면들과 도 10을 참조하여 본 발명에 따른 습기분사장치(10)의 작동 과정을 살펴보기로 한다.

하부탱크(120) 및 각각의 윙탱크(200)에 저장된 청수를 제1 습기공급유닛 및 제2 습기공급유닛을 통해 흡수하여 전방챔버(111) 및 후방챔버(113)에 습기를 지속적으로 공급함으로써 전방챔버(111) 및 후방챔버(113)에 충진되게 한다. 이후 센터챔버(112)의 펌핑부재를 작동시켜 후방챔버(113) 내의 습기를 흡입하여 전방챔버(111)로 토출시키게 되면 전방챔버(111) 내의 습기와 함께 분사노즐부를 통해 외부로 습기의 고압분사가 이루어질 수 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 그리고 상술한 바와 같이 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 스팀분사장치
100: 메인탱크
110: 상부탱크
111: 전방챔버
112: 센터챔버
113: 후방챔버
120: 하부챔버
130: 분사노즐부
200: 윙탱크
300: 제1 습기공급유닛
400: 제2 습기공급유닛
310, 410: 청수흡수부재
320, 420: 습기발생부재
330, 430: 연결부재
500: 펌핑부재

Claims (4)

1. 분사노즐부가 마련된 전방챔버와 상기 전방챔버와 연결되는 센터챔버 및 상기 센터챔버와 연결되는 후방챔버를 포함하는 상부탱크 및, 상기 상부탱크의 하부에 마련되는 하부탱크를 포함하는 메인탱크;
   상기 메인탱크의 양측에 마련되는 윙탱크;
   상기 전방챔버와 하부탱크를 연결시키며, 상기 하부탱크에 저장된 청수를 흡수하여 상기 전방챔버로 습기를 공급하는 제1 습기공급유닛;
   상기 후방챔버와 각각의 윙탱크를 연결시키며, 상기 윙탱크 각각에 저장된 청수를 흡수하여 상기 후방챔버로 습기를 공급하는 제2 습기공급유닛; 및,
   상기 센터챔버에 설치되어 후방챔버에 저장된 습기를 흡입하여 전방챔버로 토출시킴으로써 전방챔버로 습기의 공급과 더불어 압력을 가하여 분사노즐부를 통해 습기의 고압 분사를 가능케 하는 펌핑부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 습기분사장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 메인탱크는 상부탱크 및 하부탱크가 일체로 형성되되 상부탱크와 하부탱크가 수밀 가능하게 구획되며,
   상기 메인탱크의 전면은 수직방향에서 후방측으로 비스듬히 경사지게 형성되어 공기의 저항을 저감시킬 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 습기분사장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 하부탱크는 하부 저면의 형태가 전방에서 후방을 따라 수평방향에서 상향 경사지도록 비스듬히 형성됨으로써 저장되는 청수의 소모에 따라 청수가 하부탱크 내의 전단 하부 측으로 고일 수 있게 되며,
   상기 하부탱크 하부 저면의 횡단면 형상은 만곡되게 형성되어 공기의 저항을 저감시킬 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 습기분사장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 윙탱크 각각은 하부 저면의 형태가 후방에서 전방을 따라 수평방향에서 상향 경사지도록 비스듬히 형성됨으로써 저장되는 청수의 소모에 따라 청수가 각각의 윙탱크 내의 후단 하부측으로 고일 수 있게 되며,
   상기 윙탱크 각각의 하부 저면 및 외측면의 횡단면 형상은 만곡되게 형성되어 공기의 저항을 저감시킬 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 습기분사장치.

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