KR102073734B1 - 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소정의 위치에 설치하되 내부에 액상 이산화탄소를 충진하는 튜브(110); 상기 튜브(110)의 후방에 설치하는 점화유닛(120); 상기 튜브(110)의 전방에 설치하는 밀폐유닛(130); 상기 밀폐유닛(130)의 전방에 탈착하는 토출헤드(140);를 포함하는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치를 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 작업여건에 따라서 다양한 종류의 토출헤드를 교체할 수 있으므로 작업효율을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다. 특히 본 발명은 튜브의 내부에 충진된 액상 이산화탄소의 외부 유출 및 손실없이 토출헤드를 교체할 수 있으므로 안전사고를 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치{Discharge head type powder solids remover}
본 발명은 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고형물 제거환경 및 조건에 따라서 다양한 종류의 토출헤드를 교체하여 작업할 수 있도록 하는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 분체 고형물 제거장치는 제철소 및 발전소 또는 시멘트공장 등에서 탱크 및 배관의 내부에 고형화된 분체를 제거하기 위해서 사용한다.
이러한 분체 고형물 제거장치는 액상 이산화탄소를 초임계 상태로 순간적으로 가열하여 기화시킨 상태에서 고압으로 토출시켜 경화된 분체 고형물을 제거한다.
그러나 종래의 분체 고형물 제거장치는 사전에 액상 이산화탄소를 튜브의 내부에 충진하고 토출헤드를 일체로 조립한 상태로 작업현장으로 투입되므로 고형물의 종류 및 발파여건에 따라서 다른 종류의 토출헤드를 사용해야할 상황에서 토출헤드를 분리 및 교체할 수 없으므로 작업효율을 저하시키는 문제를 갖게 되었다.
또한, 튜브와 토출헤드를 분리시킬 경우 액상 이산화탄소가 외부로 유출되므로 안전사고를 초래하는 문제를 갖게 되었다.
한국공개실용신안 제20-1998-0014356호(1998.06.05) 한국공개특허 제10-2009-0072005호(2009.07.02) 한국공개특허 제10-2011-0138941호(2011.12.28)
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서,
본 발명은 작업여건에 따라서 다양한 종류의 토출헤드를 교체할 수 있는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치를 제공함에 목적이 있다.
특히 본 발명은 튜브의 내부에 충진된 액상 이산화탄소의 외부 유출 없이 토출헤드를 교체할 수 있는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치를 제공함에 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치(100)는,
소정의 위치에 설치하되 내부에 액상 이산화탄소를 충진하는 튜브(110); 상기 튜브(110)의 후방에 설치하는 점화유닛(120); 상기 튜브(110)의 전방에 설치하는 밀폐유닛(130); 상기 밀폐유닛(130)의 전방에 탈착하는 토출헤드(140);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 점화유닛(120)은 점화플러그(121); 상기 점화플러그(121)의 작동으로 액상 이산화탄소를 순간적으로 가열시켜 기화 및 팽창시키기 위한 가열부재(122);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
특히 상기 밀페유닛(130)과 튜브(110)의 사이를 차단한 상태를 유지하다가 팽창하는 이산화탄소가 목표압력에 도달하면 파열될 수 있도록 형성하는 차단부재(131);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 토출헤드(140)는 외경에 방사상으로 형성하는 토출공(141);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 토출공(141)은 원형, 타원형, 장공 중에서 어느 하나의 형상을 갖도록 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 토출공(141)은 상기 토출헤드(140)의 내경에서 외경으로 갈수록 전방 또는 후방을 향하도록 기울어지도록 형성하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 토출헤드(140)는 금속 재질 또는 자유롭게 굴곡이 가능한 재질로 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 작업여건에 따라서 다양한 종류의 토출헤드를 교체할 수 있으므로 작업효율을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
특히 본 발명은 튜브의 내부에 충진된 액상 이산화탄소의 외부 유출 및 손실없이 토출헤드를 교체할 수 있으므로 안전사고를 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치의 구성을 나타내기 위한 분리 사시도.
도 2는 본 발명 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치의 구성을 나타내기 위한 결합 사시도.
도 3은 도 2의 A-A선 단면도.
도 4 내지 도 7은 본 발명에서 토출헤드의 실시예를 나타내기 위한 사시도.
도 8은 본 발명 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치의 작동상태를 나타내기 위한 참고도.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구조를 첨부한 도면에 의해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치의 구성을 나타내기 위한 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치의 구성을 나타내기 위한 결합 사시도이며, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이고, 도 4 내지 도 7은 본 발명에서 토출헤드의 실시예를 나타내기 위한 사시도이며, 도 8은 본 발명 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치의 작동상태를 나타내기 위한 참고도를 도시한 것이다.
본 발명은 소정의 위치에 설치하되 내부에 액상 이산화탄소를 충진하는 튜브(110); 상기 튜브(110)의 후방에 설치하는 점화유닛(120); 상기 튜브(110)의 전방에 설치하는 밀폐유닛(130); 상기 밀폐유닛(130)의 전방에 탈착하는 토출헤드(140);를 포함한다.
특히 상기 튜브(110)는 고형화된 분체를 제거하기 위한 제철소 및 발전소 또는 시멘트공장의 탱크 또는 배관 등과 같은 벽체(A)에 설치한다.
이때 상기 튜브(110)는 클램프 또는 소켓 등과 같은 별도의 고정장치를 이용하여 소정의 위치에 견고하게 설치한다.
여기서 상기 튜브(110)는 내부에 액상 이산화탄소를 충진하되 고장력 금속재질로 형성하여 급격히 팽창되는 이산화탄소의 압력을 견딜 수 있다.
한편, 상기 점화유닛(120)은 액상 이산화탄소를 순간적으로 가열하여 기체상태로 급격하게 부피를 팽창시키는 역할을 수행한다.
이러한 상기 점화유닛(120)은 점화플러그(121); 상기 점화플러그(121)의 작동으로 액상 이산화탄소를 순간적으로 가열시켜 기화 및 팽창시키기 위한 가열부재(122);를 포함한다.
이때 상기 점화플러그(121)는 외부에서 전원을 공급받거나 내부에 충전하는 가스를 이용하여 불꽃을 발생시켜 상기 가열부재(122)를 작동시킬 수 있다.
특히 상기 가열부재(122)는 액상 이산화탄소를 초임계 상태의 기체로 변환시키는 역할을 수행한다.
여기서 상기 가열부재(122)는 액상 이산화탄소를 순간적으로 가열하여 기화시키기 위해서 다양한 원료 및 형태로 형성할 수 있다.
또한, 상기 밀폐유닛(130)은 상기 튜브(110)를 밀폐시켜 액상 이산화탄소가 외부로 유출되지 않도록 차단하고 상기 토출헤드(140)를 탈착시킬 수 있도록 유도하는 역할을 수행한다.
즉, 상기 밀폐유닛(130)은 상기 튜브(110)의 내부에 액상 이산화탄소를 충진하여 결합 및 밀폐한 상태로 작업현장으로 투입되고 고형물의 종류 및 발파여건에 따라서 여러 종류의 토출헤드(140)를 선택적으로 결합 및 분리시켜 분체 고형물 제거작업을 진행할 수 있다.
특히 상기 밀페유닛(130)과 튜브(110)의 사이를 차단한 상태를 유지하다가 팽창하는 이산화탄소가 목표압력에 도달하면 파열될 수 있도록 형성하는 차단부재(131);를 포함한다.
이때 상기 차단부재(131)는 소정의 두께를 갖는 금속재질로 2500 내지 3000 bar의 목표압력을 견딜 수 있도록 가공 및 제작함이 바람직하다.
아울러 상기 토출헤드(140)는 순간적으로 토출되는 이산화탄소를 지정한 방향으로 유도하여 분체 고형물을 제거하는 역할을 수행한다.
여기서 상기 토출헤드(140)는 외경에 방사상으로 형성하는 토출공(141);을 포함한다.
이때 상기 토출공(141)은 도 4에 도시한 바와 같이 원형, 타원형, 장공 중에서 어느 하나의 형상을 갖도록 형성하여 분체 고형물의 제거효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 토출공(141)은 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 상기 토출헤드(140)의 내경에서 외경으로 갈수록 전방 또는 후방을 향하도록 기울어지도록 형성하여 분체 고형물의 위치에 따라서 토출되는 이산화탄소의 방향을 유도할 수 있다.
그리고 상기 토출헤드(140)는 금속 재질로 형성하여 이산화탄소의 토출 방향을 정확하게 유도할 수 있음은 물론 도 7에 도시한 바와 같이 자유롭게 굴곡이 가능한 재질로 형성하여 이산화탄소의 토출 압력에 따라서 자유롭게 흔들리면서 분체 고형물을 제거할 수 있다.
이때 상기 토출헤드(140)는 합성수지 또는 고무 재질로 형성할 수 있다.
따라서 본 발명은 도 8에 도시한 바와 같이 상기 튜브(110)의 내부에 충진된 액상 이산화탄소가 상기 점화유닛(120)의 작동으로 기화되고 순간적으로 수백 배로 부피가 팽창되어 상기 토출헤드(140)를 통해서 토출되면서 분체 고형물(B)을 발파시켜 제거할 수 있다.
이때 상기 차단부재(131)는 팽창되는 이산화탄소가 목표압력까지 도달하도록 지연시키고 목표압력을 초과하면 파열되어 고압의 이산화탄소를 순간적으로 토출시킬 수 있다.
이처럼 상기와 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 구성까지 본 발명의 권리범위에 포함됨은 당연하다.
100: 본 발명 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치
110: 튜브
120: 점화유닛 121: 점화플러그
122: 가열부재
130: 밀폐유닛 131: 차단부재
140: 토출헤드 141: 토출공
A: 벽체 B: 분체 고형물

Claims (7)

  1. 소정의 위치에 설치하되 내부에 액상 이산화탄소를 충진하는 튜브(110); 상기 튜브(110)의 후방에 설치하는 점화유닛(120); 상기 튜브(110)의 전방에 설치하여 상기 튜브(110)를 밀폐시켜 액상 이산화탄소가 외부로 유출되지 않도록 차단하고 토출헤드(140)를 탈착시킬 수 있도록 형성하는 밀폐유닛(130); 상기 밀폐유닛(130)의 전방에 탈착하는 토출헤드(140);를 포함하되, 상기 밀폐유닛(130)과 튜브(110)의 사이를 차단한 상태를 유지하다가 팽창하는 이산화탄소가 2500 내지 3000 bar의 목표압력에 도달하면 파열될 수 있도록 소정의 두께를 갖도록 형성하는 차단부재(131);를 포함하는 것을 특징으로 하는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 점화유닛(120)은 점화플러그(121); 상기 점화플러그(121)의 작동으로 액상 이산화탄소를 순간적으로 가열시켜 기화 및 팽창시키기 위한 가열부재(122);를 포함하는 것을 특징으로 하는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 토출헤드(140)는 외경에 방사상으로 형성하는 토출공(141);을 포함하는 것을 특징으로 하는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 토출공(141)은 원형, 타원형, 장공 중에서 어느 하나의 형상을 갖도록 형성하는 것을 특징으로 하는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치.
  6. 청구항 4에 있어서, 상기 토출공(141)은 상기 토출헤드(140)의 내경에서 외경으로 갈수록 전방 또는 후방을 향하도록 기울어지도록 형성하는 것을 특징으로 하는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치.
  7. 청구항 4에 있어서, 상기 토출헤드(140)는 금속 재질 또는 자유롭게 굴곡이 가능한 재질로 형성하는 것을 특징으로 하는 토출헤드 교체형 분체 고형물 제거장치.
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