KR102167012B1 - 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템 - Google Patents

디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디젤차량에 장착되어 배기가스에 포함된 공해물질을 줄일 수 있도록 하는 디젤미립자필터(Diesel Particulate Filter: DPF)와 선택적 촉매환원장치(Selective Catalyst Reduction: SCR)와 같은 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 효과적으로 제거하여 세척효율을 높일 수 있도록 하는 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템에 관한 것이다.
본 발명은 디젤차량에 장착된 배기가스저감장치(10)를 내부 세척수에 잠겨지도록 하여 초음파진동을 발생하는 초음파 진동자(110)에 의해 전처리하는 초음파전처리장치(100); 상기 초음파전처리장치(100)에서 전처리된 상기 배기가스저감장치(10)가 고정되게 안착되고, 고정되게 안착된 그 배기가스저감장치의 내측으로 고수압의 세척수를 토출함으로써 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 외부로 빼내어 제거할 수 있도록 하는 클린대상물세척유닛(200); 상기 클린대상물세척유닛(200)에서 사용된 폐세척수를 여과하여 상기 클린대상물세척유닛(200)의 내부로 유동시켜 상기 배기가스저감장치(10)의 내부세척에 재사용될 수 있도록 하는 세척수여과유닛(500); 상기 클린대상물세척유닛(200)에 의해 이물질이 제거된 배기가스저감장치의 내측으로 바람을 통과시켜 배기가스저감장치의 내부를 건조할 수 있도록 하는 건조유닛(600);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템{CLEANING SYSTEM OF EXHAUST GAS REDUCTION}
본 발명은 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디젤차량에 장착되어 배기가스에 포함된 공해물질을 줄일 수 있도록 하는 디젤미립자필터(Diesel Particulate Filter: DPF)와 선택적 촉매환원장치(Selective Catalyst Reduction: SCR)와 같은 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 효과적으로 제거하여 세척효율을 높일 수 있도록 하는 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템에 관한 것이다.
가솔린과 디젤로 대표되는 내연기관은 연료의 폭발과 함께 배출되는 배기가스를 배출하게 되며 강한 압력의 배기가스는 머플러가 없는 경주용 자동차와 같이 큰 소음이 발생하게 되므로 보통의 자동차의 출력 저하를 감수하고 머플러를 장착하게 되었다.
과거에는 단순히 압력을 낮추는 기능을 하는 머플러만 장착하였지만 디젤 엔진의 경우 배기가스에 이산화탄소와 일산화탄소뿐만 아니라 질소산화물, 미세분진 등은 가솔린 엔진 보다 최대 100배 이상 더 많은 유해물질이 배출되어 세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소(IARC)는 2012년 6월 12일 디젤엔진 배기가스를 2A등급(발암 추정 물질)에서 1등급 발암물질로 상향 조정하였을 정도로 심각한 문제점이 발생하게 되었다.
이에 최근에는 디젤 차량에서 배출되는 대기오염물질을 줄이기 위해 디젤미립자필터(Diesel Particulate Filter: DPF)와 선택적 촉매환원장치(Selective Catalyst Reduction: SCR)와 같은 배기가스저감장치를 차량에 장착하여 배기가스를 줄일 수 있도록 하고 있다.
실제로 DPF, SCR 모두 디젤의 배출가스를 저감하는 장치로 DPF는 입자상물질(PM)과 유해가스를, SCR은 NOx를 저감하는 장치로서 각각의 중점적으로 저감하는 물질이 다르므로 상호보완적이라고 할 수 있다.
그러나, 상기와 같은 배기가스저감장치를 장기간 사용하게 되면 그 내부에는 입자상 물질이나 그을음 또는 재 등이 축적되는데, 이로 인해 필터가 막히게 되면 매연저감장치의 배압(back pressure)이 증가하여 엔진의 성능 저하 및 연비 저하 등이 유발될 수 있으며 입자상 물질과 같은 대기오염을 가중시키는 주요 원인인 매연을 배출하게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위해 배기가스저감장치는 정기적으로 세척이 이루어지는데, 대표적인 세척방법으로는 자동차로부터 배기가스저감장치의 필터 카트리지를 분리하여 작업자가 직접 에어건으로 공기를 분사하여 제거하는 방법과, 별도의 세척장치를 이용하여 자동차로부터 탈거된 배기가스저감장치를 세척하는 방법이 사용되고 있다.
그러나, 배기가스저감장치의 필터 카트리지에 직접 공기를 분사하여 유해물질을 제거하는 방법은 유해물질의 비산으로 작업자의 건강을 해칠 우려가 있다는 문제점이 있기 때문에 세척장치를 이용하는 방법을 권장하고 있다. 하지만 이 또한 공기압만을 이용하여 유해물질을 제거하는 것으로, 세척 효율을 향상시키는데 한계가 있었다.
또한, 세척장치를 이용하여 배기가스저감장치는 방법은 공기압을 주입하는 주입관과 배기가스저감장치를 연결하는 연결구 간의 결합력이 낮아 공기압을 이용한 세척과정에서 유해물질이 외부로 비산하여 작업자의 건강을 해치는 등의 문제가 발생하였다. 특히, 차량의 종류에 따라 배기가스저감장치의 배기구 측의 직경이 서로 달라 차량의 종류에 따라 연결구를 교체하여 사용해야 하기 때문에 작업이 번거롭고 불편하였다.
또한, 대형 화물차와 같은 디젤 차량에 장착되는 배기가스저감장치의 경우, 그 중량 및 크기가 커서 배기가스저감장치를 분리 및 세척에 제한이 따르는 문제가 있어 대형 화물차와 같은 디젤 차량에 장착되는 배기가스저감장치의 세척을 효과적으로 이룰 수 있도록 하는 기술 개발이 시급한 실정이다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 등록특허 제10-1569885호의 폐기 매연저감필터의 클리닝을 위한 재생장치와 재생방법이 개시되어 있다.
본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 디젤차량에 장착되어 배기가스에 포함된 공해물질을 줄일 수 있도록 하는 디젤미립자필터(Diesel Particulate Filter: DPF)와 선택적 촉매환원장치(Selective Catalyst Reduction: SCR)와 같은 배기가스저감장치를 초음파전처리장치에 내부에 쌓은 이물질을 1차 분리한 후, 클린대상물세척유닛을 통해 내부 이물질을 외부로 강제토출시켜 배기가스저감장치를 효과적으로 세척할 수 있도록 하는 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 디젤차량에 장착된 배기가스저감장치(10)를 내부 세척수에 잠겨지도록 하여 초음파진동을 발생하는 초음파 진동자(110)에 의해 전처리하는 초음파전처리장치(100); 상기 초음파전처리장치(100)에서 전처리된 상기 배기가스저감장치(10)가 고정되게 안착되고, 고정되게 안착된 그 배기가스저감장치의 내측으로 고수압의 세척수를 토출함으로써 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 외부로 빼내어 제거할 수 있도록 하는 클린대상물세척유닛(200); 상기 클린대상물세척유닛(200)에서 사용된 폐세척수를 여과하여 상기 클린대상물세척유닛(200)의 내부로 유동시켜 상기 배기가스저감장치(10)의 내부세척에 재사용될 수 있도록 하는 세척수여과유닛(500); 상기 클린대상물세척유닛(200)에 의해 이물질이 제거된 배기가스저감장치의 내측으로 바람을 통과시켜 배기가스저감장치의 내부를 건조할 수 있도록 하는 건조유닛(600);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 클린대상물세척유닛(200)은, 상기 배기가스저감장치(10)를 내부에 안착시킬 수 있도록 수용공간(201)이 마련된 상태로 전면에 내부를 개폐할 수 있도록 하는 개폐도어(230)가 설치된 메인바디(210)와, 상기 메인바디(210)의 하측에 설치되어 상기 배기가스저감장치(10)의 내부 세척에 사용된 폐세척수를 수용할 수 있도록 하는 폐수활용탱크(250)와, 상기 세척수여과유닛(500)으로부터 연장된 세척수유동관(271)에 연결되게 설치되어 상기 메인바디(210)의 내측에 수용된 상기 배기가스저감장치(10)의 내측으로 고수압의 세척수를 인입시킬 수 있도록 가이드하는 가이드조인트부(270)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 메인바디(210)의 외측 상부에 장착된 상태로 신축로드(411)가 상기 메인바디(210)의 내측으로 연장되어 상기 배기가스저감장치(10)를 고정할 수 있도록 하는 클린대상물고정장치(400)를 더 포함하여 구성된다.
또한, 상기 클린대상물고정장치(400)는, 상기 신축로드(411)가 상기 메인바디(210)의 내측을 향하도록 상기 메인바디(210)의 외측상부에 장착되는 구동실린더부재(410)와, 상기 구동실린더부재(410)의 신축로드(411) 단부에 마운팅부(420)를 매개로 장착되되 상기 세척수유동관(271)에서 분기되는 분기배관(273)이 연결된 상태로 상기 배기가스저감장치(10)에 안착되어 고정하고, 상기 세척수여과유닛(500)으로부터 유동한 여과세척수가 상기 배기가스저감장치(10)의 내측으로 가압토출될 수 있도록 하는 고정토출부재(430)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 메인바디(210)의 내측에는 고하중의 배기가스저감장치를 리프팅하여 상기 메인바디(210)의 내측에 수용시킬 수 있도록 하는 리프팅유닛(300)이 설치된다.
본 발명에 따르면 화물차량과 같은 대행 디젤차량에 장착되는 디젤미립자필터(Diesel Particulate Filter: DPF)와 선택적 촉매환원장치(Selective Catalyst Reduction: SCR)와 같은 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 초음파전처리장치에 의해 1차 분리한 후, 클린대상물세척유닛을 통해 고수압의 세척수가 배기가스저감장치의 내측으로 간헐적 토출될 수 있도록 하여 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 효과적으로 토출시킬 수 있음은 물론 사용된 폐세척수를 여과하여 재사용할 수 있게 되어 수질오염의 방지 및 클리닝 작업에 사용되는 물의 소비량을 감소시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템을 개략적으로 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 초음파전처리장치의 단면상태를 나타낸 상태도,
도 3은 본 발명에 따른 클린대상물세척유닛의 상태를 나타낸 상태도,
도 4는 본 발명에 따른 클린대상물세척유닛의 단면상태를 나타낸 상태도,
도 5는 본 발명에 따른 폐수활용탱크의 상태를 나타낸 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 메인바디 내측에 배기가스저감장치가 안착되어 가이드조인트부가 연결되는 상태를 나타낸 상태도,
도 7은 본 발명에 따른 리프팅유닛의 상태를 나타낸 상태도,
도 8은 본 발명에 따른 클린대상물고정장치의 상태를 나타낸 상태도,
도 9는 본 발명에 따른 세척수여과유닛의 상태를 나타낸 단면도,
도 10은 본 발명에 따른 여과장치를 확대도시한 확대도단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템를 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이며, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명에 따른 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템을 개략적으로 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 초음파전처리장치의 단면상태를 나타낸 상태도이며, 도 3은 본 발명에 따른 클린대상물세척유닛의 상태를 나타낸 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 클린대상물세척유닛의 단면상태를 나타낸 상태도이며, 도 5는 본 발명에 따른 폐수활용탱크의 상태를 나타낸 상태도이고, 도 6은 본 발명에 따른 메인바디 내측에 배기가스저감장치가 안착되어 가이드조인트부가 연결되는 상태를 나타낸 상태도이며, 도 7은 본 발명에 따른 리프팅유닛의 상태를 나타낸 상태도이고, 도 8은 본 발명에 따른 클린대상물고정장치의 상태를 나타낸 상태도이며, 도 9는 본 발명에 따른 세척수여과유닛의 상태를 나타낸 단면도이고, 도 10은 본 발명에 따른 여과장치를 확대도시한 확대도단면도이다.
상기 도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템은 디젤차량에 장착된 배기가스저감장치(10)를 내부 세척수에 잠겨지도록 하여 초음파 진동자(110)에 의해 전처리하는 초음파전처리장치(100)와, 상기 초음파전처리장치(100)에서 전처리된 상기 배기가스저감장치(10)가 고정되게 안착되고, 고정되게 안착된 그 배기가스저감장치의 내측으로 고수압의 세척수를 토출하여 내부 이물질을 외부로 빼내는 클린대상물세척유닛(200)과, 상기 클린대상물세척유닛(200)에서 사용된 폐세척수를 여과하는 세척수여과유닛(500) 및 상기 클린대상물세척유닛(200)에 의해 이물질이 제거된 배기가스저감장치의 내측으로 바람을 통과시켜 배기가스저감장치의 내부를 건조할 수 있도록 하는 건조유닛(600)을 포함하여 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템은 디젤차량에 장착되어 배기가스에 포함된 공해물질을 줄일 수 있도록 하는 디젤미립자필터(Diesel Particulate Filter: DPF)와 선택적 촉매환원장치(Selective Catalyst Reduction: SCR)와 같은 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 효과적으로 제거하여 세척효율을 높일 수 있도록 하는 것이다.
상기 초음파전처리장치(100)는 디젤차량에 장착된 배기가스저감장치(10)를 내부 세척수에 잠겨지도록 하여 초음파진동을 발생하는 초음파 진동자(110)에 의해 전처리하도록 이루어진다.
즉, 상기 디젤미립자필터(Diesel Particulate Filter: DPF)와 선택적 촉매환원장치(Selective Catalyst Reduction: SCR), 디젤산화촉매장치(Diesel Ozidation Catalyst: DOC) 중 선택된 어느 하나를 상기 초음파전처리장치(100)의 내부 세척수에 잠겨지도록 한 상태에서 상기 초음파진동자(110)에 의해 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질이 배기가스저감장치의 내부에서 분리될 수 있도록 하는 것이다.
이때, 상기 초음파전처리장치(100)의 내부에는 세척수를 일정온도로 가열할 수 있도록 하는 가열히터봉(120)이 설치되고, 내부에 저장된 세척수를 교환하는 경우 폐세척수를 외부로 배출시킬 수 있도록 하는 배출관로(130)와 이동성을 위한 이동바퀴(140)가 설치되는 것이 바람직할 것이다.
또한, 상기 클린대상물세척유닛(200)은 상기 초음파전처리장치(100)에서 전처리된 상기 배기가스저감장치(10)가 고정되게 안착되고, 고정되게 안착된 그 배기가스저감장치의 내측으로 고수압의 세척수를 토출함으로써 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 외부로 빼내어 제거할 수 있도록 하는 것이다.
즉, 상기 클린대상물세척유닛(200)은 상기 초음파전처리장치(100)에서 전처리된 상기 배기가스저감장치(10)가 고정되게 안착되면 그 배기가스저감장치에 세척수가 토출되는 관로를 연결하여 고수압의 세척수를 배기가스저감장치의 내부로 간헌절 토출하는 작업을 수회반복함으로써 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 강제 외부토출시킬 수 있도록 하는 것이다.
일 실시예로써의 상기 클린대상물세척유닛(200)은, 상기 배기가스저감장치(10)를 내부에 안착시킬 수 있도록 수용공간(201)이 마련된 상태로 전면에 내부를 개폐할 수 있도록 하는 개폐도어(230)가 설치된 메인바디(210)와, 상기 메인바디(210)의 하측에 설치되어 상기 배기가스저감장치(10)의 내부 세척에 사용된 폐세척수를 수용할 수 있도록 하는 폐수활용탱크(250)와, 상기 세척수여과유닛(500)으로부터 연장된 세척수유동관(271)에 연결되게 설치되어 상기 메인바디(210)의 내측에 수용된 상기 배기가스저감장치(10)의 내측으로 고수압의 세척수를 인입시킬 수 있도록 가이드하는 가이드조인트부(270)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
즉, 상기 메인바디(210)는 내부에 상기 배기가스저감장치(10)를 수용하여 안착시킬 수 있도록 하는 것으로, 상기 메인바디(210)는 내부격판(220)을 매개로 상기 배기가스저감장치(10)가 수용되는 상부실(222)과 상기 폐수활용탱크(250)가 설치되는 하부실(223)로 이루어지고, 상기 내부격판(220)의 상측면에는 상기 배기가스저감장치(10)를 일정간격 이격되게 지지할 수 있도록 하는 서포트부재(231)가 설치되며, 상기 내부격판(220)에는 폐세척수 및 상기 배기가스저감장치(10)의 내부에서 이탈된 이물질이 상기 폐수활용탱크(250)로 이동될 수 있도록 하는 다수개의 배출통공(221)이 형성될 수 있을 것이다.
이때, 상기 서포트부재(231)는 상기 메인바디(210)의 내부격판(220)에서 상측으로 일정간격 이격되게 형성되는 틀 형상의 이격프레임(232)과, 상기 이격프레임(232)의 내측에 상호 일정간격 이격되게 설치되는 다수개의 지지프레임(234)과, 상기 지지프레임(234)의 하측에 장착된 상태로 상기 내부격판(220)의 상측면에 연결되는 다수개의 서포터구(235)로 이루어질 수 있고, 상기 이격프레임(232)에는 다수개의 후크걸이구(233)가 설치되어 고중량의 배기가스저감장치를 고정하는 경우 별도의 고정체인(미도시) 양단이 상기 후크걸이구(233)에 연결되어 상기 배기가스저감장치(10)를 고정할 수 있도록 할 수 있을 것이다.
또한, 상기 폐수활용탱크(250)는 상기 메인바디(210)의 하측에 형성된 상기 하부실(223)에 서랍식으로 슬라이딩 인입출가능하게 설치되는 것으로, 상기 폐수활용탱크(250)의 내부에는 상기 상부실(222)에서 낙하된 폐세척수를 여과할 수 있도록 하는 여과플레이트체(251)가 설치되고, 상기 여과플레이트체(251)는 플레이트지지프레임(252)에 의해 지지되도록 설치된다.
이때, 상기 폐수활용탱크(250)는 상기 여과플레이트체(251)에 의해 상측공간부(253)와 하측공간부(254)로 분할되는 구조를 갖도록 형성되고, 상기 폐수활용탱크(250)의 하측공간부(254)에는 폐세척수를 가열할 수 있도록 하는 히터봉체(255)가 설치된다.
또한, 상기 하측공간부(254)에 수용된 가열 폐세척수를 상기 세척수여과유닛(500)으로 이동시킬 수 있도록 유동펌프(261)가 설치된 유동관로(260)가 연결되게 설치된다.
또한, 상기 가이드조인트부(270)는 디젤차량에 장착된 배기가스저감장치 중 선택적 촉매환원장치(Selective Catalyst Reduction: SCR)에 연결되어 상기 세척수여과유닛(500)으로부터 유동한 고수압의 세척수가 상기 선택적 촉매환원장치의 내측으로 분사될 수 있도록 가이드하는 것으로, 상기 가이드조인트부(270)는 상기 메인바디(210)의 내측으로 연장되는 상기 세척수유동관(271)의 길이방향 단부에 연결되게 설치되어 상기 배기가스저감장치의 선택적 촉매환원장치에 형성된 관로연결구(11)에 클램핑부재(미도시)를 매개로 장착된다.
이때, 상기 세척수유동관(271)에는 상기 세척수여과유닛(500)에 저장된 여과세척수를 유동시킬 수 있도록 펌프구(272)가 설치되는 것이 바람직하고, 상기 펌프구(272)에 의해 여과세척수를 유동시켜 상기 배기가스저감장치의 선택적 촉매환원장치 내측으로 토출시, 간헌절 토출을 수회지속적으로 반복함으로써 상기 선택적 촉매환원장치의 내측에 쌓인 이물질의 강제토출을 효과적으로 이룰 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.
또한, 상기 메인바디(210)의 내측에는 고하중의 배기가스저감장치를 리프팅하여 상기 메인바디(210)의 내측에 수용시킬 수 있도록 하는 리프팅유닛(300)이 설치된다.
즉, 상기 리프팅유닛(300)은 덤프트럭이나 화물차량과 같은 대형 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치 중 고중량을 갖는 상기 선택적 촉매환원장치를 상기 메인바디(210)의 내측으로 옮겨 수용하는 경우에 사용되는 것이다.
여기서, 일 실시예로써의 상기 리프팅유닛(300)은 상기 메인바디(210)의 내측에서 상측 외부로 연장되게 형성되되 길이방향 하측단이 상기 메인바디(210)의 내측에 회전가능하게 설치되는 회전직립폴(310)과, 상기 회전직립폴(310)의 길이방향 상측에서 수직되게 연장형성되는 조인트거치폴(320)과, 상기 조인트거치폴(320)의 일측에 장착되는 체인크래인장치(330)와, 상기 체인크래인장치(330)에서 하측방향으로 연장되는 연장체인(331)의 단부에 후크연결구(332)를 매개로 장착되어 상기 배기가스저감장치에 결속되는 결속체인부(350)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 메인바디(210)의 상측면에는 상기 리프팅유닛(300)에 의해 상기 배기가스저감장치를 결속하여 내부로 옮기는 작업의 진행시, 상기 연장체인(331)이 인입될 수 있도록 하는 인입홀(240)이 일정길이로 형성된다.
또한, 상기 연장체인(331)에는 상기 체인크래인장치(330)에 의해 권취되어 상기 배기가스저감장치(10)를 들어올리는 경우, 상기 후크연결구(332)가 상기 체인크래인장치(330)에 충돌되는 것을 방지하기 위한 권취완충부(340)가 설치될 수 있을 것이다.
일 실시예로써의 상기 권취완충부(340)는 길이방향 일측이 상기 후크연결구(332)에 연결된 상태로 상기 연장체인(331)을 감싸도록 설치되는 탄성스프링(341)과, 상기 탄성스프링(341)의 길이방향 타측에 연결되게 설치되는 완충커버구(342)로 구성될 수 있을 것이다.
이와 같이 구성된 상기 리프팅유닛(300)을 이용하여 상기 배기가스저감장치(10)를 상기 메인바디(210)의 내측에 안착시켜 클리닝하는 작업상태를 살펴보면, 먼저 대형 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치 중 고중량을 갖는 상기 선택적 촉매환원장치를 상기 메인바디(210)의 내측으로 옮기는 경우, 상기 결속체인부(350)을 상기 배기가스저감장치에 결속하여 고정한 상태에서 상기 체인크래인장치(330)를 구동시키게 되면 상기 연장체인(331)이 권취되면서 상기 배기가스저감장치(10)를 들어올리게 된다.
이후, 상기 배기가스저감장치(10)가 상기 메인바디(210)의 상부실(222) 전방에 위치하게 되면 작업자가 상기 배기가스저감장치(10)를 상기 상부실(222)방향으로 밀어넣게 되고, 그러한 과정에서 상기 연장체인(331)은 상기 메인바디(210)의 상부에 형성된 인입홀(240)로 인입된다.
그런 다음, 상기 체인크래인장치(330)의 구동에 의해 상기 연장체인(331)를 풀어 상기 배기가스저감장치(10)가 상기 메인바디(210)의 내측에 설치된 서포트부재(231)에 안착될 수 있도록 하고, 상기 가이드조인트부(270)를 클램핑부재에 의해 상기 배기가스저감장치(10)에 형성된 관로연결구(11)에 고정되게 장착한 후, 상기 메인바디(210)의 전면에 설치된 상기 개폐도어(230)를 닫어 내부를 폐쇄한다.
그 후, 상기 세척수유동관(271)에 설치된 펌프구(272)를 통해 상기 세척수여과유닛(500)에 저장된 여과세척수를 상기 배기가스저감장치의 선택적 촉매환원장치 내측으로 간헐적 가압토출하여 내부에 쌓인 이물질를 강제토출시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 메인바디(210)의 외측 상부에는 상기 배기가스저감장치(10)를 고정할 수 있도록 하는 클린대상물고정장치(400)가 장착된다.
즉, 상기 클린대상물고정장치(400)는 상기 배기가스저감장치 중 상기 선택적 촉매환원장치 보다 작은 크기의 디젤미립자필터(Diesel Particulate Filter: DPF)를 고정하여 클리닝작업을 원활히 수행할 수 있도록 하는 것으로, 상기 메인바디(210)의 외측 상부에 장착된 상태로 신축로드(411)가 상기 메인바디(210)의 내측으로 연장되어 상기 메인바디(210)의 내측에 안착된 상기 배기가스저감장치(10)를 고정할 수 있도록 이루어진다.
일 실시예로써의 상기 클린대상물고정장치(400)는 상기 신축로드(411)가 상기 메인바디(210)의 내측을 향하도록 상기 메인바디(210)의 외측상부에 장착되는 구동실린더부재(410)와, 상기 구동실린더부재(410)의 신축로드(411) 단부에 마운팅부(420)를 매개로 장착되되 상기 세척수유동관(271)에서 분기되는 분기배관(273)이 연결된 상태로 상기 신축로드(411)의 신장에 의해 상기 배기가스저감장치(10)를 고정하고, 상기 세척수여과유닛(500)으로부터 유동한 여과세척수가 상기 배기가스저감장치(10)의 내측으로 가압토출될 수 있도록 하는 고정토출부재(430)로 이루어질 수 있을 것이다.
이때, 상기 마운팅부(420)는 상기 신축로드(411)의 단부에 장착되는 연결판체(421)와, 상기 연결판체(421)에 길이방향 일측이 연결된 상태로 길이방향 타측이 상기 고정토출부재(430)의 상측면에 연결되어 상기 연결판체(421)와 고정토출부재(430) 사이에 이격공간을 형성하는 다수개의 이격지지구(422)로 구성될 수 있을 것이다.
또한, 상기 고정토출부재(430)는 상기 이격지지구(422)가 연결된 상태로 상측면에 상기 분기배관(273)이 연결되는 중공형 돌출구(432)가 형성되되 하측면이 개방된 통체의 가압바디(431)와, 다수개의 토출공(436)이 형성된 상태로 상기 가압바디(431)의 하측면 개방부위에 장착되어 상기 분기배관(273)을 통해 상기 가압바디(431)의 내부로 유입된 여과세척수가 외부로 토출될 수 있도록 하는 토출가이드판(435)을 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
이때, 상기 가압바디(431)의 하측에는 상기 배기가스저감장치(10)의 상측면에 가압안착시, 상기 배기가스저감장치(10)의 상측면 손상을 방지할 수 있도록 하는 완충구(433)가 설치될 수 있을 것이다. 여기서, 상기 세척수유동관(271)과 분기배관(273)에는 여과세척수의 유동을 제어하는 제어밸브(미도시)가 설치될 수 있음을 밝혀두는 바이다.
이와 같은 상기 클린대상물고정장치(400)에 의해 상기 디젤미립자필터(Diesel Particulate Filter: DPF)와 같은 배기가스저감장치를 고정하여 세척하는 상태를 간략히 살펴보면, 먼저 상기 디젤미립자필터를 상기 메인바디(210)의 내측 서포트부재(231)에 세워 안착시킴으로써 필터의 다공형성부분이 상측을 향하도록 한다.
그러한 상태에서 상기 구동실린더부재(410)의 구동에 의해 상기 신축로드(411)가 신장하게 되면 상기 가압바디(431)가 상기 디젤미립자필터의 상측 가장자리를 가압하여 고정하게 된다.
이후, 상기 분기배관(273)으로 여과세척수가 유동하게 되면 상기 가압바디(431)의 내측과 상기 토출가이드판(435)을 거치면서 상기 디젤미립자필터의 평면상 전체면에 걸쳐 균일하게 분포되면서 가압토출되어 상기 디젤미립자필터의 내부에 쌓인 이물질을 강제토출시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 세척수여과유닛(500)은 상기 클린대상물세척유닛(200)에서 사용된 폐세척수를 여과하여 상기 클린대상물세척유닛(200)의 내부로 유동시켜 상기 배기가스저감장치(10)의 내부세척에 재사용될 수 있도록 하는 것이다.
즉, 상기 배기가스저감장치(10)의 클리닝 작업에 사용된 폐세척수를 외부로 배출하지 않도록 함으로써 수질오염을 방지하고, 클리닝 작업에 사용되는 물의 양을 대폭 줄여 물의 소비량을 감소시킬 수 있도록 하는 것이다.
일 실시예로써의 상기 세척수여과유닛(500)은 내부가 분할격판(511)을 매개로 여과수수용실(512)과 여과진행실(513)로 구획되게 형성되는 여과바디통(510)과, 상기 여과진행실(513)의 내측에 상호 일정간격 이격된 상태로 상기 분할격판(511)의 상측면에 직립되게 설치되어 상기 폐수활용탱크(250)로부터 유동한 폐세척수를 여과하여 상기 여과수수용실(512)로 유동될 수 있도록 하는 다수개의 여과장치(520)와, 상기 여과바디통(510)의 상측에 개폐가능하도록 설치되는 개폐커버(530)로 구성될 수 있을 것이다.
이때, 상기 여과장치(520)는 상기 분할격판(511)에 직립되게 설치되되 내부가 상기 여과수수용실(512)과 연통된 상태로 외주연에 다수개의 여과수유입공(522)이 일정간격으로 형성된 스탠드폴(521)과, 상기 스탠드폴(521)을 수용하도록 끼움결합되는 중공형 여과봉체(523)로 구성될 수 있을 것이다.
즉, 상기 여과진행실(513)로 유동한 폐세척수는 상기 여과봉체(523)를 거쳐 여과된 후 상기 스탠드폴(521)의 여과수유입공(522)을 거쳐 상기 여과수수용실(512)로 유동하게 되는 것이다.
또한, 상기 건조유닛(600)은 상기 클린대상물세척유닛(200)에 의해 이물질이 제거된 배기가스저감장치의 내측으로 바람을 통과시켜 배기가스저감장치의 내부를 건조할 수 있도록 하는 것으로, 상기 배기가스저감장치(10)의 내측으로 일정온도의 바람을 통과시켜 상기 배기가스저감장치(10)의 내부를 신속히 건조하여 상기 배기가스저감장치(10)의 클리닝작업 후, 대상차량에 단시간내에 장착가능하도록 하는 것이다.
상기와 같이 본 발명의 구체적인 실시 예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 한정하지 않고, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 배기가스저감장치 100: 초음파전처리장치
110: 초음파 진동자 120: 가열히터봉
200: 클린대상물세척유닛 210: 메인바디
220: 내부격판 230: 개폐도어
240: 인입홀 250: 폐수활용탱크
260: 유동관로 270: 가이드조인트부
300: 리프팅유닛 310: 회전직립폴
320: 조인트거치폴 330: 체인크래인장치
340: 권취완충부 350: 결속체인부
400; 클린대상물고정장치 410: 구동실린더부재
420: 마운팅부 430: 고정토출부재
500: 세척수여과유닛 510: 여과바디통
520: 여과장치 530: 개폐커버
600: 건조유닛

Claims (5)

  1. 디젤차량에 장착된 배기가스저감장치(10)를 내부 세척수에 잠겨지도록 하여 초음파진동을 발생하는 초음파 진동자(110)에 의해 전처리하는 초음파전처리장치(100);
    상기 초음파전처리장치(100)에서 전처리된 상기 배기가스저감장치(10)가 고정되게 안착되고, 고정되게 안착된 그 배기가스저감장치의 내측으로 고수압의 세척수를 토출함으로써 배기가스저감장치의 내부에 쌓인 이물질을 외부로 빼내어 제거할 수 있도록 하는 클린대상물세척유닛(200);
    상기 클린대상물세척유닛(200)에서 사용된 폐세척수를 여과하여 상기 클린대상물세척유닛(200)의 내부로 유동시켜 상기 배기가스저감장치(10)의 내부세척에 재사용될 수 있도록 하는 세척수여과유닛(500);
    상기 클린대상물세척유닛(200)에 의해 이물질이 제거된 배기가스저감장치의 내측으로 바람을 통과시켜 배기가스저감장치의 내부를 건조할 수 있도록 하는 건조유닛(600);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 클린대상물세척유닛(200)은, 상기 배기가스저감장치(10)를 내부에 안착시킬 수 있도록 수용공간(201)이 마련된 상태로 전면에 내부를 개폐할 수 있도록 하는 개폐도어(230)가 설치된 메인바디(210)와, 상기 메인바디(210)의 하측에 설치되어 상기 배기가스저감장치(10)의 내부 세척에 사용된 폐세척수를 수용할 수 있도록 하는 폐수활용탱크(250)와, 상기 세척수여과유닛(500)으로부터 연장된 세척수유동관(271)에 연결되게 설치되어 상기 메인바디(210)의 내측에 수용된 상기 배기가스저감장치(10)의 내측으로 고수압의 세척수를 인입시킬 수 있도록 가이드하는 가이드조인트부(270)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 메인바디(210)의 외측 상부에 장착된 상태로 신축로드(411)가 상기 메인바디(210)의 내측으로 연장되어 상기 배기가스저감장치(10)를 고정할 수 있도록 하는 클린대상물고정장치(400)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 클린대상물고정장치(400)는, 상기 신축로드(411)가 상기 메인바디(210)의 내측을 향하도록 상기 메인바디(210)의 외측상부에 장착되는 구동실린더부재(410)와, 상기 구동실린더부재(410)의 신축로드(411) 단부에 마운팅부(420)를 매개로 장착되되 상기 세척수유동관(271)에서 분기되는 분기배관(273)이 연결된 상태로 상기 배기가스저감장치(10)에 안착되어 고정하고, 상기 세척수여과유닛(500)으로부터 유동한 여과세척수가 상기 배기가스저감장치(10)의 내측으로 가압토출될 수 있도록 하는 고정토출부재(430)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인바디(210)의 내측에는 고하중의 배기가스저감장치를 리프팅하여 상기 메인바디(210)의 내측에 수용시킬 수 있도록 하는 리프팅유닛(300)이 설치된 것을 특징으로 하는 디젤차량에 장착되는 배기가스저감장치의 클리닝시스템.
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KR20230020159A (ko) 2021-08-03 2023-02-10 김구 Dpf필터 세척 장치 및 이를 이용한 세척 방법
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