KR102196494B1 - 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치 그리고 이를 이용한 관로의 세척 공법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고압수를 동력원으로 이용하여 전방으로 추진할 수 있도록 구성됨과 동시에 선단에 구비되는 드릴 비트와 선택적으로 구비되는 체인 또는 브러쉬 중 어느 하나 이상이 함께 회전할 수 있도록 구성되어, 관로의 내부에서 전진하며 내벽에 부착된 모든 스케일 및 불순물을 효과적으로 제거할 수 있는 스케일 및 불순물 제거 장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 고압수를 동력원으로 이용하여 전방으로 추진할 수 있도록 구성됨과 동시에 선단에 구비되는 드릴 비트와 선택적으로 구비되는 체인 또는 브러쉬 중 어느 하나 이상이 함께 회전할 수 있도록 구성되어, 관로의 내부에서 전진하며 내벽에 부착된 모든 스케일과 불순물을 효과적으로 제거할 수 있는 스케일 및 불순물 제거 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 가정 등에 수돗물을 공급하는 송수관을 비롯하여 오일을 이송하는 송유관과 하수를 배출하는 하수관로 등에 주로 사용되는 주철관과 강관은 노후화됨에 따라 내벽이 부식되며, 그 내벽에 금속 산화물인 다량의 스케일과 그외의 불순물이 부착될 수 있다.
이와 같이, 관로의 내벽에 부착되는 스케일과 불순물은 시간의 흐름에 따라 부착되는 속도가 가속화되어 상당한 크기의 스케일 층을 형성하게 되며, 이는 수돗물, 오일 등 유체의 원할한 흐름을 방해하여 유체의 이송 속도를 크게 저하시킴과 동시에 관로 내벽의 부식층과 함께 유체를 오염시키게 되므로 주기적인 제거 작업이 요구된다 하겠다.
이와 관련된 종래의 발명으로는 대한민국 등록특허공보 제10-0805853호의 “중공 원통체 크리닝장치” 및 대한민국 등록특허공보 제10-0871985호의 “도관 스케일 제거 및 표면처리 장치”, 대한민국 등록특허공보 제10-0947485호의 “노후 관로의 콜타르 제거장치” 및 대한민국 등록특허공보 제10-1008345호의 “관로의 스케일 제거장치” 등의 발명이 제안되어 공개된 바 있다.
우선, 상기 대한민국 등록특허공보 제10-0805853호의 “중공 원통체 크리닝장치”에는 유체압으로 회전체를 회전시키면 그 회전체에 구비되는 이물질 제거수단이 중공 원통체의 내면을 타격하도록 구성되어 중공 원통체 내의 스케일들을 효과적으로 제거할 수 있는 장치에 관한 발명이 제안되었다.
또한, 상기 대한민국 등록특허공보 제10-0871985호의 “도관 스케일 제거 및 표면처리 장치”에는 유압을 통해 작업 유니트를 작동시켜 도관 내부의 스케일을 제거하되, 누전 및 감전 등의 사고를 원천적으로 방지할 수 있는 장치에 관한 발명이 제안되었다.
또한, 상기 대한민국 등록특허공보 제10-0947485호의 “노후 관로의 콜타르 제거장치”에는 전단부에 콜타르 커팅장치를 탈착 가능하게 구성하여 누후관로의 콜타르층을 효과적으로 제거할 수 있는 장치에 관한 발명이 제안되었고, 상기 대한민국 등록특허공보 제10-1008345호의 “관로의 스케일 제거장치”에는 스크레이퍼 작업과 동시에 고압수를 분사할 수 있도록 구성되어, 관로 내의 스케일을 효율적으로 제거할 수 있는 장치에 관한 발명이 제안되었다.
그러나 상기와 같은 종래의 발명들은 관로의 내부에서 주행하며 스케일 및 불순물을 제거하는 방향이 장치의 측방으로만 한정되게 구성되므로 관로의 내벽에 상당한 크기의 스케일 및 불순물이 다량으로 부착된 상태에서는 그 스케일 및 불순물들에 의해 전방으로의 주행 자체가 불가능할 수 있는 문제점을 공통적으로 내포하고 있다.
또한, 외부로부터 전원을 공급받아 구동하도록 구성되는 경우에는 관로 내부의 수분에 의한 누전 등의 문제가 발생할 여지가 있으며, 회전하는 체인만으로는 스케일 및 불순물의 제거 효과가 충분하지 않을 수 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점들을 모두 해결할 수 있도록 구성되어 관로의 내벽면에 부착된 스케일을 효과적으로 제거할 수 있는 장치에 관한 발명이 요구된다 하겠다.
본 발명에 의한 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 기술로써,
종래의 발명들은 관로의 내부에서 주행하며 스케일 및 불순물을 제거하는 방향이 장치의 측방으로만 한정되게 구성되므로 관로의 내벽에 상당한 크기의 스케일 및 불순물이 다량으로 부착된 상태에서는 그 스케일 및 불순물들에 의해 전방으로의 주행 자체가 불가능할 수 있는 문제점을 공통적으로 내포하고 있다.
따라서, 이에 대한 해결책을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 관로 내부에 부착된 다량의 스케일 및 불순물을 모두 효과적으로 제거할 수 있는 장치를 제시하고자 하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 실현하고자,
직경이 서로 다른 전단부와 후단부를 관통하는 제1 유로가 내부에 형성되고, 더 큰 직경의 후단부에 고압수를 공급하는 공급관이 결합되는 호스 결합부; 상기 제1 유로와 연결되는 제2 유로가 내부에 형성되고, 상기 호스 결합부의 전단부가 삽입 체결되는 삽입홈이 후방을 향해 형성되는 공급부; 상기 제2 유로와 연결되는 제3 유로가 직경이 서로 다른 전단부와 후단부의 내부에 형성되고, 상기 공급부의 전방측 일부가 삽입 체결되는 체결홈이 후방을 향해 형성되며, 후방을 향해 고압수를 분사하는 다수의 추진용 분사 노즐이 후단부의 내부에 구비되며, 상기 제3 유로와 연결되어 상기 다수의 추진용 분사 노즐에 고압수를 공급하는 공급 유로가 후단부의 내부에 형성되며, 상기 제3 유로와 연결되는 다수의 보조 유로가 전단부에 측방을 향하여 형성되는 추진부; 상기 추진부의 전단부에 회전 가능한 형태로 결합되고, 측방을 향해 고압수를 분사하는 다수의 회전용 분사 노즐이 내부에 구비되며, 상기 보조 유로와 연결되어 상기 다수의 회전용 분사 노즐에 고압수를 공급하는 이송 유로가 내부에 형성되는 회전부; 상기 회전부의 전방 측에 회전 가능한 형태로 결합되고, 원기둥 형상의 몸체에 다수의 체결홀이 서로 다른 방향으로 형성되며, 전단부가 드릴 비트로 구성되는 헤드부; 상기 체결홀을 관통하는 형태로 설치되어, 회전하며 관로의 스케일 및 불순물을 제거하는 스케일 제거부; 및, 링의 외주연에 다수의 날개가 구비되는 형태로 구성되어, 상기 추진부의 외주연에 결합되는 가이드부; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치를 제시한다.
본 발명에 의한 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치는,
고압수를 동력원으로 이용하여 전방으로 추진할 수 있도록 구성됨과 동시에 선단에 구비되는 드릴 비트와 선택적으로 구비되는 체인 또는 브러쉬 중 어느 하나 이상이 함께 회전할 수 있도록 구성되어, 관로의 내부에서 전진하며 내벽에 부착된 모든 스케일 및 불순물을 효과적으로 제거할 수 있는 효과가 발생한다.
도 1은 본 발명에 의한 스케일 및 불순물 제거 장치의 내부를 나타낸 단면도.
도 2a는 본 발명에 의한 스케일 및 불순물 제거 장치의 헤드부에 브러쉬부가 설치된 상태를 나타낸 예시도.
도 2b는 본 발명에 의한 스케일 및 불순물 제거 장치의 헤드부에 체인부가 설치된 상태를 나타낸 예시도.
도 2c는 본 발명에 의한 스케일 및 불순물 제거 장치의 헤드부에 체인부와 브러쉬부가 순차로 설치된 상태를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 스케일 및 불순물 제거 장치가 관로의 내부에서 주행하는 모습을 나타낸 예시도.
도 2a는 본 발명에 의한 스케일 및 불순물 제거 장치의 헤드부에 브러쉬부가 설치된 상태를 나타낸 예시도.
도 2b는 본 발명에 의한 스케일 및 불순물 제거 장치의 헤드부에 체인부가 설치된 상태를 나타낸 예시도.
도 2c는 본 발명에 의한 스케일 및 불순물 제거 장치의 헤드부에 체인부와 브러쉬부가 순차로 설치된 상태를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 스케일 및 불순물 제거 장치가 관로의 내부에서 주행하는 모습을 나타낸 예시도.
본 발명은 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치에 관한 것으로써,
직경이 서로 다른 전단부와 후단부를 관통하는 제1 유로(101)가 내부에 형성되고, 더 큰 직경의 후단부에 고압수를 공급하는 공급관이 결합되는 호스 결합부(100); 상기 제1 유로(101)와 연결되는 제2 유로(111)가 내부에 형성되고, 상기 호스 결합부(100)의 전단부가 삽입 체결되는 삽입홈이 후방을 향해 형성되는 공급부(110); 상기 제2 유로(111)와 연결되는 제3 유로가 직경이 서로 다른 전단부와 후단부의 내부에 형성되고, 상기 공급부(110)의 전방측 일부가 삽입 체결되는 체결홈이 후방을 향해 형성되며, 후방을 향해 고압수를 분사하는 다수의 추진용 분사 노즐(122)이 후단부의 내부에 구비되며, 상기 제3 유로(121)와 연결되어 상기 다수의 추진용 분사 노즐(122)에 고압수를 공급하는 공급 유로(123)가 후단부의 내부에 형성되며, 상기 제3 유로(121)와 연결되는 다수의 보조 유로(124)가 전단부에 측방을 향하여 형성되는 추진부(120); 상기 추진부(120)의 전단부에 회전 가능한 형태로 결합되고, 측방을 향해 고압수를 분사하는 다수의 회전용 분사 노즐(131)이 내부에 구비되며, 상기 보조 유로(124)와 연결되어 상기 다수의 회전용 분사 노즐(131)에 고압수를 공급하는 이송 유로(132)가 내부에 형성되는 회전부(130); 상기 회전부(130)의 전방 측에 회전 가능한 형태로 결합되고, 원기둥 형상의 몸체에 다수의 체결홀(141)이 서로 다른 방향으로 형성되며, 전단부가 드릴 비트(142)로 구성되는 헤드부(140); 상기 체결홀(141)을 관통하는 형태로 설치되어, 회전하며 관로의 스케일 및 불순물을 제거하는 스케일 제거부(150); 및, 링의 외주연에 다수의 날개가 구비되는 형태로 구성되어, 상기 추진부(120)의 외주연에 결합되는 가이드부(160); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치에 관한 것이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하고자 한다.
우선, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 호스 결합부(100)는 상기 스케일 및 불순물 제거 장치의 후방측 말단부를 구성하는 구성품으로써, 직경이 서로 다른 전단부와 후단부를 관통하는 제1 유로(101)가 내부에 형성된 상태로 더 큰 직경의 후단부에 고압수를 공급하는 공급관이 결합될 수 있도록 구성된다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 공급부(110)는 상기 스케일 및 불순물 제거 장치의 내부 유로를 내측으로 연장시키는 구성품이며, 제1 유로(101)와 연결되는 제2 유로(111)가 내부에 형성된 상태로 후방을 향해 형성된 삽입홈에 상기 호스 결합부(100)의 전단부가 삽입 체결될 수 있도록 구성된다.
구체적으로, 상기 호스 결합부(100)는 내주연에 나사홈이 형성되는 원통형으로 구성되는 후단부와 그 후단부의 직경보다 짧은 직경을 갖는 원통형으로 구성되는 전단부로 구분되게 구성되어, 외주연에 나사산이 형성된 공급관의 선단부가 그 나사홈에 나사 체결 방식으로 결합될 수 있도록 한다.
또한, 상기 호스 결합부(100)의 전단부와 공급부(110)의 삽입홈에도 각각 나사산과 나사홈이 형성되어 서로 나사체결 방식으로 결합될 수 있으며, 그 결합에 의해 제1 유로(101)와 제2 유로(111)가 서로 연결될 수 있다.
이때, 상기 공급부(110)는 전체가 동일한 직경을 가지는 원통형으로 구성될 수 있으나, 후방으로부터 전방을 향하여 갈수록 직경이 점차 축소되는 형상, 즉, 전방을 향해 경사가 형성되는 형상으로 구성될 수 있다.
또한, 도 1에는 제1 유로(101) 및 제2 유로(111)가 동일한 직경을 가진 상태로 도시되었으나, 제1 유로(101) 및 제2 유로(111)는 상기 스케일 및 불순물 제거 장치의 내부를 향하여 갈수록 그 직경이 감소하는 형상으로 구성될 수 있으며, 이러한 구성은 공급관을 통해 내부로 유입되는 고압수의 이동속도를 증가시킴으로써 결과적으로는 상기 추진부(120)에 구비되는 추진용 분사 노즐(122)과 상기 회전부(130)에 구비되는 회전용 분사 노즐(131)에서 분사되는 고압수의 분사속도가 증가될 수 있도록 한다.
또한, 상기 추진부(120)는 고압수를 이용하여 상기 스케일 및 불순물 제거 장치에 추진력을 제공하는 구성품으로써, 도 1에 도시된 바와 같이 제2 유로(111)와 연결되는 제3 유로(121)가 직경이 서로 다른 전단부와 후단부의 내부에 형성된 상태로 후방을 향해 형성된 체결홈에 상기 공급부(110)의 전방측 일부가 삽입 체결될 수 있도록 구성된다.
따라서, 상기 공급부(110)의 전방측 일부와 상기 추진부(120)의 체결홈에는 나사체결을 위한 나사산과 나사홈이 각각 형성될 수 있으며, 그 결합에 의해 제2 유로(111)와 제3 유로(121)가 서로 연결될 수 있다.
이에 더하여, 상기 추진부(120) 중 후단부의 내부에는 후방을 향해 고압수를 분사하는 다수의 추진용 분사 노즐(122)이 구비되고, 제3 유로(121)와 연결되어 다수의 추진용 분사 노즐(122)에 고압수를 공급하는 공급 유로(123)가 형성되며, 전단부의 내부에는 제3 유로(121)와 연결되는 다수의 보조 유로(124)가 측방을 향하여 형성된다.
보다 상세하게 설명하자면, 상기 추진부(120)는 원통형으로 구성되는 후단부와 그 후단부의 직경보다 짧은 직경을 갖는 원통형으로 구성되는 전단부로 구분되게 구성되되, 후단부의 직경이 상기 호스 결합부(100) 및 상기 공급부(110)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 구성되어, 다수의 추진용 분사 노즐(122)이 후방을 향해 고압수를 분사 가능한 형태로 구비될 수 있도록 한다.
이때, 상기 추진부(120)의 후단부에는 베어링이 구비되는 원형의 베어링홈이 전방을 향해 형성됨으로써, 그 베어링홈에 대응되는 돌기부가 후방을 향해 형성되어 추진부(120)의 전단부를 감싸는 형태로 결합되는 상기 회전부(130)가 추진부(120)와의 마찰력을 최소화하며 회전할 수 있도록 한다.
또한, 상기 호스 결합부(100) 내부의 제1 유로(101)와 상기 공급부(110) 내부의 제2 유로(111)가 모두 양 방향으로 개방되는 형태로 구성되는 것에 반해, 상기 추진부(120)는 후단부만이 외부를 향해 개방되는 구조로 구성됨으로써 제3 유로(121)를 따라 전단부를 향해 이동하는 고압수가 그 내부에서 일시적으로 정체되며 강한 압력으로 다수의 공급 유로(123)와 다수의 보조 유로(124)를 통해 외부로 이동할 수 있도록 한다.
즉, 제1 유로(101)와 제2 유로(111)를 통과하여 제3 유로(121)가 형성된 상기 추진부(120)의 내부로 유입되는 고압수 중 일부는 공급 유로(123)를 통해 추진용 분사 노즐(122)로 공급되고, 다른 일부는 보조 유로(124)를 통해 상기 회전부(130)의 회전용 분사 노즐(131)로 공급되며 각각의 분사 노즐을 통해 분사되는 고압수의 세기는 공급 유로(123)와 보조 유로(124)의 내경에 의해 결정된다.
이때, 추진용 분사 노즐(122)은 상기 추진부(120)에 방사형으로 구비되어 후방을 향해 고압수를 분사할 수 있도록 구성되며, 상기 공급부(110)의 형상이 후방으로부터 전방을 향하여 갈수록 직경이 점차 축소되는 형상으로 구성되는 경우에는 고압수의 분사 각도가 공급부(110) 외부면의 경사 각도와 동일한 각도로 형성되거나 그 이상의 각도로 형성됨이 바람직하다.
따라서, 상기 스케일 및 불순물 제거 장치는 다수의 추진용 분사 노즐(122)로부터 후방으로 분사되는 고압수에 의하여 전방으로 추진하되 추진용 분사 노즐(122) 각각의 분사 각도에 의해 관로 내부의 어느 한쪽으로 치우치지 아니하고 중심측에 위치한 상태로 주행할 수 있는 효과가 발생한다.
이에 더하여, 추진용 분사 노즐(122)로부터 경사방향으로 분사되는 고압수는 관로의 내벽으로부터 이탈된 스케일 및 불순물을 이탈 즉시 후방으로 밀어내는 작용을 한다.
또한, 상기 회전부(130)는 고압수를 이용하여 고속으로 회전하는 구성품이며, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이 측방을 향해 고압수를 분사하는 다수의 회전용 분사 노즐(131)이 내부에 구비되고, 도 1에 도시된 바와 같이 보조 유로(124)와 연결되어 다수의 회전용 분사 노즐(131)에 고압수를 공급하는 다수의 이송 유로(132)가 내부에 형성된 상태로 상기 추진부(120)의 전단부에 회전 가능한 형태로 결합된다.
즉, 상기 회전부(130)에는 상기 추진부(120)의 전단부가 내입되는 내입홈이 후방을 향해 형성되며, 다수의 회전용 분사 노즐(131)로부터 30 내지 60°의 각도, 바람직하게는 45°의 각도로 분사되는 고압수에 의해 추진부(120)의 전단부를 축으로 하여 회전하도록 구성된다.
이에 더하여, 회전용 분사 노즐(131)로부터 경사방향으로 분사되는 고압수는 관로의 내벽에 매우 빠른 속도로 충돌하며 그 내벽에 잔존하는 소량의 스케일 및 불순물을 완전히 제거하는 작용을 한다.
이때, 상기 회전부(130)의 내부에는 상기 추진부(120)에 형성된 다수의 보조 유로(124)로부터 공급되는 고압수를 다수의 회전용 분사 노즐(131)로 공급하기 위한 다수의 이송 유로(132)가 단독으로 형성될 수 있고, 다수의 이송 유로(132) 각각은 그 내경이 동일하게 형성될 수 있으나, 회전용 분사 노즐(131)을 향하여 갈수록 직경이 점차 축소되거나 직경이 1회 이상 축소되는 형상으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 회전부(130)의 내부에는 상기 추진부(120)에 형성된 다수의 보조 유로(124)로부터 공급되는 고압수를 다수의 회전용 분사 노즐(131)로 공급하기 위한 원형의 이송홈과 다수의 이송 유로(132)가 동시에 형성될 수 있으며, 그 이송홈을 구성을 통해서 보조 유로(124)로부터 공급되는 고압수가 회전부(130)의 회전중에도 이송 유로(132)로 원할하게 공급될 수 있는 효과가 발생한다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 헤드부(140)는 상기 스케일 및 불순물 제거 장치의 전방측 말단부를 구성하며 관로의 내벽에 부착된 스케일 및 불순물을 제거하는 구성품으로써, 원기둥 형상의 몸체에 다수의 체결홀(141)이 서로 다른 방향으로 형성되고, 전단부가 드릴 비트(142)로 구성된 상태로 상기 회전부(130)의 전방 측에 결합된다.
즉, 상기 헤드부(140)의 후방측 말단부와 상기 회전부(130)의 전방측 말단부는 서로 견고하게 체결될 수 있는 구조로 구성되어 회전부(130)가 회전할 때 헤드부(140)가 함께 회전할 수 있도록 하며, 관로의 내벽에 부착된 스케일 및 불순물은 헤드부(140)의 전단부를 구성하는 드릴 비트(142)의 회전에 의하여 제거될 수 있다.
또한, 상기 스케일 제거부(150)는 관로의 내벽에 부착된 스케일 및 불순물을 제거하는 구성품이며, 상기 헤드부(140)와 함께 회전할 수 있도록 상기 체결홀(141)을 관통하는 형태로 설치된다.
구체적으로, 상기 스케일 제거부(150)는 일측 및 타측 말단부에 연질의 브러쉬가 구비되는 브러쉬부(151)와 일측 및 타측 말단부에 모서리가 곡선형으로 함몰된 형상을 가진 타격체(153)가 체결되는 체인으로 구성되는 체인부(152)로 구성되어 그 중 어느 하나 이상이 선택적으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
즉, 도 2a에 도시된 바와 같이 상기 헤드부(140)에 형성된 다수의 체결홀(141)에는 브러쉬부(151)만이 설치될 수 있고, 도 2b에 도시된 바와 같이 체인부(152)만이 설치될 수 있으며, 도 2c에 도시된 바와 같이 체인부(152)와 브러쉬부(151)가 순차로 설치될 수 있으며, 브러쉬부(151)와 체인부(152)가 순차로 설치될 수 있다.
이때, 상기 브러쉬부(151)의 일측 및 타측 말단부에 각각 구비되는 다수의 브러쉬는 관로의 내벽 및 그 내벽에 부착된 스케일 및 불순물과의 반복되는 강한 마찰에 의한 마모를 최소화하고자 연질의 성질을 갖는 연질 스테인리스 스틸, 연질 우레탄 또는 연질 플라스틱 중 어느 하나로 구성됨이 바람직하다.
한편, 상기 체인부(152)의 일측 및 타측 말단부에 체결되는 타격체(153)는 강도 및 경도 향상을 목적으로, 진공 반응기에 질화강을 장입하고 배기한 후, 질소가스를 도입하여 표면이 질화 처리된 질화강으로 구성될 수 있다.
이때, 상기 질화강은 탄소(C) : 0.05 ~ 0.3 중량%, 알루미늄(Al) : 0.2 ~ 0.5 중량%, 질소(N) : 0.010 중량% 이하 (0 미포함), 크롬(Cr) : 0.35 ~ 0.8 중량% 및 잔부의 철(Fe)을 포함하는 질화강으로 구성될 수 있다.
구체적으로, 타격체(153)의 구성성분 중 탄소(C)는 타격체(151)의 강도 및 경도를 결정하나, 저탄소강의 영역인 0.05 중량% 미만에서는 스케일 및 불순물의 제거에 유효한 강도를 얻기 어렵고, 0.3 중량%를 초과하는 경우에는 강도 및 경도가 과도하게 높아져 인성 및 가공성에 영향을 미치게 되므로 0.05 ~ 0.3 중량%가 되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 타격체(153)의 구성성분 중 알루미늄(Al)은 제강시 유효한 탈산제로써, 질소(N)와 결합하여 질화물을 형성하고, 결정립을 미세화하여 질화층의 강도 및 경도를 향상시키나, 0.01 중량 % 미만에서는 스케일 및 불순물의 제거에 충분한 질화층의 경도를 얻기 어렵고, 0.5 중량% 이상에서는 그 효과가 반감되어 경화층의 깊이가 감소하므로, 이를 고려하여, 0.2 ~ 0.5 중량%가 되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 타격체(153)의 구성성분 중 크롬(Cr)은 탄소(C) 및 질소(N)와 함께 탄질활물을 형성하여 타격체(151) 표면의 경화층을 강화시키는 구성성분이나, 0.35 중량 % 미만에서는 스케일 및 불순물의 제거에 충분한 경화층을 얻기 어렵고, 0.8 중량 % 이상에서는 경화층의 두께가 얇아지는 문제가 있으므로, 0.35 ~ 0.8 중량%가 되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 타격체(153)의 구성성분 중 질소(N)는 비조질강 중에서 알루미늄(Al)과 결합하여 질화물을 형성시켜 결정립 미세화에 의한 강도 및 인성 향상에 기여하는 구성성분이나 과잉으로 첨가되면 효과에 변화가 없으므로 상기 범위내로 첨가량이 제한되는 것이 바람직하다.
이때, 타격체(153)를 구성하는 구성성분 중 Al 및 Cr은 0.5% < 1.9Al + Cr < 1.75%의 관계식을 만족하도록 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 체인부(152)와 타격체(153)의 표면에는 내구성을 향상시키기 위한 목적으로 초경합금이 용접될 수 있다.
마지막으로, 상기 가이드부(160)는 관로의 내부에서 주행하는 상기 스케일 및 불순물 제거 장치의 위치를 관로 내부의 중심측에 일정하게 유지시키는 구성품이며, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이 링의 외주연에 다수의 날개가 구비되는 형태로 구성되어, 상기 추진부(120)의 외주연에 결합된다.
이때, 상기 스케일 및 불순물 제거 장치가 사용되는 관로는 직경이 100 내지 250㎜로 구성되는 소형 관로와 직경이 300 내지 1,200㎜로 구성되는 대형 관로로 구분될 수 있으므로, 상기 가이드부(160) 또한 날개의 크기에 따라 대형 또는 소형 등의 다종류로 구성되어 관로의 직경에 따라 어느 하나가 선택되어 사용될 수 있다.
따라서, 상기 스케일 및 불순물 제거 장치는 상기 가이드부(160)의 외주연에 구비되는 다수의 날개에 의해 도 3에 도시된 바와 같이 관로 내부의 어느 한쪽으로 치우치지 아니하고 중심측에 위치한 상태로 주행할 수 있는 효과가 발생하며, 주행 속도의 저하를 최소화하고자 다수의 날개 각각은 유선형으로 형성됨이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 스케일 및 불순물 제거 장치를 이용하여 관로(A)의 내부를 세척하는 것을 특징으로 한다.
위에서 소개된 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해, 예로써 제공되는 것이며, 본 발명은 위에서 설명된 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화 될 수도 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장 또는 축소되어 표현될 수 있다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
100 : 호스 결합부 → 101 : 제1 유로
110 : 공급부 → 111 : 제2 유로
120 : 추진부 → 121 : 제3 유로
122 : 추진용 분사 노즐
123 : 공급 유로
124 : 보조 유로
130 : 회전부 → 131 : 회전용 분사 노즐
132 : 이송 유로
140 : 헤드부 → 141 : 체결홀
142 : 드릴 비트
150 : 스케일 제거부 → 151 : 브러쉬부
152 : 체인부
153 : 타격체
160 : 가이드부
A : 관로
110 : 공급부 → 111 : 제2 유로
120 : 추진부 → 121 : 제3 유로
122 : 추진용 분사 노즐
123 : 공급 유로
124 : 보조 유로
130 : 회전부 → 131 : 회전용 분사 노즐
132 : 이송 유로
140 : 헤드부 → 141 : 체결홀
142 : 드릴 비트
150 : 스케일 제거부 → 151 : 브러쉬부
152 : 체인부
153 : 타격체
160 : 가이드부
A : 관로
Claims (4)
- 직경이 서로 다른 전단부와 후단부를 관통하는 제1 유로(101)가 내부에 형성되고, 더 큰 직경을 가진 후단부에 고압수를 공급하는 공급관이 결합되는 호스 결합부(100);
상기 제1 유로(101)와 연결되는 제2 유로(111)가 내부에 형성되고, 상기 호스 결합부(100)의 전단부가 삽입 체결되는 삽입홈이 후방을 향해 형성되는 공급부(110);
상기 제2 유로(111)와 연결되는 제3 유로(121)가 직경이 서로 다른 전단부와 후단부의 내부에 형성되고, 상기 공급부(110)의 전방측 일부가 삽입 체결되는 체결홈이 후방을 향해 형성되며, 후방을 향해 고압수를 분사하는 다수의 추진용 분사 노즐(122)이 더 큰 직경을 가진 후단부의 내부에 구비되며, 상기 제3 유로(121)와 연결되어 상기 다수의 추진용 분사 노즐(122)에 고압수를 공급하는 공급 유로(123)가 후단부의 내부에 형성되며, 상기 제3 유로(121)와 연결되는 다수의 보조 유로(124)가 전단부에 측방을 향하여 형성되는 추진부(120);
상기 추진부(120)의 전단부가 삽입되는 내입홈이 후방을 향해 형성되어 추진부(120)에 회전 가능한 형태로 결합되고, 측방을 향해 고압수를 분사하는 다수의 회전용 분사 노즐(131)이 내부에 구비되며, 상기 보조 유로(124)와 연결되어 상기 다수의 회전용 분사 노즐(131)에 고압수를 공급하는 다수의 이송 유로(132)가 내부에 형성되는 회전부(130);
상기 회전부(130)의 전방 측에 회전 가능한 형태로 결합되고, 원기둥 형상의 몸체에 다수의 체결홀(141)이 서로 다른 방향으로 형성되며, 전단부가 드릴 비트(142)로 구성되는 헤드부(140);
상기 체결홀(141)을 관통하는 형태로 설치되어, 회전하며 관로의 스케일 및 불순물을 제거하는 스케일 제거부(150); 및,
링의 외주연에 다수의 날개가 구비되는 형태로 구성되어, 상기 추진부(120)의 외주연에 결합되는 가이드부(160); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하되,
상기 스케일 제거부(150)는,
일측 및 타측 말단부에 연질의 브러쉬가 구비되는 브러쉬부(151); 또는,
일측 및 타측 말단부에 모서리가 곡선형으로 함몰된 형상을 가진 타격체(153)가 체결되는 체인으로 구성되는 체인부(152); 로 구성되어, 그 중 어느 하나 이상이 선택적으로 설치되는 것을 특징으로 하고,
상기 타격체(153)는,
표면이 질화 처리된 질화강으로 구성되고,
상기 질화강은,
C : 0.05 ~ 0.3 중량%, Al : 0.2 ~ 0.5 중량%, Cr : 0.35 ~ 0.8 중량% 및 잔부의 Fe를 포함하며,
Al 및 Cr은 0.5% < 1.9Al + Cr < 1.75%의 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하는 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치.
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치를 이용하여 관로(A)의 내부를 세척하는 것을 특징으로 하는 스케일 및 불순물 제거 장치를 이용한 관로의 세척 공법.
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| KR1020200068387A KR102196494B1 (ko) | 2020-06-05 | 2020-06-05 | 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치 그리고 이를 이용한 관로의 세척 공법 |
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| KR1020200068387A KR102196494B1 (ko) | 2020-06-05 | 2020-06-05 | 관로의 스케일 및 불순물 제거 장치 그리고 이를 이용한 관로의 세척 공법 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102507159B1 (ko) * | 2022-03-02 | 2023-03-07 | 주식회사 케이디교역 | 회전 블레이드를 구비한 관 세척 장치 및 이를 이용한 관로 세척 방법 |
| KR102654015B1 (ko) | 2023-12-12 | 2024-04-03 | 박권신 | 관로의 스케일 및 불순물 제거장치 그리고 이를 이용한 세척 공법 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100186461B1 (ko) * | 1996-12-14 | 1999-05-01 | 구자홍 | 밀폐형 회전식 압축기의 베인제조방법 |
| KR20030012101A (ko) * | 2001-07-30 | 2003-02-12 | 주식회사 포스코 | 수직형 스팀 이젝터에 고착된 더스트 제거장치 |
| KR100805853B1 (ko) | 2006-12-18 | 2008-02-27 | 신우씨앤엠솔루션(주) | 중공 원통체 크리닝장치 |
| KR100871985B1 (ko) | 2007-07-23 | 2008-12-05 | 대지종건(주) | 도관 스케일 제거 및 표면처리 장치 |
| KR100947485B1 (ko) | 2007-09-07 | 2010-03-17 | 덕원산업개발주식회사 | 노후 관로의 콜타르 제거장치 |
| KR101008345B1 (ko) | 2010-06-16 | 2011-01-13 | (주)우암건설 | 관로의 스케일 제거장치 |
| KR20180120402A (ko) * | 2017-04-27 | 2018-11-06 | 최영철 | 파이프의 크리닝 및 표면처리장치 |
| KR101913373B1 (ko) * | 2018-07-10 | 2019-01-14 | (주)크린텍 | 관로의 스케일 제거장치 및 이를 이용한 관로 세척공법 |
-
2020
- 2020-06-05 KR KR1020200068387A patent/KR102196494B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100186461B1 (ko) * | 1996-12-14 | 1999-05-01 | 구자홍 | 밀폐형 회전식 압축기의 베인제조방법 |
| KR20030012101A (ko) * | 2001-07-30 | 2003-02-12 | 주식회사 포스코 | 수직형 스팀 이젝터에 고착된 더스트 제거장치 |
| KR100805853B1 (ko) | 2006-12-18 | 2008-02-27 | 신우씨앤엠솔루션(주) | 중공 원통체 크리닝장치 |
| KR100871985B1 (ko) | 2007-07-23 | 2008-12-05 | 대지종건(주) | 도관 스케일 제거 및 표면처리 장치 |
| KR100947485B1 (ko) | 2007-09-07 | 2010-03-17 | 덕원산업개발주식회사 | 노후 관로의 콜타르 제거장치 |
| KR101008345B1 (ko) | 2010-06-16 | 2011-01-13 | (주)우암건설 | 관로의 스케일 제거장치 |
| KR20180120402A (ko) * | 2017-04-27 | 2018-11-06 | 최영철 | 파이프의 크리닝 및 표면처리장치 |
| KR101913373B1 (ko) * | 2018-07-10 | 2019-01-14 | (주)크린텍 | 관로의 스케일 제거장치 및 이를 이용한 관로 세척공법 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102507159B1 (ko) * | 2022-03-02 | 2023-03-07 | 주식회사 케이디교역 | 회전 블레이드를 구비한 관 세척 장치 및 이를 이용한 관로 세척 방법 |
| KR102654015B1 (ko) | 2023-12-12 | 2024-04-03 | 박권신 | 관로의 스케일 및 불순물 제거장치 그리고 이를 이용한 세척 공법 |
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