KR102288618B1 - 분진 폭발상황 교육장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분진 폭발 상황을 교육하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 가연성 분진을 포집하는 여과식 집진기의 폭발 상황을 연출하여 교육할 수 있도록 함으로써 안전사고를 예방할 수 있도록 한 분진 폭발상황 교육장치에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 폭발 압력을 견디도록 형성된 챔버; 상기 챔버의 내측에 구비된 에어 공급부; 상기 챔버의 내부로 폭발을 위한 가스를 주입하는 가스노즐; 상기 챔버의 내측으로 장착되어 상기 가스를 점화시키는 점화기; 상기 챔버의 상측에 구비되어 폭발 압력을 외부로 배출시키는 에어밴트;로 구성된다.

Description

분진 폭발상황 교육장치{Education apparatus for experiencing dust explosion}

본 발명은 분진 폭발 상황을 교육하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 가연성 분진을 포집하는 여과식 집진기의 폭발 상황을 연출하여 교육할 수 있도록 함으로써 안전사고를 예방할 수 있도록 한 분진 폭발상황 교육장치에 관한 것이다.

산업 현장에 발생하는 분진은 여과식 집진기에 의해 포집하게 되는데, 이러한 분진이 휘발성 유기물 등을 포함한 가연성 분진인 경우에는 밀폐 공간에서 발화됨으로써 폭발상황으로 이어져 많은 인적 및 물적 피해를 가져오고 있다.

등록특허 제10-0912717호(분진폭발 압력 방산 장치)에서는 이러한 가연성 분진이 폭발할 때 벤트 플레이트에 의해 그 폭발 압력을 신속히 외부로 배출시킴과 아울러 소화장치부 또는 폭발억제제주입장치부를 구비한 분진폭발 압력 방산 장치를 제안하고 있다.

그런데, 이러한 구조는 산업 현장에 설치되어 분진을 포집하는 구조로서, 작업자 또는 관리자가 그 분진 폭발상황을 직접 체험할 수 있는 구조가 아니어서 폭발 상황을 직접 체험할 수 없으므로, 분진 폭발상황을 간접 체험하도록 하는 교육장치가 절실히 필요하다.

<선행기술문헌>

1. 등록특허 제10-0912717호

(분진폭발 압력 방산 장치)

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 작업자 또는 관리자 즉 피교육자가 분진 폭발상황을 시각적 및 청각적으로 현실감있게 경험하도록 함으로써 안전사고를 방지할 수 있도록 한 분진 폭발상황 교육장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 분진 폭발상황 교육장치는,

폭발 압력을 견디도록 형성된 챔버;

상기 챔버의 내측에 구비된 에어 공급부;

상기 챔버의 내부로 폭발을 위한 가스를 주입하는 가스노즐;

상기 챔버의 내측으로 장착되어 상기 가스를 점화시키는 점화기;

상기 챔버의 상측에 구비되어 폭발 압력을 외부로 배출시키는 에어밴트;

상기 챔버 내부의 폭발상황을 관찰하기 위한 투시창;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어공급부는

상기 챔버의 내측 바닥부로부터 상측으로 돌출된 관체로 형성되고, 상측 둘레를 따라서 내측과 연통된 공기유입공이 형성된 몸체;

돔 형태로 되어 상기 몸체의 상측으로 덮여져 고정되는 캡;

외부의 에어를 상기 몸체에 공급하는 에어유로;

상기 챔버의 외측에서 상기 에어유로를 개폐시키는 밸브;로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 피교육자인 작업자 또는 관리자가 분진의 폭발 상황을 직접 보고 들으면서 경험할 수 있도록 함으로써 분진폭발에 따르는 안전사고에 대한 경각심을 증진시켜 사고의 예방효과를 가지게 된다.

도1은 본 발명에 의한 분진 폭발상황 교육장치의 외관 구조를 보인 도.
도2는 본 발명의 구조를 단면으로 보인 도.
도3은 에어공급부의 구조를 보인 도.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.

본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다.

또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다.

따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.

그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시 예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.

도1은 본 발명에 의한 분진 폭발상황 교육장치의 외관 구조를 보인 도이고, 도2는 본 발명의 구조를 단면으로 보인 도이며, 도3은 에어공급부의 구조를 보인 도이다.

본 발명의 챔버(100)는 분진의 폭발 압력을 견딜 수 있는 재질에 의해 원통형의 형상을 갖도록 형성되고, 상측부위도 돔 형태로 형성되고 폭발 압력을 견질 수 있도록 형성된다.

상기 챔버(100)의 측면부위에는 내부의 분진 폭발 상황을 외부에서 피교육자가 관찰할 수 있도록 투시창(110)이 형성되고, 이러한 투시창(110)에는 폭발 압력을 견딜 수 있는 강화유리 등이 설치되어 챔버(100)의 내부와 외부를 차단시키게 된다.

이러한 투시창(110)은 여닫을 수 있는 구조로 형성됨이 바람직하며, 여닫을 수 있는 투시창(110)을 통하여 분진 상황 연출을 위한 내부의 구조물을 재셋팅하거나 청소가 가능하게 된다.

또한, 돔 형태로 된 챔버(100)의 상측 중앙부위에는 폭발 압력을 외부로 신속히 배출시키기 위하여 상기 챔버(100)의 내경보다 작은 내경을 가지면서 직관 형태로 된 에어밴트(120)가 상측으로 연장되어 설치됨으로써 챔버(100)의 내부와 연통되도록 설치되고, 에어밴트(120)의 상단은 덮개(121)가 힌지(122)에 의해 여닫음이 가능하도록 설치된다.

따라서, 내부의 폭발압력에 의해 덮개(121)가 힌지(122)를 매개로 하여 상측으로 회전하여 열린 다음 폭발압력이 해소되면 다시 자중에 의해 하측으로 회전하여 에어밴트(120)의 상측부위를 닫게 됨으로써 챔버(100)의 내부를 기밀시키게 되는 것이다.

상기 챔버(100)의 내부에는 도2에 도시한 바와 같이 외부로부터 에어를 공급하기 위한 에어공급부(130)가 바닥부위에 설치되며, 하부 측면부위를 통하여 점화기(150)가 장착되어 있으며, 상측부위 측면에는 가스노즐(140)이 삽입되어 장착된다.

상기 에어공급부(130)는 도3에서와 같이 원통체로 된 몸체(131)가 바닥 중앙부위에 고정되어 설치되는데, 그 하단부위가 바닥부위에 용접 등에 의해 고정되며, 상단 부위 둘레를 따라서는 일정간격마다 홈 형태로 된 복수의 공기유입공(132)이 형성되어 있다.

또한, 외부로부터 공기를 유입시키기 위한 에어유로(134)의 일단부위는 챔버(100)의 바닥부위를 관통하여 상기 몸체(131)의 내측과 연통되며, 에어유로(134)의 타측은 챔버(100)의 바닥부위 하측에서 외부로 연장되도록 설치된다.

이러한 에어유로(134)는 타측에는 챔버(100) 내부의 공기, 가스, 폭발압력이 외부로 누출되는 것을 방지하기 위하여 밸브(135)가 구비되고, 또한 밸브(135)의 후단에는 에어유로(134)에 공기를 불어넣기 위하여 송풍기가 접속될 수 있을 것이다.

상기 몸체(131)의 상단부위에는 돔 형태의 캡(133)이 씌워져 고정되는데, 그 캡(133)의 가장자리부위는 상기 공기유입공(132)의 하단부위와 동일한 위치 또는 더 낮은 위치에 위치할 수 있는 형태를 가지게 되며, 이러한 캡(133)은 몸체(131)에 용접 또는 볼트 체결 등에 고정되거나 또는 탈부착이 가능하도록 장착된다.

상기 가스노즐(140)은 챔버(100)의 내부에서의 폭발을 위해 연소가 가능한 LPG, LNG 등의 가스를 주입하기 위한 것으로서, 이러한 가스노즐(140)은 챔버(100)의 측부위에서 나사결합 등에 의해 체결되어 챔버(100)의 내부의 폭발에도 이탈되지 않도록 견고히 체결된다.

상기 점화기(150)는 챔버(100)의 내부로 주입된 가스를 점화시켜 폭발을 유도하는 것으로서, 챔버(100)의 바닥에 쌓이는 분진(D)의 두께보다 높은 위치에 설치됨이 바람직하다.

상기 챔버(100)의 바닥에는 분진 폭발 상황을 연출하기 위하여 분진(D)이 투입되는데, 이러한 분진(D)은 인체에 무해한 밀가루, 전분가루 등 식품용 가루 등이 될 수 있다.

이러한 구조를 갖는 본 발명에 의해 분진 폭발 상황을 연출함으로써 피교육자에게 교육할 수 있는 동작을 설명한다.

먼저, 챔버(100)의 내부 바닥부위에 분진(D)을 투입하여 쌓이도록 한 다음 밸브(135)를 개방시켜 에어유로(134)를 통하여 챔버(100)의 내부에 공기를 투입하게 되면, 그 공기는 에어공급부(130)의 복수의 공기유입공(132)을 통해 주변부위로 고르게 배출되어 바닥에 쌓인 분진(D)을 부유시키게 된다.

분진(D)이 부유되면, 밸브(135)를 잠궈서 챔버(100)의 내부를 기밀시킴으로써 부유된 분진(D)이 외부로 유출되지 않도록 한다.

즉, 에어밴트(120)가 덮개(121)에 의해 기밀되어 분진(D)의 유출이 방지되고, 또한, 에어유로(134)도 마찬가지로 밸브(135)에 의해 기밀된 상태이므로 분진(D)이 유출되지 않는 것이다.

이후, 가스노즐(140)을 통해 폭발용 가스를 주입하여 챔버(100)의 내부에서 공기와 가스가 섞이도록 한 다음 가스 주입을 종료시킨 후 수초 후에 점화기(150)를 작동시켜 폭발시킴으로써 분진의 폭발상황을 보고 폭발음을 듣게 됨으로써 분진 폭발상황이 연출되는 것이다.

폭발시 챔버(100) 내부의 압력은 에어밴트(120)를 통하여 신속히 외부로 배출되고, 그 폭발 상황을 투시창(110)을 통하여 피교육자가 관찰할 수 있게 된다.

또한, 폭발상황 연출시 발생하는 챔버(100) 내부의 압력은 에어공급부(130)의 몸체(131) 내부에도 영향을 끼칠 수 있으나, 캡(130)에 의해 몸체(131)의 내부에 순간적이고 직접적인 압력의 영향을 감소시켜 에어유로(134)와 밸브(135)의 파손을 방지하도록 한다.

그리고, 캡(133)이 돔 형태로 되어 있어서, 폭발압력에 의해서도 변형이 쉽게 발생하지 않게 된다.

폭발상황의 연출이 종료되는 후에는 밸브(135)를 열고, 송풍기를 가동하여 에어유로(134)를 통해 압력을 가진 공기를 불어넣음으로써 에어밴트(120)를 통해 잔여 분진이 신속히 배출되어 청소가 행해지게 된다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 예일뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다.

따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

100 : 챔버
110 : 투시창
120 : 에어밴트
130 : 에어공급부
131 : 몸체
132 : 공기유입공
133 : 캡
134 : 에어유로
135 : 밸브
140 : 가스노즐
150 : 점화기

Claims (3)

1. 폭발 압력을 견디도록 원통형의 형상을 가지며, 상측부위가 돔 형태로 형성된 챔버;
   상기 챔버의 내측에 구비된 에어 공급부;
   상기 챔버의 내부로 폭발을 위한 가스를 주입하는 가스노즐;
   상기 챔버의 내측으로 장착되어 상기 가스를 점화시키는 점화기;
   상기 챔버의 내경보다 작은 내경을 가지면서 직관 형태로 되고, 상기 돔 형태로 된 챔버의 상측 중앙부위에서 상측으로 연장되어 설치되어 상기 챔버의 내부와 연통되며, 상단에는 덮개가 힌지에 의해 여닫음이 가능하도록 설치되어, 챔버 내부의 폭발압력에 의해 상기 덮개가 열려서 폭발압력을 배출하도록 설치된 에어밴트;로 구성된 것을 특징으로 하는 분진 폭발상황 교육장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 챔버에는 내부의 폭발상황을 관찰하기 위한 투시창이 구비된 것을 특징으로 하는 분진 폭발상황 교육장치.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 에어공급부는
   상기 챔버의 내측 바닥부로부터 상측으로 돌출된 관체로 형성되고, 상측 둘레를 따라서 내측과 연통된 공기유입공이 형성된 몸체;
   돔 형태로 되어 상기 몸체의 상측으로 덮여져 고정되는 캡;
   외부의 에어를 상기 몸체에 공급하는 에어유로;로 구성된 것을 특징으로 하는 분진 폭발상황 교육장치.

Images