KR102414446B1 - 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소정의 염화 입자와 용해액을 수용하여 교반하는 공간을 제공하는 챔버 유닛; 소정의 염화 입자를 챔버 유닛으로 이동시키는 호퍼 유닛; 호퍼 유닛을 통해 수용된 소정의 염화 입자를 목적하는 크기로 분쇄시켜 챔버 유닛에 제공하는 글라인딩 유닛; 글라인딩 유닛으로부터 이동하는 소정의 염화 입자를 향해 용해액을 분사하여 염화 입자의 표면에 수막을 형성시키는 스프레이 유닛; 및 내부 관로의 압력을 형성하여 토출되는 용해액을 통해 챔버 유닛 내 수류가 형성되도록 하는 서플라잉 유닛을 포함하는 기술적 사상을 개시한다.

Description

와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템{System of solution for snow removal production that flow agitation through flowing water}

본 발명은 제설액 생성 시스템에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 염화 입자를 목적하는 크기로 분쇄하여 제공하며, 노즐의 분사를 통하여 염화 입자로 인한 분진의 발생을 최소화 하며, 공기 중 염화 입자의 용해가 이루어지도록 하며, 내부 관로의 분사되는 힘을 이용하여 챔버 내 와류를 발생시켜 수류를 통한 교반이 이루어지도록 하는, 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템에 관한 기술 분야이다.

제설작업의 가장 중요한 목표는 도로의 통행을 유지하는 것이다. 도로제설이 제대로 되지 않을 경우 차량사고가 급증하고 교통이 마비되는 등 재난으로 발전하기 때문에 도로제설 작업은 겨울철 도로 관리기관의 가장 중요한 임무가 된다.

제설작업을 위하여서는 트럭에 블레이드와 염수살포기를 장착하여 제설차량으로 사용한다.

일반적으로 제설차량은 블레이드로 눈을 밀어내고 염수를 뿌려서 내리고 있는 눈을 녹이게 된다.

그러나 염화 칼슘 혹은 염화 나트륨을 몰에 녹이는 과정에는 많은 시간이 소요되며, 염화 칼슘 혹은 염화 나트륨을 안정적인 양으로 공급하기 위해서는 제설액 제조에 대한 필수적으로 교반이 이루어져야 한다.

제설액을 안정적으로 제조하기 위한 장치의 개발이 지속적으로 이루어지고 있는데, 관련된 기술에 대한 선행 특허문헌으로는 "염수 제조시간을 단축한 염수 제조장치(등록번호 제10-1535562호, 이하 특허문헌1이라 한다.)"이 존재한다.

특허문헌 1의 경우, 염수 제조시간을 단축한 염수 제조장치에 관한 것으로, 특히 겨울철 도로의 결빙을 방지하는 염수의 제조시 마이크로버블을 통한 염수의 충돌을 유발하여 교반시간을 획기적으로 단축하는 신개념의 기술에 관한 것이다.

특허문헌 1의 발명에 따르면, 교반탱크 내의 마이크로버블 챔버의 내부에 설치된 회전날개가 애지테이터와 함께 연동 회전하는 과정에서 상기 마이크로버블 챔버의 내부로 유입된 외부 공기가 교반탱크의 내부로 방출할 때 마이크로버블로 변환되면서 염수와의 충돌을 통해 용해력을 높일 수 있도록 하고, 상기 교반탱크의 내주면에 간격을 두고 경사상으로 설치된 다수의 나선형 베플판을 따라 염수가 경사상으로 상승 유동하면서 더욱 골고루 교반될 수 있도록 함을 발명의 특징으로 한다.

관련된 또 다른 선행특허 문헌으로는 "제설용 염수용액 제조장치(등록번호 제10-2351797호, 이하 특허문헌 2라 한다.)"도 존재한다.

특허문헌 2에 따른 기술적 사상은, 제설용 염수용액 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단일의 장치에 염화칼슘과 물을 모두 투입하고, 혼합과 파쇄가 자동적으로 진행되어 염수제조시간을 단축시킬수 있음과 동시에, 장치 전체의 규모를 기존에 비해 작게 구성하여 다양한 장소에 설치가 가능토록 구성하여, 사용에 제한이 없도록 하는 제설용 염수용액 제조장치에 관한 것이다.

또 다른 선행특허 문헌으로는 "암염 또는 덩어리진 염화물로 제설용액을 제조할 수 있는 교반장치(등록번호 제10-1960409 호, 이하 특허문헌 3이라 한다.)"도 존재한다.

특허문헌 3에 따른 발명은, 덩어리진 염화물의 경우에도 덩어리째 직접 투입하여 제설용액을 생산해 낼 수 있어 시간과 비용을 절감할 수 있다. 이를 위하여 본 발명은 교반탱크, 투입구, 구동수단, 회전축, 제1임펠러, 제2임펠러, 투입함, 수압발생실 및 분출통로를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.

기존의 선행 특허문헌들의 경우, 아지데이터를 통한 방식으로의 제설액 제조방법을 사용하고 있는 것이 사실이다.

아지데이터 방식을 사용하는 경우, 제설액 교반을 위하여서는 교반 탱크 내 물을 미리 수용하여 준비해야 함으로 인한 물 수용 시간, 교반 시간, 제설액 이동 시간에 대한 제설액 제조에 대한 시간적인 제약이 발생되어진다.

즉, 기존 특허 문헌의 경우, 제설액 제조 시 발생되는 시간적 제약에 대하여 언급하지 않고 있으며, 교반 시간의 단축면에서의 제설액 제조 방법에 대하여서는 전혀 고려되지 않고 있는 것이 사실이다.

등록번호 제10-1535562호 등록번호 제10-2351797호 등록번호 제10-2351797호

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다음과 같은 해결하고자 하는 과제를 제시한다.

첫째, 수류 교반을 통하여 제설액을 생성할 수 있도록 한다.

둘째, 투입되는 입자의 크기를 조절하여 빠른 교반이 이루어질 수 있도록 한다.

셋째, 기존의 탱크 내부에 물을 미리 수용하여 애지테이터를 활용하여 교반하던 방식에서, 최소한의 물을 수용한 상태에서도 염화 입자의 교반이 이루어지도록 한다.

본 발명의 해결 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 소정의 염화 입자와 용해액을 수용하여 교반하는 공간을 제공하는 챔버 유닛(chamber unit); 상기 챔버 유닛의 상부에 이격되어 배치되어, 상기 소정의 염화 입자를 수용하여 상기 챔버 유닛으로 이동시키는 호퍼 유닛(hopper unit); 상기 호퍼 유닛의 하부에 배치되어 상기 호퍼 유닛을 통해 수용된 상기 소정의 염화 입자를 목적하는 크기로 분쇄시켜 상기 챔버 유닛에 제공하는 글라인딩 유닛(grinding unit); 상기 챔버 유닛의 내부에 배치되며, 상기 글라인딩 유닛으로부터 이동하는 상기 소정의 염화 입자를 향해 용해액을 분사하여 공기중에서 상기 염화 입자의 표면에 수막을 형성시키는 스프레이 유닛(spray unit); 및 상기 챔버 유닛의 내부에 배치되며, 상기 용해액을 토출하여 상기 챔버 유닛에 제공하며, 내부 관로의 압력을 형성하여 토출되는 상기 용해액을 통해 상기 챔버 유닛 내 수류가 형성되도록 하는 서플라잉 유닛(supplying unit)을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 상기 글라인딩 유닛은, 복수 개의 블레이드(blade)로 형성되며, 외부로부터 인가되는 회전 동력을 통해 회전하며, 상기 챔버 유닛과 상기 호퍼 유닛 사이에 배치되어 상기 호퍼 유닛으로부터 인입된 상기 염화 입자를 선택적인 크기로 분쇄시켜 상기 챔버 유닛으로 이동되도록 하는 블레이드부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 상기 스프레이 유닛은, 상기 챔버 유닛의 상부에 근접하여 배치되며, 제1앵글을 형성하여 상기 챔버 유닛의 상부로부터 제공되는 상기 염화 입자를 향해 상기 용해액을 분사하는 제1노즐부; 및 상기 제1노즐부의 하부에 근접하여 배치되며, 제2앵글을 형성하여 상기 챔버 유닛의 상부로부터 제공되는 상기 염화 입자를 향하여 상기 용해액을 분사하는 제2노즐부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 상기 서플라잉 유닛은, 소정의 너비를 가지는 복수 개의 스프래딩홀(spreading hole)을 층상으로 병렬적으로 구비하여 상기 스프래딩홀을 통해 상기 용해액이 높이에 따라 독립적으로 토출되도록 하는 스프래딩부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 상기 스프래딩부는, 상기 챔버 유닛 내 수용액을 상기 내부 관로로 이동시키며, 상기 내부 관로를 통하여 상기 챔버 유닛의 중심부로부터 미리 결정된 앵글을 형성하여 상기 수용액을 분사하여 상기 수용액이 상기 챔버 유닛 내에서 와류를 형성시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 상기 스프래딩부는, 상기 내부 관로의 압력을 통하여 복수 개의 스프래딩홀로부터 토출되는 상기 용해액을 목적하는 방향에 따라 선택적인 압력으로 토출하여 상기 챔버 유닛 내부의 상기 수용액의 흐름 속도를 선택적으로 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 상기 스프래딩부는, 상기 복수 개의 스프래딩홀 각각은 상기 미리 결정된 앵글이 선택적으로 컨트롤되며, 상기 스프래딩홀로부터 토출되는 상기 용해액이 상기 챔버 유닛의 내부를 향하여 개별적으로 토출되어 상기 챔버 유닛 내의 상기 수용액의 흐름을 선택적으로 가이드하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 상기 챔버 유닛 내 상기 수용액의 수위와 농도를 측정하는 센싱 유닛(sensing unit)을 더 포함하되, 상기 센싱 유닛은, 상기 챔버 유닛 내 제공되어 상기 챔버 유닛 내 수위를 측정하는 레벨 센싱부; 및 상기 챔버 유닛 내 제공되어 상기 챔버 유닛 내 농도를 측정하는 농도 센싱부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 상기 챔버 유닛의 상부로부터 소정의 위치까지 장방향으로 제공되어, 요구되는 사항에 따라 선택적인 교반을 제공하는 믹싱 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 염화 입자를 목적하는 크기로 분쇄함으로 염화 입자의 표면적을 크게하여 교반 시간이 단축될 수 있도록 한다.

둘째, 챔버 내 미리 용해액을 수용하는 것이 아닌, 용해액을 최소한으로 수용한 상태에서도 염화 입자와 용해액의 교반이 이루어질 수 있도록 한다.

셋째, 비산 먼지 발생 억제를 위하여 분사 노즐이 염화 입자의 표면에 수막을 형성하도록 하는 동시에, 수압에 의한 타격으로 인하여 공기 중 용해가 이루어지도록 한다.

넷째, 용해액의 순환과 용해액을 분사하는 힘을 통하여 챔버 내 와류가 발생되어 와류를 통한 교반이 이루어지도록 함으로 수류 교반이 이루어지도록 한다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 제2단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 글라인딩 유닛의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 스프레이 유닛의 부분 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 믹싱 유닛의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템 중 챔버 유닛 내 수용액이 순환되어 서플라잉바를 통해 챔버 유닛 내에 제공되는 것을 도시한 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 챔버 유닛 내 수용액이 순환되어 스프래딩부를 통해 챔버 유닛 내에 제공되어 챔버 유닛 내부에 와류가 형성되는 것을 도시한 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 센싱 유닛의 하위 구성을 도시한 블록도이다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 제2단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 글라인딩 유닛의 단면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 스프레이 유닛의 부분 확대도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 믹싱 유닛의 단면도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템 중 챔버 유닛 내 수용액이 순환되어 서플라잉바를 통해 챔버 유닛 내에 제공되는 것을 도시한 개념도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 챔버 유닛 내 수용액이 순환되어 스프래딩부를 통해 챔버 유닛 내에 제공되어 챔버 유닛 내부에 와류가 형성되는 것을 도시한 개념도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 센싱 유닛의 하위 구성을 도시한 블록도이다.

종래의 제설용액 제조 장치의 경우, 수분을 미리 일정한 양을 수용한 후 염화나트륨 또는 염화칼슘을 투입하여 내부 블레이드를 통하여 염화 입자를 일정 시간 교반하여 제설 용액을 제조하는 방법을 사용하였다. 종래의 경우 일반적으로 교반이 이루어지는 시간은 20분 정도였으며, 20분이 경과되면 제설 용액을 외부로 이동하는 방식을 통하여 제설용액을 제조하였다.

본 발명의 경우, 수류 교반을 통하여 제설 용액을 제조하는 것으로, 교반이 이루어지는 동안에도 염화 입자를 지속적으로 투입할 수 있으며, 챔버 유닛(100) 내 수분의 경우도 기존의 일정한 양을 수용하는 방식이 아닌, 최소한의 수분만이 수용되어 교반이 시작되도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 챔버 유닛(chamber unit, 100), 호퍼 유닛(hopper unit, 200), 글라인딩 유닛(grinding unit, 300), 스프레이 유닛(spray unit, 400), 서플라잉 유닛(supplying unit, 500)을 포함할 수 있다.

먼저, 챔버 유닛(100)의 경우, 소정의 염화 입자와 용해액을 수용하여 교반하는 공간을 제공한다.

챔버 유닛(100)의 경우, 교반 공간을 형성하여, 내부에서 염화 입자와 용해액의 교반이 이루어지며, 목적하는 용해액이 형성되면, 외부로 용해액을 이송하게 된다.

챔버 유닛(100)은 교반을 위하여 예컨대, 6000L의 용량을 제공할 수 있으나, 용량의 경우 4000L, 5000L, 6000L, 70000L등을 다양하게 제공되어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

호퍼 유닛(200)은 도 1에 도시된 바와 같이, 챔버 유닛(100)의 상부에 이격되어 배치되어, 소정의 염화 입자를 수용하여 챔버 유닛으로 이동시킨다.

호퍼 유닛(200)의 내부에는 도 1에 도시된 바와 같이, 염화 입자를 담은 포대를 절개하기 위한 역 V자 형태의 형상을 구비한 절개부(미도시)가 제공된다.

호퍼 유닛(200)에 제공되는 염화 입자를 담은 포대는 상부에 크레인(미도시)를 통하여 제공되며, 절개부에 의해 포대 내의 염화 입자들의 이동이 개시되도록 한다.

예컨대, 호퍼 유닛(200)의 경우, 4톤의 염화 나트륨 또는 염화 입자를 정치할 수 있도록 크기가 형성될 수 있다.

호퍼 유닛(200)의 용량의 경우도 2톤, 3톤, 4톤, 5톤의 용량을 제공할 수 있으며, 호퍼 유닛(200)의 용량에 대해서도 다양하게 제공되며 그 용량에 대하여 제한되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

글라인딩 유닛(300)은 호퍼 유닛(200)의 하부에 배치되어 호퍼 유닛(200)을 통해 수용된 소정의 염화 입자를 목적하는 크기로 분쇄시켜 챔버 유닛(100)에 제공한다.

글라이딩 유닛(300)은 호퍼 유닛(200)으로부터 인입된 염화 입자를 블레이드를 통하여 분쇄하며, 분쇄된 염화 입자는 호퍼 유닛(200)의 회전을 통하여 챔버 유닛(100)으로 이동된다.

일반적으로 염화 입자는 분쇄되지 않는 상태에서는 15~20 mm 정도의 크기를 가지는데, 글라이딩 유닛(300)은 염화 입자를 목적하는 크기로 분쇄하여 챔버 유닛(100) 내로 인입되도록 한다.

스프레이 유닛(400)은 챔버 유닛(100)의 내부에 배치되는 것으로 도 1에 도시된 바와 같이, 챔버 유닛(100)의 내부의 상부로부터 소정의 위치에 제공된다.

상부로부터 소정의 위치는 챔버 유닛(100)으로 인입되어 자중에 의해 떨어지는 염화 입자를 향하여 노즐로부터 수분이 분사되도록 하는 위치에 해당하는 것으로, 스프레이 유닛(400)의 분사를 통하여 공기 중에서 염화 입자의 표면에 수막을 형성시킨다.

아울러, 스프레이 유닛(400)의 수압에 의한 타격으로 인하여 염화 입자는 공기 중에서 용해가 이루어질 수도 있다.

서플라잉 유닛(500)은 챔버 유닛(100)의 내부에 배치되며, 용해액을 토출하여 챔버 유닛(100)에 제공하고, 내부 관로(101)의 압력을 형성하여 토출되는 용해액을 통해 챔버 유닛(100) 내에 수류가 형성되도록 한다.

본원 발명의 경우, 종해의 애지테이터 방식을 통한 교반이 아닌 용해액이 분사됨을 통하여 형성되는 와류를 통하여 교반이 이루어지도록 하는 것으로 서플라잉 유닛(500)은 챔버 유닛(100)의 내부에서 와류를 형성하도록 한다.

서플라잉 유닛(500)이 와류를 발생하도록 하는 방식에 대하여서는 서플라잉 유닛(500)의 상세한 설명으로 통하여 후술하기로 한다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 글라인딩 유닛(300)은 블레이드부(310)를 포함할 수 있다.

블레이드부(310)는 복수 개의 블레이드(blade)로 형성되며, 외부로부터 인가되는 회전 동력을 통해 회전하며, 챔버 유닛(100)과 호퍼 유닛(200) 사이에 배치되어 호퍼 유닛(200)으로부터 인입된 염화 입자를 선택적인 크기로 분쇄시켜 챔버 유닛(100)으로 이동되도록한다.

블레이드부(310)는 도 2에 도시된 바와 같이, 블레이드 동력모터(330)로부터 회전 동력이 인가된다.

블레이드 동력모터(330)는 도 2에 도시된 바와 같이, 블레이드부(310)에 연장되어 제공된다.

블레이드부(310)를 통하여 분쇄된 염화 입자의 경우, 파쇄격벽(320)으로 이동되며, 염화 입자는 파쇄격벽(320)으로부터 챔버 유닛(100)까지 이동된다.

블레이드부(310)를 통하여 분쇄된 염화 입자는 입자의 표면적이 증가되어 챔버 유닛(100)내로 투입되며, 입자의 표면적인 증가된 염화 입자는 용해에 대한 교반 시간이 단축되는 효과를 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 스프레이 유닛(400)은, 제1노즐부(410), 제2노즐부(420)를 포함할 수 있다.

제1노즐부(410)는 챔버 유닛(100)의 상부에 근접하여 배치되며, 제1앵글을 형성하여 챔버 유닛(100)의 상부로부터 제공되는 염화 입자를 향해 용해액을 분사한다.

제2노즐부(420)는 제1노즐부(410)의 하부에 근접하여 배치되며, 제2앵글을 형성하여 챔버 유닛(100)의 상부로부터 제공되는 염화 입자를 향하여 용해액을 분사한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1노즐부(410)와 제2노즐부(420)는 상하에 대한 위치 배치 및 분사에 대한 방향의 앵글이 선택적으로 제공되는 것이다.

제1노즐부(410)와 제2노즐부(420)는 서로 다른 분사 앵글을 형성하는데, 제1노즐부(410)와 제2노즐부(420)가 분사하는 물줄기는 교차되는 물줄기를 형성할 수도 있다.

제1노즐부(410)에 의하여 입자 표면에 수막이 형성되지 않은 입자들이 제2노즐부(420)에 의하여 커버되어 입자 표면에 수막을 형성하도록 하는 것으로, 즉, 제2노즐부(420)는 제1노즐부(410)에서 영향을 받지 않은 염화 입자에 수막을 형성하도록 하기 위한 것이다.

또한, 스프레이 유닛(400)은 염화 입자의 표면에 수막을 형성하도록 하여 입자로 하여금 표면장력을 통하여 서로 통합도록 하여 입자의 비산을 방지하도록 하는 것이다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 서플라잉 유닛(500)은, 스프래딩(spreading)부(510)를 포함할 수 있다.

스프래딩부(510)는 소정의 너비를 가지는 복수 개의 스프래딩홀(spreading hole, 501)을 층상으로 병렬적으로 구비하여 스프래딩홀(501)을 통해 용해액이 높이에 따라 독립적으로 토출되도록 한다.

복수 개의 스프래딩홀(501)의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 챔버 유닛(100) 내에 제공되는데, 챔버 유닛(100) 내 내주면의 벽면으로부터 연장되어 제공되어질 수도 있다.

또한, 스프래딩홀(501)을 복수 개로 형성하는데, 스프래딩홀(501)의 경우, 층상으로 제공되는 것으로 각각이 병렬적으로 제공되는 것으로 각각의 스프래딩홀(501)을 통하여 독립적으로 용해액이 토출되는 것이다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 스프래딩부(510)는 챔버 유닛(100) 내 수용액을 내부 관로(101)로 이동시키며, 내부 관로(101)를 통하여 챔버 유닛(100)의 중심부로부터 미리 결정된 앵글을 형성하여 수용액을 분사하여 수용액이 챔버 유닛(100) 내에서 와류를 형성시키도록 한다.

스프래딩부(510)는 미리 결정된 앵글을 형성할 수 있는데, 미리 결정된 앵글의 경우, 스프래딩부(510)의 스프래딩홀(501)로부터 용액이 분사되는 앵글에 당한다.

스프래딩부(510)의 스프래딩홀(501)의 경우, 챔버 유닛(100)의 내주면의 벽면으로부터 챔버 유닛(100)이 내주면의 벽면을 따라 용액이 이동되도록 할 수 있다.

스프래딩홀(501)은 챔버 유닛(100)의 내주면의 벽면을 따라 용액이 이동되도록 함을 통하여 챔버 유닛(100) 내부에 와류를 형성할 수 있는 것이다.

종래의 제설용액 제조장치의 경우 애지테이터(Agitator)의 회전을 통하여 챔버 내부의 용액을 교반하는 것으로, 애지테이터의 교반이 이루어지도록 하기 위해서는 일정 수준의 물이 필요했으며, 종래의 방식은 물이 모두 수용된 이후 교반이 이루어지도록 하기 위해서는 교반 준비를 위한 시간이 필요한 단점이 있었다.

본원 발명의 경우, 와류를 형성시켜 염화 입자를 교반하도록 함으로, 최소한의 물(용해액)을 이용하여 염화 입자의 교반이 이루어지도록 함으로 교반 시간이 단축되어질 수 있다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 스프래딩부(510)는 내부 관로(101)의 압력을 통하여 복수 개의 스프래딩홀(501)로부터 토출되는 용해액을 목적하는 방향에 따라 선택적인 압력으로 토출하여 챔버 유닛(100) 내부의 수용액의 흐름 속도를 선택적으로 조절한다.

스프래딩홀(501)로부터 토출되는 용해액은 내부 관로(101)을 통하여 제공되는 압력을 통하여 용해액이 토출되도록 하는 것으로 챔버 유닛(100) 내의 흐름 속도를 선택적으로 조절하도록 하는 것이다.

챔버 유닛(100)의 내부 수용액은 도 1에 도시된 내부 관로(101)로 이동하며, 순환라인(102)을 통하여 이동함으로 스프래딩부(510)로 이동한다.

즉, 스프래딩부(510)의 경우, 챔버 유닛(100) 내부의 수용액을 순환하여 다시 챔버 유닛(100) 내부로 순환되어지도록 하는 것이다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템의 스프래딩부(510)는 복수 개의 스프래딩홀(501) 각각은 미리 결정된 앵글이 선택적으로 컨트롤되며, 스프래딩홀(501)로부터 토출되는 용해액이 챔버 유닛(100)의 내부를 향하여 개별적으로 토출되어 챔버 유닛(100) 내의 수용액의 흐름을 선택적으로 가이드한다.

복수 개의 스프래딩홀(501)은 앵글이 선택적으로 컨트롤되며, 챔버 유닛(100)의 내부를 통하여 개별적으로 토출되어진다.

복수 개의 스프래딩홀(501)의 앵글은 개별적으로 선택적으로 제공되어질 수 있는데, 예컨대, 복수 개의 스프래딩홀(501)로부터 토출되는 수용액의 방향이 각각 상이하게 형성되어질 수도 있는 것이다.

예컨대, 높이에 따라 스프래딩홀(501)이 내향하는 방향이 상이하게 독립적으로 존재함을 통하여 분사방향이 상이하게 조절될 수 있으며, 스프래딩홀(501)의 앵글 방향에 따라 와류의 경우, 흐름이 선택적으로 가이드 될 수도 있다.

아울러, 스프래딩홀(501)의 경우, 높이에 따라 노즐의 크기에 대하여서도 선택적으로 제공됨을 통하여 높이에 따른 분사되는 수용액의 압력이 상이하게 제공되도록 할 수도 있다.

또한, 서플라잉 유닛(500)의 경우, 서플라잉바(520)를 포함할 수 있는데, 서플라잉바(520)의 경우, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 챔버의 중앙부를 향하여 용해액을 제공하는 것으로 서플라잉바(520)의 서플라잉홀(521)를 통하여 용해액을 제공할 수 있다.

서플라잉바(520)의 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 용해액이 순환되어 챔버 유닛(100)내로 제공되는 것으로 예컨대, 스프래딩홀(501)을 통하여 형성된 와류가 일방향으로 지속적으로 이동함을 통해 일방적 교반만이 이루어질 경우, 서플라잉바(520)로부터 제공되는 용해액의 제공으로 인하여 교반의 효율성이 극대되도록 한다.

내부 관로(101)를 통하여 이동하는 수용액은 펌프(미도시)를 통하여 이동하며, 서플라잉 유닛(500)은 스프래딩부(510)와 서플라잉바(520)와 연장된 각각의 펌프(미도시)를 통하여 수용액을 이동시키게 된다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 센싱 유닛(600, sensing unit)을 더 포함할 수 있다.

센싱 유닛(600)의 경우, 챔버 유닛(100) 내 수용액의 수위와 농도를 측정할 수 있으며, 센싱 유닛(600)은 레벨 센싱부(610), 농도 센싱부(620)를 포함한다.

레벨 센싱부(610)의 경우, 챔버 유닛(100) 내 제공되어 챔버 유닛(100) 내 수위를 측정하게 된다.

농도 센싱부(620)의 경우, 챔버 유닛(100) 내 제공되어 챔버 유닛(100) 내 농도를 측정한다.

농도 센싱부(620)의 경우, 도 1 내지 도 2에 예시적으로 도시된 바와 같이, 챔버 유닛(100) 내에 형성되어질 수도 있으며, 내부 관로(101)에 농도 센싱부(620)를 배치할 수도 있다.

센싱 유닛(600)을 통하여 챔버 유닛(100) 내에서 교반되는 수용액은 센싱이 이루어지며, 예컨대, 챔버 유닛(100) 용량이 6000L에 해당하는 경우, 1000L부터 물이 채워지며 와류를 통한 교반이 이루어지며, 6000L에 도달하기 전에 농도 센싱부(620)의 5000L에 해당하는 경우 목적하는 농도에 도달하게 되면, 목적하는 농도에 도달한 수용액은 교반이 정지되어 이송 밸브(104)를 통하여 외부로 이송되어질 수 있다. 이러한 과정은 연속성을 가지며 자동으로 이루어질 수 있다.

다만, 목적하는 농도에 도달하였지만, 수위가 적정하지 않은 경우에는 이송이 이루어지지 않을 수 있으며, 예컨대, 4000L 이상에 해당하며, 목적하는 농도에 도달한 수용액이 이송되도록 일정 조건에서 이송이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템은 믹싱 유닛(700)을 더 포함할 수 있다.

믹싱 유닛(700)은 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 챔버 유닛(100) 내의 목적하는 바에 따라 선택적으로 배치되어질 수 있다.

믹싱 유닛(700)이 경우, 챔버 유닛(100)의 상부로부터 소정의 위치까지 장방향으로 제공되어, 요구되는 사항에 따라 선택적인 교반을 제공할 수 있다.

믹싱 유닛(700)의 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 교반날개(701) 및 믹싱축(703)을 포함할 수 있으며, 믹싱 유닛(700)의 회전을 제공하는 믹싱모터(702)를 구비할 수 있다.

교반 날개(701)의 경우, 경사 상태를 유지하도록 제공됨으로 회전 작동에 따라 챔버 유닛(100) 내부의 수용액을 유동시키는 수류를 형성할 수 있으며, 교반력이 증대되는 효과도 제공할 수 있다.

본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.

100: 챔버 유닛 101: 내부 관로
102: 순환라인 103: 순환밸브
104: 이송밸브 105: 투입구
200: 호퍼 유닛 300: 글라인딩 유닛
310: 블레이드부 320: 파쇄격벽
330: 블레이드 동력모터 400: 스프레이 유닛
410: 제1노즐부 420: 제2노즐부
500: 서플라잉 유닛 501: 스프래딩홀
510: 스프래딩부 520: 서플라잉바
521: 서플라잉홀 600: 센싱 유닛
610: 레벨 센싱부 620: 농도 센싱부
700: 믹싱 유닛 701: 교반날개
702: 믹싱모터 703: 믹싱축

Claims (9)

1. 소정의 염화 입자와 용해액을 수용하여 교반하는 공간을 제공하는 챔버 유닛(chamber unit);
   상기 챔버 유닛의 상부에 이격되어 배치되어, 상기 소정의 염화 입자를 수용하여 상기 챔버 유닛으로 이동시키는 호퍼 유닛(hopper unit);
   상기 호퍼 유닛의 하부에 배치되어 상기 호퍼 유닛을 통해 수용된 상기 소정의 염화 입자를 목적하는 크기로 분쇄시켜 상기 챔버 유닛에 제공하는 글라인딩 유닛(grinding unit);
   상기 챔버 유닛의 내부에 배치되며, 상기 글라인딩 유닛으로부터 이동하는 상기 소정의 염화 입자를 향해 용해액을 분사하여 공기중에서 상기 소정의 염화 입자의 표면에 수막을 형성시키는 스프레이 유닛(spray unit); 및
   상기 챔버 유닛의 내부에 배치되며, 상기 용해액을 토출하여 상기 챔버 유닛에 제공하며, 내부 관로의 압력을 형성하여 토출되는 상기 용해액을 통해 상기 챔버 유닛 내 수류가 형성되도록 하는 서플라잉 유닛(supplying unit)을 포함하되,
   상기 스프레이 유닛은,
   상기 챔버 유닛의 상부에 근접하여 배치되며, 제1앵글을 형성하여 상기 챔버 유닛의 상부로부터 제공되는 상기 소정의 염화 입자를 향해 상기 용해액을 분사하는 제1노즐부; 및
   상기 제1노즐부의 하부에 근접하여 배치되며, 제2앵글을 형성하여 상기 챔버 유닛의 상부로부터 제공되는 상기 소정의 염화 입자를 향하여 상기 용해액을 분사하는 제2노즐부를 포함하며,
   상기 서플라잉 유닛은,
   소정의 너비를 가지는 복수 개의 스프래딩홀(spreading hole)을 층상으로 병렬적으로 구비하여 상기 스프래딩홀을 통해 상기 용해액이 높이에 따라 독립적으로 토출되도록 하는 스프래딩부를 포함하고,
   상기 스프래딩부는,
   상기 챔버 유닛 내 수용액을 상기 내부 관로로 이동시키며, 상기 내부 관로를 통하여 상기 챔버 유닛의 중심부로부터 미리 결정된 앵글을 형성하여 상기 수용액을 분사하여 상기 수용액이 상기 챔버 유닛 내에서 와류를 형성시키며,
   상기 스프래딩부는,
   상기 내부 관로의 압력을 통하여 복수 개의 스프래딩홀로부터 토출되는 상기 용해액을 목적하는 방향에 따라 선택적인 압력으로 토출하여 상기 챔버 유닛 내부의 상기 수용액의 흐름 속도를 선택적으로 조절하고,
   상기 스프래딩부는,
   상기 복수 개의 스프래딩홀 각각은 상기 미리 결정된 앵글이 선택적으로 컨트롤되며, 상기 스프래딩홀로부터 토출되는 상기 용해액이 상기 챔버 유닛의 내부를 향하여 개별적으로 토출되어 상기 챔버 유닛 내의 상기 수용액의 흐름을 선택적으로 가이드하며,
   상기 서플라잉 유닛은,
   상기 챔버 유닛의 중앙부를 향하여 상기 용해액을 제공하는 서플라잉바를 포함하는 것을 특징으로 하는, 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 글라인딩 유닛은,
   복수 개의 블레이드(blade)로 형성되며, 외부로부터 인가되는 회전 동력을 통해 회전하며, 상기 챔버 유닛과 상기 호퍼 유닛 사이에 배치되어 상기 호퍼 유닛으로부터 인입된 상기 소정의 염화 입자를 선택적인 크기로 분쇄시켜 상기 챔버 유닛으로 이동되도록 하는 블레이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제1항에 있어서, 상기 시스템은,
   상기 챔버 유닛 내 상기 수용액의 수위와 농도를 측정하는 센싱 유닛(sensing unit)을 더 포함하되,
   상기 센싱 유닛은,
   상기 챔버 유닛 내 제공되어 상기 챔버 유닛 내 수위를 측정하는 레벨 센싱부; 및
   상기 챔버 유닛 내 제공되어 상기 챔버 유닛 내 농도를 측정하는 농도 센싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템.
   
9. 제1항에 있어서, 상기 시스템은,
   상기 챔버 유닛의 상부로부터 소정의 위치까지 장방향으로 제공되어, 요구되는 사항에 따라 선택적인 교반을 제공하는 믹싱 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 와류를 통한 수류 교반이 가능하도록 하는 제설액 생성 시스템.
   
   
   
   

Images