KR102613132B1 - Ect검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질제거장치 - Google Patents

Ect검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질제거장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 열교환기 튜브 내부의 스케일 및 이물질 제거공정 후의 프로브를 사용하는 비파괴검사를 위해 잔존하는 세관수 및 이물질을 제거하는 것으로, 상기 튜브의 일단부에 설치되어 튜브내로 고압기체를 분사하기 위한 송기부; 및 상기 튜브의 타단부에 설치되어 상기 송기부에서 분사된 기체에 의해 배출되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시키는 흡기부를 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 스케일 제거공정 후 튜브내의 세관수 및 이물질을 용이하게 배출시켜 후속하는 튜브의 건전성 평가를 위한 비파괴검사시 ECT의 검사용 프로브의 관내 진입이 방해받지 않아 검사를 효율적으로 수행할 수 있게 해주고, 세관수 및 이물질이 역류하여 역방향으로 토출되는 것을 방지하여 작업환경을 개선시킴과 동시에 작업자 등의 피로도를 현저히 감소시키는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

Description

ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치{Tubular water and foreign materials removal device in the heat exchanger tube for ECT inspection}
본 발명은 열교환기 튜브 내부의 스케일 및 이물질 제거공정 후의 세관수 및 이물질 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열교환기 튜브내의 세관수 및 이물질을 용이하게 배출시켜 후속하는 튜브의 건전성 평가를 위한 비파괴검사시 ECT(Eddy Current Test) 검사용 프로브의 관내 진입이 방해받지 않아 검사를 효율적으로 수행할 수 있게 해주고, 세관수 및 이물질이 역류하여 역방향으로 토출되는 것을 방지하여 작업환경을 개선함과 동시에 작업자 등의 피로도를 현저히 감소시키는 ECT검사를 위한 열교환기의 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치에 관한 것이다.
석유화학 플랜트와 원자력발전소 또는 화력발전소에 설치된 열교환기는 많은 튜브들로 구성되어 있으며, 이러한 튜브들은 가동시 문제점 발생을 방지하도록 정기적으로 ECT 등의 비파괴검사법에 의한 안전성 평가가 진행된다.
열교환기 튜브는 가동상황에 따라 스케일이 생성되거나 이물질이 잔존하므로 정기적으로 장치를 해체하여 워터젯 등의 방법으로 이들을 제거한 후 ECT 등 비파괴검사법을 실시하여 튜브의 건전성을 평가하게 된다. 워터젯 등의 방법으로 튜브내를 세척한 후에는 세척수 및 이물질 등이 튜브내에 잔존하여 후속 공정인 ECT 등 비파괴검사법의 진행이 원활할 수 없게 된다.
종래에는 ECT 등의 비파괴검사전 튜브 내에 잔존된 세관수 및 이물질을 제거하기 위해 작업자(튜브의 이물질을 제거하거나, ECT 프로브의 인입 및 인출을 수행하는 사람)가 고압의 에어를 튜브내에 불어 넣는 작업을 실시하게 되는데 제거작업이 진행되는 동안 작업조공(작업자 보조), 및 검사자(ECT 등 비파괴검사 장비 오퍼레터) 등 2인 이상이 장시간(4~6 시간) 대기하는 상황이 발생할 뿐만 아니라, 세관이 끝난 튜브를 ECT 작업자가 좁은 열교환기 내에서 무거운 에어건을 들고 2000여개의 튜브를 시각에 의존하여 작업함으로 피로도가 높고 처리누락부가 다수 발생하게 되는 문제가 있어 왔다.
또, 작업과정에서 고압의 에어(air)로 분사시 세관용 용액의 역류(고압의 스프레이 형태) 및 소음으로 검사원 위생상의 유해요소가 존재하고, 이에 사용되는 에어건 및 호스의 무게가 통상 체감상 2kg 이상이고 호스 직경도 φ25 이상으로 피로도가 높으며, 좁은 장소에서 이들 장비를 취급해야 하기에 이에 따른 자세불량으로 피로도는 더욱 증가하게 된다.
뿐만 아니라, 열교환기에는 최소 2098~2400개의 튜브가 일정하게 배열됨에 따라 세관수 및 이물질의 제거 누락 튜브가 발생할 수 있고, 이로 인해 튜브내 세관수 및 이물질이 잔존하면 후속하는 ECT 프로브의 인입 중 프로브의 멈춤과 끼임(협착)이 발생하고 이로 인해 프로브 손상, 검사시 오류신호 발생, 내지 신호자체의 소멸 등의 문제가 발생하게 되어 이에 대한 해결방안이 절실히 요구되고 있다.
한국등록특허 제10-2269838호
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 그 목적은 열교환기의 튜브내에 존재하는 세관수 및 이물질을 용이하게 배출시켜, 후속하는 튜브의 건전성 평가를 위한 비파괴검사시 ECT의 검사용 프로브의 관내 진입이 방해받지 않아 검사를 효율적으로 수행할 수 있게 해주고, 나아가 세관수 및 이물질이 역류하여 역방향으로 토출되는 것을 방지하여 작업환경을 개선함과 동시에 작업자 등의 피로도를 현저히 감소시키는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치를 제공하는 것에 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.
(1) 열교환기 튜브 내부의 스케일 및 이물질 제거공정후 프로브를 사용하는 비파괴검사를 위해 열교환기의 튜브 내에 잔존하는 세관수 및 이물질을 제거하는 것으로,
상기 튜브의 일단부에 설치되어 튜브내로 고압기체를 분사하여 튜브내의 세관수, 이물질을 튜브 타단부로 배출시키는 송기부를 포함하고,
상기 송기부는 튜브의 일단부와 밀폐되어 튜브내의 세관수 및 이물질이 역류되어 튜브의 일단부 외측으로의 토출을 방지하는 것을 특징으로 하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
(2) 프로브를 사용하는 비파괴검사를 위해 열교환기의 튜브 내에 잔존하는 세관수 및 이물질을 제거하는 것으로,
상기 튜브의 일단부로 고압기체를 분사하는 기체공급라인; 및
상기 튜브의 타단부에 설치되어 상기 기체공급라인에서 분사된 기체에 의해 배출되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시키는 흡기부를 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
(3) 프로브를 사용하는 비파괴검사를 위해 열교환기의 튜브 내에 잔존하는 세관수 및 이물질을 제거하는 것으로,
상기 튜브의 일단부에 설치되어 튜브내로 고압기체를 분사하기 위한 송기부; 및
상기 튜브의 타단부에 설치되어 상기 송기부에서 분사된 기체에 의해 배출되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시키는 흡기부를 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
(4) 상기 (1) 또는 (3)에 있어서, 상기 송기부는
상기 튜브의 일단부를 덮도록 거치되는 송기헤드;
상기 송기헤드를 튜브 일단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시키는 송기흡착부; 및
상기 송기헤드에 설치되어 상기 튜브내로 고압기체를 분사하는 기체공급라인을 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
(5) 상기 (4)에 있어서, 상기 송기흡착부는
마그네틱척 및 송기실링패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
(6) 상기 (2) 또는 (3)에 있어서, 상기 흡기부는
상기 튜브의 타단부를 덮도록 거치되는 흡기헤드;
상기 흡기헤드를 튜브 타단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시키는 흡기흡착부;
진공을 형성하도록 상기 흡기헤드에 설치되어 상기 송기부에서 분사된 기체와 함께 이동되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시키는 진공펌프; 및
상기 진공펌프에 의해 배출되는 유체에서 세관수 및 이물질을 분리시키기 위한 분리배출부를 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
(7) 상기 (6)에 있어서, 상기 흡기흡착부는
마그네틱척 및 흡기실링패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
(8) 상기 (6)에 있어서, 상기 분리배출부는
내부에 분리공간부를 갖고, 상기 흡기헤드에 설치되는 분리하우징;
상기 분리공간부의 중앙부에 위치되도록 분리하우징 내부에 설치되어 배출되는 기체에서 세관수 및 이물질을 분리시키는 분리스크린;
상기 흡기헤드에 설치되어 상기 튜브의 타단부에서 배출되는 기체, 세관수, 및 이물질을 상기 분리스크린 내부로 배출시키는 배출관;
중앙부가 개구된 분리판에 의해 분리공간부와 구획되며, 상기 분리스크린에서 분리된 세관수 및 이물질이 포집되도록 상기 분리하우징의 하부에 형성된 포집부; 및
상기 진공펌프와 연결되어 상기 분리스크린을 통과한 기체가 흡입하는 흡입라인을 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
(9) 상기 (6)에 있어서, 상기 분리배출부는
내부에 분리공간부를 갖고, 상기 흡기헤드에 설치되는 분리하우징;
상기 튜브의 진행방향과 법면을 이루도록 상기 분리공간부에 수직하게 설치되어 배출되는 유체가 충돌되어 세관수 및 이물질을 분리시키는 배플판;
중앙부가 개구된 분리판에 의해 분리공간부와 구획되며, 상기 배플판에 충돌되어 분리된 세관수 및 이물질이 포집되도록 상기 분리하우징의 하단부에 형성된 포집부; 및
상기 진공펌프와 연결되어 상기 배플판을 지난 유체가 흡입하는 흡입라인을 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
(10) 상기 (9)에 있어서, 상기 배플판은
상기 기체 이송방향을 따라 일정 간격으로 복수 형성되는 것을 특징으로 하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
본 발명에 의한 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치에 의하면, 튜브내의 세관수, 이물질을 용이하게 배출시켜 후속하는 튜브의 건전성 평가를 위한 비파괴검사시 ECT의 검사용 프로브의 관내 진입이 방해받지 않아 검사를 효율적으로 수행할 수 있게 해주고, 세관수 및 이물질이 역류하여 역방향으로 토출되는 것을 방지하여 작업환경을 개선시킴과 동시에 작업자 등의 피로도를 현저히 감소시키는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.
도 1은 본 발명에 따른 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치의 구성을 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 송기부를 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명 실시예에 따른 송기흡착부를 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치의 다른 실시예를 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 흡기부를 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명 실시예에 따른 흡기흡착부를 도시한 도면이며,
도 7은 본 발명에 따른 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치의 또 다른 실시예를 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명에 따른 분리배출부의 일실시예를 도시한 도면이며,
도 9는 본 발명에 따른 분리배출부의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 동시검사 가능한 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치의 다양한 실시예를 나타낸다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부"의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 송기부를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명 실시예에 따른 송기흡착부를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치의 다른 실시예를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 흡기부를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명 실시예에 따른 흡기흡착부를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치의 또 다른 실시예를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 분리배출부의 일실시예를 도시한 도면이며, 도 9는 본 발명에 따른 분리배출부의 다른 실시예를 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 동시검사 가능한 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치의 다양한 실시예를 나타낸다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명 제1실시예의 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치(10)는 ECT 프로브를 사용하는 비파괴검사를 위해 열교환기의 튜브 내에 잔존하는 세관수 및 이물질을 제거한다.
본 발명에서 상기 송기부(100)는 상기 튜브(20)의 일단부에 설치되어 튜브(20)내로 고압기체를 분사하여 튜브내의 세관수 및 이물질을 튜브 타단부로 배출시킨다.
본 발명에서 상기 송기부(100)는 튜브(20)의 일단부와 밀폐되어 튜브내의 세관수 및 이물질을 튜브 타단부로 용이하게 배출시키고, 만일 세관수 및 이물질의 역류현상이 발생되더라도 튜브의 일단부 외측으로 토출되는 것을 방지한다.
상기 본 발명의 이러한 구성에 의해, 종래 고압기체의 분사방향과 반대방향으로 세관수 및 이물질의 일부가 역류되어 작업자 및 작업주변에 튀어 오염시키는 것을 방지할 수 있어 작업환경을 개선시킬 수 있다.
본 발명에서 상기 송기부(100)는 도 2에서 도시한 바와 같이, 송기헤드(110), 송기흡착부(120) 및 기체공급라인(130)을 포함한다. 미설명부호 125는 송기실링패드를 나타낸다.
본 발명에서 상기 송기헤드(110)는 상기 튜브(20)의 일단부를 덮도록 거치되고, 송기흡착부(120)는 상기 송기헤드(110)를 튜브 일단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시킨다.
본 발명에서 상기 기체공급라인(130)은 상기 송기헤드(110)에 설치되어 상기 튜브(20)내로 고압기체를 분사한다.
상기 기체공급라인(130)은 상기 송기헤드(110)에 관통 설치되어 튜브(20)내로 유입되어 이동될 수도 있다.
본 발명에서 상기 송기흡착부(120)는 송기헤드(110)를 튜브 일단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시킬 수 있는 구조인 한 특별한 구조의 것에 한정될 필요는 없다. 예를 들어, 마그네틱 척과 같은 공지의 클램핑 장치를 이용하는 것도 가능하다.
도 3에 본 발명 실시예로서, 마그네틱을 이용한 클램핑 장치의 일 예시가 도시되어 있다. 상기 실시예에 따른 송기흡착부(120)는 송기고정부(121), 송기분리부(122), 송기자석부(123), 송기자화조작부(124) 및 송기실링패드(125)를 포함한다.
본 발명 실시예에서 상기 송기고정부(121)는 자화가능한 금속(121a)이 일정 간격으로 이격되도록 상기 송기헤드(110)에 설치되어 상기 튜브(20)의 일단부 주변 벽면에 접한다.
본 발명 실시예에서 상기 송기분리부(122)는 자화되지 않는 금속(122a)으로 상기 송기고정부(121)의 각 금속(121a)들 사이에 설치된다.
본 발명 실시예에서 상기 송기자석부(123)는 N극 및 S극을 갖고, 상기 송기고정부(121)의 인접한 두 개의 금속(121a)을 다른 극성으로 자화시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 송기자화조작부(124)는 상기 송기자석부(123)를 조작하여 상기 송기고정부(121)의 각 금속(121a)을 자화시키거나 탈자시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 송기실링패드(125)는 상기 튜브(20)의 일단부 주변 벽면과 상기 송기헤드(110) 사이를 밀폐시킨다.
상기 송기실링패드(125)에 의해 튜브(20) 일단부로 세관수 및 이물질이 역류되어도 외부로 토출되지 않아 작업환경이 오염되는 것을 방지한다.
도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예로 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치(10)는 기체공급라인(130) 및 흡기부(200)를 포함한다.
본 발명에서 상기 기체공급라인(130)은 상기 튜브(20)의 일단부로 고압기체를 분사하여 튜브내의 세관수 및 이물질을 튜브 타단부로 배출시키는 압력을 제공한다.
본 발명에서 상기 흡기부(200)는 상기 튜브(20)의 타단부에 설치되어 상기 기체공급라인(130)에서 분사된 기체에 의해 배출되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시킨다.
여기서, 상기 흡기부(200)는 상기 튜브(20)의 타단부로 배출되는 고압기체와 함께 배출되는 세관수 및 이물질이 튜브(20)의 타단부 외측으로 토출되는 것을 방지하여 종래 고압기체 분사방향으로 세관수 및 이물질이 배출되어 작업자, 작업주변에 튀어 오염되는 것을 방지할 수 있어 작업환경을 개선시킨다.
본 발명에서 상기 흡기부(200)는 도 5에서 도시한 바와 같이, 흡기헤드(210), 흡기흡착부(220), 진공펌프(230) 및 분리배출부(240)를 포함한다.
본 발명에서 상기 흡기헤드(210)는 상기 튜브(20)의 타단부를 덮도록 거치되고, 상기 흡기흡착부(220)는 상기 흡기헤드(210)를 튜브 타단부 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시킨다.
본 발명에서 상기 진공펌프(230)는 분리배출부에 진공을 형성하도록 상기 흡기헤드(210)의 일측에 설치되어 상기 송기부(100)에서 분사된 고압기체와 함께 이동되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시킨다.
본 발명에서 상기 분리배출부(240)는 상기 진공펌프(230)에 의해 배출되는 유체에서 세관수 및 이물질을 분리시킨다.
본 발명에서 상기 흡기흡착부(220)는 흡기헤드(210)를 튜브 타단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시킬 수 있는 구조인 한 특별한 구조의 것에 한정될 필요는 없다. 예를 들어, 송기흡착부의 경우에서와 같이 마그네틱 척과 같은 공지의 클램핑 장치를 이용하는 것도 가능하다.
도 6에 본 발명 실시예로서, 마그네틱을 이용한 클램핑 장치의 일 예시가 도시되어 있다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기흡착부(220)는 흡기고정부(221), 흡기분리부(222), 흡기자석부(223), 흡기자화조작부(224) 및 흡기실링패드(225)를 포함한다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기고정부(221)는 자화가능한 금속(221a)이 일정 간격으로 이격되도록 상기 흡기헤드(210)에 설치되어 상기 튜브 타단부의 주변 벽면에 접한다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기분리부(222)는 자화되지 않는 금속(222a)으로 상기 흡기고정부(221)의 각 금속(221a)들 사이에 설치된다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기자석부(223)는 N극 및 S극을 갖고, 상기 흡기분리부(222)의 인접한 두 개의 금속(221a)을 다른 극성으로 자화시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기자화조작부(224)는 상기 흡기자석부(223)를 조작하여 상기 흡기고정부(221)의 각 금속(221a)을 자화시키거나 탈자시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기실링패드(225)는 상기 튜브(20)의 타단부 주변 벽면과 상기 흡기헤드(210) 사이를 밀폐시킨다.
도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3실시예로 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치(10)는 송기부(100) 및 흡기부(200)를 포함한다.
본 발명 실시예에서 상기 송기부(100)는 상기 튜브(20)의 일단부에 설치되어 튜브내로 고압기체를 분사한다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기부(200)는 상기 튜브(20)의 타단부에 설치되어 상기 송기부(100)에서 분사된 고압기체에 의해 배출되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 송기부(100)는 튜브(20)의 일단부와 밀폐되어 튜브내의 세관수 및 이물질을 튜브 타단부로 용이하게 배출시키고, 만일 세관수 및 이물질의 역류현상이 발생되어도 튜브의 일단부 외측으로 토출되는 것을 방지한다.
본 발명의 상기와 같은 구성에 의해, 종래 고압기체 분사방향과 반대방향으로 세관수 및 이물질의 일부가 역류되어 작업자 및 작업주변에 튀어 오염되는 것을 방지할 수 있어 작업환경을 개선시킨다.
그리고 상기 흡기부(200)는 상기 튜브(20)의 타단부로 배출되는 고압기체와 함께 배출되는 세관수 및 이물질이 튜브(20)의 타단부 외측으로 토출되는 것을 방지하여 종래 고압기체 분사방향으로 세관수 및 이물질이 배출되어 작업자 및 작업주변에 튀어 오염되는 것을 방지할 수 있어 작업환경을 개선시킨다.
본 발명 실시예에서, 상기 송기부(100)는 도 2에서 이미 설명한 바와 같이, 송기헤드(110), 송기흡착부(120) 및 기체공급라인(130)을 포함한다.
본 발명 실시예에서 상기 송기헤드(110)는 상기 튜브(20)의 일단부를 덮도록 거치되고, 송기흡착부(120)는 상기 송기헤드(110)를 튜브 일단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시킨다.
본 발명 실시예에서, 상기 기체공급라인(130)은 상기 송기헤드(110)에 설치되어 상기 튜브(20)내로 고압기체를 분사한다.
상기 기체공급라인(130)은 상기 송기헤드(110)에 관통 설치되어 튜브(20)내로 유입되어 이동될 수도 있다.
본 발명 실시예에서, 상기 송기흡착부(120)는 예를 들어, 마그네틱 척과 같은 공지의 클램핑 장치를 이용하는 것이 가능하고, 도 3에서 이미 설명한 바와 같이, 바람직하게는 송기고정부(121), 송기분리부(122), 송기자석부(123), 송기자화조작부(124) 및 송기실링패드(125)를 포함한다.
본 발명 실시예에서 상기 송기고정부(121)는 자화가능한 금속(121a)이 일정 간격으로 이격되도록 상기 송기헤드(110)에 설치되어 상기 튜브(20)의 일단부 주변 벽면에 접한다.
본 발명 실시예에서 상기 송기분리부(122)는 자화되지 않는 금속(122a)으로 상기 송기고정부(121)의 각 금속(121a)들 사이에 설치된다.
본 발명 실시예에서 상기 송기자석부(123)는 N극 및 S극을 갖고, 상기 송기고정부(121)의 인접한 두 개의 금속(121a)을 다른 극성으로 자화시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 송기자화조작부(124)는 상기 송기자석부(123)를 조작하여 상기 송기고정부(121)의 각 금속(121a)을 자화시키거나 탈자시킨다.
본 발명에서 상기 송기실링패드(125)는 상기 튜브(20) 일단부 주변 벽면과 상기 송기헤드(110) 사이를 밀폐시킨다.
상기 송기실링패드(125)에 의해 튜브(20) 일단부로 세관수 및 이물질이 역류되어도 외부로 토출되지 않아 작업환경이 오염되는 것을 방지한다.
본 발명 제3실시예에서, 상기 흡기부(200)는 도 6에서 이미 설명한 바와 같이, 흡기헤드(210), 흡기흡착부(220), 진공펌프(230) 및 분리배출부(240)를 포함한다.
본 발명 실시예에서, 상기 흡기헤드(210)는 상기 튜브(20)의 타단부를 덮도록 거치되고, 상기 흡기흡착부(220)는 상기 흡기헤드(210)를 튜브 타단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시킨다.
본 발명 실시예에서, 상기 진공펌프(230)는 분리배출부(240)에 진공을 형성하도록 상기 흡기헤드(210)에 설치되어 상기 송기부(100)에서 분사된 기체와 함께 이동되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 분리배출부(240)는 상기 진공펌프(230)에 의해 배출되는 유체에서 세관수 및 이물질을 분리시킨다.
그리고 본 발명 제3실시예에서, 상기 흡기흡착부(220)는 송기흡착부의 경우에서와 같이 마그네틱 척과 같은 공지의 클램핑 장치를 이용하는 것이 가능하며, 도 7에서 이미 설명한 바와 같이, 바람직하게는 흡기고정부(221), 흡기분리부(222), 흡기자석부(223), 흡기자화조작부(224) 및 흡기실링패드(225)를 포함한다.
본 발명 제3실시예에서 상기 흡기고정부(221)는 자화가능한 금속(221a)이 일정 간격으로 이격되도록 상기 흡기헤드(210)에 설치되어 상기 튜브 타단부의 주변 벽면에 접한다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기분리부(222)는 자화되지 않는 금속(222a)으로 상기 흡기고정부(221)의 각 금속(221a)들 사이에 설치된다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기자석부(223)는 N극 및 S극을 갖고, 상기 흡기분리부(222)의 인접한 두 개의 금속(221a)을 다른 극성으로 자화시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기자화조작부(224)는 상기 흡기자석부(223)를 조작하여 상기 흡기고정부(221)의 각 금속(221a)을 자화시키거나 탈자시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 흡기실링패드(225)는 상기 튜브(20) 타단부의 주변 벽면과 상기 흡기헤드(210) 사이를 밀폐시킨다.
상기 본 발명 제2실시예 및 제3실시예에서, 상기 분리배출부(240)는 후단의 진공펌프와 같은 장치의 보호를 위해 설치되며, 싸이클론의 구조 내지는 내부에 배플판이 장착된 구조일 수 있으며, 튜브의 타단부로 토출되는 유체로부터 세관수 및 이물질을 분리배출한다.
본 발명 실시예로서, 상기 분리배출부(240)는 도 8에서 도시한 바와 같이, 분리하우징(241), 분리스크린(242), 배출관(243), 포집부(244) 및 흡입라인(245)을 포함한다.
본 발명 실시예에서 상기 분리하우징(241)은 내부에 분리공간부(241a)가 형성되고, 상기 흡기헤드(210)에 설치된다.
본 발명 실시예에서, 상기 분리스크린(242)은 상기 분리공간부(241a)의 중앙부에 위치되도록 분리하우징(241) 내부에 설치되어 배출되는 유체에서 세관수 및 이물질을 분리시킨다.
본 발명 실시예에서 배출관(243)은 상기 흡기헤드(210)에 설치되어 상기 튜브(20)의 타단부에서 토출되는 기체, 세관수, 및 이물질을 상기 분리스크린(242) 내부로 배출시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 포집부(244)는 중앙부가 개구된 분리판(244a)에 의해 분리공간부와 구획되며, 상기 분리스크린(242)에서 분리된 세관수 및 이물질이 포집되도록 상기 분리하우징(241)의 하부에 형성된다.
본 발명에서 흡입라인(245)은 흡입력을 발생시켜 상기 분리스크린(242)을 통과한 기체를 흡입하여 배출시킨다.
이에, 토출되는 유체에 포함된 세관수 및 이물질이 분리되어 포집부(244)에 의해 포집되어 별도로 배출된다. 이를 위해, 포집부(244)가 형성된 분리하우징(241)의 하부는 나사결합 등에 의해 탈부착 가능하도록 구비됨이 바람직하다.
한편, 도 9에서 도시한 바와 같이, 본 발명에서 다른 실시예의 상기 분리배출부(240′)는 분리하우징(241′), 배플판(242′), 포집부(243′) 및 흡입라인(244′)을 포함한다.
본 발명 실시예에서 상기 분리하우징(241′)은 내부에 분리공간부(241a′)가 형성되고, 상기 흡기헤드(210)에 설치된다.
본 발명 실시예에서 상기 배플판(242′)은 상기 튜브(20)의 진행방향과 법면을 이루도록 상기 분리공간부(241a′)에 수직 설치되어 토출되는 유체와의 충돌에 의해 세관수 및 이물질을 분리시킨다.
본 발명 실시예에서 상기 포집부(243′)는 중앙부가 개구된 분리판(243a′)에 의해 분리공간부(241a′)와 구획되며, 상기 배플판(242′)에 충돌되어 분리된 세관수 및 이물질이 중력에 의해 포집되도록 상기 분리하우징(241′)의 하단부에 형성된다.
본 발명 실시예에서 상기 흡입라인(244′)은 상기 진공펌프(230)와 연결되어 분리공간부(241a′) 내로 튜브의 타단부로부터 유체가 유입될 수 있도록 한다.
분리된 세관수 및 이물질은 포집부(243′)에 일정량 포집된 후, 별도로 배출시킨다. 이를 위해, 포집부(243′)가 형성된 분리하우징(241′)의 하부는 나사결합 등에 의해 탈부착 가능하도록 구비됨이 바람직하다.
본 발명 실시예에서 상기 배플판(242′)은 유체의 이송방향을 따라 일정 간격으로 복수 형성되되, 유체가 토출되는 통로가 상하방향으로 지그재그 형성되도록 각 배플판(242′)은 상단부 또는 하단부가 개방되어진다.
본 발명 실시예에서, 상기 송기부(100) 및 흡기부(200)는 도 10에 도시한 바와 같이, 복수의 튜브에 대한 세척수 및 이물질을 동시에 제거할 수 있으며, (a) 및 (b)와 같이 하나의 행 또는 열의 일부 혹은 전부의 튜브, 뿐만 아니라 (c)와 같이 매트릭스 구조의 n×m 배열의 튜브를 한 번에 동시에 작업할 수 있도록 하는 것도 가능하다.
바람직하게는, 상기 본 발명 실시예에서 튜브의 배치에 따라 규격화된 방식으로 각 사이즈로 제작된 송기헤드(110) 및 흡기헤드(210)를 사용하거나, 송기헤드(110) 및 흡기헤드(210)의 사이즈가 가변될 수 있도록 제작함이 바람직하다.
그리고 본 발명 실시예에서 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치(10)는 센서(300) 및 모니터링부(310)를 더 포함한다.
본 발명 실시예에서 상기 센서(300)는 각 튜브의 위치를 감지하기 위해 송기헤드(110)나 흡기헤드(210)의 소정 위치에 각각 설치되고, 수신된 신호를 모니터링부(310)에 송신한다.
본 발명 실시예에서 상기 모니터링부(310)는 상기 센서(300)에서 송신되는 신호를 수신하여 소정의 알고리즘을 이용하여 해당 검사영역에 대하여 이미 알고 있는 패턴과 비교함으로써, 각 튜브의 검사영역내에서의 x, y 좌표값을 얻을 수 있다. 예로, 적어도 2이상의 직각방향으로의 패턴을 분석하여 검사영역의 끝점의 위치를 특정할 수 있으며, 검사영역의 규격은 이미 등록되어 있어 패턴의 분석만으로 간단하게 검사하고자 하는 튜브의 모든 위치를 특정하는 것이 가능하다.
상기와 같은 구성에 의해, 세관수 및 이물질을 제거할 튜브를 사전에 특정할 수 있고, 이에 따라 누락되는 튜브가 발생하는 것을 사전에 차단할 수 있는 효과를 제공한다.
이와 같은, 본 발명의 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치(10)에 의하면, 튜브의 세관수 및 이물질을 정밀하게 제거함은 물론, 제거작업 시간을 단축시키고, 안전하면서도 작업자 등의 피로도를 감소시킬 수 있는 작업환경을 제공할 수 있으며, 후속하는 ECT검사의 검사용 프로브의 튜브내 진입을 용이하게 하여 튜브의 건전성을 효과적으로 평가할 수 있도록 한다.
10 : 제거장치 20 : 튜브
100 : 송기부 110 : 송기헤드
120 : 송기흡착부 130 : 기체공급라인(130)
200 : 흡기부 210 : 흡기헤드
220 : 흡기흡착부 230 : 진공펌프
240, 240' : 분리배출부 300 : 센서
310 : 모니터링부

Claims (11)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 프로브를 사용하는 비파괴검사를 위해 열교환기의 튜브 내에 잔존하는 세관수 및 이물질을 제거하는 것으로,
    상기 튜브의 일단부에 설치되어 튜브내로 고압기체를 분사하기 위한 송기부; 및
    상기 튜브의 타단부에 설치되어 상기 송기부에서 분사된 기체에 의해 배출되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시키는 흡기부를 포함하며,
    상기 흡기부는, 상기 튜브의 타단부를 덮도록 거치되는 흡기헤드, 상기 흡기헤드를 튜브 타단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시키는 흡기흡착부, 진공을 형성하도록 상기 흡기헤드에 설치되어 상기 송기부에서 분사된 기체와 함께 이동되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시키는 진공펌프 및 상기 진공펌프에 의해 배출되는 유체에서 세관수 및 이물질을 분리시키기 위한 분리배출부를 포함하며,
    상기 분리배출부는, 내부에 분리공간부를 갖고, 상기 흡기헤드에 설치되는 분리하우징, 상기 튜브의 진행방향과 법면을 이루도록 상기 분리공간부에 수직하게 설치되어 배출되는 유체가 충돌되어 세관수 및 이물질을 분리시키는 배플판, 중앙부가 개구된 분리판에 의해 분리공간부와 구획되며 상기 배플판에 충돌되어 분리된 세관수 및 이물질이 포집되도록 상기 분리하우징의 하단부에 형성된 포집부, 및 상기 진공펌프와 연결되어 상기 배플판을 지난 유체가 흡입하는 흡입라인을 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 송기부는
    상기 튜브의 일단부를 덮도록 거치되는 송기헤드;
    상기 송기헤드를 튜브 일단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시키는 송기흡착부; 및
    상기 송기헤드에 설치되어 상기 튜브내로 고압기체를 분사하는 기체공급라인을 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 송기흡착부는
    마그네틱척 및 송기실링패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
  6. 삭제
  7. 제 3항에 있어서, 상기 흡기흡착부는
    마그네틱척 및 흡기실링패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 3항에 있어서, 상기 배플판은
    기체 이송방향을 따라 일정 간격으로 복수 형성되는 것을 특징으로 하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
  11. 프로브를 사용하는 비파괴검사를 위해 열교환기의 튜브 내에 잔존하는 세관수 및 이물질을 제거하는 것으로,
    상기 튜브의 일단부에 설치되어 튜브내로 고압기체를 분사하기 위한 송기부; 및
    상기 튜브의 타단부에 설치되어 상기 송기부에서 분사된 기체에 의해 배출되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시키는 흡기부를 포함하며,
    상기 흡기부는, 상기 튜브의 타단부를 덮도록 거치되는 흡기헤드, 상기 흡기헤드를 튜브 타단부의 주변 벽면에 부착시켜 밀폐시키는 흡기흡착부, 진공을 형성하도록 상기 흡기헤드에 설치되어 상기 송기부에서 분사된 기체와 함께 이동되는 세관수 및 이물질을 흡입하여 배출시키는 진공펌프 및 상기 진공펌프에 의해 배출되는 유체에서 세관수 및 이물질을 분리시키기 위한 분리배출부를 포함하고,
    상기 분리배출부는, 내부에 분리공간부를 갖고, 상기 흡기헤드에 설치되는 분리하우징, 상기 분리공간부의 중앙부에 위치되도록 분리하우징 내부에 설치되어 배출되는 기체에서 세관수 및 이물질을 분리시키는 분리스크린, 상기 흡기헤드에 설치되어 상기 튜브의 타단부에서 배출되는 기체, 세관수, 및 이물질을 상기 분리스크린 내부로 배출시키는 배출관, 중앙부가 개구된 분리판에 의해 분리공간부와 구획되며, 상기 분리스크린에서 분리된 세관수 및 이물질이 포집되도록 상기 분리하우징의 하부에 형성된 포집부 및 상기 진공펌프와 연결되어 상기 분리스크린을 통과한 기체가 흡입하는 흡입라인을 포함하는 ECT검사를 위한 열교환기 튜브내 세관수 및 이물질 제거장치.
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