KR102650119B1 - 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치 - Google Patents

원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 원자력 발전설비의 해체시에 발생되는 각종 오염물질을 제거하는 이동형 집진장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해체시 발생되는 분진뿐만 아니라 가스 상 물질과 방사능 물질까지도 제거하여 작업환경 개선과 작업자의 안전을 확보하고, 필터 어셈블리에서 오염물질을 제거하는 필터의 교체가 가능하여 경제성이 탁월한 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치는 입구와 출구 그리고 이동형 바퀴를 구비한 하우징; 상기 하우징의 입구에 연결되는 후드; 상기 하우징의 출구에 구비되는 송풍팬; 상기 하우징의 내부에서 입구측에 구비되고, 입자가 큰 분진을 제거하는 스크린필터 어셈블리; 상기 하우징의 내부에서 상기 스크린필터 어셈블리의 후방에 구비되고, 입자가 작은 분진과 가스 상 물질을 제거하는 전처리필터 어셈블리; 상기 하우징의 내부에서 출구측에 구비되고, 미세 입자와 방사능 물질을 제거하는 헤파필터 어셈블리;를 포함하여 이루어지고, 상기 스크린필터 어셈블리, 전처리필터 어셈블리 및 헤파필터 어셈블리 각각은 상기 하우징에 탈착 가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치{Movable dust collecting apparatus}
본 발명은 원자력 발전설비의 해체시에 발생되는 각종 오염물질을 제거하는 이동형 집진장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해체시 발생되는 분진뿐만 아니라 가스 상 물질과 방사능 물질까지도 제거하여 작업환경 개선과 작업자의 안전을 확보하고, 필터 어셈블리에서 오염물질을 제거하는 필터의 교체가 가능하여 경제성이 탁월한 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치에 관한 것이다.
원자력 발전설비의 해체 시 발생되는 오염물질은 기계, 장비류, 배관, 철근, 콘크리트 등의 절단에 따른 융접 흄, 먼지, 분진, 가스 상 물질, 그리고 원자력 핵종 물질(방사능 물질) 등의 오염물질이 발생된다.
이러한 오염물질은 작업자의 안전을 해하고, 대기로 방출되어 환경오염을 유발한다.
그래서 원자력 발전설비의 해체 시에는 작업자의 안전 확보와 환경오염 방지를 위해 이동형 집진장치가 사용될 필요가 있다.
이동형 집진장치에 관한 종래기술로 등록특허 10-0605038 "방사능 집진장치", 등록특허 10-1469744 "이동식 원자력 공기 및 가스 처리기" 등이 개시되었다.
원자력 발전설비의 해체 시 발생되는 오염물질의 양은 상당하고, 필터의 오염물질 제거용량은 한계가 있다. 그래서 원자력 발전설비의 해체 작업 중에 필터는 수시로 교체해 주어야 한다.
그런데 종래기술에서는 필터를 교체하기 위해서는 덕트를 분해해야 하는 구조이기 때문에 필터를 교체하는 동안 해체 작업을 중단해야 하는 문제가 발생된다.
그리고 필터는 일반적으로 프레임에 내장된 필터 어셈블리를 사용하는데, 종래기술에서는 필터가 프레임에 접착제로 접착되어 있어서 필터 에셈블리 자체를 교체해야 하고, 필터 어셈블리의 폐기 시에 필터를 프레임에서 분리시키는 시간과 비용이 소요되고, 프레임을 재사용하기 위해서는 필터를 깔끔하게 분리제거해야 한다.
본 발명은 이처럼 종래기술이 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서, 원자력 발전설비의 해체 시 발생되는 분진, 가스 상 물질, 방사능 물질 등의 오염물질을 효과적으로 제거하여 작업 안정성을 높이며 환경오염을 방지할 수 있고, 필터 어셈블리를 하우징에서 간편신속하게 교체 가능하여 해체 작업의 중단이 없고, 필터 어셈블리에서 필터는 프레임에서 간편신속하게 분리와 장착이 가능하여 필터 어셈블리의 폐시 시간과 비용을 절감하고, 프레임의 재사용이 가능한 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치를 제공함을 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치는
입구와 출구 그리고 이동형 바퀴를 구비한 하우징;
상기 하우징의 입구에 연결되는 후드;
상기 하우징의 출구에 구비되는 송풍팬;
상기 하우징의 내부에서 입구측에 구비되고, 입자가 큰 분진을 제거하는 스크린필터 어셈블리;
상기 하우징의 내부에서 상기 스크린필터 어셈블리의 후방에 구비되고, 입자가 작은 분진과 가스 상 물질을 제거하는 전처리필터 어셈블리;
상기 하우징의 내부에서 출구측에 구비되고, 미세 입자와 방사능 물질을 제거하는 헤파필터 어셈블리;를 포함하여 이루어지고,
상기 스크린필터 어셈블리, 전처리필터 어셈블리 및 헤파필터 어셈블리 각각은 상기 하우징에 탈착 가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 헤파필터 어셈블리는
프론트케이스와,
상기 프론트케이스의 후방에 조립결합되는 리어케이스와,
상기 프론트케이스의 내부에 삽입배치되는 헤파필터와,
상기 프론트케이스와 리어케이스를 탈착 가능하게 체결시키는 클램프를 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 프론트케이스와 리어케이스의 개구부에 배치되어 상기 헤파필터를 보호하는 보호망과,
상기 프론트케이스의 내벽과 상기 헤파필터 사이에 개재되어 이들의 틈새를 밀폐시키는 가스켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 헤파필터 어셈블리는 PTFE 연신막과 활성탄이 침착된 부직포를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치는 원자력 발전설비의 해체 시 발생되는 각종 오염물질을 효과적으로 제거하여 작업자의 안정성을 확보하고 환경오염을 방지하고, 필터 어셈블리들을 해체 작업의 중단 없이 교체 가능하여 신속하게 원자력 발전설비를 해체할 수 있고, 필터 어셈블리의 폐기시에 필터를 프레임에서 간편하게 분리하고 새로운 필터를 프레임에 장착하여 재사용이 가능하여 자원낭비를 줄이고 폐기처리의 시간과 비용을 줄일 수 있는 제품으로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.
도 1 은 본 발명의 일례에 따른 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치의 평면도.
도 2 는 본 발명의 일례에 따른 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치의 정면도.
도 3 은 본 발명의 일례에 따른 헤파필터 어셈블리를 도시한 도면.
도 4 는 본 발명에 따른 체결수단의 구성을 보여주는 사시도.
도 5 는 본 발명에 따른 체결수단의 작동 매커니즘을 보여주는 도면.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치에 관하여 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치는 하우징(10), 덕트(20), 후드(30), 송풍팬(40), 배출구(50), 스크린필터 어셈블리(60), 전처리필터 어셈블리(70), 헤파필터 어셈블리(80)를 포함하여 이루어진다.
상기 하우징(10)의 양측으로는 오염물질이 유입되는 입구(11)와, 오염물질이 제거된 공기가 유출되는 출구(12)가 구비되고, 하부에는 다리(13)들이 구비되고, 다리(13)에는 이동이 가능하도록 하는 바퀴(14)가 구비된다. 상기 바퀴(14)는 방향전환이 자유롭고 제 위치에 고정될 수 있도록 락기능이 구비되는 것이 바람직하다.
상기 덕트(20)는 상기 하우징(10)의 입구(11)에 연결되고, 상기 후드(30)는 상기 덕트(20)에 연결된다. 상기 덕트(20)는 해체 작업 현장의 상황에 따라 하우징(10)의 위치를 조절할 수 있도록 길이조절이 가능한 것이 바람직 할 수 있고, 상기 후드(30)는 입구가 출구 보다 폭이 넓은 구조를 가져 주변 공기가 원활하게 유입되도록 한다.
상기 송풍팬(40)은 상기 하우징(10)의 출구(12)에 구비되고, 상기 하우징(10) 내부의 공기를 흡입하여 상기 배출구(50)로 송풍시킨다. 상기 하우징(10) 내부의 공기를 흡입하면 압력차에 의해 외부의 공기가 상기 후드(30)로 흡입된다.
상기 하우징(10) 내부에서 오염물질에 제거되어 정화된 공기는 상기 송풍팬(40)을 통해 흡기되어 상기 배출구(50)를 통해 외부로 배출된다.
상기 하우징(10)의 내부에는 상기 스크린필터 어셈블리(60), 전처리필터 어셈블리(70), 헤파필터 어셈블리(80)가 입구에서부터 순차적으로 배치된다.
상기 스크린필터 어셈블리(60)는 상기 하우징(10)의 내부에서 입구 측에 배치되어서, 유입되는 공기 중에 포함된 오염물질에서 입자가 큰 분진을 제거한다.
상기 스크린필터는 파이로(PYRO) 스크린을 사용할 수 있다. 파이로 스크린은 불꽃 방지와 점착성 물질에 강한 내구성의 금속판재를 사용하고, 통과하는 공기의 기류방향 전환, 부딪히는 공기의 관성분리와 충돌분리를 통해 공기 중에 함유된 분진을 제거한다.
공기 중에 함유된 분진은 파이로 스크린의 금속판재에 충돌하면서 관성분리와 충돌분리 작용을 통해 낙하된다. 상기 하우징(10)의 하부로서 상기 파이로 스크린(스크린필터) 아래에는 낙하되는 분진이 모이는 분진박스(15)가 구비된다. 상기 분진박스의 하부에는 개폐구가 구비되어서 분진박스(15)에 쌓인 포대로 배출하여 처리할 수 있도록 한다.
상기 스크린필터 어셈블리(60)로 사용되는 파이로 스크린은 금속판재로 구성되어서 에어나 물로 세척하여 반영구적인 사용이 가능하다.
상기 전처리필터 어셈블리(70)는 상기 스크린필터 어셈블리(60)와 헤파필터 어셈블리(80) 사이에 배치되어서 상기 스크린필터 어셈블리(60)를 통과한 공기 중에 포함된 입자가 작은 분진과 가스 상 물질을 제거한다. 여기서, 가스 상 물질로는 황산화물, 질산화물, 황화수소 등의 산성 가스와, 암모니아, 아민 등의 연기성 가스가 포함될 수 있다.
상기 전처리필터 어셈블리(70)는 1um 이상의 입경을 가진 분진과 가스 상 물질을 흡착하여 93% 이상의 효율로 제거한다.
상기 헤파필터 어셈블리(80)는 상기 하우징(10)의 내부에서 출구(12) 측에 배치되어서 상기 전처리필터 어셈블리(70)를 통과한 공기 중에 포함된 미세 분진과 방사능 물질을 제거한다.
상기 헤파필터 어셈블리(80)는 0.3um 이상의 입경을 가진 분진과 방사능 물질을 흡착하여 99% 이상의 효율로 제거한다.
상기 전처리필터 어셈블리(70)와 헤파필터 어셈블리(80)에서 오염물질을 흡착하여 제거하는 전처리필터와 헤파필터는 유사한 구조를 갖는다.
상기 전처리필터와 헤파필터는 압력손실이 낮고 포집효율이 높다.
상기 전처리필터와 헤파필터는 PTFE 연신막과, 활성탄이 침착된 부직포와, 부직포가 적층된 구조로 이루어질 수 있다.
PTFE 연신막은 저압력 손실에서 고효율이고, 동일한 처리 공기량에서 보다 콤팩트한 구조를 가질 수 있어서 소입경 분진과 미세 분진의 흡착 제거에 유리하다. 그리고 내약품성이 강해 가스 상 물질을 흡착하여 제거하는 약품을 함침시키기에 유리하다. 또한, 보론불순물, 금속불순물을 포함하고 있지 않으며 강도가 우수하고 내수성에 강하다.
부직포에 흡착된 활성탄은 가스 상 물질과 방사능 물질을 흡착하여 제거하는 효율이 뛰어나다.
상기 전처리필터와 헤파필터는 지그재그방식으로 연속하여 접힌구조를 갖고, 접힌 부위에는 파형으로 성형된 세퍼레이터가 투입되어서 공기의 흐름을 확보한다. 상기 전처리필터와 헤파필터는 세퍼레이터에 의해 견고하게 지지되고 있어 형상이 유지되는 강도가 우수하고, 세퍼레이터의 정류작용에 의해 풍속분포의 균일성이 우수하다.
상기 스크린필터 어셈블리(60), 전처리필터 어셈블리(70) 및 헤파필터 어셈블리(80)는 오염물질 제거용량이 포화되면, 새것으로 교체되어야 안전한 작업환경에서 해체 작업을 지속할 수 있다.
본 발명은 해체 작업의 중단 없이 상기 스크린필터 어셈블리(60), 전처리필터 어셈블리(70) 및 헤파필터 어셈블리(80) 각각이 상기 하우징(10)에서 교체할 수 있도록 이들은 하우징(10)에 탈착 가능하게 결합된다.
상기 스크린필터 어셈블리(60), 전처리필터 어셈블리(70) 및 헤파필터 어셈블리(80) 각각에는 손잡이가 구비되고, 상기 하우징(10)에는 이들 각각이 투입되는 투입홀들이 형성되어서, 상기 스크린필터 어셈블리(60), 전처리필터 어셈블리(70) 및 헤파필터 어셈블리(80) 각각은 즉각적인 교체가 가능하다.
오염물질 처리용량 한계로 상기 하우징(10)에서 분리된 상기 스크린필터 어셈블리(60)는 세척 후에 재사용이 가능하고, 상기 전처리필터 어셈블리(70)와 헤파필터 어셈블리(80)는 폐기처분된다.
상기 전처리필터 어셈블리(70)와 헤파필터 어셈블리(80)는 프레임과 프레임에 내장되는 전처리필터 또는 헤파필터를 포함하고, 상기 전처리필터 어셈블리(70)와 헤파필터 어셈블리(80)는 폐기처분은 전처리필터 또는 헤파필터를 프레임에서 분리하여, 프레임은 재사용하고 전처리필터나 헤파필터는 소각이나 매립한다.
종래기술에서는 전처리필터나 헤파필터를 프레임에 접착제로 접착시켜 고정시켜서, 전처리필터나 헤파필터를 프레임에서 떼어내는 작업이 쉽지 않고, 떼어내더라도 깔끔하게 분리되지 않아서 프레임에 붙어있는 잔재물을 제거해야 한다. 그래서 전처리필터 어셈블리(70)와 헤파필터 어셈블리(80)의 폐기처분에는 많은 시간과 비용이 소요된다.
이와 같이 전처리필터 어셈블리(70)와 헤파필터 어셈블리(80)의 폐기처분에 소요되는 시간과 비용의 문제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 전처리필터 어셈블리(70)와 헤파필터 어셈블리(80)는 다음과 같이 구성되는데, 헤파필터 어셈블리(80)의 구성에 대해 설명한다.
도3을 참조하면, 상기 헤파필터 어셈블리(80)는 프론트케이스(81)와 리어케이스(82), 상기 프론트케이스(81)의 내부에 삽입배치되는 헤파필터(83)와, 상기 프론트케이스(81)에 내벽에 구비되는 가스켓(84)과, 상기 프론트케이스(81)와 리어케이스(82)의 개구부를 막아 헤파필터(83)가 프론트케이스(81)에서 분리이탈되지 않도록 하며 보호하는 보호망(85)과, 상기 프론트케이스(81)와 리어케이스(82)를 체결시키는 클램프(86)를 포함한다.
상기 프론트케이스(81)와 리어케이스(82)는 사각틀 또는 원형틀 구조로 이루어지고, 상기 프론트케이스(81)는 상기 리어케이스(82) 내부로 전부 또는 일부가 삽입된다. 상기 리어케이스에는 손잡이(89)가 구비된다.
상기 가스켓(84)은 상기 프론트케이스(81)의 내벽과 상기 헤파필터(83) 사이에 개재되어서 이들 간의 틈새를 밀폐시켜서, 상기 프론트케이스(81)로 유입되는 공기가 상기 헤파필터(83)를 통과하지 않고 누설되는 것을 방지한다.
상기 가스켓(84)은 신축성을 제공하며 상기 프론트케이스(81)의 내벽에 부착되는 스폰지(841)와, 상기 스폰지(841)에 부착되고 상기 헤파필터(83)에 밀착되는 EPDM 고무판(842)으로 구성될 수 있다. 상기 스폰지(841)는 신축성을 가져 가스켓(84) 내부에 상기 헤파필터(83)를 삽입배치될 수 있도록 하고, 삽입배치된 헤파필터(83)가 상기 EPDM 고무판(842)에 밀착되도록 한다.
상기 보호망(85)은 상기 프론트케이스(81)의 전방과 상기 리어케이스(82)의 후방에 각각 구비되는 날개(811, 821)에 결합되어서 상기 프론트케이스(81)와 리어케이스(82)의 개구부를 막는다. 그리하여 상기 헤파필터(83)가 프론트케이스(81)에서 분리이탈되지 않도록 하고, 헤파필터(83)를 보호한다.
상기 클램프(86)는 상기 프론트케이스(81)와 상기 리어케이스(82)를 탈착 가능하게 결합시킨다. 상기 클램프(86)는 다양한 종류의 것이 사용될 수 있다. 그 일례는 아래와 같다.
상기 프론트케이스(81)의 날개(811)에 체결되어 구비되는 'U' 모양의 암놈고리(861)와, 상기 암놈고리(861)에 걸리는 수놈고리(862)와, 전방이 상기 리어케이스(82)에 회동 가능하게 힌지결합되며 중간 부위는 상기 수놈고리(862)가 힌지결합되는 젖힘레버(863)를 포함한다. 상기 젖힘레버(863)를 전방으로 젖히면 상기 수놈고리(862)가 전방으로 이동되어 상기 암놈고리(861)에 걸릴 수 있는 거리가 확보되고, 상기 젖힘레버(863)를 후방으로 젖히면 상기 수놈고리(862)가 후방으로 이동되어 상기 암놈고리(861)에 걸리게 된다. 그리고 상기 젖힘레버(863)에는 후방으로 젖혀진 상태를 유지하도록 하는 스프링이 구비된다.
상기 클램프(86)를 통해 상기 프론트케이스(81)와 리어케이스(82)는 간편신속하게 조립되거나 분리 가능하고, 상기 헤파필터(83)는 상기 프론트 케이스에 단순 내장되는 구조로 이루어져 헤파필터(83)는 상기 프론트케이스(81)에 간편신속하게 삽입배치되거나 분리될 수 있어서, 상기 헤파필터 어셈블리(80)를 폐기처분 하는데 인력, 시간, 비용을 획기적으로 절감할 수 있고, 프론트케이스(81)는 재사용이 가능하여 자원낭비를 예방한다.
그리고 상기 프론트케이스(81)와 상기 헤파필터(83)의 틈새는 상기 가스켓(84)이 밀폐시켜서 헤파필터 어셈블리(80)를 통과하는 공기가 헤파필터(83)를 통과하지 않는 누설을 최소화한다.
상기 암놈고리(861)는 상기 프론트케이스(81)의 날개(811)에 체결수단으로 체결된다.
체결수단으로는 볼트와 너트를 사용할 수 있는데, 볼트는 체결이나 분리를 위해 적게는 4-5바퀴 많게는 10바퀴 이상 회전시켜야 하고, 진동 등의 충격이 계속해서 가해지면 서서히 풀린다.
이에, 본 발명은 간편신속하게 체결이나 분리 가능하고, 충격이 가해져도 쉽게 풀리지 않는 구조의 체결수단을 도입하였다.
도4와 도5를 참조하면, 상기 체결수단은 다음과 같은 구조와 작동 매커니즘을 갖는다.
상기 체결수단은 볼트부재(110), 바디(120) 및 체결부재(130)를 포함하여 이루어진다.
상기 볼트부재(110)는 헤드부(111)와, 상기 헤드부(111)에 연결되는 사각기둥 형상의 핀부(112)를 포함한다.
상기 핀부(112)의 상부측 네 모서리에는 다수의 끼움홈(113)이 형성되고, 하부측 표면에는 미세돌기(114)들이 형성된다.
상기 바디(120)는 지지부(121)와, 상기 지지부(121)에 연결되며 상기 볼트부재(110)의 핀부(112)가 삽입되어 수용되는 수용부(123)가 형성된 몸체(122)를 포함한다.
상기 몸체(122)에서 수용부(123)의 하부측 내벽에는 상기 핀부(112)의 미세돌기(114)들과 맞물리는 미세돌부(124)들이 형성된다.
상기 지지부(121)의 내부에는 제1이동공간(126)이 형성되고, 상기 몸체(122)에는 상기 제1이동공간(126)과 연결되는 제2이동공간(127)이 형성되고, 상기 몸체(122)에는 상기 제2이동공간(127)과 연결되는 다수의 인출입홈(125)이 형성된다.
상기 볼트부재(110)의 핀부(112)를 상기 몸체(122)의 수용부(123)로 삽입시킬 때 상기 핀부(112)의 미세돌기(114)는 상기 수용부(123)의 미세돌부(124)를 타고 넘어가고, 미세돌기(114)는 두 미세돌부(124) 사이에 배치되어서 상기 핀부(112)의 끼움홈(113)과 상기 몸체(122)의 인출입홈(125)이 일치되도록 한다.
상기 체결부재(130)는 상기 몸체(122)의 제1이동공간(126) 양측에 각각 배치되는 자성체의 금속(131)과, 상기 제1이동공간(126)에 내장되는 이동자석(132)과, 상기 이동자석(132)에서 하부로 연결되고, 상기 제2이동공간(127)에 배치되는 이동핀(133)과, 상기 이동핀(133)에서 수직방향으로 돌출되고, 상기 인출입홈(125)에 배치되는 다수의 끼움편(134)을 포함한다.
이와 같이 구성되는 체결수단을 통해 상기 암놈고리(861)와 상기 프론트케이스(81)의 날개(811)를 체결 및 분리하는 과정은 다음과 같다.
먼저, 암놈고리(861)와 날개(811)에 형성된 체결공을 일치시킨다.
다음으로, 암놈고리(861)와 날개(811)의 체결공에 상기 바디(120)의 몸체(122)를 삽입시킨다.
다음으로, 상기 볼트부재(110)의 핀부(112)를 상기 바디(120) 몸체(122)의 수용부(123)에 삽입시킨다. 이때, 상기 핀부(112)의 미세돌기(114)가 상기 수용부(123) 내벽의 미세돌부(124)를 억지로 타고 넘어가면서 맞물리게 되고, 미세돌기(114)와 미세돌부(124)가 맞물린 상태에서는 상기 핀부(112)의 끼움홈(113)과 상기 몸체(122)의 인출입홈(125)이 일치된다.
다음으로, 상기 바디(120)의 지지부(121)에 상응하는 모양을 갖는 영구자석을 지지부(121) 위에 올려놓아 상기 체결부재(130)의 이동자석(132)을 이동시킴으로써 상기 바디(120)와 볼트부재(110)가 체결되거나 체결이 분리되도록 한다. 여기서, 영구자석은 자력이 강한 네오디움 자석을 사용하는 것이 바람직하고, 상기 지지부(121)는 영구자석의 자력이 이동자석(132)에 영향을 주지 않도록 자력차폐물질로 이루어지는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로 설명하면, 도면을 기준으로 상기 이동자석(132)의 S극이 제1이동공간(126)의 우측에 배치된 자성체 금속(131)에 붙어 있고, 상기 끼움편(134)은 상기 인출입홈(125)에 인입되어 있는 상태에서, 영구자석의 N극 부위가 지지부(121)에 올려지면, 제1이동공간(126) 양측의 두 자성체 금속(131)은 상기 영구자석의 N극에 의해 S극으로 자화되고, S극으로 자화된 두 금속에서 이동자석(132)에 붙어있는 금속은 척력으로 이동자석(132)을 밀고 반대측의 자력은 인력으로 이동자석(132)을 당기게 되어 이동자석(132)은 반대측인 좌측으로 이동한다. 이동자석(132)이 제1이동공간(126)에서 좌측으로 이동하면 이동핀(133)과 끼움편(134)도 함께 좌측으로 이동하고, 끼움편(134)은 인출입홈(125)에서 인출되어 볼트부재(110)의 핀부(112)의 끼움홈(113)에 삽입배치되어 끼움결합됨으로써, 상기 볼트부재(110)와 바디(120)는 체결되어 이들(110, 120)의 헤드부(111)와 지지부(121) 사이에 개재된 암놈고리(861)와 날개(811)를 고정시킨다. 상기 몸체(122)와 상기 핀부(112) 모두 또는 하나의 외주연에 와셔를 삽입시키면, 와셔가 암놈고리(861)나 날개(811)와 지지부(121)나 헤드부(111) 사이에 개재되어서 암놈고리(861)와 날개(811)를 보다 강력하게 가압시켜 고정시킬 수 있다.
그리고 끼움편(134)이 끼움홈(113)에 결합된 상태에서 영구자석의 S극 부위를 지지부(121) 위에 올려지면 위의 반대 작용으로 이동자석(132)이 우측으로 이동하고, 끼움편(134)은 핀부(112)의 끼움홈(113)에서 이탈하여 인출입홈(125)으로 인입되어서, 상기 볼트부재(110)와 바디(120)의 체결이 해제됨으로써 이들은 분리 가능해진다.
상기 바디(120)에는 상기 체결부재(130)가 마주보며 양측으로 구비되는 것이 바람직하고, 그에 따라 상기 지지부(121)에는 영구자석의 N극과 S극이 정확한 위치에 올려지도록 안내하는 표시선이 구비되거나, 지지부(121)와 영구자석에 암수결합되는 돌기와 홈에 구비되어 올려지는 위치를 안내하는 것이 바람직할 수 있다.
상기 바디(120) 전체 또는 바디(120)의 지지부(121)는 영구자석에 영향을 받지 않도록 합성수지나 비자성체 금속으로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 제1이동공간(126) 양측에 배치되는 자성체 금속(131)은 상부면이 상기 지지부(121)의 표면에 노출되는 것이 바람직할 수 있다.
이와 같이 구성되는 체결수단은 영구자석이 있어야 체결이나 분리가 가능하고, 이를 모르는 제3자의 접근을 차단할 수 있다. 그리고 영구자석을 지지부(121)에 올려놓는 것만으로 체결이 되거나 체결이 해제되기에 체결 및 분리 작업이 간편하고 신속하게 이루어진다.
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 하우징 11 : 입구
12 : 출구 13 : 다리
14 : 바퀴 15 : 분진박스
20 : 덕트 30 : 후드
40 : 송풍팬 50 : 배출구
60 : 스크린필터어셈블리 70 : 전처리필터 어셈블리
80 : 헤파필터 어셈블리 81 : 프론트케이스
82 : 리어케이스 83 : 헤파필터
84 : 가스켓 85 : 보호망
86 : 클램프 110 : 볼트부재
120 : 바디 130 : 체결부재

Claims (4)

  1. 입구와 출구 그리고 이동형 바퀴를 구비한 하우징;
    상기 하우징의 입구에 연결되는 후드;
    상기 하우징의 출구에 구비되는 송풍팬;
    상기 하우징의 내부에서 입구측에 구비되고, 입자가 큰 분진을 제거하는 스크린필터 어셈블리;
    상기 하우징의 내부에서 상기 스크린필터 어셈블리의 후방에 구비되고, 입자가 작은 분진과 가스 상 물질을 제거하는 전처리필터 어셈블리;
    상기 하우징의 내부에서 출구측에 구비되고, 미세 입자와 방사능 물질을 제거하는 헤파필터 어셈블리;를 포함하여 이루어지고,

    상기 스크린필터 어셈블리, 전처리필터 어셈블리 및 헤파필터 어셈블리 각각은 상기 하우징에 탈착 가능하게 결합되고,

    상기 헤파필터 어셈블리는 프론트케이스와, 상기 프론트케이스의 후방에 조립결합되는 리어케이스와, 상기 프론트케이스의 내부에 삽입배치되는 헤파필터와, 상기 프론트케이스와 리어케이스를 탈착 가능하게 체결시키는 클램프를 포함하고,

    상기 클램프는 상기 프론트케이스의 날개에 체결되어 구비되는 'U' 모양의 암놈고리와, 상기 암놈고리에 걸리는 수놈고리와, 전방이 상기 리어케이스에 회동 가능하게 힌지결합되며 중간 부위는 상기 수놈고리가 힌지결합되는 젖힘레버와, 상기 암놈고리는 상기 프론트케이스의 날개에 체결시키는 체결수단을 포함하되,

    상기 체결수단은
    헤드부와, 상기 헤드부에 연결되는 사각기둥 형상의 핀부와, 상기 핀부의 모서리에 형성되는 다수의 끼움홈과, 상기 핀부의 표면에 형성되는 미세돌기를 포함하는 볼트부재;
    지지부와, 상기 지지부에 연결되고, 상기 핀부가 수용되는 수용부가 형성된 몸체와, 상기 수용부의 내벽에 형성되며 상기 미세돌기가 맞물리는 미세돌부와, 상기 몸체 내부에 형성되어 상기 수용부로 연결되는 복수의 인출입홈과, 상기 지지부에 형성되는 제1이동공간과, 상기 몸체 내부에 형성되어 상기 제1이동공간과 인출입홈을 연결하는 제2이동공간을 포함하는 바디;
    상기 제1이동공간의 양측에 각각 구비되는 자성체 금속과, 상기 제1이동공간에 내장되는 이동자석과, 상기 이동자석에 연결되고 상기 제2이동공간에 배치되는 이동핀과, 상기 이동핀에 연결되고 상기 인출입홈에 배치되는 다수의 끼움편을 포함하는 체결부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프론트케이스와 리어케이스의 개구부에 배치되어 상기 헤파필터를 보호하는 보호망과,
    상기 프론트케이스의 내벽과 상기 헤파필터 사이에 개재되어 이들의 틈새를 밀폐시키는 가스켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 헤파필터 어셈블리는 PTFE 연신막과 활성탄이 침착된 부직포를 구비하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전설비 해체시 발생되는 오염물질 제거를 위한 이동형 집진장치.
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