KR20020029920A - 유체 표면청정장치 - Google Patents

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KR20020029920A
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브야체슬라브 이바노비치 라린
블라드미르 미카일로비치 수라노브
에두아르드르보비치 골베르그
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브야체슬라브 이바노비치 라린
블라드미르 미카일로비치 수라노브
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Abstract

본 발명은 다양한 설비의 표면을 유체로 청정시키는 기술에 관한 것으로서, 청정 장치의 작업수행을 개선할 수 있다. 본 발명 장치는 몸체, 수집기, 스테이터, 방사형 파이프와 고압 유동 제너레이터로 구성된 로터를 포함한다. 몸체는 특정 형태의 디스크를 구비하고 이동식 밸러스트를 부분적으로 담고 있다. 지지대를 구비한 플래트폼은 상기 스테이터에 장착된다. 일정 형태의 로터 베인은 본 장치 몸체 아래에 하부압력을 발생시킨다. 유동 제너레이터 노즐과 처리대상 표면 사이의 경사각은 수학적 계산에 의하여 설정된다. 전체 청정 장치의 운동방향을 변경하기 위하여 하나의 장치가 사용된다. 본 발명의 다른 실시예는 방사형 파이프의 축에 대한 수평면 상에서 로터 회전방향으로의 분사 제너레이터 축의 이동각이 0°보다 크다는 점에 특징이 있다. 상기 로터는 방사형 파이프 축에 직각으로 장착된 분사 이젝터에 의하여 회전된다.

Description

유체 표면청정장치{Apparatus for hydrodynamic surface cleaning}
바다의 미세 유기물로 오염되는 것으로부터 선체를 기계적으로 청정하기 위한 장치가 현재 기술 수준에서 알려져 있는데, 상기 장치는 디스크 형상의 하우징과, 상기 디스크 형상의 하우징 아래에 배치되어 모터로부터 회전을 수납하는 회전 가능한 로터를 포함하여 구성된다. 상기 로터는 다수의 방사형 스크래퍼를 이루는데, 로터가 회전할 때, 표면에 쌓인 오염 침적물 위에서 기계적 작동을 하여 상기 오염을 표면으로부터 제거한다(미국 특허 제4,372,242, IPC3B 63 B59/00(NPC 114/222), 1983 참조).
또한, 이와 관련한 종래기술로서, 배의 물에 잠긴 표면을 청정하기 위한 유체역학적 장치(hydromechanical device)가 알려져 있는데, 하우징, 유압 펌프, 디스크 형상의 브러쉬와, 장치가 여러 방향으로 물을 움직이도록 하기 위한 수분사 추진 노즐(water-jet propelling nozzle)은 물론, 처리할 표면을 처리하기 위한 고압 노즐을 포함하여 구성된다. 상기 고압 노즐은 각도를 설정할 수 있으며, 상기 디스크 형상의 브러쉬는 기울기의 각도를 조절할 수 있다(러시아 특허 2,098,315, IPC6B 63 B 59/08, 1996 참조).
더욱이, 표면청정을 위한 하나 이상의 유압 장치로서, 휠 형상의 지지대를 운반하는 하우징, 고압 노즐을 갖추고 상기 하우징의 중심부와 리듀서를 통해 연결되는 링 헤더와, 상기 헤더에 작동 유체를 공급하는 고압원(source of high pressuer)에 연결된 호스를 포함한 것이 공지되어 있다. 상기 헤더는 처리대상 표면을 동시에 청정하는 고압 노즐로부터 방출되는 제트 반응력에 의해 회전한다(미국 특허 5,048,445, IPC5B 63 B 59/00(NPC 114/222. 1991).
그러나, 여기서 제안된 장치와 유사한 상기 모든 장치들은, 기계적 메카니즘에 의해 얻을 수 있는 부적절한 청정 효율, 그리고 이로 인해 오염 침적물의 고강도와 기계적 스크래퍼에 의해 처리대상 표면의 손상 위험으로부터 초래되는 부적절한 청정 효율 때문에 요구되는 기술적 결과를 얻는데 실패하였다. 표면 청정 브러쉬와 작동 유체의 고압 분사의 조합을 이용한 유체역학적 장치에서는 상기 청정 공정의 각 요소의 낮은 효율, 즉 상기 표면 청정 브러쉬와 고압 분사의 전체 처리량의 불완전한 이용 때문에 필요한 기술적 결과를 얻을 수 없다. 더불어, 공지된 유압 장치는 장치 자체의 기능적 용도의 효율에 악영향을 미치는 다루기 힘든 복잡한 큰 부피의 구조를 갖는다.
상기 제안된 발명에 따른 두개의 실시예 중 표준으로서 선택된, 가장 밀접한기술적 해결책으로서, 디스크 형상의 하우징; 상기 하우징 내에서 중심에 수용되어 상기 하우징 축을 따라 배열된 고정 스테이터으로 이루어진 헤더; 상기 스테이터 상을 회전하며 상기 하우징의 하부 표면 아래에 배치되고 그 회전축이 작동 유체 공급 라인의 덕트와 연결되는 방사형의 다수의 파이프 라인인 하우징 축과 일직선으로 배열되며, 상기 파이프 라인의 각 끝단에 상기 고압 분사의 제네레이터가 배열된 로터; 상기 헤더 축에 대하여 일정 각도로 수평면과 수직면 상에 배열되는 제네레이터; 처리대상 표면과 서로 작용하도록 채택된 지지대; 리듀서; 및 상기 고압원으로부터 헤더까지 작동 유체를 공급하는 파이핑(piping)(러시아 특허 2,122,961, IPC6B 63 B 59/00, 1998 참조)을 포함하여 구성되는 유체 표면청정을 위한 장치가 있다.
상기 제안된 발명의 양 실시예에 대한 표준에서 필요로 한 기술적 결과를 얻는다는 것은 상기 로터의 구조 특성으로부터 초래되는 장치의 부적절한 작동 효율에 의해 제약을 받는다; 즉, 너무 낮은 처리 용량과 표면 청정 품질; 실행 특성에 악영향을 미치는 장치의 밸러스팅을 위한 미제공; 및 상기 공지된 장치가 지상, 즉 건선거(dry dock) 내에서 표면 청정을 위하여 사용될 수 없다는 사실 등으로 제약을 받는다.
본 발명은 다양한 건조물들을 청정하는데 적용 가능한 유체 표면청정기술(hydrodynamic surface cleaning technique)에 관한 것이며, 그러한 유체 청정(hydrodynamic cleaning)을 위한 장치를 개발한 실시예들에 관한 것이다.
실시예 I에 따르면, 본 발명의 장치는 하우징, 헤더, 스테이터, 다수의 방사형 파이프 라인인 로터와 고압 제트의 제네레이터를 포함하여 구성된다. 상기 하우징은 이동식 밸러스트(shifting ballast)로 부분적으로 충진된 일정 형상의 디스크(a shaped disk)이다. 상기 스테이터는 지지대가 구비된 플래트폼(platform)을 운반한다. 상기 로터 베인(profiled rotor vane)은 상기 장치의 하우징 아래에서 부압을 일으킨다. 상기 제트와 처리대상 표면 사이의 접촉 패턴의 극점과 상기 인젝터(injector) 사이의 거리는 특정된다. 또한, 전체 청정장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치도 제공된다. 유체 표면청정장치를 위한 실시예 II에서는 상기 방사형 파이프 라인의 축에 대하여 수평면에 있는 상기 제네레이터의 노즐 축의 이동각이 로터의 회전방향으로 0을 초과한다는 점에서 구별된다. 이젝터 노즐에 의해 로터에 회전이 부여되며, 각 노즐은 상기 로터 헤더의 방사형 파이프 라인 상에 그 축에 대해 직각으로 배치된다. 유체 표면청정을 위한 상기 제안된 장치에 대한 여러 실시예를 통해 본 발명을 실질적으로 실행한 기술적 결과에 의하면, 상기 장치에 대한 더 높은 효율성, 처리용량, 작업 안전성 및 지상에서의 작업을 포함한 처리대상 표면이 광범위함은 물론 더 높은 작업 신뢰성을 가지고 있다. 두개의 독립항, 16개의 종속항, 13개의 도면을 포함하고 있다.
본 발명은 표면의 유체 청정을 목적으로 한 기술적 장치에 관한 것이며, 예를 들면 배나 잠수 구조물, 수작업, 그리고 바다속의 산물(marine growth), 부식, 손상, 지상과 물속 모두에서 처리대상 표면상에 쌓인 이와 유사한 다른 침전물로 오염되는 표면들을 청정을 위한 장치를 설계하거나 창작하는데 적용할 수 있다.
도 1은 상기 실시예 Ⅰ에 따른 본 발명 장치의 평면도이고,
도 2는 상기 실시예 Ⅱ에 따른 본 발명 장치의 평면도이고,
도 3은 일부분이 절개된 본 발명 장치의 정단면도이고,
도 4 및 도 5는 본 발명 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치와, 한 쌍의 이젝터 노즐로 이루어진 상기 장치의 제어 기구에 대한 개략도이고,
도 6은 일방향성 이젝터 노즐로 이루어진 본 발명 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치가 도시된 본 발명 장치에 대한 평면도이고,
도 7은 상기 일방향성 이젝터 노즐의 제어 기구를 나타내는 개략도이고,
도 8은 힌지결합된 이젝터 노즐로 이루어진 본 발명 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치가 도시된 본 발명 장치의 평면도이고,
도 9는 일부분이 절개된 도 8의 발명 장치에 대한 정단면도이고,
도 10 및 도 11은 도 9의 힌지결합된 노즐의 제어 기구를 나타내는 개략도이고,
도 12 및 도 13은 본 발명의 실시예 Ⅰ(α)과 실시예 Ⅱ(α와 β)에 따라서, 처리대상 표면에 접촉 패턴을 형성하는 고압 분사 제너레이터가 수직면 및 수평면에 대하여 기 설정된 각도 α 및 β로 설치되어 있는 것을 도시한 설명도이다.
본 발명의 주된 목적은 다양한 건조물, 건물과 구조물 등의 표면을 청정하기 위해 높은 작동 효율과 처리 용량에 특징이 있고, 안전한 작동을 보장하며 물 속과지상 모두에서 동일하게 작동할 수 있는 유체 표면청정장치를 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적 달성으로 얻을 수 있는 기술적 결과는 다음과 같다: 처리대상 표면을 광범위하게 확장함은 물론 보다 높은 장치의 작동 의존성, 그 효율, 처리 용량, 작동 안전도이며, 그러한 것들을 지상에서 수행될 수 있음을 포함한다.
상기 목적과 본 발명의 실시예 I에 의해 필요한 기술적 결과는 다음과 같은 구성으로 완성되고 얻어진다.
본 발명에 따른 장치는, 디스크 형상의 하우징; 상기 하우징 내에서 중심에 수용되어 상기 하우징 축을 따라 배열된 고정 스테이터로 이루어진 헤더; 상기 스테이터 상을 회전하며 상기 하우징의 하부 표면 아래에 배치되고 그 회전축이 작동 유체 공급 라인의 덕트와 연결되는 방사형의 다수의 파이프 라인인 하우징의 축과 일직선으로 배열되며, 상기 파이프 라인의 각 끝단에는 상기 헤더 축에 대하여 일정 각도로 수평면과 수직면 상에 배열되는 고압 분사의 제네레이터가 배열된 로터; 처리대상 표면과 서로 작용하도록 채택된 지지대; 리듀서; 및 상기 고압원으로부터 헤더까지 작동 유체를 공급하는 파이핑을 포함한 유체 표면청정장치에 있어서,
상기 하우징은 적어도 하나의 하부 표면을 갖고 부분적으로 이동식 밸러스트가 충진된 하나의 중공 형상의 디스크이고, 상기 하우징이 그 중심부에서 주변으로 배치된 다수의 포트를 갖으며, 상기 포트들은 배치, 형상, 면적 면에서 유사하고 그 중심부에서 상기 하우징의 상부 위에 회전 가능하게 장착된 링 내에 제공된 포트들과 겹쳐져 있고;
상기 장치는 상기 헤더의 스테이터 상에 장착되어 상기 로터 아래에 배치되어 지지대를 운반하는 플래폼, 작동 유체의 흐름을 상기 하우징의 하부 표면 아래로부터 이동 가능하도록 설정하여 상기 로터 상에 장착되어 상기 하우징의 하부 표면 아래에서 부압을 일으키도록 그 중심으로부터 주변을 향하고 있는 일정 형상의 베인을 추가로 제공되며; 그리고
상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치,
상기 고압 분사되는 작동 유체와 처리대상 표면과의 접촉 패턴, 즉 상기 유체 흐름(flow body)의 최대 단면 직경과 단축이 동일한 하나의 타원 형상을 갖는 접촉 패턴의 경계가, 고압 분사 제너레이터의 인젝터 노즐의 출구로부터 다음의 수학적 관계:
L1max= 0.8 Po·do
L2min= 0.5 Po·do
(여기서, L1max와 L2min(mm)는 각각 최대와 최소 거리를 나타내고; Po는 상기 인젝터의 인입 압력이고, do는 상기 인젝터 흐름부의 최소 직경)
로부터 결정될 수 있는 거리만큼 떨어진 타원의 장축 상의 극점들로 제한되도록 고압 분사 제네레이터의 인젝터는 상기 처리대상 표면에 대하여 α각으로 설정된다.
상기 목적과 본 발명의 실시예 II에 의해 필요한 기술적 결과는 다음과 같은 구성으로 완성되고 얻어진다.
본 발명에 따른 장치는, 디스크 형상의 하우징; 상기 하우징 내에서 중심에 수용되어 상기 하우징 축을 따라 배열된 고정 스테이터로 이루어진 헤더; 상기 스테이터 상을 회전하며 상기 하우징의 하부 표면 아래에 배치되고 그 회전축이 작동 유체 공급 라인의 덕트와 연결되는 방사형의 다수의 파이프 라인인 하우징의 축과 일직선으로 배열되며, 상기 파이프 라인의 각 끝단에는 상기 헤더 축에 대하여 일정 각도로 수평면과 수직면 상에 배열되는 고압 분사의 제네레이터가 배열된 로터; 처리대상 표면과 서로 작용하도록 채택된 지지대; 리듀서; 및 상기 고압원으로부터 헤더까지 작동 유체를 공급하는 파이핑을 포함한 유체 표면청정장치에 있어서,
상기 하우징은 적어도 하나의 하부 표면을 갖고 부분적으로 이동식 밸러스트가 충진된 하나의 중공 형상의 디스크이고, 상기 하우징이 그 중심부에서 주변으로 배치된 다수의 포트를 갖으며, 상기 포트들은 배치, 형상, 면적 면에서 유사하고 그 중심부에서 상기 하우징의 상부 위에 회전 가능하게 장착된 링 내에 제공된 포트들과 겹쳐져 있고;
상기 방사형 파이프 라인의 축에 대하여 수평한 면에 있는 제네레이터의 노즐 축의 이동각 β가 상기 로타의 회전 방향으로 0을 초과하도록 상기 방사형 파이프 라인 상에 상기 고속 분사 제네레이터가 장착되고;
상기 장치는 상기 헤더로부터 방출되는 작동 유체의 분사로 생기는 반응력에 의해 상기 헤더 로타가 회전 가능하도록 상기 헤더의 방사형 파이프 라인 상에 직각으로 배치되어 상기 방사형 파이프 라인을 경유하여 상기 작동 유체 공급 라인에 유체가 흐르도록 연결된 이젝터 노즐이 추가로 제공되며;
상기 장치는 상기 헤더의 스테이터 상에 장착되어 상기 로터 아래에 배치되어 지지대를 운반하는 플래폼, 작동 유체의 흐름을 상기 하우징의 하부 표면 아래로부터 이동 가능하도록 설정하여 상기 로터 상에 장착되어 상기 하우징의 하부 표면 아래에서 부압을 일으키도록 그 중심으로부터 주변을 향하고 있는 일정 형상의 베인을 추가로 제공되며; 그리고
상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치,
상기 고압 분사되는 작동 유체와 처리대상 표면과의 접촉 패턴, 즉 상기 유체 흐름(flow body)의 최대 단면 직경과 단축이 동일한 하나의 타원 형상을 갖는 접촉 패턴의 경계가, 고압 분사 제너레이터의 인젝터 노즐의 출구로부터 다음의 수학적 관계:
L1max= 0.8 Po·do
L2min= 0.5 Po·do
(여기서, L1max와 L2min(mm)는 각각 최대와 최소 거리를 나타내고; Po는 상기 인젝터의 인입 압력이고, do는 상기 인젝터 흐름부의 최소 직경)
로부터 결정될 수 있는 거리만큼 떨어진 타원의 장축 상의 극점들로 정의되도록 고압 분사 제네레이터의 인젝터는 상기 처리대상 표면에 대하여 α각으로 설정된다.
또한, 본 발명의 양 실시예 모두에 공통적으로 언급되는 것은, 상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치가 유압(hydromechanical), 즉 상기 하우징의 외부표면 위에서 직경 방향으로 서로 반대로 위치하고, 상기 장치에 의해 수행된 병진 운동 벡터 쪽으로 향해 있는 축을 갖는 다수 쌍의 이젝터 노즐일 수 있다는 사실이다. 이외에도 상기 노즐은 파이프 라인을 통해 상기 작동 유체 공급라인으로 유체가 흐르도록 연결되며, 제어 기구를 통해 제어 핸들과 기계적으로 연결되어 있고, 상기 이젝터 노즐들은 서로 평행하다. 상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치의 제어 기구는 각 쌍의 이젝터 노즐을 위해 스프링 구동 양방향 제어 밸브를 포함하며, 상기 방향 제어 밸브는 상기 이젝터 노즐 쌍과 작동 유체 공급 파이프 라인과 연결되는 배럴 내에 둘러싸여 상기 제어 핸들 상에 배치되는 제어 레버와 제어 케이블을 통해 연결되어 있다.
상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치가 유압, 즉 상기 하우징의 외부 표면 위에서 직경 방향으로 서로 반대로 위치한 다수의 일방향 이젝터 노즐일 수 있으며, 상기 노즐의 축은 상기 장치에 의해 수행된 병진 운동 벡터 쪽으로 향해 있으며, 상기 노즐은 파이프 라인을 통해 상기 작동 유체 공급라인으로 유체가 흐르도록 연결되며, 제어 기구를 통해 제어 핸들과 기계적으로 연결되어 있고, 상기 이젝터 노즐의 축들은 서로 평행하다. 상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치의 제어 기구는 각 이젝터 노즐을 위해 스프링 작동 양방향 제어 밸브를 포함하며, 상기 방향 제어 밸브는 상기 이젝터 노즐 쌍과 작동 유체 공급 파이프 라인과 연결되는 배럴 내에 둘러싸여 상기 제어 핸들 상에 배치되는 제어 레버와 제어케이블을 통해 연결되어 있다.
상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치는 또한 유압, 즉 상기 하우징의 외부 표면 위에서 직경 방향으로 서로 반대로 위치하고, 상기 스위블의 축에 대해 편향된 축을 갖는 힌지결합된 이젝터 노즐(hinged ejector nozzle)일 수 있으며, 상기 노즐은 파이프 라인을 통해 상기 작동 유체 공급라인으로 유체가 흐르도록 연결된 중공 형상의 스탠드(hollow stand) 상에 플렌지 형상의 홀더(flanged holder)를 통해 장착되고, 제어 기구를 통해 제어 핸들과 기계적으로 연결되어 있다.
상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치는, 그 일측 끝단에 위치한 투스(tooth)를 구비하고 힌지결합된 노즐 홀더가 하나의 작동 위치에서 다른 위치로 전환될 때, 상기 힌지결합된 노즐의 플랜지 상에 제공된 스탑독(stop dog)과 상기 투스나 그 끝단에 의해 상호 작용하는, 피봇이 장착된 스프링 구동 스윙 크램프 아이언(pivot-mounted spring-actuated swing cramp-iron)과, 상기 스프링 구동 크램프 아이언과 서로 연결되는 제어 케이블과, 상기 제어 핸들 상에 배치된 제어 레버를 포함한다.
양 실시예에 따른 장치는 상기 헤더 로타의 방사형 파이프 라인 주위를 감싸며 연결하는 분배 링(distribution ring)이 제공되고, 상기 링은 상기 헤더 로타의 파이프 라인과 상호 연결되어 견고함을 부여하는 단단한 구조를 갖거나 상기 작동 유체 공급 라인에 연결되어 상기 헤더 로타의 파이프 라인과 그 속의 상기 작동 유체의 압력을 균형있게 조절 가능하도록 상호 연결되는 튜브 형상의 링 헤더(tubular ring header)일 수 있다. 이 경우 상기 일정 형상의 베인은 상기 분배 링의 외측에서 그 둘레를 따라 등간격으로 이격되어 설치될 수 있다.
상기 장치에서 이동식 밸러스트로서 물이 사용될 수 있다.
상기 장치의 플래트폼이 장착된 지지대들은 통상적인 휠이거나, 캐스터 휠(castor wheel), 구형 혹은 볼 지지대들, 자석 휠, 자석 캐스터 휠일 수 있다.
상기 장치의 리듀서는 파이프 라인을 경유하여 상기 헤더를 상기 작동 유체의 고압원과 연결하도록 상기 하우징의 중심에 있는 헤더 스테이터 상에 배치된 스위블 파이프 커넥터(swivel pipe connector)일 수 있다.
이하에서는, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 자세히 설명하기로 한다.
실시예 Ⅰ에 따른 유체 표면 청정 장치는, 디스크 형태의 하우징(1), 상기 하우징(1)의 중앙에 놓여지며 상기 하우징(1)의 축을 따라 배치된 중공형 고정 스테이터(3)로 이루어진 헤더(header;2) 및 상기 스테이터(3)에 대해 회전가능하며 상기 하우징(1)의 하부 표면 아래에 배치된 로터(4)를 포함한다.
상기 로터(4)의 회전축은 상기 하우징(1)의 축과 일치한다. 상기 로터(4)는 작동 유체 공급라인(미도시)의 덕트와 연결된 다수의 방사형(radial) 파이프 라인(5)이다. 고압 분사 제너레이터(6)는 상기 파이프 라인(5)의 끝단에 제공되며, 상기 고압 분사 제너레이터는 수평면 및 수직면 상에서 상기 축(즉, 헤더 축)과 일정 각도를 이루며 설치된다. 본 발명 장치는 처리대상 표면(8)과 서로 작용하는 지지대(7); 리듀서(9), 고압원(미도시)으로부터 헤더(2)로 작동 유체를 공급하는 파이프 라인(10)을 구비하고 있다.
상기 하우징(1)은 적어도 하나의 하부 표면을 구비하고, 부분적으로 이동 밸러스트(12)가 충진된 중공 형상의 디스크로 보여진다. 다수의 포트가 상기 하우징(1)의 중심부 주위에 배치되며, 상기 포트들은 상기 하우징(1) 중심부 윗부분에 회전 가능하게 장착된 링(15) 상에 유사한 배치, 형태, 크기로 만들어진 다른 포트(14)들과 겹쳐져 있다. 상기 발명 장치는 또한 상기 지지대(7)를 운반하는 플래트폼(16)을 구비하고 있다. 상기 플래트폼(16)은 상기 헤더의 스테이터(3) 상에 장착되어 상기 로터(4) 아래에 배치되어 있다. 본 발명 장치는 또한, 작동 유체의 흐름이 상기 하우징(1)의 하부 표면(11) 아래로부터 이동할 수 있도록 상기 로터에 장착되며, 상기 하우징(1)의 하부 표면(11) 아래에서 부압(negative pressure)을 만들어 내기 위하여 중심으로부터 주위로 향해 있는 베인을 구비하고 있다. 본 발명의 두 실시예는 또한, 본 발명 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치를 포함하고 있다. 고압 분사 제너레이터(6)의 인젝터는 처리대상 표면과 각도 α를 이루며 설치되기 때문에, 처리대상 표면 상에 작동 유체의 고압 분사가 접촉하는 패턴은 유체의 최대 단면 직경과 같은 단축(minor axis)을 가지는 타원형태가 되며, 상기 타원형 접촉 패턴의 경계는 상기 고압 분사 제너레이터의 인젝터 노즐의 출구로부터 다음 수학 관계식으로 결정될 수 있는 거리만큼 떨어져 있는 타원의 장축(major axis)의 양 극점으로 제한된다.
L1max= 0.8 PO·do
L2min= 0.5 PO·do
여기서, L1max와 L2min(mm)는 각각 최대 및 최소 거리를 나타내고;
PO는 상기 인젝터의 인입 압력이고;
do는 상기 인젝터 흐름부의 최소 직경이다.
실시예 Ⅱ에 따른 상기 유체 표면 청정장치는 상술한 본 발명의 실시예 Ⅰ의 모든 특징을 포함하고 있다.
그러나, 본 발명의 실시예 Ⅱ는, 상기 방사형 파이프 라인(5)의 축에 대하여 수평한 면에 있는 상기 제너레이터 노즐의 축의 이동각도 β가 0˚를 초과하도록, 상기 고압 분사 제너레이터(6)가 상기 방사형 파이프 라인(5)에 장착되어 있다는 점에서 상기 실시예 Ⅰ과 차이가 있다. 본 발명 장치는 또한, 상기 헤더(2)의 로터(4)가 상기 헤더(2)로부터 배출되는 작동 유체 헤더의 분사로부터 발생하는 반응력에 의하여 회전할 수 있도록, 상기 헤더(2)의 로터(4)의 방사형 파이프 라인(5)의 축 상에 직각으로 각각 부착되는 이젝터 노즐(18)을 구비하고 있으며. 상기 노즐은 유체가 유동가능하도록 방사형 파이프 라인(5)을 통하여 상기 작동 유체 공급라인(미도시)에 연결되어 있다.
본 발명 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치는 본 발명의 양 실시예와 관련한 유체역학적 장치, 예를 들면, 상기 하우징(1)의 외부 표면 위에서 직경방향으로 서로 반대되는 방향으로 대향하여 설치되며, 그 노즐 축이 본 발명 장치에 의해 수행되는 병진 운동 벡터 쪽으로 향해 있는 다수의 이젝터 노즐(19) 쌍이 될 수 있다. 상기 노즐(19)은 유체의 유동이 가능하도록 파이프 라인(20)을 통하여 작동 유체 공급라인(미도시)에 연결되어 있고, 제어 기구를 통하여 제어 핸들(21)과 기계적으로 결합되어 있으며, 상기 이젝터 노즐의 축들은 서로 평행하다. 본 발명 장치의 이동방향을 조절하는 장치의 제어 기구는 각각의 이젝터 노즐(19) 쌍에 대한 스프링 구동의 양방향 제어 밸브(22)를 포함하며, 상기 양방향 제어 밸브(22)는 상기 이젝터 밸브(19) 쌍을 상기 작동 유체 파이프 라인(20)에 연결하는 배럴(barrel;23)으로 둘러싸여 있다. 상기 양방향 제어 밸브(22)는 제어 케이블(24)을 통하여, 상기 제어 핸들(21)에 장착된 제어 레버(25)에 기계적으로 결합된다.
상기 양 실시예에 의하여 본 발명 장치의 이동방향을 조절하는 장치는 유체역학적 장치, 예를 들어, 상기 하우징(1)의 외부 표면 위에서 직경방향으로 서로 반대되는 방향으로 대향하여 설치되며, 그 노즐 축이 본 발명 장치에 의해 수행되는 병진 운동 벡터 쪽으로 향해 있는 일방향 이젝터 노즐(26)일 수 있다. 상기 노즐은 유체가 유동가능하도록 파이프 라인(20)을 통하여 상기 작동 유체 공급라인(미도시)에 연결되며, 제어 기구을 통하여 제어 핸들(21)에 기계적으로 결합되어 있다. 상기 이젝터 노즐의 축은 서로 평행하다. 본 발명 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치의 제어 기구는 각 이젝터 노즐에 대한 스프링 구동의 방향성 제어 밸브를 포함하며, 상기 제어 밸브는 각 이젝터 노즐(26)을 상기 작동 유체 파이프 라인(20)에 연결하는 배럴에 의해 둘러싸여 있으며, 제어 케이블(24)을 통하여, 상기 제어 핸들(21)에 장착된 제어 레버(25)에 결합된다.
한편, 양 실시예에 의한 본 발명 장치의 이동방향을 변화시키는 장치는 유체역학적 장치, 예를 들어, 상기 하우징(1)의 외부 표면 위에서 직경방향으로 이격되어 위치하며, 그 노즐 축이 스위블 축과 상대적으로 편향되어 있는 힌지결합 이젝터 노즐(29)일 수 있다. 상기 노즐(29)은 플랜지(31)를 구비한 홀더(30)를 통하여, 중공 형상의 스탠드(32)에 장착되며, 상기 스탠드는 유체의 유동이 가능하도록 파이프 라인(33)을 통하여 작동 유체 공급라인에 연결되고 또한 제어 기구을 통하여 제어 핸들(21)과 기계적으로 결합되어 있다. 본 발명 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치는 피봇(34)에 장착되고 그 한 끝단에는 투스(36)를 구비한 스프링 구동 스윙 크램프 아이언(35)를 포함하는 제어 기구를 가지고 있다. 상기 힌지결합 노즐(29)이 한 작동 위치에서 다른 작동 위치로 변할 때, 상기 크램프 아이언(35)는 그 투스(36) 또는 그 반대단(37)을 통하여 상기 힌지결합 노즐(29)의 홀더의 플랜지(31)에 구비된 스탑독(38)과 상호작용하도록 되어 있다. 상기 제어 케이블(24)은 상기 스프링 구동 크램프 아이언(35) 및 상기 제어 핸들(21)에 장착된 제어 레버(25)와 연결되어 있다.
본 발명 장치는 또한, 상기 헤더(2)의 로터(4)인 방사형 파이프 라인(5)을 둘러싸며 연결하는 분배 링(37)을 구비할 수도 있다. 상기 분배 링(37)은 상기 헤더(2)의 로터(4)인 파이프 라인(5)과 서로 연결되어 결합력을 전달하는 단단한 구조물 또는 그 내부에 있는 작동 유체의 압력을 조절할 수 있도록 상기 헤더(2)의 로터(4)인 파이프 라인(5)를 서로 연결하기 위하여 상기 작동 유체 공급라인에 연결되는 튜브상의 링 헤더일 수 있다.
일정 형상의 베인(17)이 상기 분배 링(37)의 외측에서 그 둘레를 따라 등간격으로 이격되어 설치될 수 있다. 물은 본 발명 장치 내의 이동식 밸러스트(12)로서 사용될 수 있다.
상기 플래트폼(16)에 장착된 지지대(7)는 일반적인 휠, 또는 캐스터(castor) 휠, 또는 구형이나 볼형 지지대, 또는 자석 휠이나 자석 캐스터 휠일 수 있다.
본 발명 장치의 리듀서(9)는 예를 들면, 상기 헤더(2)를 상기 파이프 라인(10)을 통하여 작동 유체의 고압원(미도시)에 연결시키기 위하여, 상기 하우징(1)의 중앙에 위치한 헤더(2)의 스테이터(3)에 장착한 스위블 파이프 커넥터일 수 있다.
본 발명 장치는 다음과 같이 작동된다.
본 발명 장치는, 하우징(1) 내에 있는 이동식 밸러스트(12)(예를 들어, 물)의 공급 준비를 위하여, 그 운동방향으로 향해 있는 기 설정된 수직위치를 유지하도록, 청정대상 표면에 설치된다.
상기 지지대(7)가 자성을 가진 물체이고, 처리대상 표면이 청정 작업이 수행되는 장소(예를 들어, 물 속이나 지면)에 관계없이 자화될 수 있을 때, 본 발명 장치는 처리대상 표면에 자기적으로 고정된다. 만약 작업 초기 시점에서 상기 지지대(7)가 자성이 없거나, 처리대상 표면이 자화될 수 없다면, 본 발명 장치는 작업자에 의하여 표면에 고정되어야 한다.
그 후, 상기 작동 유체가, 상기 파이프 라인(10)과 리듀서(9)를 통하여, 헤더(2)의 스테이터(3) 내로 압력 이송(pressure-fed)된다. 기 설정된 수직 위치를 유지하고, 본 발명 장치의 조작 과정 동안 방향을 유지할 수 있는 것은, 스위블 파이프 커넥터로서 리듀서(9)가 제공되기 때문이다.
한편, 상기 작동 유체는 로터(4)로 들어가서 상기 방사형 파이프 라인(5)을거쳐, 고압 분사 제너레이터(6)의 작업 노즐로 들어간다.
본 발명의 실시예 Ⅰ에 의하면, 처리대상 표면(8)에 대해 일정 각도로 위치한 고압 분사 제너레이터(6)로부터 작동 유체가 배출될 때, 상기 작동 유체는 상기 헤더 로터(4)를 회전시키는 반응력을 발생시킨다. 본 발명의 실시예 Ⅱ에 의하면, 상기 작동 유체는, 상기 로터의 회전방향에서 돌려져 있는 방향, 즉 상기 로터(4)의 회전 방향과 반대 방향에 위치한 노즐 축을 구비한 고압 분사 제너레이터 뿐만 아니라, 상기 파이프 라인(5) 축상에 직각으로 설치된 이젝터 노즐(18)에도 공급된다. 상기 이젝터 노즐(18)로부터 작동 유체가 배출될 때, 상기 작동 유체는 상기 로터(4)를 회전시키는 반응력을 발생시킨다. 본 발명의 실시예 Ⅱ에 의하면, 상기 로터(4)를 회전시키는 전체 힘은 상기 노즐(18)에 의해 발생되는 힘과 상기 고압 분사 제너레이터(6)의 노즐에 의해 발생되는 힘의 차이에 의해 결정된다.
회전 가능한 로터(4)에 장착되며, 중심부에서 주변부로 향해 있는 일정 형상의 베인(17)은, 상기 하우징(1)의 하부 표면(11)의 밑에서부터 이동하는 작동 유체의 흐름을 발생시키며, 이러한 작동 유체의 배출 및 상기 하우징(1)의 하부 표면(11)이 일정한 법칙 하에서 형성되었다는 사실로 인하여, 상기 하우징(1)의 하부 표면(11) 아래에서 부압(압력의 감소)이 발생되며, 이로 인하여 본 발명 장치를 처리대상 표면(8)에 대해 누르는 여분의 힘이 발생된다. 지지대(7)와 표면(8) 사이에 자기적인 상호작용이 없을 경우, 상기 로터(4)가 일단 회전을 시작하여 상기의 여분의 힘이 처리대상 표면(8)에 대하여 본 발명 장치를 누르게 되면, 작업자는 더 이상 발명 장치를 처리대상 표면(8)에 대하여 억지로 누르고 있을 필요가 없다.
상기 링(15)을 회전시켜서, 14의 포트와 13의 포트가 겹쳐지는 양을 조절할 수 있으며, 상기 포트를 통하여 작동 유체의 유동율을 조절함으로써 상기 링(15)은 본 발명 장치의 하우징(1)에 가해지는 압력을 조절할 수 있다.
고압 분사 제너레이터(6)의 노즐로부터 발생되는 압력에 의해 작동 유체가 배출될 때, 제트류 분사(공동 현상(cavitation)의 분사를 포함한) 형태의 상기 작동 유체가 처리대상 표면(8)의 오염 침적물들에 작용하여, 이것들을 표면으로부터 제거하고, 추가적인 용도 또는 연속적인 처리를 위하여 작동 유체의 고압 분사(로터(4)의 회전에 의해 발생되는)에 의한 작업을 여러 번 반복함으로써 표면을 깨끗하게 만든다.
본 발명의 실시예 Ⅱ에 의하면, 작동 유체의 고압 분사가 상기 로터의 회전을 따라서 향해질 때, 첫째, 본 발명의 실시예 Ⅰ의 경우 처리대상 표면의 오염 침적물에 대해 가해지는 고압 분사의 작용힘이 작동 유체의 고압 분사 자체의 유동 속도와 상기 로터(4)의 회전 속도의 차이에 의해 결정되었는데 비하여, 상기 실시예 Ⅱ는 오히려 그 총량에 의해 결정된다는 점, 둘째, 고압 분사가 문자 그대로 상기 부착물을 "근절하기" 위하여 상기 부착물의 기저 부분으로 향한다는 점 때문에 청정 효율이 향상된다.
처리대상 표면에 대한 본 장치의 병진운동과 그에 따른 다양한 조작을 위하하여, 본 발명의 양 실시예에 있어서 본 발명 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치가 제공되었으며, 상기 장치는 그 자체에, 여기에서 제안된 모든 실시예에 영향을 미치지 않는 제어 기억을 구비한, 예를 들어 세 가지의 배열의 구성을 가지고있다.
상기 이젝터 노즐(19)로부터 한 방향으로 작동 유체가 배출되며, 상기 일방향 노즐(26) 및 힌지결합 이젝터 노즐(29)로부터 작동 유체가 배출됨에 의하여, 본 발명 장치의 병진운동이 일어난다. 본 발명 장치를 처리대상 표면 상에서 한 쪽이나 다른 쪽으로 방향 전환 시키거나, 한 지점 주위로 회전시킬 필요가 있을 때에는 언제든지, 작업자는 상기 제어 핸들(21)의 레버(25)를 풀어서, 제어 케이블(24)을 통하여 스프링 구동의 양방향 제어 밸브(22), 또는 스프링 구동의 방향성 제어 밸브(27), 또는 스프링 구동 스윙 크램프 아이언(35)을 작동시킬 수 있다.
첫번째 경우에, 양방향 제어 밸브(22)가 상기 노즐(19) 쌍 중 하나를 닫고 다른 하나의 노즐을 열기 위하여 상기 배럴(23) 내에서 이동한다. 두 번째 노즐 쌍의 노즐(19)로부터 작동 유체가 배출되는 방향으로, 힘의 모멘트가 상기 발명 장치에 가해져서 상기 장치를 원하는 방향으로 돌리게 된다.
두번째 경우의 방향성 제어 밸브(27) 또한, 상기 작동 유체가 상기 노즐 쌍 중 하나의 노즐(26)로 공급되는 것을 제어하며, 결과적으로 과정의 진행은 상술한 것과 유사하다. 상기 노즐 중 하나를 부분적으로 닫으면 본 발명 장치는 기 설정된 경로를 따라 방향전환하게 되며, 본 발명 장치는 청정작업을 위하여 기 설정된 경로와 반대방향으로 평행한 경로에 있게 된다.
세번째 경우에, 상기 제어 케이블(24)은 스프링 구동의 스윙 크램프 아이언(35)의 투스(36)를 상기 스탑독(38)로부터 분리시킨다. 상기 힌지결합 노즐(29)은, 상기 노즐로부터 배출되는 작동 유체에서 발생되는 반응력에 의하여,상기 크램프 아이언(35)의 반대편 끝단(37)이 상기 스탑독(38)에 맞물릴 때까지, 한 작업위치에서 다른 작업위치로 180˚로 전환된다.
결과적으로, 본 발명 장치에 발생되는 힘의 모멘트는 상기 노즐(29) 위치의 방향 차이에 의해 발생하며, 상기 모멘트는 상기 노즐을 방향전환시킴으로써 본 장치의 방향을 바꾼다. 방향전환이 한 차례 이루어졌을 때, 작업자가 다시 제어 핸들(21)의 레버(25)를 눌러서 상기 크램프 아이언(35)을 돌리면, 이에 의하여 상기 크램프 아이언의 끝단(37)이 스탑독(38)과 분리되어, 상기 노즐(29)이 이전 작업에서의 초기 위치로 되돌아 오게 되며, 본 발명 장치는 또 다른 방향으로 직선 운동을 수행하게 된다.
여기서 제안된 장치는 일련의 생산 공정을 사용하여 표준적인 구조 재료로 만들어지며, 따라서 표준 제조 조건 하에서 제조될 수 있다.

Claims (18)

  1. 디스크 형상의 하우징; 상기 하우징 내에서 중심에 수용되어 상기 하우징 축을 따라 배열된 고정 스테이터로 이루어진 헤더; 상기 스테이터 상을 회전하며 상기 하우징의 하부 표면 아래에 배치되고 그 회전축이 작동 유체 공급 라인의 덕트와 연결되는 방사형의 다수의 파이프 라인인 하우징의 축과 일직선으로 배열되며, 상기 파이프 라인의 각 끝단에는 상기 헤더 축에 대하여 일정 각도로 수평면과 수직면 상에 배열되는 고압 분사의 제네레이터가 배열된 로터; 처리대상 표면과 서로 작용하도록 채택된 지지대; 리듀서; 및 상기 고압원으로부터 헤더까지 작동 유체를 공급하는 파이핑을 포함한 유체 표면청정장치에 있어서,
    상기 하우징은 적어도 하나의 하부 표면을 갖고 부분적으로 이동식 밸러스트가 충진된 하나의 중공 형상의 디스크이고, 상기 하우징이 그 중심부에서 주변으로 배치된 다수의 포트를 갖으며, 상기 포트들은 배치, 형상, 면적 면에서 유사하고 그 중심부에서 상기 하우징의 상부 위에 회전 가능하게 장착된 링 내에 제공된 포트들과 겹쳐져 있고;
    상기 장치는 상기 헤더의 스테이터 상에 장착되어 상기 로터 아래에 배치되어 지지대를 운반하는 플래폼, 작동 유체의 흐름을 상기 하우징의 하부 표면 아래로부터 이동 가능하도록 설정하여 상기 로터 상에 장착되어 상기 하우징의 하부 표면 아래에서 부압을 일으키도록 그 중심으로부터 주변을 향하고 있는 일정 형상의 베인을 추가로 제공되며; 그리고
    상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치,
    상기 고압 분사되는 작동 유체와 처리대상 표면과의 접촉 패턴, 즉 상기 유체 흐름(flow body)의 최대 단면 직경과 단축이 동일한 하나의 타원 형상을 갖는 접촉 패턴의 경계가, 고압 분사 제너레이터의 인젝터 노즐의 출구로부터 다음의 수학적 관계:
    L1max= 0.8 Po·do
    L2min= 0.5 Po·do
    (여기서, L1max와 L2min(mm)는 각각 최대와 최소 거리를 나타내고; Po는 상기 인젝터의 인입 압력이고, do는 상기 인젝터 흐름부의 최소 직경)
    로부터 결정될 수 있는 거리만큼 떨어진 타원의 장축 상의 극점들로 제한되도록 고압 분사 제네레이터의 인젝터는 상기 처리대상 표면에 대하여 α각으로 설정되는 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  2. 디스크 형상의 하우징; 상기 하우징 내에서 중심에 수용되어 상기 하우징 축을 따라 배열된 고정 스테이터로 이루어진 헤더; 상기 스테이터 상을 회전하며 상기 하우징의 하부 표면 아래에 배치되고 그 회전축이 작동 유체 공급 라인의 덕트와 연결되는 방사형의 다수의 파이프 라인인 하우징의 축과 일직선으로 배열되며, 상기 파이프 라인의 각 끝단에는 상기 헤더 축에 대하여 일정 각도로 수평면과 수직면 상에 배열되는 고압 분사의 제네레이터가 배열된 로터; 처리대상 표면과 서로작용하도록 채택된 지지대; 리듀서; 및 상기 고압원으로부터 헤더까지 작동 유체를 공급하는 파이핑을 포함한 유체 표면청정장치에 있어서,
    상기 하우징은 적어도 하나의 하부 표면을 갖고 부분적으로 이동식 밸러스트가 충진된 하나의 중공 형상의 디스크이고, 상기 하우징이 그 중심부에서 주변으로 배치된 다수의 포트를 갖으며, 상기 포트들은 배치, 형상, 면적 면에서 유사하고 그 중심부에서 상기 하우징의 상부 위에 회전 가능하게 장착된 링 내에 제공된 포트들과 겹쳐져 있고;
    상기 방사형 파이프 라인의 축에 대하여 수평한 면에 있는 제네레이터의 노즐 축의 이동각 β가 상기 로타의 회전 방향으로 0을 초과하도록 상기 방사형 파이프 라인 상에 상기 고속 분사 제네레이터가 장착되고;
    상기 장치는 상기 헤더로부터 방출되는 작동 유체의 분사로 생기는 반응력에 의해 상기 헤더 로타가 회전 가능하도록 상기 헤더의 방사형 파이프 라인 상에 직각으로 배치되어 상기 방사형 파이프 라인을 경유하여 상기 작동 유체 공급 라인에 유체가 흐르도록 연결된 이젝터 노즐이 추가로 제공되며;
    상기 장치는 상기 헤더의 스테이터 상에 장착되어 상기 로터 아래에 배치되어 지지대를 운반하는 플래폼, 작동 유체의 흐름을 상기 하우징의 하부 표면 아래로부터 이동 가능하도록 설정하여 상기 로터 상에 장착되어 상기 하우징의 하부 표면 아래에서 부압을 일으키도록 그 중심으로부터 주변을 향하고 있는 일정 형상의 베인을 추가로 제공되며; 그리고
    상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치,
    상기 고압 분사되는 작동 유체와 처리대상 표면과의 접촉 패턴, 즉 상기 유체 흐름(flow body)의 최대 단면 직경과 단축이 동일한 하나의 타원 형상을 갖는 접촉 패턴의 경계가, 고압 분사 제너레이터의 인젝터 노즐의 출구로부터 다음의 수학적 관계:
    L1max= 0.8 Po·do
    L2min= 0.5 Po·do
    (여기서, L1max와 L2min(mm)는 각각 최대와 최소 거리를 나타내고; Po는 상기 인젝터의 인입 압력이고, do는 상기 인젝터 흐름부의 최소 직경)
    로부터 결정될 수 있는 거리만큼 떨어진 타원의 장축 상의 극점들로 정의되도록 고압 분사 제네레이터의 인젝터는 상기 처리대상 표면에 대하여 α각으로 설정되는 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 장치의 운동 방향을 변경하는 장치는, 상기 하우징의 외부 표면 위에서 직경 방향으로 서로 반대로 위치하고, 상기 장치에 의해 수행된 병진 운동 벡터 쪽으로 향해 있는 축을 갖는 다수 쌍의 이젝터 노즐이고, 상기 노즐은 파이프 라인을 통해 상기 작동 유체 공급라인으로 유체가 흐르도록 연결되며, 제어 기구를 통해 제어 핸들과 기계적으로 연결되어 있고, 상기 이젝터 노즐들의 축들은 서로 평행한 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치의 제어 기구는 각 쌍의 이젝터 노즐을 위해 스프링 구동 양방향 제어 밸브를 포함하며, 상기 방향 제어 밸브는 상기 이젝터 노즐 쌍과 작동 유체 공급 파이프 라인과 연결되는 배럴 내에 둘러싸여 상기 제어 핸들 상에 배치되는 제어 레버와 제어 케이블을 통해 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치는 상기 하우징의 외부 표면 위에서 직경 방향으로 서로 반대로 위치한 다수의 일방향 이젝터 노즐이며, 상기 노즐의 축은 상기 장치에 의해 수행된 병진 운동 벡터 쪽으로 향해 있고, 상기 노즐은 파이프 라인을 통해 상기 작동 유체 공급라인으로 유체가 흐르도록 연결되며, 제어 기구를 통해 제어 핸들과 기계적으로 연결되어 있고, 상기 이젝터 노즐의 축들은 서로 평행한 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치의 제어 기구는 각 쌍의 이젝터 노즐을 위해 스프링 구동 방향 제어 밸브를 포함하며, 상기 방향 제어 밸브는 상기 이젝터 노즐 쌍과 작동 유체 공급 파이프 라인과 연결되는 배럴 내에 둘러싸여 상기 제어 핸들 상에 배치되는 제어 레버와 제어 케이블을 통해 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치는 상기 하우징의 외부 표면 위에서 직경 방향으로 서로 반대로 위치하고, 상기 스위블의 축에 대해 편향된 축을 갖는 힌지결합된 이젝터 노즐(hinged ejector nozzle)이며, 상기 노즐은 파이프 라인을 통해 상기 작동 유체 공급라인으로 유체가 흐르도록 연결된 중공 형상의 스탠드(hollow stand) 상에 플렌지 형상의 홀더(flanged holder)를 통해 장착되고, 제어 기구를 통해 제어 핸들과 기계적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 장치의 운동 방향을 변경하기 위한 장치는, 그 일측 끝단에 위치한 투스를 구비하고 힌지결합된 노즐 홀더가 하나의 작동 위치에서 다른 위치로 전환될 때, 상기 힌지결합된 노즐의 플랜지 상에 제공된 스탑독과 상기 투스나 그 끝단에 의해 상호 작용하는, 피봇이 장착된 스프링 구동 스윙 크램프 아이언과, 상기 스프링 구동 크램프 아이언과 서로 연결되는 제어 케이블과, 상기 제어 핸들 상에 배치된 제어 레버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 헤더 로타의 방사형 파이프 라인 주위를 둘러싸며 연결하는 분배 링이 구비되고, 상기 링은 상기 헤더 로타의 파이프 라인과 상호 연결되어 견고함을 부여하는 단단한 구조이거나, 상기 작동 유체 공급 라인에 연결되어 상기 헤더 로타의 파이프 라인과 그 속의 상기 작동 유체의 압력을 균형있게 조절 가능하도록 상호 연결되는 튜브 형상의 링 헤더인 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 일정 형상의 베인은 상기 분배 링(37)의 외측에서 그 둘레를 따라 등간격으로 이격되어 설치되는 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 이동식 밸러스트로서 물이 사용되는 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플래트폼 상에 배치된 지지대들은 휠임을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  13. 제1항, 제2항 또는 제12항에 있어서,
    상기 플래트폼 상에 배치된 지지대들은 캐스터 휠인 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플래트폼 상에 배치된 지지대들은 구형 혹은 볼 지지대들인 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플래트폼 상에 배치된 지지대들은 자석 지지대들인 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  16. 제1항, 제2항 또는 제12항에 있어서,
    상기 플래트폼 상에 배치된 지지대들은 자석 휠인 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  17. 제1항, 제2항, 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 플래트폼 상에 배치된 지지대들은 자석 캐스터 휠인 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
  18. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 리듀서는 파이프 라인을 경유하여 상기 헤더를 상기 작동 유체의 고압원과 연결하도록 상기 하우징의 중심에 있는 헤더 스테이터 상에 배치된 스위블 파이프 커넥터인 것을 특징으로 하는 유체 표면청정장치.
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