KR200448071Y1 - 개방 충격음 저감구조를 가진 소음형 공기흡입밸브장치 - Google Patents

Abstract

본 고안에서는 쓰레기 이송관을 따라 투입된 쓰레기봉투가 각 처리설비로 이송되어 처리하도록 하는 쓰레기 일괄처리 시스템에서, 쓰레기 이송관으로 외부의 공기를 유입하기 위하여, 공기유입관과 연결되어 지상에 설치되는 공기흡입장치에서 공기흡입관을 개폐하는 공기흡입밸브장치(1)로서, 개방구(11)가 형성되어 있으며 공기흡입관과 연통되는 베이스 프레임(10)과; 상기 개방구(11)를 덮는 디스크(21)와, 상기 디스크(21)를 들어올리기 위한 회전부재(22)를 포함하고 있어 상기 개방구(11)를 덮어서 개폐하는 개폐디스크(20)와; 상기 개폐디스크(20)를 개폐시키는 승하강 작동기(30)와, 외부 공기가 유입되는 에어 그릴(40)이 형성되어 있고 개폐디스크(20)와 승하강 작동기(30)를 감싸는 하우징(50)을 포함하여 구성되며; 상기 회전부재(22)는, 디스크(21)의 상면에 결합되어 있는 결합부재(222)와 회전지지대(223)를 포함하여 구성되어 있고; 상기 승하강 작동기(30)는, 승하강하는 로드(33)와, 상기 로드(33)를 승하강시키는 로드 작동기(31)로 구성되어 있어; 디스크(21)가 개방구(11)를 폐쇄하고 있는 상태에서 상기 로드(33)가 상승하게 되면, 결합부재(222)가 수직방향으로 회전함에 따라 상기 디스크(21)가 타측부터 들어올려져서 개방구(11)가 타측부터 서서히 개방되어 개방구(11)로 공기가 유입되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 공기흡입밸브장치가 제공된다.

Description

개방 충격음 저감구조를 가진 소음형 공기흡입밸브장치{Noise Control Air Valve}

본 고안은 쓰레기 일괄처리 시스템에서 외부의 공기를 쓰레기 이송관로로 흡입하기 위해 구비되는 공기흡입밸브장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가정 및 업소에서 발생한 쓰레기를 봉투에 싸서 쓰레기 투입장치로 투입하면, 지중에 매설된 쓰레기 이송관을 따라 투입된 쓰레기봉투가 각 처리설비로 이송되어 처리하도록 하는 쓰레기 일괄처리 시스템에서, 쓰레기 이송관으로 외부의 공기를 유입하기 위하여 공기유입관과 연결되어 지상에 설치되는 공기흡입장치에서, 개방시 발생하는 강한 충격음을 저감할 수 있는 구조를 가지는 소음형 공기흡입밸브장치에 관한 것이다.

도 1에는 종래의 일반적인 쓰레기 일괄처리 시스템의 구성을 보여주는 개략도가 도시되어 있다. 일반적으로 쓰레기 일괄처리 시스템에는, 지중에 쓰레기 이송관(100)이 매설되어 있고, 지상에는 쓰레기 투입장치(101)가 설치되어 있다. 사 용자가 쓰레기를 봉투에 싸서 쓰레기 투입장치(101)로 투입하면 쓰레기(104)는 쓰레기 이송관(100)으로 낙하되는데, 흡입설비에 의해 흡입력이 발생되면서, 지상에 설치되어 있는 공기흡입밸브장치(102), 및 쓰레기 이송관(100)과 연통된 공기흡입관(103)을 통해 외부 공기가 쓰레기 이송관(100) 내로 유입되고, 그에 따라 쓰레기 이송관(100) 내에 강한 흡입 공기류가 형성된다. 이와 같이 쓰레기 이송관(100) 내의 흡입 공기류에 의해, 낙하된 쓰레기가 쓰레기 이송관(100)을 통해 처리설비로 이송되어 처리된다.

이러한 쓰레기 일괄처리 시스템에서, 사용자가 쓰레기를 버리지 않은 상태에서는 쓰레기 투입장치(101)의 하부는 막혀있고 공기흡입밸브장치(102)도 닫혀 있어, 쓰레기 이송관(100) 및 공기흡입관(103)은 실질적으로 막혀있는 상태가 된다. 쓰레기가 쓰레기 이송관(100)으로 낙하되면서 흡입설비가 작동되어 흡입력이 발생되는데, 외부 공기의 유입을 통해 쓰레기 이송관(100) 내에 흡입 공기류를 형성하기 위하여 공기흡입밸브장치(102)가 개방된다. 그런데 앞서 설명한 것처럼 쓰레기 이송관(100)이 막혀 있는 상태에서 흡입력이 발생하고, 닫혀있던 공기흡입밸브장치(102)가 열려서 공기흡입관(103)의 관경 전체가 급속하게 개방되면서 강한 충격음이 발생하게 된다. 마치 막혀있던 병마개를 딸 경우에 "펑"하는 소리가 나는 것과 같은 원리로서, 공기흡입밸브장치(102)가 열려 공기흡입관(103)의 관경이 전면 개방되고 그에 따라 공기가 쓰레기 이송관(100)으로 급속하게 유입되면서 공기흡입밸브장치(102)의 개방시에 강한 충격음이 발생하는 것이다. 쓰레기 일괄처리 시스템은 주로 공동주택 단지 등에 설치되는데, 위와 같은 공기흡입밸브장치(102)의 개 방시 큰 충격음이 발생하는 것은 결국 소음에 따른 민원 등의 여러 가지 불편함을 야기하게 된다.

또한, 공기흡입밸브장치(102)가 개방된 상태에서도, 쓰레기의 이송을 위한 흡입 공기류를 계속 형성하기 위해서는, 외부 공기가 공기흡입밸브장치(102)를 통해 지속적으로 쓰레기 이송관(101)으로 유입되어야 하는데, 많은 양의 외부 공기가 급속하게 공기흡입밸브장치(102)로 유입되는 과정에서 큰 소음이 발생하게 될 뿐만 아니라 이 소음이 외부로 확산됨으로 인하여 이 역시 민원의 대상이 될 수 있다.

본 고안은 위와 같은 종래기술의 한계와 문제점을 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 쓰레기 일괄처리 시스템에 설치되어 외부 공기가 쓰레기 이송관으로 유입되도록 하는 공기흡입밸브장치에서, 공기흡입밸브장치의 개방시에 충격음 발생을 최소화하고, 지속적인 공기 유입 상태에서도 공기 유입으로 인한 소음의 확산을 최소화할 수 있는 공기흡입밸브장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안에서는 위와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 공기흡입밸브장치의 개폐디스크가 서서히 개방되도록 구성함으로써, 공기유입관의 관경 전체가 일시에 개방되는 것이 아니라 조금씩 개방되도록 하고, 그에 따라 공기유입관으로의 급격한 공기 유입으로 인한 충격음 발생을 방지할 수 있는 공기흡입밸브장치가 제공된다.

구체적으로 본 발명에서는, 쓰레기 일괄처리 시스템의 공기흡입관과 연통되어 외부공기가 공기흡입관으로 유입되도록 공기흡입관을 개폐하는 공기흡입밸브장치로서, 개방구가 형성되어 있으며 공기흡입관과 연통되는 베이스 프레임과, 상기 개방구를 덮는 디스크와, 상기 디스크를 들어올리기 위한 회전부재를 포함하고 있어 상기 개방구를 덮어서 개폐하는 개폐디스크와, 상기 개폐디스크를 개폐시키는 승하강 작동기와, 외부 공기가 유입되는 에어 그릴이 형성되어 있고 개폐디스크와 승하강 작동기를 감싸는 하우징을 포함하여 구성되며; 상기 회전부재는, 디스크의 상면에 결합되어 있고 장공이 형성되어 있는 결합부재와, 상단부가 상기 결합부재의 일측과 힌지 연결되는 회전지지대를 포함하여 구성되어 있고; 상기 승하강 작동기는, 상기 결합부재와 일단이 연결되어 승하강하는 로드와, 상기 로드를 승하강시키는 로드 작동기로 구성되어 있어; 개폐디스크의 디스크가 베이스 프레임의 개방구를 폐쇄하고 있는 상태에서 상기 로드 작동기의 작동에 의해 상기 로드가 상승하게 되면, 결합부재가 수직방향으로 회전함에 따라 상기 디스크가 타측부터 들어올려져서 개방구가 타측부터 서서히 개방되어 개방구로 공기가 유입되어 공기흡입관으로 흐르게 되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 공기흡입밸브장치가 제공된다.

이러한 본 고안의 공기흡입밸브장치에서는 충격음 및 공기 유입 소음을 더욱 효과적으로 소음할 수 있도록, 상기 하우징의 내부 및 외부에 각각 복수개의 구멍 이 형성되어 있는 내측 타공망 및 외측 타공망이 더 구비될 수 있다.

본 고안에 의하면, 공기유입관의 관경 전체가 일시에 개방되는 것이 아니라 조금씩 서서히 개방되기 때문에, 그에 따라 관경 전체의 급격한 개방으로 인한 충격음 발생이 방지되어 소음 성능이 획기적으로 향상되는 효과가 발휘된다.

또한 본 고안에 의하면, 하우징의 내외부에 타공망이 설치되어 있어, 타공망의 구멍을 통해서 하우징의 내부로 지속적인 공기 흡입이 가능하면서도 내부에서 발생하는 개방시의 소음과 공기 유입 소음을 효과적으로 차단할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 고안은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며 이것에 의해 본 고안의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.

도 2 및 도 3에는 각각 본 고안에 따른 공기흡입밸브장치(1)의 개략적인 조립 사시도 및 분해 사시도가 도시되어 있다. 도 4 내지 도 6에는 각각 본 고안에 따른 공기흡입밸브장치(1)의 닫혀있는 상태, 개방 초기 상태 및 완전 개방 상태를 보여주는 도 1의 선 A-A에 따른 조립단면도가 도시되어 있다.

본 고안에 따른 공기흡입밸브장치(1)는, 쓰레기 일괄처리 시스템의 공기흡입관과 연통되는 부재로서 개방구(11)가 형성되어 있는 베이스 프레임(10)과, 상기 개방구(11)를 덮어서 개폐하되 회전에 의해 개폐됨으로써 개방구(11)의 일측부터 개방되도록 하는 개폐디스크(20)와, 상기 개폐디스크(20)를 개폐시키는 승하강 작동기(30)와, 외부 공기가 유입되는 에어 그릴(40)이 형성되어 있고 내외부에 차음용 타공망(60, 62)이 배치되어 있으며 상기 개폐디스크(20)와 승하강 작동기(30)를 감싸는 하우징(50)을 포함하여 구성된다.

구체적으로, 베이스 프레임(10)은 쓰레기 일괄처리 시스템의 공기흡입관과 연결되는 부재로서 공기흡입관과 연통되는 개방구(11)가 형성되어 있다. 도면에 도시된 실시예에서 상기 베이스 프레임(10)은 관형태로 이루어져 있는데, 상면에는 개폐디스크(20)가 놓이는 상부플랜지(12)가 형성될 수 있으며, 하우징(50)이 결합될 수 있는 결합플랜지(13)가 구비될 수 있다.

베이스 프레임(10)의 상기 개방구(11)는 개폐디스크(20)에 의해 개폐된다. 구체적으로 개폐디스크(20)는, 개방구(11)를 덮는 디스크(21)와, 상기 디스크(21)를 들어올리기 위한 회전부재(22)를 포함하여 구성된다. 상기 회전부재(22)는, 디스크(21)의 상면에 결합되어 있고 장공(221)이 형성되어 있는 결합부재(222)와, 상단부가 상기 결합부재(222)의 일측과 힌지 연결되는 회전지지대(223)를 포함하여 구성된다. 결합부재(222)의 일측이 회전지지대(223)와 힌지 연결되어 회전가능하게 되어 있으므로, 결합부재(222)가 수직방향으로 회전함에 따라, 개방구(11)를 덮고 있던 디스크(21)는 타측(회전지지대(223)와 연결되는 측면의 반대쪽 측면)부터 들어올려져서 개방구(11)가 타측부터 서서히 개방된다. 상기 회전지지대(223)는 베이스 프레임(10)의 일측에 구비될 수 있다.

상기 승하강 작동기(30)는, 상기 개폐디스크(20)를 개폐시키도록 구동되는 구성요소로서, 상기 결합부재(222)와 일단이 연결되어 승하강하는 로드(33)와, 상기 로드(33)를 승하강시키는 로드 작동기(31)로 구성되어 있다. 도면에 도시된 실시예에서는 상기 로드 작동기(31)는 피스톤(32)을 구비한 실린더부재로 구성되어 있고, 상기 로드(33)는 상기 피스톤(32)의 피스톤 로드로 구성되어 있다. 상기 로드(33)의 하단부는 상기 결합부재(222)의 장공(221)에서 상기 결합부재(222)에 회전 가능하게 결합되어 있다. 상기 로드 작동기(31)는 개방구(11)에 수직한 위쪽에 배치되는데, 수직 지지다리(34)를 구비한 설치프레임(35) 위에 배치될 수 있다. 위의 실시예에서는 로드(33)를 승하강시키는 로드 작동기(31)가 피스톤을 구비한 실린더부재로 되어 있으나, 이에 한정되지 아니하며, 예를 들어 기어를 이용한 기계적인 형태로 로드 작동기가 형성될 수도 있으며, 그 외에 다양한 방식으로 로드(33)를 승하강시키도록 구성될 수 있다.

이와 같은 구성에서, 공기흡입밸브장치(1)가 완전하게 폐쇄되어 있는 상태일 때 즉, 외부의 공기가 공기흡입밸브장치(1)를 통해서 쓰레기 일괄처리 시스템의 공기흡입관으로 유입되지 않는 상태에서는 도 4에 도시된 것처럼 개폐디스크(20)가 개방구(11)를 폐쇄하고 있게 된다. 이 때 승하강 작동기(30)의 로드(33)가 하강 위치에 있어 개방 디스크(20)를 누르고 있다.

개방구(11)를 개방하기 위하여 승하강 작동기(30)가 작동되면 로드(33)가 상승하면서 결합부재(222)를 수직하게 들어 올리게 된다. 결합부재(222)의 일측은 회전지지대(223)와 힌지 연결되어 있으므로, 결합부재(222)는 수직하게 회전하게 되고, 그에 따라 디스크(21)는 타측(결합부재(222)가 회전지지대(223)와 연결되는 측면의 반대쪽 측면)부터 들어 올려져 도 5에 도시된 것처럼 개방구(11)가 타측부터 서서히 개방된다. 즉, 개방구(11)가 관경 전체에서 갑작스럽게 개방되는 것이 아니고, 디스크(21)가 수직하게 들어 올려지면서 타측부터 서서히 개방되는 것이다. 따라서 막혀있던 관의 급격한 개방으로 인한 충격음의 발생이 최소화된다. 또한 관경 전체의 급격한 개방에 비하여 개폐작동이 부드러워 이루어지므로, 개폐동작에 적은 동력이 요구되고 그에 따라 소모되는 전력량을 줄일 수 있게 되며 무리한 운전을 피할 수 있어 각 부품 및 전체적인 장치의 수명을 연장할 수 있는 효과가 발휘된다.

특히, 위와 같은 구성에서는 개방 디스크(20) 및 이를 개폐하는 구성이 기계적인 형태로 매우 간단하게 구성되어 있으므로, 장치의 구축에 소요되는 비용이 저렴하게 되고 작동에 소모되는 전력량을 최소화시킬 수 있으며, 고장 등의 유지 관리도 편리하게 되는 장점이 있다.

실린더부재(31)의 피스톤(32)과 로드(33)가 계속하여 위로 움직이게 되면 도 6에 도시된 것처럼 디스크(21)가 개방구(11)로부터 완전히 떨어지게 되고, 개방 디스크(20)가 완전하게 들어 올려져 개방구(11)의 관경 전체가 완전히 개방된다. 개방구(11)가 완전히 개방된 상태에서 외부 공기는 원활하게 공기흡입관으로 공급되고 그에 따라 쓰레기 이송관에는 쓰레기의 이송을 위한 흡입 공기류가 지속적으로 형성된다.

상기 개폐디스크(20)와 승하강 작동기(30)를 감싸도록 하우징(50)이 씌워진다. 상기 하우징(50)은 통형상의 케이스로 이루어지는데, 케이스 벽체는 그 내부에 흡음재가 채워져 있는 부재로 구성될 수 있다. 본 고안에서 상기 하우징(50)의 내부에는 복수개의 구멍이 형성되어 있는 내측 타공망(62)이 구비될 수 있다. 상기 내측 타공망(62)이 하우징(50)의 내벽 형상에 맞추어서 하우징(50) 전체에 배치되어 있으므로, 관의 개방으로 인하여 발생하는 충격음을 효과적으로 차단할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

상기 하우징(50)에는 공기가 유입될 수 있는 에어 그릴(40)이 형성되어 있는데, 상기 에어 그릴(40)은 복수개의 에어 그릴 링이 하우징(50)의 상부에 순차적으로 적층되어 형성될 수 있다. 이러한 에어 그릴 링(41)은 먼지 유입 및 빗물 유입을 방지하도록 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 고안에서 상기 하우징(50)의 외부, 특히 상기 에어 그릴(40)의 외부에는 복수개의 구멍이 형성되어 있는 외측 타공망(60)이 구비될 수 있다. 이러한 외측 타공망(60)을 구비함으로써, 관의 개방으로 인하여 발생하는 충격음을 더욱 효과적으로 차단할 수 있게 된다. 즉, 본 고안에서는 위와 같이, 하우징(50)의 내측 및 외측에 타공망(60, 62)을 설치함으로써, 외부의 공기가 하우징(50)의 내부로 원활하게 유입되도록 하면서도 관의 급격한 개방으로 인하여 발생할 수 있는 충격음을 매우 효과적으로 차단하여 우수한 소음성능을 발휘할 수 있게 되는 것이다.

도면에 도시된 실시예에서, 하우징(50), 디스크(21)가 원형으로 도시되어 있 고, 명세서에서 이를 "원통형"이라고 설명하였지만, 본 고안에서 위 구성요소의 형상은 원형인 것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 사각형, 오각형 등 다각형으로 이루어질 수 있는 것이다. 따라서 본 명세서에서 "원통형"이라는 용어는 사각형, 오각형 등의 다각형의 단면을 가진 것도 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래의 일반적인 쓰레기 일괄처리 시스템의 구성을 보여주는 개략도이다.

도 2 내지 도 3은 각각 본 고안에 따른 공기흡입밸브장치의 개략적인 조립 사시도 및 분해 사시도이다.

도 4 내지 도 6은 각각 본 고안에 따른 공기흡입밸브장치의 닫힘 상태, 개방 초기 상태 및 완전 개방 상태를 보여주는 조립단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 공기흡입밸브장치

10 베이스 프레임

20 개폐디스크

Claims (2)

1. 쓰레기 일괄처리 시스템의 공기흡입관과 연통되어 외부공기가 공기흡입관으로 유입되도록 공기흡입관을 개폐하는 공기흡입밸브장치(1)로서,

   개방구(11)가 형성되어 있으며 공기흡입관과 연통되는 베이스 프레임(10)과;

   상기 개방구(11)를 덮는 디스크(21)와, 상기 디스크(21)를 들어올리기 위한 회전부재(22)를 포함하고 있어 상기 개방구(11)를 덮어서 개폐하는 개폐디스크(20)와;

   상기 개폐디스크(20)를 개폐시키는 승하강 작동기(30)와;

   외부 공기가 유입되는 에어 그릴(40)이 형성되어 있고 개폐디스크(20)와 승하강 작동기(30)를 감싸는 하우징(50)을 포함하여 구성되며;

   상기 개폐디스크(20)의 회전부재(22)는, 디스크(21)의 상면에 결합되어 있고 디스크(21)와 나란한 방향으로 장공(221)이 형성되어 있는 결합부재(222)와, 상단부가 상기 결합부재(222)의 일측과 힌지 연결되는 회전지지대(223)를 포함하여 구성되어 있고;

   상기 승하강 작동기(30)는, 상기 결합부재(222)의 장공(221)에서 상기 결합부재(222)와 일단이 회전가능하게 연결되어 있으며 승하강하게 되는 로드(33)와, 상기 로드(33)를 승하강시키는 로드 작동기(31)로 구성되어 있어;

   개폐디스크(20)의 디스크(21)가 베이스 프레임(10)의 개방구(11)를 폐쇄하고 있는 상태에서 상기 로드 작동기(31)의 작동에 의해 상기 로드(33)가 상승하게 되면, 결합부재(222)가 회전지지대(223)와 연결되어 있는 측면의 반대쪽 측면에 해당하는 상기 디스크(21)의 타측부터 들어 올려짐과 동시에 결합부재(222)가 회전지지대(223)와의 힌지 연결에 의해 수직방향으로 회전함에 따라, 개방구(11)의 타측부터 서서히 개방되어 개방구(11)로 공기가 유입되어 공기흡입관으로 흐르게 되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 공기흡입밸브장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 하우징(50)의 내부에는, 복수개의 구멍이 형성되어 있어 공기가 흡입되도록 하면서도 소음기능을 발휘하는 내측 타공망(62)이 구비되어 있으며,

   상기 하우징(50)의 외부에도 상기 에어 그릴(40)을 감싸도록, 복수개의 구멍이 형성되어 있어 공기가 흡입되도록 하면서도 소음기능을 발휘하는 외측 타공망(60)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 공기흡입밸브장치.

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