KR20090009553U - 살수 자동제어 시스템을 이용한 도로 분진 방지용 살수장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 살수 자동제어 시스템을 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치에 관한 것으로서, 살수장치(200)의 급수관(22)에 솔레노이드밸브(23)를 구비하고, 강우를 측정하는 강우센서(10)와 외기의 온도를 측정하는 온도센서(11) 및 상기 측정된 신호를 처리하여 설정된 조건을 통해 솔레노이드밸브(23)를 제어하는 제어부(12)를 각각 Sequence 회로상에 연결 구성하여 강우 및 외부 온도에 따라서 살수장치(200)의 물 분사시간과 분사횟수를 자동으로 제어함으로서, 보다 효율적인 살수장치의 운용이 가능하도록 하는 살수 자동제어 시스템을 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치에 관한 것이다.

온도센서, 강우센서

Description

살수 자동제어 시스템을 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치{Sprinkler for road that use automatic control system}

본 고안은 제철 또는 장치산업 현장의 도로 주위에 설치되어 분진의 발생 및 비산 먼지의 형성을 방지하도록 하는 살수장치와 연결되어, 외기온도나 우천 등의 기상 상태에 따라서 분사되는 물의 분사 시간을 자동으로 제어 하도록 함으로서, 효율적인 물의 분사가 이루어질 수 있도록 하는 살수 자동 제어 시스템 및 이를 이용한 도로 분진 방지용 살수장치에 관한 것이다.

일반적으로 열에 의한 도로 지면의 과열이나 비산 먼지나 분진의 발생 을 방지하기 위하여, 지면에 지속적으로 물을 뿌려주는 방법이 많이 사용되고 있다.

특히, 제철산업 또는 정밀기기산업 등의 산업 현장에서는 실외를 이동하는 대형 차량 등이 발생시키는 먼지와 연,원료 처리 과정에서 다량의 분진이 발생되며 이로 인해 환경 오염 및 다량의 분진이 실내의 생산 라인으로 유입이 될 경우에는 제품에 손상을 발생시킬 염려가 있어, 이를 방지하기 위하여 도로에 물을 주기적으 로 계속 뿌려서 비산 먼지의 발생을 방지하도록 하고 있다.

이러한 도로에 물을 뿌리는 방법으로서, 종래에는 살수장치가 설치된 차량이 도로를 이동하면서 물을 뿌리는 방법이 주로 사용되었다.

그러나 상기한 차량에 의한 살수 장치에 의하면, 차량 운행을 위한 인력의 투입이 불가피 하고, 차량 구동에 따르는 비용이 따르며, 차량의 물탱크에 의해 물을 조달함으로서, 급수 효율이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서 상기한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 급수관과 직접 연결되어 물을 분사 시키도록 하는 분사노즐을 도로 상의 다수 개소에 설치하여 구성되는 살수장치를 설치하여 물을 뿌리도록 하고 있으나, 상기한 방법에서도 살수장치의 조작을 위한 인원의 불가피하여, 주야 24시간의 풀가동에 어려움이 있으며, 조작자가 도로의 먼지의 유무나 지면의 상태를 파악하는 데에 어려움이 뒤따름으로서, 물이 과다하게 분사되어 물의 낭비를 불러일으키거나, 적게 분사하여 먼지 제거를 충분히 하지 못하는 경우가 빈번하게 발생하였다.

본 고안은 상기한 종래의 살수 장치의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 살수장치의 효율적인 운용을 통한 물의 절약을 가져오고, 살수장치를 자동으로 가동하여 인력의 낭비와, 겨울철 온도 하강에 따른 노면 결빙을 방지하여 안전사고를 예방하며, 고온의 상황에서는 물의 분사량을 증가시켜 효율적인 살수장 치의 운용을 가능케 하는 특징이 있는 살수 자동 제어 시스템 및 이를 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치를 제공함이 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 달성한 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 고안에 따르면, 급수관과 분사노즐을 구비하여 물을 분사하는 살수장치와 연계되는 Sequence 콘트롤 박스의 외부에 강수의 유무를 측정하는 강우센서와, 외기의 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 강우센서와 온도센서에 의해 측정한 신호를 처리하는 제어부를 Sequence 콘트롤 박스 내부 회로 상에 연결 하고, 상기 살수장치의 급수관의 일측에 상기 Sequence 회로에 연결되어 개폐되는 솔레노이드 밸브를 구비하여, 상기 제어부가 강우정보와 온도정보를 통해 솔레노이드 밸브를 제어하여 살수장치의 물 분사 시간과 분사 횟수를 자동으로 조절할 수 있도록 구성되는 살수 장치의 자동 분사 제어 시스템 및 이를 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치가 제공된다.

본 고안에 따른 살수 장치의 자동 분사 제어 시스템 및 이를 이용한 도로 분진 방지용 살수장치에 의하면, 산업 현장 등의 도로의 분진 발생을 위해 물을 분사할 시에 인력을 투입하지 않고도 주야에 걸쳐 풀가동을 가능케 할 뿐만 아니라, 살수장치가 외기 온도와 날씨에 따라서 물 분사시간과 시점을 판단하도록 함으로서, 우천 시나, 영하의 기온에서는 자동으로 물의 분사를 차단하여 수자원의 불필요한 낭비를 막고, 저온에 의한 도로의 결빙을 방지하도록 하는 효과가 있으며, 여름철의 고온에서는 물의 분사량을 증가 시키도록 하여 도로의 과열을 방지함은 물론, 분진의 발생 환경을 최대한 억제하도록 하는 등 살수장치를 매우 효율적으로 운용할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 고안은 살수장치용 자동 분사 제어 시스템 및 이를 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치에 관한 것으로서, 급수관과 분사노즐을 구비하여 물을 분사하는 살수장치와 연계되는 콘트롤 박스의 외부에 강수의 유무를 측정하는 강우센서와, 외기의 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 강우센서와 온도센서에 의해 측정한 신호를 처리하는 제어부를 콘트롤 박스 내부 회로 상에 연결하고, 상기 살수장치의 급수관의 일측에 상기 제어 회로에 연결되어 개폐가 제어되는 솔레노이드 밸브를 구비하여, 상기 제어부가 강우정보와 온도정보를 통해 솔레노이드 밸브를 제어하여 살수장치의 물 분사 시간과 분사 횟수를 자동으로 조절할 수 있도록 구성되는 살수 장치의 자동 분사 제어 시스템 및 이를 이용한 도로 분진 방지용 살수장치를 제공한다.

상기 제어부는 강우센서에서 비가 오는 것을 감지한 경우, 살수장치의 솔레노이드 밸브를 닫아 물의 분사를 차단하도록 제어하고, 비가 오지 않는 경우에는 살수장치의 솔레노이드 밸브를 열어 단계적으로 물을 분사 시키도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 Sequence 콘트롤 박스 내부에 살수장치의 물 분사 시간을 자동으로 설정할 수 있도록 하는 24시 타이머와 “ON", "OFF"를 제어장치와 회로로 연결하여 구성되는 것을 특징으로 포함한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 구성 및 작용을 상세하게 설명 하도록 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 살수장치가 도로에 설치된 예를 나타낸 사시도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 자동 분사 시스템을 나타낸 구성도를 나타낸 것이고, 도 3은 본 고안의 자동 분사 시스템의 작동을 나타낸 순서도로서, 먼저 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 도로 분진 방지용 살수장치의 구성을 살펴보도록 하면, 도 1에서 보는바와 같이, 도로(300)의 양측에 각각 이격 되도록 설치되어 지면 위로 물을 분사하여 뿌릴 수 있도록 하는 살수장치(200)와, 상기 도로(300) 양측의 일정 지점에 설치되어 상기 살수장치(200)의 작동을 제어하도록 하는 콘트롤박스(100)로 대분 구성되어 진다.

여기서 상기 살수장치(200)는 도 2에서 도시한 바와 같이, 물을 분사하여 지면위로 뿌리도록 하는 분사노즐(21)과, 상기 분사노즐(21)로 물을 공급하는 급수관(22)을 가진다.

그리고 상기 콘트롤박스(100)는 도 2에서 보는바와 같이, 외측에 비가 오는 것을 감지하는 강우센서(10)와, 외기의 온도를 측정하는 온도센서(11)를 구비하고, 내측으로 상기 강우센서(10)와 온도센서(11)를 Sequence회로상에 연결 함으로서, 상기 강우센서(10)와 온도센서(11)에 의해 측정된 신호를 처리하는 제어부(12)가 회로로 연결되어 구성된다.

또한 상기 살수장치(200)의 급수관(22)에는 전기 신호에 의해 개폐되어 물의 공급을 제어할 수 있도록 하는 솔레노이드 밸브(23)가 구성되며, 상기 솔레노이드 밸브(23)가 콘트롤 박스(100)의 제어부(12)와 전기회로로 연결이 되어 제어를 받는다.

이때, 상기 제어부(12)는 상기 강우센서(10)와 온도센서(11)에서 감지한 신호를 받아서 강우의 유무와 외기온도의 고저에 따라서 살수장치(200)의 솔레노이드 밸브(23)가 열리는 시간과 횟수를 단계적으로 조절함으로서, 분사되는 물의 양을 조절할 수 있도록 하는 여러 단계의 분사 레벨이 설정되어진다.

한편, 상기에서 미 설명된 도면부호 24는 급수관(22)으로 물을 공급하도록 하는 급수펌프(24)를 나타낸 것이다.

이하에서는 상기한 구성에 따르는 본 고안의 살수 장치의 자동 분사 제어 시스템 및 이를 이용한 도로 분진 방지용 살수장치의 작동을 도 3을 참조하여 설명하도록 함으로서, 본 고안에 대한 이해를 더욱 높일 수가 있을 것이다.

도 3에서 도시한 바와 같이, 본 고안의 시스템 및 살수장치(200)가 가동이 되면, 먼저 강우의 유무와 외기 온도의 상태가 강우센서(10)와, 온도센서(11)에 의해 각각 측정된다.

즉, 비가 오게 되면, 상기 강우센서(10)가 강우를 감지하여 제어부(12)로 신호를 보내고 상기 제어부(12)에서 살수장치(200)의 솔레노이드 밸브(23)를 닫도록 제어하여 우천 시에 불필요 하게 물이 분사되는 것을 자동으로 차단한다.

한편, 상기 온도센서(11)는 외기의 온도를 실시간으로 측정하여 제어부(12)로 보내는데, 이때 상기 온도센서(11)가 설정온도 이하를 감지해낼 경우에는 제어부(12)에서 살수장치(200)의 솔레노이드 밸브(23)를 닫도록 제어하여 물 분사를 차단함으로서, 물이 분사됨에 따라 도로가 결빙될 수 있는 것을 자동으로 방지 하도록 한다.

또한 상기 온도센서(11)에 의해 영상의 온도가 감지 될 경우에는 제어부(12)에서 고온의 온도로 갈수록 살수장치(200)에서 더 많은 양의 물을 분사 하도록 제어하여, 고온의 환경에서 도로(300)의 수분이 빨리 증발하고 과열이 될 수 있는 것을 자동으로 방지하도록 하는 역할을 한다.

여기서, 상기 살수장치(200)에서 분사되는 물의 양은 상기 솔레노이드 밸브(23)의 열리는 시간과 횟수에 정비례하는 것으로서, 상기 제어장치(12)에 온도센서(11)에서 감지된 온도가 저온에서 고온으로 갈수록 솔레노이드 밸브(23)의 열리는 시간과 횟수를 단계적으로 증가시키도록 설정을 하여 물의 분사량을 자동으로 조절할 수 있도록 하는 것이며, 상기 단계의 계수는 특정이 되는 것이 아니라, 제작자의 선택에 따라서 다양하게 변형이 되어 실시가 가능하다는 것을 본 고안의 통상의 지식을 가진 당업자들이라면 충분히 이해가 가능할 것이다.

뿐만 아니라, 도 2에서 보는바와 같이, 급수관(22)의 일측을 수동으로 개폐 시킬 수 있도록 하는 수동밸브(23a)를 더 구성하여, 솔레노이드밸브(23)의 고장이나, 오작동의 경우에는 손으로 급수관(22)의 개폐를 조작하여 물의 분사를 수동으로 조작할 수 있도록 구성되어질 수 있다.

따라서 본 고안에 따른 살수 장치의 자동 분사 제어 시스템 및 이를 이용한 도로 분진 방지용 살수장치에 의하면, 살수장치(200)에 인력을 투입하지 않고도 주야에 걸쳐 풀가동이 가능할 뿐만 아니라, 우천 시와, 영하의 기온에서는 자동으로 물의 분사를 차단함으로서, 수자원의 불필요한 낭비를 막고, 저온에 의한 도로의 결빙을 방지하도록 하는 효과가 있으며, 여름철의 고온에서는 물의 분사량을 증가시키도록 하여 도로의 과열을 방지함은 물론, 분진의 발생 환경을 최대한 억제하도록 하는 등 살수장치(200)의 물 분사를 매우 효율적으로 행할 수 있도록 하는 효과가 있는 것이다.

또한, 본 고안의 살수장치의 자동 분사 제어 시스템 및 이를 이용한 도로 분진 방지용 살수장치에서 콘트롤 박스(100)의 제어부(12)에 물 분사의 시간을 미리 설정하여 시간대 별로 솔레노이드 밸브(23)의 열림과 닫힘을 제어할 수 있도록 하는 타이머(13)를 장착토록 하여, 살수장치의 휴지시간을 설정할 수 있도록 하는 등 더욱 효율적인 운영이 가능하도록 구성될 수도 있다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 살수장치가 도로에 설치된 예를 나타낸 사시도

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 자동 분사 시스템을 나타낸 구성도

도 3은 본 고안의 자동 분사 시스템의 작동을 나타낸 순서도

(도면 주요부호에 대한 설명)

100: 콘트롤박스 200: 살수장치 300: 도로

10: 강우센서 11: 온도센서 12: 제어부

13: 타이머 21: 분사노즐 22: 급수관

23: 솔레노이드밸브 23a: 수동밸브 24: 급수펌프

Claims (5)

1. 급수관(21)과 분사노즐(22)을 구비하여 물을 분사하는 살수장치(200)와 연계되는 콘트롤박스(100)에 있어서,

   외부에 강수의 유무를 측정하는 강우센서(10)와, 외기의 온도를 측정하는 온도센서(11)와, 상기 강우센서(10)와 온도센서(11)에 의해 측정한 신호를 처리하는 제어부(12)를 콘트롤 박스(100) 내부의 회로 상에 연결하고, 상기 살수장치(100)의 급수관(22)의 일측에 상기 회로에 연결되어 개폐가 제어하는 솔레노이드 밸브(23)를 구비하여, 상기 제어부(12)가 강우정보와 온도정보를 통해 솔레노이드 밸브(23)를 제어하여 살수장치(200)의 물 분사 시간과 분사 횟수를 자동으로 조절할 수 있도록 구성되는 살수 자동제어 시스템을 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제어부(12)는 강우센서(10)에서 비가 오는 것을 감지한 경우, 살수장치(200)의 솔레노이드 밸브(23)를 닫아 물의 분사를 차단하도록 제어하고, 비가 오지 않는 경우에는 살수장치(200)의 솔레노이드 밸브(23)를 열어 단계적으로 물을 분사시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 살수 자동제어 시스템을 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치
3. 제1항 또는 2항에 있어서,

   상기 제어부(12)는 온도센서(11)에서 측정된 온도를 통해, 외기 온도가 높을수록 살수장치(200)의 솔레노이드 밸브(23)가 열리는 시간과 횟수를 증가 시키도록 설정하여 고온으로 갈수록 물의 분사량을 증가 시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 살수 자동제어 시스템을 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치
4. 제 1항 또는 2항에 있어서,

   상기 콘트롤 박스(100) 내부에 살수장치(200)의 물 분사 시간을 자동으로 설정할 수 있도록 하는 타이머(13)를 제어부(12)와 회로로 연결하여 구성되는 것을 특징으로 하는 살수 자동제어 시스템을 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치
5. 제 4항에 있어서,

   상기 급수관(22)의 일측을 수동으로 개폐시킬 수 있도록 하여 분사노즐(21)의 물 분사를 수동으로 조작할 수 있도록 하는 수동밸브(23a)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 살수 자동제어 시스템을 이용한 도로 분진 방지용 살수 장치

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