KR20100130127A - 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주변기기 냉각장치에 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템을 설치하여, 스케일이나 이물질을 제거하거나 사전에 생성을 억제하기 위한 냉각장치에 설치된 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템에 관한 것으로, 주변기기(금형, 열교환기, 냉각기, 온조기, 냉온조기, 제습기, 항온항습기, 사출기, 압출기, 다이캐스팅기 등) 냉각장치에 스케일이나 이물질 협착방지 및 제거 시스템을 설치하여, 관체나 주변기기에 스케일이나 이물질의 협착 방지 및 제거를 위한 것이다.
일반적으로 사용용수(물)는 크게 수도수, 공업(산업)용수, 지하수 등으로 대별된다. 한편, 각종 금속원소와 미네랄 등 광물질과 기체원소 등이 용해되어 있어, 이러한 물질들을 적절히 처리해 주지 않으면 상기한 물질들은 상호간의 전기 화학적인 반응을 통한 결합에 의해 배관이나 수조(담수지 포함) 내에 녹이나 스케일이 생성되고 각종 세균, 미생물을 발생시키는 원천이 된다.
이러한 물을 이용한 주변기기 등의 냉각장치는 수조와, 이 수조에 배관라인 이 연결되고, 이 배관라인에 주변기기 등이 연통되어 물이 순환되면서 열교환에 의해 냉각이 이루어지는 구조이다.
특히, 지하수 등에 연결되는 배관과, 이 배관에 연결되는 주변기기 등은 장시간 사용하다보면, 물이 이동하면서 배관과 주변기기 등의 내부에 스케일이나 이물질 등을 생성시켜, 배관이 막히거나 파손되어 주변기기 등의 자체 기능이 상실되거나 효율이 현저히 감소하는 문제점이 있었다.
이에 따른 주변기기 등의 수리비용이 많이 들고, 교체시간에 의해 제품을 생산하지 못하는 문제점이 있었다.
한편, 일본공개공보 평6-288687호에 보는 바와 같이, 습식 집진기의 배관 세정시스템은 전로 배기가스 처리설비의 습식 집진기에 의해 배기가스 중의 더스트가 집진된 집진수가 흐르는 긴 배관에, 압축기체를 순간적으로 분출하여 물의 흐름을 급격하게 가속함과 동시에 기수 혼합의 상태로 배관내에 부착한 더스트를 청소하는 배관세정장치를 소정 피치로 다수 설치하고, 각 배관 세정장치의 근방 하류에 전자유속계를 마련해 상기 전자유속계를 세정 제어장치에 연계하여, 측정된 유속에 의해서 배관 내의 더스트 부착량을 검출하고, 검출된 더스트 부착량에 의해서 세정시기 혹은 배관 세정장치의 간격을 연산하여 필요한 배관 세정장치를 배관의 하류측으로 부터 순차적으로 자동적으로 작동시켜, 배관내의 세정을 실시하도록 한 전기로 배기가스 처리설비의 습식 집진기의 배관 세정시스템인 것이다.
그러나 종래의 습식 집진기의 배관 세정시스템은 압축공기가 일시에 많은 양이 급속도로 배관내에 주입되면 관체내로 유입되는 물의 흐름을 차단하게 되어 공 동현상이 발생되고 이때 물과 공기가 혼합형태가 아닌 충격파를 일으키지 못하는 공기만 관체내로 흐르게 되어 녹, 스케일 등 이물질 제거장치로서의 중요 기능을 상실하게 된다.
그리고 평상시 저압(약 1.5kgf/㎠-3kgf/㎠), 저속(1.5m/s-2m/s)으로 배관내를 흐르는 물에 약 7kgf/㎠의 고압 공기를 순간적으로 계속 분사하게 되면 압축공기의 압력이 고압에서 저압으로 급속히 떨어지게 되어 지속성, 연속성이 결여되어 충분한 효과를 기대하기 어려운 단점이 있었다.
상기의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 냉각장치에 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템을 설치하여, 스케일이나 이물질을 제거하거나 사전에 생성을 억제하기 위한 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템을 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템은 물탱크와; 이 물탱크에 연결되는 물공급라인과; 이 물공급라인에 연결되는 주변기기와; 이 주변기기와 물탱크 사이에 설치되는 물회수라인과; 상기 물탱크에 연결되며 물을 냉각시키는 쿨링타워 또는 열교환기로 이루 어지며, 상기 에어분사수단측으로 에어를 공급가능하게 설치됨과 아울러 물이 역류되는 것을 방지하며, 생성된 에어의 압력을 압력스위치가 감지하여 밸브의 개폐 동작에 의해 에어의 분사 시간(초)과 횟수 및 반복동작하는 시간 등을 콘트롤하는 제어부로 이루어진 에어공급수단으로 구성된다.
따라서, 본 발명은 냉각장치에 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템을 설치하여, 주변기기 및 관체내 스케일이나 이물질을 제거하거나 사전에 생성을 억제할 수 있는 효과가 있다.
그리고 냉각장치의 사용이 끝난 후에, 주변기기내에 잔존하는 물을 완전히 배출시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 주변기기에 한정하였지만, 이에 상응하는 장치 등에 간단하게 설치하여 사용할 수 있어 호환성이 뛰어난 것이다.
이하, 첨부한 도면을 이용하여 본 발명을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템의 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 에어분사수단을 보인 단면도이며, 도 3a,b는 본 발명에 따른 필터수단을 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템의 다른실시예를 보인 개략도이며, 도 5는 도 4에 도시된 에어배출수단을 보인 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템의 또 다른실시예를 보인 개략도이다.
일반적으로 주변기기의 냉각장치는 물탱크(10)와; 이 물탱크(10)에 연결되는 물공급라인(11)과; 이 물공급라인(11)에 연결되는 주변기기(13)와; 이 주변기기(13)와 물탱크(10) 사이에 설치되는 물회수라인(14)과; 상기 물탱크(10)에 연결되며 물을 냉각시키는 쿨링타워 및 열교환기(15)로 구성된다.
상기 물공급라인(11)에는 물탱크(10)의 물을 강제로 순환시키는 펌프(16)와 일반적인 밸브(17), 체크밸브(18) 등이 순차적으로 설치될 수 있는 것이다.
상기 물회수라인(14)에는 수동 또는 자동 밸브(17)가 설치될 수 있는 것이다.
한편, 주변기기(13)의 냉각 시스템은 구조상 물탱크(10)를 오픈(open) 및 밀폐 타입을 구분된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 주변기기의 냉각기 중 물탱크의 오프(open) 타입의 실시예로서, 본 발명의 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템은 상기 물공급라인(11)에 설치되며, 상기 주변기기(13)측으로 에어를 분사하는 에어분사수단(20)과; 상기 에어분사수단(20)측으로 에어를 공급가능하게 설치됨과 아울러 물이 역류되는 것을 방지하며, 생성된 에어의 압력을 압력스위치(33)가 감지하여 솔밸브(34)(솔레노이드 밸브 임)의 개폐 동작에 의해 에어의 분사 시간(초)과 횟수, 그리고 반복동작하는 시간 등을 조절하는 제어부(35)로 이루어진 에어공급수단(30)으로 구성된다.
상기 에어공급수단(30)은 에어를 발생하는 에어콤프레셔(도면상에 도시하지 않음)와, 이 에어콤프레셔와 에어분사수단(20)의 에어유입공(21) 사이에 에어공급라인(31)이 형성되고, 이 에어공급라인(31)에는 에어밸브(32)가 설치되고, 상기 에어공급라인(31)을 통과하는 에어의 압력을 감지하는 압력스위치(33)가 구비되며, 전원을 인가받아 동작되는 솔밸브(34)가 형성되고, 상기 압력스위치(33)와 솔밸브(34) 사이에 체크밸브(36)가 설치되고, 상기 압력스위치(33)의 에어압력에 따라 솔밸브(34)의 동작을 콘트롤하는 제어부(35)로 이루어진다.
상기 에어밸브(32)와 체크밸브(36)는 솔밸브(34)의 고장이나 오작동에 의해 발생될 수 있는 문제를 해결하기 위한 것이다.
상기 압력스위치(33)는 에어콤프레셔에서 생성된 압력이 에어공급라인(31)을 통과할 때 이 압력을 감지하여 제어부(35)로 전달하게 된다.
그리고 상기 압력스위치(33)는 에어공급라인(31)의 압축공기가 셋팅된 압력이상이 되면 에어콤프레셔가 정지되고, 셋팅된 압력이하가 되면 에어콤프레셔가 동작되는 구조인 것이다.
상기 제어부(35)는 압력스위치(33)에 의해 에어압력이 셋팅된 압력상태가 되어, 상기 솔밸브(34)를 열면 순간적으로 에어공급라인(31)을 거쳐 상기 에어유입공(21)을 통해 압축공기가 분사되는 것이다.
그리고 상기 제어부(35)에서는 솔밸브(34)의 열리는 시간 5-20초, 닫혀지는 시간 1-20초, 열리고 닫히는 1-10 횟수 및 반복동작하는 1-5시간 정도로 셋팅하는 것이 바람직하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 에어분사수단(20)은 내부에 중공되게 형성되어 상기 물공급라인(11)의 물이 통과되며, 이 내부와 연통되게 에어유입공(21)이 형성되어 상기 에어공급수단(30)의 압축공기가 상기 에어유입공(21)측으로 공급된다.
그리고 상기 에어분사수단(20)은 본인이 선출원한 " 특허등록 10-822354호, 특허출원 10-2009-29753호 " 등이 적용됨을 물론이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 물공급라인(11)과 물회수라인(14) 사이에 필터수단(40)이 설치된다.
상기 필터수단(40)은 물 유입구(45)와 배출구(46)가 형성된 몸체(41)와, 이 몸체(41)의 내부에 배치되어 물속에 함유된 이물질을 필터링하는 필터(42)로 이루어진다.
상기 필터수단(40)에 의해 물속에 함유된 스케일이나 이물질을 필터링하게 된다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 필터수단(40)은 본인이 선출원한 " 특허등록 제10-803079호, 특허출원 제10-2007-111419호" 등이 적용됨은 물론이다. 이를 간략하게 설명하면, 물 유입구(45)와 배출구(46)가 형성된 몸체(41)와, 이 몸체(41)의 내부에 설치되며, 외부에 필터(42)가 구비되고, 이 필터(42)의 내부에 이 온교환수지(43)가 충진된 필터유닛(44)으로 이루어진다.
이와 같이, 상기 물공급라인(11)과 물회수라인(14) 보다 상기 필터수단(40)의 연결관 직경이 작게 형성되어 물이 순환되면서 물의 일부가 상기 필터수단(40)내로 유입되는 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 주변기기의 냉각기 중 밀폐형 타입의 실시예로서, 본 발명의 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템은 상기에서 설명한 바와 같이, 중복된 내용은 동일하게 적용됨은 물론이다.
상기 물회수라인(14)측에 에어배출수단(50)이 설치된다. 상기 에어배출수단(50)은 물회수관에 설치되는 통체(51)와, 이 통체(51)의 상부에 구비되어 이 통체(51)의 내부에 이송된 에어를 배출시키는 배출콕(52)로 이루어진다.
이와 같이, 상기 에어분사수단(20)에 의해 분사된 압축공기가 상기 주변기기(13)를 통과하여 상기 에어배출수단(50)의 통체(51) 상측에서 하측으로 물이 이송되는데, 이때 상기 통체(51)의 내부에 물과 압축공기가 분리되면서 상기 배출콕(52)에 의해 압축공기가 외부로 배출되는 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 주변기기(13)의 냉각기 중 물탱크(10)의 오픈(open)에 적용한 또 다른실시예로서, 본 발명의 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템은 상기에서 설명한 바와 같이, 중복된 내용은 동일하게 적용됨은 물론이다.
상기 에어분사수단(20)의 토출측 물공급라인(11)에 설치되며, 상기 주변기기(13)(금형)측에 여러 방향으로 물을 공급할 수 있는 분배기(60)가 설치된다.
상기 분배기(60)는 물을 여러 방향으로 공급되도록 복수의 공급관(61)이 형성되고, 이 공급관(61)에 각각의 솔밸브(62)가 설치되며 상기 제어부(35)에서 상기 솔밸브(62)를 각각 제어할 수 있도록 하여 전체냉각이나 개별적인 냉각이 가능한 것이다.
상기에서 보는 바와 같이, 본 발명의 주변기기 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템의 작용 및 효과를 설명하면, 상기 물탱크(10)의 담겨진 물을 펌프(16)에 의해 상기 물공급라인(11)과 물회수라인(14)을 통해 물이 상기 에어분사수단(20)과 주변기기(13)를 따라 순환되는 상태에서, 먼저 상기 압력스위치(33)에 의해 에어공급라인(31)의 압력이 설정압력 이상이 되면, 상기 제어부(35)에서 상기 솔밸브(34)를 셋팅된 시간(초) 동안 오픈(open)시키면 상기 에어분사수단(20)을 통해 이 에어분사수단(20)의 내부를 통과하는 물에 압축공기가 분사되어 에어압력에 의해 상기 물공급라인(11)의 물압력이 순간 상승하다가 에어의 분사압력에 의해 가속도가 붙게 되고, 이때 상기 물공급라인(11)내에 일정한 압축공기가 채워지면서 층류와 난류, 소용돌이를 형성되고, 그리고 물과 압축공기가 서로 부디치면서 충격에너지를 발생시키면서 압송된다.
그리고 상기 제어부(35)에서 솔밸브(34)의 셋팅된 시간(초)가 되어 상기 솔밸브(34)를 클로스(close)시키면, 상기 에어분사수단(20)으로 에어의 공급이 차단된다.
이와 같이, 상기 솔밸브(34)의 동작하지 않는 경우에는 항시 클로스 상태이므로, 상기 물공급라인(11)측으로 압송되는 물의 일부가 상기 에어분사수단(20)의 에어유입공(21)측으로 역류되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
이어, 상기 제어부(35)에서 솔밸브(34)를 오픈시켜 상기 물공급라인(11)에 에어를 공급시키는 과정을 반복함에 따라, 상기 물공급라인(11)내에 압축공기가 분사되어 공기방울이 형성되어 물과 함께 압송되면서 이때 발생되는 층류와 난류, 소용돌이에 의한 충격에너지가 관체 및 주변기기(13)내의 스케일이나 이물질의 협착 방지 및 제거하게 된다.
이어서, 상기 주변기기(13)를 통과한 물은 대부분 상기 물회수라인(14)으로 이송되고, 일부가 상기 필터수단(40)의 내부로 유입되어 물속에 함유된 이물질 및 스케일 성분을 포집하거나 필터링되어 관체 및 주변기기(13)에 스케일이나 이물질의 발생을 최소화할 수 있는 것이다.
그리고 냉각 시스템의 사용이 끝난 후에 상기 주변기기(13)에 잔존하는 물을 배출시키기 위해서는 먼저 펌프(16)의 동작을 정지시키고, 상기 물공급라인(11)측의 밸브(17)를 잠그고, 상기 물회수라인(14)측의 밸브(17)를 오픈시킨 후에, 상기 제어부(35)에서 솔밸브(34)를 오픈시키면 상기 에어분사수단(20)을 통해 압축공기가 상기 물공급라인(11)측으로 분사되어 상기 주변기기(13)내에 잔존하는 물을 상기 물탱크(10)측으로 배출하게 된다.
본 발명의 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템은 기존의 물냉각장치에 적용한 실시예를 설명하였지만, 이에 한정하지 않고 물을 순환시키는 냉각/ 가열 시스템 등에 모두 적용가능한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템의 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 에어분사수단을 보인 단면도,
도 3a,b는 본 발명에 따른 필터수단을 보인 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템의 다른실시예를 보인 개략도,
도 5은 본 발명에 따른 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템의 또 다른실시예를 보인 개략도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10: 물탱크 20: 에어분사수단
30: 에어공급수단 40: 필터수단
50: 에어배출수단 60: 분배기
Claims (5)
- 물탱크(10)와; 이 물탱크(10)에 연결되는 물공급라인(11)과; 이 물공급라인(11)에 연결되는 주변기기(13)와; 이 주변기기(13)와 물탱크(10) 사이에 설치되는 물회수라인(14)과; 상기 물탱크(10)에 연결되며 물을 냉각시키는 쿨링타워 및 열교환기(15)로 이루어진 냉각장치에 있어서,상기 물공급라인(11)에 설치되며, 상기 주변기기(13)측으로 에어를 분사하는 에어분사수단(20)과;상기 에어분사수단(20)측으로 에어를 공급가능하게 설치됨과 아울러 물이 역류되는 것을 방지하며, 생성된 에어의 압력을 압력스위치(33)가 감지하여 솔밸브(34)의 개폐 동작에 의해 에어의 분사 시간(초)과 횟수 및 반복동작하는 시간 등을 콘트롤하는 제어부(35)로 이루어진 에어공급수단(30)으로 구성된 것을 특징으로 하는 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 물회수라인(14)측에 설치되며, 상기 에어분사수단(20)에 의해 분사된 압축공기가 상기 주변기기(13)를 통과하면 이를 외부로 배출시키는 에어배출수단(50)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 에어분사수단(20)의 토출측 물공급라인(11)에 설치되며, 상기 주변기기(13)측에 여러방향으로 물을 공급할 수 있는 분배기(60)가 더 포함되며, 상기 분배기(60)는 물을 여러방향으로 공급하는 복수의 공급관(61)이 형성되고, 이 공급관(61)에 솔밸브(62)가 설치되며 상기 제어부(35)에서 상기 솔밸브(62)를 각각 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 물공급라인(11)과 물회수라인(14) 사이에 설치되어 물속에 함유된 스케일이나 이물질을 포집 또는 필터링하는 필터수단(40)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템.
- 제2항에 있어서,상기 에어배출수단(50)은 물회수라인(14)에 설치되는 통체(51)와, 이 통체(51)의 상부에 구비되어 이 통체(51)의 내부에 이송된 에어를 배출시키는 배출콕(52)로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090048813A KR20100130127A (ko) | 2009-06-02 | 2009-06-02 | 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090048813A KR20100130127A (ko) | 2009-06-02 | 2009-06-02 | 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100130127A true KR20100130127A (ko) | 2010-12-10 |
Family
ID=43506568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020090048813A KR20100130127A (ko) | 2009-06-02 | 2009-06-02 | 냉각장치에 설치되는 스케일이나 이물질 협착 방지 및 제거 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20100130127A (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101374268B1 (ko) * | 2012-10-15 | 2014-03-13 | (주)청수메이드 | 냉각시스템용 순환수 수질관리장치 |
| KR101648075B1 (ko) * | 2016-01-29 | 2016-08-23 | 대구대학교 산학협력단 | 이산화탄소를 이용한 여과막의 스케일 저감 장치 및 그를 이용한 방법 |
| KR102488389B1 (ko) | 2022-06-21 | 2023-01-13 | 주식회사 세종씨아이 | 스케일 제거 장치 |
-
2009
- 2009-06-02 KR KR1020090048813A patent/KR20100130127A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR101648075B1 (ko) * | 2016-01-29 | 2016-08-23 | 대구대학교 산학협력단 | 이산화탄소를 이용한 여과막의 스케일 저감 장치 및 그를 이용한 방법 |
| KR102488389B1 (ko) | 2022-06-21 | 2023-01-13 | 주식회사 세종씨아이 | 스케일 제거 장치 |
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