KR20120035278A - 유체분사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물과 같은 유체를 다양한 거리 및 범위로 분사하는 유체분사장치에 관한 것이다. 본 유체분사장치는 전방으로 풍압을 작용하는 팬이 장착되는 케이싱, 상기 케이싱의 전방으로 돌출되게 이동 가능하도록 상기 케이싱과 결합되고, 상기 풍압을 전방으로 전달하는 슬라이딩케이싱, 유체를 공급받고 상기 슬라이딩케이싱에 구비되는 배관, 그리고 상기 배관으로부터 상기 유체를 전달받아 분무하고, 상기 분무되는 유체에 상기 풍압이 작용되도록 상기 배관을 따라 설치되는 복수의 노즐을 포함하고, 상기 배관은 상기 유체가 분무되는 방향이 변경될 수 있도록 회전 가능하다. 본 발명에 의하면, 사용자의 판단에 따라 분사거리와 분사방향 및 분사각도를 조절할 수 있어 작업장의 상황에 맞춘 즉각적인 활용이나 대처가 가능해지고, 고압의 에어를 통한 노즐 및 배관의 클리닝(cleaning)이 가능해지며, 장치의 방향조절을 통해 보다 유동적인 유체 분사가 가능해진다.

Description

유체분사장치{Apparatus for spraying fluid}

본 발명은 물과 같은 유체를 다양한 거리 및 범위로 분사하는 유체분사장치에 관한 것이다.

종래에는 옥외 야드에서 발생되는 분진을 억제하고자 살수 총을 이용한 살수장치를 통해 살수작업을 실시하였다. 종래의 살수장치는 일반 소화전과 같이 굵은 물줄기 형태로 살수하거나 스프링 쿨러(spring cooler)에 의한 방식으로 살수하여, 살수되는 물줄기가 국부적으로 집중되어 살수 효율이 저하되었고 이에 따라 살수된 주변이 불결해질 수 있었다. 즉, 살수 총을 이용한 종래의 살수장치는 굵은 물줄기를 발포하는 것으로 살수가 이루어지므로 물의 소모량이 많을 뿐 아니라, 넓은 영역에 사용하기에는 무리가 있었다. 또한, 사용자가 살수하고자 하는 영역을 수작업으로 조절해야 하는 단점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 이동식의 분무형태로 물 입자를 살포하는 분무살수장치가 일부 사용되고 있다. 이 장치는 다량의 노즐을 구비하고 모터구동에 의한 팬의 풍력을 이용하여 물 입자를 대량으로 분무하는 방식으로, 옥외 야드의 광범위한 비산먼지를 억제하는 용도로는 사용이 가능하지만, 대량의 분무로 인하여 분진이 국부적으로 발생되는 옥내 작업장에서는 주변설비에까지 그 영향이 미치게 되어 문제가 되고 있다.

그리고 이러한 종래의 분무살수장치의 경우, 다량의 노즐을 통해 분무된 입자는 항상 일정한 형상을 유지하며 분산되기 때문에 분무되는 폭이 가변적이지 못하다. 즉, 사용현장의 사정에 따라 특정 영역에 집중적인 분무가 필요한 경우, 반대로 방대한 영역에 넓게 흩뜨리는 분무가 필요한 경우 등에 대해 종래의 분무살수장치로는 유동적으로 대처하기 어려웠다. 또한, 종래의 분무살수장치는 모터 구동에 의한 팬의 풍력 및 풍압이 고정적이어서 분사되는 거리를 가변적으로 조절하기 힘들었으며, 핸들구동방식으로 사용자가 수작업을 통해 물 입자가 살수되는 방향을 조절하도록 되어 있어 유동적인 방향조절이 어려웠다.

또한, 종래의 분무살수장치는 장치사용 후 장치에 공급되는 물 라인을 오프(off)시키면 노즐부 및 재활용수 라인에 잔류되는 물로 인하여 배관 및 노즐에 부착성의 결정인 스케일(scale)이 형성될 수 있었다. 스케일은 장치사용 시 노즐의 분사구에 집중적으로 모이게 되는데, 이러한 스케일 중 분사구보다 작은 스케일은 물과 함께 분사구에서 배출되지만, 분사구보다 큰 스케일은 수압으로 인하여 노즐의 분사구에 쌓이게 되어 분사구의 일부를 막는 현상이 발생되었다. 즉 장치의 반복적인 사용 시 스케일에 의해 막혀 노즐의 분사구가 제 역할을 수행하지 못하게 되는 문제가 있었으며, 이를 방지하기 위해 주기적인 노즐 교체나 별도의 노즐 클리닝(Cleaning) 작업이 필요하였다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 사용자의 판단에 따라 분사거리와 분사방향 및 분사각도를 조절할 수 있어 작업장의 상황에 맞춘 즉각적인 활용이나 대처가 가능한 유체분사장치를 제공하는 것이다.

또한 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 장치의 사용 후 노즐 및 배관의 클리닝을 통해 스케일 및 외부적인 영향으로 노즐구가 막혀 장치의 성능이 저하되는 것을 방지하고 노즐의 수명이 연장될 수 있는 유체분사장치를 제공하는 것이다.

또한 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 풍압이 작용되는 거의 모든 부분에 유체 입자의 분무가 이루어지게 되어 보다 효율적으로 구동될 수 있는 유체분사장치를 제공하는 것이다.

또한 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 장치의 전체적인 방향조절이 수동적인 조작 없이 원활하게 이루어질 수 있는 유체분사장치를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 유체분사장치는 전방으로 풍압을 작용하는 팬이 장착되는 케이싱, 상기 케이싱의 전방으로 돌출되게 이동 가능하도록 상기 케이싱과 결합되고, 상기 풍압을 전방으로 전달하는 슬라이딩케이싱, 유체를 공급받고 상기 슬라이딩케이싱에 구비되는 배관, 그리고 상기 배관으로부터 상기 유체를 전달받아 분무하고, 상기 분무되는 유체에 상기 풍압이 작용되도록 상기 배관을 따라 설치되는 복수의 노즐을 포함하고, 상기 배관은 상기 유체가 분무되는 방향이 변경될 수 있도록 회전 가능하다.

상기 배관은 상기 슬라이딩케이싱의 둘레를 따라 분할되는 복수의 배관파트, 그리고 상기 복수의 배관파트를 각각 미리 정해진 방향으로 미리 정해진 각도의 범위 내에서 회전시키는 링크기구를 포함할 수 있다.

상기 미리 정해진 방향은 상기 복수의 배관파트의 각각의 양단을 잇는 선을 회전축으로 하여 회전하는 방향일 수 있다.

상기 링크기구는 상기 복수의 배관파트가 각각 상기 미리 정해진 방향으로 회전될 수 있도록 상기 복수의 배관파트의 각각의 중간을 밀거나 당길 수 있다.

상기 링크기구는 상기 회전축과 평행한 축에 대해 회전 가능하도록 상기 복수의 배관파트에 각각 연결되는 링크, 그리고 상기 링크를 밀거나 당기는 실린더를 포함할 수 있다.

상기 케이싱과 상기 슬라이딩케이싱은 각각 전후방향으로 형성되는 풍압구멍을 포함하고, 상기 팬은 상기 케이싱의 풍압구멍과 상기 슬라이딩케이싱의 풍압구멍을 통해 전방으로 풍압을 작용할 수 있다.

상기 슬라이딩케이싱은 상기 케이싱의 풍압구멍에 삽입될 수 있다.

상기 배관은 상기 슬라이딩케이싱의 둘레 방향으로 구비되고, 상기 슬라이딩 케이싱의 둘레로부터 내측으로 복수 개가 구비될 수 있다.

상기 배관은 상기 슬라이딩케이싱의 풍압구멍의 둘레를 따라 구비되는 둘레배관, 그리고 상기 슬라이딩케이싱의 풍압구멍의 둘레의 내측에 상기 둘레배관보다 짧은 길이로 구비되는 중심배관을 포함할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 유체분사장치는 상기 배관에 상기 유체를 공급하는 유체라인, 그리고 상기 배관에 에어(air)를 공급하는 에어라인을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 유체분사장치는 상기 에어와 상기 유체를 혼합하여 상기 배관에 공급하는 혼합기를 더 포함할 수 있다.

상기 에어라인과 상기 유체라인은 선택적으로 온/오프(on/off)될 수 있다.

상기 배관과 상기 복수의 노즐이 클리닝(cleaning) 되도록 상기 유체라인은 오프 되고 상기 에어라인은 온 될 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 유체분사장치는 상기 케이싱을 상하방향을 축으로 좌우로 회전시키는 턴테이블베어링을 구비하는 좌우회전기구를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 유체분사장치는 상기 케이싱을 좌우방향을 축으로 상하로 회전시키는 상하회전기구를 더 포함할 수 있다.

상기 상하회전기구는 상기 케이싱을 상기 축을 중심으로 회전 가능하게 고정하는 프레임, 그리고 직선운동에 의해 상기 축을 중심으로 상기 케이싱을 위로 들어 올리거나 아래로 끌어 내리도록 상기 케이싱에 연결되는 스크류잭을 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 분사거리와 분사방향 및 분사각도의 조절이 가능한 슬라이딩케이싱과 노즐을 구비함으로써, 옥외 야드와 같이 분진이 다량 발생하는 광범위한 영역 뿐 아니라, 옥내 작업장과 같이 분진이 소량 발생하는 국부적인 영역에도 유체의 분무가 원활하게 이루어질 수 있다. 즉 가변노즐과 슬라이딩케이싱의 구성을 통해 사용자의 판단에 따라 분사거리와 분사방향 및 분사각도를 조절할 수 있어, 작업장의 상황에 맞춘 즉각적인 활용이나 대처가 가능해진다.

또한, 노즐에 연결되는 배관에 에어를 공급하는 에어라인을 추가하여 유체라인을 오프 시키고 고압의 에어만을 배관을 통해 노즐에 불어넣을 수 있도록 함으로써, 장치의 사용 후 노즐 및 배관의 클리닝(cleaning)이 가능해져 장기간의 사용 시 배관이나 노즐에 발생하는 스케일 때문에 배관 및 노즐을 자주 교환할 필요가 없어지고, 스케일 및 외부적인 영향으로 노즐구가 막혀 장치의 성능이 저하되는 문제점을 해결할 수 있어, 노즐의 수명이 연장되는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 배관이 둘레배관, 중심배관과 같이 다중으로 구성됨으로써, 풍압은 작용하나 유체 입자가 분무되지 않는 빈 공간이 사라지게 되고 풍압이 작용되는 거의 모든 부분에 유체 입자의 분무가 이루어지게 되어 보다 효율적으로 장치가 구동될 수 있다.

또한, 좌우회전기구와 상하회전기구를 포함함으로써, 종래의 분무살수장치와 달리 상하좌우 방향으로의 방향조절이 수동적인 조작 없이 원활하게 이루어질 수 있어 주어지는 다양한 상황에 대해 보다 유동적인 유체 분사가 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 유체분사장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 유체분사장치의 개략적인 분해 사시도이다.
도 3은 슬라이딩케이싱의 구동예를 나타낸 개략적인 측면도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3에는 도시되어 있지 않은 복수의 배관파트와 링크기구를 나타낸 개략적인 부분 확대도이다.
도 5는 복수의 배관파트와 링크기구의 구동예를 나타낸 개념도이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 유체분사장치의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 유체분사장치의 개략적인 분해 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 유체분사장치(100)는 케이싱(1), 슬라이딩케이싱(2), 배관(3), 그리고 복수의 노즐(4)을 포함한다.

참고로, 유체라 함은 일반적으로는 물을 의미할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 변형이 쉽고 흐르는 성질을 갖고 있으며 형상이 정해지지 않은 특징을 갖는 유체의 정의에 맞는 다양한 상태의 액체나 기체가 이에 해당될 수 있다. 이를테면 유체는 특정 성분을 추가적으로 함유하고 있는 물을 의미할 수도 있다.

또한, 본 유체분사장치(100)는 유체라인(51), 에어라인(52), 혼합기(53), 좌우회전기구(6), 그리고 상하회전기구(7)를 더 포함할 수 있다. 다만, 유체라인(51), 에어라인(52), 혼합기(53), 좌우회전기구(6), 그리고 상하회전기구(7)의 구성은 본 유체분사장치(100)에 반드시 동시에 더 포함되는 것은 아니며, 필요에 따라 선별되어 더 포함될 수 있다.

우선, 케이싱(1)과 슬라이딩케이싱(2)의 구성을 살핀다.

도 3은 슬라이딩케이싱의 구동예를 나타낸 개략적인 측면도이다.

케이싱(1)에는 전방으로 풍압을 작용하는 팬(12)이 장착된다. 또한, 케이싱(1)에는 팬(12)의 구동을 위해 모터(13)가 장착될 수 있다. 예시적으로 도 2를 참조하면, 팬(12)과 모터(13)는 케이싱(1) 내부, 즉 후술할 풍압구멍(11) 안에 장착될 수 있다. 팬(12)을 통해 형성되는 바람은 케이싱(1)의 풍압구멍(11)을 통해 전방으로 이동되면서 직진성을 확보하여 전방에 대한 풍압으로 작용할 수 있다.

다만, 이러한 바람의 직진성은 케이싱(1)의 길이에 따라 달라질 수 있다. 케이싱(1)의 길이가 길면 바람이 전방을 향하는 방향으로 정돈되어 직진성이 강해질 수 있다. 반대로, 케이싱(1)의 길이가 짧으면 바람이 전방을 향하는 방향으로 완전히 정돈되기 전에 케이싱(1)을 벗어나 전방으로 나가게 되므로 바람의 확산성이 강해질 수 있다. 이에 대해서는 슬라이딩케이싱(2)의 구성을 살피면서 본 유체분사장치(100)의 작용과 관련하여 다시 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 케이싱(1)과 후술할 슬라이딩케이싱(2)은 각각 전후방향으로 형성되는 풍압구멍(11, 21)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 케이싱(1)의 풍압구멍(11)은 일반적으로 전후방향으로 완전히 통공되게 형성될 수 있지만, 필요에 따라서는 케이싱(1)의 후면의 일부나 전체가 막히거나 중간에 구조물이 구비될 수도 있다. 또한, 슬라이딩케이싱(2)의 풍압구멍(21)도 완전히 통공되는 형태가 아니라, 전단이나 중간, 후단 등에 필요에 따라 구조물이 구비될 수 있다.

이때, 팬(12)은 케이싱(1)의 풍압구멍(11)과 슬라이딩케이싱(2)의 풍압구멍(21)을 통해 전방으로 풍압을 작용할 수 있다. 즉 풍압구멍(11, 21)은 팬(12)의 풍압을 전달하는 통로의 역할을 할 수 있으며, 이러한 역할을 수행할 수 있는 한도에서 완전히 통공되는 형태가 아닐 수도 있다.

팬(12)의 구동에 의해 복수의 노즐(4)에 도달하는 풍압이 복수의 노즐(4)로부터 분무되는 유체를 분산시키는 경향이 케이싱(1)의 길이에 따라 달라지는 점에 착안하여, 도 1 내지 도 3에 나타난 바와 같이 케이싱(1)의 길이를 가변적으로 연장시키는 역할을 하는 슬라이딩케이싱(2)을 구비하였다. 슬라이딩케이싱(2)은 도 3의 (b)에 나타난 바와 같이 케이싱(1)의 전방으로 돌출되게 이동 가능하도록 케이싱(1)과 결합되고, 풍압을 전방으로 전달한다.

예시적으로, 이러한 슬라이딩케이싱(2)은 케이싱(1)의 내부인 풍압구멍(11)에 삽입(도 3의 (a) 참조)될 수 있다.

즉 슬라이딩케이싱(2)을 도 3의 (b)에 나타난 바와 같이 케이싱(1)의 앞으로 연장시키면, 팬(12)에 의한 바람이 통과하는 경로가 길어지게 되므로 바람의 직진성이 보다 강해진다. 따라서 이처럼 슬라이딩케이싱(2)이 길게 연장되는 경우에는 복수의 노즐(4)을 통해 분무된 유체의 입자가 풍압에 의해 필요 이상으로 분산되는 경향을 줄일 수 있어, 분사거리가 증가될 수 있다.

반대로, 슬라이딩케이싱(2)을 도 3의 (a)에 나타난 바와 같이 케이싱(1)의 풍압구멍(11) 내측으로 삽입시키면, 팬(12)에 의한 바람이 통과하는 경로가 짧아지게 되므로 바람은 직진성이 강화되기 전에 전방으로 나와 확산되어 흩어지게 된다. 따라서 이처럼 슬라이딩케이싱(2)이 케이싱(1)의 내부에 삽입되어 있는 경우에는 복수의 노즐(4)을 통해 분무된 유체의 입자가 풍압에 의해 확산되어 버리므로 분사거리가 감소될 수 있다.

정리하면, 슬라이딩케이싱(2)을 케이싱(1)의 앞으로 연장하면 분사의 직진성이 보다 강해지고, 슬라이딩케이싱(2)을 케이싱(1)의 내부에 삽입하면 분사의 확산성이 보다 강해진다. 이를 통해 사용현장의 상황에 따라 분무되는 거리를 조절할 수 있게 된다.

다음으로, 배관(3)의 구성을 살핀다.

배관(3)은 유체를 공급받고 슬라이딩케이싱(2)에 구비된다. 즉, 배관(3)은 유체를 공급받아 복수의 노즐(4)이 유체를 분무할 수 있도록 공급받은 유체를 복수의 노즐(4)로 전달하는 역할을 하는 구성이다. 배관(3)은 팬(12)으로부터 전달되는 풍압을 복수의 노즐(4)로부터 분무되는 유체가 받을 수 있도록 슬라이딩케이싱(2)에 구비될 수 있다.

예시적으로 도 1 및 도 2에 나타난 바와 같이, 배관(3)은 슬라이딩케이싱(2)의 전단에 슬라이딩케이싱(2)의 둘레를 따라 연장되는 형태로 구비될 수 있다. 이와 같이 슬라이딩케이싱(2)의 전단의 둘레로부터 내측으로 복수의 노즐이 유체를 분무하는 것이 풍압구멍(11, 21)을 통과하는 풍압을 통해 유체 입자가 전방으로 분사되는 데에 효과적일 수 있다.

다만, 배관(3)은 항상 이와 같은 형태로 구비되는 것은 아니며, 슬라이딩케이싱(2)의 전단에 슬라이딩케이싱(2)의 둘레의 내측공간상에 구비될 수도 있다. 이러한 경우 배관(3)으로부터 슬라이딩케이싱(2)의 둘레 방향과 중심 방향으로 모두 복수의 노즐(4)을 배치하여 유체의 분무가 이루어지도록 할 수도 있다.

예시적으로, 이러한 배관(3)은 슬라이딩케이싱(2)의 둘레 방향으로 구비되어, 슬라이딩케이싱(2)의 둘레로부터 내측으로 복수 개가 구비될 수 있다. 유체 입자가 슬라이딩케이싱(2)의 내측에 골고루 분무되도록 하여 풍압구멍(11, 21)에 전체적으로 작용하는 풍압을 유체 입자가 골고루 받을 수 있도록 하기 위함이다.

예시적으로, 배관(3)은 둘레배관(33)과 중심배관(34)의 두 개를 포함할 수 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 둘레배관(33)은 슬라이딩케이싱(2)의 풍압구멍(21)의 둘레를 따라 구비될 수 있고, 중심배관(34)은 슬라이딩케이싱(2)의 풍압구멍(21)의 둘레의 내측에 둘레배관(33)보다 짧은 길이로 구비될 수 있다.

이와 같이 복수의 노즐(4)을 각각 구비한 둘레배관(33)과 중심배관(34)을 슬라이딩케이싱(2)의 둘레 쪽과 중앙 쪽에 두 곳으로 분리하여 배치함으로써, 종래처럼 복수의 노즐(4)로부터 분무된 유체 입자가 슬라이딩케이싱(2)의 둘레 근처로만 분사되고 중앙 쪽에는 유체 입자는 없고 풍압만 작용하는 빈 공간이 생성되는 것을 방지하였다. 즉 이중의 배관(33, 34)을 통해 슬라이딩케이싱(2)의 둘레와 중앙 쪽에 유체 입자가 골고루 분무되도록 하여, 팬(12)에 의해 작용되는 풍압을 보다 효율적으로 활용하여 유체의 분사가 이루어질 수 있도록 하였다.

또한, 단거리의 집중적인 부분에 대한 유체 분사가 필요한 경우에는 슬라이딩케이싱(2)의 둘레 쪽의 둘레배관(33)으로의 유체의 공급은 차단하고 중앙 쪽의 중심배관(34)에만 유체를 공급하여, 복수의 노즐(4)로부터 분무된 유체 입자가 더욱 한 곳으로 집중될 수 있도록 할 수 있다.

한편, 도 4는 도 1 내지 도 3에는 도시되어 있지 않은 복수의 배관파트와 링크기구를 나타낸 개략적인 부분 확대도이고, 도 5는 복수의 배관파트와 링크기구의 구동예를 나타낸 개념도이다.

본 유체분사장치(100)의 배관(3)은 유체가 분무되는 방향이 변경될 수 있도록 회전 가능하다. 이와 같은 배관(3)의 회전을 위해 예시적으로, 배관(3)은 복수의 배관파트(31)와 링크기구(32)를 포함할 수 있다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 복수의 배관파트(31)는 슬라이딩케이싱(2)의 둘레를 따라 분할될 수 있다. 또한, 링크기구(32)는 복수의 배관파트(31)를 각각 미리 정해진 방향으로 미리 정해진 각도의 범위 내에서 회전시킬 수 있다.

종래의 분무살수장치의 경우 배관에 구비된 노즐이 고정되어 있어 유체가 분사되는 각도나 방향의 조절이 불가능했다. 반면, 도 4 및 도 5에 나타난 바와 같이 본 유체분사장치(100)에서는 배관(3)을 분할하여 분할된 복수의 배관파트(31) 별로 소정의 회전이 가능하도록 구성하였다. 도 5를 참조하면, 이러한 복수의 배관파트(31)는 링크기구(32)의 움직임에 따라 함께 회전하게 됨으로써, 복수의 노즐(4)을 통해 분무되는 유체의 각도나 방향을 조절할 수 있다.

예시적으로, 링크기구(32)는 복수의 배관파트(31)가 각각 상기 미리 정해진 방향으로 회전될 수 있도록 복수의 배관파트(31)의 각각의 중간을 밀거나 당길 수 있다. 예를 들어 도 4 및 도 5를 참조하면, 링크기구(32)는 회전축과 평행한 축에 대해 회전 가능하도록 복수의 배관파트(31)에 각각 연결되는 링크(321), 그리고 링크(321)를 밀거나 당기는 실린더(322)를 포함할 수 있다. 이에 따라 분할된 복수의 배관파트(31)마다 링크(321)와 실린더로드(323) 등을 통해 각각 장착된 실린더(332)에 의해 복수의 배관파트(31)가 동시에 같은 각을 유지하며 움직일 수 있다.

다만, 복수의 배관파트(31) 각각에 장착되는 링크기구(32)는 복수의 배관파트(31)를 모두 슬라이딩케이싱(2)의 내측으로 회전시키거나 슬라이딩케이싱(2)의 외측으로 회전시키는 등 복수의 배관파트(31) 모두를 일률적으로 구동시킬 수 있지만, 이러한 구동 방식에 한정되는 것은 아니며 복수의 배관파트(31) 각각을 개별적으로 구동시키도록 설정될 수도 있다.

또한, 링크기구(32)에 포함되는 실린더(322)는 에어실린더 방식일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 스크류잭이나 웜기어 방식 등을 채택할 수도 있다.

여기서, 미리 정해진 방향은 복수의 배관파트(31)의 각각의 양단을 잇는 선을 회전축으로 하여 회전하는 방향일 수 있다. 예시적으로 도 5를 참조하면, 복수의 배관파트(31) 중 하나에 대한 링크기구(32)의 구동예가 단계적으로 도시되어 있는데, 복수의 배관파트(31) 중 하나는 그 양단을 잇는 선을 회전축으로 하여 링크기구(32)가 밀면(도 5의 (a)) 시계방향으로 회전하고, 링크기구(32)가 당기면(도 5의 (b)) 반시계방향으로 회전하게 된다. 이러한 구동방향이 상술한 미리 정해진 방향이 될 수 있다.

또한 미리 정해진 각도의 범위 내라 함은 링크기구(32)에 의해 밀거나 당겨질 수 있는 범위 내에서 미리 정해진 방향으로의 회전이 이루어질 수 있는 각도의 범위를 의미할 수 있다. 이러한 미리 정해진 각도의 범위가 커질수록 유체의 직진성이나 확산성의 조절이 용이해질 수 있지만, 링크기구(32)의 동작범위 내에서 각도가 설정되어야 할 것이다. 이를테면 링크기구(32)가 밀고 당기는 직선운동만이 가능한 경우라면 이러한 직선운동만으로는 복수의 배관파트(31) 중 하나가 회전되는 각도의 범위에는 한계가 있을 수 있다.

이와 같은 분할된 복수의 배관파트(31) 및 각각에 장착되는 링크기구(32)의 구성을 통해, 복수의 노즐(4)로부터 분무되는 유체를 필요에 따라 더욱 넓게 퍼트리거나 좁게 집중시켜 본 유체분사장치(100)를 보다 가변적으로 사용할 수 있게 된다.

참고로, 도 1 내지 도 3에는 이러한 복수의 배관파트(31) 및 링크기구(32)에 대한 도시가 생략되어 있다. 또한 도 4 및 도 5에는 둘레배관(33)만이 도시되어 있고, 중심배관(34)에 대한 도시가 생략되어 있다. 그렇다고 도 1 내지 도 3의 실시예와 도 4 및 도 5의 실시예가 명확히 구분된다는 의미가 아님에 유의한다. 예를 들어, 본 유체분사장치(100)는 둘레배관(33)과 중심배관(34)을 모두 구비하고, 둘레배관(33)은 복수의 배관파트(31)로 분할되어 구성될 수 있으며, 둘레배관(33)에 링크기구(32)가 연결될 수 있다. 즉 도 1 내지 도 3의 실시예와 도 4 및 도 5의 실시예가 모두 조합된 실시예도 가능하다.

다음으로, 복수의 노즐(4)의 구성을 살핀다.

복수의 노즐(4)은 배관(3)으로부터 유체를 전달받아 분무하고, 분무되는 유체에 풍압이 작용되도록 배관(3)을 따라 설치된다. 분무되는 유체에 풍압이 작용되도록 설치된다는 것은, 이를테면 배관(3)이 슬라이딩케이싱(2)의 둘레를 따라 구비된 경우에는 슬라이딩 케이싱(2)의 내측방향과 슬라이딩 케이싱(2)의 전방 사이의 적절한 방향으로 유체가 분무될 수 있도록 복수의 노즐(4)이 배관(3)에 설치됨을 의미할 수 있다. 즉 복수의 노즐(4)은 분무되는 유체에 풍압이 가장 효율적으로 작용하여 전방으로 분사될 수 있는 위치 및 방향으로 배관(3)에 설치됨이 바람직하다.

다음으로, 유체라인(51), 에어라인(52), 그리고 혼합기(53)의 구성을 살핀다.

유체라인(51)은 배관(3)에 유체를 공급하고, 에어라인(52)은 배관(3)에 에어(air)를 공급할 수 있다. 또한, 혼합기(53)는 에어와 유체를 혼합하여 배관(3)에 공급하는 역할을 할 수 있다.

노즐과 연결되는 배관에 단지 물 라인만 공급되었던 종래의 방식과 달리, 본 유체분사장치(100)는 유체라인(51) 뿐 아니라 에어라인(52)을 구비하고 이를 혼합기(53)를 통해 혼합하여 배관(3)에 공급할 수 있도록 함으로써, 유체와 에어가 혼합된 미세한 분무가 가능해진다. 또한, 고압의 에어와의 혼합으로 인하여 복수의 노즐(4)에서 분무된 유체 입자가 분산되는 각도가 커지며, 에어가 혼합되지 않고 분무될 때보다 멀리 분무될 수 있다.

이때, 에어라인(52)과 유체라인(51)은 선택적으로 온/오프(on/off)될 수 있다. 즉 유체라인(51)만 온 하여 유체만이 배관(3)에 공급되도록 할 수도 있고, 반대로 유체라인(51)은 오프 되고 에어라인(52)은 온 되도록 하여 에어만이 배관(3)에 공급되도록 할 수도 있다.

특히, 에어라인(52)만 온 하여 배관(3)과 복수의 노즐(4)이 클리닝(cleaning) 되도록 할 수 있다. 본 유체분사장치(100)의 사용 후 배관(3) 및 복수의 노즐(4)에 불순물이 함유된 재활용수 등이 잔류하게 될 수 있는데, 이러한 잔류물은 시간이 경과함에 따라 복수의 노즐(4)의 입구와 같은 곳에 축적되어 스케일을 형성할 수 있다. 이와 같은 스케일의 발생을 억제하기 위하여 배관(3)에 대해 유체라인(51)은 오프 시키고 에어라인(52)만 온 시킨 후, 고압의 에어를 일정시간 불어넣어 재활용수와 같은 잔류물을 복수의 노즐(4) 밖으로 모두 배출시킴으로써 배관(3) 및 복수의 노즐(4)을 청결한 상태로 유지할 수 있다. 즉 에어라인(52)만의 선택적인 온 을 통해 배관(3) 및 복수의 노즐(4)에 대한 클리닝(cleaning) 기능을 수행하여 그 수명을 연장시킬 수 있다.

다음으로, 좌우회전기구(6)와 상하회전기구(7)의 구성을 살핀다.

좌우회전기구(1)는 케이싱(1)을 상하방향을 축으로 좌우로 회전시킬 수 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 이를 위해 좌우회전기구(1)는 케이싱(1)과 직접 또는 간접적으로 연결되어 케이싱(1)을 좌우로 회전시키는 턴테이블베어링(61)을 구비할 수 있다.

예시적으로 도 1 및 도 2를 참조하면, 베이스(8)의 내부에 웜기어(62)를 장착하고 모터(63)를 이용하여 이를 구동시켜 웜기어(62)의 상부에 조립되는 턴테이블베어링(61)을 회전시킴으로써, 이러한 턴테이블베어링(61)과 연결되고 케이싱(1)을 지지하고 있는 프레임(71)을 좌우로 회전시켜 케이싱(1)의 회전이 가능하도록 구성될 수 있다.

이에 따라 좌우회전기구(1)는 턴테이블베어링(61) 이외에도 웜기어(62)와 모터(63)의 구성을 더 포함할 수 있다. 또한, 베이스(8)는 좌우회전기구(1)에 포함되는 구성이라기보다는 본 유체분사장치(100) 전체가 바닥면에 지지되도록 하는 기초 역할을 하는 구성이라 할 수 있다.

또한, 상하회전기구(7)는 케이싱(1)을 좌우방향을 축으로 상하로 회전시킬 수 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 상하회전기구(7)는 케이싱(1)을 상술한 축을 중심으로 회전 가능하게 고정하는 프레임(71), 그리고 직선운동에 의해 상술한 축을 중심으로 케이싱(1)을 위로 들어 올리거나 아래로 끌어 내리도록 케이싱(1)에 연결되는 스크류잭(72)을 포함할 수 있다.

예시적으로 도 1 및 도 2를 참조하면, 상하로의 회전을 위해 구비된 모터(74)의 회전이 웜기어(73)에 전달되면 웜기어(73)를 통한 스크류잭(72)의 직선운동이 이루어진다. 이러한 스크류잭(72)의 직선운동이 케이싱(1)과 연결된 부분을 통해 케이싱(1)에 전달되면, 프레임(71)에 부착된 케이싱(1)이 상술한 축을 중심으로 상하로 회전하여 움직일 수 있다.

이에 따라 상하회전기구(1)는 프레임(71)과 스크류잭(72)의 구성 이외에도 웜기어(73)와 모터(74)의 구성을 더 포함할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100. 유체분사장치
1. 케이싱 11. 풍압구멍
12. 팬 13. 모터
2. 슬라이드케이싱 21. 풍압구멍
3. 배관 31. 복수의 배관파트
32. 링크기구 321. 링크
322. 실린더 323. 실린더로드
33. 둘레배관 34. 중심배관
4. 복수의 노즐 51. 유체라인
52. 에어라인 53. 혼합기
6. 좌우회전기구 61. 턴테이블베어링
62. 웜기어 63. 모터
7. 상하회전기구 71. 프레임
72. 스크류잭 73. 웜기어
74. 모터 8. 베이스

Claims (16)

1. 전방으로 풍압을 작용하는 팬이 장착되는 케이싱,
   상기 케이싱의 전방으로 돌출되게 이동 가능하도록 상기 케이싱과 결합되고, 상기 풍압을 전방으로 전달하는 슬라이딩케이싱,
   유체를 공급받고 상기 슬라이딩케이싱에 구비되는 배관, 그리고
   상기 배관으로부터 상기 유체를 전달받아 분무하고, 상기 분무되는 유체에 상기 풍압이 작용되도록 상기 배관을 따라 설치되는 복수의 노즐
   을 포함하고,
   상기 배관은 상기 유체가 분무되는 방향이 변경될 수 있도록 회전 가능한 유체분사장치.
2. 제1항에서,
   상기 배관은
   상기 슬라이딩케이싱의 둘레를 따라 분할되어 구비되는 복수의 배관파트, 그리고
   상기 복수의 배관파트를 각각 미리 정해진 방향으로 미리 정해진 각도의 범위 내에서 회전시키는 링크기구
   를 포함하는 유체분사장치.
3. 제2항에서,
   상기 미리 정해진 방향은 상기 복수의 배관파트의 각각의 양단을 잇는 선을 회전축으로 하여 회전하는 방향인 유체분사장치.
4. 제3항에서,
   상기 링크기구는 상기 복수의 배관파트가 각각 상기 미리 정해진 방향으로 회전될 수 있도록 상기 복수의 배관파트의 각각의 중간을 밀거나 당기는 유체분사장치.
5. 제4항에서,
   상기 링크기구는
   상기 회전축과 평행한 축에 대해 회전 가능하도록 상기 복수의 배관파트에 각각 연결되는 링크, 그리고
   상기 링크를 밀거나 당기는 실린더
   를 포함하는 유체분사장치.
6. 제1항에서,
   상기 케이싱과 상기 슬라이딩케이싱은 각각 전후방향으로 형성되는 풍압구멍을 포함하고,
   상기 팬은 상기 케이싱의 풍압구멍과 상기 슬라이딩케이싱의 풍압구멍을 통해 전방으로 풍압을 작용하는 유체분사장치.
7. 제6항에서,
   상기 슬라이딩케이싱은 상기 케이싱의 풍압구멍에 삽입되는 유체분사장치.
8. 제7항에서,
   상기 배관은 상기 슬라이딩케이싱의 둘레 방향으로 구비되고, 상기 슬라이딩 케이싱의 둘레로부터 내측으로 복수 개가 구비되는 유체분사장치.
9. 제8항에서,
   상기 배관은
   상기 슬라이딩케이싱의 풍압구멍의 둘레를 따라 구비되는 둘레배관, 그리고
   상기 슬라이딩케이싱의 풍압구멍의 둘레의 내측에 상기 둘레배관보다 짧은 길이로 구비되는 중심배관
   을 포함하는 유체분사장치.
10. 제1항에서,
    상기 배관에 상기 유체를 공급하는 유체라인, 그리고
    상기 배관에 에어(air)를 공급하는 에어라인을 더 포함하는 유체분사장치.
11. 제10항에서,
    상기 에어와 상기 유체를 혼합하여 상기 배관에 공급하는 혼합기를 더 포함하는 유체분사장치.
12. 제10항에서,
    상기 에어라인과 상기 유체라인은 선택적으로 온/오프(on/off) 될 수 있는 유체분사장치.
13. 제12항에서,
    상기 배관과 상기 복수의 노즐이 클리닝(cleaning) 되도록 상기 유체라인은 오프 되고 상기 에어라인은 온 되는 유체분사장치.
14. 제1항에서,
    상기 케이싱을 상하방향을 축으로 좌우로 회전시키는 턴테이블베어링을 구비하는 좌우회전기구를 더 포함하는 유체분사장치.
15. 제1항에서,
    상기 케이싱을 좌우방향을 축으로 상하로 회전시키는 상하회전기구를 더 포함하는 유체분사장치.
16. 제15항에서,
    상기 상하회전기구는
    상기 케이싱을 상기 축을 중심으로 회전 가능하게 고정하는 프레임, 그리고
    직선운동에 의해 상기 축을 중심으로 상기 케이싱을 위로 들어 올리거나 아래로 끌어 내리도록 상기 케이싱에 연결되는 스크류잭
    을 포함하는 유체분사장치.

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