KR20130005388A - 배관 세정 방법 및 배관 세정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 배관 세정 방법은, 배관에 가열된 유체를 공급하는 단계; 및 상기 배관에 상기 가열된 유체보다 낮은 온도의 냉각용 유체를 공급하는 단계를 포함한다.

Description

배관 세정 방법 및 배관 세정 장치{CLEANING METHOD AND CLEANING APPARATUS}
본 발명은 배관 세정 방법 및 배관 세정 장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 급수부와 배출부 사이에 위치한 배관을 세정하기 위한 배관 세정 방법 및 배관 세정 장치에 관한 것이다.
건물에 설치된 배관 등은 장시간 사용 시 산화 작용이 일어나고 이에 의하여 배관 내부에 스케일, 슬라임 등의 이물질 등이 발생한다. 이에 따라 배관의 내경이 작아져 배관의 내부를 흐르는 유체의 유동이 어려워지며, 녹물 등에 의하여 유체의 질 또한 저해될 수 있다.
이를 해결하기 위하여 고압수를 분출하는 방법 등으로 배관 내부의 이물질을 제거하고 표면 부식을 방지하기 위한 방식 처리를 하는 공법이 제안되었다. 방식 처리를 위하여 그 전처리로 모래 등의 마모제를 사용하는데, 이에 의하여 미세 먼지가 발생하여 작업자의 안전을 해칠 수 있다. 또한, 미세 먼지를 제거하기 위한 공정이 추가되어야 하고 배관을 절단하여야 하므로 공정 시간이 길어지고 공정 비용이 상승하는 문제가 있다. 그리고 배관 내부의 세정 효과도 크게 우수하지 않다.
본 실시예는 간단한 공정으로 배관을 효과적으로 세정할 수 있는 배관 세정 방법 및 배관 세정 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배관 세정 방법은, 배관에 가열된 유체를 공급하는 단계; 및 상기 배관에 상기 가열된 유체보다 낮은 온도의 냉각용 유체를 공급하는 단계를 포함한다.
상기 가열된 유체의 온도가 80~120℃이고, 상기 냉각용 유체의 온도가 2~25℃일 수 있다.
광물질을 포함하는 고형체 형태의 세정 물질을 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 세정 물질을 공급하는 단계와 상기 가열된 유체를 공급하는 단계가 함께 진행되거나, 상기 가열된 유체를 공급하는 단계 이후에 상기 세정 물질을 공급하는 단계가 진행될 수 있다.
상기 세정 물질은, 광물질 및 바인더를 포함할 수 있다.
상기 광물질이 일라이트를 포함할 수 있다.
상기 세정 물질을 공급하는 단계에서는 상기 세정 물질은 물 또는 가열된 유체와 함께 상기 배관에 공급될 수 있다.
상기 세정 물질을 공급하는 단계에서는 상기 물 또는 상기 가열된 유체가 와류 상태로 공급될 수 있다.
상기 세정 물질을 공급하는 단계에서는 상기 세정 물질과, 상기 물 또는 상기 가열된 유체의 공급과 흡입이 반복될 수 있다.
상기 물이 정제수, 파동수, 이온수 및 자화수 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 가열된 유체를 공급하는 단계에서는 상기 가열된 유체의 공급과 단속이 반복될 수 있다.
상기 배관에 음이온을 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 음이온은 기체와 함께 공급되거나, 상기 음이온이 기포 형태로 액체에 포함되어 공급될 수 있다.
상기 음이온이 포함된 상기 기체 또는 상기 액체가 와류 상태로 공급될 수 있다.
상기 음이온이 기포 형태로 포함된 상기 액체가 정제수, 파동수, 이온수 및 자화수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 음이온을 공급하는 단계에서는, 상기 음이온이 기포 상태로 포함된 상기 액체의 공급과 흡입이 반복될 수 있다.
상기 가열된 유체를 공급하는 단계와 상기 음이온을 공급하는 단계가 함께 진행될 수 있다.
본 실시예에서는 광물질을 포함하는 고형체 형태의 세정 물질을 사용하여, 배관 내에 충격을 주어 이물질을 효과적으로 제거하면서, 중금속, 유독 가스, 악취 등을 흡착 분해할 수 있어 배관을 효과적으로 세정할 수 있다. 광물질로부터 발생된 음이온을 함께 사용할 수 있다.
이때, 세정 물질이 바인더를 포함하여 세정 물질이 물에 녹아 자연적으로 배출될 수 있도록 하여, 이를 제거하기 위한 별도의 공정을 수행하지 않아도 된다. 이에 따라 공정을 단순화할 수 있다.
또한, 가열된 유체, 음이온 포함 유체, 와류를 가지는 유체 등을 함께 사용하여 세정 효과를 극대화할 수 있다. 유체를 제공할 때는 유체의 제공 및 흡입(또는, 유체의 제공 및 단속)을 반복하여 세정 효과를 좀더 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 세정 장치의 개략 구성도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 세정 장치에 적용될 수 있는 와류 발생기를 도시한 도면이다.
도 2b는 도 2a의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 잘라서 본 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 세정 방법의 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 세정 방법 및 배관 세정 장치를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 세정 장치의 개략 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 배관 세정 장치(100)는, 물이 공급되는 부분인 급수부(42)와 물이 배출되는 배출부(44)(예를 들어, 수도꼭지) 사이에 연결되어, 배출부(44)에 연결된 배관(46)을 세정하는 데 사용될 수 있다.
이러한 배관 세정 장치(100)는, 유체 등이 이동하도록 구동되는 구동기(10), 음이온을 발생시키는 음이온 발생기(12), 가열을 위한 가열기(14), 유체를 공급하는 유체 공급기(16), 세정 물질을 공급하는 세정 물질 공급기(18), 물을 정제하는 기능성 정수기(20), 그리고 와류를 발생시키는 와류 발생기(22)를 포함할 수 있다. 기능성 정수기(20)는 공급 배관(40)에 연결되는 제1 기능성 정수기(21) 및 구동기(10)에 연결되는 제2 기능성 정수기(22)를 포함할 수 있다. 그리고 음이온 발생기(12), 가열기(14), 유체 공급기(16) 및 세정 물질 공급기(18) 각각으로부터 공급되는 유체 또는 물질의 흐름을 조절하기 위한 제1 내지 제4 밸브(31, 32, 33, 34)를 더 포함할 수 있다. 그리고 기능성 정수기(20)와 급수부(42) 사이에서 물의 흐름을 조절하는 제5 밸브(35)를 더 포함할 수 있다. 제5 밸브(35)는 제1 및 제2 기능성 정수기(21, 22) 하나로 물을 공급할 수 있도록 3-웨이 밸브(3-way valve)일 수 있다. 그리고 구동기(10)와, 음이온 발생기(12), 가열기(14), 유체 공급기(16) 및 세정 물질 공급기(18)의 사이에는 구동기(10)에 의한 구동력을 제어하기 위한 제6 내지 제9 밸브(36, 37, 38, 39)를 더 포함할 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
구동기(10)는 음이온 발생기(12)로부터 발생된 음이온, 가열기(14)에 의해 가열된 유체, 유체 공급기(16)로부터 공급되는 유체, 세정 물질 공급기(18)로부터 공급되는 세정 물질 등의 물질 또는 유체를 배관(46) 쪽으로 이동시킬 수 있는 구동력을 제공한다. 또한, 필요에 따라 배관(46) 쪽으로부터 물질 또는 유체를 흡입하는 구동력을 함께 제공할 수도 있다.
이러한 구동기(10)로는 다양한 장치가 사용될 수 있는데, 일례로 펌프, 컴프레셔 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 구동기(10)가 기체를 공급하는 제1 구동기(101)와 제2 기능성 정수기(22)에 연결되어 물을 공급하는 제2 구동기(102)로 구성된 것을 예시하였다. 제1 구동기(101)로는 컴프레셔를, 제2 구동기(102)로는 펌프를 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 실시예에서는 구동기(10)가 음이온 발생기(12), 가열기(14), 유체 공급기(16) 및 세정 물질 공급기(18)에 함께 작용하도록 도시되었으나, 음이온 발생기(12), 가열기(14), 유체 공급기(16) 및 세정 물질 공급기(18) 각각에 대응하도록 구동기(10)가 복수 개 구비될 수도 있다. 이 경우에는 제6 내지 제9 밸브(, 36, 37, 38, 39)를 별도로 구비하지 않는 것도 가능하다.
음이온 발생기(12)로는 음이온을 발생시킬 수 있는 다양한 방식 및 구조의 장치를 사용할 수 있다. 일례로, 뾰족한 침 등에 부전압(negative voltage)를 걸어 고에너지 공정에 의하여 침의 단부로부터 음전기를 띤 전자가 전리를 일으킬 수 있을 정도의 에너지를 가지고 고속으로 방출되고, 이 방출된 전자가 공기 중의 분자와 충돌하여 음이온을 형성할 수 있다.
제1 밸브(31)가 열리면 음이온 발생기(12)에 의해 발생된 음이온이 공급 배관(40)을 통하여 배관(46)으로 공급된다. 이때, 음이온이 공급 배관(40) 및 배관(46) 쪽으로 좀더 잘 흐를 수 있도록 제6 밸브(36)를 열어 구동기(10)로부터 구동력이 제공될 수 있다.
가열기(14)로는 유체를 가열할 수 있는 다양한 방식 및 구조의 장치를 사용할 수 있다. 일례로, 흑연, 금속 등의 발열체에 전기를 가하여 열을 발생시킬 수 있다.
제2 밸브(32)가 열리면 가열기(14)에 의해 가열된 유체(예를 들어, 공기)가 공급 배관(40)을 통하여 배관(46)으로 공급된다. 이때, 가열된 유체가 공급 배관(40) 및 배관(46) 쪽으로 좀더 잘 흐를 수 있도록 제7 밸브(37)를 열어 구동기(10)로부터 구동력이 제공될 수 있다.
유체 공급기(16)는 유체를 공급하는 역할을 하는 것으로 다양한 방식 및 구조의 장치를 사용할 수 있다. 유체 공급기(16)는 다양한 유체를 수용하는 탱크일 수 있는데, 유체로 공기를 이용할 경우 유체 공급기(16)가 공기 탱크일 수 있다.
제3 밸브(33)가 열리면 유체 공급기(16)의 유체가 공급 배관(40)을 통하여 배관(46)으로 공급될 수 있다. 이때, 유체가 공급 배관(40) 및 배관(46) 쪽으로 좀더 잘 흐를 수 있도록 제8 밸브(38)를 열어 구동기(10)로부터 구동력이 제공될 수 있다.
세정 물질 공급기(18)는 배관(46)을 세정할 수 있는 다양한 조성의 세정 물질을 공급하는 역할을 한다. 본 실시예에서 세정 물질로는 광물질을 포함하는 고형체 형태의 세정 물질을 사용할 수 있다. 그러면, 광물질로부터 발생된 음이온을 이용할 수 있으며, 광물질이 중금속, 유독 가스, 악취 등을 흡착 분해할 수 있어 배관(46)을 효과적으로 세정할 수 있다. 여기서, 고형체 형태라 함은 평균 입경이 1~3mm인 입자 형태를 지칭할 수 있다. 평균 입경이 1mm 미만이면 세정 효과가 저하될 수 있고, 평균 입경이 3mm를 초과하면 투입 및 이송 시 어려움이 있을 수 있다.
일례로, 광물질로 단사정계에 속하는 운모족 광물인 일라이트(illite)를 사용할 수 있다. 일라이트는 음전하를 가져 양이온 부유 미립자와 응집 침전을 유발하여 배관(46) 내의 탁도를 개선할 수 있다. 그리고 각종 중금속, 유독 가스, 악취 등을 흡착하여 제거할 수 있으며, 바이러스, 박테리아, 곰팡이 등을 정균하는 작용을 할 수 있다. 또한, 자체 함수 기능으로 보습 효과가 크고 수중에서 다량의 용존 산소를 발산하며 물 분자를 활성화시킬 수 있으며, 음이온 및 원적외선을 다량으로 발생시킬 수 있다. 즉, 세정 물질의 광물질이 일라이트를 포함하면 배관(46) 내를 효과적으로 세정할 수 있다.
이 때 일라이트를 포함한 세정 물질은 일라이트를 고형체 형태로 유지할 수 있으며 물에 노출될 때 일정시간 물에 풀릴 수 있는 바인더를 포함하여 제조된다. 즉, 세정 물질은 광물질과 바인더를 혼합한 후 이를 성형하여 제조될 수 있다.
세정물질은 함유되는 바인더의 함유량을 조절함으로써 물속에서 고형체로서 유지되는 시간을 조절할 수 있다. 이로써, 세정물질이 고형체로 유지될 때에는 배관내의 슬라임을 효율적으로 제거할 수 있으며 일정시간이 지나면 물속에 용해됨으로써 고형체 자체가 배관에 막히는 이물질로 작용되지 않게 한다.
이 때 일라이트 분말의 입자크기는 50메시(mesh) 내지 1000메시(mesh)의 입자크기를 사용하는 것이 바람직하다.
바인더로는 다양한 물질을 사용할 수 있으며, 일례로, 규산 나트륨, 규산 소다, 규산 칼슘, 당밀, 전분 등을 들 수 있다.
제4 밸브(34)는 기체만이 통과될 수 있도록 하는 기체 밸브(341)와 모든 형태의 물질이 통과될 수 있도록 하는 기본 밸브(342)를 포함할 수 있다. 기체 밸브(341)가 열리면 세정 물질 공급기(18) 내의 기체가 공급 배관(40)을 통과하여 배관(46)으로 공급될 수 있다. 기본 밸브(34)가 열리면 세정 물질 공급기(18)의 세정 물질이 공급 배관(40)을 통하여 세정이 필요한 배관(46)으로 공급된다. 이때, 세정 물질이 공급 배관(40) 및 배관(46) 쪽으로 좀더 잘 흐를 수 있도록 제9 밸브(39)를 열어 구동기(10)로부터 구동력이 제공될 수 있다.
세정 물질이 공급될 때 제5 밸브(35)를 열어 세정 물질과 함께 물을 배관(46)에 공급하면, 고형체 형태의 세정 물질이 배관(46)의 내면을 효과적으로 자극할 수 있으며, 시간이 지나면 바인더가 물에 녹아 세정 물질이 자연 용해되어 배출부(44)를 통하여 배출될 수 있다. 구체적인 배관 세정 방법은 추후에 다시 설명한다.
본 실시예에서 세정 물질은 50~95 중량%의 광물질과, 나머지 바인더로 구성될 수 있다. 광물질이 95 중량%을 초과하면, 바인더 양이 적어 고형체 형태를 유지하기 어려우며 빠른 시간 내에 물에 녹아 배관(46) 내면을 충격하여 세정하는 효과가 적을 수 있다. 광물질이 50 중량%을 초과하면, 광물질의 양이 적어 배관(46) 내면을 충격하여 세정하는 효과가 적을 수 있다. 그리고 상술한 바와 같이 50~95 중량% 로 광물질을 포함하면, 대략 1~5분까지는 고형체 형태를 유지하다가 5분이 경과하면 물에 녹을 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 광물질의 종류 및 함유량, 바인더의 종류 및 함유량, 그리고 성형 시간 및 조건 등에 의하여 물에 녹는 시간이 조절될 수 있다.
기능성 정수기(20)는 다양한 방식으로 물을 정제하여 물의 기능을 향상하는 장치일 수 있다. 일례로, 기능성 정수기(20)가 급수부(42)에서 제공된 물을 화학적, 물리적인 방법으로 여과하여 정제수를 생성하는 필터일 수 있다. 또는, 물에 칼륨, 칼슘, 나트륨, 마그네슘 등의 미네랄을 혼합하고 국소용 초단파를 방사시켜 파동수를 형성하는 장치일 수 있다. 이 외에도 기능성 정수기(20)가 자화수, 알카리수 등을 생성하는 장치일 수 있다.
제5 밸브(35)가 열리면 급수부(42)의 물이 제1 기능성 정수기(21)를 통과한 후에 공급 배관(40)을 거쳐 배관(46)으로 공급될 수 있다. 또는, 제5 밸브(35)가 열려 급수부(42)의 물이 제2 기능성 정수기(22)를 통과한 후에 구동기(10)에 의하여 음이온 발생부(12) 등을 통과하여 배관946)으로 공급될 수 있다. 이와 같이 물을 정제하여 사용하면 배관(46)의 세정을 효과적으로 할 수 있다.
와류 발생기(22)로는 유체에 와류를 발생시킬 수 있는 다양한 방식의 장치가 적용될 수 있다. 도 2a 및 도 2b를 참조하여 와류 발생기(22)의 일례를 살펴본다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 세정 장치에 적용될 수 있는 와류 발생기를 도시한 도면이고, 도 2b는 도 2a의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 잘라서 본 도면이다.
본 실시예의 와류 발생기(22)는 내면에 형성된 돌출부(220)을 구비하여 이 돌출부(220)에 유체가 부딪히면서 와류가 발생하도록 한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 배관 세정 장치(100)는 필요에 따라 일부 구성을 포함하지 않거나, 일부 구성을 병합하는 등의 다양한 변형이 가능하다.
즉, 상술한 실시예에서 배관(46)에 공급되는 유체로 공기를 사용할 경우에는, 구동기(10)로 컴프레셔를 사용하고, 별도의 유체 공급기(16) 없이, 구동기(10)에 연결되는 배관(일례로, 연질의 에어 호스 등)만을 구비할 수 있다. 상술한 배관으로는 별도의 배관을 구비하는 것도 가능하나, 가열기(14) 등의 배관을 이용하는 것도 가능하다. 즉, 가열된 공기가 필요할 경우에는 가열기(14)를 가동하여 가열된 공기를 공급하고, 가열되지 않은 공기가 필요한 경우에는 가열기(14)의 가동 없이 가열된 공기를 공급할 수 있다.
또한, 상술한 실시예에서는 음이온 발생기(12)와 세정 물질 공급기(18)가 서로 별개로 구비된 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 상술한 바와 같이 세정 물질이 광물질을 포함하면 광물질로부터 음이온이 발생될 수 있으므로 음이온 발생기(12)를 별도로 구비하지 않아도 된다. 즉, 필요에 따라 기본 밸브(342)를 열어 세정 물질 공급기(18)가 세정 물질을 공급 배관(40) 및 배관(46)으로 직접 공급할 수도 있고, 기체 밸브(341)을 열어 광물질로부터 생성된 음이온을 공급 배관(40) 및 배관(46)으로 공급할 수 있다.
상술한 배관 세정 장치(100)를 사용한 세정 공급 방법을 도 1과 함께 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 세정 방법의 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 배관 세정 방법은 가열된 유체를 공급하는 단계(ST10), 세정 물질을 공급하는 단계(ST20), 냉각용 유체를 공급하는 단계(ST30), 세정 물질을 재공급하는 단계(ST40), 기포 포함 액체를 공급하는 단계(ST50) 및 정제수를 공급하는 단계(ST60)를 포함할 수 있다.
먼저, 가열된 유체를 공급하는 단계(ST10)에서는 가열기(14)에 의하여 유체(일례로, 공기)를 가열하고, 제2 밸브(32)를 열어 이 가열된 공기를 공급 배관(40)에 공급한다. 이때, 다른 밸브는 모두 닫고 제2 밸브(32)만을 열어 가열된 공기(즉, 열풍) 만을 배관(46)에 공급하여 배관(46)을 건조시키고 배관(46)의 이물질을 제거할 수 있다. 구동기(10)에 의하여 좀더 효과적으로 가열된 공기를 배관(46)에 공급할 수 있다.
이때, 가열된 유체의 온도는 80~120℃ 일 수 있다. 가열된 유체의 온도가 80℃ 미만이면 배관(46)을 건조하고 이물질을 제거하는 효과가 적을 수 있으며, 가열된 유체의 온도가 120℃를 초과하면 유체를 가열하는 데 걸리는 시간 및 비용이 증가할 수 있다.
그리고 가열된 유체를 공급하는 단계(ST10)는 5초~10분 동안 수행될 수 있다. 시간이 5초 미만이면 배관(46)을 건조하고 이물질을 제거하는 효과가 적을 수 있으며, 시간이 10분을 초과하면 공정 시간이 증가할 수 있다.
가열된 유체의 유속은 1~10 m/sec일 수 있다. 유속이 1m/sec 미만이면 이물질을 제거하는 효과가 적을 수 있으며, 유속이 10m/sec를 초과하면 높은 유속을 위하여 공정 비용이 증가할 수 있다.
이때, 구동기(10)(좀더 구체적으로는, 제1 구동기(101))를 제어하여 가열된 공기가 초 단위로 공급 및 단속이 반복되도록 하여 배관(46) 내부의 이물질이 탈락되면서 건조될 수 있도록 할 수 있다. 그러면, 배관(46) 세정의 효율을 향상할 수 있다.
다른 변형예로, 제1 밸브(31)를 열어 음이온 발생기(12)로부터 발생된 음이온을 공급 배관(40)을 거쳐 배관(46)에 공급한다. 또는, 기체 밸브(341)를 열어 광물질로부터 발생된 음이온을 공급 배관(40)을 거쳐 배관(46)에 공급할 수도 있다. 이와 같이 음이온과 함께 가열된 공기를 배관(46)으로 공급되면 음이온에 의하여 배관(46) 내부가 효과적으로 살균될 수 있다.
그리고 와류 발생기(22)를 작동시켜 가열된 유체에 와류를 발생시킬 수 있다. 이와 같이 가열된 유체가 와류 상태로 공급되면, 상기 유체가 배관(46)의 내면에 강하게 충돌하면서 유동하여 배관(46) 세정의 효과를 극대화할 수 있다.
또한, 제5 밸브(35)를 열어 제1 기능성 정수기(21)를 거친 물을 가열된 공기로 가열하여 배관(46)에 제공하는 것도 가능하다. 또는, 제5 밸브(35)를 열어 제2 기능성 정수기(22)를 거친 물을 가열기(14)에 의하여 가열하여 배관(46)에 제공하는 것도 가능하다. 또는, 제3 밸브(33)를 열어 유체 공급부(16)로부터 공급된 유체와 가열기(14)로부터 가열된 공기를 혼합하여 배관(46)에 공급하는 것도 가능하다. 그러면, 배관(46)으로 공급되는 유체의 압력을 향상시켜 세정 효과를 향상할 수 있다.
한편, 배관(46)과 함께 물 탱크(도시하지 않음, 이하 동일)를 구비하는 경우에는, 물 탱크를 비운 상태에서 가열된 공기를 물 탱크와 배관(46)에 공급하여 상술한 바와 같이 건조 및 이물질을 제거할 수 있다. 또는, 물 탱크에 물을 채운 상태에서 가열된 공기를 제공하여 물 탱크의 물 내부에 기포를 발생시켜 대기시킬 수도 있다.
이어서, 세정 물질을 공급하는 단계(ST20)에서는, 기본 밸브(342)와 제3 밸브(33)를 열어 세정 물질을 유체(일례로, 공기)와 함께 공급한다. 이때, 유체를 공기로 사용하고 구동기(10)로 컴프레셔를 사용하면 기본 밸브(342)만을 열어 세정 물질과 공기를 배관(46)에 공급할 수 있다.
그러면, 고형체 형태의 세정 물질이 배관(46) 내면에 충돌하여 충격을 가하는 것에 의하여 슬라임(미생물에 의하여 생기는 점액성 물질)을 박탈시킬 수 있다.
이때, 세정 물질을 공급하는 단계(ST20)는 5초~10분 동안 수행될 수 있다. 시간이 5초 미만이면 세정 물질에 의한 세정 효과가 적을 수 있고, 시간이 10분을 초과하면 공정 시간이 증가할 수 있다.
세정 물질의 유속은 1~10 m/sec일 수 있다. 유속이 1m/sec 미만이면 이물질을 제거하는 효과가 적을 수 있으며, 유속이 10m/sec를 초과하면 높은 유속을 위하여 공정 비용이 증가할 수 있다.
그리고 구동기(10)를 제어하여 세정 물질의 공급 및 흡입이 초 단위로 반복되도록 하여 배관(46) 세정의 효율을 향상할 수 있다.
또한, 와류 발생기(22)를 작동시켜 세정 물질과 유체에 와류를 발생시킬 수 있다. 이와 같이 세정 물질과 유체(일례로, 공기)가 와류 상태로 공급되면, 배관(46)의 내면에 세정 물질이 강하게 충돌하여 배관(46) 세정의 효과를 극대화할 수 있다.
이어서, 냉각용 유체를 공급하는 단계(ST30)에서는 제5 밸브(35)를 열어 물을 배관(46)에 공급한다. 본 실시예에서는 냉각용 유체로 물을 사용하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 가열된 유체를 공급하는 단계(ST10)에서의 가열된 유체보다 상술한 냉각용 유체가 낮은 온도를 가지게 된다. 이에 따라 배관(46) 내에서 급격한 온도 변화가 발생되어 가열된 유체에 의하여 건조된 슬라임을 박리시킬 수 있다.
도면에 도시되지는 않았지만, 냉각용 유체를 냉각하는 냉각기를 구비하여 물을 좀더 낮은 온도로 냉각하여 제공할 수 있다. 이 경우에는 건조된 슬라임을 좀더 효과적으로 박리시킬 수 있다.
일례로, 냉각용 유체를 공급하는 단계(ST30)에서 사용되는 냉각용 유체는 2~35℃일 수 있다. 즉, 상온의 유체(일례로, 물)를 사용하여 별도의 가열 및 냉각 없이 사용할 수 있어 공정 시간 및 비용을 절감할 수 있다. 냉각용 유체의 온도가 2℃ 미만이면 물의 온도를 낮추기 위하여 공정 비용이 증가될 수 있으며, 냉각용 유체의 온도가 35℃를 초과하면 온도 변화에 의한 슬라임 박리 효과가 적을 수 있다.
그리고 냉각용 유체를 공급하는 단계(ST30)는 5초~10분 동안 수행될 수 있다. 시간이 5초 미만이면 배관(46)을 슬라임 박리 효과가 적을 수 있으며, 시간이 10분을 초과하면 공정 시간이 증가할 수 있다.
그리고 와류 발생기(22)를 작동시켜 배관(46)에 공급되는 냉각용 유체에 와류를 발생시킬 수 있다. 이와 같이 물이 와류 상태로 공급되면, 냉각용 유체가 배관(46)의 내면에 강하게 충돌하면서 유동하여 배관(46) 세정의 효과를 극대화할 수 있다.
이어서, 세정 물질을 재공급하는 단계(ST40)에서는, 기본 밸브(342) 및 제5 밸브(35)를 연다. 구동기(10)에 의하여 세정 물질의 이동이 좀더 원활하게 이루어지도록 할 수 있다. 그러면 세정 물질 공급부(18)로부터 제공된 세정 물질과 급수부(42)로부터 제공되어 제1 또는 제2 기능성 정수기(21, 22)를 통과한 물이 혼합되어 배관(46)으로 공급된다. 세정 물질 내의 광물질이 배관(46) 내면에 형성된 슬라임을 이차로 박탈시켜 배관(46)을 세정하며, 원적외선 및 음이온에 의하여 살균을 할 수 있다. 이에 의하여 배관(46)의 세정 효과를 최대화할 수 있다. 그리고 세정 물질의 바인더가 물에 녹아 세정 물질이 자연 용해되어 배출부(44)를 통하여 배출될 수 있다.
이때, 세정 물질을 재공급하는 단계(ST40)는 5초~10분 동안 수행될 수 있다. 시간이 5초 미만이면 세정 물질에 의한 세정 효과가 적을 수 있고, 시간이 10분을 초과하면 공정 시간이 증가할 수 있다.
세정 물질의 유속은 1~10 m/sec일 수 있다. 유속이 1m/sec 미만이면 이물질을 제거하는 효과가 적을 수 있으며, 유속이 10m/sec를 초과하면 높은 유속을 위하여 공정 비용이 증가할 수 있다.
그리고 구동기(10)를 제어하여 세정 물질 및 물의 공급 및 흡입이 반복되도록 하여 배관(46) 세정의 효율을 향상할 수 있다.
또한, 와류 발생기(22)를 작동시켜 세정 물질 및 물에 와류를 발생시킬 수 있다. 이와 같이 세정 물질 및 물이 와류 상태로 공급되면, 배관(46)의 내면에 세정 물질 및 물이 강하게 충돌하면서 유동하여 배관(46) 세정의 효과를 극대화할 수 있다.
한편, 배관(46)과 함께 물탱크를 구비하는 경우에는, 물 탱크 내부에 위치한 세정 물질과 물을 물 탱크 내부가 세정될 수 있도록 하면서, 세정 물질과 물을 일정 속력으로 배관(46)으로 공급하여 배관(46)을 세정하도록 할 수 있다.
이어서, 기포 포함 액체를 공급하는 단계(ST50)에서는, 제1 밸브(31) 및 제5 밸브(35)를 연다. 구동기(10)에 의하여 음이온의 이동이 좀더 원활하게 이루어지도록 할 수 있다. 그러면, 급수부(42)를 통하여 기능성 정수기(20)를 통과한 물 내에 음이온 발생기(12)에서 발생된 음이온이 기포 형태로 존재하게 된다. 이러한 음이온 포함 액체가 배관(46) 내부로 공급되어 배관(46) 내부가 세정된다.
또는, 제1 밸브(31) 대신 기체 밸브(341)를 열어 광물질로부터 발생된 음이온을 사용할 수도 있다. 또는, 제1 밸브(31)와 함께 기체 밸브(341)를 함께 열어 세정 물질 공급기(18) 내의 세정 물질에 포함된 광물질에서 발생된 음이온을 함께 공급하는 것도 가능하다. 그러면 음이온의 양을 늘려 세정 효과를 향상할 수 있다.
이때, 기포 포함 액체를 공급하는 단계(ST30)는 5초~10분 동안 수행될 수 있다. 시간이 5초 미만이면 음이온에 의한 살균 효과가 적을 수 있고, 시간이 10분을 초과하면 공정 시간이 증가할 수 있다.
음이온의 공급 유속은 10,000~300,000 개/cc일 수 있다. 유속이 10,000 개/cc 미만이면 이물질을 제거하는 효과가 적을 수 있으며, 유속이 300,000 개/cc를 초과하면 높은 유속을 위하여 공정 비용이 증가할 수 있다.
그리고 구동기(10)를 제어하여 음이온 포함 액체의 공급 및 흡입이 반복되도록 하여 배관(46) 세정의 효율을 향상할 수 있다.
또한, 와류 발생기(22)를 작동시켜 음이온 포함 액체에 와류를 발생시킬 수 있다. 이와 같이 상기 액체가 와류 상태로 공급되면, 상기 액체가 배관(46)의 내면에 강하게 충돌하면서 유동하여 배관(46) 세정의 효과를 극대화할 수 있다.
한편, 배관(46)과 함께 물탱크를 구비하는 경우에는, 물 탱크 내부에 위치한 음이온 포함 액체를 잔류시켜 물 탱크 내부가 세정될 수 있도록 하면서, 액체를 일정 속력으로 배관(46)으로 공급하여 배관(46)을 세정하도록 할 수 있다.
이어서, 정제수를 공급하는 단계(ST60)에서는, 제5 밸브(35)를 연다. 그러면 급수부(42)로부터 제공되어 제1 또는 제2 기능성 정수기(21, 22)를 통과한 물이 혼합되어 배관(46)으로 공급된다. 그러면 배관(46) 내에 잔류하고 있던 미세한 양의 세정 물질 등을 완벽하게 제거하도록 배관(46)을 헹굴 수 있다.
다른 변형예로 음이온을 기체와 함께 배관(46)에 공급할 수도 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
이때, 정제수를 공급하는 단계(ST60)는 5초~10분 동안 수행될 수 있다. 시간이 5초 미만이면 헹굼 효과가 적을 수 있고, 시간이 10분을 초과하면 공정 시간이 증가할 수 있다.
정제수의 유속은 1~10 m/sec일 수 있다. 유속이 1m/sec 미만이면 헹굼 효과가 적을 수 있으며, 유속이 10m/sec를 초과하면 높은 유속을 위하여 공정 비용이 증가할 수 있다.
그리고 구동기(10)를 제어하여 정제수의 공급 및 흡입이 반복되도록 하여 배관(46) 세정의 효율을 향상할 수 있다.
또한, 와류 발생기(22)를 작동시켜 정제수에 와류를 발생시킬 수 있다. 이와 같이 정제수가 와류 상태로 공급되면, 배관(46)의 내면에 정제수가 강하게 충돌하면서 유동하여 배관(46) 세정의 효과를 극대화할 수 있다.
한편, 배관(46)과 함께 물탱크를 구비하는 경우에는, 물 탱크 내부에 위치한 정제수가 세정될 수 있도록 하면서, 정제수를 일정 속력으로 배관(46)으로 공급하여 배관(46)을 세정하도록 할 수 있다.
도 3에서는 상술한 단계들(ST10, ST20, ST30, ST40)이 순서대로 차례로 진행되는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 상술한 단계들(ST10, ST20, ST30, ST40)의 순서로 서로 바뀌거나 상술한 단계들(ST10, ST20, ST30, ST40) 중 일부 단계가 함께 수행되는 등 다양하게 변형이 가능함은 물론이다.
예를 들어, 세정 물질을 재공급하는 단계(ST40)에서 가열기(14)를 함께 작동하고 제2 밸브(32)를 열어 가열된 유체를 공급하는 단계(ST10)를 함께 진행하도록 할 수 있다. 또는, 세정 물질을 재공급하는 단계(ST40)에서 음이온 발생기(12)를 함께 작동하고 제1 밸브(31)를 열어 음이온 포함 기체를 공급하는 단계(ST20)가 함께 진행되도록 할 수 있다. 또는 세정 물질을 재공급하는 단계(ST40)에서 기체 밸브(341)을 열어 광물질로부터 생성된 음이온을 공급하여 음이온 포함 기체를 공급하는 단계(ST20)가 함께 진행되도록 할 수 있다. 이 외에도 다양한 변형이 가능하다.
또한, 상술한 실시예에서는 물을 제공하는 상수도 시스템에 배관 세정 방법 및 배관 세정 장치가 적용되는 것을 예시로 제시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 온수를 공급하는 온수 배관, 가스를 공급하는 등의 난방 배관, 또는 소방 스프링 쿨러, 냉각탑 배관 등의 다양한 분야에 적용될 수 있음은 물론이다.
상술한 바에 따른 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 세정유체를 사용하는 배관의 세정방법에 있어서,
    배관에 가열된 유체를 공급하는 단계; 및
    상기 배관에 상기 가열된 유체보다 낮은 온도의 냉각용 유체를 공급하는 단계를 포함하는 배관 세정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가열된 유체의 온도가 80~120℃이고,
    상기 냉각용 유체의 온도가 2~25℃인 배관 세정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    정해진 시간이 지나면 상기 세정유체에 풀리게 되는 고형체 형태의 세정 물질을 공급하는 단계를 포함하는 배관 세정 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 세정 물질을 공급하는 단계와 상기 가열된 유체를 공급하는 단계가 함께 진행되거나,
    상기 가열된 유체를 공급하는 단계 이후에 상기 세정 물질을 공급하는 단계가 진행되는 배관 세정 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 세정 물질은, 광물질 및 바인더를 포함하는 배관 세정 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 광물질이 일라이트를 포함하는 배관 세정 방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 세정 물질을 공급하는 단계에서는 상기 세정 물질은 물 또는 가열된 유체와 함께 상기 배관에 공급되는 배관 세정 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 세정 물질을 공급하는 단계에서는 상기 물 또는 상기 가열된 유체가 와류 상태로 공급되는 배관 세정 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 세정 물질을 공급하는 단계에서는 상기 세정 물질과, 상기 물 또는 상기 가열된 유체의 공급과 흡입이 반복되는 배관 세정 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 물이 정제수, 파동수, 이온수 및 자화수 중 적어도 어느 하나를 포함하는 배관 세정 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 가열된 유체를 공급하는 단계에서는 상기 가열된 유체의 공급과 단속이 반복되는 배관 세정 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 배관에 음이온을 공급하는 단계를 포함하는 배관 세정 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 음이온은 기체와 함께 공급되거나, 상기 음이온이 기포 형태로 액체에 포함되어 공급되는 배관 세정 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 음이온이 포함된 상기 기체 또는 상기 액체가 와류 상태로 공급되는 배관 세정 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 음이온이 기포 형태로 포함된 상기 액체가 정제수, 파동수, 이온수 및 자화수 중 적어도 하나를 포함하는 배관 세정 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 음이온을 공급하는 단계에서는, 상기 음이온이 기포 상태로 포함된 상기 액체의 공급과 흡입이 반복되는 배관 세정 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 가열된 유체를 공급하는 단계와 상기 음이온을 공급하는 단계가 함께 진행되는 배관 세정 방법.
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