KR20140023092A - 다층 안전장치를 구비한 독성가스 용기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 독성가스 용기에 사용되는 가용전의 구조를 가용전식 안전밸브 + 스프링식 안전밸브 등의 다층구조로 1차 가용전 안전밸브 작동, 2차 스프링식 안전밸브 작동등 순차적으로 작동하도록 하여 가용전의 누설시에도 독성가스가 차단되고, 독성가스용기 주변의 화재시 가용전 안전밸브가 작동하고 또 독성가스 용기 내부에 압력이 상승하면 스프링식 안전밸브이 작동하여 이중으로 안전장치가 작동하여야 독성가스가 용기에서 방출되도록 하는 구조이며, 스프링식 안전밸브의 고장으로 독성가스가 계속 누출시 수동으로 차단하는 장치를 구비 하도록 한다.

Description

다층 안전장치를 구비한 독성가스 용기{TOXIC GAS CONTAINERS EQUIPPED WITH MULTILAYER-SAFETY DEVICES}

본 발명은 압력용기 에 사용되는 안전밸브에 관한 것으로 더욱 자세하게는 독성가스 용기에 사용되는 안전밸브을 다층으로 설치하여 안전성을 더욱 향상시키는 기술이다.

현재 독성가스 용기에 사용되는 안전밸브의 일종인 가용전은 용기 및 저장탱크가 일정온도 이상 올라가면 가용전의 합금이 녹아내려 용기 내부의 가스를 방출하는 온도식 안전밸브로 화재 발생시 용기가 파열되는 것을 방지하는 안전 장치이다.

독성가스가 가용전의 기밀상태 불량으로 인한 누설 또는 화재에 의하여 가용전이 작동하여 독성가스가 방출되면 화재가 진압 되어도 방출되는 독성가스는 독성용기 내부의 가스가 전부 방출될 때까지 멈출 수가 없어 독성가스 저장시설이 도심에 있거나 도시 외곽에 위치할 경우 많은 인명피해가 발생할 수 있다.

독성가스 용기의 가용전 상부에 추가로 스프링식 안전밸브을 부착하는 다층구조로 하여 온도가 상승하여 가용전 합금이 용해 되어도 스프링식 안전밸브이 설정압력에 도달할 때 까지 독성가스를 방출하지 않고 설정압력 이상으로 압력이 상승하면 방출하도록 하고 설정압력 이하로 내려가면 가스가 차단되어 독성가스 용기 내부에 있는 독성가스가 전부 방출되지 않도록 차단시킨다.

독성가스의 누설 또는 가용전 작동시 분출되는 가스량을 줄여서 인명피해를 줄이기위한 기술로서 용기의 압력과 온도가 높아져 가용전 작동과 함께 분출되는 가스압력이 일정압력 이하로 내려가면 가스를 차단시켜 긴급히 대피할 시간적 여유를 가지게 되어 인명피해를 최소화 할수 있는 시간을 가질 수 있다.

또한 독성가스의 방출을 최소화 하여 독성가스 용기의 보호와 인명피해를 줄이는 효과가 있다.

도1 은 다층안전장치의 단면도
도2 는 가용전 안전밸브 작동 전개도
도3 은 스프링식 안전밸브의 작동시 가스 흐름도
도4 는 凹 , 凸 type의 스프링조절캡 단면도
도5 는 수동식 차단장치의 작동전 단면도
도6 은 수동식 차단장치의 작동후 단면도
도7 은 기존 가용전 단면도 및 평면도

본 발명은 독성가스를 사용하는 용기의 안전성을 높이기 위한 다층 안전장치를 구비한 독성가스 용기를 제공하기 위한 것으로

기존의 가용전은 도7 과 같이 독성가스용기(11)에 설치된 넥크링(12) 나사에 연결된 가용전 몸체(2)의 공간에 가용전 합금(1)으로 채워져 압력에 누설되지 않으나 화재 발생시 가용전 몸체(2) 내부의 가용전 합금(1)이 열로 인하여 녹아서 독성용기의 파열을 예방하기 위하여 독성가스용기 내부의 가스를 외부로 방출하는 구조이다.

본 발명은 독성가스 용기에 사용되는 가용전의 구조를 가용전식 안전밸브 + 스프링식 안전밸브 등의 다층 구조로 1차 가용전 안전밸브 작동, 2차 스프링식 안전밸브 작동등 순차적으로 작동하도록 하여 가용전의 기밀상태 불량으로 인한 누설시에도 독성가스가 차단되고, 독성가스용기 온도가 올라가면 가용전 안전밸브가 작동하여 가용전 합금이 용해되고 또 독성가스 용기 내부에 압력이 상승하면 스프링식 안전밸브이 작동하여 이중으로 안전장치가 작동하여야 독성가스가 용기에서 방출되도록 하는 구조이며, 스프링식 안전밸브의 고장으로 독성가스가 계속 누출시 수동으로 차단하는 장치를 구비 하도록 한다.

안전장치의 작동은 도1 와 같이 가용전몸체(2) 상부에 스프링식 안전밸브이 추가로 설치되어 있는 구조로 독성가스용기 온도 상승시 가용전이 열과 접촉되는 용기몸체(11) 및 넥크링(12)으로 부터 열이 전도되어 가용전 몸체(2)와 가용전 합금(1)이 접촉되는 가용전 합금(1) 테두리부터 녹아내리면 도2 과 같이 밀림스프링(7)이 밀림대(4)와 가용전합금(1)를 독성가스용기 내부로 밀어내어 독성가스가 방출되기 용이하도록 통로를 개방한다.

그러나, 스프링식 안전밸브의 패킹실린더(8)을 누르고 있는 압력스프링(6)의 힘으로 독성가스가 외부로 방출되지 못하고 갇혀 있다가 독성가스용기 내부의 압력이 계속 상승하여 독성가스용기 내부 압력이 상승하여 압력스프링(6)에 설정한 압력이상으로 올라가면 도3 와 같이 압력스프링(6)이 뒤로 밀리며 독성가스용기 내부의 가스가 패킹실린더(8)와 방출구멍을 경유하여 외부로 가스를 방출하여 독성가스 용기의 압력을 내려가게 하여 독성가스용기의 파열을 방지하고 용기 내부의 가스가 계속 방출되어 인명피해가 확산 되는 것을 방지하고 대피할 시간을 가지도록 하고 화재 진압등 압력 상승 원인이 제거되어 압력스프링(6)에 설정한 압력 이하로 내려가면 압력스프링(6)의 힘으로 가스를 차단하여 가스방출을 억제하여 독성가스용기의 안전성을 높히기 위한 안전밸브이다.

도4 와 같이 압력스프링(6)을 눌러주는 스프링조절캡(5)을 凸 type 또는 凹 type 으로 잠금 및 풀림나사를 조절하여 가스 방출 압력을 조절하도록 가용전 몸체(2) 상부에 부착하고 임의로 압력을 조정하지 못하도록 봉인장치 (미도시)를 만들수 있다.

또한, 가용전식 안전밸브가 작동하였으나 스프링식 안전밸브가 독성가스를 차단하지 못하고 누설이 계속 진행되고 있을때 도5 과 같이 패킹실린더(8) 후면의 육각볼트(10)를 육각렌지(13)을 사용하여 시계 반대 방향으로 돌리면 도6 과 같이 렌지볼트(10)는 스프링캡(5)에 닿게 되되고 계속 돌리게 되면 스피링캡(5)에서 패킹실린더(8)를 반대 방향인 밀림대(4) 입구 방향으로 밀착되어 가용전 몸체(2)에 패킹실린더(8)가 밀착되어 누설되는 독성가스를 수동으로 차단할 수 있게 된다.

다중 안전장치는 염소가스 용기는 물론 암모니아, 황화수소, 일산화탄소, 시안화수소, 이산화황등 인체에 유해한 독성가스용기에 사용할 수 있으며 독성가스 저장탱크등 가용전을 사용하는 저장시설에 설치할 수 있다.

1. 가용전 합금 2. 기존 가용전 몸체
3. 가용전 몸체 4. 밀림대
5. 스프링조절캡 凸 type 5-1. 스프링조절캡 凹 type
6. 압력스프링 7. 밀림스프링
8. 패킹실린더 9. 오링
10. 렌지볼트 11. 독성가스용기 몸체
12. 넥크링 13. 육각렌지

Claims (5)

1. 독성가스 용기에 사용되는 가용전의 구조를 가용전식 안전밸브 + 스프링식 안전밸브 등의 다층구조로 1차 가용전 안전밸브 작동, 2차 스프링식 안전밸브 작동등 순차적으로 작동하도록 하여 독성가스용기 온도 상승시 가용전식 안전밸브가 작동하여 가용전 합금(1)이 녹아도 독성가스가 분출되지 않고, 독성가스 용기 내부에 압력이 상승 되어야 스프링식 안전밸브가 작동하여 독성가스가 용기에서 방출되도록 하는 구조를 특징으로 하는 다층 안전장치를 구비한 독성가스 용기.
   
2. 청구항 1항에 있어서,
   압력스프링(6)을 눌러주는 스프링조절캡(5)을 凸 또는凹 type(5-1)의 잠금 및 풀림나사를 조절하여 가스 방출 압력을 조절하도록 가용전몸체(2) 상부에 부착하고 임의로 압력을 조정하지 못하도록 봉인장치(미도시)를 만드는 것을 특징으로 하는 다층 안전장치를 구비한 독성가스 용기.
   
3. 청구항 1항에 있어서,
   가용전이 작동시 가용전 합금이 독성가스용기 내부로 안으로 들어가도록 밀림스프링을 사용하는 것을 특징으로 하는 다층 안전장치를 구비한 독성가스 용기.
4. 청구항 1항에 있어서,
   패킹실린더(8) 후면의 육각볼트를 시계 반대 방향으로 돌리면 도6 과 같이 렌지볼트(10)는 스프링캡에 닿게 되되고 계속 돌리게 되면 스피링캡에서 패킹실린더(8)를 반대 방향인 밀림대(4) 입구 방향으로 밀착되어 가용전 몸체에 패킹실린더가 밀착되어 누설되는 독성가스를 수동으로 차단할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 다층 안전장치를 구비한 독성가스 용기.
   
5. 청구항 1항에 있어서, 다층 안전장치는 가용전을 사용하는 독성가스 용기 또는 탱크 및 저장시설에 사용하는 것을 특징으로 하는 다층 안전장치를 구비한 독성가스 용기.
   

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