KR20200139906A

KR20200139906A - 배관혼합장치

Info

Publication number: KR20200139906A
Application number: KR1020190066389A
Authority: KR
Inventors: 박규원; 박석원; 김성태; 권경안; 류채형
Original assignee: (주) 테크로스
Priority date: 2019-06-05
Filing date: 2019-06-05
Publication date: 2020-12-15
Also published as: KR102259408B1

Abstract

본 발명은 배관혼합장치에 관한 것으로, 가요성(flexible) 소재로 형성되는 베이스판; 베이스판에 돌출되어 배치되는 복수개의 돌기부;를 포함하되, 베이스판은 실질적으로 원형으로 구부러져서 소정 내경을 갖는 배관의 내측면에 설치되도록 구성됨으로써 다양한 크기의 배관에 용이하게 적용될 수 있는 장점이 있다.

Description

배관혼합장치{Line mixer}

본 발명은 배관혼합장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휴대가 가능하고 다양한 배관 크기에 적용할 수 있는 배관혼합장치에 관한 것이다.

일반적으로, 라인믹서(line mixer)는 스태틱 믹서(static mixer)라고도 하며 배관라인에 설치되어 메인유체(예를 들면, 원수 또는 처리수 등)에 첨가물(예를 들면, 약제 등)을 혼합하는 데 사용된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 라인믹서(10)는 배관본체(11)의 일단에 메인유체가 유입되는 유입부(12)가 구비되고, 배관본체(11)의 타단에는 메인유체가 배출되는 배출부(13)이 구비된다.

또한, 배관본체(11)의 일측면에는 액체 또는 고체 또는 분상의 첨가물이 유입되어 메인유체와 혼합되는 혼합부(14)가 구비된다.

종래의 라인믹서(10)는 설치를 위해 기존에 설치되어 있는 배관을 물리적으로 분리시키고, 라인믹서(10)를 그 자리에 연결하는 작업을 수행해야 하는 문제점이 있다.

특히, 수정이 불가능한 배관라인 시스템에 혼합기능을 추가해야 할 경우에는 배관라인을 다시 제작을 해야 하기 때문에 많은 비용과 시간이 소요되는 문제점이 있다.

또한, 라인믹서(10)를 배관라인에 결합할 때 배관의 크기별로 라인믹서(10)를 별도로 구입하여 가공하여야 하기 때문에 추가적인 시간과 비용이 발생되는 문제점이 있다.

이러한 라인믹서(10)를 제작하기 위해서는 용접 및 판금 작업등이 필요하여 제작비가 상승하게 된다.

한국 등록특허 10-0721709호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 배관을 분리하여 별도의 스태틱 믹서를 설치하기 어려운 공정라인에 용이하게 적용할 수 있는 배관혼합장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 다양한 배관의 크기에 공통으로 적용될 수 있도록 하여 설치시에 필요한 비용과 시간을 줄일 수 있는 배관혼합장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치는, 가요성(flexible) 소재로 형성되는 베이스판; 베이스판에 돌출되어 배치되는 복수개의 돌기부;를 포함하되, 베이스판은 실질적으로 원형으로 구부러져서 소정 내경을 갖는 배관의 내측면에 설치된다.

본 발명의 일실시예에서 돌기부는 반구형으로 형성될 수 있다.

본 실시예에서 돌기부는 베이스판에 탈착 가능하도록 하단에 체결부가 구비될 수 있다.

여기서, 돌기부는 다양한 크기로 마련되고, 다양한 크기의 돌기부에 각각 구비된 체결부는 모두 동일한 크기 및 형상으로 마련될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 베이스판에는 설치될 배관의 내경에 맞추어 재단이 가능하도록 배관의 내경에 대응되는 절취안내선이 구비될 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에서 복수개의 돌기부는 서로 다른 크기를 포함하여 배치될 수 있다.

또한, 복수개의 돌기부 사이의 간격은, 실질적으로 원형으로 구부러질 때, 인접한 돌기부들 사이에 간섭이 발생하지 않도록 이격 배치될 수 있다.

본 발명에 의하면 가요성 베이스판에 돌기부가 구비됨으로써 배관에 구부려서 간단하게 삽입 장착할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 배관의 크기에 맞게 베이스판을 재단할 수 있도록 구성함으로써 다양한 크기의 배관에 적용될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 배관혼합장치의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치의 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치에서 돌기부를 분해한 사시도이고,
도 4는 도 3의 A부분을 확대한 사시도이고,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관혼합장치의 사시도이고,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치를 배관에 삽입하는 과정을 도시한 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치에서 돌기부를 분해한 사시도이고, 도 4는 도 3의 A부분을 확대한 사시도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치(100)는 베이스판(110)과, 베이스판(110)의 일측면에 돌출되어 마련되는 복수개의 돌기부(120)를 포함한다.

베이스판(110)은 소정 두께를 갖는 평판형으로 구성되고, 쉽게 구부러질 수 있도록 가요성(flexible) 소재로 형성되는 데, 일례로 플라스틱 소재로 형성될 수 있다. 플라스틱 소재로 베이스판(110)을 형성할 경우, 압출 성형을 통해서 보다 용이하게 성형물을 얻을 수 있게 된다.

돌기부(120)는 복수개가 베이스판(110)의 일측면에 배치되는데, 본 발명의 일실시예에서 돌기부(120)의 형상은 반구형으로 형성된다. 본 발명은 도 2의 돌기부(120) 형상에 한정되지 않으며 삼각뿔 등 다양한 형태로 구성 가능하다. 다만, 돌기부(120)가 반구형으로 형성되면, 배관혼합장치(100)가 후술될 도 6의 배관(300)에 설치될 경우에 배관(300) 내부를 흐르는 유체가 상대적으로 큰 저항을 받지 않게 된다.

본 발명의 실시예에서 돌기부(120)는, 배관(300)의 층류 유동을 의도적으로 난류로 변환시킨다. 난류가 발생함에 따라 유체입자는 유동 진행 방향으로 불안정하게 요동치면서 이동하게 되고, 유체의 상태는 매우 불규칙하게 형성된다. 결과적으로 유동속도, 밀도, 압력, 온도 등이 불규칙하게 되고, 이러한 불규칙성은 일정량의 매질 및/또는 유체 등을 혼합할 수 있게 된다.

또한, 도 2의 실시예에서 돌기부(120)는, 같은 크기로 구성되어 있으며 또한 균일한 간격으로 이격 배치되도록 구성된다. 한편, 돌기부(120)의 크기는 배관(300)의 크기에 따라 조절될 수 있다. 또한, 돌기부(120)의 크기는 혼합 정도에 따라 조절될 수도 있다. 경우에 따라서는, 본 발명의 일실시예에서는 서로 다른 크기 및/또는 모양을 갖는 복수개의 돌기부(120)들을 동시에 포함하여 배치될 수 있다.

여기서, 돌기부(120) 사이의 간격은 불균일한 간격으로 배치될 수도 있다. 다만, 이후 단계에서 배관혼합장치(100)가 실질적으로 원형으로 구부러져서 배관(300)에 삽입 설치되기 때문에 실질적으로 원형으로 구부러질 때 인접한 돌기부(120)들 사이에 서로 간섭이 발생되지 않을 정도로 이격되어 배치하는 것이 바람직하다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 돌기부(120)는 상측에 위치하여 유체와 맞닿는 돌기면(121)과, 돌기면(121)의 하측에 위치하여 나사산이 형성되는 체결부(123)를 포함한다. 또한, 베이스판(110)에는 돌기부(120)의 체결부(123)에 대응되는 체결홈(113)을 형성하여 돌기부(120)가 착탈 가능하도록 구성된다.

한편, 전술된 바와 같이 돌기부(120)는 반구형을 포함한 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 또한 돌기부(120)의 크기도 다양하게 마련될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 돌기부(120)는 베이스판(110)에 착탈될 수 있도록 체결부(123)을 구비하고 있는데, 복수개의 돌기부(120)의 돌기면(121)이 다양한 크기 및/또는 모양을 갖도록 마련되고, 복수개의 돌기부(120)에 구비된 체결부(123)는 모두 동일한 크기 및 형상으로 마련될 수 있다.

이와 같이 구성됨으로써 작업자의 필요에 맞는 크기 및/또는 모양을 구비한 돌기부(120)를 선택하여 베이스판(110)과 결합함으로써 다양한 형태의 난류를 발생시킬 수 있게 된다.

또한, 복수개의 돌기부(120) 중 일부가 훼손된 경우에도 일부의 돌기부(120)만 제거하고 새로운 돌기부(120)를 체결시킬 수 있기 때문에 제품의 사용기간을 보다 향상시킬 수 있게 된다.

전술된 실시예에서는 돌기부(120)가 착탈가능한 구성으로 설명되었지만, 본 발명은 이에 한정되지는 않는다. 즉, 돌기부(120)와 베이스판(110)이 일례로 사출성형기에 의해 일체형으로 제조될 수도 있다. 이 경우, 돌기부(120)와 베이스판(110) 사이에 체결부(123) 및 체결홈(113)이 필요없게 되어 제조공정이 간소화되고 제품이 보다 견고한 상태를 유지할 수 있게 된다. 다만, 이 경우에는 돌기부(120)를 착탈할 수 없기 때문에 고정된 배열, 크기, 모양을 갖는 돌기부(120)를 영구적으로 사용하여야 하는 단점이 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관혼합장치의 사시도이다.

도 5를 참조하면, 본 실시예에서 배관혼합장치(200)의 베이스판(110)에는 설치될 도 6의 배관(300) 내경(d)에 맞추어 재단이 가능하도록 배관(300)의 내경(d)에 대응되는 절취안내선(115)이 추가로 구비될 수 있다.

여기서, 절취안내선(115)은 복수개가 마련되고, 각각의 절취안내선(115)에는 대응되는 내경(d)의 크기(예를 들면, 50mm, 40mm, 30mm 등)가 미리 표시되어 작업자가 별도의 치수 측정작업을 수행하지 않고도 바로 배관(300)의 크기에 맞게 배관혼합장치(200)을 재단할 수 있게 된다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치를 배관에 삽입하는 과정을 도시한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치(100)은 소정 내경(d)을 갖는 배관(300)의 내측에 삽입되어 장착되는데, 이를 위해 가요성 베이스판(110)을 실질적으로 원형으로 구부리게 된다.

여기서, 베이스판(110)의 돌기부(120)가 구비된 면의 반대쪽 표면은 배관(300)에 삽입 설치된 후에 배관(300)과 접하는 접촉면(111)으로서 배관(300)에 장착된 후 견고한 결합을 위해서 필요에 따라서는 추가적인 접착제(미도시)가 도포될 수도 있다. 배관(300)의 재질은 금속재질, 플라스틱 재질 등 다양한 경우가 있으므로 베이스판(110)의 소재를 고려하여 접착제(미도시)를 선택한다. 재질에 따라 배관(300)과 베이스판(110)의 접촉면(111) 사이의 접착성/장착성이 좋을 경우에는 별도의 접착제(미도시)가 불필요할 수도 있다.

또한, 베이스판(100)이 실질적인 원형으로 구부러질 때 베이스판(110)의 에지면(112)이 서로 맞닿게 되는 데, 필요에 따라서는 서로 맞닿는 에지면(112) 사이를 결합시키는 결합수단(미도시)가 추가로 구비되어 배관(300) 내로의 장착작업시에 구부러진 배관혼합장치(100)의 모양이 어느 정도 유지되도록 하여 장착 작업이 보다 원활하도록 할 수도 있다.

전술된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 배관혼합장치(100)는 가요성(flexible) 소재로 형성되는 베이스판(110)을 구비하여 다양한 크기의 배관에 맞게 재단한 후에 구부려서 장착할 수 있도록 구성됨으로써 휴대가 가능할 뿐만 아니라 배관 크기의 제약 없이 모든 배관에 적용가능하게 된다.

또한, 기존의 공정라인을 별도로 수정하거나 별도 제작이 필요 없이, 어떠한 공정라인에도 적용될 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 배관혼합장치는 각종 산업분야 공정라인에서의 혼합, 반응, 추출, 합성, 중화, 유화, pH 조정, 착색, 중화, 희석, 열교환 등에 사용될 수 있으며, 온수제조, GAS의 혼합, 분체의 혼합에 사용될 수 있다. 특히, 별도의 라인믹서(static mixer)의 설치가 어려운 공정라인에도 손쉽게 적용될 수 있는 장점이 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 배관혼합장치
110: 베이스판
111: 접촉면
112: 에지면
113: 체결홈
115: 절취안내선
120: 돌기부
123: 체결부
300: 배관

Claims

가요성(flexible) 소재로 형성되는 베이스판;
베이스판에 돌출되어 배치되는 복수개의 돌기부;를 포함하되,
베이스판은 실질적으로 원형으로 구부러져서 소정 내경을 갖는 배관의 내측면에 설치되는, 배관혼합장치.
청구항 1에 있어서,
돌기부는 반구형으로 형성되는, 배관혼합장치.
청구항 1에 있어서,
돌기부는 베이스판에 탈착 가능하도록 하단에 체결부가 구비되는, 배관혼합장치.
청구항 3에 있어서,
돌기부는 다양한 크기로 마련되고,
다양한 크기의 돌기부에 각각 구비된 체결부는 모두 동일한 크기 및 형상으로 마련되는, 배관혼합장치.
청구항 1에 있어서,
베이스판에는
설치될 배관의 내경에 따라 재단이 가능하도록 배관의 내경에 대응되는 절취안내선이 구비되는, 배관혼합장치.
청구항 1에 있어서,
복수개의 돌기부는 서로 다른 크기를 포함하여 배치되는, 배관혼합장치.
청구항 1에 있어서,
복수개의 돌기부 사이의 간격은,
실질적으로 원형으로 구부러질 때, 인접한 돌기부들 사이에 간섭이 발생하지 않도록 이격 배치되는, 배관혼합장치.