KR20220168461A - 대형가스배관용 중간개폐장치 및 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조 - Google Patents

대형가스배관용 중간개폐장치 및 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 대형가스배관의 내부 청소를 위해 대형가스배관의 중간부위를 개폐하고, 이를 통해 대형가스배관의 내부 청소를 이용하게 할 수 있는 대형가스배관용 중간개폐장치 및 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조에 관한 것이다.
본 발명의 대형가스배관용 중간개폐장치는, 상호 이격되어 배치된 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에서 상기 제1가스배관 및 제2가스배관의 설치방향과 직교되는 방향으로 이동하여, 상기 제1가스배관과 제2가스배관의 연통을 개폐하는 개폐판과; 상기 개폐판을 이동시키는 액츄에이터와; 상호 이격된 상기 제1가스배관의 일단과 상기 개폐판의 일면 사이에 형성된 제1간극 및 상기 제2가스배관의 일단과 상기 개폐판의 타면 사이에 형성된 제2간극을 개방 또는 밀폐시키는 배관밀폐부재;를 포함하여 이루어지되, 상기 개폐판에는, 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단을 연통시키기 위한 관통공과, 연통을 차단하기 위한 차단부가 형성되어 있고, 상기 개폐판의 이동시 상기 배관밀폐부재는 상기 제1간극 및 제2간극을 개방시키며, 상기 액츄에이터에 의해 상기 개폐판이 상기 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에 배치되어 정지된 상태에서, 상기 배관밀폐부재가 상기 제1간극과 제2간극을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단을 외부로부터 폐쇄시키는 것을 특징으로 한다.

Description

대형가스배관용 중간개폐장치 및 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조 { OPENING AND CLOSING VELVE DEVICE FOR LARGE GAS PIPE AND STRUCTURE OF LARGE GAS PIPE USING THE SAME }
본 발명은 대형가스배관용 중간개폐장치 및 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조에 관한 것으로서, 특히 대형가스배관의 내부 청소를 위해 대형가스배관의 중간부위를 개폐하고, 이를 통해 대형가스배관의 내부 청소를 이용하게 할 수 있는 대형가스배관용 중간개폐장치 및 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조에 관한 것이다.
제철공장에서는 석탄을 건류시키는 코크스 조업시 발생되는 코크스 오븐 가스와 같은 부생가스가 각종 공장의 열원으로 공급하는데, 이와 같은 제철공장에서의 부생가스는 저압이며 칼로리가 낮고 발생량이 많은 특성으로 대용량의 배관 예를 들어, 코크스오븐 가스(COG)인 경우에는 대략 그 직경이 2500mm 정도인 대형 배관을 설치하여 원하는 공장 또는 설비까지 공급하게 된다.
따라서, 이와 같은 대형 가스배관을 사용하는 경우에는 배관을 따라 흐르는 가스의 흐름을 일반적인 기계식밸브를 이용하여 차단하는 것이 어렵기 때문에, 종래에는 가스배관내의 가스흐름을 차단시킬 수 방법으로 통상 수봉설비를 사용하여 대형 가스배관을 통한 가스흐름을 차단하고 있다.
이러한 수봉설비를 이용한 가스배관의 가스흐름을 차단하는 구조는 배관을 하방향으로 절곡시키는 수봉구조를 가지고 있기 때문에, 제작 및 비용이 많이 소요되고, 가스의 원활한 흐름에 장애가 될 수 있으며, 수봉구조의 내부 청소도 용이하지 않았다.
공개특허 10-2004-0104093
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 대형가스배관의 중간부위를 손쉽게 연통시키거나 폐쇄할 수 있고, 이를 통해 가스의 흐름이 원활하게 이루어지면서도 대형가스배관의 내부를 안전하게 청소할 수 있는 대형가스배관용 중간개폐장치 및 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 대형가스배관용 중간개폐장치는, 대형가스배관의 내부 청소를 위해 대형가스배관의 중간부위를 개폐하는 대형가스배관용 중간개폐장치에 있어서, 상호 이격되어 배치된 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에서 상기 제1가스배관 및 제2가스배관의 설치방향과 직교되는 방향으로 이동하여, 상기 제1가스배관과 제2가스배관의 연통을 개폐하는 개폐판과; 상기 개폐판을 이동시키는 액츄에이터와; 상호 이격된 상기 제1가스배관의 일단과 상기 개폐판의 일면 사이에 형성된 제1간극 및 상기 제2가스배관의 일단과 상기 개폐판의 타면 사이에 형성된 제2간극을 개방 또는 밀폐시키는 배관밀폐부재;를 포함하여 이루어지되, 상기 개폐판에는, 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단을 연통시키기 위한 관통공과, 연통을 차단하기 위한 차단부가 형성되어 있고, 상기 개폐판의 이동시 상기 배관밀폐부재는 상기 제1간극 및 제2간극을 개방시키며, 상기 액츄에이터에 의해 상기 개폐판이 상기 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에 배치되어 정지된 상태에서, 상기 배관밀폐부재가 상기 제1간극과 제2간극을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단을 외부로부터 폐쇄시키는 것을 특징으로 한다.
상기 관통공이 상기 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에 배치된 상태에서, 상기 배관밀폐부재가 상기 제1간극과 제2간극을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단은 서로 연통되면서 외부로부터 밀폐되고, 상기 차단부가 상기 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에 배치된 상태에서, 상기 배관밀폐부재가 상기 제1간극과 제2간극을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단은 연통이 차단되면서 외부로부터 밀폐된다.
상기 배관밀폐부재는 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단 을 따라 각각 장착되되, 상기 배관밀폐부재는 작동시 상기 개폐판의 일면 및 타면에 각각 밀착되면서 상기 제1간극과 제2간극을 각각 폐쇄시킨다.
상기 배관밀폐부재는, 상기 제1가스배관의 일단 및 상기 제2가스배관의 일단에 장착되는 브라켓과; 상기 브라켓이 장착되는 다수개의 작동부재와; 상기 작동부재에 연결되고, 상기 작동부재에 의해 상기 개폐판이 배치된 방향으로 이동 가능하게 설치된 이동부재와; 중공형상으로 이루어져 상기 제1가스배관의 일단과 상기 개폐판의 일면 사이 및 상기 제2가스배관의 일단과 상기 개폐판의 타면 사이에 배치되고, 중공형상으로 이루어진 내부가 상기 제1가스배관의 일단 및 상기 제2가스배관의 일단과 연통되며, 상기 이동부재의 일단에 장착되어 상기 이동부재와 함께 이동하는 밀착부재;를 포함하여 이루어지되, 상기 작동부재에 의한 상기 이동부재의 이동시, 상기 이동부재에 장착된 상기 밀착부재는 상기 개폐판에 밀착되면서 상기 제1간극과 제2간극을 폐쇄시킨다.
상기 작동부재는, 상기 브라켓에 장착되는 하우징과; 상기 하우징의 내부에 설치되고, 상기 밀착부재와 인접하게 배치된 실린더와; 상기 하우징의 내부에 설치되고, 상기 실린더보다 상기 밀착부재로부터 더 멀리 떨어져 배치된 스프링;을 포함하여 이루어지되, 상기 하우징의 내부에 배치된 상기 이동부재의 타단 외주면에는 상기 실린더와 스프링 사이에 배치되는 걸림턱이 돌출 형성되어 있고, 외력이 작용하지 않는 상태에서 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 스프링은 상기 걸림턱을 상기 실린더 방향으로 밀어 상기 실린더를 수축시키면서 상기 이동부재 및 밀착부재를 상기 개폐판 방향으로 이동시키고, 외력에 의해 상기 실린더가 팽창되면 상기 실린더는 상기 걸림턱을 상기 스프링 방향으로 밀어 상기 스프링을 압축시키면서 상기 이동부재 및 밀착부재를 상기 개폐판으로부터 멀어지는 방향으로 이동시킨다.
상기 작동부재는, 상기 스프링을 기준을 상기 걸림턱의 반대방향에 배치되면서 상기 스프링의 일면과 접하고 있는 탄성조절부재;를 더 포함하여 이루어지되, 상기 하우징에 대한 상기 탄성조절부재의 길이조절에 의해 상기 스프링의 탄성력을 조절한다.
상기 브라켓은 중공형상으로 이루어지고, 상기 배관밀폐부재는, 각각 중공형상으로 이루어진 상기 브라켓과 밀착부재를 연결하는 중공형상의 벨로우즈;를 더 포함하여 이루어지되, 상기 밀착부재의 이동시 상기 벨로우즈는 신축된다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조는, 상호 이격되어 설치된 제1가스배관, 제2가스배관 및 제3가스배관과; 상기 제1가스배관과 제2가스배관 사이, 상기 제2가스배관과 제3가스배관 사이에 설치되는 중간개폐장치와; 상기 제2가스배관에 액체 또는 질소를 주입하는 유체공급장치와; 상기 제2가스배관에 장착된 배출밸브;를 포함하여 이루어지되, 상기 중간개폐장치는 상술한 대형가스배관용 중간개폐장치로 이루어지고, 상기 중간개폐장치에 의해, 상기 제1가스배관과 제2가스배관 사이가 폐쇄되고 상기 제2가스배관과 제3가스배관 사이가 폐쇄된 상태에서, 상기 유체공급장치에 의해 상기 제2가스배관에 액체 또는 질소를 공급한 후 상기 제1가스배관과 제3가스배관의 내부 청소를 수행하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 대형가스배관용 중간개폐장치 및 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 대형가스배관용 중간개폐장치에 의해, 대형가스배관을 이루는 제1가스배관 및 제2가스배관을 손쉽게 서로 연통시키거나 폐쇄시킬 수 있고, 이를 통해 가스의 흐름이 원활하게 이루어지면서도 대형가스배관을 구역별로 안전하고 효과적으로 차단함으로서, 유해가스의 유입없이 가스배관 내부를 안전하게 청소할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대형가스배관용 중간개폐장치의 단면구조도,
도 2는 도 1에서 배관밀폐부재가 개폐판으로부터 후퇴한 상태의 단면구조도,
도 3은 도 2에서 개폐판이 이동하여 제1가스배관과 제1가배관의 연통이 차단된 상태의 단면구조도,
도 4는 도 3에서 배관밀폐부재가 개폐판으로 전진한 상태의 단면구조도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조의 개략적인 단면구조도,
도 6은 도 5에서 대형가스배관의 내부 청소를 위한 작동 과정도.
본 발명은 대형가스배관의 내부 청소를 위해 대형가스배관의 중간부위를 개폐하는 대형가스배관용 중간개폐장치에 관한 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 개폐판(10)과, 액츄에이터(20)와, 배관밀폐부재(30)를 포함하여 이루어진다.
대형가스배관은 제1가스배관(P1)과 제2가스배관(P2)이 동일 라인 상에서 상호 이격되어 배치되고, 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 제2가스배관(P2)의 일단은 상호 이격되어 있다.
상기 개폐판(10)은 상호 이격되어 있는 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단 사이에서 상기 제1가스배관(P1) 및 제2가스배관(P2)의 설치방향과 직교되는 방향으로 이동하여, 상기 제1가스배관(P1)과 제2가스배관(P2)의 연통을 개폐한다.
즉, 상기 개폐판(10)은 상기 제1가스배관(P1)과 제2가스배관(P2)의 설치방향과 직교되는 방향으로 이동 가능하게 배치되고, 상기 개폐판(10)이 상기 제1가스배관(P1)과 제2가스배관(P2)의 설치방향과 직교되는 방향으로 이동하여 상기 제1가스배관(P1)과 제2가스배관(P2)의 연통을 개폐한다.
따라서, 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단은 상기 개폐판(10)의 이동에 의해 상호 연통되거나 상호 연통이 폐쇄되게 된다.
이를 위해 상기 개폐판(10)에는, 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단을 연통시키기 위한 관통공(11)과, 연통을 차단하기 위한 차단부(12)가 형성되어 있다.
따라서, 상기 관통공(11)이 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단 사이에 배치되게 되면 상기 제1가스배관(P1)과 상기 제2가스배관(P2)은 상호 연통되게 되고, 상기 차단부(12)가 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단 사이에 배치되게 되면 상기 제1가스배관(P1)과 상기 제2가스배관(P2)은 연통이 차단된다.
이때, 상가 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 개폐판(10)의 일면 사이에는 제1간극(G1)이 형성되어 있고, 상기 제2가스배관(P2)의 일단과 상기 개폐판(10)의 타면 사이에는 제2간극(G2)이 형성되어 있다.
상기 액츄에이터(20)는 상술한 상기 개폐판(10)을 이동시켜, 상기 관통공(11)과 차단부(12)의 위치를 조정하게 된다.
이러한 상기 액츄에이터(20)는 실린더 등 종래의 공지된 부품을 이용하면 충분하다.
상기 배관밀폐부재(30)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상호 이격된 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 개폐판(10)의 일면 사이에 장착되어 상기 제1간극(G1)을 개방 및/또는 폐쇄시키고, 상기 제2가스배관(P2)의 일단과 상기 개폐판(10)의 타면 사이에 장착되어 상기 제2간극(G2)을 개방 및/또는 밀폐시킨다.
따라서 상기 제1가스배관(P1)과 상기 제2가스배관(P2) 사이에는 상기 개폐판(10)을 기준으로 양측에 하나씩 상기 배관밀폐부재(30)가 설치되어 있다.
구체적으로 상기 배관밀폐부재(30)는 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단을 따라 각각 장착되어, 상기 배관밀폐부재(30)는 작동시 상기 개폐판(10)의 일면 및 타면에 각각 밀착되면서 도 1에 도시된 바와 같이 상기 제1간극(G1)과 제2간극(G2)을 각각 폐쇄시킨다.
도 2에 도시된 바와 같이 상기 개폐판(10)이 이동할 때 마찰력을 줄이기 위해 상기 배관밀폐부재(30)는 상기 제1간극(G1) 및 제2간극(G2)을 개방시킨다.
그리고, 상기 액츄에이터(20)에 의해 상기 개폐판(10)이 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 제2가스배관(P2)의 일단 사이에 배치되어 정지된 상태에서, 상기 배관밀폐부재(30)는 상기 제1간극(G1)과 제2간극(G2)을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단을 외부로부터 폐쇄시킨다.
즉, 상기 개폐판(10)이 이동하고자 할 때에는 상기 개폐판(10)에 접하고 있던 상기 배관밀폐부재(30)가 상기 개폐판(10)으로부터 이격되면서 상기 개폐판(10)이 마찰없이 용이하게 이동할 수 있도록 하고, 상기 개폐판(10)이 정지된 상태에서는 상기 배관밀폐부재(30)가 상기 개폐판(10)에 접하여 상기 제1간극(G1)과 제2간극(G2)을 외부로부터 밀폐시키게 된다.
보다 구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 개폐판(10)의 상기 관통공(11)이 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 제2가스배관(P2)의 일단 사이에 배치된 상태에서, 상기 배관밀폐부재(30)가 상기 제1간극(G1)과 제2간극(G2)을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단은 서로 연통되면서 외부로부터 밀폐된다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 개폐판(10)의 상기 차단부(12)가 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 제2가스배관(P2)의 일단 사이에 배치된 상태에서, 상기 배관밀폐부재(30)가 상기 제1간극(G1)과 제2간극(G2)을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단은 연통이 차단되면서 외부로부터 밀폐된다.
이러한 상기 배관밀폐부재(30)는, 브라켓(31)과, 작동부재(32)와, 이동부재(33)와, 밀착부재(34)와, 벨로우즈(35)를 포함하여 이루어진다.
상기 브라켓(31)은 상기 제1가스배관(P1)의 일단 및 상기 제2가스배관(P2)의 일단에 장착된다.
이때, 상기 브라켓(31)은 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 외주면을 덮으면서 장착될 수도 있고, 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 제2가스배관(P2)의 일단에 접하면서 결합될 수도 있다.
상기 제1가스배관(P1)의 일단 및 상기 제2가스배관(P2)의 일단에 장착되는 상기 브라켓(31)은, 상기 제1가스배관(P1)의 일단 및 상기 제2가스배관(P2)의 일단 사이를 통해 가스가 유출되지 않도록 밀착되어 결합되도록 한다.
상기 작동부재(32)는 다수개로 이루어지고 상기 브라켓(31)에 장착된다.
상기 이동부재(33)는 상기 작동부재(32)에 연결되고, 상기 작동부재(32)에 의해 상기 개폐판(10)이 배치된 방향으로 이동 가능하게 설치된다.
상기 밀착부재(34)는 중공형상으로 이루어져 상기 제1가스배관(P1)의 일단과 상기 개폐판(10)의 일면 사이 및 상기 제2가스배관(P2)의 일단과 상기 개폐판(10)의 타면 사이에 배치된다.
상기 밀착부재(34)는 중공형상으로 이루어진 내부가 상기 제1가스배관(P1)의 일단 및 상기 제2가스배관(P2)의 일단과 연통된다.
이러한 상기 밀착부재(34)는 상기 이동부재(33)의 일단에 장착되어 상기 이동부재(33)와 함께 이동하게 된다.
상기 밀착부재(34)에는 오링, 씰링, 공기팽창시트 등이 추가로 장착되어, 상기 개폐판(10)의 일면 또는 타면에 더욱 강하게 밀착되도록 할 수도 있다.
상기 작동부재(32)에 의한 상기 이동부재(33)의 이동시, 상기 이동부재(33)에 장착된 상기 밀착부재(34)는 상기 개폐판(10)에 밀착되면서 상기 제1간극(G1)과 제2간극(G2)을 폐쇄시키거나, 상기 개폐판(10)으로부터 이격되어 상기 제1간극(G1)과 제2간극(G2)을 외부로 개방시킨다.
보다 구체적으로 살펴보면, 상기 작동부재(32)는 하우징(32a)과, 실린더(32b)와, 스프링(32c)으로 포함하여 이루어진다.
상기 하우징(32a)은 상기 브라켓(31)에 장착되어 있다.
상기 실린더(32b)는 상기 하우징(32a)의 내부에 설치되고, 공압실린더 또는 유압실린더로 이루어져, 외력에 의해 그 길이가 신장된다.
상기 스프링(32c)은 상기 실린더(32b)와 함께 상기 하우징(32a)의 내부에 설치되는데, 이때 상기 스프링(32c)은 압축된 상태로 설치되어 자유상태에서 팽창력을 갖도록 한다.
상기 실린더(32b)와 스프링(32c) 중 상기 실린더(32b)는 상기 개폐판(10)에 인접하게 배치되는 상기 밀착부재(34)와 인접하게 배치되고, 상기 스프링(32c)은 상기 실린더(32b)보다 상기 밀착부재(34)로부터 더 멀리 떨어져 배치된다.
그리고, 상기 하우징(32a)의 내부에 배치된 상기 이동부재(33)의 타단 외주면에는 상기 실린더(32b)와 스프링(32c) 사이에 배치되는 걸림턱(33a)이 돌출 형성되어 있다.
따라서, 상기 실린더(32b)와 스프링(32c)은 상기 걸림턱(33a)을 기준으로 서로 반대방향에 배치되어 있다.
외력이 작용하지 않는 상태에서 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 스프링(32c)의 탄성복원력(팽창력)에 의해 상기 스프링(32c)은 상기 걸림턱(33a)을 상기 실린더(32b) 방향으로 밀어 상기 실린더(32b)를 수축시키면서 상기 이동부재(33)를 상기 개폐판(10) 방향으로 이동시킨다.
그러면, 상기 이동부재(33)는 상기 개폐판(10) 방향으로 이동하면서 상기 이동부재(33)와 함께 이동한 상기 밀착부재(34)가 상기 개폐판(10)에 접하면서 상기 제1간극(G1) 및/또는 제2간극(G2)을 밀폐시키게 된다.
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이 외력에 의해 상기 실린더(32b)의 길이가 늘어나는 방향으로 팽창되면, 상기 실린더(32b)는 상기 걸림턱(33a)을 상기 스프링(32c) 방향으로 밀어 상기 스프링(32c)을 압축시키면서 상기 이동부재(33)를 상기 개폐판(10)으로부터 멀어지는 방향으로 이동시킨다.
그러면, 상기 이동부재(33)는 상기 개폐판(10)으로부터 멀어지는 방향으로 이동하면서 상기 이동부재(33)와 함께 이동한 상기 밀착부재(34)가 상기 개폐판(10)으로부터 이격되면서 상기 제1간극(G1) 및/또는 제2간극(G2)을 외부로 개방하게 된다.
위와 같이 상기 제1간극(G1)과 제2간극(G2)이 외부로 개방되게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 개폐판(10)은 상기 배관밀폐부재(30)에 의한 마찰없이 손쉽게 이동할 수 있게 된다.
또한, 상기 작동부재(32)는 상기 스프링(32c)을 기준을 상기 걸림턱(33a)의 반대방향에 배치되면서 상기 스프링(32c)의 일면과 접하고 있는 탄성조절부재(32d)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 탄성조절부재(32d)는 상기 하우징(32a)에 나사결합됨으로서, 상기 하우징(32a)에 대한 상기 탄성조절부재(32d)의 길이조절에 의해 상기 스프링(32c)의 길이를 조절함으로서, 상기 스프링(32c)의 탄성력을 조절하게 된다.
또한, 상기 배관밀폐부재(30)는 상기 브라켓(31)과 밀착부재(34) 사이를 커버하기 위한 벨로우즈(35)를 더 포함하여 이루어지도록 함이 바람직하다.
이를 위해 상기 브라켓(31)과 벨로우즈(35)는 각각 중공형상으로 이루어진다.
중공형상으로 이루어진 상기 벨로우즈(35)는 각각 중공형상으로 이루어진 상기 브라켓(31)과 밀착부재(34)를 연결하여, 상기 브라켓(31)과 상기 밀착부재(34) 사이로 가스가 외부로 유출되지 않도록 한다.
이러한 상기 벨로우즈(35)는 상기 밀착부재(34)의 이동시 상기 밀착부재(34)의 이동방향으로 신축된다.
위와 같은 본 발명의 대형가스배관용 중간개폐장치에 의해, 대형가스배관을 이루는 제1가스배관(P1) 및 제2가스배관(P2)을 손쉽게 서로 연통시키거나 폐쇄시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1가스배관(P1), 제2가스배관(P2), 제3가스배관(P3), 중간개폐장치, 유체공급장치(110), 배출밸브(120)를 포함하여 이루어진다.
상기 제1가스배관(P1), 제2가스배관(P2), 제3가스배관(P3)은 상호 이격되어 설치된다.
상기 중간개폐장치는 상기 제1가스배관(P1)과 제2가스배관(P2) 사이, 상기 제2가스배관(P2)과 제3가스배관(P3) 사이에 설치된다.
이러한 상기 중간개폐장치는 상술한 본 발명의 중간개폐장치로 이루어진다.
따라서, 총 4개의 중간개폐장치가 설치된다.
상기 유체공급장치(110)는 상기 제2가스배관(P2)에 액체 또는 질소를 주입하기 위한 것으로서, 상기 제2가스배관(P2)에 연결되어 있다.
상기 배출밸브(120)는 상기 제2가스배관(P2)에 장착되어, 상기 제2가스배관(P2)에 주입된 액체 또는 질소를 외부로 배출시킨다.
위와 같은 구성에 의한 작동과정을 살펴보면, 도 6(a)에 도시된 바와 같이 상기 개폐판(10)의 차단부(12)를 이동시켜 상기 차단부(12)가 상기 제1가스배관(P1)과 제2가스배관(P2) 사이를 폐쇄하고 상기 제2가스배관(P2)과 제3가스배관(P3) 사이를 폐쇄하도록 한다.
이때, 중간개폐장치를 구성하는 상기 배관밀폐부재(30)의 작동과정은 상술한 바와 같다.
그 후 도 6(b)에 도시된 바와 같이 상기 유체공급장치(110)에 의해 상기 제2가스배관(P2)에 액체 또는 질소를 공급한다.
그러면, 상기 제1가스배관(P1)과 상기 제3가스배관(P3)은 상기 개폐판(10)의 차단부(12)와 상기 제2가스배관(P2)에 충진된 액체 또는 질소에 의해 상호 연통이 이중으로 차단됨으로서, 공기 또는 가스의 이동을 확실히 차단되게 된다.
위와 같이 상기 제1가스배관(P1), 제2가스배관(P2) 및 상기 제3가스배관(P3)의 연통이 차단되면, 작업자는 상기 제1가스배관(P1) 및/또는 제3가스배관(P3)의 내부로 들어가 유해가스의 유입없이 안전하게 배관 내부 청소할 수 있게 된다.
청소가 완료되면 도 6(c)에 도시된 바와 같이 상기 배출밸브(120)를 개방하여 상기 제2가스배관(P2)에 충진되어 있는 액체 또는 질소를 외부로 배출시킨다.
그 후 도 6(d)에 도시된 바와 같이 상기 중간개폐장치를 작동시켜 상기 제1가스배관(P1)과 제2가스배관(P2) 사이가 상기 개폐판(10)의 관통공(11)을 통해 다시 연통되도록 한다.
위에서 상기 제1가스배관(P1)과 제3가스배관(P3)을 청소하는 과정만 설명하였지만, 연속하여 연결된 제4가스배관, 제5가스배관과 상기 중간개폐장치의 작동과정을 통해 상기 제2가스배관(P2)도 같은 방법으로 작업자가 유해가스에 노출됨이 없이 안전하게 청소할 수 있다.
위와 같이 본 발명은 대형가스배관을 구역별로 안전하고 효과적으로 차단함으로서, 유해가스의 유입없이 가스배관 내부를 안전하게 청소할 수 있다.
본 발명인 대형가스배관용 중간개폐장치 및 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
10 : 개폐판, 11 : 관통공, 12 : 차단부,
20 : 액츄에이터,
30 : 배관밀폐부재, 31 : 브라켓, 32 : 작동부재, 32a : 하우징, 32b : 실린더, 32c : 스프링, 32d : 탄성조절부재, 33 : 이동부재, 33a : 걸림턱, 34 : 밀착부재, 35 : 벨로우즈,
P1 : 제1가스배관, P2 : 제2가스배관, P3 : 제3가스배관.
G1 : 제1간극, G2 : 제2간극.
110 : 유체공급장치,
120 : 배출밸브,

Claims (8)

  1. 대형가스배관의 내부 청소를 위해 대형가스배관의 중간부위를 개폐하는 대형가스배관용 중간개폐장치에 있어서,
    상호 이격되어 배치된 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에서 상기 제1가스배관 및 제2가스배관의 설치방향과 직교되는 방향으로 이동하여, 상기 제1가스배관과 제2가스배관의 연통을 개폐하는 개폐판과;
    상기 개폐판을 이동시키는 액츄에이터와;
    상호 이격된 상기 제1가스배관의 일단과 상기 개폐판의 일면 사이에 형성된 제1간극 및 상기 제2가스배관의 일단과 상기 개폐판의 타면 사이에 형성된 제2간극을 개방 또는 밀폐시키는 배관밀폐부재;를 포함하여 이루어지되,
    상기 개폐판에는, 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단을 연통시키기 위한 관통공과, 연통을 차단하기 위한 차단부가 형성되어 있고,
    상기 개폐판의 이동시 상기 배관밀폐부재는 상기 제1간극 및 제2간극을 개방시키며,
    상기 액츄에이터에 의해 상기 개폐판이 상기 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에 배치되어 정지된 상태에서, 상기 배관밀폐부재가 상기 제1간극과 제2간극을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단을 외부로부터 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 대형가스배관용 중간개폐장치
  2. 청구항1에 있어서,
    상기 관통공이 상기 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에 배치된 상태에서, 상기 배관밀폐부재가 상기 제1간극과 제2간극을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단은 서로 연통되면서 외부로부터 밀폐되고,
    상기 차단부가 상기 제1가스배관의 일단과 제2가스배관의 일단 사이에 배치된 상태에서, 상기 배관밀폐부재가 상기 제1간극과 제2간극을 각각 밀폐시켜 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단은 연통이 차단되면서 외부로부터 밀폐되는 것을 특징으로 하는 대형가스배관용 중간개폐장치
  3. 청구항1에 있어서,
    상기 배관밀폐부재는 상기 제1가스배관의 일단과 상기 제2가스배관의 일단 을 따라 각각 장착되되,
    상기 배관밀폐부재는 작동시 상기 개폐판의 일면 및 타면에 각각 밀착되면서 상기 제1간극과 제2간극을 각각 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 대형가스배관용 중간개폐장치
  4. 청구항3에 있어서,
    상기 배관밀폐부재는,
    상기 제1가스배관의 일단 및 상기 제2가스배관의 일단에 장착되는 브라켓과;
    상기 브라켓이 장착되는 다수개의 작동부재와;
    상기 작동부재에 연결되고, 상기 작동부재에 의해 상기 개폐판이 배치된 방향으로 이동 가능하게 설치된 이동부재와;
    중공형상으로 이루어져 상기 제1가스배관의 일단과 상기 개폐판의 일면 사이 및 상기 제2가스배관의 일단과 상기 개폐판의 타면 사이에 배치되고, 중공형상으로 이루어진 내부가 상기 제1가스배관의 일단 및 상기 제2가스배관의 일단과 연통되며, 상기 이동부재의 일단에 장착되어 상기 이동부재와 함께 이동하는 밀착부재;를 포함하여 이루어지되,
    상기 작동부재에 의한 상기 이동부재의 이동시, 상기 이동부재에 장착된 상기 밀착부재는 상기 개폐판에 밀착되면서 상기 제1간극과 제2간극을 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 대형가스배관용 중간개폐장치
  5. 청구항4에 있어서,
    상기 작동부재는,
    상기 브라켓에 장착되는 하우징과;
    상기 하우징의 내부에 설치되고, 상기 밀착부재와 인접하게 배치된 실린더와;
    상기 하우징의 내부에 설치되고, 상기 실린더보다 상기 밀착부재로부터 더 멀리 떨어져 배치된 스프링;을 포함하여 이루어지되,
    상기 하우징의 내부에 배치된 상기 이동부재의 타단 외주면에는 상기 실린더와 스프링 사이에 배치되는 걸림턱이 돌출 형성되어 있고,
    외력이 작용하지 않는 상태에서 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 스프링은 상기 걸림턱을 상기 실린더 방향으로 밀어 상기 실린더를 수축시키면서 상기 이동부재 및 밀착부재를 상기 개폐판 방향으로 이동시키고,
    외력에 의해 상기 실린더가 팽창되면 상기 실린더는 상기 걸림턱을 상기 스프링 방향으로 밀어 상기 스프링을 압축시키면서 상기 이동부재 및 밀착부재를 상기 개폐판으로부터 멀어지는 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 대형가스배관용 중간개폐장치
  6. 청구항5에 있어서,
    상기 작동부재는,
    상기 스프링을 기준을 상기 걸림턱의 반대방향에 배치되면서 상기 스프링의 일면과 접하고 있는 탄성조절부재;를 더 포함하여 이루어지되,
    상기 하우징에 대한 상기 탄성조절부재의 길이조절에 의해 상기 스프링의 탄성력을 조절하는 것을 특징으로 하는 대형가스배관용 중간개폐장치
  7. 청구항4에 있어서,
    상기 브라켓은 중공형상으로 이루어지고,
    상기 배관밀폐부재는,
    각각 중공형상으로 이루어진 상기 브라켓과 밀착부재를 연결하는 중공형상의 벨로우즈;를 더 포함하여 이루어지되,
    상기 밀착부재의 이동시 상기 벨로우즈는 신축되는 것을 특징으로 하는 대형가스배관용 중간개폐장치
  8. 상호 이격되어 설치된 제1가스배관, 제2가스배관 및 제3가스배관과;
    상기 제1가스배관과 제2가스배관 사이, 상기 제2가스배관과 제3가스배관 사이에 설치되는 중간개폐장치와;
    상기 제2가스배관에 액체 또는 질소를 주입하는 유체공급장치와;
    상기 제2가스배관에 장착된 배출밸브;를 포함하여 이루어지되,
    상기 중간개폐장치는 청구항1 내지 청구항6 중 어느 한 항의 중간개폐장치로 이루어지고,
    상기 중간개폐장치에 의해, 상기 제1가스배관과 제2가스배관 사이가 폐쇄되고 상기 제2가스배관과 제3가스배관 사이가 폐쇄된 상태에서, 상기 유체공급장치에 의해 상기 제2가스배관에 액체 또는 질소를 공급한 후 상기 제1가스배관과 제3가스배관의 내부 청소를 수행하는 것을 특징으로 하는 내부 청소를 위한 대형가스배관의 구조.

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