KR970002185B1 - 전연보호부재를 갖는 팬 날개 및 이들의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
내용없음.
Description
제1도는 팬 날개의 최대 부식 지역을 예시한 전연의 부분 단면도.
제2도는 팬 날개의 전연과 여기에 설치하기 전의 본 발명에 따른 전연보호 부재를 예시하는 분해 단면도.
제3도는 본 발명에 따른 전연 호부재가 판 날개에 설치된 상태를 나타낸 단면도.
제4도는 본 발명의 다른 구현예를 나타낸 제3도와 유사한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 팬 날개 12 : 아아치부위(부식부위)
14 : 부식보호 부위 16 : 폭
20 : 전연보호 부재 22, 32 : 스프링 띠
24 : 고무 또는 엘라스토머 덮개 26 : 구멍
30 : 결합부 34 : 리벳
36 : 층
본 발명은 전연 보호 부재를 갖는 팬 날개 및 이들의 제조방법에 관한 것이다. 스팀 발생 장치나 석유 화학처리 공장에서는 스팀 응축이나 다른 열교환시에 사용되는 물의 냉각을 위해 대단위의 습식 냉각탑이 필요하다. 이 물은 보통 여러개의 대형 날개로 된 팬으로 공기를 공급하여 서로 혼합시키는 방식에 의해 증발되면서 냉각되게 된다. 이 처리 조작에서, 일부 작은 물방울이 공기에 편승하여 팬 날개의 전연(前緣)에 접촉하게 된다. 일반적으로, 팬 날개는 매우 빠른 속도, 즉 날개의 최외각 반경에서 보통 125mph로 움직이므로 규정시간 이상에서 날개에 손상이 일어날 수 있다.
이러한 습식 냉각탑에서 사용되는 팬에서의 곤란한 문제들 대부분은 공기 스팀에 편승하는 작은 물방울의 충격에 의해 야기되는 전연의 부식이다. 이러한 충격에 의한 심한 부식은 팬 날개를 수선하는데 약 1,000.00달러 이상의 비용이 손실되게 된다. 이러한 부식을 방지하기 위한 한 가지 기술로는 각 날개의 전연에 고무부우트(boot)를 적용하여 작은 물방울의 충격에 의한 충격 에너지를 흡수시키는 기술이 있다. 이 고무 부우트의 비용은 설치하는데 필요한 약 4시간의 노동비용을 포함하여 날개 당 대략 200달러 내지 500달러 정도이다. 따라서, 상당한 수의 날개를 교정하는 것을 고려해 볼 때, 그래도 상기 비용과 수고는 아주 실속이 있는 것이다.
여기에서, 부식문제가 교정상에 어려움이 있는 날개 상의 결함 때문인지 과도한 작은 물방울 때문인지에 관한 토론이 진행중에 있다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 목적은 전연의 부식을 감소시키는데 저렴하고 효과적으로 전연 보호 부재를 설치한 팬 날개를 제공하는데 있다. 본 발명의 저렴한 비용과 유효성은 부식이 날개의 결함 때문인지 편류(偏流)때문인지에 관한 문제를 피할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명은 부식을 유발하는 인자를 확인할 필요 없이 상기 문제를 해결하는데 있어서 경제적으로 적용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 얇은 게이지형, 연속된 스테인레스 스틸제의 스프링 띠가 날개의 전연에 적합한 형태를 갖고 있다. 상기 띠의 중앙부분을 따라서 간격을 두고 구멍이 뚫려져 있으며, 고무 또는 다른 엘라스토머의 코팅재가 상기 날개의 최대 부식 지역에 일정한 두께로 상기 띠의 주위에 압출되게 된다. 상기 구멍은 상기 날개의 전연에 상기 띠를 신속하고, 경제적으로 그리고 효과적인 방식으로 고정시키는데 이용된다.
본 발명의 다른 목적은 설계하기에 보다 간단하고, 구조면에서 튼튼하며, 제작 및 설치면에서 경제적으로 전연 보호 부재가 설치된 팬 날개를 제공하는데 있다.
본 발명에서 특징으로 하는 새로운 여러가지 형태는 본 명세서의 일부를 형성하고 여기에 첨부한 청구범위에서 특히 지적하고 있다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 작동상의 잇점과 특정한 목적은 이것을 사용함으로써 얻어지게 된다.
이와 같은 본 발명을 첨부한 도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부도면 제1도는 전형적인 팬 날개(10)의 전연의 구조를 나타낸 것이다. 부호 12의 아아치 모양에서 전연지역의 길이는 대략 1인치이며, 날개의 유효수명시 최대의 부식이 일어나는 곳이다.
첨부도면 제2도는 부호 20으로 나타낸 본 발명의 전연 보호 부재를 예시한 것이다. 연속해서 신장된 얇은 게이지형 스테인레스 스틸제의 스프링띠(22)가 압출된 덮개의 고무 또는 다른 엘라스토머(24)로 감싸여진 형태를 이루고 있다. 이 스테인레스 스틸제의 띠(22)가 압출된 덮개의 고무 또는 다른 엘라스토머(24)로 감싸여진 형태를 이루고 있다. 이 스테인레스 스틸제의 띠(22)의 만곡부는 날개(10) 전연의 만곡부와 대등하거나 그보다 크므로 보호 부재(20)가 설치될 수 있다. 따라서, 스테인레스 스틸제의 스프링띠(22)는 날개(10)의 전연에 대해 압착되고 단단하게 경사를 이루고 있어 날개(10)의 전연을 조이고 있게 된다. 구멍(26 : 한개만 표시함)이 보호 부재(20)를 관통하고 있는데, 이 구멍(26)은 보호 부재(20)의 길이를 따라서 간격을 두고 위치하고 있다. 여기서 보호부재(20)의 길이란 제2도의 평면에서 수직한 길이를 말한다.
이 구멍(26)은 고무(24)를 압출하기 전에 스프링띠(22)에 형성하고, 고무의 표면에 안내 구멍이나 정렬점을 표시하여 하층에 있는 구멍의 위치를 나타낼 수 있다. 다른 한편으로, 고무(24)를 스테인레스 스틸제의 스프링 띠(22) 위로 압출 성형한 후에 구멍(26)을 뚫을 수 있다. 부재(20)에 제공되어 있는 고 부식보호 부위(14)는 날개(10)의 고 부식부위(12)와 대등하게 선택되어 있고, 상기 고 부식 부위의 반대 측면에 있는 띠(22)의 폭(부호 16으로 표시함)은 대략 2 내지 3인치로 선택되어 있다.
제3도는 보호 부재(20)가 날개(10)에 설치된 상태를 예시한 것이다. 스테인레스 스틸제의 스프링띠(22)가 날개(10)의 만곡부를 수용할 수 있도록 다소 확장되어 있는 동시에 날개(10)를 견고하게 쥐고 있으며, 압출된 고무(24)의 코팅재도 덜컥덜컥 소리를 내거나 어떤 다른 변위(變位)를 피하기 위해 날개(10)를 쥐고 있다. 결합부(30), 예를 들면 블라인드 모넬 리벳이나 나사가 구멍(26)과 날개(20)의 전연에 있는 구멍을 통해서 채워져 있다. 실제로, 날개를 관통하는 리벳을 위한 입구가 제공되도록 날개 조립 시에 이들 구멍(26)을 드릴로 뚫는 것이 좋다. 바람직하기로는, 이 구멍(26)들은 16피트 이상인 날개(10)의 반경 길이를 따라서 중앙에 각각 8 내지 10인치로 제공되어 있다. 이러한 구멍(26)을 뚫었음에도 불구하고, 이러한 조작이 날개(10)의 강도에는 영향을 주지 않게 된다.
제4도는 본 발명에 따른 두번째 구현예로서, 스테인레스 스틸제의 스프링띠(32)로 이루어진 전연 보호 부재(20)가 날개(10)의 축 길이를 따라서 간격을 두고 위치하게 되는 리벳(34)에 의해서 고정되어 있다. 이 스테인레스 스틸제의 스프링띠(32)는 그 외부 표면에다 잘 알려진 경화된 재료(36)를 배열시킨 것이다. 즉, 티타늄질화물이나 어떤 다른 공지의 경화층 재료를 층(36)재료로 할 수 있다. 여기서, 다른 유사한 변화가 충분히 가능하다.
본 발명에 따르면, 전연보호부재(20)는 날개당 대략 30 내지 45분 내에 설치할 수 있다. 이 시간은 종전에 사용된 부우트구조의 부재를 설치하는데 소요되는 4시간 이상의 설치 시간과 비교가 된다. 전연보호부재(20)의 띠(22,32)는 부식이 최대로 일어나는 부위를 최대의 두께로 설계할 수 있고, 설치할 때, 부재(20)가 날개(10)의 외부표면에 밀접하게 달라붙도록 날개(10)보다 크게 설계할 수 있다. 필요하다면, 날개(10)에 전연보호부재(20)가 더 강하게 부착되도록 하기 위해 날개(10)와 전연보호부재(20)사이에다 접착제를 적용할 수 있다.
상기 보호부재(20)와 날개(10)에 구멍(26)간의 간격을 적절히 하게 되면, 본 발명의 보호부재(20)를 반경길이가 16피트 이상 또는 16피트 이하인 날개에 적용하는데 보다 유리하게 된다.
지금까지는 본 발명에 따른 특정한 구현예를 나타낸 것이며, 본 발명의 원리의 적용을 예시하기 위하여 상세하게 기재한 것이지만, 본 발명이 이러한 원리를 벗어 남이 없이 다른 형태로 구현될 수도 있다.
Claims (7)
- (1) 팬 날개의 전연의 만곡부보다 큰 만곡부로 구부러져 있고 팬 날개의 전연의 최대 부식 부위에 고정설치되는 스틸로 된 연속형의 스프링띠와, (2) 상기 스틸제의 스프링띠의 적어도 한 표면에 있는 전연의 부식을 억제하기 위한 내부식수단으로 이루어지되 상기 내부식 수단은 상기 띠상에 압출된 엘라스토머인 것을 특징으로 하는 전연 보호 부재가 최대 부식 부위인 곡선 모양의 전연에 설치된 팬 날개.
- 제1항에 있어서, 상기 팬 날개에 상기 띠를 고정시키기 위하여 상기 띠에 간격이 일정한 다수의 구멍과 상기 구멍을 관통하는 다수의 결합부를 추가로 포함하는 전연 보호 부재가 최대 부식 부위인 곡선 모양의 전연에 설치된 팬 날개.
- (1) 팬 날개의 전연의 만곡부보다 큰 만곡부를 갖도록 연속된 스틸제의 스프링띠를 구부리는 단계와; (2) 상기 날개표면의 부식을 억제하기 위하여 상기 띠의 적어도 한 표면 상에 내부식 수단을 적용하되 상기 날개에 고정시키기 전에 상기 띠상에 압출된 엘라스토머로 이루어진 내부식수단을 적용하는 단계와; (3) 상기 띠를 상기 띠의 양끝부분을 안쪽으로 구부러지게 하여서 상기 날개에 상기 띠를 압착시켜 풀어 놓을 때 상기 띠가 상기 날개의 외부표면을 단단하게 쥐고 있도록 하는 단계와; (4) 상기 날개의 전연에 상기 띠를 영구적으로 고정시키는 단계로 이루어진 전연 보호부재가 최대 부식 부위인 곡선 모양의 전연에 설치된 팬 날개의 제조방법.
- 제3항에 있어서, 상기 엘라스토머는 고무로 하여서 되는 전연 보호 부재가 최대 부식 부위인 곡선 모양의 전연에 설치된 팬 날개의 제조 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 띠를 따라서 간격을 두고 다수의 구멍을 제공하고, 리벳이나 나사를 사용하여 구멍이 있는 날개에 상기 띠를 고정시켜서 되는 전연 보호 부재가 최대 부식 부위인 곡선 모양의 전연에 설치된 팬 날개의 제조 방법.
- (1) 팬 날개의 전연의 만곡부보다 큰 만곡부로 구부러져 있고 팬날개의 전연의 최대 부식 부위에 고정설치되는 스틸로 된 연속형의 스프링띠와; (2) 상기 스틸제의 스프링띠의 적어도 한 표면에 있는 전연의 부식을 억제하기 위한 내부식수단으로 이루어지되 상기 내부식 수단은 상기 날개와 떨어져서 외부 방향으로 향하고 있는 상기 띠상에 티타늄 질화물과 같은 경화된 외부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 전연 보호 부재가 최대 부식 부위인 곡선 모양의 전연에 설치된 팬 날개.
- (1) 팬 날개의 전연의 만곡부보다 큰 만곡부를 갖도록 연속된 스틸제의 스프링띠를 구부리는 단계와; (2) 상기 날개 표면의 부식을 억제하기 위하여 상기 띠의 적어도 한 표면상에 내부식수단을 적용하되 상기 날개와 떨어져 있는 상기 띠의 표면에서 상기 띠에 경화된 외부층의 내부식 수단을 적용하는 단계와; (3) 상기 띠를 상기 띠의 양끝부분을 안쪽으로 구부러지게 하여서 상기 날개에 상기 띠를 압착시켜 풀어 놓을 때 상기 띠가 상기 날개의 외부표면을 단단하게 쥐고 있도록 하는 단계와; (4) 상기 날개의 전연에 상기 띠를 영구적으로 고정시키는 단계로 이루어진 전연 보호 부재가 최대 부식 부위인 곡선 모양의 전연에 설치된 팬 날개의 제조 방법.
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