KR101460496B1

KR101460496B1 - 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치

Info

Publication number: KR101460496B1
Application number: KR1020140044137A
Authority: KR
Inventors: 허철호
Original assignee: (주) 지엔씨에너지
Priority date: 2014-04-14
Filing date: 2014-04-14
Publication date: 2014-11-20

Abstract

본 발명은 가연성 바이오가스가 이동하는 경로상에 구비된 열흡수기, 열매체가 상기 열흡수기에서 상기 바이오가스로부터 열을 흡수하며 순환하는 순환공급부 및 상기 순환공급부상에 구비되어 상기 바이오가스로부터 열을 흡수한 상기 열매체를 냉각시키는 냉각기를 포함하며 방폭지역상에 구비된 제습시설에 선택적으로 연결되어 열매체를 충진하는 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치에 관한 것으로서,
내부에 상기 열매체가 수용된 수용탱크, 상기 수용탱크에 연결되며, 일측이 상기 순환공급부에 연결되어 상기 수용탱크 내부에 수용된 상기 열매체를 물리적인 압력조절을 통해 상기 순환공급부에 주입하는 공급유닛 및 상기 수용탱크를 지지하며 이동수단를 구비하여 상기 수용탱크를 이동시키는 이동유닛을 포함하며, 적어도 하나 이상의 상기 제습시설에 선택적으로 연결되어 상기 열매체를 공급하는 것을 특징으로 한다.

Description

방폭시설용 이동식 열매체 충진장치{Refrigerant Charging Apparatus for Blast Resistance}

본 발명은 열매체 충진장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 별도의 전기적 시설 사용이 어려운 방폭지역에서 사용하여 열매체를 충진할 수 있는 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치에 관한 것이다.

현재의 전기 생산을 위한 화력이나 원자력, 수력 등의 대규모 발전소는 규모의 경제 측면에서 이점이 있지만, 온실가스를 대량 배출하고 소비자와 멀리 떨어져 있어 송전 손실이 발생하게 되며 송전 및 변전 설비 등이 기피시설로 인식되는 등 사회적, 환경적인 부정적 요인이 존재한다.

이에 따라, 최근에는 태양광, 마이크로 가스터빈, 가스엔진 등 다양한 신재생 에너지 개발의 필요성이 대두되고 있다. 특히 바이오가스가 폐자원 활용 측면에서 주목받고 있으며, 이를 활용하는 방안에 대하여 국내 및 국외에서 많은 기술 개발과 연구가 진행되고 있다.

이와 관련된 연구의 일환으로 최근 국내에서는 생활 쓰레기 또는 축산분뇨로부터 생산된 바이오가스를 가스엔진에 적용하여 전력을 생산하는 발전시스템에 관현된 사업이 진행되고 있다.

바이오가스는 일반적으로 메탄이 주 성분인 가연성 가스로써 이송, 체류, 저장장소는 산업안전보건법에 의하여 방폭지역으로 설정되며, 방폭지역에 설치되는 관련장비는 방폭인증이 된 장비를 설치하여야 한다.

만약, 바이오가스를 취급하는 지역에서 방폭인증이 된 장비를 사용하지 않는 경우 바이오가스가 폭발하여 큰 사고로 이어질 수 있다.

일 예로 도 1에 도시된 도면을 살펴보면 바이오가스 폭발 사고현장을 나타낸 도면이다. 구체적으로 2012년 3월 16일 오전 난지물재생센터에서 가스폭발에 의해 화재가 발생하였다.

이는 메탄가스가 빠져나가지 않은 상태에서 발전기를 철거하던 경우 용접불꽃이 튀어 폭발이 일어난 사고로서, 사망자가 발생한 사고이다.

이와 같이 가연성 바이오가스가 남아있는 상태에서 전기적 설비 또는 점화 가능성이 있는 장비를 사용한다는 것이 얼마나 위험한지를 알 수 있으며, 이에 따라 바이오가스의 이송, 체류, 저장장소에서는 점화가 될 수도 있는 전기적 설비의 사용을 방지하여 폭발의 위험을 배제해야 한다.

하지만, 바이오가스를 처리하는 시설 중에서 제습설비의 경우, 냉동기 등 일부 장비가 방폭된 장비가 생산되지 않아 산업안전보건법에서 규정한 이격거리를 유지하여 설치해야 한다.

이에 따라, 바이오가스와 냉동기를 이용해 직접 열교환이 불가능하므로, 별도의 열매체를 이용하여 2차열교환 방식을 적용하고 있다.

이와 같은 경우 바이오가스의 제습을 위한 설비 중 일부가 바이오가스의 이송경로상에서 이격되어 설치되어야 하기 때문에 설치면적과 공사비 증가로 인해 사업성이 저해되는 문제점이 발생한다.

또한, 열매체를 이용한 2차 열교환방식으로 바이오가스의 제습을 하는 경우, 열매체의 유동량을 유지시키기 위해 방폭구조로 이루어진 별도의 열매체 충진장치를 구비하여 추가적으로 열매체를 공급해야 하는 문제점이 발생한다.

본 발명의 기술적 과제는, 배경기술에서 언급한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 바이오가스의 제습시설에서, 제습용 열매체를 별도의 전기적 시설을 구비하지 않고 충진할 수 있는 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

기술적 과제를 해결하기 위해 안출된 본 발명의 일측면에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치는 가연성 바이오가스가 이동하는 경로상에 구비된 열흡수기, 열매체가 상기 열흡수기에서 상기 바이오가스로부터 열을 흡수하며 순환하는 순환공급부 및 상기 순환공급부상에 구비되어 상기 바이오가스로부터 열을 흡수한 상기 열매체를 냉각시키는 냉각기를 포함하며 방폭지역상에 구비된 제습시설에 선택적으로 연결되어 열매체를 충진하는 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치로서, 내부에 상기 열매체가 수용된 수용탱크, 상기 수용탱크에 연결되며, 일측이 상기 순환공급부에 연결되어 상기 수용탱크 내부에 수용된 상기 열매체를 물리적인 압력조절을 통해 상기 순환공급부에 주입하는 공급유닛 및 상기 수용탱크를 지지하며 이동수단를 구비하여 상기 수용탱크를 이동시키는 이동유닛을 포함하며, 적어도 하나 이상의 상기 제습시설에 선택적으로 연결되어 상기 열매체를 공급하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수용탱크를 승하강시키며 선택적으로 위치를 조절하는 승하강유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 승하강유닛은 상기 수용탱크의 하부에서 하중을 지지하는 지지프레임 및 상기 이동유닛의 일측에서 상하방향으로 길게 배치되며, 적어도 일부가 상기 지지프레임과 고정되어 길이방향을 따라 물리적 외력에 의해 승하강하는 승하강프레임을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 수용탱크는 상기 승하강유닛에 의해 기준면에서부터 상기 순환공급부보다 상대적으로 높은 위치까지 승강시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 공급유닛은 상기 수용탱크의 일측에 연결되어 선택적으로 상기 수용탱크 내부에 수용된 상기 열매체가 외부로 이동할 수 있도록 조절하는 조절부 및 유연한 재질로 길게 형성되며, 일측이 상기 순환공급부에 연결되어 상기 조절부에 의해 선택적으로 상기 열매체를 상기 순환공급부 내부로 공급하는 주입부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 공급유닛 또는 상기 수용탱크에 구비되어 상기 수용탱크 내부에 수용된 상기 열매체의 공급 압력을 조절할 수 있도록 하는 별도의 압력조절유닛을 더 포함하며, 상기 열매체를 상기 순환공급부에 공급할 때, 상기 열매체의 공급 압력이 상기 순환공급부 내부의 압력보다 상대적으로 더 크도록 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 공급유닛은 상기 별도의 카운팅수단을 구비하여 상기 수용탱크 내부에서 상기 순환공급부로 공급된 상기 열매체의 양을 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 순환공급부는 상기 열매체가 순환하는 순환라인 및 상기 순환라인상에서 구비되어 내부에서 순환하는 열매체의 양을 유지시켜주는 버퍼탱크를 포함하며, 상기 공급유닛은 상기 버퍼탱크에 연결되어 상기 버퍼탱크 내부에 상기 열매체를 공급하는 것을 특징으로 할 수 있다.

기술적 과제를 해결하기 위해 안출된 본 발명의 다른 측면에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치는, 가연성 바이오가스가 이동하는 경로상에 구비된 열흡수기, 열매체가 상기 열흡수기에서 상기 바이오가스로부터 열을 흡수하며 순환하는 순환공급부 및 상기 순환공급부상에 구비되어 상기 바이오가스로부터 열을 흡수한 상기 열매체를 냉각시키는 냉각기를 포함하며 방폭지역상에 구비된 제습시설에 선택적으로 연결되어 열매체를 충진하는 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치로서, 내부에 상기 열매체가 수용된 수용탱크, 상기 수용탱크에 연결되며, 일측이 상기 순환공급부에 연결되어 상기 수용탱크 내부에 수용된 상기 열매체를 물리적인 압력조절을 통해 상기 순환공급부에 주입하는 공급유닛, 상기 수용탱크를 지지하며 이동수단를 구비하여 상기 수용탱크를 이동시키는 이동유닛, 상기 수용탱크의 하부에서 하중을 지지하는 지지프레임 및 상기 이동유닛의 일측에서 상하방향으로 길게 배치되며, 적어도 일부가 상기 지지프레임과 고정되어 길이방향을 따라 물리적 외력에 의해 승하강하는 승하강프레임을 포함하여 선택적으로 상기 수용탱크를 승하강시키는 승하강유닛 및 상기 공급유닛 또는 상기 수용탱크에 구비되어 상기 열매체를 상기 순환공급부에 공급할 때, 상기 열매체의 공급 압력이 상기 순환공급부 내부의 압력보다 상대적으로 더 크도록 조절하는 압력조절유닛을 포함한다.

본 발명에 따른 방폭용 이동식 열매체 충진장치에 의하면, 가연성 바이오가스의 제습을 위해 별도의 열매체를 이용하여 제습하는 제습시설에 전기적 설비 없이 물리적으로 열매체를 공급함으로써, 가연성 바이오가스를 제습하기 위한 방폭구조의 제습시설에 안전하게 열매체를 충진할 수 있다.

이러한 본 발명에 의한 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 바이오가스의 폭발 현장을 나타낸 그림;
도 2은 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치의 일 실시예를 도시한 도면;
도 3는 도 2의 충진장치를 이용하여 열매체를 충진하는 가연성 바이오가스의 제습을 위한 제습시설의 구성을 개략적으로 나타낸 도면;
도 4은 도 2의 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치의 구성을 나타내는 측면도;
도 5는 도 2의 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치가 버퍼탱크에 연결되어 냉매를 공급하는 상태를 나타낸 도면; 및
도 6은 도 2의 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치가 승강하여 버퍼탱크보다 상대적으로 높은 위치로 이동하여 열매체를 공급하는 상태를 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

아울러, 본 발명을 설명하는데 있어서, 전방·후방 또는 상측·하측과 같이 방향을 지시하는 용어들은 당업자가 본 발명을 명확하게 이해할 수 있도록 기재된 것들로서, 상대적인 방향을 지시하는 것이므로, 이로 인해 권리범위가 제한되지는 않는다고 할 것이다.

먼저, 도 2 내지 도 4을 참조하여 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)에 대해서 개략적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 2은 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)의 일 실시예를 도시한 도면이고, 도 3는 도 2의 충진장치(20)를 이용하여 상기 열매체를 충진하는 가연성 바이오가스의 제습을 위한 제습시설(10)의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 4은 도 2의 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)의 구성을 나타내는 측면도이다.

본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)는, 화재나 폭발의 위험을 방지하기 위해 전기적 설비가 구비되기 어려운 지역에서 열매체를 충진시킬 수 있는 장치로서, 본 실시예에서는 가연성 바이오가스를 제습하기 위한 제습시설(10)에서 상기 열매체를 충진할 수 있도록 구성된다.

구체적으로 본 실시예에서 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)가 사용되는 제습시설(10)은 크게 열흡수기(11), 순환공급부(13), 냉각기(12)를 포함한다. 여기서, 열흡수기(11)는 가연성 바이오가스가 이동하는 경로상에서 구비되어 바이오가스의 열을 흡수함으로써, 바이오가스에 포함된 수분을 제거한다.

그리고 순환공급부(13)는 상기 열매체가 순환하며 열흡수기(11)에서 바이오가스로부터 열을 흡수하며 순환한다. 구체적으로 도 3에 도시된 바와 같이 순환공급부(13)는 상기 열매체가 열흡수기(11)를 경유하며 순환하는 순환라인(14) 및 내부에 상기 열매체를 수용하며, 순환라인(14)상에 구비되어 유동하는 상기 열매체의 양을 유지시키는 버퍼탱크(15)를 포함한다.

냉각기(12)는 순환라인(14)상에 구비되어 순환하며 열흡수기(11)에서 열을 흡수한 상기 열매체를 별도의 냉각수를 이용하여 냉각한다.

이와 같이 제습시설(10)을 구비함으로써, 가연성 바이오가스가 이동하는 경로상에서 별도의 상기 열매체를 이용하여 바이오가스를 제습할 수 있다.

여기서, 바이오가스는 메탄이 주 성분인 가연성 가스로, 이송, 체류, 저장장소는 산업안전보건법에 의하여 방폭지역에 설치되어야 하며, 관련 장비는 방폭인증장비를 설치해야 한다.

그러나 냉각기 등 일부 장비는 방폭화된 장비가 생산되지 않아, 바이오가스가 이동하는 경로상에서 바이오가스를 제습하기 위해서는 상술한 바와 같이 별도의 제습시설(10)을 설치하며, 본 실시예에서와 같이 열흡수기(11)만 별도로 바이오가스와 열교환하도록 설치한 후 나머지는 바이오가스의 이동 경로상에서 이격되도록 배치된다.

즉, 본 발명에서 바이오가스의 제습시설(10)중에서 열흡수기(11)는 방폭지역(A1)에 배치되어 바이오가스와 열교환하고, 나머지 설비들은 비 방폭지역(A2)에 배치된다.

이와 같이 구성된 제습시설(10)에서 상기 열매체는 순환라인(14)을 따라 유동하며 바이오가스의 열을 흡수하여 제습을 한다. 이때, 순환라인(14)은 밀폐된 형태로 형성되나 오랜 시간 사용을 하는 경우 순환라인(14)의 내부 압력변화 등과 같은 다양한 이유에 의해 상기 열매체의 순환량이 변화하게 된다.

이에 따라 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)를 이용하여 순환공급부(13)에 상기 열매체를 추가적으로 공급하여 순환라인(14) 내부에 상기 열매체의 순환량을 유지시킬 수 있도록 한다.

또한, 본 실시예에서 제습시설(10)은 도시된 바와 같이 별도의 버퍼탱크(15)를 구비하여 순환라인(14) 내부에서 순환하는 상기 열매체의 유동량을 유지시키며, 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)를 이용하여 상기 열매체를 추가적으로 공급하지만, 이와 달리 제습시설(10)에 별도의 버퍼탱크(15)가 구비되지 않는 경우 상기 열매체 충진장치(20)를 직접 순환라인(14)에 연결하여 상기 열매체를 공급해줄 수도 있다.

즉, 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)는 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)에 선택적으로 연결되어 상기 열매체를 주입함으로써, 순환라인(14)을 따라 유동하는 상기 열매체의 유동량을 유지시킬 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)의 구성에 대해서 살펴보면 크게 수용탱크(100), 공급유닛(200), 이동유닛(300)을 포함한다.

구체적으로 수용탱크(100)는 상술한 순환라인(14)을 따라 내부에서 유동하는 상기 열매체와 동일한 상기 열매체가 수용되는 용기이다. 상기 열매체는 일반적으로 부동액이 사용될 수 있다.

본 실시예에서 수용탱크(100)는 도시된 바와 같이 원통형태로 형성되며 내외부가 연통될 수 있는 연통구(110)가 형성되어, 내부에 수용된 상기 열매체를 외부로 공급할 수 있도록 구성된다.

한편, 본 발명에 따른 공급유닛(200)은, 수용탱크(100)에 연결되며 일측이 순환공급부(13)에 연결되어 수용탱크(100) 내부에 수용된 상기 열매체를 물리적인 압력조절을 통해 순환공급부(13)에 주입한다.

구체적으로, 공급유닛(200)은 수용탱크(100)에 형성된 연통구(110)와 연결되며, 일부가 선택적으로 상술한 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)에 연결되어 상기 열매체를 공급할 수 있도록 구성된다. 여기서, 본 발명에 따른 공급유닛(200)은 전기적 설비를 사용하지 않고 상기 열매체를 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)에 공급할 수 있도록 압력조절을 통해서 상기 열매체를 공급한다.

물론 이와 달리 압력조절이 아닌 다양한 물리적 방법으로 공급유닛(200)이 수용탱크(100) 내부에 수용된 상기 열매체를 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)에 공급하도록 구성될 수도 있다.

본 실시예에서 공급유닛(200)은 크게 조절부(210) 및 주입부(220)를 포함한다.

구체적으로 조절부(210)는 수용탱크(100)의 일측에 연결되어 선택적으로 수용탱크(100) 내부에 수용된 상기 열매체가 외부로 이동할 수 있도록 조절하는 구성으로써, 본 실시예에서는 도시된 바와 같이 수용탱크(100)의 외측에 고정되어 구비되며 일부가 상술한 연통구(110)와 연결된다.

그리고 에어펌프(P) 형태로 형성되어 선택적으로 수용탱크(100) 내부의 상기 열매체를 펌핑하여 외부로 이동시킬 수 있도록 구성된다.

한편, 주입부(220)는 일부가 유연한 재질의 호스로 구성되어 길게 형성되며, 일측이 조절부(210)에 연결되고 타측에 별도의 공급수단(222)이 구비되어 조절부(210)에 의해 공급되는 상기 열매체를 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)로 공급할 수 있도록 구성된다.

여기서 공급수단(222)은 선택적으로 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)에 밀폐된 상태로 내부가 연통되도록 결합될 수 있다. 또한, 공급수단(222)은 호스를 따라 이동하는 상기 열매체의 유동을 선택적으로 차단할 수 있는 차단밸브(222a)가 구비될 수도 있다.

이와 같이 주입부(220)가 구성됨에 따라, 선택적으로 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)에 연결되어 조절부(210)에 의해서 공급되는 상기 열매체를 공급할 수 있다.

본 실시예에서 주입부(220)는 하나로 구성되어 조절부(210)에 연결되도록 구성되지만, 이와 달리 복수 개로 구성되어 각각이 동시에 조절부(210)에 연결되도록 구성될 수도 있다.

이와 같이 공급유닛(200)이 구성되어 수용탱크(100) 내부에 수용된 상기 열매체를 순환공급부(13)로 공급할 수 있다.

한편, 공급유닛(200)은 도면에 도시되지는 않았지만 별도의 카운팅수단(미도시)을 더 구비할 수도 있다.

구체적으로 상기 카운팅수단은 수용탱크(100) 내부에서 순환공급부(13)로 공급된 상기 열매체의 양을 측정하는 구성으로써, 다양한 형태로 형성될 수 있으며 공급유닛(200)상에 구비되어 수용탱크(100) 외부로 이동하는 상기 열매체의 양을 측정하도록 구성된다.

이와 같이 공급유닛(200)이 상기 카운팅수단을 구비함으로써, 하나의 이동식 열매체 충진장치(20)를 이용하여 복수 개의 제습시설(10)에 상기 열매체를 공급하는 경우, 공급되는 상기 열매체의 양을 정확하게 파악하여 고르게 공급할 수 있다.

한편, 이동유닛(300)은 수용탱크(100)를 지지하며 별도의 이동수단(320)을 구비하여 수용탱크(100)를 이동시킨다. 구체적으로 이동유닛(300)은 일반적인 트레이 형태로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 도시된 바와 같이 프레임 형태로 형성되어 수용탱크(100)의 하부에서 지지하며, 일측에 사용자가 그립할 수 있는 손잡이(310)가 구비되어 사용자의 외력에 의해 이동 가능하도록 구성된다.

여기서, 본 발명에 따른 이동유닛(300)은 발생되는 정전기를 흡수 또는 배출하여 스파크의 발생을 방지할 수 있는 별도의 방전수단(312)이 더 구비될 수 있다.

구체적으로 본 실시예에서 방전수단(312)은 손잡이(310) 상에 구비되어 사용자의 신체가 이동유닛(300)에 접촉하는 경우 정전기에 의해 스파크가 발생하는 것을 방지한다.

이는 가연성 바이오가스를 취급하는 방폭지역에서 스파크가 발생되는 것을 방지하여 폭발의 위험성을 줄이기 위함이다.

그리고 본 발명에 따른 이동수단(320)은, 이동유닛(300) 전체를 지면에서부터 지지하며 선택적으로 사용자의 외력에 의해 이동 가능하도록 하는 구성으로써, 본 실시예에서 이동수단(320)은 복수 개의 이동바퀴로 구성되며 이와 달리 다양한 형태로 형성될 수도 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)는 수용탱크(100), 공급유닛(200) 및 이동유닛(300)을 포함하여, 전기적 설비를 사용하지 않고 물리적 외력에 의해서만 동작하도록 구성됨으로써, 방폭지역(A1) 내에서도 순환공급부(13)에 상기 열매체를 공급할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)의 일 실시예는 전술한 수용탱크(100)와 공급유닛(200)과 이동유닛(300) 외에도 승하강유닛(400)과 압력조절유닛(미도시)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

구체적으로 승하강유닛(400)은 이동유닛(300)상에 구비되어 수용탱크(100) 및 공급유닛(200)의 위치를 선택적으로 조절하는 구성으로써, 크게 수용탱크(100)를 지지하는 지지프레임(410) 및 지지프레임(410)에 연결되어 수용탱크(100) 및 공급유닛(200)을 승하강 시키는 승하강프레임(420)을 포함한다.

본 실시예에서 지지프레임(410)은 도시된 바와 같이 플레이트형태로 형성되어 수용탱크(100)의 하부에서 하중을 지지한다. 그리고 일부가 후술하는 승하강프레임(420)에 연결되어 수용탱크(100)와 함께 승하강을 하도록 구성된다.

이때, 지지프레임(410)은 도시된 바와 같이 플레이트 형태로 형성될 수도 있지만 이와 달리 단순한 프레임 형태로 형성될 수도 있으며, 다양한 형태로 형성되어 수용탱크(100)를 지지할 수 있도록 구성될 수 있다.

또한, 도시된 바와 같이 지지프레임(410)은 별도의 고정수단(412)을 구비하여 상부에 위치한 수용탱크(100)가 이탈되지 않고 안정적으로 지지될 수 있도록 한다. 본 실시예에서 수용탱크(100)는 원통형상으로 형성되며, 이에 따라 고정수단(412)은 수용탱크(100)의 둘레를 따라 상부방향으로 돌출되도록 형성되어 수용탱크(100)를 지지할 수 있다.

한편, 승하강프레임(420)은 이동유닛(300)의 일측에서 상부방향으로 돌출되도록 형성되어 길이방향에 따른 일부에 지지프레임(410)이 결합되도록 구성된다. 그리고 지지프레임(410)은 승하강프레임(420)의 길이방향을 따라 승하강하며 위치가 조절되도록 구성된다.

본 실시예에서 승하강프레임(420)은 이동유닛(300)의 일측에서 상부방향으로 돌출 형성되며 선택적으로 회전 가능하도록 원기둥 형상으로 형성된다. 그리고 둘레를 따라 나사산이 형성되어 지지프레임(410)의 일부가 나사산에 치합되며 관통하도록 구성된다.

이에 따라 승하강프레임(420)의 회전 방향에 따라 지지프레임(410)의 상하 높이가 조절된다. 본 실시예에서 승하강프레임(420)은 도시된 바와 같이 이동유닛(300)에 구비된 회전래버(422)와 연동되도록 구성되어, 회전래버(422)의 회전 방향에 따라 승하강프레임(420)의 회전 방향이 조절되도록 구성된다.

한편, 본 실시예에서 승하강유닛(400)은 도시된 바와 같이 승하강프레임(420)을 안정적으로 지지하기위한 별도의 보조프레임(430)을 더 포함할 수 있다.

구체적으로 보조프레임(430)은 도시된 바와 같이 승하강프레임(420)과 마찬가지로 이동유닛(300)상에서 상부방향으로 돌출 형성되며 일측 끝단부가 승하강프레임(420)의 상측과 연결되어 회전 가능하게 지지함으로써 승하강프레임(420)에 횡 방향으로 외력이 작용하더라도 안정적으로 지지할 수 있다.

이와 같이 승하강프레임(420)이 구성됨에 따라 지지프레임(410)의 상하방향 높이를 전기적 설비 없이 물리적 외력으로만 승하강 시킬 수도 있다.

이와 함께, 본 발명에서 이동유닛(300)에 별도의 완충부재(330)가 더 구비될 수 있으며, 본 실시예에서 도 4에 도시된 바와 같이 지지프레임(410)이 하강한 상태에 하중을 일부 지지하도록 지지프레임(410)과 이동유닛(300) 사이에 배치될 수 있다.

이에 따라, 지지프레임(410)이 하강한 경우 지지프레임(410)과 수용탱크(100)의 하중 일부를 분산시켜 지지함으로써 지지프레임(410)의 파손을 방지할 수 있는 이점이 있다.

이와 같이 승하강유닛(400)이 구성됨에 따라 수용탱크(100) 및 공급유닛(200)의 상하높이를 선택적으로 조절할 수 있다. 한편, 본 실시예에서 도시된 바와 같이 승하강유닛(400)이 승하강프레임(420)과 지지프레임(410)으로 구성되어 승하강프레임(420)의 회전을 통해 지지프레임(410)의 상하 높이가 조절되도록 구성될 수도 있고, 이와 달리 유압식 액츄에이터 등과 같이 다양한 형태로 구성될 수도 있다.

즉, 승하강유닛(400)은 본 실시예에서 도시된 바와 달리 다양한 형태로 형성되어 수용탱크(100)의 상하높이를 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.

한편, 상기 압력조절유닛은 공급유닛(200) 또는 수용탱크(100)에 구비되어 수용탱크(100)에 수용된 상기 열매체의 공급압력을 조절할 수 있다. 구체적으로 수용탱크(100)에 수용된 상기 열매체가 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)로 공급되는 경우 공급에 알맞도록 압력을 조절한다.

예를 들어 순환라인(14)은 밀폐된 상태에서 일정 이상의 압력을 가지며 상기 열매체가 순환하도록 구성된다. 여기서, 본 발명에 따른 이동식 열매체 충진장치(20)를 통해 순환라인(14)에 상기 열매체를 공급하는 경우, 순환라인(14) 내부에서 유동하는 상기 열매체의 유동압보다 큰 압력으로 상기 열매체를 공급해 주어야 안정적으로 상기 열매체가 순환라인(14)으로 공급될 수 있다.

만약, 순환라인(14) 내부에서 유동하는 상기 열매체의 유동압보다 낮은 압력으로 상기 열매체를 공급하는 경우 상기 열매체가 역류할 수도 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 이동식 열매체 충진장치(20)를 이용하여 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)에 상기 열매체를 공급하는 경우, 상기 열매체의 공급압력이 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15) 내부의 압력보다 상대적으로 더 크게 하여 안정적으로 상기 열매체가 공급되도록 한다.

물론 별도의 상기 압력조절유닛을 구비하지 않고 공급유닛(200)에서 순환라인(14) 또는 버퍼탱크(15)로 공급되는 상기 열매체의 공급압력을 조절하여 주입하도록 구성될 수도 있다.

이어서, 도 5 및 도 6를 참조하여, 이상 설명한 바와 같이 구성될 수 있는 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)의 일 실시예의 작용 및 효과에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 도 2의 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)가 버퍼탱크(15)에 연결되어 냉매를 공급하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 2의 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)가 승강하여 버퍼탱크(15)보다 상대적으로 높은 위치로 이동하여 상기 열매체를 공급하는 상태를 나타낸 도면이다.

먼저, 도 5를 살펴보면 본 발명에 따른 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치(20)를 이용하여 버퍼탱크(15) 내부로 상기 열매체를 공급하는 과정으로써, 본 발명의 실시예에 따른 수용탱크(100)가 버퍼탱크(15)보다 상대적으로 낮은 위치에 위치한 상태이다.

이와 같은 경우 상기 압력조절유닛에 의해 버퍼탱크(15)로 공급되는 상기 열매체의 공급압력을 조절하여 안정적으로 상기 열매체를 공급할 수 있다.

이때, 본 실시예에 따른 버퍼탱크(15)는 방폭지역(A1)에 위치할 수도 있고, 비방폭지역(A2)에 위치할 수도 있다.

하지만, 이와 달리 수용탱크(100)의 높이를 조절함으로써, 보다 안정적으로 수용탱크(100)에 수용된 상기 열매체를 버퍼탱크(15)로 공급할 수도 있다.

구체적으로 도 6에 도시된 바와 같이 수용탱크(100) 내부에 수용된 상기 열매체를 버퍼탱크(15)로 공급하기 위해 수용탱크(100)가 버퍼탱크(15)보다 높은 위치가 되도록 승하강유닛(400)을 통해 승강시킨다. 구체적으로 도시된 바와 같이 회전래버(422)를 회전시켜 승하강프레임(420)을 회전시킴으로써 지지프레임(410)이 승강하여 수용탱크(100)가 버퍼탱크(15)보다 상대적으로 높은 위치에 위치하도록 한다.

이는 버퍼탱크(15)보다 수용탱크(100)가 높은 위치에 있는 경우 기압 및 중력의 차이에 의해서 상대적으로 쉽게 수용탱크(100)에 수용된 상기 열매체가 버퍼탱크(15) 내부로 유입될 수 있다.

이와 같이 승하강유닛(400)을 통해 수용탱크(100)의 위치를 버퍼탱크(15)보다 높은 위치로 이동시킨 후, 도 6에 도시된 바와 같이 공급유닛(200)을 버퍼탱크(15)와 연결하여 내부에 수용된 상기 열매체를 버퍼탱크(15) 내부로 공급한다.

이때, 버퍼탱크(15)에는 별도로 주입부(220)의 끝단부에 형성된 공급수단(222)과 연결될 수 있도록 구성된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10: 제습시설 20: 이동식 충진장치
100: 수용탱크 200: 공급유닛
210: 조절부 220: 주입부
300: 이동유닛 310: 손잡이
320: 이동수단 400: 승하강유닛
410: 지지프레임 420: 승하강프레임
430: 보조프레임

Claims

가연성 바이오가스가 이동하는 경로상에 구비된 열흡수기, 열매체가 상기 열흡수기에서 상기 바이오가스로부터 열을 흡수하며 순환하는 순환라인과 상기 순환라인상에서 구비되어 내부에서 순환하는 열매체의 양을 유지시켜주는 버퍼탱크를 포함하는 순환공급부 및 상기 순환공급부상에 구비되어 상기 바이오가스로부터 열을 흡수한 상기 열매체를 냉각시키는 냉각기를 포함하며 방폭지역상에 구비된 제습시설에 선택적으로 연결되어 열매체를 충진하는 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치로서,
내부에 상기 열매체가 수용된 수용탱크;
상기 수용탱크의 일측에 연결되어 선택적으로 상기 수용탱크 내부에 수용된 상기 열매체가 외부로 이동할 수 있도록 조절하는 조절부 및 유연한 재질로 길게 형성되며, 일측이 상기 순환공급부에 연결되어 상기 조절부에 의해 선택적으로 상기 열매체를 상기 순환공급부 내부로 공급하는 주입부를 포함하며, 상기 수용탱크 내부에 수용된 상기 열매체를 물리적인 압력조절을 통해 상기 순환공급부에 주입하는 공급유닛; 및
상기 수용탱크를 지지하며 이동수단를 구비하여 상기 수용탱크를 이동시키는 이동유닛;
상기 수용탱크의 하부에서 하중을 지지하는 지지프레임 및 상기 이동유닛의 일측에서 상하방향으로 길게 배치되며, 적어도 일부가 상기 지지프레임과 고정되어 길이방향을 따라 전기적 설비 없이 물리적 외력에 의해 승하강하는 승하강프레임을 포함하여 선택적으로 상기 수용탱크를 기준면에서부터 상기 순환공급부보다 상대적으로 높은 위치까지 승강시키는 승하강유닛; 및
상기 공급유닛 또는 상기 수용탱크에 구비되어 상기 열매체를 상기 순환공급부에 공급할 때, 상기 열매체의 공급 압력이 상기 순환공급부 내부의 압력보다 상대적으로 더 크도록 조절하는 압력조절유닛; 을 포함하며,
적어도 하나 이상의 상기 제습시설에 선택적으로 연결되어 상기 버퍼탱크 내부에 상기 열매체를 공급하는 것을 특징으로 하는 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치.
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제1항에 있어서,
상기 공급유닛은,
별도의 카운팅수단을 구비하여 상기 수용탱크 내부에서 상기 순환공급부로 공급된 상기 열매체의 양을 측정하는 것을 특징으로 하는 방폭시설용 이동식 열매체 충진장치.
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