KR102173863B1 - 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치 - Google Patents

발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치를 개시한다. 개시된 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치는, 발전소의 시설물에 고정되며, 원통 형상을 가지는 지지 케이싱과, 지지 케이싱의 내부를 밀폐하도록 지지 케이싱에 설치되며, 외부에서 공급되는 공기가 압축되어 충진되는 공기압축 충진부와, 공기압축 충진부에 직선 운동 가능하게 설치되며, 공기조절밸브를 통해 공기압축 충진부로 유입되어 충진되는 압축 공기에 의해 작동을 위한 힘을 축적하고, 공기압축 충진부의 압축공기가 선택적으로 배출됨에 따라 축적된 힘이 방출되어 직선 운동하면서 지지 케이싱으로 공진 저주파를 발생하는 저주파 진동 발생부와, 발전소의 열교환기 또는 배기덕트와 지지 케이싱을 연결하며, 저주파 진동 발생부에서 발생하는 저주파를 공진하는 공진튜브를 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 연소계통이나 배기계통의 내부로 저주파를 전달하여 그 내부에 부착된 분진 등과 같은 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

Description

발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치{Fly Ash Deposit Preventative Devise for Power Plant}
본 발명은 발전소용 비산재 퇴적물 부착방지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보일러등과 같은 연소계통이나 배기덕트 등과 같은 배기계통에 연결되어 그 내부로 초저주파를 발생시켜 내부에 부착되는 비산재 등과 같은 이물질을 분리할 수 있으며, 비산재 등과 같은 이물질이 흡착되어 쌓이는 것을 방지할 수 있도록 하는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치에 관한 것이다.
일반적으로, 발전소는 크게 원자력 발전소, 수력 발전소, 화력 발전소, 태양열 발전소로로 구분되며, 최근에는 복합 발전소의 건설되고 있는 추세이다.
이중 복합화력발전소(Thermoelectric Power Plant)는 천연가스나 경유 등의 연료를 사용하여 1차로 터빈을 돌려 발전하고 2차로 연소시킨 열을 이용하여 고온고압의 증기를 만들고, 이 고온고압의 증기를 이용하여 증기 터빈을 회전시켜 전력을 생산하게 된다.
최근 건설되는 석탄화력 발전소에서는 석탄을 적당한 크기로 분쇄하여 만든 석탄 입자들과 석회석 및 모래와 같은 유동 매체에 적정속도의 공기를 불어넣어 부유 유동층(Suspended FluidIzed Bed)상태로 만들어 보일러로 공급하여 연소시키는 순환 유동층(Fluidized Bed) 연소 방법을 많이 사용하고 있다.
이러한, 순환 유동층 연소는 고체 입자에 의한 직접 열전달로 열전달 효율이 매우 높고 노 내의 연소온도는 미분탄 연소방식의 노내 온도보다 훨씬 적어 수관 및 과열기관 등의 고온부식, 스케일 등의 설비 파손이 적은 장점이 있을 뿐만 아니라, 그 독특한 연소 특성상 유동매체가 완전 연소될 때까지 순환시키기 때문에 미분탄 연소식과는 달리 낮은 발열량과 다량의 수분을 함유한 저질탄 연소가 가능하고, 비교적 낮은 온도(900
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이하)에서 연소가 일어나기 때문에 질소산화물의 발생이 현저하게 감소된다. 이로 인하여, 질소산화물 배출 규제치 준수를 위한 별도의 탈질설비(SCR or SNCR)를 필요로 하지 않는 이점도 있었다.
그런데, 상기와 같은 종래의 화력 발전소는, 연료를 연소하는 보일러 및 연소가스가 배기되는 모든 계통에서 비산재 퇴적물 등과 같은 이물질이 흡착되어 열효율을 저하시키게 되는 문제점이 발생한다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
한편, 대한민국 등록특허 제10-0354814호(등록일:2002.09.17)에는 "비산재 퇴적물 부착 방지형 연관 보일러"가 개시되어 있고, 등록특허 제10-1652164호에는 "보일러의 분진전처리장치 및 이를 이용한 화력발전소의 배기가스 처리 방법"가 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 보일러 등과 같은 열교환기나 배기덕트 등과 같은 배기계통에 연결되어 그 내부로 저주파를 발생시켜 내부에 부착되는 비산재 퇴적물 등과 같은 이물질을 효과적으로 흡착을 방지하여 열효율을 향상시킬 수 있는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치는, 발전소의 시설물에 고정되며, 원통 형상을 가지는 지지 케이싱과, 상기 지지 케이싱의 내부를 밀폐하도록 상기 지지 케이싱에 설치되며, 외부에서 공급되는 공기가 압축되어 충진되는 공기압축 충진부와, 상기 공기압축 충진부에 직선 운동 가능하게 설치되며, 공기조절밸브를 통해 상기 공기압축 충진부로 유입되어 충진되는 압축 공기에 의해 작동을 위한 힘을 축적하고, 상기 공기압축 충진부의 압축공기가 선택적으로 배출됨에 따라 축적된 힘이 방출되어 직선 운동하면서 상기 지지 케이싱으로 초저주파를 발생하는 저주파 진동 발생부와, 상기 발전소의 보일러 또는 배기덕트와 상기 지지 케이싱을 연결하며, 상기 초저주파 진동 발생부에서 발생하는 저주파를 공진하는 공진튜브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 지지 케이싱은, 상기 시설물에 결합되어 상기 시설물로 전달되는 진동을 흡수하는 진동흡수 고정부와, 상기 충진부 위치 조절부가 결합되는 지지 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 공기압축 충진부는, 공기 압축을 위한 충진 공간부를 구비하며, 하측 중앙부에 상기 저주파 진동 발생부와 연통하는 저주파 송출 개구부가 형성되고, 일측에 공기 공급관이 연결되는 공기탱크부재와, 상기 충진 공간부를 형성하도록 상기 공기탱크부재의 중앙부에 결합되며, 상기 공기조절밸브에 의해 공기가 충진 또는 배출되는 실린더부재와, 상기 공기탱크부재의 외면에 결합되어 상기 지지 케이싱의 내면에 밀착되어 상기 지지 케이싱을 밀폐하는 케이싱 밀폐판부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 실린더부재는, 상기 충진 공간부의 공기를 상기 저주파 송출 개구부로 배출하며, 상기 저주파 진동 발생부에 의해 선택적으로 개폐되는 공기배출포트를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 저주파 진동 발생부는, 상기 실린더부재의 내부에 이동 가능하게 삽입되는 피스톤부재와, 상기 실린더부재의 공압 변화에 따라 변형되면서 상기 피스톤부재를 진동시키도록 상기 실린더부재에 구비되는 탄성진동부재와, 상기 공기탱크부재에 결합되어 상기 실린더부재를 밀폐하며, 상기 탄성진동부재의 탄성을 조절하는 실린더 밀폐부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 실린더 밀폐부재는, 상기 실린더부재의 상단을 밀폐하는 밀폐판과, 상기 실린더부재의 내부로 삽입되도록 상기 밀폐판에 길이조절이 가능하게 구비되는 탄성조절볼트와, 상기 탄성조절볼트의 하단부에 고정되어 상기 탄성진동부재와 결합되는 결합블록을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치는, 상기 지지 케이싱에 설치되는 상기 공기압축 충진부의 설치 높이를 조절하기 위한 충진부 위치 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 충진부 위치 조절부는, 상기 지지 케이싱에 상하로 위치 조절 가능하게 구비되며, 하단부가 상기 공기압축 충진부에 연결되는 위치조절볼트와, 상기 공기압축 충진부에 구비되어 상기 지지 케이싱에 밀착 고정되는 충진부 유동 방지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 충진부 유동 방지부재는, 상기 공기압축 충진부에 고정되는 고정브래킷과, 상기 고정브래킷에 결합되는 보스부재와, 상기 보스부재에 길이조절 가능하게 체결되어 상기 지지 케이싱의 내면에 밀착되는 케이싱 지지볼트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치는 종래기술과는 달리 화력발전소 또는 복합발전소에서 보일러 등과 같은 연소계통이나 배기덕트 등과 같은 배기계통에 연결되어 그 내부로 저주파를 발생시켜 내부에 부착되는 분진 등과 같은 비산재 퇴적물이 분리할 수 있으므로, 열교환기 및 배기계통에 비산재 퇴적물 등과 같은 이물질이 흡착되는 것이 방지되어 열효율을 향상할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기압축 충진부와 충진부 위치 조절부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기압축 충진부와 저주파 진동 발생부를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 저주파 진동 발생부의 작동을 보인 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치의 바람직한 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치를 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기압축 충진부와 충진부 위치 조절부를 설명하기 위한 사시도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치를 설명하기 위한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기압축 충진부와 저주파 진동 발생부를 설명하기 위한 단면도이고, 도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 저주파 진동 발생부의 작동을 보인 단면도이다.
도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치(100)는, 발전소의 열교환기 및 배기계통에 설치되어 계통 내부로 저주파를 지속적으로 발생시켜 연소과정에서 발생하는 비산재 퇴적물 등과 같은 이물질이 흡착되는 것을 방지하게 된다.
이를 위하여 본 발명에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치(100)는, 발전소의 시설물에 고정되는 지지 케이싱(110)과, 공기를 충진하도록 지지 케이싱(110)에 구비되는 공기압축 충진부(120)와, 공기압축 충진부(120)의 압축공기를 이용하여 저주파를 발생하는 저주파 진동 발생부(130)와, 저주파의 공명을 위하여 지지 케이싱(110)과 발전소의 계통을 연결하는 공진튜브(140)와, 공기압축 충진부(120)를 지지 케이싱(110)에 고정하기 위한 충진부 위치 조절부(150)를 포함한다.
이러한, 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치(100)는, 연소계통의 열교환기 또는 배기계통의 배기덕트에 연결되어 열교환기 또는 배기계통의 내부로 저주파를 발생한다.
본 실시 예에 따른 지지 케이싱(110)은, 원통 형상을 가지며, 충진부 위치 조절부(150)를 통해 내부에 공기압축 충진부(120)가 고정되고, 일단부에 공진튜브(140)가 결합되는 연결플랜지(111)가 구비된다.
이러한 지지 케이싱(110)은, 연결플랜지(111)에 발전소에 설치되는 별도의 시설물인 지지프레임에 고정되며, 지지프레임으로 전달되는 진동을 흡수하는 진동흡수 고정부(112)와, 충진부 위치 조절부(150)를 설치하기 위한 지지 플랜지(113)를 더 구비한다. 이때, 진동흡수 고정부(112)는 연결플랜지(111)에 구비되고, 지지 플랜지(113)는 충진부 위치 조절부(150)가 길이조절 가능하게 결합되도록 지지 케이싱(110)의 타단부에 형성된다.
진동흡수 고정부(112)는, 연결플랜지(111)와 이격되며, 연결볼트를 통해 지지프레임에 결합되는 링형 플랜지(112a)와, 링형 플랜지(112a) 및 연결플랜지(111)를 통과하여 공진튜브(140)에 결합되는 튜브고정볼트(112b)와, 튜브고정볼트(112b)가 통과하도록 링형 플랜지(112a)와 연결플랜지(111) 사이에 구비되는 완충스프링(112c)으로 이루어진다.
공기압축 충진부(120)는, 지지 케이싱(110)의 내부에 위치하도록 충진부 위치 조절부(150)에 의해 지지 케이싱(110)에 위치조절 가능하게 고정되며, 공기조절밸브(120a)를 통해 외부에서 공급되는 공기가 압축되어 충진된다.
이러한, 공기압축 충진부(120)는, 공기조절밸브(120a)와 연결되어 내부에 공기가 압축되어 충진되는 공기탱크부재(121)와, 공기탱크부재(121)에 충진 공간부(121a)를 형성하도록 공기탱크부재(121)의 중앙부에 결합되는 실린더부재(123)와, 공기탱크부재(121)와 지지 케이싱(110)의 내면 사이를 밀폐하기 위한 케이싱 밀폐판부재(125)를 포함한다.
공기탱크부재(121)는, 공기조절밸브(120a)와 연결되는 공기 공급관(121b)이 측면에 연결되어 충진 공간부(121a)로 공기가 충진 및 압축되며, 하측 중앙부에 실린더부재(123)의 하단부와 연통되는 저주파 송출 개구부(121c)가 형성된다. 이러한 공기탱크부재(121)는 저주파 진동 발생부(130)가 진동함에 따라 저주파 송출 개구부(121c)에서 진동 저주파가 발생하면서 지지 케이싱(110)을 통해 공진튜브(140)로 전달된다.
또한, 공기탱크부재(121)는, 저주파 송출 개구부(121c)에서 발생하는 진동 저주파를 압축공기를 이용하여 더욱 효과적으로 생성될 수 있도록 실린더부재(123)를 통해 충진 공간부(121a)의 압축공기가 저주파 송출 개구부(121c)로 배출된다. 이때 압축공기의 배출은 저주파 진동 발생부(130)에 의해 선택적으로 이루어진다.
실린더부재(123)는, 충진 공간부(121a)를 형성하도록 공기탱크부재(121)의 중앙부에 결합되어 그 하단부 외면이 저주파 송출 개구부(121c)에 지지되어 충진 공간부(121a)를 밀폐하게 된다. 이러한 실린더부재(123)는 공기조절밸브(120a)를 통해 외부에서 공급되는 공기가 내부로 충진되면서 저주파 진동 발생부(130)에 진동을 위한 에너지를 전달하게 된다. 그러면 압축공기에 위해 저주파 진동 발생부(130)가 진동을 위한 에너지를 흡수하게 된다.
또한, 실린더부재(123)는 상단부에 공기조절밸브(120a)와 연통하는 공기 인출입홀부(123a)가 형성되고, 하단부에 충진 공간부(121a)에 연통하는 공기배출포트(123b)가 형성된다. 공기배출포트(123b)는 저주파 진동 발생부(130)의 진동에 따라 선택적으로 개폐되면서 충진 공간부(121a)의 압축공기를 저주파 송출 개구부(121c)로 공급하게 된다.
본 실시 예에 따른 실린더부재(123)는 공기조절밸브(120a)에 의해 내부의 공기가 외부로 배출되면서 저주파 진동 발생부(130)가 진동하게 된다. 그리고 저주파 진동 발생부(130)의 압축에 따라 공기배출포트(123b)가 선택적으로 개폐된다.
케이싱 밀폐판부재(125)는 지지 케이싱(110)에서 길이방향으로 위치 조절되는 공기탱크부재(121)와 지지 케이싱(110) 사이를 밀폐하도록 공기탱크부재(121)의 하단부 외면에 결합된다. 이러한 케이싱 밀폐판부재(125)는 실링을 위한 개스킷을 구비하며, 그 외면이 지지 케이싱(110)의 내면에 밀착 접촉된다.
본 실시 예에 따른 저주파 진동 발생부(130)는, 실린더부재(123)의 내부에서 직선 운동하면서 진동하도록 공기탱크부재(121)에 결합된다. 구체적으로 저주파 진동 발생부(130)는, 공기조절밸브(120a)를 통해 실린더부재(123)로 유입되어 충진되는 압축 공기에 의해 작동(진동)을 위한 힘을 축적하고, 실린더부재(123)의 압축공기가 배출됨에 따라 축적된 힘이 방출되어 직선 운동하면서 저주파 송출 개구부(121c)에서 진동 저주파를 발생시킨다.
이를 위하여, 저주파 진동 발생부(130)는, 실린더부재(123)의 내부에 이동 가능하게 삽입되는 피스톤부재(131)와, 실린더부재(123)의 공압 변화에 따라 변형되면서 피스톤부재(131)를 진동시키는 탄성진동부재(133)와, 실린더부재(123)를 밀폐하기 위한 실린더 밀폐부재(135)를 포함한다. 이때 실린더 밀폐부재(135)는 탄성진동부재(133)의 탄성을 조절할 수 있도록 구성된다.
피스톤부재(131)는, 외면이 실린더부재(123)의 내면에 접촉되고, 탄성진동부재(133)의 일단부가 삽입되어 고정되도록 스프링고정홈(131a)이 형성된다. 또한 피스톤부재(131)는 실린더부재(123)의 공기 충전에 의해 탄성진동부재(133)의 길이가 길어지고 이에따라 탄성진동부재(133)의 강한 탄성이 생기고 이 탄성에 따라 공기배출포트(123b)를 밀폐 혹은 개방하게 된다.
탄성진동부재(133)는 일단부가 피스톤부재(131)의 스프링고정홈(131a)에 삽입되어 고정되고, 타단부가 실린더 밀폐부재(135)에 결합된다. 이러한 탄성진동부재(133)는 실린더부재(123)의 압축공기 충진에 따라 팽창하여 그 힘을 흡수하고, 그 힘이 제거되면 자체 탄성에 의해 압축 및 이완을 지속적으로 하면서 피스톤부재(131)를 진동시킨다.
본 실시 예에 따른 탄성진동부재(133)로 압축스프링을 사용할 수도 있다.
본 실시 예에 따른 실린더 밀폐부재(135)는 실린더부재(123)를 밀폐하도록 공기탱크부재(121)에 결합되며, 탄성진동부재(133)와 결합되어 탄성진동부재(133)의 탄성을 조절하게 된다.
이를 위하여, 실린더 밀폐부재(135)는 볼트를 통해 공기탱크부재(121)에 고정되어 실린더부재(123)의 상단을 밀폐하는 밀폐판(135a)과, 실린더부재(123)의 내부로 삽입되도록 밀폐판(135a)에 길이조절 가능하게 구비되는 탄성조절볼트(135b)와, 탄성진동부재(133)의 타탄부와 결합되도록 탄성조절볼트(135b)에 고정되는 결합블록(135c)을 구비한다.
탄성조절볼트(135b)는 회전을 통해 밀폐판(135a)에서 상하로 이동되면서 실린더부재(123)의 내부로 삽입되는 길이가 조절된다. 이러한 탄성조절볼트(135b)의 길이조절을 통해 탄성진동부재(133)의 탄성계수를 조절할 수 있게 된다. 이를 통해 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치(100)가 설치되는 위치에 따라 진동주파수의 발생 정도를 조절할 수 있게 된다.
결합블록(135c)은 용접 등과 같은 접합방식을 통해 탄성조절볼트(135b)에 결합되어 탄성진동부재(133)의 내부로 삽입되며, 볼트 등을 통해 탄성진동부재(133)와 결합된다.
공진튜브(140)는, 저주파 진동 발생부(130)에 의해 발생하는 진동 저주파를 열교환기 또는 배기덕트에 공진시켜 안정적으로 전달하도록 일단부가 지지 케이싱(110)의 연결플랜지(111)에 결합되고, 타단부가 열교환기 또는 배기덕트에 결합된다.
본 실시 예에 따른 공진튜브(140)는, 저주파의 공진을 위하여 중공관 형태로 형성될 수 있다.
본 실시 예에 따른 충진부 위치 조절부(150)는, 지지 케이싱(110)에 설치되는 공기탱크부재(121)에 결합되어 공기압축 충진부(120)의 높이를 조절하며, 높이가 조절된 공기압축 충진부(120)를 지지 케이싱(110)에 안정되게 고정시킨다. 이를 통해 저주파 진동 발생부(130)가 작동하는 과정에서 발생하는 진동에 의해 충진부 위치 조절부(150)가 유동되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이를 위하여, 충진부 위치 조절부(150)는, 볼트를 통해 지지 케이싱(110)의 지지 플랜지(113)에 결합되는 승강지지 플레이트(152)와, 승강지지 플레이트(152)에 회전 가능하게 결합되는 위치조절볼트(151)와, 위치가 조절된 공기탱크부재(121)를 지지 케이싱(110)에 견고하게 고정하기 위한 충진부 유동 방지부재(153)를 포함한다. 이러한, 충진부 위치 조절부(150)는 위치조절볼트(151)와 충진부 유동 방지부재(153)를 통해 공기탱크부재(121)를 지지 케이싱(110)에 보다 긴밀하고 견고하게 고정할 수 있게 된다.
위치조절볼트(151)는, 하단부가 공기압축 충진부(120)의 케이싱 밀폐판부재(125)에 회전 가능하게 연결되며, 회전을 통해 승강지지 플레이트(152)에서 상하로 위치가 조절된다. 또한, 위치조절볼트(151)는 회전을 통해 승강지지 플레이트(152)에서 위치가 조절되면 고정너트의 체결을 통해 승강지지 플레이트(152)에 고정되어 위치조절 상태가 유지된다.
충진부 유동 방지부재(153)는, 저주파 진동 발생부(130)가 작동함에 따라 발생하는 진동과 충격에 의해 공기압축 충진부(120)가 유동되는 것을 완전하게 방지하게 된다. 이를 위하여 충진부 유동 방지부재(153)는 공기탱크부재(121)에 고정되는 고정브래킷(153a)과, 고정브래킷(153a)에 접합되는 보스부재(153b)와, 보스부재(153b)에 체결되어 지지 케이싱(110)의 내면에 밀착되는 케이싱 지지볼트(153c)를 포함한다.
고정브래킷(153a)은 볼트 및 너트의 체결을 통해 상호 결합되어 공기탱크부재(121)의 외면에 고정되도록 2개 내지 4개로 분할 형성된다. 본 실시 예에서는 고정브래킷(153a)이 4개로 분할 형성되어 상호 조립을 통해 공기탱크부재(121)에 고정되며, 보스부재(153b)가 각각 구비된다.
보스부재(153b)는, 용접을 통해 고정브래킷(153a)의 외면에 접합되며, 케이싱 지지볼트(153c)가 길이조절 가능하게 체결된다.
케이싱 지지볼트(153c)는 보스부재(153b)에 체결되며, 길이조절을 통해 지지 케이싱(110)의 내면에 밀착되어 공기탱크부재(121)를 지지 케이싱(110)에 고정시키게 된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치(100)는, 외부의 공기압축기로부터 공급되는 공기가 공기조절밸브(120a)를 통해 실린더부재(123)의 내부로 유입되면, 실린더부재(123)에서 공기가 압축됨에 따라 피스톤부재(131)를 이동시키게 된다.
그러면 피스톤부재(131)의 이동에 따라 탄성진동부재(133)가 진동을 위한 에너지를 축적하면서 인장되고, 압축공기가 실린더부재(123)에 지속적으로 공급되어 피스톤부재(131)가 작동 한계점까지 더 이동되고, 공기탱크부재(121)의 공기압축이 실린더부재(123)와 동일한 압력까지 충진된 후, 공기조절밸브(120a)가 실린더부재(123)의 공기를 순간적으로 배출시킨다. 그러면 탄성진동부재(133)가 압축되면서 피스톤부재(131)가 공기배출포트(123b)를 개방하도록 이동하면서 공기배출포트(123b)를 통해 공기탱크부재(121)의 공기가 저주파 송출 개구부(121c)로 노출된다.
이때, 실린더부재(123)로 압축공기가 다시 공급되면 압축되었던 탄성진동부재(133)가 다시 팽창하면서 피스톤부재(131)가 저주파 송출 개구부(121c)의 지지 케이싱(110)측으로 밀어내게 된다. 피스톤부재(131)가 이와 같은 진동을 지속적으로 진행함에 따라 저주파 송출 개구부(121c)에서 공기 타격에 의한 저주파가 발생하게 된다.
그리고 저주파 송출 개구부(121c)에서 발생하는 저주파는 공진튜브(140)를 통과하면서 공명되어 열교환기 또는 배기덕트의 내부로 전달되면서 그내부에 존재하는 비산재 퇴적물을 제거하게 된다.
화력발전소 또는 복합발전소에서 열교환기나 배기덕트 등과 같은 배기계통에 연결되어 그 내부로 저주파를 발생시켜 내부에 부착되는 비산재 퇴적물 등과 같은 이물질이 흡착되는 것이 방지되어 열효율을 향상할 수 있는 효과를 가진다.
이와 같이 본 발명에 따른 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치(100)는, 화력발전소 또는 복합발전소에서 열교환기나 배기덕트 등과 같은 배기계통에 연결되어 저주파를 발생하여 그 내부로 전달하므로, 열교환기나 배기계통의 내부에 흡착되는 비산재 퇴적물 등과 같은 이물질의 흡착을 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 이로 인하여 열교환기 및 배기계통에 비산재 퇴적물 등과 같은 이물질이 흡착되는 것이 방지되므로, 발전효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치 110 : 지지 케이싱
111 : 연결플랜지 112 : 진동흡수 고정부
113 : 지지플랜지 120 : 공기압축 충진부
120a : 공기조절밸브 121 : 공기탱크부재
123 : 실린더부재 130 : 저주파 진동 발생부
131 : 피스톤부재 133 : 탄성진동부재
135 : 실린더 밀폐부재 140 : 진공튜브
150 : 충진부 위치 조절부 151 : 위치조절볼트
153 : 충진부 유동 방지부재

Claims (9)

  1. 발전소의 시설물에 고정되며, 원통 형상을 가지는 지지 케이싱; 상기 지지 케이싱의 내부를 밀폐하도록 상기 지지 케이싱에 설치되며, 외부에서 공급되는 공기가 압축되어 충진되는 공기압축 충진부; 상기 공기압축 충진부에 직선 운동 가능하게 설치되며, 공기조절밸브를 통해 상기 공기압축 충진부로 유입되어 충진되는 압축 공기에 의해 작동을 위한 힘을 축적하고, 상기 공기압축 충진부의 압축공기가 선택적으로 배출됨에 따라 축적된 힘이 방출되어 직선 운동하면서 상기 지지 케이싱으로 공진 저주파를 발생하는 저주파 진동 발생부; 및 상기 발전소의 열교환기 또는 배기덕트와 상기 지지 케이싱을 연결하며, 상기 저주파 진동 발생부에서 발생하는 저주파를 공진하는 공진튜브;를 포함하며,
    상기 공기압축 충진부는, 공기 압축을 위한 충진 공간부를 구비하며, 하측 중앙부에 상기 저주파 진동 발생부와 연통하는 저주파 송출 개구부가 형성되고, 일측에 공기 공급관이 연결되는 공기탱크부재;
    상기 충진 공간부를 형성하도록 상기 공기탱크부재의 중앙부에 결합되며, 상기 공기조절밸브에 의해 공기가 충진 또는 배출되는 실린더부재; 및
    상기 공기탱크부재의 외면에 결합되어 상기 지지 케이싱의 내면에 밀착되어 상기 지지 케이싱을 밀폐하는 케이싱 밀폐판부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 케이싱은, 상기 시설물에 결합되어 상기 시설물로 전달되는 진동을 흡수하는 진동흡수 고정부; 및
    상기 공기압축 충진부를 고정하기 위한 지지 플랜지;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 실린더부재는, 상기 충진 공간부의 공기를 상기 저주파 송출 개구부로 배출하며, 상기 저주파 진동 발생부에 의해 선택적으로 개폐되는 공기배출포트를 구비하는 것을 특징으로 하는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 저주파 진동 발생부는, 상기 실린더부재의 내부에 이동 가능하게 삽입되는 피스톤부재;
    상기 실린더부재의 공압 변화에 따라 변형되면서 상기 피스톤부재를 진동시키도록 상기 실린더부재에 구비되는 탄성진동부재; 및
    상기 공기탱크부재에 결합되어 상기 실린더부재를 밀폐하며, 상기 탄성진동부재의 탄성을 조절하는 실린더 밀폐부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 실린더 밀폐부재는, 상기 실린더부재의 상단을 밀폐하는 밀폐판;
    상기 실린더부재의 내부로 삽입되도록 상기 밀폐판에 길이조절 가능하게 구비되는 탄성조절볼트; 및
    상기 탄성조절볼트의 하단부에 고정되어 상기 탄성진동부재와 결합되는 결합블록;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 케이싱에 설치되는 상기 공기압축 충진부의 설치 높이를 조절하기 위한 충진부 위치 조절부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 충진부 위치 조절부는, 상기 지지 케이싱에서 상하로 위치 조절 가능하하도록 승강지지 플레이트를 통해 상기 지지 케이싱에 고정되며, 하단부가 상기 공기압축 충진부에 연결되는 위치조절볼트; 및
    상기 공기압축 충진부에 구비되어 상기 지지 케이싱에 밀착 고정되는 충진부 유동 방지부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 충진부 유동 방지부재는, 상기 공기압축 충진부에 고정되는 고정브래킷;
    상기 고정브래킷에 결합되는 보스부재; 및
    상기 보스부재에 길이조절 가능하게 체결되어 상기 지지 케이싱의 내면에 밀착되는 케이싱 지지볼트;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전소용 비산재 퇴적물 부착 방지장치.
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