KR20090010335U - 안정성이 향상된 방폭등 - Google Patents

Abstract

본 고안은 석유화학, 가스, 정유공장,주유소, 충전소 또는 대형공장등과 같이 위험물질을 다루는 작업공간에 구비되어 작업공간을 비추는 방폭등에 관한 것으로서, 상세하게는 고온 및 고압에서 다루게 되는 위험물질이 방폭등의 과열에 의하여 발화되는 것을 방지할 수 있도록 안정성을 향상시킨 방폭등에 관한 것이다.

이를 위해 본 고안은, 램프가 구비된 발광소켓과 상기 발광소켓의 상부에 배치되고, 상기 램프에 안정적인 전원을 공급하는 안정기가 수용되는 하우징 및 상기 램프 또는 안정기 또는 이들 모두의 과열을 방지하기 위하여 구비되는 것으로, 상기 발광소켓이 하우징에 체결되면서 형성되는 공간부인 것을 특징으로 하는 온도상승방지부를 포함하여 이루어진다.

방폭등, 충전소, 과열, 방열핀, 무극성

Description

안정성이 향상된 방폭등{LUMINAIRE FOR EXPLOSIVE ATMOSPHERE}

본 고안은 석유화학, 가스, 정유공장,주유소, 충전소 또는 대형공장등과 같이 위험물질을 다루는 작업공간에 구비되어 작업공간을 비추는 방폭등에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고온 및 고압에서 다루게 되는 위험물질이 방폭등의 과열에 의하여 발화되는 것을 방지할 수 있도록 안정성을 향상시킨 방폭등에 관한 것이다.

석유화학, 가스, 정유공장 및 저장소등에서는 수많은 위험물질을 여러 공정에서 고온 및 고압으로 취급함으로써 폭발로 인한 화재나 가스중독등의 위험을 내포하고 있다.

또한, 이러한 공장의 폭발은 공장 및 정유 시설에만 그치는 것이 아니고 주위의 공장이나 주택가로 번져 대형 사고로 이어지는바 이러한 공장 및 지역에서 방폭(防爆)의 정확한 개념을 가지고 설계, 시공 및 운전이 이루어져야만 폭발의 위험성을 미연에 방지할 수 있게 된다.

상기와 같은 방폭의 위험에 따른 분류방법 및 제한 온도등은 다음과 같다.

폭발 등급에 따른 분류방법

규 격	폭발등급 및 틈새의 폭
KS, JIS	폭발등급	1	2	3
	틈새의폭(mm)	>0.6	>0.4≤0.6	≤0.4
IEC,EN,BSI	폭발등급	IIA	IIB	IIC
	틈새의폭(mm)	>0.9	>0.5≤0.9	<0.5
UL,NEC	폭발등급	-	-	-
	틈새의폭(mm)	-	-	-

발화도에 의한 분류방법

발화점의 범위	발화도	용기표면의 온도상승한도
450℃이상	G1	320℃
300℃이상 450℃이하	G2	200℃
200℃이상 300℃이하	G3	120℃
135℃이상 200℃이하	G4	70℃
100℃이상 135℃이하	G5	40℃
85℃이상 100℃이하	G6	30℃

IEC규정

온도등급	T1	T2	T3	T4	T5	T6
최대표면온도	450℃	300℃	200℃	135℃	100℃	85℃

상기의 규격은 KS(Korean (Industrial) Standards 한국 공업 규격), JIS(Japanese Industrial Standards 일본 공업 규격), IEC(International Electrotechnical Commission 국제 전기 표준 회의), EN(유럽통합규격), BSI(British Standard Institute 영국 표준 협회), UL(Underwriters Laboratories), NEC(National Electrical Code 미국 전기기술 기준)에 의하여 규정 된 것이며,

설계 장소에 존재하는 위험성 물질 및 폭발등급, 발화도, 인화점, 폭발한계, 증기밀도 및 기타 특별히 필요시 되는 내용을 파악하고, 위험성 물질이 실제로 사용되고 있는 경우에는 온도, 압력 및 특성을 파악하여 상기 기준에 의한 위험장소를 최종판정하게 된다.

이때, 상기의 장소에서 사용하는 광원수단은 일반적으로 사용되고 있는 가정용, 상점용과는 별개로 제작되어 고온 및 고압에서 견딜 수 있으며, 다양한 외부 환경에 의해서 파손되는 것을 방지할 수 있도록 제작된 방폭등이 사용된다.

이러한 방폭등은 다음과 같은 선정요건을 기준으로 하여 선정되는데,

방폭등이 설치될 지역의 방폭 지역 등급·가스등의 발화온도·내압방폭 구조의 경우 최대 안전 틈새·본질안정방폭구조의 경우 최소 점화 전류·압력 방폭구조, 유입방폭구조, 안전증 방폭구조의 경우 최고 표면온도·방폭등이 설치될 장소의 주변온도, 표고, 또는 상대습도, 먼지, 부식성, 가스 또는 습기등 환경조건· 분진 방폭구조의 경우 분진의 도전성유무 등이 기준이 된다.

즉, 설치되는 장소 및 주위환경과 방폭등의 설계구조에 따라 다양한 방폭등이 선별 사용되며, 장시간 사용에도 폭발등의 염려가 없는 안정성이 방폭등의 선별 기준에서 가장 중요한 기준으로 인정되는 추세이다.

안정성이 우수한 방폭등이란 장시간 사용에도 방폭등 내부에서 발생하는 열이 일정한 온도이상으로 과열되는 것을 방지하고, 방폭등에 전원을 On/Off 할 때 불꽃방전(spark)가 일어나는 것을 방지할 수 있는 방폭등이라 할 수 있다.

그러나, 종래에 사용되는 방폭등은 단순하게 방열핀을 구비하여 내부에서 발생하는 열을 외부로 순환시키는 정도에 그쳐 장시간 사용 후 방폭등의 내부가 과열되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 제안되는 것으로, 램프와 안정기에서 발열 되는 열이 1차적으로 흡수될 수 있는 온도상승방지부를 방폭등 내부에 마련하여 방폭등이 과열되는 것을 방지하고자 하는데 그 목적이 있다.

또한 상기 온동상승방지부는 램프가 구비되는 발광소켓과 안정기가 구비되는 하우징을 서로 체결시킴으로써 형성되는 공간인 것으로 과열방지 효과가 뛰어나면서도 보다 콤팩트한 구조의 방폭등을 제공하고자 하는 목적이 있다.

또한, 방폭등을 이루는 발광소켓 및 하우징의 외주면에 방사상으로 다수개의 방열핀을 배열하여 방폭등 내부의 높은 온도의 공기가 외부의 낮은 공기로 쉽게 열전도 되도록 할 수 있는 안정성이 향상된 방폭등을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 램프가 구비된 발광소켓과 상기 발광소켓의 상부에 배치되고, 상기 램프에 안정적인 전원을 공급하는 안정기가 수용되는 하우징 및 상기 램프 또는 안정기 또는 이들 모두의 과열을 방지하기 위하여 구비되는 것으로, 상기 발광소켓이 하우징에 체결되면서 형성되는 공간부인 것을 특징으로 하는 온도상승방지부를 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 온도상승방지부의 형성을 위한 발광소켓과 하우징의 체결은 발광소켓의 상부에 형성된 체결부와 상기 하우징의 하부에 형성된 대응체결부의 나사 결합으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또, 상기 하우징은 안정기가 수용되는 본체와 상기 본체를 덮는 덮개로 이루어지고, 상기 하우징에는 안정기가 하우징 본체 바닥면으로부터 벗어나게 배열되어 형성된 보조온도상승방지부가 구비되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 보조온도상승방지부는 상기 하우징 본체 바닥면에 배열된 돌기와, 상기 돌기의 상단에 마련되는 지지판에 의해 형성된 공간인 것을 특징으로 한다.

나아가, 상기 발광소켓 또는 하우징 또는 이들 모두의 외주면에는 방사상 형태로 다수개의 방열핀이 배열되어 열전도율을 향상시킨 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 램프는 무극성 램프를 사용하여 점화불꽃이 일어나는 것을 방지한 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어진 본 고안은 장시간 사용에도 방폭등 내부의 온도가 기준온도 이상으로 상승하는 것을 방지하여 안정성을 향상시키고,

방폭등 내부의 온도 상승을 방지하기 위하여 별도의 구성을 추가하지 않으면서도 온도상승방지부를 형성할 수 있어 추가의 제작비가 필요하지 않아 경제적인 효과가 우수하다.

또한, 상기 온도상승방지부를 다수개 구비하여 열전도율을 향상시키고, 방폭등의 외주면을 따라 다수개의 방열핀을 배열하여 효율적으로 방폭등 내부의 열을 외부로 전도시킬 수 있어 안정성이 우수한 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 안정성이 향상된 방폭등의 바람직한 구현예를 설명하도록 한다.

본 고안에 따른 안정성이 향상된 방폭등을 첨부된 도면을 참조하여 설명함에 있어서, 도 1을 기준으로 방향기준을 특정하면,

방폭등이 천정에 고정되고, 인입된 외부전원에 의해 램프가 빛을 조사할 때,

상기 램프에서 조사된 빛이 향하는 쪽을 하부 또는 하측이라 하고,

방폭등이 고정된 천정 쪽을 상부 또는 상측이라 한다.

도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 방폭등(100)은 램프(1)와 상기 램프(1)를 고정하는 고정판(1a)이 내부에 수용된 발광소켓(10)과 상기 발광소켓(10)의 상부에 배치되며 상기 램프(1)에 안정적인 전원을 공급하는 안정기(2)와 상기 안정기(2)를 고정 지지하는 지지판(2a)이 수용된 하우징(20) 및 상기 발광소켓(10)과 하우징(20)의 결합으로 형성되는 온도상승방지부(T1)로 이루어진다.

상기 발광소켓(10)은 램프(1)에서 조사된 빛을 확산시키기 위한 반사판(1b)이 구비되고, 상기 램프(1)가 수용된 발광소켓(10)의 내부로 이물질등이 유입되는 것을 방지하기 위한 가스켓(11)이 발광소켓(10)의 하부에 결합 된다.

이때, 상기 가스켓(11)은 상기 발광소켓(10)에 결합 되는 하부뚜껑(10a)에 고정될 수 있으며, 상기 하부뚜껑(10a)은 발광소켓(10)에 대하여 회동 가능하게 힌지 결합 되어, 수명이 다한 램프(1)를 교체할 때 하부뚜껑(10a)을 힌지(H)를 중심으로 하부 방향으로 회동시켜 램프(1)를 작업자가 교체할 수 있어 유지보수 비용 및 시간을 절감할 수 있다.

한편, 상기 하부뚜껑(10a)에는 보호망(12)이 더 결합 되는데, 상기 보호망(12)은 램프(1)에서 발생한 열 및 이에 의하여 상승한 열기에 의해 작업자가 화상을 입는 것을 방지하기 위한 것으로서, 다수개의 원형링(12a)과 상기 원형 링(12a)을 가로지르는 수평살(12b)로 이루어져 작업자의 손 또는 머리 등이 램프(1) 및 발광소켓(10)의 하부와 직접 맞닿는 것을 방지하는 것이다.

상기 발광소켓(10)의 상부에 구비되는 체결부(13)는 요(凹)형상으로 이루어지되, 외주면을 따라 나사산(14)이 형성되어 후술하는 대응체결부(23)의 대응나사산(24)과 나사 결합하고, 상기 체결부(13)의 저면에는 안정기(2)와 램프(1)를 연결하는 전원선(C)을 위한 통공(15)이 형성된다.

상기 체결부(13)의 나사산(14)이 결합 되는 대응나사산(24)이 형성된 대응체결부(23)는 상기 하우징(20)의 저면에 형성되는데, 요(凹)형상으로 이루어지되 상기 체결부(13)를 수용할 수 있는 크기로 이루어진다.

즉, 상기 체결부(13)가 대응체결부(23)의 내측으로 수용되면서 동시에 외주면에 형성된 나사산(14)과 대응체결부(23)의 대응나사산(24)이 나사 결합하면서 결속을 이루게 되고, 체결부(13)의 내측 공간과 대응체결부(23)의 내측 공간이 합해지면서 온도상승방지부(T1)가 형성되는 것이다.

상기 온도상승방지부(T1)는 램프(1) 및 램프(1)에 전원을 공급하는 안정기(2)에서 발생한 열을 수용하여 외부의 낮은 공기로 열전도시키기 위한 공간으로, 상술한 바와 같이 체결부(13)와 대응체결부(23)의 결합에 의하여 형성되며, 상기 램프(1)의 열과 안정기(2)에서 발생한 열을 수용하여 외부로 전도시키는 것이다.

상기 대응체결부(23)가 형성된 하우징(20)은 램프(1)에 안정적인 전원을 공급하기 위한 안정기(2)가 구비되고, 상기 안정기(2)를 하우징(20)의 내부에 고정하기 위한 지지판(2a)을 수용한 본체(20a)와 상기 본체(20a)를 덮는 덮개(20b)로 이루어진다.

이때, 상기 하우징(20)의 본체(20a)에 구비된 안정기(2)를 본체(20a)와 직접 맞닿게 하지 않고, 상기 안정기(2)에서 발생한 열을 외부로 전도시키기 위하여 안정기(2)를 하우징(20) 본체(20a)의 바닥면(26)으로부터 벗어나게 배열하여 보조온도상승방지부(T2)를 형성한다.

도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 보조온도상승방지부(T2)는 상기 하우징(20)의 본체(20a) 바닥면(26)에 배열된 돌기(27)와 상기 돌기(27)의 상단에 마련되는 지지판(2a)에 의해 형성되는 공간으로, 상기 지지판(2a)에 안정기(2)가 고정되는 것이다.

즉, 안정기(2)를 하우징(20) 본체(20a)의 바닥면(26)에서 일정 높이 상승한 곳에 배열하여 안정기(2)에서 발생한 열이 하우징(20)에 직접적으로 열복사되는 것을 방지할 수 있으며, 상기 돌기(27)와 지지판(2a)의 사이에 형성된 공간에 안정 기(2)에서 발생한 열이 일시적으로 저장된 후 외부로 열전도 되어 내부 온도를 낮출 수 있게 되는 것이다.

상기 덮개(20b)에는 전원선(C)이 통과하는 관통공(15)이 형성되고, 상기 본체(20a)에 대하여 회동 가능하게 힌지 결합하여 안정기(2)의 교체 및 유지보수시 쉽게 할 수 있도록 한다.

나아가 상기 덮개(20b) 및 하부덮개(20b)는 상기 하우징(20)의 본체(20a) 및 발광소켓(10)과 다수의 조임볼트(B)에 의해 결속력을 높이게 되는데, 상기 조임볼트(B)는 상기 덮개(20b) 및 하부덮개(20b)의 외측으로 다수개 구비되며 상기 조임볼트(B)가 결합하는 결합홈(Ba)이 본체(20a) 및 발광소켓(10)에 구비되어 상호 결합한다.

상술한 상기 온도상승방지부(T1)와 보조온도상승방지부(T2)는 상기 램프(1)와 안정기(2)에서 발생한 열이 겹치는 위치에 형성되는 것으로, 겹쳐진 열에 의해 급격하게 상승하는 방폭등(100)의 내부온도를 외부로 전도시키기 위한 것이다.

나아가 상기 발광소켓(10)과 하우징(20)의 외주면에는 방사상의 형태로 다수개의 방열핀(T3)이 배열되어 램프(1) 및 안정기(2)에서 발생한 열을 외부로 전도시키고, 이때 방열핀(T3)은 상기 온도상승방지부(T1) 또는 보조온도상승방지부(T2)의 외측으로 더 배열되어 높은 열전도율을 얻을 수 있다.

아울러 상기 램프(1)는 안정기(2)에서 공급된 전원에 의하여 On 될 때 점화불꽃(spark)가 발생하지 않는 무극성램프(1)로서, 방폭등(100)이 설치된 위험장소의 내부에 충진 된 가스등에 불꽃이 점화되지 않도록 하기 위한 것이다.

상기 무극성램프(1)는 (+),(-) 극의 구분이 없어 설치가 용이하고, 수명이 길어 반영구적으로 사용할 수 있는 것으로, 현재 경광등, 가로등 등의 다양한 분야에 사용되고 있다.

도 5는 힌지(H)를 중심으로 하부뚜껑(10a)이 회동한 상태를 도시한 것으로서, 램프(1)의 교체 및 안전점검을 위하여 작업자가 쉽게 램프(1) 및 방폭등(100)의 내부를 육안으로 확인할 수 있게 하여 유지 보수에 따른 비용 및 시간을 절감할 수 있는 것이다.

상기와 같이 이루어진 본 고안의 동작상태 및 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 외부전원선(C)이 연결된 안정기(2)를 통해 램프(1)에 안정적인 전원을 지속적으로 공급하여 램프(1)에서 조사된 빛을 광원으로 이용하게 되며,

상기 램프(1) 및 안정기(2)에서 발생한 열을 외부로 전도시켜 방폭등(100)내부의 온도를 낮추기 위한 온도상승방지부(T1)와 보조온도상승방지부(T2) 및 방열핀(T3)이 다수개 구비된다.

상기 온도상승방지부(T1)와 보조온도상승방지부(T2)는 상기 램프(1)와 안정기(2)에서 발생한 열이 겹치는 부위에 위치하며, 상기 방열핀(T3)은 상기 램프(1)와 안정기(2)에서 발생한 열이 존재하는 발광소켓(10) 및 하우징(20)의 외주면을 따라 방사상형태로 다수개 배열된다.

즉, 방폭등(100)의 내부에서 높은 온도의 열이 존재하는 곳에 온도상승방지부(T1) 및 보조온도상승방지부(T2)를 형성하여 외부로 신속하게 열을 전도시키고, 방폭등(100)의 외주면에 다수개의 방열핀(T3)을 구비하여 내부온도를 낮추게 되는 것이다.

따라서, 본 고안에 따른 방폭등(100)은 램프(1) 및 안정기(2)에서 발생한 열을 외부로 신속하게 전도시켜 방폭등(100)의 내부 온도를 낮출 수 있어 장시간 사용에도 과열되지 않는 방폭등(100)을 제공할 수 있으며, 특히 열이 겹쳐져 다른 부위보다 높은 온도의 열이 존재하는 곳에 온도상승방지부(T1) 및 보조온도상승방지부(T2)를 형성하되, 별도의 구성요소를 추가로 부착하지 않고 발광소켓(10)과 하우징(20)의 결합에 의해 형성되는 공간부와 안정기(2)를 하우징(20)에 직접 맞닿게 하지 않아 형성되는 공간으로 이루어져 추가적인 제조비용을 줄여 경제적으로 우수한 효과가 있는 것이다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 안정성이 향상된 방폭등을 설명하였으나, 본 고안은 이러한 설명에 의하여 한정되지 않고 첨부된 실용신안등록청구범위가 갖는 사상의 범주 내에서 당업자에 의해서 다양한 변형 및 변경이 가능하며 이러한 변형 및 변경 또한 본 고안의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 고안에 따른 방폭등을 도시한 저면사시도.

도 2는 본 고안에 따른 방폭등을 도시한 단면도.

도 3은 도 1의 분리 사시도.

도 4는 보조온도상승방지부를 도시한 개략사시도.

도 5는 회동상태를 도시한 단면도.

< 도면 중 주요부호에 대한 설명 >

100 : 방폭등 C : 전원선

1 : 램프 1a : 받침판 1b : 반사판

10 : 발광소켓 11 : 가스켓 12 : 보호망 13 : 체결부

14 : 나사산 15 : 통공

2 : 안정기 2a : 지지판

20 : 하우징 20a : 본체 20b : 덮개

23 : 대응체결부 24 : 대응나사산 25 : 관통공 26 : 바닥면

27 : 돌기

T1 : 온도상승방지부 T2 : 보조온도상승방지부 T3 : 방열핀

H : 힌지 B : 조임볼트 Ba : 결합홈

Claims (6)

1. 램프가 구비된 발광소켓;

   상기 발광소켓 상부에 배치되며 상기 램프에 전원을 공급하는 안정기가 수용되는 하우징; 및

   상기 램프 또는 안정기 또는 이들 모두의 과열을 방지하기 위하여 구비되는 것으로 상기 발광소켓이 하우징에 체결되면서 형성되는 공간부인 것을 특징으로 하는 온도상승방지부;

   를 포함하여 이루어진 안정성이 향상된 방폭등.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 온도상승방지부 형성을 위한 발광소켓과 하우징의 체결은,

   발광소켓의 상부에 형성된 결합부와, 하우징 하부에 형성된 대응결합부의 나사 결합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안정성이 향상된 방폭등.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 하우징은 안정기가 수용되는 본체와 상기 본체를 덮는 덮개로 이루어지고,

   상기 하우징에는 안정기가 하우징 본체 바닥면으로부터 이격 설치됨으로서 형성된 보조온도상승방지부가 구비되는 것을 특징으로 하는 안정성이 향상된 방폭 등.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 보조온도상승방지부는

   상기 하우징 본체 바닥면에 배열된 돌기와, 상기 돌기의 상단에 마련되는 지지판에 의해 형성된 공간인 것을 특징으로 하는 안정성이 향상된 방폭등.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 발광소켓 또는 하우징 또는 이들 모두의 외주면에 다수개 배열된 방열핀이 더 구비된 것을 특징으로 하는 안정성이 향상된 방폭등.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 램프는 무극성 램프인 것을 특징으로 하는 안정성이 향상된 방폭등.

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