열수 비산방지 구조체{STRUCTURE FOR PREVENTING HOT WATER FROM SPATTERING}
본 발명은 열수 비산방지 구조체(熱水 飛散防止 構造體)에 관한 것으로, 선박용 보일러의 수위 게이지(level gauge)가 파손되었을 때 비산되는 열수로부터 작업자를 보호하는 열수 비산방지 구조체에 관한 것이다.
선박용 보일러에는 보일러 내부의 수위를 확인하기 위한 수위 게이지가 설치된다. 여러 국가의 선급의 규정, 예를 들어 미국선급협회(American Bureau of Shipping, ABS) 규정의 Part 4, Chapter 4, Section 1을 참조하면, 선박용 보일러에는 검증된 두 종류의 수위 표시장치가 설치되어야 하며, 둘 중 하나는 반드시 게이지글라스(gauge glass)에 의한 직독식(direct reading) 수위 게이지이어야 한다고 규정되어 있다. 그런데, 게이지글라스가 설치된 수위 게이지는 충격이나 압력에 상대적으로 취약한 반면, 보일러 내의 물은 가열된 열수(熱水)일 경우가 많다. 이러한 열수로부터 작업자를 보호하기 위하여, 선급의 규정에는 게이지글라스가 파손되었을 경우 보일러 내부의 열수가 외부로 누출되어 비산하는 것을 차단할 수 있는 수동식 차단 밸브를 설치하게 되어 있다. 이에 관하여 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 하며, 본 명세서에서는 보일러 내의 물이 항상 가열되어 있는 것으로 간주하여 '열수'로 지칭하기로 한다. 도 1에는 선박용 보일러에 설치된 수위게이지가 간략하게 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 보일러(10)의 측면에는 보일러(10) 내부와 상통된 상측 연결관(11) 및 하측 연결관(13)이 설치되고, 상측 연결관(11) 및 하측 연결관(13)을 연결하는 형상으로 수위 게이지(30)가 설치된다. 이때, 상측 연결관(11) 및 하측 연결관(13) 각각의 단부와 수위 게이지(30) 사이에는 상측 밸브(31) 및 하측 밸브(33)가 개재된다. 여기서, 상측 밸브 레버(32) 및 하측 밸브 레버(34)를 조작하면 상측 밸브(31) 및 하측 밸브(33) 각각의 개폐가 조절되므로, 보일러 내의 열수가 수위 게이지(30)로 유입 또는 차단되도록 할 수 있다. 그리고, 수위 게이지(30)의 하단에는 드레인 밸브(35)가 설치된다. 드레인 밸브 레버(36)를 조작하여 드레인 밸브(35)를 개방하면 수위 게이지(30) 내의 열수가 외부로 배출된다. 즉, 수위 게이지(30)에 설치된 게이지글라스(도시되지 않음)가 파손될 경우, 수위 게이지(30)로 유입된 보일러 내의 열수가 파손된 게이지글라스(도시되지 않음)를 통하여 수위 게이지(30) 외부로 누출될 수 있다. 또한, 상측 밸브(31) 및 하측 밸브(33)와 수위 게이지(30)의 연결부위에서도 열수가 누출될 수 있다. 이렇게 누출된 열수는 아래로 낙하하여 보일러(10)가 설치된 바닥면에 충돌한 다음 주변으 로 비산되므로, 보일러(10) 주변의 작업자가 낙하 또는 비산하는 열수에 화상을 입을 우려가 있다. 따라서, 게이지글라스(도시되지 않음)가 파손되거나 수위 게이지(30)의 연결부에서 열수가 누출되는 경우, 즉시 상측 밸브 레버(32) 및 하측 밸브 레버(34)를 조작하여 상측 밸브(31) 및 하측 밸브(33)를 차단하여 보일러(10) 내의 열수가 수위 게이지(30)로 유입되는 것을 차단한다. 그리고, 드레인 밸브 레버(36)를 개방하여 수위 게이지(30) 내로 유입되어 있던 열수가 드레인 밸브(35)를 통하여 배출되도록 한다. 즉, 열수가 수위 게이지(30)로 유입되는 것을 차단하고 수위 게이지(30)로 이미 유입된 열수는 배출시킴으로써, 열수가 파손된 게이지글라스(도시되지 않음)를 통하여 외부로 누출되어 비산하는 것을 방지할 수 있다. 그런데, 대형 선박의 경우에는, 대용량의 보일러(10)가 사용된다. 따라서, 수위 게이지(30)가 설치되는 높이는 작업자가 신속히 접근하기 용이하지 않을 정도로 높을 수 있다. 또한, 게이지글라스(도시되지 않음)가 파손되어 열수가 누출 및 비산되고 있는 상황에서는 작업자가 수위 게이지(30)에 접근하기 곤란하다. 따라서, 상측 밸브 레버(32), 하측 밸브 레버(34) 및 드레인 밸브 레버(36)를 원거리에서 조정할 수 있도록 한다. 이에 관하여는 도 2를 참조하여 설명하기로 한다. 도 2에는 일반적인 선박용 보일러의 열수 비산방지 구조체가 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, 상측 밸브 레버(32), 하측 밸브 레버(34) 및 드레인 밸브 레버(36)에는 복수의 와이어(40)가 각각 둘씩 연결된다. 그리고, 복수의 와이 어(40)는 보일러(10)의 측면에 설치된 복수의 와이어 시트(wire seat, 50, 70)에 의해 정렬되고, 복수의 와이어(40) 각각에는 복수의 조작 손잡이(80)가 설치된다. 이때, 와이어 시트(50, 70)에는 각각 복수의 와이어(40)의 수에 상응하는 와이어 웨이(wire way, 51, 71)가 설치되고, 복수의 와이어(40) 각각이 와이어 웨이(51, 71)를 관통하는 형상으로 설치된다. 여기서, 와이어 시트(70)는 보일러(10)의 하부 측면에 설치되는데, 작업자가 조작 손잡이(80)를 용이하게 조작할 수 있는 높이에 설치된다. 그리고, 와이어 시트(50)는 보일러(10) 측면 중 수위 게이지(30) 및 와이어 시트(70) 각각의 높이의 중간의 위치에 설치되어, 복수의 와이어(40)를 정렬시킨다. 따라서, 게이지글라스(도시되지 않음)가 파손되어 열수가 누출 및 비산되는 경우, 작업자는 신속히 조작 손잡이(80)를 조작하여 상측 밸브(31) 및 하측 밸브(33)를 차단하고, 드레인 밸브(35)를 개방한다. 이때, 파손된 게이지글라스(도시되지 않음)를 통해 누출되는 열수 및 드레인 밸브(35)를 통하여 배출되는 열수는 대부분 수위 게이지(30)의 직하방으로 낙하되어 비산된다. 그러므로 선급의 안전 규정에 따라, 도시된 바와 같이 보일러(10) 하부의 와이어 시트(70)는 수위 게이지(30)의 직하방을 회피하여 설치하여, 작업자가 열수로부터 보호되도록 한다. 여기서, 조작용 와이어(40)를 정렬시키기 위하여 설치하는 와이어 시트(50) 또한 조작용 와이어(40)의 원활한 작동을 위해 수위 게이지(30) 및 와이어 시트(70)의 중간 정도의 위치에 설치된다. 그런데 상술한 바와 같이, 와이어 시트(70)가 수위 게이지(30)의 직하방의 위치를 회피하여 설치되도록 하기 위해서는, 복수의 와이어(40) 또한 보일러(10)의 측면을 따라 사선 방향으로 설치되어야 하므로 설치가 복잡해진다. 또한, 사선 방향으로 설치되는 복수의 와이어(40) 각각이 원활하게 작동되도록 설치하는 데에는 많은 노력과 시간이 소요된다.
본 발명은 상기와 같은 단점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 구조가 단순하고 설치가 용이한 선박용 보일러의 열수 비산방지 구조체를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 수위 게이지가 선박용 보일러의 측면에 설치되되, 수위 게이지 및 보일러의 측면 사이에는 보일러 내의 열수가 유입 또는 차단되도록 하는 복수의 밸브가 개재되며, 수위 게이지의 하단부에는 드레인 밸브가 설치되고, 복수의 밸브 및 드레인 밸브를 원거리에서 개폐하는 복수의 와이어가 포함되는 선박용 보일러의 열수 비산방지 구조체로서, 선박용 보일러의 측면 중 수위 게이지의 직하방의 측면에 일 측면이 부착되는, 상면이 개방된 용기 형상의 본체를 갖는 프로텍터를 포함하되, 본체의 저면의 모서리 중 선박용 보일러의 측면에 접하는 모서리에는 배수공이 형성되며, 수위 게이지의 파손 또는 복수의 밸브의 연결부위의 누설로 인해 누출되는 열수가 배수공을 통 하여 보일러의 측면을 따라 유동되도록 하는 열수 비산방지 구조체가 제공된다. 이때, 본체의 저면은 상기 배수공이 형성된 부분을 향하여 하방향으로 경사지도록 형성될 수 있다. 또한, 저면의 일부분에 설치되어, 복수의 와이어를 가이드 하는 복수의 튜브 형상 와이어 웨이가 더 포함될 수 있다.
본 발명은 선박용 보일러에 설치되는 수위 게이지의 게이지글라스가 파손될 경우 열수가 보일러의 측면을 따라 유동되도록 하여 주변으로 비산되지 않게 함으로써, 열수 비산방지 구조체의 구조가 단순해지고, 설치가 용이해진다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 다만, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일한 참조번호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체의 프로텍터가 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 프로텍터(100)에는 상면 및 일측면이 개방된 용기 형상의 본체(101) 및 본체(101) 저면에 설치된 복수의 와이어 웨이(131)가 포함된다. 본체(101)의 저면(110)에는 배수공(111)이 형성되는데, 배수공(111)은 저면(110)의 모서리 중 본체(101)의 개방된 일측면 측의 모서리에 형성된다. 이때, 배수공(111)은 이 모서리의 중앙부분, 가장자리 부분 등 모서리의 어느 곳에나 형 성될 수 있으며, 도시된 바와 같이 하나의 배수공(111)만 형성될 수도 있고, 도시되지는 않았으나 복수의 배수공이 형성될 수도 있다. 한편, 저면(110)은 배수공(111)을 향해 경사진 형상을 갖는다. 즉, 본체(101)가 후술할 선박용 보일러(도 2의 10 참조)의 측면에 부착되었을 때, 보일러(도 2의 10 참조)의 측면을 향하여 하방향으로 경사지도록 형성된다. 따라서, 프로텍터(100)의 용기 형상을 갖는 본체(101)에 액체가 유입되는 경우, 액체는 경사진 저면(110)에 의해 배수공(111) 방향으로 유동되어 배수공(111)을 통하여 본체(101) 외부로 배출된다. 한편, 복수의 와이어 웨이(131)는 도 2에 도시된 바와 같은 복수의 와이어(도 2의 40 참조) 각각을 가이드 하는 부재이다. 와이어 웨이(131)는 튜브 형상으로 형성되어, 그 중공부에 와이어(40)가 관통하는 형상으로 설치된다. 따라서, 와이어 웨이(131)는 복수의 와이어(40)가 서로 엉키지 않게 정렬시키며, 복수의 와이어(40) 각각이 길이방향으로 원활이 움직일 수 있도록 한다. 그리므로, 와이어 웨이(131)의 중공부의 내경은 복수의 와이어(40)의 직경 보다 커서, 복수의 와이어(40) 각각이 와이어 웨이(131) 중공부의 내주면에 의해 협착되지 않아야 한다. 도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체의 일부분이 도시되어 있다. 도 4를 참조하면, 선박용 보일러(10)의 측면에는 도 3을 참조하여 설명하였던 프로텍터(100)가 부착된다. 이때, 프로텍터(100)는 보일러(10)의 측면 중 수위 게이지(30)의 직하방에 설치된다. 여기서, 보일러(10), 상측 연결관(11), 하측 연결관(13), 수위 게이지(30), 상측 밸브(31), 상측 밸브 레버(32), 하측 밸브(33), 하측 밸브 레버(34), 드레인 밸브(35) 및 드레인 밸브 레버(36)는 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명한 바와 같으므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 상술한 바와 같이, 수위 게이지(30)에 설치된 게이지글라스(도시되지 않음)가 손상되어 보일러(10) 내의 열수가 누출되거나, 보일러(10)에 수위 게이지(30)를 연결시키는 밸브(31, 33) 및 드레인 밸브(35) 등의 연결부위의 누설로 열수가 누출되는 경우, 열수가 하방향으로 낙하 및 주위로 비산될 수 있다. 이럴 경우, 열수가 낙하 및 주위로 비산되는 것을 중지시키기 위하여, 상술한 바와 같이 상측 밸브 레버(32) 및 하측 밸브 레버(34)를 조작하여 상측 밸브(31) 및 하측 밸브(33)를 차단시킴으로써, 보일러(10) 내의 열수가 수위 게이지(30) 내로 유입되지 않도록 한다. 그리고, 드레인 밸브 레버(36)를 조작하여 드레인 밸브(35)를 개방시킴으로써, 수위 게이지(30) 내의 열수가 수위 게이지(30) 외부로 배출되도록 한다. 이때, 프로텍터(100)가 수위 게이지(30)의 직하방에 설치되어 있으므로, 누출된 열수는 프로텍터(100)의 본체(101) 내부로 유입된다. 그런데, 본체(101)의 저면은 상술한 바와 같이 배수공(111) 방향으로 갈수록 낮아지도록 경사져 있으므로, 본체(101) 내부로 유입된 열수는 배수공(111) 방향으로 유동되어 본체(101) 외부로 배출된다. 그런데, 배수공(111)은 보일러(10)의 측면에 인접하여 형성되어 있으므 로, 열수는 보일러(10)의 측면을 따라 유동된다. 즉, 열수는 보일러(10)가 설치된 장소의 바닥면까지 낙하하거나 주변으로 비산되지 않게 된다. 따라서, 작업자가 보일러(10)에 인접한 위치에 있는 경우에도 열수에 의하여 화상 등을 입을 가능성이 최소화되고, 복수의 밸브(31, 33, 35)들의 개폐를 조작하기 위하여 보일러(10)에 접근하는 것이 가능해진다. 이에 관하여는 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. 도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체가 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체에는 보일러(10)의 측면 중 수위 게이지(30)의 직하방에 설치되는 프로텍터(100)가 포함된다. 여기서, 와이어 시트(50, 70), 복수의 와이어(40) 및 복수의 조작손잡이(80)는 도 2를 참조하여 설명한 바와 같고, 프로텍터(100)의 구조 및 형상은 도 3을 참조하여 설명한 바와 같으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체는, 도시된 바와 같이 프로텍터(100) 및 와이어 시트(50, 70)가 수위 게이지(30)의 직하방에 설치된다. 그리고, 수위 게이지(30)에 연결되는 복수의 밸브(도 4의 31, 33, 35 참조)를 개폐시키기 위해 각각에 설치된 레버(도 4의 32, 34, 36 참조)에는 이들을 조작하기 복수의 와이어(40)가 연결되며, 복수의 와이어(40)는 복수의 와이어 시트(50, 70)에 의해 정렬된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체에서는 수위 게이지(30) 또는 복수의 밸브(도 4의 31, 33, 35 참조)의 연결부위로부터 누출되는 열수가 프로텍터(100)로 유입되어 보일러(10)의 측면을 따라 유동하게 되므로, 보일러(10)의 주변 작업자가 열수의 낙하 및 비산으로부터 보호된다. 또한, 작업자는 수위 게이지(30) 내부로 보일러(10) 내의 열수가 더 이상 유입되는 것을 차단하는 등의 작업을 하기 위해 조작손잡이(80)로 안전하게 접근할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체는 프로텍터(100)에 의해 복수의 와이어(40), 복수의 와이어 시트(50, 70) 및 복수의 조작손잡이(80)를 수위 게이지(30)의 직하부에 설치할 수 있으므로 설치가 간편해지며, 복수의 와이어(40) 각각이 원활하게 작동될 수 있다. 참고로, 수위 게이지(30)에 설치된 게이지 글라스(도시되지 않음)의 손상이나 각종 밸브(도 4의 31, 33, 35 참조)의 누설 외에도, 보일러(10)의 외면에 각종 장치를 설치하기 위하여 볼팅(bolting)한 부분이나 보일러(10) 외면의 균열(crack) 등으로부터 열수가 유출되는 경우도 있다. 이러한 경우에도 프로텍터(100)에 의해 작업자가 열수의 낙하 및 비산으로부터 보호될 수 있음은 물론이다. 이상에서 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
도 1은 일반적인 선박용 보일러의 수위 게이지를 도시한 측면도. 도 2는 일반적인 선박용 보일러의 열수 비산방지 구조체를 도시한 사시도. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체의 프로텍터의 사시도. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체의 일부분의 측면도. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열수 비산방지 구조체의 사시도. <도면의 주요부분에 대한 부호의 설명> 10 : 보일러 11 : 상측 연결관 13 : 하측 연결관 30 : 수위 게이지 31 : 상측 밸브 32 : 상측 밸브 레버 33 : 하측 밸브 34 : 하측 밸브 레버 35 : 드레인 밸브 36 : 드레인 밸브 레버 40 : 와이어 50, 70 : 와이어 시트 80 : 조작손잡이 100 : 프로텍터 110 : 저면 111 : 배수공 131 : 와이어 웨이 |
