일반기술

터널내부의 청소장치

본 발명은 지하역 터널에서 공중에 떠있는 상태로 존재하는 부유먼지 (suspended particle)를 제거하기 위한 것으로서 궁극적으로는 지하역 터널에 존재하면서 열차의운행에 의해 쉽게 비산하는 미세먼지 (PM-10)를 미세물분무 설비를 이용하여제거하는 시스템이다.본 시스템은 물탱크 (water tank), PVC 파이프, 노즐, PM-10 모니터, 컨트롤 유닛 등으로 구성된다. 시스템의 작동은, PM-10 모니터를 통해 지하터널의 PM-10 농도 값을실시간으로 감시하며, 지하터널 내의 PM-10 농도가 설정 값 이상을 초과하면 컨트롤유닛에서 밸브를 자동으로 열어 물탱크 내에서 가압된 물이 PVC 파이프를 거쳐 노즐로 분무된다. 물은 미세한 상태로 분무되어 PM-10과의 접촉면적을 넓혀서 미세먼지제거효과를 높인다. 지하터널내에 부유하던 PM-10은 분무된 물로 워시 아웃(wash out) 효과에 의해 제거된다.시스템은 물탱크 (water tank), 1인치 직경의 PVC 파이프, 미세물분무용 노즐, 보급형 PM-10 모니터, 컨트롤 유닛 등으로 구성된다. 물탱크는 지하집수정에, PM-10 모니터는 터널의 중앙 벽면에, PVC 파이프와 노즐은 전차선 (trolley line)의 1 m 아래에, 노즐은 10 M 간격으로 컨트롤 유닛은 물탱크와 PM-10 모니터/PVC 파이프 사이에 설치한다. 시스템의 작동은, PM-10 모니터를 통해 지하터널의 PM-10 농도 값을 실시간으로 감시하며, 지하터널 내의 PM-10 농도가 설정 값 이상을 초과하면 컨트롤 유닛에서 밸브를 자동으로 열어 물탱크 내에서 가압된 물이 1인치 직경의 PVC 파이프를 거쳐 노즐을 통해 분무된다. 물은 미세한 상태로 분무되어 PM-10과의 접촉면적을 높여준다. 이때 지하터널 내에 부유하고 있던 PM-10은 워시 아웃 (wash out) 효과에 의해 분무된 물에 씻겨서 제거되어 집수정으로 집수된다. 물탱크의 물은 지하터널의 지하수가 모이는 그림 3의 집수정에 설치하여 필터링 설비로 불순물을 제거하여 재이용한다. 노즐을 통해 분무된 물은 다시 집수정으로 흘러들어 재이용이 가능하다. PM-10의 농도 설정 값은 조작이 가능하여 기준치나 목표치에 맞게 제어범위를 설정하면 된다. 현재 다중이용시설등의실내공기질관리법 상의 기준값이 150 ㎍/㎥ 이므로 제어 값의 범위를 130 ㎍/㎥ 정도로 설정하여 PM-10의 농도가 이 값을 초과하면 컨트롤 유닛에서 물탱크의 밸브를 열어서 가압된 상태의 물을 공급하여 노즐에서 분무가 되게 한다. 이때 물을 분무하는 시간은 20 초 정도로 짧게 설정하여 열차의 운행에 지장을 초래하지 않도록 한다. 물의 분무 각도는 전방과 아래쪽을 향하도록 하여 전차선에서 누전이 되지 않게 한다. PVC 파이프는 보온재 (insulation material)로 피복을 하여 터널내의 온도가 영하로 내려가도 얼지 않도록 한다.