KR20020093482A - 선로 결빙 방지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도 선로가 결빙되는 것을 방지하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히, 선로 측면에 밀착 고정되며, 열을 발생하여 선로를 가열하는 발열체와; 상기 발열체 후면에 설치되며, 상기 발열체에서 발생하는 열을 보온, 단열하는 보온단열제와; 상기 보온단열체와 발열체가 순차적으로 부착 고정되는 지지판과; 선로의 온도를 검출하는 온도센서와; 상기 발열체의 발열 온도를 조절하는 온도조절장치와; 상기 발열체에 전원을 공급하는 전원공급수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 선로 결빙 방지 장치이다.

이러한 본 발명은 특히, 발열체를 통해 선로를 가열시켜 결빙이나 눈 쌓임 등을 방지함으로써 이로 인한 기기의 오동작 및 사고를 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

선로 결빙 방지 장치{PROTECTION APPARATUS TO FREEZE OF RAIL}

본 발명은 철도 선로가 결빙되는 것을 방지하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히, 발열체를 통해 선로를 가열시킴으로써 선로가 결빙되거나, 눈 등이 쌓이는것을 방지하기 위한 "선로 결빙 방지 장치"에 관한 것이다.

주지하다시피 선로는 열차의 안전 운행을 위해 항상 최적의 상태를 유지하여야 한다.

즉, 선로상에 이물질(예: 얼음, 못, 나무 등)이 존재하지 않아야 열차의 탈선을 방지 할 수 있음은 물론, 선로에 설치된 여러 운행장치나 안전장치의 정상적인 동작을 보장할 수 있다.

예를 들어, 선로전환기의 경우에는 전환되는 선로 사이의 틈새에 이물질이 끼어 있거나, 결빙, 또는 눈 등이 쌓여 있으면 제대로 작동을 하지 않아 열차가 탈선, 전복하게 되거나, 원하는 방향으로 갈 수 없어 심한 경우 추돌 및 충돌사고를 야기시키고, 열차 자동 제어장치{예: ATS(AUTOMATIC TRAIN STOPPER : 열차 자동 정지 장치), ATC(AUTOMATIC TRAIN CONTROL : 열차 자동 제어 장치), ATO(AUTOMATIC TRAIN OPERATION : 열차 자동 운전 장치)}의 경우에는 눈이나 결빙, 또는 수분 등으로 인해 양 선로가 단락되게 되면 신호 체계에 이상이 생겨 열차가 정상 운행을 하지 못하게 된다.

따라서, 상기와 같은 문제점이 발생하지 않도록 하기 위해 작업원이 항상 선로를 점검하여 그 상태가 최적이 되도록 유지하고 있다.

그러나, 이물질 중에서도 결빙이나 눈 등은 그 지역이 워낙 광범위하고, 육안으로 쉬 구별할 수 없을 뿐 아니라 그 제거작업 또한 용이하지 않아 많은 인력과 시간 및 비용을 투입하는 데도 불구하고 이에 의한 사고 발생을 줄이기가 여간 힘든일이 아니었다.

즉, 결빙 같은 경우에는 눈에 쉬 뜨이지 않을 뿐만 아니라 날씨가 추울 경우에는 불특정 지역에 무작위로 발생함은 물론 제거하여도 바로 다시 생기며, 눈의 경우에는 이를 제거하기가 용이하지 않고, 또한 지속적인 눈이 내릴 경우에는 인력과 시간 부족으로 소기의 목적을 달성할 수 없었다.

다시 말해, 쓰레기 같은 이물질은 사람의 주의와 청소로 어느 정도 해소할 수 있었으나, 결빙이나 눈 등은 자연적인 여건이라 이에 의한 사고는 방지하기가 여간 여러운 문제가 아니었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 발열체를 통해 선로를 가열시킴으로써 선로가 결빙되거나, 또는 눈 등이 쌓이는 것을 방지하기 위한 "선로 결빙 방지 장치"를 제공하기 위한 것이다.

즉, 선로 측면에 발열체를 부착시켜 필요시 상기 발열체를 통해 선로를 가열함으로써 선로에 형성되는 결빙을 방지할 수 있음은 물론, 눈이 내릴 경우에는 이를 녹여서 제거할 수 있도록 하기 위한 것이다.

도 1 은 본 발명 "선로 결빙 방지 장치"의 구성1에 의한 일 실시예를 나타낸 도면,

도 2 는 본 발명 "선로 결빙 방지 장치"의 구성1에 의한 일 실시예를 나타낸 도면,

도 3 은 본 발명 "선로 결빙 방지 장치" 결착 상태를 나타낸 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 면상발열체20: 보온단열제

30: 지지판41: 전원선

42: 플러그50: 온도조절장치

60: 온도센서70: 콘센트

80: 클램프 L: 선로

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 "선로 결빙 방지 장치"의 구성1은, 선로 측면에 밀착 고정되며, 열을 발생하여 선로를 가열하는 발열체와; 상기 발열체 후면에 설치되며, 상기 발열체에서 발생하는 열을 보온, 단열하는 보온단열제와; 상기 보온단열체와 발열체가 순차적으로 부착 고정되는 지지판과; 상기 발열체에 전원을 공급하는 전원공급수단을 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

여기서, 상기 발열체는, 면상발열체, 또는 열선, 또는 기타의 발열수단으로 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 전원공급수단은, 발열체에 접속된 전원선과, 상기 전원선에 접속된 플러그로 이루진다.

이와 같이 구성된 본 발명 "선로 결빙 방지 장치"의 구성1은, 발열체를 선로 측면에 부착시켜 필요시 선로를 가열함으로써, 결빙이나 눈 쌓임 등을 방지하게 되는 것이다.

한편, 본 발명 "선로 결빙 방지 장치"의 구성2는, 선로 측면에 밀착 고정되며, 열을 발생하여 선로를 가열하는 발열체와; 상기 발열체 후면에 설치되며, 상기 발열체에서 발생하는 열을 보온, 단열하는 보온단열제와; 상기 보온단열체와 발열체가 순차적으로 부착 고정되는 지지판과; 선로의 온도를 검출하는 온도센서와; 상기 발열체의 발열 온도를 조절하는 온도조절장치와; 상기 발열체에 전원을 공급하는 전원공급수단을 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

여기서, 상기 발열체는, 면상발열체, 또는 열선, 또는 기타의 발열수단으로 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 전원공급수단은, 발열체에 접속된 전원선과, 상기 전원선에 접속된 플러그로 이루진다.

또한, 상기 온도조절장치와 발열체 사이에는 별도의 콘센트를 설치하여, 본 발명의 구성1에 의한 "선로 결빙 방지 장치"를 접속시켰을 시 상기 하나의 온도조절장치로 다수개 "선로 결빙 방지 장치"의 온도를 제어할 수 있도록 구성함을 특징으로 한다.

상기 온도조절장치는 선로의 온도가 일정 온도 이하가 되면 통전을 실시하여 발열체를 가열시키고, 일정 온도 이상이 되면 그 발열동작을 중지하는 공지의 온도조절장치로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명 "선로 결빙 방지 장치"의 구성2는, 온도조절장치를 통해 발열체의 동작을 제어함으로써 설치후 재 조정이 필요 없이 선로에 쌓이는 눈이나 결빙을 방지할 수 있게 된다.

즉, 선로의 온도가 일정 온도 이하가 되면 발열체를 통해 선로를 가열시킴으로써 결빙이나 눈 쌓임으로 인한 기기(예: 선로전환기)의 오동작이나 사고를 방지할 수 있게 된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 "선로 결빙 방지 장치"의 기술적 사상을 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.

<실시예1>

본 실시예1은 본 발명의 기술적 사상에 따른 구성 1에 대한 실시예를 나타낸 것이다.

본 실시예1에서는 발열체로 면상발열체를 사용한다.

이하, 본 실시예1의 구성 및 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도1에서 도시되는 바와 같이, 면상발열체(10)와 보온단열제(20)와 지지판(30)을 순차적으로 접합한 후, 상기 면상발열체(10)에 전원선(41)과플러그(42)를 접속하여 본 실시예1에 의한 "선로 결빙 방지 장치"를 구성한다.

이후, 상기와 같이 구성된 "선로 결빙 방지 장치"를 선로(L) 측면에 밀착 고정시킨다.

상기 "선로 결빙 방지 장치"는, 상기 면상발열체(10)에 접착력을 부가하여(또는 접착제를 사용하여) 밀착 고정시키거나, 또는 도3에서 도시되는 바와 같이 클램프(80)를 사용하여 밀착 고정시키게 된다. 클램프(80)를 사용하여 밀착 고정할 경우에는, 침목(枕木)으로 인해 선로와 지면 사이에 생긴 공간을 이용하여 고정시킴이 바람직하다.

한편, 상기와 같이 "선로 결빙 방지 장치"를 선로(L) 측면에 밀착 고정시킨 후, 상기 플러그(42)를 통해 전원을 인가하면 상기 면상발열체(10)에서 발생한 열이 선로(L)에 전달되어 선로(L)를 가열하게 된다.

그러면, 상기 선로(L)의 온도가 높아져 결빙이나 눈 쌓임 등을 방지하게 되는 것이다.

이때, 상기 면상발열체(10)의 발열량은 선로의 열 전도율 등을 계산하여 결정하는 것으로 - 즉, 선로를 통한 방열량과, 상기 면상발열체(10)에서 발생하는 발열량을 계산하여 적정 수준의 온도가 되도록 하는 것으로, 이로인해 지속적으로 전원을 공급하여도 선로가 필요이상 가열되는 일은 없다. 실질적으로는, 후술 할 본 발명의 기술적 사상에 의한 구성2에 의한 발열 침목과 함께 사용되는 것이 바람직하다.

<실시예2>

본 실시예2는 본 발명의 기술적 사상에 따른 구성2에 대한 실시예를 나타낸 것이다.

따라서, 실시예1에 의한 구성에 선로의 온도를 감지하기 위한 온도센서와, 발열체의 발열온도를 조절하기 위한 온도조절장치가 추가 구성된다.

또한, 본 실시예2에 의한 "선로 결빙 방지 장치"에는, 온도조절장치 후단에 실시예1에 의한 "선로 결빙 방지 장치"를 접속시킬 수 있는 콘센트를 구비하며, 상기 온도조절장치는 상기 콘센트를 통해 접속되는 실시예1에 의한 "선로 결빙 방지 장치"의 온도도 동시에 제어할 수 있도록 한다.

본 실시예2 역시 발열체로는 면상발열체를 사용한다.

이하, 본 실시예2의 구성 및 작용 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

설명에 있어서, 실시예1의 구성요소와 같은 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용한다.

먼저, 도2에서 도시되는 바와 같이, 지지판(30)의 일측에 온도조절장치(50)와 콘센트(70)를 부착하고, 선로(L)의 온도를 감지할 수 있도록 온도센서(60)를 설치한다.

이후, 상기 지지판(30)과 보온단열제(20) 및 면상발열체(10)를 순서대로 접합한 후, 상기 면상발열체(10) 및 온도센서(60)를 온도조절장치(50)에 접속하고, 콘센트(70)를 상기 온도조절장치(50) 후단에 접속하며, 전원선(41)과 플러그(42)를 접속하여 본 실시예2에 의한 "선로 결빙 방지 장치"를 구성한다.

이후, 상기와 같이 구성된 "선로 결빙 방지 장치"를 실시예1과 마찬가지 방법으로 선로(L) 측면에 밀착 고정시킨 후, 상기 플러그(42)를 통해 전원을 인가하면 상기 온도조절장치(50)에서 선로(L)의 온도를 감지하여 면상발열체(10)의 발열을 제어하게 된다.

즉, 선로(L)의 온도가 설정온도보다 낮을 때 통전을 실시하여 발열동작을 실시하고, 그 온도가 일정온도 이상이 되게 되면 전원이 차단되어 발열동작을 멈추게 된다.

이러한 온도조절장치는 공지된 온도조절장치의 온도조절 동작과 동일하므로 그 상세한 구성 및 설명은 생략한다.

한편, 상기 면상발열체(10)가 열을 발생하면, 상기 발생된 열이 선로(L)에 전도되어 선로(L)를 가열하게 된다. 그러면, 선로(L)의 온도가 상승되어 결빙이나 눈 쌓임 등을 방지하게 되는 것이다.

즉, 겨울철에는 선로(L)가 항상 일정한 온도가 되도록 제어함으로써 온도 저하로 인한 결빙을 방지함은 물론, 눈이 내리게 되면 이를 녹여 흘려보냄으로써 결빙이나 눈 쌓임 등으로 인한 기기의 오동작 및 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.

상기 콘센트(70)에는 본 실시예1에 의한 "선로 결빙 방지 장치"를 접속하는 것으로, 이렇게 하면 상기 온도조절장치(50)의 제어로 실시예1에 의한 "선로 결빙 방지 장치"의 발열동작을 제어할 수 있게 된다. 이는 상기 실시예1에 의한 "선로 결빙 방지 장치"가 다수개 접속되어도 마찬가지이다.

그러나, 상기의 실시예들에 있어서는 발열체로 면상발열체를 사용하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않음을 밝혀둔다.

예를 들어, 열선이나, 기타의 발열장치를 이용할 수 있음을 밝혀둔다. 또한, 이때, 두 종류 이상의 발열체를 혼용하여 사용할 수 있음은 물론이다.

또한, 상기의 실시예에 있어서는, 실시예2에서만 그 일측에 콘센트를 구비하여 설명하였으나, 실시예1에 의한 "선로 결빙 방지 장치"에도 콘센트를 구비하여 다른 "선로 결빙 방지 장치"의 접속을 용이하게 할 수 있음을 밝혀둔다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 "선로 결빙 방지 장치"는, 특히, 발열체를 통해 선로를 가열시켜 결빙이나 눈 쌓임 등을 방지함으로써 이로 인한 기기의 오동작 및 사고를 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 선로 측면에 밀착 고정되며, 열을 발생하여 선로를 가열하는 발열체와; 상기 발열체 후면에 설치되며, 상기 발열체에서 발생하는 열을 보온, 단열하는 보온단열제와; 상기 보온단열체와 발열체가 순차적으로 부착 고정되는 지지판과; 상기 발열체에 전원을 공급하는 전원공급수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 선로 결빙 방지 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 발열체는 면상발열체로 구성됨을 특징으로 하는 선로 결빙 방지 장치.
3. 선로 측면에 밀착 고정되며, 열을 발생하여 선로를 가열하는 발열체와; 상기 발열체 후면에 설치되며, 상기 발열체에서 발생하는 열을 보온, 단열하는 보온단열제와; 상기 보온단열체와 발열체가 순차적으로 부착 고정되는 지지판과; 선로의 온도를 검출하는 온도센서와; 상기 발열체의 발열 온도를 조절하는 온도조절장치와; 상기 발열체에 전원을 공급하는 전원공급수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 선로 결빙 방지 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 발열체는 면상발열체로 구성됨을 특징으로 하는 선로 결빙 방지 장치.
5. 제 3항에 있어서, 상기 온도조절장치와 발열체 사이에는 별도의 전원 접속 콘센트를 하나 이상 설치함으로써, 상기 콘센트를 통해 접속되는 다른 선로 결빙 방지 장치의 온도를 동일한 온도조절장치로 제어할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 선로 결빙 방지 장치.