초록 ▼

최종목표
○ 유도코일 방식 스케일 제거기 국산화 개발
- 유도코일에 의한 전기자기장 방식 스케일 제거기의 국산화 개발
- 배관크기, 재질, 유체의 종류에 따른 최적 고효율 유도코일 제거기 설계제작 기술 확보
- 유도코일 전력제어 장치 개발
- 스케일 상태 모니터링 기술 개발
개발내용 및 결과
본 연구에서 개발한 유도코일을 이용한 스케일 제거기는 전력공급부와 제어부 등이 있어야 하는 단점이 있으나, 상시 스케일제거에 의한 냉각수 등 관로 유체의 원활한 유동확보가 가능하고, 고효율 유도코일 방식으로

최종목표
○ 유도코일 방식 스케일 제거기 국산화 개발
- 유도코일에 의한 전기자기장 방식 스케일 제거기의 국산화 개발
- 배관크기, 재질, 유체의 종류에 따른 최적 고효율 유도코일 제거기 설계제작 기술 확보
- 유도코일 전력제어 장치 개발
- 스케일 상태 모니터링 기술 개발
개발내용 및 결과
본 연구에서 개발한 유도코일을 이용한 스케일 제거기는 전력공급부와 제어부 등이 있어야 하는 단점이 있으나, 상시 스케일제거에 의한 냉각수 등 관로 유체의 원활한 유동확보가 가능하고, 고효율 유도코일 방식으로 기존 배관 변경이 불필요하며, 스케일 상태를 상시 모니터링 가능하고, 다양한 설치 대상에 적합한 고효율 스케일제거기 설계제작이 가능한 장점이 있다. 이를 위하여 1차년도에는 유도코일을 이용한 스케일 제거기의 해석 및 설계에 관한 정보수집 및 스케일 제거기의 실험용 장치를 설계 및 제작하여 실험을 수행하였으며, 2차년도에는 1차년도의 연구결과를 바탕으로 직경 200mm 이하 파이프에 적용할 스케일 제거기를 설계 및 제작하였고, 실험을 통하여 성능을 분석하였다.
3차년도에는 직경 400mm 이하의 파이프를 위한 150W급 스케일제거기를 설계 및 제작하였으며, 실험을 통한 검증을 실시하였다.
이러한 연구를 통하여 개발된 스케일 제거기의 배관내 스케일제거 능력을 검증하였으며, 이의 실용화를 위한 실증 실험을 실제 현장에서 수행하였다.
기술개발 배경
주거용 건물이나 고층빌딩, 병원, 공공기관 등 수많은 건물 내부에는 상하수도 및 냉난방용 배관이 건축시에 건물 속에 함께 설치되어 있다. 건물 이외의 공장, 발전소 등 산업분야에도 열교환기, 공업용수, 냉난방용으로도 수많은 배관들이 사용되어지고 있는 실정이다. 이러한 배관은 15년 정도의 시간이 흐르면 내부가 부식되거나, 스케일이라고 하는 침전물들이 배관의 내부에 부착되게 되어, 물의 유동을 방해하여 물수송을 위한 펌프의 에너지 부하를 증가시키고, 냉난방 파이프의 경우 냉난방 효율을 떨어뜨리기도 한다.
따라서, 이러한 스케일을 제거하기 위한 연구 및 개발이 지속되고 있으며, 스케일 부스터, 배관교체, 에폭시 라이닝, 세척 공법등의 여러 가지 방법이 사용되고 있다.
본 연구에서 개발하려는 유도코일을 이용한 스케일 제거기는 전력 공급부와 제어부 등이 있어야 하는 단점이 있으나, 상시 스케일 제거에 의한 냉각수 등 관로 유체의 원활한 유동확보가 가능하고, 고효율 유도코일 방식으로 기존 배관 변경이 불필요하며, 스케일 상태를 상시 모니터링 가능하고, 다양한 설치 대상에 적합한 고효율 스케일제거기 설계제작이 가능한 장점이 있다.
핵심개발 기술의 의의
유도코일 방식의 스케일 제거기는 아직 국내에서는 개발하는 업체가 없으며, 외국의 선진사에서 개발 및 판매중이나, 그 원천 기술은 알려져 있지 않다. 따라서, 본 스케일 제저기를 개발하기 위해서는 스케일 제거기의 기본원리부터 숙지하여야 하고, 전산해석을 통한매커니즘 파악 및 이해가 되어야 하며, 이를 바탕으로 유도코일 설계가 되어야 한다. 또한, 저주파로부터 고주파로까지의 광대역 주파수 범위의 교류 전류를 스윕할 수 있는 전장 설계 및 개발 기술이 필요하며, 이를 구동할 수 있는 프로그램 기술도 필요하다. 또한, 스케일 모니터링을 위한 장치는 기존의 특허를 회피하여 장치를 만드는 것이 관건이며, 스케일의 측정을 위한 새로운 아이디어 정립과 개발이 주요하다. 본 연구에서는 위의 요구되는 기술에 대한 연구를 수행하고 관련 기술을 확보하였으며, 이를 통하여 유도코일 방식 스케일 제거기를 개발할 수 있었다.
적용 분야
냉각기, 열교환기, 보일러, 압축기 등 유체 수송이 필요한 산업전반 및 가정주택

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 2
• <기술개발사업 주요 연구성과> ... 8
• 목 차 ... 12
• 제 1 장 서론 ... 13
• 제 1 절 과제의 개요 ... 13
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 26
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 26
• 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 26
• 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 27
• 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 29
• 제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 29
• 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 30
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 30
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 100
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 101
• 제 4 절 고용 창출 효과 ... 102
• 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 103
• 부록 ... 104
• 끝페이지 ... 108