KR100256567B1 - 부품세척기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 정비 등은 물론 여러 산업 분야에서 각종의 부품을 세척할 때 사용되는 세척액을 적정 온도를 가온하는 세척액 가온장치 및 이를 이용한 부품 세척기에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 열매체유가 저장되는 히팅본체와, 상기 히팅본체의 내부에 설치되어 상기 열매체유를 가열하는 히터와, 상기 히팅본체의 내부에 설치되며 세척액을 유입하는 유입구와 배출하는 유출구를 가지는 가온관체와, 상기 열매체유의 온도를 감지하는 온도감지수단을 포함하여 구성되며, 상기 히터는 상기 온도감지수단이 감지한 상기 열매체유의 온도에 의하여 선택적으로 작동하는 것을 특징으로 하는 세척액 가온장치를 제공한다.

Description

세척액 가온장치 및 이를 이용한 부품 세척기

본 발명은 세척액 가온장치 및 이를 이용한 부품 세척기에 관한 것으로, 주로 자동차 정비공장 등에서 각종 부품류를 세척하는데 사용되는 세척액을 가온하는 장치 및 상기 가온장치가 설치된 부품 세척기에 관한 것이다.

일반적으로 부품 세척기는 하부 저장통에 세척액를 저장하고, 펌프를 설치하여 상부 세척조로 세척액을 공급, 분사하여 부품을 세척하도록 하는 것이다. 세척액으로는 통상 인화성 물질인 솔벤트(solvent)가 사용된다.

이와 같은 부품 세척기는 부품의 세척작업을 용이하게 함은 물론 세척후 남은 폐세척액을 회수하여 정제유(精製油)를 생산할 수 있도록 한다. 따라서 가종 기계 부품의 세척시에 부품 세척기를 이용하면 부품을 임의로 세척시 발생되는 폐세척액을 회수할 수 있으므로 환경오염을 방지할 수 있다. 즉 부품 세척기는 부품 세척 작업의 편리성을 제공함과 동시에 부품 세척시의 폐세척액의 무단 방출을 막아 환경오염방지할 수 있는 잇점이 있으므로 각종 기기, 정비분야에서 널리 이용되고 있다.

그러나, 상술한 종래의 부품 세척기는 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 세척액의 온도가 낮으면, 예를 들어 기온이 낮은(0℃이하가 되는) 기간이 대략 150일 정도 되는 북반구 지역이나 동절기 등에 사용하면 세척효율이 떨어진다. 왜냐하면, 세척액의 특성상 세척액의 온도가 15℃이하에서는 세척 효과가 극히 떨어지기 때문이다.

둘째, 동절기 등에서 부품 세척기를 이용하여 작업할 때 차거운 세척액에 의하여 작업자의 손이 시리게 되는 등의 불편함이 따라 부품 세척 작업이 곤란하다는 문제점이 있었다.

따라서 상기의 문제점을 해결할 수 있도록 세척액을 가온하여 기온이 낮은 겨울철에도 부품 세척작업을 별 다른 난점없이 행할 수 있는 새로운 수단이 요구되었던 것이다.

그러나, 세척액의 가온장치를 구성함에 있어서는 세척액이 주로 인화성이 강한 물질이므로 보통의 방법으로는 세척액을 가온하면 세척액이 발화하여 화재가 발생할 수 있기 때문에 세척액을 안전하게 가온하는 것이 쉽지 않았다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기온이 낮은 지역이나 동절기 등에도 세척 효율을 향상시킬 수 있도록 인화성 용매(세척액)을 안전하게 가온할 수 있는 세척액 가온장치 및 이를 이용한 부품세척기를 제공하는 데에 있다.

제1도는 본 발명에 따른 세척액 가온장치가 설치된 부품 세척기를 도시한 사시도.

제2도는 제1도의 개략적인 구성을 나타낸 구성도.

제3도는 본 발명에 따른 세척액 가온장치의 실시예를 개략적으로 도시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 드럼 2 : 세척조

3 : 덮개 4 : 연결부재

5 : 펌프 6, 7 : 세척호스

6a, 6b, 7a, 7b : 세척호스 8 : 분사수단

9 : 세척수단 10 : 여과망(STRAINER)

11 : 배출관 12 : 세척액 가온장치

13 : 히팅본체 14 : 히터

15 : 가온관체 15a : 개폐밸브

16 : 열매체유 17 : 연결관체

17a : 개폐밸브 18 : 감지수단

19 : 벤트(VENT) 20 : 온도계

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 열매체유가 저장되는 히팅본체와, 상기 히팅본체의 내부에 설치되어 상기 열매체유를 가열하는 히터와, 상기 히팅본체의 내부에 설치되며 세척액을 유입하는 유입구와 배출하는 유출구를 가지는 가온 관체와, 상기 열매체유의 온도를 감지하는 온도감지수단을 포함하여 구성되며, 상기 히터는 상기 온도감지수단이 감지한 상기 열매체유의 온도에 의하여 선택적으로 작동하는 것을 특징으로 하는 세척액 가온장치를 제공한다.

그리고, 상기 히팅본체에는 상기 열매체유가 순환하는 예열관이 연장 형성되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 세척액을 보관하는 드럼과, 피세척물이 위치되는 세척조와, 상기 드럼의 세척액을 상기 세척조로 공급하는 세척호스를 포함하여 구성되는 부품 세척기에 있어서, 상기 세척호스의 소정 위치에는 상술한 세척액 가온장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 부품 세척기를 제공한다.

따라서, 본 발명에 따른 세척액 가온장치에 의하면 세척액을 소정 온도로 안전하게 가온할 수 있으므로, 이를 부품 세척기에 설치하여 사용하면 세척 효율을 향상시킬 수 있고, 또한 작업 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

이하 상기 목적을 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

이하에서는 본 발명에 따른 세척액 가온장치가 부품 세척기에 적용된 것을 설명하였으나 본 발명의 적용분야는 이에 한정되지 않는다. 즉 널리 인화성 용매를 요구온도로 인화나 자연발화의 위험없이 가온하는 용도로 사용될 수 있다.

제1도는 본 발명의 바람직한 일 실시예를 도시한 사시도로서, 이를 참조하여 먼저 본 발명에 따른 세척액 가온장치가 설치된 부품 세척기를 설명하면 다음과 같다.

세척액(S)이 저장되는 드럼(1) 상부에 세척조(2)가 설치되고, 상기 세척조(2)에는 덮개(3)가 힌지 결합되어 개폐 작동된다.

상기 세척조(2)에는 여과망(10)(STRAINER)이 결합된 배출관(11)이 형성되어 세척조(2)에서 세척작업을 끝낸 세척액(S)을 다시 드럼(1) 내로 회수되도록 구성되어 있다.

여기서, 상기 세척조(2)와 결합되는 덮개(3)는 가연성 연결부재(4)로 연결되어 세척조(2)에 내입된 세척조(2)의 온도가 70℃이상으로 상승되거나 화재 발생시에는 상기 세척조(2)의 덮개(3)가 자동적으로 폐쇄되도록 구성되어 있다.

한편, 상기 드럼(1) 내부에는 펌프(5)가 내설되고 상기 펌프(5)에는 2개의 세척호스(6)(7)가 연결되어 드럼(1) 내부의 세척액(S)이 펌핑되어 세척조(2)로 분사된다. 상기 세척호스(6)(7)는 통상 유연한 튜브(flexible tube) 등으로 구성되며, 일측의 세척호스 선단(6)에는 분사수단(8)이 결합되며, 다른 세척호스(7)에는 브러시 등의 세척수단(9)이 결합되는 것으로서, 상기와 같은 구성의 부품 세척기는 일반적인 것이다.

본 발명은 상기와 같은 공지의 부품 세척기에 사용할 수 있는 즉 세척액 히팅수단, 즉 세척액 가온장치(12)를 제공한다.

상기 세척액 가온장치(12)는 세척조(2)로 세척액(S)을 공급하는 세척호스(6, 7)상의 소정 위치에 설치되어 세척액(S)을 적정 수온으로 히팅(가온)하여 세척조(2)로 공급할 수 있도록 한다.

제2도 및 제3도를 참조하여, 본 발명의 요부인 세척액 가온장치에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

세척액 가온장치(12)는 열매체유(16)를 저장하는 히팅본체(13)와, 상기 히팅본체(13)의 내부에 설치되어 상기 열매체유(16)를 가열하는 히터(14)와, 상기 히팅본체(13)의 내부에 설치되며 유입구와 유출구을 가지며 세척액이 흐르는 통로인 가온관체(15)와, 상기 열매체유(16)의 온도를 감지하는 온도감지수단(18)을 포함하여 구성된다.

각각의 구성요소를 설명하면 다음과 같다.

밀폐된 히팅본체(13) 내측에는 동파이프를 코일상으로 형성한 가온관체(15)가 설치된다. 그리고 상기 가온관체(15)의 유입구는 드럼(1)으로부터 세척액이 공급되는 세척호스 즉 드럼측 세척호스(6a,7a)일단에 연결되고, 유출구는 세척조(2)로 연결되는 세척호스 즉 세척조측 세척호스(6b,7b)에 연결되어, 세척액(S)이 상기 히팅본체(13)내에 배치된 가온관체(15)를 경유하여 세척조(2)로 공급되게 한 것이다.

그리고 상기 히팅본체(13) 내측에는 세척액 가온을 매개하는 히팅 용매, 즉 열매체유(16)가 충진 내입되며, 또한 전열선 등으로 된 히터(14)를 배치된다. 따라서 히터(14)는 열매체유(16)를 가열하고 상기 열매체유(16)에 의하여 가온관체(15)가 가열되므로 상기 가온관체(15)를 경유하는 세척액(S)이 결국 가온되어 세척조(2)로 공급된다.

상기 열매체유(heat transfer oil)은 물, 부동액등을 사용할 수 있으나, 열안정성, 사용온도범위, 열전달계수 등을 감안하여 원유정제과정에서 고도로 정제된 베이스 오일(base oil)을 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 히팅본체(13)의 가온관체(15)의 유입구에는 개폐밸브(15a)를 설치하는 한편, 상기 세척호스(6,7)가 히팅본체(13)를 경유하지 않고 곧장 세척조(2)로 공급될 수 있도록 가온관체(15)의 유입구와 유출구 사이에 설치되는 별도의 연결관체(17)에도 개폐밸브(17a)를 설치하여, 드럼(1)의 세척액이 필요에 따라 선택적으로 세척액 가온장치(12)를 경유하여 세척조(2)로 공급될 수 있게 하는 것이 바람직하다.

왜냐하면, 세척액(S)이 적정 수온을 유지하는 하절기 등의 경우에 있어서는 세척액(S)을 가온할 필요가 없고 다만 동절기 등과 같이 세척액(S)의 적정 수온 이하로 떨어져서 세척효율성이 저조하게 되는 경우에만 세척액 가온장치(12)를 사용하여 세척액(S)을 가온시켜 주기 위한 것이다.

한편, 본 실시예에서는 세척액 가온장치(12)가 부품 세척기의 드럼(1)과 세척조(2)후방에 설치된 것을 도시하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 임의의 편리한 위치에 설치하여 사용할 수 있도록 하는 것임은 당연하다.

즉 세척액의 유동경로인 드럼(1)과 세척조(2) 사이의 소정위치에 설치하는 것이 가능하다. 또한 세척액 가온장치(12)를 고정식으로 설치하여도 되며, 착탈식으로 구성하여 세척액(S)의 가온이 필요한 경우에만 결합하여 사용할 수 있도록 하는 것도 물론 가능하다.

이와 같이 세척액 가온장치(12)를 착탈식으로 구성하는 것은 상기 가온관체 (15)와 세척호스(6,7)를 연결하는 배관작업에 있어서, 이들 연결부를 공지의 다양한 결합수단(접관수단)을 사용하여 간단히 착탈구조로 변경할 수 있다. 이와 같은 착탈구조는 단순한 배관상의 설계 변경으로 실시가능한 것이므로 이에 대한 구체적인 설명을 생략한다.

한편, 상기 히팅본체(13)에는 세척액(S)이 적정 수온(예를 들어 솔벤트의 경우 70 정도)이상으로 가온되면 인화성 높은 세척액(S)이 자연 발화되어 화재가 발생될 우려가 높으므로 이와 같은 화재의 우려를 방지하기 위하여 세척액(S)이 적정수온 이상으로 가온되지 않도록 히팅본체(13)에 온도감지센서나 리미트스위치 등으로 구성되는 온도감지수단(18)을 설치하여 히터(14)와 연결함으로서 적정 수온 이상으로 열매체유 (16)나 세척액(S)이 가온되면 자동으로 히터(14)의 작동이 중지되도록 한다.

그리고, 상기 히팅본체(13)에는 열매체유(16)를 투입 및 교체하고, 내부 에어를 배출할 수 있는 벤트(19)와, 수온을 외부에서 확인할 수 있도록 온도계(20)를 설치하는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 상기 히팅본체(13)에는 드럼(1) 내부를 경유하는 예열관(13a)을 연결하여 기온이 매우 낮아 펌프(5)의 예열시간이 다소 길어질 경우, 히터(14)로서 열매체유 (16)를 가열하고 상기 열매체유(16)가 예열관(13a)을 통하여 드럼(1)내의 세척액 (S)을 적당히 가온시켜 이의 온도를 상승시켜 줄 수 있게 함으로서 펌프(5)의 예열작동시간을 단축할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도면중 미설명 부호 21은 조명등, 22는 여과망(10)이 결합되는 배출관(11)의 뚜껑, 23은 배출관(11)의 뚜껑(22)을 착탈하여 보관하는 자석고정구, 24는 세척호스 (6,7)의 걸이구를 도시한 것이다.

이상과 같이 구성된 본 발명은 기온이 대략 0℃ 이하로 떨어지는 주로 동절기 등에 세척액 가온장치(12)를 이용하여 세척액(S)을 적정 수온 이상으로 가온시켜 사용토록 함으로서 세척액(S)의 세척 능률이 저하됨을 방지하고, 차거운 세척액(S)의 사용으로 인한 세척 작업시의 불편을 해소함으로서 세척작업의 능률성과 효율성을 최대한 보장할 수 있도록 한 것이다.

제2도 및 제3도를 참조하여 본 발명에 따른 세척액 가온장치 및 이를 이용한 부품 세척기의 작동을 설명하면 다음과 같다.

부품을 세척하고자 할 시에는 통상의 방법과 같이 펌프(5)를 가동하여 드럼(1)으로부터 세척액(S)을 세척조(2)로 공급하여, 세척호스(6,7)에서 분사되는 세척액으로 부품을 세척하며, 부품을 세척한 세척액(S)은 다시 여과망(10)의 결합된 배출관 (11)을 통하여 드럼(1)으로 회수된다.

이와 같이, 세척조(2)상의 세척호스(6,7)를 통하여 부품에 세척액(S)을 분사하여 부품을 세척하거나, 세척조(2)에 적량의 세척액(S)을 담은 다음 부품을 넣고 불려서 세척 작업하게 되는 등의 부품 세척기의 작업 방법은 일반적인 것이므로 이와 같은 세척 작업에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

상기 세척 작업을 행함에 있어 본 발명에서는 주로 하절기 등과 같이 세척액의 가온이 필요없는 경우에는 히팅본체(13)의 가온관체(15)와 연결되는 개폐밸브(15a)를 폐쇄하고, 연결관체(17)측의 개폐밸브(17a)를 개방시켜 드럼(1)으로부터 펌핑된 세척액(S)이 히팅본체(13)를 경유하지 않고 곧장 세척조(2)로 공급되어 일반적인 세척방법과 같이 부품 세척작업을 행하게 된다.

그러나 동절기 등과 같이 세척액의 온도가 적정 수온이하로 저하되어 세척액 (S)이 제 기능을 충분히 발휘할 수 없게 되거나 차거운 세척액(S)의 사용으로 인하여 부품 세척작업에 애로가 발생할 경우에는 세척액(S)이 세척액 가온장치(12)를 경유하여 적정 수온으로 가온되도록 가온관체(15)의 개폐밸브(15a)를 개방하고, 연결관체 (17)의 개폐밸브(17a)를 폐쇄하게 된다.

이와 같은 상태에서 펌프(5)를 가동시키면 세척액(S)이 세척호스(6,7)를 따라 펌핑, 공급되어 히팅본체(13)를 경유하여 세척조(2)로 공급된다.

물론, 이때는 펌프(5)의 작동과 함께 히팅본체(13)에 내설된 히터(14)가 작동되어 히팅본체(13)내의 열매체유(16)를 가열시킨다.

이와 같이 열매체유(16)가 히터(14)에 의해 가열되며, 히팅본체(13)내부로 드럼측 세척호스(6a,7a)를 통해 공급된 세척액(S)은 가온관체(15)를 경유하면서 가열된 열매체유(16)에 의해 적정 수온이상으로 가온되어 세척조(2)로 공급된다. 이때 가온관체(15)는 코일상으로 형성되므로 열매체유와의 접촉면적이 넓어져 더욱 효율적으로 세척액을 가온할 수 있게 된다.

따라서 되므로 세척액(S)이 양호한 세척기능을 발휘하게 되고, 작업자 역시 가온된 세척액(S)에 의해 종래와 같이 차거운 세척액(S)으로 인한 거부감없이 매우 용이하게 세척작업을 행할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 세척액(S)이 경유하는 히팅본체(13)에는 적정 수온이상으로 세척액 (S)이 가온되는 것을 막는 온도감지수단(18)이 설치되어 히팅본체(13)의 열매체유 (16)가 적정 수온 이상으로 상승되면 자동으로 히터(14)의 가열 작동이 중단되므로 세척액(S)이 과다한 온도로 상승되어 발화됨으로서 발생할 수 있는 화재의 우려를 미리 예방하고 안전하고 효과적인 세척작업을 제공하게 된다.

또한 온도가 상승되어 세척액이 휘발되는 것을 방지하며, 이는 세척액(S)의 가온작업에 따른 전력의 소비를 최소화하게 되는 등의 잇점을 함께 제공하는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 본 발명은 비교적 간단하면서도 효율적인 구성으로 세척액을 적정 수온으로 가온하여 사용토록 함으로서 일년 내내 기온이 낮은 지역이나 동절기 등에서도 세척액이 최선의 세척효율을 발휘토록 하게 되어 각종 부품의 세척작업성을 극대화하게 된다.

특히 상기 세척액의 가온작업에 있어서, 세척액을 간접 가온하여 인화성 높은 세척액이 자연발화되어 화재가 발생될 우려가 전혀없는 안전성을 제공할 수 있게 된다.

둘째, 본 발명은 상기 언급한 바 외에도 세척액을 적정 수온으로 가온시켜 세척작업시에 사용케 됨으로서 세척작업의 능률성과 효율성 등을 배가할 수 있고, 세척액의 히팅작업에 따른 전력 소비를 최소화하게 되는 등 그 기대되는 효과가 극히 현저한 것이다.

Claims (7)

1. 열매체유가 저장되는 히팅본체와; 상기 히팅본체의 내부에 설치되며 세척액을 유입하는 유입구와 배출하는 유출구를 가지는 가온관체와; 상기 히팅본체의 내부에 설치되어 상기 히팅본체에 저장된 열매체유의 온도를 감지하는 온도감지수단과; 상기 히팅본체의 내부에 설치되며 상기 온도감지수단과 전기적으로 연결되어, 상기 온도감지수단의 출력신호에 의하여 선택적으로 작동되는 히터를 포함하여 구성되며, 상기 히터는 상기 온도감지수단에 측정된 열매체유의 온도가 소정온도이상이면 작동하지 않고, 소정온도 미만이면 작동하는 것을 특징으로 하는 세척액 가온장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 히팅본체에는 상기 열매체유가 순환하는 예열관이 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 세척액 가온장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가온관체는 전열 면적을 늘릴 수 있도록 코일형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 세척액 가온장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 가온관체의 유입구에는 세척액의 흐름을 선택적으로 차단할 수 있는 개폐밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 세척액 가온장치.
5. 세척액을 보관하는 드럼과, 피세척물이 위치되는 세척조와, 상기 드럼의 세척액을 상기 세척조로 공급하는 세척호스를 포함하여 구성되는 부품세척기에 있어서, 상기 세척호스의 소정위치에는 열매체유가 저정되는 히팅본체와, 상기 히팅본체의 내부에 설치되며 세척액을 유입하는 유입구와 배출하는 유출구를 가지는 가온관체와; 상기 히팅본체의 내부에 설치되어 상기 히팅본체에 저장된 열매체유의 온도를 감지하는 온도감지수단과; 상기 히팅본체의 내부에 설치되며 상기 온도감지수단과 전기적으로 연결되어, 상기 온도감지수단의 출력신호에 의하여 선택적으로 작동하는 히터를 포함하여 구성되는 세척액 가온장치가 더욱 설치되는 것을 특징으로 하는 부품 세척기.
6. 제5항에 있어서, 상기 가온관체의 유입구에는 세척액의 흐름을 선택적으로 차단할 수 있는 개폐밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 부품 세척기.
7. 제6항에 있어서, 상기 히팅본체의 유입구와 유출구의 사이에 위치하는 상기 흡입호스에는 세척액의 흐름을 선택적으로 차단할 수 있는 개폐밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 부품 세척기.

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