KR100272379B1 - 초음파 탄화수소 세정액 재생방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 금속가공 및 전기, 전자산업의 생산공정에서 제품의 기능상 불필요한 오염물질을 그 표면에서 제거할 때 사용하는 초음파 세정기에 세정액으로 탄화수소를 사용하고, 증류조 내부의 기압을 감압하여 세정액의 비점을 낮춤으로서 세정작업에 사용된 후 증류조 내부로 공급된 탄화수소 세정액을 상대적으로 낮은 100∼110℃에서 증류시켜 재생할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인하여 세정액에 의한 환경오염을 방지하고, 세정액의 구입 및 재생에 소요되는 비용을 현저히 절감할 수 있는 초음파 탄화수소 세정액 재생방법 및 장치에 관한 것으로, 이는 재생완료된 세정액을 진공펌프로 진공이젝터와 재생액순환저장조로 강제 순환시키면서 진공이젝터를 지나는 유속으로 재생액을 흡입함과 동시에 증류조와 냉각조가 진공상태에서 세정액 재생공정을 수행할 수 있도록 하고, 상기 진공상태로된 증류조 내부의 온도는 100∼110℃로 올려서 탄화수소 세정액을 증류 재생할 수 있도록 함으로서 이룰 수 있는 발명이다.
Description
본 발명은 초음파 탄화수소 세정기에 사용되는 세정액 재생방법 및 장치에 관한 것으로,
특히, 금속가공 및 전기, 전자산업의 생산공정에서 제품의 기능상 불필요한 오염물질을 그 표면에서 제거할 때 사용하는 초음파 세정기에 세정액으로 탄화수소를 사용하고, 오염물질을 세정한 상기 탄화수소 세정액은 연속적으로 재생하여 공급할 수 있도록 하는 초음파 탄화수소 세정액 재생방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 금속가공 및 전기, 전자산업의 생산공정에서 제품의 표면에 묻은 기능상 불필요한 오염물질을 제거함으로서 필요한 기능을 얻고 외관상 미려함을 얻기 위하여 세척작업이 필수적이며, 최근까지는 그 세정공정에서 사용되는 세척제로 할로겐용제가 대부분이었다.
그러나, 상기와 같은 종래의 할로겐용제는 1.1.1트리클로에탄과 같은 세정액을 사용하였으나, 그 할로겐용제는 상습적으로 흡입하게 되면 암을 발생시키는 문제점이 있었으며, 그 할로겐용제의 특이한 냄새에 따른 작업환경의 악화로 그 사용을 점차 기피하면서 전 세계적으로 대체품 개발을 하고 있는 실정이다.
특히, 상기와 같은 할로겐용제는 지구 오존층을 파괴하는 주범으로 규정되어 1989년 9월의 몬트리올 의정서에 의거 1995년까지 점차 사용을 줄여 1996년 이후에는 그 사용이 금지되어 있는 유해품인 것이다.
한편, 상기와 같은 할로겐용제를 사용하던 종래의 초음파 세정기는 그 세정액을 다시 재생할 수 없기 때문에 많은 양의 세정액을 일정한 주기로 신액과 교환해야 하므로 폐액처리되는 세정액의 양이 많아질 뿐만 아니라, 그 폐액처리에 많은 비용과 시간이 소요되고, 불완전하게 처리된 폐 세정액으로 인하여 환경이 오염되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 금속가공 및 전기, 전자산업의 생산공정에서 제품의 기능상 불필요한 오염물질을 그 표면에서 제거할 때 사용하는 초음파 세정기에 세정액으로 탄화수소를 사용하고, 증류조 내부의 기압을 감압하여 세정액의 비점을 낮춤으로서 세정작업에 사용된 후 증류조 내부로 공급된 탄화수소 세정액을 상대적으로 낮은 100∼110℃에서 증류시켜 재생할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인하여 세정액에 의한 환경오염을 방지하고, 세정액의 구입 및 재생에 소요되는 비용을 현저히 절감할 수 있도록 한 초음파 탄화수소 세정액 재생방법 및 장치를 제공함에 있다.
이러한 본 발명의 목적은 재생완료된 세정액을 진공펌프로 진공이젝터와 재생액순환저장조로 강제 순환시키면서 진공이젝터를 지나는 유속으로 재생액을 흡입함과 동시에 증류조와 냉각조가 진공상태에서 세정액 재생공정을 수행할 수 있도록 하고, 상기 진공상태로된 증류조 내부의 온도는 100∼110℃로 올려서 탄화수소 세정액을 증류 재생할 수 있도록 함으로서 달성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예시도
도 2는 본 발명의 다른 실시예시도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 증류조 2 : 냉각조
3 : 재생액순환저장조 4 : 순환펌프
5 : 진공이젝터 6 : 압력계
7 : 체크밸브 9, 33, 34 : 액면감지센서
13 : 증기차단자동밸브 14 : 열교환기
22, 23 : 냉각수순환코일관 24 : 열매체순환코일관
30 : 세정액탱크 31 : 재생액저장조
32 : 사용액저장조
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
초음파세정기에서 사용된 세정액은 공급조절밸브(25)를 통해 액면감지센서(9)가 구비된 증류조(1)에 공급되게 하고, 열매체순환코일관(24)과 온도센서(15)가 내설된 증류조(1)의 상단은 증기차단자동밸브(13)와 열교환기(14)를 통해 냉각수순환코일관(23)이 내설된 냉각조(2)의 상단에 연결하며, 그 냉각조(2)의 하단은 체크밸브(7)를 통해 진공이젝터(5)에 연결한 후, 냉각수순환코일관(22)이 내설된 재생액순환저장조(3)내의 재생액을 순환펌프(4)로 진공이제터(5)를 통해 강제 순환시켜 냉각조(2)내의 재생액을 흡입할 수 있도록 함과 동시에 재생액순환저장조(3)내의 재생액을 세정기로 공급한다.
이때, 상기 순환펌프(4)에 의해 재생액순환저장조(3)와 진공이제터(5)를 통해 강제 순환되는 재생액은 오리피스관타입의 진공이젝터(5)를 지나는 유속으로 냉각조(2)내의 증류재생액을 흡입함과 동시에 증류조(1)와 냉각조(2) 내부를 진공상태가 되도록 한다.
도면중 미설명 부호 18은 냉각수입구이고, 19는 냉각수출구이며, 26은 증기배관출구이다.
이와 같이 구성된 본 발명은 증류조(1) 내부를 진공처리하여 상대적으로 저온인 상태에서 세정액을 증류시켜 오염물질이 제거된 상태로 세정액을 재생할 수 있도록 하는 것이다.
즉, 본 발명에서는 비점범위가 169∼173℃인 노말파라핀계의 탄화수소 세정액을 초음파 세정기의 세정액으로 사용하면서 오염물질을 함유하게된 탄화수소 세정액을 가열 증류시켜 재생시키되 사용액이 공급되는 증류조(1)와 재생액을 냉각시키는 냉각조(2)를 진공처리함으로서 100∼110℃의 상대적으로 낮은 온도로 세정액을 재생할 수 있도록 한다.
이하 본 발명의 작용을 설명한다.
먼저, 사용액을 재생할 때는 순환펌프(4)를 동작시켜 재생순환저장조(3) 내의 재생액을 진공이젝터(5)를 통해 순환시킴으로서 오리피스관으로 형성된 진공이젝터(5)는 순환되는 재생액의 유속으로 냉각조(2)와 증류조(1) 내의 공기 및 증류재생액을 증기차단자동밸브(13)와 열교환기(14) 및 체크밸브(23)를 거쳐 흡입 순환시킬 수 있도록 하여 증류조(1)와 냉각조(2) 내부를 진공상태로 만든다.
이어서, 사용액 공급조절밸브(25)를 열어서 세정에 사용된 사용액이 사용액입구(21)를 통해 증류조(1)에 공급되게 함과 동시에 증류조(1) 내의 열매체순환코일관(24)에 열매체오일입구(17)와 열매체오일출구(16)로 가열된 오일을 순환시켜 사용액을 가열하면 증류조(1) 내의 사용액은 비점이 낮아져 100∼110℃에서 오염물질과 분리된 탄화수소 증기가 발생된다.
이때, 증류조(1) 내에서 발생된 증기는 증기차단자동밸브(13)와 열교환기(14)를 통해 냉각조(2)로 공급되며, 증류조(1) 내부의 온도는 온도센서(15)에 의해 일정하게 유지한다.
또한, 증류조(1)에 구비된 액면감지센서(9)는 증류조(1) 내의 사용액 양을 감지하여 사용액공급조절밸브(25)를 개폐시키는 것이므로 연속적인 재생작업을 가능하게 한다.
한편, 증기상태로 냉각조(2)에 공급된 재생증기는 냉각수순환코일관(23)을 따라 순환되는 냉매에 의해 냉각되어 액화된 후, 오리피스관으로 형성된 진공이젝터(5)의 흡입력에 의해 체크밸브(7)를 통해 재생액순환저장조(3)에 공급된다.
이때, 상기 재생액순환저장조(3) 내에도 냉각수순환코일관(22)이 구비되어 있으므로 재생액을 냉각시킴은 물론 재생액의 온도상승을 방지한다.
상기와 같이 재생되어 재생액순환저장조(3)에 공급된 재생액은 순환펌프(4)에 의해 순환되면서 새로운 재생액을 흡입함과 동시에 재새액출구(20)를 통해 세정기로 공급되어 세정작업을 한 후 다시 순환되는 것이며, 냉각조(2) 상부에는 증류조(1)와 냉각조(2)의 진공상태를 일정하게 유지시킬 수 있도록 하기 위한 진공센서(8)와 냉각수의 양을 조절하는 플로우스위치(12)를 구비한다.
상기와 같은 공정으로 세정액을 재생한 후에는 순환펌프(4)를 정지시킴과 동시에 증기차단자동벨브(13)를 동작시켜 증류조(1)에서 발생되는 증기를 증기배관출구(26)로 일정시간동안 배출시키고, 증류조(1)상부의 진공파괴자동밸브(11)를 열어 증류조(1) 내부를 대기압상태로 환원시킨 후, 증류조(1) 하부의 폐액회수자동밸브(10)를 열어 증류조(1) 바닥의 오염물질을 배출한다.
특히, 본 발명에 의한 세정액 재생방법 및 장치는 도 1 및 상기에서 설명한 바와 같이 초음파 세정기에 직접 연결설치하여 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 도 2에 도시한 바와 같이 재생액저장조(31)와 사용액저장조(32)로 구획된 세정액탱크(30)를 별도록 구비하면서 그 세정액탱크(30)의 재생액저장조(31)에는 재생액순환저장조(3)를 연결하고, 사용액저장조(32)에는 사용액공급조절밸브(25)를 연결한 후 재생액저장조(31)와 사용액저장조(32)에 각각 액면감지센서(33)(34)를 설치하면 탄화수소 세정액을 사용하는 초음파 세정기에서 사용된 세정액을 수거하여 재생시키는 전문 유니트의 구성이 가능해지는 것이다.
상기에서와 같이 본 발명은 재생완료된 세정액을 진공펌프로 진공이젝터와 재생액순환저장조로 강제 순환시키면서 진공이젝터를 지나는 유속으로 재생액을 흡입함과 동시에 증류조와 냉각조가 진공상태에서 세정액 재생공정을 수행할 수 있도록 함으로서 금속가공 및 전기, 전자산업의 생산공정에서 제품의 기능상 불필요한 오염물질을 그 표면에서 제거할 때 사용하는 초음파 세정기에 세정액으로 탄화수소를 사용하고, 세정작업에 사용된 후 증류조 내부로 공급된 탄화수소 세정액을 상대적으로 낮은 100∼110℃에서 증류시켜 재생할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인하여 세정액에 의한 환경오염을 방지하고, 세정액의 구입 및 재생에 소요되는 비용을 현저히 절감할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.
Claims (5)
- 재생완료된 세정액을 진공펌프로 진공이젝터와 재생액순환저장조로 강제 순환시키면서 진공이젝터를 지나는 유속에 의해 증류조와 냉각조가 진공상태에서 세정액 재생공정을 수행할 수 있도록 하여서 됨을 특징으로 한 초음파 탄화수소 세정액 재생방법.
- 청구항 1에 있어서,상기 진공상태로된 증류조 내부의 온도를 100∼110℃로 올려서 탄화수소 세정액을 증류 재생할 수 있도록 하여서 됨을 특징으로 한 초음파 탄화수소 세정액 재생방법.
- 초음파세정기에서 사용된 세정액은 공급조절밸브(25)를 통해 액면감지센서(9)가 구비된 증류조(1)에 공급되게 하고, 열매체순환코일관(24)과 온도센서(15)가 내설된 증류조(1)의 상단은 증기차단자동밸브(13)와 열교환기(14)를 통해 냉각수순환코일관(23)이 내설된 냉각조(2)의 상단에 연결하며, 그 냉각조(2)의 하단은 체크밸브(7)를 통해 진공이젝터(5)에 연결한 후, 냉각수순환코일관(22)이 내설된 재생액순환저장조(3)내의 재생액을 순환펌프(4)로 진공이제터(5)를 통해 강제 순환시켜 냉각조(2)내의 재생액을 흡입할 수 있도록 함과 동시에 재생액순환저장조(3)내의 재생액을 세정기로 공급하여서 됨을 특징으로 한 초음파 탄화수소 세정액 재생장치.
- 청구항 3에 있어서,상기 순환펌프(4)에 의해 재생액순환저장조(3)와 진공이제터(5)를 통해 강제 순환되는 재생액은 오리피스관타입의 진공이젝터(5)를 지나는 유속으로 냉각조(2)내의 증류재생액을 흡입함과 동시에 증류조(1)와 냉각조(2) 내부를 진공상태가 되도록 하여서 됨을 특징으로 한 초음파 탄화수소 세정액 재생장치.
- 청구항 3에 있어서,상기 재생액순환저장조(3)와 사용액공급조절밸브(25)는 액면감지센서(33)가 구비된 세정액탱크(30)에 연결하면서 그 세정액탱크(30)는 재생액저장조(31)와 사용액저장조(32)로 분리하여 재생액순환저장조(3)는 재생액저장조(31)에 연결하고, 사용액공급조절밸브(25)는 사용액저장조(32)에 연결하여 세정액 재생전용기를 구성할 수 있도록 하여서 됨을 특징으로 한 초음파 탄화수소 세정액 재생장치.
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| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20110823 Year of fee payment: 12 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |