KR100383790B1

KR100383790B1 - 진공 시스템

Info

Publication number: KR100383790B1
Application number: KR10-2000-0054241A
Authority: KR
Inventors: 방순극
Original assignee: 제일모직주식회사
Priority date: 2000-09-15
Filing date: 2000-09-15
Publication date: 2003-05-14
Also published as: KR20020021507A

Abstract

본 발명은 진공라인을 통해 흡입되는 있는 모노머 가스를 제거하기 위해 사용되는 종래의 진공시스템에 따른 문제점들을 해결할 수 있도록 종래의 진공 시스템을 새롭게 구성하고 새로운 장치들을 부가하여 구성한 레퍼를 생산하는 공정에서 사용되는 진공 시스템에 관한 것으로, 그 구성은 레진에 섞여 있는 모노마 가스를 압출기로부터 진공라인으로 유입하는 벤트 홀, 상기 벤트 홀에 진공 라인을 따라 연결되며, 상기 벤트 홀에서 유입되는 모노머 가스에 섞여 있는 레진 및 부원료를 1차로 걸러 주는 분리기, 상기 분리기에 진공 라인을 따라 연결되며, 상기 분리기에서 1차로 거른 모노머 가스를 냉각시켜 액체로 변환하는 응축수 콘덴서, 상기 응축수 콘덴서에 연결되어 액체의 모노머를 임시 저장하여 배출하는 배출기 및 상기 응축기 콘덴서에 연결되어 진공 라인의 진공도를 유지하는 진공 펌프로 구성된다.

Description

진공 시스템{Vacuum System}

발명의 분야

본 발명은 레진을 압출하여 레퍼를 생산하는 공정에 사용되는 진공 시스템에관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 진공라인을 통해 흡입되는 레진에 혼합되어 있는 모노머 가스를 제거하기 위해 사용되는 종래의 진공시스템에 따른 문제점들을 해결할 수 있도록 종래의 진공 시스템을 새롭게 구성하고 새로운 장치들을 부가하여 구성한 레퍼를 생산하는 공정에서 사용되는 진공 시스템에 관한 것이다.

발명의 배경

도2는 종래에 사용되던 진공시스템을 도시한 것으로, 상기 진공시스템은 이송라인을 통해 압출기로 이송되는 레진에 혼합되어 있는 모노머 가스를 제거하기 위한 설비이다. 도시한 바와 같이 벤트 홀(vent hole, 101)을 통해 배출되는 모노마 가스가 인계 난연 생산시에 발생되는 경우라면, 상기 모노머 가스는 응축수 콘데서(301)에 의해 여과되어 워터링(watering) 펌프(41)를 통해 배출된다. 만일 상기 모노머 가스가 일반 GF GRADE에서 발생되는 경우에는 1차적으로 1차 분리기(201)에 의해 분류되어 2차 분리기(401)로 유입된다. 상기 모노머 가스는 상기 2차 분리기(401)에 의해 다시 한번 여과하여 드라이(dry) 펌프(71)를 통해 배출되게 된다. 상기와 같이 생산원료에 따라 진공라인을 다르게 사용하는 이유는 인계 난연 공정에서 사용되는 TPP(TriPhenylPhosphite)는 46°C의 비교적 낮은 온도에서 액화된다. 그리고 진공라인에 흡입되는 압력은 -760mmHg(1 torr)에 해당한다. 따라서 TPP를 사용하는 공정에서 드라이 펌프를 사용하면 액체의 TPP가 펌프로 유입될 수 있는 문제점을 사전에 방지하기 위한 것이다.

그러나 상기와 같이 진공 라인을 두 가지로 구분하여 진공 시스템을 동작하게되면 생산 원료에 따라 진공 라인을 이중으로 돌려야 할 뿐 만 아니라 TPP를 이용한 인계 난연 공정에서 사용되는 워터링 펌프가 배출하는 폐수로 인한 문제점 등이 발생하게 된다. 뿐만 아니라 상기와 구성되는 종래의 진공 시스템은 분리기의 매쉬에 레진 및 부원료가 잔류하게 됨에 따라 진공 시스템의 전체를 동작 정지시키게 된다. 또한 종래의 상기와 같이 구성되는 진공 시스템은 진공 시스템에 이상이 생겨도 작업자가 즉시 확인할 수가 없어 이로 인한 품질 불량이 자주 발생하게 되고, 진공 시스템 자체를 정지시키게 된다.

이에 본 발명자는 종래에 사용되던 진공 시스템에서 발생하는 문제점을 극복할 수 있도록 새롭게 진공 시스템을 구성하며 새로운 부가 장치를 부착하여 구성되는 진공 시스템을 개발하게 된 것이다.

본 발명의 목적은 레진을 압출하여 레퍼를 생산하는 공정에서 진공라인을 따라 흡입되는 레진에 혼입되는 모노머를 신속히 처리할 수 있도록 구성되는 진공 시스템에 관한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 생산 원료에 따라 진공 라인을 이중으로 가동하던 것을 한 개의 라인에서도 가능하도록 구성되는 진공 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 분리기에서 문제점이 발생하여 진공 시스템 자체가 스톱되는 문제점을 극복할 수 있도록 한 진공 시스템에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 워터링 펌프를 사용함에 따라 발생하는 폐수의 처리 문제를 극복할 수 있도록 한 진공 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 현장 작업자가 오작동으로 인해서 진공도의 헌팅에 의한 품질 불량에 따른 문제점을 극복할 수 있는 진공 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 드라이 펌프의 과부하에 따라 발생되는 진공도의 헌팅 문제를 극복할 수 있도록 한 진공 시스템에 관한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

제1도는 본 발명에 따라 구성되는 진공 시스템을 개략적으로 블록도로 도시한 것이다.

제2도는 종래의 진공 시스템을 블록도로 개략적으로 도시한 것이다.

*도면의 주요부호에 대한 간단한 설명*

101 : 벤트 홀(vent hole) 201 : 1차 분리기

301 : 응축수 콘덴서 401 : 2차 분리기

501 : 진골 펌프 601 : 배출기

본 발명은 레진에 섞여 있는 모노머 가스를 압출기로부터 진공라인으로 유입하는 벤트 홀, 상기 벤트 홀에 진공 라인을 따라 연결되며, 상기 벤트 홀에서 유입되는 모노머 가스에 섞여 있는 레진 및 부원료를 1차로 걸러 주는 분리기, 상기 분리기에 진공 라인을 따라 연결되며, 상기 분리기에서 1차로 거른 모노머 가스를 냉각시켜 액체로 변환하는 응축수 콘덴서, 상기 응축수 콘덴서에 연결되어 액체의 모노머를 임시 저장하여 배출하는 배출기 및 상기 응축기 콘덴서에 연결되어 진공 라인의 진공도를 유지하는 진공 펌프로 구성된다.

본 발명에서는 레진을 압출하여 레퍼를 생산하는 공정에서 이송라인을 따라 이송되는 레진에 혼입되는 모노머를 신속히 처리할 수 있도록 진공 시스템을 구성한다. 또한 본 발명에서는 생산 원료에 따라 진공 라인을 이중으로 가동하던 것을한 개의 라인에서도 가능하도록 진고 시스템을 구성한다. 또한 본 발명에서는 분리기에서 문제점이 발생하여 진공 시스템 자체가 스톱되지 않도록 진공 시스템을 구성한다. 또한 본 발명에서는 현장 작업자가 오작동으로 인해서 진공도의 헌팅에 의한 품질 불량이 발생하지 않도록 진공 시스템을 구성한다. 또한 본 발명에서는 진공 펌프가 과부하가 발생하는 경우에 있어서도 안정되게 진공 시스템을 동작할 수 있도록 구성한다.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 진공 시스템을 도시한 것으로, 레진에 섞여 있는 모노마 가스를 압출기로부터 진공라인으로 유입하는 벤트 홀(101), 상기 벤트 홀(101)에 연결되어 유입되는 모노머 가스를 1차적으로 걸러 주는 1차 분리기(201), 상기 1차 분리기(201)에 연결되어 상기 모노머 가스를 2차로 걸러 주는 응축수 콘덴서(301), 상기 응축수 콘데서(301)에 연결되어 상기 응축수 콘덴서(301)에서 방출되는 모노머를 저장하는 배출기(601) 및 상기 응축수 콘덴서(301)에 연결되어 시스템의 진공도를 유지하는 진공 펌프(501)로 구성된다. 상기 구성 요소들은 진공 라인을 통해 서로 연결되며 진공 라인에는 다수의 밸브(도시하지 않음)가 설치되어 시스템을 조절할 수 있도록 도와 준다.

또한 상기와 같이 구성되는 본 발명에서는 상기 응축수 콘덴서(301)와 진공 펌프(501)와의 사이에 2차 분리기(401)를 더 포함하여 구성할 수 있으며, 상기 2차 분리기(401)는 콘덴서(301)에서 여과되지 않고 진공 펌프(501)로 유입될지 모르는 모노머 가스를 여과하기 위한 것이다.

또한 상기 진공 펌프(501)는 종래 워터링(watering) 펌프와 드라이(dry) 펌프로 분류하여 사용하였으나 본 발명에서는 드라이 펌프로 통일하여 사용하며, 2대를 준비하여 동작하도록 구성한다.

이하 본 발명의 동작 과정을 상세히 설명하면, 진공라인을 따라 흡입되는 레진에 혼합되어 있는 모노머 가스는 상기 진공라인에 연결되는 벤트 홀(101)로 유입되어 1차 분리기(201)로 보내어 진다. 상기 벤트 홀(101)을 통해 유입되는 모노머 가스에는 진공라인을 통해 흡입중인 레진 및 부원료가 같이 유입되어 상기 1차 분리기(201)로 유입되어진다. 따라서 상기 1차 분리기(201)에 모노머 가스와 같이 유입되는 레진 및 부원료는 상기 1차 분리기(201) 내의 매쉬를 통해 1차적으로 여과되어 진다. 그리고 상기 1차 분리기(201)에서 여과된 모노머 가스는 응축수 콘덴서(301)로 진공라인을 통해서 넘겨지게 된다.

종래에 있어 상기와 같이 격자로 짜여진 그물망 구조를 갖는 매쉬로 모노머 가스를 1차적으로 여과하는 경우에 있어서는 상기 매쉬에 레진 및 부원료가 그대로 잔류되어 진공 시스템에 불량을 일으키는 문제점의 하나였다.

그러나 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해소할 수 있도록 상기 분리기(201, 401)의 외벽에 스팀 트레싱을 설치하여 상기 매쉬에 잔류되는 레진 및 부원료를 신속히 처리할 수 있도록 하였다. 따라서 종래와 같이 매쉬에 잔류되는 레진에 의한 문제를 극복할 수가 있는 것이다.

상기 1차 분리기(201)에서 분류된 모노머 가스는 진공라인을 따라서 응축수 콘덴서(301)로 유입되어 진다. 상기 응축수 콘덴서(301)는 내측 벽면에 쟈켓을 형성하고 있으며 상기 쟈켓 내부로 차가운 냉각수를 순환시키고 있다. 따라서 응축수 콘덴서(301)로 유입된 모노머 가스는 순간적으로 가지고 있던 열을 잃게 되어 액체로 변화되어 진다. 상기와 같이 액체로 변환된 모노머는 상기 콘덴서(301)의 하부로 연결되는 배출기(601)로 보내어져 외부로 배출되게 된다. 또한 상기 응축수 콘덴서(301)에는 레벨 게이지(도시하지 않음)와 압력 게이지(도시하지 않음)가 장착되어 있다. 상기 레벨 게이지는 콘덴서 내의 잔류 모노머의 양을 측정하기 위한 것이며, 상기 압력 게이지는 응축수 내부의 진공도를 측정하기 위한 것이다. 상기와 같이 콘덴서(301)에 연결되는 압력 게이지의 또 다른 한 쪽은 시스템을 관리하는 제어장치(도시하지 않음)로 연결된다.

상기 제어장치는 압력 게이지에서 계측된 결과 값을 가지고 만일, 콘덴서(301) 내의 진공도가 0.92 토르(torr) 이하인 경우에는 시스템의 진공도를 유지하는 또 다른 진공 펌프(501)를 동작시키며, 상기 진공도를 5분간 유지하는 경우에는 진공 펌프 중 어느 하나를 정지시키도록 셋팅되어 있다.

그리고 상기와 같이 구성되는 진공 시스템의 진공도를 유지하기 위해서 상기 응축수 콘덴서(301)에 진공 펌프(501)가 연결되어 동작을 하게 된다. 상기 진공 펌프(501)는 드라이 펌프를 사용하여 종래 워터링 펌프를 사용하기 때문에 발생되는 문제점, 즉 페수로 인한 문제점을 해소할 수 있도록 하였으며, 상기 펌프는 2대를 가지고 동작시켜 만일 펌프 중 하나에 이상이 있는 경우에도 펌프로 인한 문제점을 해소할 수 있도록 하였다. 상기 펌프(501)에는 설비들을 조정하는 제어장치로 연결되는 암페어 미터(도시하지 않음)가 부착되어 있어서, 펌프가 과부하로 인해서 동작을 하지 못하는 경우에도 다른 펌프가 동작할 수 있도록 셋팅되어 있다. 상기 제어장치, 암페어 미터 그리고 진공펌프 사이의 상호 작동과정을 설명하면 다음과 같다. 우선, 진공펌프에 연결되어 있는 암페어 미터는 진공펌프로 유입되는 전류의 세기를 지속적으로 측정하여 이를 상기 제어장치로 전송하게 된다. 만일, 응축수 콘덴서(301) 내부의 진공도가 낮아지게 되면, 이러한 진공도를 다시 높이기 위해서 상기 진공펌프가 더욱 강하게 작동되고, 이는 진공펌프에 높은 부하가 걸리게 되는 것을 의미한다. 이처럼 진공펌프에 높은 부하가 걸리게 되면, 진공펌프에는 더욱 많은 양의 전류가 소요된다. 암페어 미터가 측정한 진공펌프의 전류의 양을 전송 받던 제어장치는 그 전류의 값이 일정 크기 이상 즉, 46 암페어(A) 이상이 되면, 알람을 울리게 되고, 52 암페어(A) 이상이 되면, 당해 진공펌프의 동작을 정지시키고, 또 다른 진공펌프가 작동되도록 한다. 상기와 같이 제어장치를 셋팅하는 것은 당업자의 수준에서 용이하게 할 수 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

응축수 콘덴서(301)에 연결되어 동작하는 배출기(601)는 상기 응축수 콘덴서(301)에서 액화되어 배출되는 모노머를 임시로 저장하는 장소이다. 상기 배출기(601)는 상기 콘덴서(301)에서 배출되는 액체의 모노머를 진공 라인을 통해서 유입되도록 유도하며 상기 진공 라인의 중간에 드레인 밸브를 설치하여 진공도의 헌팅을 방지하도록 하였다. 그리고 배출기(601)의 다른 한 쪽을 폐수 처리기로 연결하여 상기 콘덴서에서 배출되는 액체의 모노머를 방출하도록 구성되어 있다.

본 발명에 따라 구성되는 진공 시스템에 따르면 진공 라인을 두 가지로 구분하여 진공 시스템을 동작시킬 필요가 없으며, 시스템을 구성하는 구성요소에 문제가 생겨도 전체 시스템을 계속해서 동작시킬 수 있으므로 시스템의 정지에 따라 발생하는 품질의 불량문제를 해소할 수가 있을 뿐만 아니라 작업자가 시스템에 생기는 문제를 신속히 찾아 처리를 할 수가 있는 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims

레진에 섞여 있는 모노머 가스를 압출기로부터 진공라인으로 유입하는 벤트 홀;

상기 벤트 홀에 진공 라인을 따라 연결되며, 상기 벤트 홀에서 유입되는 모노머 가스에 섞여 있는 레진 및 부원료를 1차로 여과하는 분리기;

상기 분리기에 진공 라인을 따라 연결되며, 상기 분리기에서 1차로 여과된 모노머 가스를 냉각시켜 액체로 변환하는 응축수 콘덴서;

상기 응축수 콘덴서에 연결되어 액체의 모노머를 임시 저장하여 배출하는 배출기; 및

상기 응축기 콘덴서에 연결되어 시스템의 진공도를 유지하는 진공 펌프;

로 구성되는 진공 시스템.
제1항에 있어서, 상기 응축수 콘덴서와 진공 펌프 사이에 상기 응축수 콘덴서에서 2차로 여과된 모노머 가스에 잔류되어 상기 진공 펌프로 유입되는 모노머를 여과하는 2차 분리기를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 진공 시스템.
삭제
제1항에 있어서, 상기 진공 펌프는 2대로 구성되며, 각각의 진공펌프에 제어장치로 연결되는 암페어 게이지가 연결되어 상기 진공 펌프에 걸리는 부하가 46암페어(A)이상이 되면 알람을 발생하며, 52암페어(A)에서는 다른 진공 펌프가 동작되어지는 것을 특징으로 하는 진공 시스템.
제4항에 있어서, 상기 응축수 콘덴서는 콘덴서 내의 진공도를 측정하는 압력 게이지와 콘덴서 내에 잔류되는 모노머의 양을 측정하는 레벨 게이지를 더 포함하며, 상기 압력 게이지는 한 쪽이 진공 펌프와 연결되는 제어장치에 연결되어져 0.92 토르(torr)이하인 경우에 또 다른 펌프가 동작되어지며, 만일 0.92 토르(torr)이상을 5분간 유지하는 경우에 펌프 중 하나를 정지하도록 동작되어 지는 것을 특징으로 하는 진공 시스템.
제1항에 있어서, 상기 진공 펌프는 드라이 펌프인 것을 특징으로 하는 진공 시스템.