KR100632131B1

KR100632131B1 - 자동차 도장 열처리 설비

Info

Publication number: KR100632131B1
Application number: KR1020050044052A
Authority: KR
Inventors: 김상익
Original assignee: 헤스본주식회사
Priority date: 2005-05-25
Filing date: 2005-05-25
Publication date: 2006-10-11

Abstract

본 발명은 히팅 유니트를 통해 가열된 공기가 급기 덕트를 통해 상부측으로 유입되고, 하부측으로는 도장 및 열처리 작업에서 발생되는 도장 분진 및 용제 개스 성분 등 이물질을 포함한 내부 공기가 배기 유니트와 접속된 배기 덕트를 통해 배출되는 자동차 도장 열처리 설비에 있어서, 도장 열처리 설비의 천정 위쪽으로 2단의 공간을 형성하여 하부측 공간은 공기 유입 공간을 이루도록 하고, 상부측 공간은 공기 배출 공간을 이루도록 하며, 도장 열처리 설비의 양 측벽과 후면 벽에는 외부 하우징을 덧대어 도장 열처리 설비의 내측 벽과 외측 벽 사이에 단면상 "ㄷ"형상의 배기 공간을 형성하되, 배기 공간의 하부는 도장 열처리 설비의 바닥부와 통기 가능하게 연결하고, 배기 공간의 상부는 공기 배출 공간과 통기 가능하게 연결하며, 공기 유입 공간의 중앙부에는 급기 덕트를 연결하고, 공기 배출 공간의 중앙부에는 배기 덕트를 연결하여서 된 자동차 도장 열처리 설비에 관한 것으로, 도장 열처리 설비의 중앙으로 급기가 이루어질 수 있고, 차량의 출입을 위한 전면 도어부를 제외한 3면으로 배기될 수 있어 도장 열처리 설비의 내부에서 공기의 균일한 흐름을 유지할 수 있고, 배기되는 공기의 폐열이 도장 열처리 설비 내부를 보조적으로 가열해줄 수 있어 도장 열처리 설비 내부 각 부분에서의 온도 편차가 최소화하여 균일한 온도를 유지할 수 있어 도장 및 열처리 공정에서 도료 도장에 따른 최적의 조건을 형성함으로써 차량의 도장품질을 향상시킬 수 있는 것이며, 특히 외기와의 온도차가 극심한 겨울철의 경우, 연료 소모량을 대폭적으로 절감시켜주는 효과를 기대할 수 있다.

도장, 열처리, 히팅 유니트, 배기 유니트

Description

자동차 도장 열처리 설비{Combination spray booth for water based paint of auto refinish}

도 1은 종래 기술에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 개략구성도.

도 2는 종래 기술에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 공기흐름도.

도 3은 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 절개사시도.

도 5는 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 단면도.

도 6은 도 5의 A-A선 단면도.

도 7은 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 공기흐름도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10 : 급기 장치 11 : 급기 유니트 12 : 히팅 유니트

13 : 급기 덕트 14 : 급기 댐퍼 20 : 배기 장치

21 : 배기 유니트 22 : 배기 덕트 23 : 배기 댐퍼

30 : 도장 열처리 설비 31 : 공기 유입 공간 32 : 공기 배출 공간

33 : 외부 하우징 34 : 배기 공간 35 : 천정 필터

36 : 그레이팅 37 : 배기 필터 38 : 주 도어

39 : 보조 도어 40 : 순환 댐퍼

본 발명은 자동차 도장 열처리 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 급배기의 균형을 이루어 도장작업시 발생되는 도장 분진의 비산 또는 이동 분산을 방지하고, 출입구를 제외한 3면을 통해 배기되게 함으로써 배기 공간이 2중 격벽을 이루어 배기되는 폐열을 통해 설비 내측 벽면을 보조 가열토록 한 것이다.

주지하다시피, 자동차 도장 열처리 설비는 1,2급 자동차 정비 업체 등에서 요구되어지는 필수 설비로서, 필터가 내장된 급기 장치 및 배기 장치, 또한 어떤 방향에서도 대상물의 상태를 명확하게 판독하게 해주는 조명 장치, 바깥 대기를 차단하고 보온효과를 높여주는 벽판 본체 등으로 구성되어 먼지가 없으며, 빛의 사각지대가 없이 밝은 공간에서 깨끗하게 도장할 수 있으므로 도장 불량을 최대한 없애고 생산성을 향상시킬 수 있는 설비이다.

또한, 도장 작업시 도장 열처리 설비 내부 작업 공간으로 일정량의 공기를 공급하여 유입된 공기의 균일한 흐름을 유지함으로써 안전한 작업 환경을 부여해주며, 도장 및 열처리 공정에서 요구되어지는 온도의 공기를 가열장치를 통하여 공급해줌으로써 작업 조건을 최적화하여 작업 품질을 높임과 동시에 생산성을 향상시켜주는 특히 자동차 보수 도장 작업에 있어서는 반드시 갖추어야 할 필수 설비이다.

일반적으로, 이러한 자동차 도장 열처리 설비는 도 1에 도시한 바와 같이 필터가 내장된 급기 유니트(101)와 히팅 유니트(102)로 구성된 급기 장치(100)가 급 기 덕트(103)를 통해 도장 열처리 설비(300)의 천정 일측에 연결되고, 필터가 내장되고 바깥쪽으로 배기 덕트(202)가 연결된 배기 유니트(201)로 구성된 배기 장치(200)가 도장 열처리 설비(300)의 바닥부 일측에 연결되며, 내부 작업공간으로 유입되는 공기 여과를 위한 천정 필터(301)가 도장 열처리 설비(300)의 천정에 설치되고, 또 도장 분진을 포함한 배기의 여과를 위한 바닥 필터(302)가 도장 열처리 설비(300) 바닥부의 그레이팅(303) 하부에 위치되어 이루어지는바, 히팅 유니트(102)에 의해 가열된 공기는 급기 덕트(103)를 통해 도장 열처리 설비(300)의 상단부 일측으로 유입되어 2차 여과 장치인 천정필터(301)를 통과하게 되며, 내부 작업 공간에서 이루어지는 도장 및 열처리 작업에서 발생하는 도장 작업 분진 및 각종 유기용제 성분 등을 포함한 오염된 공기는 그레이팅(303)과 바닥필터(302)를 통과하여 도장 열처리 설비(300) 내부 바닥부 일측에 연결된 배기 장치(200) 통해 외부로 배기될 수 있다.

그러나, 이러한 일반적인 자동차 도장 열처리 설비는 도 2와 같이 급기 덕트(103)가 천정의 일측에 연결되어 있으므로 공급되는 열풍이 도장 열처리 설비(300)의 일측으로 치우쳐 공급되고, 배기덕트(202) 역시 도장 열처리 설비(300)의 바닥부 일측에 연결되어 있어 배기 역시 일측으로 치우쳐 이루어지게 됨으로써 도장 열처리 설비(300) 내부에서의 공기 흐름 및 속도가 매우 불균일하고, 급/배기에 심각한 불균형 및 편중이 발생되어 자동차 도장 및 열처리가 원활히 이루어지지 않음은 물론 도장 열처리 설비(300) 내부로 유입된 공기가 구석부위에서 와류를 일으키게 되고, 이러한 와류로 인해 도장 분진이 비산하거나 이동 분산되어 자동차의 표면에 쌓임으로써 도장 품질의 저하를 일으키는 원인이 되었다.

또한, 도장 열처리 설비(300)의 벽체는 단열재로 이루어지기는 하지만 도장 열처리 설비(300) 내부로 공급되는 열풍이 전체적으로 균일하기 공급되지 못함에 따라 도장 열처리 설비(300) 내부에서도 위치에 따라 온도편차가 심해지게 되어 자동차의 도장 후 열처리가 균일하게 이루어지지 못하여 이 역시 도장 품질의 저하를 일으키는 한 원인이 되었으며, 특히 동절기와 같이 외부 공기와 도장 열처리 설비(300) 내부의 공기 사이의 온도차이가 큰 경우 도장 및 열처리에 필요한 온도를 올려주기 위해 과도한 승온의 과정이 필요함에 따라 연료소모량 또는 전기소모량이 증가하는 문제점이 있었다.

아울러, 현재 적용되고 있는 유용성 액상 도료의 도장에 있어서도 상기와 같은 많은 문제가 발생되는데, 환경적인 요인으로 말미암아 향후 전개될 수용성 액상 도료의 도장의 경우 공기의 흐름 및 속도, 온도 분포, 습도 분포 등과 같은 도장 작업 및 건조 공정과 관련되어 요구되는 조건이 유용성 도료 도장 작업시의 조건과는 비교되지 않을 정도의 정밀성이 요구되므로 수용성 액상 도료 도장시 기존의 도장 열처리 설비를 적용할 경우 그 자체가 내포하고 있는 근본적인 구조상의 문제점들로 인하여 원하는 도장 품질의 나타낼 수 없음은 물론 최상의 도장 품질 생산을 목표로 하는 경우 이의 적용은 불가능할 것임은 자명하다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 급기 덕트의 공기 배출 부위를 도장 열처리 설비의 천정 중앙에 연결하여 도장 열처리 설비 전체에 균일하게 공기가 유입되게 하며, 도장 열처리 설비의 출입구를 제외한 3면 벽체에 공간을 형성하여 이를 통해 배기가 전체적으로 균일하게 이루어지게 함으로써 공기가 도장 열처리 설비 전체에서 직선형태의 균일한 흐름을 유지할 수 있고, 또 배기되는 공기의 폐열이 도장 열처리 설비 벽면 전체를 가열해줌으로써 보조 열원으로서의 역할을 수행하면서 도장 열처리 설비 내부 전체의 온도분포를 균일하게 해줄 수 있어 유용성 액상 도료 도장은 물론 특히 수용성 액상 도료 도장에 있어서 최적의 도장 및 건조 조건을 갖출 수 있는 자동차 도장 열처리 설비를 제공하고자 하는 것이다.

이하, 본 발명을 제시되는 실시예와 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 절개사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 단면도이고, 도 6은 도 5의 A-A선 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비의 공기흐름도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비는 급기 유니트(11)와 히팅 유니트(12)로 된 급기 장치(10)를 거치면서 가열된 공기가 급기 덕트(13)를 통해 상부측으로 유입되고, 하부측으로는 도장 및 열처리 공정에서 발생하는 도장 분진 및 용제 개스 등의 이물질을 포함한 실내 공기가 배기 유니트(21)로 된 배기 장치(20)의 배기 덕트(22)를 통해 배출되는 자동차 도장 열처리 설비(30)에 있어서, 도장 열처리 설비(30)의 천정 위쪽으로 2단의 공간을 형성하여 하부측 공간은 공기 유입 공간(31)을 이루도록 하고, 상부측 공간은 공기 배출 공간(32)을 이루도록 하며, 도장 열처리 설비(30)의 양 측벽과 후면 벽에는 외부 하우징(33)을 덧대어 도장 열처리 설비(30)의 내측 벽과 외측 벽 사이에 단면상 "ㄷ"형상의 배기 공간(34)을 형성하되, 배기 공간(34)의 하부는 도장 열처리 설비(30)의 바닥부와 통기 가능하게 연결하고, 배기 공간(34)의 상부는 공기 배출 공간(32)과 통기 가능하게 연결하며, 공기 유입 공간(31)의 중앙부에는 급기 덕트(13)를 연결하고, 공기 배출 공간(32)의 중앙부에는 배기 덕트(22)를 연결하여서 된 것이다.

이때, 도장 열처리 설비(30)의 천정에는 외부 공기를 걸러주는 천정 필터(35)가 설치되고, 도장 열처리 설비(30)의 내부 바닥부에는 그레이팅(36)이 설치되며, 그레이팅(36)의 하부에는 배기 필터(37)가 설치된다.

또한, 도장 열처리 설비(30)의 전면 양측 단부에는 2조씩의 절첩식 주 도어(38)가 설치되어 설비의 전면 전체가 개방가능하도록 구성되고, 주 도어(38) 중 어느 하나에는 작업자 출입을 위한 보조 도어(39)가 설치된다.

아울러, 급기 덕트(13)의 외기 유입부측에는 급기 댐퍼(14)가 설치되고, 배기 유니트(21)와 배기 덕트(22)의 사이에는 배기 댐퍼(23)가 설치되며, 급기 댐퍼(14)와 배기 댐퍼(23)의 사이에는 순환 댐퍼(40)가 설치되어 배출되는 공기의 일부를 선택적으로 다시 급기시킬 수 있도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동차 도장 열처리 설비는 다음과 같은 작용을 한다.

먼저, 주 도어(38)를 모두 개방한 상태에서 대상이 되는 차량을 입고하고, 주 도어(38)를 모두 닫아주고 도장을 실시하게 되며, 도장이 완료된 후 열처리공정 이 수행된다. 이때, 주 도어(38)를 양측으로 모두 개방하게 되면 설비의 전면 전체가 개방되어 차량의 입출고가 매우 편리해진다.

열처리공정을 위해 외부 공기가 급기 유니트(11)에 구비된 급기팬(미도시)에 의해 강제로 유입되어 히팅 유니트(12)를 지나면서 가열된 상태에서 급기 덕트(13)를 통해 도장 열처리 설비(30)로 유입되는데, 급기 덕트(13)는 도장 열처리 설비(30) 상부에 형성된 2단의 공간 중 하부의 공기 유입 공간(31)의 중앙에 연결되어 있으므로 도장 열처리 설비(30)로 유입되는 공기는 도장 열처리 설비(30)의 전체에 균일하게 유입될 수 있으며, 이와 같이 균일하게 유입된 공기는 설비 내부의 작업 공간을 지나 그 하부의 그레이팅(36)을 통과하여 차량의 출입부위를 제외한 양측면과 후면에 형성된 "ㄷ"형상의 배기 공간(34)을 통해 유도되므로 도장 열처리 설비(30) 내부에서의 공기의 흐름이 직선형태로 균일하고 공기의 속도 역시 균일해지며, 이에 따라 차량의 도장 작업 및 열처리가 균일하게 이루어질 수 있다.

또한, 상기와 같이 공기의 흐름 및 속도가 균일해짐에 따라 도장 열처리 설비(30) 내부 어떠한 부위에서도 공기의 와류발생이 전혀 없게 되어 도장 분진이 비산하거나 이동 분산되지 않으며, 자동차의 도장 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

이러한 열처리 과정에서 급기 댐퍼(14)와 배기 댐퍼(23)가 일정 부분 닫히고, 그 사이에 형성된 순환 댐퍼(40)가 일정 부분 열리면서 배기 덕트(23)를 통하여 배출되어지는 가열공기가 급기측으로 순환함과 동시에 외부로부터 신선한 공기가 일부 유입되어지므로 열처리에 필요한 온도를 용이하게 유지할 수 있음은 물론 도장 열처리 설비 내부 공간에서의 포화 증기압 형성을 방지하여 도막 건조를 위한 최적의 조건을 형성할 수 있으며, 이와 동시에 유기 용제를 함유한 내부 공기에 의한 화재 발생 원인을 사전에 제거할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 차량의 출입부위를 제외한 3면으로 배기가 이루어짐에 따라 배기되는 공기의 폐열은 도장 열처리 설비(30)의 내부 벽체로 전도되어 도장 열처리 설비(30) 실내 온도 승온을 위한 보조 열원으로서의 역할을 하게 되고, 이러한 보조가열을 통해 도장 열처리 설비(30) 전체의 내부 온도가 일정하게 유지될 수 있어 최상의 도장품질을 얻을 수 있게 되며, 특히 동절기와 같이 외부온도와 도장 열처리 설비(30) 내부의 온도 차이가 많이 나는 경우 도장 또는 열처리 공정을 위해 요구되는 온도를 얻을 수 있도록 추가의 승온 과정없이 이러한 배출공기의 폐열을 통해 도장 열처리 설비 내부의 온도를 일정하게 유지할 수 있으므로 연료 또는 소비전력을 절감할 수 있는 이점도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 도장 열처리 설비의 중앙으로 급기가 이루어질 수 있고, 차량의 출입부위를 제외한 3면으로 배기될 수 있어 도장 열처리 설비의 내부에서 공기의 균일한 흐름을 유지할 수 있고, 배출되는 공기의 폐열이 도장 열처리 설비 내부를 보조적으로 가열해줄 수 있어 도장 열처리 설비 내부 각 부분에서의 온도 편차가 전혀 없이 균일한 온도를 유지할 수 있어 도장 및 열처리 공정에서 도료 도장에 따른 최적의 조건을 형성함으로써 차량의 도장품질을 향상시킬 수 있는 것이며, 특히 외기와의 온도차가 극심한 겨울철의 경우, 연료 소모량을 대폭적으로 절감시켜주는 효과를 기대할 수 있다.

더욱이, 이러한 자동차 도장 열처리 설비는 현재 적용되고 있는 유용성 액상 도료 도장에도 유효하며, 특히 향후 전개될 수용성 액상 도료 도장에 적용하더라도 최적의 도장 및 건조조건을 맞출 수 있는 것이다.

Claims

급기 유니트(11)와 히팅 유니트(12)를 거치면서 가열된 공기가 급기 덕트(13)를 통해 상부측으로 유입되고, 하부측으로는 이물질을 포함한 공기가 배기 유니트(21)와 접속된 배기 덕트(22)를 통해 배출되는 자동차 도장 열처리 설비에 있어서,

상기 도장 열처리 설비(30)의 천정 위쪽으로 2단의 공간을 형성하여 하부측 공간은 공기 유입 공간(31)을 이루도록 하고, 상부측 공간은 공기 배출 공간(32)을 이루도록 하며, 상기 도장 열처리 설비(30)의 양 측벽과 후면 벽에는 외부 하우징(33)을 덧대어 상기 도장 열처리 설비(30)의 내측 벽과 외측 벽의 사이에 단면상 "ㄷ"형상의 배기 공간(34)을 형성하되, 상기 배기 공간(34)의 하부는 상기 도장 열처리 설비(30)의 내부 바닥부와 통기 가능하게 연결하고, 상기 배기 공간(34)의 상부는 상기 공기 배출 공간(32)과 통기 가능하게 연결하며, 상기 공기 유입 공간(31)의 중앙부에는 상기 급기 덕트(13)를 연결하고, 상기 공기 배출 공간(32)의 중앙부에는 상기 배기 덕트(22)를 연결하여서 된 것을 특징으로 하는 자동차 도장 열처리 설비.
제 1 항에 있어서,

상기 도장 열처리 설비(30)의 전면 양측 단부에는 2조씩의 절첩식 주 도어(38)가 설치되어 설비의 전면 전체가 개방가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 도장 열처리 설비.
제 1 항에 있어서,

상기 급기 덕트(13)의 외기 유입부측에는 급기 댐퍼(14)가 설치되고, 상기 배기 유니트(21)와 상기 배기 덕트(22)의 사이에는 배기 댐퍼(23)가 설치되며, 상기 급기 댐퍼(14)와 상기 배기 댐퍼(23)의 사이에는 순환 댐퍼(40)가 설치되어 배출되는 공기의 일부를 선택적으로 다시 급기시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 도장 열처리 설비.