KR100662856B1 - 도장부스의 유해성분 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도장부스에서 도장대상물의 표면을 도장하기 위하여 스프레이장치로 해당도료를 스프레이 할 때에 발생하는 각종 유해가스 및 분진과 도료를 신속하고 용이하게 배출할 수 있도록 한 도장부스의 유해성분 제거장치에 관한 것으로, 그 구성은, 도장부스(10)의 내측 벽(11) 상부에 설치된 물 공급장치(12)에서 공급되는 물이 상기 내측 벽면을 따라 흘러내려 그 일부는 배출구(13)와 와류부(16) 및 배출로(14)를 통하여 회수탱크(15)에 회수되고, 나머지 일부의 물은 바닥판(17)을 흘러 슬러지회수탱크(18)로 유입되게 한 도장부스의 유해성분 제거장치에 있어서,

상기 배출구의 전방 바닥판은 상부로 돌출되는 돌출부(17a)를 형성시켜 골(30)을 마련하고, 그 골에는 물 공급파이프(31)가 설치되며, 상기 회수탱크에는 펌프(P)를 설치하되 그 펌프에는 상기 물 공급장치로 물을 공급되는 제1바이패스 관(32)과 골로 물을 공급하는 제2바이패스 관(33)을 설치하여 된 것이다.

도장부스, 오버프로우, 유해가스, 분진, 도료

Description

도장부스의 유해성분 제거장치{Elimination equipment for harmful ingredient of painting booth}

도1은 도장부스를 개략적으로 나타낸 사시도,

도2는 종래 도장부스의 유해성분 제거장치 단면 개략도,

도3은 본 발명에 따른 도장부스의 유해성분 제거장치 단면 개략도,

도4a 및 도4b는 본 발명에 따른 가이드패널의 작동상태를 설명하기 위한 발췌도,

도5는 본 발명에 따른 물 공급파이프에 물의 출렁임을 방지를 위한 캡이 설치된 상태의 발췌도.
도6은 본 발명에 따른 유해성분 배출구의 간격을 일정하게 유지하기 위한 구조를 설명하는 발췌도.

※도면의 주요 부분에 대한 부호 설명※

10 : 도장부스 11 : 내측 벽

12 : 물 공급장치 13 : 배출구

14 : 배출로 15 : 회수탱크

15a : 드레인관 16 : 와류부

17 : 바닥판 17a : 돌출부

18 : 슬러지회수탱크 18a : 필터

19 : 덕트 19a : 댐퍼

20 : 가이드패널 21 : 힌지

30 : 골 31 : 물 공급파이프

31a : 캡 32 : 제1바이패스 관

33 : 제2바이패스 관 S : 스프레이장치

M : 도장대상물 P : 펌프

본 발명은 도장부스에서 도장대상물의 표면을 도장하기 위하여 스프레이장치로 해당도료를 스프레이 할 때에 발생하는 각종 유해가스 및 분진 그리고 도료잔재물(이하 "유해성분"이라 통칭함)을 신속하고 용이하게 흡입 배출함은 물론, 그 배출량을 일정하게 하여 도장부스 내부의 압력을 항상 일정하게 유지함과 동시에 깨끗하게 관리하고, 또 상기 스프레이 되는 도료가 도장부스의 내부 바닥면에 묻지 않고 외부로 배출되게 하며, 상기 배출되는 유해성분이 물에 혼합되어 배출되게 함으로서 도장부스 내부의 대기 및 수질오염을 방지하도록 한 도장부스의 유해성분 제거장치에 관한 것이다.

일반적인 도장부스는 도 1에 나타낸 바와 같은 해당도료를 스프레이장치를 이용하여 도장대상물에 스프레이 하여 코팅하는 설비로서, 상기 스프레이장치로부터 해당도료가 스프레이 될 때 도장부스 내부에는 유해성분이 발생하게 되고, 상기 유해성분은 작업자의 건강을 해침은 물론, 도장부스 주위의 환경을 해침과 동시에 대기오염 및 수질오염을 가중시키고, 특히 도장대상물의 코팅품질을 저해하는 원인이 되고 있다.
종래 도장부스의 유해물질 제거장치는 도2에 나타낸 바와 같이 도장부스(10)의 내부 하측 중앙에 컨베이어장치(도면 미도시)에 의해서 이송된 도장대상물(M)이 위치하게 되고, 그 도장대상물(M)의 상부에는 해당도료가 스프레이 되는 스프레이장치(S)가 마련되며, 상기 도장부스(10)의 내부 벽면(11) 상부에는 그 벽면(11)으로 물을 공급하는 물 공급장치(12)가 설치되고 상기 벽면의 하단에는 가이드패널(20)이 설치되어 있다.
그리고 상기 도장부스(10)의 내부 벽면(11) 하부에는 상기 물 공급장치(12)에서 공급되는 물 및 스프레이장치로(S)부터 해당도료가 스프레이 되면서 발생하는 유해성분을 배출시키는 배출구(13)가 형성되고 그 배출구(13)에는 배출로(14)가 연이어지게 형성되며 상기 배출로(14)의 끝단에는 회수탱크(15)가 설치되고, 상기 배출구(13)와 배출로(14)가 연결되는 부분에는 와류부(16)를 형성시켰다.

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또 상기 배출구(13)를 중심으로 배출로(14)의 반대방향에는 일부의 물과 유해성분(슬러지)이 흘러 내려가는 바닥판(17)이 하향 경사지게 설치되고 그 바닥판(17)의 끝단에는 슬러지회수탱크(18)가 설치되어 그로 상기 바닥판(17)을 따라 흘러내려가는 슬러지 및 물이 모아진다.
이와 같은 구조의 상기 종래 도장부스의 유해물질 제거장치는, 해당도료가 스프레이장치(S)에 의해 도장대상물(M)에 스프레이 될 때 발생되는 유해성분이 상기 벽면(11)의 상부에서 공급되는 물과 함께 상기 벽면(11)의 하부에 형성된 배출구(13)를 통하여 와류부(16)에서 와류가 일어나 상기 유해성분이 물과 상호 혼합되어 일부는 배출로(14)를 통하여 회수탱크(15)로 회수되어 드레인관(15a)을 통하여 외부로 배출되고 나머지는 바닥판(17)을 따라 슬러지회수탱크(18)에 회수된다, 또 상기 와류부(16)에서 와류되지 못한 기체상태의 유해성분은 덕트(19)의 각 댐퍼(19a)를 통하여 휠터링 되면서 대기 중으로 방출된다.

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그러나 상기와 같은 종래 도장부스의 유해물질 제거장치는, 벽면(11)의 상부에 설치된 물 공급장치(12)에서 공급되는 물이 가이드패널(20)의 끝단과 바닥판(17)의 사이 공간인 배출구(13)로 배출되면서 와류부(16)에서 와류되는 와류력에 의해 흡입력이 발생하고 그 흡입력이 도장부스(10)의 내부전체에 미쳐 유해성분을 흡입 배출하도록 되어 있으나, 상기 배출구(13)로 배출되는 유해성분의 배출량이 균일하지 못해 스프레이장치(S)가 설치된 도장부스(10)의 내부 압력이 일정하게 유지되지 못함으로 인한 도장대상물(M)의 코팅품질이 떨어지는 문제점이 발생하였다.
상기 배출구(13)로 배출되는 유해성분의 배출량(배출압력)이 불규칙하여 도장부스 내부가 항상 균일한 압력을 유지하지 못함 즉 배출구(13)로의 배출량이 도장부스로 공급되는 에어 량보다 많아 도장부스 내부 압력이 설정 압력보다 낮거나, 또는 상기 반대의 경우로 인하여 도장부스 내부 압력이 설정 압력보다 높은 경우에는 하기와 같은 문제점이 발생한다.
상기 배출구(13)로의 배출량이 도장부스에 공급되는 에어 량보다 많아 도장부스 내부 압력이 설정 압력보다 낮을 경우에는 도장부스 내에 흡입력이 발생하여 대기중의 에어를 흡입하기 때문에 그 대기중의 에어에 혼합되어 있는 불순물이 도장대상물(M)의 표면에 묻게 되어 코팅품질을 저해하는 요인이 되고, 또 반대의 경우로 인하여 도장부스 내부 압력이 설정 압력보다 높은 경우에는 스프레이장치(S)에서 스프레이 되는 도료가 정상적인 압으로 도장대상물(M)의 표면에 스프레이 되지 못하기 때문에 그에 따른 도장대상물(M)의 코팅품질을 저해하는 요인이 된다.
한편 상기 배출구(13)에서의 흡입력 발생은 가이드패널(20)의 하단과 바닥판(17)간의 간격에 따라 결정되며 그 간격의 결정은, 상기 가이드패널(20)의 하단 높이는 결정되어 있는 것이고, 그 결정된 상기 가이드패널(20)의 하단과 대응하는 바닥판(17)으로 흐르는 수위의 높이가 높게 되면 배출구(13)의 간격은 좁아져 흡입력이 강해지고, 역으로 바닥판(17)으로 흐르는 수위의 높이가 낮으면 배출구(13)의 간격은 넓어져 흡입력이 약해진다.
따라서 상기 가이드패널(20)의 하단과 바닥판(17)간의 간격을 항상 일정하게 하여 흡입력을 균일하게 유지하기 위해서는 바닥판(17)을 흐르는 물의 수위를 항상 일정하게 유지하는 것이 그 무엇보다 중요하나 종래 도장부스의 유해성분 제거장치는 그러한 구조가 전혀 없었다.

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또한 상기 가이드패널(20)은 벽면(11)의 하부에 고정 설치되어 있기 때문에 와류부(16) 및 배출로(14)에 슬러지가 누적되어 그를 청소하고자 할 때에 상기 가이드패널(20)의 하단과 바닥판(17)간에 형성된 공간 즉 배출구(13)가 협소하여 손을 삽입할 수 없음으로 청소하는데 많은 어려움이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 발명한 것으로서, 그 목적은 첫째, 스프레이장치에서 해당도료가 스프레이 될 때에 발생하는 도장부스 내부의 각종 유해성분을 흡입 배출함은 물론, 그 배출량을 균일하게 하여 도장부스 내부의 압력을 항상 일정하게 유지함으로써 도장대상물의 코팅품질을 향상시키도록 한 도장부스의 유해성분 제거장치를 제공함에 있다.
둘째, 도장부스의 하부 바닥판의 높이를 상부로 높여 골을 형성하고 그 골에 물을 지속적으로 공급하여 오버프로우 되어 흐르게 함으로서 스프레이장치에서 스프레이 되는 도료가 바닥판에 묻지 않고 물과 함께 배출되어 도장부스의 바닥판을 항상 깨끗하게 관리할 수 있도록 한 도장부스의 유해성분 제거장치를 제공함에 있다.

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상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 기술적 구성은, 도장부스(10)의 내측 벽(11) 상부에 설치된 물 공급장치(12)에서 공급되는 물이 상기 내측 벽면을 따라 흘러내려 그 일부는 배출구(13)와 와류부(16) 및 배출로(14)를 통하여 회수탱크(15)에 회수되고, 나머지 일부의 물은 바닥면(17)을 흘러 슬러지회수탱크(18)로 유입되게 한 도장부스의 유해성분 제거장치 있어서,

상기 배출구의 전방 바닥면은 상부로 돌출되는 돌출부(17a)를 형성시켜 골(30)을 마련하고, 그 골에는 물 공급파이프(31)가 설치되며, 상기 회수탱크에는 펌프(P)를 설치하되 그 펌프에는 상기 물 공급장치로 물을 공급되는 제1바이패스 관(32)과 골로 물을 공급하는 제2바이패스 관(33)을 설치하여 된 것이다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 도장부스의 유해성분 제거장치를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도3은 본 발명에 따른 도장부스의 유해성분 제거장치 단면 개략도이고, 도4a 및 도4b는 본 발명에 따른 가이드패널의 작동상태를 설명하기 위한 발췌도이며, 도5는 본 발명에 따른 물 공급파이프에 물의 출렁임을 방지를 위한 캡이 설치된 상태의 발췌도이고, 도6은 본 발명에 따른 유해성분 배출구의 간격을 일정하게 유지하기 위한 구조를 설명하는 발췌도이다.

본 발명에 따른 도장부스의 유해성분 제거장치는, 도3에 나타낸 바와 같이 도장부스(10)의 내측 벽(11) 상부에 물이 충입되면 오버프로우 되어 상기 내측 벽면(11)을 따라 흐르게 하는 물 공급장치(12)가 설치되고, 상기 내측 벽(11)의 하단에는 가이드패널(20)이 설치되는데, 그 가이드패널(20)은 끝단이 바닥판(17)과 일정 공간 유지되게 설치되어 배출구(13)를 형성하고, 그 배출구(13)의 후방에는 물이 와류되는 와류부(16)가 형성되며 그 와류부(16)의 후방에는 배출로(14)가 형성되고 배출로(14)의 끝단에는 회수탱크(15)가 설치된다.

그리고 상기 배출구(13)의 전방 바닥판(17)은 상부로 돌출되는 돌출부(17a)를 형성시켜 골(30)을 마련하고, 그 골(30)에는 물 공급파이프(31)를 설치하여 그 물 공급파이프(31)로 골(30)에 물이 공급하도록 하였다.
이와 같은 구조의 도장부스 유해성분 제거장치는 물 공급장치(12)에서 물이 오버프로우 되어 벽면(11)의 상부에 물이 공급되면 그 공급되는 물은 벽면(11)을 따라 하방으로 흐르면서 골(30)에 물이 고임과 동시에 상기 물 공급파이프(31)로부터 물이 공급되면 골(30)은 물이 충만하게 되고 그 충만하게 된 물의 일부는 배출구(13)와 와류부(16) 및 배출로(14)를 통하여 회수탱크(15)로 회수된다.
이때 상기 회수탱크(15)로 회수되는 물은 와류부(16)에서 와류되는 와류 력에 의해 오버플로우 되는 일부의 물 및 하기에서 설명되는 덕트(19)를 통하여 유해성분(유해가스)과 함께 배출되면서 분리되는 수분을 의미함.

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또 상기 골(30)에 충만되어 있는 물의 일부는 바닥판(17)의 돌출부(17a) 상단으로 오버프로우 하여 바닥판(17)을 흘러 슬러지(찌꺼기)와 함께 슬러지회수탱크(18)에 공급되게 된다.

이때 상기 배출구(13)를 통과하는 물 및 유해성분은 와류부(16)를 진행하면서 와류가 발생하게 되고 그 와류의 발생은 흡입력을 유발시킴으로 그 흡입력이 도장부스(10)내부에 미쳐 스프레이장치(S)에서 도료가 스프레이 되면서 발생하는 각종 유해성분을 흡입하게 되는 것이다.

상기와 같이하여 유해성분이 흡입되게 되면 이는 물과 함께 와류부(16)에서 와류가 일어나 상기 유해성분과 물이 혼합되고 그 혼합된 물의 일부는 배출로(14)를 통하여 회수탱크(15)에 회수된다. 또 상기 물에 혼합되지 못한 수분이 함유된 기체상태의 유해성분은 덕트(19)를 통하여 배기 되는데, 이때 덕트(19) 내부에 설치된 각각의 댐퍼(19a)는 유해성분과 부딪치면서 상기 유해성분에 함유된 수분을 걸러주게 된다. 단 상기 회수탱크(15)의 입구에 필터를 설치하여 상기 유해성분과 물과 함께 혼합되면서 발생하는 슬러지(찌꺼기)를 걸러주게 함이 바람직하다.

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상기와 같은 원리로 도장부스(10)내의 유해성분을 흡입배출하는 과정에서 상기 골(30)에 물 공급파이프(31)를 통하여 물을 공급하는 이유는, 도6에 나타낸 바와 같이 돌출부(17a)까지 수위를 항상 일정하게 유지시켜 가이드패널(20)의 하단과 상기 수위 간의 간격 즉 배출구(13)의 간격을 항상 균일하게 유지시켜 유해성분의 배출량을 일정하게 유지하기 위함이다.
상기와 같이 배출구(13)로의 유해성분 배출량을 항상 일정하게 유지시키면 도장부스 내부의 압력도 항상 일정하게 유지됨으로 종래 문제시되던 도장부스(10) 내부의 압력변화에 따른 도장대상물(M)의 코팅 불량을 해소할 수 있는 장점이 있게 된다.

또 상기 골(30)에 충만된 물을 바닥판(17)의 돌출부(17a) 상단으로 오버프로우 시켜 바닥판(17)을 흐르게 하는 이유는, 스프레이장치(S)에서 도료가 스프레이 되면서 발생하는 잔여도료가 바닥판(17)에 묻지 않고 물과 함께 흘러내려 슬러지회수탱크(18)로 유입되게 하기 위함이다. 이때 상기 슬러지회수탱크(18)의 입구에는 필터(18a)를 설치하여 도료 및 각종 찌꺼기를 필터링하도록 함이 바람직하다.

이상과 같이하여 스프레이장치(S)에서 도료가 스프레이 되면서 발생하는 유해성분은 배출구(13)를 통하여 신속하고 용이하며 정확하게 흡입 배출함은 물론, 바닥판(17)을 흐르는 물에 의하여 배출되게 되는 것이다.

한편 상기 내측 벽(11)의 하단에는 도4a 및 도4b에 나타낸 바와 같이 회동 가능한 가이드패널(20)이 설치되는데, 그 회동 가능한 가이드패널(20)을 설치하는 이유는, 와류부(16)에는 유해성분이 물과 함께 혼합되면서 찌꺼기(슬러지)가 발생되어 누적되게 되는바, 이 누적되는 찌꺼기를 용이하게 제거작업 하기 위해서이다.

상기 와류부(16)에 누적된 찌꺼기를 제거하는 작업은, 가이드패널(20)이 도4a의 상태에서 도4b와 같이 들어 올리게 되면 가이드패널(20)은 힌지(21)를 중심으로 회동하면서 들어 올려 지게 된다. 이와 같이 가이드패널(20)이 들어 올려 지면 배출구(13)의 공간은 커지게 되고 그 커진 공간으로 손을 넣고 누적된 찌꺼기를 제거하면 되는 것이다.

단 배출구(13)로 물과 유해성분이 흡입 배출될 때에는 도4a에 나타낸 바와 같이 가이드패널(20)이 수직되게 위치시키는데, 이때에는 배출구(13)로 배출되는 물이 가이드패널(20)의 하부와 부딪치면서 압을 가하기 때문에 그 압에 견디기 위하여 가이드패널(20)의 상부를 내측벽(11)의 하단이 지지하도록 구성시켰다.

또한 본 발명의 회수탱크(15)에는 펌프(P)가 설치되고 그 펌프(P)에는 물 공급장치(12)로 물을 공급되는 제1바이패스 관(32)과 골(30)로 물을 공급하는 제2바이패스 관(33)을 설치하여 회수탱크(15)로 회수된 물은 재사용함으로서 물을 절약할 수 있는 장점이 있다.

그리고 상기 골(30)로 물을 공급하는 제2바이패스 관(33)은 골(30)에 설치된 물 공급파이프(31)와 연결 설치하여 회수탱크(15)의 물이 부족할 때에는 물 공급파이프(31)를 통하여 물을 공급하고, 회수탱크(15)의 물이 충분할 때에는 물 공급파이프(31)로의 물 공급은 중단하고 제2바이패스 관(33)으로 물을 공급하면 된다.

또 상기 골(30)에 설치된 물 공급파이프(31)의 상단에는 공급되는 물의 출렁임을 방지하기 위하여 캡(31a))이 상기 물 공급파이프(31)의 상단으로부터 이격되게 설치되는데, 상기 캡(31a)을 설치하는 이유는, 물 공급파이프(31)로부터 골(30)로 공급되는 물이 출렁이게 되면 와류부(16)에서의 물 와류에 저해요인이 됨으로 그를 방지하기 위함이 그 첫째이고, 둘째는, 돌출부(17a))로 오버프로우 되는 물이 출렁임 상태로 오버프로우 되게 되면 바닥판(17)을 흐르는 물이 안정적으로 흐르지 못하는 문제점이 발생하기 때문에 바닥판(17)으로의 물 흐름을 안정적으로 흐르도록 유도하기 위해서 이다.

상술한 바와 같은 본 발명은 스프레이장치에서 해당도료가 스프레이 될 때에 발생하는 도장부스 내부의 각종 유해성분을 흡입 배출함은 물론, 그 배출량을 균일하게 하여 도장부스 내부의 압력을 항상 일정하게 유지함으로써, 도장대상물의 코팅품질을 향상시키는 효과가 있다.

또한 본 발명은 도장부스의 하부 바닥판의 높이를 상부로 높여 골을 형성하고 그 골에 물을 지속적으로 공급하여 오버프로우 되어 흐르게 함으로서 스프레이장치에서 스프레이 되는 도료가 바닥판에 묻지 않고 물과 함께 배출되어 도장부스의 바닥판을 항상 깨끗하게 관리할 수 있는 효과가 있다.

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Claims (3)

1. 도장부스(10)의 내측 벽(11) 상부에 설치된 물 공급장치(12)에서 공급되는 물이 상기 내측 벽면을 따라 흘러내려 그 일부는 배출구(13)와 와류부(16) 및 배출로(14)를 통하여 회수탱크(15)에 회수되고, 나머지 일부의 물은 바닥면(17)을 흘러 슬러지회수탱크(18)로 유입되게 한 도장부스의 유해성분 제거장치에 있어서,

   상기 배출구의 전방 바닥판은 상부로 돌출되는 돌출부(17a)를 형성시켜 골(30)을 마련하고, 그 골에는 물 공급파이프(31)가 설치되며, 상기 회수탱크에는 펌프(P)를 설치하되 그 펌프에는 상기 물 공급장치로 물을 공급되는 제1바이패스 관(32)과 골로 물을 공급하는 제2바이패스 관(33)을 설치하여 된 것을 특징으로 하는 도장부스의 유해성분 제거장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 도장부스의 내측 벽하단에는 가이드패널(20)이 설치되고 그 가이드패널의 상단은 상기 내측 벽하단으로부터 회동가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 도장부스의 유해성분 제거장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 골에 설치된 물 공급파이프의 상단에는 공급되는 물의 출렁임을 방지하기 위하여 캡(31a)을 설치하여 된 것을 특징으로 하는 도장부스의 유해성분 제거장치.

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