KR100684127B1 - 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 폐인트 분진이 도장 부스로 배기되는 중 와류 형성에 의해 다량의 물을 함유하여 페슬러지의 유동성을 확보토록 한 후, 폐슬러지가 수조 외부로 자동으로 배출될 수 있도록 한 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치를 제공하는데 있다.

이를 위해 본 발명은 상측에서 흘러넘치도록 공급되는 물을 하부로 안내하여 물커튼 막을 형성하는 수류판과, 그 수류판의 하부에 일정 간격을 두고 수위가 유지되는 하부수조와, 상기 하부 수조를 가지며, 제품표면에 도장액을 분사하여 도장 작업을 행하는 도장 부스와; 상기 도장 부스의 일측을 따라 설치되어, 그의 하단이 도장 부스의 내부와 연통하도록 형성되는 배기장치와, 상기 연통 부위에 형성되어 배기되는 기류가 충돌하여 방향을 바꾸도록 유도하므로써 와류를 형성하는 곡면의 와류판과, 상기 배기장치에 배기 흐름을 지그재그로 유도하도록 설치되는 복수개의 충돌판과, 상기 도장 부스내의 공기를 흡인하여 외부로 배출하는 배기팬을 포함하여 구성되는 습식 도장 부스 장치에 있어서,

상기 배기 장치의 하단의 와류판에 접하는 일측으로 길이 방향을 따라 일측이 타측에 비해 높게 경사판이 설치되며, 그 경사판의 낮은측에 폐슬러지 배수구를 형성하고, 그 폐슬러지 배수구를 통해 낙하되는 폐슬러지 용액을 저장하는 간이수조와, 그 간이수조속에 일단이 잠기도록 설치하여 간이수조를 통한 배기장치측으로의 외기 유입을 차단하는 외기 차단판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도장부스, 경사판, 과수위배출구, 와류유도판, 수조분리판

Description

측배기 방식의 습식 도장 부스 장치{Moisture type painting booth device}

도 1은 본 발명에 의한 습식 도장 부스 장치의 일부 평단면도

도 2는 본 발명에 의한 동상 장치의 A-A 단면도

도 3은 본 발명에 의한 동상 장치의 B-B 단면도

도 4는 본 발명에 의한 동상 장치의 C-C 단면도

도 5는 본 발명에 의한 동상 장치의 A부 확대도

도 6은 본 발명에 의한 동상 장치의 B부 확대도

도 7은 본 발명에 의한 습식 도장 부스 장치의 전체 계통도

도 8은 종래기술

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 도장부스 2 : 도장작업실

3 : 제품 4 : 도장액분사설비

5 : 일측벽 6 : 수류판수조

7 : 급수배관 8 : 수류판

9 : 하부수조 10 : 수면(수위)

11 : 배기장치 12 : 배기통로

13 : 배기팬 14 : 와류판

15 : 와류유도판 16 : 경사판

17 : 폐슬러지 배출구 18 : 간이수조

19 : 외기차단판 20 : 충돌판

21 : 과수위배출구 23 : 수조분리판

25 : 분리수조 26 : 급수배관

27 : 집수조 28 : 배수로(배관)

29 : 정류기 30 : 수면

31 : 슬러지 32 : 싸이클론

33 : 이송관로 34 : 부상조

35 : 펌프 36 : 응집제공급관로

37 : 공급탱크 38 : 부상제공급관로

39 : 공급탱크 40 : 스크레이퍼장치

41 : 스크레이퍼 44 : 회수통

45 : 탈수기 46 : 물공급라인

48 : 부스순환관로 49 : 펌프

53 : 도장분진 56 : 슬러지

본 발명은 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치에 관한 것이다.

자동차의 차체나 가전제품의 케이스 부재등은 조립공정을 거친 후 최종적으로 녹이 스는 것을 방지하거나 칼러풀한 외관을 가지도록 통상 도장 작업을 실시하고 있다.

도 8에 종래 측배기 방식의 습식 도장 부스 설비를 도시하였는데, 도장액 분사노즐(101)을 통해 도장액이 분무되어 제품(102) 표면에의 도장 작업을 시행한 후 흩날리는 여분의 도장분진(103)들은 외부로 배출하는 과정에 집진 및 분리시켜 회수하므로써 대기에의 오염을 방지토록 하고 있다.

그런데 도장분진(103)을 외부로 집진배출함에 있어서, 장치의 상부측에 수류판수조(104)를 설치하고 벽면(105)에 수직으로 수류판(106)을 설치한 후 수류판용 급수배관(107)을 통해 수류판수조(104)로 물이 흘러 넘치도록 공급하게 되면, 넘쳐 흐르는 물이 수류판(106)을 타고 마치 커튼처럼 흘러내리게 되며, 하부에 일정 수위를 유지토록 하부수조(108)에 저장되는 저장수위수면(109)에 당접하도록 형성되는 물 커튼막이 외부와 단절된 일종의 밀폐공간을 형성하게 되는데, 이때 외부에서 배기팬(110)으로 도장실(111)내의 공기(분사된 도장액을 포함하고 있슴)를 흡입하여 대기중에 배기하게 될 때, 물 커튼막의 하단이 파기되면서 하부수조(108)내의 저장수와 함께 공기 흐름을 따라 배기구(112)로의 이동이 일어나 공기에 휩쓸려 외부로 배기되어지게 되는 것이다.

그런데 이때 배기구(112)의 하단에 공기 흐름에 저항하는 곡면 형상의 와류판(113)이 형성되어 있어, 외부로 배기되는 공기는 와류판(113)에 정면 충돌하여 곡면을 따라 선회하면서 상승 흐름이 일어나게 되어 와류를 형성하게 되며, 형성된 와류(114)는 다시 상부의 충돌판(115)에 충돌하면서 방향이 바뀌게 되며, 이와 같은 와류 형성에 의해 페인트 분진들은 물과 결합하여 응집되어지게 되어 점차 무거워지게 되므로써 기류의 흐름 방향의 급격한 전환으로 인해 공기 보다 무거운 슬러지를 형성하게 된 도장액 분무입자들은 공기 흐름을 따라가지 못하고 배기되는 공기로부터 분리되어 와류판(113) 상부의 경사면(116)에 낙하되어 서로 뭉쳐 점차 슬러지(117)를 형성하여 그 외측에 형성한 폐슬러지 저수조(118)로 유입되며, 계속해서 배기되는 공기는 배기팬(110)의 흡인에 의해 상부로 상승하는 과정에서 서로 엇갈리는 통로를 형성토록 지그재그로 내설된 복수의 충돌판(115)을 지나면서 배기되는 공기속에 잔존하는 도장 분무액이 계속해서 분리되어 뭉침이 일어나 충돌판 (115)을 타고 흘러 점차 아래로 낙하하여 폐슬러지 저수조(118)에 회수되며, 최종적으로 깨끗해진 공기만이 상부의 배출구(119)를 통해 대기중에 방출되도록 되어 있다.

그러나 상기한 종래의 도장 분무액 집진 방식에 의하면 수류판(106)과 와류판(113)을 통과한 페인트 슬러지가 와류 현상에 의해 물과 혼합되면서 입자의 크기가 커져 기류와 분류되면서 배기흐름을 따라가지 못하고 하부의 충돌판(115)에 부딪혀 경사면(116)의 전단부, 즉 와류판(113)의 상단부측에 축적되는 형상이 일어나게 되는데, 이와같이 하여 경사면(116)의 전단에 축적되는 슬러지(117)가 경사면(116)을 타고 폐슬러지 저수조(118)로 용이하게 흘러들어 계외로 배출되지 않게 되면, 슬러지(117)가 와류판(113)과 수류판(106) 사이의 배기통로(120)로 흘러 넘쳐 배기통로(120)를 막게 되므로써 원활한 배기를 방해하고 이로 인해 집진 효율을 저하시키는 원인이 된다.

특히 슬러지(16)의 이러한 역류 현상은 크게 뭉쳐진 상태의 슬러지 덩어리(122)가 배플판(121)의 밑으로 통과하여 폐슬러지 저수조(118)측으로 원활하게 넘어가지 못하므로서 더욱 심화되는데, 이는 배플판(121)이 외부 공기의 유통을 차단하도록 수면하에 어느 정도 잠기도록 설치되기 때문이다.

한편, 수류판(106)과 와류판(113) 사이의 배기통로(120)에 축적된 폐슬러지의 배출은 도장 부스 장치의 운전중에는 불가능하여, 도장 부스 장치의 정지후 배출하여야 하므로 생산성의 손실을 가져오며, 또 악취 및 페인트의 끈적거림으로 인해 제거 작업도 쉽지 않다는 문제가 있다.

또 회수된 폐슬러지의 처리 또한 높은 함수율로 인해 중량이 많이 나가 운반에 어려움이 따르며, 탈수를 위해 많은 시간을 요하게 되어 관리의 불편함이 따르는 문제점도 지적되고 있다.

한편, 상기한 종래의 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치는 특성상 수조 (108)의 수위 관리 및 포집된 슬러지의 주기적인 배출이 성능 확보에 중요한 인자이나, 현 도장 부스에서는 수조의 정수위 관리의 문제로 인해 자동화가 어려워 수동 작업에 의존하므로써 불편함이 가중되고 있는 실정이다.

또다른 문제로는 습식 도장 부스의 집진 성능은 수류판(106)과 하부수조 (108)의 수면(109)과의 유격에 의하여 좌우되게 되는데, 수조(108)내의 수위(109)는 운전에 따라 수분의 증발 및 슬러지에 포함되어 함께 배출됨에 따라 수위(109)가 낮아지게 되어 정상 수위가 변함에 따라 집진 성능이 저하되는 현상이 발생하게 된다. 반면에 소진되는 양보다 많은 물이 공급되어 수조(108)내의 수위가 높게 유지될 경우 배기가 불량해져 집진이 불가능해지게 된다.

따라서 주기적으로 수위(109)를 확인하고 일정수위를 유지토록 조절하여야 하는데, 부스의 운전중 수위의 조절은 그 허용폭(10~20㎜)이 좁고, 수면(109)의 파동으로 인하여 실질적으로 도장 작업이 진행되는 동안에 수위를 조정한다는 것은 거의 불가능한 상황이다.

이때문에 수조(108)에 수위센서를 설치하여 자동급수하는 방법이 제안된 바 있으나, 이러한 방법 역시 수위센서가 페인트 슬러지에 쉽게 오염되어지므로써 얼마 못가 제 기능을 발휘하지 못하게 되어 큰 실효성이 없었다.

또 종래의 도장 부스 장치는 수류판(106)의 하단 및 와류판(113)에서 와류가 발생하게 되면서 과분사된 도장액과 물의 혼합이 일어나게 되고, 이 와류 혼합에 의해 과분사 도료 분진들 응집시켜 기류로부터 탈락되도록 하므로써 폐슬러지 저수조(118)측으로 배출시키고 정화된 공기는 배기구(112)를 따라 상측으로 배기하는 방식을 채택하고 있으나, 와류판(113)을 통과한 기류가 급격히 유로가 변경됨으로 인하여 물과 반응된 과분사도료(폐슬러지)가 와류판(113)의 후방, 즉 경사면(116)의 후방으로 즉시 즉시 원활하게 이동하여 배출되지 못하게 되면, 와류판(113)과 수류판(106) 사이의 배기통로(120)측으로 침강하여 기류의 원활한 흐름을 방해하고 배기를 불량하게 만들어 결국 와류 효과를 저하시켜 집진 효율을 낮추게 되고, 도장부스와 배기덕트, 배기팬은 물론 후방의 용제 흡착 장치등을 오염시켜 장치의 전체적인 효율저하(압력 강하 유도) 를 가져오고 잦은 청소작업 등의 관리상 문제를 야기하고 있다.

또 다른 문제로는 도장 작업시 과분사된 페인트는 대부분 배기되는 기류에 혼입되어 수류판(106)측으로 몰려 배기통로(120)를 통해 외부로 배출되게 되지만, 일부는 수조의 수면(109)에 넓게 포집하도록 낙하되어 페인트 막을 형성하게 되므로써 도장 부스 장치의 일측부(123)에서 수류판(106)측으로의 물의 흐름을 방해할 뿐 아니라 계속 축적되어 판상의 덩어리를 형성하게 될 경우 배기 효율성을 저하시키고 슬러지 케익을 제거하는데 어려움을 주며, 수조내의 침강으로 인해 청소 작업의 주기를 단축시키는 문제도 지적되고 있다.

이에 본 발명은 상기한 문제점들을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 페인트 분진이 도장 부스 외부로 배기되는 중 와류 형성에 의해 다량의 물을 함유하여 페슬러지의 유동성을 확보토록 한 후, 폐슬러지가 수조 외부로 자동으로 배출될 수 있도록 한 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 도장 부스내 수조에의 물유입량에 상관 없이 항상 일정한 수위가 유지토록 하므로써 집진성능을 향상시킬 수 있는 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 도장실내의 공기를 배기하는 배기 흐름에 있어 와류 형성을 촉진시켜 페인트 슬러지의 분리 효율을 극대화 할 뿐 아니라 배기 흐름에 방해가 없이 폐슬러지를 회수할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 하나의 목적은 수조내의 수면에 폐인트 분진이 침강되어 페인 트 막을 형성하게 되는 것을 차단하는 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 하나의 목적은 페인트 슬러지 집진에 사용된 물을 재활용하므로써 물의 낭비를 방지하는 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상측에서 흘러넘치도록 공급되는 물을 하부로 안내하여 물커튼 막을 형성하는 수류판과, 그 수류판의 하부에 일정 간격을 두고 수위가 유지되는 하부수조와, 상기 하부 수조를 가지며, 제품표면에 도장액을 분사하여 도장 작업을 행하는 도장 부스와; 상기 도장 부스의 일측을 따라 설치되어, 그의 하단이 도장 부스의 내부와 연통하도록 형성되는 배기장치와, 상기 연통 부위에 형성되어 배기되는 기류가 충돌하여 방향을 바꾸도록 유도하므로써 와류를 형성하는 곡면의 와류판과,상기 배기장치에 배기 흐름을 지그재그로 유도하도록 설치되는 복수개의 충돌판과, 상기 도장 부스내의 공기를 흡인하여 외부로 배출하는 배기팬을 포함하여 구성되는 습식 도장 부스 장치에 있어서,

상기 배기 장치의 하단의 와류판에 접하는 일측으로 길이 방향을 따라 일측이 타측에 비해 높게 경사판이 설치되며, 그 경사판의 낮은측에 폐슬러지 배수구를 형성하고, 그 폐슬러지 배수구를 통해 낙하되는 폐슬러지 용액을 저장하는 간이수조와, 그 간이수조속에 일단이 잠기도록 설치하여 간이수조를 통한 배기장치측으로의 외기 유입을 차단하는 외기 차단판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 의하면 상기 와류판에 대향되는 위치인 수류판의 하부측으로서 상기 와류판 보다는 상류측에 상기 와류판의 유도에 의해 흐름 방향이 바뀐 상승 기류를 다시 흐름 방향이 바뀌도록 안내하는 곡면을 가진 와류 유도판이 형성되어 있다.

또 상기 도장부스의 벽면에는 하부 수조에 설정된 수위를 넘어서도록 공급되는 물이 외부로 흘러 넘쳐 수위를 일정치로 유지토록 하는 과수위 배출구가 형성되어 있다.

또 상기 도장 부스의 일측에 설정 수위보다 높게 돌출되는 수조 분리판이 하부 수조를 구획하여 분리 수조를 형성하도록 설치되며, 그 수조 분리판의 상단에 수면을 향해 경사지게 설치되는 수위 조절판을 마련하고, 급수배관을 통해 분리 수조내에 물을 공급하여 상기 경사진 수위 조절판을 통해 흘러 넘치는 물이 배기구측으로 유동하도록 구성되어 있다.

또 상기 간이수조에 배수로를 통해 연결되는 집수조를 그보다 낮은 위치에 설치하며, 상기 집수조에 유입되어 수면 위에 부상된 폐슬러지를 분리하여 회수하기 위한 싸이클론과, 상기 싸이클론에 의해 분리된 폐슬러지를 슬러지 이송 라인을 통해 이송시키기 위한 슬러지 이송 펌프와, 상기 슬러지 이송 펌프에 의해 이송된 슬러지를 저장하여 다시 슬러지를 부상시키는 슬러지 부상조와, 상기 슬러지 이송 라인에 슬러지의 응집을 돕는 응집제를 공급하도록 설치되는 응집제 공급 탱크와, 상기 집수조에 유입된 슬러지의 부상을 돕도록 하는 약품을 공급하는 슬러지 부상제 공급 탱크와, 상기 집수조의 가장 깨끗한 물이 존재하는 부위에 일단이 접속되어 상기 수류판에 정수된 물을 공급하는 부스 순환라인 및 순환 펌프를 포함하여 구성되어 있다.

그리고 상기 부스 순환 라인은 상기 분리 수조에도 접속되어 정수된 물을 공급하는 것을 특징으로 한다.

또 상기 부상조내에 부상된 슬러지층을 제거하기 위한 스크레이퍼 장치가 설치되며, 분리 수거된 슬러지는 탈수기에 의해 탈수 처리되는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도면에 있어 부호 1은 도장 작업이 실치되는 도장 부스로서, 내부의 도장 작업실(2)에는 컨베어 장치를 타고 이송되는 제품(3) 표면에 도장액을 분사하여 도포하는 도장액 분사 설비(4)가 설치되어 있다.

이 도장부스(1) 일측벽(5)의 상부측에는 수류판수조(6)가 설치되어 수류판 급수 배관(7, 추후설명되는 부스 순환 라인을 겸함)을 통해 유입되는 물이 일측벽(5)을 타고 흘러 넘치도록 되어 있으며, 이 일측벽(5)에는 얇은 판상의 수류판(8)이 장착되어 하부수조(9)의 수면(10)가까이까지 하단이 연장되어 있어 흘러 넘치게 되는 물이 수류판(8)의 하단에서 낙하할때 마치 차단막과 같은 물커튼막을 형성하게 된다.

상기 일측벽(5)의 바깥측에는 장치의 길이 방향을 따라 연속하는 배기장치(11)가 형성되는데, 이 배기장치(11)는 그의 하단에 형성되는 배기통로(12)를 통해 도장부스(1)의 도장 작업실(2)내와 연통하고 있다.

이 배기통로(12)를 통해 도장작업실(2)내의 공기가 외부로 빠져 나가게 되는데, 이를 위해 배기장치(11)의 상단측에는 배기팬(13)이 설치되며, 배기팬(13)의 가동시 배기통로(12)를 통해 도장작업실(2)내의 공기를 흡인하게 되며, 이 공기흡 인력에 의해 배기통로(12)로 빠져 나가면서 형성되는 기류의 흐름 방향이 바뀌도록 안내하는 와류판(14)이 배기통로(12)에 접하여 만곡진 곡면 형상으로 설치되어 있다.

그리고 상기 와류판(1)에 대향하는 위치인 수류판(8)의 하부측으로서 그 와류판(14)보다는 상류측에 와류판(14)과는 반대 방향으로 형성되는 곡면 형상의 와류유도판(15)이 설치되어 있어, 와류판(14)에 충돌하여 흐름 방향이 바뀐 기류가 다시 와류유도판(15)에 충돌하여 흐름 방향이 바깥측을 향하도록 기류 흐름을 교란하게 된다.

상기 배기장치(11)의 하단으로 와류판(14)의 일측에는 길이 방향을 따라 경사지게 경사판(16)이 설치되어 있으며, 이 경사판(16)은 도 3에 도시된 것과 같이 일단(16a)이 높고 타단(16b)은 낮게 경사지도록 설치되어, 낮은측에 폐슬러지 배출구(17)가 형성되고, 그 폐슬러지 배출구(17)가 간이수조(18)의 입구를 형성하게 되며, 외기 차단판(19)의 하단이 간이수조(18)내의 수면속에 잠기도록 설치되어 폐슬러지 배출구(17)를 통해 간이수조(18)측으로의 슬러지의 이동은 일어나나 외부 공기가 배기장치(11)측에 유입되는 것은 차단하도록 구성되어 있다.

그리고 상기한 간이수조(18)는 경사판(16)보다는 낮은 위치에 설치되어 있다.

또 상기 배기장치(11)내에는 복수개의 충돌판(20)들이 지그재그의 미로를 형성하도록 경사지게 설치되어 있다.

상기 도장부스(1)의 일측 벽면에는 하측의 하부수조(9)에 설정된 수위(10)를 넘어서도록 공급되는 물을 외부로 배출하도록 과수위 배출구(21)가 형성되어 있으며, 이 과수위 배출구(21)는 간이수조(18)에 접속되어 있다.

이 과수위배출구(21)는 그의 단면도에서 보여지는 것과 같이 벽면에 상하로 간격을 두고 볼트 체결에 의해 고정 설치되는 정수위 조절판(21a)과 외기차단판(21b)에 의해 구성되며, 일정 수위를 유지하는 기능을 하는 정수위 조절판(21a)을 타고 물과 부유 슬러지가 흘러 넘쳐 간이수조(18)로 유입되도록 되어 있다.

또 배기통로(12)의 입구에 설치되는 상기 수류판(8)에 대향되는 벽면(22)측 가까이에는 수조 분리판(23)이 설치되어 하부수조(9)에 대해 분리수조(25)를 구획하게 되며, 수조 분리판(23)은 수면(10)보다 상부측으로 돌출되고, 그 상단에 수면(10)을 향해 경사지게 수위 조절판(24)이 연장 설치되어 있으며, 분리수조(25)내에는 급수 배관(26)을 통해 항시 물이 공급되어 수위조절판(24)의 안내를 따라 흘러 넘치도록 되어 있다.

상기 간이수조(18)보다 낮은 지하 위치에는 집수조(27)가 설치되며, 간이수조(18)와 집수조(27)는 배수로(28)를 통해 연결되어 있다. 그리고 상기 배수로(28)를 통해 집수조(27)로 흘러드는 물과 슬러지를 모아 일시 저장하는 정류기(29)가 집수조의 일측 상부에 설치되고, 집수조(27)의 타측에는 수면(30)위에 떠 있는 슬러지(31)가 유입되어 회전하는 선회 동작 흐름에 의해 상부의 슬러지층만을 받아들여 물과 슬러지를 분리하는 통상적 구조의 싸이클론(32)이 설치되며, 이 싸이클론(32)은 슬러지 이송관로(33)를 통해 별도로 설치되는 부상조(34)로 슬러지를 이송하게 되며, 이를 위해 슬러지 이송펌프(35)가 관로(33)의 도중에 설치되어 있다.

상기한 부상조(34)는 유입되는 슬러지속에 여전히 많은 물이 함유되어 있으 므로, 약품 투입을 통해 슬러지가 부상조(34)내에서 원활하게 응집하여 부상되도록 한 것으로, 슬러지의 응집을 촉진하는 약품은 슬러지 이송관로(33)에 접속된 응집제공급관로(36)을 통해 응집제 공급탱크(37)로부터 공급되어지게 되며, 슬러지(31)부상을 촉진하는 약품은 부상조(34) 단계에서 투입하지 아니하고 집수조(27)에 접속된 부상제공급관로(38)를 통해 부상제 공급탱크(39)로부터 집수조(27)에의 집수 단계에서 공급되어지게 된다.

상기 부상조(34)에는 상부에 응집되어 부상된 슬러지층을 긁어내기 위하여 스크레이퍼장치(40)가 부상조(34) 상부에 설치되며, 스크레이퍼(41) 장치는 모터(42)에 의해 일방향으로 회전하는 벨트기구(43)에 스크레이퍼(41)를 고정하여 스크레이퍼(41)가 벨트(43)를 따라 이동하면서 부상조 상부의 슬러지층을 걷어내어 일측의 회수통(44)으로 회수하게 되며, 이 회수된 슬러지는 최종적으로 실린더와 피스톤 압착기구로 된 탈수기(45)에 들어가 탈수된 후 폐기물 처리 기준에 의해 최종적으로 폐기 처리 된다.

그리고 상기 부상조(34)의 하단과 상기 집수조(27)의 정류기(29)는 물공급라인(46)으로 접속되어 부상조(34) 하단의 비교적 깨끗한 물이 다시 집수조(27)로 유입되게 구성되어 있으며, 또 집수조(27)에서 가장 깨끗한 물이 모이게 되는 하부측에는 부스순환관로(48)의 일단이 접속되고 이 부스순환관로(48)의 타단을 수류관수조(6) 및 분리수조(25)에 접속하고 있으며, 정수된 물의 순환 공급을 위해 부스순환관로(48)의 도중에 부스순환펌프(49)가 설치되어 있다.

도면에 있어 미설명부호 50은 각기 관로를 개폐하는 밸브들이며, 부호 51과 52는 펌프이다.

이하에 본 발명의 작동 과정에 대해 상술한다.

도장되어질 제품(30)이 컨베어 장치를 타고 도장 부스(1)의 도장작업실(2)내로 유입되면 도장액분사설비(4)로부터 무화된 형태로 도장액이 비산되어 도장 작업을 실시 하게 된다.

이때 도장에 사용되고 남은 여분의 도장 분진들(53)은 집진처리하게 되는데, 이를 위해 배기팬(13)을 가동시키게 된다.

한편, 수류판(8)을 통하여서는 물이 얇은 막을 형성하도록 흘러 넘쳐 물커튼 막을 형성하여 하부수조(9)내의 수면(10)에 도달하므로써 도장 작업실(2)을 밀폐상태, 즉 배기장치(11)가 배기통로(12)를 통해 도장작업실(2)에 연통하는 것을 차단하여 밀폐상태로 가져가게 된다.

그런데 배기팬(13)이 작동하게 되면 배기장치(11)측으로 공기의 흡인 작용이 일어나게 되므로써 에어커튼막뿐 아니고 하부수조(9)내의 물이 도장작업실(2)내의 공기(페인트분진함유)와 함께 배기장치(11) 측으로 빨려져 휩쓸려 나가게 된다.

이 빨려나가게 되는 기류 속에는 도장액 분진과 물이 함께 포함되어지게 되며, 이 기류가 배기팬(13)의 흡인력에 의해 와류판(14)에 충돌하여 곡면의 안내를 받아 거의 130°∼160°로 흐름 방향이 변경되어 와류가 발생하게 되며, 다시 그 상류측의 대향 위치에 형성된 와류유도판(15)에 충돌하여 반대 방향측으로 기류의 흐름 방향이 전환하게 되면서 극심한 와류 현상이 일어난다.

이 와류가 발생된 기류는 다시 상부측의 충돌판(20)에 충돌하게 되는데, 이 와같이 복잡한 기류의 흐름 방향 전환 및 와류 형성에 의해 페인트 분진과 물 분자가 결합하여 점차 슬러지 덩어리를 형성하게 되어 무거워지며, 이에따라 무거워진 슬러지(56)는 공기의 흐름을 따라 가지 못하고 기류에서 탈락하여 일측의 경사판(16)에 모아지게 된다.

그런데 경사판(16)에 낙하되는 슬러지(56)속에는 다량의 물이 포함되어 있어 유동성이 좋아 경사판(16)을 따라 낮은 쪽으로 흘러 폐슬러지 배수구(17)를 거쳐 간이수조(18)에 모아지게 되며, 슬러지가 점차 탈락된 기류는 계속해 충돌판(20)을 거쳐 지그재그로 상승하면서 슬러지를 분리시키게 되고, 분리된 슬러지(56)는 밑으로 낙하하여 경사판(16)상에 떨어지게 되는 것이며, 최종적으로 배기구(57)를 거쳐 페인트 슬러지가 제거된 깨끗해진 공기가 대기로 배출되는 것이다.

한편, 분리수조(25)내에 공급된 물은 수위조절판(24)을 따라 하부수조(9)내로 흘러들게 되는데, 이 흘러드는 물은 와류판(14)측으로 이동하게 되면서 수면(10)위에 내려 앉게 되는 페인트 분진을 와류판(14)측으로 끊임없이 밀어내어 배기 흡인력에 의해 배기되는 기류속에 밀려오는 페인트 분진이 포함되어 함께 배기되어지게 된다.

또 분리수조(25)내를 흘러 넘쳐 공급된 물은 과수위 배출구(21)를 통해 간이수조(18)측으로 흘러 넘치게 되므로 하부수조(9)내의 수위(10)는 향상 일정치가 유지되어지게 되는 것이다.

상기 간이수조(18)에 모아진 슬러지는 배관(18)을 따라 이동하여 그보다 낮은 지하에 설치된 집수조(27)의 정류기(29)내로 유입되며, 정류기(29)내의 유동성 이 풍부한 슬러지는 물과 함께 흘러넘쳐 집수조(27)로 들어가게 되며, 이때 부상제공급탱크(39)로부터 부상제약품이 집수조(27)에 공급되어 약품 투입에 의해 슬러지(31)가 수면(30)위에 부상되어지게 된다.

슬러지(31)가 수면(30)위로 부상되면 밑으로는 깨끗해진 물이 잔류하게 되며, 특히 정류기(29)측에서 가장 먼쪽에 보다 깨끗한 물이 형성되게 된다.

수면(30)위의 슬러지(31)는 싸이클론(32)에 유입되어 물과 분리된 후 수분량이 감소된 슬러지가 펌프(35)구동에 의해 슬러지 이송라인(33)을 따라 부상조(34)에 투입된다. 도중에 응집제공급탱크(37)로부터 라인(36)에 응집제약품이 투입되어 슬러지의 뭉침이 일어나게 되며, 응집된 슬러지는 앞선 부상제 투입에 의해 부상성을 가지고 있어 부상조(34)내에서 수면위에 부상하게 되는 것이다.

이와같이 하여 응집 및 부상된 슬러지는 스크레이퍼장치(40)의 구동에 의해 일방향으로 움직이게 되는 스크레이퍼(41)에 의해 긁어내어져 일측 저장조(44)에 투입되어진 후 다시 탈수기(45)에 투입되어 수분을 최대한 제거한 후 폐기물로 처리된다.

한편, 집수조(27)내의 깨끗해진 물은 부스순환펌프(49)의 가동에 의해 라인(48)(7)을 따라 수류관수조(6) 및 분리수조(25)로 공급되며, 부상조(34)내의 하부에 저류된 비교적 깨끗한 물은 관로(46)를 통해 정류기(29)에 공급하게 되므로써 물의 재활용 효과가 크게 증가 되는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 도장 부스에 연통하는 배기장치의 하단에 경사로를 형성하는 경사판을 설치하여 수분을 다량 함유하여 유동성이 좋은 상태인 슬러지를 외부로 원활히 배출하여 종래 슬러지에 의한 기류의 흐름 방해 현상을 제거하고 슬러지 분리의 효율성을 향상시켰으며, 기류에 대한 와류 형성 효율이 좋아, 슬러지의 분리 효율이 향상되며, 또 하부수조내의 수위가 향상 최적치를 유지토록 자동으로 관리되므로 집진 성능의 최적화가 유지되는 효과가 있고, 하부수조내의 수면에 부유하는 슬러지를 수류판측으로 밀어내 배출하므로써 물 흐름의 방해 요인을 제거하여 배기되는 기류에 원활하게 물이 혼입되어지게 되어 슬러지의 분리 효율을 향상시키게 되는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 상측에서 흘러넘치도록 공급되는 물을 하부로 안내하여 물커튼 막을 형성하는 수류판과, 그 수류판의 하부에 일정 간격을 두고 수위가 유지되는 하부수조와, 상기 하부 수조를 가지며, 제품표면에 도장액을 분사하여 도장 작업을 행하는 도장 부스와, 상기 도장 부스의 일측을 따라 설치되어, 그의 하단이 도장 부스의 내부와 연통하도록 형성되는 배기장치와, 상기 연통 부위에 형성되어 배기되는 기류가 충돌하여 방향을 바꾸도록 유도하므로써 와류를 형성하는 곡면의 와류판과, 상기 배기장치에 배기 흐름을 지그재그로 유도하도록 설치되는 복수개의 충돌판과, 상기 도장 부스내의 공기를 흡인하여 외부로 배출하는 배기팬을 포함하여 구성되는 습식 도장 부스 장치에 있어서,

   상기 배기 장치의 하단의 와류판에 접하는 일측으로 도장부스의 길이 방향을 따라 일측이 타측에 비해 높게 경사판이 설치되며, 그 경사판의 낮은측에 폐슬러지 배수구를 형성하고, 그 폐슬러지 배수구를 통해 낙하되는 폐슬러지 용액을 저장하는 간이수조와, 그 간이수조속에 일단이 잠기도록 설치하여 간이수조를 통한 배기장치측으로의 외기 유입을 차단하는 외기 차단판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 와류판에 대향되는 위치인 수류판의 하부측으로서 상기 와류판 보다는 상류측에 상기 와류판의 유도에 의해 흐름 방향이 바뀐 상승 기류를 다시 흐름 방향이 바뀌도록 안내하는 곡면을 가진 와류 유도판이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 도장부스의 벽면에는 하부 수조에 설정된 수위를 넘어서도록 공급되는 물이 외부로 흘러 넘쳐 수위를 일정치로 유지토록 하는 과수위 배출구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 도장 부스의 일측에 설정 수위보다 높게 돌출되는 수조 분리판이 하부 구조를 구획하여 분리 수조를 형성하도록 설치되며, 그 수조 분리판의 상단에 수면을 향해 경사지게 설치되는 수위 조절판을 마련하고, 급수배관을 통해 분리 수조내에 물을 공급하여 상기 경사진 수위 조절판을 통해 흘러 넘치는 물이 배기구측으로 유동하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 간이수조에 배수로를 통해 연결되는 집수조를 그보다 낮은 위치에 설치하며, 상기 집수조에 유입되어 수면 위에 부상된 폐슬러지를 분리하여 회수하기 위 한 싸이클론과, 상기 싸이클론에 의해 분리된 폐슬러지를 슬러지 이송 라인을 통해 이송시키기 위한 슬러지 이송 펌프와, 상기 슬러지 이송 펌프에 의해 이송된 슬러지를 저장하여 다시 슬러지를 부상시키는 슬러지 부상조와, 상기 슬러지 이송 라인에 슬러지의 응집을 돕는 응집제를 공급하도록 설치되는 응집제 공급 탱크와, 상기 집수조에 유입된 슬러지의 부상을 돕도록 하는 약품을 공급하는 슬러지 부상제 공급 탱크와, 상기 집수조의 가장 깨끗한 물이 존재하는 부위에 일단이 접속되어 상기 수류판에 정수된 물을 공급하는 부스 순환라인 및 순환 펌프를 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 부스 순환 라인은 상기 분리 수조에도 접속되어 정수된 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 부상조내에 부상된 슬러지층을 제거하기 위한 스크레이퍼 장치가 설치되며, 분리 수거된 슬러지는 탈수기에 의해 탈수 처리되는 것을 특징으로 하는 측배기 방식의 습식 도장 부스 장치

Images