KR100824079B1

KR100824079B1 - 스팀 세척장치

Info

Publication number: KR100824079B1
Application number: KR1020060117410A
Authority: KR
Inventors: 김태영
Original assignee: 김태영
Priority date: 2006-11-27
Filing date: 2006-11-27
Publication date: 2008-04-21

Abstract

본 발명은 스팀 세척 장치에 관한 것으로, 물통(1)과, 왁스통(2)과, 상기한 물통(1)의 물과 왁스통(2)의 왁스를 필터링하는 필터(46)와, 상기한 물통의 물과 왁스통(2)의 왁스액 혼합물을 송출하는 펌프(9)와, 펌프(9)에 의해 공급되는 혼합물을 수용하여 가열시키는 연소통(12)과, 연소통(12)의 연소를 위해 설치하는 연료통(3) 및 버너(16)와, 연소통(12)에서 나오는 스팀을 분사시키는 건(59)을 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기한 펌프(9)에서 나오는 혼합물을 연소통(12)에서 분사시키는 노즐(52)을 포함하는 것을 특징으로 하며, 연소통(12)에는 과열온도센서(55)를 설치하고, 상기한 펌프(9)와 연소통(12) 사이에는 물압력스위치(5)를 설치하며, 상기한 연소통(12)과 건(59) 사이에는 안전변(57)과 스팀압력스위치(6), 압력게이지(58)을 설치하는 것을 특징으로 하며, 상기한 펌프(9)에서 나오는 혼합물은 구불구불한 관 형상으로 이루어지는 콘덴싱(22)으로 유입되게 구성하고, 콘덴싱(22) 하부에는 연소통(12)이 설치되며, 연소통(12) 내부에는 스테인레스 관코일(39) 구성되어, 관코일(39) 중앙부로 버너(16)의 화염이 공급되게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 버너(16)에는 송풍기(31)가 연결되어, 버너(16)의 화염이 연소통(12)으로 유입되게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 건(59)에서의 스팀 배출 온도는 섭씨 80-90도가 되도록 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 펌프(9)에는 전압조절구(10)를 설치하여, 전압에 따른 펌프(9)의 회전수 조절로 물 공급과 스팀 배출량 조절을 하도록 한 것을 특징으로 한다

스팀, 세척, 세차

Description

스팀 세척장치{steam cleaning apparatus}

도 1 은 본 발명에 따른 장치에 대한 내부 요부 도면

도 2 은 도 1 의 상부에서 본 내부의 주요 부품에 대한 구성도

도 3 은 펌프(9)의 구성을 보여 주는 도면

도 4 는 도 2 의 "a" 방향에서 본 내부 주요 구성에 대한 배치도

도 5 는 연소통(12)과 그 관련 부품들에 대한 것을 설명하기 위한 도면

도 6 은 전체 구성에 대한 개략 시스템적인 개념도

본 발명은 스팀을 분사하여 세척하는 장치에 관한 것으로, 특히 소형이고 운반 가능하고 적은 물 소비로 세척이 가능한 콤팩트한 구조의 세척 장치, 특히, 차량에 사용하기에 적합한 스팀 세척장치에 관한 것이다.

종래의 차량 자동 세척 장비는 매우 부피가 크고 고가이며 많은 양의 물을 소비하므로 환경오염의 원인이 되어 왔다.

또한 세척 후에는 선택적으로 별도의 왁스를 차량의 입히는 작업을 하여야 하므로 그 작업이 번거롭고 힘들다

본 발명은 이를 감안하여 발명한 것으로, 예열시간을 최소화하고 순간 가열방식으로 불필요한 연료소모 및 사용 대기 시간을 최소화할 수 있는 새로운 장비를 개발함에 본 발명의 목적이 있다

본 발명은, 또한 소량의 물만 소비되고 소형의 구조로 차량을 세척 가능한 소형 스팀 세척 장비를 제공함에 본 발명의 목적이 있다

본 발명의 또 다른 목적은 세척과 동시에 왁스를 도포할 수 있는 장치를 제공함에 있다

그 외 본 발명의 다른 목적 및 구성과 작동에 대하여 이하, 첨부 도면에 의거 상술한다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주요 구성은, 물통(1)과, 왁스통(2)과, 상기한 물통(1)의 물과 왁스통(2)의 왁스를 필터링하는 필터(46)와, 상기한 물통의 물과 왁스통(2)의 왁스액 혼합물을 송출하는 펌프(9)와, 펌프(9)에 의해 공급되는 혼합물을 수용하여 가열시키는 연소통(12)과, 연소통(12)의 연소를 위해 설치하는 연료통(3) 및 버너(16)와, 연소통(12)에서 나오는 스팀을 분사시키는 건(59)을 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기한 펌프(9)에서 나오는 혼합물을 연소통(12)에서 분사시키는 노즐(52)을 포함하는 것을 특징으로 하며, 연소통(12)에는 과열온도센서(55)를 설치하고, 상기한 펌프(9)와 연소통(12) 사이에는 물압력스위치(5)를 설치하며, 상기한 연소통(12)과 건(59) 사이에는 안전변(57)과 스팀압력스위치(6), 압력게이지(58)을 설치하는 것을 특징으로 하며, 상기한 펌프(9)에서 나오는 혼합물은 구불구불한 관 형상으로 이루어지는 콘덴싱(22)으로 유입되게 구성하고, 콘덴싱(22) 하부에는 연소통(12)이 설치되며, 연소통(12) 내부에는 관코일(39)로 구성되어, 관코일(39)로 버너(16)의 화염이 공급되게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 버너(16)에는 송풍기(31)가 연결되어, 버너(16)의 화염이 연소통(12)으로 유입되게 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 건(59)에서의 스팀 배출 온도는 섭씨 80-90도가 되도록 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 펌프(9)에는 전압조절구(10)를 설치하여, 전압에 따른 펌프(9)의 회전수 조절로 물 공급과 스팀 배출량 조절을 하도록 한 것을 특징으로 한다

상기한 특징 외의 다른 특징 및 구성에 대하여 이하, 첨부 도면에 의거 추가로 상술한다

도 1 은 본 발명에 따른 장치에 대한 내부 구조를 설명하기 위한 내부의 일부 개방 사진이다

도시한 바와 같이, 상부 일측에는 수직으로 물통(1), 왁스통(2), 연료통(3)이 설치된다. 물통(1)으로의 물 주입은 물통(1)의 하부에 형성한 주입구(미도시)를 통하여 주입된다. 예를 들어, 일반 수도 호스와 연결하여 연속적인 물 공급으로 사용할 수 있다. 레벨센서와 레벨게이지를 설치하여 물통(1)이 일정 수위에 도달하며 자동으로 물 공급이 차단 및 공급되게 할 수 있다. 도 1 의 우측에는 물통(1) 내의 물의 수위를 확인할 수 있는 투명창(7)이 형성되어 있어서 현재의 수위를 외부에서 확인할 수 있다. 연료통(3)에 주입되는 사용 연료는 예를 들어 디젤유나 가 스 등을 사용한다. 왁스(2)와 물이 공급되는 라인에는 각각 필터(46)를 설치하여 펌프나 연소실로 공급시 이물질을 걸러내어 고장을 미연에 막도록 하였다

측부에 돌촐되어 있는 것은 이동시 편리하게 사용할 수 있는 손잡이(8)이다

연료통(3) 측부에는 온도에 따라 자동으로 작동되는 히팅팬(4)이 설치되는데, 히팅팬(4)의 역할은 내부 기온이 영하로 내려갈때 자동으로 작동되어 가열된 공기를 내부에 공급하여, 장치의 내부에 설치되어 있는 각종 호스가 겨울철에 동파되는 것을 방지하기 위한 것이다.

히팅팬(4)과 인접한 위치에는 스팀압력스위치(6)와 물압력스위치(5)가 설치된다. 이들 역할에 대하여는 후술하는 부품들과 함께 설명한다. 상기한 부품들의 위치적인 배열을 중요한 것이 아니라 어떠한 위치에 배치하여도 상관 없다.

스팀압력스위치(6)는 스팀건으로 배출되는 스팀 증기의 압력을 제어하기 위한 스위치이고, 물압력스위치(5)는 공급되는 물의 수압을 체크하여 펌프 및 배관의 이상 여부를 점검하기 위한 스위치(센서)이다

도 2 는 도 1 을 상면에서 본 요부 도면이다

도시한 바와 같이, 펌프(9)에 의하여 물통(1) 내의 물이 연소통(12)쪽으로 공급된다. 연소통(12)은 버너(16)에 의하여 가열이 이루어진다.

도 3 은 도 2 의 우측에서 본, 일부 분해 실물 사진이다

펌프(9) 옆에 구성된 것은 전압조절구(10)이다. 전압조절구(10)의 역할은, 펌프(9)의 회전수 조절로 물 공급과 스팀 배출량 조절이 가능하다. 다시말해, 펌프(9)에 장착된 모터의 회전수를 전압으로 조절하는 것이다

도 4 는 도 3 의 "a" 방향에서 본 도면이다

연소통(12) 상부에는 연통(21)이 연결되어 형성되어 있어서 연소통(12)의 배기 가스가 토출된다. 저부에는 이동이 용이하도록 바퀴(44)가 설치된다

도 5 는 도 4 의 장치 내부에 장착되어 있는 연소통(12) 및 버너 (16) 등의 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도시한 바와 같이, 도 2 에 도시된 물통(1)에서의 물은 펌프(9)를 거쳐 도 5 의 물공급관(33)으로 도입된다. 그러면 콘덴싱(22) 내부를 거처 연결관(34)을 빠져나와 연결배관(35)를 거쳐 스팀연결구(36)로 도입되어 코일식으로 구성된 내부를 지나 스팀화되어 토출구(37)로 나온다. 콘덴싱(22) 내부는 동관이 구불구불하게 형성되어 있다. 연소통(12) 전방에는 버너(16)가 장착되어 있어서 버너(16)의 화염에 송풍기(31)의 작동으로 스테인레스 관코일(39) 중앙을 통과하면서 관코일(39) 내부를 가열한다. 스팀의 생성은 다음과 같다

노즐에 의해 분무식으로 분사된 물이 콘덴싱(22) 내부를 지나 관코일(39)로 들어 간다. 이때 관코일(39)은 버너(16)에 의해 이미 예열된 상태이므로 이 관코일(39)에서 순간적으로 스팀이 만들어 지는 원리이다

이때 가열하고 남은 폐열은 위로 상승하면서 콘덴싱(22)을 2 차로 가열하여주므로 연결배관(35)으로 도입되는 물을 예열하는 효과가 있어 순간적으로 스팀화하는데 도움을 주며 열효율을 증대시켜 준다. 배기가스는 연통(21)을 통하여 배기된다

토출구(37)에는 도시하지 않은 스팀 건(도 6 에 도면부호 "59" 로 도시)이 연결되어 스팀 분사가 이루어 진다. 토출구(37) 상부로는 2 개의 관이 동시에 형성되어 있는데, 하나는 압력게이지관(40)으로 압력게이지와 연결되어 압력을 표시하고, 나머지 하나는 압력스위치관(41)으로 압력스위치(미도시)와 연결되어 소정의 압력에 따라 온/오프 작동되게 만든다. 토출구(37)의 하부로는 드레인관(42)이 설치되어 드레인 역할을 하도록 한다.

도 6 은 전체 작동을 원리적으로 설명하기 위한 도면이다

이 도면과 앞선 다른 도면과 함께 작동을 이하, 설명한다

물통(1)의 물과 왁스통(2)에서의 왁스가 공급되면, 필터(46)를 거쳐 펌프(9)로 들어 간다. 물과 왁스는 예를 들어, 노즐의 크기에 의해 약 50:1의 비율로 혼입되게 조절한다. 혼합된 왁스혼합물은 펌프(9) 및 체크밸브(51)를 지나, 연소통(12) 내에서 노즐(52)에 의해 분무식으로 공급된다. 분무식으로 공급된 혼합물은 콘덴싱(22)을 지나면서 예열되고 다시 관코일(39) 내부로 분사될때, 버너(16)에 의해 이미 가열된 관코일(39) 내부를 흐르면서 순간적으로 스팀이 만들어지는 원리이다

정상적으로 물을 스팀으로 만들자면 가열하여 끓는 점 이상 온도로 만들어야 하므로 시간과 에너지 소모가 크다. 또한 스팀건에서 배출되는 스팀이 섭씨 100도 이상 넘어가면 차량 등의 세척 대상물의 표면에 손상을 줄 수 있고, 순간 스팀 형성이 어렵고 취급상 어려움이 있으며 위험하다.

또한 종래의 스팀 세차기의 장치는, 가열된 스팀을 별도 저장탱크에 저장하여 사용하는데, 이러한 저장된 저장탱크 내의 스팀을 전부 사용한 후에는 다시 장시간 대기하여 저장탱크에 스팀을 충전한 후, 사용하여야 하는 단점이 있다

연료통(3)에의 연료는 가스나 디젤유 등을 사용하며 연료필터(54)를 거쳐 나와 버너(16)로 들어가 연소된다. 연소통(12)에는 과열온도센서(55)가 설치되어 있어 과열시 제어될 수 있게 구성하였다. 연소통(12)에서 생성된 스팀은 건(59)으로 분사된다

체크밸브(51-1)과 체크밸브(51-2) 사이에는 물압력스위치(5)을 설치하여, 펌프 및 배관의 압력 신호를 제어부로 전송한다. 연소통(12)에서 나오는 스팀에는 안전변(57)을 설치하고 또한 압력게이지(58)와 스팀압력스위치(6)를 설치하여 토출부의 스팀압력을 제어하고 안전장치의 역할을 하게 된다.

상기한 장치에 의하면, 필요에 따라 왁스의 공급 없이 물로만 세척이 가능하다.

또한 운용시, 장시간 장치의 사용으로 인해, 버너가 소화된 후에도 잔열이 높게 남아 있는데, 이를 제거하기 버너를 가동하지 않고 물을 강제 투입하여 연소실 내의 고온을 예방하여 장비의 수명을 연장시킬 수 있다.

본 발명에 의하면 약 80키로그램 정도의 가볍고 소형으로 제작 가능하고, 약 1-2 분이면 강한 스팀이 바로 발생 가능하여 신속한 사용이 가능하다

또한 스팀 토출시 온도는 섭씨 80-90도 정도 되므로 세척 대상물의 세척 효과가 높고 살균력이 있으며, 차량 등의 세척 대상물 표면에 손상을 주지 않는다

또한 가벼운 무게와 소형 크기로 기존 세차장이나, 셀프세차장, 카센타에서 손쉽게 구입하여 사용 가능하고, 그리고 필요시 산업용으로도 사용 가능하고, 이 동 세차장비로 사용 가능하다

또한 일반 고압세척기는 분당 10-20리터를 사용하지만 본 장치는 분당 300-600 미리 리터(CC) 정도의 소량의 물을 사용하여 7-9 바아 정도의 고압스팀을 발생 가능하여, 물 절약과 폐수 발생을 최소화하여 환경오염 방지에 기여할 수 있다

또한 스팀에 의한 세차이므로 차량 외부 및 내부의 이물질과 오래된 찌든 때를 효과적으로 제거 가능한 세차 장치이다

또한 본 발명에 의하면, 물과 왁스가 동시에 일정 비율로 공급되게 조절할 수 있어, 공급 시 일정 비율로 자동 희석되어 연소실로 투입되므로 세척과 동시에 자동차 등의 세척 대상물 표면에 코팅이 이루어지므로 세척 및 코팅 시간과 비용을 절감 가능하다

본 발명에 따른 장치는 특히 세차에 한정되지 않고, 차량 내부의 카페트, 각종 산업용 기계장치에서 오일 등의 기름때를 제거하는데 사용할 수 있음은 물론이다. 또한, 타일 모서리 등 때벗기기 등과 같이, 호텔, 주방, 화장실 등의 실내,외의 스팀 세척으로 활용할 수 있음은 물론이다

Claims

물통(1)과,

왁스통(2)과,

상기한 물통(1)의 물과 왁스통(2)의 왁스를 필터링하는 필터(46)와,

상기한 물통의 물과 왁스통(2)의 왁스액 이 노즐의 크기에 의해 50:1의 부피 비율로 혼합된 혼합물을 송출하는 펌프(9)와,

상기한 펌프(9)에서 나오는 혼합물을 연소통(12)에서 분사시키는 노즐(52)과,

펌프(9)에 의해 공급되는 혼합물을 수용하여 가열시키는 연소통(12)과,

연소통(12)의 연소를 위해 설치하는 연료통(3) 및 버너(16)와,

연소통(12)에서 나오는 스팀을 분사시키는 건(59)을 포함하며,

상기한 펌프(9)에서 나오는 혼합물은 구불구불한 관 형상으로 이루어지는 콘덴싱(22)으로 유입되게 구성하고, 콘덴싱(22) 하부에는 연소통(12)이 설치되며, 연소통(12) 내부에는 관코일(39)로 구성되어, 관코일(39)로 버너(16)의 화염이 공급되게 구성한 것을 특징으로 하는 스팀 세척장치
삭제
제 1 항에 있어서,

연소통(12)에는 과열온도센서(55)를 설치하고, 상기한 펌프(9)와 연소통(12) 사이에는 물압력스위치(5)를 설치하며, 상기한 연소통(12)과 건(59) 사이에는 안전변(57)과 스팀압력스위치(6) 및 압력게이지(58)을 설치하는 것을 특징으로 하는 스팀 세척장치
삭제
제 1 항에 있어서,

상기한 버너(16)에는 송풍기(31)가 연결되어, 버너(16)의 화염이 연소통(12)으로 유입되게 구성한 것을 특징으로 하는 스팀 세척장치
제 1 항에 있어서,

상기한 건(59)에서의 스팀 배출 온도는 섭씨 80-90도가 되도록 구성한 것을 특징으로 하는 스팀 세척장치
제 1 항에 있어서,

상기한 펌프(9)에는 전압조절구(10)를 설치하여, 전압에 따른 펌프(9)의 회전수 조절로 물 공급과 스팀 배출량 조절을 하도록 한 것을 특징으로 하는 스팀 세척장치