KR101876381B1

KR101876381B1 - 폴리우레탄 보드의 제조장치

Info

Publication number: KR101876381B1
Application number: KR1020170133718A
Authority: KR
Inventors: 김유석
Original assignee: 김유석
Priority date: 2017-10-16
Filing date: 2017-10-16
Publication date: 2018-07-09

Abstract

본 발명은 우레탄 보드의 상면과 저면에 각각 부착되어질 부직포 또는 박막 금속판을 공급하고 관련 이송장치들로 구성된 사전공급장치(20)와, 우레탄반응을 일으키는 주원료 폴리올성분과 각종 첨가제 및 이소시아네이트성분을 고속 고압으로 분사하는 주입장치(40)와, 상기 주입장치(40)를 통하여 고압으로 분사된 폴리올성분과 각종 첨가제 및 이소시아네이트성분들이 들어가서 우레탄반응을 일으키는 온도유지장치(70)를 포함한 컨베이어 룸(100)과, 컨베이어 룸에서 나온 폴리우레탄 제품(P)을 소정의 규격으로 절단하고 제품화하는 절단기를 포함하고 적재시키는 적재장치(90)를 포함한 장치에 있어서, 상기 컨베이어 룸(100)은 고온의 열을 공급하여 우레탄 반응을 유도하고 유지하는 가열공급 영역과, 상부 컨베이어벨트부(110)의 내부에 상부 냉각실(140)을 포함하고 하부 컨베이어벨트부(120)의 내부에 하부 냉각실(150)을 각각 포함하고 있는 저온공급 영역으로 구분하여 설계되어 있다. 본 발명은 폴리우레탄 패널의 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

Description

폴리우레탄 보드의 제조장치{Apparatus for Producing Polyurethane Boards}

본 발명은 폴리우레탄 보드의 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 통상적인 폴리우레탄 보드의 제조장치에 냉각수단을 일체화시켜 장착하고, 우레탄반응이 완료된 우레탄 보드가 외부로 탈형되기 이전에, 우레탄 보드로부터 고온의 열을 여러 단계를 거쳐 제거함으로써, 우레탄 보드가 외부 공기로 노출되었을 때 그 온도 편차에 의한 충격을 완화시키고, 품질을 향상시킬 수 있는 폴리우레탄 보드의 제조장치 및 그 장치를 이용한 제조방법에 관한 것이다.

오늘날 건축재료로서 경량이고 단열성능이 높고 난연성을 지니고 있는 폴리우레탄 보드 또는 폴리우레탄 패널 제품을 선호하고 있다. 이는 건축물의 내ㆍ외장재로서 가벼우면서도 단열성이 우수한 제품들이 건축물의 외적인 미감과 사용상의 경제성을 가져다준다는 경험칙에 근거하여, 폴리우레탄 단열재 제품들이 현대인들로부터 건축물의 내장재로서 그 품질을 인정받고 있기 때문이다.

오늘날 폴리우레탄 보드 또는 폴리우레탄 패널은 소위 더블컨베이어 시스템에 의한 연속공정으로 대량 생산되고 있다.

종래의 더블컨베이어 시스템은 폴리우레탄의 원료물질인 폴리올 성분과 이소시아네이트 성분이 서로 자발적으로 반응하는 우레탄반응의 특성을 고려하여 연속식 보드 또는 패널을 최적화하여 생산할 수 있도록 설계되어 있다.

종래의 더블컨베이어 시스템은, 도 1 및 도 2에 의해 확인되는 바와 같이, 폴리우레탄 보드의 본격적인 제조단계 이전에 각종 장치의 부속 재료들을 미리 예열시키는 예열장치(30)와, 주원료인 폴리올과 이소시아네이트를 고속으로 분사하여 공급함과 동시에, 외부에서 부직포 또는 얇은 금속판을 상면부 및 저면부에 공급하는 주입장치(40)와, 상부 및 하부 컨베이어벨트로 이루어져 있고 그 내부에서 우레탄반응을 일으키면서 딱딱하고 견고한 폴리우레탄 보드 또는 패널을 만들게 되는 온도유지장치(70)와, 우레탄반응을 마치고 폴리우레탄 보드 또는 패널을 형성하고 있는 제품을 절단하고 외부로 이송시키는 적재장치(90)를 기본으로 하고 있다.

이때, 가장 중요한 변수 중의 하나는 최적의 우레탄 반응을 유도하기 위한 것으로서, 주원료인 폴리올과 첨가제 및 이소시아네이트 성분들의 배합비와, 이들의 사전준비단계이다. 이를 위하여, 특허등록 제10-762169호와 같이 예열장치(30)를 사전에 설치하기도 하고, 특허등록 제10-939000호와 같이 더블컨베이어벨트에 원료물질이 투입되기 이전에 사전반응을 유도하기도 한다.

또한, 폴리우레탄 보드 또는 패널을 제조하는데 있어서, 더욱 중요한 변수는 더블컨베이어벨트를 이용한 우레탄반응과 그 성형물의 관리단계이다. 이 단계에서는 우레탄반응이 원활하게 이루어지도록 하기 위하여, 더블컨베이어벨트에 고온의 열을 고르고 균일하게 공급하는 것이 중요하므로, 더블컨베이어벨트의 이동공간을 밀폐시키고, 그 내부에 고온의 공기를 공급하고 있다. 이를 위하여, 특허등록 제10-762169호에서는 온도유지장치(70)를 설치하기도 하고, 특허등록 제10-939000호에서는 컨베이어벨트룸의 온도를 65℃ 내지 85℃ 정도로 유지하고 있다.

이와 같이, 종래의 더블컨베이어 시스템은 연속적인 공정으로 최적의 제품을 생산하기 위하여, 많은 노력을 기울이고 있다.

그러나, 다른 한편으로는, 연속공정의 특성상, 동일한 영역 내의 작업조건에있어서는, 이를 일률적이고 단편적인 방식으로 진행하고 있는 허점도 발견되고 있다. 예컨대, 폴리우레탄 반응은 발열반응이므로, 일단 반응이 개시되면, 외부에서 공급되는 열이 별도로 존재하지 않더라도, 자체의 발열반응에 의한 반응열에 의해 자동적으로 진행되어진다. 또한, 우레탄반응이 진행되는 과정에서, 고온 열이 발생하게 되므로, 그 고온열에 의해 발포제가 팽창하게 됨으로써, 우레탄반응물의 내부에 미세한 기포들이 수없이 생겨나게 되고, 단열재로서의 성능을 발현하게 된다. 이 경우, 상기 우레탄반응물의 내부에 축적된 열을 외부로 신속하게 방출시켜주는 것이 매우 중요하다.

한편, 상기 우레탄반응물이 미세한 기포를 형성하게 된 이후, 곧바로 컨베이어 룸에서 외부의 대기중으로 탈형시킬 경우, 외부 공기와의 온도 편차가 너무 커서 제품의 안정화를 기하기 어려운 측면이 있다. 예컨대, 상기 컨베이어 룸의 온도는 대략 65℃ 내지 85℃ 이고, 여름에 대기의 온도는 대략 25℃ 내지 30℃이고, 겨울에는 대략 0℃ 내지 - 10℃ 정도이므로, 여름에 제조되는 우레탄 단열재 제품과 겨울에 제조되는 우레탄 단열재 제품은 외부온도의 차이에 의한 품질의 차이를 가져오게 되는 것이다.

이러한 현상은 오늘날 사용되고 있는 모든 연속식 폴리우레탄 보드 또는 폴리우레탄 패널 제조장치에 공통적으로 해당되는 문제점으로 지적되고 있다.

대한민국 등록특허 제10-407865호 "단열패널의 제조방법" (2003. 11. 20.); 대한민국 등록특허 제10-762169호 "우레탄패널 제조장치 및 제조방법" (2007. 09. 20.); 대한민국 등록특허 제10-939000호 "준불연성 폴리우레탄 폼 판넬 및 그의 연속식 제조방법" (2010. 1. 20.).

본 발명은, 상기 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 통상적인 우레탄 보드의 제조장치에 냉각수단을 일체화시켜 장착하고, 우레탄반응이 완료된 우레탄 보드 제품이 외부로 탈형되기 이전에, 우레탄 보드로부터 고온의 열을 제거함으로써, 우레탄 보드 제품이 외부 공기로 노출되었을 때 그 온도 편차에 의한 충격을 완화시키고, 품질을 향상시킬 수 있는 우레탄 보드의 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위하여, 통상의 우레탄 보드 또는 패널 연속제조장치에 있어서, 우레탄반응을 완료하여 폴리우레탄 보드를 형성한 제품 중에서, 우레탄 보드의 내부에 존재하는 고온의 열을 외부로 방출시키되, 컨베이어벨트 룸의 내부에서 우레탄 보드 제품이 외부로 탈형되기 이전에 방출시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 통상의 폴리우레탄 보드 연속제조장치를 더욱 개량한 것이다.

본 발명은 우레탄보드의 상면과 저면에 각각 부착되어질 부직포 또는 박막 금속판을 공급하고 관련 이송장치들로 구성된 사전공급장치(20)와, 우레탄반응을 일으키는 주원료 폴리올성분과 각종 첨가제 및 이소시아네이트성분을 고속 고압으로 분사하는 고압분사기를 포함한 주입장치(40)와, 고압분사기에 의해 분사된 액상의 우레탄원료가 들어가서 우레탄반응을 일으키고 고온의 온도를 유지시키는 온도유지장치(70)를 포함한 컨베이어 룸(100)과, 컨베이어 룸에서 나온 폴리우레탄 제품(P)을 소정의 규격으로 절단하고 제품화하는 절단기를 포함하고 적재시키는 적재장치(90)를 포함하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 컨베이어 룸은 상부 컨베이어벨트의 내부에 상부 냉각실을 포함하고, 하부 컨베이어벨트의 내부에 하부 냉각실을 포함하고 있다.

상부 냉각실은 상부 컨베이어벨트와 하부 컨베이어벨트의 내부에서 우레탄반응이 종료되어지는 지점에 설치되고, 상부 제1 구동모터의 앞쪽에 위치하고, 상부 정방향 컨베이어벨트와 상부 역방향 컨베이어벨트의 사이에 위치하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 상부 냉각실은 독립적인 내부 공간을 가지고 있는 냉각 벽체부와, 그 냉각 벽체부의 내부에 설치되어 있는 냉각분사부와, 상기 냉각분사부에서 냉각공기를 철판 컨베이어벨트에 직접 분사해주는 노즐부를 포함하고 있다.

상기 냉각 벽체부는 상부 컨베이어벨트와 하부 컨베이어벨트의 내부에서 우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되어 있고 가열영역과 냉각영역을 구분짓게 하는 전면벽과, 정방향으로 이동하는 상부 컨베이어벨트와 역방향으로 이동하는 상부 컨베이어벨트를 열적으로 단절시키고 상부에 형성되어 있는 상면벽과, 상부 제1 모터의 앞쪽에 설치되어 있고 후방에서 벽면을 형성하는 후면벽과, 좌우 양측방에 형성되어 있는 측면벽으로 형성되어 있다.

하부 냉각실은 역시 상부 컨베이어벨트와 하부 컨베이어벨트의 내부에서 우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되고, 하부 제1 구동모터의 앞쪽에 위치하고, 하부 정방향 컨베이어벨트와 하부 역방향 컨베이어벨트의 사이에 위치하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 하부 냉각실은 역시 독립적인 내부 공간을 가지고 있는 냉각 벽체부와, 그 냉각 벽체부의 내부에 설치되어 있는 냉각분사부와, 상기 냉각분사부에서 냉각공기를 철판 컨베이어벨트에 직접 분사해주는 노즐부를 포함하고 있다.

상기 냉각 벽체부는 상부 컨베이어벨트와 하부 컨베이어벨트의 내부에서 우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되어 있고 가열영역과 냉각영역을 구분짓게 하는 전면벽과, 정방향으로 이동하는 하부 컨베이어벨트와 역방향으로 이동하는 하부 컨베이어벨트를 열적으로 단절시키고 하부에 형성되어 있는 저면벽과, 하부 제1 모터의 앞쪽에 설치되어 있고 후방에서 벽면을 형성하는 후면벽과, 좌우 양측방에 형성되어 있는 측면벽으로 형성되어 있다.

본 발명에 의한 우레탄 보드의 제조장치는, 컨베이어벨트 룸의 내부에 고온 가열영역과 저온 냉각영역을 분리하여 구성하였으므로, 폴리우레탄 보드의 성형물이 외부로 탈형되기 이전에 일정한 냉각단계를 거치게 되는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 폴리우레탄 보드의 제조장치는, 우레탄반응을 완료한 폴리우레탄 보드의 성형물이 상부 컨베이어벨트와 하부 컨베이어벨트에 의해 가압된 상태에서 냉각단계를 수행하게 되므로, 온도차이에 의한 편차가 작을 뿐만 아니라, 온도차이에 의한 충격을 컨베이어벨트 룸의 내부에서 완전히 흡수할 수 있게 되는 장점도 있다.

또한, 본 발명에 의한 폴리우레탄 보드의 제조장치는, 컨베이어벨트 룸에서 점차적이고 점진적으로 열적 충격을 완화시켜 흡수하게 되므로, 종래의 폴리우레탄 패널 제품들에 비하여, 그 품질이 양호한 장점이 있다.

도 1은 폴리우레탄 보드 또는 패널의 제조용 연속식 컨베이어벨트 시스템에 관한 개략적인 개념도로서, 그의 평면도이고,
도 2는 폴리우레탄 보드 또는 패널의 제조용 연속식 컨베이어벨트 시스템에 관한 개략적인 개념도로서, 그의 측면도이며,
도 3은 본 발명의 기술적 특징을 이루고 있는 컨베이어벨트 룸의 개략적인 측단면도이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 변형 실시예로서, 컨베이어벨트 룸의 개략적인 측단면도이며,
도 5는 본 발명의 상부냉각실과 하부냉각실의 구조를 개략적으로 나타낸 주요부 단면도이다.

이하, 본 발명을 더욱 구체적이고 상세하게 설명한다. 본 발명에서 제공되는 구체적인 수치 또는 구체적인 실시예 및 첨부도면은 본 발명의 바람직한 실시 양태로서, 본 발명의 기술사상을 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 이에 한정되는 것이 아님은 명백하다. 또한, 본 발명의 명세서에 있어서, 이 기술분야에서 공지된 것으로서 통상의 기술을 가진 자에 의해 용이하게 창작될 수 있는 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다. 또한, 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 사용하기로 한다. 또한, 본 발명의 상세한 설명 및 특허청구항에 있어서, 상면이라 함은 대상이 되는 구성요소의 방향을 지칭할 경우 지면에서 위쪽을 향한 부분을 의미하고, 저면이라 함은 지면에서 아래쪽을 향한 부분을 의미하고, 전면이라 함은 폴리우레탄 원료가 투입되는 방향을 의미하고, 후면이라 함은 폴리우레탄 보드가 외부로 탈형되는 방향을 의미한다.

도 1은 폴리우레탄 보드 또는 패널을 제조하기 위한 연속식 컨베이어벨트 시스템에 관한 개략적인 개념도로서, 그의 평면도이고,

도 2는 도 1의 연속식 컨베이어벨트 시스템에 관한 개략적인 개념도로서, 그의 측면도이다.

본 발명은 통상의 우레탄 보드 또는 패널의 연속제조장치 내지 연속식 컨베이어벨트 시스템을 더욱 개량한 것이다.

본 발명은 폴리우레탄 보드의 상면과 저면에 각각 부착되어질 부직포 또는 박막 금속판을 공급하고 관련 이송장치들로 구성된 사전공급장치(20)를 포함하고 있다. 상기 부직포 또는 박막 금속판은 상부 언코일러와 하부 언코일러에서 서서히 풀려지면서 주입장치(40)가 존재하는 부분으로 이동된다. 상기 언코일러에서 박막 금속판을 공급할 경우에는 폴리우레탄 샌드위치 제품으로 통용되는 폴리우레탄 패널 제품을 주로 생산하게 되는 반면에, 부직포를 공급할 경우에는 폴리우레탄 폼 보드 제품을 주로 생산하게 된다. 따라서, 본 발명은 폴리우레탄 보드의 제조장치로 설명될 경우에 있어서도, 폴리우레탄 패널 제품의 제조장치로 사용될 수 있음은 자명한 것이다.

본 발명은 우레탄반응을 일으키는 주원료 폴리올성분과 각종 첨가제 및 이소시아네이트성분을 고속 고압으로 분사하는 고압분사기를 포함한 주입장치(40)를 가지고 있다. 고압분사기는 폴리올 성분과 각종 첨가제들과 이소시아네이트 성분이 각각의 공급라인을 타고 들어와 고압으로 분사되어, 상호간에 격렬하게 혼합되어지도록 해준다. 이 경우, 주원료 성분들의 공급 온도는 대략 25℃ 내지 45℃ 의 범위 내에서 진행되는 것이 바람직한 것으로 알려져 있다. 상기 고압분사기를 통하여 액상의 원료성분들이 고압으로 분사되면, 이들이 서로 혼련되면서, 상기 액상의 원료성분들은 그 다음 단계인 컨베이어 룸(100)으로 이동하게 된다.

본 발명은, 상기 액상의 원료성분들이 우레탄 반응을 일으켜서 폴리우레탄 보드 또는 패널 제품을 만들게 되는 컨베이어 룸(100)을 포함하고 있다.

상기 컨베이어 룸(100)은, 각각의 사각 철판으로 구성된 철판 컨베이어벨트(50)들로 구성되어 있고 상부에 배치되어 무한궤도를 그리면서 이동하는 상부 컨베이어벨트부(110)와, 사각 철판으로 구성된 철판 컨베이어벨트(50)들로 구성되어 있고 하부에 배치되어 무한궤도를 그리면서 이동하는 하부 컨베이어벨트부(120)와, 상기 상부 컨베이어벨트부(110) 및 상기 하부 컨베이어벨트부(120)를 그 내부에 빙둘러 감싸고 있고 외부의 온도의 영향을 받지 않도록 하는 밀폐부(130)를 포함하고 있다. 상기 밀폐부(130)는 외부에서 65℃ 내지 85℃의 고온의 공기를 공급하여 우레탄 반응을 원만하게 수행할 수 있도록 하고 있다. 상기 철판 컨베이어벨트(50)는 사각 철판으로 구성된 것으로서, 고온의 온도를 우레탄 원료에 공급함과 동시에 고압의 압력을 상기 우레탄 원료에 공급함으로써, 우레탄 반응을 일으키는 사각 철판으로서, 이 기술분야에서는 널리 알려져 있는 것이므로, 상세한 설명을 생략하기로 한다.

또한, 본 발명은 상기 컨베이어 룸(100)에서 나온 폴리우레탄 제품(P)을 소정의 규격으로 절단하고 제품화하는 절단기를 탑재하고 절단된 제품을 적재시키는 적재장치(90)를 포함하고 있다. 상기 절단기는 폴리우레탄 제품(P)을 최종 사용목적에 적합한 모습으로 후가공하는 것으로서, 적당한 가로 길이 및 세로 길이로 절단한 다음, 상기 적재장치(90) 내에서 완성된 폴리우레탄 제품(P)을 적재하게 된다. 상기 폴리우레탄 제품(P)은 폴리우레탄 보드 또는 폴리우레탄 패널로 이루어진 제품을 포함한다.

본 발명은, 상기 컨베이어 룸(100)을 더욱 개선한 것이다.

본 발명은 상기 컨베이어 룸(100)을 고온의 열을 공급하여 우레탄 반응을 유도하고 유지하는 가열공급 영역과, 우레탄 반응이 완료된 이후에 저온의 공기를 공급하여 폴리우레탄 제품으로부터 내부의 열을 제거하는 저온공급 영역으로 구분하여 분리하는 것을 특징으로 한다.

상기 컨베이어 룸(100)의 상부 컨베이어벨트부(110)는, 원료의 투입구 방향에서 우레탄반응 이후 뒤쪽 방향으로 서서히 이동하는 상부 정방향 컨베이어 벨트(112)와, 상부 제1 구동모터(116)를 돌아서 뒤쪽방향에서 원료의 투입구 방향으로 서서히 이동하는 상부 역방향 컨베이어 벨트(114)와, 뒤쪽 방향에 설치되어 있고 상기 상부 정,역방향 컨베이어벨트(112)(114)들을 이동시키는 동력을 제공하는 상부 제1 구동모터(116)와, 앞쪽 방향에 설치되어 있고 상기 상부 제1 구동모터(116)와 동일한 동력을 제공하는 상부 제2 구동모터(118)를 포함하고 있다.

상기 컨베이어 룸(100)의 하부 컨베이어벨트부(120)는, 원료의 투입구 방향에서 우레탄반응 이후 뒤쪽 방향으로 서서히 이동하는 하부 정방향 컨베이어 벨트(122)와, 하부 제1 구동모터(126)를 돌아서 뒤쪽방향에서 원료의 투입구 방향으로 서서히 이동하는 하부 역방향 컨베이어 벨트(124)와, 뒤쪽 방향에 설치되어 있고 상기 하부 정,역방향 컨베이어벨트(122)(124)들을 이동시키는 동력을 제공하는 하부 제1 구동모터(126)와, 앞쪽 방향에 설치되어 있고 상기 하부 제1 구동모터(126)와 동일한 동력을 제공하는 하부 제2 구동모터(128)를 포함하고 있다.

상기 컨베이어 룸(100)에서 상부 컨베이어벨트부(110)와 하부 컨베이어벨트부(120)의 사이 공간에는 상기 고압분사기에서 고압으로 분사되어 혼련되어진 원료물질들이 채워지게 된다. 이때, 상기 상부 컨베이어벨트부(110)를 구성하는 각각의 철판 컨베이어벨트(50)들이 일렬로 정렬하여 평평한 평면을 이루게 되고, 상기 하부 컨베이어벨트부(120)를 구성하는 각각의 철판 컨베이어벨트(50)들이 일렬로 정렬하여 평평한 평면을 이루게 되므로, 이들 사이에 소정의 공간을 형성하게 되는데, 이들 사이의 공간이 폴리우레탄 제품(P)의 두께를 형성하게 된다.

상기 컨베이어 룸(100)의 내부에서 우레탄반응이 원활하게 이루어지도록 하기 위하여, 그 내부에 고온의 공기를 불어 넣어주고, 고온을 유지하기 위하여 밀폐부(130)를 형성하게 된다.

또한, 상기 컨베이어 룸(100)에서 상부 컨베이어벨트부(110)와 하부 컨베이어벨트부(120)는 앞쪽방향에서 뒤쪽방향으로 서서히 이동하게 되고, 그 이동하는 과정에서 고온의 열을 공급받아 우레탄반응을 이루게 된다.

상기 상부 컨베이어벨트부(110)와 하부 컨베이어벨트부(120)의 사이 공간에서 일어나는 우레탄 반응은 기본적으로 발열반응이다. 이는 일단 우레탄 반응이 일어나게 되면, 발열된 열에 의해 우레탄반응이 계속적으로 진행될 수 있음을 의미한다. 또한, 고온의 열은 우레탄 반응을 유도하면서, 그와 동시에 우레탄 반응물 중의 발포제가 고온에서 발포하도록 유도하는 기능을 동시에 수행하고 있다.

한편, 우레탄 반응이 완료되고, 고온의 열에 의해 발포제가 팽창하여 우레탄 반응물의 내부에서 미세한 기포들을 형성한 이후에는, 더 이상의 고온의 열이 필요하지 않으며, 오히려 미세기포의 안정화를 위하여, 서서히 냉각과정으로 돌입하는 것이 중요하다.

그렇지만, 종래의 연속식 우레탄 보드 또는 패널의 제조장치는 상기 컨베이어 룸(100)의 내부에서 상부 컨베이어벨트부(110)와 하부 컨베이어벨트부(120)가 무한궤도를 그리면서 계속적으로 회전하고 있으므로, 우레탄 반응이 완료된 이후에도 계속하여 고온의 열을 공급하지 않을 수 없는 한계를 가지고 있었다. 이러한 한계는 여름철과 겨울철의 외부 온도를 전혀 고려하지 아니한 것으로서, 폴리우레탄 제품의 품질향상을 위해서는 반드시 해결되어야 할 문제점으로 파악되고 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 컨베이어 룸(100)의 단점을 개선하기 위하여, 고온의 열을 공급하여 우레탄 반응을 유도하고 유지하는 가열공급 영역과, 우레탄 반응이 완료된 이후 저온의 공기를 공급하여 폴리우레탄 제품으로부터 내부의 열을 제거하는 저온공급 영역으로 구분하여 분리하도록 설계되어 있다.

도 3은 본 발명의 기술적 특징을 이루고 있는 컨베이어벨트 룸(100)의 개략적인 측단면도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 변형 실시예로서, 컨베이어벨트 룸(100)의 변형된 실시예의 측단면도이며, 도 5는 본 발명의 상부냉각실(140)과 하부냉각실(150)의 구조를 개략적으로 나타낸 주요부 단면도이다.

본 발명은 상기 컨베이어 룸(100)에 있어서, 상부 컨베이어벨트(110)의 내부에 상부 냉각실(140)을 설치하고, 하부 컨베이어벨트(120)의 내부에 하부 냉각실(150)을 설치하고 있다. 따라서, 상기 상부 냉각실(140)과 상기 하부 냉각실(150)은 상기 컨베이어 룸(100)의 저온공급 영역을 이루는 반면에, 상기 상부 냉각실(140)과 상기 하부 냉각실(150)을 제외한 나머지 부분은 상기 컨베이어 룸(100)의 가열공급 영역을 이루게 된다.

본 발명은 상기 컨베이어 룸(100)에 상부 냉각실(140)과 하부 냉각실(150)을 각각 형성하고 있다.

상기 상부 냉각실(140)은 상기 상부 컨베이어벨트(110)의 일부 영역을 냉각시키기 위하여 설치된다. 통상적인 종래의 연속식 우레탄 제조장치는 상부 컨베이어벨트(110)를 냉각시키는 장치가 별도로 존재하지 아니하였다.

상기 상부 냉각실(140)의 설치 위치는 우레탄 반응의 완료 시점 내지 완료 지점과 관련하여 결정되어진다. 상기 상부 냉각실(140)은 상부 컨베이어벨트부(110)와 하부 컨베이어벨트부(120)의 사이 공간에서 우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되어져야 한다. 우레탄반응이 종료되는 지점은 최초의 우레탄원료 물질들이 고속으로 분사되어 더블컨베이어벨트 시스템으로 진입하는 컨베이어 룸(100)의 입구부에서 25 미터(M) 내지 35 미터(M) 정도 이격되어 있는 거리(L1)를 의미한다. 따라서, 상기 상부 냉각실(140)의 설치 위치는 이격 거리(L1)를 지난 이후에 설치되어야 하는 것이다.

상기 상부 냉각실(140)의 설치 위치는 상기 더블컨베이어벨트의 이동속도에 따라 조정될 수 있는데, 작업속도를 느리게 할 경우에는 상기 입구부에서 25 미터 정도의 이격 거리(L1)가 바람직한 반면에, 작업속도를 빠르게 할 경우에는 상기 입구부에서 35 미터 정도의 이격 거리(L1)를 두고, 그 이격 거리(L1) 이후에 설치하는 것이 바람직하다. 그 이유는, 우레탄 원료물질이 고속분사기에서 분사되어진 이후, 상기 상부 컨베이어벨트(110)와 상기 하부 컨베이어벨트(120)에 의해 고온 열을 공급받아 이동하는 과정에서 우레탄 반응이 완결되어지기 때문이다. 이 경우, 상기 더블컨베이어벨트의 이동속도는 우레탄반응이 일어나는 폴리우레탄 제품(P)의 두께에 따라서도 약간의 차이를 보이기도 하는데, 이를 살펴보면, 두께 150 밀리미터 제품의 경우 이송속도는 대략 7 미터/분이고, 두께 120 밀리미터 제품의 경우, 이송속도는 대략 8 미터/분이며, 두께 100 밀리미터 내지 그 이하의 제품의 경우, 이송속도는 대략 9 미터/분을 예시할 수 있다.

또한, 상기 상부 냉각실(140)의 설치 위치는 상부 제1 구동모터(116)의 앞쪽에 위치하는 것이 바람직하다. 이는 상기 상부 냉각실(140)의 후방 끝단이 상기 상부 제1 구동모터(116)의 전방에 위치함을 의미한다.

또한, 상기 상부 냉각실(140)의 설치 위치는 상부 정방향 컨베이어벨트(112)와 상부 역방향 컨베이어벨트(114)의 사이에 위치하고 있다. 이는 상부 정방향 컨베이어벨트(112)와 상부 역방향 컨베이어벨트(114)에 대하여 상기 상부 냉각실(140)의 저온 냉각공기의 적용을 서로 다르게 함을 의미한다. 여태까지의 종래의 연속식 우레탄 제조장치에서는 이와 같은 방식의 냉각 시스템을 적용한 사례가 전혀 없었다.

상기 상부 냉각실(140)은, 위에서 설명한 바와 같은 설치위치를 특정한 장소에 한정함과 동시에, 이러한 기능을 더욱 효율적으로 수행하기 위하여, 독립적인 내부 공간을 가지고 있는 냉각 벽체부(142)와, 그 냉각 벽체부(142)의 내부에 설치되어 있는 냉각분사부(144)와, 상기 냉각분사부(144)에서 냉각공기를 철판 컨베이어벨트(50)에 대해 직접 분사해주는 노즐부(146)를 포함하고 있다.

상기 냉각 벽체부(142)는 상기 우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되어 있고 가열공급 영역과 저온공급 영역을 구분짓게 하는 전면벽(142a)과, 정방향으로 이동하는 상부 컨베이어벨트(112)와 역방향으로 이동하는 상부 컨베이어벨트(114)를 열적으로 단절시키고 상부에 형성되어 있는 상면벽(142b)과, 좌우 양측방에 형성되어 있는 측면벽(142c)과, 상부 제1 구동모터(116)의 앞쪽에 설치되어 있고 후방에서 벽면을 형성하는 후면벽(142d)으로 형성되어 있다. 상기 냉각 벽체부(142)는 상부 컨베이어벨트(112)가 지나가는 저면에는 벽면이 설치되어 있지 않으며, 그 내부는 밀폐된 공간을 형성하고 있다.

상기 냉각 벽체부(142)에 의해 형성된 밀폐 공간의 내부에는 냉각분사부(144)와, 상기 냉각분사부(144)에서 냉각공기를 철판 컨베이어벨트(50)에 대해 직접 분사해주는 노즐부(146)를 포함하고 있다.

상기 하부 냉각실(150)의 설치 위치는 역시 우레탄 반응의 완료 시점 내지 완료 지점과 관련하여 결정된다. 상기 하부 냉각실(150)은 상기 우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되어지며, 더욱 구체적으로는 상기 상부 냉각실(140)과 동일한 지점으로서, 그 아래쪽에 설치된다.

또한, 상기 하부 냉각실(150)의 설치 위치는 하부 제1 구동모터(126)의 앞쪽에 위치하는 것이 바람직하다. 이는 상기 하부 냉각실(150)의 후방 끝단이 상기 하부 제1 구동모터(126)의 전방에 위치함을 의미한다. 또한, 상기 하부 냉각실(150)의 설치 위치는 하부 정방향 컨베이어벨트(122)와 하부 역방향 컨베이어벨트(124)의 사이에 위치하고 있다. 이 역시, 하부 정방향 컨베이어벨트(122)와 하부 역방향 컨베이어벨트(124)에 대하여 상기 하부 냉각실(150)의 저온 냉각공기의 적용을 서로 다르게 함을 의미한다.

상기 하부 냉각실(150)은, 역시 위에서 설명한 바와 같이, 독립적인 내부 공간을 가지고 있는 냉각 벽체부(152)와, 그 냉각 벽체부(152)의 내부에 설치되어 있는 냉각분사부(144)와, 상기 냉각분사부(144)에서 냉각공기를 철판 컨베이어벨트(50)에 대해 직접 분사해주는 노즐부(146)를 포함하고 있다.

상기 냉각 벽체부(152)는 상기 우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되어 있고 가열공급 영역과 저온공급 영역을 구분짓게 하는 전면벽(152a)과, 정방향으로 이동하는 하부 정방향 컨베이어벨트(122)와 역방향으로 이동하는 하부 역방향 컨베이어벨트(124)를 열적으로 단절시키는 저면벽(152b)과, 좌우 양측방에 형성되어 있는 측면벽(152c)과, 하부 제1 구동모터(126)의 앞쪽에 설치되어 있고 후방에서 벽면을 형성하는 후면벽(152d)으로 형성되어 있다. 상기 냉각 벽체부(152)는 하부 컨베이어벨트(122)가 지나가는 상면에는 벽면이 설치되어 있지 않으며, 그 내부는 밀폐된 공간을 형성하고 있다.

상기 냉각 벽체부(152)의 밀폐 공간의 내부에는 역시 냉각분사부(144)와, 상기 냉각분사부(144)에서 냉각공기를 철판 컨베이어벨트(50)에 대해 직접 분사해주는 노즐부(146)를 설치하고 있다.

상기 냉각분사부(144)는 상기 철판 컨베이어벨트(50)의 온도보다 낮은 저온의 공기를 외부에서 공급받아 분사노즐부(146)로 제공하는 통로로서의 기능을 담당한다. 상기 저온의 공기는 40 ℃ 미만의 온도를 가지고 있는 공기를 지칭한다. 따라서, 상기 냉각분사부(144)는 외부의 냉각기(도시되지 않음)와 콤프레서(도시되지 않음)에 연결된 에어공급 파이프이거나 에어공급용 다각형 덕트를 사용할 수 있다. 상기 철판 컨베이어벨트(50)의 온도보다 낮은 온도의 공기를 사용하는 것은 상기 철판 컨베이어벨트(50)의 표면이 우레탄 반응물과 직접 맞닿아 있으므로, 상기 철판 컨베이어벨트(50)의 표면 온도를 낮추어주기 위함이다. 상기 철판 컨베이어벨트(50)의 표면 온도는 각각의 제조장치에 따라 다르게 설정되어 있지만, 대략 40 ℃ 내지 35 ℃ 범위를 가지고 있는 것으로 알려져 있다.

상기 노즐부(146)는 외부의 저온 공기를 상기 철판 컨베이어벨트(50)에 대하여 직접 분사할 수 있도록 하는 것이 중요하다. 이는 상대적으로 짧은 이동거리에서 효율적인 냉각 효과를 달성하기 위한 것으로서, 상기 노즐부(146)가 상기 철판 컨베이어벨트(50)에 대하여 3 센티미터 내지 15 센티미터의 거리를 두고 이격되어 있는 것을 필요로 한다. 3 센티미터 이하의 거리에서는 부분적으로 불균일한 냉각부를 형성할 가능성이 있으므로 바람직스럽지 못하고, 15 센티미터 이상의 거리에서는 냉각 공기의 전달속도 및 전달분량이 약화되므로 바람직스럽지 못하다.

이와 같이 구성된 본 발명은 상기 컨베이어 룸(100)이 65 ℃ 내지 85 ℃의 고온 공기로 가열되는 가열공급 영역과, 40 ℃ 미만의 저온 공기로 냉각되는 저온공급 영역으로 엄격하게 분리되어지게 된다. 종래의 연속식 폴리우레탄 보드 또는 패널 제조장치에 있어서는, 상기 컨베이어 룸(10)의 온도 영역을 고온영역과 저온영역으로 분리하여 형성된 사례를 찾아볼 수 없었다.

본 발명은 상기 냉각분사부(144)를 1개 또는 2개 이상 복수로 형성하는 것이 바람직하다. 단지 1개만 형성할 수도 있지만, 2개 이상 복수로 형성할 경우에는 우레탄 반응에 의한 고온 열을 순차적으로 냉각시킬 수도 있고, 외부의 공기 온도와의 편차를 좀더 완만하게 줄여줄 수 있기 때문이다. 복수로 형성할 경우, 3개 내지 6개 정도가 가장 바람직하다.

상기 냉각분사부(144)를 4개 형성할 경우를 바람직한 실시예로서 살펴보기로 한다. 첨부된 도 3 및 도 4 에서는 4개의 냉각분사부(144)를 보여주고 있는데, 이들은 예시적인 것이다.

상기 냉각분사부(144)를 복수로 형성할 경우에는, 제1 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T1)는 가열공급 영역의 온도에 연동하여 결정되고, 제일 마지막 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(Tn)는 실외 공기의 온도에 연동하여 결정되는 것이 바람직하고, 그 중간의 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(Ti)는 상기 제1 냉각분사부와 상기 제일 마지막 냉각분사부의 온도에 연동되어 결정되는 것이 바람직하다.

예컨대, 4개의 냉각분사부(144)를 형성할 경우, 제1 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T1)는, 가열공급 영역의 온도가 80 ℃ ~ 85 ℃ 일 때 38 ℃로 조정되고, 가열공급 영역의 온도가 75 ℃ ~ 80 ℃ 일 때 37 ℃로 조정되고, 가열공급 영역의 온도가 70 ℃ ~ 75 ℃ 일 때 36 ℃로 조정되고, 가열공급 영역의 온도가 65 ℃ ~ 70 ℃ 일 때 35 ℃로 조정되는 것이 좋다.

제2 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T2)는, 상기 제1 냉각분사부를 통과하는 냉각공기(T1)와 제4 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T4)를 고려하여 결정되어지게 된다. 이를 좀더 구체적으로 밝히면, T2 = (2 x T1 + T4)/3 의 관계를 가지고 있는 것이 바람직하다.

제3 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T3)는, 상기 제2 냉각분사부를 통과하는 냉각공기(T2)와 제4 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T4)를 고려하여 결정되어지게 된다. 이를 좀더 구체적으로 밝히면, T3 = (2 x T2 + T4)/3 의 관계를 가지고 있는 것이 바람직하다.

제4 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T4)는, 실외의 온도 내지 적재공간의 온도를 고려하고, 이러한 온도에 연동하여 결정되는 것이 바람직하다. 이는 여름철의 고온과 겨울철의 저온을 고려하여야 하고, 상기 컨베이어 룸(110)의 내부에서 무한궤도로 회전하는 상기 철판 컨베이어벨트(50)의 급격한 온도 저하를 방지하여야 하기 때문이다. 따라서, 제4 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T4)는, 실외 온도가 25 ℃ ~ 35 ℃ 일 때 27 ℃로 조정되고, 실외 온도가 15 ℃ ~ 25 ℃ 일 때 26 ℃로 조정되고, 실외 온도가 0 ℃ ~ 15 ℃ 일 때 24 ℃로 조정되고, 실외 온도가 - 10 ℃ ~ 0 ℃ 일 때 22 ℃로 조정되는 것이 좋다.

또한, 본 발명은 도 4에 도시한 바와 같이, 상부 냉각실(140)과 하부 냉각실(150)을 변형시켜 실시할 수 있다. 변형된 상부 냉각실(140)과 하부 냉각실(150)은 각각 상부 제1 구동모터(116)와 하부 제1 구동모터(126)를 포함하여 냉각시킬 수 있는 구조로 이루어져 있다. 이러한 변형된 구조의 경우에도, 본 발명의 보호범위에 속함은 당연하다고 할 것이다.

이상에서 본 발명에 의한 폴리우레탄 보드 또는 패널의 제조장치 및 그 제조방법을 구체적으로 설명하였으나, 이는 본 발명의 가장 바람직한 실시양태를 기재한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의해서 그 범위가 결정되고 한정되어진다.

또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의하여 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다.

100 : 컨베이어 룸
110 : 상부 컨베이어벨트부, 112 : 상부 정방향 컨베이어벨트,
114 : 상부 역방향 컨베이어벨트, 116 : 상부 제1 구동모터,
118 : 상부 제2 구동모터, 120 : 하부 컨베이어벨트부,
122 : 하부 정방향 컨베이어벨트, 124 : 하부 역방향 컨베이어벨트,
126 : 하부 제1 구동모터, 128 : 하부 제2 구동모터,
130 : 밀폐부, 140 : 상부 냉각실,
142 : 냉각벽체부, 144 : 냉각분사부,
146 : 노즐부, 50 : 철판 컨베이어벨트

Claims

우레탄 보드의 상면과 저면에 각각 부착되어질 부직포 또는 박막 금속판을 공급하고 관련 이송장치들로 구성된 사전공급장치(20)와, 우레탄반응을 일으키는 주원료 폴리올성분과 각종 첨가제 및 이소시아네이트성분을 고속 고압으로 분사하는 고압분사기를 포함하는 주입장치(40)와, 상기 주입장치(40)를 통하여 고압으로 분사된 주원료 폴리올성분과 각종 첨가제 및 이소시아네이트성분이 들어가서 우레탄반응을 일으키고 고온의 온도를 유지시키는 온도유지장치(70)를 포함한 컨베이어 룸(100)과, 컨베이어 룸에서 나온 폴리우레탄 제품(P)을 소정의 규격으로 절단하고 제품화하는 절단기를 포함하고 적재시키는 적재장치(90)를 포함한 연속식 폴리우레탄 제품의 제조장치에 있어서,
상기 컨베이어 룸(100)은 고온의 열을 공급하여 우레탄 반응을 유도하고 유지하는 가열공급 영역과,
저온의 공기를 공급하여 우레탄 반응이 완료된 폴리우레탄 제품으로부터 내부의 열을 제거하는 저온공급 영역으로 구분하고,
상기 저온공급 영역은 상부 컨베이어벨트부(110)의 내부에 상부 냉각실(140)을 설치하고, 하부 컨베이어벨트부(120)의 내부에 하부 냉각실(150)을 각각 설치하고 있는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 상부 냉각실(140)의 설치 위치는,
상부 컨베이어벨트부(110)와 하부 컨베이어벨트부(120)의 사이 공간에서 우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되고,
상부 정방향 컨베이어벨트(112)와 상부 역방향 컨베이어벨트(114)를 이동시키는 상부 제1 구동모터(116)의 앞쪽에 위치하고 있으며,
원료의 투입구 방향에서 우레탄반응 이후 뒤쪽으로 이동하는 상부 정방향 컨베이어벨트(112)와 우레탄반응 이후 뒤쪽에서 원료의 투입구 방향으로 이동하는 상부 역방향 컨베이어벨트(114)의 사이에 위치하고 있는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 2 항에 있어서,
상기 상부 냉각실(140)은,
독립적인 내부 공간을 가지고 있는 냉각 벽체부(142)와,
상기 냉각 벽체부(142)의 내부에 설치되어 있는 냉각분사부(144)와,
상기 냉각분사부(144)에서 냉각공기를 사각 철판으로 구성된 철판 컨베이어벨트(50)에 대해 직접 분사해주는 노즐부(146)를 포함하고 있는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 3 항에 있어서,
상기 냉각 벽체부(142)는,
우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되어 있고 가열공급 영역과 저온공급 영역을 구분짓게 하는 전면벽(142a)과,
정방향으로 이동하는 상부 컨베이어벨트(112)와 역방향으로 이동하는 상부 컨베이어벨트(114)를 열적으로 단절시키고 상부에 형성되어 있는 상면벽(142b)과,
좌우 양측방에 형성되어 있는 측면벽(142c)과,
상부 제1 구동모터(116)의 앞쪽에 설치되어 있고 후방에서 벽면을 형성하는 후면벽(142d)으로 형성되어 있고,
또한, 상기 냉각 벽체부(142)는 상부 컨베이어벨트(112)가 지나가는 저면에는 벽면이 설치되어 있지 않으며, 그 내부는 밀폐된 공간을 형성하고 있으며,
밀폐된 공간의 내부에는 냉각분사부(144)와, 상기 냉각분사부(144)에서 냉각공기를 사각 철판으로 구성된 철판 컨베이어벨트(50)에 대해 직접 분사해주는 노즐부(146)를 포함하고 있는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 하부 냉각실(150)의 설치 위치는,
상부 컨베이어벨트부(110)와 하부 컨베이어벨트부(120)의 사이 공간에서 우레탄반응이 종료되는 지점에 설치되고,
하부 정방향 컨베이어벨트(122)와 하부 역방향 컨베이어벨트(124)를 이동시키는 하부 제1 구동모터(126)의 앞쪽에 위치하고 있으며,
원료의 투입구 방향에서 우레탄반응 이후 뒤쪽으로 이동하는 하부 정방향 컨베이어벨트(122)와 우레탄반응 이후 뒤쪽에서 원료의 투입구 방향으로 이동하는 하부 역방향 컨베이어벨트(124)의 사이에 위치하고 있는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 5 항에 있어서,
상기 하부 냉각실(150)은,
독립적인 내부 공간을 가지고 있는 냉각 벽체부(152)와,
상기 냉각 벽체부(152)의 내부에 설치되어 있는 냉각분사부(144)와,
상기 냉각분사부(144)에서 냉각공기를 사각 철판으로 구성된 철판 컨베이어벨트(50)에 대해 직접 분사해주는 노즐부(146)를 포함하고 있는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 3 항, 제 4 항, 또는 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐부(146)는,
외부의 공기를 사각 철판으로 구성된 상기 철판 컨베이어벨트(50)에 대하여 직접 분사하기 위하여, 상기 노즐부(146)가 사각 철판으로 구성된 상기 철판 컨베이어벨트(50)에 대하여 3 센티미터 내지 15 센티미터의 거리를 두고 이격되어 있는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 3 항, 제 4 항, 또는 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각분사부(144)는,
컨베어벨트 룸(100)의 내부 온도를 저온공급 영역 내에서 순차적으로 냉각시킴과 동시에, 외부의 공기 온도와의 편차를 완만하게 줄여주기 위하여 2개 이상 복수로 설치하는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 8 항에 있어서,
상기 냉각분사부(144)를 4개 형성할 경우,
제1 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T1)는, 가열공급 영역의 온도가 80 ℃ ~ 85 ℃ 일 때 38 ℃로 조정되고, 가열공급 영역의 온도가 75 ℃ ~ 80 ℃ 일 때 37 ℃로 조정되고, 가열공급 영역의 온도가 70 ℃ ~ 75 ℃ 일 때 36 ℃로 조정되고, 가열공급 영역의 온도가 65 ℃ ~ 70 ℃ 일 때 35 ℃로 조정되고;
제2 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T2)는, 상기 제1 냉각분사부를 통과하는 냉각공기(T1)와 제4 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T4)를 고려하여 결정되어지며;
제3 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T3)는, 상기 제2 냉각분사부를 통과하는 냉각공기(T2)와 제4 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T4)를 고려하여 결정되어지며;
제4 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T4)는, 실외의 온도 내지 적재공간의 온도를 고려하고, 이러한 온도에 연동하여 결정되어지되, 실외 온도가 25 ℃ ~ 35 ℃ 일 때 27 ℃로 조정되고, 실외 온도가 15 ℃ ~ 25 ℃ 일 때 26 ℃로 조정되고, 실외 온도가 0 ℃ ~ 15 ℃ 일 때 24 ℃로 조정되고, 실외 온도가 - 10 ℃ ~ 0 ℃ 일 때 22 ℃로 조정되는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 9 항에 있어서,
제2 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T2)는,
{2 x 제1 냉각분사부의 냉각공기의 온도(T1) + 제4 냉각분사부의 냉각공기의 온도(T4)}/3 의 관계를 형성하는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
제 9 항에 있어서,
제3 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T3)는,
{2 x 제2 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T2) + 제4 냉각분사부를 통과하는 냉각공기의 온도(T4)}/ 3 의 관계를 형성하고 있는 것을 특징으로 한, 폴리우레탄 제품의 제조장치.
우레탄 보드의 상면과 저면에 각각 부착되어질 부직포 또는 박막 금속판을 공급하고 관련 이송장치들로 구성된 사전공급장치(20)와, 우레탄반응을 일으키는 주원료 폴리올성분과 각종 첨가제 및 이소시아네이트성분을 고속 고압으로 분사하는 고압분사기를 포함하는 주입장치(40)와, 상기 주입장치(40)를 통하여 고압으로 분사된 주원료 폴리올성분과 각종 첨가제 및 이소시아네이트성분이 들어가서 우레탄반응을 일으키고 고온의 온도를 유지시키는 온도유지장치(70)를 포함한 컨베이어 룸(100)과, 컨베이어 룸에서 나온 폴리우레탄 제품(P)을 소정의 규격으로 절단하고 제품화하는 절단기를 포함하고 적재시키는 적재장치(90)를 포함한 연속식 폴리우레탄 제품의 제조장치를 이용하여 연속식으로 폴리우레탄 제품을 제조하는 방법에 있어서,
상기 컨베이어 룸(100)은 65℃ ~ 85 ℃의 고온의 열을 공급하여 우레탄 반응을 유도하고 유지하는 가열공급 영역과, 40 ℃ 이하의 저온의 공기를 공급하여 우레탄 반응이 완료된 폴리우레탄 제품으로부터 내부의 열을 제거하는 저온공급 영역으로 구분하여 진행하되,
상기 저온공급 영역은 상부 컨베이어벨트부(110)의 내부에 상부 냉각실(140)을 설치하고, 하부 컨베이어벨트부(120)의 내부에 하부 냉각실(150)을 각각 설치하여 진행하고,
상기 상부 냉각실(140)의 설치 위치는 상부 컨베이어벨트부(110)와 하부 컨베이어벨트부(120)의 사이 공간에서 우레탄반응이 종료되는 지점을 경과하여 설치되고, 상기 하부 냉각실(150)의 설치 위치는 상부 컨베이어벨트부(110)와 하부 컨베이어벨트부(120)의 사이 공간에서 우레탄반응이 종료되는 지점을 경과하여 설치되도록 함으로써,
상기 컨베이어 룸(100)의 내부에서 우레탄반응이 종료되는 지점으로부터 40℃ 이하의 저온공기를 투입하여 진행하는 것을 특징으로 한, 연속식으로 폴리우레탄 제품을 제조하는 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 상부 냉각실(140)의 설치 위치는 최초의 우레탄원료 물질들이 고속으로 분사되어 더블 컨베이어벨트 시스템으로 진입하는 컨베이어 룸(100)의 입구부에서 25 미터(M) 내지 35 미터(M) 정도 이격되어 있는 거리(L1)를 경과한 이후에 설치되어 진행되는 것을 특징으로 한, 연속식으로 폴리우레탄 제품을 제조하는 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 상부 냉각실(140)은,
독립적인 내부 공간을 가지고 있는 냉각 벽체부(142)와,
상기 냉각 벽체부(142)의 내부에 설치되어 있는 냉각분사부(144)와,
상기 냉각분사부(144)에서 냉각공기를 철판 컨베이어벨트(50)에 대해 직접 분사해주는 노즐부(146)를 포함하고 있으며,
상기 노즐부(146)에서 분사된 저온 공기에 의해 상기 철판 컨베이어벨트(50)의 온도를 낮추어 주어 진행되는 것을 특징으로 한, 연속식으로 폴리우레탄 제품을 제조하는 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 냉각분사부(144)는,
컨베어벨트 룸(100)의 내부 온도를 저온공급 영역 내에서 순차적으로 냉각시킴과 동시에, 외부의 공기 온도와의 편차를 완만하게 줄여주기 위하여 2개 이상 복수로 설치되어 진행되는 것을 특징으로 한, 연속식으로 폴리우레탄 제품을 제조하는 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 노즐부(146)는,
상기 철판 컨베이어벨트(50)에 대하여 3 센티미터 내지 15 센티미터의 거리를 두고 이격되어 있고, 이를 통하여 외부의 저온 공기를 상기 철판 컨베이어벨트(50)에 대하여 직접 분사하는 방식으로 진행되는 것을 특징으로 한, 연속식으로 폴리우레탄 제품을 제조하는 방법.