KR102002130B1 - 권선 세정 및 코팅 조성물, 이를 이용한 권선 세정 및 코팅 방법 및 이를 이용한 권선 세정 및 코팅 장치 - Google Patents
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Abstract
탄화수소계 용매; 벤조트리아졸(Benzotriazole); 및 폴리이소부틸렌(Polyisobutylene); 을 포함하는 권선 세정 및 코팅 조성물을 제공한다.
Description
본 발명은 탄화수소계 용매, 벤조트리아졸(Benzotriazole), 및 폴리이소부틸렌(Polyisobutylene)을 포함함으로써, 권선의 손상을 최소화하여 권선의 세정이 가능하면서도 동시에 권선 표면의 절연 코팅성이 우수한 효과를 가지는 권선 세정 및 코팅 조성물에 관한 것이다.
플랜트, 화학플랜트, 원자력 및 화력 발전소의 발전기나 전동기의 내부에는 금속 코일이 감긴 형태의 권선이 포함되어 있다. 권선을 이루는 금속 코일에는 절연제와 절연유 등이 코팅되어 있으나, 발전기와 전동기의 반복적인 사용에 의해 절연제와 절연유의 코팅이 벗겨지거나 탄화된 찌꺼기가 발생하게 된다.
이러한 물질들은 설비의 노화를 촉진하기 때문에, 정기적으로 이를 제거하기 위한 세정 작업이 필요하다. 권선 세정제는 세척력을 주요 기능으로 하기 때문에, 상기 찌꺼기 물질들을 제거하는 것 외에도, 권선이나 다른 부품과 반응하여, 설비의 부식을 유발하는 문제가 있고, 설비의 절연성능에도 악영향을 미친다는 점에서 신중한 사용이 필요하며, 나아가 세정제의 사용 후에도 별도의 절연 코팅 공정이 필요하다는 번거로움이 있다.
한편, 종래 권선 세정제는 세정력이 우수한 염소계 세정제를 사용하였으나, 염소계 세정제에 포함되는 HCFC-141b(1,1-Dichloro-1-fluoroethane)이나, 삼염화삼불화에탄(Trichlorotrifluoroethane), 1,2-DCP(1,2-Dichloropropane)과 같은 오존층파괴물질은 그 사용이 제한되고 있다. 더욱이, 상기 염소계 세정제는 발암성, 유독성 물질인 경우가 많아 인체에 치명적인 영향을 받을 수 있는 문제점과 권선과의 반응성이 있어 부식되는 문제점이 있었다. 이러한 염소계 세정제를 대체하기 위한 다양한 권선 세정제들이 제안되었으나, 염소계 세정제에 비해, 세정력이 떨어지는 문제가 있었다.
또한, 세정력이 우수한 경우라도, 권선의 세정 과정 후에 권선의 절연 코팅 과정을 거치는 공정이 필요하여, 권선의 세정 및 코팅 절차가 복잡해지며, 공정을 진행하기 위한 비용과 시간이 과다하고, 공정을 위한 설비의 구성이 복잡해지는 문제점이 있었다.
등록특허공보 제10-0561591호에서는 탄화수소계 용제, 1-브로모프로판 및 방청유를 포함하는 모터 권선 세정 겸용 코팅제 조성물을 제시하고 있으나, 권선을 코팅하는 방청유의 역할이 권선 표면에 기름 보호막을 만들어 권선이 녹이 스는 것을 방지하기 위한 것에 불과하여 그 지속성에 있어서도 한계가 있었다.
세정만으로 권선을 코팅하는 효과를 가지는 세정제가 드물고, 있더라도 코팅 효과가 낮아 권선의 절연 효과가 떨어지는 문제가 있거나, 이러한 문제점을 해결하기 위해 절연 코팅 공정을 추가로 진행해야 하는 단점이 있었다.
이에, 권선을 세정하는 것만으로도 우수한 세정력을 가지며, 권선을 부식시킬 우려가 없을 뿐만 아니라, 권선을 세정하는 과정만으로 권선에 절연성이 우수한 표면 코팅층을 형성할 수 있는 권선 세정제에 관한 개발이 절실한 상황이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 발명자들은 상기와 같은 문제점을 인식하고 이를 해결하기 위해 수많은 실험과 연구를 반복한 끝에, 탄화수소계 용매, 벤조트리아졸 및 폴리이소부틸렌을 포함하는 권선 세정제의 경우, 권선의 세정과 동시에 권선의 표면을 절연코팅하는 것이 가능한 효과를 가지는 것을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은 권선 세정 및 코팅 조성물을 포함하는 권선 세정제를 이용한 권선 코팅 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 권선 세정제를 이용한 권선 세정 및 코팅 장치를 제공한다.
따라서, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 조성물은 탄화수소계 용매, 벤조트리아졸(Benzotriazole) 및 폴리이소부틸렌(Polyisobutylene)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 탄화수소계 용매, 벤조트리아졸(Benzotriazole) 및 폴리이소부틸렌(Polyisobutylene)은 조성물 전체 중량을 기준으로, 각각 상기 탄화수소계 용매를 90 내지 99.6 중량%, 상기 벤조트리아졸은 0.01 내지 1.0 중량%, 상기 폴리이소부틸렌은 0.1 내지 2.0 중량%으로 포함할 수 있다.
상기 탄화수소계 용매는 C5~C15인 탄화수소 용매로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것일 수 있다.
본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 방법은 챔버에 채워진 권선 세정제에 권선을 침적시키고 제 1 초음파를 가한 후, 제 2 초음파를 가하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 권선 세정 및 코팅 방법은 제 2 초음파를 가한 권선이 침적된 권선 세정액에 분자체(Molcular Sieve)를 첨가하여 탈취하는 과정을 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 초음파는 15 내지 50 Hz의 주파수일 수 있고, 상기 제 2 초음파는 50 내지 150 Hz의 주파수일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 장치는, 권선 세정제가 유입되는 제 1 챔버, 상기 제 1 챔버의 바닥부의 높이보다 낮은 바닥부의 높이를 가지며, 제 1 챔버의 권선 세정제가 유입되는 제 2 챔버, 상기 제 1 챔버와 제 2 챔버에 초음파를 발생시키는 발진기 및 상기 제 1 챔버 및 제 2 챔버 내부의 기압을 조절하는 에어 컴프레셔를 포함하며, 상기 제 1 챔버와 제 2 챔버는 연결배관에 의해 연결되어 있고, 상기 제 2 챔버는 권선 세정제가 토출되는 토출 밸브를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 챔버와 제 2 챔버는 각각의 일측면이 전부 또는 일부가 접하도록 위치되어 있고, 상기 발진기 및 에어 컴프레셔는 제 1 챔버의 바닥면 아래에 위치하고 있을 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 조성물은 권선의 세정력이 우수하고, 세정과 동시에 권선의 표면에 절연 코팅층을 형성하는 효과를 가지는 바, 권선을 포함한 발전기나 전동기의 관리가 용이하고, 세정 및 코팅 공정을 위한 비용 및 시간을 현저히 감소시키는 장점이 있다.
한편, 본 발명에 따른 권선 세정제를 이용한 권선 세정 및 코팅 방법에 의해 권선의 세정력을 높이면서도, 균일한 절연 코팅이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 장치는 두 개의 챔버를 이용하여 적은 양의 권선 세정제를 사용하는 것만으로도 권선의 세정 및 코팅이 가능한 효과를 가지며, 최소화된 장치의 구성으로 세정력이 우수하고, 코팅 공정을 간편하게 수행할 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 조성물을 분사하여 모터 스타터 코일을 세정하는 작업 사진이다;
도 2는 도 1의 작업 후 절연저항을 측정한 사진이다;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 권선 세정 및 코팅 장치의 모식도이다.
도 2는 도 1의 작업 후 절연저항을 측정한 사진이다;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 권선 세정 및 코팅 장치의 모식도이다.
이하에서, 각 구성을 보다 상세히 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 권리범위가 다음 내용에 의해 제한되지 아니한다.
본 발명은 탄화수소계 용매, 벤조트리아졸(Benzotriazole) 및 폴리이소부틸렌(Polyisobutylene)를 포함하는 권선 세정 및 코팅 조성물을 제공한다.
상기 탄화수소계 용매는 조성물 전체 중량을 기준으로, 90 내지 99.6 중량%로 포함할 수 있다. 바람직하게는, 93 내지 99.5 중량%, 더욱 바람직하게는, 98 내지 99 중량%로 첨가될 수 있다.
상기 벤조트리아졸은 조성물의 전체 중량을 기준으로, 0.01 내지 1.0 중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게는 0.05 내지 0.8 중량%, 더욱 바람직하게는, 0.1 내지 0.5 중량%로 포함될 수 있다. 상기 함량보다 적게 첨가되는 경우에는 권선 표면에 충분한 절연 코팅이 이루어 지지 않아 권선의 절연을 위한 코팅 공정을 수행해야 하고, 상기 함량으로 첨가되는 경우에 충분한 절연 코팅 효과를 얻을 수 있고, 상기 함량보다 과량으로 첨가하더라도 첨가되는 양에 비해 절연 효과의 증가량이 크지 않으므로, 상기 함량범위에서 가장 효율적인 절연 효과를 갖는다.
상기 폴리이소부틸렌 0.1 내지 2.0 중량%으로 포함될 수 있고, 바람직하게는 0.2 내지 1.8 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1.5 중량%로 포함될 수 있다. 상기 함량보다 소량으로 첨가되는 경우에는 권선 표면 전면에 코팅이 형성되지 못하여 절연 효과가 떨어지는 문제점이 있고, 상기 함량보다 과량으로 첨가되는 경우에는 세정력이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명에 있어서, 상기 탄화수소계 용매는 특별히 제한되지 않으나, C5~C15인 탄화수소계 용매로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 것일 수 있다. 바람직하게는 C7~C10인 탄화수소계 용매일 수 있다.
본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 조성물은 권선을 세정하는 과정만으로도 권선 표면에 우수한 절연 효과를 가지는 절연 코팅층을 형성하고자 하는 것을 목적으로 하는 것이므로, 우수한 권선 세정력을 가짐과 동시에 권선 표면에 균일한 절연 코팅 효과를 갖는 것이 필요하다. 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 조성물은 소정의 함량으로 탄화수소계 용매, 벤조트리아졸 및 폴리이소부틸렌을 포함함으로써, 권선의 세정효과가 우수할 뿐만 아니라, 세정 후의 권선 표면에 균일하고 유지력이 우수한 절연 코팅층을 형성하는 효과가 있다.
본 발명은 또한, 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 조성물을 포함하는 권선 세정제를 이용하여, 챔버에 채워진 권선 세정제에 권선을 침적시키고 제 1 초음파를 가한 후, 제 2 초음파를 가하는 과정을 포함하는 권선 세정 및 코팅하는 방법을 제공한다.
상기 제 2 초음파를 가한 권선이 침적된 권선 세정제에 분자체(Molcular Sieve)를 첨가하여 탈취하는 과정을 더 포함할 수 있다. 상기 분자체는 해당 기술분야에서 알려진 바와 같이, 그 용도에 적합하게 적절히 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅방법은 권선 세정 및 코팅 조성물을 포함하는 권선 세정제에 권선을 침적시킨 상태에서 두 번에 걸쳐 초음파를 인가한다. 상기 제 1 초음파는 15 내지 50 Hz의 주파수일 수 있고, 상기 제 2 초음파는 50 내지 150 Hz의 주파수일 수 있다. 특정한 주파수를 갖는 주파수를 조사함으로써, 권선의 세정이 용이하고 각 코일에 고르게 코팅되는 효과를 가진다. 본원의 권선 세정 및 코팅 조성물을 사용하여 세정하는 경우에 권선의 전면에서 확실한 세정 및 코팅 효과를 가진다.
한편, 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 장치는, 권선 세정제가 유입되는 제 1 챔버; 상기 제 1 챔버의 바닥부의 높이보다 낮은 바닥부의 높이를 가지며, 제 1 챔버의 권선 세정제가 유입되는 제 2 챔버; 상기 제 1 챔버와 제 2 챔버에 초음파를 발생시키는 발진기; 및 상기 제 1 챔버 및 제 2 챔버 내부의 기압을 조절하는 에어 컴프레셔; 를 포함하며, 상기 제 1 챔버와 제 2 챔버는 연결배관에 의해 연결되어 있고, 상기 제 2 챔버는 권선 세정제가 토출되는 토출 밸브를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 제 1 챔버는 챔버의 상단이 개방된 형상으로 이루어져 있고, 이 개구를 통해 권선과 권선 세정제의 유출입이 이루어질 수 있다. 개구를 덮어 밀봉시키는 덮개를 추가로 구비할 수도 있다. 상기 제 2 챔버는 제 1 챔버와 동일한 크기와 형상으로 이루어질 수 있으며, 상이하더라도 권선을 수용할 수 있는 크기라면 크게 문제되지 아니하며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 내에서 그 형상이나 크기에 제한이 없다.
상기 제 1 챔버와 제 2 챔버는 각각의 일측면이 서로 대면한 상태로 구성되며, 상기 제 2 챔버의 바닥부의 높이가 제 1 챔버의 바닥부의 높이보다 낮게 구성되어, 이하에서 설명하는 연결배관으로 권선 세정제의 이동이 쉽게 이루어질 수 있다. 특히 제 1 챔버의 바닥부에 가깝도록 연결배관이 형성되어 있는 경우에는 용이하게 권선 세정제가 제 2 챔버로 이동할 수 있다.
상기 제 2 챔버에도 별도의 권선 세정제 유입구가 구비될 수 있다. 제 1 챔버로부터 일부의 권선 세정제만을 재활용하고, 일부를 새로운 권선 세정제로 사용함으로써 권선 세정제의 사용량을 현저히 절감할 수 있다. 또는, 제 1 챔버보다. 제 2 챔버의 바닥면의 면적을 작게하여 제 1 챔버로부터 일부의 권선 세정제만을 사용하고, 추가 권선 세정제의 첨가 없이도 권선의 세정과 코팅이 충분히 이루어질 수 있으므로, 권선 세정제의 사용량을 더욱 절감할 수 있다.
상기 제 1 챔버와 제 2 챔버는 연결배관에 의해 연결되어 있으며, 상기 연결배관은 제 1 챔버에 유입된 권선 세정제를 제 2 챔버로 이동시키는 유로 역할을 한다. 상기 연결배관은 제 1 챔버로부터 권선 세정제가 보다 쉽게 이동되도록 유로가 제 2 챔버 방향으로 기울어진 형상으로 이루어질 수 있다. 여기에는 추가로 세정제의 이동여부를 조절할 수 있는 연결밸브를 추가로 구비할 수 있다.
본 발명의 권선 세정 및 코팅 장치는 제 1 챔버와 제 2 챔버에 초음파를 발생시키는 발진기를 구비할 수 있다. 상기 발진기는 하나의 발진기로 두 가지 주파수를 출력할 수 있어, 미세세정과 강력세정을 동시에 수행하는 것이 가능하며, 발진출력의 가변이 가능하다. 제 1 챔버와 제 2 챔버 각각에 서로 다른 주파수의 초음파를 발생시킬 수도 있고, 하나의 챔버에 주파수가 상이한 초음파를 동시에 인가할 수도 있다. 이러한 다양한 세정 방법을 동시에 수행하는 것이 가능함에 따라, 더욱 우수한 권선 세정 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 권선 세정 및 코팅 장치를 이용하여, 본 발명의 권선 세정 및 코팅 방법을 사용하는 경우, 제 1 챔버에서 권선 세정제에 침적된 권선에 제 1 초음파를 인가하여, 권선을 세정한 후 권선 세정제를 제 2 챔버로 이동시키고, 권선을 침적시켜 제 2 초음파를 인가하여 권선을 세정할 수 있다.
그러나, 이에 제한되지 않고, 제 1 챔버에 제 1 초음파와 제 2 초음파를 가하여 세정하는 것 또한 가능하다.
본 발명의 권선 세정 및 코팅 장치는 제 1 챔버 및 제 2 챔버의 내부 기압을 조절하는 에어 컴프레셔를 포함한다. 상기 에어 컴프레셔는 챔버 내부의 권선 세정제로부터 용존가스를 제거하거나, 권선 세정제를 이동시키기 위한 수단으로 사용된다.
상기 제 2 챔버는 권선 세정제가 토출되는 토출 밸브를 포함하고 있고, 상기 에어 컴프레셔가 토출 밸브에 연결되어 있을 수 있다.
상기 에어 컴프레셔와 발진기는 제 1 챔버의 바닥면 아래에 위치할 수 있다. 상기 제 1 챔버는 제 2 챔버의 바닥면 보다 높은 위치에 위치하므로, 제 1 챔버 하단에 에어 컴프레셔와 발진기를 위치시킴으로써 공간 활용이 효율적으로 이루어질 수 있도록 장치를 구성할 수 있다.
본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 장치는 상기 제 1 챔버와 제 2 챔버의 바닥면에 진동자(Ultrasonic Transducer)가 부착되어 있을 수 있다. 진동자의 종류는 특별히 제한되지 않고, 해당기술분야에서 일반적으로 사용되는 것이라면 무방하다. 구체적으로는 볼트 조임 란즈방형 진동자(Bolt Clamped Langevin Type Transducer)일 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 자세히 설명하지만, 본 발명의 범주가 그것으로 한정되는 것은 아니다.
제조예
<실시예 1>
옥탄으로 구성된 탄화수소계 용매 98.8 중량%, 벤조트리아졸 0.2 중량% 및 폴리이소부틸렌 1.0 중량%이 되도록 혼합하여 조성물을 제조하였다.
<실시예 2>
노네인으로 구성된 탄화수소계 용매 98.8 중량%, 벤조트리아졸 0.2 중량% 및 폴리이소부틸렌 1.0 중량%이 되도록 혼합하여 조성물을 제조하였다.
<실시예 3>
데케인으로 구성된 탄화수소계 용매 98.8 중량%, 벤조트리아졸 0.2 중량% 및 폴리이소부틸렌 1.0 중량%이 되도록 혼합하여 조성물을 제조하였다.
<비교예 1>
옥탄으로 구성된 탄화수소계 용매 99.7 중량% 및 벤조트리아졸 0.3 중량%이 되도록 혼합하여 조성물을 제조하였다.
<비교예 2>
옥탄으로 구성된 탄화수소계 용매 96.7 중량%, 벤조트리아졸 0.3 중량% 및 폴리이소부틸렌 3.0 중량%이 되도록 혼합하여 조성물을 제조하였다.
<비교예 3>
옥탄으로 구성된 탄화수소계 용매 99.0 중량% 및 폴리이소부틸렌 1.0 중량%이 되도록 혼합하여 조성물을 제조하였다.
<비교예 4>
옥탄으로 구성된 탄화수소계 용매 97.0 중량%, 벤조트리아졸 2.0 중량% 및 폴리이소부틸렌 1.0 중량%이 되도록 혼합하여 조성물을 제조하였다.
<참고예>
옥탄으로 구성된 탄화수소계 용매 대신 염소계 용제를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 조성물을 제조하였다.
실험예
<실험예 1 - 권선저항 측정>
열원동 #1 DH WATER PUMP MOTOR을 분해하여 고정자의 권선저항을 권선저항측정기(저 저항계)로 측정하였다.
| 구분 (단위: Ω) |
실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 참고예 | |
| 세 정 전 |
R-S | 0.3171 | 0.3101 | 0.3124 | 0.3168 | 0.3169 | 0.3165 | 0.3165 | 0.3190 |
| S-T | 0.3171 | 0.3101 | 0.3124 | 0.3168 | 0.3169 | 0.3165 | 0.3166 | 0.3190 | |
| T-R | 0.3173 | 0.3109 | 0.3127 | 0.3170 | 0.3171 | 0.3168 | 0.3169 | 0.3192 | |
| 세 정 후 |
R-S | 0.3185 | 0.3110 | 0.3129 | 0.2802 | 0.2854 | 0.2104 | 0.3002 | 0.2012 |
| S-T | 0.3185 | 0.3110 | 0.3129 | 0.2802 | 0.2854 | 0.2104 | 0.3002 | 0.2012 | |
| T-R | 0.3188 | 0.3113 | 0.3131 | 0.2805 | 0.2859 | 0.2107 | 0.3007 | 0.2015 | |
<실험예 2 - 절연저항 측정>
열원동 #1 DH WATER PUMP MOTOR을 분해하여 실시예와 비교예에 따른 조성물을 이용하여 고정자를 세척한 후 고정자의 절연저항을 절연저항측정기(MEGGER)로 측정하였다.
| 구분 (단위: GΩ) |
실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 참고예 |
| 1분 후 | 4.1 | 3.9 | 4.0 | 3.1 | 3.5 | 2.0 | 3.9 | 2.1 |
| 10분 후 | 25.7 | 24.7 | 25.6 | 7.0 | 7.2 | 2.4 | 18.2 | 3.0 |
| PI (Polarization Index) |
6.41 | 6.34 | 6.40 | 2.00 | 2.20 | 1.2 | 4.67 | 1.42 |
<실험예 3 - 세정력 측정>
열원동 #1 DH WATER PUMP MOTOR을 분해하여 고정자를 실시예와 비교예에 따른 조성물을 이용하여 고정자를 세척하고 세척 전 후의 세정력을 육안으로 확인하였다.
| 구분 | 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 참고예 |
| 세정력 | ○ | ○ | ○ | ○ | X | ○ | △ | ○ |
(○: 잔여물 없음, △: 일부 잔여물 잔존, X: 잔여물 거의 변화없음)
상기 표를 참조하면, 실시예에 따른 조성물은 염소계나 불소계의 용제를 사용하지 않고도 우수한 세정 및 절연 코팅 효과를 나타냈다. 특히, 염소계 용제를 사용한 참고예와 대비하여, 세정력이 동등한 수준으로 확인되었으며, 참고예의 조성물은 권선의 세정효과는 우수한 반면 절연코팅 효과는 거의 없는 것으로 확인되었는 바, 실시예들의 경우에만 권선의 세정효과와 동시에 절연 코팅 효과를 동시에 가지는 것을 확인되었다. 절연효과 또한 우수한 것으로 나타난 바, 실시예의 조성물을 사용하여 권선의 세정과 절연코팅을 효과적으로 수행할 수 있는 것으로 나타났다.
따라서, 유해화학물질로 분류되어 있는 종래의 염소계나 불소계의 용제를 사용하는 권선 세정제를 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 조성물을 대체할 수 있을 것으로 기대된다.
반면 비교예 1의 경우, 세정 전의 권선저항에 비해, 세정 후의 권선저항이 낮게 측정되었다. 표 3을 참조하면, 세정 효과는 나쁘지 않으나, 절연저항의 효과가 크게 떨어짐에 따라, 권선 코팅 효과는 현저히 낮은 것으로 나타났다.
비교예 2의 경우, 권선 세정효과가 매우 낮아 권선의 표면에 잔류된 상태가 유지되었다. 표 1에서 세정 후의 권선저항은 크게 낮아지지 않았으나, 반복된 실험에서 권선의 다른 위치에서 권선저항 값을 측정한 경우에는 현저히 낮은 권선저항값이 측정되어, 권선 전체로 균일한 절연코팅층이 형성되지 않은 것으로 나타났다.
비교예 3은 권선의 세정 후에 잔여물을 육안으로 확인할 수 없는 정도로 세정력은 우수하였으나, 권선의 절연 코팅 효과는 거의 없는 것으로 판단된다. 표 1과 표 2를 참조하면, 권선의 세정 전의 절연 효과에 비해 월등히 떨어지는 저항값이 얻어졌다. 특히, 표 2에서, 성극지수(Polarization Index)가 가장 낮게 얻어져 절연 코팅된 권선의 절연 효과는 매우 나쁜 것으로 확인되었다.
비교예 4의 경우, 권선의 세정력이 다소 떨어짐에 따라, 세정 후에 권선의 표면에 잔류하는 잔여물의 영향으로 권선의 절연효과는 다소 떨어지는 것으로 나타났다.
이하, 도면를 통하여 본 발명의 권선 세정 및 코팅 장치를 더욱 자세히 설명하지만, 본 발명의 범주가 그것으로 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 권선 세정 및 코팅 장치의 모식도이다
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 권선 세정 및 코팅 장치는 제 1 챔버(10)와 제 2 챔버(20)를 포함하고 있고, 제 1 챔버(10)의 바닥부 보다 제 2 챔버(20)의 바닥부가 낮은 위치에 있도록 배치되며, 각 챔버의 일측면이 대면한 상태로 구성되어 있을 수 있다. 제 1 챔버(10)와 제 2 챔버(20)가 대면한 면에는 제 1 챔버(10)와 제 2 챔버(20)를 연결하는 연결배관(50)이 형성되어 있을 수 있다. 연결배관(50)은 제 1 챔버(10)의 바닥면에 가깝도록 위치함으로써 제 1 챔버(10)의 권선 세정제가 제 2 챔버(20)로 보다 용이하게 이동될 수 있도록 구성될 수 있다.
도 3에는 제 1 챔버(10)와 제 2 챔버(20)의 높이가 유사하도록 구성되어 있으나, 이는 하나의 예시에 불과하며 이에 제한되지 않는다. 제 1 챔버(10)의 바닥부가 제 2 챔버(20)의 바닥부보다 높게 형성되므로, 필연적으로 제 1 챔버(10)의 바닥부 하면에는 일부 공간이 형성되는데, 여기에 발진기(30)와 에어 컴프레셔(40)가 위치하도록 구성함으로써, 컴팩트한 구성의 장치를 구성할 수 있다.
상기 발진기(30)는 제 1 챔버(10)와 제 2 챔버(20)에 각각 초음파를 발생시키고, 구성에 따라서는 하나의 챔버에 상이한 범위의 초음파가 인가되도록 구성될 수 있다.
도 3에는 진동자(70, 80)가 챔버의 하단면에만 위치하도록 구성되어 있으나, 이에 제한되지 않고, 챔버의 다양한 면에 위치되도록 구성될 수 있다. 다만, 진동자(70, 80)의 일반적인 특성을 고려하여, 권선 세정제에 의해 침적되는 부분에 한하여 진동자(70, 80)가 위치하도록 구성한다.
한편, 제 2 챔버(20)의 일측면에는 토출밸브(60)가 위치하며, 이는 에어 컴프레셔(40)와 연결되어 있을 수 있다. 권선을 세정한 후 제 2 챔버(20)에 채워진 권선 세정제를 토출시키기 위한 것으로서, 사용 후의 권선 세정제를 손쉽게 제거할 수 있도록 하여, 장치의 효율성을 향상시킬 수 있다.
상기 에어 컴프레셔(40)는, 사용 후의 권선 세정제를 유출시키기 위한 용도뿐만 아니라, 권선 세정제의 용존가스를 제거하기 위한 용도로도 사용될 수 있다.
Claims (11)
- 탄화수소계 용매; 벤조트리아졸(Benzotriazole); 및 폴리이소부틸렌(Polyisobutylene); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 조성물로서,
조성물 전체 중량을 기준으로,
상기 탄화수소계 용매는 90 내지 99.6 중량%,
상기 벤조트리아졸은 0.01 내지 1.0 중량%,
상기 폴리이소부틸렌 0.1 내지 2.0 중량%으로 포함되는 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 조성물. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 탄화수소계 용매는 C5~C15인 탄화수소계 용매로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 조성물. - 제1항 및 제3항 중 어느 하나에 따른 권선 세정 및 코팅 조성물을 포함하는 권선 세정제를 이용한 권선 세정 및 코팅 방법으로서,
챔버에 채워진 권선 세정제에 권선을 침적시키고 제 1 초음파를 가한 후, 제 2 초음파를 가하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 방법. - 제4항에 있어서,
상기 제 2 초음파를 가한 권선이 침적된 권선 세정제에 분자체(Molcular Sieve)를 첨가하여 탈취하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 방법. - 제4항에 있어서,
상기 제 1 초음파는 15 내지 50 Hz의 주파수인 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 방법. - 제4항에 있어서,
상기 제 2 초음파는 50 내지 150 Hz의 주파수인 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 방법. - 제1항에 따른 권선 세정 및 코팅 조성물을 포함하는 권선 세정제를 이용한 권선 세정 및 코팅 장치로서,
권선 세정제가 유입되는 제 1 챔버;
상기 제 1 챔버의 바닥부의 높이보다 낮은 바닥부의 높이를 가지며, 제 1 챔버의 권선 세정제가 유입되는 제 2 챔버;
상기 제 1 챔버와 제 2 챔버에 초음파를 발생시키는 발진기; 및
상기 제 1 챔버 및 제 2 챔버 내부의 기압을 조절하는 에어 컴프레셔;
를 포함하며,
상기 제 1 챔버와 제 2 챔버는 연결배관에 의해 연결되어 있고,
상기 제 2 챔버는 권선 세정제가 토출되는 토출 밸브를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 장치. - 제8항에 있어서,
상기 제 1 챔버와 제 2 챔버는 각각의 일측면이 전부 또는 일부가 접하도록 위치되어 있고,
상기 발진기 및 에어 컴프레셔는 제 1 챔버의 바닥면 아래에 위치하는 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 장치. - 제8항에 있어서,
상기 제 1 챔버는 발진기에 의해 15 내지 50 Hz의 주파수가 가해지고,
상기 제 2 챔버는 발진기에 의해 50 내지 150Hz의 주파수가 가해지는 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 장치. - 제8항에 있어서,
상기 제 1 챔버와 제 2 챔버의 바닥면에는 진동자가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 권선 세정 및 코팅 장치.
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2018
- 2018-05-11 KR KR1020180054493A patent/KR102002130B1/ko active IP Right Grant
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