KR102269632B1 - 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템 및 이를 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법 - Google Patents

천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템 및 이를 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 천장형 에어컨 내부의 열교환기에서 발생하는 응축수를 집수하기 위해 설치되는 드레인 팬을 발포성형 할 때 집수라인 표층에 고밀도 방수층이 성형되도록 한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템 및 이를 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법을 제공코자 하는 것이다.
즉 본 발명은 상면에 집수라인(A2)이 형성되는 성형물(A)을 발포 성형하도록 캐비티(120) 공간을 형성하는 상, 하부금형(100)(100')과; 상기 상, 하부금형(100)(100') 중 어느 하나 이상의 금형에 형성되는 스팀 주입구(140)를 통하여 캐비티(120) 공간으로 110~130℃ 발포용 스팀을 공급하는 보일러부(200)와; 상기 성형물(A)의 집수라인(A2)과 대응하는 상부금형(100)의 양각코어(110) 내에 형성되는 스팀터널(160); 및 상기 스팀터널(160) 내부로 130~180℃ 과열스팀을 공급하여, 집수라인(A2) 표층에 표면이 매끄러운 고밀도 방수층(A3)을 형성하도록 구비되는 과열스팀발생부(300);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 이용하면 발포 성형사이클 타임이 크게 단축되어 생산성이 뛰어나고, 에너지효율이 월등히 개선되는 장점이 있다.

Description

천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템 및 이를 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법 {Drain pan manufacturing system for ceiling type air conditioner and manufacturing method using the same}
본 발명은 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템 및 이를 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법으로서, 이를 보다 상세히 설명하면 천장형 에어컨 내부의 열교환기에서 발생하는 응축수를 집수하기 위해 설치되는 드레인 팬을 발포성형 할 때 집수라인 표층에 고밀도 방수층이 성형되도록 한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템 및 이를 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 천장형 에어컨용 드레인 팬은 에어컨의 냉각 코일로부터 발생되는 응축수를 받아 집수하는 물받이 구성으로, 천장형 에어컨의 하부 커버와 냉각 코일 사이에 배치되어 응축수를 집수함과 더불어 냉각코일 하부를 단열하기 위해 발포 성형물로 형성되지만, 발포 성형물의 특성상 표면이 거칠고 공급이 존재하여 응축수 누수는 물론 배출이 원활하게 이루어지지 못하는 실정이다.
이에 종래에 개시된 등록번호 제20-0379772호에서 개시하고 있는 "천장형 공기조화기의 드레인 팬"은, 실내공기가 순환되는 일정 공간을 이루고, 흡입구 및 토출구가 형성된 프론트 패널이 장착되어 천장패널 내측에 설치된 캐비닛과, 상기 토출구 내측에 설치되어 실내공기가 캐비닛 내부로 유입되도록 하는 송풍장치와, 상기 흡입구 내측에 설치되어 송풍장치에 의해 유입되는 실내공기와 열 교환을 이루는 열교환기와, 상기 열교환기의 하측에 설치되어 열교환기에서 떨어지는 응축수가 담겨지고, 배수장치에 의해 캐비닛 외부로 배출되도록 하는 드레인 팬이 포함된 천장형 공기조화기에 있어서, 상기 드레인 팬은, 일정 시간 이내에 드레인 팬에 담겨진 응축수가 캐비닛 외측으로 배출되도록 하는 비상배출수단이 설치되는 기술이 선 등록된바 있지만, 이는 공기조화기의 내부를 청소하거나 수리작업을 행할 때에 드레인 팬에 담겨진 응축수를 빠리게 배출하기 위한 것으로, 드레인 팬을 발포 성형물로 제작 시 표면 거칠기로 인한 배수불량 및 공극으로 인한 누수현상을 여전히 개선되지 못하는 문제점이 따랐다.
또, 다른 종래기술로 공개번호 10-2007-0006184호에서 개시하고 있는 "천정형 공기조화기용 드레인 팬 제조 금형"은 상하방향으로 서로 결합되며 사이에 미리 제조된 방수부재가 삽입된 후 발포 수지가 주입되어 방수부재 외측에 단열부재가 형성되게 하여 드레인 팬을 형성하도록 되어 있는 상부 금형 및 하부 금형을 포함하며, 상부 금형의 하면에는 하측으로 연장되어 방수부재의 상단 외측면에 밀착되게 배치되는 발포수지 유입방지턱을 포함되어 있으므로, 발포 수지가 방수부재의 상단과 상부 금형의 하면 사이를 통해 방수부재 내측의 집수부로 유입되는 것을 방지하는 기술이 선 공개된바 있지만, 이는 방수부재를 별도의 제조라인을 통하여 생산해야 함과 더불어 드레인 팬을 성형시 방수부재를 금형 내부로 투입하여 인서트 몰딩과정으로 인해 제조공정이 다분화되고, 특히 방수부재를 인서트 몰딩시 집수부로 발포수지의 유입을 방지하기 위해 금형구조 복잡해지는 폐단이 따랐다.
KR 20-0379772 Y1 (2005.03.15.) KR 10-2007-0006184 A (2007.01.11.)
본 발명에서는 상기한 종래 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로, 중앙에 송풍홀이 관통되면서 상면에 집수라인이 형성되는 천장형 에어컨용 드레인 팬을 발포 성형으로 제조함에 있어서, 단일의 상, 하부금형을 이용하여 성형물을 드레인 팬 형상으로 발포 성형 직후 상면 집수라인과 대응하는 상부금형의 스팀터널 내부로 130-180℃ 과열스팀을 주입하여 집수라인 표층에 고밀도 방수층이 성형되는 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템을 제공함을 발명에서 해결하고자 하는 과제로 한다.
또한 보일러부에서 출력되는 110~130℃의 발포용 스팀을 과열스팀발생부로 유입시켜 130-180℃ 과열스팀이 단시간에 저전력으로 생산되어 이종온도 스팀 운영에 따른 에너지효율이 우수한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템을 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법을 제공하는 것에 또 다른 목적이 있다.
상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로 본 발명에서는 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템을 구성하되,
천장형 에어컨용 드레인 팬으로 이용되도록 상면에 집수라인(A2)이 형성되는 성형물(A)을 발포 성형하도록 캐비티(120) 공간을 형성하는 상, 하부금형(100)(100'); 상기 상, 하부금형(100)(100') 중 어느 하나 이상의 금형에 형성되는 스팀 주입구(140)를 통하여 캐비티(120) 공간으로 110~130℃ 발포용 스팀을 공급하는 보일러부(200); 상기 성형물(A)의 집수라인(A2)과 대응하는 상부금형(100)의 양각코어(110) 내에 형성되는 스팀터널(160); 및 상기 스팀터널(160) 내부로 130~180℃ 과열스팀을 공급하여, 집수라인(A2) 표층에 고밀도 방수층(A3)을 형성하도록 구비되는 과열스팀발생부(300);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 과열스팀발생부(300)는, 스팀이송라인(310)을 통하여 보일러부(200)와 연결되고, 발포용 스팀을 공급받아 130-180℃ 과열스팀을 발생시키는 스팀가열부(320)와, 스팀가열부(320)에서 발생되는 과열스팀을 저장하는 저장조(330)와, 저장조(330)와 스팀터널(160)을 연결하는 과열스팀공급라인(340)과, 스팀이송라인(310) 및 과열스팀공급라인(340)의 개폐작동을 제어하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스팀가열부(320)는, 복수의 히터봉(321)이 평행하게 배치되는 가열탱크(322)와, 히터봉(321) 사이에 설치되어 가열탱크(322) 내부공간을 분할하는 격판(324)과, 격판(324)에 의해 분할된 과열탱크(322) 내부공간이 서로 연통되도록 격판(324) 단부에 형성되는 회류공(326)과, 회류공(326)에 의해 연통되는 내부공간으로 발포용 스팀을 투입하는 주입관(328)과, 히터봉(321)에 의해 내부공간에서 가열된 과열스팀을 배출하는 토출관(329)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스팀터널(160)은 적어도 4개의 직선구간(L)을 포함하는 사각 링형상으로 형성되고, 입, 출구관(162)(164)을 통하여 과열스팀이 순환되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템을 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법은, 상, 하부금형(100)(100')의 캐비티(120) 공간으로 성형물 원료를 충진하는 단계(S1); 상기 캐비티(120) 공간으로 110~130℃ 발포용 스팀을 공급하여, 중앙에 송풍홀(A1)이 관통되면서 상면에 집수라인(A2)이 형성되는 천장형 에어컨용 드레인 팬 구조의 성형물(A)을 발포 성형하는 단계(S2); 상기 성형물(A)의 집수라인(A2)과 대응하는 상부금형(100)의 양각코어(110) 내에 형성되는 스팀터널(160) 내부로 130~180℃ 과열스팀을 공급하여, 집수라인(A2) 표층에 고밀도 방수층(A3)을 형성하는 단계(S3); 및 상기 상, 하부금형(100)(100')을 형개작동하여 성형물(A)을 취출하는 단계(S4);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 (S3)단계에서, 과열스팀은 보일러부(200)에서 발생되는 110~130℃의 발포용 스팀을 공급받아 과열스팀발생부(300)에서 재가열하여 공급되는 것을 특징으로 한다.
상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면, 본 발명에 의해 제조되는 드레인 팬은 발포체가 기존에 가지는 경량성, 단열성에 의해 에어컨에 설치되었을 때 더운 외기와 냉기 사이의 단열성을 높이면서, 응축수가 집수되는 부분의 표면이 공극이 없이 매끄러워 발포 입자 사이의 공극으로 응축수가 누수 되는 문제가 없고 청소가 용이하다.
본 발명은 단일의 상, 하부금형을 이용하여 발포성형 직후에 별도의 추가적인 공정 없이 금형 안으로 과열스팀을 주입함으로써 드레인 팬의 상면 집수라인에 고밀도 방수층이 성형되므로 발포 성형에 따른 사이클 타임이 단축되어 생산성이 월등히 높아진다.
또한 보일러부에서 출력되는 110~130℃의 발포용 스팀을 과열스팀발생부로 유입시켜 130-180℃ 과열스팀이 단시간에 저전력으로 생산되어 이종온도 스팀 운영에 따른 에너지효율이 월등히 개선되는 효과가 있는 등 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.
도 1 내지 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템을 개략적으로 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템의 스팀터널을 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템의 스팀가열부를 나타내는 구성도.
도 5는 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템의 작동순서를 나타내는 흐름도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템을 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법을 개략적으로 나타내는 구성도.
도 7 및 도 8은 본 발명에서 제공하는 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법으로 제조된 드레인 팬 성형물 실물사진.
도 9는 원웨이 타입 천정형 에어컨에 사용되는 드래인 팬을 나타낸 도면.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다. 그리고 본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 약, 실질적으로 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명은 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템 및 이를 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법에 관련되며, 이때 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템은 중앙에 송풍홀이 관통되면서 상면에 집수라인이 형성되는 천장형 에어컨용 드레인 팬을 발포 성형으로 제조함에 있어서, 단일의 상, 하부금형을 이용하여 성형물을 드레인 팬 형상으로 발포 성형 직후 상면 집수라인과 대응하는 상부금형의 스팀터널 내부로 130~180℃ 과열스팀을 주입하여 집수라인 표층에 고밀도 방수층을 성형하는 과정이 연속 수행되므로 발포 성형사이클 타임이 크게 단축되고, 특히 보일러부에서 출력되는 110~130℃의 발포용 스팀을 과열스팀발생부로 유입시켜 130~180℃ 과열스팀이 단시간에 저전력으로 출력되어 이종온도 스팀 운영에 따른 에너지효율이 월등히 개선되도록 하기 위해 상, 하부금형(100)(100'), 스팀터널(160), 보일러부(200), 과열스팀발생부(300)를 포함하는 주요구성으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상세한 설명과 도면에서는 중앙에 송풍홀(A1)이 형성된 4웨이(way) 타입 에어컨에 사용되는 드레인팬에 대해 설명하고 있으나, 도 9에서와 같이 송풍구가 하나인 1웨이 타입 에어컨에 사용되는 드레인팬에도 적용가능한 기술이다.
본 발명에 따른 상, 하부금형(100)(100')은 천장형 에어컨용 드레인 팬으로 이용되도록 중앙에 송풍홀(A1)이 관통되면서 상면에 함몰된 형태의 집수라인(A2)이 형성되는 성형물(A)을 발포 성형하도록 캐비티(120) 공간이 형성된다. 성형물(A)인 천장형 에어컨용 드레인 팬 구성은 에어컨 냉각코일과 대응하는 상면에 응축수를 포집하는 음각구조의 집수라인(A2)이 형성되는바, 도 2 내지 도 3에서 집수라인(A2)은 사각 링형상으로 형성된 상태를 도시하고 있지만, 이에 국한되지 않고 원형 링형상, 다각형 링형상으로 형성되는 구성도 가능하다.
이때, 상기 상, 하부금형(100)(100') 중 적어도 어느 하나의 금형에는 캐비티(120) 공간으로 성형물 원료를 투입하기 위한 원료주입 피더가 구비되고, 또 후술하는 보일러부(200)로 부터 공급되는 발포용 스팀을 주입하기 위한 스팀 주입구(140)가 복수개소에 배치된다.
도 1에서, 상기 상부금형(100)은 성형물(A)인 천장형 에어컨용 드레인 팬의 상면을 성형하고, 하부금형(100')은 천장형 에어컨용 드레인 팬의 하면을 성형하는 구성으로 도시한다. 여기서 상부금형(100)에는 에어컨용 드레인 팬의 집수라인(A2)을 성형하기 위한 사각 링형상(예컨대, 상기 집수라인(A2) 형상에 따라 원형 링형상, 다각형 링형상으로 형성되는 구성도 가능)의 양각코어(110)가 돌출 형성된다.
이에 상기 상, 하부금형(100)(100')이 형합된 상태로 원료주입 피더를 통하여 캐비티(120) 공간으로 성형물 원료가 충진되고, 이어서 후술하는 보일러부(200)에서 공급되는 발포용 스팀이 상, 하부금형(100)(100')에 형성된 스팀 주입구(140)를 통하여 캐비티(120) 공간으로 주입되어 성형물 원료를 발포하는 방식으로 천장형 에어컨용 드레인 팬이 성형된다.
본 발명에 따른 보일러부(200)는 보일러부(200)는 히터로 물을 가열하여 110~130℃의 스팀을 발생시키는 장치로서, 상기 상, 하부금형(100)(100') 중 어느 하나 이상의 금형에 형성되는 스팀 주입구(140)를 통하여 캐비티(120) 공간으로 110~130℃ 발포용 스팀을 공급하기 위해 구비된다.
뿐만 아니라 후술하는 과열스팀발생부(300)에 보일러에서 생성된 증기를 공급하여 고밀도 방수층(A3) 성형에 필요한 발포용 스팀 대비 고온의 130~180℃ 과열스팀을 생산하기 위해 사용된다.
이처럼 110~130℃의 발포용 스팀 및 130~180℃의 과열스팀의 이종온도를 생성하는 시스템을 구비함으로써 증기를 과열스팀으로 생산하는데 필요로 하는 시간과 에너지가 대폭 절감되어 상시 운전에 따른 유지비용 부담이 적어 운영에 따른 에너지효율이 월등히 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스팀터널(160)은 상기 성형물(A)의 집수라인(A2)과 대응하는 상부금형(100)의 양각코어(110) 내에 형성된다. 스팀터널(160)은 양각코어(110) 형상과 동일하게 사각 링형상으로 형성되고, 후술하는 과열스팀발생부(300)에서 공급되는 130~180℃ 과열스팀에 의해 성형물(A)의 집수라인(A2) 표층을 순간적으로 용융시켜 표면이 매끄럽고 균질한 고밀도 방수층(A3)을 일체로 형성시키기 위한 구성이다.
이때, 상기 스팀터널(160)은 도 3에 도시된 바와 같이 적어도 4개의 직선구간(L)을 포함하는 사각 링형상으로 형성되고, 과열스팀발생부(300)에서 생성된 과열스팀을 스팀터널(160) 안으로 공급하는 입구관(162) 및 과열스팀을 외부로 배출시키는 출구관(164)이 구비되어, 입, 출구관(162)(164)을 통하여 과열스팀이 스팀터널(160)안에서 순환되도록 구비된다. 즉, 상기 입구관(162)은 스팀터널(160)의 직선구간(L)과 일직선상에 일치되는 방향으로 과열스팀이 분사되도록 배치되어, 과열스팀이 스팀터널(160) 내부를 원활히 순환하면서 양각코어(110)를 히팅하고, 스팀터널(160)을 타고 와류되는 과열스팀은 직선구간과 직교하도록 구비되는 출구관(164)을 통하여 보일러부(200) 또는 과열스팀발생부(300)로 회수처리된다.
도 3에서, 상기 입구관(162)은 서로 평행하는 직선구간(L) 중 어느 하나의 직선구간(L) 좌측 및 다른 하나의 직선구간(L) 우측에 각각 배치된 상태를 도시하고 있다. 각각의 입구관(162)이 직선구간(L)과 일치하도록 연결되어 있으므로 과열스팀을 분사하게 되면 스팀터널(160) 내부를 원활히 순환하게 되어 양각코어(110) 히팅시간이 단축됨과 더불어 전영역이 균일한 온도로 히팅되고, 또 출구관(164)이 과열스팀 이송 방향과 직교하도록 배치되어 과열스팀 배출 속도 지연을 유도하여 스팀터널(160) 내에서 과열스팀에 의한 열교환 효율이 향상된다.
도 5는 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템의 작동순서를 나타내는 흐름도로, 도 5 (a)에서 단일의 상, 하부금형(100)(100') 캐비티(120) 공간으로 성형물 원료를 충진하고, 이어서 도 5 (b)와 같이 캐비티(120) 공간으로 보일러부(200)에서 공급되는 발포용 증기를 주입하여 드레인 팬 형상의 성형물(A)을 발포 성형 직후, 도 5 (c)에 나타난 바와 같이 상면 집수라인(A2)과 대응하는 상부금형(100)의 스팀터널(160) 내부로 130-180℃ 과열스팀을 주입하여 집수라인(A2) 표층에 고밀도 방수층(A3)을 성형하고, 도 5 (d)와 같이 상, 하부금형(100)(100')을 형개하여 성형물(A)을 취출하는 과정이 연속 수행되므로 발포 성형에 따른 사이클 타임이 크게 단축되는 이점이 있다.
한편, 상기 입구관(162)은 도 2 및 도 3에서 2개소에 배치된 상태를 도시하고 있지만, 이에 국한되지 않고 각각의 직선구간(L)에 모두 적용가능하고, 또 양각코어(110) 및 스팀터널(160)의 형상은 천장형 에어컨용 드레인 팬 규격에 따라 원형 또는 다각형으로 형성가능하고, 스팀터널(160)을 원형 링형상으로 형성시 입구관(162)을 원형의 접선방향으로 과열스팀을 분사하도록 설치하는 구성도 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 과열스팀발생부(300)는 집수라인(A2) 표층에 고밀도 방수층(A3)을 형성하기 위해 보일러에서 공급받은 증기를 재가열하여 더 높은 온도로 승온시키기 위한 구성이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 과열스팀발생부(300)는 스팀이송라인(310)을 통하여 보일러부(200)와 연결되고, 발포용 스팀을 공급받아 130~180℃ 과열스팀을 발생시키는 스팀가열부(320)와, 스팀가열부(320)에서 발생되는 과열스팀을 저장하는 저장조(330)와, 저장조(330)와 스팀터널(160)을 연결하는 과열스팀공급라인(340)과, 스팀이송라인(310) 및 과열스팀공급라인(340)의 개폐작동을 제어하는 제어부로 구성된다.
도 4에서, 상기 스팀가열부(320)는, 복수의 히터봉(321)이 평행하게 배치되는 가열탱크(322)와, 히터봉(321) 사이에 설치되어 가열탱크(322) 내부공간을 분할하는 격판(324)과, 격판(324)에 의해 분할된 과열탱크(322) 내부공간이 서로 연통되도록 격판(324) 단부에 형성되는 회류공(326)과, 회류공(326)에 의해 연통되는 내부공간으로 발포용 스팀을 투입하는 주입관(328)과, 히터봉(321)에 의해 내부공간에서 가열된 과열스팀을 배출하는 토출관(329)으로 구성된다. 그리고 토출관(329)과 인접하는 내부공간에는 온도센서가 구비되어 제어부에서 토출관(329)을 통하여 배출되는 과열스팀의 온도를 검출하고, 검출온도값을 제어부에 설정된 온도값과 대비하여 히터봉(321) 출력을 높이거나 낮추는 방식으로 과열스팀 온도를 조절하게 된다.
이처럼 과열탱크(322) 내부에 복수개의 히터봉(321)을 배치하고 히터봉(321) 사이를 회류공(326)이 형성된 격판(324)으로 분할 구성하여 주입관(328)으로 110~130℃의 발포용 스팀을 주입되었을 때 복수개의 히터봉(321)을 경유하여 토출관(329)으로 배기되는 구조이므로 저전력으로 단시간에 130~180℃ 과열스팀이 발생시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템을 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
본 발명에 따른 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템을 이용한 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법은, 성형물 원료를 충진하는 단계(S1), 성형물(A)을 발포 성형하는 단계(S2), 집수라인(A2) 표층에 고밀도 방수층(A3)을 형성하는 단계(S3), 성형물(A)을 취출하는 단계(S4)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다. 여기서 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조방법은 상기 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템 구성을 적용하여 이루어진다.
1. 성형물 원료를 충진하는 단계(S1)
본 발명에 따른 성형물 원료를 충진하는 단계(S1)는, 상, 하부금형(100)(100')의 캐비티(120) 공간으로 성형물 원료를 충진하는 단계이다. 성형물 원료는 상, 하부금형(100)(100')이 형합작동된 상태에서 원료주입 피더를 통하여 캐비티(120) 공간으로 충진된다.
2. 성형물(A)을 발포 성형하는 단계(S2)
본 발명에 따른 성형물(A)을 발포 성형하는 단계(S2)는, 상기 캐비티(120) 공간으로 110~130℃ 발포용 스팀을 공급하여, 중앙에 송풍홀(A1)이 관통되면서 상면에 집수라인(A2)이 형성되는 천장형 에어컨용 드레인 팬 구조의 성형물(A)을 발포 성형하는 단계이다. 상기 (S1)단계를 거쳐 캐비티(120) 공간으로 성형물 원료가 충진된 후, 보일러부(200)에서 공급되는 발포용 스팀이 상, 하부금형(100)(100')에 형성되는 스팀주입구를 통하여 캐비티(120) 공간으로 주입되어 성형물 원료를 발포하는 방식으로 성형물(A)이 성형된다.
3. 집수라인(A2) 표층에 고밀도 방수층(A3)을 형성하는 단계(S3)
본 발명에 따른 집수라인(A2) 표층에 고밀도 방수층(A3)을 형성하는 단계(S3)는, 상기 성형물(A)의 집수라인(A2)과 대응하는 상부금형(100)의 양각코어(110) 내에 형성되는 스팀터널(160) 내부로 130~180℃ 과열스팀을 공급하여, 집수라인(A2) 표층에 고밀도 방수층(A3)을 형성하는 단계이다. 스팀터널(160)은 양각코어(110) 형상과 동일한 형상의 링형태로 형성되고, 과열스팀발생부(300)를 통하여 130~180℃ 과열스팀이 공급되면 양각코어(110)가 순간적으로 히팅됨과 더불어 양각코어(119) 히팅열에 의해 성형물(A)의 집수라인(A2) 표층이 용융되어 고밀도 방수층(A3)이 형성된다.
즉, 상기 (S3) 단계를 거치면 도 7 및 도 8과 같이 성형물(A)의 집수라인(A2) 표층이 국부적으로 과열스팀에 의해 용융 후 경화되어, 집수라인(A2)외 영역대비 조직이 치밀하면서 표면에 공극이 없이 매끄러운 상태의 고밀도 방수층(A3)이 형성된다.
이때, 상기 (S3)단계에서, 과열스팀은 보일러부(200)에서 발생되는 110~130℃의 발포용 스팀을 공급받아 과열스팀발생부(300)에서 재가열하여 공급된다. 보일러부(200)는 물을 히터로 가열하여 110~130℃의 스팀을 발생시키는 장치로서, 후술하는 과열스팀발생부(300) 대비 낮은 온도의 스팀을 발생시킴으로 상시 운전에 따른 유지비용 부담이 적고, 이에 보일러부(200)에서 발생되는 110~130℃ 발포용 스팀을 필요에 따라 가열하여 고밀도 방수층(A3) 성형에 필요한 130~180℃ 과열스팀을 생산하는 시스템을 구축하므로 이종온도 스팀 운영에 따른 에너지효율이 월등히 개선되는 이점이 있다.
또한, 상기 (S3)단계에서, 상기 스팀터널(160)은 적어도 4개의 직선구간(L)을 포함하는 사각 링형상으로 형성되고, 입, 출구관(162)(164)을 통하여 과열스팀이 순환되도록 구비되며, 상기 입구관(162)은 스팀터널(160)의 직선구간(L)과 일직선상에 일치되는 방향으로 과열스팀이 분사되도록 배치되어, 과열스팀이 스팀터널(160)을 타고 와류되면서 양각코어(110)를 히팅하고, 스팀터널(160)을 타고 와류되는 과열스팀은 다른 직선구간(L)과 직교하도록 구비되는 출구관(164)을 통하여 보일러부(200) 또는 과열스팀발생부(300)로 회수처리된다.
4. 성형물(A)을 취출하는 단계(S4)
본 발명에 따른 성형물(A)을 취출하는 단계(S4)는, 상기 상, 하부금형(100)(100')을 형개작동하여 성형물(A)을 취출하는 단계이다. 상, 하부금형(100)(100')의 형개작동은 상기 (S3) 단계를 거친 후, 성형물(A)이 경화된 후에 이루어지고, 이때 상, 하부금형(100)(100')은 별도의 냉각라인에 의해 강제 냉각되도록 구성되는 것도 가능하다.
이처럼, 도 5 (a)처럼 단일의 상, 하부금형(100)(100') 캐비티(120) 공간으로 성형물 원료를 충진하고, 이어서 도 5 (b)와 같이 캐비티(120) 공간으로 보일러부(200)에서 공급되는 발포용 증기를 주입하여 드레인 팬 형상의 성형물(A)을 발포 성형 직후, 도 5 (c)처럼 상면 집수라인(A2)과 대응하는 상부금형(100)의 스팀터널(160) 내부로 130-180℃ 과열스팀을 주입하여 집수라인(A2) 표층에 고밀도 방수층(A3)을 성형하고, 도 5 (d)와 같이 상, 하부금형(100)(100')을 형개하여 성형물(A)을 취출하는 과정이 연속 수행되므로 발포 성형에 따른 사이클 타임이 크게 단축되는 이점이 있다.
이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정하여 질 것이 아니라 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.
100, 100': 상, 하부금형 110: 양각코어
120: 캐비티 140: 주입구
160: 스팀터널 162: 입구관
164: 출구관 200: 보일러부
300: 과열스팀발생부 310: 스팀이송라인
320: 스팀가열부 321: 히터봉
322: 가열탱크 324: 격판
326: 회류공 328: 주입관
329: 토출관 330: 저장조
340: 과열스팀공급라인
A: 성형물 A1: 송풍홀
A2: 집수라인 A3: 방수층
L: 직선구간

Claims (7)

  1. 천장형 에어컨용 드레인 팬으로 이용되도록 상면에 함몰된 형태의 집수라인(A2)이 형성되는 성형물(A)을 발포 성형하도록 캐비티(120) 공간을 형성하는 상, 하부금형(100)(100');
    상기 상, 하부금형(100)(100') 중 어느 하나 이상의 금형에 형성되는 스팀 주입구(140)를 통하여 캐비티(120) 공간으로 110~130℃ 발포용 스팀을 공급하는 보일러부(200);
    상기 성형물(A)의 집수라인(A2)과 대응하는 상부금형(100)의 양각코어(110) 내에 형성되는 스팀터널(160); 및
    상기 스팀터널(160) 내부로 130~180℃ 과열스팀을 공급하여, 집수라인(A2) 표층에 표면이 매끄러운 고밀도 방수층(A3)을 형성하도록 구비되는 과열스팀발생부(300)를 포함하며,
    상기 과열스팀발생부(300)는, 스팀이송라인(310)을 통하여 보일러부(200)와 연결되고, 발포용 스팀을 공급받아 130~180℃ 과열스팀을 발생시키는 스팀가열부(320)와, 스팀가열부(320)에서 발생되는 과열스팀을 저장하는 저장조(330)와, 스팀이송라인(310) 및 과열스팀공급라인(340)의 개폐작동을 제어하는 제어부로 구성되며,
    상기 상부금형(100)의 스팀터널(160)은 적어도 4개의 직선구간(L)을 포함하는 링형상으로 형성되고,
    과열스팀발생부(300)에서 생성된 과열스팀을 스팀터널(160) 안으로 공급하는 입구관(162) 및 과열스팀을 외부로 배출시키는 출구관(164)이 구비되고, 상기 입구관(162)은 스팀터널(160)의 직선구간(L)과 일직선상에 일치되는 방향으로 과열스팀이 분사되도록 배치되어, 과열스팀이 스팀터널(160)안에서 순환되어 양각코어(110)를 히팅하고, 출구관(164)을 통하여 보일러부(200) 또는 과열스팀발생부(300)로 회수처리되는 것을 특징으로 하는 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스팀가열부(320)는, 복수의 히터봉(321)이 평행하게 배치되는 가열탱크(322)와,
    히터봉(321) 사이에 설치되어 가열탱크(322) 내부공간을 분할하는 격판(324)과,
    격판(324)에 의해 분할된 과열탱크(322) 내부공간이 서로 연통되도록 격판(324) 단부에 형성되는 회류공(326)과,
    회류공(326)에 의해 연통되는 내부공간으로 발포용 스팀을 투입하는 주입관(328)과,
    히터봉(321)에 의해 내부공간에서 가열된 과열스팀을 배출하는 토출관(329)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 천장형 에어컨용 드레인 팬 제조 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
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