KR102295406B1 - 워터 샌드블라스트 - Google Patents

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KR102295406B1
KR102295406B1 KR1020200137416A KR20200137416A KR102295406B1 KR 102295406 B1 KR102295406 B1 KR 102295406B1 KR 1020200137416 A KR1020200137416 A KR 1020200137416A KR 20200137416 A KR20200137416 A KR 20200137416A KR 102295406 B1 KR102295406 B1 KR 102295406B1
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Abstract

본 발명은 인가된 전원을 통해 공기를 압축하는 에어컴프레서(10); 인가된 전원을 통해 물을 압축하는 워터펌프(20); 상기 에어컴프레서(10)와 연결되어 압축공기를 공급받고, 압축공기를 저장하는 에어탱크(30); 상기 에어탱크(30)와 연결되어 압축공기를 선택적으로 공급받고, 상기 워터펌프(20)와 연결되어 압축워터를 선택적으로 공급받으며, 분사재료가 저장되는 저장탱크(50); 상기 저장탱크(50)에서 토출된 분사재료(40)가 이동되는 배출호스(60); 상기 배출호스(60)에 결합되어 물, 공기 및 분사재료가 분사되는 노즐(70);을 포함한다.
본 발명은 미세한 분사재료를 물에 섞어 분사하기 때문에 금속표면의 녹 또는 이물질을 제거할 때 미세먼지와 같은 환경오염을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

Description

워터 샌드블라스트{Water sand blast}
본 발명은 워터 샌드블라스트에 관한 것이다.
샌드블라스트는 주물(鑄物) 등 금속제품의 표면을 깨끗하게 마무리 손질을 하기 위해 모래를 압축공기로 뿜어대는 공법이다.
이것에 의해 물품의 표면에 부착되어 있던 주물사·녹 등을 떨어내고 미세한 요철면(凹凸面)으로 마무른다.
실제로 사용되는 모래의 분사법에는 압축공기를 사용하는 방법과 원심력을 사용하는 방법이 있다.
그러나 샌드블라스트는 건식 모래를 분사하기 때문에 다량의 미세먼지를 발생시키는 문제점이 있었다.
대한민국 등록실용신안공보 제20-0272363호
본 발명은 분진의 발생을 최소화할 수 있는 워터 샌드블라스트를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 인가된 전원을 통해 공기를 압축하는 에어컴프레서(10); 인가된 전원을 통해 물을 압축하는 워터펌프(20); 상기 에어컴프레서(10)와 연결되어 압축공기를 공급받고, 압축공기를 저장하는 에어탱크(30); 상기 에어탱크(30)와 연결되어 압축공기를 선택적으로 공급받고, 상기 워터펌프(20)와 연결되어 압축워터를 선택적으로 공급받으며, 분사재료가 저장되는 저장탱크(50); 상기 저장탱크(50)에서 토출된 분사재료(40)가 이동되는 배출호스(60); 상기 배출호스(60)에 결합되어 물, 공기 및 분사재료가 분사되는 노즐(70);을 포함한다.
상기 저장탱크(50)의 내부에 배치되고, 상기 워터펌프의 물을 공급받는 고압수관(150)을 더 포함할 수 있다.
상기 저장탱크(50)는, 상기 배출호스와 연결되는 로어탱크(80); 상기 로어탱크(80)의 상단에 결합되고, 상기 에어탱크와 연결되어 압축공기를 공급받고, 상기 워터펌프와 연결되어 물을 공급받는 어퍼탱크(90);를 포함하고, 상기 로어탱크(80)는, 수직방향에 대해 경사진 가이드벽(83)을 형성하고, 상기 가이드벽(83)의 경사각도(A)는 50도 내지 80도일 수 있다.
상기 에어탱크(30) 및 저장탱크(50)를 연결하는 제1연결관(110); 상기 워터펌프(20) 및 저장탱크(50)를 연결하는 제2연결관(120); 상기 저장탱크(50) 및 배출호스(60)를 연결하는 제3연결관(130); 및 상기 에어탱크(30) 및 제3연결관(130)을 연결하는 제4연결관(140);을 더 포함할 수 있다.
상기 제1연결관(110)에 배치되고, 상기 제1연결관을 개폐하는 제1밸브(114); 상기 제2연결관(120)에 배치되고, 상기 제2연결관을 개폐하는 제2밸브(124); 상기 제3연결관(130)에 배치되고, 상기 제3연결관을 개폐하는 제3밸브(134); 상기 배출호스(60)에 배치되고, 상기 배출호스(60)을 개폐하는 제4밸브(64);를 더 포함할 수 있다.
첫째, 본 발명은 미세한 분사재료를 물에 섞어 분사하기 때문에 금속표면의 녹 또는 이물질을 제거할 때 미세먼지와 같은 환경오염을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 본 발명은 본 발명은 분사재료가 저장된 저장탱크의 상측 공간에 고압의 공기를 충진하기 때문에, 고압의 공기압을 통해 분사재료를 하측으로 가압할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 본 발명은 분사재료 내부에 고압토출구가 배치되기 때문에, 고압토출구에서 분사되는 물이 분사재료의 하측 일부분만 물에 젖게 하고, 이를 통해 분사재료의 점성 및 마찰을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
넷째, 본 발명은 로어탱크의 가이드벽이 상하방향으로 경사지게 배치되기 때문에, 분사재료가 물에 젖더라도 자중에 의해 하측으로 용이하게 이동할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 워터 샌드블라스트의 개략 구성도이다.
도 2는 도 1의 고압토출구가 도시된 확대도이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 워터 샌드블라스트의 개략 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 워터 샌드블라스트의 개략 구성도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 워터 샌드블라스트의 개략 구성도이고, 도 2는 도 1의 고압토출구가 도시된 확대도이다.
도 1 또는 도2를 참조하면, 본 실시예에 따른 워터 샌드블라스트는 인가된 전원을 통해 공기를 압축하는 에어컴프레서(10)와, 인가된 전원을 통해 물을 압축하는 워터펌프(20)와, 상기 에어컴프레서(10)와 연결되어 압축공기를 공급받고, 압축공기를 저장하는 에어탱크(30)와, 상기 에어탱크(30)와 연결되어 압축공기를 선택적으로 공급받고, 상기 워터펌프(20)와 연결되어 압축워터를 선택적으로 공급받으며, 분사재료가 저장되는 저장탱크(50)와, 상기 저장탱크(50)에서 토출된 분사재료(40)가 이동되는 배출호스(60)와, 상기 배출호스(60)의 단에 결합되어 물, 공기 및 분사재료가 분사되는 노즐(70)을 포함한다.
상기 에어컴프레서(10)는 인가된 전원으로 작동되고, 기체를 압축시켜 압력을 높이는 기계적 장치이다.
에어컴프레서의 구동방식은 크게 포지티브 디스플레이스먼트(positive displacement)형과 다이내믹(dynamic)형으로 나눌 수 있다.
디스플레이스먼트형 압축기의 대표적인 예로는 왕복 피스톤식 압축기가 있고, 공장용 압축공기의 공급에 많이 사용된다. 이 압축기는 실린더 내 피스톤의 왕복 운동과 밸브의 개폐(開閉)에 따라 공기를 흡입하여 압축 후 배출하는 사이클로 이루어져 있다. 이 형태는 일반적으로 유량(流量)보다는 높은 압력이 필요할 때 많이 사용된다.
다이내믹형의 압축기는 회전차(回轉差)를 아주 빠른 속도로 회전시켜 얻어지는 큰 유동속도(流動速度)로 인한 운동량으로 기체의 압력을 상승시키는 장치이고, 큰 유량이 필요할 때 많이 사용된다.
상기 에어컴프레서(10)의 구조 및 작동원리는 당업자에게 일반적인 기술이기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
상기 워터펌프(20)는 인가된 전원으로 작동되고, 물을 압축시켜 압력을 높이는 기계적 장치이다. 상기 워터펌프(20)의 구조 및 작동원리는 당업자에게 일반적인 기술이기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
상기 에어탱크(30)는 상기 에어컴프레서(10)를 통해 압축공기를 제공받고, 제공받은 압축공기를 저장할 수 있다.
상기 에어탱크(30)에 저장된 압축공기는 상기 저장탱크(50)에 제공될 수 있다. 또한 상기 에어탱크(30)에 저장된 압축공기는 상기 배출호스(60)에 제공될 수있다.
상기 워터 샌드블라스트는 상기 에어탱크(30) 및 저장탱크(50)를 연결하는 제1연결관(110)을 더 포함한다. 상기 제1연결관(110)을 통해 압축공기가 상기 저장탱크(50)로 유동될 수 있다. 상기 제1연결관(110)은 상기 저장탱크(50)의 상측에 연결된다.
상기 제1연결관(110)의 일단(111)은 상기 에어탱크(30)에 연결되고, 타단(112)은 상기 저장탱크(50)에 연결된다. 상기 타단(112)은 상기 저장탱크(50)의 내부 상측에 압축공기를 공급한다. 상기 저장탱크(50)에 공급된 압축공기는 상기 분사재료(40)의 상부에 제공되고, 상기 분사재료(40)를 가압할 수 있다.
상기 분사재료(40)는 글리드 글래스구, 규소, 해사 등일 수 있다. 본 실시예에서 상기 분사재료(40)는 모래가 사용된다.
상기 제1연결관(110)에 체크밸브(113)가 더 배치될 수 있다. 상기 체크밸브(113)는 상기 에어탱크(30)에서 상기 저장탱크(50) 방향으로만 공기를 유동시키고, 반대방향으로의 공기유동을 차단한다.
상기 제1연결관(110)에 제1밸브(114)가 더 배치될 수 있다. 본 실시예에서 상기 제1밸브(114)는 개폐밸브가 사용된다. 상기 제1밸브(114)는 전기신호를 전달받아 상기 제1연결관(110)을 개폐시킬 수 있다.
상기 제1밸브(114)는 상기 제1체크밸브(113) 및 타단(112) 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 구분이 필요할 경우, 상기 체크밸브(113)를 제1체크밸브라 할 수 있다.
상기 워터 샌드블라스트는 상기 워터펌프(20) 및 저장탱크(50)를 연결하는 제2연결관(120)을 더 포함할 수 있다.
상기 제2연결관(120)을 통해 압출된 물을 상기 저장탱크(50)로 유동될 수 있다. 상기 워터펌프(20)는 물을 고압으로 압축시키고 고압으로 토출한다.
상기 제2연결관(120)은 상기 저장탱크(50)의 상측에 연결된다.
상기 제2연결관(120)의 일단(121)은 상기 워터펌프(20)에 연결되고, 타단(122)은 상기 저장탱크(50)에 연결된다.
상기 저장탱크(50) 내부에 상기 타단(122)과 연결되는 고압수관(150)이 배치된다. 상기 고압의 물을 상기 고압수관(150)을 통해 유동된다.
상기 고압수관(150)은 상기 타단(122)과 연결된 고압유입구(151)와, 상기 저장태크(50)의 내부 하측에 배치된 고압토출구(152)를 포함한다.
상기 고압토출구(152)는 상기 분사재료(40)에 매립되어 위치된다.
상기 제2연결관(120)에 체크밸브(123)가 더 배치될 수 있다. 상기 체크밸브(123)는 상기 워터펌프(20)에서 상기 저장탱크(50) 방향으로만 물을 유동시키고, 반대방향으로의 유동을 차단한다.
상기 제2연결관(120)에 제2밸브(124)가 더 배치될 수 있다. 본 실시예에서 상기 제2밸브(124)는 개폐밸브가 사용된다. 상기 제2밸브(124)는 전기신호를 전달받아 상기 제2연결관(120)을 개폐시킬 수 있다.
상기 제2밸브(124)는 상기 제2체크밸브(123) 및 타단(122) 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 구분이 필요할 경우, 상기 체크밸브(123)를 제2체크밸브라 할 수 있다.
상기 워터 샌드블라스트는 상기 저장탱크(50) 및 배출호스(60)를 연결하는 제3연결관(130)을 더 포함할 수 있다.
상기 제3연결관(130)의 일단(131)은 상기 저장탱크(50)에 연결되고, 타단(132)은 상기 배출호스(60)에 연결된다.
상기 제3연결관(130)에 제3밸브(134)가 더 배치될 수 있다. 본 실시예에서 상기 제3밸브(134)는 개폐밸브가 사용된다. 상기 제3밸브(134)는 전기신호를 전달받아 상기 제3연결관(130)을 개폐시킬 수 있다.
상기 제3연결관(130)은 상하방향으로 배치된다. 상기 제3연결관(130)을 통해 상기 저장탱크(50)의 분사재료(40) 및 물이 혼합된 상태로 이동될 수 있다.
상기 분사재료(40) 및 물이 혼합된 상태를 제1분사상태로 정의한다.
상기 분사재료(40) 및 물은 상기 배출호스(60)로 이동될 수 있다. 상기 분사재료(40)는 상기 물에 적셔진 상태일 수 있다. 상기 분사재료(40) 및 물이 용이하게 이동되도록 상기 제3연결관(130)은 중력방향으로 배치된다.
상기 제3연결관(130)이 경사지게 배치되거나 수평으로 배치될 경우, 물에 적셔진 분사재료(40)의 점도 및 마찰이 증가하여 막힘이 발생될 수 있고, 상기 적셔진 분사재료(40)를 이동시키기 위해 더 큰 압력이 요구된다.
상기 워터 샌드블라스트는 상기 배출호스(60)에 배치되는 제4밸브(64)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예에서 상기 제4밸브(64)는 개폐밸브가 사용된다. 상기 제4밸브(64)는 전기신호를 전달받아 상기 배출호스(60)를 개폐시킬 수 있다.
상기 워터 샌드블라스트는 상기 에어탱크(30) 및 제3연결관(130)을 연결하는 제4연결관(140)을 더 포함할 수 있다.
상기 제4연결관(140)의 일단(141)은 상기 에어탱크(30)에 연결되고, 타단(142)은 상기 제3연결관(130)에 연결된다.
상기 제4연결관(140)에 체크밸브(143)가 더 배치될 수 있다. 상기 체크밸브(143)는 상기 에어탱크(30)에서 상기 배출호스(60) 방향으로만 공기를 유동시키고, 반대방향으로의 공기유동을 차단한다.
상기 노즐(70)은 배출호스(60)의 단에 연결된다. 작업자는 상기 노즐(70)을 잡고 이동시킬 수 있다.
상기 노즐(70)에 상기 제1밸브(114), 제2밸브(124), 제3밸브(134) 및 제4밸브(64)를 제어할 수 있는 스위치(71)(72)(73)(74)가 배치된다.
상기 제1밸브(114)에 제어하는 스위치를 제1스위치(71)라 하고, 상기 제2밸브(124)를 제어하는 스위치를 제2스위치(72)라 하고, 상기 제3밸브(134)를 제어하는 스위치는 제3스위치(73)라 하며, 상기 제4밸브(64)를 제어하는 스위치는 제4스위치(74)라 한다.
본 실시예에서는 상기 제1밸브(114), 제2밸브(124), 제3밸브(134) 및 제4밸브(64)를 각각의 스위치(71)(72)(73)(74)를 통해 제어한다.
상기 제1스위치(71)를 조작하여 상기 제1밸브(114)를 개폐시킬 수 있다. 상기 제2스위치(72)를 조작하여 상기 제2밸브(124)를 개폐시킬 수 있다. 상기 제3스위치(73)를 조작하여 상기 제3밸브(134)를 개폐시킬 수 있다. 상기 제4스위치(74)를 조작하여 상기 제4밸브(64)를 개폐시킬 수 있다.
본 실시예와 달리 각 밸브를 한번에 개방하거나 폐쇄할 수 있는 일괄스위치(미도시)가 배치될 수 있다.
상기 각 스위치(71)(72)(73)(74) 및 밸브(114)(124)(134)(64)는 유선 또는 무선을 통해 연결될 수 있다.
상기 스위치(71)(72)(73)(74)를 노즐(70)에 배치함으로써 작업자가 노즐(70)을 들고 있는 상태에서 워터 샌드블라스트를 작동시킬 수 있고, 작업을 수행할 수 있다.
본 실시예는 상기 스위치(71)(72)(73)(74)를 노즐(70)에 배치함으로써 작업자 혼자서도 워터 샌드블라스트를 작동시킬 수 있는 장점이 있다.
상기 저장탱크(50)는 내부에 저장공간이 형성된다. 상기 저장공간의 하측에는 분사재료(40)가 저장된다. 상기 저장공간 중 상기 분사재료가 위치되는 구분을 제1저장공간(51)이라 하고, 상기 저장된 분사재료(40)의 상측의 빈 공간을 제2저장공간(52)이라 한다.
상기 제1저장공간(51)은 분사재료의 양에 따라 가변될 수 있다. 분사재료의 양이 작을 경우, 제1저장공간(51)의 부피가 작고 그에 반비례하여 상기 제2저장공간(52)의 부피가 클 수 있다.
상기 제2저장공간(52)에는 공기가 충진될 수 있다. 상기 제2저장공간(52)에 제1연결관(110)이 연결되고, 상기 제1연결관(110)의 압축공기가 충진될 수 있다.
상기 제1연결관(110)의 타단(112)은 상기 제2저장공간(52)와 연통된다.
상기 타단(112)은 분사재료(40)가 쌓이지 않을 정도로 충분히 높은 위치에 배치되는 것이 바람직하다. 상기 제1연결관(110)의 타단(112)은 상기 제2연결관(120)의 타단(122) 보다 상측에 배치되는 것이 바람직하다.
상기 제1연결관(110)을 통해 공급된 압축공기를 상기 제2저장공간(52)에 고압을 형성시킬 수 있다. 상기 제2저장공간(52)에 형성된 고압은 상기 분사재료(40)를 가압하고, 이를 통해 상기 분사재료(40)를 상기 제3연결관(130)으로 유동시킬 수 있다.
상기 제2저장공간(52)에 충분한 고압이 형성되지 않을 경우, 물에 젖은 모래를 하측으로 유동시키기 어렵다. 건조모래의 경우 마찰력이 낮지만, 물에 젖은 모래의 경우 뭉쳐져서 매우 높은 점도 및 마찰력을 형성할 수 있다.
상기 저장탱크(50)의 상측에 투입구(54)가 형성되고, 상기 투입구(54)를 개폐하는 커버(55)가 배치될 수 있다. 상기 커버(55)는 볼트와 같은 체결부재를 통해 상기 저장탱크(50)에 체결될 수 있다.
상기 커버(55)는 상기 투입구(54)를 밀폐시킬 수 있다. 상기 커버(55)가 상기 투입구(54)를 밀폐시킴으로써, 상기 제2저장공간(52)의 압력을 보다 효과적으로 형성시킬 수 있다. 상기 투입구(54)가 밀폐되지 않을 경우, 상기 제2저장공간(52)에 충분한 압력을 형성시킬 수 없다.
상기 고압수관(150)은 상기 제2연결관(120)에 연결되는 고압유입구(151)와, 상기 제3연결관(131)의 상측에 배치되는 고압토출구(152)를 포함한다.
본 실시예에서 상기 고압유입구(151)는 수평하게 배치되고, 상기 고압토출구(152)는 수직하게 배치된다.
상기 고압수관(150)은 상기 고압유입구(151)가 형성되는 제1고압부(153)와, 상기 고압토출구(152)가 형성되는 제2고압부(154)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1고압부(153) 및 제2고압부(154)는 파이프 형태일 수 있다.
상기 제2고압부(154)는 수직 방향으로 길게 연장되어 형성되고, 하단에 상기 고압토출구(152)가 배치된다. 상기 고압토출구(152)는 수직방향 하측을 향하도록 배치될 수 있다.
상기 고압토출구(152)는 상기 제3연결관(130) 보다 상측에 배치될 수 있다. 상기 고압토출구(152)는 제3연결관(130)의 일단(131) 보다 상측에 배치된다.
상기 고압토출구(152) 및 제3연결관(130)의 일단(131)이 상하 방향으로 이격되어 배치되고, 상기 고압토출구(152) 및 일단(131) 사이에 분사재료(40)가 배치될 수 있다.
상기 고압토출구(152)는 상기 일단(131)을 향하게 배치되는 것이 바람직하다. 상기 고압토출구(152)가 상기 일단(131)을 향하게 함으로써, 물에 젖는 모래의 양을 최소화시킬 수 있다.
상기 고압토출구(152)에서 분사된 물에 의해 다량의 모래가 젖을 경우, 모래의 유동이 제한적일 수 있다.
본 실시예에서 상기 고압토출구(152)에서 토출된 물이 제3연결관(130)의 일단(131)을 향해 토출되기 때문에, 젖은 모래를 신속하게 상기 제3연결관(130)으로 이동시킬 수 있다.
상기 제2고압부(154)는 상기 저장탱크(50)의 평단면 중심에 배치될 수 있다. 상기 저장탱크(50)는 상하 방향으로 길게 형성될 수 있다.
상기 저장탱크(50)는 상기 제3연결관(130)이 연결되는 로어탱크(80)와, 상기 로어탱크(80)의 상단에 결합되는 어퍼탱크(90)를 포함한다.
상기 어퍼탱크(90)는 내부가 빈 원통형상일 수 있다. 상기 어퍼탱크(90)의 평단면 중심에 상기 제2고압부(154)가 배치될 수 있다.
로어탱크(80)는 내부가 비고, 하측으로 뾰족한 형상일 수 있다. 상기 로어탱크(80)의 상단(81)에 상기 어퍼탱크(90)의 하단이 결합될 수 있다.
상기 로어탱크(80)는 하측으로 뾰족한 원추형상일 수 있다.
상기 로어탱크(80)의 평단면 중심에 상기 제2고압부(154)가 배치될 수 있다.
상기 제2고압부(154)는 상기 어퍼탱크(90)의 내부 및 로어탱크(80)의 내부에 걸쳐 배치될 수 있다. 상기 고압토출구(152)는 상기 로어탱크(80)의 상단(81) 및 하단(82) 사이에 위치된다.
상기 로어탱크(80)의 뾰족한 하단(82)에 상기 제3연결관(130)의 일단(131)이 결합된다.
상기 로어탱크(80)는 수직방향에 대해 경사진 가이드벽(83)을 형성한다. 상기 가이드벽(83)의 경사각도(A)는 50도 내지 80도로 형성될 수 있다.
상기 가이드벽(83)의 경사각도(A)를 가파르게 형성함으로써 저장된 모래가 자중에 의해 흘러내리게 할 수 있다.
상기 가이드벽(83)의 경사각도(A)가 45도 미만으로 완만하게 형성될 경우, 모래가 물에 젖으면 물의 점도 및 마찰에 의해 하측으로 흘러내리지 못한 상태로 유지될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 가이드벽(83)을 가파른 경사로 형성시킴으로써 모래가 가이드벽(83)에 부착되는 것을 최소화할 수 있다.
또한 상기 로어탱크(80)의 높이는 적어도 1미터 이상일 수 있다. 구체적으로 상기 로어탱크(80)의 상단(81) 및 하단(82)의 높이차는 1미터 이상일 수 있다.
상기 로어탱크(80)의 높이를 1미터 이상으로 형성시킴으로써, 내부에 저장된 모래의 하중을 이용하여 모래를 제3연결관(130) 측으로 이동시킬 수 있다.
도 2을 참조하면, 상기 제2고압부(154)에 다수개의 고압토출구(152)가 배치될 수 있다. 상기 고압토출구(152)는 상기 제2고압부(154)의 하측에 배치된 제1고압토출구(152a)와, 상기 제2고압부(154)의 측면에 배치된 제2고압토출구(152b)를 포함한다.
상기 제1고압토출구(152a)는 상기 제2고압부(154)의 하측면에 배치되고, 상기 로어탱크(80)의 하단(82)을 향하게 배치되며, 다수개가 배치될 수 있다.
상기 제2고압토출구(152b)는 상기 제2고압부(154)의 측면에 배치되고, 상기 가이드벽(83)을 향하게 배치될 수 있다.
상기 제2고압토출구(152b)는 상기 제2고압부(154)의 외주면을 따라 다수개가 배치될 수 있다.
본 실시예에 따른 워터 샌드블라스트의 작동과정에 대해 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 작업자가 상기 에어컴프레서(10), 워터펌프(20)를 작동시키고, 상기 에어컴프레서(10)에서 생성된 압축공기는 에어탱크(30)에 저장되며, 상기 워터펌프(20)에서 펌핑된 물은 상기 제2연결관(120)에 공급된다.
상기 에어탱크(30)의 압축공기는 상기 제1연결관(110) 및 제3연결관(130)에 공급된다.
작업자가 상기 제1스위치(71)를 조작하여 상기 제1밸브(114)가 개방될 경우, 상기 압축공기는 저장탱크(50)의 제2저장공간(52)에 공급되고, 상기 제2저장공간(52)에 고압을 형성시키며, 상기 제2저장공간(52)의 고압이 상기 저장탱크(50) 내부에 저장된 분사재료(40)를 하측으로 가압한다.
작업자가 상기 제2스위치(72)를 조작하여 상기 제2밸브(124)가 개방될 경우, 상기 제2연결관(120)의 물은 상기 고압수관(150)으로 유동되고, 상기 고압토출구(152)에서 토출된다.
작업자가 상기 제3스위치(73)를 조작하여 상기 제3밸브(134)가 개방될 경우, 상기 고압토출구(152)에서 토출된 물과 함께 분사재료(40)가 제3연결관(130)을 통과하여 배출호스(60) 측으로 유동될 수 있다.
또한 작업자가 상기 제4스위치(74)를 조작하여 상기 제4밸브(64)가 개방될 경우, 상기 배출호스(60)를 통해 젖은 분사재료(40)가 노즐(70)로 유동될 수 있다.
이때, 상기 제4밸브(64)가 개방될 경우, 상기 제4연결관(140)을 통해 고압의 압축공기가 상기 배출호스(60)에 제공되고, 유동되는 젖은 분사재료(40)를 가압하여 배출호스(70)로 유동시킬 수 있다.
상기 노즐(70)을 통해 분사되는 젖은 분사재료(40)는 금속 표면에 붙은 녹, 페인트 등을 제거할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 워터 샌드블라스트의 개략 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 워터 샌드블라스트는 제4연결관의 결합구조가 상기 제 1 실시예와 상이하다.
구체적으로 본 실시예에 따른 제4연결관(1140)는 압축공기를 상기 배출호스(60)에 제공하는 것은 동일하지만, 상기 제4연결관(1140)의 일단(1411)이 제1연결관(110)에 연결되고, 타단(1142)이 상기 연결호스(60)에 연결된다.
상기 제 1 실시예와 동일하게 상기 제1연결관(110)의 일단(111)은 상기 에어탱크(30)에 연결되고, 타단(112)은 상기 저장탱크(50)에 연결된다.
그래서 상기 제1연결관(110)의 일단(111)을 통해 유동되는 압축공기 중 일부는 상기 제1체크밸브(113) 측으로 유동되고, 나머지는 상기 제4연결관(1140) 측으로 유동될 수 있다.
이하 나머지 구성은 상기 제 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 워터 샌드블라스트의 개략 구성도이다.
도 4을 참조하면, 본 실시예에 따른 워터 샌드블라스트는 고압수관의 구조가 상기 제 1 실시예와 상이하다.
본 실시예에 따른 고압수관(1500)은 상기 고압유입구(151)가 형성되는 제1고압부(1510)와, 상기 고압토출구(152)가 형성되는 제2고압부(1520)와, 상기 제1고압부(1510) 및 제2고압부(1520)을 연결하는 제3고압부(1530)를 포함할 수 있다.
상기 제1고압부(1510), 제2고압부(1520) 및 제3고압부(1530)는 파이프 형태일 수 있다.
상기 제1고압부(1510)는 상기 제2연결관(120)에 연결된고, 상기 제2고압부(1520)는 상기 제1고압부(1510)에 연결되며, 상기 제3고압부(1530)는 상기 제2고압부(1520)에 연결된다.
상기 제1고압부(1510)는 수평방향으로 배치될 수 있다.
상기 제2고압부(1520)는 수직 방향으로 길게 연장되어 형성된다.
상기 제3고압부(1530)는 경사지게 배치되고, 하단에 고압토출구(152)가 배치된다.
상기 제2고압부(1520)는 상기 어퍼탱크(90)의 측벽과 평행하게 배치될 수 있다. 상기 제3고압부(1530)는 상기 로어탱크(80)의 가이드벽(83)과 평행하게 배치될 수 있다.
상기 제2고압부(1520)를 상기 어퍼탱크(90)에 고정하는 어퍼브래킷(1540)이 더 배치될 수 있다. 상기 제3고압부(1530)를 상기 로어탱크(80)에 고정하는 로어브래킷(1550)이 더 배치될 수 있다.
상기 고압토출구(152)에 고압의 물이 토출될 경우, 가까운 가이드벽(83)의 내측면을 따라 물이 흐를 수 있고, 상기 유동되는 물과 함께 미세한 분사재료로 함께 이동될 수 있다.
본 실시예에 따른 워터 샌드블라스트는 상기 제3고압부(1530)의 고압토출구(152)가 가이드벽(83)에 근접되어 배치되기 때문에, 가이드벽(83) 내측에 밀착된 분사재료를 상기 로어탱크(80)의 하단(82) 측으로 용이하게 이동시킬 수 있다.
이하 나머지 구성은 상기 제 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 에어컴프레서 20 : 워터펌프
30 : 에어탱크 40 : 분사재료
50 : 저장탱크 60 : 배출호스
70 : 노즐 80 : 로어탱크
90 : 어퍼탱크 110 : 제1연결관
120 : 제2연결관 130 : 제3연결관
140 : 제4연결관 150 : 고압수관

Claims (5)

  1. 인가된 전원을 통해 공기를 압축하는 에어컴프레서(10);
    인가된 전원을 통해 물을 압축하는 워터펌프(20);
    상기 에어컴프레서(10)와 연결되어 압축공기를 공급받고, 압축공기를 저장하는 에어탱크(30);
    상기 에어탱크(30)와 연결되어 압축공기를 선택적으로 공급받고, 상기 워터펌프(20)와 연결되어 압축워터를 선택적으로 공급받으며, 분사재료가 저장되는 저장탱크(50);
    상기 저장탱크(50)에서 토출된 분사재료(40)가 이동되는 배출호스(60);
    상기 배출호스(60)에 결합되어 물, 공기 및 분사재료가 분사되는 노즐(70);
    상기 저장탱크(50)의 내부에 배치되고, 상기 워터펌프의 물을 공급받는 고압수관(150);
    상기 에어탱크(30) 및 저장탱크(50)를 연결하는 제1연결관(110);
    상기 워터펌프(20) 및 저장탱크(50)를 연결하는 제2연결관(120);
    상기 저장탱크(50) 및 배출호스(60)를 연결하는 제3연결관(130); 및
    상기 에어탱크(30) 및 제3연결관(130)을 연결하는 제4연결관(140);를 포함하고,
    상기 저장탱크(50)는,
    상기 배출호스와 연결되는 로어탱크(80); 상기 로어탱크(80)의 상단에 결합되고, 상기 에어탱크와 연결되어 압축공기를 공급받고, 상기 워터펌프와 연결되어 물을 공급받는 어퍼탱크(90);를 포함하고,
    상기 로어탱크(80)의 하단(82)에 상기 제3연결관(130)이 연결되고,
    상기 고압수관(150)은,
    상기 제2연결관(120)과 연결되는 고압유입구(151);
    상기 고압유입구(151)와 연결되는 제1고압부(153);
    상기 제1고압부(153)와 연결되고, 하측에 고압토출구(152)가 형성되는 제2고압부(154);를 포함하고,
    상기 고압토출구(152)가 상기 로어탱크(80)의 상단(81) 및 하단(82) 사이에 배치되고,
    상기 제2고압부(154)는 상하 방향으로 길게 연장되고, 상기 고압토출구(152)가 상기 분사재료에 매립되게 배치되며,
    상기 고압토출구(152)에서 분사된 고압의 물이 상기 로어탱크(80)의 하단(82)을 향해 토출되고,
    상기 제3연결관에 상기 물 및 분사재료가 혼합되어 토출되는 워터 샌드블라스트.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 로어탱크(80)는, 수직방향에 대해 경사진 가이드벽(83)을 형성하고, 상기 가이드벽(83)의 경사각도(A)가 50도 내지 80도인 워터 샌드블라스트.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 고압토출구(152)는,
    상기 제2고압부(154)의 하측에 배치된 제1고압토출구(152a); 및
    상기 제2고압부(154)의 측면에 배치된 제2고압토출구(152b);를 포함하고,
    상기 제1고압토출구(152a)는 수평 방향으로 복수개가 배치되고,
    상기 제2고압토출구(152b)는 상하 방향으로 복수개가 배치된 워터 샌드블라스트.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1연결관(110)에 배치되고, 상기 제1연결관을 개폐하는 제1밸브(114);
    상기 제2연결관(120)에 배치되고, 상기 제2연결관을 개폐하는 제2밸브(124);
    상기 제3연결관(130)에 배치되고, 상기 제3연결관을 개폐하는 제3밸브(134);
    상기 배출호스(60)에 배치되고, 상기 배출호스(60)을 개폐하는 제4밸브(64);를 더 포함하는 워터 샌드블라스트.
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