KR102351188B1

KR102351188B1 - 건증기와 습증기를 이용하는 스팀 세차장치

Info

Publication number: KR102351188B1
Application number: KR1020210057414A
Authority: KR
Inventors: 강대석
Original assignee: 강대석
Priority date: 2021-05-03
Filing date: 2021-05-03
Publication date: 2022-01-13

Abstract

본 발명은 건증기와 습증기를 이용하는 스팀 세차장치에 관한 것으로, 복수의 선반이 구비된 캐비닛; 상기 케비닛의 내부에 설치된 예비가열탱크; 예비가열탱크에 세척수를 공급하는 급수장치; 상기 예비가열탱크의 외부에서 내부로 설치되어 세척수를 가열하는 제1 히터; 상기 예비가열탱크의 일측에 설치되어 세척수온도를 측정하는 제1 온도센서; 상기 예비가열탱크와 세척수공급관(을 통해 연결된 수평탱크; 상기 세척수공급관의 관로에 설치되어 예비가열탱크의 세척수를 수평탱크로 이송하는 제1 펌프; 상기 제1 펌프와 수평탱크 사이의 세척수공급관(에 설치된 역류방지 체크밸브; 상기 수평탱크의 외부에서 내부로 설치되어 세척수를 가열하는 제2 히터; 상기 수평탱크의 상부에 연통되게 결합된 수직탱크; 상기 수직탱크 상부에서 내부로 설치되어 수위를 감지하는 수위감지기; 상기 수직탱크의 외측에서 내부로 설치되어 온드를 측정하는 제2 온도센서; 상기 수직탱크의 상부 외측으로 연결된 제1 스팀배출관과 제2 스팀배출관; 상기 제1 스팀배출관과 제2 스팀배출관의 관로에 각각 설치된 스팀개폐장치; 상기 제1 스팀배출관의 단부에 결합된 냉각관; 상기 냉각관의 단부와 상기 제2 스팀배출관을 연결하여 스팀호스에 연결시키는 T자 연결관; 상기 스팀호스의 단부에 결합된 스팀건; 및 상기 케비닛의 일측 선반에 설치되어 상기 제1, 2 온도센서, 수위감지기와 조작버튼의 신호에 따라 제1 펌프, 제1, 2 히터작동과 스팀배출을 제어하는 콘트롤러;를 포함하여 구성된다.

Description

건증기와 습증기를 이용하는 스팀 세차장치{A steam washer using dry and damp steam}

본 발명은 건증기와 습증기를 이용하는 스팀 세차장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 제1 히터가 구비된 예비가열탱크, 제2 히터가 구비된 수평탱크, 수평탱크의 상부에 결합된 수직탱크, 수직탱크의 일측에 연결된 건증기 배출관과 수직탱크의 타측에 연결된 냉각관이 구비되어 건증기와 습증기를 이용해 세차를 하는 스팀 세차장치에 관한 것이다.

종전의 자동차 세차는 물을 뿌리면서 걸레질을 하며 청소를 하는 것이 일반적인 세차방법이었는데 근래에 와서는 주유소 등에 자동식 세차장치가 설치되어 드라이브 스루 방식의 세차방식이 도입되고 있고, 도심에 차주가 스스로 세차를 하는 셀프 세차장이 많이 생겨나고 있으며, 셀프 세차장에서는 진공청소기가 구비되어 드라이브 스루 방식의 기계식 자동세차장치에서 이루어지기 어려운 차량 내부의 청소까지 저럼한 가격으로 할 수 있어 많은 사람들이 이용하고 있다.

물을 고압으로 분사하며 차량 외부를 청소하는 방법은 물의 소비가 많아지고, 차량외부가 얼어있는 경우에는 세차가 어려우므로, 물을 덮혀서 사용는 스팀세차기가 개발되었으며, 스팀세차기는 물의 소비를 줄일 수 있고, 기름기를 제거하는데에도 효과가 있지만, 물을 끓이기 까지 시간이 걸린다는 문제점이 있고, 습도가 높아 차량의 내부 청소에 사용하기 어렵다는 문제점이 있다.

스팀세차기를 차량 내부 청소에 사용하기 위해 스팀의 습도를 줄이는 기술로, 대한민국 등록특허 제10-1891071호 전기를 이용한 세차시스템이 제시되고 있다. 상기 전기를 이용한 세차시스템 기술은 세척수가 하부탱크로 진입하여 히터에 의해 가열되는 구조이나 상온의 세척수가 하부탱크에 직접 진입하여 가열되므로 스팀으로 변하는 시간이 길어 사용자가 스팀이 발생 대기시간이 길고, 연속 사용중에도 스팀의 압력이 약해지는 경우가 종종 발생하며, 습증기 배출관과 건증기 배출관 사이의 간격이 크지 않아 건증기와 습증기의 습도 차이가 미미하다는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1891071호

상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 본 발명은 스팀 발생 대기시간을 줄이고, 세차 중에도 스팀의 끊김을 방지하며, 건증기의 습도는 줄이고, 습증기의 습도를 높이며, 소비자가 사용하기에 안전한 스팀 세차장치를 제공하고자 한다.

상기와 같은 과제를 수행하기 위해 본 발명은, 복수의 선반이 구비된 캐비닛(150); 상기 케비닛의 내부에 설치된 예비가열탱크(200); 예비가열탱크(200)에 세척수를 공급하는 급수장치(210); 상기 예비가열탱크(200)의 외부에서 내부로 설치되어 세척수를 가열하는 제1 히터(270); 상기 예비가열탱크(200)의 일측에 설치되어 세척수온도를 측정하는 제1 온도센서(280); 상기 예비가열탱크(200)와 세척수공급관(320)을 통해 연결된 수평탱크(300); 상기 세척수공급관(320)의 관로에 설치되어 예비가열탱크(200)의 세척수를 수평탱크(300)로 이송하는 제1 펌프(290); 상기 제1 펌프(290)와 수평탱크(300) 사이의 세척수공급관(320)에 설치된 역류방지 체크밸브(330); 상기 수평탱크(300)의 외부에서 내부로 설치되어 세척수를 가열하는 제2 히터(340); 상기 수평탱크(300)의 상부에 연통되게 결합된 수직탱크(400); 상기 수직탱크(400) 상부에서 내부로 설치되어 수위를 감지하는 수위감지기(410); 상기 수직탱크(400)의 외측에서 내부로 설치되어 온드를 측정하는 제2 온도센서(430); 상기 수직탱크(400)의 상부 외측으로 연결된 제1 스팀배출관(440)과 제2 스팀배출관(450); 상기 제1 스팀배출관(440)과 제2 스팀배출관(450)의 관로에 각각 설치된 스팀개폐장치(480); 상기 제1 스팀배출관(440)의 단부에 결합되어 일정길이 이상 연장되어 내부에 흐르는 스팀의 온도를 낮추도록 구성된 냉각관(500); 상기 냉각관(500)의 단부와 상기 제2 스팀배출관(450)을 연결하여 스팀호스(700)에 연결시키는 T자 연결관(530); 상기 스팀호스(700)의 단부에 결합된 스팀건(800); 및 상기 케비닛의 일측 선반에 설치되어 상기 제1, 2 온도센서, 수위감지기(410)와 조작버튼의 신호에 따라 제1 펌프(290), 제1, 2 히터작동과 스팀배출을 제어하는 콘트롤러(900);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 스팀 발생 대기시간이 짧고, 세차 중에도 스팀의 끊김이 발생하지 않으며, 건증기의 습도가 낮아 차내부의 세차에 유리하고, 케비닛에 들어가는 작은 사이즈로 설치공간을 많이 차지하지 않으며, 자동으로 제어되는 과열방지시스템이 갖추어져 사용하기에 안전하다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀 세차장치의 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 예비가열탱크의 사시도와 투시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀발생장치의 설명도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀발생장치의 투시 설명도

이하 도 1 내지 도 4를 참고하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 건증기와 습증기를 이용하는 스팀 세차장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀 세차장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 예비가열탱크의 사시도와 투시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀발생장치의 설명도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀발생장치의 투시 설명도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스팀 세차장치(100)는 3단 철제 케비닛의 내부에 설치되도록 구성되어 하부 선반에는 스팀발생장치가 설치되고, 중간 선반에는 예비가열탱크(200)가 설치되며, 상부 선반에는 콘트롤러(900)가 설치되고, 스팀발생기에서 발생된 스팀은 스팀배출관을 통해 중간선반, 상부선반과 케비닛 상부를 관통하여 케비닛 상부에서 스팀호스(700)를 통해 스팀건(800)의 조작으로 분사되도록 구성되었다.

중간 선반에는 스팀발생시간을 단축하기 위한 예비가열탱크(200)가 설치되어, 세척수가 측면에 설치된 제1 히터(270)에 의해 40℃ 내외로 예비 가열이 된 상태로 저장되며, 실시예에서 3 Kw 용량의 히터가 설치되었다.

세척수는 급수장치(210)를 통해 공급되며, 급수장치(210)는 크게 두가지 방법으로 이루어지고, 첫번째는 급수가 수도관(220)을 통해 이루어지는 경우로, 예비가열탱크(200)의 내부에 수도관과 연결된 부구밸브(230)가 설치되어 예비가열탱크의 수위가 낮으면 부구밸브(230)가 열려 급수가 되고, 세척수의 수위가 일정 수준 이상이 되면 부구밸브가 닫혀 급수가 차단되도록 구성된다.

두번째 급수장치(210)는 수도관이 아닌 외부의 수원으로부터 급수가 이루어지는 경우로, 예비가열탱크의 외측 상부와 하부에 콘트롤러(900)에 연결된 상부수위측정기(240)와 하부수위측정기(250)가 각각 설치되고, 중간 선반이나 하부 선반에 외부의 수원에 호스가 연결된 제2 펌프가 설치되어 콘트롤러(900)에 의해 하부수위측정기(250)의 하부수위측정기(250)가 ON 상태이고, 상부수위측정기(240)가 OFF 상태이면 급수가 되며, 상부수위측정기(240)가 ON이 되면 급수가 중단되고, 하부수위측정기(250)가 OFF 상태로 세척수 고갈이 감지되면 시스템이 중단되도록 구성된다.

예비가열탱크(200)의 외측에는 콘트롤러(900)에 연결된 제1 온도센서(280)가 설치되어 세척수의 온도에 따라 수온이 기준온도보다 낮으면 제1 히터(270)가 작동되고 기준온도가 되면 제1 히터가 멈추도록 구성된다.

상기 예비가열탱크(200)와 세척수공급관(320)을 통해 연결된 수평탱크(300)가 하부선반에 설치된다. 실시예에서는 수평탱크(300)가 받침대 위에 설치되고, 제1 펌프(290)가 하부선반 또는 중간선반에 설치되어 세척수공급관(320)을 통해 세척수를 수평탱크(300)에 공급한다. 제1 펌프(290)와 수평탱크(300) 사이의 세척수공급관(320)에는 역류방지 체크밸브(330)가 설치되어 스팀이 발생되어 압력이 커졌을 때 세척수가 제1 펌프(290) 측으로 역류하지 않도록 한다.

수평탱크(300)에는 외부에서 내부로 향하는 제2 히터(340)가 설치되어 세척수를 가열하며, 실시예에서는 7.5 Kw 용량의 히터가 설치되어 세척수를 165℃ 내외로 가열하도록 구성되었다. 수평탱크(300)의 하부에는 배수를 하거나 온수가 필요할 때 사용하도록 하는 온수배출관(350)이 결합될 수 있다.

수평탱크(300)의 상부에는 수직탱크(400)가 수평탱크와 연통되도록 용접에 의해 결합된다. 수직탱크(400) 상부에는 내부를 향해 수위를 감지하여 콘트롤러(900)로 수위신호를 전송하는 수위감지기(410)가 설치되는데, 수위감지기(410)는 상중하의 길이를 가진 3개의 수위감지봉(420)으로 이루어져 스팀 분사중 세척수의 레벨이 하부 수위감지봉보다 낮아지면 제1 펌프(290)가 가동되어 세척수가 보충되고, 상부 수위감지봉에 이르면 급수가 멈추도록 구성된다. 수직탱크(400)의 상부에는 외측에는 제2 온도센서(430)가 설치되어 스팀의 온도가 기준치보다 낮으면 콘트롤러(900)에 의해 제2 히터(340)의 출력을 높이고, 온도가 기준치보다 높으면 출력을 줄이도록 구성된다.

수직탱크(400)의 상부에는 스팀을 분사하기 위한 제1 스팀배출관(440)과 제2 스팀배출관(450)이 외측으로 결합되고, 스팀의 양을 조절하기 위한 수동압력조절밸브(470)가 설치될 수 있으며, 스팀배출관의 단부측에는 콘트롤러(900)에 의해 스팀의 흐름을 개폐하는 스팀개폐장치(480)가 각각 설치된다.

상기 제1 스팀배출관(440)의 단부에는 일정길이 이상 연장되어 관의 내부에 흐르는 스팀의 온도를 낮추기 위한 냉각관(500)이 설치된다. 냉각관(500)은 두께가 얇은 금속관으로 표면적의 넓이를 넓히기 위해 주름관의 형태가 바람직하고, 설치공간을 줄이기 위해 나선형 코일 형태로 연결되는 것이 바람직하며, 고온의 스팀이 냉각관을 통과하면서 온도가 내려가면 부피가 줄며 습도가 상승하여 습증기가 되어 차량의 외부 세척용으로 사용된다.

냉각관(500)의 단부에는 T자 연결관(530)의 일측이 연결되어 제2 스팀배출관(450)과 스팀호스(700)에 각각 연결되며, 콘트롤러(900)에 의해 제1 스팀배출관(440)의 스팀개폐장치(480)를 열고, 제2 스팀배출관(450)의 스팀개폐장치(480)를 닫으면 습증기가 스팀호스(700)를 통해 단부에 결합된 분사건에 의해 분사되어 차량의 외부 청소용으로 사용되고, 제1 스팀배출관(440)의 스팀개폐장치(480)를 닫고, 제2 스팀배출관(450)의 스팀개폐장치(480)를 열면 습도가 낮은 건증기가 스팀호스(700)를 통해 분사건에 의해 분사되어 차량의 내부 청소용으로 사용되도록 구성된다.

한편, 제1 스팀배출관(440)이나 제2 스팀배출관(450)의 일측에는 분기관이 연결되어 분기된 관에 압력게이지(650)가 설치되어 스팀의 압력을 육안으로 확인할 수 있도록 하고, 압력이 일정한 수준 이상이 되면 콘트롤러(900)로 신호를 보내 세차장치의 작동이 멈추게 할 수 있으며, 분기관에 일정한 압력 이상이 되면 자동으로 열려 고압의 스팀을 외부로 배출하는 체크밸브로 구성된 안전밸브(630)가 더 설치될 수 있다.

스팀건(800)은 방아쇠나 레버를 잡아당기면 출구가 열려 스팀이 분사되도록 하는 구조이고, 일측에는 걸고리가 부착되어 케비닛 등에 걸거나 캐비닛(150)에 홀더를 부착하여 홀더에 넣어 거치될 수 있도록 한다.

케비닛의 일측 선반에는 상기 제1, 2 온도센서, 수위감지기(410)와 조작버튼의 신호에 따라 제1 펌프(290), 제1, 2 히터의 작동과 스팀개폐장치(480)의 작동을 제어하는 콘트롤러(900)가 설치되며, 실시예에서는 상부 선반에 콘트롤러(900)가 설치되었다. 콘트롤러(900)에는 셀프사용을 위해 지폐나 코인을 감지하는 지폐나 코인감지기와 연결되어 세척기의 작동을 자동으로 제어하하는 기능이 더 포함될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 스팀 발생 대기시간이 짧아 바로 사용될 수 있고, 세차 중에도 스팀의 끊김이 발생하지 않으며, 건증기의 습도가 낮아 차내부의 세차에 유리하고, 자동으로 제어되는 과열방지시스템이 갖추어져 소비자가 안전하고 편하게 사용할 수 있는 효과가 있다.

100 : 스팀 세차장치 150 : 캐비닛
200 : 예비가열탱크 210 : 급수장치
220 : 수도관 230 : 부구밸브
240 : 상부수위측정기 250 : 하부수위측정기
260 : 수위표시장치 270 : 제1 히터
280 : 제1 온도센서 290 : 제1 펌프
300 : 수평탱크 320 : 세척수공급관
330 : 역류방지 체크밸브 340 : 제2 히터
350 : 온수배출관 400 : 수직탱크
410 : 수위감지기 420 : 수위감지봉
430 : 제2 온도센서 440 : 제1 스팀배출관
450 : 제2 스팀배출관 470 : 수동압력조절밸브
480 : 스팀개폐장치 500 : 냉각관
530 : T자 연결관 630 : 안전밸브
650 : 압력게이지 700 : 스팀호스
800 : 스팀건 900 : 콘트롤러

Claims

복수의 선반이 구비된 캐비닛(150);
상기 케비닛의 내부에 설치된 예비가열탱크(200);
예비가열탱크(200)에 세척수를 공급하는 급수장치(210);
상기 예비가열탱크(200)의 외부에서 내부로 설치되어 세척수를 가열하는 제1 히터(270);
상기 예비가열탱크(200)의 일측에 설치되어 세척수온도를 측정하는 제1 온도센서(280);
상기 예비가열탱크(200)와 세척수공급관(320)을 통해 연결된 수평탱크(300);
상기 세척수공급관(320)의 관로에 설치되어 예비가열탱크(200)의 세척수를 수평탱크(300)로 이송하는 제1 펌프(290);
상기 제1 펌프(290)와 수평탱크(300) 사이의 세척수공급관(320)에 설치된 역류방지 체크밸브(330);
상기 수평탱크(300)의 외부에서 내부로 설치되어 세척수를 가열하는 제2 히터(340);
상기 수평탱크(300)의 상부에 연통되게 결합된 수직탱크(400);
상기 수직탱크(400) 상부에서 내부로 설치되어 수위를 감지하는 수위감지기(410);
상기 수직탱크(400)의 외측에서 내부로 설치되어 온드를 측정하는 제2 온도센서(430);
상기 수직탱크(400)의 상부 외측으로 연결된 제1 스팀배출관(440)과 제2 스팀배출관(450);
상기 제1 스팀배출관(440)과 제2 스팀배출관(450)의 관로에 각각 설치된 스팀개폐장치(480);
상기 제1 스팀배출관(440)의 단부에 결합되어 일정길이 이상 연장되어 내부에 흐르는 스팀의 온도를 낮추도록 두께가 얇은 금속관으로 표면적의 넓이를 넓히는 형태로 구성된 냉각관(500);
상기 냉각관(500)의 단부와 상기 제2 스팀배출관(450)을 연결하여 스팀호스(700)에 연결시키는 T자 연결관(530);
상기 스팀호스(700)의 단부에 결합된 스팀건(800); 및 상기 케비닛의 일측 선반에 설치되어 상기 제1, 2 온도센서, 수위감지기(410)와 조작버튼의 신호에 따라 제1 펌프(290), 제1, 2 히터작동과 스팀배출을 제어하는 콘트롤러(900);를 포함하고,
상기 예비가열탱크(200)의 일측에는 내부와 연통된 투명관으로 구성된 수위표시장치(260); 및 상기 제1 스팀배출관(440)과 제2 스팀배출관(450)에 각각 설치된 수동압력조절밸브(470);가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 건증기와 습증기를 이용하는 스팀 세차장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 스팀배출관(440)과 제2 스팀배출관(450) 중 어느 하나에 분기관에 의해 분기된 관에 결합된 안전밸브(630)와 압력게이지(650);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건증기와 습증기를 이용하는 스팀 세차장치.
제1항에 있어서,
상기 예비가열탱크(200)의 내부에는 수도관(220)과 연결된 부구밸브(230)가 설치되어 예비가열탱크(200)에 담긴 세척수의 수위에 따라 부구밸브(230)가 개폐되도록 구성된 것을 특징으로 하는 건증기와 습증기를 이용하는 스팀 세차장치.
제1항에 있어서,
상기 예비가열탱크(200) 외측에 설치된 상부수위측정기(240)와 하부수위측정기(250);
상기 예비가열탱크(200)에 유입호스에 연결된 제2 펌프;가 설치되어, 콘트롤러(900)의 제어에 의해 제2 펌프가 가동되어 외부의 수원에서 세척수가 보충되도록 구성된 것을 특징으로 하는 건증기와 습증기를 이용하는 스팀 세차장치.
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