KR200340384Y1

KR200340384Y1 - 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한제트아이싱 장치

Info

Publication number: KR200340384Y1
Application number: KR20-2003-0033356U
Authority: KR
Inventors: 이천희; 최병용
Original assignee: 이천희; 최병용
Priority date: 2003-10-24
Filing date: 2003-10-24
Publication date: 2004-01-31

Abstract

본 고안은 상부에 형성되며 본체프레임(32)의 내부에 냉각드럼(10)이 구비된 아이스제조장치(1)와, 상기 아이스제조장치(1)와 흡입관(15)으로 연결되어 제조된 아이스를 흡입하여 분쇄한 다음, 흡입관(15)의 외부에 설치되어 이송되는 아이스를 2차 냉각시키는 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)와, 상기 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)에 아이스분사관(호스)(200)에 연결되어 2차 냉각하다 아이스를 아이스분사장치(3)로 구성된 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치에 관한 것이다.

Description

건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치{The jet icing apparatus for cleaning on the surface of a metal and a water tank}

본 고안은 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치에 관한 것으로서, 보다 상세히 설명하면, 아이스를 제조한 다음, 일정한 크기로 분쇄한 후 2차 냉각한 다음, 고압공기로 분사하는 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크등의 세정 위한 제트아이싱장치에 관한 것이다.

일반적으로 구조물이나 벽체의 표피, 또는 합금의 표면의 두께를 제거하는 종래의 공법으로는 드릴이나 그라인더를 이용하는 치핑공법, 샌드블라스트공법, 고압수를 이용하는 공법, 콤팩트공법등이 사용되고 있다.

드릴을 이용한 치핑공법은 콘크리트를 제거하기 위해 가장 많이 사용하는 방법으로 시공하고자 하는 단면의 두께를 적절히 조절할 수 있으나, 작업속도가 너무 느리고 구조물이나 단면에 충격을 많이 주는 단점이 있다.

샌드블라스트공법은 에어를 이용하여 모래나 규사를 구조물이나 벽체의 표면에 뿌리는 공법으로서, 분진이 많이 발생하며 20mm이상의 두꺼운 두께의 파쇄는 불가능 하는 문제점이 있다.

고압수를 이용하는 공법은 상기 다른 공법을 개량하였으나, 물이 가지는 파쇄력의 한계로 구조물이나 벽체의 표면정도만 처리가 가능하고 내부까지 침투가 불가능하며, 물이 많이 소용되며 전기등에 누전되는 등의 문제점이 있다.

콤펙트공법은 구조물이나 벽체의 표면을 일정한 압력으로 두드려 일정한 두께로 꺼내는 방법으로 인력보다는 기계를 많이 이용하는 장점이 있으나 표면을 두드리는 충격으로 구조물이나 벽체에 충격을 많이 주는 문제점등이 있어 이러한 것을 감소시키고자 많은 연구가 있어 왔다.

예를들면, 대한민국등록실용신안공보 등록번호 제20-0197145호, 제20-0299381호와 대한민국공개특허공보 공개번호 특2003-0063684호에 드라이아이스덩어리를 분쇄하여 펠렛화한뒤 이펠렛을 고압으로 분사시켜 청소 대상물의 표면과 충돌되도록 하고 청소대상 표면과의 온도차로 인하여 이물질이 제거되도록 함으로써 분사되는 펠렛이 승화 되어 날아감으로 청소대상물의 주위가 깨끗하게 하는 드라이아이스블사스팅장치가 공개되어 있으며,

대한민국등록특허공보 등록번호 제10-0288579호에는 모래를 분사시켜 피도물의 표면처리를 위한 샌딩처리장치가 기술되어 있고,

대한민국공개특허공보 공개번호 특2003-0025968호에는 분사되는 물에 모래를 혼합시켜 물체의 표면을 일정한 두께로 제거하는 제트샌딩장치 및 제트샌등방법이 기술되어 있으나,

상기와 같은 종래의 기술들은 장치가 복잡하고, 건축구조물에 장치들을 이동시키는 불편함과, 특히, 드라이아이스를 사용할 경우 재료의 수급 및 취급시 안전사고의 위험이 있어 현실적으로 많이 사용하지 못하여 왔다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 고안은 아이스제조장치에서 아이스를 제조한 다음, 제조된 아이스를 일정한 크기로 분쇄한 후, 2차냉각기에서 2차 냉각한 다음, 콤퓨레샤 및 노즐로 구성된 분사장치에 의해 고압공기로 분사하는 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치를 제공하는 것이본 고안이 이루고자 하는 기술적과제인 것이다.

도1 본 고안의 전체도

도2 본 고안의 아이스제조장치

도3 본 고안의 냉동드럼

도4 본 고안의 아이스이송 및 2차냉각장치

도5 본 고안의 아이스분사장치

<도면의 부호설명>

아이스제조장치(1), 아이스이송 및 2차냉각장치(2), 아이스분사장치(3), 냉각드럼(10), 칼날부(11), 구동벨트(11), 물분사노즐(13), 구동모터(14), 흡입관 (15), 브러워(20), 2차냉각부(21), 분사건(22), 고압공기분사노즐(23), 벤츄리관 (24), 임펠러(25), 냉동기(30), 콤퓨레샤(31), 본체프레임(32), 냉풍분사관(40), 냉각코일(41), 가스노즐(101), 가스포집부(102), 냉매고압이송관(103), 저압냉매회수관(105), 냉각드럼풀리(106), 베어링(107), 연결고정부(108), 냉각드럼회전체 (110), 아이스분사관(호스)(200)

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 상부에 형성되며 본체프레임(32)의 내부에 냉각드럼(10)이 구비된 아이스제조장치(1)와, 상기 아이스제조장치(1)와 흡입관(15)으로 연결되어 제조된 아이스를 흡입하여 분쇄한 다음, 흡입관(15)의 외부에 설치되어 이송되는 아이스를 2차 냉각시키는 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)와, 상기 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)에 아이스분사관 (호스) (200)에 연결되어 2차 냉각하다 아이스를 아이스분사장치(3)로 구성된 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치에 관한 것이다.

종래에는 냉동드럼의 외부에 얼음의 결빙정도와 얼음의 온도를 낮추는데 한계(효율의 저하)가 있으며, 장시간 사용 시 일시적으로 순환되는 냉매가 회수되지 않아 드럼에 고이는 현상으로 냉동기(30)의 고장원인이 되므로 냉매의 순환을 자연스럽게 유도하기 위하여, 본 고안의 냉동드럼(10) 내부에 가스포집부를 설치하여 냉동기(30)에서 발생한 고압냉매를 가스포집부를 통하여 가스노즐에 분사함으로서, 냉동드럼(10)의 외부온도를 일정하게 함과 동시에 냉동드럼(10)에 잔류하는 냉매 및 냉동오일의 회수를 원활하게 하여 냉동기(30)의 고장원인을 감소시키면서 아이스를 -15 ~ -18℃제조하도록 개량하였다.

냉각드럼(10)이 내장된 본체프레임(32)의 상부에 냉풍분사관(40)을 설치하여 통상의 냉풍공급장치(미도시)를 이용하여 냉풍을 냉동드럼에 공급하여 생성된 아이스를 재냉각시키는 역할을 한다.

물분사노즐(13)은 통상의 방법으로 압력제어에 의해 물을 분사하여 드럼의 최적온도시 작동하여 아이스제조의 효율을 높이는 통상의 방법을 이용하였으므로, 본 고안에서는 구체적으로 기재하지 않기로 한다.

브로워(20)는 통상의 송풍기를 이용하였으며 흡입관을 통해 이송되는 얼음을 브로워의 날개로 분쇄하며, 날개의 간격을 조절하여 분쇄되는 아이스직경을 조절한다,(통상 직경2~3mm )

2차냉각부(21)는 1차 -15 ~ -18℃에서 제조된 아이스를 20℃로 냉각시키는 통상의 냉동기에 연결된 냉각코일이 관의 외부에 감겨져 관의 내부를 냉각시키는 통상의 장치로 이송관의 외부에 감겨져 설치되어 있다.

분사건은 작업자가 휴대하기 용이하도록 하였으며, 벤츄리관은 압력을 상승시켜 아이스 분사속도를 향상시켜 충돌력을 높이도록 설치하였으며, 분사노즐의 끝단에 임펠러를 설치하여 임펠러의 날개는 회전이 아닌 고정시켜 유속에 따른 아이스의 분사시 와류를 발생시켜 충돌시의 압력을 향상시키도록 하였다.

이하 본 고안을 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1 본 고안의 전체도, 도2 본 고안의 아이스제조장치, 도3 본 고안의 냉동드럼, 도4 본 고안의 아이스이송 및 2차 냉각장치, 도5 본 고안의 아이스분사장치를 도시한 것이며, 아이스제조장치(1), 아이스이송 및 2차 냉각장치(2), 아이스분사장치(3), 냉각드럼(10), 칼날부(11), 구동벨트(11), 물분사노즐(13), 구동모터(14), 흡입관(15), 브러워(20), 2차냉각부(21), 분사건(22), 고압공기분사노즐(23), 벤츄리관(24), 임펠러(25), 냉동기(30), 콤퓨레샤(31), 본체프레임(32), 냉풍분사관(40), 냉각코일(41), 가스노즐(101), 가스포집부(102), 냉매고압이송관 (103), 저압냉매회수관(105), 냉각드럼풀리(106), 베어링(107), 연결고정부(108), 냉각드럼회전체(110), 아이스분사관(호스)(200)을 나타낸 것임을 알 수 있다.

구조를 살펴보면 도1에 나타난 바와 같이, 상부에 형성되며 본체프레임(32)의 내부에 냉각드럼(10)이 구비된 아이스제조장치(1)와, 상기 아이스제조장치(1)와 흡입관(15)으로 연결되어 제조된 아이스를 흡입하여 분쇄한 다음, 흡입관(15)의 외부에 설치되어 이송되는 아이스를 2차 냉각시키는 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)와, 상기 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)에 아이스분사관(호스)(200)에 연결되어 2차 냉각하다 아이스를 아이스분사장치(3)로 구성된 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치에 관한 것이다.

상기 아이스제조장치(1)는 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 본체프레임(32)의 내부에 설치되며, 상부에 냉풍분사관(400)이 구비된 본체프레임(32)의 일측을 관통하며 냉동기(30)에 연결된 냉각드럼(10)과, 상기 냉각드럼(10)을 회전시키기 위하여 구동벨트(12)에 의해 냉각드럼(10)과 연결되며 본체프레임(40)의 일측면을 관통하여 구비된 구동모터(14)와, 상기 냉각드럼(10)의 외측표면 일측에 설치되어 상기 냉각드럼(10)의 표면에 아이스가 형성되도록 물을 냉각드럼(10)의 표면에 분사시키는 물분사노즐(14)과, 상기 냉각드럼(10)의 외측표면의 다른 일측에 형성되어 상기 냉각드럼(10)의 표면에 형성된 아이스를 제거하는 칼날부(11)로 구성되어있다.

상기 냉각드럼(10)은 도3에 도시된 바와 같이, 드럼형상으로서 회전되는 냉각드럼회전체(110)와, 상기 냉각드럼회전체(110)의 일측면에는 구동모터(14)와 연결된 구동벨트(12)가 설치되는 냉각드럼풀리(106)와, 냉각드럼회전체(110)의 양측에 형성된 통상의 베어링(107,107`)과, 상기 냉각드럼회전체(110)의 일측에는 냉각드럼회전체(110)의 중앙내부를 관통하는 이중관으로 형성된 연결고정부(108)와, 상기 연결고정부(108)를 관통하며 냉동기(30)와 연결되어 냉동기(30)에서 발생한 압축가스인 고압냉매를 공급하는 냉매고압이송관(103)과, 상기 냉매고압이송관(103)의 일단끝에 설치되어 있으며 공급된 고압냉매를 포집하는 가스포집부(102)와, 상기 가스포집부(102)에 연결되어 내부로 고압가스를 분사하는 다수개의 가스노즐 (101)과, 다수개의 가스노즐(101)에 의해 분사된 저압냉매를 회수하는 저압냉매회수관(105)으로 구성되어 있다.

상기 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)는 도4에 도시된 바와 같이 아이스제조장치(1)에서 제조된 아이스를 흡입시켜 이이스분사장치(3)로 이송하는 장치로서, 아이스제조장치(1)에서 제조된 아이스를 흡입관(15)을 통해 흡입에 의해 이송시 날개부를 통과하면서 작업에 적당한 크기로 분쇄하는 브로워(20)와, 상기 브로워(20)의 후면에 설치되어 있으며 분쇄된 아이스를 이송시키는 이송관 외부에 냉동기(30)에 연결된 냉각코일(41)이 감기도록 설치되어 2차 냉각시키는 2차 냉각부(21)로 구성되어 있다.

상기 아이스분사장치(3)는 도5에 도시된 바와 같이, 2차 냉각하다 아이스를 분사하는 장치로서, 공급되는 2차냉각부(21)에 전면에 설치된 아이스분사관 (호스)(200)의 말단에 형성된 분사건(22)과, 상기 분쇄건(22)은 상기 아이스분사관 (호스)(200)의 일측에 관통되며 일단에 고압공기를 송출하는 콤퓨레샤(31)와 연결된 고압공기분사노즐(23)과, 상기 고압공기분사노즐(23)의 전면에 형성된 벤츄리관 (24)과, 상기 고압공기분사노즐(23)의 말단에 형성되어 고정식 날개가 구비된 임펠러(25)로 구성되어 있다.

사용 및 작동상태를 살펴보면,

냉동기(30)를 작동시킨 다음, 압축된 고압냉매가 냉매고압이송관(103)을 따라 이송되어 가스포집부(102)를 통해 다수개의 가스노즐(101)로 냉각드럼(30)내부에 공급되고, 분사된 냉매는 저압으로 되어 저압냉매회수관(105)에 의해 냉동기 (30)로 회수됨과 동시에 구동모터(14)가 작동되어 구동모터(14)와 연결된 구동벨트 (12)에 의해 본체프레임(32)에 내장된 냉각드럼회전체(110)가 회전되며, 본체프레임(32) 상부에 구비된 냉풍분사관(40)에서는 본체프레임(32)내부로 냉풍이 분사되고,

상기 냉각드럼(10)의 외측표면 일측에 설치된 물분사노즐(14)에서 물이 냉각드럼(10)의 표면에 분사되면 냉각된 냉각드럼(10)의 표면에 아이스가 형성되며, 상기 냉각드럼(10)의 외측표면의 다른 일측에 형성된 칼날부(11)에 의해 냉각된 아이스가 제거되며, 다른 한편에서는 브로워(20)가 작동되어 제거된 아이스를 흡입관 (15)에 의해 브로워(20)의 날개쪽으로 흡입되면서 날개를 통과하면서 분쇄되면서 전면으로 이송되어 2차냉각부(21)를 통과시, 관의 외부에 형성된 냉각코일(41)에 의해 2차냉각되고, 2차냉각부(21)에 연결된 아이스분사관(호스)(200)의 말단에 형성된 분사건(22)을 통과하면, 일측에 콤퓨레샤(31)와 연결된 고압공기분사노즐 (23)에 의해 고압공기와 함께 분사되며, 상기 고압공기분사노즐(23)의 전면에 형성된 벤츄리관(24)을 통해 속도가 상승되며, 상기 고압공기분사노즐(23)의 말단에 형성되어 고정식 날개가 구비된 임펠러(25)를 통과하면서, 와류상으로 아이스가 고압으로 분사되어 원하는 물체에 분사되는 방법인 것이다.

상기와 같은 본 고안의 장치는 장치가 높은 압력의 아이스의 마찰력으로 건축물의 표면을 세척하거나 박리시키는 효과가 우수하며, 작업시 먼지가 발생하지 않으며, 구조물이나 벽체에 큰 충격없이 사용함으로 안전하며, 장치가 간단하여 장소에 구애받지 않고, 작업시 생성되는 폐수의 재활용이 가능한 친환경적인 장점이 있는 것이다.

Claims

건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치에 있어서, 상부에 형성되며 본체프레임(32)의 내부에 냉각드럼(10)이 구비된 아이스제조장치 (1)와, 상기 아이스제조장치(1)와 흡입관(15)으로 연결되어 제조된 아이스를 흡입하여 분쇄한 다음, 흡입관(15)의 외부에 설치되어 이송되는 아이스를 2차 냉각시키는 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)와, 상기 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)에 아이스분사관(호스)(200)에 연결되어 2차 냉각하다 아이스를 아이스분사장치(3)로 구성되어 있음을 특징으로 하는 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치.
청구항1에 있어서, 상기 아이스제조장치(1)는 본체프레임(32)의 내부에 설치되며, 상부에 냉풍분사관(400)이 구비된 본체프레임(32)의 일측을 관통하며 냉동기 (30)에 연결된 냉각드럼(10)과, 상기 냉각드럼(10)을 회전시키기 위하여 구동벨트 (12)에 의해 냉각드럼(10)과 연결되며 본체프레임(40)의 일측면을 관통하여 구비된 구동모터(14)와, 상기 냉각드럼(10)의 외측표면 일측에 설치되어 상기 냉각드럼 (10)의 표면에 아이스가 형성되도록 물을 냉각드럼(10)의 표면에 분사시키는 물분사노즐(14)과, 상기 냉각드럼(10)의 외측표면의 다른 일측에 형성되어 상기 냉각드럼(10)의 표면에 형성된 아이스를 제거하는 칼날부(11)로 구성되어 있음을 특징으로 하는 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치.
청구항2에 있어서, 상기 냉각드럼(10)은 드럼형상으로서 회전되는 냉각드럼회전체(110)와, 상기 냉각드럼회전체(110)의 일측면에는 구동모터(14)와 연결된 구동벨트(12)가 설치되는 냉각드럼풀리(106)와, 냉각드럼회전체(110)의 양측에 형성된 통상의 베어링(107,107`)과, 상기 냉각드럼회전체(110)의 일측에는 냉각드럼회전체(110)의 중앙내부를 관통하는 이중관으로 형성된 연결고정부(108)와, 상기 연결고정부(108)를 관통하며 냉동기(30)와 연결되어 냉동기(30)에서 발생한 압축가스인 고압냉매를 공급하는 냉매고압이송관(103)과, 상기 냉매고압이송관(103)의 일단끝에 설치되어 있으며 공급된 고압냉매를 포집하는 가스포집부(102)와, 상기 가스포집부(102)에 연결되어 내부로 고압가스를 분사하는 다수개의 가스노즐(101)과, 다수개의 가스노즐(101)에 의해 분사된 저압냉매를 회수하는 저압냉매회수관(105)으로 구성되어 있음을 특징으로 하는 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치.
청구항1에 있어서, 상기 아이스이송 및 2차 냉각장치(2)는 아이스제조장치 (1)에서 제조된 아이스를 흡입시켜 이이스분사장치(3)로 이송하는 장치로서, 아이스제조장치(1)에서 제조된 아이스를 흡입관(15)을 통해 흡입에 의해 이송시 날개부를 통과하면서 작업에 적당한 크기로 분쇄하는 브로워(20)와, 상기 브로워(20)의 후면에 설치되어 있으며 분쇄된 아이스를 이송시키는 이송관 외부에 냉동기(30)에 연결된 냉각코일(41)이 감기도록 설치되어 2차 냉각시키는 2차 냉각부(21)로 구성되어 있음을 특징으로 하는 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치.
청구항1에 있어서, 상기 아이스분사장치(3)는 2차 냉각된 아이스를 분사하는 장치로서, 공급되는 2차냉각부(21)의 전면에 설치된 아이스분사관(호스)(200)의 말단에 형성된 분사건(22)과, 상기 분쇄건(22)은 상기 아이스분사관(호스)(200)의 일측에 관통되며 일단에 고압공기를 송출하는 콤퓨레샤(31)와 연결된 고압공기분사노즐(23)과, 상기 고압공기분사노즐(23)의 전면에 형성된 벤츄리관(24)과, 상기 고압공기분사노즐(23)의 말단에 형성되어 고정식 날개가 구비된 임펠러(25)로 구성되어 있음을 특징으로 하는 건축물 및 금속의 표면처리와 물탱크의 세정 위한 제트아이싱장치.