KR200385551Y1 - 아이피에이 세척기의 안전장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 가연성 세제인 아이피에이 (IPA, Iso Propyl Alcohol) 세제를 사용하여 자동차 정비 등은 물론 여러 산업 분야에서 각종 부품을 세척할 때 사용되는 IPA 세척기의 안전장치에 관한 것으로, 화재 위험으로부터의 안전성을 도모하는 한편, 화재 감지에 의하여 소화기(12)내의 소화액이 방출 노즐(15)을 통하여 분사하며, 외부로부터 유입되는 산소를 차단하여 화재를 진압하는 자동 소화 설비가 구비된 IPA 세척기의 안전장치에 관한 것이다.
본 고안은 제품에 부착된 오염 물질을 제거하기 위하여 초음파(10) 세척조(10), 린스조(20), 건조로(30)로 이루어지는 IPA 세척기의 안전장치로서, 가연성 용제인 IPA(22)가 담겨진 내부 탱크(33)에 세척 대상물이 적재된 바스켓(41)이 각각의 공정을 거치면서 세척이 수행되며, 본체 내부 탱크(33)에 담기는 IPA(22)를 가열하기 위한 열매체유 코일(65)이 설치된 외부 가열 탱크(32)가 설치되며, 열매체유 탱크(60)에 열매체유(61)가 채워지며, 열매체유(61)는 히터(62)에 의하여 적정 온도를 유지하며, 열매체유 탱크(60)의 상단에는 안전변(66)이 장착되어, 온도 상승시 팽창에 의한 안전성을 확보한다.
상기 내부 탱크(33)에는 상부 냉각코일(72)이 설치되어, 증발되는 IPA를 억제시키고, 건조조(30) 내부 탱크(33)에는 하부 냉각코일(73)이 설치되어 온도 상승에 의해 자연 발화되는 현상을 차단한다. 상기 내부 탱크(33)에 화재가 발생시 소화기(12)의 소화액이 자동 분사되는 방출 노즐(15)을 포함하여, 가스 농도 감지기(13), 적외선 감지기(18), 온도 감지기(19), 경보음 발생기(16), 외부 공기 차단용 자동 방화 댐퍼(14)가 구비됨을 특징으로 하는 것임.

Description

아이피에이 세척기의 안전장치 {Safety device for IPA Cleaner}
본 고안은 자동차 정비 분야는 물론 여러 산업 분야에서 사용되는 IPA 세척기의 안전장치에 관한 것으로, 세척 용제인 염소계 (lll-TCE, TCE), 불소계 (CFC-113/프레온)는 오존층 파괴 물질 및 발암성 물질로 규제되어, 사용이 한정되어 있으며, 그에 따른 대체 세척 용제인 IPA가 사용되는 세척기의 안전장치에 관한 것이다.
일반적인 세척기의 시스템 구성은 초음파를 포함한 세척조, 린스조, 증기에 의한 건조조 순으로 형성되고, 바스켓 및 지그 상에 적재된 세척 대상물이 이송되면서 세척, 건조 공정이 이루어지게 된다.
그러나 상기의 용제는 화재의 위험성을 많이 포함하고 있고, 일정 온도 이상이면 자연 발화되는 위험성을 안고 있다. 또한 주변에 설치되는 전기를 이용하는 모터, 펌프, 히터, 초음파 등 스파크 및 정전기 발생에 의하여 대형 화재의 큰 위험을 안고 있는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 화재의 위험성이 많은 IPA 세척기의 안전장치에 있어서 주변에 설치되는 모터, 펌프 및 전기를 사용하는 모든 부품은 방폭형 전동기를 사용하고, 정전기 제거 장치를 사용하여 스파크를 제거하고, 열매체유(61)를 사용하여 간접 가열 방식 및 건조조(30)에는 하부 냉각코일(73)을 설치하여 일정 온도 상승시 온도를 하강시키며, 용제를 수중에서 관리시켜 화재 발생시 안전카바(31)가 수중으로 침투되도록 구성하며, 또한 화재 발생 조기 진단 장치인 가스 농도 감지기(13)를 설치하여, 경보음 발생기(16)에 의하여 경보가 발생하도록 한다.
작업자가 없는 야간이나 휴일에 발생할 수 있는 화재 발생시는 온도 감지기(19), 적외선 감지기(18)에 의하여 소화기 자동 운전 판넬(11)의 운전에 의하여 소화기(12)가 자동으로 방출 노즐(15)에 의하여 분사되며, 이 때 외부로부터의 산소 유입을 차단하기 위하여 세척 대상물의 투입 및 배출구는 자동 차단되며, 외부로 화재가 전파되는 것을 막기 위해 모든 전원은 차단되며, 또한 외부로 연결된 자동 방화 댐퍼(14)도 차단되며, CO₂가스가 방출 노즐(15)에 의하여 분출되어 장비 및 제품에 손상 없이 화재를 조기에 진압하는 자동 소화 설비가 포함된 IPA 세척기의 안전장치를 제공하는데 있다.
제품의 이물질을 제거하기 위하여 초음파(23)를 이용한 세척조(10), 린스조(20), 건조조(30)로 이루어지는 IPA 세척기에 있어서, 세척 대상물의 세척 및 건조가 이루어지는 가연성 용제인 IPA(22)가 담긴 내부 탱크(33)와 IPA(22)를 가열하기 위한 열매체유 코일(65)이 하부에 취부된 물(21)이 담겨진 외부 가열 탱크(32)가 설치되며, 히터(62)가 설치되어 열매체유(61)를 가열하여 방폭형 열매체유 순환 펌프(63)에 의하여 열매체유(61)를 순환시키는 열매체유 탱크(60)가 설비 외부에 설치되어, 외부 가열 탱크(32)의 물(21)을 가열하여 내부 탱크(33)의 IPA(22)를 간접 가열하는 방식을 채택하여 안전성을 도모한 IPA 세척기이다. 상기 IPA(22)는 상온 이하의 인화점을 갖는 특성을 지녀서, 상기 IPA(22) 용제를 물(21)이 들어있는 외부 가열 탱크(32)가 있고, 물(21)을 가온하여 상기 용제를 가온하는 간접 가열 방식으로 화재로부터의 안전성을 도모하였고, 화재시 상부 안전카바(31)가 안전카바 실린더(34)에 의해 자동으로 수중 하부까지 덮어 산소를 차단하여 화재 진압 및 외부로의 화재 확산을 막을 수 있는 구조로 되어 있다.
상기 IPA(22)가 담긴 내부 탱크(33) 상부에는 소화 방출 노즐(15)이 설치되어 화재시 자동 방출되며, 건조조(30)의 내부 탱크(33) 안에 담겨져 있는 IPA(22)가 일정 온도 이상으로 상승하지 못하도록 하부 냉각코일(73)을 설치하여 온도 상승시 상기 코일의 내부로 냉매를 주입하여 온도를 하강시켜 화재로부터의 안전성을 도모하였으며, 상기 IPA(33)를 가온하는 물(21)이 담겨진 외부 가열 탱크(32)에는 절연 면적이 넓은 핀 형상의 열매체유 코일(65)을 사용하고, 별도의 열매체유 탱크(60)에 안전 방폭형 히터(62)를 사용하여 열매체유(61)를 순환시키면서 용제를 가온시키는 간접 가열 방식으로 구성한다.
IPA 세척기 가동 중 IPA(22)가 자연 증발되어 공기가 연소 하한치 이상의 농도에서 조기 차단할 수 있는 가스 농도 감지기(13)가 설치되어, 경보음 발생기(16)를 통해 경보음을 전파하며, 정전 시에는 비상 전원이 내장되어 있어서, 자동 소화 설비를 작동시킬 수 있는 자동 소화 운전 판넬(11)을 설치하였다.
화재 발생시 온도 감지기(19) 및 적외선 감지기(18)에 의하여 화재 경보가 소화기 자동 운전 판넬(11)에 전달하여 즉시 소화기 내장함의 소화기(12)가 작동되며, 방출 노즐(15)에서 CO₂가스가 분사됨과 동시에 외부로부터의 산소 유입 및 화재 전파를 위하여 외부로 연결된 세척 대상물 투입 컨베이어부(40), 배출 컨베이어(50)부, 자동 방화 댐퍼(14)는 자동으로 차단하고, 이 때 설비의 전원도 자동으로 차단되며, 설비는 단독으로 화재를 진압하도록 구성되어 있다.
이하, 본 고안의 IPA 세척기의 안전장치에 대한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다. 도 1은 본 고안의 실시 예에 따른 사시도이며, 도 2는 도 1의 개략적인 구성을 나타낸 구성도이며, 도 3은 도 1의 우측면도이다.
본 고안의 실시 예에 따른 안전장치가 구비된 IPA 세척기로, 도 1에 도시된 바와 같이 세척 대상물이 적재된 바스켓(41)을 안착하는 투입 컨베이어(40)와 상기 바스켓(41)을 각 구간으로 이송시켜주는 이송장치(80), 세척 대상물의 이물질을 제거하는 초음파(23)를 이용한 세척조(10), 린스조(20), 건조조(30)를 포함하며, 세척 및 건조를 완료된 후 세척 대상물을 배출하는 배출 컨베이어(50), IPA(22)를 가온시키는 간접 가열 방식을 채택한 열매체유 탱크(60), IPA(22)의 온도 상승 방지 및 증발을 방지하는 냉동기(70) 및 화재 위험을 예방하기 위한 안전장치 등으로 크게 구성되어 있다.
세척 대상물을 적재한 바스켓(41)을 투입 및 배출하는 컨베이어가 있으며, 화재 감지 시에는 투입 컨베이어(40)와 배출 컨베이어(50) 상부에 도어 실린더(17)가 하강하여 폐쇄하여 외부로부터의 공기의 유입을 차단하고, 자동 방화 댐퍼(14)도 닫혀서 화재시 외부로의 화재 전파를 방지하도록 구성되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 소화기 자동 운전 판넬(11)과 소화기(12)가 내장된 함이 외측에 구비되어 있으며, 화재 발생시에는 화재 위험이 발생할 수 있는 온도 상승을 감지하는 온도 감지기(19) 또는 불꽃을 감지하는 적외선 감지기(18)에 의하여 소화기 자동 운전 판넬(11)의 운전에 의하여 소화기(12)가 자동으로 열려서 상부에 있는 방출 노즐(15)에 의하여 분사되며, 상기에서 설명한 바와 같이 도어 실린더(17) 및 자동 방화 댐퍼(14)에 의해 공기 유입을 차단시켜 화재를 조기에 진압한다. 또한 본체 내에 화재 발생 조기 진단 장치인 가스 농도 감지기(13)를 설치하여, 경보음 발생기(16)에 의해 경보를 발생하도록 구성되어 있다.
도 2에 도시한 바와 같이 설비 외부에 열매체유 탱크(60)를 설치하고, 안전 방폭형 히터(62)를 취부하여 가열하며, 상기 탱크에는 안전변(66)을 취부하여 온도 상승시 팽창에 의한 안전성을 확보하였다. 가열된 열매체유(61)를 방폭형인 열매체유 순환 펌프(63)에 의하여 각 구간의 외부 가열 탱크(32) 내부에 설치한 열매체유 코일(65)로 유입시켜 물(21)을 가온시켜 내부 탱크(33)의 용제인 IPA(22)를 가열하는 간접 가열 방식을 구성한다. 각 구간인 초음파(23) 세척조(10), 린스조(20), 건조조(30)는 각 구간의 외부 가열 탱크(32)로 인입되기 전에 설치한 유체 제어 밸브(64)의 개폐를 통하여 온도 제어를 행하도록 구성되어 있다. 간접 가열 방식에 의해 IPA(22)가 증발하는 것을 방지하기 위하여 냉동기(70)가 설치되어 있으며, 방폭형 냉매 순환 펌프(71)에 의해 상부 냉각코일(72) 내부로 냉매를 순환시키며, 건조조(30)의 IPA의 온도 상승을 방지하기 위하여 하부 냉각코일(73)로 냉매를 주입 및 순환시켜서 IPA(22)의 온도를 하강시킨다.
화재 감지시, 내부 탱크(33) 내에 있는 IPA(22)에 의한 화재의 확산을 방지코자 각 구간의 내부 탱크(33) 상부에 안전카바(31)와 안전카바(31)를 닫게 하는 안전카바 실린더(34)가 구성되어져 있어서, 화재시 자동으로 안전카바(31)를 전진시켜 안전카바(31)가 외부 가열 탱크(32) 내에 있는 물(21)속으로 덮게 하여 산소를 완전 차단하여 화재 진압 및 외부로의 화재 확산을 막을 수 있도록 구성한다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 고안에 따른 IPA 세척기의 안전장치는, 오존층 파괴 물질을 대체하기 위한 대체 용제인 IPA를 이용하여 세척하는 세척기의 가온 장치를 간접 가열 방식 및 냉각 장치를 부여하고 가연성 용제인 IPA를 수중에서 관리하여 화재 위험에서의 안전성을 확보토록 하는 이점을 갖는다.
또한, 자연 발화, 작업자 퇴근 및 야간, 휴일에 발생되는 화재에 대비하여 설비 자체에서 자기 진단하여 경보 및 조기에 화재를 완벽하게 진압하고, 타 설비로의 화재 전파를 차단하는 안전성을 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 고안의 실시 예를 도시한 사시도
도 2는 도 1의 개략적인 구성을 나타낸 구성도
도 3은 도 1의 우측면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10: 세척조 11: 소화기 자동 운전 판넬 12: 소화기
13: 가스 농도 감지기 14: 자동 방화 댐퍼 15: 방출 노즐
16: 경보음 발생기 17: 도어 실린더 18: 적외선 감지기
19: 온도 감지기 20: 린스조 21: 물
22: IPA 23: 초음파 30: 건조조
31: 안전카바 32: 외부 가열 탱크 33: 내부 탱크
34: 안전카바 실린더 40: 투입 컨베이어 41: 바스켓
50: 배출 컨베이어 60: 열매체유 탱크 61: 열매체유
62: 히터 63: 열매체유 순환 펌프 64: 유체 제어 밸브
65: 열매체유 코일 66: 안전변 70: 냉동기
71: 냉매 순환 펌프 72: 상부 냉각코일 73: 하부 냉각코일
80: 이송장치

Claims (6)

  1. 제품의 이물질을 제거하기 위하여 초음파(23)를 이용한 세척조(10), 린스조(20), 건조조(30)로 이루어지는 IPA 세척기에 있어서, 세척 대상물의 세척 및 건조가 이루어지는 가연성 용제인 IPA(22)가 담긴 내부 탱크(33)와 IPA(22)를 가열하기 위한 열매체유 코일(65)이 하부에 취부된 물(21)이 담겨진 외부 가열 탱크(32)가 설치되며, 히터(62)가 설치되어 열매체유(61)를 가열하여 방폭형 열매체유 순환 펌프(63)에 의하여 열매체유(61)를 순환시키는 열매체유 탱크(60)가 설비 외부에 설치되어, 외부 가열 탱크(32)의 물(21)을 가열하여 내부 탱크(33)의 IPA(22)를 간접 가열하는 방식을 채택하여 안전성을 도모한 IPA 세척기의 안전장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 IPA(22)는 상온 이하의 인화점을 갖는 특성을 지녀서, 상기 IPA(22) 용제를 물(21)이 들어있는 외부 가열 탱크(32)가 있고, 물(21)을 가온하여 상기 용제를 가온하는 간접 가열 방식으로 화재로부터의 안전성을 도모하였고, 화재시 상부 안전카바(31)가 안전카바 실린더(34)에 의해 자동으로 수중 하부까지 덮어 산소를 차단하여 화재 진압 및 외부로의 화재 확산을 막을 수 있는 것을 특징으로 하는 IPA 세척기의 안전장치.
  3. 제 1항에 있어서, IPA(22)가 담긴 내부 탱크(33) 상부에는 소화 방출 노즐(15)이 설치되어 화재시 자동 방출되며, 건조조(30)의 내부 탱크(33) 안에 담겨져 있는 IPA(22) 용제가 일정 온도 이상으로 상승하지 못하도록 하부 냉각코일(73)을 설치하여 온도 상승시 상기 코일의 내부로 냉매를 주입하여 온도를 하강시켜 화재로부터의 안전성을 도모한 것을 특징으로 하는 IPA 세척기의 안전장치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 IPA(22)를 가온하는 외부 가열 탱크(32)는 절연 면적이 넓은 핀 형상의 열매체유 코일(65)을 사용하고, 별도의 열매체유 탱크(60)에 안전 방폭형 히터(62)를 사용하여 열매체유(61)를 순환시키면서 용제를 가온시키는 간접 가열 방식을 특징으로 하는 IPA 세척기의 안전장치.
  5. IPA 세척기 가동 중 IPA(22)가 자연 증발되어 공기가 연소 하한치 이상의 농도에서 조기 차단할 수 있는 가스 농도 감지기(13)가 설치되어, 경보음 발생기(16)를 통해 경보음을 외부로 전파하며, 정전 시에도 비상 전원이 내장되어 있어서, 자동 소화 설비를 작동시킬 수 있는 안전성을 도모한 IPA 세척기의 안전장치.
  6. 화재 발생시 온도 감지기(19) 및 적외선 감지기(18)에 의하여 화재 경보가 소화기 자동 운전 판넬(11)에 전달하여 즉시 소화기 내장함의 소화기(12)가 작동되며, 방출 노즐(15)에서 CO₂가스가 분사됨과 동시에 외부로부터의 산소 유입 및 화재 전파를 위하여 외부로 연결된 세척 대상물 투입 컨베이어부(40), 배출 컨베이어(50)부, 자동 방화 댐퍼(14)는 자동으로 차단하고, 이 때 설비의 전원도 자동으로 차단되며, 설비는 단독으로 화재를 진압하는 것을 특징으로 하는 IPA 세척기의 안전장치.
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