KR20080043339A - 향상된 세척 효율을 갖는 터널 세척 시스템 - Google Patents

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맥심 로버트
유진 캔틴
다니엘 지구어
루이스 마르티뉴
나탈리에 티볼트
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스테리스 인코퍼레이티드
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Abstract

본 발명은 세척기의 챔버들 사이에 유체 이동을 최소화하고 세척기의 각 챔버로부터 열손실을 최소화하도록 최적화된 유체 배출 경로를 구비한 터널 세척기를 제공한다. 상기 유체 배출 경로는 또한 세척기의 각 챔버로부터 증기를 균일하게 배출시키도록 한다. 상기 터널 세척기는 또한 터널 세척기의 챔버들을 격리시키도록 서로 이격된 이중 벽 커튼을 포함하여 챔더들 사이로의 유체 전달 및 열전달과 터널 세척기의 외부로의 유체 전달 및 열전달을 방지한다. 상기 이중 벽 커튼은 터널 세척기의 작동 중에 커튼들이 서로 부착되는 것을 방지하는 표면을 구비한다. 상기 터널 세척기는 또한 다양한 치수를 갖는 물품에 대하여 균일한 건조 효율을 제공하는 공기 매니폴드를 포함하여 구성된다.
이중 벽 커튼, 공기 매니폴드, 건조, 재순환 도관, 유체 배출 경로

Description

향상된 세척 효율을 갖는 터널 세척 시스템{TUNNEL WASHER SYSTEM WITH IMPROVED CLEANING EFFICIENCY}
본 발명은 일반적으로 세척 시스템에 관한 것으로써, 보다 상세하게는, 실험실용 동물을 돌보는데 사용되는 물품을 세척하는데 공통적으로 사용되는 터널 세척기에 관한 것이다.
터널 세척기는 동물 우리(예컨대, 철사 우리나 플라스틱 박스), 걸이, 선반, 부스러기를 담는 접시, 냄비 모양의 그릇, 물공급 기구, 병, 먹이통 그릇과 같이 실험실용 동물을 돌보는 데 사용되는 물품을 세척하는 데 널리 사용되고 있다. 터널 세척기는 다수의 처리 챔버로 나뉘어지져, 여기서 예비 세척, 세척, 헹굼 및 건조 작업이 각각 이루어진다. 예비 세척, 세척, 헹굼 작업 중에는, 물, 수증기에 한정되는 것은 아니지만 물, 수증기를 포함하는 다양한 유체가 유입되고 각각의 챔버로부터 빠져나간다.
본 발명은 예비 세척, 세척, 헹굼 및 건조 작업의 효율을 향상시킨 터널 세척기를 제공한다.
본 발명은 물품을 세척하는 터널 세척기로서, 상기 물품을 처리하도록 서로 인접한 다수의 챔버들과; 인접한 처리 챔버들 사이에 유체가 전달되는 것을 저지하는 하나 이상의 커튼 세트를; 포함하고, 상기 각각의 커튼 세트는 제1위치에 설치된 제1커튼과, 상기 제1위치로부터 거리를 둔 제2위치에 상기 제1커튼과 평행하게 설치된 제2커튼을 포함하는 것을 특징으로 하는 터널 세척기를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 물품을 세척하는 터널 세척기로서, 예비 세척 챔버, 세척 챔버 및 헹굼 챔버와; 통기 시스템, 상기 예비 세척 챔버 및 상기 헹굼 챔버와 유체 연통되는 배출 덕트와; 상기 예비 세척 챔버와 상기 헹굼 챔버로부터 상기 배출 덕트로 유체를 끌어들여 상기 통기 시스템을 통해 배출시키는 송풍기를; 포함하고, 상기 세척 챔버는 상기 배출 덕트와 유체 연통되지 않는 것을 특징으로 하는 터널 세척기를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 물품을 세척하는 터널 세척기로서, 예비 세척 챔버, 세척 챔버 및 헹굼 챔버와; 상기 예비 세척 챔버의 입구단에 위치한 제1입구와, 상기 헹굼 챔버의 출구단에 위치한 제2입구로 이루어지는 2개의 입구만을 구비하여 유체가 들어오고, 통기 시스템과 유체 연통되는 배출 덕트와; 상기 예비 세척 챔버와 상기 헹굼 챔버로부터 상기 배출 덕트로 유체를 끌어들여 상기 통기 시스템을 통해 배출시키는 송풍기를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 터널 세척기의 건조 챔버 내에서 물품을 건조시키는 장치로서, 압축 공기의 흐름을 제공하도록 다수의 노즐을 구비하고, 공기 공급원과 유체 연통되는 공기 튜브와; 상기 건조 챔버 내에 피봇 설치된 제1단부와 상기 공기 튜브를 지지하는 제2단부를 구비한 각각의 아암으로 이루어진 한 쌍의 아암과; 상기 건조 챔버 내의 제1위치에 상기 공기 튜브를 각각 매다는 한 쌍의 바이어스 부재를; 포함하고, 상기 건조 챔버 내의 공기 튜브의 높이는 상기 건조 챔버 내에서 건조되고 있는 물품의 상면과 공기 튜브 사이의 거리 D로 대체로 유지되도록 조정 가능한 것을 특징으로 하는 장치를 제공한다.
그리고, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 터널 세척기의 건조 챔버 내에서 물품을 건조시키는 장치로서, 압축 공기의 흐름을 제공하도록 다수의 노즐을 구비하고, 공기 공급원과 유체 연통되는 공기 튜브와; 상기 건조 챔버 내에서 건조되고 있는 물품 위에 공기 튜브를 상기 건조 챔버 내에서 매다는 수단을; 포함하고, 상기 공기 튜브는 상기 건조 챔버 내에서 이동 가능하고, 상기 건조 챔버 내의 공기 튜브의 높이는 상기 건조 챔버 내에서 건조되고 있는 물품의 상면과 공기 튜브 사이의 거리 D로 대체로 유지되도록 조정 가능한 것을 특징으로 하는 장치가 제공된다.
또한, 본 발명은, 물품을 세척하는 터널 세척기로서, 상기 물품을 예비 세척하는 예비 세척 챔버와; 예비 세척 이후에 상기 물품을 세척하는 세척 챔버와; 상기 물품을 헹구는데 사용한 물을 재생하여 상기 예비 세척 챔버와 세척 챔버로 이용하도록 하는 도관을 구비하고, 세척 이후에 상기 물품을 헹구는 헹굼 챔버를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기를 제공한다.
본 발명의 장점은 세척기의 챔버들 사이에 유체 이동을 최소화하도록 최적화된 유체 배출 경로를 구비한 터널 세척기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 장점은 세척기의 챔버들 사이에 열손실을 최소화하도록 최적화된 유체 배출 경로를 구비한 터널 세척기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 장점은 세척기의 챔버들로부터 균일하게 증기가 배출되도록 하는 유체 배출 경로를 구비한 터널 세척기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 장점은 터널 세척기의 챔버들을 격리시키도록 서로 이격된 이중 커튼을 구비하여 챔버들 사이로 유체 전달 및 열전달을 저지하는 터널 세척기를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적인 장점은 터널 세척기의 작동 중에 커튼이 서로 붙는 것을 방지하는 표면을 구비한 이중 벽 커튼을 구비한 터널 세척기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 장점은 다양한 치수의 물품에 대하여 균일한 건조 효율을 갖는 터널 세척기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 장점은 향상된 건조 효능을 갖는 터널 세척기를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 장점들과 그 밖의 장점들은 이하의 첨부된 도면, 바람직한 실시예 및 특허청구범위의 기재 내용로부터 보다 명료하게 파악될 것이다.
본 발명은 구성 요소의 특정한 물리적 형태와 이들의 배열의 형태를 취하고 있으며, 이에 관한 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 이하의 명세서에서 상세하게 기술된다.
도1은 터널 세척기의 예비 세척 챔버, 세척 챔버, 헹굼 챔버 및 건조 챔버가 도시된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터널 세척기의 도식적 측면도이다.
도2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분리 커튼의 정면도이다.
도3은 도2에 도시된 분리 커튼의 일부분의 확대도이다.
도4는 도3의 절단선 4-4에 따른 분리 커튼의 횡단면도이다.
도5는 도1의 터널 세척기의 세척 챔버와 헹굼 챔버가 도시된 일부분의 측단면도이다.
도6은 종래의 터널 세척기의 세척 챔버와 헹굼 챔버가 도시된 일부분의 측단면도이다.
도7은 도1의 터널 세척기의 헹굼 챔버와 제1위치에 위치한 공기 매니폴드를 구비한 건조 챔버가 도시된 일부분의 측단면도이다.
도8은 도1의 터널 세척기의 헹굼 챔버와 제2위치에 위치한 공기 매니폴드를 구비한 건조 챔버가 도시된 일부분의 측단면도이다.
도9는 도7의 절단선 9-9에 따른 건조 챔버의 측단면도이다.
본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니라 실시 형태를 예시로 도시한 첨부 도면을 참조하면, 도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터널 세척기(10)의 도식적 측면도이다. 하우징(20)은 컨베이어(30)를 감싸고 있다. 하우징(20)은 예비 세 척 챔버(12), 세척 챔버(14), 헹굼 챔버(16) 및 건조 챔버(18)로 이루어진 4개의 처리 챔버들로 나뉘어진 내부 챔버들을 형성한다. 각각의 챔버들(12,14,16,18)의 구성 및 작용 원리는 이하에서 상술하기로 한다.
컨베이어(30)는 컨베이어 벨트(32)와 모터(미도시)에 의해 구동되는 한 쌍의 롤러(34)를 포함하여 이루어진 일반적인 컨베이어 기구이다. 컨베이어 벨트(32)는 도1에 도시된 바와 같이 챔버들(12,14,16,18)을 관통하여 뻗어있다.
터널 세척기(10)에 의해 처리될 물품(4)은 터널 세척기(10)의 로딩부 끝단(22)에 위치한 컨베이어 벨트(32) 위에 올려져 로딩된다. 터널 세척기(10)에 의해 처리된 이후에는, 물품(4)은 세척기(10)의 언로딩부 끝단(24)에 위치한 컨베이어 벨트(32)로부터 제거되도록 옮겨진다.
서로 이격된 수직 배열되는 다수의 분리 커튼(40)은 각각의 챔버(12,14,16,18)의 반대편 끝단에 위치하여, 각 챔버의 길이를 한정하고, 챔버(12,14,16,16) 사이의 유체 이동을 막는 장벽을 제공하는 것에 의하여 각각의 챔버를 격리시킨다. 도2는 분리 커튼(40)의 정면도를 도시한 것이다. 분리 커튼(40)은 일반적인 평면 가요성 쉬트(sheet)로 형성되며, 바람직하게는 가요성 고분자로 형성되고, 보다 구체적으로는 엘라스토머(elastomer)로 형성된다. 또한 커튼(40)은 고무나 다른 적당한 재질로 형성될 수도 있다. 커튼(40)의 상단에는 다수의 구멍(48)이 형성된다. 이하에서 보다 상세히 기재된 바와 같이, 구멍(48)은 챔버(12,14,16,18)의 꼭대기에 커튼(40)을 매달기 위한 체결 수단을 수용하도록 그 치수가 정해진다. 각각의 커튼(40)이 세로 방향의 슬릿(slit, 42)에 의해 찢어져 너불대며 축 늘어진 다수의 플랩(flap,44)을 형성한다. 각각의 플랩(44)은 독립적으로 움직일 수 있다. 도3 및 도4에 잘 나타나 있는 바와 같이, 다수의 돌기(46)가 플랩(44)의 전면과 후면의 표면에 상호 이격되어 형성된다. 도시된 실시예에서는 돌기(45)는 반구형 범프(bump) 형상으로 형성된다.
적어도 하나의 내부 커튼(52)이 각 챔버(12,14,16)의 내부에 위치한다. 내부 커튼(52)도 역시 유체이동을 막는 장벽의 기능을 한다. 내부 커튼(52)은 실질적으로 분리 커튼(40)과 동일하지만, 도시된 실시예에 따르면 그 길이가 짧다. 더욱이, 내부 커튼(52)은 평탄하고 그 전면과 후면의 표면에 돌기가 형성되지 않을 수 있다. 이와 관련하여, 내부 커튼(52)의 어떠한 플랩들의 전면과 후면은 실질적으로 매끄러운 면일 수 있다.
배출 덕트(60)는 챔버(12,14,16)의 상부 영역을 따라 연장되고, 예비 세척 챔버(12), 헹굼 챔버(14) 및 통기 시스템(미도시)과 유체 연통된다. 이와 관련하여, 배출 덕트(60)는 예비 세척 챔버(12)의 입구단에 위치한 제1입구(62a)와 헹굼 챔버(16)의 출구단에 위치한 제2입구(62b)를 구비한다. 배출 송풍기(68)는 통기 시스템(미도시)으로 배출시키기 위한 배출 덕트(60)에 유체를 끌어들인다.
재순환 덕트(90)는 건조 챔버(18) 내부에서 유체(예를 들어, 고온의 공기)를 재순환시킨다. 재순환 덕트(90)는 입구(92)와, 하부 출구(94a)와, 상부 출구(94b)를 구비한다. 입구(92)는 언로딩 단부(24)에 근접한 건조 챔버(18)의 상부 영역과 유체 연통된다. 상부 출구(94b)는 건조 챔버(18)의 상부 영역에 위치하고, 하부 출구(94a)는 건조 챔버(18)의 하부 영역에 위치한다. 송풍기(104)와 히터(106)는 재 순환 덕트(90) 내에 위치한다. 송풍기(104)는 언로딩 단부(24)의 공기를 재순환 덕트(90)로 끌어들이고, 이 공기가 하부 출구(94a)와 상부 출구(94b)를 통해 건조 챔버(18)로 되돌려지도록 재순환시킨다. 이 공기는 건조 챔버(18)에 되돌려지기 이전에 히터(106)에 의하여 가열된다. 회수 도관(98)은 액체 수집통(160D) 및 재순환 덕트(90)와 유체 연통된다.
도5, 도7 및 도8에 가장 잘 도시된 바와 같이, 마운팅 부재(66)는 배출 덕트(60) 및 재순환 덕트(90)로부터 하방으로 뻗어있다. 분리 커튼(40)은 체결 수단이 분리 커튼(40)의 구멍(48)을 관통하도록 위치시키는 것에 의하여 마운팅 부재(66)에 고정된다. 내부 분리 커튼(52)는 분리 커튼(40)과 동일한 방법으로 매달리는 것이 바람직하다.
도5, 도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 분리 커튼(40)은 쌍(pair)으로 탑재된다. 쌍으로 탑재된 분리 커튼(40)은 간격을 두고 서로 떨어져 위치하는 것이 바람직하다. 한 쌍의 서로 이격된 분리 커튼(40)은 입구(62a,62b,92)의 서로 반대측에 각각 위치한다. 따라서, 이들 각 쌍의 분리 커튼(40)은 각각 배출 덕트(60)의 입구(62a,62) 및 배출 덕트(90)의 입구(92)로 이끄는 유동 경로를 각각 형성한다.
도7 내지 도9에 도시된 바와 같이, 높이 조정 가능한 공기 매니폴드(110)는 건조 챔버(18) 내의 물품을 건조하기 위하여 고압의 공기 흐름을 제공한다. 공기 매니폴드(110)는 한쌍의 일반적인 평행 아암(120)과, 공기 튜브(130)와, 한 쌍의 바이어스 부재(116)로 구성된다. 각 아암(120)의 제1단(122)은 건조 챔버(18)의 상부 영역에 위치한 각각의 지지 부재(112)에 피봇 연결된다. 각 아암(120)의 제2 단(124)은 공기 튜브(130)를 지지한다. 다수의 노즐(134)이 공기 튜브(130)의 길이 방향을 따라 위치한다. 노즐(134)은 압축 공기의 흐름을 제공한다. 공기 튜브(130)는 공기의 소스를 제공하기 위하여 송풍기(140)와 연결된 가요성 재질의 공기 송풍 튜브(142)와 유체 연통된다. 도9에 도시된 바와 같이, 바이어스 부재(116)는 아암(120)과 하우징(20) 사이에 연결된다. 도시된 실시예에서는 바이어스 부재(116)는 스프링이다. 이하에서 상술하는 바와 같이, 바이어스 부재(116)는 건조 챔버(18)를 관통하여 지나가는 물품 위에 공기 튜브(30)를 "붕 뜨도록" 한다.
각각의 챔버(12,14,16,18)는 유체의 재생 및 순환 시스템을 구비한다. 각 챔버의 유체 재생 및 순환 시스템의 구성에 대하여 동일한 도면 참조 부호를 부여하기로 한다.
예비 세척 챔버(12)와 관련하여, 컨베이어 벨트(32)의 아래에 위치한 유체 수집통(160A)은 챔버(12)로부터 액체를 수집한다. 히터(162)는 액체 수집통(160A)에 모여진 액체를 가열한다. 재순환 도관(170)은 유체 수집통(160A)과 유체 연통되어, 유체 수집통(160A)에 의해 수집된 액체를 예비 세척 챔버(12)로 재순환시킨다. 이를 위하여, 재순환 도관(170)은 하부 출구부(172a)와 상부 출구부(172b)를 구비한다. 하부 출구부(172a)는 챔버(12)의 하부 영역에 위치하고, 상부 출구부(172b)는 챔버(12)의 상부 영역에 위치한다. 다수의 노즐은 하부 출구부(172a)와 상부 출구부(172b)에 형성된다.
펌프(166)는 재순환 도관(170)에 위치하여 액체를 재순환 도관(170)을 통해 흐르도록 펌핑한다. 필터(176)도 역시 재순환 도관(170)에 위치하여 예비 세척 챔 버(12)에 되돌려지기 이전에 재순환되는 액체를 여과한다.
출구 도관(178)은 재순환 도관(170)을 공용 배수관(190)과 유체 연통되게 연결한다. 배수관(190)은 하수구와 유체 연통된다. 또한 제2출구 도관(188)은 재순환 도관(170)을 하수구와 연결한다. 도1에 도시된 바와 같이, 제2출구 도관(188)은 재순환 도관(170)의 필터(176)로부터 재순환 도관(170)을 연결한다.
범람 도관(194)은 배수관(190)과 유체 수집통(160A)과 유체 연통되게 연결된다. 범람 도관(194)는 액체가 액체 수집통(160A)으로부터 범람하는 것을 방지한다. 밸브(V)는 출구 도관(178)과 제2출구 도관(188)에 위치하여 배수관(190)으로의 유동을 제어한다.
세척 챔버(14)에 대하여 살펴보면, 액체 수집통(160B)이 컨베이어 벨트(32)의 아래에 위치하여 챔버(14)로부터 액체를 수집한다. 히터(162)는 액체 수집통(160B)에 모여진 액체를 가열한다.
재순환 도관(170)은 액체 수집통(160B)과 유체가 통하도록 연결되어 액체 수집통(160B)에 의해 수집된 액체가 세척 챔버(14)로 되돌려지도록 재순환시킨다. 이를 위하여, 재순환 도관(170)은 하부 출구부(172a)와 상부 출구부(172b)를 구비한다. 하부 출구부(172a)는 챔버(14)의 하부 영역에 위치하고, 상부 출구부(172b)는 챔버(14)의 상부 영역에 위치한다. 다수의 노즐은 하부 출구부(172a)와 상부 출구부(172b)에 형성된다. 펌프(166)는 재순환 도관(170)에 위치하여 액체를 재순환 도관(170)을 통해 흐르도록 펌핑한다.
출구 도관(178)은 재순환 도관(170)을 공용 배수관(190)과 유체 연통되게 연 결한다.
헹굼 챔버(16)에 대하여 살펴보면, 액체 수집통(160C)이 컨베이어 벨트(32)의 아래에 위치하여 챔버(16)로부터 액체를 수집한다. 히터(162)는 액체 수집통(160B)에 모여진 액체를 가열한다.
재순환 도관(170)은 액체 수집통(160B)과 유체가 통하도록 연결되어 액체 수집통(160B)에 의해 수집된 액체가 세척 챔버(14)로 되돌려지도록 재순환시킨다. 이를 위하여, 재순환 도관(170)은 하부 출구부(172a)와 상부 출구부(172b)를 구비한다. 하부 출구부(172a)는 챔버(16)의 하부 영역에 위치하고, 상부 출구부(172b)는 챔버(16)의 상부 영역에 위치한다. 또한 재순환 도관(170)은 재생 도관(180)과 유체 연통되도록 연결된다. 재생 도관(180)은 세척 챔버(14) 내에 위치한 제1재생 출구(181)와 예비 세척 챔버(12) 내에 위치한 제2재생 출구(184)를 구비한다. 제1재생 출구(181)는 하부 출구부(182a)와 상부 출구부(182b)를 포함한다. 제2재생 출구(184)는 하부 출구부(186a)와 상부 출구부(186b)를 포함한다. 다수의 노즐이 하부 출구부(182a), 상부 출구부(182b), 하부 출구부(186a) 및 상부 출구부(186b)에 형성된다. 펌프(166)는 재순환 도관(170)에 위치하여 액체를 재순환 도관(170)을 통해 흐르도록 펌핑한다.
출구 도관(178)은 재순환 도관(170)을 공용 배수관(190)과 유체 연통되게 연결한다.
범람 도관(200)은 액체 수집통(160B) 및 액체 수집통(160C)을 액체 수집통(160A)과 유체 연통되게 연결한다. 이와 관련하여, 범람 도관(200)은 액체 수집 통(160C)에 위치한 제1입구(202a)와, 액체 수집통(160B)에 위치한 제2입구(202b)와, 액체 수집통(160A)에 위치한 출구(204)를 구비한다.
정수(淨水) 도관(210)은 정수원(淨水源)과 헹굼 챔버(16)를 연결한다. 정수 도관(210)은 헹굼 챔버(16)의 하부 영역에 위치한 하부 출구부(214a)와, 헹굼 챔버(16)의 상부 영역에 위치한 상부 출구부(214b)를 구비한다. 다수의 노즐이 하부 출구부(214a)와 상부 출구부(214b)에 형성된다.
건조 챔버(18)에 대하여 살펴보면, 액체 수집통(160D)이 컨베이어 벨트(32)의 아래에 위치하여 챔버(16)로부터 액체를 수집한다. 출구 도관(198)은 유체 수집관(160D)을 공용 배수관(190)과 유체 연통되게 연결한다.
도1에 도시된 바와 같이, 유체 방향 전환기(diverter,150)가 인접한 챔버들(12,14,16,18)의 사이에 위치하여 유체가 인접한 챔버로부터 멀어지도록 방향전환시킨다. 도시된 실시예에서는, 유체 방향 전환기(150)는 일반적으로 각 쌍의 이격된 분리 커튼(40)의 중앙부에 위치하고, 컨베이어 벨트(32)의 아래에 위치한다.
이하, 터널 세척기(10)의 작동 원리를 상술한다. 챔버들(12,14,16,18)을 관통하여 순차적으로 운송하는 일반적으로 알려진 컨베이어 벨트(32)의 위에 물품(4, 예컨대, 동물 우리)이 올려져 있다. 예비 세척 챔버(12)에서는, 물품(4)은 주로 뜨거운 물에 노출되어 물품(4)으로부터 오물과 찌끄러기들이 제거된다. 세척 챔버(14)에서는, 물품(4)은 주로 뜨거운 물과 세제가 혼합된 세제 용액에 노출된다. 헹굼 챔버(16)에서는, 물품(4)에 뜨거운 물을 분사하는 것에 의하여 물품(4)으로부터 잔류하는 세제 용액을 제거한다. 건조 챔버(18)에서는, 주로 고온의 공기를 물 품(4)에 불어주어 물품(4)을 건조시키고 이로부터 잔류하는 습기를 제거한다.
물품(4)이 로딩 단부(22)에 위치한 분리 커튼(40)을 통과하여 이동하면, 예비 세척 챔버(12)로부터 빠져나온 기체 상태의 유체(예컨대, 수증기)가 제1입구(62a)에서 배출 덕트(60)에 포획되고, 통기 시스템으로 배출된다. 송풍기(68)는 기체 상태의 유체를 배출 덕트(60)로 끌어들인다. 분리 커튼(40)의 서로 이격된 배열로 인하여, 기체 상태의 유체가 배출 덕트(60) 내부로 유동하게 되며, 유체가 로딩 단부(22)에서 터널 세척기(10)의 외부로 빠져나가는 것이 저지된다. 분리 커튼(40)은 기체 상태의 유체가 배출 덕트(60)로 이동하도록 한정된 통로를 제공하며, 액체 상태의 유체에 대한 장벽을 제공하여 액체 상태의 유체가 로딩 단부(22)에서 터널 세척기(10)로부터 빠져나가지 못하게 된다.
예비 세척 챔버(12)와 세척 챔버(14) 사이에 위치한 분리 커튼(40)의 이격된 배열로 인하여 챔버들(12,14) 사이의 유체 이동이 저지된다. 이와 마찬가지로, 세척 챔버(14)와 헹굼 챔버(16) 사이에 위치한 분리 커튼(40)의 이격된 배열로 인하여 챔버들(14,16) 사이의 유체 이동이 저지된다.
물품(4)이 헹굼 챔버(16)와 건조 챔버(18) 사이의 분리 커튼(40)을 통과하여 이동하면, 헹굼 챔버(16)로부터 빠져나온 기체 상태의 유체(예컨대, 수증기)는 제2입구(62b)에서 배출 덕트(60) 내에 포획되어, 통기 시스템으로 배출된다. 송풍기(68)는 기체 상태의 유체를 배출 덕트(60)로 끌어들인다. 분리 커튼(40)의 서로 이격된 배열로 인하여, 기체 상태의 유체가 배출 덕트(60) 내부로 유동하게 되며, 유체가 건조 챔버(18)로 빠져나가는 것이 저지된다. 분리 커튼(40)은 기체 상태의 유체가 배출 덕트(60)로 이동하도록 한정된 통로를 제공하며, 액체 상태의 유체에 대한 장벽을 제공하여 액체 상태의 유체가 건조 챔버(18)로 빠져나가지 못하게 한다.
물품(4)이 언로딩 끝단부(24)에 위치한 분리 커튼(40)을 통과하여 이동하면, 건조 챔버(16)로부터 빠져나온 기체 상태의 유체는 입구(92)에서 재순환 덕트(90) 내에 포획된다. 송풍기(104)는 기체 상태의 유체를 재순환 덕트(90)로 끌어들인다. 재순환 덕트(90)의 내부에서는, 기체 상태의 유체는 히터(106)에 의하여 다시 가열되어, 하부 출구부(94a)와 상부 출구부(94b)를 통하여 건조 챔버(18)로 되돌려진다. 분리 커튼(40)의 서로 이격된 배열로 인하여, 기체 상태의 유체가 재순환 덕트(90)로 이동하도록 한정된 통로를 제공하는 것에 의하여, 기체 상태의 유체가 재순환 덕트(70) 내부로 유동하게 된다.
종래에는, 한 쌍의 분리 커튼(40A)이 마운팅 부재(66, 도6)에 설치되지만 본 발명에 따른 분리 커튼(40)과 달리 서로 이격되지 않게 배열된다. 더욱이, 종래의 분리 커튼(40A)은 본 발명에 의하여 제공된 것과 같은 돌기(46)를 포함하고 있지 않다. 분리 커튼(40)을 이격되게 설치하고 그 표면에 다수의 돌기(46)가 형성됨에 따라, 도5에 도시된 바와 같이 물품(4)이 통과하여 운송되는 때에, 분리 커튼(40)은 서로 달라붙으려고 하지 않으며, 또한 물품(4)이 분리 커튼(40)을 통과하여 지날 때에 분리 커튼(40)이 물품(4)에 달라붙으려고 하지 않게 된다. 분리 커튼이 서로 달라붙으면, 챔버들 사이의 유체가 전달될 수 있는 구멍이 생성된다. 본 발명의 분리 커튼(40)의 배열과 형상은 인접한 챔버들을 격리시킨다. 이와 같은 방법으로, 분리 커튼(40)은 안개(mist) 제어를 제공하여 터널 세척기(10) 내부의 유체를 외부에 누설되지 않도록 간직하며, 터널 세척기(10)의 인접한 챔버들 사이에 유체가 전달되는 것을 방지한다. 한 쌍의 분리 커튼(40) 중 어느 하나가 물품(4)에 밀려 이동하면, 다른 하나의 분리 커튼(40)이 도5에 도시된 바와 같이 격막으로 작용한다. 따라서, 본 발명에 따른 분리 커튼(40)은 챔버들(12,14,16,18)을 격리시켜 챔버들 사이의 유체 이동 및 터널 세척기(10)의 외부로 누설되는 유체 이동을 최소화할 수 있게 한다.
배출 입구의 수와 위치는 열전달 및 유체 전달의 손실을 최소화하도록 최적화된다. 로딩 끝단(22)에 위치한 입구(62a)는 터널 세척기(10)의 외부로의 열손실을 최소화한다. 헹굼 챔버(16)와 건조 챔버(18) 사이에 위치한 입구(62b)는 헹굼 챔버(16)로부터 건조 챔버(18)로 습기가 전달되는 것을 최소화한다. 결과적으로 건조 효율이 향상된다. 언로딩 단부(24)에 위치한 재순환 덕트(90)로의 입구(92)는 터널 세척기(10)의 외부로 열이 손실되는 것을 최소화한다. 열손실과 유체 전달의 손실을 최소화하는 것에 의하여 터널 세척기(10) 내부를 원하는 온도로 유지하는 데 필요한 증기의 소비량을 줄일 수 있게 된다.
도7 내지 도9를 참조하면, 조정 가능한 공기 매니폴드(110)는 건조 챔버(18) 내부에 위치하여 물품(4)을 건조시킨다. 공기 매니폴드(110)는 건조 챔버(18)를 관통하여 이동하는 물품(4) 위에 붕 떠있도록 설치된다. 이와 관련하여, 바이어스 부재(116)는 공기 튜브(130)를 건조 챔버(18)를 통과하는 물품(4)의 위에 매달은 상태로 있도록 한다. 물품(4)의 상부 표면과 공기 튜브(130) 사이의 거리는 챔버를 통과하는 물품(4)의 치수(즉, 높이)와 관계없이 일정한 거리 D로 실질적으로 유지된다. 이와 관련하여, 압축 가스의 흐름이 노즐(134)로부터 나와 물품(4)을 건조시키도록 물품(4)에 대하여 분사되므로, 물품(4)에 적용되는 압축 공기의 힘은 공기 튜브(130)를 밀어올려 물품(4)으로부터 멀리 떨어지도록 하므로, 공기 튜브(130)와 물품(4)의 상부 표면 사이의 거리 D는 대체로 일정하게 유지된다. 도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 거리 D는 물품(4)의 높이에 무관하게 일정하게 유지된다. 따라서, 건조 효율은 물품(4)의 높이에 관계없이 일정하다. 바람직한 실시예에서는, 압축 공기의 흐름은 노즐(134)로부터 나와 컨베이어 벨트(32)의 표면에 대체로 수직을 이루게 된다.
공기 매니폴드(110)는 유체가 헹굼 챔버(16)로부터 건조 챔버(18)로 유입되는 것을 방지하는 추가적인 장벽으로도 작용할 수 있다는 것을 주목해야 한다. 이로 인하여 건조 효능이 보다 향상된다.
도1을 참조하여, 챔버들(12,14,16,18)의 유체 회수 및 순환 작용을 상술한다. 정수 도관(210)으로부터 헹굼 챔버(16)로 분사되는 물은 헹굼 챔버(16) 내부에서 재순환되고, 재생 도관(180)을 통해 예비 세척 챔버(12) 및 세척 챔버(14)로 재생되어 사용된다. 챔버(12,14,16) 내에서의 순차적인 각각의 처리 단계 이후에는 물품(4)으로부터 보다 많은 오물이 제거될 것이므로, 챔버(12,14,16) 내에 사용되는 액체는 단계적으로 깨끗해질 것이다. 헹굼 챔버(16)로 분사되는 물은 액체 수집통(160C)에 수집되어, 재순환 도관(170)을 통해 헹굼 챔버(16)로 되돌려져 재순환된다. 액체 수집통(160C)에 모여진 물도 역시 재생되어 재생 도관(180)을 통해 챔 버(14,16)에 이용된다. 세척 챔버(14)에 분사된 물은 액체 수집통(160B)에 모여지고, 재순환 도관(170)을 통해 챔버(14)로 되돌려지게 재순환된다. 더욱이, 예비 세척 챔버(12)로 분사된 물은 액체 수집통(160A)에 모여지고, 재순환 도관(170)을 통해 챔버(12)로 되돌려져 재순환된다. 예비 세척 챔버(12)를 통과할 때에 물품(4)에 오물이 가장 많을 것이므로, 챔버(12) 내에서 재생된 물은 챔버(12)로 되돌려져 재순환되기 이전에 필터(176)를 통과한다.
액체 수집통(160B, 160C) 내에서 범람한 액체는 범람 도관(200)을 통해 액체 수집통(160A)으로 유동한다. 도시된 실시예에서는, 각각의 액체 수집통(160A, 160B, 160C)은 단계적으로 보다 큰 체적 용량을 갖는다. 더욱이, 입구(196a,202a,202b)의 높이는 각각의 액체 수집통(160A,160B,160C) 내에서 단계적으로 높아진다. 건조 챔버(18) 내의 액체 수집통(160D)에 의해 모여진 남은 액체는 출구 도관(198)을 통해 배수관(190)으로 향한다.
본 발명의 명세서를 읽고 이해한 바로부터 다양하게 변경하거나 변형할 수 있을 것이다. 본 발명의 특허청구범위에 기재되거나 그 균등 범위 내에서 행해지는 이와 같은 모든 변경과 변형은 모두 본 발명의 범주에 속한다.

Claims (16)

  1. 물품을 세척하는 터널 세척기로서,
    상기 물품을 처리하도록 서로 인접한 다수의 챔버들과;
    인접한 처리 챔버들 사이에 유체가 전달되는 것을 저지하는 하나 이상의 커튼 세트를;
    포함하고, 상기 각각의 커튼 세트는 제1위치에 설치된 제1커튼과, 상기 제1위치로부터 거리를 둔 제2위치에 상기 제1커튼과 평행하게 설치된 제2커튼을 포함하는 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1커튼은 그 표면 상에 다수의 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2커튼은 그 표면 상에 다수의 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  4. 제1항에 있어서
    상기 제1위치와 상기 제2위치 사이에 배출 덕트의 입구가 위치한 것을 특징 으로 하는 터널 세척기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 배출 덕트는 통기 시스템과 유체 연통되도록 연결된 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  6. 물품을 세척하는 터널 세척기로서,
    예비 세척 챔버, 세척 챔버 및 헹굼 챔버와;
    통기 시스템, 상기 예비 세척 챔버 및 상기 헹굼 챔버와 유체 연통되는 배출 덕트와;
    상기 예비 세척 챔버와 상기 헹굼 챔버로부터 상기 배출 덕트로 유체를 끌어들여 상기 통기 시스템을 통해 배출시키는 송풍기를;
    포함하고, 상기 세척 챔버는 상기 배출 덕트와 유체 연통되지 않는 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  7. 제 6항에 있어서,
    건조 챔버와;
    상기 건조 챔버 내에 유체를 재순환시키도록, 상기 건조 챔버와 유체 연통되는 재순환 덕트를;
    추가적으로 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 건조 챔버로부터 유체를 끌어들이고, 끌어들인 액체를 상기 건조 챔버에 되돌려 보내도록 재순환 덕트를 따라 위치한 송풍기와;
    상기 건조 챔버로부터 끌어들인 유체를 상기 건조 챔버로 되돌려 보내기 이전에 가열하도록 상기 재순환 덕트를 따라 위치한 히터를;
    추가적으로 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  9. 물품을 세척하는 터널 세척기로서,
    예비 세척 챔버, 세척 챔버 및 헹굼 챔버와;
    상기 예비 세척 챔버의 입구단에 위치한 제1입구와, 상기 헹굼 챔버의 출구단에 위치한 제2입구로 이루어지는 2개의 입구만을 구비하여 유체가 들어오고, 통기 시스템과 유체 연통되는 배출 덕트와;
    상기 예비 세척 챔버와 상기 헹굼 챔버로부터 상기 배출 덕트로 유체를 끌어들여 상기 통기 시스템을 통해 배출시키는 송풍기를;
    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  10. 제 9항에 있어서,
    건조 챔버와;
    상기 건조 챔버 내에 유체를 재순환시키도록, 상기 건조 챔버와 유체 연통되 는 재순환 덕트를;
    추가적으로 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 건조 챔버로부터 유체를 끌어들이고, 끌어들인 액체를 상기 건조 챔버에 되돌려 보내도록 재순환 덕트를 따라 위치한 송풍기와;
    상기 건조 챔버로부터 끌어들인 유체를 상기 건조 챔버로 되돌려 보내기 이전에 가열하도록 상기 재순환 덕트를 따라 위치한 히터를;
    추가적으로 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
  12. 터널 세척기의 건조 챔버 내에서 물품을 건조시키는 장치로서,
    압축 공기의 흐름을 제공하도록 다수의 노즐을 구비하고, 공기 공급원과 유체 연통되는 공기 튜브와;
    상기 건조 챔버 내에 피봇 설치된 제1단부와 상기 공기 튜브를 지지하는 제2단부를 구비한 각각의 아암으로 이루어진 한 쌍의 아암과;
    상기 건조 챔버 내의 제1위치에 상기 공기 튜브를 각각 매다는 한 쌍의 바이어스 부재를;
    포함하고, 상기 건조 챔버 내의 공기 튜브의 높이는 상기 건조 챔버 내에서 건조되고 있는 물품의 상면과 공기 튜브 사이의 거리 D로 대체로 유지되도록 조정 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 압축 공기의 흐름이 상기 물품 상에 분사될 때에, 상기 압축 공기의 흐름이 상기 공기 튜브의 높이를 상기 거리 D로 조정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 터널 세척기의 건조 챔버 내에서 물품을 건조시키는 장치로서,
    압축 공기의 흐름을 제공하도록 다수의 노즐을 구비하고, 공기 공급원과 유체 연통되는 공기 튜브와;
    상기 건조 챔버 내에서 건조되고 있는 물품 위에 공기 튜브를 상기 건조 챔버 내에서 매다는 수단을;
    포함하고, 상기 공기 튜브는 상기 건조 챔버 내에서 이동 가능하고, 상기 건조 챔버 내의 공기 튜브의 높이는 상기 건조 챔버 내에서 건조되고 있는 물품의 상면과 공기 튜브 사이의 거리 D로 대체로 유지되도록 조정 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 압축 공기의 흐름이 상기 물품 상에 분사될 때에, 상기 압축 공기의 흐름이 상기 공기 튜브의 높이를 상기 거리 D로 조정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 물품을 세척하는 터널 세척기로서,
    상기 물품을 예비 세척하는 예비 세척 챔버와;
    예비 세척 이후에 상기 물품을 세척하는 세척 챔버와;
    상기 물품을 헹구는데 사용한 물을 재생하여 상기 예비 세척 챔버와 세척 챔버로 이용하도록 하는 도관을 구비하고, 세척 이후에 상기 물품을 헹구는 헹굼 챔버를;
    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터널 세척기.
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