KR20140106222A - 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치 - Google Patents

금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금형 자동온도 조절장치에 구비된 냉각 용수 공급 배관 상에 이온교환수지 정수장치를 장착하고 이온교환수지를 이용 칼슘, 마그네슘과 같은 무기성 물질, 유기성 물질, 미립자 및 불필요한 이온 등을 제거함으로써 물속의 활성 산소가 금형 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 불순물 농도가 저감되어 녹 발생에 의한 금속 산화(부식)방지 및 열교환을 방해하는 스케일 제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)를 고가의 정밀 장치로 매우 깨끗한 홀 벽면이 요구되는 플라스틱 제조용 금형의 유체 공급용 관통 홀에 수시로 불필요한 이온이 제거된 고순도의 세정 용수를 공급하게 함으로서 용수로 사용되는 유해금속이나 유해 유기물질 등 불순물로 오염된 수돗물이나 지하수 등의 용수 장시간 접촉으로 인한 산화물질 고착 등의 불량을 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시키고 생산성을 향상시켜 양질의 제품과 균일한 품질의 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 하고 금형 수명도 연장될 수 있게 하는 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치에 관한 것이다.

Description

금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치{Mold cleaning system using ion exchane resin menbrane treatment deionized water for mold temperature cotroller}
본 발명은 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치에 관한 것으로서,
더욱 자세히는 금형 자동온도 조절장치를 형성하는 냉각 용수 공급 배관상에 이온교환수지 정수장치를 장착하고 이온교환수지를 이용 칼슘, 마그네슘과 같은 무기성 물질, 유기성 물질, 미립자 및 불필요한 이온 등을 제거함으로써 물속의 활성 산소가 금형 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 불순물 농도가 저감되어 녹 발생에 의한 금속 산화(부식)방지 및 열교환을 방해하는 스케일 제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)를 고가의 정밀 장치로 매우 깨끗한 홀 벽면이 요구되는 플라스틱 제조용 금형의 유체 공급용 관통 홀에 수시로 불필요한 이온이 제거된 고순도의 세정 용수를 공급하게 함으로서 용수로 사용되는 유해금속이나 유해 유기물질 등 불순물로 오염된 수돗물이나 지하수 등의 용수 장시간 접촉으로 인한 산화물질 고착 등의 불량을 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시키고 생산성을 향상시켜 양질의 제품과 균일한 품질의 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 하고 금형 수명도 연장될 수 있게 하여 고품질의 제품 성형이 가능한 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치에 관한 것이다.
금형은 플라스틱(합성수지) 제품을 생산하는 사출금형, 철판을 이용하여 제품을 만들어내는 프레스금형, 금속을 녹여 플라스틱과 같이 만들어내는 다이캐스팅금형 등 여러 가지로 나눌 수 있는데, 금형 중에서도, 고온으로 녹여진 사출 재료를 고압으로 각 금형 사이로 충전시켜 금형의 내부 형상대로 제품이 생산되도록 하는 합성수지 사출성형용 금형 작업에서 합성수지의 흐름이 금형의 온도에 매우 민감하게 반응하므로 금형의 온도는 매우 중요한 요소로서 올바른 금형온도의 설정과 금형온도 유지가 불량율을 낮추고 사출 성형 제품의 품질을 유지할 수 있게 도와주는 중요한 인자로 성형하는 제품의 품질향상을 위해 사출성형품에 맞추어 금형의 온도를 정확하게 조절해주도록 하는 금형 온도 조절장치가 개발되어 있다.
정확한 온도제어로 고품질의 제품 성형이 가능하게 하는 상기 금형온도조절장치는 냉각수를 이용한 온수기, 그리고 기름을 이용한 온유기의 크게 두 가지로 나눌 수 있는데, 냉각수를 이용한 온수기 형태의 금형 온도조절장치는 물을 매체로 사용함으로써 사출 작업환경을 쾌적하게 유지시켜 주게 되는데 도 1에 도시된 바와 같이 종래 금형온도조절장치(1)는 용수저장탱크(2) 내부에 외부의 급수전이나 냉각탑(냉각장치) 등으로부터 공급되는 용수를 가열시키는 가열장치(3)와 저수위 여부를 감지하는 수위 센서(4)가 구비되어 적절한 압력과 저수량으로 온도조절용 용수를 저장하고 상기 용수 저장 탱크(2)와 금형(5) 사이에 연결되어 용수를 금형에 공급하는 급수라인(6)과 상기 금형으로부터 용수를 복귀시켜 환수시키는 환수라인(7) 및 배수라인(8)을 포함하여 구성되는 용수 순환형 수배관 시스템으로 순차적으로 열교환 매체로서 물을 순간적으로 가열한 온수 또는 냉수를 공급하여 적정 온도를 유지시키는 온도조절기능과 금형 내부 관통 냉각수 홀 잔류수를 제거하여 올바른 금형온도의 설정과 적절한 금형온도 유지로 불량율을 낮추고, 제품 품질을 보다 정확하게 유지할 수 있게 도와 주게 된다.
그런데 물은 기본 구조가 수소 원자 2개와 산소 원자 하나로 이루어진 화합물(H2O)로서 목적에 따라 음용수, 공업용수, 축산용수, 농업용수 등으로 사용되고있으나 현대사회가 산업화되면서 유해환경에 의한 생태계의 파괴로 환경이 오염되고 따라서 수질도 오염되고 금형 등의 열화를 초래함으로써 깨끗한 용수의 필요성이 절실한 실정에 있다.
그러나 사출성형 공장에서는 금형의 열교환 매체인 원수(原水)로 지하수와 수돗물 등 용수를 주로 사용하게 되는데 그 물속에는 칼슘, 마그네슘 등의 성분이 함유되어 있어 산화되어 금형의 냉각 홀 벽에 고착되면, 열교환을 방해하는 스케일이 나 산화물질(녹)이 생성되는 부식 현상으로 금형온도조절기로 매체 온도관리를 하게 되면 스케일에 의하여 매체온도와 금형온도의 편차가 크게 발생하게 되고 녹 발생으로 금형 수명이 줄어들게 되며 정확한 제품의 성형이 어려워서 정밀한 제품을 생산하여야 하는 고가 금형의 성능을 유지할 수 없게 된다.
즉 스케일이나 녹 등의 금형 냉각홀 고착물을 제거하지 않고 장시간 방치하금형의 냉각수 홀에 스케일과 산화 피막이 발생하게 되면 산화 피막과 스케일이 단열재 역할을 함으로서 금형온도가 상승되지 못하게 하거나 냉각구멍을 완전히 막아버려 열교환 불능상태가 되게 하는 등 정상적인 금형 온도관리가 되지 못하고 금형도 열화되므로 금형 제작 후 초기 사출했을 때와의 금형온도와 열매체(냉각수, 온수)의 온도편차가 크게 나타나서 합성수지 사출성형시 사출 제품 가공 치수에 영향을 미치게 되므로 품질이 불안정하고 불량이 발생될 수 있으며 냉각시간도 지연되는 문제점이 있게 된다.
결국 수돗물이나 지하수 등아 통과하게 되는 금형의 냉각수 홀은 장기간 사용하게 됨에 따라 물속의 활성 산소가 금형 홀 내부의 철분과 산화 반응하여 녹이 생성되며 또한 녹과 불순물이 퇴적되어 스케일이 형성되어 금형 내부의 부식을 초래하게 되는 것으로서, 유해금속이나 유해 유기물질 등으로 오염된 상태의 용수의 장시간 접촉에 따른 현상으로 금형 내부 관통 홀 벽면에 필연적으로 발생되어 고착되는 녹이나 스케일을 제거하는 것은 통상의 세정 도구나 손이 미치지 않는 위치에 있어 고착물을 제거하기가 어려워서 관체에 축적된 스케일이나 녹을 효과적으로 세정하지 못하게 되어 생산제품의 품질 신뢰도에 문제점이 생겨 녹 등의 산화물질과 화학적으로 반응하지 않는 금형 세정 용도의 깨끗한 고순도 세정 용수(기능수 포함)의 필요성이 절실하게 된다.
이에 본 발명자는 종래 기술의 금형 자동온도조절장치가 가지는 문제점을 해결하고자 예의 노력한 결과 상당히 깨끗한 표면이 요구되는 금형 세정분야에서도 사용 가능하게 용수로 사용되는 유해금속이나 유해 유기물질 등 불순물로 오염된 수돗물이나 지하수 등에서 불필요한 이온이 제거된 고순도의 순수를 이온 교환수지를 이용하여 물속의 활성 산소가 금형 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 고순도로 정수된 금형 관통 홀 세정수로서 순수를 금형에 공급함으로써 금속 부식의 원인이 되는 산소의 활성력을 저하시켜 녹의 발생을 억제하여 이물질이 혼입된 용수 장시간 접촉으로 인한 금형 관통 홀 내부 녹이나 스케일 발생을 억제하게 하여 불량을 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시키고 생산성을 향상시켜 양질의 제품과 균일한 품질의 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 하고 금형 수명도 연장될 수 있게 하는 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치를 개발하게 된 것이다.
전술한 바와 같이 종래 기술의 금형자동온도조절장치는 제반 문제점을 가지고 있는바,
본 발명은 금형 자동온도조절장치에서 용수로 사용되는 유해금속이나 유해 유기물질 등 불순물로 오염된 수돗물이나 지하수 등에서 불필요한 이온이 제거된 고순도의 순수를 이온 교환수지를 이용하여 물속의 활성 산소가 금형 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 기존의 냉각수 배관을 유효활용하여 경제적이고 손쉽게 금형에 공급함으로써 냉각 용수 장시간 접촉으로 인한 금형 내부 녹이나 스케일 발생에 의한 부식을 억제하게 하여 불량을 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시키고 생산성도 향상시켜 양질의 제품과 균일한 품질의 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 하고 금형 수명도 연장될 수 있게 하는 금형 자동온도 조절장치를 개발하여야 하는 기술적 과제를 해결한 것이다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서,
금형 자동온도 조절장치를 형성하는 금형 냉각 용수 공급 배관 상에 이온교환수지 정수장치를 장착하고 이온교환수지를 이용 칼슘, 마그네슘과 같은 무기성 물질, 유기성 물질, 미립자, 미생물 및 불필요한 이온 등을 제거함으로써 물속의 활성 산소가 금형 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 불순물 농도가 저감되어 녹 발생에 의한 금속 산화(부식)방지 및 열교환을 방해하는 스케일 제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)를 고가의 정밀 장치로 매우 깨끗한 홀 벽면이 요구되는 플라스틱 제조용 금형의 유체 공급용 관통 홀에 수시로 불필요한 이온이 제거된 고순도의 세정 용수를 공급하게 함으로서 용수로 사용되는 유해금속이나 유해 유기물질 등 불순물로 오염된 수돗물이나 지하수 등의 용수 장시간 접촉으로 인한 산화물질 고착 등의 불량을 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시키고 생산성을 향상시켜 양질의 제품과 균일한 품질의 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 하고 금형 수명도 연장될 수 있게 하는 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치를 제공하는데 목적이 있다.
이와 같이 된 본 발명의 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치는,
기존 설치된 금형 온도 조절장치와 별개의 금형 냉각수 홀 세정용 순수(純水, DeIonized Water) 처리 장치 없이도 냉각수 공급 배관 일측에 이온 교환수지 정수장치를 장착하고 이온교환수지로 칼슘, 마그네슘과 같은 무기성 물질, 유기성 물질, 미립자, 미생물 및 불필요한 이온 등을 제거함으로써 물속의 활성 산소가 금형 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 불순물 농도가 저감되어 녹 발생에 의한 금속 산화(부식)방지 및 열교환을 방해하는 스케일 제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)를 고가의 정밀 장치로 매우 깨끗한 홀 벽면이 요구되나 수작업으로 세척하기 어려운 플라스틱 제품 제조용 금형의 냉각수 홀에 수시로 불필요한 이온이 제거된 고순도의 세정 용수를 공급하게 함으로서 용수로 사용되는 유해금속이나 유해 유기물질 등 불순물로 오염된 수돗물이나 지하수 등의 용수 장시간 접촉으로 인한 금형 관통 냉각수 홀 내부의 산화물질 고착 등의 불량을 원천적으로 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시키고 생산성을 향상시켜 양질의 제품과 균일한 품질의 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 하고 금형 수명도 연장될 수 있게 하는 효과가 있다.
또한 본 발명은 금형 자동온도 조절장치에 형성되는 기존의 냉각수 배관을 유효활용하여 급수배관이 연장되는 중간에 우회 배관을 연결하여 배관 구조를 간소화시키고 제어장치의 제어에 의한 밸브 작용으로 물의 흐름을 선택적으로 용이하게 전환시켜 정수 공급하게 함으로써 경제적이고 산화반응 하지 않는 순수를 손쉽게 금형에 공급함으로써 이온교환수지 투과수를 금형 냉각수 홀 세척수로 재활용할 수 있어 별도의 불필요한 세정장치나 기능수 제조장치 설치비용과 운용비용을 크게 절감할 수 있어 실용적이다.
도 1은 종래 기술의 금형 자동온도 조절장치를 개략적으로 도시한 구성도
도 2는 본 발명에 장착되는 이온교환수지 정수장치를 도시한 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 금형 온도 제어 장치 전체 구성을 개략적으로 도시한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 금형온도 제어 장치를 보다 자세하게 설명하는 시스템 회로도
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 첨부 도면에 의하여 구체적으로 기술하면 다음과 같으며 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은 금형 내부에서 금형 온도 조절용 냉수 및 온수가 번갈아 순환되게끔 유체 이동통로로서 금형 냉각수 홀(31)이 고정 금형(31)과 유동 금형(32)에 각각 관통 형성된 금형(30)을 중심으로 주경로로서 1차 측으로는 금형 온도 조절용도의 냉수(cooling water)를 공급하는 급수 라인(L1) 2차측으로는 금형 내부 냉각 홀을 관통 경유 후 복귀하는 환수라인(L2)이 각각 형성되며 상기 환수라인(L2) 중도로는 배수 라인(L8)이 접속되는 냉수 급수, 환수 및 배수 라인 구성으로,
금형 온도 조절용 냉수가 공급되는 상기 금형(30)의 1차 측으로는 냉수를 보충 저장하는 보충수 탱크(10)와 냉수를 소정 온도로 가열하여 온수를 생성하게끔 전열히터(21)가 내장된 히터 탱크(20)가 상기 급수 라인(L1) 중도에서 접속되어 급수 라인(L1)을 공유하는 우회 라인으로서 수위 감지 센서(11)가 저수위 감지시 보충수 탱크(10)를 경유하게 형성하여 부족한 냉수 유량을 보충하게 하는 보충수 공급 라인(L3)과 히터 탱크(20)를 경유시키고 히터(21)로 냉수를 가열하여 온수를 생성하는 온수 공급 라인(L5)을 부가 형성하되,
상기 히터 탱크(20)와 금형(30) 사이 금형 입구 측으로는 금형 내부 잔수 제거용 압축 공기를 공급하는 에어 공급라인(L6)이 그리고 상기 히터 탱크(20)와 배수 라인(L8) 사이에는 히터탱크(20)의 물이나 이물질을 배출하는 드레인 라인(L7)이 각각 접속되어,
금형 온도 조절용 냉수의 급수, 환수 및 배수 기능에다 냉수 가열 및 금형 내부 및 배관 시스템 장치의 잔류수 제거 기능 구조의 배관 라인이 복합되는 유기적 결합으로 고저 온도차가 있는 금형 열 교환용 매체로서 냉각수와 온수를 모두 공급하여 사출 성형물 용도 요구 특성에 맞춰 가열원과 냉각원을 순차적으로 바꾸어 금형 온도를 설정된 온도로 자동 조절하는 금형 자동온도 조절장치에 있어서,
상기 급수 라인(L1) 중간에 이온교환수지 정수 장치(40)가 장착되어 유입되는 냉수가 이온 교환수지 정수장치(40)를 경유 정수 배출되게 하여 금형(30)으로 공급되는 불순물 함유 냉수를 내부에 충전된 이온교환수지(31)로 금형 냉각수 홀(32) 내부의 산화방지, 오염물질의 세정제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)로 변환시켜 금형(30)에 공급하되 상기 보충수 탱크(10) 내에 전열면적이 큰 나선 지그재그 파이프 배관을 내장하고 보충수 탱크 전단에는 냉각수 공급 라인(L4) 후단으로는 냉각탑(70)을 경유하는 냉각수 환수 라인(L9)이 접속되는 폐루프의 냉각수 순환 라인을 형성하고 열교환용 냉매로서 정수되지 않은 물이 순수가 저장되는 보충수 탱크(10)에 내장된 나선 지그재그 파이프 배관(12)을 서로 섞이지 않고 경유하는 과정에서 금형에서 환수되어 과온된 환류수에서 열을 빼았아 열교환을 수행하고 부족한 냉열을 보충하는 이중 냉각 시스템 구성으로,
기 형성된 금형 급수라인(L1)에 이온교환수지 정수 장치(40)가 장착되어 금형(30)에 공급되는 산화성 물질 등이 잔존하는 냉수 속의 활성 산소가 금형 냉각수 홀(32) 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 금속과 화학적으로 반응하지 않도록 변환되어 금형 세정 기능이 향상된 금형 홀 세정제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)를 경제적이고 손쉽게 금형(30)에 공급함으로써 이물질이 포함된 용수와 장시간 접촉으로 인한 금형 내부 냉각수 홀의 녹이나 스케일 발생에 의한 부식을 방지하여 사출 제품 불량을 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시킴으로써 생산성도 향상시켜 일정한 수준의 균일한 양질의 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 하고 금형 수명도 연장될 수 있게 하는 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치에 관한 것이다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같이 메인 배관으로서 급수 라인(L1) 및 환수라인(L2)에다 가지 라인(우회 라인)으로서 보충수 공급 라인(L4)과 온수를 생성하는 온수 공급 라인(L5), 압축 공기를 공급하는 에어 공급라인(L6)이 그리고 히터탱크(20)의 물이나 이물질을 배출하는 드레인 라인(L7) 및 불활성의 순수를 공급하는 보충수 공급수 라인(L3) 및 냉각수 공급 라인(L4)과 냉각탑(70)을 경유하는 냉각수 환수 라인(L9)이 보충수 탱크(10)를 매개로 접속되는 폐루프의 냉각수 순환 라인이 각각 접속되어 금형 온도 조절용 냉수 또는 온수 및 금형 냉각수 홀 세정 및 산화 방지용 불활성 순수를 생성하여 금형에 공급하는 용수 순환 라인을 형성함으로써 상호 보완적으로 기능 동작하는 각각의 용도별 기능 회로가 복합되는 유기적 결합의 배관 라인 구성으로 금형 온도 조절용도로 냉수의 직접 및 간접 급수, 환수 및 배수 회로 기능에다 정수장치에 의한 정수 회로와 이중의 냉각회로를 구현하여 냉수 가열 온수 생성 금형 온도 조절 및 녹이나 스케일 제거 등 금형 부식 방지 용도의 순수 공급 금형 냉각수 홀 세정에 따른 고효율의 세척 기능 금형 자동온도 조절장치 기능을 수행하게 되는데,
상기한 복합 회로 구성에 더하여 금형 내부 잔류 수 제거 회로 및 동파 잔수 제거 회로가 도면에 점선으로 표시된 바와 금형 자동온도 조절장치의 용수 순환 라인에 형성되어 금형 자동온도 조절장치의 용수 순환 라인에 에어 공급라인(L6)을 통하여 압축공기를 공급하여 사출 작업 후 금형 교환시 또는 동절기에 순차 또는 동시다발적인 잔류수 제거 회로 기능을 수행하여 본 발명에 따른 금형 자동온도 조절장치의 순환 라인 시스템에 남아 있는 냉수 또는 온수를 완전히 제거하는 구성 이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명한다.
본 발명은 전술한 바와 같이 메인 배관인 급수 라인(L1) 및 환수라인(L2)에다 가지 라인으로서 이온 교환 수지 정수 장치(40)로 정수된 순수를 공급하는 보충수 공급 라인(L4)과 온수를 생성하는 온수 공급 라인(L5), 압축 공기를 공급하는 에어 공급라인(L6), 히터탱크(20)의 이물질을 배출하는 드레인 라인(L7) 및 냉각수 공급 라인(L4)과 냉각수 환수 라인(L9)이 보충수 탱크(10)를 매개로 접속되는 폐 루프의 냉각수 순환 라인이 각각 접속되어 금형 온도 조절용 냉수 또는 온수 및 금형 냉각수 홀 세척용 순수를 생성하여 금형에 공급하는 용수 순환 라인을 형성하게 되는데,
상기 용수 순환 라인에서는 유체 통로를 공유하는 회로 구성의 다중 루프 매체 순환 사이클이 확장형 네트워크로 관로 상에 장착되어 물의 흐름 방향을 정하는 전자 밸브로서 다수의 전자 밸브(V1 V2 V3 V4 V5) 개폐 및 일 방향성 체크 밸브(C1 C 2 C3)와 펌프(P) 작동으로 금형 냉각용 냉수의 직접 및 간접 급수 회로, 환수 회로 및 배수 회로 및 히터 탱크 드레인 회로 기능에다 정수 장치에 의한 정수 회로와 보충수 탱크(10) 냉각용 냉각수 순환 회로, 그리고 금형 내부 잔류수 제거 회로 및 동절기 동파 방지 등 시스템 잔류수 제거 회로 등을 형성하되 상호 보완적으로 기능하는 각각의 용도별 기능 회로가 복합되는 유기적 결합의 배관 구성으로 각각의 회로 기능을 필요에 따라 순차적으로 수행하여 고효율의 금형 자동온도 조절장치 기능을 수행하게 된다.
즉 본 발명은 금형(30)을 사이에 두고 1차측(금형입수)으로는 금형 열교환용 용수를 금형(30)에 공급하는 급수라인(L1)이 2차측(환수)으로는 상기 금형(30)으로부터 용수를 복귀시켜 환수시키는 환수라인(L2)이 각각 기본적으로 형성되어 용수 순환 라인을 형성하되,
급수라인(L1)에 분기 접속되는 우회 라인으로 이온 교환 수지 정수 장치(40)로 정수된 순수를 공급하는 보충수 공급 라인(L3), 냉각수 공급 라인(L4)과 냉각수 환수 라인(L9)이 보충수 탱크(10)를 매개로 접속되는 폐 루프의 냉각수 순환 라인 및 냉수를 히터(21)로 가열 온수를 생성하는 온수 공급 라인(L5), 압축 공기를 공급하는 에어 공급라인(L7), 히터탱크(20)의 물과 이물질을 배출하는 드레인 라인(L7)이 각각 접속되어 있으며 환수라인(L2) 중도에는 배수라인(L8)이 각각 형성되어 열교환 매체로서 가열 온수 및 냉수를 각각 필요에 따라 금형에 공급하여 적정 온도를 유지시키는 온도조절기능과 금형 내부 관통 냉각수 홀 잔류 수를 제거하게 하되 이온교환수지(42)로 냉수를 고순도로 정수시켜 녹이나 스케일 제거 등 금형 부식 방지 용도의 순수(純水, DeIonized Water)를 금형에 공급 세정하게끔 정수 기능이 부가된 금형 자동온도 조절장치를 구성하게 된다.
전술한 바와 같이 본 발명의 금형 자동온도 조절장치는 금형 온도 조절용 냉수가 공급되는 상기 금형의 1차 측 급수라인(L1)으로는 이온교환수지(42)가 내장된 이온교환수지 정수장치(40)와 이온교환수지 정수장치(40)가 공급하는 연수화된 순수로서 냉수를 보충하는 보충수 탱크(10) 및 냉수를 소정 온도로 가열하여 온수를 생성하게끔 전열히터(21)가 내장된 히터 탱크(20)가 그리고 금형 온도 조절용 용수가 배출되는 2차측의 환수라인(L2)으로는 온도 센서(50)가 각각 구비되어 있으며 냉수를 가압 일정한 유속으로 펌핑하는 펌프(P)와 유입되는 용수의 흐름 방향을 정하는 전자밸브(soleniod valve)(V1 V2 V3 V4 V5) 및 일 방향성 체크 밸브(check valve)(C1 C2 C3)가 각각 구비되어 미도시한 제어장치의 제어로 장치 공회전 없이 다수 개가 통합 운전되어 수지 사출 성형 사이클에 맞추어 냉수 및 온수를 순차적으로 공급 및 배출시키는 방법으로 설정된 소정의 온도에서 일정시간 유지되도록 하는 안정되고 정확한 금형 온도제어로 고품질의 제품 성형이 가능하게 구성되어 있다.
또한 상기 보충수 탱크(10)에는 탱크 내부를 관통하는 지그재그 형상의 나선형 배관 구조 파이프 배관(12)이 장착되고 상기 보충수 탱크 전단에는 냉각수 공급 라인(L4) 후단으로는 냉각탑(70)을 경유하는 냉각수 환수 라인(L9)이 접속되는 폐루프의 냉각수 순환 라인을 형성하여 열교환용 냉매로서 정수되지 않은 물이 순수가 저장되는 보충수 탱크(10)에 내장된 나선 지그재그 파이프 배관(12)을 서로 섞이지 않고 경유하는 과정에서 금형에서 환수되어 과온된 환류수에서 열을 빼았아 열교환을 수행하고 부족한 냉열을 보충하는 냉각 시스템을 구성하게 되는데, 상기 나선형 배관 구조 파이프 배관(12)은 순수로서 금형 냉각용 냉수와 과온된 냉수를 열교환 냉각시키는 용도로서 정수되지 아니한 냉각수가 서로 혼합되는 현상을 방지하면서도 탱크 내부 체류구간이 연장되어 전열면적이 극대화되는 효과로 기 저장된 용수와 혼합하지 않은 상태로 온도차가 있는 용수로부터 열을 빼앗아 고저 온도차가 있는 순수와 저장 용수와의 온도 불균형으로 발생하는 온도편차를 최소화하여 열에너지를 조정하게 된다.
상기 히터 탱크(20)는 전열 히터(11)로 가열된 온수가 고온 상태로 축적되며 히터(21) 발열을 정지해도 저장된 온수가 식지 않게끔 축열재를 충전 구성하게 되면 일정 시간 온도가 유지됨으로써 히터 발열 재개시 세팅된 온도로 온도가 빠르게 상승되게 할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 금형(30)은 고정 금형(31)과 유동 금형(32)으로 분할 형성되어 있어 서로 결합하여 모듈화된 하나의 금형을 형성하여 사출 성형 제품을 생산하게 되는데, 상기 고정 금형(31)에는 합성수지를 주입하는 수지 주입관 관통 홀(미도시함)이 형성되어 사출 성형물 형상에 맞춰 형성되어 제품을 성형시키는 고정 금형의 캐비티(cavity)에 고분자 합성 수지를 주입하게 되며, 또한 금형(30)에 온수 및 냉각수를 공급하여 사출 재료를 성형 및 고화시키는 열 매체 이동 통로로서 복수 개의 냉각수 홀(33)이 상기 고정 금형(31)과 유동 금형(32)에 각각 형성되어 온수 및 냉수가 성형용 금형(mold) 내부의 냉각수 홀(33)을 각각 관통하도록 형성되어 있다.
또한 상기 급수 라인(L1)에는 금형 냉각수 홀 세정용 순수를 생성 공급하게끔 이온 교환 수지(42)가 구비된 원통형 몸체(41)의 이온교환수지 정수 장치(40)가 장착되어 있으며, 이온교환수지 정수 장치(40) 후단으로는 수위센서(11)가 구비된 금형 온도조절 용도로 용수를 금형에 공급하기 전까지 저장하는 보충수 탱크(10)가 구비되어 수위센서(11)가 수위를 감지하여 초과시에는 보충수 탱크(10) 내의 용수를 방출하고 온도조절용 용수 부족시에는 보충수 공급 라인(L3)을 통하여 용수를 보충하여 용수룰 저장시키게 되는데 상기 보충수 탱크(10)로는 냉각수가 이온교환수지 정수 장치(40)에서 생성된 순수와 섞이지 않도록 통과시키는 지그재그 나선 형태의 파이프 배관(12)이 장착되어 있는 것이다.
본 발명은 냉각 열 및 온열을 전달하는 열교환 매체로 물을 금형에 사용해 작업환경을 쾌적하게 유지시켜주게 되며 탱크와 배관은 내구성이 우수한 스테인레스 스틸로 제작하여 내구성을 향상시키게 구성되어 있으며 금형과의 온도편차를 최소화시키게 동작하는 감지장치로서 본 발명의 온도 센서(50)는 환수 라인 상의 세미 몰드(Semi-mold)에 장착되어 냉각수의 환수 라인(L2)에서 금형 온도를 간접 센싱하는 방법으로 온도센서(50)에서 각각 검출된 온도차에 따라 동작하게 구성되어 있어 별도의 온도센서를 금형 내부에 설치하지 않아도 된다.
본 발명에 있어서 온도센서(50)가 금형(30)의 환수라인(L2)을 통해 방출되는 온도 조절용 용수의 온도를 측정, 온도가 설정온도보다 높을 때 정수된 순수로 변환된 냉수를 공급시켜서 상승된 금형(30)의 온도를 설정온도로 낮추기 위해서 구현되는 냉수 순환 회로의 유체 흐름은 원수(原水)로서 지하수와 수돗물 등 용수를 공급하는 금형의 급수라인(L1) 또는 보충수 탱크(10)를 경유하는 냉수 공급→ 펌프(P)→ 금형(30)→ 금형의 환수라인(L2)→보충수 탱크(10)를 계속적으로 반복 재순환시키는 구성으로 냉각용 순수를 금형(30)에 공급하여 금형 온도를 강하시키게 되는데 이때 전자 밸브(V1, V3)는 이온교환수지 정수 장치(40)와 히터탱크(20)를 경유하지 못하도록 폐쇄되어 있으며 전자 밸브(V2)는 선택적으로 작동하여 냉수가 급수 라인(L1)을 따라 금형에 직접 또는 보충수 탱크(10)를 경유하는 양방향의 선택적으로 냉각수를 공급하고 금형(30)을 경유하여 환수되게 하여 금형 온도를 설정온도로 낮추게 되는데 순차적으로 배치된 배관라인과는 다르게 보충수 탱크(10)를 경유하는 경로만의 단순화된 회로를 형성하는 것이 바람직하다.
또한 금형(30)의 온도가 일정 수준으로 저하되면 냉각원을 배제하고 가열원만을 이용 금형의 급수라인(L1) 또는 보충수 탱크(10)를 경유하는 냉수 공급 → 펌프(P)→ 히터탱크(20)→ 금형(30)→ 금형의 환수라인(L2)→보충수 탱크(10)를 계속 재순환시키는 구성의 온수 회로를 구성하여 승온된 온수를 금형(30)에 공급하여 금형 온도를 승온시키게 되는데, 이때 온수 라인(L5)에 장착된 전자 밸브(V3)가 개방 동작하여 용수를 히터탱크(20)에 공급하고 히터(21)로 가열하여 적정 온도로 승온된 온수를 금형 내부의 냉각수 홀(33)로 공급시켜 금형을 적정온도로 높이게 되며 이때도 배치된 배관라인과는 다르게 보충수 탱크(10)를 경유하는 경로만의 단순화된 회로를 형할 수 있다.
본 발명은 금형 온도 조절 과정에서 금형에 공급되고 환수되는 온수나 냉수는 금형 온도 자동 조절장치로 복귀할 수도 있고 배수 라인(L8)을 통하여 외부에 배출할 수도 있는데, 상기한 냉각수 순환 회로 및 온수 순환 회로로 용수가 재순환되는 과정에서 금형의 적정 온도가 유지되면 금형에서 열교환된 냉수나 온수가 복귀 환수되는 환수 라인(L2)에 접속된 배수라인(L8)에 장착된 전자밸브(V5)를 개방시켜 금형(30)의 냉각수 홀(33)을 거쳐 방출되는 냉수나 온수를 외부로 배출하게 된다.
또한 상기 히터탱크(20)의 하부에는 외부로 연결된 드레인 라인(L7)이 형성되어 있는데 상기 드레인 라인(L7)은 히터탱크(20)와 배수라인(L8) 사이에 연결되어 잔수 처리 전에 미리 히터탱크(20) 내의 물을 빠르고 효과적으로 제거하게 된다.
또한 금형 교체시 에어를 상기 금형에 불어넣어 금형() 내부에 남아 있는 잔수를 제거하는 금형 잔류수 제거 회로 동작은 에어 공급라인(L6))의 압국 공기 배출을 제어하는 전자밸브(V4)와 배수라인의 전자밸브(V5)를 각각 개방시키고 나머지 밸브는 폐쇄시킨 상태에서 압축된 에어가 금형(30) 내부의 냉각수 홀(33)로 공급되고 따라서 금형 냉각수 홀 내부에 잔류하는 잔류수가 압축 에어에 의하여 강제로 방출하는 구성으로 구현될 수 있다.
또한 상기와 같이 형성된 금형 자동온도 조절장치의 용수 순환 라인에는 압축공기를 에어 공급라인(L8)으로 공급하여 도 4의 점선을 따라 배수라인(L8)으로 배출되게 하는 시스템 동파 잔수 제거 회로가 형성되어 동절기에 본 발명에 따른 금형 자동온도 조절장치의 순환 라인에 남아 있는 냉수 또는 온수를 완전히 제거하게 된다.
즉 동절기 동파 방지 또는 시스템 유지 보수 등 필요에 따라 본 발명에 따른 금형의 온도제어시스템에 남아 있는 냉수 또는 온수 유체를 완전히 제거하기 위한 동작 구성의 상기 시스템 동파 잔수 제거 회로는 급수 라인(L1) 상의 전자밸브(V1)를 폐쇄시키고 나머지 전자 밸브는 전부 개방시킨 상태에서 콤프레서(미도시함)등에서 공급하는 압축공기를 에어공급라인(L6)을 통하여 전 배관 라인에 공급하여 시스템 내에 잔류하는 잔수를 모두 배출시키게 되는 것이다.
상기한 본 발명의 금형온도조절장치 장치 및 배관 구성은 종래 기술과 유사한바 본 발명에서는 상기한 구성에 금형 냉각홀(33) 내부의 산화방지, 오염물질의 세정제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)를 금형(230)에 공급하는 정수 장치가 추가로 형성되어 불활성화된 순수를 공급하여 산화성 물질이 백관이나 금형 등에 접촉되지 못하게 하는데 특징이 있다.
즉 본 발명은 상기 급수 라인(L1) 중간에 이온교환수지 정수 장치(40)가 장착되어 이온교환수지(42)로 고순도로 정수된 순수(純水, DeIonized Water)를 금형에 공급하는 정수 라인을 형성하는 수 배관 시스템으로
원통형 몸체(41) 양단에 입수구(43)와 출수구(44)가 각각 형성된 이온교환수지 정수장치(40)를 내부에 충전된 이온교환수지(42)로 금형으로 공급되는 불순물 함유 용수(냉각수)를 통과시켜 금형 냉각수 홀(33) 내부의 산화방지, 오염물질 세정제거 용도의 고순도로 정수된 순수(純水, DeIonized Water)를 금형(30)에 공급함으로써 용수로 사용되는 유해금속이나 유해 유기물질 등 불순물로 오염된 수돗물이나 지하수 등의 용수 장시간 접촉으로 인한 산화물질 고착 등의 불량을 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시켜 작업 생산성을 향상시킴으로써 양질의 균일한 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 하고 금형 수명도 연장될 수 있게 순수(DeIonized Water)를 금형(30)에 공급하게 형성되는 것이다.
상기한 본 발명의 이온교환수지 정수장치(40)는 수지의 사출 성형 공정에서 금형 자동온도 조절장치를 이용한 금형의 온도 조절 공정을 수행함에 있어서 금형의 온도 조절 공정을 개선하여 냉각수를 금형에 공급하는 수 배관으로서 급수 라인(L1)을 유효활용하되 물의 흐름 방향을 선택적으로 바꿔서 금형에 공급되는 냉각수를 이온교환수지(42)에 의하여 고도로 정수 순수로 변환 금형 내부 관통 냉각수 홀(33) 세정 용수로 공급하는 추가 처리 장치로서 경제적이고 자연친화적인 정수 장치로서, 이온교환수지를 이용하여 냉수에 용해되어 있는 경도성분, 즉 칼슘과 마그네슘,철분, 망간 등의 양이온 성분이나 음이온 성분들을 일정한 유속과 체류시간으로 흡착 제거하게 된다.
즉 전처리 정수 장치로서 상기한 이온교환수지 정수 장치(40)는 양단에 입수구(43)와 출수구(44)가 형성된 원통 카트리지 형태의 밀폐식 몸체(41) 내부에 양이온과 음이온의 이온 교환수지(42)가 충전된 간단한 구조의 환경친화적 수 처리장치로서 급수 라인(L1)의 본관에 간편하여 설치 및 유지할 수 있어 하나의 급수 라인(L1)을 공통적으로 활용 금형 온도 조절 공정에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 경제적인 운전이 가능하며, 금속을 산화시키거나 스케일을 방생하게 하는 이물질이 혼합되어 수질에 문제가 있는 지하수, 수돗물 등을 고순도로 정수된 깨끗한 세정수 용도로 후속공정에 재활용하기 위하여 이온 교환수지에 의하여 금속과 화학적으로 반응하는 양 이온 등을 치환하여 처리한 고순도의 세정 용수를 금형 세정 공정에 공급하여 금형 온도 조절용 열매체 유통로로서 금형 관통 홀 내부를 수시로 세정하게 함으로서 물속의 활성 산소가 금형 내부의 철분과 산화 반응하지 않게 되며 금형 성능저하의 원인인 금형 관통 홀 부착 산화물질 등 이물질을 일정시간 간격으로 세정하고 제거하여 금형 성능을 유지하게 함으로써 금형 냉각 용수로 사용되는 유해금속이나 유해 유기물질 등 불순물로 오염된 수돗물이나 지하수 등의 용수 장시간 접촉으로 인한 금형 관통 홀 내부의 산화물질 고착 등의 불량을 원천적으로 예방하게 된다.
즉 이물질이 혼입되어 오염된 냉수가 입수구(43)를 통하여 이온교환수지 정수장치(40)에 유입되고 일정한 유속으로 길다란 원통 형상의 카트리지 형태 몸체(41) 내부에 길이 방향으로 내장된 여재로서 이온교환수지(42)를 통과시키게 되면, 유입수 속에 포함되어 있던 칼슘과 마그네슘, 철분, 망간 등 주로 양이온 들은 (-)극으로 흡착이 되고, 음이온 들은 (+)극으로 흡착하게 물속에 녹아있는 이온성 물질들이 제거됨으로써, 이온들이 분리되어 고순도로 정수 처리된 물이 출수구(44)를 통하여 배출하여 고순도로 정수처리되어 불필요한 이온이 제거된 이온 처리수를 금형 세척수로 공급하게 되는데,
상기 이온 처리수는 녹이나 스케일 생성 인자인 불규칙한 구조의 칼슘이나 마그네슘, 철 등의 미네랄이 다른 음이온들과 결합하기 전에 자체적으로 안정화되며 전기적으로 중성화된 미네랄 등은 서로 결합할 필요가 없어지게 되고 이렇게 안정화된 미네랄은 유체의 흐름이 정지되지 않는 한 쉽게 깨어지지 않게 되기 때문에이온처리된 용수는 스케일 및 녹의 생성 인자인 원소에 화학적 변화를 일으키게 함으로써 화학적으로 안정하고 금속과 반응하여 녹과 금형 관통 홀 내부에 스케일이 생성되는 것을 방지하게 되는 것이다
상기와 같이 구성된 본 발명의 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치(40)가 급수 라인(L1)에 가교(bridge) 형태로 장착된 금형 자동온도 조절장치는 소정의 운용 프로그램이 형성된 마이크로 프로세서의 제어장치(미도시함) 제어로 금형 온도 승온 시에는 냉수공급을 멈추고 금형 온도 냉각 시에는 온수 공급을 멈추게 하는 등 금형온도제어시스템을 수행하는 것에 더하여 금형 세정 기능이 향상된 금형 홀 세정제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water) 공급 시스템 회로를 밸브 조작의 부가적으로 수행하여 경제적이고 손쉽게 경제적이고 효율적으로 금형 홀 세정 용도의 순수(純水, DeIonized Water)를 금형에 공급함으로써 이물질이 포함된 용수와 장시간 접촉으로 인한 금형 내부 녹이나 스케일 발생에 의한 부식을 억제시켜 사출 제품 불량을 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시킬 수 있게 된다.
따라서 상기한 금형 온도 자동 조절장치의 온수 및 냉수 공급에 의한 금형 온도 조절 과정에서 수돗물이나 지하수 등에 포함된 녹이나 스케일 생성 인자로 인하여 금형 관통 냉각수 홀 내부가 부식되는 문제점을 해결하기 위하여 급수 라인에장착된 이온교환수지 정수장치(40)로 용수를 필요에 따라 수시로 공급하게 되면 이온교환수지 작용으로 물속의 활성 산소가 금형 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 고순도로 처리된 이온 교환 처리 순수를 금형 내부 관통 냉각수 홀(33)에 공급하여 금형 냉각수 홀 내부를 세척하고 배수라인(L8)이나 드레인 라인(L7)을 통하여 배출시킴으로써 이물질을 제거함과 동시에 금속 부식의 원인이 되는 산소의 활성력을 저하시켜 녹의 발생을 억제하여 이물질이 혼입된 용수 장시간 접촉으로 인한 금형 관통 홀 내부 녹이나 스케일 발생을 억제하게 하여 불량을 예방하고 금형의 품질도 지속적으로 유지시키고 생산성을 향상시켜 균일한 고품질의 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 하고 금형 수명도 연장될 수 있게 되는 것이다.
또한 상기한 본 발명의 모든 공정은 제어장치(미도시함)에 전기적으로 연결되어 감지수단으로부터 보내오는 감지 신호에 의하여 전기적 신호를 출력 선택적 통합적 순차적으로 시스템을 구동하게 되는데 이온교환수지 정수 장치(40) 외주에 접지구(미도시함)를 설치하면 이온교환작용을 촉진시킬 수 있게 된다.
특히 본 발명은 별도의 금형 세정용 순수를 제공하는 정수장치를 별도로 구비하지 않고도 이온수지 처리된 순수를 밸브를 개방 또는 폐쇄의 선택적으로 공급되도록 조절하여 물의 흐름을 밸브 작용으로 주경로 또는 바이패스 경로의 선택적으로 절환시켜 구동하게 함으로써 경제적으로 금속과 산화반응 하지 않는 안정된 수질의 순수를 손쉽게 금형에 공급하는 방법으로 이온교환수지 투과 순수를 금형 냉각수 홀 세척수로 재활용할 수 있어 별도의 불필요한 세정장치 설치비용과 운용비용을 크게 절감시키게 된다.
이와 같이 본 발명은 기존 설치된 금형 온도 조절장치와 별개의 금형 냉각수 홀 세정용 순수(純水, DeIonized Water) 처리 장치 없이도 급수 라인 일측에 이온 교환수지 정수장치를 장착하고 이온교환수지로 칼슘, 마그네슘과 같은 무기성 물질, 유기성 물질, 미립자 및 불필요한 이온 등을 제거함으로써 물속의 활성 산소가 금형 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 불순물 농도가 저감되어 녹 발생에 의한 금속 산화(부식)방지 및 열교환을 방해하는 스케일 제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)가 공급되어 금형의 품질도 지속적으로 유지시키고 직업 생산성도 향상시켜 양질 균일한 품질의 성형 사출 제품을 생산할 수 있게 되는 것이다.
본 발명은 실시예로 산화 방지 및 스케일 제거용 용수로 이온교환수지를 통과한 순수(純水, DeIonized Water)를 금형에 공급하는 것으로 기술하였지만 수질 정화 및 활성화기능으로 수질이 개선되어 스케일을 방지하고 부식을 억제하는 활성화된 기능수를 생성하는 이온 활성수 생성장치 또는 정화효율이 극대화된 물성의 나노 버블 처리수(나노 버블을 함유한 물, 기포수)를 발생시키는 나노 버블수 발생장치를 대체 장착할 수도 있다.
결국 본 발명은 다중 루프 매체 순환 사이클이 확장형 네트워크로 형성되어 사출 성형물 특성에 맞춰 금형 온도조절용 냉수나 온수를 필요에 따라 서로 뒤바꿔 순환시켜 금형 온도를 설정된 온도로 자동 조절함과 동시에 적절한 전처리를 통해 수질 악화로 인한 금형 부식발생 및 수명단축을 예방할 수 있어 수질에 민감한 금형 냉각 용수 요구 특성을 모두 충족시켜 금형 부식이나 온도 제어 장치 시스템 성능 저하 없이도 고효율의 순차적이고 안정적이며 상호 보완적인 연속 운전으로 고품질의 제품 성형이 가능하게 된다.
상기한 본 발명은 기재된 실시예에 의하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변경이 가능하므로 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
10:보충수 탱크 11:수위 센서
12:파이프 배관
20:히터탱크 21:히터
30:금형 31:고정 금형
32:유동금형 33:냉각수 홀
40:이온교환수지 정수장치 41:몸체
42:이온교환수지 43:입수구
44:출수구 50:온도센서
70:냉각탑
L1:급수라인 L2 :환수라인
L3:보충수 공급 라인 L4: 냉각수 공급 라인
L5:온수 공급 라인 L6:에어 공급라인
L7:드레인 라인 L8:배수라인
L9:냉각수 환수 라인
V1 V2 V3 V4 V5:전자밸브
C1 C2 C3:체크 밸브
P:펌프

Claims (2)

  1. 금형 내부에서 금형 온도 조절용 냉수 및 온수가 번갈아 순환되게끔 유체 이동통로로서 금형 냉각수 홀(31)이 고정 금형(31)과 유동 금형(32)에 각각 관통 형성된 금형(30)을 중심으로 주경로로서 1차 측으로는 금형 온도 조절용도의 냉수(cooling water)를 공급하는 급수 라인(L1) 2차측으로는 금형 내부 냉각 홀을 관통 경유 후 복귀하는 환수라인(L2)이 각각 형성되며 상기 환수라인(L2) 중도로는 배수 라인(L8)이 접속되는 냉수 급수, 환수 및 배수 라인 구성으로,
    금형 온도 조절용 냉수가 공급되는 상기 금형(30)의 1차 측으로는 냉수를 보충 저장하는 보충수 탱크(10)와 냉수를 소정 온도로 가열하여 온수를 생성하게끔 전열히터(21)가 내장된 히터 탱크(20)가 상기 급수 라인(L1) 중도에서 접속되어 급수 라인(L1)을 공유하는 우회 라인으로서 수위 감지 센서(11)가 저수위 감지시 보충수 탱크(10)를 경유하게 형성하여 부족한 냉수 유량을 보충하게 하는 보충수 공급 라인(L3)과 히터 탱크(20)를 경유시키고 히터(21)로 냉수를 가열하여 온수를 생성하는 온수 공급 라인(L5)을 부가 형성하되,
    상기 히터 탱크(20)와 금형(30) 사이 금형 입구 측으로는 금형 내부 잔수 제거용 압축 공기를 공급하는 에어 공급라인(L6)이 그리고 상기 히터 탱크(20)와 배수 라인(L8) 사이에는 히터탱크(20)의 물이나 이물질을 배출하는 드레인 라인(L7)이 각각 접속되어,
    금형 온도 조절용 냉수의 급수, 환수 및 배수 기능에다 냉수 가열 및 금형 내부 및 배관 시스템 장치의 잔류수 제거 기능 구조의 배관 라인이 복합되는 유기적 결합으로 고저 온도차가 있는 금형 열 교환용 매체로서 냉각수와 온수를 모두 공급하여 사출 성형물 용도 요구 특성에 맞춰 가열원과 냉각원을 순차적으로 바꾸어 금형 온도를 설정된 온도로 자동 조절하는 금형 자동온도 조절장치에 있어서,
    상기 급수 라인(L1) 중간에 이온교환수지 정수 장치(40)가 장착되어 유입되는 냉수가 이온 교환수지 정수장치(40)를 경유 정수 배출되게 하여 금형(30)으로 공급되는 불순물 함유 냉수를 내부에 충전된 이온교환수지(31)로 금형 냉각수 홀(32) 내부의 산화방지, 오염물질의 세정제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)로 변환시켜 금형(30)에 공급하되 상기 보충수 탱크(10) 내에 전열면적이 큰 나선 지그재그 파이프 배관을 내장하고 보충수 탱크 전단에는 냉각수 공급 라인(L4) 후단으로는 냉각탑(70)을 경유하는 냉각수 환수 라인(L9)이 접속되는 폐루프의 냉각수 순환 라인을 형성하고 열교환용 냉매로서 정수되지 않은 물이 순수가 저장되는 보충수 탱크(10)에 내장된 나선 지그재그 파이프 배관(12)을 서로 섞이지 않고 경유하는 과정에서 금형에서 환수되어 과온된 환류수에서 열을 빼았아 열교환을 수행하고 부족한 냉열을 보충하는 이중 냉각 시스템 구성으로,
    기 형성된 금형 급수라인(L1)에 이온교환수지 정수 장치(40)가 장착되어 금형(30)에 공급되는 산화성 물질 등이 잔존하는 냉수 속의 활성 산소가 금형 냉각수 홀(32) 내부의 철분과 산화 반응하지 못하게끔 금속과 화학적으로 반응하지 않도록 변환되어 금형 세정 기능이 향상된 금형 홀 세정제거 용도의 순수(純水, DeIonized Water)를 경제적이고 손쉽게 금형(30)에 공급함을 특징으로 하는 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치
  2. 제 1항에 있어서, 보충수 탱크(10)는 탱크 내부를 관통하는 지그재그 형상의 나선형 배관 구조 파이프 배관(12)이 이온 교환수지 정수장치(40)에서 공급되는 순수와 섞이지 않도록 형성됨을 특징으로 하는 금형 세정용 순수 공급 이온교환수지 정수장치가 급수 배관에 장착된 금형 자동온도 조절장치
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