KR20180121800A - Vacuum Degreaser - Google Patents
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Abstract
Description
기계부품 전자부품 등에 묻은 기름때(Grease)를 진공상태에서 용매를 이용하여 세척을 하고 세척으로 인해 오염된 용매를 재생하여 재사용하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for cleaning a grease in a mechanical part and an electronic part using a solvent in a vacuum state, and regenerating and reusing the contaminated solvent by washing.
종래에는 도1에서와 같이 세척건조실(120), 1차 세척용액저장조(130), 2차 세척(헹굼 세척)용액저장조(140), 용액재생기(150), 진공펌프(110), 용액회수기(161-3) 로 구분하여 구성하고 구성된 기기 간 개폐밸브를 통해 관로로 연결하여 제어 장치를 작동하여 진공상태에서 세척을 하고 이어서 건조를 한다.1, a washing and
그런데 세척건조실(120) 내에 세척물 과 세정용액을 함께 넣어 세척을 함에 있어 세정용액이 세척물과 교반하는 힘을 얻기 위하여 세척실 바닥에 공기나 질소 등 불응축기체를 불어넣어 거품을 만드는 관로(122)를 두고 여기에 공기나 질소를 불어 넣어 세정용액 내에 거품(Bubble)을 발생하여 세정용액이 진동하므로 세척물과 세정용액이 교반(Agitate)되게 하거나 진동하는 기계장치를 진공세척조 외부에 두고 내부의 세척물과 연결하여 진동하므로 용액과 세척물이 교반하여 세척을 하였다.In order to obtain a force of stirring the washing solution with the washing solution in washing the washing solution by putting the washing solution and the washing solution together in the
이와 같이 세척력을 얻기 위하여 외부로부터 공기나 질소를 불어넣어서 세정용액을 진동하게 할 경우에는 불어 넣은 압축공기나 질소를 진공펌프(110)를 가동하여 외부로 배출하여야 한다. 이로 인해 세정용액의 열이 외부로 배출되는 기체에 포함하여 유출 되므로 세정용액의 온도는 낮아지고 온도가 낮아짐에 따라 용액의 용해력(Solubility)이 낮아진다. 그래서 외부로 유실되는 열을 전열기(123)에 전력을 공급하여 보충하므로 많은 양의 에너지를 낭비한다. 그리고 압축공기를 공급할 때는 인화 폭발의 위험이 있고 질소를 공급 하면 많은 양의 질소를 소비하므로 비용이 증가된다.When the cleaning solution is vibrated by blowing air or nitrogen from the outside in order to obtain the cleaning power, the
이와 같은 점을 개선하기위하여 기계적인 힘으로 세척 물을 진동하게 하는 경우가 있는데 이는 진공용기내부와 외부 기계장치를 연결할 때 진공유지에 문제점이 있다. 그래서 구조가 복잡해지고 유지보수에 많은 비용이 소모되고 또한 진공유지를 위해 진공펌프를 가동하여야 하므로 장치가 복잡하고 제작비가 많이 소모되고 진공펌프를 가동하므로 전력에너지를 낭비한다.In order to improve this point, there is a case where the cleaning water is vibrated by the mechanical force, which has a problem in maintaining the vacuum when connecting the inside of the vacuum container with the external mechanical device. Therefore, the structure is complicated, maintenance cost is high, and the vacuum pump must be operated in order to maintain the vacuum. Therefore, the apparatus is complicated, the production cost is high, and the vacuum pump is operated.
또한 세척건조실(120)에서 진공상태에서 세척을 하고 세척으로 오염된 세척실의 세정용액을 1차세척용액저장조(130)로 이송하기위하여 1차 세척용액저장조의 용액증기를 밸브(101)을 열어 세척건조실에 보내서 세척건조실(120)과 저장조(130)간 압력을 같게 하고 그리고 진공펌프를 가동하고 밸브(104)를 열면 저장조(130)의 압력을 세척건조실압력보다 낮아지고 밸브(107)을 열어 세척실의 세정용액을 저장조(130)로 보낸다.In order to transfer the washing solution in the washing and
그리고 저장조(130)로부터 세척건조실(120)로 채워진 용액 증기는 세척물을 데워주고 그리고 밸브(104)가 닫히고 진공펌프(110)을 가동하고 밸브(103)가 열려서 세척건조실의 압력을 1토르(Torr)까지 진공을 한다.The solution vapor filled from the
그런데 세척물에 묻어있는 세정용액을 증발하여 건조하려면 묻어있는 용액을 증발할 열량을 외부로 부터공급을 받아야 하는데 이열을 공급받기위하여 저장조(130)로부터 용액증기가 세척실(120)에서 용액증기의 잠열을 세척물에 전도하면 용액증기 자체는 다시 응축하여 액체가 된다. 이 액체를 다시 증발하려면 이액체가 증발하는 열을 다시 공급하여야 하므로 저장조(130)로부터 공급되는 증기의 잠열만으로는 절대 건조를 할 수 없다.However, in order to evaporate the cleaning solution in the washing water and dry it, the amount of heat to evaporate the solution to be evaporated must be supplied from the outside. In order to supply the heat, the solution vapor is discharged from the
그러나 세척건조실바닥의 가열기(123)로부터 이 증기를 열전달매체로 하여 가열기(123)로 부터 전도된 열이 세척물에 묻은 용액을 증발하여 건조가 된다. 즉 저장조(130)로부터 세척건조실(120)로 밸브(101)를 거쳐 공급되는 용액증기에 포함된 증발잠열은 세척물과 세척건조실 바닥을 가열하면 이에 따라 증기가 응축하여 액체로 되고 이 액체는 다시 가열하여 증발하여야 건조가 된다. 그러므로 저장조(130)으로부터 세척건조실(120)에 유입된 용액증기는 세척물에 묻어있는 세정용액을 증발하는 열을 공급하는 것이 아니고 세척건조실 바닥을 구성하는 가열기(123)의 고온의 열을 세척물에 전도하는 열전달매체에 불과하다.However, the heat transferred from the
가열기(123)로부터 건조를 위하여 공급받아야할 가열 열량은 세척물과 세척건조실 내부에 묻어있는 용액을 전부 증발하는 열량이라야 한다.The amount of heat to be supplied from the
그러므로 진공펌프(110)는 세척건조실(120)의 내부 전체에 묻어있는 용액과 세척물에 묻어있는 용액을 증발한 증기에 더하여 저장조(130)으로부터 세척실로 유입된 모든 증기를 유출하여야 한다.Therefore, the
그러므로 장시간 가동을 하여야하고 또한 저장조(130)에서 세척건조실(120)로 보내진 용액증기에 포함된 증발열을 가열기(131)로부터 공급을 받아야 하므로 많은 양의 에너지를 낭비하는 결과를 초래한다.Therefore, the evaporation heat contained in the solution vapor sent to the cleaning /
세척으로 인하여 기름때(Grease)와 용액(Solvent)이 회석되어 오염된 세정용액에서 세정용액만을 분리하여 재사용하는 재생기는 회석된 용액에 증발열을 가해 증발을 할 때 용액은 기름때에 비교하여 낮은 온도에서 증발하는 점을 이용하여 용액만 증발하는 온도를 유지 하고 증발한 용액 증기를 응축하여 재사용한다.The regenerator separates and reuses only the cleaning solution from the contaminated cleaning solution because the grease and the solvent are washed due to the washing. When the evaporation heat is applied to the coagulated solution, the solution is evaporated at low temperature The temperature of evaporating the solution is maintained and the evaporated solution vapor is condensed and reused.
이때 용액을 증발할 때 미량이지만 기름때(Grease)도 같이 증발한다. 세정용액증기에 포함된 미량의 기름때증기도 같이 응축하여 재생하므로 세정용액의 세척력을 좌우하는 용해력(Solubility)이 점점 약하여진다.At this time, when the solution is evaporated, it is a trace amount, but the grease evaporates as well. Since the trace amount of oil vapor contained in the cleaning solution vapor is condensed and regenerated, the solubility that determines the cleaning ability of the cleaning solution is gradually weakened.
재생된 세정용액에 미량이나마 포함된 기름때(Grease)는 세정용액의 용해력(Solubility)을 저하시키므로 세척력을 저하한다. 그래서 재생된 세정용액에 포함되는 기름때를 완전히 제거하여야하는 것과The grease contained in the regenerated cleaning solution in a slight amount lowers the solubility of the cleaning solution, thereby deteriorating the cleaning ability. Therefore, it is necessary to completely remove the oil mist contained in the regenerated cleaning solution
세척력을 얻기 위하여 외부로부터 불응축기체를 주입하거나 기계장치를 연결하여 세정용액 혹은 세척물을 진동하여 세척력을 얻는 것은 세척을 위해 소비되는 비용이 많이 들고 또한 장치가 복잡하다 그럼에도 불구하고 강한 세척력을 얻을 수 없었다. 이런 점을 해결하여 장치가 간단하면서도 최고의 세척력을 얻을 수 있게 하는 것과In order to obtain the cleaning power, it is necessary to inject the non-condensing gas from the outside or connect the mechanical device to vibrate the cleaning solution or the cleaning water to obtain the cleaning power, which is costly for cleaning and is also complicated. Nevertheless, I could not. To solve this problem, it is necessary to make the device simple and to obtain the best cleaning power.
건조과정에서 저장조(130)의 용액증기를 세척건조실(120)에 충진 하여 세척물을 가열하고 배출하므로 많은 양의 에너지를 낭비하면서 건조를 하여야 하는 것을 개선하는 것이 발명의 기술적 과제이다.It is an object of the present invention to solve the problem that a large amount of energy is wasted and dried since the solution vapor of the
상기와 같은 기술적 과제를 해결하려면 종래의 진공세척기와 같이 재생기를 별도로 두지 않고 도2에서와 같이 재생기증발조(230), 재생기응축조(240), 1차세정용액저장조(250) 3개의 용액 저장 조를 분리구성하고, 1차세척으로 인해 오염된 세정용액은 재생기증발조(230)에 저장하여 증발하고 증발한 용액증기는 재생기응축조(240)에서 응축하여 저장하고 2차세척(헹굼 세척)으로 오염이 덜된 세정용액은 1차세척을 위해 1차 세척용액저장조(250)에 저장한다. 그래서 종래의 진공세척기에 비교하여 덜 오염된 세정용액으로 1차 세척을 하게 한다.In order to solve the above-described technical problem, the conventional vacuum cleaner is not provided with a regenerator, but a
또한 용액이 갖는 물리적 특성인 증발력을 세척물과 용액이 교반하는 세척력으로 전환하여 강한 세척력을 얻음과 동시에 용액의 용해력(Solubility)은 용액의 온도가 상승함에 따라 증가하고 용액이 끓는 온도에서 최대가 되는 점과 세정용액이 끓을 때 발생하는 증발력을 이용하여 세정용액의 용해력(Solubility)이 최대가 되는 순간 증발력이 최대로 발생하므로 이 두 가지 물성을 이용하여 아주 강한 세척력을 얻을 수 있다.The solubility of the solution increases as the temperature of the solution increases and the maximum value at the boiling temperature of the solution increases. The solubility of the solution increases as the temperature of the solution increases. And the evaporation force generated when the washing solution boils, the evaporation force is maximized at the moment when the solubility of the washing solution becomes maximum. Therefore, very strong washing force can be obtained by using these two properties.
이를 위해 세척 실 바닥에 가열기(261)를 두고 세척실 내부의 불응축기체를 진공펌프(210)로 배출하여 세척실을 진공상태를 유지함에 따라 세정용액은 세척실 바닥의 가열기(261)로부터 증발열을 흡수하여 증발하고 증발한 기포는 세척실에 채워진 세정용액을 뚫고 상부로 올라가므로 용액은 가열기(261)로부터 공급되는 열에 따라 강한 진동을 발생한다. 즉 전달된 열이 그대로 증발력이란 운동에너지로 전환된다. 또한 증기는 상부의 타공판(263)을 거쳐 세척실 최상부의 냉각기(262)에서 냉각 응축하여 낙하한다.To this end, the
냉각기(262)는 균일한 간격으로 구멍을 뚫은 타공판(263)으로 가려져 있으므로 용액 증기는 타공판의 구멍을 통과하여 냉각기에서 응축하므로 세척실 내부의 진동세기의 분포를 균일하게 한다.Since the
또한 오염된 용액을 증류 재생 할 때 용액의 끓는점이 기름때(Grease)의 끓는점보다 낮은 점을 이용하여 적당한 온도로 끓여서 1차적으로 분리를 하고 용액(Solvent)이 증발할 때 기름때도 같이 증발한다. 즉 서로 끓는점이 다른 두 물질이 혼합된 상태에서 증발을 할 때 증발한 증기 중에는 두 물질의 증발압력의 비로 공존한다. 증발압력이란 물질의 분자가 액상에서 기상으로 변할 때 증발하고자 하는 물질의 분자력이다. 액상의 모든 물질은 열을 가하면 액상에서 기상으로 증발하고자 하는 분자력을 가지고 있고 분자력은 상대적으로 비교하여 높고 낮은 차이가 있을 뿐이지 이 분자력을 완전히 없게 하는 것은 영하273℃ 이하라야 한다.Also, when the contaminated solution is distilled and regenerated, the boiling point of the solution is boiled at a temperature lower than the boiling point of the grease, and the solution is firstly separated and the oil evaporates when the solvent evaporates. In other words, when two substances having different boiling points are mixed, the vapor evaporates when the evaporation pressure of the two substances coexist. Evaporation pressure is the molecular force of the substance that you want to evaporate when the molecule of the substance changes from liquid to vapor. All materials in liquid phase have the molecular force to evaporate from liquid phase to vapor phase when heat is applied, and the molecular force is comparatively high and low difference. To completely eliminate this molecular force, it should be below minus 273 ℃.
그래서 증발력이 서로 다른 두 물질이 증기상태로 공존할 때 이를 분리하는 것은 증기의 결로 점(Dew Point)의 서로 다름을 이용하여 분리를 하여야 하고 이를 이용하기 위하여 온도가 내려감에 따라 증기상태의 두 물질 중 결로 점이 높은 물질이 먼저 액화하므로 기름때증기는 세정용액증기보다 결로 점이 높으므로 기름때증기가 먼저 결로가 되어 증기상태의 세정용액증기보다 무거움으로 낙하하고 세정용액 증기는 결로 점이 낮으므로 증기 상태로 더 멀리 날아가는 점을 이용하여 2차로 분리를 하여야 용액과 기름때를 완전히 분리 할 수 있다. 이렇게 하려면 증기상태의 두 물질 중 이슬점이 높은 물질이 먼저 이슬로 변하는 온도까지 내릴 수 있는 시간이 있어야 하고 이 시간만큼 두 증기가 머물 수 있는 공간이 있어야 한다. 그래서 이 공간을 얻기 위하여 종래에는 세정용액을 저장하는 공간으로 만 사용하든 큰 공간을 용액을 저장함과 동시에 이 공간을 이용하여 증기 상태의 세정용액과 기름때의 결로 점의 차이를 이용하여 기름때를 용액증기로부터 분리한다.Therefore, when two substances having different evaporation powers coexist in the vapor state, it is necessary to separate them by using different values of the dew points of the steam. In order to utilize them, Since the dew condensation point of the substance is firstly liquefied, the oil-mist vapor is higher in dew condensation point than the washing solution vapor, so that the oil first becomes dew condensation so that it becomes heavier than the vapor of the cleaning solution vapor, and the cleaning solution vapor has a low condensation point. The second step is to separate the solution and the oil bath using the farther point. To do this, there must be a time to lower the dew point of the two substances in the vapor phase to the temperature at which they first change to dew, and there must be room for the two steam to stay at this time. Therefore, in order to obtain this space, conventionally, only the space for storing the cleaning solution is used, and a large space is used for storing the solution. At the same time, the space between the cleaning solution and the oil- .
1차, 2차, 세척공정이 끝나면 세정용액이 세척 실에서 배출되고 세척물 표면에 묻어 있는 세정용액을 증발하여 건조를 한다. 이 때에는 냉각기(262)에 냉각수가 유입되지 않고 재생기응축조(240)에서 세정용액 증기로부터 응축열을 흡수하여 약 60℃로 데워진 물이 세척실 냉각기(262) 내부를 지나게 하여 종래의 건조 시간보다 건조시간을 단축 할 수 있다.After the primary, secondary, and washing processes, the cleaning solution is discharged from the cleaning chamber, and the cleaning solution on the surface of the cleaning product is evaporated to dry. In this case, the cooling water does not flow into the
상기와 같은 발명의 내용대로 이를 실시하면 세척물에 따라 세척력을 마음대로 조절할 수가 있어 아주 약한 세척력에서 종래의 세척력보다 수배 강한 세척력까지 얻어 조절할 수 있고According to the invention as described above, it is possible to control the washing power according to the washing water, so that it is possible to control the washing power that is several times stronger than the conventional washing power at very weak washing power
재생효율도 증가하고 이와 동시에 재생된 세정용액에 포함된 기름때를 완전히 제거 할 수 있어 종래의 세척용액소비량보다 월등히 줄이므로 지구환경에 유기 되는 물질을 최소화하고 건조 효과도 최상으로 향상할 수 있는 가장이상적인 진공세척기를 제작할 수 있는 효과가 있다.The regeneration efficiency is increased and at the same time the oil mist contained in the regenerated cleaning solution can be completely removed, which is much smaller than the consumption amount of the conventional cleaning solution. Therefore, the most ideal material It is possible to produce a vacuum washer.
도1 : 종래의 진공세척기 전체구성의 개략도
도2 : 발명의 진공세척기 전체구성의 개략도.
도3 : 발명에 의해 세정용액의 증발력을 이용하여 세척력을 얻는 장치의 구성도
도4 : 종래의 재생기와 발명에 의한 재생기 규모와 기능의 비교도
도5 : 용액과 기름때(Grease)가 액상과 기상에서 서로 혼합되어 구성된 분자 비를 나타낸 그림Figure 1: Schematic of the overall configuration of a conventional vacuum washer
2 is a schematic view of the entire structure of a vacuum washer of the invention;
Fig. 3: Configuration of an apparatus for obtaining cleaning power by using the evaporation force of the cleaning solution according to the invention
Figure 4: Comparison of the size and function of the regenerator according to the conventional regenerator and the invention
Figure 5: Figure showing the molecular ratio of solution and grease mixed in liquid and vapor phase.
본 발명에 대한 구체적인 내용은 종래의 진공세척기와 달리 도2에서와 같이 세척으로 오염된 세정용액을 재생하는 기능과 용액을 저장하는 기능을 합한 재생기증발조(230), 용액증기를 응축하여 헹굼 세척을 위한 용액을 저장하는 재생기응축조(240), 헹굼 세척을 한 오염 정도가 낮은 용액을 1차 세정 용액으로 저장하는 저장조(250), 세척건조실(260), 세척건조실에서 세정용액을 증발하여 세척력을 얻게 하는 가열장치(270), 재생기증발조(230)에서 오염된 세정용액을 증발하는 증발열 과 재생기응축조에 저장된 헹굼 세척용 세정용액을 일정온도로 가열하는 가열기(245) 재생기응축조(240)에서 재생을 위해 용액증기를 응축하는 냉각기(241), 세척건조실, 용액저장용기, 재생용기 내부의 불 응축기체를 배출하는 진공펌프(210) 보조진공펌프에 의하여 세정용액을 회수하는 용액회수기(220), 각종용기와 세척건조실, 진공펌프 등 용액과 용액증기를 용기 간 압력차를 만들어 각종 밸브를 개폐하여 이송하는 각종 연결 관로(200)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, unlike the conventional vacuum cleaner, the present invention is characterized in that a
이렇게 구성된 진공세척기와 재생기가 종래의 진공세척기의 문제점을 해결하여 그 기능과 성능을 개선하는 발명의 실시를 설명하기 위하여 1) 재생의 원리 이를 실시하는 장치, 2)세척력을 얻는 수단 이를 실시하는 장치 3)건조의 수단과 이를 실시하는 장치에 대해 세부분으로 구분하여 설명을 한다.In order to solve the problems of the conventional vacuum cleaner and to improve the function and performance of the vacuum cleaner and the regenerator, 3) The means of drying and the equipment to implement it are divided into three parts.
1) 재생의 원리와 이를 실시하는 장치,1) Principle of regeneration and the device for implementing it,
세척으로 인해 기름때는 용매(Solvent)에 녹아서 희석되어 있다. 용매의 끓는점은 기름때(Grease)의 끓는점 보다 월등히 낮다. 그래서 진공 상태의 재생기증발조(230)에서 오염된 세정용액에 증발열을 가해 증발을 하게한다.Due to washing, the oil hour is dissolved in the solvent and diluted. The boiling point of the solvent is much lower than the boiling point of the grease. Thus, in the
도5 는 기름때와 세정용액이 재생기증발조(230)내에서 형성되는 끓는 점(Bubble Point)와 결로 점(Dew Point)를 형성하는 영역을 나타낸 것이다.FIG. 5 shows a region where the oil bath and the cleansing solution form a bubble point and a dew point formed in the
예를 들면 상온에서 기름때 와 세정용액이 진공용기 내에 회석된 용액을 가열하여 용액의 온도를 붉은 선(120℃)까지 온도를 상승하면 액상의 용액에는 기름때(Grease) 분자가 0.3 세정용액 분자 0.7의 분자비율로 희석되어 있고 증발한 증기에는 기름때 0.1 세정용액 0.9분자비로 희석된다. 만약 이 증기를 그대로 응축하면 응축된 액체에도 이와 같은 비율로 기름때가 섞여있다.For example, when the temperature of the solution is raised to the red line (120 ° C) by heating the solution in which the oil and the cleaning solution are circulated in the vacuum container at room temperature, the grease molecules in the liquid solution contain 0.3 It is diluted to the molecular ratio and diluted with 0.9 mole ratio of 0.1 wash solution in the vapor which evaporated. If this vapor is condensed as it is, the condensed liquid will also have oil at this rate.
도4에서 나타낸 바와 같이 종래의 재생기(150)는 증기상태에서 그림에서 초록색 선까지 온도(110℃)를 내려 증기를 냉각 할 수 있는 공간(151)이 없다. 그래서 용액증기와 기름때를 완전히 분리 할 수 없어 재생된 세정용액에 상당량의 기름때(Grease)가 포함되어있다.As shown in FIG. 4, the
세척을 위해 용액을 저장하는 기밀 된 저장용기는 온도변화에 따른 증기의 압력변화를 흡수 하기위한 여유 공간(231)을 필연적으로 두어야 한다. 이러한 여유 공간(231)을 증기 상태에 혼합된 용액증기와 기름때증기 두 물질의 결로 점(Dew Point)이 서로 다른 점을 이용하여 분리하는 공간(231)으로 활용할 수 있게 재생기증발조(230) 재생기응축조(240)로 분리하여 재생기증발조는 1차 세척을 한 오염된 세정용액을 저장하는 기능을 겸하고 재생기응축조는 헹굼(Rinse)세척을 위한 세정용액을 저장하는 기능을 겸하게 한다. 그리고 두 용기를 연결관(290)으로 연결하고 연결관 중앙상부에 온도센스(248)를 두고 진공펌프(210)로 용기 내부의 불 응축기체를 배출하는 배출관로(242)를 응축을 위한 냉각기(241) 아래까지 연결하고 연결관 하부 말단에 타공판(243)으로 내부공간을 막는다.The airtight storage container storing the solution for cleaning must inevitably have a
그리고 진공펌프(210)의 작동은 연결관 중앙상부에 위치한 온도센스(248)로 감지되는 온도에 따라 온도를 지시 조절하는 지시조절기의 설정 온도 값에 따라 기동과 정지를 합니다. 즉 온도를 100℃로 설정하고 90℃에서 진공펌프가 기동을 하고 110℃에 도달하면 정지를 합니다. 이때 재생기증발조(230) 상부 공간(231)의 용액 표면의 온도는 120℃ 최 상부 공간온도를 110℃이하를 유지 합니다. 이때 증기 중에 포함된 기름때(Grease)증기의 결로 점은 110℃ 이상이므로 모두 결로가 되어 하강하고 용액증기만 연결 관로(290)를 지나 응축기에서 냉각 응축되어 액상으로 낙하하여 아래공간에 고여집니다.The operation of the
그리고 타공판(243)은 진공펌프에 의하여 이동되는 용액증기가 응축을 위한 냉각기(241)에 골고루 접촉하여 응축효과를 향상하는 역할을 합니다.And the perforated plate 243 serves to improve the condensation effect by the liquid vapor moved by the vacuum pump evenly contacting the
그래서 재생기증발조(230) 상부공간을 기름때(Grease)증기분자와 용매증기분자의 결로 점(Dew Point) 차이를 이용하여 증기 중에 포함된 기름때분자를 완전히 분리해 낼 수 있다.Thus, the upper space of the
2) 세척력을 얻는 수단 이를 실시하는 장치2) Means for obtaining cleaning force
발명에 의해 세척력을 얻는 것은 도3에서 세척실(260) 하부바닥에 가열기(261)을 두고 최상부에 냉각기(262)를 두고 바로 아래에 타공판(263)으로 세척실 내부공간을 막는다.3, a
하부바닥의 가열기는 안전을 고려하여 별도의 전열기에 의하여 열전달유체를 가열하는 열전달유체가열기(270)를 두고 열전달유체가 세척실 바닥의 가열기(261)와 열전달유체가열기(270) 두 용기에 가득 채워지고 열전달유체가 온도변화에 따라 수축 팽창하는 것을 보상하는 팽창탱크(272)를 두고 열전달유체는 순환펌프(271)에 의해 강제 순환 한다.The heater on the lower floor has a heat
세척실 최상부에 있는 냉각기(262)는 밸브(264)를 통해 냉각수가 흐르고 세척실에 세척물을 장입하고 세정용액을 채우고 밸브(206)가 열리고 진공펌프(210)를 가동하여 세척실의 불응축기체를 배출하면 세정용액은 세척실 하부 바닥의 가열기(261)로부터 증발열을 흡수하여 증발하므로 발생된 증발력에 의하여 용액증기기포(Bubble)가 발생하고 발생한 기포는 액상의 세정용액내부를 관통하여 상승하므로 용액이 진동한다. 용액증기는 타공판(263)의 표면에 균일한 간격으로 뚫어놓은 구멍을 통하므로 세척실 전체공간의 용액증기를 균일하게 분포하여 통과하게 한다. 그래서 최상부의 냉각기에서 용액증기는 응축하여 액체가 되어 낙하한다.The cooler 262 at the top of the cleaning chamber flows the cooling water through the
이와 같이 외부로부터 압축기체를 불어넣거나 기계적인 힘을 전달하여 세정용액을 진동하는 종래의 방식으로는 세척력의 세기는 세척물에 따라 조절하는데 한계가 있다. 그러나 발명에 의한 방법은 세정용액 자체가 갖는 증발력을 이용하므로 공급되는 열은 그대로 증발력이라는 운동에너지로 전환하게 하므로 공급되는 열량을 조절함에 따라 이에 비례하여 세척력을 얻을 수 있다. 모든 세척물에 꼭 맞는 세척력을 아주 세밀하게 조절할 수 있다.Thus, in the conventional method of blowing a compressed gas from the outside or transmitting a mechanical force to vibrate the cleaning solution, the strength of the cleaning force is limited depending on the cleaning material. However, the method according to the present invention utilizes the evaporation power of the cleaning solution itself, so that the supplied heat is converted into the kinetic energy of evaporation power as it is, so that the cleaning power can be obtained in proportion to the supplied heat amount. Very precise control of the washing power that fits all the washings.
3) 발명에 의한 건조수단과 이를 실시하는 장치3) Drying means according to the invention and apparatus for implementing the same
도3 에서 나타낸바와 같이 1차 2차(헹굼) 세척을 완료하면 재생기응축조의 냉각기(241)에 의하여 세정용액 증기로부터 응축열을 흡수하여 배출되는 약60℃이상의 온수가 세척실 냉각기(262) 관로로 유입되게 하기위하여 밸브(264,266)는 닫히고 밸브(265,)를 열어서 세척실 내부온도를 올리고 그리고 밸브(208)를 조금씩 열어 세척실 내부 압력이 재생기 압력보다 올려주고 그리고 밸브(201)을 열어 세정용액저장조(250)로 유출된다.As shown in FIG. 3, after completion of the primary rinsing (rinsing), the cooler 241 of the regenerator condenser absorbs the heat of condensation from the washing solution vapor, and hot water of about 60 ° C or higher, The
세척실의 세정용액이 완전히 배출된 것을 확인하는 액위검출프로터스위치(202)를 두고 액위를 검출하여 밸브(201)을 닫으므로 불응축기체가 재생기에 유입되지 않게 한다.The liquid level is detected by the liquid level detecting
세척실 내부의 압력이 일정압력에 도달하면 밸브(208)가 닫히고 밸브(206)는 열리고 진공펌프(210)가 기동을 하고 세척실의 용액증기와 불응축기체를 배출하여 압력이 1Torr이하까지 도달하면 밸브(206)가 닫히고 밸브(208)이 열려서 외부로부터 공기가 세척실 내부로 유입 할 때 세척실 내부 압력이 200Torr이하를 유지하게 유입한다. 그 이유는 가연성인 탄화수소 세정용액 증기와 공기가 희석될 때 실험에의 하면 용기 내부압력이 250Torr이하에서는 계속 전기아크를 발생하여 불씨를 만들어도 화재가 발생하지 않았고 500Torr정도에서는 발화 하였다.When the pressure inside the washing chamber reaches a certain pressure, the
그래서 건조를 위하여 건조한 공기를 주입하지 않으면 진공상태에는 하부바닥의 열이 세척물로 전도되지 않아 건조가 되지 않는다. 그리고 이를 해결하기위해 세척실에 공기를 주입하면 발화의 위험이 있다.Therefore, if dry air is not injected for drying, the heat of the bottom floor is not transferred to the washing water in the vacuum state, so that the drying is not performed. To solve this problem, there is a risk of ignition if air is injected into the cleaning chamber.
그래서 인화 폭발이 절대 발생하지 않는 200Torr정도로 공기를 주입하여 하부바닥의 고열(160℃)이 세척물에 전도되어 세척물 표면의 세정용액을 증발하게 한다.Thus, air is injected at a level of 200 Torr, which does not cause a flaming explosion, so that the high temperature (160 ° C) of the bottom floor is conducted to the wash to evaporate the wash solution on the wash surface.
이를 수회 반복하며 세척실내부와 세척물에 묻어있는 세정용액을 모두 증발하여 건조를 한다.Repeat this several times and dry all of the washing solution in the washing room and the washing water.
100 : 종래의 진공세척기
110 : 진공펌프
120 : 세척건조실
121 : 용액증기 분출 관 122 : 에어브블 발생 관
123 : 가열기
130 : 1차 세척용 세정용액저장조 131 : 가열기
140 : 2차(헹굼)세척용 세정용액저장조
150 : 재생기
151 : 증기상태에서 결로 점의 차이로 기름때증기가 분리 될 수 있는 공간
152 : 가열기
161 : 진공펌프 토출 측 용액회수기 162 : 진공펌프 흡입 측 용액회수기
170 : 보조 진공펌프 171 : 보조진공펌프 용액회수기
200 : 발명에 의한 진공세척기 관로
201 : 세척실 세정용액 배출 및 밸브
202 : 세정용액 배출확인 프로터스위치(Float Switch)
203 : 1차 세척 시 세정용액 주입 및 2차 세척 시 세정용액 배출밸브
204 : 1차 세척 시 세정용액 배출 밸브
205 : 2차 세척을 위한 세정용액 주입 밸브
206 : 세척실 불 응축기체 배출밸브
207 : 재생기 불 응축기체 배출밸브
208 : 세척실 진공파괴 공기주입 밸브
210 : 진공펌프
220 : 세정용액 회수기
230 : 재생기증발조
231 : 증기상태에서 결로 점의 차이로 기름때증기가 분리 될 수 있는 공간
232 : 가열관로
240 : 재생기응축조
241 : 냉각관로 242 : 불응축기체 배출관로
243 : 타공판 245 : 2차 세척용액 가열관로
246 : 2차 세척용액 가열관로 바이패스 밸브
247 : 2차 세척용액 가열관로 열전달유체 주입 밸브
248 : 재생기 결로 점 조절온도센스
250 : 1차 세척을 위한 세정용액저장조
260 : 세척 건조실
261 : 가열기 262 : 냉각기
263 : 타공판 264 : 냉각기 냉각수 공급밸브
265 : 냉각기 온수 공급밸브 266 : 재생응축기냉각수 배출밸브
267 : 세척건조실 내부 압력센스
270 : 세척건조실 열전달유체 가열기
271 : 세척건조실 열전달유체 순환 펌프
272 : 팽창탱크
280 : 재생기 열전달유체 가열기
281 : 재생기 열전달유체 순환 펌프
290 : 재생기 연결관100: Conventional vacuum cleaner
110: Vacuum pump
120: washing and drying room
121: solution vapor jet tube 122: air bubble generation tube
123: heater
130: cleaning solution for primary cleaning 131: heater
140: Cleaning solution reservoir for secondary (rinse) cleaning
150: Player
151: The space where the steam can be separated by the difference of dew point in the steam condition
152: heater
161: vacuum pump discharge side solution recovery machine 162: vacuum pump suction side solution recovery machine
170: auxiliary vacuum pump 171: auxiliary vacuum pump solution dispenser
200: Vacuum washer pipe according to the invention
201: Cleaning chamber cleaning solution discharge and valve
202: Cleansing solution discharge confirmation Float Switch
203: Cleaning solution discharge valve during primary cleaning and secondary cleaning
204: Cleaning solution discharge valve
205: Cleaning solution injection valve for secondary cleaning
206: Cleaning chamber non-condensed gas discharge valve
207: regenerator non-condensed gas discharge valve
208: Cleaning chamber Vacuum breaking air injection valve
210: Vacuum pump
220: Cleaning solution dispenser
230: regenerator evaporation tank
231: Space where steam can be separated by oil due to difference of dew point in steam
232:
240: regenerator condensing tank
241: cooling pipe 242: non-condensing gas discharge pipe
243: perforated plate 245: secondary cleaning solution heating channel
246: Bypass valve for secondary cleaning solution heating pipe
247: Heat transfer fluid injection valve with secondary cleaning solution heating tube
248: Regenerative condensation point temperature sensor
250: Cleaning solution reservoir for primary cleaning
260: washing and drying room
261: heater 262: cooler
263: perforated plate 264: cooler cooling water supply valve
265: Cooling water hot water supply valve 266: Regenerative condenser cooling water discharge valve
267: Washing room internal pressure sensor
270: Wash drying chamber heat transfer fluid heater
271: Wash drying chamber heat transfer fluid circulation pump
272: expansion tank
280: regenerator heat transfer fluid heater
281: Regenerator heat transfer fluid circulation pump
290: regenerator connector
Claims (9)
이 여유 공간(231)을 세척으로 인해 오염된 세정용액을 재생하는 공간으로 활용하기위하여 종래에는 세정용액을 저장하는 공간으로만 사용하였는데 이를 재생기 증발기(230)로 병용하여 이 공간에 세정용액증기와 기름때(Grease)증기가 머물므로 서서히 냉각되게 하여 기름때증기의 결로 점(Dew Point)이 세정용액증기의 결로 점 보다 높으므로 먼저 기름때증기가 결로하여 낙하여 분리되게 하는 공간으로 사용하여 세정용액 증기에 포함된 기름때를 완전히 분리하는 수단As shown in FIG. 3, the container for storing the washing solution in the vacuum washer may inject the washing solution in the washing chamber and discharge the washing solution filled in the container to the washing chamber according to the washing process. Sufficient clearance (231) must be inevitable to prevent sudden pressure changes in the vessel due to different pressures and temperature variations in the influent flow of the solution.
In order to utilize the clearance space 231 as a space for regenerating contaminated cleaning solution due to washing, conventionally, the space is used only as a space for storing the cleaning solution. This is used in combination with the regenerator evaporator 230, Since grease steam stays, it gradually cools. As the dew point of the steam in the oil is higher than the dew point of the steam in the washing solution, it is first used as a space where oil steam is condensed and separated. Means for completely separating the contained oil spills
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