KR20190065562A - 이동형 집진기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 이동형 집진기는 상부에 설치되는 레일, 상기 레일에 이동이 가능하게 연결되고, 용융된 금속을 운반하는 레이들에서 배출되는 불순물을 흡입하는 구동부 및 상기 흡입된 불순물이 포집되는 공간인 저장부가 구비되는 챔버유닛 및 상기 챔버유닛에 연결되고, 상기 불순물이 유동하는 덕트유닛을 포함한다.

Description

이동형 집진기{A portable dust collector}

본 발명은 분진을 흡입하고 배출하는 집진기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이들(ladle)과 함께 이동하며 국부적으로 불순물을 흡입하고 용이하게 배출하도록 구비되는 장치에 관한 것이다.

주조공정에 있어 용융된 금속의 불순물을 제거하는 작업은 결과물에 대한 신뢰를 담보하고 특히 작업자의 건강과 관련하여 매우 중요하다.

이와 관련하여 많은 집진기가 사용되고 있으나, 대부분 용융된 금속을 옮기는 레이들(ladle)에서 배출되는 불순물을 실시간으로 흡입하고 있지는 못하다.

이는 특히나 주조공정에서의 대표적인 집진 취약 공정인 출탕, 용탕 처리 및 이송과 주입공정 동안에서 더욱 문제된다.

또한, 종래의 집진기들은 부피가 매우 크고 불순물의 특성상 이를 제대로 배출하지 못할 경우 정기적으로 수리를 해야 하는 등의 경제적 부담이 동반되기 마련이다.

따라서, 레이들의 이동에 따라 집진기가 이동하면서 실시간으로 불순물을 효과적으로 흡입함과 동시에 포집된 불순물을 확실하게 배출하여 집진기 내부가 깨끗한 상태로 유지되기 위한 집진기가 요구된다.

일본공개특허공보 제 03037318호

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 레이들에서 배출되는 불순물을 직접적으로 흡입하고 챔버유닛 내부에 모이는 불순물을 용이하게 배출하여 챔버유닛을 깨끗하게 유지할 수 있는 장치를 제공하기 위함이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이동형 집진기는 상부에 설치되는 레일, 상기 레일에 이동이 가능하게 연결되고, 용융된 금속을 운반하는 레이들에서 배출되는 불순물을 흡입하는 구동부 및 상기 흡입된 불순물이 포집되는 공간인 저장부가 구비되는 챔버유닛 및 상기 챔버유닛에 연결되고, 상기 불순물이 유동하는 덕트유닛을 포함한다.

이 때, 상기 챔버유닛은 상기 덕트유닛을 통해 상기 챔버유닛에 흡입된 불순물이 상기 저장부로 유입되도록 상기 챔버유닛의 내부에 구비되는 필터부를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 챔버유닛은 압축공기를 이용하여 상기 필터부에 잔존하는 상기 불순물을 제거하는 제1에어펄스를 포함할 수 있다.

또한, 상기 챔버유닛은 압축공기를 이용하여 상기 저장부에 포집되는 상기 불순물을 용이하게 배출되도록 보조하는 제2에어펄스를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 저장부는 상기 저장부에 포집되는 불순물의 유동을 제어하도록 상기 저장부와 상기 덕트유닛 사이에 구비되는 차단부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 덕트유닛은 상기 챔버유닛에 길이 조절이 가능하게 연결되어 상기 불순물이 흡입되고 배출되는 통로인 제1덕트 및 상기 저장부와 상기 제1덕트를 연통하도록 구비되어 상기 저장부에 포집된 불순물을 배출하는 제2덕트를 포함할 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 이동형 집진기는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 집진기의 덕트유닛이 레이들에 인접하게 구비되어 본 발명의 이동형 집진기는 레이들에서 배출되는 불순물을 직접적으로 흡입할 수 있으므로 작업현장의 대기환경을 쾌적하게 관리할 수 있다.

둘째, 챔버유닛에 구비되는 에어펄스(air pulse)에 의해 필터부 및 저장부를 깨끗한 상태로 관리할 수 있다.

셋째, 집진챔버를 통해 불순물이 흡입되는 덕트와 불순물을 배출하기 위한 덕트를 일체화 하여 집진기의 소형화, 경량화가 가능하다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 레이들과 함께 이동하며 불순물을 흡입하는 본 발명의 이동형 집진기를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 챔버유닛 및 덕트유닛의 구성을 개략적으로 표현한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1덕트를 통해 불순물을 흡입되고 배출되는 과정을 나타낸 도면이다. 그리고,
도 4는 본 발명의 제2덕트를 통해 불순물이 배출되는 과정을 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.

또한, 본 발명의 실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시 예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 이동형 집진기의 구성에 대하여 설명한다.

도 1은 레이들(10)과 함께 이동하며 불순물(30)을 흡입하는 본 발명의 이동형 집진기를 나타낸 도면이다. 그리고, 도 2는 본 발명의 챔버유닛(100) 및 덕트유닛(200)의 구성을 개략적으로 표현한 도면이다.

본 발명의 이동형 집진기는 챔버유닛(100) 및 덕트유닛(200)을 포함한다.

챔버유닛(100)은 상부에 설치되는 레일(50)에 이동이 가능하게 연결될 수 있다. 이 때, 레일(50)에는 주조공장에서 용융된 금속을 운반하는 레이들(10) (ladle)도 연결되도록 구비될 수 있다.

그리고, 레일(50)은 모노레일(monorail) 또는 호이스트(hoist)와 같이 이동하며 거중기 역할을 같이 할 수 있는 구성일 수 있다.

구체적으로, 레일(50)에는 레이들(10)과 챔버유닛(100)이 인접하도록 연결되어 챔버유닛(100)은 레이들(10)에서 배출되는 불순물(30)을 흡입할 수 있다.

본 발명의 이동형 집진기는 레이들(10)과 인접하게 이동하며 불순물(30)을 흡입하므로, 종래의 경우보다 저전력으로 사용하면서도 효율적으로 불순물(30)을 흡입할 수 있는 효과가 있다.

특히, 주조공정 간에 대표적으로 집진 취약 공정으로 여겨지는 출탕, 용탕 및 이송과 주입 공정에서 레이들(10)과 함께 챔버유닛(100)이 이동하며 직접 불순물(30)을 흡입할 수 있어 작업현장의 대기환경을 크게 개선할 수 있다.

이 때, 챔버유닛(100)은 구동부(120), 저장부(160) 및 필터부(130)를 포함한다.

구동부(160)는 레이들(10)에서 배출되는 불순물(30)을 흡입하는 구성으로써, 흡입모터 등이 구비될 수 있다.

저장부(160)는 챔버유닛(100)의 내부의 하부 공간의 일 영역으로써, 구동부(160)를 통해 흡입된 불순물(30)을 배출하기 전까지 포집하는 기능을 하는 구성이다.

즉, 챔버유닛(100) 내로 유입된 불순물(30)은 중력에 의해 하부로 모이게 되고, 저장부(160)는 불순물(30)이 배출되기 전까지 역류하지 않도록 하는 역할을 함께 할 수 있다.

그리고, 필터부(130)는 구동부(160)에 불순물(30)이 유입되지 않도록 하는 역할을 한다. 불순물(30)이 구동부(160)에 유입되는 경우 구동부(160)의 고장이 원인이 되기 때문이다.

즉, 덕트유닛(200)을 통해 흡입된 불순물(30)이 포함된 공기는 필터부(130)를 거치고 정화된 공기는 밖으로 배출된다. 그리고, 필터부(130)는 필터부(130)에 의해 걸러진 불순물(30)이 중력에 의해 저장부(160)에 포집 되도록 하는 기능을 한다.

따라서, 필터부(130)는 구동부(160)와 덕트유닛(200)을 통해 챔버유닛(100)으로 유입되는 공간 사이에 구비될 수 있다.

그리고 챔버유닛(100)은 필터부(130)를 깨끗하게 유지하기 위해 제1에어펄스(320)를 포함할 수 있다.

제1에어펄스(320)는 필터부(130)에 압축공기를 가하여 필터부(130)에 잔존하는 불순물(30)을 제거하는 구성이다.

구체적으로, 제1에어펄스(320)는 필터부(130)의 상단에 구비되어 필터부(130)의 내부에 압축공기를 분사하여 불순물(30)이 필터부(130)에서 저장부(160)쪽으로 떨어지도록 할 수 있다.

본 발명의 이동형 집진기는 상부에 설치되어 지상의 집진기와 비교하여 유지 보수에 힘이 든다.

제1에어펄스(320)는 필터부(130)에 압축공기를 분사함으로써, 상부에 구비되는 본 발명의 이동형 집진기의 필터부(130)가 깨끗하게 유지될 수 있도록 한다.

그리고, 제1에어펄스(320)에 의해 필터부(130)는 사용주기가 늘어나는 효과가 있다.

또한, 필터부(130)는 여러 개의 필터가 박스와 같은 형태로 구비되는 것이 바람직하다. 이는 본 발명의 이동형 집진기의 집진기능을 극대화 하기 위함이다.

덕트유닛(200)은 챔버유닛(100)에 연결되어 불순물(30)이 유동하는 구성이다.

이 때, 덕트유닛(200)은 길이 조절이 가능하게 구비될 수 있다. 그리고, 본 발명의 덕트유닛(200)은 흡입과 배출이 이루어지는 통로를 일체화 하는 구성일 수 있다.

덕트유닛(200)은 위와 같이 통로를 일체화함으로써 소형화 및 경량화가 가능하여 본 발명의 이동형 집진기가 레일(50)을 따라 이동하는 기능에 대한 안전성을 보장할 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 챔버유닛(100)과 덕트유닛(200)의 구체적인 구성에 대해 설명한다.

도 3은 본 발명의 제1덕트(220)를 통해 불순물(30)을 흡입되고 배출되는 과정을 나타낸 도면이다. 그리고, 도 4는 본 발명의 제2덕트(260)를 통해 불순물(30)이 배출되는 과정을 나타낸 도면이다.

본 발명의 덕트유닛(200)은 제1덕트(220) 및 제2덕트(260)를 포함한다.

제1덕트(220)는 챔버유닛(100)과 연결되어 레이들(10)에서 배출되는 불순물(30)을 흡입하고 배출하는 통로이다.

본 발명의 이동형 집진기는 제1덕트(220)를 통해 불순물(30)이 챔버유닛(100)으로 흡입되고 배출되도록 본 발명의 유로가 일체화 되므로, 전체적으로 소형화 및 경량화의 구현이 가능하다.

이 때, 제1덕트(220)는 밸브부를 포함할 수 있다.

밸브부는 불순물(30)의 유동을 제어하는 구성으로써, 불순물(30)이 포함된 공기가 흡입되고 난 후 구동부(160)의 작동을 멈춘 경우 불순물(30)이 사용자가 원하지 않는 공간에 배출되는 것을 방지할 수 있다.

구체적으로는, 밸브부에 의해 제1덕트(220)가 잠긴 경우 불순물(30)은 배출되지 않고, 불순물(30)을 배출하기 위한 공간에서 밸브부가 개방되어 불순물(30)이 배출될 수 있다.

제2덕트(260)는 챔버유닛(100) 내의 저장부(160)와 제1덕트(220)를 연통하도록 구비되는 구성이다.

저장부(160)에 포집된 불순물(30)은 제2덕트(260)를 지나, 제2덕트(260)와 연통되는 제1덕트(220)를 통해 배출될 수 있다.

따라서, 저장부(160)는 불순물(30)이 쉽게 배출될 수 있도록 제2덕트(260)와 연결되는 부분으로 갈수록 하부방향으로 경사진 형상으로 구비될 수 있다.

또한, 제2덕트(260)도 저장부(160)와 마찬가지로 저장부(160)와 제1덕트(220)를 연통하는 부분이 기울어지도록 형성될 수 있다.

이는 중력의 법칙에 따라 저장부(160)에 포집된 불순물(30)이 쉽게 배출될 수 있도록 하기 위함이다.

이 때, 저장부(160)는 챔버유닛(100)이 불순물(30)을 흡입하는 과정에서 불순물(30)이 역류하지 않도록 차단부(180)를 포함할 수 있다.

차단부(180)는 불순물(30)이 역류하는 것을 방지하여 챔버유닛(100)이 집진기로써의 기능을 수행할 수 있도록 한다.

즉, 차단부(180)는 저장부(160)와 제2덕트(260) 사이에 구비되어 저장부(160)에 포집된 불순물(30)의 유동을 제어한다.

구체적으로는, 차단부(180)는 제1덕트(220)를 통해 불순물(30)이 포함된 공기가 챔버유닛(100)으로 흡입되고 있는 동안 저장부(160)에 포집된 불순물(30)이 배출되지 않도록 한다.

제1덕트(220)를 통한 불순물(30)의 흡입이 종료되면 차단부(180)가 오픈되어 저장부(160)의 불순물(30)이 제2덕트(260) 및 제1덕트(220)를 순차적으로 통과하여 덕트유닛(200) 밖으로 배출된다.

그리고, 저장부(160)는 저장부(160)에 포집된 불순물(30)의 용이한 배출을 위해 제2에어펄스(340)를 포함할 수 있다.

제2에어펄스(340)는 압축공기를 이용하여 저장부(160)에 포집된 불순물(30)을 가압하여 불순물(30)이 용이하게 배출될 수 있도록 한다.

구체적으로, 저장부(160)에 포집된 불순물(30)은 상술한 바와 같이 저장부(160) 및 제2덕트(260)의 기울어진 형상에 의해 중력의 법칙에 따라 제1덕트(220)를 통해 배출될 수 있다.

그러나, 불순물(30)은 불순물(30) 간의 정전기 및 불순물(30)과 챔버유닛(100), 덕트유닛(200) 내의 정전기 현상 등에 의해 깨끗하게 배출되지 않는다.

따라서, 제2에어펄스(340)는 저장부(160) 내부 및 덕트유닛(200)에 잔존하는 불순물(30)에 가압된 공기를 제공함으로써 불순물(30)이 종래의 집진기보다 더욱 깨끗하게 배출하는 것을 가능하게 한다.

이 때, 상술한 제1에어펄스(320) 및 제2에어펄스(340)는 서로 연동하여 작용할 수 있다. 따라서, 저장부(160)에 포집된 불순물(30)이 배출될 시, 제1에어펄스(320)와 제2에어펄스(340)에 의해 챔버유닛(100)을 깨끗하게 함과 동시에 불순물(30)을 배출할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

10: 레이들 30: 불순물
50: 레일 100: 챔버유닛
120: 구동부 130: 필터부
160: 저장부 180: 차단부
200: 덕트유닛 220: 제1덕트
260: 제2덕트 320: 제1에어펄스
340: 제2에어펄스

Claims (6)

1. 상부에 설치되는 레일;
   상기 레일에 이동이 가능하게 연결되고, 용융된 금속을 운반하는 레이들에서 배출되는 불순물을 흡입하는 구동부 및 상기 흡입된 불순물이 포집되는 공간인 저장부가 구비되는 챔버유닛; 및
   상기 챔버유닛에 연결되고, 상기 불순물이 유동하는 덕트유닛;
   을 포함하는 이동형 집진기.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 챔버유닛은
   상기 덕트유닛을 통해 상기 챔버유닛에 흡입된 불순물이 상기 저장부로 유입되도록 상기 챔버유닛의 내부에 구비되는 필터부;
   를 포함하는 이동형 집진기.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 챔버유닛은
   압축공기를 이용하여 상기 필터부에 잔존하는 상기 불순물을 제거하는 제1에어펄스;
   를 포함하는 이동형 집진기.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 챔버유닛은
   압축공기를 이용하여 상기 저장부에 포집되는 상기 불순물을 용이하게 배출되도록 보조하는 제2에어펄스;
   를 포함하는 이동형 집진기.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 저장부는
   상기 저장부에 포집되는 불순물의 유동을 제어하도록 상기 저장부와 상기 덕트유닛 사이에 구비되는 차단부;
   를 포함하는 이동형 집진기.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 덕트유닛은
   상기 챔버유닛에 길이 조절이 가능하게 연결되어 상기 불순물이 흡입되고 배출되는 통로인 제1덕트; 및
   상기 저장부와 상기 제1덕트를 연통하도록 구비되어 상기 저장부에 포집된 불순물을 배출하는 제2덕트;
   를 포함하는 이동형 집진기.
   

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