KR20190087060A - 위험물질 보관함 유해가스 정화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인화성 물질(유기화학물질) 또는 부식성 물질(무기화학물질) 등이 보관되는 위험물질 보관함내에서 확산되는 유해가스를 안전하게 제거하여 연구원의 안전을 보장받을 수 있는 위험물질 보관함의 유해가스 정화장치를 제공한다.
이를 위해 본 발명은 내부에 위험물질을 보관하기 위한 공간이 형성되는 보관함(10)의 배출구(12)와 유입구(13)에 모터(32)와 연결된 팬(33)에 의해 기체를 순환시키는 순환라인(20)이 조립되고, 상기 순환라인(20)에는 유독성 기체를 여과하도록 구성되는 필터어셈블리(50)가 부설되는 것에 있어서, 유독성기체를 여과하는 필터 어셈블리를 보관함 측면부에 설치하고, 필터박스의 상부측에 안치된 유니언을 상,하로 들어 올리내리는 슬라이딩방식에 의해 필터박스의 내부를 개방하는 방법으로 필터를 교체할 수 있어 별도의 도구를 이용하는 번거러움 없이 간편하게 교체할 수 있도록 되고, 모터와 팬에서 발생하는 열이 방열구조를 갖는 고정브라켓을 통해 외부로 방출시킴에 따라 종래처럼 보관함으로 전달되는 열에 의해 보관함의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있고, 보관함의 배출구와 유입구에 순환덕트를 나사 결합에 의해 조립되게 구성함에 따라 순환라인의 배관 작업이 보다 신속하고 외관도 미려한 위험물질 보관함 유해가스 정화장치를 제공한다.

Description

위험물질 보관함 유해가스 정화장치{Dangerous material cabinet Hazardous gas purification equipment}

본 발명은 인화성 물질(유기화학물질) 또는 부식성 물질(무기화학물질) 등이 보관되는 위험물질 보관함에 확산되는 유해가스 기체를 제거하는 위험물질 보관함 유해가스 정화장치를 제공한다.

일반적으로 연구소나 실험실 등에서 인체에 유해한 유독성분 및 화재 위험성이 있는 성분을 포함하는 시약을 취급함에 있어 특히, 유기화학물질류 인화성 물질이나 무기화학물질류와 같은 부식성 물질은 위험물질 보관함에 따로 보관하도록 되어 있다.

실험실에 위험물질 보관함을 설치하기 위해서는 실외 배기덕트를 설치하거나 제거시스템을 장착하도록 되어 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이 위험물질 보관함(10,케비닛)은 국제규격에 의해 상당한 강도와 내열성, 내화학성과 더불어 강산 및 유기 용매에 강한 PP 내/외장재로 구성하여 실험실 보관함에서 보관되는 시약에서 발생하는 유해 무기산 가스 및 유기가스(VOCs)를 제거하여 폭발 및 화재 예방뿐만 아니라 실험자가 보관함을 오픈하였을 때 유해가스를 흡입하는 것을 방지할 수 있어야 한다.

도 2에 나타낸 바와 같이 종래의 대한민국 공개특허 10-2017-0057801호에 개시된 공기 순환기능을 갖는 위험물질 보관함은 내부에 위험물질을 보관하기 위한 공간이 구비되는 보관함(10)의 전면에 도어(11)가 설치되고 양쪽 측면에는 유독성 기체를 외부로 배출시키기 위한 배출구(12)와 외부 공기 또는 정화된 공기를 유입시키기 위한 유입구(13)가 각각 설치되며, 상기 배출구(12)와 유입구(13)에는 순환라인(20)이 결합되어 상기 순환라인(20)을 따라 유해가스 기체가 순환하도록 되고, 상기 순환라인(20)에 설치되어 유독성 기체를 여과하는 필터 어셈블리(30)는 필터 하우징(31)과 유독성 기체를 여과하는 필터(32)와 팬(33)을 포함하고, 상기 순환라인(20)의 유독성 기체의 배출 또는 여과된 공기를 단속 제어하는 밸브어셈블리(40)를 포함하고 있다.

상기 밸브어셈블리(40)는 도 3에서와 같이 순환라인(20)과 보관함(10)의 사이에 밸브하우징(41)을 관통하여 길이방향으로 이동 가능한 밸브축(43)이 구비된 밸브체(44)가 설치되어 조작부재(45)가 구비된 단속어셈블리(42)를 매개로 배출구(12) 또는 유입구(13)를 일시 개방 또는 폐쇄하도록 구성되어 있다.

이와 같이 종래의 위험물질 보관함은 보관함(10) 내부에 산포된 유독성 기체를 제거함으로써, 보관함 내부의 유독성 기체에 의해 발생되는 위험상황을 미리 예방하여 도어 개폐시 유독성 기체로 인한 피해 예방에 기여할 수 있는 것이다.

또한, 유독성 기체의 배출구 및 여과된 공기가 유입되는 유입구를 제어 단속하여 보관함 내부의 공기압 상황을 안정되게 유지하므로, 보관함의 안전성은 사용자의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 것이다.

하지만, 종래에는 유독성 기체를 여과하는 필터 어셈블리(30)를 캐비닛 형태의 보관함(10) 상단부측 순환라인(20)에 설치함에 따라 보관함(10)의 높이로 인해 작업자가 쉽게 접근할 수 없어 필터장착 및 교체작업에 어려움을 안고 있다.

또한, 필터 어셈블리(30)는 특정 도구를 이용해야만 분해 조립이 가능하므로 작업시간도 많이 소요되는 문제점이 있다.

그리고 팬(33)을 구동하는 모터(32)가 금속성 소재로 구성된 팬커버와 서로 맞닿도록 조립되고 있어 팬(33)을 포함한 모터(32)의 열이 보관함으로 그대로 전달되게 되어 보관함(10)의 온도를 상승시키는 원인으로 작용하게 되므로 온도에 민감하게 반응하는 시약의 안정성을 보장받을 수 없어 심한 경우에는 폐기하여야 하는 등의 문제점이 있었다.

또한, 보관함(10)의 측면부에 장착되는 밸브 어셈블리(40)의 조작부재(45)가 밸브하우징(41)의 바깥으로 부분 돌출됨에 따라 상기 조작부재(45)가 연구원들의 발이나 옷에 걸리어 쉽게 파손되거나 간섭을 유발하는 문제점이 있었다.

더욱이 유해가스 정화장치 순환라인의 배관 마감처리가 매끄럽지 않아 보관함 전체 외관이 미려하지 못하다는 지적이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 순환라인에 설치되어 유독성 기체를 여과하는 필터 어셈블리의 구조 개선을 통해 필터의 탈,장착이 용이하게 함은 물론 필터 어셈블리를 보관함 측면부에 설치하여 필터 교체는 유지 보수 작업 등도 신속하게 이루어질 수 있도록 하는데 그 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명은 모터와 팬에서 발생되는 열에 의해 보관함 온도가 상승하는 것을 방지하는데 또 다른 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명은 순환라인의 배관 작업이 용이하게 이루어질 수 있게하고, 배관은 물론 보관함 외관 또한 미려하도록 개선함을 또 다른 목적으로 하고 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 과제 해결수단은, 내부에 위험물질을 보관하기 위한 공간이 형성되는 보관함의 배출구와 유입구에 유해가스와 필터에 의해 정화된 기체를 순환시키는 순환라인이 조립되고, 상기 순환라인에는 유독성 기체를 여과하도록 구성되는 필터 어셈블리가 설치되는 것에 있어서, 상기 필터 어셈블리는 보관함의 한쪽 측면부에 설치하되, 필터 어셈블리는 상,하로 적층되게 조립되는 이중원통체로 형성되어 배출구측 순환라인의 소켓박스 상부측으로 결합되는 필터박스와, 상기 필터박스의 상부주연으로 안치되어 순환덕트의 하부주연을 따라 상·하로 이동 가능한 유니언으로 구성되어 상기 유니언을 매개로 필터박스의 내측으로 상·하 적층되는 카트리지 타입 필터를 수용 및 안치시킬 수 있도록 되고, 상기 필터박스와 유니언에 O-링을 개입시켜 기밀을 유지하도록 구성되는 위험물질 보관함 유해가스 제거장치를 제공한다.

기체의 순환을 유도하는 순환라인에는 보관함의 배출구와 유입구에 나사 결합되는 소켓이 구비되어 상기 소켓에 일체로 형성되는 수나사가 양쪽 배출구와 유입구의 암나사와 나사 체결방식으로 결합하도록 되고, 소켓의 타측단은 순환라인의 순환덕트와 필터박스가 접착제를 도포한 상태로 각각 끼움방식으로 각각 조립되고, 보관함의 상부측은 'ㄱ'형 엘보를 이용하여 순환덕트와 배관 연결하여 배출구와 유입구를 거쳐 순환덕트로 유해가스를 강제 순환시키도록 구성된다.

그리고 유해가스 기체를 강제 순환시키기 위해 보관함 상부측으로 설치되는 순환덕트에는 모터와 함께 팬을 지지 수용하는 모터케이스가 장착되고, 상기 팬은 다수의 통풍구가 구비된 고정브라켓을 매개로 모터와 소정의 간격만큼 이격되도록 조립하여 모터와 팬에서 발생되는 열이 상기 통풍구를 통해 외부로 방출시키도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명은 유독성 기체를 여과하는 필터 어셈블리를 보관함 측면부에 설치하고, 필터박스의 상부측에 안치된 유니언을 상·하로 들어올리거나 끌어내리는 슬라이딩방식에 의해 필터박스의 내부를 개방하는 방법으로 필터를 교체할 수 있어 별도의 도구를 이용하는 번거러움 없이 간편하게 교체할 수 있어 작업시간도 단축되는 효과가 있는 것이다.

또한, 본 발명은 모터와 팬에서 발생하는 열이 보관함에 전달되지 않도록 방열구조를 갖는 고정브라켓을 통해 외부로 방출 및 냉각시킴에 따라 종래처럼 보관함의 온도 상승없이 보관함에 시약을 안전하게 보관 및 사용할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 보관함의 배출구와 유입구에 순환덕트의 소켓이 나사 결합방식에 의해 조립되도록 구성함에 따라 순환라인의 배관 작업이 용이하고, 보관함의 외관도 미려해지는 효과가 있게 된다.

도 1은 일반적인 위험물질 보관함의 예시도.
도 2는 종래 위험물질 보관함에 유해가스 정화장치가 설치된 상태의 정면도.
도 3은 종래 위험물질 보관함 밸브 어셈블리의 구성을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 유해가스 정화장치가 설치된 위험물질 보관함에 정면도,
도 5는 도 4의 'A'부 확대 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 위험물질 보관함 유해가스 정화장치의 모터케이스의 구성을 나타낸 요부 단면도,

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명의 유해가스 정화장치가 설치된 위험물질 보관함에 정면도이고, 도 5는 도 4의 'A'부 확대 단면도를 도시하고 있다.

첨부 도면에 나타낸 바와 같이 실험 또는 연구에 사용되는 각종 시약이나 실험물질 등을 안전하게 거치시킬 수 있도록 다단의 거치대 등이 설치되고 전면에는 내부를 개방 및 폐쇄하기 위한 도어(11)가 구비되는 보관함(10)의 양쪽 측면에는 위험물질에서 산포된 유독성 기체가 외부로 배출시키기 위한 배출구(12)와 외부 공기를 내부로 유입시키기 위한 유입구(13)로 유해가스와 필터에 의해 정화된 기체를 순환시키는 순환라인(20)이 조립되고, 상기 순환라인(20)에는 유독성 기체를 여과하는 필터 어셈블리(50)가 설치되어 유해가스 기체를 정화하는 것은 종래와 동일한 공지 기술이므로 이에 대한 구체적인 기재는 생략한다.

다만, 본 발명의 필터 어셈블리(50)는 보관함(10)의 한쪽 측면부에 설치하되 필터 어셈블리(50)는 상·하로 적층되듯이 조립되는 이중원통체로 형성되어 배출구(12)측 순환라인(20)의 소켓박스(25)의 상부측으로 결합되는 필터박스(51), 상기 필터박스(51)의 상부주연으로 안치되어 순환라인(20)의 하부주연을 따라 상·하로 이동 가능한 유니언(55)으로 구성되어 상기 유니언을 매개로 필터박스(51)의 내측으로 상·하 적층되는 카트리지 타입 필터(53)를 안치할 수 있도록 되고, 상기 필터박스(51)와 유니언(55)에 원형 또는 사각 단면을 갖는 고무 소재의 O-링(57)을 개입시켜 필터박스(51)와 유니언(55) 사이의 기밀을 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 필터(53)는 인화성 물질을 보관하는 보관(10)의 경우에는 활성탄을 기본으로 하는 필터를 사용하며, 부식성 물질을 보관하는 보관함의 경우에는 제올라이트와 수산화칼륨이 혼재된 필터를 사용한다.

이처럼 본 발명은 필터 어셈블리(50)를 이중원통체 모양의 필터박스(51)와 유니언(55)으로 구성하고, 상기 필터박스(51)의 상부주연으로 안착되듯이 조립되는 유니언(55)을 매개로 필터박스(51)의 내부를 일시 개방 또는 폐쇄시키도록 되고, 상기 유니언(55)의 상부측은 순환덕트(21)의 하부주연 내측으로 끼워져 상·하로 슬라이딩되게 구성하여 유니언(55)을 상부측으로 들어올리는 간단한 동작으로 필터박스(51) 내부를 개방하여 필터(53)를 넣고 빼낼 수 있어 필터의 교환 작업이 보다 용이하게 이루어질 수 있는 것이다.

상기 필터 어셈블리(50)는 필터박스(51)와 유니언(55) 사이에 개입되는 O-링(57)을 통해 기밀을 유지하게 되어 순환라인(20)의 순환덕트(21)에서 유해가스가 유출되는 것을 예방할 수 있는 것이다.

또한, 유해가스 기체의 순환을 유도하는 순환라인(20)은 보관함(10)의 양쪽 배출구(12)와 유입구(13)에 나사 결합되는 소켓(24,25)이 구비되고, 상기 소켓(24,25)에는 양쪽 배출구(12)와 유입구(13)의 암나사와 대응되는 수나사(24a,25a)가 형성되어 상호 나사 체결방식에 의해 결합하도록 되고, 소켓(24,25)의 타측단은 순환라인(20)의 순환덕트(21)와 필터박스(51)가 접착제를 도포한 상태로 각각 끼움방식으로 각각 고정되게 조립되고, 보관함(10)의 상부측은 'ㄱ'형 엘보(26,26)를 이용하여 순환덕트(21)와 배관 연결하여 배출구(12)와 유입구(13)측 유해가스를 강제 순환시키도록 구성된다.

이처럼 배출구(12)와 유입구(13)에 순환라인(20)의 소켓(24,25)이 나사 결합방식에 의해 고정되게 결합시킴에 따라 순환라인(20)의 배관 작업이 용이할 뿐만 아니라 보관함(10)의 외관을 훼손시키지 않아 외관이 미려하게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 위험물질 보관함 유해가스 정화장치의 모터케이스의 구성을 나타낸 요부 단면도를 나타내고 있는 것으로, 유해가스 기체를 강제 순환 이동시키기 위해 보관함(10) 상부측으로 배관되는 순환덕트(21)에는 모터(32)와 함께 팬(33)이 수용되는 모터케이스(34)가 조립되고, 상기 모터(32)와 팬(33) 사이에 모터(32)와 팬(33)이 소정의 간격만큼 이격시킴과 동시에 열을 방출할 수 있도록 다수의 통풍구(35a)가 구비된 고정브라켓(35)을 개입시켜 모터(32)와 팬(33)에서 발생되는 열이 고정브라켓(35)의 통풍구(35a)를 통해 외부로 방출시키도록 구성된다.

상기 모터케이스(34)에는 모터(32)의 전원을 제어(ON/OFF)하는 스위치(38)가 설치되어 상기 스위치(38)의 조작을 통해 모터(32) 즉 팬(33)을 정지(off)시킨 상태로 필터 어셈블리(50)의 필터(53)를 안전하게 교체하도록 되고, 상기 모터케이스(34)에는 필터(53)의 교환주기를 사용자에게 알려주기 위해 표시램프(39)와 함께 내장되는 스피커를 제어하는 알람장치(도시하지 않음)가 부설되어 필터 교환주기를 사용자에게 인식시켜 주도록 구성된다.

이와 같이 본 발명은 보관함(10) 내부에 보관되는 시약으로부터 산포된 유독성 기체는 보관함(10)의 배출구(12)와 유입구(13)에 결합된 순환라인(20)에 부설된 모터에 의해 순환덕트(21)를 통해 강제 순환되게 되고, 순환되는 유해가스 기체는 필터 어셈블리(50)의 필터(53)에 의해 정화시키게 되고, 정화된 기체는 다시 유입구(13)로 순환하는 것을 반복하게 되어 유독성 기체에 의한 위험상황을 예방할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명은 유독성 기체를 여과하는 필터 어셈블리(50)를 보관함(10) 측면부에 설치함에 따라 필터의 교체 작업이 용이하여 인화성 물질과 부식성 물질을 제거하는 필터(53)를 사용자가 임의로 선택하여 장착할 수 있는 것이다.

또한, 필터박스(51)에 안치되는 필터(53)는 상·하로 포개어지도록 적층되는 적층 방식으로 구조를 개선함에 따라 one-pass 제거 효율을 높일 수 있다.

또한, 필터(53)는 필터박스(51)의 상부측에 안치된 유니언(55)을 상·하로 들어올리내리는 슬라이딩방식에 의해 필터박스의 내부를 개방하면서 필터(53)를 교환할 수 있게 되어 별도의 도구를 이용하는 번거러움없이 간편하게 교체할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 모터(32)와 팬(33)을 소정의 간격만큼 이격시켜 이들로부터 발생하는 열이 방열구조를 갖는 고정브라켓(35)의 통풍구(35a)를 통해 외부로 방출되도록 유도함에 따라 종래처럼 모터케이스를 통해 보관함(10)으로 전달되는 열에 의해 보관함(10)의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있어 보관함(10)에 시약을 안전하게 보관 및 사용할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 보관함(10)의 배출구(12)와 유입구(13)에 순환라인(20)의 순환덕트(21)의 소켓(24,25)가 나사 결합방식에 의해 조립되게 구성함에 따라 순환라인(20)의 배관 작업이 보다 신속하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 보관의 외관도 미려해질 수 있는 것이다.

이하, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

10: 보관함 12: 배출구
13: 유입구 20: 순환라인
21: 순환덕트 24, 25: 소켓
24a, 25a: 수나사
30,50: 필터 어셈블리 32: 모터
33: 팬 34: 모터케이스
35: 고정브라켓 35a: 통풍구
38: 스위치 39: 표시램프
51: 필터박스 53: 필터
55: 유니언 57: O-링

Claims (2)

1. 내부에 위험물질을 보관하기 위한 공간이 형성되는 보관함(10)의 배출구(12)와 유입구(13)에 유해가스와 필터에 의해 정화된 기체를 순환시키는 순환라인(20)이 조립되고, 상기 순환라인(20)에는 유독성 기체를 여과하는 필터 어셈블리(50)가 구비되는 것에 있어서,
   상기 필터 어셈블리(50)는 보관함(10)의 한쪽 측면부에 설치하되, 필터어셈블리(50)는 이중원통체로 형성되어 배출구(12)에 결합되는 순환라인(20)의 소켓(25) 상부측으로 결합되는 필터박스(51)와, 상기 필터박스(51)의 상부주연으로 조립되어 순환라인(20)의 하부주연을 따라 상·하로 이동 가능한 유니언(55)으로 구성되어 상기 유니언(55)을 매개로 필터박스(51)의 상면부를 개방시킨 상태에서 필터박스(51)에 필터(53)를 안치시키도록 되고, 상기 필터박스(51)와 유니언(55)에 O-링(57)을 개입시켜 기밀을 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 위험물질 보관함 유해가스 정화장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 보관함(10) 상부측으로 배관되는 순환라인(20)에 모터(32)가 구비된 팬(33)이 장착되는 모터케이스(34)가 조립되고, 상기 팬(33)과 모터는 다수의 통풍구(35a)가 구비된 고정브라켓(35)을 매개로 소정의 간격만큼 이격되게 조립하고, 상기 모터케이스(34)에 모터(32)를 제어하는 스위치(38)와 필터(53)의 교환주기를 알려주는 표시램프(39)가 설치되는 것을 특징으로 하는 위험물질 보관함 유해가스 정화장치.

Images