KR960007355Y1 - 스프레이식 도장설비의 도료분진 제거장치 - Google Patents

Abstract

요약없음

Description

스프레이식 도장설비의 도료분진 제거장치

제1도는 본 고안장치의 전체구조를 보인 측단면도

제2도는 본 고안장치의 하반부를 보인 정면도

제3도는 본 고안장치의 수막형성기를 보인 측단면도

제4도는 본 고안장치의 수막형성기를 보인 부분사시도

제5도는 본 고안장치의 물분사노즐을 보인 평면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 수분제거기4 : 물분사기구

5 : 수막스크린기구6 : 수조

7 : 정수기구11 : 받침대

12 : 배기통로13 : 배기연통

14 : 흡입휀15 : 방폭등

16 : 에어서플라이21 : 우레탄발포필터

22 : 활성탄펄터31 : ㄱ자형 앵글

43 : 물분사노즐44 : 급수파이프

51 : 스크린판52 : 저수통

53 : 챤넬부재54 : 급수파이프

61 : 수직파이프62 : 지관

63, 64, 65 : 펌프71 : 정수필터

본 고안은 각종 제품의 외장을 도색하기 위한 스프레이식 도장설비(일명 Paint Booth)에 있어서 피도착물의 후방으로 분사되는 잉여분의 도료를 공기로 부터 걸러내기 위한 도료분진 제거장치에 대한 것이다.

스프레이식 도장방법은 일반제품의 내, 외장을 도색하기 위해 많이 사용하는 방법의 하나로서 에어스프레이건을 이용하여 도료를 피도착물에 분사하게 되는데 이때 피도착물의 주위로 분사된 잉여도료는 대기중에 내포된채 방출되었을 경우 대기오염을 유발하게 되므로 페인트부스의 외부로 방출되기 전에 이를 제거해 주어야 한다.

이를 실행하기 위한 종래의 페인트부스를 보면 피도착물을 올려놓기 위한 받침대를 가지고, 그 후방의 상측으로 배기통로를 가지는데 이 배기통로의 상반부에는 흡입휀이 설치되어 있어 공기의 흐름을 피도착물의 후방으로 부터 배기연통으로 이어지도록 되어 있으며, 이 과정의 중반부에 필터(우레탄발포필터)를 구비시켜 분진을 흡착, 제거하도록 된 것이었다.

그러나 이러한 종래의 페인트부스에 있어서는 다음과 같은 단점들이 지적되었다.

첫째, 우레탄발포필터라는 단순한 한가지 여과과정밖에 없기 때문에 기타 다른 먼지 및 악취까지를 모두 제거한다는 것은 기대할 수 없다.

둘째, 도료의 분진은 그 자체성질이 부착후 고형화되기 때문에 필터에 부착되면 점차적으로 여과기능을 저하시키게 될뿐만 아니라 공기의 흐름을 억제시키므로 필터의 교체시기를 짧게 해주지 않으면 작업이 불가능해 진다.

셋째, 필터에 부착된 분진은 탈리작업이 불가능하므로 교체된 필터는 즉시 폐기 처분할 수 밖에 없고, 결국 폐기되는 필터의 양이 많아 비경제적인 것이다.

넷째, 그 위에도 필터를 교체해 주기 위한 노동력이 많이 소요되기 때문에 불합리하며, 작업자에게도 해를 주는등 여러가지 단점이 지적되는 것이다.

따라서 본 고안은 위에서 지적한 바와 같은 종래의 제반 문제점들을 감안해 이를 해결할 수 있는 새로운 도료분진제거장치를 제공하고자 안출할 것으로 고안의 주된 목적은 도료의 분무로 인한 먼지 및 악취까지 모두 제거하고, 도로입자의 흡착처리를 필터에 의존하는 것이 아니라 커튼식의 수막과, 분사되는 물로써 일차 흡수하여 자연적으로 분진의 분리가 가능하게 하여 별도의 처리작업을 생략할 수 있게 하며, 따라서 필터의 수명이 오래가고, 또 비용이 절감될 수 있도록 하는데 있다.

이를 위한 특징적인 구성으로는 피도착물을 올려놓기 위한 받침대와 그 후방에서 상측으로 마련한 배기통로 및 배기연통과 상기 한 배기통로와 배기연통의 사이에 설치한 흡입휀으로 구성해 공기를 배출시키도록 하되, 상기한 받침대의 아래에서 물을 받아 둘 수 있도록된 수조와 피도착물의 후방인 상기 배기통로와 앞에서 커튼식으로 수막을 형성하기 위한 수막스크린기구와 그 후방인 배기통로의 입구에서 하방으로 물을 분사하되 길이방향의 급수파이프를 따라 좌, 후 양측으로 다수의 분사노즐을 가진 물분사기구와 배기통로의 중단인 상기 물분사기구의 상측에서 상승하는 수분을 제거하기 위해 수평으로 나열된 다수의 앵글로 이루어진 수분제거기와 상기 수분 제거기의 상측에서 연속으로 마련된 우레탄발포필터와 활성탄필터로 구성한데에 있는 것이다.

이하 본 고안의 구성 및 작용효과를 첨부도면에 따라 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안 페인트부스의 전체구성을 보이기 위한 측단면도이고, 제2도는 페인트부스의 하반부 만을 보인 정면도이다.

제1도에서 보듯이 페인트부스는 피도착물을 올려놓기 위한 받침대(11)가 있고, 이 받침대의 상방에는 방폭등(15) 및 에어서플라이(16)등 부가적인 시설이 있으며, 상기한 받침대의 후방에서는 아래로 부터 위로 배기통로(12)가 형성되어 있고, 그 위로 배기연통(13)이 연장되어 있으며, 상기한 배기통로와 배기연통의 사이에는 흡입휀(14)이 있어 공기를 아래로 부터 위로 흐르도록 하는 필수구조가 있다.

이들 구조에 의하면 상기 에어서플라이(16)에서 공급되는 공기는 피도착물의 주위를 지나 그 후방아래에 입구가 있는 배기통로로 들어가고, 흡입휀에 의해 배기통로를 지나 배기연통으로 배출하게 된다.

이때, 본 고안에서는 상기한 배기통로상에 위로 부터 이중의 필터(21)(22)와 수분제거기(3)와 물분사기구(4)의 순서로 임의 간격을 두고 각각 설치하며, 배기통로(12)의 입구 즉, 피도착물이 놓여질 받침대(11)의 상방에는 수막스크린기구(5)를 설치한다.

이 수막스크린기구(5)는 제3도 및 제4도에서 보듯이 피도착물의 후방에 커튼과 같은 수막을 형성해 주기 위한 것으로 판재로 된 스크린판(51)을 수직으로 세운채 가로로 길게 준비한후, 상단은 연장, 절곡하여 물이 어느정도 저장될 수 있는 길이방향으로의 저수통(52)을 만들되 앞이 낮고 뒤가 높아 물이 항상 앞으로 넘칠 수 있도록 하고, 그 양측은 물이 측편으로 이동하지 못하도록 챤넬부재(53)로써 마감해 주며, 또 이 저수통에는 그 좌, 우 길이방향을 따라 급수파이프(54)를 내재한 것이다.

그리고, 상기한 수막스크린기구(5)의 후방 상부 즉, 배기통로(12)의 초입에는 물분사기구(4)를 설치하는데 이는 물을 사방으로 분사시켜 수막에 걸리지 않고 올라가는 분진을 떨어지게 하기 위한 것으로서 제5도에서 보는 바와 같이 측편에서 연장되어 들어온 급수파이프(44)의 양측으로 다수의 분사노즐(43)들을 형성한 것이다.

또한, 상기한 물분사기구의 위로는 다시 수분제거기(3)를 설치한다. 이는 제3도에서 보듯이 갈매기형상으로 절곡된 앵글(31)들을 약간 눕혀서 수평상태로 반복 나열한 것으로서 그 하나 하나의 간격은 공기가 여기에 부딪히지 않고 직접 올라가지 못하도록 조밀히 배열하여 된 것이다.

상기한 수분제거기의 위로는 이중의 필터가 설치되는데 이는 제2도의 상측에서 보듯이 전체폭을 다수로 등분한후, 그 하나 하나를 설합식으로 하여 필터를 수시로 교체해 줄 수 있도록 구성하는데 여기서 한층은 우레탄발포필터(21)로 하고, 또 한층은 활성탄필터(22)로 한다.

한편, 제2도의 좌, 우측에는 물을 공급하고, 회수하고, 여과하여 다시 공급하는 순환시스템이 구비되어 있다.

즉, 우측의 수직파이프(61)에는 지관(62)이 있어 처음에 물을 공급받을 수 있고, 이렇게 공급된 물은 복수로 구비된 수막스크린기구(5)의 저수통(52)에 배관된 급수 파이프(54)에 각각 도달하여 수막을 지속적으로 형성하여 줄 수 있게 된다.

수막을 형성하고 하부의 수조(6)내로 낙하한 물의 일부는 수직파이프(61) 아래에 구비된 제1펌프(63)로써 퍼올려져 다시 수막스크린기구(5)로 공급되고, 일부는 좌측에 마련된 제2펌프(64)로써 정수기구(7)내로 보내지고, 여기서 정수필터(71)를 통과하면서 낙하한 물은 다시 제3펌프(65)로 퍼올려서 물분사기구(4)의 급수파이프(44)로 공급되며, 이 분사노즐(43)로 부터 낙하한 물도 역시 받침대아래의 수조(6)에 모여져 제1펌프(63) 및 제2펌프(64)로써 계속 순환된다.

제1도 도면중 미설명부호 8은 피도착물이고, 9는 스프레이건이며, 제2도 도면중 66은 각 부분의 콕밸브들이고, 제4도 도면중 미설명부호 55는 보강용 리브판재이다.

다음은 상기와 같이 구성된 본 고안의 작동상태 및 작용효과를 설명한다.

먼저 도장작업을 하기 위해서는 설합식으로 교체할 수 있는 배기통로(12)의 우레탄발포필터(21)와 활성탄필터(22)를 준비함은 물론 수막스크린기구(5)와 물분사기구(4)를 가동하여야 하는데 이는 상술한 물순환시스템을 운전함으로써 이루어진다.

이를 더 자세히 말하자면 수막스크린기구(5)에는 급수파이프(54)로 물이 공급되면 저수통(52)에 물이 차 넘치게 되는데 이는 높이가 낮은 전방쪽을 넘어 지속적으로 흘러내리게 된다. 따라서 물은 항상 스크린판(51)의 앞면을 타고 흘러내리며, 이는 커튼과 같은 막이 유지되고 있는 것이다.

이때의 수막스크린기구(5)는 하나 이상 복수로 하되 높이와 돌출정도를 달리하는 것이 공기의 흐름도 원활하게 하고 많은 물을 흘러주게 되므로 더욱 유리하다.

그리고 물분사기구(4)도 급수파이프(44)로 물이 공급되면 양측으로 다수 돌설된 분사노즐(43)들을 통해 물이 하향분사되는데 이때의 물분사 방식은 달팽이노즐의 구조적 특성으로 인해 물이 회전원을 그리면서 낙하하여 가능한한 상승하는 공기가 모두 물에 접하도록 되어 있다.

이와 같이 수막스크린기구(5)와 물분사기구(4)가 가동되면 도장작업을 할 수 있다.

받침대(11)위에 피도착물(8)을 올려놓고, 제1도에서 보듯이 스프레이건(9)으로써 도료를 분사하면 도색이 되는데 이때 피도착물에 묻지않고 뒤로 지나간 분진은 먼저 수막스크린을 타고 흘러내리는 물에 묻게 되고, 이 분진은 낙하되는 물과 함께 떨어져 수조(6)의 바닥으로 모아진다.

이 페인트부스에 있어서 공기의 흐름은 받침대(11)의 상부에 마련된 에어서플라이(16)로 부터 나오는 공기가 받침대위의 피도착물(8)을 지나 수막스키린기구(5)의 사이를 지나 배기통로(12)로 흐르기 때문에 수막을 지나면서도 물에 묻지않은 먼지나 도료분진은 배기통로의 초입에 있는 물분사기구(4)에서 분사되는 물에 다시 접하여 앞서와 같이 수조의 바닥으로 떨어지게 되는 것이다.

이와 같이 수막스크린기구와 물분사기구를 통과하게 되면 대부분의 먼지와 도료분진은 물에 묻어 흡착제거가 되는데 이후에는 수분과 약간의 냄새가 공기와 함께 계속 상승하면서 수분제거기(3)에 접하고 올라가야 하므로 이번에는 수분이 수분제거기의 앵글(31)에 묻어 입자가 굵어지면 아래로 떨어지게 된다.

이는 제3도의 상세도에서 화살표로 보인바와 같고, 이 수분제거기(3)를 지나 상승하는 공기는 도료분진이 대부분 제거되었기 때문에 먼지나 이물질은 물론 휘발성 냄새나 악취가 거의 없는데 최종적으로 우레탄발포필터(21)와 활성탄필터(22)를 지나면 깨끗한 공기가 되어 배기연통(13)으로 배출될 수 있다.

이상에서 자세히 설명한 바와 같은 본 고안은 수막스크린기구(5)와 물분사기구(4)에 의한 두번의 분진제거과정을 거치므로 도료분진을 거의 놓치지 않고 제거할 수 있을 뿐만 아니라 제거되는 방식이 수조의 바닥에 모을 수 있도록 되어 있기 때문에 이를 따로 처리할 수 있는 장점이 있다.

또한 상기의 수막스크린기구(5)와 물분사기구(4)에 사용되는 물은 계속 순환시켜 사용하므로 비용이 절감될 수 있으며, 무엇보다도 필터를 자주 교체하지 않아도 되므로 노동력은 물론 경제적으로도 큰 잇점이 있고 결과적으로 공해방지에 효과가 재대한 것이다.

Claims (3)

1. 피도착물을 올려놓기 위한 받침대(11)와; 그 후방에서 상측으로 마련한 배기통로(12) 및 배기연통(13)과; 상기한 배기통로와 배기연통의 사이에 설치한 흡입휀(14)으로 구성해 공기를 배출시키도록 하되, 상기한 받침대(11)의 아래에서 물을 받아 둘 수 있도록된 수조(6)와; 피도착물의 후방인 상기 배기통로의 앞에서 커튼식으로 수막을 형성하기 위한 수막스크린기구(5)와; 그 후방인 배기통로(12)의 입구에서 하방으로 물을 분사하되 길이방향의 급수파이프(44)를 따라 좌, 우 양측으로 다수의 분사노즐(43)을 가진 물분사기구(4)와; 배기통로의 중단인 상기 물분사기구(4)의 상측에서 상승하는 수분을 제거하기 위해 다수의 앵글(31)이 수평으로 배열되어 구성되는 수분제거기(3)와; 상기수분제거기의 상측에서 연속으로 마련된 우레탄발포필터(21)와; 활성탄필터(22)로 구성함을 특징으로 하는 스프레이식 도장설비의 도료분진 제거장치
2. 제1항에 있어서,

   상기한 수막스크린기구(5)는 그 상단의 저수통(52)에 급수되는 물이 흘러넘쳐서 수막을 형성하게 되는 것임을 특징으로 하는 스프레이식 도장설비의 도료분진 제거장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기한 수막스크린기구(5)는 복수개가 설치되는 것임을 특징으로 하는 스프레이식 도장설비의 도료분진 제거장치.