WO2018147484A1 - 친환경 고압세척수 재생시스템 및 재생방법 - Google Patents

친환경 고압세척수 재생시스템 및 재생방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2018147484A1
WO2018147484A1 PCT/KR2017/001452 KR2017001452W WO2018147484A1 WO 2018147484 A1 WO2018147484 A1 WO 2018147484A1 KR 2017001452 W KR2017001452 W KR 2017001452W WO 2018147484 A1 WO2018147484 A1 WO 2018147484A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
water
washing
unit
high pressure
washing water
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/001452
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김무근
박우열
Original Assignee
인제대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 인제대학교 산학협력단 filed Critical 인제대학교 산학협력단
Priority claimed from KR1020170018412A external-priority patent/KR101973844B1/ko
Priority claimed from KR1020170018408A external-priority patent/KR101973843B1/ko
Publication of WO2018147484A1 publication Critical patent/WO2018147484A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage

Definitions

  • the present invention relates to an environmentally friendly high pressure wash water regeneration system and a regeneration method for reusing the washing water used for washing.
  • Roads are pollutants that emit various pollutants by vehicle operations and human activities.
  • Road cleaning is one of the measures to manage road non-point pollution, and it is possible to achieve high efficiency at low cost as a proactive reduction plan to prevent the discharge of pollutant load before rainfall outflow.
  • Another prior art is a nozzle member having a discharge port for discharging the fluid to be washed in the Patent Publication No. 2015-0004555, the opening and closing means for opening and closing the discharge port; Washing water storage member for supplying the washing water discharged to the nozzle member; A washing water supply pipe member connecting the nozzle member to the washing water storage member and transferring the washing water; Detergent mixed water storage member for storing detergent mixed water in which water and detergent are mixed; A detergent mixed water supply pipe member connecting the washing water supply pipe part and the detergent mixed water storage member to supply the detergent mixed water to the washing water supply pipe part; A pump installed between the detergent mixture water supply pipe member and the nozzle member in the washing water supply pipe part;
  • the high pressure washing apparatus of the detergent spray method is disclosed, comprising a main heating unit for heating the washing water.
  • the conventional high pressure washing system uses cleaning chemicals in order to concentrate on removing contaminants with high pressure washing water, and thus there are many environmental problems. Therefore, there is a facility for purifying the used contaminated water. There is a disadvantage in that the cost is expensive because of the necessity.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, to provide a very economical eco-friendly high-pressure wash water regeneration system because it does not use the cleaning chemicals, and again sucks the used contaminated water and reused as the washing water after filtering. do.
  • the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system is a supply line for supplying the washing water from the outside, a filtration unit for filtering the washing water supplied to the supply line, a water tank for storing the washing water filtered by the filtration unit, and It consists of a washing device unit for washing the surroundings by spraying the washing water stored in the water tank to the outside, the suction line is installed at the front end of the supply line to suck the contaminated water accumulated on the floor after the washing can be reused as the washing water. It is characteristic that can be.
  • the present invention eco-friendly high pressure washing water regeneration system is very eco-friendly because it does not use the cleaning chemicals, but again sucks the used contaminated water and reuses it as the washing water after filtering. It is very economical because it does not need a filtration facility to filter the contaminated water, and it is possible to suck the used contaminated water and store it in the water tank.
  • FIG. 1 is a system diagram of the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system.
  • Figure 2 is a component specification table used in the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system.
  • Figure 3 is a spray nozzle and rotary rod specification table used in the injector unit of the present invention washing device.
  • Figure 4 is a picture of the rotating rod used in the injector unit of the present invention washing unit and manufacturing drawing.
  • Figure 5 is a partial photograph of the rotating rod and the injection nozzle used in the injection device portion of the present invention cleaning device.
  • FIG. 6 is a detailed structural diagram of the rotary joint used in the injector unit of the present invention washing apparatus unit.
  • Figure 7 is an exploded view of the rotary joint used in the injector unit of the present invention washing unit.
  • FIG. 9 is a photograph and a view of the injector unit of the present invention washing unit.
  • Figure 10 is a photograph of the brush used in the injector unit of the present invention washing unit.
  • Figure 11 is a drum production picture used in the injector unit of the present invention washing unit.
  • Figure 12 is a photograph of the drum used in the injector unit of the present invention cleaning device unit in a single band machine.
  • Figure 13 is a schematic cross-sectional view of the silicon attached to the brush used in the injector unit of the cleaning device unit of the present invention.
  • FIG. 14 is a silicon photograph and cross-sectional view of a brush mounted on a drum used in the injector unit of the cleaning device unit of the present invention.
  • 15 is a photograph of the suction unit used in the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system.
  • 16 is a photograph of the suction part of the suction device used in the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system.
  • 17 is a structure and a suction pump photograph of the suction device used in the high-pressure washing water recycling system of the present invention.
  • FIG. 18 is a photograph and a filter of the filter unit in the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system.
  • 19 is a picture of the filter unit of the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system.
  • FIG. 20 is a schematic view of the filter unit used in the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system.
  • 21 is a schematic diagram showing the relationship between the suction unit and the washing unit used in the environment-friendly high pressure washing water recycling system.
  • the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system 100 is a supply line 120 to be supplied with the washing water from the outside, the filter unit 130 for filtering the wash water supplied to the supply line 120, and the filtration unit ( Water tank 140 for storing the wash water filtered by 130, and the washing device unit 150 for washing the surrounding by spraying the washing water stored in the water tank 140 to the outside, the supply line 120 At the tip of the), the suction device 110 for sucking the contaminated water accumulated on the floor after washing is installed, and the contaminated water can be reused as the washing water.
  • a drain line 160 is disposed between the water tank 140 and the washing device unit 150 to drain the contaminated water to the outside. When the drain line 160 is closed, the drain line 160 is obtained. The contaminated water is re-received back into the water tank 140 via the filtration unit 130 is used as a wash water.
  • the washing device unit 150 is a high pressure pump 151 for generating the washing water in a high pressure state, a boiler 152 for heating the washing water generated in a high pressure state in the high pressure pump 151, and the boiler 152 Consists of a spray device unit 153 for spraying the washing water heated to the outside, the boiler 152 is characterized in that the driving water is heated as needed.
  • the water tank 140 is characterized by diluting the contaminated water to be reused by supplying clean water through the direct water supply line 170 to use as washing water.
  • the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration method is the first step of supplying the washing water through the supply line 120; Filtering the supplied washing water by a filter unit 130 including a filter; Storing the filtered wash water in the water tank 140; 4 steps of washing the surroundings by spraying the washing water stored in the water tank 140 to the outside through the washing device unit 150; Including the process of, the first stage supply line 120 is characterized in that the suction device 110 is installed to suck the contaminated water accumulated on the floor after washing, it is possible to reuse the contaminated water as washing water.
  • FIG. 1 is a system diagram of an environment-friendly high pressure wash water regeneration system of the present invention.
  • the present invention environment-friendly high pressure washing water regeneration system 100 includes a supply line 120 to which washing water is supplied from the outside, and a filtration device unit for filtering the washing water supplied to the supply line 120. 130, the water tank 140 for storing the wash water filtered by the filter unit 130, and the washing device unit 150 for washing the surrounding by spraying the washing water stored in the water tank 140 to the outside Consists of, the front end of the supply line 120 is provided with a suction device 110 for sucking the contaminated water accumulated on the floor after washing.
  • the first stage supply line 120 has a suction device 110 is installed to suck the contaminated water accumulated on the floor after washing to reuse the contaminated water as washing water.
  • suction line P1 and the transfer pump P2 are respectively installed in the supply line 120 located at the front and rear ends of the filtration unit 130 so that the flow of the washing water obtained through the supply line 120 can be obtained. To make it more smooth.
  • the filter device 130 is preferably mounted in parallel with a plurality of filters.
  • the washing device unit 150 is a high pressure pump 151 for forming the washing water in a high pressure state, the boiler 152 for heating the high pressure washing water through the high pressure pump 151, and the boiler 152 Injector unit 153 for spraying the heated washing water to the outside.
  • the washing device unit 150 is equipped with a high-pressure pump 151 to generate the washing water in a high pressure state to spray to the outside through the injector unit 153, or to operate the boiler 152 as needed After heating the washing water under high pressure, it is possible to spray to the outside through the injector unit 153.
  • a drain line 160 is disposed between the water tank 140 and the washing unit 150 to drain the contaminated water to the outside.
  • the drain line 160 when the drain line 160 is closed, the contaminated water obtained through the drain line 160 is re-introduced into the water tank 140 through the filtration unit 130 and used as washing water.
  • the first and second valves V1 and V2 for controlling the flow of the washing water are installed between the water tank 140 and the washing device unit 150, and the first valve V1 and the washing device unit 150 are also provided.
  • a drain valve 160 for discharging the contaminated water to the outside is installed, and a fourth valve controlling the discharge of the contaminated water to the outside through the drain line 160 at the discharge port side, which is an end of the drain line 160. V4) is installed.
  • the drainage line 160 is provided with a connection line 180 to allow the polluted water to move back to the filtration unit 130 before the polluted water is discharged to the outside through the drainage line 160.
  • a third valve V3 is installed at the initial part of the drain line 160 to control the inflow of contaminated water into the drain line 160.
  • the water tank 140 and the washing device unit 150 is filtered when the washing water filtered by the filtering unit 130 is detected as a high water pollution by a sensor for detecting the contamination degree to be described later to the water tank 140.
  • the first and second valves V1 and V2 installed between the high pressure pumps 151 are opened, and the third valve V3 installed at the inlet of the drain line 160 is also opened, the contaminated water is drained. It will flow into the line 160.
  • the second transfer pump (P2) installed at the rear end of the filter unit 130 is operated to contaminated water flowing into the drain line 160 through the connection line 180 It is introduced into the filtration unit 130.
  • the contaminated water filtered by the filter unit 130 is obtained by the water tank 140 is to be reused as the wash water.
  • the circulating process of such contaminated water is controlled through a control unit (not shown), and the water tank 140 is equipped with a sensor for measuring the degree of contamination of the washing water flowing into the water tank 140, so that the contamination of the washing water is higher than the set value. If it is recognized that the high is going through the recirculation process through the drain line 160 and the filter unit 130 as described above.
  • the water tank 140 was supplied to clean water through the direct water supply line 170 to dilute the contaminated water to be reused to be used as washing water.
  • the direct water supply line 170 is also equipped with a fifth valve (V5) for controlling the supply of clean water to the water tank 140, the fifth valve (V5) is also installed in the water tank (140) If the pollution level is higher than the set value by the sensor for measuring the contamination level, and the sensor to detect the water level in the water tank 140 is mounted separately, if the water level of the water stored in the water tank 140 is low, the water tank 140 Water was supplied.
  • V5 for controlling the supply of clean water to the water tank 140
  • the fifth valve (V5) is also installed in the water tank (140) If the pollution level is higher than the set value by the sensor for measuring the contamination level, and the sensor to detect the water level in the water tank 140 is mounted separately, if the water level of the water stored in the water tank 140 is low, the water tank 140 Water was supplied.
  • the degree of contamination of the wash water in the water tank 140 is high, it is recycled once again, and although the recycling process has been performed about two to three times, if the wash water in the water tank 140 is still high in the water tank 140, The washing water that is stored is determined to be contaminated water that does not play a role of the washing water due to the high degree of contamination, and is discharged to the outside through the drain line 160 and supplied with clean water through the direct water supply line 170.
  • the first, second, and third valves V1, V2, and V3 are opened to allow the contaminated water to flow into the drain line 160, and at this time, the contaminated water is installed at the outlet side of the drain line 160.
  • the fourth valve V4 is opened and the operation of the second transfer pump P2 is emphasized, the polluted water is discharged to the outside through the fourth valve V4 immediately without being obtained into the filtration unit 130.
  • the first to fifth valves V1, V2, V3, V4, and V5 use solenoid valves.
  • a check valve is installed between the first valve V1 and the second valve V2 to prevent backwashing or contaminated water.
  • Figure 2 is a component specification table used in the environment-friendly high pressure washing water recycling system.
  • the washing device unit 150 generates power of 5.5 kW by its own engine and supplies high pressure washing water to the injector unit 153 by driving a high pressure pump 151 having a maximum pressure of 300 bar.
  • the boiler 152 may be operated to supply hot water of up to 120 ° C.
  • the power supply of the suction pump P1, the transfer pump P2, the suction device 110, and the boiler 152 is controlled by the control unit.
  • the wash water recovered by the suction pump (P1) of the suction unit 110 is transferred to the filter unit 130 to separate the foreign matter and then to the transfer pump (P2)
  • the transfer pump (P2) By the recirculation method is transferred to the water tank 140 by the water tank capacity, it is necessary to select the circulation pump and specification.
  • the suction pump (P1) is to use a vacuum pump.
  • the suctioned water is transferred to the filtration unit 130 by using the transfer pump P1 of the suction unit 110.
  • the filter unit 130 is a system for separating the water and foreign matter and transfer the clean water back to the water tank 140 through the transfer pump (P2).
  • the suction power of the suction pump P1 is greater than the transfer power of the transfer pump P2
  • the suction power motor is cut off while the motor power of the suction device 110 is cut off and the transfer pump P2 is operated.
  • the control unit to apply the power must also be applied.
  • the pressure loss is proportional to the length of manual work. Therefore, the suction force drops considerably when setting the excessive working radius, resulting in reduced efficiency. Therefore, the cleaning radius must be set within 10 m.
  • Figure 3 is a spray nozzle and a rotating rod specification table used in the spray device portion of the present invention cleaning device portion
  • Figure 4 is a photograph and manufacturing drawing of the rotating rod used in the spray device portion of the present invention
  • Figure 5 is a spraying station of the present invention washing device portion Detailed picture of part of rotating rod and jet nozzle used in tooth.
  • the rotating rod material used for the injection device unit 153 for directly spraying the washing water to the outside from the washing device unit 150 is AL60 series, and the length to determine the washing width is 600 mm.
  • the diameter was 25mm and was machined into an 11mm diameter hole in the axial direction so as to withstand 300bar high pressure and 7mm thick.
  • a 1 / 4-inch pipe hole connected to the rotary joint in the center of the rotating rod was processed, and the installation tabs were processed to attach two spray nozzles to both ends thereof.
  • the rotating rod is rotated by the reaction when spraying the washing water from the nozzle.
  • FIG. 6 is a detailed structural diagram of the rotary joint used in the injector unit of the present invention washing unit
  • Figure 7 is an exploded view of the rotary joint used in the injector unit of the present invention washing unit
  • Figure 8 is an injection unit of the washing unit of the present invention Rotary joint specification table used.
  • rotary joints are mechanical parts used for supplying or discharging pressure fluids or subatmospheric fluids from the fixed pipe to the various rotating parts of the machinery without any leakage.
  • a fluid operated clutch or a fluid operated clutch for supplying a heat medium such as steam, hot water or hot oil for heating or cooling a rotating roll, drum or cylinder, or the like. And supplying a working medium such as compressed air or hydraulic oil to a rotating device such as a chuck or the like.
  • Rotary joints or rotary unions vary in shape and size, but all rotary joints basically consist of four components: the housing, shaft, bearing and seal.
  • the seal prevents fluid (water, oil, air, etc.) from leaking out while the rotary joint is operating.
  • roller bearing such as a ball bearing or a tapered roller bearing
  • non-roller bearing such as a graphite bearing or a bronze bushing
  • the shaft is an element that transports fluid through a rotary union to a drum or roll, and in many cases the shaft may stop while the shaft rotates with the drum or roll or the housing rotates.
  • the housing is a case in which all the elements of the rotary joint enter. It has an inlet port and an outlet port to which the fluid supply pipe is attached. In the small case, the housing is stationary, and in the large case, the housing is connected to the drum or the roll and the flange at the same speed. It can also rotate.
  • the material of the ball bearing part connecting joint which is located at the center of the rotating rod to help smooth rotation is applied to silicon carbide material at both ends of the surface contact part to secure durability.
  • the bottom contact portion of the spray device 153 prevents water splashing during spraying by applying a plurality of brush heads made of nylon, and ensures durability, and the position of the washing water suction port is located before and after the washing direction to recover water generated during spraying. To do so.
  • FIG. 9 is a picture and a picture of the jetting device portion of the present invention cleaning device
  • FIG. 10 is a picture of a brush used in the jetting device portion of the present invention cleaning device
  • FIG. 12 is a photograph of the drum used in the injector unit of the present invention washing unit part
  • Figure 13 is a schematic cross-sectional view of the brush mounted to the drum used in the injector unit of the present invention washing unit
  • Figure 14 Silicon photograph and cross-sectional view of a brush mounted on a drum used in the jetting device section of the cleaning device section of the present invention.
  • the internal pressure of the bottom of the suction device 110 for sucking the wash water did not form a vacuum with the brush alone, but there were many difficulties in suctioning the residual water at the bottom, but the wash water was effectively recovered by inserting a thin waterproof cloth in the middle of the brush.
  • This method relates to a cleaning brush in which a waterproof cloth is inserted in a manner not found at all in the prior art, and manufactured a dedicated drum as shown in FIGS.
  • a silicone extrusion rubber having a height-adjustable shape may be manufactured and mounted on a brush.
  • the hardness of rubber is defined as the degree to which the surface resists indentor penetration of a specified size under specified loads and is randomly divided from zero for very flexible cases to 100 for hard cases.
  • Hardness is expressed in IRHD (International Rubber Hardness Degrees) and most rubber products vary in hardness between 40 and 90 IRHD, with a hardness of 50.
  • IRHD International Rubber Hardness Degrees
  • FIG 15 is a picture of the suction unit used in the high pressure washing water recycling system of the present invention
  • Figure 16 is a picture of the suction unit used in the high pressure washing water recycling system of the present invention
  • Figure 17 is used in the high pressure washing water regeneration system of the present invention The structure and suction pump picture of the suction device.
  • the suction device 110 sucks air in the cleaning brush internal space to form an air pressure lower than atmospheric pressure, thereby sucking foreign matter and washing water by a pressure difference from the atmospheric pressure.
  • the specification of the wet fan motor of the suction equipment unit 110 to be applied to the present invention was applied by connecting three 1,200W units and the capacity of 60 liters or more capable of holding water and foreign substances sucked to the front end of the suction device unit 110
  • a pump device (not shown) is provided to transfer the washing water back to the container, and when the water level sensor is attached to contain water at a constant level, the power of the suction device 110 is temporarily cut off and the transfer pump (P1) ) To start and then apply power to the suction unit 110 again.
  • the suction hose attached to the suction port is connected to the vacuum pump to vacuum the pressure in the vacuum suction space as shown in FIG.
  • the washing water which comes out of the rubber brush by the pressure difference between the outside and the suction space, is sucked into the suction port, collected by the filtration device in the primary suction device 110, and then transferred to the secondary filtration device by an underwater pump.
  • control unit can conveniently operate and stop the generator, the suction pump, the transfer pump, and the like to change the washing water pressure and the injection amount.
  • Water pressure and injection volume are essential factors for washing ability.
  • the water pressure ranges from 200bar to 500bar, and the injection range is 16 ⁇ 40L / min.
  • the washing speed can be optimized by adjusting the hydraulic pressure and the spraying amount.
  • FIG. 18 is a filter picture and a picture of the filter unit in the eco-friendly high pressure wash water regeneration system of the present invention
  • Figure 19 is a picture of the filter unit of the high-pressure wash water regeneration system of the present invention
  • Figure 20 is a filtration device used in the eco-friendly high pressure wash water regeneration system of the present invention A negative filter schematic.
  • the filtration device 130 was manufactured in a structure capable of easily separating and discharging the washing water and foreign substances, and the material of the filter was a nonwoven fabric manufactured by needle punching.
  • the capacity of the filter was set based on the amount of foreign matter calculated when the system was run for 6 hours continuously.
  • the filter housing was made of STS304 material and the filter capacity was 30 liters x 2.
  • 21 is a schematic diagram showing the relationship between the suction unit and the washing unit 150 used in the environment-friendly high pressure washing water regeneration system of the present invention.
  • the suction device 110 includes a drum 111 and a suction pump P1 having a cylindrical shape, and the drum 111 penetrates up and down through a central portion of the washing device 150.
  • the injection port 112 through which the washing water injected through the injection device unit 153 flows, and the injection hole 112 penetrates up and down along the edge thereof to inject the washing water injected through the injection hole 112 again.
  • Characterized in that it comprises a suction port 113 Characterized in that it comprises a suction port 113, the suction water sprayed through the injection port 112 due to the suction force of the suction pump (P1) is to be sucked back through the suction port 113.
  • the central portion of the lower surface of the drum 111 is formed inside the space, if the edge portion is relatively protruded to the lower portion is formed, the suction port 113 is formed in the edge portion.
  • a brush is formed along the edge of the space portion so that the brush is in contact with the bottom surface.
  • the present invention eco-friendly high pressure washing water regeneration system is very eco-friendly because it does not use the cleaning chemicals, but again sucks the used contaminated water and reuses it as the washing water after filtering. It is very economical because it does not need a filtration facility to filter the contaminated water, and it is possible to suck the used contaminated water and store it in the water tank.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

본 발명은 외부로부터 세척수가 공급되는 공급라인과, 상기 공급라인으로 공급된 세척수를 여과하는 여과장치부와, 상기 여과장치부에 의해 여과된 세척수를 저장하는 물탱크와, 상기 물탱크에 저장된 세척수를 외부로 분사하여 주변을 세척하는 세척장치부로 구성된 친환경 고압세척수 재생시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 공급라인의 선단에는 세척 후 바닥에 고여 있는 오염수를 흡입하는 흡입장치부가 설치되어 있어 오염수를 세척수로서 재사용할 수 있는 것이 특징인 친환경 고압세척수 재생시스템 및 재생방법에 관한 것이다.

Description

친환경 고압세척수 재생시스템 및 재생방법
본 발명은 세척으로 사용된 세척수를 재사용하는 친환경 고압세척수 재생시스템 및 재생방법에 관한 것이다.
도로는 차량 운행과 인간 활동에 의해 다양한 오염물질을 배출하는 오염원이다. 도로 비점오염을 관리하기 위한 방안 중 도로청소는 강우유출 발생 이전에 오염부하의 유출을 방지하는 사전 예방적 저감방안으로서 적은 비용으로 높은 효율을 달성할 수 있다.
최근 산업 발달 과정에서 수많은 종류의 유기용제가 세척용으로 사용되었으나 CFC와 염소계 유기용제는 오존층 파괴물질로 판명되었으며, 가정용과 산업용 청소 세제 대부분도 암모니아, 염소, 포름알데히드를 비롯한 많은 유해 화학 물질이 포함되어 환경친화성 세척 방식이 각광을 받는 추세이다.
최근 산업 발달 과정에서 수많은 종류의 유기용제가 세척용으로 사용되었으나 CFC와 염소계 유기용제는 오존층 파괴물질로 판명되었으며, 가정용과 산업용 청소 세제 대부분도 암모니아, 염소, 포름알데히드를 비롯한 많은 유해 화학 물질이 포함되어 환경친화성 세척 방식이 각광을 받는 추세이다.
고압세척의 종래기술로는 등록특허공보 제1472547호에 온수분사가 가능한 고온·고압세척기에 있어서, 다수의 버튼을 갖는 제어부가 설치된 케이스에 실장가능하도록 기둥체 형상으로 형성되되, 저면에는 상기 제어부의 제어에 대응되게 연료공급부로부터 공급되는 연료를 점화시켜 연소시킬 수 있도록 연료연소유닛부의 일단을 고정시킬 수 있도록 형성됨과 아울러 상면에는 연료 연소에 따른 배기가스를 배출가능하도록 구비되는 온수보일러용케이스부와; 상기 온수보일러용케이스부에 일단과 타단이 외부로 노출되게 내설되되, 일단은 수도꼭지와 직결가능함에 따른 저압용 관으로 구비되어 연료연소유닛부의 구동에 대응되게 일단으로 유입된 냉수를 고온수로 열교환시켜 타단측으로 배출가능하게 구비되는 온수보일러부와; 상기 온수보일러부의 타단에 일단이 연결되어 고온으로 열교환된 온수를 고압으로 배출가능하도록 케이스에 실장되어 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 구비되는 고압펌프와; 상기 고압펌프의 배출구측에 일단이 연결되어 고온 고압으로 열교환된 세척수를 분사가능하도록 구비되는 분사노즐유닛부를 포함하되, 상기 온수보일러부는, 온수보일러용케이스부에 용수철과 같은 형상이 되도록 이중으로 다수번 권회되되, 일단은 온수보일러용케이스부의 저면 일측에 수도꼭지와 냉수공급연결관을 통하여 직결가능하도록 설치된 냉수유입구와 연결되고, 타단은 온수보일러용케이스부의 저면 타측에 설치된 온수배출구와 연결되어 구비되는 열교환용관과, 상기 열교환용관의 표면에 일단이 각각 고정되어 연료연소유닛부가 제어부의 제어에 대응되게 구동하는 것에 의해 연료가 연소됨에 따른 열교환 효율을 증대시킬 수 있도록 구비되는 다수의 열교환용핀으로 구성된 것을 특징으로 하는 온수분사가 가능한 고온·고압세척기가 등록공개되어 있다.
또 다른 종래기술로는 공개특허공보 제2015-0004555호에 세척하는 유체를 배출하는 배출구가 구비되고, 상기 배출구를 개폐할 수 있는 개폐수단을 구비한 노즐부재; 상기 노즐부재로 배출되는 세척수를 공급하는 세척수 저장부재; 상기 노즐부재와 상기 세척수 저장부재를 연결하고 세척수가 이송되는 세척수 공급관부재; 물과 세제가 혼합된 세제 혼합수가 저장된 세제 혼합수 저장부재; 상기 세척수 공급관부와 상기 세제 혼합수 저장부재를 연결하여 상기 세제 혼합수를 상기 세척수 공급관부로 공급하는 세제 혼합수 공급관부재; 상기 세척수 공급관부에서 상기 세제 혼합수 공급관부재와 상기 노즐부재 사이에 설치되는 펌프; 상기 세척수를 가열하는 메인 가열부를 포함한 것을 특징으로 하는 세제 분사 방식의 고압세척 장치가 공개되어 있다.
그러나 종래의 고압세척시스템은 고압의 세척수로 오염물을 제거하는 데에 집중하기 위하여 세척용 화학물질을 사용하고 있어 환경적인 측면에서는 많이 미흡한 부분이 있으며, 이로 인해 사용된 오염수를 정화하기 위한 시설이 필요하기 때문에 경제적인 측면에서도 많은 비용이 소요된다는 단점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 세척용 화학물질을 사용하지 않고, 또한 사용된 오염수를 다시 흡입하여 필터링 후 세척수로서 재사용하기 때문에 매우 경제적인 친환경 고압세척수 재생시스템을 제공하고자 한다.
본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템은 외부로부터 세척수가 공급되는 공급라인과, 상기 공급라인으로 공급된 세척수를 여과하는 여과장치부와, 상기 여과장치부에 의해 여과된 세척수를 저장하는 물탱크와, 상기 물탱크에 저장된 세척수를 외부로 분사하여 주변을 세척하는 세척장치부로 구성되되, 상기 공급라인의 선단에는 세척 후 바닥에 고여 있는 오염수를 흡입하는 흡입장치부가 설치되어 있어 오염수를 세척수로서 재사용할 수 있는 것이 특징이다.
상술한 바와 같이 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템은 세척용 화학물질을 사용하지 않고, 사용된 오염수를 다시 흡입하여 필터링 후 세척수로서 재사용하기 때문에 매우 친환경적이며, 또한 세척용 화학물질을 사용하기 때문에 추가로 오염수를 여과하기 위한 여과시설이 필요하지 않아 매우 경제적이며, 사용된 오염수를 흡입하여 물탱크에 저장할 수 있어 배수시설이 원활하지 않은 곳에서도 사용가능하다는 등의 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템의 계통도.
도 2는 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 구성품 사양표.
도 3은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 분사노즐과 회전봉 사양표.
도 4는 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 회전봉 사진 및 제작도면.
도 5는 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 회전봉 및 분사노즐의 일부분 상세사진.
도 6은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 로터리 조인트 상세구조도.
도 7은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 로터리 조인트 분해도.
도 8은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 로터리 조인트 사양표.
도 9는 본 발명 세척장치부의 분사장치부 사진 및 도면.
도 10은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 브러쉬 사진.
도 11은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 드럼 제작사진.
도 12는 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 드럼을 싱글밴드기계에서 제작하는 사진.
도 13은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 드럼에 장착된 브러쉬의 실리콘 단면 개요도.
도 14는 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 드럼에 장착된 브러쉬의 실리콘 사진 및 단면 도면.
도 15는 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 흡입장치부 사진.
도 16은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 흡입장치부의 흡입부 사진.
도 17은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 흡입장치부의 구조 및 흡입펌프 사진.
도 18은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 여과장치부의 필터 사진 및 도면.
도 19는 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템의 여과장치부 사진.
도 20은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 여과장치부의 필터 개요도.
도 21은 본 발명 명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 흡입장치부와 세척장치부의 관계를 나타낸 개요도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100. 고압세척시스템
110. 흡입장치부 111. 드럼 112. 분사구
113. 흡입구
120. 공급라인
130. 여과장치부
140. 물탱크
150. 세척장치부 151. 고압펌프 152. 보일러
153. 분사장치부
160. 배수라인
170. 직수공급라인
180. 연결라인
P1. 흡입펌프
P2. 이송펌프
V1, V2, V3, V4, V5. 제1∼5밸브
1. 로터 2. 커버 3. 스페이서
4. 그리스니플 5. 볼베어링 6. 실링
7. 벨로스 8. 개스킷 9. 헤드
10. 케이싱 11. 오일실
본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템(100)은 외부로부터 세척수가 공급되는 공급라인(120)과, 상기 공급라인(120)으로 공급된 세척수를 여과하는 여과장치부(130)와, 상기 여과장치부(130)에 의해 여과된 세척수를 저장하는 물탱크(140)와, 상기 물탱크(140)에 저장된 세척수를 외부로 분사하여 주변을 세척하는 세척장치부(150)로 구성되되, 상기 공급라인(120)의 선단에는 세척 후 바닥에 고여 있는 오염수를 흡입하는 흡입장치부(110)가 설치되어 있어 오염수를 세척수로서 재사용할 수 있는 것이 특징이다.
상기 물탱크(140)와 세척장치부(150) 사이에는 외부로 오염수를 배수하는 배수라인(160)이 장착되어 있되, 상기 배수라인(160)이 폐쇄되어 있을 때에는 배수라인(160)으로 입수되는 오염수는 다시 여과장치부(130)를 거쳐 물탱크(140)로 재입수되어 세척수로 사용되는 것이 특징이다.
상기 세척장치부(150)는 세척수를 고압의 상태로 생성하는 고압펌프(151)와, 상기 고압펌프(151)에서 고압상태로 생성된 세척수를 가열하는 보일러(152)와, 상기 보일러(152)에서 가열된 세척수를 외부로 분사하는 분사장치부(153)로 이루어져 있되, 상기 보일러(152)는 필요에 따라 구동하여 세척수를 가열하는 것이 특징이다.
그리고 상기 물탱크(140)에는 직수공급라인(170)을 통해 깨끗한 물을 공급함으로써 재사용되는 오염수를 희석하여 세척수로 사용하는 것이 특징이다.
또한, 본 발명 친환경 고압세척수 재생방법은 세척수가 공급라인(120)을 통해 공급하는 1단계; 공급된 세척수를 필터가 포함된 여과장치부(130)에 의해 필터링하는 2단계; 필터링된 세척수를 물탱크(140)에 저장하는 3단계; 물탱크(140)에 저장된 세척수를 세척장치부(150)를 통해 외부로 분사하여 주변을 세척하는 4단계; 의 과정을 포함하되, 상기 1단계 공급라인(120)에는 세척 후 바닥에 고여 있는 오염수를 흡입하는 흡입장치부(110)가 설치되어 있어 오염수를 세척수로서 재사용할 수 있는 것이 특징이다.
본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템의 계통도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템(100)은 외부로부터 세척수가 공급되는 공급라인(120)과, 상기 공급라인(120)으로 공급된 세척수를 여과하는 여과장치부(130)와, 상기 여과장치부(130)에 의해 여과된 세척수를 저장하는 물탱크(140)와, 상기 물탱크(140)에 저장된 세척수를 외부로 분사하여 주변을 세척하는 세척장치부(150)로 구성되되, 상기 공급라인(120)의 선단에는 세척 후 바닥에 고여 있는 오염수를 흡입하는 흡입장치부(110)가 설치되어 있다.
이에, 상기 고압세척수가 공급라인(120)을 통해 공급하는 1단계; 공급된 세척수를 필터가 포함된 여과장치부(130)에 의해 필터링하는 2단계; 필터링된 세척수를 물탱크(140)에 저장하는 3단계; 물탱크(140)에 저장된 세척수를 세척장치부(150)를 통해 외부로 분사하여 주변을 세척하는 4단계;과정으로 이루어져 있다.
특히, 상기 1단계 공급라인(120)에는 흡입장치부(110)가 설치되어 있어 세척 후 바닥에 고여 있는 오염수를 흡입하여 오염수를 세척수로서 재사용할 수 있도록 하였다.
더욱 상세하게는, 상기 여과장치부(130)의 전·후단에 위치한 공급라인(120)에는 각각 흡입펌프(P1)와 이송펌프(P2)를 설치하여 공급라인(120)으로 입수된 세척수의 흐름을 보다 원활하도록 하였다.
상기 여과장치부(130)에는 복수 개의 필터로 병렬로 장착되는 것이 바람직하다.
한편, 세척장치부(150)는 세척수를 고압의 상태로 형성시키는 고압펌프(151)와, 상기 고압펌프(151)를 통해 고압상태의 세척수를 가열하는 보일러(152)와, 상기 보일러(152)에서 가열된 세척수를 외부로 분사하는 분사장치부(153)로 이루어져 있다.
따라서, 세척장치부(150)에서는 고압펌프(151)가 장착되어 있어 세척수를 고압의 상태로 생성하여 분사장치부(153)를 통해 외부로 분사하거나, 또는 필요에 따라 보일러(152)를 가동시켜 고압상태의 세척수를 가열한 후, 분사장치부(153)를 통해 외부로 분사할 수 있게 된다.
상기 물탱크(140)와 세척장치부(150) 사이에는 외부로 오염수를 배수하는 배수라인(160)이 장착되어 있다.
이때, 상기 배수라인(160)이 폐쇄되어 있을 때에는 배수라인(160)으로 입수되는 오염수가 다시 여과장치부(130)를 거쳐 물탱크(140)로 재입수되어 세척수로 사용되도록 하였다.
즉, 물탱크(140)와 세척장치부(150) 사이에는 세척수의 유동을 제어하는 제1, 2밸브(V1, V2)가 장착되어 있고, 또한 제1밸브(V1)와 세척장치부(150) 사이에는 오염수가 외부로 배출되는 배수라인(160)이 설치되어 있으며, 상기 배수라인(160)의 끝단부인 배출구 측에는 배수라인(160)을 통해 오염수가 외부로 배출되는 것을 제어하는 제4밸브(V4)가 장착되어 있다.
한편, 상기 배수라인(160)에는 배수라인(160)을 통해 외부로 오염수가 배출되기 전에 다시 여과장치부(130)로 오염수가 이동할 수 있도록 연결라인(180)이 설치되어 있다.
그리고 상기 배수라인(160)의 초입부분에는 배수라인(160)으로 오염수가 유입되는 것을 제어하는 제3밸브(V3)가 설치되어 있다.
이에, 여과장치부(130)에서 여과되어 물탱크(140)로 입수된 세척수가 후술할 오염도를 감지하는 센서에 의해 오염도가 높아 오염수라고 감지되면 물탱크(140)와 세척장치부(150)의 고압펌프(151) 사이에 설치되어 있는 제1, 2밸브(V1, V2)를 개방시키는 동시에 배수라인(160)의 초입부분에 설치되어 있는 제3밸브(V3)도 개방시키면 오염수는 배수라인(160)으로 유입되게 된다.
이때, 밸브(V4)가 폐쇄되어 있으면, 여과장치부(130)의 후단에 설치되어 있는 제2이송펌프(P2)가 작동하여 배수라인(160)으로 유입되는 오염수가 연결라인(180)을 통해 여과장치부(130)로 유입된다.
그리고 여과장치부(130)에서 여과된 오염수는 다시 물탱크(140)로 입수되게 되어 세척수로 재사용하게 되는 것이다.
이러한 오염수의 순환과정은 제어부(도면 미도시)를 통해 제어되도록 하며, 물탱크(140)에는 물탱크(140)로 유입되는 세척수의 오염도를 측정하는 센서가 장착되어 세척수의 오염도가 설정된 수치보다 높다는 것이 인지되면 상술한 바와 같이 배수라인(160)과 여과장치부(130)를 통한 재순환 과정을 거치게 된다.
또한, 상기 물탱크(140)에는 직수공급라인(170)을 통해 깨끗한 물을 공급하도록 함으로써 재사용되는 오염수를 희석하여 세척수로 사용할 수 있도록 하였다.
한편, 상기 직수공급라인(170)에도 물탱크(140)로 깨끗한 물이 공급되는 것을 제어하는 제5밸브(V5)가 장착되어 있으며, 제5밸브(V5)도 물탱크(140)에 설치되어 있는 오염도를 측정하는 센서에 의해 오염도가 설정된 수치보다 높으면 개방되도록 하며, 별도로 물탱크(140)에 수위를 감지하는 센서가 장착되어 물탱크(140) 내에 저장된 물의 수위가 낮으면 물탱크(140)로 물이 공급되도록 하였다.
그럼에도, 물탱크(140) 내의 세척수의 오염도가 높으면 다시 한번 재순환하도록 하며, 2∼3번 정도 재순환과정을 거쳤음에도 불구하고, 물탱크(140) 내의 세척수가 여전히 오염도가 높으면 물탱크(140) 내에 저수되어 있는 세척수는 오염도가 심하여 세척수의 역할을 하지 못하는 오염수라고 판단하여 배수라인(160)을 통해 외부로 배출되고 직수공급라인(170)을 통해 깨끗한 세척수를 공급받도록 하였다.
즉, 오염수의 재순환과정과 마찬가지로 제1, 2, 3밸브(V1, V2, V3)를 개방시켜 오염수는 배수라인(160)으로 유입되며, 이때 배수라인(160)의 배출구 측에 설치되어 있는 제4밸브(V4)를 개방시키고 제2이송펌프(P2)의 가동을 중시시키면 오염수는 여과장치부(130)로 입수되지 않고 곧바로 제4밸브(V4)를 통해 외부로 배출되게 된다.
상기 제1∼5밸브(V1, V2, V3, V4, V5)는 솔레노이드 밸브를 사용하도록 한다.
또한, 제1밸브(V1)와 제2밸브(V2) 사이에는 체크밸브를 설치하여 세척수 또는 오염수가 역류하지 못하도록 하였다.
도 2는 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 구성품 사양표이다.
도 2에 도시된 바와 같이 세척장치부(150)는 자체 엔진에 의하여 5.5kW용량으로 발전하며 최대 300bar 압력의 고압펌프(151)를 구동하여 분사장치부(153)에 고압 세척수를 공급하게 된다.
세척과정에서 필요한 경우 보일러(152)를 가동하여 최대 120oC의 고온수를 공급할 수도 있다.
흡입펌프(P1), 이송펌프(P2), 흡입장치부(110), 보일러(152) 등의 전원은 제어부에 의하여 제어하도록 되어 있다.
그리고 분사장치부(153)를 통해 사용된 후, 흡입장치부(110)의 흡입펌프(P1)로 회수된 세척수는 여과장치부(130)로 이송되어 이물질을 분리한 다음 이송펌프(P2)에 의하여 물탱크(140)로 이송되는 재순환하는 방식이므로 물탱크 용량, 순환 펌프 선정 및 사양 결정이 필요하다.
상기 흡입펌프(P1)는 진공펌프를 사용하도록 한다.
즉, 순차적으로 물탱크(140) 용량과 세척기 사양과 분사된 세척수 회수를 75% 이상하기 위하여 흡입장치부(110)의 이송펌프(P1)를 이용하여 흡입된 물을 여과장치부(130)로 이송시키고, 여과장치부(130)에서는 물과 이물질을 분리하고 깨끗한 물을 다시 이송펌프(P2)를 통해 물탱크(140)로 이송시키는 시스템이다.
이 과정 중에 흡입펌프(P1)의 흡입력이 이송펌프(P2)의 이송력보다 크기 때문에 일정한 수위에 도달하면 흡입장치부(110)의 모터전원을 차단하고 이송펌프(P2)를 가동시키면서 다시 흡입력 모터 전원을 인가하는 제어부도 필수적으로 적용되어야 하며 수동 작업 시 압력손실은 길이에 비례하므로 무리한 작업 반경을 설정 시 흡입력이 현저하게 떨어져 효율저하를 초래하므로 청소 반경은 현재 10m 이내로 설정하도록 한다.
도 3은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 분사노즐과 회전봉 사양표, 도 4는 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 회전봉 사진 및 제작도면, 도 5는 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 회전봉 및 분사노즐의 일부분 상세사진이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 세척장치부(150)에서 세척수를 직접적으로 외부로 분사하는 분사장치부(153)에 사용되는 회전봉 재질은 AL60계열 사용하며, 세척 폭을 결정하는 길이는 600mm, 직경은 25mm이고 300bar 고압에 견딜 수 있도록 두께 7mm 되도록 축방향으로 직경 11mm 구멍으로 가공하였다.
상기 회전봉의 중앙에 로터리 조인트와 연결되는 1/4인치의 배관 홀을 가공하였고 양 끝단부에는 각각 분사 노즐 2개를 부착하도록 설치 탭을 가공하도록 한다.
그리고 노즐은 지면과 수직선으로부터 20도 경사진 방향으로 부착되어 있으며, 노즐로부터 세척수 분사시 반작용에 의하여 회전봉이 회전하게 된다.
이는 실험 결과 수압이 200bar인 경우 회전봉의 회전수가 약 250rpm이었으며, 수압에 따라 분사량을 조절하도록 개발한 것이다.
도 6은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 로터리 조인트 상세구조도, 도 7은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 로터리 조인트 분해도, 도 8은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 로터리 조인트 사양표이다.
도 6 내지 8에 도시된 바와 같이 로타리 조인트(rotary joint)는 압력이 있는 유체나 대기압 이하의 유체를 전혀 누설하지 않고 고정 배관으로부터 각종 기계 장치 회전 부분에 공급 또는 배출하기 위해 사용되는 기계부품이다.
예를 들어, 회전하고 있는 롤, 드럼 혹은 실린더 등에 가열하기 위한 증기, 열수, 열유 등의 열 매체를 또는 냉각하기 위한 물, 브라인, 암모니아, 프레온 등 냉매체를 공급하는 경우나 유체로 작동하는 클러치, 척 등의 회전 기기에 압축 공기나 작동유 등의 작동 매체를 공급하는 경우 등이다.
최근의 발전된 메카니컬 씰 이론에 근거하여 개발된 효과적이고 경제적인 로터리 조인트로 품종이 다양하며 본 과제에 적합한 타입을 제작하였다.
로터리 조인트 또는 로터리 유니온의 형상과 크기는 다양하지만 모든 로터리 조인트는 기본적으로 하우징, 샤프트, 베어링, 실(seal) 4가지 구성요소로 이루어져 있다.
로터리 조인트의 핵심은 실(seal)이다. 실(seal)은 로터리 조인트가 작동하는 동안 외부로 유체(물, 오일, 공기 등)가 누설되는 것을 방지한다.
다음으로 중요한 것은 베어링으로 볼 베어링, 테이퍼 롤러 베어링과 같은 롤러 베어링이나 그래파이트 베어링, 브론즈 부싱 등의 논롤러 베어링이 사용된다.
샤프트는 로터리 유니온을 관통하여 드럼이나 롤(roll)로 유체를 수송하는 요소이며, 많은 경우 샤프트가 드럼이나 롤과 함께 회전하거나 하우징은 회전하면서 축은 정지할 수도 있다.
하우징은 로터리 조인트의 모든 요소가 들어가는 케이스로 유체공급 관이 부착될 입구 포트와 출구 포트를 가지고 있으며, 소형의 경우 하우징은 정지상태이고 대형의 경우 하우징이 드럼이나 롤과 플랜지로 연결되어 동일한 속도로 회전하기도 한다.
상기 회전봉의 중심부에 위치하여 원활한 회전을 도와주는 볼 베어링부 연결이음부의 재질은 실리콘 카바이드 재질을 면 접촉부 양단에 적용하여 내구성을 확보하였다.
분사장치부(153)의 바닥 접촉부는 나일론 재질의 다수 브러쉬 모를 적용하여 분사시 물 튀는 것을 방지함과 동시에 내구성을 확보하였고 세척수 흡입구의 위치는 세척방향의 앞뒤에 위치하여 분사시 발생된 물을 회수하도록 하였다.
도 9는 본 발명 세척장치부의 분사장치부 사진 및 도면, 도 10은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 브러쉬 사진, 도 11은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 드럼 제작사진, 도 12는 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 드럼을 싱글밴드기계에서 제작하는 사진, 도 13은 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 드럼에 장착된 브러쉬 단면 개요도, 도 14는 본 발명 세척장치부의 분사장치부에 사용되는 드럼에 장착된 브러쉬의 실리콘 사진 및 단면 도면이다.
세척수를 흡입하는 흡입장치부(110)의 바닥부 내부 압력이 브러쉬만으로는 진공 형성이 안되어 바닥부 잔수 흡입에 많은 애로가 있었으나 브러쉬 중간에 얇은 방수 천을 삽입함으로써 효과적으로 세척수 회수가 가능하게 하였다.
이 방식은 종래기술에서는 전혀 찾아볼 수 없는 방식으로 방수천이 삽입된 세척 브러쉬에 관한 것으로, 방수천이 삽입된 세척 브러쉬를 제작하기 위하여 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이 전용 드럼을 제작하였다.
세척 효율을 높이기 위하여 도 13에 도시된 바와 같이 자동으로 높이가 조절되는 형상의 실리콘 압출 고무를 제작하여 브러쉬에 장착할 수 있다.
또 다르게는 제작비용을 절감하기 위하여 도 14에 도시된 바와 같이 라버 브러쉬로 대체하여 적용할 수 있다.
고무의 경도(hardness)는 규정 하중하에서 표면이 규정된 크기의 압침(indentor) 침입(penetration)에 저항하는 정도로 정의되며 아주 유연한 경우에 해당하는 0에서 딱딱한 경우에 해당하는 100까지 임의로 나눠져 있다.
경도는 IRHD(International Rubber Hardness Degrees)로 나타내며 대부분의 고무 제품은 경도 40에서 90 IRHD 사이의 범위에서 변하는데 본 제품은 경도 50을 갖는다.
도 15는 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 흡입장치부 사진, 도 16은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 흡입장치부의 흡입부 사진, 도 17은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 흡입장치부의 구조 및 흡입펌프 사진이다.
흡입장치부(110)는 세척 브러쉬 내부 공간의 공기를 흡입하여 대기압보다 낮은 기압을 형성함으로써 대기압과의 압력 차이에 의해 이물질과 세척수를 빨아 들이게 된다.
본 발명에 적용할 흡입장비부(110)의 습식 팬모터의 사양은 1,200W 3대를 연결하여 적용하였으며 흡입장치부(110)의 전단부에 흡입된 물과 이물질을 담을 수 있는 용량 60리터 이상의 용기와 다시 이 세척수를 이송할 수 있는 펌프장치(도면부호 미도시)가 구비되었으며 수위센서가 부착되어 일정한 수위로 물이 담기면 흡입장치부(110)의 전원을 잠시 차단하고 이송이송펌프(P1)를 기동시킨 후 다시 흡입장치부(110)에 전원을 인가하도록 한다.
흡입구에 부착된 흡입호스는 진공펌프에 연결되어 도 16의 (b)와 같이 진공 흡입부 공간의 압력을 진공으로 만들게 된다.
외부와 흡입공간 사이의 압력차에 의하여 라버 브러쉬 외부로 나온 세척수는 흡입구로 흡입되어 1차 흡입장치부(110) 내의 여과장치로 모여진 다음 수중펌프에 의하여 2차 여과장치로 이송된다.
한편, 제어부에서는 발전기, 흡입펌프, 이송펌프 등의 가동, 중단을 편리하게 조작할 수 있으며 세척 수압과 분사량 등을 변화시킬 수 있도록 하였다.
수압과 분사량은 세척능력에서 필수적인 요소로서 수압의 번위는 200bar~500bar이며, 분사량 범위는 16~40L/min이다.
회전봉의 회전속도는 수압에 비례하고 분사량은 분사노즐의 적용 수량에 비례하므로 세척속도는 수압과 분사량의 조절로 최적화할 수 있으며 성능시험을 통해서 데이터를 확보하였다.
도 18은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 여과장치부의 필터 사진 및 도면, 도 19는 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템의 여과장치부 사진, 도 20은 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 여과장치부의 필터 개요도이다.
도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이 여과장치부(130)는 세척수와 이물질을 쉽게 분리하고 배출할 수 있는 구조로 제작하였으며 필터의 재질은 니들펀칭으로 제작된 부직포를 사용하였다.
그리고 필터의 용량은 6시간 연속으로 시스템을 가동할 경우 산정된 이물질 량에 기초하여 용량을 설정하였으며 필터의 하우징은 STS304 재질을 사용하였고 필터용량은 30리터×2이다.
도 21은 본 발명 명 친환경 고압세척수 재생시스템에 사용되는 흡입장치부와 세척장치부(150)의 관계를 나타낸 개요도이다.
도 21에 도시된 바와 같이 흡입장치부(110)는 원통형 형상의 드럼(111)과 흡입펌프(P1)로 이루어져 있는 것으로, 상기 드럼(111)은 중앙부분에 상하로 관통되어 세척장치부(150)의 분사장치부(153)를 통해 분사되는 세척수가 유동하는 분사구(112)와, 상기 분사구(112)를 주위에 가장자리를 따라 상하로 관통되어 분사구(112)를 통해 분사된 세척수를 다시 유입하는 흡입구(113)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하며, 상기 흡입펌프(P1)의 흡입력으로 인해 분사구(112)를 통해 분사된 세척수를 흡입구(113)를 통해 다시 흡입시키게 되는 것이다.
한편, 상기 드럼(111)의 하면의 중심부에는 내부로 공간부가 형성되어 있어, 상대적으로 가장자리가 하부로 더 돌출되는 테두리부가 형성되면, 상기 테두리부에 흡입구(113)가 형성되어 있다.
그리고 상기 공간부의 가장자리를 따라서는 브러쉬가 형성되어 상기 브러쉬가 바닥면에 접촉하게 되도록 하였다.
상술한 바와 같이 본 발명 친환경 고압세척수 재생시스템은 세척용 화학물질을 사용하지 않고, 사용된 오염수를 다시 흡입하여 필터링 후 세척수로서 재사용하기 때문에 매우 친환경적이며, 또한 세척용 화학물질을 사용하기 때문에 추가로 오염수를 여과하기 위한 여과시설이 필요하지 않아 매우 경제적이며, 사용된 오염수를 흡입하여 물탱크에 저장할 수 있어 배수시설이 원활하지 않은 곳에서도 사용가능하다는 등의 현저한 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 외부로부터 세척수가 공급되는 공급라인(120)과, 상기 공급라인(120)으로 공급된 세척수를 여과하는 여과장치부(130)와, 상기 여과장치부(130)에 의해 여과된 세척수를 저장하는 물탱크(140)와, 상기 물탱크(140)에 저장된 세척수를 외부로 분사하여 주변을 세척하는 세척장치부(150)로 구성되되,
    상기 공급라인(120)의 선단에는 세척 후 바닥에 고여 있는 오염수를 흡입하는 흡입장치부(110)가 설치되어 있어 오염수를 세척수로서 재사용할 수 있는 것이 특징인 친환경 고압세척수 재생시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 물탱크(140)와 세척장치부(150) 사이에는 외부로 오염수를 배수하는 배수라인(160)이 장착되어 있되, 상기 배수라인(160)이 폐쇄되어 있을 때에는 배수라인(160)으로 입수되는 오염수는 다시 여과장치부(130)를 거쳐 물탱크(140)로 재입수되어 세척수로 사용되는 것이 특징인 친환경 고압세척수 재생시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 세척장치부(150)는 세척수를 고압의 상태로 생성하는 고압펌프(151)와, 상기 고압펌프(151)에서 고압상태로 생성된 세척수를 가열하는 보일러(152)와, 상기 보일러(152)에서 가열된 세척수를 외부로 분사하는 분사장치부(153)로 이루어져 있되,
    상기 보일러(152)는 필요에 따라 구동하여 세척수를 가열하는 것이 특징인 친환경 고압세척수 재생시스템.
  4. 세척수가 공급라인(120)을 통해 공급하는 1단계;
    공급된 세척수를 필터가 포함된 여과장치부(130)에 의해 필터링하는 2단계;
    필터링된 세척수를 물탱크(140)에 저장하는 3단계;
    물탱크(140)에 저장된 세척수를 세척장치부(150)를 통해 외부로 분사하여 주변을 세척하는 4단계;
    의 과정을 포함하되,
    상기 1단계 공급라인(120)에는 세척 후 바닥에 고여 있는 오염수를 흡입하는 흡입장치부(110)가 설치되어 있어 오염수를 세척수로서 재사용할 수 있는 것이 특징인 친환경 고압세척수 재생방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 3단계의 물탱크(140)에는 직수공급라인(170)을 통해 깨끗한 물을 공급함으로써 재사용함으로써 오염수를 희석하여 세척수로 사용하는 것이 특징인 친환경 고압세척수 재생방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 4단계의 세척장치부(150)에는 고압펌프(151)가 장착되어 있어 세척수를 고압의 상태로 생성한 후, 분사장치부(153)를 통해 외부로 분사하는 것이 특징인 친환경 고압세척수 재생방법.
PCT/KR2017/001452 2017-02-10 2017-02-10 친환경 고압세척수 재생시스템 및 재생방법 WO2018147484A1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170018412A KR101973844B1 (ko) 2017-02-10 2017-02-10 친환경 고압세척수 재생시스템
KR1020170018408A KR101973843B1 (ko) 2017-02-10 2017-02-10 친환경 고압세척수 재생방법
KR10-2017-0018412 2017-02-10
KR10-2017-0018408 2017-02-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018147484A1 true WO2018147484A1 (ko) 2018-08-16

Family

ID=63107243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2017/001452 WO2018147484A1 (ko) 2017-02-10 2017-02-10 친환경 고압세척수 재생시스템 및 재생방법

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2018147484A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090049961A (ko) * 2007-11-14 2009-05-19 정용훈 터널청소로봇
KR101219286B1 (ko) * 2012-02-08 2013-01-09 김동준 재활용 플라스틱용 절수형 세척장치
KR20140127430A (ko) * 2013-04-24 2014-11-04 (주)비엔씨하이텍 온수분사가 가능한 고온·고압세척기
KR20150004555A (ko) * 2013-07-03 2015-01-13 대우조선해양 주식회사 세제 분사 방식의 고압세척 장치
KR101624947B1 (ko) * 2015-10-15 2016-05-27 박숙희 스프레이 카세트 세척기

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090049961A (ko) * 2007-11-14 2009-05-19 정용훈 터널청소로봇
KR101219286B1 (ko) * 2012-02-08 2013-01-09 김동준 재활용 플라스틱용 절수형 세척장치
KR20140127430A (ko) * 2013-04-24 2014-11-04 (주)비엔씨하이텍 온수분사가 가능한 고온·고압세척기
KR20150004555A (ko) * 2013-07-03 2015-01-13 대우조선해양 주식회사 세제 분사 방식의 고압세척 장치
KR101624947B1 (ko) * 2015-10-15 2016-05-27 박숙희 스프레이 카세트 세척기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110030459B (zh) 一种远程管道局部环形修复设备及其修复方法
KR100441267B1 (ko) 하수관작업용순환배수장치
KR100979214B1 (ko) 강변여과수 수직정 청소장치 및 청소방법
KR101973844B1 (ko) 친환경 고압세척수 재생시스템
US20070062562A1 (en) Method of cleaning oil strainer
WO2018147484A1 (ko) 친환경 고압세척수 재생시스템 및 재생방법
CN115069678A (zh) 一种可调式激光清洗设备及调节方法
CN105880227A (zh) 全自动液压管清洗机
WO2018174529A1 (ko) 노즐블록, 노즐블록을 포함하는 습식 스크러버 장치 및 습식 스크러버 장치를 구비한 흄후드
CN210751583U (zh) 一种双向排渣的磷化除渣机
KR101973843B1 (ko) 친환경 고압세척수 재생방법
WO2015020350A1 (ko) 그리스트랩 청소기
JPH08323339A (ja) 土壌浄化方法および装置
CN107476240A (zh) 一种带有喷水装置的桥梁缝隙残渣清除装置
KR0166619B1 (ko) 세척장치
US20100186773A1 (en) Cleaning device and graffiti removal
KR20210054278A (ko) 승압기 로터 세척장치
CN201028539Y (zh) 污油泥吹扫装置
CN114472318B (zh) 水轮发电机推力瓦自动清洗装置
CN101315874A (zh) 基板的保持装置及基板的处理方法
SU1725063A1 (ru) Установка дл гидравлической очистки поверхностей нагрева котлов
CN220887100U (zh) 一种高压锅炉烟垢清洗设备
CN219723933U (zh) 清洁装置
CN215585718U (zh) 一种过滤器滤芯清洗装置
CN116550070B (zh) 一种工业废气环保处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17895951

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17895951

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1