KR101525774B1 - 도료의 분진제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도료의 분진제거장치에 관한 것으로서, 특히 격벽에 의해 1~3공간부 나뉘고, 일측 상단에 공기 유입구와, 타측 측면에 공기 배출구가 형성되는 함체와; 상기 함체의 공기 유입구에 일단이 연결되고, 타단이 도장 설비와 연결되어 상기 도장 설비로부터 도료와 오염 물질이 함유된 오염 공기를 상기 함체의 공기 유입구로 공급하는 유입 덕트와; 상기 함체의 공기 배출구에 일단이 연결되는 배출 덕트와; 상기 배출 덕트의 타단에 설치되어 상기 유입 덕트를 통해 오염 공기를 상기 함체로 공급하고, 상기 함체 내부에서 정화된 정화 공기를 상기 배출 덕트를 통해 대기로 방출하는 송풍기와; 상기 함체의 제 1공간부에 설치되어 상기 함체의 공기 유입구로부터 공급되는 오염 공기에 물을 분사하여 도료와 오염 물질을 1차 제거하는 멀티 믹싱 모듈과; 상기 함체의 제 2공간부에 회전 모터와 연결된 회전 샤프트에 설치되어 상기 멀티 믹싱 모듈을 통해 배출되는 1차 정화 공기에 포함된 도료와 오염 물질을 2차 제거하는 회전 집진 필터; 및 상기 함체의 제 2공간부와 제 3공간부를 구획하는 격벽에 복수개가 수직으로 설치되어 상기 멀티 믹싱 모듈을 통해 배출되는 2차 정화 공기에 포함된 도료와 오염 물질을 3차 제거하는 고정 집진 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 도료와 오염 물질을 물과 접촉시켜 1차로 도료와 오염 물질을 제거하고, 이를 다시 회전 집진 필터와 고정 집진 필터를 통과시켜 도료와 오염 물질을 2차, 3차 제거함으로써 대기로 도료와 오염 물질이 98% 이상 제거된 깨끗한 공기를 대기로 방출할 수 있다.

Description

도료의 분진제거장치{APPARATUS FOR REMOVING DUST OF PAINT}

본 발명은 도료의 분진제거장치에 관한 것으로서, 상세하게는 도료와 오염 물질인 분진을 물과 접촉시켜 1차로 도료와 오염 물질을 제거하고, 이를 다시 회전 집진 필터와 고정 집진 필터를 통과시켜 도료와 오염 물질을 2차, 3차 제거하여 대기로 방출하도록 하는 도료의 분진제거장치에 관한 것이다.

급격한 경제성장, 도시화 및 산업화를 통하여 우리나라 역시 환경오염의 심화로 인한 대기, 수질 및 폐기물 등의 오염 문제가 사회 문제로 대두되고 있다.

특히, 대기 중에 배출되는 먼지나 가스에 의한 인체 및 동, 식물 등에 주는 피해는 그 자체가 유해성이 있을 뿐만 아니라 공존하는 유해가스에 의해서 더욱 큰 폐해를 미치고, 입자가 미세하게 될 수록 그 영향은 커진다. 또한 미세먼지들은 쉽게 지상에 떨어지지 않고 장시간 대기 중 부유하기 때문에 시야 장애, 진폐증 내지 스모그 발생의 원인된다.

특히 도장 작업시 도료 분진이 다량으로 발생하며, 도료의 분진이 비산되어 주변 환경을 오염시키고, 도료로부터 휘발성유기화합물(VOCs : Volatile Organic Compounds)이 다량으로 발생하게 되는 데, 휘발성 유기화합물은 대기중에서 태양광선에 의해 질소산화물과 반응하여 지표면 오존농도를 증가시키는 모든 유기화합물로서, 국제적으로 휘발성 유기화합물의 저감 요구가 증가하고 있으며 작업자의 안전을 위해서도 휘발성 유기화합물을 저감시키기 위한 노력이 요구되고 있다.

이러한 도료 분진을 제거하기 위하여 집진 장치가 개발되었다.

이러한 도료 분진을 제거하기 위한 기술로 국내 등록특허 10-135083호(UV도료분진의 집진장치)가 개시되어 있다.

상기 UV도료분진의 집진장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 UV도장 설비로부터 UV도료분진가스가 공급되는 유입덕트(101)와, 상기 유입덕트(101)를 통해 UV도료분진가스가 유입되도록 송풍시키는 송풍유닛(100)과, 상기 송풍유닛(100)을 통해 유입되는 점액 상 성분을 다량 내포하는 UV도료분진가스를 집진처리하여 점액 상 성분을 다량 내포하는 분진을 필터링하는 집진유닛(200)과, 필터링된 공기를 배출덕트(301)를 통하여 배출시키는 배출유닛(300)을 포함하여 이루어진다. 도면중 미설명 부호인 201은 유입하우징, 213은 제1유지보수용 도어, 231은 모터, 220은 제1집진필터, 227은 고정프레임, 240은 제2집진필터, 250은 필터하우징, 255은 제2유지보수용 도어, 259은 타공지지판이다.

그러나, 이러한 UV도료분진의 집진장치는 도료가 두 개의 집진필터를 거치면서 건식으로 처리되는 데, 도료 분진의 경우 점성이 높기 때문에 필터만으로 처리하기 불가능한 문제점이 있다.

국내 등록특허 10-135083호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도료와 오염 물질을 물과 접촉시켜 1차로 도료와 오염 물질을 제거하고, 이를 다시 회전 집진 필터와 고정 집진 필터를 통과시켜 도료와 오염 물질을 2차, 3차 제거하여 대기로 방출하도록 하는 도료의 분진제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,

격벽에 의해 1~3공간부 나뉘고, 일측 상단에 공기 유입구와, 타측 측면에 공기 배출구가 형성되는 함체와; 상기 함체의 공기 유입구에 일단이 연결되고, 타단이 도장 설비와 연결되어 상기 도장 설비로부터 도료와 오염 물질이 함유된 오염 공기를 상기 함체의 공기 유입구로 공급하는 유입 덕트와; 상기 함체의 공기 배출구에 일단이 연결되는 배출 덕트와; 상기 배출 덕트의 타단에 설치되어 상기 유입 덕트를 통해 오염 공기를 상기 함체로 공급하고, 상기 함체 내부에서 정화된 정화 공기를 상기 배출 덕트를 통해 대기로 방출하는 송풍기와; 상기 함체의 제 1공간부에 설치되어 상기 함체의 공기 유입구로부터 공급되는 오염 공기에 물을 분사하여 도료와 오염 물질을 1차 제거하는 멀티 믹싱 모듈과; 상기 함체의 제 2공간부에 회전 모터와 연결된 회전 샤프트에 설치되어 상기 멀티 믹싱 모듈을 통해 배출되는 1차 정화 공기에 포함된 도료와 오염 물질을 2차 제거하는 회전 집진 필터; 및 상기 함체의 제 2공간부와 제 3공간부를 구획하는 격벽에 복수개가 수직으로 설치되어 상기 멀티 믹싱 모듈을 통해 배출되는 2차 정화 공기에 포함된 도료와 오염 물질을 3차 제거하는 고정 집진 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 멀티 믹싱 모듈은 상하단이 개구되고, 내부가 빈 직육면체 형태로 형성되어 상기 함체의 공기 유입구에 설치되는 모듈 케이스와; 상기 모듈 케이스 내에 복수개가 상호 연결되어 수직으로 배열 설치되도록 상하단이 개구되고, 내부가 빈 직육면체 형태로 형성되며, 내측 하단에 지그재그 형태의 포집판이 수직으로 설치되고, 중앙부 측면에 물 유입홀이 구비되는 복수의 믹서와; 상기 믹서와 이웃하는 믹서의 사이의 공간을 밀폐시키는 가스켓과; 내부에 물을 저장하여 상기 믹서 내부로 물을 공급하도록 상기 모듈 케이스의 중앙부에 수평하게 상호 이격되어 설치되는 물막이 패널과; 상기 모듈 케이스의 하단에서 이격되어 상기 함체 내부의 제 1공간부 하단에 설치되고, 상기 믹서로부터 낙하되는 물이 수집되는 수조; 및 각각의 상기 믹서의 물 유입홀로 물을 공급하도록 상기 함체의 일측 하단에 설치되는 물탱크로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기에서 또한, 상기 모듈 케이스는 오염 공기의 유입량을 증대시키도록 상단이 확관된 형태로 형성되고, 물이 상기 수조로 모두 낙하되도록 하단이 축소된 형태로 형성된다.

여기에서 또, 상기 수조는 물을 배출하도록 저면에 드레인 밸브가 구비된다.

여기에서 또, 상기 함체는 정면에 유지보수용 도어가 구비되고, 저면에 지지 다리가 구비된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명인 도료의 분진제거장치에 따르면, 도료와 오염 물질을 물과 접촉시켜 1차로 도료와 오염 물질을 제거하고, 이를 다시 회전 집진 필터와 고정 집진 필터를 통과시켜 도료와 오염 물질을 2차, 3차 제거함으로써 대기로 도료와 오염 물질이 98% 이상 제거된 깨끗한 공기를 대기로 방출할 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 UV도료분진의 집진장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 도료의 분진제거장치의 구성을 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 도료의 분진제거장치중 멀티 믹싱 모듈의 구성을 나타낸 부분 절개 사시도이다.

이하, 본 발명에 따른 도료의 분진제거장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 도료의 분진제거장치의 구성을 나타낸 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 도료의 분진제거장치중 멀티 믹싱 모듈의 구성을 나타낸 부분 절개 사시도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 도료의 분진제거장치(1)는 함체(10)와, 유입 덕트(20)와, 배출 덕트(30)와, 송풍기(40)와, 멀티 믹싱 모듈(50)과, 회전 집진 필터(60) 및 고정 집진 필터(70)로 이루어진다.

먼저, 함체(10)는 금속재질로 직육면체 형태로 형성되고, 격벽(11)에 의해 1~3공간부(S1~S3)로 나뉘고, 일측 상단에 공기 유입구(12)와, 타측 측면에 공기 배출구(13)가 형성된다. 여기에서, 함체(10)는 정면에 유지보수용 도어(14)가 구비되고, 저면에 지지 다리(15)가 구비된다.

그리고, 유입 덕트(20)는 함체(10)의 공기 유입구(12)에 일단이 연결되고, 타단이 도장 설비(미도시)와 연결되어 도장 설비로부터 도료와 오염 물질이 함유된 오염 공기를 함체(10)의 공기 유입구(12)로 공급한다.

또한, 배출 덕트(30)는 함체(10)의 공기 배출구(13)에 일단이 연결된다.

또, 송풍기(40)는 배출 덕트(30)의 타단에 설치되어 유입 덕트(20)를 통해 오염 공기를 함체(10)로 공급하고, 함체(10) 내부에서 정화된 정화 공기를 배출 덕트(30)를 통해 대기로 방출한다.

이어서, 멀티 믹싱 모듈(50)은 모듈 케이스(51)와, 믹서(52)와, 가스켓(53)과, 물막이 패널(54)과, 수조(55) 및 물탱크(56)로 이루어진다.

모듈 케이스(51)는 금속 재질로 상하단이 개구되고, 내부가 빈 직육면체 형태로 형성되고, 함체(10)의 제 1공간부(S1)에 설치된다. 이때, 모듈 케이스(51)는 도 4에 도시된 바와 같이 오염 공기의 유입량을 증대시키도록 상단이 확관된 형태로 형성되고, 물이 수조(55)로 모두 낙하되도록 하단이 축소된 형태로 형성된다. 또한, 모듈 케이스(51)는 하기에서 설명할 물막이 패널(54) 내부로 물탱크(56)의 물이 공급되도록 물 주입구(51a)가 구비된다.

믹서(52)는 모듈 케이스(51) 내에 복수개가 상호 연결되어 수직으로 배열 설치되도록 상하단이 개구되고, 내부가 빈 직육면체 형태로 형성되며, 내측 하단에 지그재그 형태의 포집판(52a)이 수직으로 설치되고, 중앙부 측면에 물 유입홀(WH)이 구비되어 함체(10)의 공기 유입구(12)로부터 공급되는 오염 공기에 물을 혼합하여 도료와 오염 물질을 1차 제거한다.

가스켓(53)은 오염 공기가 모두 믹서(52)를 통과하도록 믹서(52)와 이웃하는 믹서(52)의 사이의 공간을 밀폐시킨다.

물막이 패널(54)은 내부에 물을 저장하여 믹서(52) 내부로 물을 공급하도록 모듈 케이스(51)의 중앙부에서 수평하게 상호 이격 즉, 2개의 패널이 공간을 갖도록 이격되어 설치된다.

수조(55)는 모듈 케이스(51)의 하단에서 이격되어 함체(10) 내부의 제 1공간부(S1) 하단에 설치되고, 믹서(52)로부터 낙하되는 물이 수집된다. 이때, 수조(55)는 물을 배출하도록 저면에 드레인 밸브(D)가 구비된다.

물탱크(56)는 모듈 케이스(51)의 물 주입구(51a)를 통해 물막이 패널(54) 내부로 물을 공급하여 각각의 믹서(52)의 물 유입홀(WH)로 물이 공급되도록 함체(10)의 일측 하단에 설치된다. 이때, 물탱크(56)의 물은 송풍 압력에 의해 물막이 패널(54) 내부로 공급되어 믹서(52)의 물 유입홀(WH)로 공급되도록 한다. 이때, 물탱크(56)와 모듈 케이스(51)의 물 주입구(51a) 사이에는 배관이 구비된다.

그리고, 회전 집진 필터(60)는 함체(10)의 제 2공간부(S2)에 설치되되, 함체(10)의 저면에 설치된 회전 모터(61)와 벨트(B)에 의해 연결된 회전 샤프트(63)에 설치되어 멀티 믹싱 모듈(50)을 통해 배출되는 1차 정화 공기에 포함된 도료와 오염 물질을 2차 제거한다. 이때, 회전 집진 필터(60)는 국내 등록특허 10-135083호에 개시된 제1집진필터(도 1의 220)가 적용된다.

한편, 고정 집진 필터(70)는 함체(10)의 제 2공간부(S2)와 제 3공간부(S3)를 구획하는 격벽(11)에 복수개가 수직으로 설치되어 멀티 믹싱 모듈(50)을 통해 배출되는 2차 정화 공기에 포함된 도료와 오염 물질을 3차 제거한다. 여기에서, 고정 집진 필터(70)는 통상의 필터백, 더스트 필터 등이 적용된다.

이하, 본 발명에 따른 도료의 분진제거장치의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도장 설비로부터 송풍기(40)에 의해 도료와 오염 물질인 분진이 포함된 오염 공기가 함체(10)의 공기 유입구(12)로 공급된다.

공기 유입구(12)로 유입된 오염 공기는 멀티 믹싱 모듈(50)의 모듈 케이스(51)로 유입되고, 가스켓(53)에 의해 각각의 믹서(52)로 분산된다.

그리고, 오염 공기는 믹서(52)의 상부에서 하부로 이동되면서 물 유입홀(WH)을 통해 유입되는 물과 혼합되어 분진이 물에 혼합된다. 이때, 물막이 패널(54) 내부에는 물탱크(56)에 저장된 물이 송풍 압력에 의해 이동되어 저장되고, 다시 믹서(52)의 물 유입홀(WH)로 공급된다.

계속해서, 분진과 물은 믹서(52)의 내부 하단에 설치된 지그재그 형태의 포집판(52a)을 따라 이동하면서 체류시간이 증대되어 더욱 더 혼합된 후 수조(55)로 낙하된다. 이때, 수조(55)로 낙하된 분진이 혼합된 물은 드레인 밸브(D)를 통해 외부로 배출된다.

한편, 믹서(52)를 통과하면서 약 80% 이상의 분진이 1차로 제거되어 제 1공간부(S1)에 체류하고 있는 1차 정화된 공기는 회전되고 있는 회전 집진 필터(60)를 통과하여 이의 내부로 유입되면서 약 95% 이상의 분진이 2차로 제거된다.

이어서, 2차 정화된 공기는 회전 집진 필터(60)의 상부를 통해 제 2공간부(S2)로 이동된 후 격벽(11)에 설치된 고정 집진 필터(70)를 통과하여 제 3공간부(S3)로 이동된다. 이때, 2차 정화된 공기는 고정 집진 필터(70)를 통과하면서 약 98% 이상의 분진이 3차로 제거된다.

그리고, 제 3공간부(S3)의 3차 정화 공기는 함체(10)의 공기 배출구(13)와 또한, 배출 덕트(30) 및 또, 송풍기(40)를 통해 대기로 방출한다.

따라서, 도료와 오염 물질이 혼합된 분진을 물과 접촉시켜 대부분의 분진을 제거한 후 이를 회전 집진 필터와 고정 집진 필터를 통과시키면서 나머지 분진을 대부분 제거함으로써 대기로 분진이 98% 이상 제거된 공기를 배출하여 환경 오염을 줄일 수 있다.

본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 함체 20 : 유입 덕트
30 : 배출 덕트 40 : 송풍기
50 : 멀티 믹싱 모듈 60 : 회전 집진 필터
70 : 고정 집진 필터

Claims (5)

1. 격벽에 의해 1~3공간부 나뉘고, 일측 상단에 공기 유입구와, 타측 측면에 공기 배출구가 형성되는 함체와;
   상기 함체의 공기 유입구에 일단이 연결되고, 타단이 도장 설비와 연결되어 상기 도장 설비로부터 도료와 오염 물질이 함유된 오염 공기를 상기 함체의 공기 유입구로 공급하는 유입 덕트와;
   상기 함체의 공기 배출구에 일단이 연결되는 배출 덕트와;
   상기 배출 덕트의 타단에 설치되어 상기 유입 덕트를 통해 오염 공기를 상기 함체로 공급하고, 상기 함체 내부에서 정화된 정화 공기를 상기 배출 덕트를 통해 대기로 방출하는 송풍기와;
   상기 함체의 제 1공간부에 설치되어 상기 함체의 공기 유입구로부터 공급되는 오염 공기에 물을 분사하여 도료와 오염 물질을 1차 제거하도록 상하단이 개구되고, 내부가 빈 직육면체 형태로 형성되어 상기 함체의 공기 유입구에 설치되는 모듈 케이스와, 상기 모듈 케이스 내에 복수개가 상호 연결되어 수직으로 배열 설치되도록 상하단이 개구되고, 내부가 빈 직육면체 형태로 형성되며, 내측 하단에 지그재그 형태의 포집판이 수직으로 설치되고, 중앙부 측면에 물 유입홀이 구비되는 복수의 믹서와, 상기 믹서와 이웃하는 믹서의 사이의 공간을 밀폐시키는 가스켓과, 내부에 물을 저장하여 상기 믹서 내부로 물을 공급하도록 상기 모듈 케이스의 중앙부에 수평하게 상호 이격되어 설치되는 물막이 패널과, 상기 모듈 케이스의 하단에서 이격되어 상기 함체 내부의 제 1공간부 하단에 설치되고, 상기 믹서로부터 낙하되는 물이 수집되는 수조 및 각각의 상기 믹서의 물 유입홀로 물을 공급하도록 상기 함체의 일측 하단에 설치되는 물탱크를 구비하는 멀티 믹싱 모듈과;
   상기 함체의 제 2공간부에 회전 모터와 연결된 회전 샤프트에 설치되어 상기 멀티 믹싱 모듈을 통해 배출되는 1차 정화 공기에 포함된 도료와 오염 물질을 2차 제거하는 회전 집진 필터; 및
   상기 함체의 제 2공간부와 제 3공간부를 구획하는 격벽에 복수개가 수직으로 설치되어 상기 멀티 믹싱 모듈을 통해 배출되는 2차 정화 공기에 포함된 도료와 오염 물질을 3차 제거하는 고정 집진 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 도료의 분진제거장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 모듈 케이스는,
   오염 공기의 유입량을 증대시키도록 상단이 확관된 형태로 형성되고, 물이 상기 수조로 모두 낙하되도록 하단이 축소된 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 도료의 분진제거장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 수조는,
   물을 배출하도록 저면에 드레인 밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 도료의 분진제거장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 함체는,
   정면에 유지보수용 도어가 구비되고, 저면에 지지 다리가 구비되는 것을 특징으로 하는 도료의 분진제거장치.

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