KR101789244B1

KR101789244B1 - 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법

Info

Publication number: KR101789244B1
Application number: KR1020150096055A
Authority: KR
Inventors: 고삼석
Original assignee: 주식회사 엘엔케이시설물
Priority date: 2015-07-06
Filing date: 2015-07-06
Publication date: 2017-10-23
Also published as: KR20170005958A

Abstract

본 발명은 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연마재 및 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용하여 세제를 사용하지 않고서도 도로 시설물이나 건물의 외벽, 자동차 등을 용이하게 세척함은 물론 시설물이나 건물 등에 부착된 부착물 및 페인트 등을 친환경적으로 용이하고 깨끗하게 제거할 수 있도록 하는 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법에 관한 것이다.
본 발명은 연마재가 내측에 수용되는 제1저장탱크와, 상기 제1저장탱크로 압축 공기를 공급하는 에어컴프레서와, 베이킹소다가 포함된 세척수가 내측에 수용되는 제2저장탱크와, 상기 제1 및 제2저장탱크에 연결 설치되어 연마재, 세척수 및 베이킹소다를 혼합된 형태로 분사하는 분사노즐 및 상기 제2저장탱크와 분사노즐의 사이에 연결 설치되는 펌프를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법{Cleanning apparatus and method using wet blast including baking soda}

본 발명은 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연마재 및 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용하여 세제를 사용하지 않고서도 도로 시설물이나 건물의 외벽, 자동차 등을 용이하게 세척함은 물론 시설물이나 건물 등에 부착된 부착물 및 페인트 등을 친환경적으로 용이하고 깨끗하게 제거할 수 있도록 하는 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법에 관한 것이다.

일반적으로 블라스트 공법은 노즐에서 연마재를 분사하여 소재 표면을 다듬거나 절삭하는 공법을 뜻하는 것이다.

이전에는 주로 모래를 연마재로 사용하여 샌드 블라스트라는 명칭으로 불려졌으나, 최근에는 모래 이외에도 산화 알루미늄, 탄화 규소와 같은 세라믹 분말이나 글래스 비드, 플라스틱 파우더 등이 연마재로 사용되기도 한다.

이러한 블라스트 공법으로는 연마재와 물을 혼합한 뒤 노즐을 통해 분사하여 가공하는 습식 블라스트(wet blast)와, 고압의 에어를 이용하여 연마재만 노즐을 통해 분사하는 건식 블라스트(air blast)가 있는데, 건식 블라스트의 경우 습식 블라스트에 비해 가공 능력은 뛰어나지만 분진 등이 많이 발생되는 단점이 있고, 습식 블라스트의 경우 건식 블라스트에 비해 가공성은 떨어지지만 연마재가 물과 혼합되어 소재의 표면에 닿기 때문에 표면이 매끄럽게 가공된다는 장점이 있다.

최근에는 이와 같은 블라스트 공법을 건물, 자동차, 도로 시설물 등의 세척이나 건물 등에 부착된 부착물 및 페인트의 제거에 활용하는 장치들이 개발되고 있는데, 건식 블라스트를 사용할 경우 분진 등이 많이 발생되고, 세척 대상물의 표면이 상할 수 있는 문제점이 있다.

습식 블라스트를 이용한 세척장치의 일례로 대한민국 등록특허공보 제10-1230430호에는 친환경 에너지 절감형 습식 블라스팅 장치가 게재되어 있는데, 그 주요 기술적 구성은 물과 연마제가 혼합된 슬러리가 저장되며 내부에 소정의 압력을 갖도록 밀폐된 구조를 갖는 슬러리 탱크; 상기 물과 연마제와 압축 공기를 내부에 공급받고 슬러리 탱크에 공급되는 물과 연마제의 양이나 배출되는 슬러리의 양을 각각 제어하는 컨트롤 박스; 상기 컨트롤 박스의 제어판에 구비된 커플러에 체결되어 구조물이나 도로의 차선에 공기에 물과 연마제가 혼합된 슬러리를 공기압으로 분사하는 블라스트 호스; 상기 공기를 압축하여 컨트롤 박스 내부로 공급하는 에어 컴프레서; 및 상기 컨트롤 박스로부터 압축 공기를 공급받아 펌핑에 의해 다른 경로를 통해 공급된 물이 소정의 압력을 갖도록 하여 컨트롤 박스와 슬러리 탱크에 공급하는 워터 펌프를 포함하여 구성된 것에 그 특징이 있다.

즉, 상기 종래기술은 슬러리 탱크에 저장된 물과 연마제가 혼합된 슬러리를 블라스트 호스를 통해 공기압으로 분사시킴으로써 구조물의 표면을 세척하거나 도로의 차선을 제거할 수 있도록 구성된 것에 그 특징이 있으나, 연마재가 처음부터 탱크 내에 물과 혼합된 슬러리의 상태로 존재하므로 이를 이동시켜 분사하기까지 많은 힘이 소요되고, 구조적으로 복잡해지는 단점이 있다.

또한, 상기 종래기술은 공기압을 이용하여 물과 연마제를 함께 이동시키므로 분사속도 및 분사력이 떨어지게 되므로 경우에 따라 세척효과가 떨어지게 될 뿐만 아니라, 그 사용이 제한적인 문제점이 있다.

1. 대한민국 등록특허공보 제10-1230430호(2013. 02. 21. 공고)

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 연마재 및 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용하여 세제를 사용하지 않고서도 도로 시설물이나 건물의 외벽, 자동차 등을 용이하게 세척함은 물론 시설물이나 건물 등에 부착된 부착물 및 페인트 등을 용이하고 깨끗하게 제거할 수 있도록 하는 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 단순한 구성에 의해 친환경 연마재, 베이킹소다와 같이 친환경적이면서도 세척력이 우수한 재료를 이용하여 세척작업을 진행할 수 있으므로, 환경오염을 발생시키지 않으면서도 다양한 세척대상물을 안전하고 신속하게 세척할 수 있는 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법을 제공함에 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 제어부를 통해 세척대상물의 종류에 따라 적용되는 세척재료, 즉 연마재 및 베이킹소다가 포함된 세척수의 공급을 선택적으로 적용시킬 수 있는 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 연마재와 베이킹파우더 및 물을 동시에 사용하여 세척효과를 향상시킬 수 있도록 함과 동시에 베이킹파우더의 사용으로 인해 세척대상물의 산화를 지연시켜 세척 후 시설물이나 운송수단 등의 세척대상물에 녹이 스는 것을 지연시킬 수 있을 뿐만 아니라 그에 따라 세척 후 수행되는 재도장 등 후속공정의 실시 주기를 늘이고, 후속공정에서의 하자를 줄일 수 있도록 하는 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은,

연마재가 내측에 수용되는 제1저장탱크와, 상기 제1저장탱크로 압축 공기를 공급하는 에어컴프레서와, 베이킹소다가 포함된 세척수가 내측에 수용되는 제2저장탱크와, 상기 제1 및 제2저장탱크에 연결 설치되어 연마재, 세척수 및 베이킹소다를 혼합된 형태로 분사하는 분사노즐 및 상기 제2저장탱크와 분사노즐의 사이에 연결 설치되는 펌프를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제1저장탱크의 상단부 및 하단부에는 각각 입구부와 배출구가 형성되고, 제1저장탱크의 하부에는 배출구를 향해 직경이 작아지도록 하는 경사면이 형성되며, 상기 배출구는 제1저장탱크의 중심부로부터 일측으로 편심되도록 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어컴프레서와 제1저장탱크의 사이에는 에어공급관이 연결 설치되고, 상기 에어공급관은 제1저장탱크의 입구부에 연결되는 제1에어공급관과, 제1저장탱크의 배출구에 연결되는 제2에어공급관으로 분리 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1저장탱크의 배출구와 분사노즐의 사이에는 배출구로부터 배출된 연마재가 제2에어공급관을 통해 공급되는 압축공기와 함께 배출되는 배출관이 연결 설치되고, 상기 배출관과 제2저장탱크의 사이에는 상기 펌프와 연결되는 세척수 공급관이 연결 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2저장탱크의 내부에는 베이킹소다의 고착을 방지하기 위한 교반기가 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연마재는 모래와 PS볼의 혼합물인 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 세척장치는 차량을 포함하는 이동수단에 설치된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 이동수단에는 분사노즐을 상,하,좌,우로 이동시킬 수 있도록 하는 구동부가 설치된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 구동부는 차체에 설치되는 회전플레이트와, 상기 회전플레이트의 상부에 연결 설치되는 승하강프레임과, 상기 승하강프레임의 상단에 설치되는 연결플랜지와, 상기 연결플랜지의 상부에 연결 설치되는 각도조절프레임 및 상기 회전플레이트와 연결플랜지의 사이에 설치되는 제1실린더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 승하강프레임은 회전플레이트의 상부에 고정 설치되는 하부프레임과, 상기 하부프레임의 내측으로 삽입 설치되어 제1실린더의 구동에 의해 상,하로 이동하는 상부프레임으로 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 각도조절프레임은 연결플랜지의 상부에 고정 설치되는 제1프레임과, 상기 제1프레임의 상부에 힌지 결합되는 제2프레임 및 상기 제1프레임과 제2프레임의 사이에 연결 설치되는 제2실린더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척방법은,

습식블라스트 공법을 이용한 세척방법에 있어서, 연마재와, 베이킹소다가 포함된 세척수를 동시에 분사하여 세척대상물을 세척하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 연마재 및 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용하여 세제를 사용하지 않고서도 도로 시설물이나 건물의 외벽, 자동차 등을 용이하게 세척함은 물론 시설물이나 건물 등에 부착된 부착물 및 페인트 등을 용이하고 깨끗하게 제거할 수 있으므로 친환경적이면서도 세척력을 향상시킬 수 있는 뛰어난 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면, 단순한 구성으로 도로 시설물, 운송수단, 건물 등의 다양한 세척대상물을 안전하고 신속하게 세척할 수 있는 효과를 추가로 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면 분사노즐의 상,하,좌,우 구동이 자유로우므로 가드레일, 중앙분리대, 교량난간, 방호울타리, 충격흡수 시설, 터널 등 다양한 도로시설물이나 건물 등의 구조물을 최소한의 인원으로 세척할 수 있는 효과를 추가로 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면 단순한 구성 및 과정에 의해 건물이나 구조물에 부착된 부착물이나 페인트를 용이하게 제거할 수 있음은 물론 건물 또는 구조물에 형성된 찌든 때까지 완벽하게 제거함으로써 변색 등으로 인한 재시공이 불필요하도록 하는 효과를 추가로 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면 제어부를 통해 세척대상물의 종류에 따라 적용되는 세척재료, 즉 연마재 및 베이킹소다가 포함된 세척수의 공급을 선택적으로 적용시킬 수 있으므로 건식 블라스트 공법과 습식 블라스트 공법을 선택하여 사용할 수 있고, 연마재 및 베이킹소다가 포함된 세척수를 동시에 분사하는 과정만으로 세척, 이물질제거 및 페인트제거 등의 작업을 동시에 수행할 수 있으므로 건물 등의 시설이나 차량 등의 운송수단의 세척에 소요되는 시간 및 비용을 저감시킬 수 있는 효과를 추가로 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면, 베이킹소다의 사용으로 인해 종래의 연마재 또는 물에 의한 세척에 비해 세척대상물의 산화를 약 20배 이상 지연시켜 세척대상물의 수명을 연장시킬 뿐만 아니라, 세척 후 세척대상물의 재도장과 같은 후속 공정의 필요주기를 늘이면서도, 후속 공정시에 발생되는 하자를 줄일 수 있는 효과를 추가로 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치의 일실시예를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2의 (a),(b)는 도 1에 나타낸 본 발명 중 분사노즐을 세부적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치 및 세척방법의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치의 일실시예를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2의 (a),(b)는 도 1에 나타낸 본 발명 중 분사노즐을 세부적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 발명은 연마재 및 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용하여 세제를 사용하지 않고서도 도로 시설물이나 건물의 외벽, 자동차 등을 용이하게 세척함은 물론 시설물이나 건물 등에 부착된 부착물 및 페인트 등을 친환경적으로 용이하고 깨끗하게 제거할 수 있도록 하는 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치(이하, '세척장치(10)'라 함) 및 세척방법에 관한 것으로, 먼저, 본 발명에 따른 세척장치(10)의 구성은 도 1에 나타낸 바와 같이, 크게 제1저장탱크(100), 에어컴프레서(200), 제2저장탱크(300), 분사노즐(400) 및 펌프(500)를 포함하여 이루어진다.

보다 상세히 설명하면, 상기 제1저장탱크(100)는 세척대상물의 세척 또는 페인트 제거 등에 사용되는 연마재를 수용하여 저장하는 역할을 하는 것으로, 상기 연마재로는 모래와 PS볼(Precious Slag Ball) 또는 그들의 혼합물 등이 사용될 수 있다.

이때, 상기 PS볼은 전로슬래그를 분무법(Atomizing)으로 처리한 풍쇄슬래그를 가리키는 것으로, 직경 5mm 이하인 둥근 미립자 형태로 이루어지고 오염을 발생시키지 않는 친환경적인 물질이다. 또한 압축강도 및 경도가 흙이나 모래 보다 강하고, 칼슘 성분이 다량 함유되어 있어 휘발성 유기물질에 대한 흡착성이 매우 높으므로 세척 및 페인트 제거 효과가 뛰어나다.

이때, 상기 제1저장탱크(100)에 수용되는 모래와 PS볼의 함량은 세척 대상물의 종류에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 제1저장탱크(100)는 그 상단부와 하단부에 각각 입구부(110)와 배출구(120)가 형성되는데, 상기 입구부(110)를 통해서는 제1저장탱크(100)에 저장되는 연마재 및 후술할 에어컴프레셔로부터 공급되는 압축공기가 유입되고, 상기 배출구(120)를 통해서는 제1저장탱크(100)의 내부에 수용된 연마재가 배출되어 후술할 배출관(150)을 통해 분사노즐(400)로 공급된다.

이때, 상기 제1저장탱크(100)는 내부에 수용된 연마재의 용이한 배출을 위하여 상광하협의 형상으로 이루어지거나 하부에 배출구(120)를 향해 직경이 작아지도록 하는 경사면(130)이 형성되어 있다.

또한, 상기 제1저장탱크(100)의 배출구(120)는 비대칭형으로 이루어져 세척 또는 페인트 제거 작업시 연마재의 공급이 막힘없이 이루어질 수 있도록 구성되어 있다.

즉, 상기 배출구(120)를 제1저장탱크(100)의 중심으로부터 일측으로 편심되도록 형성시킴으로써 연마재의 공급이 보다 원활히 이루어질 수 있도록 구성된 것이다.

다음, 상기 에어컴프레서(200)는 제1저장탱크(100)에 연결 설치되어 제1저장탱크(100)의 내부에 수용되어 있는 연마재를 분사노즐(400)을 통해 배출시킬 수 있도록 하는 압축공기를 공급하는 역할을 하는 것이다.

이때, 상기 에어컴프레서(200)와 제1저장탱크(100)의 사이에는 에어컴프레서(200)로부터 발생되는 압축공기를 제1저장탱크(100)로 공급하는 에어공급관(140)이 연결 설치되는데, 상기 에어공급관(140)은 제1저장탱크(100)의 입구부(110)에 연결 설치되는 제1에어공급관(142)과, 제1저장탱크(100)의 출구부에 연결 설치되는 제2에어공급관(144)으로 분기되도록 설치된다.

보다 상세히 설명하면, 상기 에어컴프레서(200)로부터 발생된 압축공기는 제1 및 제2에어공급관(144)을 통해 제1저장탱크(100)의 입구부(110) 및 배출구(120)로 각각 공급되는데, 제1에어공급관(142)을 통해 공급되는 압축공기는 제1저장탱크(100) 내부에 수용된 연마재를 배출구(120)를 통해 배출시킬 수 있도록 하는 역할을 하게 되고, 제2에어공급관(144)을 통해 공급되는 압축공기는 제1저장탱크(100)의 배출구(120)를 통해 배출되는 연마재를 배출관(150) 및 분사노즐(400)을 통해 분사시킬 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.

다음, 상기 제2저장탱크(300)는 습식 블라스트 공법을 위해 연마재와 함께 분사노즐(400)을 통해 분사되는 세척수(물)를 저장하는 탱크로, 상기 제2저장탱크(300) 내부의 세척수에는 세척력 강화를 위한 베이킹 소다가 과립 또는 분말 등의 형태로 포함되어 있다.

즉, 베이킹소다는 최근 들어 친환경 세제로 각광받고 있는 것으로, 약알칼리성으로 이루어져 지방산으로 이루어진 오염물질이나 기름때를 중화시켜 수용성으로 변화시키므로 베이킹소다와 세척수를 이용할 경우 환경오염을 유발하는 세제를 사용하지 않고서도 오염물질이나 기름때를 깨끗하게 제거할 수 있게 된다.

또한, 분말 또는 과립 형태의 베이킹소다를 사용할 경우 세척수와 합쳐진 분사력에 의해 건물 등의 시설물이나 차량 등의 운송수단에 부착된 부착물이나, 도색 작업 중에 원치 않게 도포된 페인트를 세척과 동시에 제거할 수 있으며, 세척 후에는 건물 등의 외벽이 원색으로 복구되므로 벽돌 등의 인공 석재나 자연 석재를 이용한 건물이나 시설물 또는 보행자 전용 포장도로 등을 세척하는 경우 장기간 동안의 외부 노출에 의해 바래진 색상까지 말끔히 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 세척대상물의 산화(녹 발생)를 지연시켜 세척대상물의 수명을 연장시킬 수 있는 장점이 있다.

즉, 약알칼리성을 띠는 베이킹소다는 산화를 지연시키는 특성을 가지므로, 베이킹소다가 포함된 세척수를 사용하여 세척대상물을 세척하는 경우, 세척수 또는 연마재 만을 사용하여 세척하는 것보다 세척 후 세척대상물에 산화가 발생되는 시간을 20배 이상 지연시킬 수 있게 될 뿐만 아니라, 그에 따라 세척 후의 재도장과 같은 후속 공정의 실시주기를 늘이고, 후속 공정에서의 하자 또한 줄일 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 제2저장탱크(300)의 내측 공간부에는 교반기(310)가 설치될 수도 있는데, 상기 교반기(310)는 제2저장탱크(300)의 내부에서 베이킹소다가 가라앉거나 고착되는 것을 방지함으로써 후술할 펌프(500)의 구동에 의해 세척수에 포함된 분말 또는 과립 형태의 베이킹소다가 세척수와 함께 원활히 배출될 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.

다음, 상기 분사노즐(400)은 제1저장탱크(100) 및 제2저장탱크(300)에 연결 설치되어 제1저장탱크(100)로부터 공급되는 연마재와, 제2저장탱크(300)로부터 공급되는 베이킹소다가 포함된 세척수를 세척 대상물을 향해 분사하는 역할을 하는 것으로, 제1저장탱크(100) 및 제2저장탱크(300)와 분사노즐(400)의 사이에는 연마재와, 베이킹소다가 포함된 세척수가 이동하는 배출관(150)이 연결 설치된다.

즉, 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 배출관(150)은 제1저장탱크(100)의 배출구(120)와 분사노즐(400)의 사이에 연결 설치되어, 배출구(120)를 통해 배출되는 연마재를 에어컴프레서(200)로부터 발생되어 제2에어공급관(144)을 통해 배출구(120)로 공급되는 압축공기의 압력에 의해 분사노즐(400)을 통해 배출시킬 수 있도록 구성된 것이다.

또한, 상기 배출관(150)은 세척수 공급관(160)에 의해 제2저장탱크(300)와 연결 설치되는데, 제2저장탱크(300)의 내부에 수용된 베이킹소다가 포함된 세척수는 후술할 펌프(500)의 구동에 의해 세척수 공급관(160)을 통해 배출관(150)으로 이동되어 배출관(150)에 연결 설치된 분사노즐(400)을 통해 분사될 수 있도록 구성되어 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 분사노즐(400)이 제1분사노즐(410)과 제2분사노즐(420)로 분리 구성될 수도 있는데, 상기 제1분사노즐(410)은 제1저장탱크(100)의 내부에 수용된 연마재를 분사하기 위한 것이고, 상기 제2분사노즐(420)은 제2저장탱크(300)의 내부에 수용된 베이킹소다가 포함된 세척수를 분사하기 위한 것이다.

즉, 본 발명에서는 연마재 및 베이킹소다를 포함한 세척수가 동시에 분사되므로, 세척 도중 분사노즐(400)이 막히게 될 우려가 있고, 이를 해결하기 위하여 분사노즐(400)의 직경을 크게 할 경우 분사력이 떨어질 우려가 있으므로, 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 연마재를 분사하기 위한 제1분사노즐(410)과, 베이킹소다가 포함된 세척수를 분사하기 위한 제2분사노즐(420)로 분리하여 분사노즐(400)의 막힘 없이 원하는 분사력으로 연마재와 베이킹소다가 포함된 세척수를 분사시킬 수 있도록 구성된 것이다.

또한, 상기 베이킹소다가 포함된 세척수를 분사하기 위한 제2분사노즐(420)은 제1분사노즐(410)의 좌,우 양측으로 한 쌍이 구비되도록 하여 한 번에 분사되는 세척수의 범위를 넓힐 수 있도록 함과 동시에 제2분사노즐(420)을 통해 분사되는 세척수에 의해 제1분사노즐(410)을 통해 분사되는 연마재가 비산되는 것을 차단할 수 있도록 구성되어 있다.

이때, 상기 배출관(150)의 내부에는 도 2의 (a),(b)에 나타낸 바와 같이, 제1저장탱크(100)의 배출구(120)와 제1분사노즐(410)의 사이에 연결 설치되어 연마재가 이송되는 제1이송관(152)과, 세척수공급관(160)과 제2분사노즐(420)의 사이에 연결 설치되어 베이킹소다가 포함된 세척수가 이송되는 제2이송관(154)이 구비될 수 있다.

다음, 상기 펌프(500)는 제2저장탱크(300)의 내부에 수용된 베이킹소다가 포함된 세척수가 세척수 공급관(160) 및 배출관(150)을 통해 분사노즐(400)을 통해 분사될 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 세척수 공급관(160) 및 배출관(150)에 의해 제2저장탱크(300)와 분사노즐(400)의 사이에 연결 설치된다.

이때, 상기 펌프(500)로는 기존의 원심력을 이용한 원심펌프는 물론이고, 구조를 보다 단순화시키면서도 원하는 압력을 얻을 수 있는 진공펌프(Airless pump)와 같은 특수한 형태의 펌프도 사용될 수 있다.

한편, 도시하지는 않았지만, 상기 에어공급관(140), 제2에어공급관(144) 배출구 및 세척수공급관(160)에는 내부를 통과하는 압축공기, 연마재 또는 베이킹소다가 포함된 세척수의 흐름을 제어하기 위한 제어밸브(140a,144a,120a,160a)가 설치될 수도 있음은 물론이다.

한편, 본 발명에 따른 세척장치(10)의 다른 실시예에 의하면, 전술한 바와 같이 구성된 세척장치(10)를 차량 등의 이동수단(50)에 설치하여 사용할 수 있다.

즉, 건물 또는 도로나 도로 시설물 등의 세척에 사용하는 경우 세척의 범위가 넓어지므로 차량 등의 이동수단(50)에 세척장치(10)를 설치하여 사용하게 되는 것이다.

이때, 상기 세척장치(10)는 이동수단(50)의 적재부(54)에 설치되는데, 상기 적재부(54)에는 분사노즐(400)을 상,하,좌,우로 이동시킬 수 있도록 하는 구동부(600)가 설치된다.

즉, 상기 구동부(600)는 이동수단(50)의 적재부(54)에 설치되어 분사노즐(400)을 상,하,좌,우로 이동시킬 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 회전플레이트(610), 승하강프레임(620), 연결플랜지(630), 각도조절프레임(650) 및 제1실린더(640)를 포함하여 구성된다.

보다 상세히 설명하면, 상기 회전플레이트(610)는 이동수단(50)의 적재부(54)에 설치되어 분사노즐(400)을 좌,우로 회전시키는 역할을 하는 것으로, 플레이트의 회전에 통상적으로 사용되는 모터와 기어를 이용한 방법 등에 의해 회전플레이트(610)를 회전시킬 수 있게 된다.

다음, 상기 승하강프레임(620)은 회전플레이트(610)의 상부에 고정 설치되어 후술할 제1실린더(640)의 구동에 의해 상,하로 이동함으로써 분사노즐(400)을 상,하로 이동시키는 역할을 하는 것이다.

이때, 상기 승하강프레임(620)은 상부프레임(622)과 하부프레임(624)으로 분리 구성되는데, 먼저 상기 하부프레임(624)은 회전플레이트(610)의 상부에 고정 설치되는 것이고, 상기 상부프레임(622)은 하부프레임(624)의 상부에 연결 설치되어 상,하로 이동하는 것으로 하부 프레임(624)의 내측으로 삽입 결합되어 제1실린더(640)의 구동에 의해 상,하로 슬라이드 이동하게 된다.

다음, 상기 연결플랜지(630)는 승하강프레임(620)의 상단부에 결합되어 그 상부에 각조도절프레임(650)이 설치될 수 있도록 함과 동시에 그 하부에 제1실린더(640)가 결합될 수 있도록 하는 역할을 하는 것이고, 상기 제1실린더(640)는 회전플레이트(610)와 연결플랜지(630)의 사이에 고정 설치되어 승하강프레임(620)을 상,하로 이동시키는 역할을 하는 것이다.

다음, 상기 각도조절프레임(650)은 연결플랜지(630)의 상부에 연결 설치되어 분사노즐(400)을 고정시킴과 동시에 분사노즐(400)의 상,하 각도를 조절할 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.

즉, 상기 각도조절프레임(650)은 제1프레임(652)과 제2프레임(654)을 포함하여 구성되는데, 상기 제1프레임(652)은 연결플랜지(630)의 상부에 수직방향으로 고정 설치되는 것이고, 상기 제2프레임(654)은 제1프레임(652)의 상단부에 힌지 결합되어 분사노즐(400)을 고정시키는 역할을 하는 것이다.

이때, 상기 제1프레임(652)과 제2프레임(654)의 사이에는 제2실린더(660)가 연결 설치되는데, 상기 제2실린더(660)는 제1프레임(652)과 제2프레임(654) 사이의 연결 각도를 조절함으로써 분사노즐(400)의 상,하 각도를 조절할 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.

즉, 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1프레임(652)과 제2프레임(654)의 사이에 연결 설치된 제2실린더(660)를 구동시키면, 제1프레임(652)과 제2프레임(654) 사이의 연결 각도가 변하면서, 제1프레임(652)에 힌지 결합된 제2프레임(654)이 상,하로 이동하게 되고, 그에 따라 제2프레임(654)의 상단부에 고정 설치된 분사노즐(400) 또한 상,하로 이동할 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 세척장치(10)는 제어부를 더 포함하여 구성될 수 있는데, 상기 제어부는 이동수단(50)의 운전석(52) 등에 설치되어 세척장치(10)의 각 배관에 설치되는 제어밸브(120a,140a,144a,160a)와 에어컴프레서(200), 펌프(500) 및 구동부(600)의 구동을 제어하는 역할을 하는 것이다.

보다 상세히 설명하면, 상기 제어부는 에어컴프레서(200)의 구동여부와, 에어공급관(140),제2에어공급관(144) 및 제1저장탱크(100)의 배출구(120)에 설치된 제어밸브(140a,144a,120a)의 개폐를 제어하여 제1저장탱크(100)로부터 배출되는 모래 및 PS볼의 분사 여부를 제어할 수 있고, 펌프(500)의 구동여부와, 세척수 공급관(160)에 설치된 제어밸브(160a)의 개폐를 제어하여 제2저장탱크(300)로부터 배출되는 베이킹소다가 포함된 세척수의 분사 여부를 제어할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 상기 제어부는 구동부(600)의 회전플레이트(610)와 제1 및 제2실린더(640,660)의 구동을 제어하여 분사노즐(400)의 상,하,좌,우 이동을 제어할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 상기 제어부를 통하여 제2저장탱크(300)의 내부에 설치된 교반기(310)의 구동을 제어할 수도 있음은 물론이다.

따라서, 상기 제어부를 통해 연마재의 분사와 베이킹소다가 포함된 세척수의 분사를 선택적으로 제어할 수 있게 되어 필요에 따라 건식 블라스트 공법 또는 습식 블라스트 공법을 선택적으로 사용할 수 있게 되고, 경우에 따라서는 베이킹소다가 포함된 세척수의 분사만으로 세척 대상물을 세척하거나 페인트 등을 제거할 수도 있게 된다.

그리고, 상기 이동수단(50)의 적재부(54)에는 전원공급장치(미도시)가 설치될 수도 있는, 상기 전원공급장치는 본 발명에 따른 세척장치(10)의 구동에 필요한 전원, 즉 전술한, 교반기(310), 제어밸브(120a,140a,144a,160a), 에어컴프레서(200), 펌프(500) 및 구동부(600)의 구동시 필요한 전원을 공급하는 역할을 하는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척방법은 전술한 바와 같이, 연마재와, 베이킹소다가 포함된 세척수를 세척대상물에 동시에 분사하여 세척하는 것에 특징이 있는 것으로, 제1저장탱크(100)에 저장된 연마재를 에어컴프레서(200)로부터 공급되는 압축공기의 분사력을 이용하여 분사노즐(400)을 통해 분사하고, 이와 동시에 제2저장탱크(300)에 저장된 과립 또는 분말 형태의 베이킹소다를 포함하는 세척수를 펌프(500)의 구동에 의해 분사노즐(400)을 통해 분사함으로써 세척작업시 비산 먼지가 발생되지 않도록 하면서도 세척대상물을 친환경적인 방법으로 세척할 수 있도록 구성된 것이다.

이때, 상기 연마재로는 모래, PS볼, 또는 모래와 PS볼의 혼합물 등이 사용될 수 있고, 전술한 분사장치(10)를 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척방법에 활용할 수도 있음은 물론이다.

따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치(10) 및 세척방법에 의하면, 연마재 및 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용하여 세제를 사용하지 않고서도 도로 시설물이나 건물의 외벽, 자동차 등을 용이하게 세척함은 물론 시설물이나 건물 등에 부착된 부착물 및 페인트 등을 용이하고 깨끗하게 제거할 수 있으므로 친환경적이면서도 세척력을 향상시킬 수 있고, 단순한 구성으로 도로 시설물, 운송수단, 건물 등의 다양한 세척대상물을 안전하고 신속하게 세척할 수 있으며, 건물 또는 구조물에 형성된 찌든 때까지 완벽하게 제거함으로써 변색 등으로 인한 재시공이 불필요하도록 할 뿐만 아니라, 제어부를 통해 세척대상물의 종류에 따라 적용되는 세척재료, 즉 연마재 및 베이킹소다가 포함된 세척수의 공급을 선택적으로 적용시킬 수 있으므로 건식 블라스트 공법과 습식 블라스트 공법을 선택하여 사용할 수 있고, 연마재 및 베이킹소다가 포함된 세척수를 동시에 분사하는 과정만으로 세척, 이물질제거 및 페인트제거 등의 작업을 동시에 수행할 수 있으므로 건물 등의 시설이나 차량 등의 운송수단의 세척에 소요되는 시간 및 비용을 저감시킬 수 있으며, 베이킹소다의 사용으로 인해 세척대상물의 산화를 방지하여 세척 후에 건물이나 운송수단 등에 녹이 스는 것을 지연시킬 수 있을 뿐만 아니라, 그에 따라 세척대상물의 수명을 연장시키고, 세척 후 재도장 등의 후속 공정의 실시주기를 연장시킬 수 있는 등의 다양한 장점을 갖는 것이다.

전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

10 : 세척장치 50 : 이동수단
52 : 운전석 54 : 적재부
100 : 제1저장탱크 110 : 입구부
120 : 배출구 120a, 140a, 144a, 160a : 제어밸브
130 : 경사면 140 : 에어공급관
142 : 제1에어공급관 144 : 제2에어공급관
150 : 배출관 152 : 제1이송관
154 : 제2이송관 160 : 세척수 공급관
200 : 에어컴프레서 300 : 제2저장탱크
310 : 교반기 400 : 분사노즐
410 : 제1분사노즐 420 : 제2분사노즐
500 : 펌프 600 : 구동부
610 : 회전플레이트 620 : 승하강프레임
622 : 상부프레임 624 : 하부프레임
630 : 연결플랜지 640 : 제1실린더
650 : 각도조절프레임 652 : 제1프레임
654 : 제2프레임 660 : 제2실린더

Claims

차량을 포함하는 이동수단에 설치되는 세척장치에 있어서,
상단부 및 하단부에 각각 입구부와 배출구가 형성되고, 하부에는 배출구를 향해 직경이 작아지도록 하는 경사면이 형성되며, 상기 배출구는 중심부로부터 일측으로 편심되도록 형성되어 내측에 모래와 PS볼의 혼합물로 이루어지는 연마재가 수용되는 제1저장탱크와,
상기 제1저장탱크로 압축 공기를 공급하는 에어컴프레서와,
베이킹소다가 포함된 세척수가 내측에 수용되고, 내부에는 베이킹소다의 고착을 방지하기 위한 교반기가 설치된 제2저장탱크와,
상기 제1 및 제2저장탱크에 연결 설치되어 연마재, 세척수 및 베이킹소다를 혼합된 형태로 분사하는 분사노즐과,
상기 제2저장탱크와 분사노즐의 사이에 연결 설치되는 펌프와,
상기 이동수단에 설치되어 분사노즐을 상,하,좌,우로 이동시킬 수 있도록 하는 구동부 및
이동수단의 운전석에 설치되어 세척장치의 각 배관에 설치되는 제어밸브와 에어컴프레서, 펌프, 교반기 및 구동부에 의한 분사노즐의 상,하,좌,우 구동을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되되,
상기 에어컴프레서와 제1저장탱크의 사이에는 에어공급관이 연결 설치되고, 상기 에어공급관은 제1저장탱크의 입구부에 연결되는 제1에어공급관과, 제1저장탱크의 배출구에 연결되는 제2에어공급관으로 분리 구성되며,
상기 제1저장탱크의 배출구와 분사노즐의 사이에는 배출구로부터 배출된 연마재가 제2에어공급관을 통해 공급되는 압축공기와 함께 배출되는 배출관이 연결 설치되고,
상기 배출관과 제2저장탱크의 사이에는 상기 펌프와 연결되는 세척수 공급관이 연결 설치되며,
상기 분사노즐은 연마재를 분사하기 위한 제1분사노즐과, 상기 제1분사노즐의 좌,우 양측으로 한 쌍이 구비되어 베이킹소다가 포함된 세척수를 분사하기 위한 제2분사노즐로 분리 구성되고,
상기 배출관의 내부에는 제1저장탱크의 배출구와 제1분사노즐의 사이에 연결 설치되어 연마재가 이송되는 제1이송관과, 세척수공급관과 제2분사노즐의 사이에 연결 설치되어 베이킹소다가 포함된 세척수가 이송되는 제2이송관이 구비되며,
상기 구동부는 차체에 설치되는 회전플레이트와, 상기 회전플레이트의 상부에 연결 설치되는 승하강프레임과, 상기 승하강프레임의 상단에 설치되는 연결플랜지와, 상기 연결플랜지의 상부에 연결 설치되는 각도조절프레임 및 상기 회전플레이트와 연결플랜지의 사이에 설치되는 제1실린더를 포함하여 구성되고,
상기 승하강프레임은 회전플레이트의 상부에 고정 설치되는 하부프레임과, 상기 하부프레임의 내측으로 삽입 설치되어 제1실린더의 구동에 의해 상,하로 이동하는 상부프레임으로 구성되며,
상기 각도조절프레임은 연결플랜지의 상부에 고정 설치되는 제1프레임과, 상기 제1프레임의 상부에 힌지 결합되는 제2프레임 및 상기 제1프레임과 제2프레임의 사이에 연결 설치되는 제2실린더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 베이킹소다를 포함하는 습식 블라스트 공법을 이용한 세척장치.
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습식블라스트 공법을 이용한 세척방법에 있어서,
모래와 PS볼의 혼합물로 이루어지는 연마재와, 베이킹소다가 포함된 세척수를 동시에 분사하여 세척대상물을 세척하되,
상기 세척방법은 제1항에 해당하는 세척장치에 의해 실시되는 것을 특징으로 하는 베이킹소다를 포함하는 습식블라스트 공법을 이용한 세척방법.
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