KR0120732B1 - 자동 공압펌프 - Google Patents

자동 공압펌프

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KR0120732B1 KR1019950011798A KR19950011798A KR0120732B1 KR 0120732 B1 KR0120732 B1 KR 0120732B1 KR 1019950011798 A KR1019950011798 A KR 1019950011798A KR 19950011798 A KR19950011798 A KR 19950011798A KR 0120732 B1 KR0120732 B1 KR 0120732B1
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Abstract

본원 발명은 탱크 내부의 수위를 감지하고 탱크 내부의 압력을 공기의 흡입 또는 배출로 조정하는 자동 공압펌프에 관한 것으로서, 하부에 흡입구와 배출구가 형성되고 밀폐된 탱크(tank)와, 상기 탱크 내부의 수위를 감지하는 수위감지부와, 상기 탱크 내부의 압력을 감지하는 압력감지부와, 상기 수위감지부 및 압력감지부의 출력신호에 따라 시스템을 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어신호에 따라 개폐되어 공기를 흡입 또는 배출하는 흡입솔레노이드밸브 및 배출솔레노이드밸브와, 상기 흡입구 및 배출구에 장착되어 상기 마이컴의 제어신호에 따라 상기 흡입구 및 배출구를 개폐하는 흡입밸브 및 배출밸브로 구성되어, 회전날개없이 공기압에 의해 동작함으로서 소음의 발생을 방지하고 작업능률을 향상시키는 것을 특징으로 한다.

Description

자동 공압펌프
제1도는 본원 발명에 의한 공압펌프의 단면도이고,
제2도는 본원 발명에 의한 상한감지센서 및 하한감지센서의 구성을 나타내는 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 흡입구 11 : 흡입밸브
20 : 배출구 21 : 배출밸브
30 : 탱크(tank) 40 : 수위감지부
41 : 상한감지센서 42 : 하한감지센서
50 : 압력감지부 41 : 고압감지센서
52 : 저압감지센서 61 : 흡입솔레노이드밸브
62 : 배출솔레노이드밸브 70 : 압력계
80 : 안전핀
본원 발명은 자동 공압펌프에 관한 것으로서 특히, 탱크 내부의 수위를 감지하고 탱크 내부의 압력을 공기의 흡입 또는 배출로 조정하는 자동 공압펌프에 관한 것이다.
종래 기술의 공압 압력펌프는 플랜저형, 임펠러(impeller)형, 구동피스톤형, 또는 베인(vane)형 펌프를 사용하였기 때문에 회전력이나 공압을 이용하여 액체를 송출시키게 되나 동작시 오일이 필요하게 되고 소음을 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 이물질이 포함되어 있는 폐수 등을 처리하는 경우에는 회전날개나 구동피스톤, 플렌저 펌프는 오일을 필요로 함으로 기름이 폐수에 함유되는 문제점과 이물질이 걸리게 되어 작업능률이 저하되는 동시에 고장의 원인이 되는 문제점이 있었다.
본원 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고 탱크 내부의 수위에 따라 밸브를 자동으로 개폐시키는 마이컴을 구비하여 물을 흡입하는 경우와 물을 배출하는 경우에 공기를 배출 또는 흡입하여 탱크 내부의 압력을 서로 다른 압력으로 유지하도록 하여 기존의 공압을 이용한 상기 펌프의 문제점을 해결함과 아울러 작업능률도 향상시킬 수 있는 자동공압펌프를 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본원 발명은 물은 무겁고 공기는 가볍다는 원리를 이용한 발명으로 물과 공기 사이에 피스톤이나, 판막과 같은 동력전달장치 없이 고압의 공기가 수면을 늘려 송출하는 지극히 간단하면서도 능률적인 펌프를 제공하는 데 있다. 그 구성을 살펴보면, 본원 발명은 하부에 흡입구와 배출구가 형성되고 밀폐된 탱크(tank)와, 상기 탱크 내부의 수위를 감지하는 수위감지부와, 상기 탱크 내부의 압력을 감지하는 압력감지부와, 상기 수위감지부 및 압력감지부의 출력신호에 따라 시스템을 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어신호에 따라 개폐되어 공기를 흡입 또는 배추라는 흡입솔레노이드밸브 및 배출솔레노이드 밸브와, 필요에 따라 탱크 내부를 진공시키는 진공솔레노이드 밸브(미도시)와, 상기 흡입구 및 배출구에 장착되어 상기 마이컴의 제어신호에 따라 상기 흡입구 및 배출구를 개폐하는 흡입밸브 및 배출밸브로 구성되어, 상기 탱크 내부의 수위에 따라 상기 흡입밸브 또는 배출밸브를 개방하는 동시에 상기 흡입솔레노이드밸브 또는 배출솔레노이드밸브를 개방하여 공기를 흡입 또는 배출함으로써 회전날개나 피스톤의 작동없이 공기압에 의해 패수나 기름 등을 사용자가 원하는 공압으로 송출하는 발명으로 소음 발생을 방지하고 작업능률을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같이 내부구조가 간단함으로 인하여 사용 중 고장율이 낮고 용량의 크기를 자유롭게 할 수 있으며 고압을 마음대로 적용하여 각종 산업에 크게 기여할 수 있다.
이하, 본원 발명에 의한 자동 공압펌프의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본원 발명은 제1도에 도시된 바와 같이 하부에 흡입구(10)와 배출구(20)가 형성되고 밀폐된 탱크(tank)(30)와, 상기 탱크(30) 내부의 수위를 감지하는 수위감지부(40)와, 상기 탱크(30) 내부의 압력을 감지하는 압력감지부(50)와, 상기 수위감지부(40) 및 압력감지부(50)의 출력신호에 따라 시스템을 제어하는 마이컴(미도시)과, 상기 마이컴(미도시)의 제어신호에 따라 개폐되어 공기를 흡입 또는 배출하는 흡입솔레노이드밸브(61) 및 배출솔레노이드밸브(62)와, 상기 흡입구(10) 및 배출구(20)에 장착되어 상기 마이컴(미도시)의 제어신호에 따라 상기 흡입구(10) 및 배출구(20)를 개폐하는 흡입밸브(11) 및 배출밸브(21)로 구성되고, 인분과 같은 고농도의 폐수나 액체의 고압송출이 필요할 때는 상부에 탱크 내부를 진공시킬 수 있는 진공솔레노이드(미도시)를 별도로 장착하여 마이컴의 신호에 따라 개폐하는 구성을 갖는다.
상기 수위감지부(40)는 상기 탱크(30) 내부의 최고수위를 감지하는 상한감지센서(41)와, 최저수위를 감지하는 하한감지센서(42)로 이루어지고 ; 상기 압력스위칭부(50)는 물을 배출하는 경우에 상기 탱크(30) 내부의 압력을 감지하는 고압감지센서(51)와, 물을 흡입하는 경우에 압력을 감지하는 저압감지센서(52)로 이루어지고 ; 상기 탱크(30)의 측면 상부에는 상기 탱크(30) 내부의 압력을 나타내는 압력계(70)와, 상기 탱크(30) 내부의 압력을 필요에 따라 낮추기 위한 안전핀(80)이 장착되어 구성된다.
상기 상한감지센서(41) 및 하한감지센서(42)는 제2도에 도시된 바와 같이 감지봉(43)이 길이방향으로 중심에 압입된 볼트(44)와, 상기 볼트(44)에 순차 결합되는 우레탄층(45) 및 와셔(46) 및 너트(47)와, 상기 와셔(46) 및 너트(47)를 감싸는 에폭시수지층(48)으로 구성되어, 상기 우레탄층(45)이 상기 탱크(30)의 상단 몸체에 형성된 돌출구멍에 끼워지거나 돌출구멍없이 탱크 상단 또는 내부에 부착고정되고 마이컴과 연결되는 전선만 외부로 연결되게 구성할 수 있다. 또한 탱크(30) 외부에서 감지하는 상한 감지센서(41)와 하한 감지센서(42)를 이용하여 마이컴과 연결되게 구성할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본원 발명은 전원이 들어오면 상기 흡입밸브(11) 및 배출솔레노이드밸브(42)가 개방되고 상기 배출밸브(21) 및 흡입솔레노이드밸브(61)는 밀폐되어 상기 흡입구(10)를 통해 물을 흡입하는 동시에 상기 배출솔레노이드밸브(62)를 통해 공기를 배출시킨다.
이 때, 상기 마이컴(미도시)은 상기 저압감지센서(52)와 하한감지센서(42)의 출력을 입력받아 물이 흡입된다. 상기 탱크(30) 내부의 수위가 증가하여 상기 상한감지센서(41)가 온(ON)되는 경우에는 상기 흡입밸브(11) 및 배출솔레노이드밸브(62)를 밀폐하는 동시에 상기 배출밸브(21) 및 흡입솔레노이드밸브(61)를 개방함으로써 상기 배출구(20)를 통해 내용물을 배출한다.
이 때, 상기 마이컴(미도시)은 상기 고압감지센서(51)의 출력을 입력받아 물이 배출되는 동안 상기 탱크(30) 내부의 압력이 사용자에 의해 정해진 제2압력으로 유지되도록 상기 흡입솔레노이드밸브(61)를 통해 흡입되는 공기의 양을 조절하거나 가동을 중지한다. 예컨대, 사용자가 필요한 압력을 15Kg/㎤으로 마이컴(미도시)에 입력했다면 15Kg/cm2이하일 때는 가동되고 15Kg/㎤ 이상의 압력이 가해질 때는 가동이 중단된다.
따라서, 고압이 발생하는 경우 필터나 기타구성요소를 보호할 수 있다. 상기 제1압력은 15Kg/㎤로 하고, 상기 제2압력은 0Kg/㎤로 하여 상기 제1압력이 상기 제2압력보다 낮도록 결정함으로써 물을 흡입하는 경우에는 상기 탱크(30) 내부의 압력이 낮아서 물의 흡입이 용이하고, 물을 배출하는 경우에는 상기 탱크(30) 내부의 압력이 높아서 물의 배출이 용이하도록 한다.
그 후, 상기 탱크(30) 내부의 수위가 감소하여 상기 하한감지센서(42)가 온(ON)되는 경우에는 상기 배출밸브(21) 및 흡입솔레노이드밸브(61)를 밀폐하는 동시에 상기 흡입밸브(11) 및 배출솔레노이드밸브(62)를 개방하여 상기 흡입구(10)를 통해 수중펌프나 기타저압용펌프(미도시)를 작동시켜 물을 흡입함으로써 상기의 과정을 반복한다.
상기와 같이 구성되고 동작하는 본원 발명에 의한 자동 공압펌프는 회전력이나 피스톤을 사용하지 않고 공기압을 이용하기 때문에 오일이 필요없고 소음발생을 방지할 수 있는 잇점이 있다.
또한, 회전날개나 피스톤의 작동이 없기 때문에 이물질이 포함되어 있는 폐수를 처리하는 경우에는 이물질이 걸리는 장애물이 없게 되어 작업능률을 향상시킬 수 있는 잇점이 있으며, 배출구에 필터(filter)를 설치하는 경우에는 이물질의 제거가 용이하게 이루어질 수 있는 잇점이 있다.
또한, 탱크(30)에 수납될 내용물이 인분과 같이 고농도일 경우에는 흡입밸브(11)가 개방되는 동시에 배출솔레노이드밸브(62)가 개방되고 압축된 공기가 배출된 후 저압감지센서(52)가 온되면 배출솔레노이드밸브(62)가 밀폐되는 동시에 진공솔레노이드밸브(미도시)가 개방되어 탱크(20) 내부를 진공시키므로 액체나 인분이 빨려 들어와 흡입된다. 흡입된 액체가 상한 감지센서(41)에 닿으면 진공솔레노이드밸브(미도시)와 흡입밸브(61), 배출솔레노이드밸브(62)가 밀폐되는 동시에 흡입솔레노이드밸브(61)과 배출밸브(21)가 개방되어 액체를 고압송출하여 하한감지센서밸브(42)에 수면이 닿으면 다시 흡입밸브(11)와 배출솔레노이드밸브(62)가 개방되고 반복되는 작동으로 고압송출이 계속된다.
상기 발명은 특히 생산공장에서 배출되고 산이 다량함유된 폐수도 고압송출이 용이하여 산업에 크게 기여할 수 있다.

Claims (2)

  1. 외부와 밀폐되고 하부에 흡입구(10) 및 배출구(20)가 형성된 탱크(30)와 ; 탱크(30) 내의 최고수위를 감지하는 상한감지센서(41)와 ; 탱크(30) 내의 최저수위를 감지하는 하한감지센서(42)와 ; 탱크(30) 내부의 압력을 감지하는 압력감지부(50)와 ; 탱크(30) 내로 공기를 흡입하거나 탱크(30) 내의 공기가 외부로 배출되도록 통로를 개폐하는 흡입솔레노이드밸브(61) 및 배출솔레노이드밸브(62)와 ; 상기 흡입구(10) 및 배출구(20)를 개폐하는 흡입밸브(11) 및 배출밸브(21)와 ; 상한감지센서(41)의 신호를 받아 흡입 밸브(11) 및 배출솔레노이드밸브(62)를 폐쇄시키고 배출밸브(21) 및 흡입솔레노이드밸브(61)를 개방시켜 탱크(30) 내의 물이 배출구(20)를 통하여 배출되게 하고, 하한감지센서(42)의 신호를 받아 흡입밸브(11) 및 배출솔레노이드밸브(62)를 개방시키고 배출밸브(21) 및 흡입솔레노이드밸브(61)를 폐쇄시켜 흡입구(10)를 통해 탱크(30)내로 물이 유입되도록 상기 밸브들을 제어하는 마이컴으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동공압펌프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상한감지센서 및 하한감지센서는 감지봉(43)이 길이방향으로 중심에 압입된 볼트(44)와, 상기 볼트(44)에 순차 결합되는 우레탄층(45) 및 와셔(46) 및 너트(47)와, 상기 와셔(46) 및 너트(47)를 감싸는 에폭시수지층(48)으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 공압펌프.
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