KR0132029Y1

KR0132029Y1 - 공기압축기의 오일 냉각장치

Info

Publication number: KR0132029Y1
Application number: KR2019950030038U
Authority: KR
Inventors: 김승목
Original assignee: 석진철; 대우중공업주식회사
Priority date: 1995-10-24
Filing date: 1995-10-24
Publication date: 1999-03-30
Also published as: KR970018437U

Abstract

본 고안은 공기압축기의 오일 냉각장치에 관한 것으로, 오일필터(10)를 통해 유입된 오일의 온도를 감지하여 감지된 오일의 온도가 기준 온도 보다 높을 경우에는 전원을 공급하고, 오일의 온도가 기준 온도 보다 낮을 경우에는 전원을 차단하는 팬모터구동부(20)와; 상기 팬모터구동부(22)에서 전원을 공급받아 동작하여 풍량을 일으키는 팬모터(24) 및; 상기 팬모터(24)에서 발생된 풍량에 의해 상기 오일필터(10)를 통해 유입된 오일을 냉각하는 오일냉각기(26)를 포함하여 구성되어, 압축기 오일의 온도에 따라 냉각 팬을 기동 또는 정지시킴으로써 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 압축기 오일의 온도를 일정하게 유지할 수 있고, 유온조절밸브를 사용하지 않아 그 구성이 간단한 것이다.

Description

공기압축기의 오일 냉각장치

제1도는 본 고안에 따른 오일 냉각장치가 구비된 공기압축기의 계통도.

제2도는 본 고안에 따른 오일 냉각장치의 1실시예의 전기 회로도.

제3도는 본 고안에 따른 오일 냉각장치의 2실시예의 전기 회로도.

제4도는 종래의 공기압축기의 계통도.

제5도는 종래의 공기압축기의 오일 냉각장치의 전기 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 공기필터 4 : 흡입공기조절기

6 : 압축기 8 : 유분리탱크

10 : 오일필터 20 : 팬모터구동부

22 : 팬모터 24 : 오일냉각기

본 고안은 공냉식 공기압축기에 관한 것으로, 특히 압축기 오일의 온도를 감지하고 감지된 오일의 온도에 따라 냉각 팬을 기동 또는 정지시킴으로써 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 압축기 오일의 온도를 일정하게 유지할 수 있는 공기압축기의 오일 냉각장치에 관한 것이다.

일반적으로, 공기압축기는 대기중의 공기를 흡입하여 소정의 압력으로 압축한 후 압축 공기를 산업 현장에 공급하는 기기로서, 피스톤 혹은 스크류등의 압축수단을 사용하여 흡입된 공기를 압축하여 토출한다.

이때, 오일이 압축수단에 분사되어 압축 과정에서 발생되는 압축열을 냉각하는 작용과 윤활 및 밀봉작용을 하고, 이 오일은 공기압축기 내의 폐회로상에서 순환된다.

즉, 상기 압축수단에 분사된 오일은 압축공기와 함께 유분리탱크내로 토출되어 압축공기와 오일이 분리되도록 되어 있는 한편, 분리된 오일은 순환과정을 거쳐 상기 압축수단에 다시 분사되어 상기와 같은 냉각작용과 윤활 및 밀봉 작용을 하도록 되어 있다.

그리고, 공기압축기의 압축수단에 의해 공기가 압축될때 발생되는 열에 의해 오일의 온도가 상승되므로 유분리탱크에서 분리된 오일을 냉각시켜야 한다.

상기와 같은 종래의 공기압축기는 제4도의 계통도에 도시된 바와같이, 대기로부터 흡입된 공기에 혼합된 먼지등의 불순물을 제거하는 공기필터(2)와; 흡입되는 공기의 양을 조절하는 흡입공기조절기(4); 흡입된 공기를 일정 압력으로 압축하는 압축기(6); 상기 압축기(6)에서 토출된 고압의 공기로부터 오일을 분리하는 유분리탱크(8); 상기 유분리탱크(8)에서 분리된 오일의 이물질을 제거하는 오일필터(10); 상기 압축기(6)의 기동과 동시에 회전하여 풍량을 일으키는 팬코터(12); 상기 팬모터(12)에서 발생된 풍량에 의해 오일의 온도를 냉각시킨 다음 상기 압축기(6)로 재 공급하는 오일냉각기(14) 및; 상기 오일필터(10)를 통해 출력된 오일의 온도를 감지하여 오일의 온도가 낮을 경우에는 상기 압축기(6)로 직접 재 공급하고, 오일의 온도가 높을 경우에는 상기 오일냉각기(14)를 통해 상기 압축기(6)로 공급하는 유온조절밸브(16)를 포함하여 구성된다.

즉, 대기로부터 흡입되는 공기는 공기필터(2)를 지나면서 공기에 혼합된 먼지등의 불순물이 제거된 후 흡입공기조절기(4)를 통과하여 압축기(6)에서 일정한 압력으로 압축된다.

이때, 상기 압축기(6)에서 발생되는 압축열을 냉각시키기 위하여 압축기(6)에서는 압축기 오일이 분사되므로, 압축된 공기는 오일과 혼합된 상태로 유분리탱크(8)까지 이송된 후 유분리탱크(8)에서 오일이 분리된다.

그리고, 유분리탱크(8)에서 분리된 오일은 유분리탱크(8) 하부의 오일필터(10)를 통과하면서 이물질이 걸러지고 난 깨끗한 압축기 오일이 유온조절밸브(16)로 공급된다.

상기 유온조절밸브(16)는 압축기 오일의 온도를 감지하여 온도가 낮을 경우(통상55∼65℃이하)에는 오일냉각기(14)를 거치지 않고, 집적 압축기(6)로 유입시키며, 공기압축기의 운전이 계속됨에 따라 압축기 오일은 점점 상승하게 되어 압축기 오일의 온도가 높을 경우(통상 55∼65℃ 이상)에는 오일을 오일냉각기(23)를 통과시켜 냉각시킨 다음 압축기(6)에 분사한다.

이때, 팬을 겸비한 팬모터(12)는 공기압축기의 기동과 동시에 회전하기 시작하여 압축기 오일 온도와는 무관하게 계속회전하므로써 상기에서 언급한 오일의 온도가 낮은 경우에는 불필요한 회전을 하게 되어 에너지의 손실을 가져오게 된다.

즉, 제5도의 전기 회로도에 도시된 바와 같이, 종래 공기압축기에서는, 기동스위치(SW)를 “온”시키면, 메인 모터(M1)과 팬모터(M2)에 동시에 전원이 공급되어, 압축기를 구동시키는 메인 모터(M1)와 압축기 오일을 냉각시키는 팬모터(M2)가 동시에 회전하도록 되어 있다.

따라서, 압축기 운전 초기에는 압축기 오일의 온도가 낮아 팬 모터(M2)를 가동할 필요가 없음에도 불구하고, 팬모터(M2)가 불필요한 가동을 하고 있기 때문에 불필요한 전력 소모가 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 압축기(6)로 유입되는 오일의 온도를 감지하여 온도가 낮을 경우에는 직접 압축기(6)로 공급하고, 온도가 높을 경우에는 오일냉각기(14)를 통과시켜 오일의 온도를 낮추는 유온조절밸브(16)가 구비됨에 따라 그 구조가 복잡한 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래의 제 문제점을 해소하기 위한 것으로, 압축기 오일의 온도를 감지하고 감지된 오일의 온도에 따라 냉각 팬을 기동 또는 정지시킴으로써 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 압축기 오일의 온도를 일정하게 유지할 수 있고, 유온조절밸브를 사용하지 않아 그 구성이 간단한 공기압축기의 오일 냉각장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 공기압축기의 오일냉각장치는, 오일필터를 통해 이물질이 제거된 압축기 오일을 공냉식으로 냉각하는 공기압축기의 오일 냉각장치에 있어서, 상기 오일필터를 통해 유입된 오일의 온도를 감지하여 감지된 오일의 온도가 기준 온도 보다 높을 경우에는 전원을 공급하고, 오일의 온도가 기준 온도 보다 낮을 경우에는 전원을 차단하는 팬모터구동부와; 상기 팬모터구동부에서 전원을 공급받아 동작하여 풍량을 일으키는 팬모터 및; 상기 팬모터에서 발생된 풍량에 의해 상기 오일필터를 통해 유입된 오일을 냉각하는 오일냉각기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

따라서, 압축기 오일의 온도에 따라 냉각 팬을 기동 또는 정지시킴으로써 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 압축기 오일의 온도를 일정하게 유지할 수 있고, 유온조절밸브를 사용하지 않아 그 구성이 간단한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명한다.

제1도는 본 고안에 따른 냉각장치가 구비된 공기압축기의 계통도로서, 본 고안에 따른 냉각장치가 구비된 공기압축기는, 대기로부터 흡입된 공기에 혼합된 먼지등의 불순물을 제거하는 공기필터(2)와; 흡입되는 공기의 양을 조절하는 흡입공기조절기(4); 흡입된 공기를 일정 압력으로 압축하는 압축기(6); 상기 압축기(6)에서 토출된 고압의 공기로부터 오일을 분리하는 유분리탱크(8); 상기 유분리탱크(8)에서 분리된 오일의 이물질을 제거하는 오일필터(10); 상기 오일필터(10)를 통해 유입된 오일의 온도를 감지하여 감지된 오일의 온도가 기준 온도 보다 높을 경우에는 전원을 공급하고, 오일의 온도가 기준 온도 보다 낮을 경우에는 전원을 차단하는 팬모터구동부(20); 상기 팬모터구동부(20)에서 전원을 공급받아 동작하여 풍량을 일으키는 팬모터(22); 상기 팬모터(22)에서 발생된 풍량에 의해 상기 오일필터(10)를 통해 입력된 오일의 온도를 냉각시킨 다음 상기 압축기(6)로 재 공급하는 오일냉각기(24)를 포함하여 구성된다.

그리고, 제2도는 본 고안에 따른 오일 냉각장치의 1실시예의 회로도로서, 상기 팬모터구동부(20)는, 상기 오일필터(10)를 통해 출력된 오일의 온도를 감지하여 온도가 기준 온도 이상이면 전원을 공급하는 유온센서(20-1)와; 상기 유온센서(20-1)를 통해 전원을 공급받아 여자되는 계전기(MC); 상기 계전기(MC)가 여자되면 단락되어 외부로부터 인가되는 전원을 상기 계전기(MC)에 공급하는 제1계전기접점(MC-a1) 및; 상기 계전기(MC)가 여자되면 단락되어 상기 팬모터(22)에 전원을 공급하는 제2계전기접점(MC-a2)를 포함하여 구성된다.

그리고, 제3도는 본 고안에 따른 오일 냉각장치의 2실시예의 회로도로서, 상기 팬모터구동부(20)는, 상기 오일필터(10)를 통해 출력된 오일의 온도를 감지하여 온도가 기준 온도 이상이면 전원을 공급하는 한편, 상기 기준 온도를 임의로 설정할 수 있도록 된 디지탈유온센서(20-2)와; 상기 디지탈유온센서(20-2)를 통해 전원을 공급받아 여자되는 제1게전기(R1); 상기 제1계전기(R1)가 여자되면 단락되어 전원을 인가하는 제1계전기접점(R1-a); 상기 제1계전기접점(R1-a)를 통해 전원을 인가받아 여자되는 제2계전기(R2); 상기 제2계전기(R2)가 여자되면 단락되어 전원을 인가하는 제2계전기접점(R2-a); 상기 제2계전기접점(R2-a)를 통해 전원을 인가받아 여자되는 제3계전기(MC) 및; 상기 제3계전기가 여자되면 단락되어 팬모터(22)에 전원을 공급하는 제3계전기접점(MC-a)을 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 공기압축기의 오일 냉각장치의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

대기로부터 흡입되는 공기는 공기필터(2)를 지나면서 공기에 혼합된 먼지등의 불순물이 제거된 후 흡입공기조절기(4)를 통과하여 압축기(6)에서 일정한 압력으로 압축된다.

그리고, 유분리탱크(8)에서 분리된 오일은 유분리탱크(8) 하부의 오일필터(10)를 통과하면서 이물질이 걸러진 다음 깨끗한 압축기 오일이 오일냉각기(24)를 통해 냉각되어 상기 압축기(6)로 재 분사된다.

이때, 상기 오일냉각기(24)가 냉각 작용을 하도록 상기 오일냉각기(24)를 향해 풍량을 일으키는 팬모터(22)는 팬모터구동부(20)에 의해 동작된다.

상기 팬모터구동부(20)는 상기 오일냉각기(24)로 유입되는 오일의 온도를 감지하고, 감지된 온도가 기준 온도 이상(통상 55∼65℃ 이상)이면 상기 팬모터(22)에 전원을 공급하여 상기 팬모터(22)가 구동되어 풍량을 일으켜 상기 오일냉각기(24)가 냉각 작용을 하는 것이다.

즉, 본 고안에 1 실시예에 의한 팬모터구동부(20)는, 유온센서(20-1)에서 압축기 오일의 온도를 감지하여 기준 온도 이상(통상 55∼65℃ 이상)이면 외부로부터 인가된 전원(AC 220V)를 계전기(MC)로 인가한다.

따라서, 상기 계전기(MC)가 여자되므로 제2계전기접점(MC-a2)이 단락되어 팬모터(22)에 전원이 공급되는 것이다.

이때, 상기 계전기(MC)가 여자되면 제1계전기접점(MC-a1)이 단락되어 상기 계전기(MC)에 전원이 인가되므로 상기 계전기(MC)의 동작이 유지되는 것이다.

한편, 본 고안에 2 실시예에 의한 팬모터구동부(20)는, 디지탈유온센서를 사용하여 사용자의 현장사용조건에 최적의 상태를 유지할 수 있도록 기준 온도를 가변시킬 수 있다.

즉, 기준 온도를 임의로 설정할 수 있는 디지탈유온센서(20-2)를 사용하여, 상기 오일필터(10)를 통해 출력된 오일의 온도를 감지하고 감지된 온도가 기준 온도 이상이면 전원을 제1계전기(R1)으로 공급한다.

따라서, 제1계전기(R1)이 여자되고, 제1계전기접점(R1-a)이 단락되어 제2계전기(R2)가 여자된다.

그리고, 제2계전기(R2)가 여자됨에 따라 제2계전기접점(R2-a)가 단락되고, 제3계전기(MC)가 여자된다.

그리고, 제3계전기(MC)가 여자됨에 따라 제3계전기접점(MC-a)가 단락되어 팬모터(22)에 전원을 공급하는 것이다.

따라서, 오일냉각기(24)로 유입되는 오일의 온도를 감지하는 유온센서(20-1 또는 20-2)를 설치하여 기준 온도 이하에서는 팬모터(22)가 회전하지 않고 정지해 있으며 그 이상의 온도에서만 팬모터(22)가 회전하도록 되어 전력 낭비를 줄일 수 있고, 유온조절밸브를 제거함에 따라 원가 절감의 효과도 기대할 수 있다.

그리고, 압축기에서 토출되는 오일 및 압축 공기의 온도가 일정한 상태로 유지함으로써 주변설비(압축공기건조장치)의 운전에 무리를 주지 않으면서 압축 공기의 온도를 일정하게 유지할 수 있는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따르면, 압축기 오일의 온도를 감지하고 감지된 오일의 온도에 따라 냉각 팬을 기동 또는 정지시킴으로써 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 압축기 오일의 온도를 일정하게 유지할 수 있고, 유온조절밸브를 사용하지 않아 그 구성이 간단한 것이다.

Claims

오일필터(10)를 통해 이물질이 제거된 압축기 오일을 공냉식으로 냉각하는 공기압축기의 오일 냉각장치에 있어서, 상기 오일필터(10)를 통해 유입된 오일의 온도를 감지하여 감지된 오일의 온도가 기준 온도 보다 높을 경우에는 전원을 공급하고, 오일의 온도가 기준 온도 보다 낮을 경우에는 전원을 차단하는 팬모터구동부(20)와; 상기 팬모터구동부(22)에서 전원을 공급받아 동작하여 풍량을 일으키는 팬모터(24) 및; 상기 팬모터(24)에서 발생된 풍량에 의해 상기 오일필터(10)를 통해 유입된 오일을 냉각하는 오일냉각기(26)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기압축기의 오일 냉각장치.
제1항에 있어서, 상기 팬모터구동부(20)는, 상기 오일필터(10)를 통해 출력된 오일의 온도를 감지하여 온도가 기준 온도 이상이면 전원을 공급하는 유온센서(20-1)와; 상기 유온센서(20-1)를 통해 전원을 공급받아 여자되는 계전기(MC); 상기 계전기(MC)가 여자되면 단락되어 외부로부터 인가되는 전원을 상기 계전기(MC)에 공급하는 제1계전기접점(MC-a1) 및; 상기 계전기(MC)가 여자되면 단락되어 상기 팬모터(22)에 전원을 공급하는 제2계전기접점(MC-a2)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기압축기의 오일 냉각장치.
제2항에 있어서, 상기 유온센서(20-1)는 기준 온도를 임의로 설정할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 공기압축기의 오일 냉각장치.