KR100338256B1 - Air dryer and drying method - Google Patents
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Abstract
에어 콤프레셔에서 토출되는 에어가 냉매 파이프를 통과하는 냉매에 의하여 건조된 공기가 관로를 지남에 따라 1차로 냉각된 후, 1차로 냉각된 에어가 냉매 파이프를 통과하는 냉매에 의하여 2차로 냉각되어 수분 또는 유분이 제거되어 건조된 후, 다시 파이프를 통하여 이동하면서 에어 콤프레셔에서 토출되는 에어의 열을 흡수하여 온도가 상승되어 에어 시스템으로 배출되는 에어 건조 방법 및 이에 대한 구성을 제공함으로서,After the air discharged from the air compressor is first cooled by the refrigerant passing through the refrigerant pipe as it passes through the pipeline, the first cooled air is secondarily cooled by the refrigerant passing through the refrigerant pipe, thereby providing moisture or After the oil is removed and dried, by moving through the pipe again to absorb the heat of the air discharged from the air compressor to increase the temperature is discharged to the air system by providing an air drying method and configuration thereof,
냉동 사이클로 이물질이 유입되는 것을 줄일 수 있어 냉동 사이클의 고장을 줄여 안정성을 증대시킬 수 있고, 또한 냉매 파이프의 외주에 냉각 핀을 설치하고, 이 냉매 파이프를 지나는 에어가 상승 및 하강을 반복하면서 이동하도록 함으로서 에어의 냉각 효율을 극대화시켜 제한된 크기에서 에어의 건조 효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.Reduction of foreign substances in the refrigeration cycle can reduce the failure of the refrigeration cycle to increase the stability, and also install cooling fins on the outer periphery of the refrigerant pipe, and allow the air passing through the refrigerant pipe to move up and down repeatedly. By maximizing the cooling efficiency of the air there is an effect that can increase the drying efficiency of the air in a limited size.
Description
본 발명은 에어 드라이어 및 이를 이용한 에어의 건조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에어 콤프레셔에 의해 압축되는 에어 중에 포함되어 있는 수분 또는 유분을 제거하여 에어를 건조시켜 에어를 사용하는 시스템을 보호하기 위한 에어 드라이어 및 이를 이용한 에어의 건조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an air dryer and a method for drying air using the same, and more particularly, to protect a system using air by removing air or moisture contained in air compressed by an air compressor to dry the air. It relates to an air dryer and a method of drying air using the same.
일반적으로 에어 콤프레셔를 통하여 대기중의 에어를 압축하는 경우에는 온도가 상승함과 아울러 대기중에 포함되어 있는 수분 또는 유분이 함께 압축된다. 이러한 수분이나 유분은 압축 에어를 사용하는 시스템에 인입되어 수명 단축 및 기능 저하를 초래하게 되므로 제거될 필요가 있다.In general, in the case of compressing air in the air through an air compressor, the temperature rises and the moisture or oil contained in the air is compressed together. These moisture or oils need to be removed as they enter the system using compressed air, resulting in reduced life and reduced functionality.
도 8은 종래의 압축 에어 중에 포함되어 있는 수분 또는 유분을 제거하기 위한 장치로서, 콤프레셔로 부터 압축된 에어를 냉각하여 건조하기 위한 제1 열 교환기(101)와, 상기 제1 열 교환기(101)와 연결되어 있는 제2 열 교환기(103)를 도시하고 있다.8 is a device for removing water or oil contained in the conventional compressed air, the first heat exchanger 101 for cooling and drying the compressed air from the compressor, and the first heat exchanger 101 And a second heat exchanger 103 connected to the unit.
상기 제1 열 교환기(101)는 내부에 에어가 수용되는 공간이 형성되어 있으며, 이 공간의 양측은 각각 차폐벽(105)이 형성되어 양측에 각각 에어를 수용하는 공간(109. 111)이 마련되며, 상기 공간(109, 111) 사이에는 또 다른 공간(113)이 마련되어 있다.The first heat exchanger 101 has a space in which air is accommodated, and a shielding wall 105 is formed at each side of the space, and spaces 109 and 111 are provided at both sides to receive air, respectively. Another space 113 is provided between the spaces 109 and 111.
상기 양측에 형성되어 있는 공간(109, 111)은 서로 다수의 공기 유통 관로(115, 117, 119)에 의하여 공기가 자유롭게 유통될 수 있도록 중앙에 형성되어 있는 공간(113)을 관통하여 연결되어 있다.The spaces 109 and 111 formed at both sides of the spaces 109 and 111 are connected to each other through a space 113 formed at the center so that air can be freely flowed by the plurality of air distribution lines 115, 117 and 119. .
상기 중앙에 형성되어 있는 공간(121)에는 에어 콤프레셔로 부터 압축된 에어가 인입될 수 있는 에어 인입구(121)가 형성되어 있다. 그리고 상기 일측에 형성되어 있는 공간(109)에는 에어를 배출하기 위한 에어 배출구(109)가 마련되어 있다.The air inlet 121 through which the compressed air from the air compressor is introduced is formed in the space 121 formed at the center. In the space 109 formed at one side, an air outlet 109 for discharging air is provided.
또한 상기 제1 열 교환기(101)의 중앙부에는 에어 콤프레셔를 통하여 에어 인입구(121)로 인입된 에어가 제2 열 교환기(103)로 이동할 수 있도록 또 다른 에어 배출구(123)가 마련되어 있다. 그리고 상기 제1 열 교환기(101)의 에어 배출구(121)가 마련되어 있는 반대편의 공간(111)에는 제2 열 교환기(103)를 통하여 나오는 에어를 인입할 수 있는 또 다른 에어 인입구(125)가 마련되어 있다.In addition, another air outlet 123 is provided at the center of the first heat exchanger 101 so that the air introduced into the air inlet 121 through the air compressor can move to the second heat exchanger 103. In addition, another air inlet 125 may be provided in the space 111 on the opposite side where the air outlet 121 of the first heat exchanger 101 is provided to allow air to flow out through the second heat exchanger 103. have.
그리고 상기 제2 열 교환기(103)는 내부에 수납공간이 형성되어 있으며, 양측에는 끝단에서 일정한 거리를 이격하여 상기 수납공간을 구분하도록 각각 차폐벽(131, 133)이 결합되어 있다. 이 차폐벽(131, 133)이 상기 제2 열 교환기(103)를 구분함에 따라서 양측에 에어를 수용할 수 있는 공간(135, 137)이 마련되며, 이 양 공간(135, 137)은 서로 다수의 관로(139, 141, 143)에 의하여 연통되어 있다. 상기 제2 열 교환기(103)는 일측의 공간(137)이 제1 열 교환기(101)의 에어 배출구(123)를 통하여 나오는 공기를 인입하기 위한 에어 인입구(147)가 마련되어 있으며, 상기 에어 배출구(123)와 에어 인입구(147)는 에어 관로(145)로 연결되어 있다. 상기 에어 인입구(147)가 마련되어 있는 공간(137)의 반대편 공간(135)에는 공간(137)에서 관로(139, 141, 143)를 따라 이동한 에어를 제1 열 교환기(101)의 에어 인입구(125)를 통하여 일측 공간(111)으로 이동시키기 위한 에어 배출구(149)가 마련된다. 이 에어 배출구(149)와 에어 인입구(125)는 리턴 관로(151)를 통하여 에어가 유통될 수 있도록 연결되어 있다. 그리고 상기 리턴 관로(151)의 일측에는 드레인 제거를 위한 드레이너(153)가 배치되어 있다. 또한 상기 제2 열 교환기(103)의 중앙에 배치되는 공간(155)에는 냉매가 인입되거나 배출될 수 있도록 각각 냉매 공급구(157) 및 냉매 배출구(159)가 마련되어 있다. 상기 냉매 공급구(157) 및 냉매 배출구(159)는 별도로 구성되는 냉매 순환장치와 연결되어 있다.In addition, the second heat exchanger 103 has a storage space formed therein, and shielding walls 131 and 133 are coupled to both sides to separate the storage spaces by a predetermined distance from each end. As the shielding walls 131 and 133 distinguish the second heat exchanger 103, spaces 135 and 137 are provided on both sides to accommodate air, and both of the spaces 135 and 137 have a plurality of spaces. Are communicated by the pipes 139, 141 and 143. The second heat exchanger 103 has an air inlet 147 for introducing air from one side of the space 137 through the air outlet 123 of the first heat exchanger 101. 123 and the air inlet 147 are connected to the air duct 145. In the space 135 opposite to the space 137 provided with the air inlet 147, air moved along the conduits 139, 141, and 143 from the space 137 is transferred to the air inlet of the first heat exchanger 101. An air outlet 149 for moving to one side space 111 through 125 is provided. The air outlet 149 and the air inlet 125 are connected to allow the air to flow through the return pipe 151. In addition, a drainer 153 for drain removal is disposed at one side of the return pipe 151. In addition, the coolant supply port 157 and the coolant discharge port 159 are provided in the space 155 disposed in the center of the second heat exchanger 103 so that the coolant may be introduced or discharged. The coolant supply port 157 and the coolant discharge port 159 are connected to a coolant circulation device configured separately.
이와 같이 이루어지는 에어 드라이어는 제1 열 교환기(101)의 중앙에 배치되는 공간(113)으로 에어 인입구(121)를 통하여 에어 콤프레셔의 압축으로 인한 비교적 더운 공기가 인입된다. 이때 관로(115, 117, 119)의 안쪽에 차가운 공기(제2 열 교환기를 통과하여 냉각된 공기)가 지나가면서 1차적으로 냉각된다. 그리고 냉각된 공기(점선 화살표)는 제1 열 교환기(101)의 에어 배출구(123)를 통하여 관로(145)를 지나 제2 열 교환기(103)의 공간(137)으로 인입된다.In the air dryer formed as described above, relatively hot air is introduced into the space 113 disposed at the center of the first heat exchanger 101 through the air inlet 121. At this time, cold air (air cooled through the second heat exchanger) passes inside the conduits 115, 117, and 119 to be primarily cooled. The cooled air (dashed arrow) is introduced into the space 137 of the second heat exchanger 103 through the conduit 145 through the air outlet 123 of the first heat exchanger 101.
상기 공간(137)에서 관로(139, 141, 143)를 따라 반대편의 또 다른 공간(135)으로 이동한다. 이때 중앙에 형성되어 있는 공간(155)을 지나는데, 이 공간(155)은 냉매가 냉매 공급구(157) 및 냉매 배출구(159)를 들고나면서 순환하여 관로(139, 141, 143)를 통과는 압축공기를 냉각시킨다. 냉각된 공기는 에어 배출구(149)를 통하여 리턴 관로(151)를 통과하면서 수분 및 유분이 드레이너(153)를 통하여 배출되고, 제1 열 교환기(101)의 에어 인입구(125)를 통하여 제1 열 교환기(101)로 인입된다. 제1 열 교환기(101)로 인입된 공기는 관로(115, 117, 119)를 통하여 공간(113)을 통과한다. 이때 관로(115, 117, 119) 속의 공기는 제1 열 교환기(101)의 중앙 측 공간(113)의 공기를 냉각시키면서 어느 정도 데워지게 된다. 어느정도 데워진 공기는 제1 열 교환기(101)의 에어 배출구(121)를 통하여 배출되고, 이 공기는 별도의 필터를 거쳐 에어 시스템의 각 구성요소로 인입되어 사용되는 것이다.The space 137 moves along another conduit 139, 141, 143 to another space 135 on the opposite side. At this time, it passes through the space 155 formed in the center, the space 155 is circulated while the refrigerant carrying the refrigerant supply port 157 and the refrigerant discharge port 159 to pass through the pipelines (139, 141, 143) Cool the compressed air. The cooled air passes through the return conduit 151 through the air outlet 149, and moisture and oil are discharged through the drainer 153, and the air inlet 125 of the first heat exchanger 101 receives the first air. To the heat exchanger 101. Air drawn into the first heat exchanger 101 passes through the space 113 through conduits 115, 117, 119. At this time, the air in the conduits 115, 117, 119 is warmed to some extent while cooling the air in the central space 113 of the first heat exchanger 101. The warmed air is discharged through the air outlet 121 of the first heat exchanger 101, and the air is introduced into each component of the air system through a separate filter and used.
이러한 종래의 에어 드라이어 및 이를 이용한 에어의 건조방법은, 냉매가 인입되는 제2 열 교환기의 중간 측의 공간에 관로를 부착하는 경우에는 차폐벽과의 용접되는 면적 많아지고, 이 용접 면적 부분에는 스케일, 카본 그리고 부식물 등이 쉽게 형성되어 이 부분이 냉매 측으로 노출되어 냉동 사이클의 고장의 원인이 되는 문제점이 있다.Such a conventional air dryer and a method of drying the air using the same have an area to be welded with the shielding wall when the pipeline is attached to a space on the intermediate side of the second heat exchanger through which the refrigerant is introduced, and the weld area is scaled. , Carbon and corrosive are easily formed, and this part is exposed to the refrigerant side, which causes a problem of failure of the refrigeration cycle.
또한, 냉각 효율을 증대시키기 위하여 제2 열 교환기의 양측에 형성되어 있는 공간을 연결하는 관로의 수를 증대시켜야 하는데, 관로의 수가 증가하면 상기한 문제점이 더욱 커지는 어려움이 있으며, 공간의 제약으로 관로의 수를 늘리는데 한계가 있다.In addition, in order to increase the cooling efficiency, the number of conduits connecting the spaces formed on both sides of the second heat exchanger should be increased. However, as the number of the conduits increases, the above problem becomes more difficult. There is a limit to increasing the number of.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 냉매가 흐르는 공간에 스케일, 카본 그리고 부식물 등의 생성을 억제하도록 하여 냉동 사이클의 고장 원인을 줄여 시스템의 안정화를 도모하며, 냉각 효율을 증대시키는 에어 드라이어 및 이를 이용한 에어의 건조방법을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to stabilize the system by reducing the cause of failure of the refrigeration cycle by suppressing the generation of scale, carbon and corrosives in the space where the refrigerant flows. To provide an air dryer and a method of drying the air using the same, to increase the cooling efficiency.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,
내부에 복수의 차폐벽으로 구분되어 양측 및 중앙부에 각각 제1, 2, 3 에어 쳄버를 마련하고 있으며, 양측에 마련되어 있는 상기 제1, 2 에어 쳄버로 에어가 인입되거나 에어가 배출되는 에어 인입구 및 에어 배출구를 마련하고, 상기 중앙부에 마련되어 있는 제3 에어 쳄버로 에어가 인입되거나 배출되는 또 다른 에어 인입구 및 에어 배출구를 마련하고 있는 제1 케이스와,An air inlet through which air is introduced into or discharged from the first and second air chambers provided at both sides and the center and provided with first, second and third air chambers respectively divided into a plurality of shielding walls; A first case having an air outlet, and having another air inlet and an air outlet through which air is introduced or discharged into a third air chamber provided in the center;
상기 제1 케이스의 상기 제1, 2 에어 쳄버에 있는 에어가 어느 일측으로 이동할 수 있도록 연결되는 다수의 관로,A plurality of pipes connected to the air in the first and second air chambers of the first case so as to move to one side;
를 구비하고 있는 제1 열 교환기와;A first heat exchanger having a;
내부에 에어가 유통하는 제4 에어 쳄버가 마련되어 있으며, 상기 제1 열 교환기의 중앙에 마련되어 있는 제3 에어 쳄버에 있는 에어가 인입될 수 있는 또 다른 에어 인입구를 마련하고 있으며, 상기 제4 에어 쳄버에 있는 에어를 상기 제1 열 교환기의 양측에 형성되어 있는 제1, 2 쳄버 중 에어 배출구가 형성되어 있는 반대편 쳄버로 배출할 수 있도록 에어 배출구가 마련되어 있는 제2 케이스와,There is provided a fourth air chamber through which air flows, and another air inlet through which air in a third air chamber provided in the center of the first heat exchanger is introduced, and the fourth air chamber is provided. A second case provided with an air outlet so as to discharge air from the first and second chambers formed on both sides of the first heat exchanger to the opposite chamber where the air outlet is formed;
상기 제2 케이스의 제4 에어 쳄버 내에 설치되는 냉매 파이프,A refrigerant pipe installed in the fourth air chamber of the second case;
를 구비하고 있는 제2 열 교환기와;A second heat exchanger having a;
상기 냉매 파이프와 연결되어 상기 제2 케이스의 제4 쳄버 내의 에어를 냉각시키는 냉동 사이클;A refrigeration cycle connected to the refrigerant pipe to cool air in the fourth chamber of the second case;
을 포함하는 에어 드라이어를 제공한다.It provides an air dryer comprising a.
또한, 에어 콤프레셔로부터 토출된 압축 에어가 냉매를 통하여 냉각되어 관로를 통과하는 냉각 에어로 냉각되는 제1 냉각 단계와;In addition, the first cooling step of the compressed air discharged from the air compressor is cooled by the cooling air passing through the conduit is cooled through the refrigerant;
상기 제1 냉각 단계를 통하여 냉각된 에어가 냉매 파이프를 지나는 냉매에 의하여 냉각되는 제2 냉각 단계와;A second cooling step in which air cooled through the first cooling step is cooled by a refrigerant passing through a refrigerant pipe;
상기 제2 냉각 단계에서 발생된 드레인을 배출하는 드레인 배출 단계와;A drain discharge step of discharging the drain generated in the second cooling step;
상기 제2 냉각단계후 드레인이 분리된 에어가 상기 관로를 통하여 에어 콤프레셔로부터 토출된 압축 에어를 냉각시킴과 동시에 에어 콤프레셔로부터 토출되어공급되는 공기의 열을 흡수하여 온도를 상승시켜 에어 시스템으로 공급하는 온도 상승단계;After the second cooling step, the drained air cools the compressed air discharged from the air compressor through the conduit, absorbs heat of the air discharged from the air compressor, increases the temperature, and supplies the air to the air system. Temperature rise step;
를 포함하고 있는 에어 드라이어를 이용한 에어의 건조방법을 제공한다.It provides a method of drying the air using an air dryer comprising a.
도 1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 에어 드라이어 개략도,1 is a schematic view of an air dryer for explaining an embodiment according to the present invention;
도 2는 도 1의 주요 부분을 설명하기 위한 도면,2 is a view for explaining a main part of FIG.
도 3은 본 발명의 요지 부분을 설명하기 위한 부분 절개 사시도,3 is a partial cutaway perspective view for explaining the gist of the present invention,
도 4는 도 3의 작동 상태를 설명하기 위한 도면,4 is a view for explaining an operating state of FIG.
도 5 및 도 6은 에어 안내부재를 도시한 도면,5 and 6 show an air guide member,
도 7은 측판을 도시한 도면,7 shows a side plate;
도 8은 종래의 에어 건조 구조 및 과정을 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining a conventional air drying structure and process.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 구성도로서, 에어 콤프레셔에서 압축되어 토출되는 에어의 열을 또 다른 에어로 냉각하는 제1 열 교환기(1)와, 상기 제1 열 교환기(1)에서 1차로 냉각된 에어를 냉매에 의하여 2차로 냉각하는 제2 열 교환기(3)와, 상기 제2 열교환기(3)에서 에어를 냉동시키기 위한 냉동 사이클(5)을 도시하고 있다.1 is a configuration diagram for explaining an embodiment according to the present invention, a first heat exchanger (1) for cooling the heat of air compressed and discharged from the air compressor with another air, and the first heat exchanger (1) The second heat exchanger (3) which cools the air cooled primarily by the secondary by a refrigerant | coolant, and the refrigeration cycle (5) for freezing air in the said 2nd heat exchanger (3) are shown.
상기 제1 열교환기(1)는, 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 내부에 에어가 수용되는 공간이 형성되어 있으며, 이 공간의 양측은 각각 차폐벽(7, 9)이 형성되어 양측에 각각 에어를 수용하는 제1, 2 에어 쳄버(11, 13)가 마련되며, 상기 제1, 2 에어 쳄버(11, 13) 사이에는 제3 에어 쳄버(15)가 제1 케이스(17)에 마련되어 있다.As shown in FIG. 2, the first heat exchanger 1 has a space in which air is accommodated, and shielding walls 7 and 9 are formed at both sides of the space, respectively. First and second air chambers 11 and 13 for accommodating air are provided, and a third air chamber 15 is provided in the first case 17 between the first and second air chambers 11 and 13. .
상기 제1 케이스(17)의 양측에 마련되어 있는 제1, 2 에어 쳄버(11, 13)는 서로 다수의 공기 유통 관로(19, 21, 23)에 의하여 공기가 자유롭게 유통될 수 있도록 제1 케이스(17)의 중앙에 마련되어 있는 제3 에어 쳄버(15)를 관통하여 연결되어 있다.The first and second air chambers 11 and 13 provided at both sides of the first case 17 may include a first case (1, 2) so that air can be freely flowed by a plurality of air distribution conduits 19, 21, and 23. It is connected through the 3rd air chamber 15 provided in the center of 17).
상기 제1 케이스(15)의 중앙에 마련되어 있는 제3 에어 쳄버(15)에는 에어 콤프레셔로부터 압축된 에어가 인입될 수 있는 에어 인입구(25)가 형성되어 있다. 그리고 상기 제1 케이스(17)의 제1 에어 쳄버(11)에는 에어를 배출하기 위한 에어 배출구(29)가 마련되어 있다.The third air chamber 15 provided in the center of the first case 15 is provided with an air inlet 25 through which air compressed from the air compressor can be introduced. In addition, the first air chamber 11 of the first case 17 is provided with an air outlet 29 for discharging air.
또한, 상기 제1 열 교환기(1)의 제3 에어 쳄버(15)에는 에어 콤프레셔를 통하여 에어 인입구(25)로 인입된 에어가 제2 열 교환기(3)로 이동할 수 있도록 또 다른 에어 배출구(31)가 마련되어 있다. 그리고 상기 제1 열 교환기(1)의 제2 에어 쳄버(13)에는 제2 열 교환기(3)를 통하여 나오는 에어를 인입할 수 있는 또 다른 에어 인입구(33)가 마련되어 있다.In addition, in the third air chamber 15 of the first heat exchanger 1, another air outlet 31 may move air introduced into the air inlet 25 through the air compressor to the second heat exchanger 3. ) Is provided. In addition, the second air chamber 13 of the first heat exchanger 1 is provided with another air inlet 33 through which the air exiting through the second heat exchanger 3 can be introduced.
그리고 상기 제2 열 교환기(3)는 내부에 에어를 유통하기 위한 수납공간인 제4 에어 쳄버(53)가 마련된 제2 케이스(51)를 구비하고 있으며, 제2 케이스(51)의 일측에는 제1 케이스(17)의 에어 배출구(31)와 파이프 등을 통하여 제3 에어 쳄버(15)에서 배출되는 에어를 인입하기 위한 에어 인입구(55)가 마련되어 있다. 그리고 상기 제2 케이스(51)의 에어 인입구(55)를 통하여 인입된 공기가 제4 에어 쳄버(53)의 내부를 순환하여 제1 케이스(17)의 제2 에어 쳄버(13)로 배출될 수 있도록 또 다른 에어 배출구(57)가 마련된다. 또한 상기 제2 케이스(51) 내의 제4 에어 쳄버(53)에는 냉동 사이클의 냉매 파이프(59)가 배치된다.In addition, the second heat exchanger 3 includes a second case 51 provided with a fourth air chamber 53, which is an accommodation space for distributing air therein, and on one side of the second case 51, An air inlet 55 for introducing air discharged from the third air chamber 15 through the air outlet 31 of the first case 17 and a pipe or the like is provided. The air drawn in through the air inlet 55 of the second case 51 may circulate inside the fourth air chamber 53 and be discharged to the second air chamber 13 of the first case 17. Another air outlet 57 is provided. In addition, the fourth air chamber 53 in the second case 51 is provided with a refrigerant pipe 59 of a refrigeration cycle.
도 3을 참조하여 제2 열교환기(3)의 구조를 더욱 상세하게 설명한다.The structure of the second heat exchanger 3 will be described in more detail with reference to FIG. 3.
상술한 바와 같이 제2 케이스(51)의 내부에는 냉매 파이프(59)가 배치되는데, 이 냉매 파이프(59)는, 도 4에 도시하고 있는 바와 같이, 제2 케이스(51)의 길이 방향으로 여러번 절곡되어 배치되는 구조를 이루고 있다. 그리고 이 냉매 파이프(59)는 후술하는 냉동 사이클(5)과 연결되어 제2 케이스(51)내의 제4 에어 쳄버(53)의 에어를 냉매에 의하여 냉각시켜 수분 및 유분을 제거하여 건조시키는 역할을 하도록 구성된다.As described above, the refrigerant pipe 59 is disposed inside the second case 51, and this refrigerant pipe 59 is, as shown in FIG. 4, many times in the longitudinal direction of the second case 51. It is bent and arranged. In addition, the refrigerant pipe 59 is connected to a refrigerating cycle 5 to be described later, and serves to cool the air in the fourth air chamber 53 in the second case 51 by the refrigerant to remove moisture and oil, and to dry it. It is configured to.
상기 제4 에어 쳄버(53)에는 수직 방향으로 다수의 에어 이동 안내부재가 등간격으로 배치된다. 상기 에어 이동 안내부재는 다수의 상부 에어 이동 플레이트(61, 63, 65)와 하부 에어 이동 플레이트(69, 71, 73, 75)로 이루어져 있다.In the fourth air chamber 53, a plurality of air moving guide members are disposed at equal intervals in the vertical direction. The air movement guide member is composed of a plurality of upper air movement plates 61, 63, 65 and lower air movement plates 69, 71, 73, 75.
상기 상부 에어 이동 플레이트(61, 다수의 상부 에어 이동 플레이트 중 임의의 하나를 선택하여 예를 들어 설명함)는, 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 원형의 플레이트로 이루어지며 중앙부에는 냉매 파이프(59)가 관통하는 다수의 냉매 파이프 관통 홈(61a, 다수의 홈 중에서 임의의 하나에만 번호를 부여함)이 형성되어 있으며, 상부는 에어가 유통할 수 있도록 절개되어 있다. 그리고 양측에는 상부(도 5 기준)에서 하부측으로 일정한 절개홈(61b, 61c)이 형성되어 있다. 상기 절개홈(61b, 61c)은 후술하는 측판을 각각 끼움 결합하기 위한 것이다. 그리고 상기 상부 에어 이동 플레이트(61)는 저면에 드레인을 일측으로 이동시키기 위한 드레인 이동 홈(61d)이 형성되어 있다.As illustrated in FIG. 5, the upper air moving plate 61 (any one of the plurality of upper air moving plates) is formed of a circular plate and has a refrigerant pipe 59 at the center thereof. A plurality of refrigerant pipe through grooves 61a (numbering only any one of the plurality of grooves) through which the through penetrates are formed, and the upper part is cut so that air can flow. And both sides are formed with a constant cutting groove (61b, 61c) from the upper side (see Fig. 5) to the lower side. The incision grooves (61b, 61c) is for fitting the side plates to be described later. The upper air movement plate 61 has a drain movement groove 61d formed on the bottom thereof to move the drain to one side.
그리고 하부 에어 이동 플레이트(69, 다수의 상부 에어 이동 플레이트 중 임의의 하나를 선택하여 예를 들어 설명함)는, 도 6에 도시하고 있는 바와 같이, 원형의 플레이트로 이루어지며, 하부에는 에어가 유통될 수 있도록 절개되어 있으며,중앙부에는 상부 에어 이동 플레이트(61)와 마찬가지로 냉매 파이프(59)가 통과할 수 있도록 다수의 냉매 파이프 관통 홈(69a, 다수의 홈 중에서 임의의 하나에만 번호를 부여함)이 형성되어 있다. 그리고 상기 하부 에어 이동 플레이트(69)의 양측에는 상부(도 6을 기준)에서 하부로 일정 길이를 절개한 절개홈(69b, 69c)이 형성되어 있으며, 이 절개홈(69b, 69c)은 측판을 결합하기 위한 것이다.And the lower air movement plate 69 (to select any one of the plurality of upper air movement plate to be described, for example) is made of a circular plate, as shown in Figure 6, the air flows in the lower portion In the center portion, like the upper air moving plate 61, a plurality of refrigerant pipe through-holes 69a (numbering any one of the plurality of grooves) can pass through the refrigerant pipe 59, as in the upper portion. Is formed. And both sides of the lower air moving plate 69 is formed with cutouts 69b and 69c cut in a predetermined length from an upper portion (see FIG. 6) to the bottom, and the cutouts 69b and 69c form side plates. It is to combine.
상기 상부 에어 이동 플레이트(61, 63, 65)와 하부 에어 이동 플레이트(69, 71, 73, 75)는 서로 반복적으로 직립하여 상기 제4 에어 쳄버(53) 내에 배치된다.The upper air movement plates 61, 63, 65 and the lower air movement plates 69, 71, 73, 75 are arranged in the fourth air chamber 53 by standing upright with each other repeatedly.
그리고 측판(77)은 상기 상부 에어 이동 플레이트(61, 63, 65) 및 하부 이동 에어 이동 플레이트(69, 71, 75, 77)의 측면에 형성되어 있는 절개홈(61a, 69a, 도면의 부호를 부여하지 않은 부분의 부호는 생략 함)에 대응하는 또 다른 절개홈(77a, 77b,...77h)이 형성되어 서로 끼워져 제4 에어 쳄버(53)에 길이 방향으로 배치된다.And the side plate 77 is a cutout 61a, 69a, which is formed on the side of the upper air moving plate (61, 63, 65) and the lower moving air moving plate (69, 71, 75, 77), reference numeral Another notch (77a, 77b, ... 77h) corresponding to the portion not given) is formed and fitted to each other and disposed in the longitudinal direction in the fourth air chamber (53).
상기 제4 에어 쳄버(53)의 길이 방향 양 끝단에는 또 다른 측판(79, 81)이 배치되어 있으며 이 측판(79, 81) 역시 상술한 상, 하부 에어 이동 플레이트들이 제4 에어 쳄버(53)의 폭 방향으로 배치되는 측판(77)에 고정되는 구조와 동일하게 결합된다.Further side plates 79 and 81 are disposed at both ends of the fourth air chamber 53 in the longitudinal direction, and the upper and lower air moving plates are also arranged in the fourth air chamber 53. It is coupled in the same manner as the structure fixed to the side plate 77 disposed in the width direction of.
그리고 측판(79, 81)의 중앙부에도 냉매 파이프(59)가 삽입되는 다수의 냉매 파이프 관통 홈(도면의 부호는 생략 함)이 형성되어 있으며, 이 냉매 파이프 관통홈에 끼워진 냉매 파이프의 외주 부분과 측판(79, 81)의 일면을 용접하여 고정시킨다.In addition, a plurality of refrigerant pipe through grooves (not shown in the drawing) are formed in the center of the side plates 79 and 81 to insert the refrigerant pipe 59, and the outer peripheral portion of the refrigerant pipe inserted into the refrigerant pipe through grooves is formed. One surface of the side plates 79 and 81 is welded and fixed.
한편, 상기 제2 케이스(51)의 저면 일측에는 수분 또는 유분 등의 드레인을 제거할 수 있는 드레이너(83)가 결합되어 있다. 또한, 상기 제2 케이스(51)의 제4 에어 쳄버(53)에서 제2 에어 쳄버(13)로 에어를 공급하는 부분에는 수평에서 하향으로 경사지는 수분 분리판(85)이 결합되어 있다.Meanwhile, a drainer 83 capable of removing drains such as water or oil is coupled to one side of the bottom surface of the second case 51. In addition, a water separation plate 85 which is inclined downward from the horizontal is coupled to a part of supplying air from the fourth air chamber 53 of the second case 51 to the second air chamber 13.
그리고 냉동 사이클(5)은 기체 상태의 냉매를 압축시키는 콤프레셔(87)와, 상기 콤프레셔(87)에서 압축된 기체 상태의 냉매가 액체 상태로 변화되도록 하는 응축기(89)와, 상기 응축기(89)에서 응축된 액체 상태의 냉매가 기체 상태로 팽창되도록 하는 팽창 튜브(91)와, 상기 팽창 튜브(91)를 나오는 냉매가 인입되어 외부의 열을 흡수하는 증발기의 역할을 하는 냉매 파이프(59)를 구비하고 있다.The refrigeration cycle 5 includes a compressor 87 for compressing a refrigerant in a gas state, a condenser 89 for changing the gas refrigerant in the gas state compressed in the compressor 87 into a liquid state, and the condenser 89. Expansion tube 91 for allowing the refrigerant in the liquid state condensed in the gas state to expand into the gas state, and a refrigerant pipe 59 serving as an evaporator in which refrigerant exiting the expansion tube 91 is introduced to absorb external heat. Equipped.
또한 상기 냉매 파이프(59)의 외주에는 제4 에어 쳄버(53)의 에어를 효율적으로 냉각하기 위하여 다수의 냉각핀(93)이 결합된다.In addition, a plurality of cooling fins 93 are coupled to the outer circumference of the refrigerant pipe 59 to efficiently cool the air of the fourth air chamber 53.
이와 같이 이루어지는 에어 드라이어는 제1 열 교환기(1)의 에어 인입구(25)를 통하여 제3 에어 쳄버(15)로 에어 콤프레셔에 의하여 압축된 에어가 인입된다(점선 화살표로 표시). 이때 제3 에어 쳄버(15)로 인입된 에어는 관로(19, 21, 23)의 내부에 차가운 공기(제2 열 교환기를 통과하여 냉각된 공기)가 지나가면서 1차적으로 냉각된다. 그리고 냉각된 에어(점선 화살표)는 제1 열 교환기(1)의 에어 배출구(31)를 통하여 제2 열 교환기(3)의 제4 에어 쳄버(53)의 일측으로 인입된다.In the air dryer thus formed, the air compressed by the air compressor is introduced into the third air chamber 15 through the air inlet 25 of the first heat exchanger 1 (indicated by the dashed arrows). At this time, the air introduced into the third air chamber 15 is primarily cooled while passing cool air (air cooled through the second heat exchanger) inside the conduits 19, 21, and 23. The cooled air (dashed arrow) is introduced into one side of the fourth air chamber 53 of the second heat exchanger 3 through the air outlet 31 of the first heat exchanger 1.
상기 제4 에어 쳄버(53)의 일측으로 인입된 에어는, 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 냉각핀(93) 및 냉매 파이프(59)의 외측을 지나면서 냉매에 의하여 냉각되고, 저면(도 3기준)으로 이동하여 하부 에어 이동 플레이트(69)의 저면을 통과하여 상부로 이동(화살표 방향)하고, 다시 냉각핀(93) 및 냉매 파이프(59)의 외측을 지나면서 냉매에 의하여 냉각되고, 다시 상부 에어 이동 플레이트(61)의 상부를 통과한다. 이와 같이 반복적으로 에어가 상하 이동하면서 냉각이 이루어지고 제2 케이스의 에어 배출구(57)를 통하여 배출이 이루어진다. 이때 제4 에어 쳄버(53)의 에어는 냉매 파이프(59) 내부를 이동하는 냉매에 의하여 급격하게 냉각이 이루어지면서 에어 속에 포함되어 있던 수분 또는 유분이 분리된다. 이렇게 분리된 드레인은 상부 에어 이동 플레이트(61, 63, 65)의 저면에 형성되어 있는 드레인 이동홈(61d)을 통하여 드레이너(83)로 배출된다. 물론 제4 에어 쳄버(53)에서 제2 에어 쳄버(13)로 이동하면서 수분 분리판(85)에 부딪히면서 수분이 분리되고 이렇게 분리된 수분은 역시 드레이너(83)를 통하여 배출된다.Air drawn into one side of the fourth air chamber 53 is cooled by the refrigerant while passing through the outside of the cooling fin 93 and the refrigerant pipe 59, as shown in FIG. 3) to move through the bottom surface of the lower air moving plate 69 and move upwards (in the direction of the arrow), and again cooled by the refrigerant while passing through the outside of the cooling fin 93 and the refrigerant pipe 59, Again passes through the top of the upper air moving plate (61). As the air is repeatedly moved up and down as described above, cooling is performed and discharge is performed through the air outlet 57 of the second case. At this time, the air of the fourth air chamber 53 is rapidly cooled by the refrigerant moving inside the refrigerant pipe 59 to separate the water or oil contained in the air. The drain separated in this way is discharged to the drainer 83 through the drain movement groove 61d formed in the bottom surface of the upper air movement plates 61, 63, 65. Of course, while moving from the fourth air chamber 53 to the second air chamber 13, the water is separated while hitting the water separator plate 85, and the water thus separated is also discharged through the drainer 83.
물론 상기 냉매 파이프(59)는 냉각 라인(5)의 증발기 역할을 하여 지나가는 에어의 열을 흡수하여 에어가 냉각될 수 있게 된다. 이러한 과정을 더욱 상세하게 설명하면 콤프레셔(87)가 기체 상태의 냉매를 고압으로 압축하여 응축기(89)로 이동시키면 응축기(89)에서는 냉매가 액체상태로 변화하고 팽창 튜브(91)를 거쳐 증발기의 역할을 하는 냉매 파이프(59)로 인입된다. 따라서 제4 에어 쳄버(53) 내에 있는 에어가 냉각되는 것이다.Of course, the refrigerant pipe 59 serves as an evaporator of the cooling line 5 to absorb the heat of the passing air so that the air can be cooled. In more detail, the compressor 87 compresses the gaseous refrigerant to a high pressure and moves it to the condenser 89. In the condenser 89, the refrigerant changes to a liquid state and passes through the expansion tube 91 of the evaporator. It is drawn into the refrigerant pipe 59 which serves. Therefore, the air in the fourth air chamber 53 is cooled.
이와 같이 냉각된 에어가 제2 쳄버(13)로 인입되면 관로(19, 21, 23)을 따라 이동하면서 에어 콤프레셔를 통하여 인입되는 공기의 열을 흡수하여 어느 정도 데워진 상태로 제1 에어 쳄버(11)를 통하여 에어 배출구(29)로 배출되어 에어 시스템으로 인입되어 사용되거나 또는 별도의 필터를 거쳐 에어 시스템에 공급된다.When the air cooled in this way is introduced into the second chamber 13, it moves along the conduits 19, 21, and 23, absorbs heat of the air introduced through the air compressor, and warms the first air chamber 11 to some extent. It is discharged to the air outlet 29 through the) is introduced into the air system is used or is supplied to the air system through a separate filter.
이와 같이 냉매가 냉매 파이프(59)를 통과하도록 구성되고 이 냉매 파이프(59)의 외주 공간 즉, 제4 에어 쳄버(53)에 에어가 인입되어 냉매에 스케일이나 부식물 등이 포함될 여지를 줄여 줄 수 있다.In this way, the refrigerant is configured to pass through the refrigerant pipe 59, and air is introduced into the outer circumferential space of the refrigerant pipe 59, that is, the fourth air chamber 53, thereby reducing the possibility that the refrigerant contains scale or corrosives. have.
이와 같이 본 발명은 제2 열 교환기에서 냉매를 파이프로 통과시키고 1차로 냉각된 에어를 파이프를 지나는 냉매에 의하여 냉각시킴으로서 냉각 효율을 증대시킬 수 있으며, 냉매가 냉매 파이프를 지나므로 제2 케이스와 에어 이동 안내부재 등과 용접에 의하여 결합되는 부분과 최소한의 노출이 이루어져 이물질이 유입되는 것을 줄일 수 있어 냉동 사이클의 고장을 줄여 안정성을 증대시킬 수 있다. 또한 냉매 파이프의 외주에 냉각 핀을 설치하고, 이 냉매 파이프를 지나는 에어가 상승 및 하강을 반복하면서 이동하도록 함으로서 에어의 냉각 효율을 극대화시켜 제한된 크기에서 에어의 건조 효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention can increase the cooling efficiency by passing the refrigerant through the pipe in the second heat exchanger and cooling the first cooled air by the refrigerant passing through the pipe, and since the refrigerant passes through the refrigerant pipe, the second case and the air. Minimal exposure to the portion coupled by welding with the moving guide member and the like can reduce the inflow of foreign matter can reduce the failure of the refrigeration cycle to increase the stability. In addition, by installing a cooling fin on the outer periphery of the refrigerant pipe, the air passing through the refrigerant pipe is repeatedly moved up and down to maximize the cooling efficiency of the air to increase the drying efficiency of the air in a limited size. .
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