KR100521203B1 - 압축 공기의 재생 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축 공기의 재생 장치에 관한 것으로, 압축기와 에어 드라이어 및 공기 저장탱크 사이를 연결하는 공압 관로상에 제동 조작과 연동하여 압축 공기를 대기중으로 배출시킬 수 있도록 하는 드레인 설비를 부가함으로써, 공기 저장탱크내 압축 공기의 공기압과 연동하여 에어 드라이어에서 수반되는 재생 기능에 의존하지 않고도 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 압축기에 의해 압축된 압축 공기를 유동시키는 공압 관로와, 이 공압 관로중에 압축 공기의 일부를 저장하여 유동성의 안정화를 도모하는 서어지 탱크 및, 이 서어지 탱크의 하부에 설치되어 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질을 포집함과 더불어 제동 조작시 연동하여 개방되어 일부의 압축 공기를 대기중으로 배출시키는 드레인 기구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

압축 공기의 재생 장치{regeneration device for compressed air}

본 발명은 압축 공기의 재생 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운전자에 의한 제동 조작과 연동하여 압축 공기를 대기중으로 배출시킴으로써, 공압 관로를 통해 유동되는 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질의 제거가 에어 드라이어의 재생 작용과 무관하게 수행될 수 있도록 하는 압축 공기의 재생 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 공기식 브레이크 장치에 구비된 에어 드라이어(air drier)는 압축 공기중 포함된 수분을 제거하는 제습 작용과, 에어 드라이어의 내부에 포집된 물 내지 오일의 침전물 등과 같은 이물질을 외부로 제거하는 재생 작용을 하도록 되어 있다.

이를 위해 상기 에어 드라이어는 압축기와 공기 저장탱크 사이의 공압 관로상에 설치됨과 더불어, 내부에 수분이나 오일 등의 이물질을 제거하기 위한 필터를 포함한 건조제와, 이물질을 외부로 배출시키기 위한 드레인 밸브를 갖추고 있다.

이에 따라, 상기 에어 드라이어는 압축기로부터 고압으로 압축된 압축 공기가 공기 저장탱크내에 저장되기 이전 과정에서 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질을 내부에 구비된 필터와 건조제를 매개로 제거하는 제습 작용을 수행하게 된다.

또한, 상기 에어 드라이어는 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질을 내부에 봉입된 필터와 건조제를 매개로 제거하여 자체적으로 저장하고 있다가, 시스템의 압력이 최고압에 도달하면, 거버너의 작용으로 공기 저장탱크로부터 압축 공기가 에어 드라이어로 역류됨과 더불어 드레인 밸브의 개방으로 역류된 압축 공기가 대기중으로 배출되는 데, 이 과정에서 공기 저장탱크내에 저장된 수분이나 오일 등의 이물질을 외부로 배출시켜 필터와 건조제를 재생시키는 재생 작용을 수행하게 된다.

그런데, 상기와 같은 종래 에어 드라이어를 구비한 공기식 브레이크 장치에 있어, 시내 주행과 같이 정체가 심한 주행 조건에서는 빈번한 제동 조작이 요구되고, 이로 인해 공기 저장탱크내 공기압은 최대의 수준으로 상승하지 못하게 된다.

이 결과, 공기 저장탱크내 압력 수준과 연동하여 공기 저장탱크내 압축 공기를 에어 드라이어로 역류시킴으로써 드레인 밸브가 개방되어 이루어지는 에어 드라이어의 재생 기능이 원활하게 이루어지지 않게 되므로, 공압 관로내에는 수분이나 오일 등의 이물질을 일부 함유한 압축 공기가 유동되어진다.

이와 같은 상황이 동절기와 같이 주변의 온도가 낮은 경우에는 공압 관로는 압축 공기중 포함된 수분이 결빙됨에 따라, 압축 공기의 유동이 원활하게 이루어지지 않게 되어 제동 기능의 저하를 초래하게 되고, 심할 경우 공압 관로의 손상까지도 유발되는 단점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 압축기와 에어 드라이어 및 공기 저장탱크 사이를 연결하는 공압 관로상에 제동 조작과 연동하여 압축 공기를 대기중으로 배출시킬 수 있도록 하는 드레인 설비를 부가함으로써, 공기 저장탱크내 압축 공기의 공기압과 연동하여 에어 드라이어에서 수반되는 재생 기능에 의존하지 않고도 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 압축 공기의 재생 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 압축기에 의해 압축된 압축 공기를 유동시키는 공압 관로와, 이 공압 관로중에 압축 공기의 일부를 저장하여 유동성의 안정화를 도모하는 서어지 탱크 및, 이 서어지 탱크의 하부에 설치되어 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질을 포집함과 더불어 제동 조작시 연동하여 개방되어 일부의 압축 공기를 대기중으로 배출시키는 드레인 기구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 드레인 기구는 서어지 탱크의 하부에서 소정량의 이물질을 포집하도록 형성된 액실과, 이 액실의 하부에 외부로 교통이 가능하도록 형성된 배기 통로 및, 이 배기 통로상에 설치되어 이의 개폐를 제동 조작과 연동하여 조절하도록 된 제어 밸브를 갖춘 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 압축 공기의 재생 장치의 구성을 도시한 상태도이고, 도 2는 도 1에 도시된 주요 구성부위에 대한 단면을 도시한 상태도이다.

본 발명은 도면에 도시된 바와 같이, 자동차의 공기식 브레이크 장치는 외기를 유입받아 고압의 압축 공기를 생성하는 압축기(10)와, 이 압축기(10)에 의해 생성된 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질을 제거하도록 드레인 밸브(도시안됨)를 갖춘 에어 드라이어(12), 이 에어 드라이어(12)에 의해 정화된 압축 공기를 저장하고서 제동 계통 등으로 공급하도록 된 공기 저장탱크(14) 및, 상기 압축기(10)와 에어 드라이어(12) 및 공기 저장탱크(14) 사이를 교통가능하게 하는 공압 관로(16) 등을 갖추고 있다.

여기서, 상기 압축기(10)와 에어 드라이어(12) 사이의 공압 관로(16)에는 압축기(10)로부터 압축된 공기의 일부를 저장하여 유동성을 안정화시키도록 된 서어지 탱크(18)가 설치되고, 이 서어지 탱크(18)의 하부에는 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질을 포집함과 더불어 운전자에 의한 제동 조작시 연동하여 개방이 이루어지는 드레인 기구(20)가 구비된다.

그리고, 상기 드레인 기구(20)는 서어지 탱크(18)의 하부에 위치함과 더불어 내부에 소정량의 수분이나 오일 등의 이물질을 포집하도록 형성된 액실(22)과, 이 액실(22)의 하부에 외부로 교통이 가능하도록 형성된 배기 통로(24) 및, 이 배기 통로(24)상에 설치됨과 더불어 이의 개폐가 제동 조작과 연동되는 제어 밸브(26)를 갖춘 구조로 이루어진다.

또한, 상기 드레인 기구(20)의 제어 밸브(26)는 브레이크 스위치(28)를 매개로 배터리(B+)의 전원과 접속이 이루어져, 운전자에 의한 제동 조작시 상기 브레이크 스위치(28)가 접속되면, 상기 배터리(B+)의 전원은 제어 밸브(26)로 인가되어 제어 밸브(26)의 작동이 이루어지게 된다.

한편, 상기 압축기(10)의 측부에는 공기 저장탱크(14)와의 보조 공압 관로(16')를 매개로 교통이 이루어짐과 더불어, 공기 저장탱크(14)내 압력이 최고압에 도달하는 경우에 있어, 상기 압축기(10)가 공전하게 되면, 상기 공기 저장탱크(14)내의 압축 공기가 역류하여 에어 드라이어(12)의 드레인 밸브로 공급될 수 있도록 해 주는 거버너(30)가 구비되어 있다.

즉, 상기 거버너(30)는 전술한 바와 같이, 상기 에어 드라이어(12)의 통상적인 재생 기능이 이루어질 수 있도록 하기 위해 구비된 것이다.

도면중 미설명 부호 32는 제동시 상기 브레이크 스위치(28)의 접속에 따라 점등이 이루어지는 브레이크 램프이다.

따라서, 상기 에어 드라이어(12)를 갖춘 공기식 브레이크를 장착한 차량이 정체가 심한 주행 조건에서 빈번한 제동을 하게 되면, 상기 브레이크 스위치(28)는 운전자에 의한 제동 조작으로 접속되고, 이 브레이크 스위치(28)의 접속에 따라 배터리(B+)의 전원이 상기 서어지 탱크(18)의 하부에 구비된 상기 드레인 기구(20)의 제어 밸브(26)로 인가되며, 이로 인해 상기 제어 밸브(26)는 개방되어진다.

이때, 상기 압축기(10)와 에어 드라이어(12) 사이의 공압 관로(16)상에 설치된 서어지 탱크(18)는 압축기(10)를 통해 에어 드라이어(12)를 거쳐 공기 저장탱크(14)로 공급되는 압축 공기중 포함된 수분이나 오일 등의 이물질을 상기 드레인 기구(20)의 액실(22)로 포집하게 되고, 이 액실(22)내 포집된 수분이나 오일 등의 이물질은 상기 제어 밸브(26)의 개방과 동시에 상기 서어지 탱크(18)내에서 배기 통로(24)를 통해 대기중으로 배출되는 압축 공기와 함께 외부로 방출되어진다.

이 결과, 상기 공압 관로(16)를 통해 유동되는 공기중에 포함되는 수분이나 오일 등의 이물질의 양은 크게 줄어들게 되고, 이로 인해, 동절기와 같이 주변의 온도가 낮은 경우에 압축 공기중 포함된 수분이 결빙됨에 따라 발생되는 공압 관로(16)의 손상을 배제할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 운전자에 의한 제동 조작과 연동되어 압축 공기중 포함된 일부의 수분이나 오일 등의 이물질을 대기중으로 배출시키는 일련의 과정은, 상기 에어 드라이어(12)에 구비된 드레인 밸브(도시안됨)가 상기 공기 저장탱크(14)내 압력이 최고 수준으로 도달한 경우에 거버너(30)의 작동과 연동되어 수분이나 오일 등의 이물질을 외부로 배출시키는 에어 드라이어(12)의 주된 재생 기능과 무관하게 이루어짐은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 압축 공기의 재생 장치에 의하면, 압축 공기를 이용하여 작동이 이루어지는 공압 계통에서 압축기의 구동에 따라 압축되는 압축 공기중 포함되는 수분이나 오일 등의 이물질이 서어지 탱크(18)내에서 포집됨과 더불어, 포집된 이물질이 제동 조작과 같은 트리거 신호를 매개로 외부로 배출될 수 있으므로, 에어 드라이어(12)에 의한 압축 공기의 재생 기능과 관계없이 압축 공기중 포함된 이물질이 제거될 수 있는 효과가 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 압축 공기의 재생 장치의 구성을 도시한 상태도.

도 2는 도 1에 도시된 주요 구성부위에 대한 단면을 도시한 상태도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-압축기 12-에어 드라이어

14-공기 저장탱크 16-공압 관로

18-서어지 탱크 20-드레인 기구

22-액실 24-배기 통로

26-제어 밸브 28-브레이크 스위치

Claims (2)

1. 압축기에 의해 압축된 압축 공기를 유동시키도록 배설되는 공압 관로와;

   상기 공압 관로중에 압축 공기의 일부를 저장하여 유동성의 안정화를 도모하도록 설치되는 서어지 탱크 및;

   상기 서어지 탱크의 하부에서 소정량의 이물질을 포집하도록 형성된 액실과, 이 액실의 하부에 외부로 교통이 가능하도록 형성된 배기 통로 및, 이 배기 통로상에 설치되어 이의 개폐를 제동 조작과 연동하여 조절하도록 된 제어 밸브를 갖춘 드레인 기구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 압축 공기의 재생 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어 밸브는 운전자에 의한 제동 조작시 접속이 이루어지는 브레이크 스위치를 매개로 전원과 연결된 것을 특징으로 하는 압축 공기의 재생 장치.