KR100643343B1 - Drainage system of the condensate in the compressor - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 응축수 배수 시스템을 개략적으로 나타낸 도면,1 is a view schematically showing a conventional condensate drainage system,
도 2는 선행기술에 따른 응축수 드레인 장치를 나타낸 사시도,2 is a perspective view showing a condensate drain device according to the prior art,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 응축수 배수 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도, 3 is a block diagram schematically showing a condensate drainage system of a compressor according to an embodiment of the present invention;
도 4는 도 3에 나타낸 배수트랩유닛을 도시한 도면, 4 is a view showing the drain trap unit shown in FIG.
도 5는 도 4에 도시된 배수트랩유닛의 작동상태를 나타낸 도면이다.5 is a view showing an operating state of the drain trap unit shown in FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
110... 인터쿨러 120... 완충탱크110
130... 배수트랩유닛 131... 실린더130 ...
132... 플로우트 133... 제1자석132
134... 제2자석 135... 스프링134 ... the
136... 볼 밸브 137... 콘트롤 에어공급부136
138... 제2실린더 139a... 유입관138 ...
139b... 배출관139b ... discharge line
본 발명은 압축기의 응축수(Condensate) 배수 트랩(Drainage Trap)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압축기로부터 토출되는 고온고압의 압축공기를 냉각시키는 인터쿨러(Inter cooler) 내부에 발생하는 응축수를 처리하기 위한 압축기의 응축수 배수 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a condensate drain trap of a compressor, and more particularly, a compressor for treating condensate generated in an inter cooler cooling a high temperature and high pressure compressed air discharged from a compressor. Of the condensate drainage system.
산업의 고도한 발달로 인해 각종 산업현장 설비, 산업기기 등이 무인자동화 시스템화 되어 가고 있는 추세로서, 에어를 이용한 공압기기가 경제적이고 안전성이 우수하므로 산업전반에 걸쳐 사용되고 있다.Due to the advanced development of the industry, various industrial field equipments and industrial equipments are becoming unmanned automation system, and pneumatic equipment using air is used throughout the industry because it is economical and excellent in safety.
이러한 공압기기는 압축기로부터 생성된 압축공기를 이용하여 구동되는 것으로서, 압축공기는 에어공급관이나 에어호스를 통해 공압기기에 직접 공급되거나 또는 정화장치를 거쳐 수분이나 이물질이 제거된 상태로 공급된다.The pneumatic equipment is driven by using compressed air generated from the compressor, and the compressed air is supplied directly to the pneumatic equipment through an air supply pipe or an air hose, or is supplied with a water or foreign matter removed through a purifying device.
한편, 압축기로부터 생성된 압축공기를 냉각, 응축시켜 수분을 제거하기 위한 인터쿨러에서는 압축공기의 수분 제거시 발생되는 응축수를 배출하기 위한 배수 시스템이 연결되어 진다.Meanwhile, an intercooler for cooling and condensing compressed air generated from a compressor to remove water is connected to a drainage system for discharging condensed water generated when water is removed from the compressed air.
도 1은 종래 응축수 배수 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing a conventional condensate drainage system.
도면을 참조하면, 종래 응축수 배수 시스템(10)은 인터쿨러(1)와 드레인 트랩(2)으로 구성되어 진다. 압축기(미도시)를 통과한 고온고압의 압축공기는 인터쿨러(1)의 내부로 유입되고, 튜브 번들(Tube bundle;3)을 통과하는 냉각수와 열교환 되어 배출되어 진다. Referring to the drawings, the conventional condensate drainage system 10 is composed of an intercooler 1 and a drain trap 2. The compressed air of high temperature and high pressure passing through the compressor (not shown) is introduced into the intercooler 1, and is discharged after being exchanged with cooling water passing through the tube bundle 3.
이때, 인터쿨러(1) 내부에서 발생된 응축수는 인터쿨러(1) 내부의 기울기를 이용하여 드레인 트랩(2)으로 모이게 되고, 드레인 트랩(2)에 일정 레벨의 응축수가 모이게 되면 응축수 레벨을 감지한 드레인 트랩(2)이 응축수를 배출구로 배출하게 된다.At this time, the condensate generated in the intercooler 1 is collected into the drain trap 2 by using the slope of the intercooler 1, and when a certain level of condensate is collected in the drain trap 2, the drain detects the condensate level. The trap 2 will discharge the condensate to the outlet.
그러나, 이와 같은 종래 응축수 배수 시스템에서는, 인터쿨러 내부의 공기의 압력과 유속이 빠른 경우 와류(air eddy)현상이 발생되어 응축수가 드레인 트랩으로 잘 모이지 못하고, 인터쿨러와 드레인 트랩 내부의 압력 밸런스도 맞지 않기 때문에 응축수가 쉽게 배출되지 못하는 문제점이 있다.However, in such a conventional condensate drainage system, when the air pressure and flow rate inside the intercooler are high, air eddy occurs, and condensate does not collect well into the drain trap, and the pressure balance between the intercooler and the drain trap is not balanced. Therefore, there is a problem that the condensate is not easily discharged.
한편, 이와 같은 문제점을 해결하고자 하는 기술을 선행기술에서도 찾아 볼 수 있는데, 그 예로서 대한민국 특허출원 제2001-2019호(이하, 선행기술이라 함)를 들 수 있다.On the other hand, the technology to solve this problem can be found in the prior art, for example, Korean Patent Application No. 2001-2019 (hereinafter referred to as prior art).
도 2는 선행기술에 따른 응축수 드레인 장치를 나타낸 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing a condensate drain device according to the prior art.
도면을 참조하면, 선행기술에 따른 응축수 드레인 장치는, 원통형상으로 하단이 폐쇄되고 일측방에 다수개의 분기관(12)이 연통되어 결합된 에프터쿨러(11)의 메인 공급관(13) 하부 배출관에 볼 밸브(22)가 설치되고, 볼 밸브(22)의 개폐레버(23) 양측단부에는 전기적인 신호방식에 의해 로드(24)가 전, 후진 이동되는 솔레노이드(25)와 코일스프링(26)이 결합된 구성을 갖는다.Referring to the drawings, the condensate drain device according to the prior art, the lower end in a cylindrical shape and a plurality of branch pipes 12 in one side in communication with the main discharge pipe (13) lower discharge pipe of the
또한, 솔레노이드(25)의 로드(24)는 링크(27)에 의해 개폐레버(23)의 일측단부와 연결된다.In addition, the
따라서, 이러한 개폐밸브(23)가 솔레노이드(25)의 구동에 의한 로드(24)와 링크(27)로 연결된 개폐레버(23)가 회동됨에 따라, 자동으로 개폐되어 응축수가 배출되는 것이다.Therefore, as the opening /
그러나, 상기와 같은 선행기술에 따른 응축수 드레인 장치는 볼 밸브의 개폐를 위한 솔레노이드의 설치가 난해하고 복잡하며 설치에 따른 많은 공간확보가 요구되므로 작업성과 생산성이 떨어지는 문제점이 있고, 전기식으로 작동되어 설치 후 초기 작동은 문제가 없으나 시간이 지남에 따라 응축수의 비산과 누수(Leak) 등의 문제점이 발생하게 되어 장기적으로는 작동이 되지 않는 결과를 초래하게 된다. However, the condensate drain device according to the prior art as described above is difficult to install the solenoid for opening and closing the ball valve, complicated and requires a lot of space according to the installation, there is a problem that the workability and productivity is lowered, it is electrically operated and installed After the initial operation there is no problem, but as time goes by, problems such as condensate splashing and leakage occur, resulting in the long-term operation.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 와류현상을 방지하여 배수 트랩으로 응축수가 원활하게 배출될 수 있고, 장기간의 사용에도 동일한 성능을 유지할 수 있고, 압력 밸런스를 유지시킬 수 있는 압축기의 응축수 배수 시스템을 제공하고자 한 것이다.The present invention was created to solve the above problems, it is possible to smoothly discharge the condensate to the drain trap by preventing the vortex phenomenon, can maintain the same performance even in long-term use, the pressure balance compressor To provide a condensate drainage system.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the invention will be described below and will be appreciated by the embodiments of the invention. In addition, the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations indicated in the claims.
본 발명에 따른 압축기의 응축수 배수 시스템은, 압축기에서 토출된 압축된 공기를 냉각시키는 인터쿨러와; 상기 인터쿨러의 내부에서 발생하여 배출되는 응축 수를 1차로 저류시켜 와류현상을 방지하는 완충탱크와; 상기 완충탱크로부터 유입되는 응축수의 출입을 단속시키는 배수트랩유닛과; 상기 배수트랩유닛의 후단에 설치되고, 상기 배수트랩유닛 내부에서 발생하는 소음을 제거하는 소음제거 탱크와; 상기 인터쿨러와 상부 배수트랩유닛의 상부를 연결시켜 압력 밸런스를 유지시키는 밸런스라인을 포함하여 구성된다.The condensate drainage system of the compressor according to the present invention includes an intercooler for cooling the compressed air discharged from the compressor; A buffer tank for storing condensed water generated and discharged inside the intercooler as a primary to prevent eddy currents; A drain trap unit for regulating the entry and exit of the condensate water flowing from the buffer tank; A noise removing tank installed at a rear end of the drain trap unit to remove noise generated in the drain trap unit; It comprises a balance line for maintaining the pressure balance by connecting the upper portion of the intercooler and the upper drain trap unit.
여기서, 상기 배수트랩유닛은, 일 측면으로 상기 완충탱크로부터 배출되는 응축수가 유입되는 실린더와; 상기 실린더의 내부의 빈 공간에 마련되고, 상기 완충탱크로부터 유입되는 응축수의 출입에 따라 상하 방향으로 이동하여 볼 밸브를 개폐시키는 콘트롤 에어를 조절하는 플로우팅부재와; 상기 실린더의 실린더의 후단에 연결되어 응축수를 배출시키는 배출관과, 상기 배출관에 연결되어 상기 콘트롤 에어의 조절에 따라 응축수의 출입을 단속시키는 볼 밸브를 구비하는 것이 바람직하다.The drain trap unit may include: a cylinder into which condensed water discharged from the buffer tank flows into one side; A floating member provided in an empty space inside the cylinder to adjust control air for opening and closing a ball valve in a vertical direction as the condensate flowing from the buffer tank moves in and out; It is preferable to have a discharge pipe connected to the rear end of the cylinder of the cylinder to discharge the condensate, and a ball valve connected to the discharge pipe to regulate the entry and exit of the condensate in accordance with the control of the control air.
또한, 상기 플로우팅부재는, 상기 실린더 내부에 위치하며 양측에 한 쌍의 제1자석이 구비되는 “”형상의 플로우트와, 응축수의 유입에 따라 상기 제1자석과의 자기력으로 인해 콘트롤 에어의 개폐를 조절하는 제2자석을 포함하여 구성됨이 바람직하다.In addition, the floating member, is located inside the cylinder is provided with a pair of first magnets on both sides " And a second magnet for controlling the opening and closing of the control air due to the magnetic force with the first magnet according to the inflow of the condensate.
또한, 상기 인터쿨러와 상기 완충탱크 사이에는 상기 인터쿨러 내부에서 발생하는 이물질을 제거하기 위한 자석 여과기가 더 구비되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a magnetic filter is further provided between the intercooler and the buffer tank to remove foreign substances generated in the intercooler.
또한, 상기 소음제거 탱크는 내부에 압력을 분산시키는 데미스터를 구비하는 것이 바람직하다.In addition, the noise reduction tank is preferably provided with a demister for dispersing the pressure therein.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best describe their invention. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 응축수 배수 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 4는 도 3에 나타낸 배수트랩유닛을 도시한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 배수트랩유닛의 작동상태를 나타낸 도면이다.3 is a block diagram schematically showing a condensate drainage system of a compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a view showing a drain trap unit shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a drain trap shown in FIG. 4. It is a figure which shows the operation state of a unit.
먼저, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 응축수 배수 시스템(100)은 인터쿨러(110)와 완충탱크(120)와 배수트랩유닛(130)과 소음제거탱크(140) 및 밸런스라인(150)을 포함하여 구성된다.First, referring to Figure 3, the condensate drainage system 100 of the compressor according to an embodiment of the present invention is the
여기서, 상기 완충탱크(120)는 인터쿨러(110) 내부에서 발생하여 배출되는 응축수를 1차로 저류시켜 와류현상을 방지하고, 투명한 플라스틱 재질이 사용됨으로 인해 운전자가 상기 완충탱크(120)의 내부 상태를 파악할 수 있게 된다.Here, the
또한, 상기 소음제거 탱크(140)는 상기 배수트랩유닛(130)의 후단에 설치되어 상기 배수트랩(130) 내부에서 발생하는 소음을 제거하고, 상기 소음제거 탱크(140)는 그 내부에 압력을 분산시키는 데미스터(Demister; 미도시)를 구비하는 것 이 바람직하다.In addition, the
또한, 상기 인터쿨러(110)와 상기 완충탱크(120) 사이에는 상기 인터쿨러(110) 내부에서 발생하는 이물질을 제거하기 위한 자석 여과기(Magnet strainer; 미도시)가 더 구비되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a magnet strainer (not shown) is further provided between the
여기서, 상기 자석 여과기는 상기 인터쿨러(110) 내부의 쉘(Shell) 부식으로 인한 이물질을 제거함으로 인해, 후술할 배수트랩유닛(130)의 오작동을 방지할 수 있게 된다.Here, the magnetic filter can prevent the malfunction of the
또한, 상기 밸런스라인(150)은 상기 인터쿨러(110)와 상기 배수트랩유닛(130)의 상부를 연결시켜 압력 밸런스를 유지시키며 동일한 압력이 형성되도록 한다. In addition, the
이하, 본 발명의 일 예에 따른 배수트랩유닛(130)에 대해 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 배수트랩유닛(130)은 실린더(131)와 플로우팅부재와 볼 밸브(136)를 포함하여 구성된다.3 and 4, the
상기 실린더(131)는 저면에 유입관(139a)과 배출관(139b)이 형성되고, 일측 저면에 형성된 유입관(139a)으로는 상기 완충탱크(120)로부터 배출되는 응축수가 유입되고, 타측 저면에 형성된 배출관(139b)이 형성되어 상기 실린더(131)의 내부에 저장되어 있는 응축수가 배출된다.The
상기 플로우팅부재는 양측에 한 쌍의 제1자석(133)이 구비되는 플로우트(132)와 후술할 콘트롤 에어의 개폐를 조절하는 제2자석(134)을 포함하여 구성된 다. The floating member is configured to include a
여기서, 상기 제2자석(134)은 상기 플로우트(132)의 “”형상의 내부에 삽치되는 제2실린더(138) 내부에 위치하게 된다.Here, the
또한, 상기 플로우트(132)는 “”형상을 나타내며, 내면의 빈 공간 양측면에 제1자석(133)이 구비되고, 상기 실린더(131)의 일측 저면에 형성된 유입관(139a)을 통해 응축수가 유입되면 상 방향으로 이동하며 상기 실린더(131)의 타측 저면에 형성된 배출관(139b)을 통해 응축수가 배출되면 하 방향으로 이동하게 된다.In addition, the
또한, 상기 볼 밸브(136)는 상기 배출관(139b)에 연결되어 콘트롤 에어의 조절에 따라 응축수의 출입을 단속시킨다.In addition, the
이하, 상기 배수트랩유닛(130)의 작동 방법에 대해 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an operation method of the
먼저, 도 3을 참조하면, 상기 실린더(131) 내부에 응축수가 일정 레벨이하로 저장되어 있을 경우에, 상기 제1자석(133)과 상기 제2자석(134) 상호간에 자기력은 발생하지 않게 되고, 콘트롤 에어공급부(137)를 통해 볼 밸브(136)의 개폐를 조절하는 콘트롤 에어는 상기 제2자석(134)에 의해 차단되어 상기 볼 밸브(136)로 유입되지 않고, 상기 볼 밸브(136)는 개방되지 않게 된다.First, referring to FIG. 3, when the condensed water is stored at a predetermined level or less in the
다음으로, 도 4를 참조하면, 상기 실린더(131) 내부로 일정 레벨 이상의 응축수가 저장되게 되면, 상기 제1자석(133)과 상기 제2자석(134) 상호간에 자기력이 발생하게 되고, 상기 제2자석(134)은 자기력에 의해 하부 방향으로 이동하게 된다.Next, referring to FIG. 4, when condensed water of a predetermined level or more is stored into the
이때, 콘트롤 에어공급부(137)를 통해서 콘트롤 에어가 상기 볼 밸브(136)로 유입되고, 상기 볼 밸브(136)는 개방되고 응축수는 외부로 배출되게 된다.At this time, the control air is introduced into the
또한, 일정량 이상의 응축수가 배출되게 되면 상기 볼 밸브(136)의 상부에 연결된 스프링(135)에 의해 탄성 복원되며, 상기 볼 밸브(136)는 닫히게 된다.In addition, when a predetermined amount or more of the condensed water is discharged, it is elastically restored by the
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 압축기의 응축수 배수 시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다.As described above, the condensate drainage system of the compressor according to the present invention provides the following effects.
첫째, 완충탱크로 인해 와류현상을 방지하여 배수트랩으로 응축수가 원활하게 배출될 수 있고, 응축수가 압축기로 재 유입되어 잔동을 상승하거나 응축수 중에 포함된 이물질이 압축기로 유입되어 오염되는 문제점을 방지할 수 있는 장점이 있다.First, the condensate can be smoothly discharged into the drain trap by preventing the vortex due to the buffer tank, and the condensate can be re-introduced into the compressor to prevent the problem of rising residue or contaminants contained in the condensate into the compressor. There are advantages to it.
둘째, 자석을 사용하여 볼 밸브의 개폐를 단속시켜 장기간의 사용에도 동일한 성능을 유지할 수 있는 장점이 있다.Second, there is an advantage that can maintain the same performance even in long-term use by intermittent opening and closing of the ball valve using a magnet.
셋째, 압력 밸런스를 유지시킬 수 있어 응축수의 원활한 배출을 도모할 수 있는 장점이 있다.Third, there is an advantage that can maintain the pressure balance can facilitate the smooth discharge of condensate.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated by the limited embodiment and drawing, this invention is not limited by this, The person of ordinary skill in the art to which this invention belongs, Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalent claims.
Claims (5)
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KR1020050056725A KR100643343B1 (en) | 2005-06-29 | 2005-06-29 | Drainage system of the condensate in the compressor |
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- 2005-06-29 KR KR1020050056725A patent/KR100643343B1/en not_active IP Right Cessation
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