KR100851114B1 - 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치 - Google Patents

대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에어콤프레셔와 에어드라이어 사이에 이멀젼을 축적하여 자동을 배출시킬 수 있도록 하는 이멀젼 배출유니트를 설치한 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치에 관한 것으로,
종래에는 에어콤프레셔(20)에서 공기를 압축할 때 생성되는 이멀젼이 에어드라이어(40;Air Dryer)에 그대로 전달되므로 에어드라이어(40)의 기능이 저하됨은 물론 에어탱크(30)에 모이게 되는 이멀젼과 응축된 물을 수동으로 배출시켜야 하는 번거로움이 있었고, 에어탱크(30) 내부의 이멀젼과 물의 배출을 소홀히 하면 공기 유로(Air Line)가 일부 막혀 제동성능이 떨어지게 되는 등의 문제가 있었던 바,
에어콤프레셔(30)와 에어드라이어(40) 사이에 에어콤프레셔(20)에서 생성된 이멀젼을 축적한 후 일정 수위가 되었을 때에 자동으로 배출시키는 이멀젼 배출유니트(50)를 설치하고, 이멀젼 배출유니트(50)와 에어콤프레셔(20)의 사이에 자연냉각파이프(60)를 설치한 것 등을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 에어드라이어 및 에어탱크의 오염을 저감할 수 있게 되어 그의 기능저하방지 및 수명연장에 크게 기여할 수 있게 되며, 에어탱크에 축적된 이멀젼을 수동 배출하여야 하는 불편이 없게 될 뿐 아니라 공기 유로의 막힘 현상을 배제할 수 있게 되어 보다 안정적인 제동성능을 유지할 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.
디젤엔진, 에어콤프레셔, 이멀젼, 에어탱크, 에어드라이어, 이멀젼 배출유니트

Description

대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치 {a immersion auto draining apparatus for diesel engines}
도 1은 일반적인 디젤엔진의 압축공기 발생상태도
도 2는 본 발명의 한 실시예의 구성도
도 3은 동 실시예의 이멀젼 배출유니트의 종단면도
도 4는 동 이멀젼 배출유니트의 플로트의 사시도
< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >
10 : 디젤엔진 20 : 에어콤프레셔
30 : 에어탱크 40 : 에어드라이어
50 : 이멀젼 배출유니트 51 : 유니트 본체
52 : 내부 격벽 52a : 공기출입구멍
52b : 가압공기 배출구 52d : 이멀젼 배출구
53 : 플로트 53a : 금속접지판
54a : 배터리 접속단자 54b : 솔레노이드 접속단자
55 : 제1밸브 56 : 제2밸브
55a, 56a : 스프링 57 : 솔레노이드
57a : 작동로드 57b : 제1밸브 가압돌기
57c : 제2밸브 가압돌기 60 : 자연냉각파이프
A : 공기 유입공간 B : 공기 배출공간
C : 이멀젼 축적공간 D : 가압공기 유입공간
본 발명은 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 에어콤프레셔와 에어드라이어 사이에 이멀젼을 축적하여 자동을 배출시킬 수 있도록 하는 이멀젼 배출유니트를 설치한 것에 관한 것이다.
일반적으로 대형 상용차량은 제동 동력원으로 고압 공기를 사용하고 있으며, 고압 공기는 도 1과 같이 디젤엔진(10)에 장착된 에어콤프레셔(20;Air Compressor)가 공급하고 있다.
상기 에어콤프레셔(20)는 공기를 압축시킬 때 압축실내로 유입된 오일을 고온상태의 공기중 수분과 혼합시켜 이멀젼을 생성하게 되는데, 종래에 있어서는 상기 이멀젼이 에어드라이어(40;Air Dryer)에 그대로 전달되므로 에어드라이어(40)의 수분제거 구성품(실리카겔 입자 등)을 오염시켜 에어드라이어(40)의 기능을 급격히 저하시키게 되는 문제가 있었다.
그리고 에어드라이어(40)가 오염되면 추가로 발생되는 이멀젼은 에어탱크(30)에 모이게 되고, 주기적으로 이멀젼과 응축된 물을 수동으로 배출시켜야 하는 번거로움이 있었다.
상기에서 운전자가 에어탱크(30) 내부의 이멀젼과 물의 배출을 소홀히 하면 공기 유로(Air Line)가 일부 막혀 제동성능이 떨어지게 되고, 특히 동절기에는 이멀젼과 물이 얼어 공기 유로를 완전히 막아 버리게 되면 제동불능 상태가 발생하게 된다.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 디젤엔진의 에어콤프레셔에서 공기를 압축시킬 때 생성되는 이멀젼을 자동으로 제거할 수 있도록 하는 것에 의해 에어드라이어의 기능저하를 방지할 수 있도록 함은 물론 공기 유로의 막힘을 방지하여 보다 안정적인 제동이 이루어질 수 있도록 하는 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치를 제공하는 데에 있는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 에어콤프레셔와 에어드라이어 사이에 에어콤프레셔에서 생성된 이멀젼을 축적한 후 일정 수위가 되었을 때에 자동으로 배출시키는 이멀젼 배출유니트를 설치하는 것을 특징으로 하며, 이하 그 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.
즉, 도 1에는 본 발명의 한 실시예의 구성도가 도시되어 있고, 도 3에는 동 실시예의 이멀젼 배출유니트의 종단면도가 도시되어 있으며, 도 4에는 동 이멀젼 배출유니트의 플로트의 사시도가 도시되어 있는 바, 본 발명의 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치는 대형 디젤엔진(10)에 고압 공기를 공급하는 에어콤프레셔(20)와 에어탱크(30)의 사이에 에어드라이어(40)가 설치되는 것에 있어서, 상기 에어콤프레셔(30)와 에어드라이어(40) 사이에 에어콤프레셔(20)에서 생성된 이멀젼을 축적한 후 일정 수위가 되었을 때에 자동으로 배출시키는 이멀젼 배출유니트(50)를 설치하고, 이멀젼 배출유니트(50)와 에어콤프레셔(20)의 사이에 자연냉각파이프(60)를 설치하여서 되는 것이다.
도시된 실시예에 있어서 이멀젼 배출유니트(50)는 유니트 본체(51)의 내부 격벽(52) 일측에 에어콤프레셔(20)와 접속되는 공기 유입공간(A)이 마련되고, 유니트 본체(51)의 내부 격벽(52) 타측에 에어드라이어(40)와 접속되는 공기 배출공간(B)이 마련되며, 상기 유니트 본체(51)의 내부 하부에 공기 유입공간(A)과 연결되는 이멀젼 축적공간(C)이 마련되고, 공기 배출공간(B)의 중앙 일측에 에어탱크(30)와 접속되는 가압공기 유입공간(D)이 마련된다.
상기 공기 유입공간(A)의 일측 상부에는 에어콤프레셔 접속관(21)이 설치되고, 공기 배출공간(B)의 일측 상부에는 에어드라이어 접속관(41)이 설치되며, 유니트 본체(51)의 내부 격벽(52)에는 공기 유입공간(A)의 공기와 공기 배출공간(B)의 공기가 자유롭게 출입되는 공기출입구멍(52a)이 형성된다.
따라서 에어콤프레셔 접속관(21)을 통해 공기 유입공간(A)으로 유입되는 공 기는 내부 격벽(52)의 공기 출입구멍(21)을 통해 공기 배출공간(B)으로 진입한 후 에어드라이어 접속관(41)을 통해 에어드라이어(40)쪽으로 배출될 수 있게 된다.
공기 유입공간(A) 내부에 위치하는 에어콤프레셔 접속관(21)의 공기 토출단부에는 여과철망(22)이 설치된다.
공기 유입공간(A)과 이멀젼 축적공간(C) 사이에는 상단에 금속접지판(53a)이 마련된 링형 플로트(53)가 승강이 자유롭게 설치되는 동시에 링형 플로트(53)가 일정 높이까지 상승되었을 때 그의 금속접지판(53a)과 접속되는 배터리 접속단자(54a)와 솔레노이드 접속단자(54b)가 설치된다.
상기 가압공기 유입공간(D)의 일측에는 에어탱크 접속관(31)이 설치되고, 가압공기 유입공간(D)의 하단에는 공기 배출공간(B)과 연결되는 가압공기 배출구(52b)가 마련된다.
공기 배출공간(B) 하단에는 솔레노이드 작동로드 통과구멍(52c)이 마련되고, 이멀젼 축적공간(C)의 하단에는 이멀젼 배출구(52d)가 마련된다.
가압공기 배출구(52b)의 하단 및 이멀젼 배출구(52d)의 하단에는 스프링(55a)(56a)으로 탄성 지지되는 제1밸브(55)와 제2밸브(56)가 설치된다.
가압공기 유입공간(D)의 내부 상부에는 승강 작동하는 작동로드(57a)를 구비하는 솔레노이드(57)가 설치되고, 이 솔레노이드(57)의 작동로드(57a)는 가압공기 배출구(52b) 및 제1밸브(55), 솔레노이드 작동로드 통과구멍(52c), 이멀젼 배출구(52d)를 통과하게 된다.
솔레노이드 작동로드(57a)의 상부 및 선단에는 제1밸브 가압돌기(57b) 및 제 2밸브 가압돌기(57c)가 마련된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 있어서는 에어콤프레셔(20)에서 발생된 이멀젼을 이멀젼 배출유니트(50)를 통해 자동 배출함으로써 에어드라이어(40)의 오염 및 공기 유로의 막힘을 방지할 수 있게 되는 것이다.
본 발명에 있어서 에어콤프레셔(20)에서 발생된 압축공기와 이멀젼은 에어콤프레셔 접속관(21) 및 여과철망(22)을 통해 유니트 본체(51)의 공기 유입공간(A)으로 유입되며, 수분과 윤활유, 이물질의 혼합물인 상기 이멀젼은 자중에 의해 공기 유입공간(A)의 아래로 떨어져 이멀젼 축적공간(C)에 축적된다.
상기에서 이멀젼 축적공간(C)의 수위가 높아지게 되면 플로트(53)가 상승하게 되며, 이멀젼 축적공간(C)의 수위가 일정 수위에 이르게 되면 플로트(53)의 금속접지판(53a)이 배터리 접속단자(54a) 및 솔레노이드 접속단자(54b)에 접촉하게 되어 솔레노이드(57)에 전원을 공급하게 되고, 그에 따라 솔레노이드 작동로드(57a)가 하강하게 된다.
솔레노이드 작동로드(57a)가 하강하게 되면 제1밸브 가압돌기(57b)에 의해 가압되는 제1밸브(55)가 하강하게 되어 가압공기 배출구(52b)를 개방되고, 그에 따라 에어탱크(30)와 접속된 가압공기 유입공간(D)의 고압 공기가 공기 배출공간(B)으로 유입되어 공기 유입공간(A) 및 공기 배출공간(B)의 압력이 상승하게 되므로 이멀젼 축적공간(C)에 축적된 이멀젼에 대한 가압력이 커지게 된다.
또한 솔레노이드 작동로드(57a)가 하강하게 되면 제2밸브 가압돌기(57b)에 의해 가압되는 제2밸브(56)가 하강하게 되어 이멀젼 배출구(52d)가 개방되므로 이 멀젼 축적공간(D)에 축적된 이멀젼이 외부로 배출된다.
상기에서 이멀젼의 배출로 이멀젼 축적공간(D)의 수위가 낮아져 플로트(53)가 하강하게 되면 플로트(53)의 금속접지판(53a)이 배터리 접속단자(54a) 및 솔레노이드 접속단자(54b)과 분리되어 솔레노이드(57)에 대한 전원 공급이 차단되고, 스프링(55a)(56a)으로 탄성 지지되는 제1밸브(55) 및 제2밸브(56)가 원위치로 복귀하면서 가압공기 배출구(52b) 및 이멀젼 배출구(52d)를 밀폐하게 된다.
이상에서와 같이 본 발명은 에어콤프레셔(20)에서 공기를 압축할 때에 생성되는 이멀젼을 이멀젼 배출유니트(50)에 일정 수위까지 축적한 후 자동으로 배출시킬 수 있도록 한 것으로, 본 발명에 의하면 에어드라이어 및 에어탱크의 오염을 저감할 수 있게 되어 그의 기능저하방지 및 수명연장에 크게 기여할 수 있게 되며, 에어탱크에 축적된 이멀젼을 수동 배출하여야 하는 불편이 없게 될 뿐 아니라 공기 유로의 막힘 현상을 배제할 수 있게 되어 보다 안정적인 제동성능을 유지할 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 대형 디젤엔진(10)에 고압 공기를 공급하는 에어콤프레셔(20)와 에어탱크(30)의 사이에 에어드라이어(40)가 설치되고, 상기 에어콤프레셔(30)와 에어드라이어(40) 사이에 에어콤프레셔(20)에서 생성된 이멀젼을 축적한 후 일정 수위가 되었을 때에 자동으로 배출시키는 이멀젼 배출유니트(50)가 설치되며, 이멀젼 배출유니트(50)와 에어콤프레셔(20)의 사이에 자연냉각파이프(60)가 설치되는 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치를 구성함에 있어서, 상기 이멀젼 배출유니트(50)는 유니트 본체(51)의 내부 격벽(52) 일측에 에어콤프레셔(20)와 접속되는 공기 유입공간(A)이 마련되고, 유니트 본체(51)의 내부 격벽(52) 타측에 에어드라이어(40)와 접속되는 공기 배출공간(B)이 마련되며, 상기 유니트 본체(51)의 내부 하부에 공기 유입공간(A)과 연결되는 이멀젼 축적공간(C)이 마련되고, 공기 배출공간(B)의 중앙 일측에 에어탱크(30)와 접속되는 가압공기 유입공간(D)이 마련되는 것을 특징으로 하는 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치.
  3. 제2항에 있어서, 유니트 본체(51)의 내부 격벽(52)에 공기 유입공간(A)의 공 기와 공기 배출공간(B)의 공기가 자유롭게 출입되는 공기출입구멍(52a)이 형성된 것을 특징으로 하는 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치.
  4. 제2항에 있어서, 공기 유입공간(A) 내부에 위치하는 에어콤프레셔 접속관(21)의 공기 토출단부에 여과철망(22)이 설치된 것을 특징으로 하는 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치.
  5. 제2항에 있어서, 공기 유입공간(A)과 이멀젼 축적공간(C) 사이에 금속접지판(53a)을 갖는 링형 플로트(53)가 승강이 자유롭게 설치되는 동시에 링형 플로트(53)가 일정 높이까지 상승되었을 때 그의 금속접지판(53a)과 접속되는 배터리 접속단자(54a)와 솔레노이드 접속단자(54b)가 설치되고, 가압공기 유입공간(D)에 형성된 가압공기 배출구(52b)의 하단과 이멀젼 축적공간(C)에 형성된 이멀젼 배출구(52d)의 하단에 스프링(55a)(56a)으로 탄성 지지되는 제1밸브(55)와 제2밸브(56)가 설치되며, 가압공기 유입공간(D)의 설치된 솔레노이드(57)의 작동로드(57)를 통해 상기 제1밸브(55)와 제2밸브(56)가 개폐되는 것을 특징으로 하는 대형 디젤엔진의 압축공기 이멀젼 자동배출장치.
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