KR100906730B1 - 프리노즐 사이클론 유수 분리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업현장에서 널리 쓰이고 있는 공기 중의 물이나 기름의 분리를 위한 유수분리기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기나 가스 중에 함유되어 있는 물이나 기름, 먼지 등 이물질을 원심분리를 이용하여 간단하고 효과적으로 분리하기 위한 기계장치에 관한 것 이다.

이를 위하여 본 발명은 공기에 원심력을 가하기 위하여 공기가 회오리바람 같은 소용돌이를 일으키도록 하는 공기회전나사골이 있는 사이클론발생장치가 있으며, 공기가 흐르면서 소용돌이를 일으키고 이로 인하여 원심력이 발생하고 원심력에 의하여 공기 중의 수분이나 기름, 먼지 등이 분리되도록 하여 유수 분리가 되도록 한 것에 특징을 갖는 유수분리기를 발명하게 된 것 이다.

사이클론발생장치, 간극, 간극조절 놉, 공기회전나사골, 사이클론 회전부, 부기, 공기 공급통로,

Description

프리노즐 사이클론 유수 분리기{Free nozzle cyclone water separate}

본 발명은 산업현장에서 도장이나 세척 등 건조한 공기를 필요로 하는 곳에서 널리 쓰이고 있는 공압기의 공기 유수분리기에 관한 것으로, 공기에 회오리바람 같은 소용돌이를 일으키고, 여기에서 발생하는 원심력으로 공기나 가스 중에 포함된 물과 기름, 먼지 등의 이물질을 분리해내기 위한 장치에 관한 것 이다.

일반적으로 지금까지의 유수분리기는 중공사막과 같은 멤브레인막 등의 휠타를 이용한 제품이 대부분이며, 이런 제품은 일정기간이 지나면 휠타를 교환하는 등의 번거로움이 있으며, 최근에 멀티노즐 형태의 휠타가 필요 없는 원심력을 이용한 제품이 있으나, 이는 많은 좁은 구멍(노즐)을 정밀하게 만들어야 하는 등 제작이 까다롭고 복잡하며, 효율이 떨어지는 등의 문제가 있는바 본 발명에서는 기존 제품의 단점과 약점을 보완하고 좀더 효율적이며 손쉽게 제작이 가능한 제품을 발명하게 된 것이다.

본 발명은 콤푸레샤 에서 오는 고압의 공기나 가스가 유수분리기를 통과 하 면서 회전력이 발생하고, 이로 인하여 통속에서 원심력에 의하여 수분과 기름, 먼지 등이 분리되도록 하기 위하여 압력차에 의한 회전력을 강하게 발생시키는 장치에 그 특징이 있으며, 이를 위하여 사이클론 발생장치를 특수하게 만들어야 하는데 그 어려운 문제가 있다고 하겠다. 이를 위하여 미세한 구멍이 뚫린 기존의 팁형의 만들기 어려운 좁은 구멍이 뚫린 노즐이 아닌, 구멍이 없는 프리노즐 형태의 간극을 통하여 팽창부를 만들고 여기를 통과한 공기나 가스가 회전력을 갖도록 한다.

또한, 프리노즐(간극)을 통과하는 공기의 압과 양을 조절하기 위한 노즐(간극)조절장치가 필요하며, 손쉽고 효과적으로 간극 조절이 가능한 구조의 장치가 되어야 한다.

회전력을 증가시키기 위한 사이클론 회전부가 효과적으로 만들어 져야 하며, 분리된 유수가 하부에 모여서 배출구로 자동 또는, 수동으로 배출 되도록 하는 구조를 가져야 한다.

본 발명은 공기 중의 유수와 먼지 등의 이물질을 분리시키기 위한 장치로 사이클론 발생장치를 공기통로 밑으로 원형 나선형의 나사형태로 골을 만들고,

이곳을 통과하면서 공기나 가스가 회전력을 얻으며 끝부분의 좁은 프리노즐간극을 통과 하면서 팽창하도록 하고, 회전력을 얻은 팽창된 공기나 가스가 고속으로 회전하면서 발생한 원심력에 의하여 분리된 유수 등이 벽에 부딪치면서 하부로 흘러내리고,

흘러내린 유수는 부기 아래의 유수 분리통에 모아져 배출구로 배출 되도록 하며, 회전하는 공기는 상부의 토출구로 올라가면서 상부의 깔대기 모양의 사이클론 회전부를 통과하면서 다시 한번 회전력을 얻게 되어 회전력이 증가하고 이로 인하여 원심력이 강해지도록 한다.

본 발명에 의한 유수 분리기는 기존의 휠타 등이 필요 없으며 동작하는 부위가 없어서 반영구적으로 사용이 가능하며, 구조 또한 간단해서 저렴하게 생산이 가능하고, 나선형의 프리노즐을 통과 하면서 회전력이 발생하고 상부의 토출구로 올라가면서 사이클론 효과로 다시 한번 회전력이 배가되어 2중의 회전력이 발생하여 강한 원심력에 의한 효과적인 유수 분리능력을 갖는 효과 를 가져온다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본제품의 측 단면도로, 원통형으로 된 것으로 원통의 외부를 감싸고 있는 외통(3)이 있으며, 이곳의 옆 부분으로 뚫고 들어온 공기입구(2)의 파이프가 볼트형태의 나사골로 결합되고, 그 끝부분에 사이클론발생내통(1)과 연결되어 원형으로 공기통로(9)가 형성되고, 이 통로를 통하여 사이클론 발생나사골(10)로 공기가 공급된다. 이 사이클론 발생나사골(10)은 공기통로(9)의 밑으로 내려가면서 그 폭이 좁아지고 조밀해져서 공기가 회전력을 갖게 하고, 회전력을 갖는 공기는 끝부분의 미세한 프리노즐 간극(4)을 통과 하면서 팽창하게 되어 공기 압력차에 의한 고속 회전력을 얻게 된다. 여기의 프리노즐(4)은 그 간극(4)을 공기의 압과 풍량의 필요에 따라 간극(4)의 넓이를 조절하기 위하여 윗부분의 육각형으로 된 간극조절 놉(8)을 좌우로 돌려서 조절할 수 있게 한다.

이렇게 발생한 고속 회전력에 의한 원심력으로 공기가 원통의 벽에 부딪치면서 비중이 무거운 수분과 기름, 먼지 등은 벽을 타고 원통 아래 부분의 부기(5)의 옆으로 뚫린 구멍을 타고 유수분리통(13)에 모이게 되고, 이렇게 모아진 유수는 부기(5)에 연결된 하부의 개폐구슬(6)의 유량에 따른 개폐작용에 의하여 자동으로 배출구(15)로 배출되며, 필요에 따라 수동 배수콕크(14)에 의하여 수동으로도 배출이 가능하도록 한다. 유수분리통(13)의 옆으로는 유수의 양을 확인할 수 있는 투명의 싸이트글라스(12)가 만들어져 유수의 유무를 확인할 수 있게 한다.

외통(3)의 팽창부의 프리노즐 간극(4)은 외부 쪽 으로 여유 공간을 두어 프리노즐(4)을 통과한 회전력을 얻은 공기가 쉽게 팽창하고 회전할 수 있도록 하여야 한다.

본 제품의 재료로는 외통(3)은 각종의 화학약품 등에 강한 재료가 선택되어야 하며, 알루미늄 합금이나 청동 등의 재료로 다이게스팅 금형으로 주조하고, 프리노즐(4)부분을 지기에 의하여 정밀하게 후 가공 하여야 한다.

싸이클론내통(1)은 화학적 반응이 좋은 수지나 특수 플라스틱 등으로 사출하고, 연결 부분이나 프리노즐(4)부분은 후 가공으로 정밀하게 가공해야 한다.

아래 부분의 유수 분리통(13) 또한, 화학적 내성이 좋은 플라스틱 등으로 사출하거나, 투명한 재료로 사출하여 싸이트글라스가 없어도 되도록 만들 수도 있다.

부기(5)는 화학적 성질과 부력이 좋은 수지로 사출하고, 아래 개폐구슬(6)은 스테인레스 베아링을 사용하는 것이 좋다.

프리노즐(4)을 통하여 회전력을 얻어 회전하는 공기나 가스는 원통을 타고 밑으로 내려오면서 유수 등을 버리고 상부로 올라가면서 공기 토출구(7)아래의 깔대기 모양의 싸이클론회전부(11)를 통과하면서 벽에 부딪치게 되어, 다시 한번 공기가 회전하게 되어 원심력이 강하게 되어 분리능력을 배가 시켜 주게 된다.

도 1은 본 제품의 원통형의 측 단면도.

Claims (3)

1. 프리노즐 싸이클론 유수분리기에 있어서, 외통(3)의 옆으로 공기 흡입구(2)가 결합되고, 싸이클론발생내통(1)과 연결하여 공기통로(9)가 형성되고 이 통로를 통하여 하부로 싸이클론나사골(10)이 형성되어 공기가 회전력을 얻게 되고, 끝부분의 미세한 프리노즐(4)간극을 통하여 공기가 팽창하면서 고속의 회전력이 발생하고, 그 회전력으로 발생한 원심력으로 공기 중의 유수 등이 분리 되고, 휠타나 미세구멍의 노즐이 없는 것을 특징으로 하는 프리노즐 유수분리기.
2. 제 1항에 있어서 원통내벽을 타고 회전하면서 내려오던 공기가 위의 토출구(7)로 올라가면서 싸이클론발생내통(1)의 내부에 깔대기 모양의 싸이클론회전부(11)가 형성되어 다시 한번 공기가 회전하는 구조를 특징으로 하는 프리노즐 유수분리기.
3. 제 1항에 있어서 싸이클론발생내통(1)의 상부에 간극조절놉(8)이 육각등으로 형성되고, 이곳을 좌우로 돌려서 프리노즐(4)간극을 조절할 수 있는 구조를 특징으로 하는 프리노즐 유수분리기.

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