KR100942660B1 - 응축수 자동배수장치를 갖는 에어 컴프레셔 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어 컴프레셔의 리저브 탱크에 연결되어 리저브 탱크 내의 응축수를 집수하고, 집수된 응축수를 외부로 배출하는 응축수 자동배수장치를 부설함으로써 에어 컴프레셔에 연결되는 공압기기에 수분이 유입되는 것을 사전에 차단할 수 있도록 한 응축수 자동배수장치를 갖는 에어 컴프레셔에 관한 것이다.

본 발명의 주요 특징은,

구동모터에 의해 외부공기를 흡입하여 리저브 탱크에 저장하는 에어 컴프레셔로서, 상기 리저브 탱크의 바닥면에, 리저브 탱크와 연통됨으로써 리저브 탱크 내에서 발생되는 응축수를 집수하여 주는 집수탱크를 갖되, 상기 집수탱크는 그 상측에 상기 리저브 탱크의 바닥면과 선택적으로 연통되는 집수밸브가 구비되고 또한, 상기 집수탱크의 상부 일측에는 집수탱크 내의 공기를 외부로 배출하기 위한 공기배출밸브가 구비되며 또한, 상기 집수탱크의 하부에는 집수탱크에 집수된 응축수를 외부로 배출하기 위한 응축수 배출밸브를 구비하여 이루어진 것이다.

에어 컴프레셔, 응축수 배수장치

Description

응축수 자동배수장치를 갖는 에어 컴프레셔{Having a auto-draining of air compressor}

본 발명은 에어 컴프레셔에 관련한 것이다.

더 상세하게는 에어 컴프레셔의 리저브 탱크에 연결되어 리저브 탱크 내의 응축수를 집수하고, 집수된 응축수를 외부로 배출하는 응축수 자동배수장치를 부설함으로써 에어 컴프레셔에 연결되는 공압기기에 수분이 유입되는 것을 사전에 차단할 수 있도록 한 응축수 자동배수장치를 갖는 에어 컴프레셔에 관한 것이다.

주지하듯이 에어 컴프레셔(air compressor)는 모터에 의해 작동되는 컴프레셔가 외부공기를 흡입하여 리저브 탱크에 연속적으로 공급함으로써 리저브 탱크의 내부에 원하는 압력으로 공기가 채워지도록 하며, 또한 리저브 탱크의 내부와 연통되는 배관에 압력계와 압력감지스위치가 연결되어 있어서, 일정한 압력이 되면 압력감지스위치가 "오프" 되면서 모터에 공급되던 전원을 차단하도록 되어 있고, 리저브 탱크의 압력이 일정한 압력이하로 저하되면 압력감지스위치가 "온" 되면서 모 터에 전원을 공급하도록 되어 있는 것이어서, 모터에 전원이 공급되는 동안 항상 리저브 탱크에는 일정한 범위의 압력이 유지되도록 되어 있는 것이다.

한편, 상기 에어 컴프레셔로 흡입되는 외부공기는 미량이나마 수분을 함유하고 있고, 고온 다습한 혹서기에는 많은 양의 수분을 함유하고 있기 때문에 이러한 습공기를 압축하여 그대로 공압기기에 사용할 경우 습공기가 공압기기로 유입되어 오작동 및 제품수명을 단축시키는 폐단이 발생하게 된다.

이에, 종래에는 에어 컴프레셔에서 토출되는 압축공기를 냉각시스템을 이용하여 냉각시켜서 수분을 응축한 뒤, 외부로 배출하는 이른바 냉각방식이 주로 사용되고 있다. 그러나, 이러한 종래의 냉각방식은 수분을 응축시키기 위하여 프리쿨러, 냉매압축기, 냉매응축기, 수분분리기 등 매우 많은 부품이 필요하여 비용이 많이 들어가고 이의 유지관리에 많은 신경을 써야하는 또 다른 문제점이 발생하였다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 주요 목적은 에어 컴프레셔의 리저브 탱크에 연결되어 리저브 탱크 내의 응축수를 집수하고, 집수된 응축수를 외부로 배출하는 응축수 자동배출장치를 부설함으로써 에어 컴프레셔에 연결되는 공압기기에 수분이 유입되는 것을 사전에 차단할 수 있도록 한 응축수 자동배출장치를 갖는 에어 컴프레셔를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

구동모터에 의해 외부공기를 흡입하여 리저브 탱크에 저장하는 에어 컴프레셔로서,

상기 리저브 탱크의 바닥면에, 리저브 탱크와 연통됨으로써 리저브 탱크 내에서 발생되는 응축수를 집수하여 주는 집수탱크를 갖되, 상기 집수탱크는 그 상측에 상기 리저브 탱크의 바닥면과 선택적으로 연통되는 집수밸브가 구비되고 또한, 상기 집수탱크의 상부 일측에는 집수탱크 내의 공기를 외부로 배출하기 위한 공기배출밸브가 구비되며 또한, 상기 집수탱크의 하부에는 집수탱크에 집수된 응축수를 외부로 배출하기 위한 응축수 배출밸브를 구비하여 이루어진 것이다.

또한, 본 발명은 집수밸브와 공기배출밸브는 전자밸브로서, 상기 집수밸브 및 공기배출밸브는 집수탱크의 내부에 설치되어 수위에 따라 승강되는 부구를 설치 하고, 상기 부구의 상측에는 접점부를 설치하여 상기 부구가 접점부에 접점 또는 비 접점됨에 따라 개폐가 제어된다.

또한, 본 발명은 부구는, 상기 집수밸브와 연통되는 입구부와 상기 집수탱크의 내부와 연통되는 출구부를 갖는 뜨게실 내에 내입되는 것이 바람직하다.

이상에서와 같이 본 발명은 에어 컴프레셔의 리저브 탱크에 연결되어 리저브 탱크 내의 응축수를 집수하고, 집수된 응축수를 외부로 배출하는 응축수 자동배수장치를 부설함으로써 에어 컴프레셔에 연결되는 공압기기에 수분이 유입되는 것을 사전에 차단할 수 있다. 따라서, 공압기기의 수명 및 잔고장을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있는 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해 질 것이다.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 에어 컴프레셔로서, 응축수 자동배수장치가 설치된 상태도이고, 도 2는 집수탱크의 응축수 수위가 낮은 상태에서의 각 밸브 상태도이며, 도 3은 집수탱크의 응축수 수위가 높은 상태에서의 각 밸브 상태도를 나타내고 있다.

도면에서와 같이, 본 발명은 통상의 에어 컴프레셔의 리저브 탱크(1)에 응축수 자동배수장치(100)를 부설하여 리저브 탱크 내의 응축수를 자동으로 배수될 수 있도록 한 것이다.

상기한 응축수 자동배수장치(100)는 집수탱크(110)와, 상기 집수탱크에 부착된 집수밸브(120), 공기배출밸브(130), 응축수 배출밸브(140) 및 집수탱크의 내부에 설치되는 부구(150), 접점부(160), 뜨게실(170) 등으로 구성된다.

먼저, 상기 집수탱크(110)는 상기 리저브 탱크(1)의 바닥면에 집수밸브(120)를 통해 선택적으로 연통되게 연결된다. 이때, 상기 집수밸브(120)는 플러그(112)를 매개로 하여 리저브 탱크(1)와 연결된다.

상기 집수밸브(120)는 제1밸브 하우징(121)과, 상기 제1밸브 하우징의 내벽에 설치되어 전기인가에 따라 자기력을 발생시키는 제1고정자(122)와, 상기 제1고정자의 사이에 설치되어 제1고정자의 자기력에 의해 하강하여 제1밸브시트(123)의 인렛(123a) 부분을 차단하는 제1플런저(124)와, 상기 제1플런저가 상승하는 방향으로 제1플런저를 탄력지지하는 제1탄지스프링(125)으로 구성된다.

상기 집수밸브(120)는 전기신호에 의해 작동되는 전자밸브이다.

상기 공기배출밸브(130)는 집수탱크(110)의 상부 일측에 설치된다. 이 공기배출밸브는 집수탱크(110)로 유입되는 것이 응축수 뿐만 아니라 에어 컴프레셔로 부터 공기도 함께 유입되므로 이러한 유입공기에 의해 집수탱크(110) 내의 응축수를 배수 할 때 공기 압력을 먼저 배출 하기 위한 목적으로 설치되는 것이다.

이러한 공기배출밸브(130)는 제2밸브 하우징(131)과, 상기 제2밸브 하우징의 내벽에 설치되어 전기인가에 따라 자기력을 발생시키는 제2고정자(132)와, 상기 제2고정자의 사이에 설치되어 제2고정자의 자기력에 의해 하강하여 제2밸브시트(133)의 인렛(133a) 부분을 차단하는 제2플런저(134)와, 상기 제2플런저가 상승하는 방향으로 제2플런저를 탄력지지하는 제2탄지스프링(135)으로 구성된다.

상기 공기배출밸브(130)는 전기신호에 의해 작동되는 전자밸브이다.

상기 응축수 배출밸브(140)는 집수탱크(110)의 하부에 설치되어 집수탱크에 집수된 응축수를 외부로 배출하기 위한 목적의 밸브로서, 제3밸브 하우징(141)과, 상기 제3밸브 하우징의 내벽에 설치되는 밸브판용 스토퍼(142)와, 상기 제3밸브 하우징(141)의 내벽 상측에 설치되어 상기 밸브판(145)이 안착되는 제3밸브시트(143)와, 상기 제3밸브시트의 하부에 설치되는 압축스프링 시트(144)와, 상기 제3밸브시트(143) 상에 설치되는 밸브판(145)과, 상기 압축스프링 시트(144) 상에 설치되어 상기 밸브판(145)을 탄력지지하는 제3탄지스프링(146)으로 구성된다.

상기 응축수 배출밸브(140)는 집수탱크(110) 내의 압력변화에 따라 개폐되는 체크밸브이다.

상기 뜨게실(170)은 상기 집수탱크(110)의 내부에 설치되며, 상측은 상기 집수밸브(120)와 연통되는 입구부(172)가 구비되고, 하부에는 집수탱크(110)의 내부와 연통되는 출구부(174)가 구비되어 있다.

그리고, 상기 부구(150)는 뜨게실(170)의 내부에 설치되어 내부 수위에 따라 승하강하고, 상기 부구(150)의 상측에는 접점부(160)가 설치되어 있다.

이때, 상기 부구(150)는 수위상승으로 인해 접점부(160)와 접촉되면 전기신호가 발생되어 상기 집수밸브(120)와 공기배출밸브(130)를 작동시키게 된다.

이러한 구성으로 본 발명의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.

에어 컴프레셔가 작동되는 과정에서 리저브 탱크(1) 내에 응축수가 차게 되면 개방된 집수밸브(120)를 통해 집수탱크(110) 및 뜨게실(170) 내부로 응축수가 배출된다. 이때 상기 공기배출밸브(130)는 밀폐되어 있어서 리저브 탱크로 부터 유입되는 압축공기가 외부로 배출되지 않도록 한다. 여기서, 집수탱크(110)의 내부에 응축수의 수위가 낮으면 부구(150)가 접점부(160)로 부터 이격된 상태이므로 상기한 집수밸브(120)와 공기배출밸브(130)가 상술한 바와 같이 제어되는 것이다.

반면, 집수탱크(110)의 내부에 응축수의 수위가 올라가서 부구(150)가 상승하게 되면 부구(150)가 접점부(160)에 접촉되면서 상기 집수밸브(120)를 폐쇄하고, 공기배출밸브(130)는 개방한다.

이로써 응축수가 더 이상 집수탱크(110)로 유입됨을 막고, 응축수가 찬 만큼 집수탱크(110)의 내부 압력이 상승하기 때문에 공기배출밸브(130)를 개방하게 되면 압력이 외부로 배출되어 집수탱크의 내부압력이 대기압으로 된다.

이 과정에서, 집수탱크(110)의 내부 압력이 낮아지게 되면, 응축수 배출밸브(140)의 밸브판(145)이 제3탄지스프링(146)의 탄성력에 의해 상승하면서 유로가 개방되므로 집수탱크 내의 응축수가 자동으로 배출된다.

이 응축수 배출밸브(140)는 공기배출밸브(130)가 닫혀서 내부압력이 상승하면 그 압력에 의해 밸브판(145)이 눌리면서 유로가 차단되므로 응축수 배출작용이 완료되는 것이다.

한편, 상기 뜨게실(170)은 집수탱크(110)와는 별도의 공간을 형성하고 있으며, 내부는 진공상태이므로 응축수 배출시 수위가 갑자기 낮아지지 않고 서서히 낮아지게 함으로써 부구(150)와 접점부(160)의 접촉시간을 지연시켜주는 역할을 한다.

도 1은 본 발명에 따른 에어 컴프레셔로서, 응축수 자동배수장치가 설치된 상태도

도 2는 집수탱크의 응축수 수위가 낮은 상태에서의 각 밸브 상태도

도 3은 집수탱크의 응축수 수위가 높은 상태에서의 각 밸브 상태도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1. 리저브 탱크 100. 응축수 자동배수장치

110. 집수탱크 120. 집수밸브

130. 공기배출밸브 140. 응축수 배출밸브

150. 부구 160. 접점부

170. 뜨게실

Claims (3)

1. 구동모터에 의해 외부공기를 흡입하여 리저브 탱크에 저장하는 에어 컴프레셔로서,

   상기 리저브 탱크의 바닥면에, 리저브 탱크와 연통됨으로써 리저브 탱크 내에서 발생되는 응축수를 집수하여 주는 집수탱크를 갖되, 상기 집수탱크는 그 상측에 상기 리저브 탱크의 바닥면과 연통되는 집수밸브가 구비되고 또한, 상기 집수탱크의 상부 일측에는 집수탱크 내의 공기를 외부로 배출하기 위한 공기배출밸브가 구비되며 또한, 상기 집수탱크의 하부에는 집수탱크에 집수된 응축수를 외부로 배출하기 위한 응축수 배출밸브를 구비하여 이루어지며,

   또한, 상기 집수밸브와 공기배출밸브는 전자밸브로서, 상기 집수밸브 및 공기배출밸브는 집수탱크의 내부에 설치되어 수위에 따라 승강되는 부구를 설치하고, 상기 부구의 상측에는 접점부를 설치하여 상기 부구가 접점부에 접점 또는 비 접점됨에 따라 개폐가 제어되는 것을 포함하며,

   또한, 상기 집수밸브와 공기배출밸브는 전자밸브로서, 상기 집수밸브 및 공기배출밸브는 집수탱크의 내부에 설치되어 수위에 따라 승강되는 부구를 설치하고, 상기 부구의 상측에는 접점부를 설치하여 상기 부구가 접점부에 접점 또는 비 접점됨에 따라 개폐가 제어되는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 응축수 자동배수장치를 갖는 에어 컴프레셔.
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