KR101289556B1 - 원심력을 이용한 오일미스트 집진기 - Google Patents

원심력을 이용한 오일미스트 집진기 Download PDF

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KR101289556B1
KR101289556B1 KR1020130008059A KR20130008059A KR101289556B1 KR 101289556 B1 KR101289556 B1 KR 101289556B1 KR 1020130008059 A KR1020130008059 A KR 1020130008059A KR 20130008059 A KR20130008059 A KR 20130008059A KR 101289556 B1 KR101289556 B1 KR 101289556B1
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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Abstract

본 발명은 원심력을 이용한 오일미스트 집진기가 개시되는 것으로, 오일미스트가 흡입되는 흡입구(11)와 필터링된 공기가 배출되는 배출구(12)가 각각 구비되고 내부에 필터수용부(13)와 임펠러수용부(14) 및 모터수용부(15)가 각각 구비되는 하우징체(10)와; 상기 하우징체(10)의 필터수용부(13)에 구비되는 필터체(20)와; 상기 임펠러수용부(14)에 수용되는 임펠러(30)와; 상기 모터수용부(15)에 수용되고 상기 임펠러(30)가 모터축(41)에 축설되는 모터(40)와; 상기 하우징체(10)의 내부에 구비되고 상기 배출구(12)측으로 배출되는 공기를 와류타입으로 배출하는 싸이클론체(50)가 포함하고, 상기 임펠러(30)는, 상기 모터(40)에 의해 회전되는 여러 개의 수직블레이드(31)로 구성되되, 상기 수직블레이드(31)에는 상기 필터체(20)로부터 유입된 오일미스트가 이동되도록 상기 수직블레이드(31)의 하부측에 절개되어 이루어지는 이동공간부(31a)가 더 형성되고, 상기 하우징체(10)의 내부에는 상기 싸이클론체(50)와 상기 모터(40) 사이에 격벽(71)이 구비되는 응결유고임부(70)가 더 구비되어, 상기 임펠러(30)의 수직블레이드(31)에 구비된 이동공간부(31a)를 통해 이동하는 오일미스트가 상기 모터(40)측으로 유입되지 않고 상기 싸이클론체(50)로 바로 유입되도록 이루어진다.
본 발명은 흡입구를 통해 흡입된 오일미스트가 임펠러의 이동공간부를 통해 바로 싸이클론체로 유입되기 때문에 임펠러를 회전시키는 모터에 오일미스트가 달라붙는 것을 미연에 방지할 수 있으며, 모터의 과부하 및 오작동은 물론 이에 따른 모터의 고장발생률을 최소화할 수 있다.

Description

원심력을 이용한 오일미스트 집진기{OIL MIST COLLECTING DEVICE USING CENTRIFUGAL FORCE}
본 발명은 원심력을 이용한 오일미스트 집진기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흡입된 오일미스트를 싸이클론부로 신속하게 이동되도록 함으로써 오일미스트에 의한 모터의 고장발생률을 미연에 방지할 수 있도록 한 원심력을 이용한 오일미스트 집진기에 관한 것이다.
일반적으로, 절삭가공을 주로 하는 생산현장에서 절삭물과 절삭공구의 냉각 및 윤활 등을 목적으로 하는 냉각 및 절삭오일 등이 사용되고 있으며, 가공시에 발생하는 마찰열에 의한 오일의 증발 및 공구 등의 회전에 의하여 오일의 작은방울이 비산하여 대기와 혼합되어 스모그화되는 오일미스트(oil mist)가 발생하여 작업장의 공기를 오염시키게 된다.
따라서, 오일미스트를 제거하기 위한 장치들이 사용되고 있으며, 주로 먼지와 오일 등을 흡입구를 통하여 흡입한 후, 하우징의 내부에 장착된 필터백에서 걸러서 오일미스트가 걸러진 청정 공기가 배출구를 통하여 외부로 배출되도록 하고 있다.
이러한 집진장치의 내부에는 흡입구측에 위치하는 흡입팬과 흡입되는 기체에 포함된 유체인 오일미스트를 필터링하는 필터와 상기 흡입팬을 일방향으로 회전시키는 모터로 구성되어 있으며, 흡입구측으로 흡입된 먼지와 오일 및 기체가 흡입팬에 의해 집진장치의 내부로 흡입되어 필터에 의해 필터링 된 후 다시 배출구를 통해 배출된다.
종래 기술로서, 공개특허 10-2012-0076975호인 스크류 사이클론 오일미스트 집진기가 안출된 바 있으며, 이는 외관을 형성하고, 흡입구 및 토출구가 형성되는 하우징, 하우징의 상부면에 위치하고, 흡입력을 발생시키는 제1모터, 하우징내로 흡입되는 오일미스트와 충돌하는 스크류, 그리고 오일미스트와 분리된 유동을 거르는 필터, 하우징의 저면에 위치하고, 스크류를 회전시켜 오일미스트에 와류를 일으키는 제2모터로 구성되어 큰 입자의 오일미스트를 스크류와 충돌하고, 스크류의 회전에 의해 오일미스트에 와류를 일으켜 포집하기 때문에 필터 젖음 현상을 최소화할 수 있어 필터의 수명을 증가시킬 수 있도록 하고 있다.
그러나, 종래 기술의 경우 전원을 인가하면 제1모터와 제2모터가 동시에 회전되어 제1모터의 회전력에 의해 흡입구를 통해 오일미스트가 유입되고 유입된 오일미스트는 스크류와 충돌하여 하우징의 바닥으로 낙하하게 되기 때문에, 모터에 오일이 달라붙는 문제점이 야기되고 있다.
더욱이, 달라붙은 오일미스트가 모터의 구동에 악영향을 주기 때문에 모터의 잦은 고장이 발생되어 모터의 수리 또는 교체에 따른 비용이 가중되는 문제점이 있다.
대한민국공개특허 10-2012-0076975호(2012.07.10 공개) 대한민국공개특허 10-2002-0022488호(2002.03.27 공개)
본 발명은 오일미스트 집진기의 내부측으로 유입되는 오일미스트가 모터에 접근되지 않도록 하여 모터를 보호할 수 있도록 한 원심력을 이용한 오일미스트 집진기를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 유입되는 오일미스트가 임펠러에 형성된 유로부를 따라 싸이클론부로 신속하게 이동하도록 하여 오일미스트의 집진효과를 향상시킬 수 있도록 한 원심력을 이용한 오일미스트 집진기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명인 원심력을 이용한 오일미스트 집진기는, 오일미스트가 흡입되는 흡입구와 필터링된 공기가 배출되는 배출구가 각각 구비되고 내부에 필터수용부와 임펠러수용부 및 모터수용부가 각각 구비되는 하우징체와; 상기 하우징체의 필터수용부에 구비되는 필터체와; 상기 임펠러수용부에 수용되는 임펠러와; 상기 모터수용부에 수용되고 상기 임펠러가 모터축에 축설되는 모터와; 상기 하우징체의 내부에 구비되고 상기 배출구측으로 배출되는 공기를 와류타입으로 배출하는 싸이클론체를 포함하고, 상기 임펠러는, 상기 모터에 의해 회전되는 여러 개의 수직블레이드로 구성되되, 상기 수직블레이드에는 상기 필터체로부터 유입된 오일미스트가 이동되는 이동공간부가 더 형성되고, 상기 하우징체의 내부에는 상기 싸이클론체와 상기 모터 사이에 격벽이 구비되는 응결유고임부가 더 구비되어, 상기 임펠러의 이동공간부를 통해 이동되는 오일미스트가 상기 모터측으로 유입되지 않고 상기 싸이클론체로 바로 유입되도록 이루어진다.
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또한, 상기 싸이클론체는, 상기 임펠러로부터 이동되는 공기가 내측으로 유입되는 호퍼형인입부와; 상기 호퍼형인입부의 하부에 위치되어 호퍼형인입부 내측으로 유입된 공기가 와류타입으로 싸이클론 이동되는 싸이클론부와; 상기 호퍼형인입부의 외측에 위치되어 호퍼형인입부를 포설하고 상기 싸이클론부로부터 와류타입으로 유로되는 공기를 가이드하는 가이드이동공간부가 형성된 제1가이드부와; 상기 제1가이드부의 가이드이동공간부로부터 가이드되는 공기가 상기 배출구측으로 배출되도록 안내하는 제2가이드부와; 상기 배출구측으로 배출되는 공기를 필터링하는 제2필터로 구비되어 이루어진다.
본 발명은 흡입구를 통해 흡입된 오일미스트가 임펠러의 이동공간부를 통해 바로 싸이클론체로 유입되기 때문에 임펠러를 회전시키는 모터에 오일미스트가 달라붙는 것을 미연에 방지할 수 있으며, 모터의 과부하 및 오작동은 물론 이에 따른 모터의 고장발생률을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명인 원심력을 이용한 오일미스트 집진기의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명인 원심력을 이용한 오일미스트 집진기의 공기 유로상태를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명인 원심력을 이용한 오일미스트 집진기의 필터체의 구성을 나타낸 일부생략 구성도이다.
도 4는 본 발명인 원심력을 이용한 오일미스트 집진기의 측면 구성을 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명인 원심력을 이용한 오일미스트 집진기의 싸이클론체의 구성을 나타낸 측면 구성도이다.
이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 원심력을 이용한 오일미스트 집진기를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명인 원심력을 이용한 오일미스트 집진기는, 하우징체(10), 필터체(20), 임펠러(30), 모터(40), 싸이클론체(50)로 구비되어 이루어진다.
상기 하우징체(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이 오일미스트가 흡입되는 흡입구(11)와 필터링된 공기가 배출되는 배출구(12)가 각각 구비되고 내부에 필터수용부(13)와 임펠러수용부(14) 및 모터수용부(15)가 각각 구비되어 이루어진다.
상기 하우징체(10)의 전체적인 형상은 원형 또는 사각형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 모터수용부(15)는 하우징체(10)의 하부측에 구비됨으로써 상기 임펠러수용부(14)에 수용되는 임펠러(30)가 모터(40)에 대해 수직방향으로 위치된다.
상기 필터체(20)는, 상기 하우징체(10)의 필터수용부(13)에 구비되어 이루어지는 것으로, 필터체(20)에 의해 흡입구(11)를 통해 흡입된 오일미스트가 1차적으로 필터링된다.
상기 임펠러(30)는, 상기 임펠러수용부(14)에 수용되어 상기 모터(40)에 의해 회전력이 전달됨으로써 일방향으로 회전되는 것으로 오일미스트를 상기 흡입구(11)측으로부터 흡입함은 물론 상기 싸이클론체(50)측으로 유로하도록 한다.
상기 모터(40)는, 상기 모터수용부(15)에 수용되고 상기 임펠러(30)가 모터축(41)에 축설되어 이루어진다.
또한, 상기 싸이클론체(50)는, 상기 하우징체(10)의 내부에 구비되고 상기 배출구(12)측으로 배출되는 공기를 와류타입으로 배출하도록 구비되어 이루어진다.
이와 같이 구성된 본 발명은, 임펠러(30)가 모터(40)의 회전력에 의해 회전되면 외부의 오일미스트가 상기 하우징체(10)의 흡입구(11)를 통해 흡입되어 임펠러(30)를 통과한 후 상기 싸이클론체(50)측으로 이동된 다음, 상기 하우징체(10)의 배출구(12)에 의해 필터링 된 공기가 다시 외부로 배출된다.
이 때, 상기 싸이클론체(50)의 와류타입 배출에 의해 공기의 배출력 향상은 물론 오일미스트가 상기 모터(40)측으로 달라붙는 것을 방지한다.
본 발명은 상기 하우징체(10)의 상단에는 손잡이(61)가 구비된 개폐구(62)와 상기 개폐구(62)를 락킹하는 락킹부(63)가 더 구비되고, 상기 필터체(20)는, 상기 하우징체(10)의 개폐구(62)에 위치되고 상기 흡입구(11)측으로 개방되어 흡입구(11)측으로부터 흡입된 오일미스트가 유입되는 필터프레임수용부(21)와, 상기 필터프레임수용부(21)의 내측 하단에 구비되고 하단에 상기 하우징체(10)의 내부프레임(10a)에 고정되는 외향진 플랜지(22)가 형성된 필터프레임(23)과, 상기 필터프레임(23)에 수용되는 제1필터(24)로 이루어질 수 있다.
상기 필터체(20)의 제1필터(24)는 상기 하우징체(10)의 상단에 구비된 개폐구(62)를 열어 개폐구(62)측으로 제1필터(24)를 꺼내 새 것으로 교체할 수 있는 것으로, 이 때 상기 락킹부(63)를 이용하여 개폐구(62)와 하우징체(10)의 상단을 해제한 다음 상기 손잡이(61)를 잡고 개폐구(62)를 하우징체(10)로부터 개방하여 제1필터(24)를 교체하면 되는 것으로, 상기 필터체(20)를 구성하는 필터프레임(23)을 하우징체(10)로부터 빼낸 후 필터프레임(23)에 수용된 제1필터(24)를 새 것으로 교체하면 된다.
상기 필터프레임(23)은 필터프레임(23)의 하단에 형성된 플랜지(22)가 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 하우징체(10)의 내면에 볼팅결합되어 있음에 따라 쉽게 필터프레임(23)을 하우징체(10)로부터 분리할 수 있다.
상기 임펠러(30)는, 상기 모터(40)에 의해 회전되는 여러 개의 수직블레이드(31)로 구성되되, 상기 수직블레이드(31)에는 상기 필터체(20)로부터 유입된 오일미스트가 이동되도록 상기 수직블레이드(31)로부터 절개되는 이동공간부(31a)가 더 형성되고, 상기 하우징체(10)의 내부에는 상기 싸이클론체(50)와 상기 모터(40) 사이에 격벽(71)이 구비되는 응결유고임부(70)가 더 구비되어, 상기 임펠러(30)의 수직블레이드(31)에 구비된 이동공간부(31a)를 통해 이동되는 오일미스트가 상기 모터(40)측으로 유입되지 않고 상기 싸이클론체(50)로 바로 유입되도록 이루어진다.
즉, 상기 여러 개의 수직블레이드(31)로 구성되는 임펠러(30)에 이동공간부(31a)가 형성되어 있기 때문에, 상기 임펠러(30)가 회전되어 흡입구(11)를 통해 흡입된 오일미스트는 상기 이동공간부(31a)를 통해 유로되어 모터(40)측으로 이동하지 않고 바로 싸이클론체(50)의 하부에 구비된 응결유고임부(70)를 통과하여 싸이클론체(50)측으로 이동하여 유입된다.
상기 응결유고임부(70)에는 상기 싸이클론체(50)측으로 이동되는 오일미스트에 함유된 오일이 떨어짐에 의해 쌓이게 되는 오일 즉 응결유를 수거하는 것으로, 응결유고임부에 별도의 드레인밸브를 더 구비하여 드레인밸브를 이용하여 응결유고임부(70)에 고인 응결유를 쉽게 배출할 수 있다.
상기 싸이클론체(50)는, 상기 임펠러(30)로부터 이동되는 공기가 내측으로 유입되는 호퍼형인입부(51)와, 상기 호퍼형인입부(51)의 하부에 위치되어 호퍼형인입부(51) 내측으로 유입된 공기가 와류타입으로 싸이클론 이동되어 유입되는 싸이클론부(52)와, 상기 호퍼형인입부(51)의 외측에 위치되어 호퍼형인입부(51)를 포설하고 상기 싸이클론부(52)로부터 와류타입으로 유입되는 공기를 가이드하는 가이드이동공간부(53)가 형성된 제1가이드부(54)와, 상기 제1가이드부(54)의 가이드이동공간부(53)로부터 가이드되는 공기가 상기 배출구(12)측으로 배출되도록 안내하는 제2가이드부(55)와, 상기 배출구(12)측으로 배출되는 공기를 필터링하는 제2필터(56)로 구비되어 이루어진다.
상기 싸이클론체(50)의 싸이클론부(52)는, 도 5에 도시된 바와 같이 나선형으로 형성되어 있음에 따라 상기 싸이클론부(52)에 의해 싸이클론체(50)측으로 유입된 오일미스트가 나선형의 싸이클론부(52)에 의해 와류를 일으키면서 이동되어 상기 배출구(12)측으로 배출된다.
이에 따라, 오일미스트에 함유된 공기 또는 오일이 상기 모터(40)측으로 접근되는 것을 방지할 수 있어 모터(40)에 오일미스트가 달라붙어 야기되는 모터(40)의 고장이나 과부하 등을 방지할 수 있다.
또한, 상기 배출구(12)에 제2필터(56)가 더 구비되어 있음에 따라 제2필터(56)에 의해 다시 한 번 공기가 필터링되어 배출됨으로써 보다 깨끗한 상태의 공기가 외부로 배출된다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다
10 : 하우징체 10a : 하우징체 내부프레임
11 : 흡입구 12 : 배출구
13 : 필터수용부 14 : 임펠러수용부
15 : 모터수용부 20 : 필터체
21 : 필터프레임수용부 22 : 플랜지
23 : 필터프레임 24 : 제1필터
30 : 임펠러 31 : 수직블레이드
31a : 이동공간부 40 : 모터
41 : 모터축 50 : 싸이클론체
51 : 호퍼형인입부 52 : 싸이클론부
53 : 가이드이동공간부 54 : 제1가이드부
55 : 제2가이드부 56 : 제2필터
61 : 손잡이 62 : 개폐구
63 : 락킹부 70 : 응결유고입부
71 : 격벽

Claims (4)

  1. 오일미스트가 흡입되는 흡입구(11)와 필터링된 공기가 배출되는 배출구(12)가 각각 구비되고 내부에 필터수용부(13)와 임펠러수용부(14) 및 모터수용부(15)가 각각 구비되는 하우징체(10)와; 상기 하우징체(10)의 필터수용부(13)에 구비되는 필터체(20)와; 상기 임펠러수용부(14)에 수용되는 임펠러(30)와; 상기 모터수용부(15)에 수용되고 상기 임펠러(30)가 모터축(41)에 축설되는 모터(40)와; 상기 하우징체(10)의 내부에 구비되고 상기 배출구(12)측으로 배출되는 공기를 와류타입으로 배출하는 싸이클론체(50)를 포함하고,
    상기 임펠러(30)는,
    상기 모터(40)에 의해 회전되는 여러 개의 수직블레이드(31)로 구성되되,
    상기 수직블레이드(31)에는 상기 필터체(20)로부터 유입된 오일미스트가 이동되도록 상기 수직블레이드(31)의 하부측에 절개되어 이루어지는 이동공간부(31a)가 더 형성되고,
    상기 하우징체(10)의 내부에는 상기 싸이클론체(50)와 상기 모터(40) 사이에 격벽(71)이 구비되는 응결유고임부(70)가 더 구비되어, 상기 임펠러(30)의 수직블레이드(31)에 구비된 이동공간부(31a)를 통해 이동하는 오일미스트가 상기 모터(40)측으로 유입되지 않고 상기 싸이클론체(50)로 바로 유입되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 원심력을 이용한 오일미스트 집진기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 싸이클론체(50)는,
    상기 임펠러(30)로부터 이동하는 공기가 내측으로 유입되는 호퍼형인입부(51)와;
    상기 호퍼형인입부(51)의 하부에 위치되어 호퍼형인입부(51) 내측으로 유입된 공기가 와류타입으로 싸이클론 유로되는 싸이클론부(52)와;
    상기 호퍼형인입부(51)의 외측에 위치되어 호퍼형인입부(51)를 포설하고 상기 싸이클론부(52)로부터 와류타입으로 이동하는 공기를 가이드하는 가이드이동공간부(53)가 형성된 제1가이드부(54)와;
    상기 제1가이드부(54)의 가이드이동공간부(53)로부터 가이드되는 공기가 상기 배출구(12)측으로 배출되도록 안내하는 제2가이드부(55)와;
    상기 배출구(12)측으로 배출되는 공기를 필터링하는 제2필터(56)로 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 원심력을 이용한 오일미스트 집진기.
KR1020130008059A 2013-01-24 2013-01-24 원심력을 이용한 오일미스트 집진기 KR101289556B1 (ko)

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