KR101970171B1 - 바이패스관이 구비된 수봉식 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바이패스관이 구비된 수봉식 압축기에 관한 것으로, 압축기 본체의 일측에 바이패스관을 직접 설치하여 수봉식 압축기를 포함한 전체 설비 시스템의 시공비용을 크게 절감하고 유지 관리를 위한 정비 비용도 절감하여 경제적으로 활용할 수 있도록 하기 위한 것이다.
본 발명에 의하면, 구동모터로 부터 회동력을 전달받는 샤프트(1)가 내부 중심에 설치되는 본체(2)와, 상기 본체(2) 내부에서 샤프트(1)와 함께 회동이 이루어지는 로터(3)와, 상기 본체(2)의 상기 본체 내부에서 샤프트와 함께 회동이 이루어지는 로터와, 상기 본체(2)의 일측에 마련된 유입구(4)와, 그리고 상기 본체(2)의 다른 일측에 마련된 토출구(5)를 포함하여 구성을 이루는 수봉식 압축기에 있어서, 상기 본체(2)의 일측으로서 유입구(4)와 인접한 위치와 그리고 상기 본체(2)의 다른 일측으로서 토출구(5)와 인접한 위치 사이에 중간의 개폐밸브(60)가 설치된 바이패스관(6)을 설치하여 구성이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

바이패스관이 구비된 수봉식 압축기{Water ring compressor having a bypass pipe}

본 발명은 수봉식 압축기에 관한 것으로, 특히 본체의 일측에 바이패스관을 직접 설치하여 수봉식 압축기를 포함한 전체 설비 시스템의 시공비용을 크게 절감하고 유지 관리를 위한 정비 비용도 절감하여 경제적으로 활용할 수 있도록 한 바이패스관이 구비된 수봉식 압축기에 관한 것이다.

일반적으로, 수봉식 압축기는 내부에 설치되는 임펠러의 회전력이 내부에 유입되는 매체를 회전시키는 원심력을 발생시켜 매체를 압축하여 배출 이송시키는 것으로 상용되고 있다.

이러한 수봉식 압축기에 있어서 종래의 일 예로, 공개특허공보 공개번호 제10-2015-0020025호 등의 수봉식 압축기가 알려져 있다.

그러나 이러한 종래 선행기술의 경우 압축기 본체와는 별도로 압축기를 설치하게 되는 전체 시스템의 배관을 시공하는 과정에서 별도의 바이패스관을 설치하여 활용하게 된다.

또한, 이와 같이 별도의 바이패스관을 배관 상에 설치하여 사용하는 이유는 수봉식 압축기의 초기 가동시에 초기 압력의 과도한 상승을 방지하기 위하여 바이패스관을 개방하여 작동시키다가 압축기의 토출측의 작동 압력이 정상화되어 안정적인 압력 상태를 유지하게 되면 바이패스관의 개방상태를 닫고 정상적인 가동상태를 유지하는 방식을 채택하고 있다.

그러나 이와 같이 바이패스관을 압축기와는 별도로 전체 배관 시스템의 일부로 설치하게 되면 설치하게 되는 공간을 많이 차지하게 되고 설치비용이 상승하게 되며, 특히 유지 보수 시에 전체 시스템을 정지시키고 작업을 수행하여야만 하므로 불합리하고도 비경제적인 문제점이 발생하고 있다.

1. 공개특허공보 등록번호 제10-2015-0020025호(공개일자: 2015.02.25.)

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 연구 개발이 이루어진 것으로 다음과 같은 목적을 갖는다.

본 발명의 목적은 압축기 본체의 일측에 바이패스관을 내장식으로 직접 설치하여 수봉식 압축기를 포함한 전체 설비 시스템의 시공비용을 크게 절감하고 유지 관리를 위한 정비 비용도 절감하여 경제적으로 활용할 수 있도록 하고자 함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 구동모터로 부터 회동력을 전달받는 샤프트가 내부 중심에 설치된 본체와, 상기 본체 내부에서 샤프트와 함께 회동이 이루어지는 로터와, 상기 본체의 일측에 마련된 유입구와, 그리고 상기 본체의 다른 일측에 마련된 토출구를 포함하여 구성을 이루는 수봉식 압축기에 있어서, 상기 본체의 일측으로서 유입구와 인접한 위치와 그리고 상기 본체의 다른 일측으로서 토출구와 인접한 위치 사이에 중간의 개폐밸브가 설치된 바이패스관을 설치하여 구성이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 바이패스관은 상기 본체의 일측으로서 유입구와 인접한 위치엔 배출부가 위치하고, 상기 본체의 다른 일측으로서 토출구와 인접한 위치엔 흡입부가 위치하도록 설치가 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 바이패스관의 중간에 설치되는 개폐밸브는 수동밸브가 설치됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 바이패스관의 중간에 설치되는 개폐밸브는 자동밸브가 설치됨을 특징으로 한다.

그리하여 본 발명에 의하면, 압축기 본체의 일측에 바이패스관을 직접 설치하여 수봉식 압축기를 포함한 전체 설비 시스템의 시공비용을 크게 절감하고 유지 관리를 위한 정비 비용도 절감하여 경제적으로 활용할 수 있게 되는 등의 우수한 효과를 갖게 된다.

도 1은 본 발명의 기능이 적용된 바람직한 일례를 나타내는 평면도,
도 2는 도 1의 정면도,
도 3은 도 1의 일부 생략 측면도,
도 4는 도 3의 일부 절결 측면도로서 개폐밸브의 개방시를 나타낸 측면도,
도 5는 도 3의 일부 절결 측면도로서 개폐밸브를 닫은 폐쇄시를 나타낸 측면도,
도 6은 본 발명의 기능이 적용된 다른 바람직한 일례를 나타내는 일부 절결측면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수봉식 압축기 부분 단면 구조도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 예를 중심으로 상세하게 살펴보기로 한다.

먼저 본 발명의 일례로서 수봉식 압축기의 구성을 도 1 내지 도 5를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

본 일례에서 수봉식 압축기는 구동모터로 부터 회동력을 전달받는 샤프트(1)가 내부 중심에 설치되는 본체(2)와, 상기 본체(2) 내부에서 샤프트(1)와 함께 회동이 이루어지는 로터(3)와, 상기 본체(2)의 상기 본체 내부에서 샤프트와 함께 회동이 이루어지는 로터와, 상기 본체(2)의 일측에 마련된 유입구(4)와, 그리고 상기 본체(2)의 다른 일측에 마련된 토출구(5)를 포함하여 구성을 이루는 수봉식 압축기에 있어서, 상기 본체(2)의 일측으로서 유입구(4)와 인접한 위치와 그리고 상기 본체(2)의 다른 일측으로서 토출구(5)와 인접한 위치 사이에 중간의 밸브체(61) 및 개폐핸들(63)을 포함하는 개폐밸브(60)가 설치된 바이패스관(6)을 설치하여 구성이 이루어지게 된다.

이때, 상기 바이패스관(6)은 상기 본체(2)의 일측으로서 유입구(4)와 인접한 위치엔 배출부(62)가 위치하고, 상기 본체(2)의 다른 일측으로서 토출구(5)와 인접한 위치엔 흡입부(64)가 위치하도록 설치가 이루어지게 된다.

또한, 도 1 내지 도 5에 도시한 예의 경우 상기 바이패스관(6)의 중간에 설치되는 개폐밸브(60)는 수동밸브가 설치될 수 있다.

또한, 전술한 예와는 달리 도 6에 도시한 바와 같이 상기 바이패스관(6)의 중간에 설치되는 개폐밸브(60)는 자동밸브가 설치될 수도 있다.

다음은 전술한 바와 같이 이루어지게 되는 본 발명의 수봉식 진공펌프의 사용에 따른 작용 효과를 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 적용하게 되는 바이패스관(6)은 상기 본체(2)의 일측으로서 유입구(4)와 인접한 위치와 그리고 상기 본체(2)의 다른 일측으로서 토출구(5)와 인접한 위치 사이에 설치되게 되며, 바이패스관(6)의 중간엔 개폐밸브(60)가 설치된다.

이때, 상기 바이패스관(6)의 설치방식은 상기 본체(2)의 일측으로서 유입구(4)와 인접한 위치엔 배출부(62)가 위치하도록 설치하고, 상기 본체(2)의 다른 일측으로서 토출구(5)와 인접한 위치엔 흡입부(64)가 위치하도록 설치가 이루어지도록 한다.

물론 상기 개폐밸브(60)는 수동밸브나 자동밸브 중 어느 형태를 설치하여도 무방하다.

그리하여 본 발명인 압축기가 작동되지 않는 경우, 즉 비가동시엔 바이패스관(6)의 중간에 위치한 개폐밸브(60)가 닫혀진 폐쇄상태를 유지하다가 압축기를 가동시키는 경우엔 미리 바이패스관(6)의 개폐밸브(60)를 개방한 상태에서 압축기를 가동시켜 회전하는 샤프트(2)와 로터(3)에 의하여 압축기 내부에 초기 압력의 과도한 상승이 발생하게 되면 내부압력에 의한 내부 매체가 일시적으로 흡입부(64), 개폐밸브(60) 및 배출부(62)를 거쳐 복귀하는 작동을 수행하면서 내부압력의 상승을 방지시키고, 압축기의 토출구(5) 측의 작동 압력이 정상화되어 안정적인 압력 상태를 유지하게 되면 바이패스관(6)의 개폐밸브(60)에 대한 개방상태를 닫아 폐쇄시켜 바이패스의 작동을 중지시키고 나서 정상적인 가동상태를 유지하게 된다.

따라서, 본 발명에 의하면, 압축기 본체(2)의 일측에 바이패스관(6)을 직접 설치하여 수봉식 압축기를 포함한 전체 설비 시스템의 시공비용을 크게 절감하고 유지 관리를 위한 정비시에 압축기만을 분리하여 손쉽게 정비하면 되므로 효과적이며, 이에 따른 비용도 절감하여 경제적으로 활용할 수 있게 되는 등 우수한 효과를 갖게 된다.

한편, 도 7은 본 발명의 변형된 다른 실시 예를 나타낸 것으로서, 개폐밸브(60)는 바이패스관(6)의 유로를 개폐하는 밸브체(61)의 표면에 보강 코팅층(61a)이 코팅 형성되고, 밸브체(61) 내부에는 탄성 가압력 증대를 위해 "U"형상을 이루는 판스프링(61b)이 매립 구비된다.

특히, 상기 보강 코팅층(61a)은 우레탄분말 30~50중량%, 파라핀 왁스 10~30중량%, 굴패각미분말 10~30중량%, 요소수지 10~30중량%, 열가소성 엘라스토머 1~10중량%의 혼합 조성을 이루도록 함이 바람직하다.

이와 같은 구성을 이루게 되면, 보강 코팅층(61a) 및 판스프링(61b)의 기술구성으로 인해 밸브체(61)의 내구성 및 유로 기밀성이 더욱 향상되어질 수 있게 된다.

즉, 보강 코팅층(61a)으로 인해 표면 강도가 보강되어짐으로서 개폐 과정에서 밸브 안착홈(65)과의 잦은 접촉 및 마찰에 따른 변형 내지는 손상 발생이 방지되어질 수 있게 되며, 판스프링(61b)은 밸브체(61)의 탄성 지지력을 증대시킴으로서 밸브 안착홈(65)과의 밀착력을 향상시켜서 유로 기밀성이 극대화되어질 수 있게 됨을 알 수 있다.

특히, 보강 코팅층(61a)에는 탄화수소 혼합물인 파라핀 왁스가 혼합됨으로서 코팅층이 균일한 두께를 유지할 수 있게 되며, 굴패각미분말은 내구성을 증대시키고, 요소수지는 굴패각미분말의 결합력을 향상시키며, 열가소성 엘라스토머는 코팅층이 밸브체(61)와 안정적인 결합상태를 유지시킴과 함께 우레탄분말과 함께 탄력성을 강화하는 기능을 수행하게 된다.

1: 샤프트, 2: 본체,
3: 로터, 4: 유입구,
5: 토출구, 6: 바이패스관,
60: 개폐밸브, 61 : 밸브체,
62: 배출부, 63 : 개폐핸들,
64: 흡입부

Claims (5)

1. 구동모터로 부터 회동력을 전달받는 샤프트(1)가 내부 중심에 설치되는 본체(2)와, 상기 본체(2) 내부에서 샤프트(1)와 함께 회동이 이루어지는 로터(3)와, 상기 본체(2)의 상기 본체 내부에서 샤프트와 함께 회동이 이루어지는 로터와, 상기 본체(2)의 일측에 마련된 유입구(4)와, 그리고 상기 본체(2)의 다른 일측에 마련된 토출구(5)를 포함하여 구성을 이루는 수봉식 압축기에 있어서,
   상기 본체(2)의 일측으로서 유입구(4)와 인접한 위치와 그리고 상기 본체(2)의 다른 일측으로서 토출구(5)와 인접한 위치 사이에 중간의 개폐밸브(60)가 설치된 바이패스관(6)을 설치하여 구성이 이루어지며;
   상기 개폐밸브(60)는 바이패스관(6)의 유로를 개폐하는 밸브체(61)의 표면에 보강 코팅층(61a)이 코팅 형성되고, 상기 밸브체(61) 내부에는 탄성 가압력 증대를 위해 "U"형상을 이루는 판스프링(61b)이 매립 구비되며, 상기 보강 코팅층(61a)은 우레탄분말, 파라핀 왁스, 굴패각미분말, 요소수지, 열가소성 엘라스토머의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 바이패스관이 구비된 수봉식 압축기.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 바이패스관(6)은 상기 본체(2)의 일측으로서 유입구(4)와 인접한 위치엔 배출부(62)가 위치하고,
   상기 본체(2)의 다른 일측으로서 토출구(5)와 인접한 위치엔 흡입부(64)가 위치하도록 설치가 이루어짐을 특징으로 하는 바이패스관이 구비된 수봉식 압축기.
   
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 바이패스관(6)의 중간에 설치되는 개폐밸브(60)는 수동밸브로 설치되는 것을 특징으로 하는 바이패스관이 구비된 수봉식 압축기.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 바이패스관(6)의 중간에 설치되는 개폐밸브(60)는 자동밸브로 설치되는 것을 특징으로 하는 바이패스관이 구비된 수봉식 압축기.
   
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