KR102125321B1 - 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기 - Google Patents

액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기 Download PDF

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Abstract

본 발명의 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기는, 여름철과 같이 주변 온도가 높은 날씨에는 액체산소를 이용하여 흡입되는 외부공기의 온도를 최대한 냉각시켜 공기압축부로 제공하고, 겨울철과 같이 주변 온도가 낮은 날씨에는 액체산소를 이용한 냉각 없이 그대로 공기압축부로 제공하여, 공기압축부의 공기의 압축효율을 향상시키고, 외부에서 흡입되는 공기에 포함되는 분진, 오염물질을 제거하고 여과하여 공기압축기로 저장되는 공기의 질을 향상시키고, 외부에서 흡입되는 공기를 제습하여 공기압축기 내부에 최대한 응축수가 발생되지 않도록 하는 발명에 관한 것이다.

Description

액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기{An air-compressor that is using liquid-oxygen for cooling and dehumidification}
본 발명은 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게 본 발명은 여름철과 같이 주변 온도가 높은 날씨에는 액체산소를 이용하여 흡입되는 더운 외부공기의 온도를 냉각시켜 공기압축기로 제공하고 겨울철과 같이 주변 온도가 낮은 날씨에는 흡입되는 차가운 외부공기를 냉각없이 그대로 공기압축기로 제공하여 공기의 압축효율을 향상시키고 양질의 압축공기를 제공하는 발명이다.
또한, 본 발명은 외부에서 흡입되는 공기에 포함되는 분진, 오염물질을 제거하고 여과하여 공기압축기로 저장되는 공기의 질을 향상시키는 발명이다.
또한, 본 발명은 외부에서 흡입되는 공기를 제습하여 공기압축기 내부에 최대한 응축수가 발생되지 않도록 하는 발명이다.
현대사회는 나날이 발전하는 산업기술의 발달과 동시에 환경오염으로 인한 각종 문제도 직면하게 되었다. 따라서 신기술개발 못지않게 기존의 기술 중에 환경오염이 심한 기술들을 친환경적인 기술들로 대체하는 기술개발도 활발히 이루어지고 있는 실정이다.
여기서, 환경오염은 여러 가지 측면에서 심각해지고 있는데 그 중에서도 공기오염은 지구온난화, 기후변화의 주범으로 꼽히고 있어, 세계적으로 교토의정서를 통해 각국에서 발생되는 온실가스 배출을 규제하고 있다.
이때, 대표적인 온실가스 중에는 냉장고와 에어컨의 주요 냉매제로 사용되는 프레온 가스(鹽化弗化炭素, Chloro fluoro carbons)가 있으며, 프레온 가스는 오존층 파괴의 주범으로 지목되고 있어 현재는 전면규제대상이 되고 있다.
따라서 프레온 가스를 대체하는 냉매제로서 액체질소(液體窒素, Liquid Nitrogen), 액체산소(液體酸素, liquid-oxygen)가 사용되고 있는데, 액체질소는 가격이 저렴한데 비해 사람이 질식할 위험이 있는 반면 액체산소는 가격이 비싼 대신에 상대적으로 안전하다는 장점이 있다.
한편, 공기압축기는 공기를 일정 압력 이상으로 압축하여 탱크에 저장시키는 장치로서, 다양한 산업현장에서 사용되는 공압력을 제공하는 장치이다.
이때, 공기압축기는 외부의 공기를 흡입하여 압축한 다음 내부의 저장탱크에 공기를 저장하는데, 흡입되는 외부공기의 온도가 높을수록 함유되는 수분이 높아지므로 저장탱크 내부에 수분이 응축수로 변해 공간을 차지하게 된다.
하지만, 저장탱크 내부를 차지하는 응축수만큼 저장되는 공기량도 감소하게 되고, 겨울철과 같이 추운 날씨에는 응축수가 얼면서 공기압축기의 동파 원인이 되기 때문에 수시로 내부에 누적되는 응축수를 외부로 배출해야 한다.
따라서 탱크 내부에 응축수가 발생되지 않도록 외부에서 흡입되는 공기의 온도를 낮추고 제습해야 할 필요가 있다.
다음은 이와 관련한 종래의 선행기술들이다.
1. 대한민국 등록실용신안공보 제20-0419451호 일체형의 공기 압축시스템 2. 대한민국 공개실용신안공보 제20-2011-0008867호 냉각제습을 이용한 공기정화장치 3. 대한민국 등록특허공보 제10-0315094호 공기압축기의 흡입공기 냉각방법
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로,
본 발명은 여름철과 같이 주변 온도가 높은 날씨에는 액체산소를 이용하여 흡입되는 더운 외부공기의 온도를 냉각시켜 공기압축기로 제공하여 공기의 압축효율을 향상시키고 양질의 압축공기를 얻는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 외부에서 흡입되는 공기에 포함되는 분진, 오염물질을 제거하고 여과하여 공기압축기로 저장되는 공기의 질을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 외부에서 흡입되는 공기를 제습하여 공기압축기 내부에 최대한 응축수가 발생되지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기는,
외부로부터 유입되는 외부공기에 포함된 분진이나 오염물질을 1차적으로 필터링하는 메쉬형 1차 흡입필터(100)와;
상기 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기를 냉각 및 제습하여 2차 흡입필터(300)로 제공하거나, 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기를 냉각 하지 않고 제습만 하고 2차 흡입필터(300)로 제공하는 제습냉각부(200)와;
상기 제습냉각부(200)에 의해 제습, 저온화된 외부공기에 포함된 미세한 오염물질을 2차적으로 필터링하여 공기압축부(400)로 제공하는 2차 흡입필터(300)와;
상기 2차 흡입필터(300)를 통해 필터링 된 외부공기를 압축 저장하는 공기압축부(400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기는, 여름철과 같이 주변 온도가 높은 날씨에는 액체산소를 이용하여 흡입되는 더운 외부공기의 온도를 냉각시켜 공기압축기에 제공함으로 공기압축기에 의한 공기의 압축효율을 향상시키는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은 외부에서 흡입되는 공기에 포함되는 분진, 오염물질을 제거하고 여과하여 공기압축기로 저장되는 공기의 질을 향상시키기 때문에, 청결한 양질의 공기를 저장하여 사용할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 외부에서 흡입되는 공기를 제습하여 공기압축기 내부에 최대한 응축수가 발생되지 않도록 하기 때문에, 겨울철과 같이 추운 날씨에 공기압축기가 동파되는 사고를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 정면도
도 2는 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 구성 블록도
도 3은 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 작동 블록도
도 4는 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 계통도
도 5는 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 계통도의 부분 확대도
도 6은 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 순서도
상기와 같은 본 발명의 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 정면도이고, 도 2는 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 구성 블록도이고, 도 3은 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 작동 블록도이다.
도 1과 2를 참조하면, 본 발명의 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기(이하 '공기압축기')는, 여름철과 같이 주변 온도가 높은 날씨에는 액체산소를 이용하여 흡입되는 더운 외부공기의 온도를 냉각시켜 공기압축기에 제공함으로 공기압축기의 압축효율을 향상시키는 발명으로, 메쉬형 1차 흡입필터(100), 제습냉각부(200), 2차 흡입필터(300), 공기압축부(400), 온도감지센서(500)를 포함하여 구성된다.
따라서 본 발명의 공기압축기(10)는 도 1, 2와 같이, 상기 구성들을 포함하여 구성된 일체형의 공기압축기 시스템으로 형성되며, 외부에서 흡입되는 공기에 포함되는 분진, 오염물질을 제거하고 여과하여, 저장되는 공기의 질을 향상시키기 때문에 청결한 양질의 공기를 저장하여 사용할 수 있게 된다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 공기압축기(10)는 외부공기가 유입되면, 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통해 분진과 오염물질을 1차적으로 필터링하고, 온도감지센서(500)가 외부공기의 온도를 측정한다.
다음에, 제습냉각부(200)에서 외부공기의 온도가 일정 온도 이상일 경우에는 액체산소를 이용하여 흡인된 외부공기를 냉각하고, 2차 흡입필터(300)에서 외부공기에 함유된 미세한 오염물질을 2차적으로 필터링하고, 공기압축부(400)에서 흡입된 공기를 압축하는 것이 기본 작동 순서이다.
구체적으로, 본 발명의 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기에 있어서,
외부로부터 유입되는 외부공기에 포함된 분진이나 오염물질을 1차적으로 필터링하는 메쉬형 1차 흡입필터(100)와;
상기 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기를 냉각 및 제습하여 2차 흡입필터(300)로 제공하거나, 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기를 냉각 및 제습하지 않고 2차 흡입필터(300)로 제공하는 제습냉각부(200)와;
상기 제습냉각부(200)에 의해 제습, 저온화된 외부공기에 포함된 미세한 오염물질을 2차적으로 필터링하여 공기압축부(400)로 제공하는 2차 흡입필터(300)와;
상기 2차 흡입필터(300)를 통해 필터링 된 외부공기를 압축하는 공기압축부(400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 4는 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 계통도이고, 도 5는 본 발명인 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기의 계통도의 부분 확대도이다.
도 4를 참조하면, 상기 메쉬형 1차 흡입필터(100)는 본 발명인 일체형 공기압축기(10)의 흡입구에 설치되어, 외부로부터 유입되는 외부공기에 포함된 분진이나 오염물질을 1차적으로 필터링하는 여과장치이다.
일반적으로, 외부공기는 각종 오염에 노출되므로 외부에서 유동중인 공기는 분진, 오염물질 등을 어느 정도 함유하고 있다.
특히, 최근에는 환경오염뿐만 아니라 미세먼지, 황사로 인해 공기의 질이 나날이 악화되고 있는 실정이기 때문에, 본 발명의 공기압축기(10)는 흡입되는 외부공기에 포함된 분진, 오염물질 등을 상기 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통해 필터링을 한다.
이때, 상기 메쉬형 1차 흡입필터(100)는 메쉬형의 필터가 적용되어 분진과 오염물질을 물리적으로 여과한 다음 제습냉각부(200)로 외부공기를 제공한다.
도 2와 4를 참조하면, 상기 제습냉각부(200)는 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기의 온도에 따라 액체산소를 사용하는 냉각과정을 선택적으로 사용한다.
예를 들어, 여름철과 같이 외부온도가 일정온도 이상일 경우에는 액체산소를 이용하여 흡인된 외부공기를 일정온도 이하로 냉각하고 제습기(270)를 이용하여 제습한 다음 2차 흡입필터(300)로 제공하거나, 겨울철과 같이 외부온도가 일정온도 이하일 경우에는 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기를 냉각하지 않고 2차 흡입필터(300)로 바로 제공하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제습냉각부(200)는 제1배관(210), 제2배관(220), 제3배관(230), 열교환기(240), 압축기(250), 액체산소탱크(260), 제습기(270)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 제습냉각부(200)는 흡입구에 설치된 온도감지센서(500)에서 측정한 흡입된 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상일 경우에만, 액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소를 이용하여 외부공기를 열교환기(240)에서 냉각시킨 다음 2차 흡입필터(300)로 제공한다.
도 4와 5를 참조하면, 상기 제1배관(210)은 액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소를 열교환기(240)로 공급하는 관로로서, 단속밸브(211)와 펌프(212)가 제1배관(210)상에 설치된다.
여기서, 상기 단속밸브(211)는 온도감지센서(500)에서 측정한 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상일 경우에만 개방되고, 설정된 온도 이하일 경우에는 액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소가 열교환기(240)로 공급되지 않도록 단속밸브(211)가 폐쇄된다.
이때, 상기 단속밸브(211)가 개방되면 펌프(212)는 액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소가 열교환기(240)로 공급되도록 펌핑 동작을 수행한다.
이를 통해, 액체산소탱크(260)에 저장된 액화(液化)된 액체산소가 상기 제1배관(210)을 통해, 열교환기(240)의 내부로 유입되면서 상기 열교환기(240)를 통과하는 외부공기의 온도를 낮추는 것이다.
한편, 상기 펌프(212)는 일반적인 펌프가 아닌 액체산소의 임계온도와 임계압력을 충분히 견딜 수 있는 '액체산소용 펌프'를 적용해야 펌프의 동파를 방지할 수 있다.
상기 제2배관(220)은 열교환기(240)를 통과하여 기화(氣化)된 산소를 압축기(250)로 공급하는 관로이다.
여기서, 액체산소탱크(260)로부터 공급된 액체산소는 열교환기(240) 내부에서 흡입된 외부공기의 온도를 떨어뜨리기 위해 외부공기로부터 열을 흡수하게 되며, 열을 흡수한 액체산소는 기화된다. 기화된 산소가 다시 압축을 통해 액화(液化)되기 위해 압축기(250)로 이송되는데, 상기 제2배관(220)을 통해 기화된 산소가 압축기(250)로 이송 된다.
상기 제3배관(230)은 압축기(250)에 의해 액화된 산소를 액체산소탱크(260)로 공급하는 관로이다.
특히, 상기 제1배관(210), 제2배관(220), 제3배관(230)은 액체산소, 기화된 산소, 액화된 산소가 유동되는 관로이기 때문에, 일반적인 배관이 아닌 저온용 액화가스시공 시 널리 사용되고 있는 스테인리스 강관을 적용해야 한다.
상기 열교환기(240)는 제1배관(210)을 통해 액체산소탱크(260)로부터 공급되는 액체산소를 이용하여 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기를 냉각시키는 구성이다.
상기 열교환기(240)는 도 4, 5와 같이, 내부에 형성된 주름관(241)을 통해 유동중인 흡입된 외부공기를 액체산소탱크(260)로부터 공급된 액화산소를 이용하여 냉각시킨다.
즉, 제1배관(210)을 통해 열교환기(240) 내부로 유입된 액체산소가 상기 주름관(241)을 통과하는 외부공기로부터 열을 흡수하는 방식으로 외부공기의 온도를 낮추게 된다.
상기 압축기(250)는 제2배관(220)을 통해 공급되는 기화된 기체 상태의 산소를 압축하여 액화산소를 생성하는 구성이다.
좀 더 상세하게 설명하면, 액체산소탱크(260)로부터 열교환기(240) 내부로 공급된 액체산소가 열교환기(240)를 통과하면서 외부공기로부터 열을 흡수하는 과정에서 기체 상태로 상 변환이 되고, 기체화된 산소가 제2배관(220)을 통해 압축기(250)까지 유동하게 된다.
이때, 상기 압축기(250)는 기화된 산소를 액화시키기 위해 높은 압력을 통해 기화된 산소를 압축시켜 액화되도록 하고, 제3배관(230)을 통해 액화된 액체산소가 액체산소탱크(260)로 유입된다.
상기 액체산소탱크(260)는 액체산소가 저장되는 저장탱크로서, 상기 액체산소의 임계온도와 임계압력을 충분히 견딜 수 있는 재질이 적용된다.
여기서, 제1배관(210)상에 설치된 단속밸브(211)와 펌프(212)는 온도감지센서(500)에서 측정한 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상일 경우에 단속밸브(211)는 개방되고 펌프(212)는 펌핑 동작을 수행하여 액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소가 열교환기(240)로 공급되도록 한다.
특히, 펌프(212)의 펌핑력은 액화산소나 기화된 산소가 제1,2,3 배관(210,220,230)을 이동하도록 하는 순환력을 제공하는 동력으로 작용하게 된다.
상기 제습기(270)는 외부로부터 흡입되는 공기에 포함되어 있는 습기를 제거하는 구성으로, 도 4와 같이, 메쉬형 1차 흡입필터(100)에서 1차적으로 필터링 된 외부공기의 습기를 제습한 다음 열교환기(240)로 제공한다.
또는, 상기 제습기(270)는 도면에는 도시되지 않았지만 열교환기(240) 후단(공기압축부(400) 전단)에 설치할 수도 있다.
따라서 상기 제습기(270)는 흡입된 외부공기가 공기압축부(400)로 제공되기 전에 외부공기에 함유된 습기, 수분을 제거한다.
특히, 외부공기에 함유된 습기, 수분이 공기압축부(400)의 내부에 축적되면 응축수로 변화되어 겨울철과 같이 추운 날씨가 되면 공기압축부(400)의 동파원인이 되기 때문에 제습된 외부공기를 공기압축부(400)로 제공하는 것이다.
도 4를 참조하면, 상기 2차 흡입필터(300)는 제습냉각부(200)에 의해 제습, 냉각된 외부공기에 포함된 미세한 오염물질을 2차적으로 필터링하여 공기압축부(400)로 제공하는 여과장치이다.
여기서, 상기 2차 흡입필터(300)는 흡입구에 설치된 메쉬형 1차 흡입필터(100)에서 필터링 되지 못한 미세한 오염물질을 필터링하기 때문에, 상기 메쉬형 1차 흡입필터(100)에 비해 여과력이 우수한 필터가 적용된다.
도 4를 참조하면, 상기 공기압축부(400)는 2차 흡입필터(300)를 통해 오염물질이 필터링 된 외부공기를 압축하는 구성이다.
압축된 압축공기는 별도의 압축공기 저장탱크에 저장된 후 압축공기 사용설비에 제공된다.
좀 더 상세하게 설명하면, 상기 공기압축부(400)는 2차 흡입필터(300)를 통해 제공된 외부공기를 피스톤, 임펠러, 스크루우 등을 이용하여 외부공기를 필요한 압력으로 압축한다.
도 4를 참조하면, 상기 온도감지센서(500)는 흡입구에 설치되어 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기의 온도를 측정한다.
이때, 상기 온도감지센서(500)가 감지한 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상인 경우에는 액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소가 열교환기(240)로 공급되도록 제1배관(210)에 설치된 단속밸브(211)가 개방되고 펌프(212)가 작동된다.
또한, 상기 온도감지센서(500)가 감지한 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이하인 경우에는 액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소가 열교환기(240)로 공급되지 않도록 단속밸브(211)가 폐쇄된 상태로 유지된다.
한편, 본 발명은 도 2와 같이, 제2 온도감지센서(510)와 이상알람부(520)를 더 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 제2 온도감지센서(510)는 도 4와 같이, 제습냉각부(200)와 2차 흡입필터(300)의 사이에 설치되며, 제습냉각부(200)에 의해 제습, 냉각된 공기의 온도를 측정한다.
상기 이상알람부(520)는 온도감지센서(500)가 감지한 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상인 경우에, 온도감지센서(500)가 측정한 온도와 제2 온도감지센서(510)가 측정한 온도의 차이값을 계산하고, 계산된 온도 차이값이 설정치 이하인 경우 외부로 이상 발생을 알리는 구성이다.
이상 발생이란 열교환기(240)의 작동 불량, 단속밸브(211)나 펌프(212)의 작동 불량 등일 수 있다.
즉, 온도감지센서(500)가 감지한 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상인 경우에는 액체산소를 이용하여 흡입된 외부공기를 냉각시키는 것이 정상적인 상태이다. 정상적인 상태에서는 흡입된 외부공기의 온도(온도감지센서(500)가 측정한 온도)와 제습, 냉각된 공기의 온도(제2 온도감지센서(510)가 측정한 온도)가 설정치 이상으로 차이가 나야한다. 왜냐하면 정상이라면 흡입된 외부공기가 냉각되어지므로
온도감지센서(500)가 측정한 온도와 제2 온도감지센서(510)가 측정한 온도가 설정치 이상으로 차이가 있어야 하기 때문이다.
그러나 온도감지센서(500)가 측정한 온도와 제2 온도감지센서(510)가 측정한 온도가 설정치 이하로 차이가 나는 경우란 열교환기(240)의 작동이 불량하여 흡입된 외부공기가 충분히 냉각되지 않거나, 단속밸브(211)나 펌프(212)의 작동이 불량 하여 액체산소가 열교환기(240)로 공급이 제대로 이루어지지 않은 경우 등이다.
이러한 이상 상황이 발생했음을 외부의 관리자에게 알려주기 위한 구성이 상술한 이상알람부(520)인 것이다.
상기 공기압축부(400)는 2차 흡입필터(300)를 통해 필터링 된 제습, 냉각된 공기를 압축한다.
본 발명의 공기압축부(400)는 종래의 공기압축기와 동일한 구성과 기능을 하는 것으로 공기 압축에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
10 : 공기압축기
100 : 메쉬형 1차 흡입필터
200 : 제습냉각부
300 : 2차 흡입필터
400 : 공기압축부
500 : 온도감지센서

Claims (5)

  1. 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기에 있어서,
    외부로부터 유입되는 외부공기에 포함된 분진이나 오염물질을 1차적으로 필터링하는 메쉬형 1차 흡입필터(100)와;
    상기 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기를 냉각 및 제습하여 2차 흡입필터(300)로 제공하거나, 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기를 냉각 하지 않고 제습만 하고 2차 흡입필터(300)로 제공하는 제습냉각부(200)와;
    상기 제습냉각부(200)에 의해 제습, 저온화된 외부공기에 포함된 미세한 오염물질을 2차적으로 필터링하여 공기압축부(400)로 제공하는 2차 흡입필터(300)와;
    상기 2차 흡입필터(300)를 통해 필터링 된 외부공기를 압축하는 공기압축부(400);를 포함하고,

    상기 제습냉각부(200)는,
    액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소를 열교환기(240)로 공급하는 통로인 제1배관(210)과;
    열교환기(240)를 통과하여 기화된 산소를 압축기(250)로 공급하는 통로인 제2배관(220)과;
    압축기(250)에 의해 액화된 산소를 액체산소탱크(260)로 공급하는 통로인 제3배관(230)과;
    공급되는 액체산소를 이용하여 메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기를 냉각시키는 열교환기(240)와;
    제2배관(220)을 통해 공급되는 기화된 산소를 압축하여 액화된 산소로 생성하는 압축기(250)와;
    일정량의 액체산소가 저장되어 열교환기(240)로 공급하고, 압축기(250)에 의해 액화된 액체산소가 제3배관(230)을 통해 공급 저장되는 액체산소탱크(260)를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    메쉬형 1차 흡입필터(100)를 통과한 외부공기의 온도를 측정하는 온도감지센서(500)와,
    액체산소탱크에 저장된 액체산소의 열교환기(240)로의 공급을 단속하기 위해 제1배관(210) 상에 형성되는 단속밸브(211)를 더 포함하고,
    상기 단속밸브(211)는,
    온도감지센서(500)가 감지한 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상인 경우에는 액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소가 열교환기(240)로 공급되도록 개방되고, 온도감지센서(500)가 감지한 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이하인 경우에는 액체산소탱크(260)에 저장된 액체산소가 열교환기(240)로 공급되지 않도록 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기.
  4. 청구항 3에 있어서,
    제습냉각부(200)에 의해 제습, 냉각된 공기의 온도를 측정하는 제2 온도감지센서(510)와,
    온도감지센서(500)가 감지한 외부공기의 온도가 사전에 설정된 온도 이상인 경우, 온도감지센서(500)가 측정한 온도와 제2 온도감지센서(510)가 측정한 온도의 차이값을 계산하고, 계산된 온도 차이값이 설정치 이하인 경우 단속밸브(211)의 이상을 외부로 알리는 이상알람부(520)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제습냉각부(200)는,
    외부로부터 흡입된 외부공기에 포함되어 있는 습기를 제거하는 제습기(270)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체산소를 이용한 제습 및 냉각 일체형 공기압축기.
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