KR102144663B1

KR102144663B1 - 일체형 공기압축기 폐열회수장치

Info

Publication number: KR102144663B1
Application number: KR1020190126859A
Authority: KR
Inventors: 김영균
Original assignee: (주)스마트에어
Priority date: 2019-10-14
Filing date: 2019-10-14
Publication date: 2020-08-14

Abstract

본 발명은 일체형 공기압축기 폐열회수장치에 관한 것으로, 외부로부터 공기압축실 내부로 공기와 오일을 공급받아, 구동수단에 의해 스크류부재가 구동됨에 따라 생성되는 압축공기와 상기 압축공기를 생성하는 과정에서 가열된 오일을 포함하는 혼합유체를 생성하는 공기압축기와, 일단이 상기 공기압축기와 연결되어, 상기 공기압축기에서 배출되는 상기 혼합유체가 이송되는 혼합유체배출유로를 포함하는 공기압축부, 상기 혼합유체배출유로 타단과 연결되어, 상기 혼합유체배출유로를 통해 이송된 혼합유체를 공급받아, 혼합유체를 압축공기와 가열된 오일로 각각 분리시켜 배출하는 분리기를 포함하는 분리부, 일단은 상기 분리기와 연결되어, 상기 분리기를 통해 분리 배출되는 상기 압축공기가 유입되고, 타단은 압축공기저장수단 또는 압축공기수요수단과 연결되어 유입된 상기 압축공기가 이송되어 배출되는 압축공기이송로와, 상기 압축공기이송로를 통해 이송되는 압축공기를 냉각시키는 압축공기냉각유닛과, 상기 압축공기이송로 상에 설치되어, 상기 압축공기이송로를 통해 이송되는 상기 압축공기에 포함된 수분을 제거하는 압축공기건조유닛을 포함하는 압축공기공급부, 일단이 상기 분리기와 연결되어, 상기 분리기를 통해 분리 배출되는 상기 가열된 오일이 이송되는 제1 오일이송로와, 상기 제1 오일이송로의 타단과 연결되어, 상기 제1 오일이송로를 통해 이송되는 가열된 오일을 전달받아, 전달받은 가열된 오일과의 열교환을 통해 외부로부터 공급되는 물을 가열하여 온수를 생성하여 배출하는 제1 열교환기를 포함하는 온수생성부, 일단은 상기 제1 열교환기와 연결되어, 상기 제1 열교환기를 통해 열교환되어 배출되는 오일이 유입되는 제2 오일이송로와, 상기 제2 오일이송로의 타단과 연결되어, 상기 제2 오일이송로를 통해 이송되어 배출되는 오일의 온도를 감지하는 제1 오일온도센서를 포함하는 제1 밸브유닛과, 일단은 상기 제1 밸브유닛과 연결되어, 상기 제1 밸브유닛으로부터 배출되는 오일을 공급받아 상기 공기압축기 측으로 이송시키는 냉각오일순환유로를 포함하는 오일순환공급부 및 일단과 타단은 모두 상기 제1 밸브유닛과 연결되어, 일단을 통해 상기 제1 밸브유닛으로부터 배출되는 오일을 공급받아 오일냉각유닛을 통해 오일을 냉각시켜 타단을 통해 상기 제1 밸브유닛으로 냉각된 오일을 다시 재공급하는 오일냉각유로를 포함하는 오일냉각부를 포함하며, 상기 제1 밸브유닛은, 상기 제1 오일온도센서에서 감지되는 오일의 온도에 따라, 상기 제2 오일이송로를 통해 유입되는 오일을 상기 오일냉각유로와 상기 냉각오일순환유로 중 한 곳으로 상기 제2 오일이송로를 통해 유입되는 오일을 선택적으로 공급하도록 구성되며, 상기 공기압축부, 분리부, 압축공기공급부, 온수생성부, 오일순환공급부, 오일냉각부는 하나의 장치로 이루어지고, 상기 압축공기냉각유닛 및 상기 오일냉각유닛은 일체형으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

일체형 공기압축기 폐열회수장치{Waste heat recovery apparatus of air compressor}

본 발명은 공기압축기 폐열회수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박에 설치가 용이하도록 공기압축수단과 공기압축수단의 폐열을 회수하는 폐열회수수단이 일체형으로 이루어지는 일체형 공기압축기 폐열회수장치에 관한 것이다.

최근 국제해사기구(IMO, International Maritime Organization)는 선박배출가스에 대한 기준 강화 및 세계 주요 국가의 배출규제해역(ECA, Emission Control Area)을 확대하는 등 전 세계 해역을 항행하는 선박들의 황산화물 배출량을 저감시키기 위한 환경적 규제가 강화되고 있다.

그에 따라 환경규제에 대비하기 위한 친환경 고효율·고연비 선박에 대한 수요가 점차 증가되고 있으며, 이에 대한 대응책으로 에너지 효율을 향상시킬 수 있도록 선박에서 발생되는 폐열을 회수하여 다양한 에너지원으로 활용할 수 있도록 하는 폐열회수 기술이 적용되고 있다.

한편, 한국공개특허 제10-2014-0147506호와 같이, 선박에서 사용되는 공기압축기에서, 공기를 압축하는 과정에서 발생되는 폐열을 회수하여 에너지원으로 활용하도록 함으로써 에너지 효율을 증대시킬 수 있는 기술들이 개발되고 있다.

그에 따라, 선박에서는 엔진시동, 선체 데크 또는 선실내 등에서 공기압축기가 다양하게 사용되고 있으므로, 선박에서 설치되어 사용되는 다수의 공기압축기에서 발생되는 폐열을 회수하여 온수를 생성하는 등 에너지원으로 활용할 수 있도록 폐열회수장치를 부가함으로써, 선박에서의 에너지 효율을 증대시키고자 하나, 종래의 폐열회수장치는 장치의 특성상 부피를 크게 차지하여 선박 내에 설치하기에 공간의 제약이 큰 문제가 있어, 설치가 용이하지 않아 선박에 도입하기에 한계가 있는 실정이다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해서 창안이 된 것으로서, 공기압축수단과 공기압축수단의 폐열을 회수하는 폐열회수수단을 일체형으로 구성하고, 구조를 간소화시켜 선박 내에서 설치가 용이하도록 하는 일체형 공기압축기 폐열회수장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 장치 전체의 안정성을 향상시킬 수 있는 일체형 공기압축기 폐열회수장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 일체형 공기압축기 폐열회수장치는, 외부로부터 공기압축실 내부로 공기와 오일을 공급받아, 구동수단에 의해 스크류부재가 구동됨에 따라 생성되는 압축공기와 상기 압축공기를 생성하는 과정에서 가열된 오일을 포함하는 혼합유체를 생성하는 공기압축기와, 일단이 상기 공기압축기와 연결되어, 상기 공기압축기에서 배출되는 상기 혼합유체가 이송되는 혼합유체배출유로를 포함하는 공기압축부, 상기 혼합유체배출유로 타단과 연결되어, 상기 혼합유체배출유로를 통해 이송된 혼합유체를 공급받아, 혼합유체를 압축공기와 가열된 오일로 각각 분리시켜 배출하는 분리기를 포함하는 분리부, 일단은 상기 분리기와 연결되어, 상기 분리기를 통해 분리 배출되는 상기 압축공기가 유입되고, 타단은 압축공기저장수단 또는 압축공기수요수단과 연결되어 유입된 상기 압축공기가 이송되어 배출되는 압축공기이송로와, 상기 압축공기이송로를 통해 이송되는 압축공기를 냉각시키는 압축공기냉각유닛과, 상기 압축공기이송로 상에 설치되어, 상기 압축공기이송로를 통해 이송되는 상기 압축공기에 포함된 수분을 제거하는 압축공기건조유닛을 포함하는 압축공기공급부, 일단이 상기 분리기와 연결되어, 상기 분리기를 통해 분리 배출되는 상기 가열된 오일이 이송되는 제1 오일이송로와, 상기 제1 오일이송로의 타단과 연결되어, 상기 제1 오일이송로를 통해 이송되는 가열된 오일을 전달받아, 전달받은 가열된 오일과의 열교환을 통해 외부로부터 공급되는 물을 가열하여 온수를 생성하여 배출하는 제1 열교환기를 포함하는 온수생성부, 일단은 상기 제1 열교환기와 연결되어, 상기 제1 열교환기를 통해 열교환되어 배출되는 오일이 유입되는 제2 오일이송로와, 상기 제2 오일이송로의 타단과 연결되어, 상기 제2 오일이송로를 통해 이송되어 배출되는 오일의 온도를 감지하는 제1 오일온도센서를 포함하는 제1 밸브유닛과, 일단은 상기 제1 밸브유닛과 연결되어, 상기 제1 밸브유닛으로부터 배출되는 오일을 공급받아 상기 공기압축기 측으로 이송시키는 냉각오일순환유로를 포함하는 오일순환공급부 및 일단과 타단은 모두 상기 제1 밸브유닛과 연결되어, 일단을 통해 상기 제1 밸브유닛으로부터 배출되는 오일을 공급받아 오일냉각유닛을 통해 오일을 냉각시켜 타단을 통해 상기 제1 밸브유닛으로 냉각된 오일을 다시 재공급하는 오일냉각유로를 포함하는 오일냉각부를 포함하며, 상기 제1 밸브유닛은, 상기 제1 오일온도센서에서 감지되는 오일의 온도에 따라, 상기 제2 오일이송로를 통해 유입되는 오일을 상기 오일냉각유로와 상기 냉각오일순환유로 중 한 곳으로 상기 제2 오일이송로를 통해 유입되는 오일을 선택적으로 공급하도록 구성되며, 상기 공기압축부, 분리부, 압축공기공급부, 온수생성부, 오일순환공급부, 오일냉각부는 하나의 장치로 이루어지고, 상기 압축공기냉각유닛 및 상기 오일냉각유닛은 일체형으로 이루어지며, 상기 오일냉각유로는, 상기 제1 밸브유닛으로부터 배출되는 오일이 유입되어 상기 오일냉각유닛 측으로 이송되는 유입측 오일냉각유로와, 상기 오일냉각부를 통해 상기 오일냉각유닛에 의해 냉각된 오일이 전달받아 상기 제1 밸브유닛으로 이송되는 배출측 오일냉각유로를 포함하며, 상기 오일냉각부는, 상기 배출측 오일냉각유로 상에 설치되되, 상기 오일냉각유닛을 통해 냉각되어 상기 제1 밸브유닛 측으로 이송되는 오일의 온도를 감지하는 제2 오일온도센서를 포함하는 제2 밸브유닛과, 일단은 상기 제2 밸브유닛과 연결되고, 타단은 상기 유입측 오일냉각유로와 연결되는 오일재냉각유로를 더 포함하여, 상기 제2 밸브유닛은, 상기 제2 오일온도센서에서 감지되는 오일의 온도에 따라, 상기 배출측 오일냉각유로를 통해 이송중인 오일을 상기 제1 밸브유닛 또는 상기 유입측 오일냉각유로 중 한 곳으로 선택적으로 공급하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따른 일체형 공기압축기 폐열회수장치는, 공기압축부, 분리부, 압축공기공급부, 온수생성부, 오일순한공급부, 오일냉각부를 포함하며, 이때, 오일순환공급부의 제1 밸브유닛은 오일이 냉각되는 오일냉각유로와 오일이 공기압축부 측으로 순환이동되는 오일순환유로를 모두 연결하여, 하나의 밸브유닛에 의해 오일냉각과 오일순환을이 동시에 이루어질 수 있도록 구성되고, 더불어, 압축공기냉각유닛 및 오일냉각유닛장치 또한 일체형으로 이루어도록 구성됨에 따라, 전체 구조를 보다 더 효과적으로 간소화시킬 수 있다.

더불어, 본 발명에 따른 일체형 공기압축기 폐열회수장치는, 오일냉각부에 제2 오일온도센서와 오일재냉각유로를 더 포함하도록 구성됨에 따라, 오일이 기설정된 소정온도 이하로 냉각될 때까지 오일을 재냉각시킨 후 공기압축부 측으로 공급할 수 있도록 구성됨에 따라, 충분한 냉각이 이루어지지 않은 오일이 공기압축부 측으로 공급되는 경우 공기압축기의 고장, 손상 등과 이로 인해 발생되는 위험상황을 예 방할 수 있게 되어, 일체형 공기압축기 폐열회수장치의 안정성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 공기압축기 폐열회수장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 공기압축기 폐열회수장치의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 공기압축기 폐열회수장치에서 열교환된 오일이 냉각되는 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.

이상과 같은 본 발명에 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 또는 “구비”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 공기압축기(110) 폐열회수장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 공기압축기(110) 폐열회수장치의 구성을 나타낸 예시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 공기압축기(110) 폐열회수장치는, 크게 공기압축부(100), 분리부(200), 압축공기공급부(300), 온수생성부(400), 오일순환공급부(500), 오일냉각부(600)를 포함한다.

우선, 공기압축부(100)는, 외부로부터 공기압축실 내부로 공기와 오일을 공급받아, 구동수단에 의해 스크류부재가 구동됨에 따라 생성되는 압축공기와 상기 압축공기를 생성하는 과정에서 가열된 오일을 포함하는 혼합유체를 생성하는 공기압축기(110)와, 일단이 상기 공기압축기(110)와 연결되어, 상기 공기압축기(110)에서 배출되는 상기 혼합유체가 이송되는 혼합유체배출유로(120)를 포함하도록 구성된다.

다음으로, 분리부(200)는, 공기압축부(100)로부터 전달받은 압축공기와 가열된 오일을 포함하는 혼합유체를 전달받아, 혼합유체에 포함된 압축공기와 가열된 오일을 각각 분리하여 배출하도록 구성되는 분리기(210)를 포함하며, 이때, 분리기(210)는 세퍼레이터라고도 불리며, 이는 종래의 압축공기와 오일을 분리하는 장치를 다양하게 변형 적용 실시 가능하다.

다음으로, 압축공기공급부(300)는, 일단은 상기 분리기(210)와 연결되어, 상기 분리기(210)를 통해 분리 배출되는 상기 압축공기가 유입되고, 타단은 압축공기저장수단 또는 압축공기수요수단과 연결되어 유입된 상기 압축공기가 이송되어 배출되는 압축공기이송로(310)와, 상기 압축공기이송로(310)를 통해 이송되는 압축공기를 냉각시키는 압축공기냉각유닛(320)과, 상기 압축공기이송로(310) 상에 설치되어, 상기 압축공기이송로를 통해 이송되는 상기 압축공기에 포함된 수분을 제거하는 압축공기건조유닛(330)을 포함하여 구성된다.

이때, 압축공기냉각유닛(320)은, 열교환수단 또는 팬구동식 냉각수단 등 압축공기 이송로를 통해 이송되는 압축공기를 냉각시킬 수 있는 종래의 냉각수단이 다양하게 적용 가능하다.

또한, 압축공기건조유닛(330)은, 수분이 포함된 압축공기에 의해 배관 또는 연결된 장비 등 압축공기저장수단 또는 압축공기수요수단에서 부식이 발생되는 등의 문제가 발생되지 않도록 압축공기에 포함된 수분을 제거하기 위한 수단으로, 압축공기건조유닛(330)은 종래의 압축공기에서 수분을 제거하는 장치가 다양하게 변형 적용 가능하다.

다음으로, 온수생성부(400)는, 일단이 상기 분리기(210)와 연결되어, 상기 분리기(210)를 통해 분리 배출되는 상기 가열된 오일이 이송되는 제1 오일이송로(410)와, 상기 제1 오일이송로(410)의 타단과 연결되어, 상기 제1 오일이송로(410)를 통해 이송되는 가열된 오일을 전달받아, 전달받은 가열된 오일과의 열교환을 통해 외부로부터 공급되는 물을 가열하여 온수를 생성하여 배출하는 제1 열교환기(420)를 포함하여 구성된다.

다음으로, 오일순환공급부(500)는, 일단은 상기 제1 열교환기(420)와 연결되어, 상기 제1 열교환기(420)를 통해 열교환되어 배출되는 오일이 유입되는 제2 오일이송로(510)와, 상기 제2 오일이송로(510)의 타단과 연결되어, 상기 제2 오일이송로(510)를 통해 이송되어 배출되는 오일의 온도를 감지하는 제1 오일온도센서를 포함하는 제1 밸브유닛(520)과, 일단은 상기 제1 밸브유닛(520)과 연결되어, 상기 제1 밸브유닛(520)으로부터 배출되는 오일을 공급받아 상기 공기압축기 측으로 이송시키는 냉각오일순환유로(530)를 포함하여 구성된다.

다음으로, 오일냉각부(600)는, 일단과 타단은 모두 상기 제1 밸브유닛(520)과 연결되어, 일단을 통해 상기 제1 밸브유닛(520)으로부터 배출되는 오일을 공급받아 오일냉각유닛(610)을 통해 오일을 냉각시켜 타단을 통해 상기 제1 밸브유닛(520)으로 냉각된 오일을 다시 재공급하는 오일냉각유로를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구성을 포함하는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 공기압축기(110) 폐열회수장치는, 상기 공기압축부(100), 분리부(200), 압축공기공급부(300), 온수생성부(400), 오일순환공급부(500), 오일냉각부(600)는 하나의 장치로 이루어지는 일체형으로 이루어지며, 더불어, 상기 제1 밸브유닛(520)이, 상기 제1 오일온도센서에서 감지되는 오일의 온도에 따라, 상기 제2 오일이송로(510)를 통해 유입되는 오일을 상기 오일냉각유로와 상기 냉각오일순환유로(530) 중 한 곳으로 상기 제2 오일이송로(510)를 통해 유입되는 오일을 선택적으로 공급하도록 구성되어, 하나의 밸브유닛을 통해 오일냉각, 오일순환이 동시에 이루어질 수 있도록 하여 전체 구조를 간소화시킬 수 있게 된다.

더불어, 본 발명에 따른 일체형 공기압축기(110) 폐열회수장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 압축공기냉각유닛(320) 및 상기 오일냉각유닛(610)은 일체형으로 이루어지도록 하여, 하나의 냉각수단에 의해 압축공기와 오일을 모두 냉각할 수 있도록 하여, 장치의 전체 구조를 보다 더 간소화시킬 수 있다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 공기압축기(110) 폐열회수장치에서 열교환된 오일이 냉각되는 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 공기압축기(110) 폐열회수장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 공기압축기(110) 폐열회수장치에서, 제1 열교환기(420)를 통해 열교환된 오일이 냉각되는 오일냉각부(600)에서, 오일냉각유닛(610)을 통해 냉각되어 제1 밸브유닛(520) 측으로 이송되는 오일의 온도를 감지하여, 감지된 온도에 따라 오일을 제1 밸브유닛(520)으로 이송시키거나, 오일냉각유닛(610)으로 재이송되어 재냉각될 수 있도록 오일재냉각유로 측으로 오일을 이송시키도록 하는 제2 밸브유닛(620)과, 오일재냉각유로를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

보다 상세히 설명하면, 우선, 오일냉각부(600)의 상기 오일냉각유로는, 상기 제1 밸브유닛(520)으로부터 배출되는 오일이 유입되어 상기 오일냉각유닛(610) 측으로 이송되는 유입측 오일냉각유로와, 상기 오일냉각부(600)를 통해 상기 오일냉각유닛(610)에 의해 냉각된 오일이 전달받아 상기 제1 밸브유닛(520)으로 이송되는 배출측 오일냉각유로를 포함하고,

또한, 오일냉각부(600)는, 상기 배출측 오일냉각유로 상에 설치되되, 상기 오일냉각유닛(610)을 통해 냉각되어 상기 제1 밸브유닛(520) 측으로 이송되는 오일의 온도를 감지하는 제2 오일온도센서를 포함하는 제2 밸브유닛(620)과, 일단은 상기 제2 밸브유닛(620)과 연결되고, 타단은 상기 유입측 오일냉각유로와 연결되는 오일재냉각유로를 더 포함하도록 구성되고,

이때, 상기 제2 밸브유닛(620)은, 상기 제2 오일온도센서에서 감지되는 오일의 온도에 따라, 상기 배출측 오일냉각유로를 통해 이송중인 오일을 상기 제1 ?브유닛 또는 상기 유입측 오일냉각유로 중 한 곳으로 선택적으로 공급하도록 구성될 수 있다.

이로 인해, 오일이 기설정된 소정온도 이하로 냉각될 때까지 오일을 재냉각시킨 후 공기압축부(100) 측으로 공급할 수 있도록 구성됨에 따라, 충분한 냉각이 이루어지지 않은 오일이 공기압축부(100) 측으로 공급되는 경우 공기압축기(110)의 고장, 손상 등과 이로 인해 발생되는 위험상황을 예 방할 수 있게 되어, 일체형 공기압축기(110) 폐열회수장치의 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 공기압축부
110 : 공기압축기
120 : 혼합유체배출유로
200 : 분리부
210 : 분리기
300 : 압축공기공급부
310 : 압축공기이송로
320 : 압축공기냉각유닛
330 : 압축공기건조유닛
400 : 온수생성부
410 : 제1 오일이송로
420 : 제1 열교환기
500 : 오일순환공급부
510 : 제2 오일이송로
520 : 제1 밸브유닛
530 : 냉각오일순환유로
600 : 오일냉각부
610 : 오일냉각유닛
620 : 제2 밸브유닛

Claims

외부로부터 공기압축실 내부로 공기와 오일을 공급받아, 구동수단에 의해 스크류부재가 구동됨에 따라 생성되는 압축공기와 상기 압축공기를 생성하는 과정에서 가열된 오일을 포함하는 혼합유체를 생성하는 공기압축기와, 일단이 상기 공기압축기와 연결되어, 상기 공기압축기에서 배출되는 상기 혼합유체가 이송되는 혼합유체배출유로를 포함하는 공기압축부;
상기 혼합유체배출유로 타단과 연결되어, 상기 혼합유체배출유로를 통해 이송된 혼합유체를 공급받아, 혼합유체를 압축공기와 가열된 오일로 각각 분리시켜 배출하는 분리기를 포함하는 분리부;
일단은 상기 분리기와 연결되어, 상기 분리기를 통해 분리 배출되는 상기 압축공기가 유입되고, 타단은 압축공기저장수단 또는 압축공기수요수단과 연결되어 유입된 상기 압축공기가 이송되어 배출되는 압축공기이송로와, 상기 압축공기이송로를 통해 이송되는 압축공기를 냉각시키는 압축공기냉각유닛과, 상기 압축공기이송로 상에 설치되어, 상기 압축공기이송로를 통해 이송되는 상기 압축공기에 포함된 수분을 제거하는 압축공기건조유닛을 포함하는 압축공기공급부;
일단이 상기 분리기와 연결되어, 상기 분리기를 통해 분리 배출되는 상기 가열된 오일이 이송되는 제1 오일이송로와, 상기 제1 오일이송로의 타단과 연결되어, 상기 제1 오일이송로를 통해 이송되는 가열된 오일을 전달받아, 전달받은 가열된 오일과의 열교환을 통해 외부로부터 공급되는 물을 가열하여 온수를 생성하여 배출하는 제1 열교환기를 포함하는 온수생성부;
일단은 상기 제1 열교환기와 연결되어, 상기 제1 열교환기를 통해 열교환되어 배출되는 오일이 유입되는 제2 오일이송로와, 상기 제2 오일이송로의 타단과 연결되어, 상기 제2 오일이송로를 통해 이송되어 배출되는 오일의 온도를 감지하는 제1 오일온도센서를 포함하는 제1 밸브유닛과,
일단은 상기 제1 밸브유닛과 연결되어, 상기 제1 밸브유닛으로부터 배출되는 오일을 공급받아 상기 공기압축기 측으로 이송시키는 냉각오일순환유로를 포함하는 오일순환공급부; 및
일단과 타단은 모두 상기 제1 밸브유닛과 연결되어, 일단을 통해 상기 제1 밸브유닛으로부터 배출되는 오일을 공급받아 오일냉각유닛을 통해 오일을 냉각시켜 타단을 통해 상기 제1 밸브유닛으로 냉각된 오일을 다시 재공급하는 오일냉각유로를 포함하는 오일냉각부;를 포함하며,
상기 제1 밸브유닛은
상기 제1 오일온도센서에서 감지되는 오일의 온도에 따라, 상기 제2 오일이송로를 통해 유입되는 오일을 상기 오일냉각유로와 상기 냉각오일순환유로 중 한 곳으로 상기 제2 오일이송로를 통해 유입되는 오일을 선택적으로 공급하도록 구성되며,
상기 공기압축부, 분리부, 압축공기공급부, 온수생성부, 오일순환공급부, 오일냉각부는 하나의 장치로 이루어지고,
상기 압축공기냉각유닛 및 상기 오일냉각유닛은 일체형으로 이루어지며,
상기 오일냉각유로는
상기 제1 밸브유닛으로부터 배출되는 오일이 유입되어 상기 오일냉각유닛 측으로 이송되는 유입측 오일냉각유로와,
상기 오일냉각부를 통해 상기 오일냉각유닛에 의해 냉각된 오일이 전달받아 상기 제1 밸브유닛으로 이송되는 배출측 오일냉각유로를 포함하며,
상기 오일냉각부는
상기 배출측 오일냉각유로 상에 설치되되, 상기 오일냉각유닛을 통해 냉각되어 상기 제1 밸브유닛 측으로 이송되는 오일의 온도를 감지하는 제2 오일온도센서를 포함하는 제2 밸브유닛과,
일단은 상기 제2 밸브유닛과 연결되고, 타단은 상기 유입측 오일냉각유로와 연결되는 오일재냉각유로를 더 포함하여,
상기 제2 밸브유닛은
상기 제2 오일온도센서에서 감지되는 오일의 온도에 따라, 상기 배출측 오일냉각유로를 통해 이송중인 오일을 상기 제1 밸브유닛 또는 상기 유입측 오일냉각유로 중 한 곳으로 선택적으로 공급하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 일체형 공기압축기 폐열회수장치.
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