KR102276103B1 - 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축 시스템 - Google Patents

필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공장, 플랜트 시설에 압축공기를 제공하는 공기 압축장치가 언 로딩 상태일 때 자동으로 냉각용 외부 공기가 유입되는 공기 압축장치의 흡입구에 설치된 필터를 청소하도록 하고, 공기 압축장치 내부에서 발생 된 폐열을 난방용 열원으로 사용하도록 하고, 난방용 공기 공급 시, 난방용 공기를 정화 시켜 청정한 난방용 공기가 공급되도록 하는 발명에 관한 것으로서, 공기 압축장치(100), 난방공급장치(200), 제어부(300)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축 시스템{An air-compressor system that is having a filter cleaning and heating function}
본 발명은 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템에 관한 것으로, 상세하게는 공장, 플랜트 시설에 압축공기를 제공하는 공기 압축장치가 언 로딩 상태일 때 자동으로 냉각용 외부 공기가 유입되는 공기 압축장치의 흡입구에 설치된 필터를 청소하도록 하고, 공기 압축장치 내부에서 발생 된 폐열을 난방용 열원으로 사용하도록 하고, 난방용 공기 공급 시, 난방용 공기를 정화 시켜 청정한 난방용 공기가 공급되도록 하는 기술에 관한 것이다.
현대 사회는 과거에 비해 과학과 기술이 고도로 발달 된 산업사회로서, 고정밀, 고기능 제품을 생성하기 위해 공장과 현장에서는 많은 에너지와 동력을 사용하고 있으며, 대표적인 동력 중 하나가 압축공기이다.
압축공기를 생산하는 장치인 공기 압축장치(air compressors)는 유입된 외부의 공기를 일정 압력 이상으로 압축하여 압축공기가 필요한 생산 설비로 제공하는 설비로서, 공기 압축장치가 생성한 고압 공기는 각종 기계, 설비, 공구, 기구를 동작시키기 위해 사용하고 있다.
한편, 공장, 플랜트 시설에 설치된 공기 압축장치는 대부분 압축공기를 생산하는 로딩 상태(외부로 생산한 압축공기를 제공하는 상태)가 유지 되지만, 간헐적으로 언 로딩 상태인 휴지 상태(외부로 생산한 압축공기를 제공하지 않는 상태)가 발생한다.
언 로딩 상태인 휴지 상태에서는 생산해 놓은 압축공기는 퍼지 공기로 대부분 버려지는 낭비 요인이 존재해 왔다.
또한, 공장, 플랜트 시설에 설치된 공기 압축장치는 압축공기 생산 시 내부에서 열이 발행하게 되는데, 발생 된 열은 폐열로 버려지고 있다.
또한, 공장, 플랜트 시설에 설치된 공기 압축장치는 압축공기 생산 시, 공기 압축장치 내부에서 발생 된 열을 식히기 위해 냉각용 외부 공기를 유입 받아 내부의 온도상승을 억제하게 되는데, 만일 냉각용 외부 공기가 유입되는 흡입구에 설치된 필터가 이물질 등에 의해 막히게 되면, 냉각용 외부 공기 유입이 원활치 않게 되고, 이로 인해 공기 압축장치 내부가 과열 상태가 되어 압축공기 생산에 지장을 초래한다.
따라서 본 발명은 공장, 플랜트 시설에서 압축공기를 생성하는 공기 압축장치가 언 로딩 상태일 때 버려지는 퍼지 공기를 이용해 자동으로 냉각용 외부 공기가 유입되는 공기 압축장치의 흡입구에 설치된 필터를 청소하도록 하고, 공기 압축장치 내부에서 발생 된 폐열을 난방용 열원으로 사용하도록 하고, 난방용 공기 공급 시, 난방용 공기를 정화 시켜 청정한 난방용 공기가 공급되도록 하는 기능을 갖는 공기 압축시스템에 관한 기술을 제안하고자 한다. 다음은 이와 관련한 종래의 선행기술들이다.
1. 대한민국 등록특허공보 제10-0991843호 공기압축기 폐열 회수장치 2. 대한민국 등록특허공보 제10-1190164호 친환경 공기압축 시스템 3. 대한민국 등록특허공보 제10-1827948호 공기압축기의 폐열회수장치
본 발명은 압축공기를 생성하는 공기 압축장치가 언 로딩 상태일 때 버려지는 퍼지 공기를 이용해 자동으로 냉각용 외부 공기가 유입되는 흡입구에 설치된 필터를 청소하도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 공기 압축장치 내부에서 발생 된 폐열을 난방용 공기의 열원으로 사용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 공급되는 난방용 공기를 정화 시켜 청정한 난방용 공기가 공급되도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명인 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템은,
압축용 외부 공기를 유입 받아 압축공기를 생성하여 외부로 배출하고, 냉각용 외부공기를 유입 받아 외부로 배출시켜 내부의 온도상승을 억제하고, 외부공기가 유입되는 부분에 설치된 필터를 자동으로 청소하는 공기 압축장치(100)와;
상기 공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기를 정화 시켜 청정한 난방용 공기가 수용처로 공급되도록 하는 난방공급장치(200)와;
필터 청소 시점을 판단하고, 청소 시점인 것으로 판단되면 상기 공기 압축장치(100)의 외부 공기가 흡입되는 부분에 설치된 필터 청소를 위해 공기 압축장치(100)를 제어하고, 공기정화 및 난방용 공기의 공급을 위해 난방공급장치(200)를 제어하는 제어부(300)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 압축공기를 생성하는 공기 압축장치가 언 로딩 상태일 때 버려지는 퍼지 공기를 이용해 자동으로 냉각용 외부 공기가 유입되는 흡입구에 설치된 필터를 청소하기 때문에, 냉각용 외부 공기가 유입되는 흡입구에 설치된 필터의 상태를 양호하게 유지하여 필터가 이물질 등에 의해 막혀 냉각용 외부 공기 유입이 원활치 않게 됨에 따른 공기 압축장치 내부의 과열 현상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 공기 압축장치 내부에서 발생 된 폐열을 난방용 공기의 열원으로 사용하기 때문에, 별도의 연료와 에너지를 소모하지 않고도 폐열을 이용한 난방을 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 공급되는 난방용 공기를 정화 시켜 공급하기 때문에, 청정한 난방용 공기가 공급되므로 쾌적한 환경을 조성할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 전체 구성도
도 2는 본 발명의 구성 블록도
도 3은 본 발명의 공기 압축장치 구성도
도 4는 본 발명의 제1 분사노즐 세부 구성도
도 5는 본 발명의 제1 분사노즐이 회동되는 상태도
도 6은 본 발명의 난방공급장치 구성도
도 7은 본 발명의 기능 블록도
도 8은 본 발명의 필터 청소 상태도
도 9는 본 발명의 난방 공기 제공 상태도
도 10은 본 발명의 공기 배출 상태도
본 발명의 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축 시스템(이하 ‘본 발명’)은 필터 자동청소 기능, 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템으로서, 본 발명(10)의 필터 자동청소는 공장, 플랜트 시설에서 압축공기를 생성하는 공기 압축장치(100)가 언 로딩 상태일 때 자동으로 냉각용 외부 공기가 유입되는 흡입구에 설치된 필터를 청소하는 기능이다.
또한, 본 발명(10)의 난방 기능은 공기 압축장치(100) 내부에서 발생 된 폐열을 수용처로 공급할 난방용 공기의 열원으로 사용하도록 하는 기능이고, 본 발명(10)의 공기청정 기능은 공급되는 난방용 공기를 청정하게 정화 시키는 기능이며, 도 2와 같이, 본 발명(10)은 공기 압축장치(100), 난방공급장치(200), 제어부(300)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 본 발명의 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템은, 도 1, 2에 도시된 바와 같이,
압축용 외부 공기를 유입 받아 압축공기를 생성하여 외부로 배출하고, 냉각용 외부 공기를 유입 받아 외부로 배출시켜 내부의 온도상승을 억제하고, 외부 공기가 유입되는 부분에 설치된 필터를 자동으로 청소하는 공기 압축장치(100)와;
상기 공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기를 정화 시켜 청정한 난방용 공기가 수용처로 공급되도록 하는 난방공급장치(200)와;
필터 청소 시점을 판단하고, 청소 시점인 것으로 판단되면 상기 공기 압축장치(100)의 외부 공기가 흡입되는 부분에 설치된 필터 청소를 위해 공기 압축장치(100)를 제어하고, 공기정화 및 난방용 공기의 공급을 위해 난방공급장치(200)를 제어하는 제어부(300)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 3을 참조하면, 상기 공기 압축장치(100)는 압축용 외부 공기를 유입 받아 압축공기를 생성하여 외부로 배출하고, 냉각용 외부 공기를 유입 받아 외부로 배출시켜 내부의 온도상승을 억제하고, 외부 공기가 유입되는 부분에 설치된 필터를 자동으로 청소하는 구성이다.
즉, 본 발명의 공기 압축장치(100)는 압축용 외부 공기를 유입 받아 압축공기를 생성한 후, 압축공기가 필요한 공기 압축장치(100) 외부로 생성한 압축공기를 공급한다.
이때, 공기 압축장치(100)는 압축공기를 생성할 때 발생 된 열에 의해 내부가 과열 상태가 되지 않도록, 공기 압축장치(100)의 내부로 냉각용 외부 공기를 유입 받은 후, 공기 압축장치(100) 내부에서 발생 된 열이 흡수된 가열된 공기를 외부로 배출시켜 공기 압축장치(100) 내부의 온도상승을 억제한다. 특히, 가열된 공기를 외부로 배출 시, 후술할 난방공급장치(200)를 이용해 난방용 공기가 필요한 수용처로 공급도록 한다.
또한, 상기 공기 압축장치(100)는 언 로딩 상태(생산된 압축공기를 외부로 제공하지 않는 상태)일 때 냉각용 외부 공기가 유입되는 부분과 압축용 외부 공기가 유입되는 부분에 설치된 필터들을 자동으로 청소한다.
도 2를 참조하면, 상기 공기 압축장치(100)는, 기본적으로 장치 본체(110), 공기압축기(120), 세퍼레이터 탱크(130), 배관부(140), 제1 흡입구(150), 제2 흡입구(160), 배출구(170), 제1 필터 청소부(180)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 상기 공기 압축장치(100)는 도 2, 3에 도시된 바와 같이,
공기 압축을 위한 설비들이 내장 설치되는 장치 본체(110)와,
상기 장치 본체(110) 내부에 설치되어 유입된 압축용 외부 공기를 압축하여 압축공기를 생성하는 공기압축기(120)와,
상기 장치 본체(110) 내부에 설치되어 생성된 압축공기에 포함된 수분을 분리하기 위해 공기압축기(120)가 생성한 압축공기가 저장되는 세퍼레이터 탱크(130)와,
상기 장치 본체(110) 내부에 설치되어 세퍼레이터 탱크(130)에 저장된 압축공기가 외부로 배출되도록 하는 주배관(141), 압축용 외부 공기가 유입되어 공기압축기(120)로 공급되도록 하는 흡기배관(142), 공기압축기(120)와 세퍼레이터 탱크(130)에 연결된 연결 배관(143)을 포함하는 배관부(140)와,
냉각용 외부 공기가 유입되도록 상기 장치 본체(110)의 일측에 형성되는 제1 흡입구(150)와,
상기 제1 흡입구(150)에 설치되는 제1 필터(151)와,
상기 제1 흡입구(150) 내측으로 설치되어 제1 흡입구(150)를 통해 냉각용 외부 공기가 장치 본체(110) 내측으로 원활하게 유입되도록 하는 흡기팬(152)과,
압축용 외부 공기가 유입되도록 상기 장치 본체(110)의 또 다른 일측에 형성되는 제2 흡입구(160)와,
상기 제2 흡입구(160)에 설치되는 제2 필터(161)와,
상기 장치 본체(110) 내부 공기가 배출되도록 장치 본체(110) 상측에 형성되는 배출구(170)와,
상기 배출구(170) 내측으로 설치되어 배출구(170)를 통해 장치 본체(110) 내부 공기가 원활하게 외부로 배출되도록 하는 배기팬(171)과,
상기 장치 본체(110) 내부에 설치되어 제어부(300)의 제어에 따라 동작하여 제1 필터(151)를 청소하는 제1 필터 청소부(180)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 3을 참조하면, 상기 장치 본체(110)는 공기 압축을 위한 설비와 필터 청소를 위한 설비가 내장 설치될 수 있도록 하는 내부공간을 제공하는 함체이다.
상기 장치 본체(110)에는 냉각용 외부 공기가 유입되는 제1 흡입구(150), 압축용 외부 공기가 유입되는 제2 흡입구(160), 내부 공기가 배출되는 배출구(170)가 각각 형성된다.
상기 공기압축기(120)는 장치 본체(110) 내부에 설치되어 제2 흡입구(160)를 통해 유입된 압축용 외부 공기를 일정 압력으로 압축하여 압축공기를 생성한 후, 세퍼레이터 탱크(130)로 생산한 압축공기를 전달하는 구성이다.
즉, 상기 공기압축기(120)에는 배관부(140)의 흡기배관(142)이 연결되어 제2 흡입구(160)를 통해 압축용 외부 공기가 유입되도록 하고, 또한 배관부(140)의 연결배관(143)이 연결되어 세퍼레이터 탱크(130)로 생산한 압축공기가 전달되도록 한다.
상기 세퍼레이터 탱크(130)는 장치 본체(110) 내부에 설치되어 공기압축기(120)가 생성한 압축공기가 일시적으로 저장되는 구성으로서, 공기압축기(120)가 생성한 압축공기에 포함된 수분이 세퍼레이터 탱크(130)에서 분리된다.
여기서, 상기 세퍼레이터 탱크(130)에는 배관부(140)의 주배관(141)이 연결되어 세퍼레이터 탱크(130)에 저장된 압축공기가 외부로 공급되도록 하고, 배관부(140)의 연결 배관(143)이 연결되어 공기압축기(120)로부터 압축공기를 제공받는다.
상기 배관부(140)는 주배관(141), 흡기배관(142), 연결배관(143)을 포함하여 구성된다.
상기 주배관(141) 일측은 세퍼레이터 탱크(130)에 연결되어 세퍼레이터 탱크(130)에 저장된 압축공기가 장치 본체(110)의 외부로 공급되도록 하는 배관이다.
또한, 상기 흡기배관(142)은 제2 흡입구(160)와 공기 압축기(120)를 연결하는 배관으로, 제2 흡입구(160)를 통해 유입된 압축용 외부 공기가 공기압축기(120)로 전달되도록 하는 배관이다.
또한, 상기 연결 배관(143)은 공기압축기(120)와 세퍼레이터 탱크(130)를 상호 연결하는 배관으로, 상기 연결 배관(143)을 통해 공기압축기(120)가 생성한 압축공기가 세퍼레이터 탱크(130)로 전달되도록 한다.
상기 제1 흡입구(150)는 장치 본체(110)의 일측에 형성되어 냉각용 외부 공기가 상기 장치 본체(110)의 내부로 유입되도록 하는 일종의 공기 유입구이다.
상기 제1 필터(151)는 제1 흡입구(150)에 설치되어 장치 본체(110)의 내부로 유입되는 냉각용 외부 공기에 포함된 이물질을 필터링하여 상기 장치 본체(110) 내부로 먼지 등과 같은 이물질이 유입되지 않도록 한다.
특히, 상기 제1 필터(151)는 공기압축기(120)가 언 로딩 상태일 때 후술할 제1 필터 청소부(180)에 의해 주기적으로 청소되어 이물질 등에 의해 제1 필터(151)가 막혀 냉각용 외부 공기의 원활한 유입이 방해되 장치 본체(110) 내부가 과열되는 것이 방지된다.
상기 흡기팬(152)은 제1 흡입구(150)의 내측으로 설치되어 제1 흡입구(150)를 통해 냉각용 외부 공기가 장치 본체(110) 내측으로 원활하게 유입되도록 흡입력을 제공하는 팬으로서, 공기압축기(120)가 로딩 상태일 때 제어부(300)의 제어에 따라 동작하고, 공기압축기(120)가 언 로딩 상태일 때 제어부(300)의 제어에 따라 동작이 정지되어 제1 필터 청소부(180)가 제1 필터(151) 청소 시, 흡기팬(152)의 동작으로 인해 필터 청소가 방해되지 않도록 한다.
즉, 공기압축기(120)가 언 로딩 상태일 때 제어부(300)는 흡기팬(122)을 정지시키게 되는데, 만약 제1 필터 청소부(180)가 제1 필터(151) 청소 시, 흡기팬(152)이 동작하게 되면 장치 본체(110) 내부로 냉각용 외부 공기가 흡입되도록 하는 흡입력이 발생하고, 이러한 흡입력은 제1 필터 청소부(180)의 제1 분사노즐(183)이 필터 청소를 위해 장치 본체(110) 외부를 향해 분사하는 압축공기의 분사력과 서로 충돌하여 제1 필터(151)의 청소가 방해되는데, 이를 방지하기 위해 공기압축기(120)가 언 로딩 상태일 때 제어부(300)의 제어에 따라 흡기팬(152)은 동작이 정지되는 것이다.
상기 제2 흡입구(160)는 압축용 외부 공기가 공기압축기(120)로 유입되도록 장치 본체(110)의 일측에 형성되는 일종의 유입구로서, 상기 제2 흡입구(160)와 공기압축기(120)는 흡기 배관(142)에 의해 연결되어, 제2 흡입구(160)를 통해 유입된 압축용 외부 공기가 흡기배관(142)을 통해 공기압축기(120)로 이송된다.
상기 제2 필터(161)는 제2 흡입구(160)에 설치되어 공기압축기(120)로 유입되는 압축용 외부 공기에 포함된 이물질을 필터링한다.
즉, 상기 제2 흡입구(160)를 통해 유입되는 압축용 외부 공기에 포함된 이물질이 공기압축기(120)로 계속 유입되면 상기 공기압축기(120)의 압축공기 생산 효율이 저하되는 현상이 발생하므로, 상기 제2 흡입구(160)에 제2 필터(161)를 설치하는 것이다.
상기 배출구(170)는 장치 본체(110) 상측에 형성된 일종의 공기 유출구로서, 장치 본체(110) 내부 공기가 배출되도록 하는 구성이다.
압축공기를 생산하는 과정에서 열이 발생하게 되는데, 발생한 열에 의해 장치 본체(110)의 내부가 과열될 수 있는데, 장치 본체(110)의 내부 과열을 방지하기 위해, 상술한 제1 흡입구(150)를 통해 냉각용 외부 공기를 유입시킨 후, 압축공기를 생산하는 과정에서 발생한 열이 흡수된 장치 본체(110)의 가열된 내부 공기를 상기 배출구(170)를 통해 외부로 배출시키게 된다.
상기 배기팬(171)은 배출구(170)의 내측으로 설치되어 상기 배출구(170)를 통해 장치 본체(110)의 내부 공기가 원활하게 외부로 배출되도록 하는 배기력을 발생시키는 팬으로서, 제1 흡입구(150)를 통해 냉각용 외부 공기가 장치 본체(110) 내측으로 원활하게 유입되도록 흡입력을 제공하는 흡기팬(152)과 함께 동작하여 가열된 장치 본체(110)의 내부 공기가 배출구(170)를 통해 외부로 원활히 배출되어, 장치 본체(110)의 내부가 과열되는 현상이 방지되는 것이다.
도 3, 4를 참조하면, 상기 제1 필터 청소부(180)는 장치 본체(110) 내부에 설치되어 후술할 제어부(300)의 제어에 따라 동작하여 제1 필터(151)를 청소하는 구성으로, 기본적으로 제1 청소용 배관(181), 제1 개폐 밸브(182), 제1 분사 노즐(183)을 포함하여 구성된다.
상기 제1 청소용 배관(181)은 일단이 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 연결되고 타단에 제1 분사 노즐(183)이 설치된 일종의 지관(branched pipe)으로, 공기압축기(120)가 언 로딩 상태인 경우, 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에는 직전에 생산된 압축공기 중 외부로 배출되지 않고 남아 있는 압축공기가 존재하게 되는데, 이러한 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 남이 있는 압축공기가 필터 청소를 위해 제1 청소용 배관(181)을 통해 제1 필터(151)측으로 분사된다. 도 3에는 제1 청소용 배관(181)이 주배관(141)에 연결된 것으로 예시하였으나, 상술한 바와 같이 제1 청소용 배관(181)은 세퍼레이터 탱크(130)에 연결될 수도 있다.
상기 제1 개폐 밸브(182)는 제1 청소용 배관(181) 중간에 설치되어 제어부(300)의 제어에 따라 개폐되는 구성이다.
따라서 상기 제어부(300)가 공기압축기(120)가 언 로딩 상태인 것으로 판단하여 제1 필터(151)를 청소할 시점으로 판단하면, 상기 제1 개폐 밸브(182)는 제어부(300)의 제어에 따라 폐쇄되어 있다가 개방되어 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 남이 있는 압축공기가 제1 분사 노즐(183) 측으로 이송될 수 있도록 하며, 제어부(300)의 제어에 따라 다시 초기 상태로 폐쇄된다.
즉, 제1 개폐 밸브(182)는 평상시(공기압축기(120)가 로딩 상태) 폐쇄되어 있다가 제어부(300)의 제어에 따라 필터 청소를 위해 개방된 후, 다시 초기 상태로 폐쇄되는 것이다.
도 4를 참조하면, 상기 제1 분사 노즐(183)은 제1 청소용 배관(181) 끝단에 설치되어 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기를 제1 필터(151) 측으로 분사시키는 구성으로, 상기 제1 분사 노즐(183)에서 분사되는 압축공기에 의해 제1 필터(151)에 끼인 이물질 등이 제거되는 것이다.
이때, 상기 제1 분사 노즐(183)은 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 제1 흡입구(150)와 흡기팬(152) 사이에 위치하며, 흡기팬(152) 동작 시, 제1 흡입구(150)를 통해 유입되는 냉각용 외부 공기의 원활한 유입을 방해하지 않는 크기의 디스크 형상의 말단면이 형성되고, 내부에는 제1 필터(151)를 향해 사방으로 압축공기를 분사시킬 수 있는 다방향성의 분사구(1831)들이 형성된다.
도 4의 확대도를 참조하면, 상기 제1 분사 노즐(183)은 제1 청소용 배관(181)을 통해 압축공기가 공급되면 복수의 다방향성의 분사구(1831)들에 의해 압축공기가 방사형으로 분사되어 제1 필터(151)에 끼인 이물질들이 효과적으로 제거된다.
한편, 상기 제1 분사 노즐(183)이 제1 흡입구(150)와 흡기팬(152) 사이에 냉각용 외부 공기의 원활한 유입을 방해하지 않는 크기로 설치되어도, 흡기팬(152) 동작 시(공기압축기(120)가 로딩 상태), 제1 분사 노즐(183)이 장치 본체(110) 내측으로의 냉각용 외부 공기 유입을 방해할 수 있는데, 이를 해결하기 위해, 도 5와 같이, 상기 제1 필터 청소부(180)는 힌지회동부(184)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 힌지회동부(184)는,
제어부(300)의 제어에 따라 힌지 회동하되, 제1 청소용 배관(181)이 일측에 연결되고, 내부에 압축공기 연통로(1)가 형성된 힌지부(1841)와,
일측은 힌지부(1841)에 타측은 제1 분사 노즐(183)에 연결되는 힌지 연결관(1842)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 힌지부(1841)는 제어부(300)의 제어에 따라 제1 분사 노즐(183)이 장치 본체(110) 내측으로의 냉각용 외부 공기 유입을 방해하지 않도록 하는 제1 위치와 제1 분사 노즐(183)이 필터 청소용 압축공기를 제1 필터(151)를 향해 사방으로 분사할 수 있도록 하는 제2 위치로 제1 분사 노즐(183)을 힌지 회동시키는 구성이며, 특히, 내부에는 도 5와 같이, 압축공기 연통로(1)가 형성되어 제1 청소용 배관(181)에서 공급되는 청소용 압축공기가 힌지 연결관(1842)으로 공급되도록 한다.
즉, 상기 힌지부(1841) 내부에 형성된 압축공기 연통로(1)에는 제1 청소용 배관(181)과 힌지 연결관(1842)이 연결 연통되도록 구성된다.
상기 힌지 연결관(1842)은 일측이 힌지부(1841)에 타측이 제1 분사 노즐(183)에 연결되어, 압축공기 연통로(1)를 통해 공급되는 청소용 압축공기가 제1 분사 노즐(183)로 공급될 수 있도록 한다.
따라서 공기압축기(120)가 로딩 상태인 경우, 제어부(300)는 제1 분사 노즐(183)이 장치 본체(110) 내측으로의 냉각용 외부 공기 유입을 방해하지 않도록 하는 제1 위치로 힌지부(1841)를 힌지 회동시키고, 공기압축기(120)가 언 로딩 상태인 경우, 제1 분사 노즐(183)이 필터 청소용 압축공기를 제1 필터(151)를 향해 사방으로 분사할 수 있도록 하는 제2 위치로 힌지부(1841)를 힌지 회동시켜, 흡기팬(152) 동작 시(공기압축기(120)가 로딩 상태), 제1 분사 노즐(183)이 장치 본체(110) 내측으로의 냉각용 외부 공기 유입을 방해하지 않도록 하는 것이다.
한편, 상기 공기 압축장치(100)는 제2 필터(161)를 청소하는 제2 필터 청소부(190)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 제2 필터 청소부(190)는,
일단이 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 연결되고, 타단에 제2 분사노즐(193)이 설치되는 제2 청소용 배관(191)과,
상기 제2 청소용 배관(191) 중간에 설치되어 제어부(300)의 제어에 따라 개폐되는 제2 개폐 밸브(192)와,
상기 제2 청소용 배관(191) 끝단에 설치되어 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기를 제2 필터(161) 측으로 분사시키는 제2 분사노즐(193)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 청소용 배관(191)은 일단이 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 연결되고 타단에 제2 분사노즐(193)이 설치된 일종의 지관(branched pipe)으로, 공기압축기(120)가 언 로딩 상태인 경우, 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에는 생산된 압축공기 중 외부로 배출되지 않고 남아 있는 압축공기가 존재하게 되는데, 이러한 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 남이 있는 압축공기가 필터 청소를 위해 제2 청소용 배관(191)을 통해 제2 필터(161)측으로 분사된다. 도 3에는 제2 청소용 배관(181)이 세퍼레이터 탱크(130)에 연결된 것으로 예시하였으나, 상술한 바와 같이 제2 청소용 배관(191)은 주배관(141)에 연결될 수도 있다.
상기 제2 개폐 밸브(192)는 제2 청소용 배관(191) 중간에 설치되어 제어부(300)의 제어에 따라 개폐되는 구성이다.
따라서 상기 제어부(300)가 공기압축기(120)가 언 로딩 상태인 것으로 판단하여 제2 필터(161)를 청소할 시점으로 판단하면, 상기 제2 개폐 밸브(192)는 제어부(300)의 제어에 따라 폐쇄되어 있다가 개방되어 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 남이 있는 압축공기가 제2 분사노즐(193) 측으로 이송될 수 있도록 하며, 제어부(300)의 제어에 따라 다시 초기 상태로 폐쇄된다.
즉, 제2 개폐 밸브(192)는 평상시(공기압축기(120)가 로딩 상태) 폐쇄되어 있다가 공기압축기(120)가 언 로딩 상태가 되면 제어부(300)의 제어에 따라 필터 청소를 위해 개방된 후, 다시 초기 상태로 폐쇄되는 것이다.
상기 제2 분사 노즐(193)은 제2 청소용 배관(191) 끝단에 설치되어 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기를 제2 필터(161) 측으로 분사시키는 구성으로, 상기 제2 분사 노즐(193)에서 분사되는 압축공기에 의해 제2 필터(161)에 끼인 이물질 등이 제거되는 것이다.
이때, 상기 제2 분사 노즐(193)에는 상술한 제1 분사 노즐(183)과 마찬가지로 내부에 제2 필터(161)를 향해 사방으로 압축공기를 분사시킬 수 있는 다방향성의 분사구들이 형성된다.
따라서, 상기 제2 분사 노즐(193)은 제2 청소용 배관(191)을 통해 압축공기가 공급되면 복수의 다방향성의 분사구들에 의해 압축공기가 방사형으로 분사되도록 하여 제2 필터(161)에 끼인 이물질들이 효과적으로 제거되도록 한다.
도 1, 2를 참조하면, 상기 난방공급장치(200)는 공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기를 정화 시켜 청정한 난방용 공기가 수용처로 공급되도록 하거나 외부로 배출시키는 구성으로, 상기 난방공급장치(200)는 T형 배관(210), 바이패스 게이트(220), 정화 필터(230), 제1 오염도 측정 센서(240)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 상기 난방공급장치(200)는,
공기 압축장치(100)의 배출구(170)에 연결되는 제1 개방구(211)와, 외부에 연통되는 제2 개방구(212)와, 난방용 공기 수용처에 연통되는 제3 개방구(213)를 갖는 T자 형상의 T형 배관(210)과,
상기 T형 배관(210) 내부에 설치되고, 제어부(300)의 제어에 따라 공기압축장치(100)에서 배출된 공기가 제2 개방구(212) 또는 제3 개방구(213) 측으로 배출되도록 바이패스 시키는 바이패스 게이트(220)와,
상기 바이패스 게이트(220)와 제3 개방구(213) 사이에 형성되어 공기를 정화하는 정화 필터(230)와,
상기 제1 개방구(211) 측 T형 배관(210) 내부에 설치되고, 공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기의 오염도를 측정하고, 측정결과를 제어부(300)로 제공하는 제1 오염도 측정 센서(240)를 포함하도록 구성된다.
도 6을 참조하면, 상기 T형 배관(210)은 T자 형상으로 형성된 일종의 티(Tee) 배관으로서, 상기 T형 배관(210)은 장치 본체(110)의 내부 공기를 수용처로 공급되게 하거나 외부로 배출되도록 하는 관로이고, 상기 T형 배관(210)에는 제1 개방구(211), 제2 개방구(212), 제3 개방구(213)가 각각 형성된다.
상기 제1 개방구(211)는 장치 본체(110)의 상측에 형성된 배출구(170)에 연결된 일종의 배출 공기 유입구로서, 압축공기 생성과정에서 발생한 열에 의해 가열된 공기 압축장치(100)의 내부 공기가 배출구(170)를 통해 배출될 때, 배출 공기가 제1 개방구(211)를 통해 T형 배관(210)으로 유입되는 것이다.
상기 제2 개방구(212)는 외부와 연통되도록 T형 배관(210)에 형성된 일종의 공기 유출구로서, T형 배관(210)의 내부로 유입된 장치 본체(110)의 내부 공기가 바이패스 게이트(220)의 조절 방향에 따라 외부로 배출되도록 한다.
상기 제3 개방구(213)는 난방용 공기 수용처에 연통되도록 T형 배관(210)에 형성된 일종의 공기 유출구로서, T형 배관(210)의 내부로 유입된 장치 본체(110)의 내부 공기가 바이패스 게이트(220)의 조절 방향에 따라 난방용 공기 수용처로 공급되도록 한다.
상기 바이패스 게이트(220)는 T형 배관(210) 내부에 설치되어 제어부(300)의 제어에 따라 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 외부에 연통된 제2 개방구(212) 또는 난방용 공기 수용처에 연통된 제3 개방구(213) 측으로 배출되도록 바이패스 시키는 일종의 3방향 제어밸브(3 way directional control valve)로서, 이때 제어부(300)는 바이패스 게이트(220)의 바이패스 방향성을 제어하여 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 제2 개방구(212) 또는 제3 개방구(213) 측으로 배출되도록 조절한다.
상기 정화 필터(230)는 바이패스 게이트(220)와 제3 개방구(213) 사이에 형성된 필터로서, 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기를 정화한 후 제3 개방구(213)를 통해 난방용 공기 수용처로 공급되도록 한다.
도 6, 7을 참조하면, 상기 제1 오염도 측정 센서(240)는 제1 개방구(211) 측 T형 배관(210) 내부에 설치되어 공기 오염을 측정하는 구성으로, 공기 압축장치(100)의 장치 본체(110)에서 배출되는 공기의 오염도를 측정하고 측정결과를 제어부(300)로 제공한다.
제1 오염도 측정 센서(240)가 제공하는 측정결과에 따라 제어부(300)는 제2 개방구(212) 또는 제3 개방구(213)로 공기 압축장치(100)의 장치 본체(110)에서 배출되는 공기가 배출되도록 바이패스 게이트(220)의 바이패스 방향성을 제어한다.
한편, 상기 공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기가 정화 필터(230)를 통해 정화되어도 난방용 공기 수용처로 공급될 정도의 청정도가 아닐 수 있으며(공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기의 오염도가 높거나 정화 필터(230)에 이상이 발생한 경우 등), 이 경우, 공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기는 난방용 공기 수용처가 아닌 외부로 배출되어야 한다.
이를 위해, 난방공급장치(200)는 정화 필터(230)를 통해 정화된 공기의 오염도를 측정하고 측정결과를 제어부(300)로 제공하는 제2 오염도 측정 센서(250)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.
도 6, 7을 참조하면, 상기 제2 오염도 측정 센서(250)는 정화 필터(230) 후단인 제3 개방구(213)측 T형 배관(210) 내부에 설치된다.
즉, 상기 제1 오염도 측정 센서(240)의 측정결과에 따라 제어부(300)가 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 난방용 공기로 난방용 공기 수용처로 공급되도록 바이패스 게이트(220)를 제어하여 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 제3 개방구(213) 측으로 향하도록 조절한 상태에서, 상기 제2 오염도 측정센서(250)가 제공하는 오염도 측정결과에 따라 정화 필터(230)에 의해 정화된 공기가 난방용 공기 수용처로 공급될 정도의 청정도가 아니면, 제어부(300)는 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 난방용 공기 수용처가 아닌 외부로 공급되도록 바이패스 게이트(220)의 바이패스 방향성을 제어한다.
도 7, 8을 참조하면, 상기 제어부(300)는 필터 청소 시점을 판단하고, 청소 시점인 것으로 판단되면 상기 공기 압축장치(100)의 외부 공기가 흡입되는 부분에 설치된 필터(제1 필터(151)와 제2 필터(161))가 청소되도록 공기 압축장치(100)를 제어하고, 공기정화 및 난방용 공기의 공급을 위해 난방공급장치(200)를 제어하는 구성이다.
먼저, 필터 청소에 대한 제어부(300)의 제어 특성을 설명한다.
제어부(300)는 공기압축기(120)가 로딩 상태인지 언 로딩 상태인지를 판단한다. 공기압축기(120)의 로딩 상태란 외부로 공급할 압축공기를 생산하는 상태이고, 언 로딩 상태란 외부로 공급할 압축공기를 생산하지 상태를 의미한다.
즉, 공기압축기(120)는 외부에서 압축공기가 필요한 시점에서는 외부로 공급할 압축공기를 생산하는 로딩 상태에 있게 되고, 외부에서 압축공기가 필요치 않은 시점에서는 압축공기를 생산하지 않는 언 로딩 상태에 있게 되는데, 언 로딩 상태에서는 외부에서 압축공기가 필요한 시점이 되면 즉시 압축공기를 생산할 수 있도록 압축기 모터만이 동작하는 스탠바이 상태로 있게 되는 것이다.
특히, 공기압축기(120)가 언 로딩 상태인 경우, 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에는 직전 로딩 상태에서 생산된 압축공기 중 외부로 배출되지 않고 남아 있는 압축공기(일명 퍼지 공기)가 존재하게 되는데, 이러한 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 남이 있는 압축공기(일명 퍼지 공기)가 공기압축기(120) 언 로딩 상태에서 필터 청소를 위해 사용되도록 제어부(300)는 제1 필터 청소부(180)와 제2 필터 청소부(190) 제어한다.
공기압축기(120)가 로딩 상태에 있으면, 상기 제어부(300)는 압축공기를 생성하도록 공기압축기(120)의 동작을 제어하고, 압축공기 생성과정에 발생한 열에 의해 공기 압축장치(100) 내부가 과열 상태가 되지 않도록 흡기팬(152)을 동작시켜 외부에서 냉각용 공기가 유입되도록 한다.
공기 압축장치(100)가 언 로딩 상태가 되면 상기 제어부(300)는 필터를 청소할 시점으로 판단하여, 흡기팬(152)을 정지시키고 제1 흡입구(150)에 설치된 제1 필터(151)와 제2 흡입구(160)에 설치된 제2 필터(161)가 청소되도록, 평상시(공기 압축장치(100) 로딩 상태) 폐쇄되어 있던 공기 압축장치(100)의 제1 개폐 밸브(182)와 제2 개폐 밸브(192)가 개방되도록 제어한다.
구체적으로 설명하면, 공기압축기(120)가 언 로딩(unloading) 상태인지를 판단하여, 언 로딩 상태이면, 동작 중이던 흡기팬(152)을 정지시키고 평상시 폐쇄되어 있던 제1 개폐 밸브(182)가 개방되도록 제어하여 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기가 제1 분사 노즐(183)을 통해 제1 필터(151) 측으로 분사되도록 한다.
이때, 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기(퍼지 공기)는 제1 필터(151) 청소용으로 분사되어, 언 로딩 상태인 공기압축기(120)의 내부압력도 낮아져 고압인 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기(퍼지 공기)에 의한 이상 발생이 방지된다.
세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기가 제1 분사 노즐(183)을 통해 제1 필터(151) 측으로 분사되도록 한 후, 일정 시간이 경과 되거나 공기압축기(120)가 로딩 상태가 되면, 제어부(300)는 개방되어 있던 제1 개폐밸브(182)를 초기 상태로 폐쇄시킴과 동시에 흡기팬(152)을 동작시킨다.
특히, 제1 필터 청소부(180)에 힌지 회동부(184)가 구성되는 경우, 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기가 제1 분사 노즐(183)을 통해 제1 필터(151) 측으로 분사되기 전(제1 개폐밸브(182) 개방 전)에 제어부(300)는 힌지 회동부(184)의 힌지부(1841)를 구동시켜, 장치 본체(110) 내측으로의 냉각용 외부 공기 유입을 방해하지 않도록 하는 초기 위치인 제1 위치에 있는 제1 분사 노즐(183)을 필터 청소용 압축공기를 제1 필터(151)를 향해 사방으로 분사할 수 있도록 하는 제2 위치로 회동시킨다.
또한, 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기가 제1 분사 노즐(183)을 통해 제1 필터(151) 측으로 분사되도록 한 후, 일정 시간이 경과 되거나 공기압축기(120)가 로딩 상태가 되면, 제어부(300)는 개방되어 있던 제1 개폐밸브(182)를 초기 상태로 폐쇄시킴과 동시에 흡기팬(152)을 동작시키고 힌지 회동부(184)의 힌지부(1841)를 구동시켜, 제2 위치에 있던 제1 분사 노즐(183)을 다시 초기 위치인 제1 위치로 회동시킨다.
또한, 공기압축기(120)가 언 로딩(unloading) 상태인지를 판단하여, 언 로딩 상태이면, 평상시 폐쇄되어 있던 제2 개폐 밸브(192)가 개방되도록 제어하여 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기가 제2 분사 노즐(193)을 통해 제2 필터(161) 측으로 분사되도록 한다.
이때, 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기(퍼지 공기)는 제2 필터(161) 청소용으로 분사되어, 언 로딩 상태인 공기압축기(120)의 내부압력도 낮아져 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 고압인 압축공기(퍼지 공기)에 의한 이상 발생이 방지된다.
세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기가 제2 분사 노즐(193)을 통해 제2 필터(161) 측으로 분사되도록 한 후, 일정 시간이 경과 되거나 공기압축기(120)가 로딩 상태가 되면, 제어부(300)는 개방되어 있던 제2 개폐 밸브(192)를 초기 상태로 폐쇄시킨다.
이하에서는, 공기정화 및 난방용 공기 공급에 대한 제어부(300)의 제어 특성을 설명한다.
상기 제어부(300)는 압축공기 생성과정에서 발생 된 열이 흡수된 공기 압축장치(100) 내부 공기(가열된 공기)가 난방 공기 수용처나 외부로 공급될 수 있도록, 제1 오염도 측정 센서(240)와 제2 오염도 측정 센서(250)가 제공한 측정결과에 따라 난방공급장치(200)의 바이패스 게이트(220)의 바이패스 방향성을 제어한다.
도 7을 참조하면, 상기 제어부(300)는 제1 오염도 측정 센서(240)가 제공하는 측정결과를 이용해 공기 압축장치(100)의 장치 본체(110)에서 배출되는 공기의 오염도를 사전 저장된 제1 기준치와 비교한다.
비교한 결과, 공기의 오염도가 제1 기준치 미만이면 난방 공기 수용처로 공급해도 될 정도의 오염도인 것으로 판단하여, 도 9와 같이, 공기 압축장치(100)의 장치 본체(110)에서 배출된 공기가 난방 공기 수용처에 연통된 제3 개방구(213) 측으로 배출되도록 바이패스 게이트(220)의 바이패스 방향성을 제어한다.
비교한 결과, 공기의 오염도가 제1 기준치 이상이면 난방 공기 수용처로 공급하지 못할 정도의 오염도인 것으로 판단하여, 도 10과 같이, 상기 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 외부에 연통된 제2 개방구(212) 측으로 배출되도록 바이패스 게이트(220)의 바이패스 방향성을 제어한다.
이때, 상기 제1 기준치는 공기 압축장치(100)의 장치 본체(110)에서 배출된 공기의 오염된 정도를 판단하기 위한 기준치로서, 예를 들어, 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 정화 필터(230)를 통해 정화되어도 난방 공기 수용처로 공급하지 못할 정도의 오염도(제1 기준치 이상의 오염도)를 갖는 공기이면 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 외부에 연통된 제2 개방구(212) 측으로 배출되도록 하기 위한 기준치이며, 후술할 제2 기준치에 비해 수치가 높은 것을 특징으로 한다.
따라서 상기 제3 개방구(213) 측으로 배출된 공기는 정화 필터(230)를 통해 정화되어 오염도가 저하된 상태로 난방 공기 수용처로 공급된다.
한편, 상기 제어부(300)는 제2 오염도 측정 센서(250)가 제공하는 측정결과를 이용해 정화 필터(230)를 통과한 공기의 오염도를 사전 저장된 제2 기준치와 비교한다.
비교한 결과, 제2 기준치 미만이면, 난방용 공기로 난방 공기 수용처에 공급하기에 적합한 상태로 판단하여 난방 공기 수용처로 난방 공기가 계속 공급되도록 바이패스 게이트(220)의 바이패스 방향성을 제어한다.
비교한 결과, 제2 기준치 이상이면, 난방용 공기로 난방 공기 수용처에 공급하기에 부적합한 상태로 판단하여, 상기 제어부(300)는 제1 기준치와의 비교결과에 상관없이 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 외부로 연통된 제2 개방구(212) 측으로 배출되도록 한다.
공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 외부로 배출되도록 한 후, 일정 시간이 경과 되면 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 다시 제3 개방구(213) 측으로 배출되도록 바이패스 게이트(220)의 바이패스 방향성을 제어한다.
공기 압축장치(100)에서 배출된 공기를 제2 개방구(212) 측으로 일시적으로 배출되도록 한 후, 다시 제3 개방구(213) 측으로 배출되도록 하는 이유는 정화 필터(230)가 일시적으로 필터링 기능을 하지 못하는 상태일 수 있기 때문이다.
이때, 상기 제2 기준치는 난방 공기 수용처로 공급되는 난방 공기의 오염된 정도를 판단하기 위한 기준치로서, 예를 들어, 난방 공기 수용처로 공급하지 못할 정도의 오염도(제2 기준치 이상의 오염도)를 갖는 공기이면 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 외부에 연통된 제2 개방구(212) 측으로 배출되도록 하기 위한 기준치이며, 상술한 제1 기준치에 비해 수치가 낮은 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 정화 필터(230)의 정화능력은 영구적이지 않기 때문에 주기적으로 교체해야 공기의 정화능력이 유지되므로, 상기 제어부(300)는 제2 오염도 측정 센서(250)가 제2 기준치 이상인 오염도 측정결과를 설정 횟수 이상 제공하거나(공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 제2 개방구(212) 측으로 일시적으로 배출되다가, 다시 제3 개방구(213) 측으로 배출되는 현상이 빈번히 반복적인 경우), 설정된 시간 동안 지속적으로 제공하는 경우에는 정화 필터(230)의 정화능력이 한계에 도달했음으로 판단하고, 상기 정화 필터(230)의 교체를 알리는 알람을 관리자에게 제공하여 정화 필터(230)가 교체될 수 있도록 한다.
이상에서 본 발명의 기술 사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
10 : 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축 시스템
100 : 공기 압축장치
200 : 난방공급장치
300 : 제어부

Claims (10)

  1. 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템에 있어서,
    압축용 외부 공기를 유입 받아 압축공기를 생성하여 외부로 배출하고, 냉각용 외부 공기를 유입 받아 외부로 배출시켜 내부의 온도상승을 억제하고, 외부 공기가 유입되는 부분에 설치된 필터를 자동으로 청소하는 공기 압축장치(100)와;
    상기 공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기를 정화시켜 청정한 난방용 공기가 수용처로 공급되도록 하는 난방공급장치(200)와;
    필터 청소 시점을 판단하고, 청소 시점인 것으로 판단되면 상기 공기 압축장치(100)의 외부 공기가 흡입되는 부분에 설치된 필터 청소를 위해 공기 압축장치(100)를 제어하고, 공기정화 및 난방용 공기의 공급을 위해 난방공급장치(200)를 제어하는 제어부(300)를 포함하고,

    상기 난방공급장치(200)는,
    공기 압축장치(100)의 배출구(170)에 연결되는 제1 개방구(211)와, 외부에 연통되는 제2 개방구(212)와, 난방용 공기 수용처에 연통되는 제3 개방구(213)를 갖는 T자 형상의 T형 배관(210)과,
    상기 T형 배관(210) 내부에 설치되고, 제어부(300)의 제어에 따라 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 제2 개방구(212) 또는 제3 개방구(213) 측으로 배출되도록 바이패스 시키는 바이패스 게이트(220)와,
    상기 바이패스 게이트(220)와 제3 개방구(213) 사이에 형성되어 공기를 정화하는 정화 필터(230)와,
    상기 제1 개방구(211) 측 T형 배관(210) 내부에 설치되고, 공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기의 오염도를 측정하고, 측정결과를 제어부(300)로 제공하는 제1 오염도 측정 센서(240)를 포함하도록 구성되고,

    상기 제어부(300)는,
    제1 오염도 측정센서(240)가 제공하는 측정결과를 이용해 공기 압축장치(100)에서 배출되는 공기의 오염도를 사전 저장된 제1 기준치와 비교하고,
    비교결과, 공기의 오염도가 제1 기준치 미만이면, 상기 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 제3 개방구(213) 측으로 배출되도록 바이패스 게이트(220)를 제어하고,
    비교결과, 공기의 오염도가 제1 기준치 이상이면, 상기 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 제2 개방구(212) 측으로 배출되도록 바이패스 게이트(220)를 제어하는 것을 특징으로 하는 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공기 압축장치(100)는,
    공기 압축을 위한 설비들이 내장 설치되는 장치 본체(110)와,
    상기 장치 본체(110) 내부에 설치되어 유입된 압축용 외부 공기를 압축하여 압축공기를 생성하는 공기압축기(120)와,
    상기 장치 본체(110) 내부에 설치되어 생성된 압축공기에 포함된 수분을 분리하기 위해 공기압축기(120)가 생성한 압축공기가 저장되는 세퍼레이터 탱크(130)와,
    상기 장치 본체(110) 내부에 설치되어 세퍼레이터 탱크(130)에 저장된 압축공기가 외부로 배출되도록 하는 주배관(141), 압축용 외부 공기가 유입되어 공기압축기(120)로 공급되도록 하는 흡기배관(142), 공기압축기(120)와 세퍼레이터 탱크(130)에 연결된 연결 배관(143)을 포함하는 배관부(140)와,
    냉각용 외부 공기가 유입되도록 상기 장치 본체(110)의 일측에 형성되는 제1 흡입구(150)와,
    상기 제1 흡입구(150)에 설치되는 제1 필터(151)와,
    상기 제1 흡입구(150) 내측으로 설치되어 제1 흡입구(150)를 통해 냉각용 외부 공기가 장치 본체(110) 내측으로 원활하게 유입되도록 하는 흡기팬(152)과,
    압축용 외부 공기가 유입되도록 상기 장치 본체(110)의 또 다른 일측에 형성되는 제2 흡입구(160)와,
    상기 제2 흡입구(160)에 설치되는 제2 필터(161)와,
    상기 장치 본체(110) 내부 공기가 배출되도록 장치 본체(110) 상측에 형성되는 배출구(170)와,
    상기 배출구(170) 내측으로 설치되어 배출구(170)를 통해 장치 본체(110) 내부 공기가 원활하게 외부로 배출되도록 하는 배기팬(171)과,
    상기 장치 본체(110) 내부에 설치되어 제어부(300)의 제어에 따라 동작하여 제1 필터(151)를 청소하는 제1 필터 청소부(180)를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 필터 청소부(180)는,
    일단이 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 연결되고, 타단에 제1 분사 노즐(183)이 설치되는 제1 청소용 배관(181)과,
    상기 제1 청소용 배관(181) 중간에 설치되어 제어부(300)의 제어에 따라 개폐되는 제1 개폐 밸브(182)와,
    상기 제1 청소용 배관(181) 끝단에 설치되어 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기를 제1 필터(151) 측으로 분사시키는 제1 분사 노즐(183)을 포함하고,
    상기 제어부(300)는,
    공기압축기(120)가 언 로딩 상태인지를 판단하고, 공기압축기(120)가 언 로딩 상태인 것으로 판단되면 필터를 청소할 시점으로 판단하여 흡기팬(152)을 정지시킴과 동시에 평상시 폐쇄되어 있던 제1 개폐 밸브(182)를 개방시켜 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기가 제1 필터(151) 측으로 분사되도록 한 후, 제1 개폐 밸브(182)를 폐쇄시킴과 동시에 흡기팬(152)을 동작시키는 것을 특징으로 하는 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부(300)는,
    제1 필터(151) 청소를 위해 제1 개폐 밸브(182)를 개방시킨 후, 일정 시간이 경과 되거나 공기압축기(120)가 로딩 상태가 되면, 개방되어 있던 제1 개폐 밸브(182)를 폐쇄시킴과 동시에 흡기팬(152)을 동작시키는 것을 특징으로 하는 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 분사 노즐(183)은,
    제1 흡입구(150)와 흡기팬(152) 사이에 위치하며, 상기 흡기팬(152) 동작에 의해 제1 흡입구(150)를 통해 유입되는 냉각용 외부공기의 원활한 유입을 방해하지 않는 크기의 디스크 형상의 말단면이 형성되고, 내부에는 제1 필터(151)를 향해 사방으로 압축공기를 분사시킬 수 있는 다방향성의 분사구(1831)들이 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제1 필터 청소부(180)는,
    흡기팬(152) 동작 시, 제1 분사 노즐(183)이 장치 본체(110) 내측으로의 냉각용 외부 공기 유입을 방해하지 않도록 하는 힌지회동부(184)를 더 포함하여 구성되고,
    상기 힌지회동부(184)는,
    제어부(300)의 제어에 따라 힌지 회동하되, 제1 청소용 배관(181)이 일측에 연결되고, 내부에 압축공기 연통로(1)가 형성된 힌지부(1841)와,
    일측은 힌지부(1841)에 타측은 제1 분사 노즐(183)에 연결되는 힌지 연결관(1842)을 포함하고,

    상기 제어부(300)는,
    공기압축기(120)가 로딩 상태인 경우, 제1 분사 노즐(183)이 장치 본체(110) 내측으로의 냉각용 외부 공기 유입을 방해하지 않도록 하는 제1 위치로 힌지부(1841)를 회동시키고,
    공기압축기(120)가 언 로딩 상태인 경우, 제1 분사 노즐(183)이 필터 청소용 압축공기를 제1 필터(151)를 향해 사방으로 분사할 수 있도록 하는 제2 위치로 힌지부(1841)를 회동시키는 것을 특징으로 하는 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 공기 압축장치(100)는,

    장치본체(110) 내부에 설치되어 제어부(300)의 제어에 따라 동작하여 제2 필터(161)를 청소하는 제2 필터 청소부(190)를 더 포함하고,

    상기 제2 필터 청소부(190)는,
    일단이 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 연결되고, 타단에 제2 분사 노즐(193)이 설치되는 제2 청소용 배관(191)과,
    상기 제2 청소용 배관(191) 중간에 설치되어 제어부(300)의 제어에 따라 개폐되는 제2 개폐 밸브(192)와,
    상기 제2 청소용 배관(191) 끝단에 설치되어 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기를 제2 필터(161) 측으로 분사시키는 제2 분사 노즐(193)을 포함하고,

    상기 제어부(300)는,
    공기압축기(120)가 언 로딩 상태인지를 판단하고, 공기압축기(120)가 언 로딩 상태인 것으로 판단되면 필터를 청소할 시점으로 판단하여 평상시 폐쇄되어 있던 제2 개폐 밸브(192)를 개방시켜 세퍼레이터 탱크(130) 또는 주배관(141)에 존재하는 압축공기가 제2 필터(161) 측으로 분사되도록 한 후, 일정 시간이 경과 되거나 공기압축기(120)가 로딩 상태가 되면, 개방되어 있던 제2 개폐 밸브(192)를 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 난방공급장치(200)는,
    정화 필터(230) 후단인 제3 개방구(213)측 T형 배관(210) 내부에 설치되고, 정화 필터(230)를 통과한 공기의 오염도를 측정하고, 측정결과를 제어부(300)로 제공하는 제2 오염도 측정 센서(250)를 더 포함하고,
    상기 제어부(300)는,
    제2 오염도 측정 센서(250)가 제공하는 측정결과를 이용해 정화 필터(230)를 통과한 공기의 오염도를 사전 저장된 제2 기준치와 비교하고,
    비교결과, 공기 오염도가 제2 기준치 미만이면, 상기 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 제3 개방구(213) 측으로 계속 배출되도록 바이패스 게이트(220)를 제어하고,
    비교결과, 공기 오염도가 제2 기준치 이상이면, 상기 제1 기준치와의 비교결과에 상관없이, 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 제2 개방구(212) 측으로 일시적으로 배출되도록 한 후, 일정 시간이 경과 되면 공기 압축장치(100)에서 배출된 공기가 다시 제3 개방구(213) 측으로 배출되도록 바이패스 게이트(220)를 제어하는 것을 특징으로 하는 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부(300)는,
    제2 오염도 측정 센서(250)가 제2 기준치 이상인 오염도 측정결과를 설정 횟수 이상 제공하거나, 또는 설정된 시간 동안 계속 제공하는 경우, 정화 필터(230)의 교체를 알리는 알람을 관리자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 필터 청소기능과 난방 기능을 갖는 공기 압축시스템.
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