KR102311866B1 - 내부식성이 향상된 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부식성이 향상된 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부가 스테인레스스틸로 제조되어 내부식성에 강하도록 설계됨으로써 사용수명을 연장하고 유지보수에 따른 비용낭비를 막도록 개선된 내부식성이 향상된 압축기에 관한 것이다.

Description

내부식성이 향상된 압축기{Compressor with improved corrosion resistance}

본 발명은 내부식성이 향상된 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부가 스테인레스스틸로 제조되어 내부식성에 강하도록 설계됨으로써 사용수명을 연장하고 유지보수에 따른 비용낭비를 막도록 개선된 내부식성이 향상된 압축기에 관한 것이다.

일반적으로, 폐PET병, 폐PE, 폐PS 또는 폐지나 캔, 폐비닐류 등의 피압축물은 재활용을 위해 수거된 후 용적을 줄이기 위해 압축기를 통해 압축되게 된다.

즉, 피압축물은 호퍼를 통해 압축기로 투입된 후 압축판에 의해 압축되게 되고, 압축된 압축물은 용적이 줄어든 상태로 바인딩되어 재활용을 위해 수요처로 이송되게 된다.

예컨대, 도 1의 예시와 같이, 수거된 피압축물은 컨베어를 타고 호퍼(12)로 투입되고, 호퍼(12)를 통해 압축기의 압축실(14)로 낙하방식으로 장입되며, 압축실(14)에 일정량 채워지면 피압축물의 투입이 중단된 상태에서 실린더(20)의 푸셔(22)가 전진하면서 푸셔(22)의 선단에 고정된 압축판이 피압축물을 밀어 압축실(14) 내부에서 압축하는 방식으로 부피가 줄어들게 되며, 부피가 줄어들면 도어(30)를 열고, 압축물을 빼낸 후 사용처로 배송하게 된다.

여기에서, 도어(30)는 통상 좌측 혹은 우측으로 열리고 닫히도록 설계되는데, 이는 상부로 열리고 닫히도록 설계될 경우 압축시 받는 압에 의해 도어실린더가 휘거나 도어 개방 후 찌꺼기들이 바닥에 무수히 많이 잔류되게 되어 이를 청소하는 인력을 따로 배치해야 하는 단점과 불편함이 있다.

이를 개선하기 위해 본 출원인은 도 2와 같은 형태로 등록특허 제10-2169376호(2020.10.10.), 도어 개방성 및 파쇄압축성이 향상된 압축기를 특허받은 바 있다.

하지만, 도 1의 종래 기술에 따른 압축기는 물론 본 출원인이 특허받은 도 2의 압축기든 상관없이 대부분이 일반 탄소강으로 제조되기 때문에 오래 사용시 내부가 녹슬거나 부식되어 압축력이 현저히 떨어질 뿐만 아니라, 수명이 단축되는 단점이 있어 유지보수에 따른 비용이 상승되는 한계에 봉착해 있는 실정이다.

대한민국 특허 등록번호 제10-0921651호(2009.10.07.), 조립식 코어를 이용한 압축기용 결속장치 대한민국 특허 등록번호 제10-1736254호(2017.05.10.), 압축밀도를 향상시킨 압축기 대한민국 특허 등록번호 제10-2169376호(2020.10.10.), 도어 개방성 및 파쇄압축성이 향상된 압축기

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 내부가 스테인레스스틸로 제조되어 내부식성에 강하도록 설계됨으로써 사용수명을 연장하고 유지보수에 따른 비용낭비를 막도록 개선된 내부식성이 향상된 압축기를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 압축실(14)을 구비한 압축기본체(10); 상기 압축기본체(10)의 상면 일부에 설치된 호퍼(12); 상기 압축기본체(10)의 일단에 설치되어 개방면을 개폐하는 도어(30); 상기 압축기본체(10)의 타단에 설치되어 호퍼(12)를 통해 투입된 피압축물을 압축하는 압축실린더(40);를 포함하는 압축기에 있어서;

상기 압축실(14)의 압축실내벽(W)에는 스테인레스스틸판으로 된 다수의 내벽판(100)이 볼트 고정된 것을 특징으로 하는 내부식성이 향상된 압축기를 제공한다.

본 발명에 따르면, 내부가 스테인레스스틸로 제조되어 내부식성에 강하도록 설계됨으로써 사용수명을 연장하고 유지보수에 따른 비용낭비를 막도록 개선된 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 압축기의 예시도이다.
도 2는 압축기의 다른 예를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 압축기를 구현하기 위한 압축실 내부를 구성하는 내벽판의 예시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 압축기의 형태에 국한하지 않고, 폐PET병, 폐PE, 폐PS 또는 폐지나 캔, 폐비닐류 등의 피압축물을 압축하여 감량화시키는데 사용되는 모든 압축기에 적용된다.

본 발명에 따른 내부식성이 향상된 압축기는 압축기의 내부, 즉 압축실인 실린더가 스테인레스스틸로 구성된다.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 압축기는 압축실(14)을 구비한 압축기본체(10); 상기 압축기본체(10)의 상면 일부에 설치된 호퍼(12); 상기 압축기본체(10)의 일단에 설치되어 개방면을 개폐하는 도어(30); 상기 압축기본체(10)의 타단에 설치되어 호퍼(12)를 통해 투입된 피압축물을 압축하는 압축실린더(40);를 포함한다.

그리고, 도 3의 예시와 같이, 압축기의 압축실(14) 내부는 다수의 내벽판(100)이 조립고정되어 이루어진다.

이때, 상기 내벽판(100)은 압축실내벽(W)에 볼트고정되기 위해 볼트공(110)을 포함하는데, 상기 볼트공(110)은 볼트헤드가 노출되지 않도록 하기 위해 볼트공(110)의 표면으로부터 일정깊이 테이퍼진 경사홈(120)이 형성된다.

따라서, 압축실(14) 내부에서 피스톤이 왕복운동할 때 내벽판(100)을 고정하는 볼트와 간섭되지 않기 때문에 원활하게 유동될 수 있다.

특히, 피스톤 구동시 압축실(14) 내부의 진동에 의해 볼트가 풀리는 것을 확실하게 방지하기 위해 볼트는 외고정볼트(200)와 내고정볼트(300)로 이중화되고, 서로 반대방향의 나사산을 갖고 압축실내벽(W)에 이중 나사식으로 체결될 수 있다.

이를 위해, 외고정볼트(200)의 내부에는 볼트구멍(210)이 형성된다.

또한, 압축실내벽(W)에는 이중홈 형태의 볼트체결홈이 형성되는데, 외볼트체결홈(H1)과, 내볼트체결홈(H2)이 그것이다.

이러한 이중볼트 체결구조에서 서로 반대방향의 나사산을 갖는 외고정볼트(200)와 내고정볼트(300)를 각각 압축실내벽(W)에 고정하게 되면 진동에 의해 회전토크가 발생하더라도 반대측 나사산의 고정력에 의해 상쇄되므로 나사가 쉽게 풀리지 않게 되어 안정적인 고정구조를 구현할 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 내벽판(100)은 스테인레스스틸로 형성된다.

때문에, 내부식성이 매우 뛰어나 장수명화가 가능하다.

이에 더하여, 본 발명에서는 스테인레스스틸(예. SUS 304, 310)로 된 내식성이 강한 상기 내벽판(100)에 내마모성도 함께 월등히 강화시켜 내구성을 현저히 높일 수 있도록 처리도리 수 있다.

이를 테면, 본 발명에서는 상기 내벽판(100)을 열처리로에 넣고 수증기와 수소가스가 6:4의 부피비로 혼합된 혼합가스를 내벽판(100) 표면에 분사하면서 600-650℃까지 가열하고, 노내 온도가 600-650℃에 이르면 혼합가스의 공급을 중단하고 일산화탄소를 공급하면서 그 온도로 1시간동안 유지한 후 노냉하는 방식으로 1차 처리된다.

이렇게 처리하는 이유는 탄화물이 석출되지 않으면서 표면으로부터 5-10㎛ 깊이로 탄소원자간 sp3 혼성결합이 일어나게 하여 경도를 급격히 높이도록 하기 위함이다.

이어, 아르곤가스 분위기 하에서 내벽판(100)을 990-1050℃로 10분간 가열한 후 소둔하는 방식으로 2차 처리된다.

이렇게 처리하는 이유는 침탄된 깊이를 안정적으로 유지하면서 무산화력을 부여하여 산화, 질화되지 않게 함으로써 경도 유지, 내식성 유지를 안정적으로 지속하도록 하기 위함이다.

이와 같은 방식으로 내벽판(100)을 처리하게 되면, 그냥 스테인레스스틸을 사용할 때 보다 훨씬 더 높은 경도(내마모성)를 확보하여 내구성을 더 높이고, 내부식성도 현격히 증가되게 되어 장수명화를 달성할 수 있게 된다.

100: 내벽판
110: 볼트공
120: 경사홈
200: 외고정볼트
300: 내고정볼트

Claims (1)

1. 압축실(14)을 구비한 압축기본체(10); 상기 압축기본체(10)의 상면 일부에 설치된 호퍼(12); 상기 압축기본체(10)의 일단에 설치되어 개방면을 개폐하는 도어(30); 상기 압축기본체(10)의 타단에 설치되어 호퍼(12)를 통해 투입된 피압축물을 압축하는 압축실린더(40);를 포함하는 압축기에 있어서;
   상기 압축실(14)의 압축실내벽(W)에는 스테인레스스틸판으로 된 다수의 내벽판(100)을 볼트고정하되, 상기 볼트는 내부에 볼트구멍(210)이 형성된 외고정볼트(200)와, 상기 볼트구멍(210)에 나사결합되면서 관통되는 내고정볼트(300)로 이중화되고, 외고정볼트(200)와 내고정볼트(300)는 서로 반대방향의 나사산을 갖고 압축실내벽(W)에 이중 나사식으로 체결되며;
   상기 내벽판(100)은 열처리로에서 수증기와 수소가스가 6:4의 부피비로 혼합된 혼합가스가 분사되면서 600-650℃까지 가열된 후 노내 온도가 600-650℃에 이르면 혼합가스의 공급을 중단하고 일산화탄소를 공급하면서 그 온도로 1시간동안 유지한 후 노냉하는 방식으로 1차 처리하고; 아르곤가스 분위기 하에서 990-1050℃로 10분간 가열한 후 소둔하는 방식으로 2차 처리하여 무산화력을 부여한 것을 사용함을 특징으로 하는 내부식성이 향상된 압축기.
   

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