KR102339792B1 - 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기;와, 상기 압축기와 연결되어 토출되는 가스를 저장하는 저장탱크;와, 상기 저장탱크와 상기 압축기가 우회되게 연결되어 상기 저장탱크에서 설정된 압력이상이 되는 경우 상기 저장탱크의 가스가 상기 압축기 측으로 유동되게 하는 정압밸브; 상기 압축기 내부에 설치되는 것으로, 일측에는 가스유입되는 제1유로가 형성되고, 타측에는 압축된 가스가 토출되는 제2유로가 형성되고, 상부에는 상기 정압밸브와 연결되는 제3유로가 형성되고, 하부에는 상기 제1,2유로와 연통되어 상기 제1유로에서 유입된 가스가 압축되어 제2유로로 유동 가능하게 하는 제4유로가 형성되는 실린더; 상기 실린더 내부의 제4유로측에 설치되어 상기 제4유로의 가스 압력과 상기 제3유로의 가스의 압력에 의한 차압에 의한 상,하 이동으로 상기 제4유로의 개구량을 제어하여 상기 제2유로로 토출되는 가스유량을 조절되게 하는 유량조절밸브;가 포함되는 것을 특징으로 하는 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치를 제공한다.

Description

압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치{Compressor with adjustable discharge gas flow rate}

본 발명은 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저장탱크의 압력에 따라 압축기에서 생성되는 압축가스의 토출량을 조절가능하게 하는 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치에 관한 것이다.

압축기는 외부의 가스를 흡입하여 압축하여 토출하게 된다. 이러한 압축기에 연결하여 압축가스를 사용하기도 하지만, 압축가스를 저장탱크에 대량을 저장하여 각종기기에 연결되는 설비에도 사용하게 된다.

그러나, 저장탱크에서 기기에 의한 사용량 보다 압축기에서 생산량이 많아지게 되면 저장탱크의 내부 압력이 높아지게 된다. 저장탱크는 일정압력이 넘어서면 폭팔의 위험이 있다. 통상적으로 저장탱크의 압력이 높아지면 외부로 드레인하여 저장탱크의 압력을 낮출 수 있는 방법이 있지만, 드레인에 의해 사용하지 않고 버려지게 되므로 저장탱크로 공급되는 압축가스의 생산되는 토출량을 조절할 필요가 있다.

KR 10-1327420 B1

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 저장탱크의 압력에 따라 압축기에서 압축된 압축가스 토출량이 조절할 수 있도록 하는 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 압축기;와, 상기 압축기와 연결되어 토출되는 가스를 저장하는 저장탱크;와, 상기 저장탱크와 상기 압축기가 우회되게 연결되어 상기 저장탱크에서 설정된 압력이상이 되는 경우 상기 저장탱크의 가스가 상기 압축기 측으로 유동되게 하는 정압밸브; 상기 압축기 내부에 설치되는 것으로, 일측에는 가스유입되는 제1유로가 형성되고, 타측에는 압축된 가스가 토출되는 제2유로가 형성되고, 상부에는 상기 정압밸브와 연결되는 제3유로가 형성되고, 하부에는 상기 제1,2유로와 연통되어 상기 제1유로에서 유입된 가스가 압축되어 제2유로로 유동 가능하게 하는 제4유로가 형성되는 실린더; 상기 실린더 내부의 제4유로측에 설치되어 상기 제4유로의 가스 압력과 상기 제3유로의 가스의 압력에 의한 차압에 의한 상,하 이동으로 상기 제1유로의 가스가 상기 제4유로로 유입되어 상기 압축기에서 압축이 되고, 상기 제4유로에서 압축된 가스가 상기 제2유로로 배출되도록 상기 제4유로의 개구량을 제어하여 상기 제2유로로 토출되는 가스유량을 조절되게 하는 유량조절밸브;가 포함되는 것을 특징으로 하는 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치를 제공한다.

상기 유량조절밸브는, 상기 실린더 내부의 제4유로측에 설치되고 관통유로가 형성된 밸브몸체와, 상기 밸브몸체의 내부공간에 설치되어 상기 차압에 의해 상,하로 이동되어 상기 관통유로의 개구량을 조절되게 하는 밸브플레이트와, 상기 밸브몸체의 내부공간에 설치되어 상기 밸브플레이트를 하향 가압하는 스프링과, 상기 제3유로에 형성되어 밀폐하는 머리부와, 상기 머리부 하부에 연장되고 상기 밸브몸체를 관통하여 상기 밸브플레이트와 연결되는 다리부가 포함되어 상기 제3유로의 압력을 전달하게 하는 플로우 컨트롤 디바이스로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 밸브몸체는, 하부에 밸브시트와, 상부에 밸브커버로 구성 결합되어 상기 내부공간을 형성하고, 상기 밸브시트에는 복수 개의 관통공이 형성되고, 상기 밸브커버에는 복수 개의 관통공이 형성되어 가스가 통과 가능한 것을 특징으로 한다.

상기 밸브플레이트에는, 상기 밸브시트의 관통공의 위치와 어긋나는 위치에 복수 개의 관통공이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기의 해결 수단에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

압축기에서 가스를 압축하여 저장탱크로 토출하게 되고, 저장탱크에서 일정 압력을 초과하게 되면 유량조절밸브를 작동시켜 압축기에서 생성되는 가스의 토출량을 줄이게 된다. 따라서 저장탱크의 압력에 따라 압축기에서 생성되는 압축가스 토출량이 조절할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치의 전체 시스템도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치의 내부 주요 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치의 유량조절밸브의 상세 구성도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치의 유량조절밸브의 사시도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하고자 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에 나타난 바는 본 발명의 전반적인 이해를 위해 제시된 것이므로 본 발명의 기술적 범위가 그것들에 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 구성 및 기능에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치의 전체 시스템도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치의 내부 주요 구성도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치의 유량조절밸브의 상세 구성도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치의 유량조절밸브의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명은 압축기(100)와, 저장탱크(200), 정압밸브(300) 그리고 압축기(100)의 내부에 설치되는 실린더(미도시)와 유량조절밸브(미도시)로 구성된다.

여기서, 상기 압축기(100)는 외부의 가스를 유입하여 가스를 압축하여 생성하고 토출하여 상기 저장탱크(200)로 공급하게 되며, 상기 저장탱크(200)와 상기 압축기(100)가 우회되게 연결되어 상기 저장탱크(200)에서 설정된 압력이상이 되는 경우 상기 저장탱크(200)의 가스가 상기 압축기(100) 측으로 유동되도록 열리게 되는 정압밸브(300)가 설치된다.

그리고, 본 발명에서는 실린더(미도시)와 유량조절밸브(미도시)에 특징이 있으며 다음 그림을 참조하여 상세 설명하기로 한다.

도 2 내지 4를 참조하면, 상기 실린더(400)는 상기 압축기 내부에 설치되어 가스의 이동 경로를 제공하며 유량조절밸브(500)가 설치할 수 있는 공간을 제공한다.

상기 실린더(400)는 상부의 실린더헤드(420)와 하부의 실린더커버(440)로 구성을 나눌 수 있으며 상호 결합하여 내부공간을 형성하며, 상호 경계측에 상기 유량조절밸브(500)가 설치되도록 양측에 안착홈이 형성된다.

상기 실린더(400)는 상기 실린더헤드(420) 부분의 일측에는 가스유입되는 제1유로가 형성되고, 타측에는 압축된 가스가 토출되는 제2유로가 형성되고, 상부에는 상기 정압밸브와 연결되는 제3유로(422)가 형성된다. 그리고, 상기 실린더커버(440)에는 상기 제1,2유로와 연통되어 상기 제1유로에서 유입된 가스가 압축되어 제2유로로 유동 가능하게 하는 제4유로(442)가 형성된다.

상기 유량조절밸브(500)는 압축된 가스를 상기 저장탱크(200)로 토출하는 유량을 조절할 수 있는 것이다.

상기 유량조절밸브(500)는 상기 실린더(400)의 내부에 설치된다.

상기 유량조절밸브(500)는 상기 제4유로(442)의 가스 압력과 상기 제3유로(422)의 가스의 압력에 의한 차압에 의한 상,하 이동으로 상기 제1유로의 가스가 상기 제4유로로 유입되어 상기 압축기(100)에서 압축이 되고, 상기 제4유로에서 압축된 가스가 상기 제2유로로 배출되도록 상기 제4유로(442)의 개구량을 제어하여 상기 제2유로로 토출되는 가스유량을 조절되게 한다.

상기 유량조절밸브(500)는 다음과 같이 밸브몸체(520), 밸브플레이트(540), 스프링(560) 및 플로우 컨트롤 디바이스(580)의 구성으로 나눠지게 된다.

상기 밸브몸체(520)는 상기 실린더(400) 내부의 제4유로측에 설치되고 관통유로가 형성된다.

상세하게, 상기 밸브몸체(520)는 하부에 밸브시트(522)와, 상부에 밸브커버(524)로 구성 결합되어 상기 내부공간을 형성하고, 상기 밸브시트(522)에는 복수 개의 관통공(523)이 형성되고, 상기 밸브커버(524)에는 복수 개의 관통공(525)이 형성되어 가스가 통과 가능하게 한다.

상기 밸브플레이트(540)는 상기 밸브몸체(520)의 내부공간에 설치되어 상기 차압에 의해 상,하로 이동되어 상기 관통유로의 개구량을 조절되게 한다.

상기 밸브플레이트(540)에는, 상기 밸브시트(522)의 관통공(523)의 위치와 어긋나는 위치에 복수 개의 관통공(542)이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 스프링(560)은 상기 밸브몸체(520)의 내부공간에 설치되어 상기 밸브플레이트(540)를 하향 가압하게 된다.

상기 플로우 컨트롤 디바이스(580)는 상기 제3유로에 형성되어 밀폐하는 머리부(582)와, 상기 머리부(582) 하부에 연장되고 상기 밸브몸체(520) 상부 즉 밸브커버(524)를 관통하여 상기 밸브플레이트(540)와 연결되는 다리부(584)가 포함되어 상기 제3유로의 압력을 전달되게 한다.

그러므로, 하부에서 압축된 가스는 상기 밸브플레이트(540)를 상측으로 가압하게 되어 압축된 가스를 토출하게 되고, 저장탱크에서 일정 압력을 초과하게 되면 정압밸브가 열려 플로우 컨트롤 디바이스(580)가 밸브플레이트(540)를 하향 가압하게 되어 차압을 이용하여 하부에서 압축된 가스의 토출유량을 조절 가능하게 된다.

한편, 본 발명에서 유체를 가스에 대해서 설명하였지만, 압축공기도 적용 가능하다.

이상과 같이 본 발명은 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치의 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

100: 압축기
200: 저장탱크
300: 정압밸브
400: 실린더
500: 유량조절밸브
520: 밸브몸체
522: 밸브시트
524: 밸브커버
540: 밸브플레이트
560: 스프링
580: 플로우 컨트롤 디바이스
582: 머리부
584: 다리부

Claims (4)

1. 압축기(100);와,
   상기 압축기와 연결되어 토출되는 가스를 저장하는 저장탱크(200);와,
   상기 저장탱크와 상기 압축기가 우회되게 연결되어 상기 저장탱크에서 설정된 압력이상이 되는 경우 상기 저장탱크의 가스가 상기 압축기 측으로 유동되게 하는 정압밸브(300);
   상기 압축기 내부에 설치되는 것으로, 일측에는 가스유입되는 제1유로가 형성되고, 타측에는 압축된 가스가 토출되는 제2유로가 형성되고, 상부에는 상기 정압밸브와 연결되는 제3유로가 형성되고, 하부에는 상기 제1,2유로와 연통되어 상기 제1유로에서 유입된 가스가 압축되어 제2유로로 유동 가능하게 하는 제4유로가 형성되는 실린더(400);
   상기 실린더 내부의 제4유로측에 설치되어 상기 제4유로의 가스 압력과 상기 제3유로의 가스의 압력에 의한 차압에 의한 상,하 이동으로 상기 제1유로의 가스가 상기 제4유로로 유입되어 상기 압축기에서 압축이 되고, 상기 제4유로에서 압축된 가스가 상기 제2유로로 배출되도록 상기 제4유로의 개구량을 제어하여 상기 제2유로로 토출되는 가스유량을 조절되게 하는 유량조절밸브(500);가 포함되되,
   상기 유량조절밸브(500)는,
   상기 실린더 내부의 제4유로측에 설치되고 관통유로가 형성된 밸브몸체(520)와,
   상기 밸브몸체(520)의 내부공간에 설치되어 상기 차압에 의해 상,하로 이동되어 상기 관통유로의 개구량을 조절되게 하는 밸브플레이트(540)와,
   상기 밸브몸체(520)의 내부공간에 설치되어 상기 밸브플레이트를 하향 가압하는 스프링(560)과,
   상기 제3유로에 형성되어 밀폐하는 머리부와, 상기 머리부 하부에 연장되고 상기 밸브몸체를 관통하여 상기 밸브플레이트와 연결되는 다리부가 포함되어 상기 제3유로의 압력을 전달하게 하는 플로우 컨트롤 디바이스(580);로 구성되는 것을 특징으로 하는 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 밸브몸체(520)는, 하부에 밸브시트(522)와, 상부에 밸브커버(524)로 구성 결합되어 상기 내부공간을 형성하고,
   상기 밸브시트(522)에는 복수 개의 관통공(523)이 형성되고,
   상기 밸브커버(524)에는 복수 개의 관통공(524)이 형성되어 가스가 통과 가능한 것을 특징으로 하는 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 밸브플레이트(540)에는,
   상기 밸브시트(522)의 관통공의 위치와 어긋나는 위치에 복수 개의 관통공(542)이 형성되는 것을 특징으로 하는 압축가스 토출량이 조절 가능한 압축장치.

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