KR102510419B1 - Mult cyclone oil separator device for air compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명의 공기압축기용 멀티 사이클론 기액 분리 장치는, 압축공기가 유입되는 유입구(118), 분리된 오일이 회수되는 오일 회수관(95) 및 중간이 개구된 플랜지 부가 형성되는 오일 탱크(102), 오일이 함유된 압축공기를 여과하는 오일 세퍼레이터 필터(99), 오일 세퍼레이터 필터를 통해 여과된 공기가 배출되는 공기 배출구(162)가 구비된 공기압축기에 있어,
일종의 섬유형태로 된 세퍼레이터 필터(99)는 일정 시간이 지나면 차압의 발생으로 압축기의 성능을 저하 시켜 그 수명을 다하여 교체를 해주어야 만 하는 불편함을 개선하기 위하여,
비교적 차압의 발생이 없어 공기 압축기의 성능을 저하 시키지 않고 장시간 사용할 수 있는 사이클론 방식의 유분리 장치를 제공함에 있다.The multi-cyclone gas-liquid separation device for an air compressor of the present invention includes an inlet 118 into which compressed air flows, an oil return pipe 95 into which separated oil is recovered, and an oil tank 102 in which a flange portion with an open middle is formed, In an air compressor equipped with an oil separator filter (99) for filtering compressed air containing oil, and an air outlet (162) for discharging air filtered through the oil separator filter,
In order to improve the inconvenience of having to replace the separator filter 99 in the form of a kind of fiber, which deteriorates the performance of the compressor due to the generation of differential pressure after a certain period of time,
It is an object of the present invention to provide a cyclone-type oil separator that can be used for a long time without deteriorating the performance of an air compressor because there is relatively no differential pressure.
Description
본 발명은 공기압축기용 유분리필터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 급유식 공기압축기의 압축기 후단에 마련되어 오일이 혼합된 압축공기를 공기와 오일로 분리하도록 이루어지는 공기압축기용 유분리장치에 관한 것이다. The present invention relates to an oil separation filter for an air compressor, and more particularly, to an oil separation device for an air compressor provided at a rear end of a compressor of an oil-lubricated air compressor to separate compressed air mixed with oil into air and oil.
공기압축기는 압축된 공기의 사용을 위해 피스톤, 임펠러, 스크류 등에 의해 공기를 필요한 압력으로 압축시켜 탱크에 저장하는 공기 생산기계를 말하며, 유체를 압축하여 유체에 기계적 에너지를 가한다는 점에서 펌프와 원리는 기본적으로 같지만, 압축기는 기체를 가압하여 압력과 속도를 변환시킨다는 점에서 펌프와 구별된다.An air compressor is an air production machine that compresses air to the required pressure using a piston, impeller, screw, etc. for the use of compressed air and stores it in a tank. is basically the same, but a compressor is distinguished from a pump in that it pressurizes gas to convert pressure and velocity.
공기압축기는 분류 방식에 따라 여러 가지로 나눌 수 있으나 압축방식에 따라 크게 원심형과 용적형으로 구분된다. Air compressors can be divided into several types according to the classification method, but they are largely divided into centrifugal and volumetric types according to the compression method.
원심형은 다시 축류식, 사류식으로 나뉘고 용적형은 왕복동식과 회전식으로 구분된다. The centrifugal type is further divided into an axial flow type and a mixed flow type, and the volumetric type is divided into a reciprocating type and a rotary type.
용적형 공기압축기의 구조는 그 종류가 왕복동식이냐 회전식이냐에 따라 달라지고, 또 같은 종류라 할지라도 중간냉각방식을 이용한 다단 압축기이거나 중간 냉각기가 없는 1단 압축기에 따라 달라진다. 뿐만 아니라 냉각방식이 공냉식 이거나, 냉각수 라인을 이용한 수냉식인가에 따라 그 구조가 크게 달라진다.The structure of the positive displacement air compressor varies depending on whether it is a reciprocating type or a rotary type, and even if it is the same type, it varies according to a multi-stage compressor using an intermediate cooling method or a single-stage compressor without an intermediate cooler. In addition, the structure varies greatly depending on whether the cooling method is air-cooled or water-cooled using a cooling water line.
대부분의 산업현장에 설치, 사용되고 있는 압축기는 용적형이다. Compressors installed and used in most industrial sites are displacement type.
즉, 이동식 소형 공기압축기는 왕복동식 공기압축기이고, 콤팩트하게 패키지에 내장되어 있는 것이 스크류 공기압축기로 이는 회전식 공기압축기이다.That is, the mobile small air compressor is a reciprocating air compressor, and a screw air compressor compactly built into a package is a rotary air compressor.
이 중 스크류 공기압축기가 대부분의 사업장에서 보편적으로 사용되고 있다. 스크류 공기압축기의 공기 및 오일의 흐름도는 다음과 같다. Among them, screw air compressors are commonly used in most workplaces. The air and oil flow chart of the screw air compressor is as follows.
도 1에 도시된 바와 같이, 대기 중의 공기는 흡입필터(20)를 통해 흡입되며 전동기에 의해 구동되는 스크류 압축기(30)가 회전하고 내부 스크류의 원활한 구동과 밀봉, 냉각 작용을 위해 윤활제로 오일을 사용하여 필요한 압력으로 압축되어 배관을 통해 압력탱크(102)로 유입(118) 된다. As shown in FIG. 1, air in the atmosphere is sucked in through the
오일이 함유된 압축공기는 압력탱크(102)에서 1차적으로 분리하고 오일 세퍼레이터 필터(99)에 의해 다시 한번 압축공기와 오일이 분리된다. 분리된 압축공기는 토출구(162)를 통해 필요한 라인이나 리시버 탱크로 공급되며,The compressed air containing oil is primarily separated in the
압축공기와 분리된 오일은 열교환기에 의해 냉각되고 오일필터(40)를 거쳐 다시 압축기(30)로 공급된다 The oil separated from the compressed air is cooled by the heat exchanger and supplied to the
여기서 종래의 방법 유분리 장치의 구조에서 Here, in the structure of the conventional oil separation device
탱크 내부로 유입(118) 되는 오일이 함유된 압축공기는 압력탱크(102) 외벽을 따라 선회하는 구조를 통해 1차적인 유분리 장치(120)로 대부분 구성된다. Compressed air containing oil introduced into the tank (118) is mostly composed of a primary oil separator (120) through a structure that rotates along the outer wall of the pressure tank (102).
그리고 다시 2차적으로 세퍼레이터 필터(99)를 통과하면서 오일을 여과시켜 공기와 오일을 분리한다. Then, while passing through the separator filter 99 secondarily, the oil is filtered to separate air and oil.
여기서 2차적으로 분리된 오일은 세퍼레이터 필터(99) 하단부(97)에 모이게 되고, 이 오일은 회수관(95)을 통해 다시 압축기(30)로 보내진다. Here, the secondarily separated oil is collected at the
여기서 세퍼레이터 필터(99)는 일종의 섬유 형태로 구성되어 오일이 포함된 공기가 통과할 때 오일이 필터 표면에 맺혀 하단부(97)로 모이게 되는 구조이고 이 세퍼레이터 필터(99)는 일정시간이 지나면 섬유질 사이가 불순물로 막히면서 분리 성능이 떨어지고 탱크 내부(114)와 세퍼레이터 필터(99) 내부(98) 사이에 차압이 발생되어 공기압축기 전체의 효율이 저하된다.Here, the
그래서 일정 시간이 지나면 교체를 해주어 야 만하는 불편함이 있다.Therefore, there is an inconvenience that needs to be replaced after a certain period of time.
그리고 세퍼레이터 필터 표면에 맺혀 하단부(97)로 모인 오일은 탱크 내부의 압력을 이용하여 작은 호스로 구성된 회수관(95)을 통하여 지속적으로 압축기(30)로 보내진다.In addition, the oil formed on the surface of the separator filter and collected at the
본 발명의 목적은 일정 시간이 지난 후 불순물에 의하여 섬유질로 구성된 세퍼레이터 필터가 수명을 다했을 때 세퍼레이터 필터의 교체의 비용과 불편함을 개선하기 위하여 한번 설치하면 반영구적으로 사용할 수 있는 세퍼레이터 필터를 제공함에 있고, 사용시간이 늘어남에 따라 필터의 눈 막힘으로 인하여 필터 내부와 외부의 차압으로 인하여 압축기의 효율이 감소하는 것을 방지할 수 있다.An object of the present invention is to provide a separator filter that can be used semi-permanently once installed in order to improve the cost and inconvenience of replacing the separator filter when the lifespan of the separator filter composed of fibers is exhausted due to impurities after a certain period of time. As the usage time increases, it is possible to prevent the efficiency of the compressor from decreasing due to the differential pressure between the inside and outside of the filter due to clogging of the filter.
본 발명은 기존의 오일이 함유된 압축공기가 섬유질의 세퍼레이터 필터를 통과하면서 오일과 기체를 분리하던 것을 다수 개의 사이클론방식을 사용하여 오일이 함유된 압축공기가 원통면 내부로 선회함으로 원심력에 의하여 공기보다 상대적으로 무거운 오일은 외벽에 밀착되어 중력에 의해 하방으로 흘러내리고 중심부에는 상승류에 의해 오일이 제거된 상대적으로 깨끗해진 공기는 중앙으로 배출되도록 형성되며, 각각 한 개 이상의 유입 구와 한 개의 배출구가 마련된 복수의 사이클론을 포함하며, 상기 복수의 사이클론 각각에 마련된 상기 한 개 이상의 유입 구는 사이클론 각각의 몸체에서 외측으로 돌출되며, 복수의 사이클론 각각의 외주 면에 대해 접선 방향으로 형성될 수 있다.The present invention uses a plurality of cyclones to separate oil and gas while passing through a fibrous separator filter in the conventional oil-containing compressed air, so that the oil-containing compressed air rotates inside the cylindrical surface, so that the air is released by centrifugal force. Oil that is relatively heavier is adhered to the outer wall and flows downward by gravity, and the relatively clean air from which the oil is removed by the upward flow is discharged to the center, and each has one or more inlets and one outlet. A plurality of cyclones are provided, and the at least one inlet provided in each of the plurality of cyclones protrudes outward from a body of each of the cyclones and may be formed in a tangential direction with respect to an outer circumferential surface of each of the plurality of cyclones.
또한, 상기 복수의 사이클론 각각은, 상기 한 개 이상의 유입구가 마련되는 중공의 원통부; 상기 중공의 원통부의 하단에 마련되는 중공의 원뿔대부; 및 상기 원통부의 상단에 설치되며, 상기 배출구가 마련된 상판;을 포함할 수 있다.In addition, each of the plurality of cyclones may include a hollow cylindrical portion provided with the at least one inlet; a hollow truncated cone portion provided at a lower end of the hollow cylindrical portion; and a top plate installed at an upper end of the cylindrical portion and provided with the outlet.
또한, 상기 복수의 유입 구는 각각의 단면적이 상기 배출구의 단면적 이하가 되도록 형성될 수 있다.Also, each of the plurality of inlets may have a cross-sectional area equal to or less than the cross-sectional area of the outlet.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의한 멀티 사이클론 분리 장치는 상기 복수의 사이클론을 형성하는 하우징; 상기 하우징의 내부에 설치되며, 상기 복수의 사이클론의 하부에 마련되며, 상기 복수의 사이클론에서 분리되는 오일을 수거하는 포집실; 상기 포집실을 구성하기 위하여 설치되는 하부판; 상기 복수의 사이클론 상부에 마련되며, 하우징의 연장되는 구조로 오일을 보관할 수 있도록 오목한 형상을 갖는 보관부: 보관부을 관통하여 설치되고, 수거된 오일을 상기 보관부로 이동하기 위하여 포집실과 보관부를 연결한 연결관;을 포함할 수 있다.In addition, the multi-cyclone separation device according to an embodiment of the present invention includes a housing forming the plurality of cyclones; a collecting chamber installed inside the housing, provided below the plurality of cyclones, and collecting oil separated from the plurality of cyclones; A lower plate installed to configure the collection chamber; A storage unit provided above the plurality of cyclones and having a concave shape to store oil in an extended structure of the housing: installed through the storage unit and connected to the collection room and the storage unit to move the collected oil to the storage unit A connector; may be included.
또한, 상기 복수의 사이클론을 형성하는 하우징 외벽에는 복수의 사이클론으로 유입되는 유입통로가 구성되고, 전 둘레를 따라 다공성 부재가 설치될 수 있다.또한, 상기 복수의 사이클론을 형성하는 하우징 하부는 다공성 부재가 설치될 수 있다In addition, an inlet passage leading to the plurality of cyclones may be formed on an outer wall of the housing forming the plurality of cyclones, and a porous member may be installed along the entire circumference. In addition, a lower portion of the housing forming the plurality of cyclones may be formed with a porous member. can be installed
본 발명의 분리 장치는 산업계 전반에 사용되는 에어컴프레서의 에어탱크 내부에 설치되고, 탱크에서 1차적으로 오일이 분리된 부분적으로 깨끗한 공기에서 미세 오일을 분리하도록 형성되며, 각각 한 개 이상의 유입 구와 한 개의 배출구가 마련된 사이클론을 포함하며, 회수된 오일을 탱크 외부로 배출하기 위하여 포집실과 하우징을 연결한 회수라인;을 포함하며, 상기 복수 사이클론 각각에 마련된 상기 한 개 이상의 유입구는 상기 복수의 사이클론 각각의 몸체에서 외측으로 돌출되며, 상기 몸체의 외주 면에 대해 접선 방향으로 형성될 수 있다.The separation device of the present invention is installed inside the air tank of an air compressor used throughout the industry, and is formed to separate fine oil from partially clean air from which oil is primarily separated in the tank, each with one or more inlets and one A cyclone having two outlets, and a recovery line connecting the collection chamber and the housing to discharge the recovered oil to the outside of the tank, wherein the at least one inlet provided in each of the plurality of cyclones is provided for each of the plurality of cyclones. It protrudes outward from the body and may be formed in a tangential direction with respect to the outer circumferential surface of the body.
본 발명에 따른 멀티 사이클론을 이용한 기액 분리장치에 의하면, 수명은 종래 기술에 의한 섬유질 세퍼레이터는 일정 시간마다 교체를 해야 하는 것 대비 반영구적으로 사용할 수 있는 이점이 있고, 일정시간 사용함으로 불순물에 의한 차압이 발생하지 않아 컴프레서 성능이 떨어지지 않고, 수명이 다한 섬유질 세퍼레이터 필터를 폐기하는데 따르는 비용과 환경적 오염을 개선할 수 있는 이점이 있다.According to the gas-liquid separator using a multi-cyclone according to the present invention, the lifetime has the advantage of being able to be used semi-permanently compared to the conventional fibrous separator having to be replaced at regular intervals, and the differential pressure caused by impurities is reduced by using for a certain period of time. There is an advantage in that the performance of the compressor does not decrease because it does not occur, and the cost and environmental pollution caused by discarding the fibrous separator filter whose life is over is improved.
도 1 : 종래 기술의 공기압축기의 전체 구성을 나타내는 도면이다
도 2 : 종래 기술의 기액 분리장치의 결합 구조를 나타내는 도면이다
도 3 : 종래 기술의 기액 분리장치의 단면 구조를 나타내는 도면이다
도 4 : 본 발명의 일 실시 예에 의한 기액 분리장치의 결합 구조를 나타내는 도면이다
도 5 : 본 발명의 일 실시 예에 의한 기액 분리장치의 단면 구조를 나타내는 도면이다
도 6 : 본 발명의 일 실시 예에 의한 기액 분리장치의 단면 구조를 나타내는 도면이다
도 7 : 본 발명의 일 실시 예에 의한 기액 분리장치의 사이클론 내부 구조를 나타내는 도면이다
도 8 : 본 발명의 일 실시 예에 의한 기액 분리장치의 외형사시도 및 분해사시도를 나타내는 도면이다Figure 1: It is a view showing the overall configuration of the air compressor of the prior art
Figure 2: It is a view showing the coupling structure of the prior art gas-liquid separator
Figure 3: It is a view showing the cross-sectional structure of a prior art gas-liquid separator
Figure 4: It is a view showing the coupling structure of the gas-liquid separator according to an embodiment of the present invention
5: is a view showing the cross-sectional structure of a gas-liquid separator according to an embodiment of the present invention
6: is a view showing the cross-sectional structure of a gas-liquid separator according to an embodiment of the present invention
7: It is a view showing the internal structure of the cyclone of the gas-liquid separator according to an embodiment of the present invention
8: is a view showing an external perspective view and an exploded perspective view of a gas-liquid separation device according to an embodiment of the present invention
본 발명은, The present invention,
이하에 설명하는 바와 같이 오직 사이클론 분리 장치에 관한 것이므로, 공기압축기 각각의 부분(20, 30, 40)의 특징들에 대한 세부사항은 그다지 중요하지 않다.The details of the characteristics of each
본 발명의 사이클론 분리 장치(130)는 도 4 및 도 5, 도 6에 나타낸다. The
사이클론 분리 장치(130)의 구체적인 전체 형상은, 사이클론 분리 장치(130)가 사용될 공기압축기의 타입에 따라 변경될 수 있다. 예를 들면, 사이클론 분리 장치(130)의 전체 길이가 압력탱크(102)의 직경에 대하여 증가 또는 감소될 수 있다.The specific overall shape of the
도 2에 나타난 종래의 방법 유분리 장치의 결합 구조에서 In the coupling structure of the conventional oil separation device shown in FIG.
탱크 내부로 유입(118) 되는 오일이 함유된 압축공기는 오일탱크(102) 내벽을 따라 선회하는 구조를 통해 1차 적인 유분리 장치(120)로 대부분 구성된다. Compressed air containing oil introduced into the tank (118) is mostly composed of a primary oil separator (120) through a structure that rotates along the inner wall of the oil tank (102).
그리고 사이에 원형 벽(122)이 있어 선회하는 동안 비산 되는 오일이 세퍼레이터 필터(99) 또는 토출구(162) 방향으로 직접 넘어가지 못하게 하는 역할을 한다.In addition, there is a
도 4 및 도 5 에 나타낸 본 발명의 일 실시 예에 의한 멀티 사이클론 분리 장치(130)는 원통 형상인 다공성부재(126)와 원통형 상인 외벽(125) 내부에 독립적인 공간을 갖는 다수 개의 사이클론(131) 분리 장치가 있고,The
멀티 사이클론 분리 장치(130)는 병렬 연결된 다수 개의 사이클론(131)으로 구성되고, 압축된 공기를 동시에 다수 개의 사이클론(131)을 통과함으로 오일과 공기를 분리하는 역할을 한다.The
멀티 사이클론 분리 장치(130)에서 분리된 깨끗한 공기는 토출구(162)를 통해 냉각처리 과정을 거친후 메인배관(262)를 통해 필요한 라인이나 리시버 탱크로 공급되며, 멀티 사이클론 분리장치(130)에서 분리된 오일은 작은 호스로 구성된 회수관(95)을 통하여 지속적으로 압축기(30)로 보내진다.The clean air separated from the
도 6 본 발명의 일 실시 예에 의한 기액 분리 장치의 구조에서 멀티 사이클론 분리 장치(130)는 실질적으로 원통 형상인 하우징(125)과 오목한 형상을 갖는 상부 경계(146)를 갖고, 한 개의 공기 배출구(144)와 한 개 이상의 공기 유입구(134)가 마련되는 중공의 원통부(135)와 원통부의 하단에 마련되는 경사진 중공의 원뿔대부(136)를 포함하는 다수 개의 사이클론(131)을 구성하고 다수 개의 사이클론(131)은 다시 원통형 상인 외벽(140)으로 둘러싸인 형상이며 이것은 사이클론 하단 구역을 형성하며 하부 커버(145)를 통해서 경계 되고 분리된 오일이 모이는 하부 공간 포집실(142)을 형성한다. 6 In the structure of the gas-liquid separation device according to an embodiment of the present invention, the
오일이 함유된 공기는 탱크 유입구(118)를 통하여 유입되면서 압력탱크(102) 내벽을 따라 선회하면서 내부 공간(120)을 따라 하 방향으로 이동하면서 1차적으로 분리된 오일은 하 방향으로 떨어지고 분리된 공기는 다수 개의 미세 구멍이 있는 하단커버(106)과 다수 개의 미세 구멍이 있는 원통형 상의 프리필터(126)를 지나 상부경계(146) 아래에 설치된 한 개 이상의 공기 유입구(134)를 통과한다. 한 개 이상의 공기 유입구(134)는 원통 형상(135)과 경사진 중공의 원뿔대(136)를 포함하는 다수 개의 사이클론 몸체에서 외측으로 돌출되며, 다수개의 사이클론 몸체에서 접선 방향으로 배치되어, 오일이 함유된 공기가 원통형 상의 사이클론(135)와 경사진 사이클론(136) 주위의 나선형 경로를 확실히 따르도록 한다.While the air containing oil is introduced through the
도 7 본 발명의 일 실시 예에 의한 사이클론 구조에서 다수 개의 사이클론(131)은, 일반적으로 원통 형상이고 한 개 이상의 공기 유입구(134)가 형성되고 한 개 이상의 공기 유입구(134)는 슬롯 형상이다.7 In the cyclone structure according to an embodiment of the present invention, the plurality of
도 7-a 및 도 7-b 및 도 7-c는 본 발명의 일 실시 예에 의한 한 개 이상의 공기유입구(134)를 보여준다.7-a, 7-b and 7-c show one or
사이클론(131)은 상부 경계(146)에 인접하고 있는 중공의 원통부(134)와 경사진 중공의 원뿔대부(136)를 갖는다. 중공의 원뿔대부(136)는 원추 형상이고 하단부가 원뿔형 개구부(138)로 되어있다. The
원통 형상인 외벽(140)은 원뿔형 개구부(138) 위의 사이클론(130)의 경사진 원뿔대부(136)의 일부 외벽 사이에 연장된다. 하부 커버(145)가 결합될 때, 원통형 상인 외벽(140)은 하부 커버(145)로 인해 밀봉되고 포집실(142)를 형성한다. An
원뿔형 개구부(138)는 닫힌 공간인 포집실(142)로 통한다.The
공기 배출구(144)는 다수 개의 사이클론(131)의 상단부에 각각 설치되어 오일로부터 분리된 부분적으로 깨끗한 공기가 사이클론(131)을 빠져나갈 수 있도록 한다.
그리고 다수 개의 사이클론(131)에서 분리된 오일은 중공의 원뿔대부(136) 벽면을 타고 흘러내려 원뿔형 개구부(138)를 통해 아래 공간인 포집실(142)에 모여진다.In addition, the oil separated from the plurality of
하부 커버(145)는 원통형 상인 외벽(140)에 결합되어 포집실(142)를 구성하고 분리된 오일이 중공의 원뿔대부(136) 벽면을 타고 흘러내려 원뿔형 개구부(138)를 통해 흘러 내려올 때 한곳에 모일 수 있도록 경사진 형태이며 가장 낮은 위치에 오일이 모이는 구조이다.The
다수 개의 사이클론(131)하부 공간인 포집실(142)과 다수 개의 사이클론(131) 상부 공간(152)은 오목한 형상(149)을 갖는 경계 벽(146)으로 경계 되어있고, 배출구(144) 보다 하부에 위치하고, 하부 포집실(142)은 상부 보관부(152)보다 상대적으로 높은 압력을 유지한다.The
이것은 사이클론 유입구(134) 및 공기 배출구(144)를 통과하면서 발생되는 관로 손실에 따라 차압이 발생된다.Differential pressure is generated according to pipe loss generated while passing through the
여기서 다수 개의 사이클론(131) 하부 포집실(142)과 다수 개의 사이클론(131) 상부 보관부(152)를 연결관(147)로 연결하면 다수 개의 사이클론(131) 하부 포집실(142)에 모인 오일은 내부의 차압으로 인하여 경계 벽(146)에 마련된 오목한 형상의 보관부(152)로 이동된다. Here, when the
보관부(152)에 모인 오일은 기존 방식과 동일하게 회수관(95)를 통하여 지속적으로 압축기(30)로 보내진다.The oil collected in the
전술한 설명으로부터, 공기 압축기의 압력탱크(102)는 1차적인 유분리 구조인 사이클론 분리 장치(120)와 본 발명의 멀티 사이클론 분리 장치(130)를 포함하여 2개의 다른 사이클론 분리 단계로 구성됨을 알 수 있다.From the foregoing description, it can be seen that the
압력탱크(102)를 구성하는 원형 내벽은 원통 구조의 제1차 사이클론 분리 장치(120)를 구성한다. 이러한 제1차 사이클론 분리 장치(120)는 대부분의 종래 방법에서 일반적으로 사용되며, 압력탱크(102) 내벽의 직경이 비교적 크다는 것은 오일의 원심력이 비교적 작게 발생되므로, 주로 상당히 크게 형성된 오일이거나 비교적 빠른 속도로 탱크 내부로 유입되는 오일이 기류로부터 분리될 것임을 의미한다. 일부 미세 오일을 포함하여 대부분의 오일은 탱크 내부(114)에 분리될 것이다 The circular inner wall constituting the
다수 개의 사이클론(131)은 본 발명의 멀티 사이클론 분리장치(130)을 구성한다. The plurality of
이 멀티 사이클론 분리 장치(130)에서, 각각의 사이클론(131)의 반경은 압력탱크(102) 내벽의 반경보다 훨씬 더 작아서 기체 기류에 포함되어 있는 오일에 가해지는 원심력은 제1차 사이클론 분리 장치(120), 즉 탱크 외벽에서 가해진 원심력보다 훨씬 더 클 것이다. 따라서, 본 발명의 멀티 사이클론 분리 장치(130)의 효율은 제1차 사이클론 분리 장치(120)의 효율보다 더 높고 멀티 사이클론 분리 장치(130)는, 제1차 사이클론 분리 장치(120)에서 이미 분리된 더 작은 사이즈 범위의 오일입자가 포함되어 있는 기류와 만나기 때문에, 본 발명의 멀티 사이클론 분리 장치(130)의 성능은 향상된다.In this
20 : 흡입필터
30 : 압축기
95 : 회수관
99 : 세퍼레이터 필터
102 : 압력탱크
106 : 하단커버
120 : 유분리 장치
125 : 하우징
126 : 프리필터
130 : 사이클론 분리 장치
131 : 사이클론
142 : 포집실
145 : 하부 커버
146 : 경계 벽
147 : 연결관
152 : 보관부
162 : 토출구20: suction filter
30: compressor
95: recovery pipe
99: separator filter
102: pressure tank
106: lower cover
120: oil separator
125: housing
126: pre-filter
130: cyclone separation device
131: Cyclone
142: collection room
145: lower cover
146: boundary wall
147: connector
152: storage unit
162: discharge port
Claims (2)
한 개 이상의 유입구(134)가 마련되는 중공의 원통부(135); 상기 중공의 원통부의 하단에 마련되는 중공의 원뿔대부(136);를 포함하여 구성되는 복수의 사이클론(131)과,
상기 복수의 사이클론을 형성하고 있는 하우징(125)과,
상기 하우징의 내부에 설치되며, 상기 복수의 사이클론의 하측에 마련되며, 상기 복수의 사이클론에서 분리되는 오일을 수거하는 포집실(142);을 포함하여 구성되는 하부커버(145)와,
상기 하우징의 중앙 부위에 오일을 보관할 수 있도록 오목하게 형성되는 보관부(152)와,
상기 보관부를 관통하여 설치되고, 포집실에 수거된 오일을 보관부로 이동시키기 위하여 포집실과 보관부를 연결하는 연결관(147)과,
상기 복수의 사이클론 외측에 형성되어 유입되는 공기의 이물질을 걸러주는는 프리필터(126)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,
상기 복수의 사이클론 각각에 마련된 적어도 한 개 이상의 유입구는 복수의 사이클론 각각의 몸체 외측으로 형성되며, 복수의 사이클론 각각의 외주 면에 대해 접선 방향으로 형성시키는 것을 특징으로 하며,
오일이 함유된 압축공기가 복수의 사이클론 각각의 원통면 내부로 선회함으로써, 원심력에 의하여 공기보다 상대적으로 무거운 오일은 원통면 내벽에 밀착되어 중력에 의해 하방으로 흘러내리고, 중심부에는 상승류에 의해 오일이 제거된 공기를 상측으로 배출시키는 것을 특징으로 하며,
상기 포집실(142)은 사이클론(131)의 배출구(144) 보다 하측에 위치하고, 포집실(142)은 보관부(152)보다 하측에 위치하여 상대적으로 높은 압력을 유지할 수 있으므로 연결관(147)을 통해 포집실(142)에 모인 오일은 내부의 차압으로 인하여 보관부(152)로 이동할 수 있게 됨으로써, 회수관(95)를 통하여 지속적으로 압축기(30)로 보낼 수 있는 것을 특징으로 하는 공기압축기용 멀티사이클론 기액 분리 장치.
In the multicyclone gas-liquid separation device for an air compressor,
a hollow cylindrical portion 135 provided with one or more inlets 134; A plurality of cyclones 131 comprising a hollow truncated cone portion 136 provided at the lower end of the hollow cylindrical portion;
a housing 125 forming the plurality of cyclones;
A lower cover 145 configured to include; a collecting chamber 142 installed inside the housing, provided below the plurality of cyclones, and collecting oil separated from the plurality of cyclones;
A storage portion 152 concavely formed to store oil in the central portion of the housing;
A connection pipe 147 installed through the storage unit and connecting the collection room and the storage unit to move the oil collected in the collection room to the storage unit;
It is characterized in that it is formed on the outside of the plurality of cyclones and includes a pre-filter 126 for filtering foreign substances in the inflowing air,
At least one inlet provided in each of the plurality of cyclones is formed outside the body of each of the plurality of cyclones and is formed in a tangential direction with respect to an outer circumferential surface of each of the plurality of cyclones,
As the compressed air containing oil rotates inside the cylindrical surface of each of the plurality of cyclones, oil relatively heavier than air due to centrifugal force adheres to the inner wall of the cylindrical surface and flows downward by gravity, and the oil flows downward in the center by an upward flow. Characterized in that the removed air is discharged upward,
The collecting chamber 142 is located lower than the outlet 144 of the cyclone 131, and the collecting chamber 142 is located lower than the storage unit 152 to maintain a relatively high pressure, so that the connection pipe 147 Air compression characterized in that the oil collected in the collection chamber 142 can be moved to the storage unit 152 due to the differential pressure therein, so that it can be continuously sent to the compressor 30 through the return pipe 95. Multicyclone gas-liquid separator for gas.
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KR1020210101106A KR102510419B1 (en) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | Mult cyclone oil separator device for air compressor |
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JP2007283291A (en) * | 2006-04-12 | 2007-11-01 | Mann & Hummel Gmbh | Multistage separator for separating liquid droplets from air, separation method and air compressor |
KR100847861B1 (en) | 2007-03-09 | 2008-07-23 | 쌍용자동차 주식회사 | Oil seperator for vehicle |
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2021
- 2021-08-02 KR KR1020210101106A patent/KR102510419B1/en active IP Right Grant
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