KR102583429B1 - 공기 공급 시스템 - Google Patents

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크리슈티안 벡커
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델 코소 아드리안 플라타스
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크노르-브렘제 시스테메 퓌어 쉬에넨파쩨우게 게엠베하
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Abstract

철도 차량 또는 상용차 내에 또는 상에 설치하기 위한 공기 공급 시스템은 압축 공기의 생성을 위한 압축기 장치(14), 압축 공기의 제습을 위한 공기 건조 장치(16) 및 압축기 장치(14)와 공기 건조 장치(16)의 캡슐화를 위한 하우징(18)을 포함한다. 또한, 압축기 장치(14)의 작동 상태와 무관하게 작동될 수 있는 냉각 장치(20)가 제공된다.

Description

공기 공급 시스템
본 발명은 공기 공급 시스템, 특히 철도 차량 또는 상용차 내에 또는 상에 설치하기 위한 공기 공급 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 이용 분야는 특히 압축 공기 공급 시스템이 주로 차량 브레이크를 위한 제동 압력을 제공하는 데 이용되는 철도 차량에 해당한다. 그러나 본 발명의 공기 공급 시스템은 기본적으로 모든 종류의 상용차에 이용될 수 있으므로, 거기에서 적절한 압축 공기 시스템이 관리될 수 있다.
철도 차량, 특히 주거 지역에서 운행하는 철도 차량들에서 방음에 대한 요구가 증가하고 있다. 이는 이러한 공기 공급 시스템의 소음 최적화를 위해 점점 더 많은 노력을 요하며, 이 경우 여객 운송 분야에서 최대 허용 소음 방사와 관련해서 요구 사항이 특히 높다. 따라서 철도 차량의 지붕이나 바닥에 설치되는 공기 공급 시스템은 일반적으로 부품들의 캡슐화를 위한 하우징을 포함하며, 상기 하우징은 가능한 한 소음 최적화되어 설계된다. DE 10 2012 007 027 A1 호에, 예를 들어, 캡슐화된 공기 공급 시스템을 위한 소음 최적화된 흡입 박스가 공개되어 있다. DE 101 21 582 A1 호는 공기 배출 소음의 감쇠를 위한 흡음기를 구비한 공기 공급 시스템을 기술한다.
지붕 또는 바닥에 설치되는 (소음-) 캡슐화된 공기 공급 시스템의 경우에, 공기 공급 시스템의 열에 의한 과열을 방지할 수 있는 냉각 시스템이 필요하다.
본 발명의 과제는 냉각 시스템을 구비한 개선된 공기 공급 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제는 청구항 제 1 항의 특징들을 포함하는 공기 공급 시스템에 의해 해결된다. 본 발명의 특히 바람직한 개선예들은 종속 청구항들의 대상이다.
본 발명의 공기 공급 시스템은 압축 공기의 생성을 위한 압축기 장치, 압축 공기의 제습을 위한 공기 건조 장치 및 압축기 장치와 공기 건조 장치의 캡슐화를 위한 하우징을 포함한다. 본 발명에 따라 또한 냉각 장치가 제공되고, 상기 냉각 장치는 압축기 장치의 작동 상태와 무관하게 작동될 수 있다.
압축기 장치의 작동 상태와 무관하게 작동될 수 있는 냉각 장치에 의해 어떠한 작동 상태에서도 공기 공급 시스템의 과열 위험이 감소할 수 있다. 냉각 장치는 이 경우, 특히 압축기 장치가 스위치 오프된 경우에도 작동될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서 냉각 장치의 제어를 위한 제어 장치가 제공된다. 냉각 장치는 이 경우 압축기 장치의 작동 상태와 무관하게 이러한 제어 장치에 의해 제어될 수 있다. 제어 장치는, 냉각 장치를 제어하기 위해 형성된다. 즉, 제어 장치는 선택적으로 공기 공급 시스템의 다른 부품들 또는 전체 공기 공급 시스템을 제어할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서 냉각 장치는 하우징을 통과하는 냉각 공기 유동의 생성을 위한 팬 장치를 포함한다. 팬 장치는 바람직하게 적어도 하나의 팬을 갖는다. 팬은 예를 들어 방사방향 팬 또는 축방향 팬으로서 형성될 수 있지만, 냉각 공기 유동은 기본적으로 임의의 구조의 팬에 의해 생성될 수 있다.
이러한 실시예에서 하우징은 바람직하게 적어도 하나의 냉각 공기 유입구와 적어도 하나의 냉각 공기 배출구를 갖고, 냉각 장치의 팬 장치는 바람직하게, 적어도 하나의 냉각 공기 유입구로부터 하우징을 통해 적어도 하나의 냉각 공기 배출구를 향한 냉각 공기 유동을 생성할 수 있도록 하우징 내에 또는 상에 배치된다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에서 공기 공급 시스템의 적어도 하나의 온도값을 검출하기 위한 적어도 하나의 온도 센서가 더 제공된다. 냉각 장치는 이 경우 바람직하게 적어도 하나의 검출된 온도값에 따라 작동될 수 있다. 적어도 하나의 온도 센서는 바람직하게, 공기 공급 시스템의 하우징의 외부의 주변 온도, 공기 공급 시스템의 하우징 내부의 온도, 공기 공급 시스템의 하우징을 통과하는 냉각 공기 유동의 온도, 공기 공급 시스템에 의해 생성된 압축 공기의 온도, 공기 공급 시스템의 온도 임계적 부품의 온도 또는 이와 같은 것을 검출하기 위해 형성된다. 적어도 하나의 온도 센서는 또한 적어도 2개의 온도 센서를 포함할 수 있으므로, (예를 들어 하우징 내부에서) 온도에 대한 정의의 서로 다른 2개의 위치에서 온도가 검출될 수 있다.
공기 건조 장치는 압축기 장치에 의해 생성된 압축 공기의 제습을 위해 압축기 장치의 하류에 및/또는 압축기 장치에 의해 압축될 공기의 제습을 위해 압축기 장치의 상류에 배치될 수 있다.
압축기 장치는 바람직하게 일단 또는 이단 무급유 또는 오일 윤활식 피스톤 압축기 또는 스크루형 압축기를 포함하지만, 기본적으로 본 발명에 따른 공기 공급 시스템을 위해 모든 압축기 종류가 이용될 수 있다.
공기 공급 시스템의 하우징에 바람직하게 흡음 조치가 제공될 수 있다. 따라서 하우징은 예를 들어 공기 배출구용 흡음기, 소음 최적화된 공기 흡입 박스, 소음 최적화된 공기 안내 장치, 흡음 하우징 벽 및 이와 같은 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 공기 공급 시스템은 바람직하게 철도 차량 또는 상용차에, 즉 특히 철도 차량 또는 상용차의 지붕 또는 바닥에 설치하는데 적합하고, 상기 공기 공급 시스템은 또한 차량의 실내에서 이용될 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 특징들은 첨부된 도면과 관련해서 바람직한 실시예의 하기 설명에서 더 잘 파악된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 공급 시스템의 구조를 매우 간단하게 도시한 도면.
도 1은 상용차 또는 철도 차량의 지붕(12) 위에 설치될 수 있는 공기 공급 시스템(10)을 도시한다. 공기 공급 시스템(10)은 예를 들어, 상용차 또는 철도 차량의 압축 공기 시스템의 공압 장치들(예를 들어 브레이크, 공기 스프링 등)에 압축 공기를 공급하기 위해 이용된다.
압축 공기 시스템(10)은 주변 공기로부터 압축 공기의 생성을 위한 압축기 장치(14)를 포함하고, 상기 압축기 장치는, 예를 들어 일단 또는 이단 무급유 피스톤 압축기 및 피스톤 압축기의 구동을 위한 모터를 포함한다. 생성된 압축 공기의 제습을 위한 공기 건조 장치(16)가 압축기 장치(14)의 하류에 배치된다.
압축기 장치(14)와 공기 건조 장치(16)는 하우징(18) 내에 캡슐화된다. 하우징(18)은 유동 기술적으로 최적화되어 구현되고, 바람직하게 소음 최적화되어 형성되고, 이를 위해 예를 들어 공기 배출구를 위한 흡음기, 소음 최적화된 공기 흡입 박스, 소음 최적화된 공기 안내 장치, 적어도 부분적으로 흡음된 하우징 벽 등을 포함한다.
하우징(18) 내에 또한 냉각 장치(20)가 배치되고, 상기 냉각 장치는 예를 들어 적어도 하나의 팬(예를 들어 방사방향 팬 또는 축방향 팬)을 가진 팬 장치를 포함한다. 하우징(18)에 적어도 하나의 냉각 공기 유입구(22)와 적어도 하나의 냉각 공기 배출구(24)가 더 제공된다. 냉각 장치(20)의 팬 장치는, 적어도 하나의 냉각 공기 유입구(22)로부터 하우징(18)을 통해 적어도 하나의 냉각 공기 배출구(24)를 향한 냉각 공기 유동을 생성하기 위해 형성된다. 냉각 공기 유동은 최적화된 강제 방식으로 공기 공급 시스템(10)의 온도 임계적 부품들, 즉 특히 압축기 장치(14)를 지나 유동하여 이들을 냉각한다.
공기 공급 시스템(10)은 제어 장치(26)를 더 포함한다. 상기 제어 장치(26)는 공기 공급 시스템(10), 특히 압축기 장치(14)의 부품들의 작동을 제어/조절한다. 또한, 제어 장치(26)는 냉각 장치(20)를 제어한다. 제어 장치(26)는 예를 들어 하우징(18) 내부에도 배치되며, 철도 차량 또는 상용차 내에도 배치될 수 있다.
도시되지는 않았지만, 공기 공급 시스템(10)은, 예를 들어 안전밸브, 압력 스위치 등과 같은 다른 전용형 공압 부품들 및/또는 전기 공압 부품들을 포함할 수 있다.
공기 공급 시스템(10)의 모든 시스템 부품들은, 열 단락이 발생하지 않도록, 하우징(18)의 내부에 설치된다. 예를 들어 부품들 사이에 충분한 간격, 냉각 공기 안내 플레이트, 단열 및/또는 다른 조치들이 제공된다.
냉각 장치(20)의 제어는 공기 공급 시스템(10), 특히 압축기 장치(14)의 작동 상태와 무관하게 이루어진다. 특히 냉각 장치(20)는 공기 공급 시스템(10)의 작동 중뿐만 아니라, 압축기 장치(14)가 스위치 오프된 동안에도 작동될 수 있으므로, 공기 공급 시스템(10)의 부품들이 환기 또는 냉각될 수 있다. 이 경우 냉각 장치(20)의 작동은 특히 온도 제어 방식으로 이루어진다. 냉각 장치(20)의 제어는 특히 냉각 장치(20)의 스위치 온 및 스위치 오프를 포함하지만, 선택적으로 냉각 장치(20)의 전력 소비 및/또는 냉각 출력도 포함한다.
이를 위해 공기 공급 시스템(10)에 적어도 하나의 온도 센서가 제공된다. 적어도 하나의 온도 센서는 바람직하게, 하우징(18) 내부의 적어도 하나의 온도를 검출하기 위해 형성된다. 예를 들어 공기 공급 시스템(10)은 하우징(18) 외부의 주변 온도를 또는 공기 공급 시스템을 지나서 유동하는 주변 공기의 온도를 검출하기 위한 온도 센서(28a), 냉각 장치(20)의 팬 장치에 의해 생성되어 하우징(18)을 통과하는 냉각 공기 유동의 온도를 검출하기 위한 온도 센서(28b), 압축기 장치(14)의 온도를 검출하기 위한 온도 센서(28c), 압축기 장치(14)에 의해 생성된 압축 공기의 온도를 검출하기 위한 온도 센서 또는 이와 같은 것을 포함한다. 온도 센서들(28a, 28b, 28c)은 제어 장치(26)에 연결된다.
공기 공급 시스템(10)이 작동하지 않는 경우에도, 공기 공급 시스템(10)과 특히 그것의 온도 임계적 부품들은 독립적으로 제어되는 냉각 장치(20)를 이용해서 환기/냉각될 수 있다. 이로 인해, 철도 차량 또는 상용차의 지붕(12)/바닥에 있는 공기 공급 시스템(10) 또는 그것의 부품들은 예를 들어 높은 주변 온도 또는 강한 태양 복사에 의해 너무 심하게 가열되는 것이 저지될 수 있다.
10 공기 공급 시스템
12 차량 또는 차량 지붕
14 압축기 장치
16 공기 건조 장치
18 하우징
20 냉각 장치
22 냉각 공기 유입구
24 냉각 공기 배출구
26 제어 장치
28a 온도 센서
28b 온도 센서
28c 온도 센서

Claims (5)

  1. 철도 차량 또는 상용차 내에, 또는 철도 차량 또는 상용차 상에 설치하기 위한 공기 공급 시스템(10)으로서,
    압축 공기의 생성을 위한 압축기 장치(14);
    압축 공기의 제습을 위한 공기 건조 장치(16); 및
    상기 압축기 장치(14)와 상기 공기 건조 장치(16)의 캡슐화를 위한 하우징(18)
    을 포함하는 공기 공급 시스템(10)에 있어서,
    상기 압축기 장치(14)의 작동 상태와 무관하게 작동될 수 있는 냉각 장치(20)가 제공되고,
    상기 냉각 장치(20)는 상기 하우징(18)을 통과하는 냉각 공기 유동의 생성을 위한 팬 장치를 포함하며,
    상기 하우징(18)은 적어도 하나의 냉각 공기 유입구(22)와 적어도 하나의 냉각 공기 배출구(24)를 갖고, 상기 냉각 장치(20)의 팬 장치는, 적어도 하나의 냉각 공기 유입구(22)로부터 상기 하우징(18)을 통해 상기 적어도 하나의 냉각 공기 배출구(24)를 향한 냉각 공기 유동을 생성할 수 있도록, 상기 하우징(18) 내에, 또는 상기 하우징(18) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 공급 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 냉각 장치(20)의 제어를 위한 제어 장치(26)가 제공되고, 상기 냉각 장치(20)는 상기 압축기 장치(14)의 작동 상태와 무관하게 제어될 수 있는 것인 공기 공급 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 공기 공급 시스템(10)의 적어도 하나의 온도값을 검출하기 위한 적어도 하나의 온도 센서(28a, 28b, 28c)가 제공되고, 상기 냉각 장치(20)는 적어도 하나의 검출된 온도값에 따라 작동될 수 있는 것인 공기 공급 시스템.
KR1020187022960A 2016-01-18 2017-01-13 공기 공급 시스템 KR102583429B1 (ko)

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