KR200213378Y1 - 진공펌프용 이물질 분리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공기에 함유된 액체, 고체 성분의 이물질을 분리하여 제거하는 장치에서, 특히 진공펌프로 흡입되는 공기의 전처리에 사용되는 이물질 분리장치에 관한 것으로서, 분리장치 내부에 원뿔형의 안내콘(30)을 설치하여 공기가 흘러가는 방향에 대하여 공기의 통로를 점차적으로 작아지게 함으로써 공기에 포함된 액체성분을 응축시키는 분리장치에 관한 고안이다. 이때 안내콘 하단에 안내깃(31)을 장착하고, 몸체벽면에는 냉각재킷(40)을 장착하여 응축을 촉진시키는 효과가 있다. 또한 응축되어 저장조(16)에 모인 액체성분을 스프레이 노즐(51)을 이용하여 유입실(15)내에 분무시킴으로써 공기에 함유된 분진을 포집하여 제거하는 효과도 있다.

Description

진공펌프용 이물질 분리장치{Separator for vacuum pump}

본 고안은 진공펌프내로 흡입되는 공기의 전처리에 사용되는 이물질 분리장치에 관한 고안이다. 석유화학공업, 제철공업, 기계공업 등에 이용되는 진공챔버의 진공상태를 유지하기 위하여 진공펌프를 이용하는 경우에 진공펌프로 유입되는 공기에는 수분, 기름, 분진 등의 이물질이 포함되어 있으며, 이런 이물질들이 불순물로 작용하여 진공펌프의 고장 및 진공도 저하의 원인이 된다. 종래에는 진공펌프로 유입되는 공기에서 이러한 이물질을 제거하기 위하여 진공펌프로 유입되기 전의 액체성분이 함유된 공기를 평판에 충돌시켜 공기에 함유된 액체성분을 응축시키는 방식을 이용하여 왔으나, 공기에 함유된 액체성분의 완벽한 분리제거가 이루어지지 않고 있는 실정이다.

본 고안의 목적은 진공펌프내로 유입되는 공기에 함유된 수분 등의 액체성분을 효과적으로 분리 할 수 있고, 추가로 분진 등의 고체물질도 효과적으로 분리해내는 분리장치를 제공하는 것이다.

도1은 본 고안의 구체예인 분리장치의 단면도이다.

도2는 본 고안의 구체예인 분리장치에 분사장치가 부가된 상태를 나타낸 단면도이다.

＜도면의 부호에 대한 간단한 설명>

10: 몸체 11: 상부커버

12: 출구 13: 입구

14: 몸체벽면 15: 유입실

16: 저장조 17: 배수출구

20: 격판

30: 안내콘 31: 안내깃

40: 냉각재킷 41: 냉각수 입구

42: 냉각수 출구

50: 분사장치 51: 스프레이 노즐

52: 순환펌프 53: 분무액

54: 순환파이프

본 고안의 구체예인 제1도에 따라 본 고안을 설명하면 다음과 같다. 본 고안의 분리장치는 원통형의 벽면(14)의 위쪽에는 반구형의 상부커버(11)가 위치하고, 벽면의 아래쪽에는 저장조(16)가 부착된 몸체(10); 그 상부커버(11)와 몸체 벽면(14)사이에 삽입되는 중심부에 구멍이 천공된 격판(20); 및 원통모양과 원뿔모양의 관이 결합하여 위쪽은 원통을 이루어 격판의 구멍에 연결되고, 아래쪽으로 내려갈수록 직경이 증가하는 형태의 안내콘(30)으로 구성된다. 안내콘의 외벽은 몸체벽면과 함께 유입실(15)을 형성하면서 동시에 안내콘의 내부의 공간은 외부로부터 유입된 공기가 진공펌프로 이동하는 중간 통로를 구성한다. 분리장치로 공기가 유입되는 입구(13)는 몸체벽면의 상부에 위치하여 진공이 필요한 메인챔버와 연결되고, 진공펌프로 공기를 내보내는 출구(12)는 상부커버에 위치한다. 또한 몸체 하단의 저장조(16)에는 응결된 액체 이물질을 빼낼 수 있는 배수출구(17)가 설치된다.

그 작용을 설명하면 다음과 같다. 진공펌프를 가동시키면 본 고안의 분리장치내의 압력이 하강하면서 압력차이에 의하여 수분 등이 포함된 공기가 분리장치의 입구(13)를 통하여 메인챔버로부터 유입되며 유입된 공기는 안내콘을 따라 아래쪽으로 이동한다. 이때 안내콘(30)과 몸체벽면(14)이 이루고 있는 유입실(15)의 공간은 아래쪽으로 갈수록 작아지게 되므로 유입된 공기내의 액체입자는 안내콘과 몸체벽면에 충돌하게 되어 응축이 일어난다. 압축성 유체인 공기는 점점 공간이 작아지는 유입실의 아래쪽으로 이동하면서 온도가 하강하게 되어 응축이 촉진된다. 이렇게 응축된 수분 등의 액체성분은 중력에 의하여 저장조(16)로 떨어지며, 액체성분이 분리된 건조한 공기는 안내콘 내부의 통로를 통해 상부커버의 출구(12)쪽으로 이동되어 진공펌프로 배출된다. 배수출구(17)는 진공펌프 작동시에는 개폐장치에 의해 닫혀있게 되므로, 저장조(16)에 떨어진 상기 액체성분은 저장조(16)에 모이게 되며, 일정량이 모인 후에는 개폐장치를 열어서 배수출구(17)를 통해 외부로 배출시키게 된다.

이때 원뿔형으로 이루어진 안내콘(30) 하단부에 안내깃(31)을 수직방향에 대하여 적당한 기울기를 갖도록 설치하는 경우에는 다음과 같은 효과가 발생한다. 유입실내의 공기가 안내깃(31)을 통해서 수직방향에 대해 기울어진 방향으로 이동하게 되므로 유입실(15) 내부에는 와류가 발생하게 되어 공기내의 액체입자와 몸체벽면(14) 사이, 액체입자와 안내콘(30) 사이에서의 충돌이 증가하여 액체 성분의 응축현상이 증가하고, 또한 안내깃(31)과의 충돌로 추가 응축이 발생한다.

몸체벽면이 냉각재킷(40)을 형성하도록 구성하는 경우에는 유입실내의 공기의 온도를 낮춤으로써 액체성분의 응축을 촉진시켜준다.

유입실(15) 내부 위쪽에 스프레이 노즐(51)을 설치하고 저장조에 모인 액체를 순환펌프(52)를 이용하여 순환시켜서 유입실(15)내에 분무하여 주면, 공기에 포함된 고체성분의 분진이 분무액(53)과 결합되어 저장조(16)에 모이게 되어 청결하고 건조된 공기를 진공펌프로 배출시키게 된다.

본 고안으로 진공펌프내로 유입되는 공기에 함유된 수분, 유분, 분진을 제거함으로써 진공펌프의 성능을 향상시켜 안정적인 진공상태를 유지하고, 수분에 의한 진공펌프의 부식 및 이물질에 의한 진공펌프 내부의 파손을 방지하여 수명을 증가시키는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 상부는 반구형의 상부커버(11), 중간부는 원통형의 벽면(14), 하부는 배수출구(17)가 부착된 저장조(16)로 구성되어지며, 상부커버에는 출구(12)가 부착되고 벽면 상부에는 입구(13)가 부착된 몸체(10);

   상기상부커버(11)와상기몸체벽면 사이에 삽입되는, 중심부엔 구멍이 뚫려있는 격판(20); 및

   원통모양과 원뿔모양의 관이 결합하여, 위쪽의 원통부분은상기격판의 구멍에 연결되고, 아래쪽 관은 아래로 내려갈수록 직경이 증가하여 최종 끝단에서는상기몸체벽면과 좁은 통로를 구성하는 안내콘(30);

   으로 구성된 것을 특징으로하는 진공펌프용이물질 분리장치.
2. 제1항에서, 상기 원뿔형 안내콘(30)의 아래쪽 끝단의 원둘레를 따라 다수의 안내깃(31)이 수직방향에 대하여 기울어지도록 부착된 것을 특징으로 하는진공펌프용이물질 분리장치.
3. 제1항에서, 상기 원통형의 벽면외부에 밀봉된 공간을 형성하고, 그 공간으로 냉각수가 흐르도록 냉각수 입구(41)와 냉각수 출구(42)가 설치된 냉각재킷(40)이 형성된 것을 특징으로 하는진공펌프용이물질 분리장치
4. 제1항에서, 상기몸체(10)에상기하단부의 저장조(16)에 고인 액체성분을 순환시키는 순환펌프(52)와 순환파이프(54), 순환된 액체성분을 유입실내에 분사 시켜주는 스프레이 노즐(51)로 구성된 분사장치(50)가 부착된 것을 특징으로 하는진공펌프용이물질 분리장치