KR200220316Y1

KR200220316Y1 - 응축수용 유수분리기

Info

Publication number: KR200220316Y1
Application number: KR2020000033595U
Authority: KR
Inventors: 정성욱
Original assignee: 정성욱
Priority date: 2000-11-30
Filing date: 2000-11-30
Publication date: 2001-04-16

Abstract

본 고안은 응축수용 유수분리기에 관한 것으로서, 공기압축기(콤프레서)에서 발생하는 응축수에 포함되어 있는 기름을 효과적으로 분리할 수 있도록 한 유수분리기를 제공코자 한 것이다.

즉, 본 고안에서는 공기압축기에서 배출되는 응축수(A)를 전처리분리탱크(7)에 투입하여 비중을 이용하여 1차로 오일(B)을 제거토록 하고, 1차 처리된 응축수(A)를 미량의 전해액(C)과 함께 전기분해조(10)에 투입하여 전기분해로 응축수(A)에 혼합되어 있는 에멜젼 상태의 오일(B)을 케이크(cake)화 시켜 2차로 오일(B)을 제거할 수 있도록 한 다음 오일(B)이 제거된 응축수(A)를 활성탄필터조 (15)를 경유시켜서 방류되도록 함으로서 응축수(A)에 포함되어 있는 에멜젼 상태의 오일(B)까지도 제거토록 함에 요지가 있다.

Description

응축수용 유수분리기{A separating device of flowing fluid for condensed water}

본 고안은 응축수용 유수분리기에 관한 것으로서, 보다 상세히는 공기압축기(에어콤프레서;air compressor)에서 발생하는 응축수에 포함되어 있는 기름을 효과적으로 분리할 수 있도록 한 유수분리기를 제공코자 한 것이다.

산업현장 등에서는 다양한 형태의 기계 등을 가동할 목적으로 고압으로 공기를 압축할 수 있는 공기압축기를 사용하게 된다. 고압의 압축공기를 얻기 위해서 공기압축기를 이용하여 대기중의 공기를 압축하여 압축공기를 공급하게 되는데 공기압축기를 이용하여 공기를 압축하는 과정에서 다량의 응축수가 발생하게 되며 이들은 압축기에 마련되는 드레인밸브를 통하여 외부로 배출된다.

상기한 응축수에는 공기압축기에 사용되는 윤활유(이하 '오일'이라 칭함.)중 일부가 공기압축 과정에서 에멜젼(emulsion)상태로 응축수에 혼합되고 일부는 응축수에 떠 있게 되는데, 일반적으로 사용되고 있는 응축수용 유수분리기는 분리조에 응축수를 투입하여 물과 오일의 비중으로 오일을 분리하고, 분리조 내에 있는 물을 방류하는 실정이었던 바, 방류되는 응축수에 에멜젼상태의 오일이 포함되어 있으므로, 이로 인하여 수질오염 등의 환경문제가 발생하고 있는 실정이다.

이에 본 고안에서는 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결코자 안출한 것으로서, 공기압축기에서 배출되는 응축수에서 비중을 이용하여 1차로 오일을 제거한 상태의 응축수를 전기분해조에서 전기분해하여 응축수에 혼합되어 있는 에멜젼 상태의 오일을 케이크(cake)화 시켜 2차로 오일을 제거할 수 있도록 하여 응축수에 잔존하는 오일이 없도록 함으로서, 수질오염을 방지할 수 있는 염가의 응축수용 유수분리기를 제공함에 본 고안의 기술적 과제를 두고 본 고안을 완성한 것이다.

도 1은 본 고안의 일 실시예를 보인 단면 구성도

■도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명■

1 : 응축수용 유수분리기 2 : 공기배출공

3 : 비산방지판 4 : 감압챔버

5 : 응축수공급관 6 : 관체

7 : 전처리분리탱크 8 : 오일배출공

9 : 연통공 10 : 전기분해조

11 : 케이크배출공 12 : 극판

13 : 전해액탱크 14 : 침전조

15 : 활성탄필터조 16 :응축수배출관

A : 응축수 B : 오일

C : 전해액

도 1은 본 고안의 일 실시예를 보인 단면 구성도를 도시한 것으로서, 이하에서 본 고안의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

본 고안의 응축수용 유수분리기(1)는 상부에 공기배출공(2)이 형성되고 내부에 비산방지판(3)이 형성된 감압챔버(4)에 공기압축기의 드레인밸브와 연결된 응축수공급관(5)을 연결하고, 상기 감압챔버(4) 하측으로는 감압챔버(4)와 관체(6) 연결되는 전처리분리탱크(7)를 위치시켜 공급되는 응축수(A)에서 비중차이로 오일(B)을 분리할 수 있도록 한다.

상기 전처리분리탱크(7)는 상단에 오일배출관(8)을 연결하고 이에는 개폐밸브(8a)를 장치하여 분리된 오일(B)을 배출할 수 있도록 한다. 그리고 전처리분리탱크(7) 하측으로는 전기분해조(10)와 연통공(9)으로 연결하여 1차로 비중에 의해 오일(B)이 분리된 응축수(A)를 전기분해조(10)로 공급토록 한다.

이때 전처리분리탱크(7)는 이중관 형태로 구성하여 감압챔버(4)에서 공급되는 응축수(A)가 전기분해조(10)로 바로 공급되는 것을 방지할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 전처리분리탱크(7)의 하측 연통공(9)으로 연결되는 전기분해조(10)에는 상측에 케이크배출공(11)이 형성되고, 전기장치에 의해 작동하는 양 극판(12)이 장치되며, 전기분해조(10) 상측에는 전해액탱크(13)를 위치시켜 관체(13a)로 연결하여 전기분해시 일정량의 전해액(C)이 공급될 수 있도록 한다. 이때 사용되는 전해액(C)은 수질오염을 유발시키지 않는 염화나트륨이나 염화칼륨 등을 선택 사용함이 바람직하다.

상기 전기분해조(10) 측방에는 전기분해조(10)에서 관체 등으로 연결되어 전기분해된 응축수(A)를 첨전할 수 있도록 침전조(14)를 마련한다.

그리고 전기분해조(10)와 연통된 침전조(14)의 측방으로는 한 개소 이상의 활성탄필터조(15)를 연결하여 응축수(A)에 잔존할 수 있는 오일(B)을 최종적으로 제거할 수 있도록 하고 활성탄필터조(15) 상단에는 응축수배출관(16)을 통하여 오일(B)이 완전히 제거된 응축수(A)를 외부로 배출할 수 있도록 한다.

상기한 본 고안의 각 탱크로 이동하는 응축수(A)는 수위에 따라서 자연 배출되도록 구성함이 바람직하나, 필요에 따라서는 펌프 등을 사용하여 강제이동식으로 구성할 수도 있다. 그리고 본 고안에서는 응축수용으로 한정하여 설명하였으나, 이와 유사 형태의 유수분리용으로 사용될 수 있음은 당연하다.

도면중 미설명 부호 17은 활성탄필터조(15) 내에 장치되는 필터를 도시한 것이고, 18은 침전조(14)의 침전물을 도시한 것이며, 19는 활성탄필터조(15)내의 응축수(A) 샘플을 채취하는 샘플채취용 밸브를 도시한 것이다.

이상과 같이 구성되는 본 고안은 주로 공기압축기 등에서 배출되는 응축수용 유수분리기로 사용될 수 있는 것으로서, 이하에서 본 고안의 사용례를 통하여 작용을 상세히 설명하기로 한다.

본 고안에 의하면 공기압축기의 드레인밸브를 통하여 배출되는 응축수(A)가 감압챔버(4)로 공급되면 응축수(A) 내에 잔류하는 공기는 감압챔버(4)의 상측에 형성된 공기배출공(2)을 통하여 대기로 방출되며, 고압으로 분사되는 응축수(A)는 감압챔버(4) 내에 형성된 비산방지판(3)에 의해 비산됨이 없이 감압챔버(4)의 하측에 위치하는 전처리분리탱크(7)로 공급된다.

상기와 같이 공급되는 응축수(A)는 전처리분리탱크(7)에서 비중을 이용한 방법으로 1차로 오일을 분리하게 되는 바, 통상의 유수분리기에서 널리 사용되는 기술로 이의 상세한 설명은 생략키로 한다.

전처리분리탱크(7)에서 1차로 오일(B)이 분리된 응축수(A)는 연통공(9)을 통하여 전기분해조(10)로 투입되며, 이때 응축수(A)에는 다량의 오일(B)이 에멜젼 상태로 녹아 있다.

한편 상기의 응축수(A)는 대기중의 수증기 등으로 생성되는 것이므로 전해액탱크(13)에 준비되어 있는 전해액(염화나트륨 ; NaCl 또는 염화칼륨 ; KCl)을 미량 첨가하여 전도될 수 있도록 한 상태에서 양 극판(12)에 전기를 인가하여 전기분해 하게 되면 (+)극에는 산화 반응이 일어 나게 되며, (-)극에서는 환원반응이 일어나게 된다.

즉, 응축수(A)(물 ; H₂O)와 전해액(염화나트륨을 사용하였을 때를 예로 함.)을 전기분해하면 (+)극 쪽으로는 H 와 Cl 같은 양이온이 흡착되고, (-)극에는 Na 와 OH 같은 음이온이 흡착되게 되는데, 이때 응축수(A) 내에 녹아 있는 에멜젼 상태의 오일(B)은 H와 Cl 같은 양이온에 의해 케이크상태로 부상하여 케이크배출공 (11)으로 배출되므로 응축수(A) 내에 에멜젼 상태로 있는 오일(B)이 완전히 제거된다.

한편 전기분해를 거친 응축수(A)는 산성수 또는 알카리수로 환원되게 되는데 이는 대기 중에서 일정기간이 지나면 물로 복원된다.

상기한 방법으로 응축수(A) 내에 잔존하는 에멜젼 상태의 오일(B)을 제거한 산성화등으로 환원된 응축수(A)는 전기분해조(10)와 연결된 침전조(14)로 이동하게 되어 응축수(A) 내에 포함되어 있는 잔여 부유물을 침전시킨 후 활성탄필터조(15)로 보내지게 되고, 활성탄필터조(15)에서는 응축수(A)에 잔존할 수 있는 오일(B)을 최종적으로 제거하여 응축수배출관(16)으로 배출하게 되므로 배출되는 응축수(A)에는 에멜젼 상태의 오일(B)까지도 완전히 제거되어 방류하더라도 산성수 또는 알카리수로 환원된 응축수(A)는 대기 중에서 일정기간이 지나면 물로 복원되므로 환경오염 등의 염려가 없게 되는 것이다.

이상과 같이 구성되고 작용되는 본 고안은 공기압축기에서 배출되는 응축수 (A)를 전처리분리탱크(7)에 투입하여 비중차를 이용하여 1차로 오일(B)을 제거토록 하고, 1차 처리된 응축수(A)를 미량의 전해액(C)과 함께 전기분해조(10)에 투입하여 전기분해하여 응축수(A)에 혼합되어 있는 에멜젼 상태의 오일(B)을 케이크 (cake)화 시켜 2차로 오일(B)을 제거한 후 응축수(A)를 활성탄필터조(15)를 경유시켜 방류토록 한 것으로, 구성이 간단하여 염가제작이 가능하면서도 응축수(A)에 포함되어 있는 오일(B)을 완전하게 제거할 수 있게 되는 환경친화적인 실용성 있는 매우 우수한 고안이다.

Claims

상부에 공기배출공(2)이 형성되고 내부에 비산방지판(3)이 형성되며 공기압축기와 연결되는 응축수공급관(5)이 연결된 감압챔버(4)와,

상기 감압챔버(4)와 관체(6) 연결되고 상단에 오일배출공(8)이 형성되며, 하측으로는 전기분해조(10)와 연통공(9)에 의해 연결되는 전처리분리탱크(7)와,

상기 전처리분리탱크(7)의 연통공(9)으로 연결되고, 상측에 케이크배출공 (11)이 형성되며, 내부에는 전기장치에 의해 작동하는 양 극판(12)이 장치되고, 전해액탱크(13)와 관체 연결되어 전기분해시 일정량의 전해액(C)을 공급 받아 응축수 (A) 내의 에멜젼 상태의 오일(B)을 케이크화 시키는 전기분해조(10)와,

상기 전기분해조(10)와 연결되어 전기분해된 응축수(A)를 첨전하는 침전조 (14)와,

상기 침전조(14)와 연결되어 응축수(A)에 잔존할 수 있는 오일(B)을 최종적으로 제거하는 한 개소 이상의 활성탄필터조(15)와, 활성탄필터조(15)에 연결되어 응축수(A)를 외부로 배출하는 응축수배출관(16)으로 구성됨을 특징으로 하는 응축수용 유수분리기.