KR20030061957A

KR20030061957A - 에어레이터

Info

Publication number: KR20030061957A
Application number: KR1020020002116A
Authority: KR
Inventors: 이경용
Original assignee: 리더씨 주식회사
Priority date: 2002-01-14
Filing date: 2002-01-14
Publication date: 2003-07-23
Also published as: KR100451389B1

Abstract

본 발명은 수중에 공기를 공급하는 주요 부분을 냉각시킴으로써, 내구성과 수명향상을 도모할 수 있고, 공기를 압축하는 콤프레서의 내외부 온도를 일정하게 유지함으로써, 금속 팽창에 따른 압축 공기량과 압력 손실을 최저로 하여 다량의 압축 공기를 수중의 깊은 곳까지 고압으로 공급할 수 있음과 더불어, 수중에 공급되는 공기의 온도를 낮추어 수온 상승 등을 방지하므로, 양식어류 등의 생육에 적합한 수온과 용존산소를 유지할 수 있도록 된 에어레이터에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 구동모터(5)에 의해 작동되어 외부의 공기를 고압으로 압축하는 콤프레서(10)와, 이 콤프레서(10)에 연결되어 고압의 공기를 저장하며 일측에는 물속에 설치되는 분사노즐(30)이 연결되는 에어탱크(20)를 포함하여 이루어져, 상기 콤프레서(10)에 의해 압축된 공기를 에어탱크(20)와 분사노즐(30)을 통해 물속에 고압으로 분사하여 공기방울을 발생시키도록 된 통상의 에어레이터에 있어서, 상기 콤프레서(10)와 에어탱크(20)의 둘레부에 구비되며 그 내부에 냉각수와 같은 냉각매체가 순환되는 냉각수단(40)과, 이 냉각수단(40)에 연결되어 냉각수단(40)의 내부로 냉각매체를 순환시키는 펌프(50)를 포함하며, 상기 냉각수단(40)에 의해 콤프레서(10)와 에어탱크(20)를 냉각시킴으로써, 상기 콤프레서(10)의 압축 공기량과 압력을 증가시키고, 상기 에어탱크(20) 내부에 저장된 고온의 공기를 적절히 냉각시켜 물속에 고압으로 분사할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 에어레이터가 제공된다.

Description

에어레이터{aerator}

본 발명은 에어레이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수중에 공기를 공급하는 주요 부분을 냉각시킴으로써, 내구성과 수명향상을 도모할 수 있고, 공기를 압축하는 콤프레서의 내외부 온도를 일정하게 유지함으로써, 금속 팽창에 따른 압축 공기량과 압력 손실을 최저로 하여 다량의 압축 공기를 수중의 깊은 곳까지 고압으로 공급할 수 있음과 더불어, 수중에 공급되는 공기의 온도를 낮추어 수온 상승 등을 방지하므로, 양식어류 등의 생육에 적합한 수온과 용존산소를 유지할 수 있도록 된 에어레이터에 관한 것이다.

일반적으로, 다양한 뮬고기 등을 양식하는 양식장 또는 하수처리장 등에는 물속에 공기를 공급하여 용존산소량을 증가시킬 수 있도록, 블로어 또는 에어레이터를 사용하게 된다. 이때 사용되는 에어레이터는 통상 구동모터와, 이 구동모터에 의해 작동되는 콤프레서와, 이 콤프레서에 연결된 에어탱크와, 상기 콤프레서의 작동을 제어하는 컨트롤부와, 상기 에어탱크에 연결되어 물속에 배치되는 분사노즐을 포함하여 구성된다.

이러한 에어레이터는 상기 구동모터에 의해 콤프레서가 작동하여 외부의 공기를 압축하고 이 콤프레서에 연결된 에어탱크에 고압의 공기를 저장하였다가, 상기 분사노즐을 통해 물속에 고압의 공기를 분사하여 물속에 용존산소량을 증가시키도록 되어 있다.

그런데, 상기 무급유 방식의 콤프레서에 의해 외부의 공기를 압축하게 되면 콤프레서의 내부는 약 180° 정도이고 외부는 70° 정도로 유지되어 금속의 팽창계수가 달라지는데, 상기 에어레이터는 이러한 온도 편차에 따른 금속 변형과 내부의 고온을 낮출 수 있는 별도의 냉각장치가 구비되어 있지 않기 때문에, 이러한 고온의 공기에 의해 상기 콤프레서와 에어탱트 등의 주요 부분이 과열되어 내구성과 압력이 저하되는 문제점이 있다. 또한, 상기 에어레이터는 장치의 과열로 인한 고장 발생률이 높아지고 압력이 저하되므로 1m ~ 4m 정도의 깊이 밖에는 공기를 공급하지 못하는 문제점이 있다. 또한, 상기 에어레이터는 이처럼 고온의 공기를 물속에 분사하기 때문에, 수온이 상승하여 양식어류 등이 생육하기에 적합한 수온을 유지할 수 없는 문제점이 있으며, 심할 경우 양식어류 등이 폐사하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 수중에 공기를 공급하는 주요 부분을 냉각시킴으로써, 내구성과 수명향상을 도모할 수 있고, 공기를 압축하는 콤프레서의 내외부 온도를 일정하게 유지함으로써, 금속 팽창에 따른 압축 공기량과 압력 손실을 최저로 하여 다량의 압축 공기를 수중의 깊은 곳까지 고압으로 공급할 수 있음과 더불어, 수중에 공급되는 공기의 온도를 낮추어 수온 상승 등을 방지하므로, 양식어류 등의 생육에 적합한 수온과 용존산소를 유지할 수 있도록 된 에어레이터를 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 에어레이터의 정단면도

도 2는 도 1의 콤프레서의 정단면도

도 3은 도 1의 측단면도

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10. 콤프레서 20. 에어탱크

30. 분사노즐 40. 냉각수단

50. 펌프

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 에어레이터의 정단면도를 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 콤프레서 부분의 정단면도를 도시한 것이며, 도 3은 도 1의 측단면도를 도시한 것이다. 이를 참조하면, 상기 에어레이터는 구동모터(5)에 의해 작동되어 공기를고압으로 압축하는 콤프레서(10)와, 이 콤프레서(10)에 연결되어 고압의 공기를 저장하는 에어탱크(20)와, 이 에어탱크(20)에 연결되어 물속에 설치되는 분사노즐(30)로 구성된 것은 종래와 동일하다. 그리고, 상기 콤프레서(10)와 에어탱크(20)에는 냉각수단(40)이 구비되고, 이 냉각수단(40)에는 펌프(50)가 연결된다.

상기 냉각수단(40)은 콤프레서(10)와 에어탱크(20)의 둘레부에 구비된 것으로, 상기 펌프(50)에 연결되어 그 내부로 냉각수와 같은 냉각매체가 순환되도록 구성된다. 이러한 냉각수단(40)은 배관(42)에 의해 서로 연결됨과 동시에 상기 펌프(50)에 연결되어 있기 때문에, 상기 펌프(50)의 작동에 의해 그 내부로 냉각수와 같은 냉각매체가 순환될 수 있다. 이에 따라, 상기 펌프(50)를 작동시키게 되면 상기 냉각수단(40)의 내부로 액상의 냉각매체가 순환하면서 상기 콤프레서(10)에 의해 공기를 압축하면서 고온이 발생되더라도 이를 냉각시키고, 상기 에어탱크(20) 내에 압축된 공기의 온도를 조절하게 된다.

한편, 상기 콤프레서(10)의 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 그 회전샤프트(13)의 입력측 베어링(14)과, 이 입력측 베어링(14) 반대편의 베어링(17) 둘레부 및 베인부(18)의 둘레부와 같이 콤프레서(10)의 구조상 냉각챔버(40)가 설치될 수 없는 부분을 제외한 모든 부분에 냉각챔버(40)를 설치하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 콤프레서(10)의 구동모터(5)와 펌프(50)는 컨트롤부(25)에 연결되며, 상기 컨트롤부(25)는 에어탱크(20)에 압축된 공기가 모자라게 되면, 상기 구동모터(5)에 의해 콤프레서(10)를 작동시켜 외부의 공기를 압축한 후, 상기 에어탱크(20)에 공급하도록 한다. 또한, 상기 컨트롤부(25)는 펌프(50)에 연결되며, 상기 콤프레서(10)에 의해 공기가 압축되어 온도가 상승하는 것을 방지하기 위해, 상기 펌프(50)를 작동시켜 냉각수단(40)의 내부로 냉각매체를 순환시키도록 제어한다.

한편, 설명안된 도면부호 33은 에어필터를 도시한 것으로서, 상기 콤프레서(10)와 에어탱크(20)를 순환하는 공기를 정화시키게 된다. 또한, 도면부호 44는 상기 펌프(50)와 냉각수단(40)을 연결하는 배관을 도시한 것으로서, 상기 펌프(50)를 경유하여 냉각수단(40) 내부로 냉각매체가 순환되도록 냉각수 통로를 구성하며, 도면부호 55는 상기 콤프레서(10)와 에어탱크(20) 및 분사노즐(30)을 연결하는 배관을 도시한 것으로서, 상기 콤프레서(10)와 에어탱크(20)를 경유하여 분사노즐(30)로 공기가 전달되도록 공기 통로를 형성한다.

이와 같이 구성된 상기 에어레이터에 의하면, 상기 콤프레서(10)에 의해 고압으로 압축된 공기와 콤프레서(10) 내부의 마찰열에 의해 고온이 발생하게 되면, 상기 펌프(50)에 의해 냉각수단(40)의 내부로 냉각수와 냉각매체를 순환시킴으로써, 상기 콤프레서(10)에 의해 공기를 압축시킬 때 고온으로 올라간 공기의 온도를 적절히 냉각시키고, 상기 콤프레서(10)의 내부를 냉각시키므로, 금속의 열팽창 계수를 일정하게 유지시키고, 상기 콤프레서(10)와 에어탱크(20)의 과열을 방지할 수 있다. 또한, 상기 에어레이터는 콤프레서(10)에 의해 공기를 압축시킬 때, 상기 콤프레서(10)의 내부를 냉각수단(40)에 의해 냉각시키므로, 금속의 열팽창계수를 일정하게 유지시함은 물론, 적절히 냉각되어 온도 조절된 고압의 공기를분사노즐(30)을 통해 물속에 분사하여 공기방울을 발생시킬 수 있으므로, 수온의 상승 등을 방지하게 된다.

따라서, 상기 에어레이터는 콤프레서(10)와 에어탱크(20)의 둘레부에 구비된 냉각수단(40)에 의해 콤프레서(10) 자체를 냉각시키면서 고온의 공기를 적절히 냉각시켜 물속에 공급함으로써, 상기 콤프레서(10)와 에어탱크(20)가 고온에 의한 손상되는 것을 방지하므로, 압축 공기량의 증가 및 내구성과 수명 향상을 기할 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 에어레이터는 냉각수단(40)에 의해 콤프레서(10) 내외부의 온도를 일정하게 유지함으로써, 금속 팽창에 따른 공기량의 손실 및 압력 손실을 최소하므로, 수심 약 10m 정도의 깊은 곳까지 고압의 공기를 분사할 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 에어레이터는 고온의 콤프레서(10)와 공기의 온도를 적절하게 낮추어 물속에 고압으로 분사함으로써, 수온의 상승을 방지하므로, 수중의 양식 어류가 생육하기에 적합한 용존 산소 및 수온을 유지할 수 있는 장점이 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 상기 콤프레서와 에어탱크의 둘레부에 구비된 냉각수단에 의해 공기를 공급하는 주요 부분을 냉각시키므로, 고온에 의한 콤프레서와 에어탱크의 손상 등을 방지하여 내구성과 수명의 향상을 도모할 수 있고, 상기 콤프레서 내외부의 온도를 일정하게 유지함으로써, 금속 팽창에 따른 압축 공기량과 압력 손실을 최소화하므로, 수심의 깊은 곳까지 다량의 공기를 고압으로 공급할 수 있으며, 공기의 온도를 적절하게 낮추어 수중에 고압으로 분사하므로, 수온의 상승을 방지하여 양식어류 등의 생육에 적합한 수온과 용존산소를 효율적으로 유지할 수 있도록 된 에어레이터가 제공된다.

Claims

구동모터(5)에 의해 작동되어 외부의 공기를 고압으로 압축하는 콤프레서(10)와, 이 콤프레서(10)에 연결되어 고압의 공기를 저장하며 일측에는 물속에 설치되는 분사노즐(30)이 연결되는 에어탱크(20)를 포함하여 이루어져, 상기 콤프레서(10)에 의해 압축된 공기를 에어탱크(20)와 분사노즐(30)을 통해 물속에 고압으로 분사하여 공기방울을 발생시키도록 된 통상의 에어레이터에 있어서, 상기 콤프레서(10)와 에어탱크(20)의 둘레부에 구비되며 그 내부에 냉각수와 같은 냉각매체가 순환되는 냉각수단(40)과, 이 냉각수단(40)에 연결되어 냉각수단(40)의 내부로 냉각매체를 순환시키는 펌프(50)를 포함하며, 상기 냉각수단(40)에 의해 콤프레서(10)와 에어탱크(20)를 냉각시킴으로써, 상기 콤프레서(10)의 압축 공기량과 압력을 증가시키고, 상기 에어탱크(20) 내부에 저장된 고온의 공기를 적절히 냉각시켜 물속에 고압으로 분사할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 에어레이터.