KR200356377Y1 - 에어콤프레셔용필터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 에어콤프레셔용필터에 관한 것으로서 보다 상세하게는 에어콤프레셔에 대기중의 에어를 공급하여 압축공기를 생성하기 전에 공기중에 포함되어 있는 수분을 오리피스 원리를 이용하여 제거 후 다시 실리카를 이용하여 수분을 완전히 제거하도록 한 에어콤프레셔용필터에 관한 것인 바, 본 고안은 입구로 인입된 공기가 본체를 거쳐서 출구로 배출되어 여과되는 에어콤프레셔용필터에 있어서, 에어공급통로와 에어배출통로를 형성하며 중앙부분에 나사를 형성한 체결부를 갖는 헤드와; 원통형상으로 상부는 개방되고 내측으로 공간부를 구비하며 이 공간부의 소정부에는 단턱을 형성하고 하단에는 드레인공이 형성된 바디와; 상부의 내측면에는 나사를 형성한 고정부를 형성하고 소정부에는 설치홈을 구비하며 상하부가 개방된 형태의 튜브와; 헤드에 나사 고정되는 고정부를 형성하고 공급된 에어를 다수의 분사공으로 이동시키는 유로를 구비하며 분사공 끝단에는 확장된 공간을 갖는 확장공을 형성하고 외측면에는 튜브와 결합하는 체결부를 형성하는 노즐수단과; 상기 튜브의 설치홈에는 스냅링에 의해 고정 설치된 이물질제거수단과; 상기 바디와 튜브 사이에 형성된 공간의 중간부에 여과망과 여과포로 구성된 고정부재가 이격되어 설치되고 그 사이에 충진된 실리카로 이루어진 수분제거수단을 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다.

Description

에어콤프레셔용필터{Filter of aircompressor}

본 고안은 에어콤프레셔용필터에 관한 것으로서 보다 상세하게는 에어콤프레셔에 대기중의 에어를 공급하여 압축공기를 생성하기 전에 공기중에 포함되어 있는 수분을 오리피스 원리를 이용하여 제거 후 다시 실리카를 이용하여 수분을 완전히 제거하도록 한 에어콤프레셔용필터에 관한 것이다.

일반적으로 에어콤프레셔는 기체를 압축시켜 그 압력을 높이는 기계적 장치로서 주로 산업용으로 많이 사용된다. 이러한 에어 콤프레셔에서 토출되는 공기는 특히 산업설비의 각종 요소에 직접 공급되고 작용하는 것이므로 이물질의 혼입은 설비의 수명과 성능에 악영향을 미치게 된다.

그러므로 에어 콤프레셔에서 토출되는 공기를 걸러 주기 위하여 필터를 사용하였으며, 이러한 필터의 구조를 살펴보면 공기에 함유된 이물질을 걸러 내기 위하여 금속망 또는 다공상의 원주형 여과체 등과, 정량의 수분이 고이면 자동 또는 수동으로 배출되도록 된 트랩을 구비하여서 된 것이다.

이러한 종래의 필터는 여과체의 미세한 통공보다 큰 이물질을 걸러 낼 수 있으며, 트랩으로 수분을 분리하여 배출하게 되는 것인 바, 반면에 이러한 여과체는 점차 미세한 통공에 이물질이 끼어 통공을 막게 되므로 여과체를 교체하여 주어야 하므로 유지, 보수의 번거로움과 소요 비용의 지출이 불가피하다.

또한 이러한 여과체는 처음부터 사용 종료시까지 유체 저항에 의하여 압력이 저하되는 문제점이 있으며, 점차 이러한 유체 저항이 증가되는 경향이 있으므로 정밀한 공정 운용에 장애 요소가 되고 있는 실정이다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 대한민국 실용신안등록 제169181호가 출원되어 등록된 바 상기 종래 에어콤프레셔용필터는 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 입구(100)로 인입된 공기가 본체(200)를 거쳐서 출구(300)로 배출되어 여과되며, 또한 본체(200)의 하방에 설치된 트랩(400)에 의하여 수분이 배출되도록 한 공지의 것에 있어서, 필터의 내부에 인입공기를 회전시킬수 있는 회전유도구(600)와, 회전유도구(600)에 의하여 회전되는 기류가 장거리에 걸친 주행이 가능하도록 한 원주상으로 된 회전유도로와, 회전유도로의 상방에 형성된 통공(900, 900')을 구비한 하나 이상의 제 1, 2격판(100a, 110)으로 구성된 구조이며, 상기 본체(200)의 내부에 입구(100)와 연통되며 방향전환로(500)가 구비된 회전유도구(600)와, 회전유도구(600)에서 토출되는 공기가 원주형 내벽(700)에 부딪혀 회전하면서 형성되는 유도로(800)와, 회전유도로(800)의 상방에 설치되며, 그 단면이 하향 돌출된 반원형으로 되고, 중앙에 통공(900)이 형성된 제 1격판(100a)과, 판상으로 되고, 둘레의 어느 끝 부분에 통공(900)이 형성된 제 2격판(110)을 본체(200)의 내부에 설치하여서 된 구조에 특징이 있다.

상기한 종래 에어콤프레셔용필터는 수분의 제거가 용이하게 이루어지지 않은 문제점이 있으며, 대기중에 포함되어 있는 수분 제거가 아니된 에어의 공급에 따른 관계로 고가의 장비가 수분에 의해 고장이 일어나는 원인이 되었다.

도 1은 종래 에어콤프레셔용필터의 구조를 보여주는 단면도.

도 2는 본 고안의 기술이 적용된 에어콤프레셔용필터의 구조를 보여주는 단면도.

도 3a는 본 고안의 요부인 노즐수단의 구조를 보여주는 단면도이며, 도 3b는 도 3a의 "A"부 확대도.

도 4는 도 2의 B-B선 단면도.

도 5는 노즐수단의 분사 상태를 보여주는 단면도.

도 6은 본 고안의 작동상태도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 에어콤프레셔용필터 10 : 헤드

11 : 에어공급통로 12 : 에어배출통로

13,21,35 : 체결부 22 : 공간부

23 : 단턱 24 : 드레인공

30 : 노즐수단 31 : 고정부

32 : 분사공 33 : 유로

34 : 확장공 40 : 튜브

41 : 고정부 42 : 설치홈

50 : 이물질제거수단 60 : 수분제거수단

61 : 여과망 62 : 여과포

63 : 실리카 64 : 고정부재

본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 안출한 것으로서 이의 목적은 압축공기에 체적변화를 주어 과포화상태로 만든후 노즐로 분사하고 분사시 회전력이 발생하여 기체와 유체를 분리하고 여과된 공기를 실리카 갤을 이용하여 완전히 수분을 제거하도록 하는 에어콤프레셔용필터를 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 본 고안의 목적은 입구로 인입된 공기가 본체를 거쳐서 출구로 배출되어 여과되는 에어콤프레셔용필터에 있어서, 에어공급통로와 에어배출통로를 형성하며 중앙부분에 나사를 형성한 체결부를 갖는 헤드와; 원통형상으로 상부는 외측면에 나사가 형성되어 이루어진 체결부를 형성하고내측으로 공간부를 구비하며 이 공간부의 소정부에는 단턱을 형성하고 하단에는 드레인공이 형성된 바디와; 상부의 내측면에는 나사를 형성한 고정부를 형성하고 소정부에는 설치홈을 구비하며상하부가 개방된 형태의 튜브와; 헤드에 나사 고정되는 고정부를 형성하고 공급된 에어를 다수의 분사공으로 이동시키는 유로를 구비하며 분사공 끝단에는 확장된 공간을 갖는 확장공을 형성하고 외측면에는 튜브와 결합하는 체결부를 형성하는 노즐수단과; 상기 튜브의 설치홈에는 스냅링에 의해 고정 설치된 이물질제거수단과; 상기 바디와 튜브 사이에 형성된 공간의 중간부에 여과망과 여과포로 구성된 고정부재가 이격되어 설치되고 그 사이에 충진된 실리카로 이루어진 수분제거수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어콤프레셔용필터에 의해 달성된다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 첨부도면 도 2는 본 고안의 기술이 적용된 에어콤프레셔용필터의 구조를 보여주는 단면도로써 이에 따르면 본 고안의 에어콤프레셔용필터(1)는 에어공급통로(11)와 에어배출통로(12)를 형성하며 중앙부분에 형성되는 체결부(13)를 구비한 헤드(10)의 하단 체결부(13)에 원통형상으로 상부의 외측면에 나사가 형성된 체결부(21)가 상기 체결부(13)와 나합되고 내측으로 공간부(22)를 구비하며 이 공간부(22)의 소정부에는 단턱(23)을 형성하고 하단에는 드레인공(24)이 형성된 바디가 결합된다.

한편, 상기 헤드(10)의 중앙부에 형성된 나사에는 무드볼트에 의하여 고정되는 고정부(31)를 형성하고 공급된 에어를 다수의 분사공(32)으로 이동시키는 유로(33)를 구비하며 분사공(32) 끝단에는 확장된 공간을 갖는 확장공(34)을 형성하고 외측면에는 튜브(40)와 결합하는 체결부(35)를 형성하는 도 3에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 노즐수단(30)이 설치된다. 상기 노즐수단(30)에는 상부의 내측면에 나사부로 형성된 고정부(41)를 형성하고 소정부에는 설치홈(42)을 구비하며 상하부가 개방된 형태의 튜브(40)가 결합된다.

상기 분사공(32)에서 분사되는 에어가 일측 방향으로 경사지게 분사되도록 분사공(32)의 끝단을 타원형으로 형성하여 사용할 수도 있으며, 바람직하게는 노즐수단(30)의 확장된 공간을 갖는 확장공(34) 끝부분에는 수평으로 관통되어 형성된 수평의 공간(36)을 구비하여 튜브(40)의 내측 벽면에 에어가 수평으로 충돌하도록 되어 있다.

한편, 상기 튜브(40)의 설치홈(42)에는 스냅링에 의해 고정 설치된 이물질제거수단(50)이 설치되며 상기 바디(20)와 튜브(40) 사이에 형성된 공간의 중간부에는 여과망(61)과 여과포(62)로 구성된 고정부재(64)가 이격되어 설치되고 그 사이에 충진된 실리카(63)로 이루어진 수분제거수단(60)이 설치된 구조이다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 고안의 작용 효과를 설명하면 첨부도면 도 6에 도시된 바와 같이 헤드의 에어공급통로(12)로 공급된 대기중의 압축공기는 유로(33)를 통해 노즐수단(30)으로 이동되며 노즐노단(30)으로 이동된 에어는 첨부도면 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이 다수의 분사공(32)을 통해 튜브(40)의 내측면으로 분사된다.

이때 상기 공급된 에어는 분사공(32)의 지름이 현저히 작아지므로 압축공기에 체적변화가 일어나 과포화 상태가 되며, 상기 과포화 상태된 압축공기에서 수분이 분리되기 시작된다.

상기와 같이 과포화상태가 된 에어를 분사공(32)을 통해 튜브(40)의 내측면방향으로 분사하게 되면 분사된 에어는 분사공(32)의 끝단으로부터 확장되는 확장공(34)에서 확산되면서 분사된다. 상기와 같이 확산공(34)에 의해 확산된 에어는 끝단에 형성된 수평의 공간(36)을 형성하고 있기 때문에 분사된 에어는 수평상태로 튜브(40)의 내측면에 부딪히게 된다.

튜브(40)의 내측면에 부딪힌 수분은 튜브(40)의 내측 벽면을 타고 흘러 내리게 되며 튜브(40)의 내측면에 너어링 처리가 되어 있으면 분리된 수분이 비산되지 않고 용이하게 흘러 내리는 효가가 있다.

상기에서와 같이 분리된 수분은 튜브(40)의 내측면을 타고 흘러 내리다가 튜브(40)의 설치홈(42)에 스냅링에 의해 고정 설치된 메쉬망 즉 이물질제거수단(50)에서 수분에 포함되어 있는 먼지 및 불순물을 여과하게 되며 여과되어 정제된 수분은 드레인공(24)을 통해 배출되어진다.

상기 드레인공(24)에는 도면상 미 도시되어 있지만 통상적으로 가격이 저렴한 나사형의 마개를 사용하는 예와 다른 사용방법으로는 오토-드레인을 사용하여 일정량의 수분은 자동배출하고 에어는 다른 이동로를 통해 유도하는 것을 사용할 수도 있다.

한편, 1차로 수분이 분리된 에어는 튜브(40)의 개방된 하부를 통과하면서 튜브(40)와 바디(20) 사이의 공간(22)으로 유입되면서 에어배출통로(12) 쪽으로 이동하게 되는데 이동중 상기 튜브(40)와 바디(20) 사이의 공간(22)에는 단턱(23)에 의해 지지되는 수분제거수단(60)에 의해 수분이 제거된다.

압축공기의 수분제거 방법을 좀더 구체적으로 설명하면 공급된 압축공기는오리피스원리에 의해 체적변화를 갖는 에어의 과포화상태를 이용 과포화된 에어를 분사와 동시에 튜브(40)의 내면에 부딪히도록 하여 1차적으로 수분을 분리함과 동시에 분사된 에어는 회전력이 발생되어 하방으로 이동하게 되면서 1차 수분제거시에 분리되지 아니한 압중공기중의 수분은 튜브(40)와 바디(20) 사이에 설치되어 수분이 존재하면 존재하는 수분에 의해 발열하면서 수분을 흡착하는 실리카(63)를 포함하여 이루어진 수분제거수단(60)을 통과하면서 압축공기에 포함되어 있는 수분이 거의 완벽하게 제거되는 것이다.

상기와 같이 거의 완벽하게 제거된 압축공기는 에어배출통로(12)를 통해 콤프레셔로 공급되어진다.

이와 같은 구조로 이루어져 작동되는 본 고안은 압축공기에 체적변화를 주어 과포화상태로 만든후 노즐로 분사하고 분사시 회전력이 발생하여 기체와 유체를 분리하고 여과된 공기를 실리카를 이용하여 완전히 수분을 제거하도록 하는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 입구로 인입된 공기가 본체를 거쳐서 출구로 배출되어 여과되는 에어콤프레셔용필터에 있어서,

   에어공급통로와 에어배출통로를 형성하며 중앙부분에 나사를 형성한 체결부를 갖는 헤드와;

   원통형상으로 상부는 개방되고 내측으로 공간부를 구비하며 이 공간부의 소정부에는 단턱을 형성하고 하단에는 드레인공이 형성된 바디와;

   상부의 내측면에는 나사를 형성한 고정부를 형성하고 소정부에는 설치홈을 구비하며 상하부가 개방된 형태의 튜브와;

   헤드에 나사 고정되는 고정부를 형성하고 공급된 에어를 다수의 분사공으로 이동시키는 유로를 구비하며 분사공 끝단에는 확장된 공간을 갖는 확장공을 형성하고 외측면에는 튜브와 결합하는 체결부를 형성하는 노즐수단과;

   상기 튜브의 설치홈에는 스냅링에 의해 고정 설치된 이물질제거수단과;

   상기 바디와 튜브 사이에 형성된 공간의 중간부에 여과망과 여과포로 구성된 고정부재가 이격되어 설치되고 그 사이에 충진된 실리카로 이루어진 수분제거수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어콤프레셔용필터.
2. 제 1 항에 있어서, 노즐수단의 확장된 공간을 갖는 확장공 끝부분에는 수평으로 관통되어 형성된 수평의 공간을 구비하여 튜브의 내측 벽면에 에어가 수평으로 충돌하도록 한 것을 특징으로 하는 에어콤프레셔용필터.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 분사공에서 분사되는 에어가 일측 방향으로 경사지게 분사되도록 분사공의 끝단이 타원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 에어콤프레셔용필터.
4. 제 1 항에 있었서, 상기 튜브의 내측면에 너어링 처리된 것을 특징으로 하는 에어콤프레셔용필터.