KR200446861Y1 - 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부로 공기를 흡입하여 고압으로 압축한 후 압축한 공기를 외부로 배기하는 공기 압축기, 공기 압축기에서 발생하는 소음을 차단하기 위해 내측면에 방음부재를 구비하며, 공기 압축기를 밀폐 가능하게 수용하는 하우징, 하우징에 수용된 공기 압축기를 하우징에 비접촉하기 위해 공기 압축기와 하우징의 내측면에 연결되어 설치된 탄성 재질로 이루어진 복수의 방진 스프링, 공기 압축기의 외부면을 감싸는 형태로 설치된 냉각라인을 따라 순환하는 냉각수를 냉각시키는 냉각기와, 냉각기에 의해 냉각된 냉각수를 저장하는 저장탱크와, 저장탱크에 저장된 냉각수가 냉각라인을 통해 순환하는 것을 가능하게 냉각수를 유출하는 펌프를 구비하는 냉각수단 및 공기 압축기에 의해 배기되는 압축 공기의 분사시간을 제어하여 피대상물에 분사하는 공기 분사장치를 포함하는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에 관한 것이다. 본 고안에 따르면, 소형의 공기 압축기를 사용하여 공기를 흡입하고 이를 압축하는 과정에서 발생하는 마찰열과 압축열로 인해 고온 상태의 압축기를 기존의 공냉식에 비해 냉각수를 순환시켜 냉각함으로써 고온으로 인한 압축기의 고장을 방지하여 이로 인해 소요되는 유지보수 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

수냉식, 공기, 압축기, 순환, 방음, 방진, 이류체, 분사

Description

공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기{Water cooling type air compressor having air injection device}

본 고안은 수냉식 공기 압축기에 관한 것으로서, 특히 공기 압축기의 구동시 발생하는 소음 및 진동을 억제함과 동시에 냉각수가 순환됨으로써 공기 압축기에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시키며, 압축기에 의해 압축된 공기를 효과적으로 제어하여 분사하는 소형의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에 관한 것이다.

공기 압축기(Air compressor)는 기체의 부피를 기계적으로 줄여 그 압력을 높이는 장치로서, 주로 공기의 압축에 사용되며 천연 가스, 산소, 질소 및 기타 기체의 압축에도 사용된다.

일반적으로 공기 압축기는 압축방식에 따라 왕복동식(Reciptocating type) 압축기, 원심(Centrifugal type) 압축기 및 축류(Axial flow type) 압축기 등으로 분류된다. 여기서 왕복동식 압축기는 보통 왕복 피스톤의 형태로 되어 있는데, 산 업현장에서는 주로 왕복동식 압축기가 널리 사용되고 있으며, 압축기 본체의 실린더 내에 위치되는 피스톤의 왕복운동에 의하여 공기의 흡입과 압축이 반복적으로 수행된다. 여기서 공기가 피스톤의 흡입행정에 의해 흡입필터를 거쳐 실린더 내부로 유입된 후, 피스톤의 압축행정으로 용적을 줄여 압축하고 이러한 공기의 압력이 소정이상 되면 배기 밸브가 열려 배출라인을 통해서 배출된다. 이와 같이 왕복동식 압축기는 비교적 고압으로 소량의 공기를 공급하는 데 유용하다.

한편, 상기 왕복동식 공기 압축기는 약 1Kgf/cm² 이하의 저압에서 약 1,000Kgf/cm² 이상의 고압까지 폭넓게 적용되고 있지만, 피스톤의 왕복운동으로 공기를 압축하기 때문에 맥동현상이 발생하고, 공기를 압축하는 과정에서의 높은 압축열에 의한 각종 밸브 등의 파손 및 피스톤과 실린더 내벽의 접촉 마찰에 따른 마모로 인해 이를 유지보수하는데 소요되는 비용이 상승하는 단점이 있다. 이러한 단점 외에도 근래에 사용되는 왕복동식 압축기는 깨끗한 공기를 공급하기 위해 실린더 내부에 윤활이 필요하지 않은 오일리스(Oilless) 압축기이지만, 그 구조상 필연적으로 작동 시 약 60 내지 70dB 정도의 심한 소음과 진동이 발생하여 특히 병원, 연구실, 사무실, 미용실 및 학업공간 등의 실내 사용에 적합하지 않은 문제점이 있다. 이러한 진동이나 소음은 환경공해 문제로 인식되고 있는 만큼 이를 해결하기 위한 기술이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

이와 같은 문제를 해결하기 위해 소음과 진동의 발생을 방지하는 오일리스 왕복동식 공기 압축기가 제안되었다.

예를 들어, 대한민국 등록특허공보 제10-0481712호(2005년03월29일 등록)에는 "압축공기 공급장치"가 개시되어 있다. 상기 발명은 간단한 구조로 압축기가 밀봉상태로 설치되도록 하면서 동시에 발생하는 소음이 보다 완전하게 차단되도록 하는 압축공기 공급장치에 관한 것으로 제작이 용이하고 소음으로 인한 불편함이 완전히 해소되는 효과가 있다.

그러나 압축기의 작동 시 발생하는 소음을 차단하기 위해 소정의 케이스에 압축기를 밀봉하여 설치하였으나, 그 밀폐된 공간에서 압축기가 작동하면 압축기에서 발생하는 열에 의해 케이스 내부 온도가 상승하여 압축기의 고장을 유발하는 문제점이 있다. 이에 케이스 내부 온도를 낮추기 위해 케이스 내부로 공기가 순환되도록 팬을 설치하였다. 그러나 케이스 외부 온도가 높을 경우 냉각효과가 미비한 문제점이 있으며, 압축기에서 발생하는 진동을 저감시키는 방진장치 또한 그 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 압축기에 의해 압축된 공기를 배기함에 있어서 이를 효과적으로 제어하지 못해 다양한 분야에서의 활용도가 떨어지는 문제점이 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 고안의 과제는, 냉각수를 순환시켜 압축기를 냉각함으로써 압축기의 작동 시 발생하는 마찰열과 압축열에 의한 압축기의 고장을 방지할 수 있는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기를 제공하는 데 있다.

또한, 본 고안의 과제는 압축기에서 발생하는 진동 및 소음을 차단하여 실내에서의 작업 효율의 저하를 방지할 수 있는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기를 제공하는 데 있다.

또한, 본 고안의 과제는 배기되는 압축 공기를 제어하여 피대상물에 효과적으로 분사할 수 있는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 안출된 본 고안은, 내부로 공기를 흡입하여 고압으로 압축한 후 압축한 공기를 외부로 배기하는 공기 압축기와, 상기 공기 압축기에서 발생하는 소음을 차단하기 위해 내측면에 방음부재를 구비하며, 상기 공기 압축기를 밀폐 가능하게 수용하는 하우징과, 상기 하우징에 수용된 상기 공기 압축기를 상기 하우징에 비접촉하기 위해 상기 공기 압축기와 상기 하우징의 내측면에 연결되어 설치된 탄성 재질로 이루어진 복수의 방진 스프링와, 상기 공기 압축기의 외부면을 감싸는 형태로 설치된 냉각라인을 따라 순환하는 냉각수를 냉각시키는 냉각기와, 상기 냉각기에 의해 냉각된 냉각수를 저장하는 저장탱크와, 상기 저장탱크에 저장된 냉각수가 상기 냉각라인을 통해 순환하는 것을 가능하게 냉각수를 유출하는 펌프를 구비하는 냉각수단 및 상기 공기 압축기에 의해 배기되는 압축 공기의 분사시간을 제어하여 피대상물에 분사하는 공기 분사장치를 포함하는 공기 분사장치를 포함한다.

본 고안은 소형의 공기 압축기를 사용하여 공기를 흡입하고 이를 압축하는 과정에서 발생하는 마찰열과 압축열로 인해 고온 상태의 압축기를 기존의 공냉식에 비해 냉각수를 순환시켜 냉각함으로써 고온으로 인한 압축기의 고장을 방지하여 이로 인해 소요되는 유지보수 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 고안은 압축기 작동 시 발생하는 소음 및 진동을 차단하기 위해 효율이 우수한 소정의 방음 및 방진장치를 설치함으로써 실내에서의 사용이 적합한 효과가 있다.

또한, 본 고안은 배기되는 압축 공기를 제어하여 피대상물에 분사함으로써 피부미용 및 의료용 등의 활용에 적합한 효과가 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안에 따른 공기 분사장치가 구비된 수냉 식 공기 압축기의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기를 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기를 나타낸 종단면도이고, 도 5는 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기를 나타낸 횡단면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 고안에 따른 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기의 바람직한 실시예는, 공기 압축기(100)와, 상기 공기 압축기(100)를 밀폐 가능하게 수용하는 하우징(200)과, 상기 공기 압축기(100)와 상기 하우징(200)의 내측면에 연결되어 설치된 탄성 재질로 이루어진 복수의 방진 스프링(300)과, 냉각수를 냉각시키는 냉각기(410)와, 냉각된 냉각수를 저장하는 저장탱크(420)와, 냉각수를 유출하는 펌프(430)를 구비하는 냉각수단(400) 및 피대상물에 분사하는 공기 분사장치(500)를 포함한다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 고안 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기의 바람직한 실시예에 구성과 작용을 더욱 상세하게 설명한다.

먼저, 상기 공기 압축기(100)는 실내에서 사용할 수 있는 소형의 압축기로서, 약 1마력 내외의 공냉식 압축기이다. 그리고 상기 공기 압축기(100)는 실린더(121) 내부에서 왕복운동 하는 피스톤(122)과 실린더(121) 내벽과의 마찰로 인한 마모를 방지하기 위해 소정의 윤활유가 사용되는데, 본 고안의 공기 압축기(100)는 윤활오일의 오염없는 공기를 생산하기 위해 윤활유가 필요없는 오일리스(Oilless)압축기가 사용된다. 여기서 상기 공기 압축기(100)는 병원의 치료실, 시술실, 연구실, 학업실, 사무공간, 가정, 피부미용실 등에서 사용된다.

상기 압축기가 수용되는 하우징(200)은 대략 육면체의 형상으로 이루어져 있으며, 공기 압축기(100)는 상기 하우징(200)에 밀폐된다. 여기서 상기 하우징(200)은 외부의 충격을 보호하기 위해 바람직하게는 금속재질 또는 목재로 이루어진다. 또한, 상기 하우징(200)의 내측면에는 공기 압축기(100)에서 발생하는 소음을 효과적으로 차단하기 위해서 방음부재(210)가 설치된다.

상기 방진 스프링(300)은 공기 압축기(100)를 공중에 떠 있게 지탱하는 구조로 설치되며, 바람직하게는 상기 공기 압축기(100) 상면 모서리에 4개, 하면 모서리에 4개로 설치된다. 여기서 상기 방진 스프링(300)에 의해 공기 압축기(100)가 하우징(200)에 비접촉하는 상태로 부양되어 있으므로 인해 상기 공기 압축기(100)에서 발생하는 진동을 효과적으로 감쇄시킬 수 있다. 이는 방진 스프링(300)이 탄성의 재질로 이루어져 있기 때문에 공기 압축기(100)의 진동을 흡수하기 때문이다.

상기 냉각수단(400)은 상기 공기 압축기(100)의 외부면을 감싸는 형태로 설치되는 냉각라인(440)의 내부로 냉각수(물)가 순환하면서 상기 공기 압축기(100)에 서 발생하는 열을 냉각시킨다. 여기서 상기 냉각라인(440)은 연성이 우수하고 열의 전도도가 높은 구리재질로 이루어진 것이 바람직하다. 그리고 상기 냉각라인(440)은 공기 압축기(100) 중에서 열의 발생이 많은 부분, 즉 실린더 헤드(150), 실린더(121) 외벽 및 구동모터(도시되지 않음)의 코어 외벽을 감싸 냉각수가 순환하도록 함으로써 냉각 효율을 보다 향상시킨다.

그리고 상기 냉각라인(440)을 따라 순환하는 냉각수가 상기 공기 압축기(100)의 열을 흡수하게 되면 온도가 상승하는데, 이와 같이 온도가 상승한 냉각수를 냉각시키기 위해 냉각기(410)가 설치된다. 또한, 상기 냉각기(410)에 의해 냉각된 냉각수가 저장탱크(420)에 저장되면, 펌프(430)의 작동에 의해 상기 냉각라인(440)을 따라 냉각수를 순환시키기 위해 상기 저장탱크(420)에 저장된 냉각수를 유출한다. 외부에서 냉각수를 보충하고자 할 경우에 상기 저장탱크(420)에 냉각수를 보충한다. 상기 펌프(430)는 소음이 적은 소형의 펌프(430)가 사용된다.

한편, 상기 하우징(200)의 일측면에는 외부의 공기를 상기 공기 압축기(100) 내부로 흡입하기 위한 제1통공(220)과, 상기 공기 압축기(100)의 내부로 흡입되어 압축된 공기를 배기하기 위한 제2통공(230)이 형성된다. 이러한 상기 제1통공(220)에는 흡기 소음을 차단하기 위해 소음기(240)가 설치된다.

상기 공기 압축기(100)는 상기 하우징(200) 외부의 공기를 상기 공기 압축기(100) 내부로 유입하기 위한 흡입부(110)와, 상기 흡입부(110)에 의해 흡입된 공기를 수용하는 실린더(121)와, 상기 실린더(121) 내부에 위치하며 상기 실린더(121)에 수용된 공기를 압축하기 위해 상하왕복운동 하는 피스톤(122)을 구비한 압축부(120)와, 상기 냉각라인(440)에 연결되어 상기 압축부(120)의 외부면을 감싸는 형태로 설치된 냉각수조(130) 및 상기 제2통공(230)을 관통하며 삽입된 배기관(141)을 구비하며 상기 압축부(120)에 의해 압축된 공기를 배기하는 배기부(140)를 포함한다.

그리고 상기 배기관(141)을 따라 배기되는 압축 공기를 냉각하기 위해 상기 냉각라인(440)에 상기 배기관(141)을 꼬임 형태로 접촉하여 설치한다. 그리고 상기 공기 압축기(100)의 상부에는 실린더(121)를 덮어 보호하는 실린더 헤드(150)가 형성되는데, 상기 실린더 헤드(150)는 계속적인 피스톤(122)의 상하왕복운동으로 인해 상기 공기 압축기(100)에서 가장 높은 열이 발생하는 부분이다. 실린더(121)의 내부 상단은 실린더(121)와 피스톤(122)과의 마찰에 의한 마찰열보다 피스톤(122)의 압축에 의한 압축열이 더 높게 발생한다. 여기서 냉각수는 냉각라인(440)을 따라 이동하여 냉각수조(130)의 일측에 형성된 유입구(131)를 통해 냉각수조(130)의 내부로 유입된다. 그리고 이에 연동된 공기 압축기(100)의 본체와 실린더(121), 피스톤(122), 밸브 마운트(152), 모터 마운트(153) 및 흡배기 마운트(151)를 동시에 냉각(열교환)하고, 상기 냉각수조(130)의 타측에 형성된 유출부(132)를 통해 유출되며, 유출된 냉각수는 상기 냉각수조(130)에 연결된 냉각라인(440)을 따라 이동하여 냉각기(410)로 유입된다. 이때, 냉각수는 소형의 펌프(430)에 의해 순환한다. 결과적으로 상기 냉각라인(440)에 연결된 상기 냉각수조(130)는 공기 압축기(100)의 본체에서 고열이 발생하는 실린더 헤드(150)를 냉각하면서 동시에 배기관(141)에 의해 배기되는 압축 공기를 냉각시킨다.

또한, 상기 냉각수조(130)는 상기 공기 압축기(100)에 직접 접촉하는 구조로 이루어져 있어서, 상기 공기 압축기(100) 특히 밸브 마운트(152)와 모터 마운트(153)를 냉각하는데 그 효율을 극대화할 수 있다.

한편, 상기 냉각수조(130)의 외벽(155)이 실린더(120)의 외벽(154)을 감싸는 구조로써 그 내부의 수용공간을 형성하여 냉각수를 수용한다. 이러한 구조는 실린더 헤드(150)의 전체를 냉각시킬 수 있다. 또한, 기존의 공냉식 방식의 공기 압축기에 간단하고 용이하게 탈착할 수 있다. 수냉식이 불필요한 작동 조건에서는 냉각수조(130)만 제거할 수 있는데, 실린더(120)의 상단부에 위치한 실린더 헤드(150)의 밸브 마운트(152)를 탈거함으로써 공냉식 방식으로 전환할 수 있다.

그리고 상기 공기 분사장치(500)는, 상기 배기관(141)을 따라 배기되는 압축 공기를 피대상물에 분사하는 분사노즐(510)과, 상기 분사노즐(510)에 의해 분사되는 공기의 압력과 분사량 및 분사시간을 일정하게 유지하게 하는 솔레노이드밸브(520)와, 이 솔레노이드밸브(520)를 제어하기 위한 제어부(530)를 구비한다. 그리고 상기 배기관(141)에 설치되며 상기 분사노즐(510)을 통해 이류체를 분사하는 것을 가능하게 하는 유체 수용부(540)가 더 설치된다. 여기서 상기 유체 수용부(540)에 수용되는 유체는 두피 또는 피부미용에 사용되는 증류수 또는 화장수인 것이 바람직하다. 상기 공기 분사장치(500)는 피대상물에 분사되는 공기의 압력과 분사량, 분사시간을 적절히 제어할 수 있어 주로 피부미용 및 치과 시술 등의 활용에 적합하다.

예를 들어, 상기 제어부(530)를 적절히 제어함으로써 초당 분사되는 분사량 에 따라 두피에 분사할 경우, 초당 약 3Hz의 펄스폭으로 분사한다. 그리고 피부에 분사할 경우, 초당 약 5 내지 10Hz의 펄스폭으로 분사하는데, 이는 피부 필링, 마사지, 박피에 효과적이다.

이하의 실험예를 통하여 본 고안을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 실험예는 본 고안을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정하는 것은 아니다.

[실험예 1]

본 고안의 수냉식 공기 압축기의 냉각효과를 알아보기 위해 수냉식 공기 압축기와 기존의 공냉식 방식의 공기 압축기를 비교하는 냉각실험을 하였다. 실험 압축기는 0.5마력의 소형 오일리스 압축기를 밀폐하였고, 실험실의 실내온도는 영상 17℃이다.

[표1]

	본 고안		종래(공냉)
운전시간(분)	헤드온도(℃)	토출압력(K)	헤드온도(℃)	토출압력(K)
10	42	7.8	45	7.8
20	50	7.7	60	7.5
30	52.4	7.6	80	7
40	53.7	7.6	90	6.5
50	54.5	7.5
60	55.1	7.5
70	55.5	7.5
80	55.9	7.5
90	56	7.5
100	56.8	7.5
110	56.7	7.5
120	56.8	7.5

상기 [표1]에서 알듯이 본 고안의 수냉식 방식의 공기 압축기는 운전시간에 상관없이 토출압력이 일정하게 유지되며, 냉각효과가 탁월한 것으로 나타났다. 이 에 반면 종래의 공냉식 방식의 공기 압축기는 운전시간이 약 40분을 초과하는 시점에서 헤드의 과열로 인한 내부부품이 파손되는 문제점이 표출되었다.

상술한 실험예의 결과를 덧붙여 설명하면, 종래의 공냉식 오일리스 공기 압축기는 약 60 내지 70dB의 소음을 유발하는 단점이 있어 이를 해결하기 위해 밀폐 또는 반밀폐하여 작동하였으나, 이는 공기 압축기의 열화로 인한 수명이 단축되는 단점이 발생하였다. 또한, 오염되지 않은 압축공기를 수득하기 위해 실린더 내부에 윤활오일을 주입하지 않고 작동함으로써 피스톤과 실린더 내벽과의 마찰로 인한 고열의 마찰열이 발생하였고, 실린더 내부의 압축에 의한 고열의 압축열이 발생하였다. 이러한 두 가지의 열이 발생하여 공냉식 공기 압축기의 고장을 유발하였다.

따라서, 상기 종래의 공냉식 공기 압축기의 단점을 정리하면 상기 [표1]에서 보듯이 첫째, 압축기의 과열로 인해 약 8K의 토출압력이 약 6K로 하락하여 압축효율이 저하된다. 둘째, 고가의 실린더와 피스톤이 마모되어 이에 필요한 유지관리 비용이 상승하고, 공정의 중단으로 인해 막대한 손실이 발생한다. 셋째, 공기를 흡배기하는 밸브가 열화하여 소음이 증가한다.

이러한, 종래의 공냉식 공기 압축기에서 본 고안인 수냉식 공기 압축기로 대체하면, 인체의 스트레스를 유발한다는 약 60 내지 70dB의 소음을 약 30 내지 40dB로 감소하는 효과가 있으며, 과열을 방지하여 토출압력을 지속적으로 유지할 수 있다. 또한, 실린더와 피스톤의 마모를 현저히 낮추고, 밸브가 열화하지 않아 이에 대한 소음이 감소하는 효과가 있다. 이에 따라 공기 압축기의 수명을 2배 이상 연장시킬 수 있다. 그리고 본 고안의 수냉식 공기 압축기를 밀폐하여도 압축기가 열 화하지 않아 무소음으로 작동시킬 수 있다.

도 6은 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기의 다른 실시예를 나타낸 종단면도로서, 전술한 실시예를 도시한 도 4와 동일한 부위에는 동일한 도면부호를 부여하여 설명한다.

도 6을 참조하면, 상기 냉각수조(130)는 실린더(121) 외벽의 체적을 최대화하여 열교환 효율을 극대화하였으며, 냉각성능을 높이기 위해 연속적으로 절곡된 구조로 이루어져 있다.

이상에서는 본 고안을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 고안의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 시시가 가능함은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 실용신안등록청구범위에 속한다 할 것이다.

도 1은 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기를 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기를 나타낸 사시도이다.

도 3은 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기를 나타낸 평면도이다.

도 4는 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기를 나타낸 종단면도이다.

도 5는 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기를 나타낸 횡단면도이다.

도 6은 본 고안의 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기에서의 공기 압축기의 다른 실시예를 나타낸 종단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 공기 압축기 110: 흡입부

120: 압축부 121: 실린더

122: 피스톤 130: 냉각수조

140: 배기부 141: 배기관

200: 하우징 210: 방음부재

220: 제1통공 230: 제2통공

240: 소음기 300: 방진 스프링

400: 냉각수단 410: 냉각기

420: 저장탱크 430: 펌프

440: 냉각라인 500: 공기 분사장치

510: 분사노즐 520: 솔레노이드밸브

530: 제어부 540: 유체 수용부

Claims (7)

1. 내부로 공기를 흡입하여 고압으로 압축한 후 압축한 공기를 외부로 배기하는 공기 압축기;

   상기 공기 압축기에서 발생하는 소음을 차단하기 위해 내측면에 방음부재를 구비하며, 상기 공기 압축기를 밀폐 가능하게 수용하는 하우징;

   상기 하우징에 수용된 상기 공기 압축기를 상기 하우징에 비접촉하기 위해 상기 공기 압축기와 상기 하우징의 내측면에 연결되어 설치된 탄성 재질로 이루어진 복수의 방진 스프링;

   상기 공기 압축기의 외부면을 감싸는 형태로 설치된 냉각라인을 따라 순환하는 냉각수를 냉각시키는 냉각기와, 상기 냉각기에 의해 냉각된 냉각수를 저장하는 저장탱크와, 상기 저장탱크에 저장된 냉각수가 상기 냉각라인을 통해 순환하는 것을 가능하게 냉각수를 유출하는 펌프를 구비하는 냉각수단; 및

   상기 공기 압축기에 의해 배기되는 압축 공기의 분사시간을 제어하여 피대상물에 분사하는 공기 분사장치를 포함하는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 하우징의 일측면에는 외부의 공기를 상기 공기 압축기 내부로 흡입하기 위한 제1통공; 및

   상기 공기 압축기 내부로 흡입되어 압축된 공기를 배기하기 위한 제2통공을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제1통공에는 흡기 소음을 차단하기 위한 소음기가 설치된 것을 특징으로 하는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 공기 압축기는,

   상기 하우징의 일측면에 형성된 상기 제1통공을 통해 흡입되는 외부의 공기를 상기 공기 압축기 내부로 유입하기 위한 흡입부;

   상기 흡입부에 의해 흡입된 공기를 수용하는 실린더와, 상기 실린더 내부에 위치하며 상기 실린더에 수용된 공기를 압축하기 위해 상하왕복운동 하는 피스톤을 구비한 압축부;

   상기 냉각라인에 연결되어 상기 압축부의 외부면을 감싸는 형태로 설치된 냉각수조; 및

   상기 제2통공을 관통하며 삽입된 배기관을 구비하며 상기 압축부에 의해 압 축된 공기를 배기하는 배기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 배기관을 따라 배기되는 압축 공기를 냉각하기 위해 상기 냉각라인에 상기 배기관이 꼬임 형태로 접촉하여 설치된 것을 특징으로 하는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기.
6. 제4항에 있어서,

   상기 공기 분사장치는,

   상기 배기관을 따라 배기되는 압축 공기를 피대상물에 분사하는 분사노즐과,

   상기 분사노즐에 의해 분사되는 공기의 압력과 분사량 및 분사시간을 일정하게 유지하게 하는 솔레노이드밸브와,

   상기 솔레노이드밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기.
7. 제6항에 있어서,

   상기 배기관에 설치되며 상기 분사노즐을 통해 이류체를 분사하는 것을 가능하게 하는 유체 수용부를 더 포함하며, 상기 유체 수용부에 수용된 유체는 증류수 또는 화장수인 것을 특징으로 하는 공기 분사장치가 구비된 수냉식 공기 압축기.

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