KR200457493Y1

KR200457493Y1 - Membrane dryer for air compressor

Info

Publication number: KR200457493Y1
Application number: KR2020090000329U
Authority: KR
Inventors: 이상호
Original assignee: 이상호
Priority date: 2009-01-12
Filing date: 2009-01-12
Publication date: 2011-12-22
Also published as: KR20100007384U

Abstract

본 고안은 멤브레인 드라이어 케이스 내에 에어 필터 및 워터 세퍼레이터를 일체로 장착함으로써, 압축공기에 대하여 유분 등을 포함하는 이물질을 제거하는 필터링 효과와 워터 세퍼레이터 및 멤브레인 드라이어에 의한 다단계 수분 제거 효과를 동시에 적용하여 고품질의 압축공기를 생성하여 제공할 수 있는 압축공기용 멤브레인 드라이어에 관한 것이다. 상기 압축공기용 멤브레인 드라이어는, 압축공기 유입구 및 건조 공기 유출구가 형성되며 내부 공간을 갖는 케이스와; 상기 케이스의 상기 압축공기 유입구 측에 일체적으로 연결 설치되며, 상기 유입된 압축공기가 원심 분리실의 와류 발생기를 통과해 원심력의 충돌에 의해 수분을 일차적으로 제거하는 워터 세퍼레이터부와; 상기 케이스의 내부 공간에서 길이방향으로 상기 워터 세퍼레이터부와 연결되어 설치되며, 상기 워터 세퍼레이터부를 통해 일차적으로 수분이 제거된 압축공기의 나머지 수분은 그 외벽면을 통해 투과시키고, 그 건조된 공기는 상기 압축공기 유출구로 배출하는 중공사(hollow fiber) 다발 형상의 멤브레인 드라이어(membrane dryer)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention integrates the air filter and the water separator into the membrane dryer case, thereby simultaneously applying the filtering effect of removing foreign substances including oil and the like and the multi-stage moisture removal effect of the water separator and the membrane dryer. It relates to a membrane dryer for compressed air that can generate and provide compressed air of. The compressed air membrane dryer may include: a case having a compressed air inlet and a dry air outlet and having an inner space; A water separator unit integrally installed at the compressed air inlet side of the case and configured to first remove water by the collision of centrifugal force through the vortex generator of the introduced compressed air in a centrifugal chamber; Installed in the interior space of the case is connected to the water separator in the longitudinal direction, the remaining moisture of the compressed air is first removed through the water separator portion is transmitted through the outer wall surface, the dried air is It is characterized by consisting of a membrane dryer of hollow fiber (hollow fiber) bundle discharged to the compressed air outlet.

멤브레인, 드라이어 Membrane, dryer

Description

Membrane Dryer for Compressed Air {MEMBRANE DRYER FOR AIR COMPRESSOR}

본 고안은 압축공기용 멤브레인 드라이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 멤브레인 드라이어 케이스내에 에어 필터(air filter) 및 워터 세퍼레이터(water separator)를 일체로 장착함으로써, 압축공기에 대하여 유분 및 먼지 등을 포함하는 이물질을 제거하는 필터링 효과와 워터 세퍼레이터 및 멤브레인 드라이어에 의한 다단계 수분 제거 효과를 동시에 적용하여 고품질의 압축공기를 생성하여 제공할 수 있는 압축공기용 멤브레인 드라이어에 관한 것이다.The present invention relates to a membrane dryer for compressed air, and more particularly, by mounting an air filter and a water separator in a membrane dryer case to contain compressed oil and dust. The present invention relates to a membrane dryer for compressed air that can generate and provide high-quality compressed air by simultaneously applying a filtering effect of removing foreign substances and a multi-stage moisture removal effect by a water separator and a membrane dryer.

일반적으로 공기압축기(Air Compressor)는 반도체 및 화학 공정이나, 의료 장비, 환경 장비 등의 모든 산업 전반에 필수적인 동력원으로서, 그 사용의 간편성, 저장의 용이성, 안전성 등의 장점을 갖고 있어 각 생산 공장에서 대부분 사용되며, 압축공기는 취급이 편리한 면에서 상술한 모든 산업뿐만 아니라 기계공업, 토목건축, 기타 기계 공구를 사용하는 모든 산업이나 화학공업, 제철소 등의 각종 프로세스에도 적용되고 있다.In general, an air compressor is an essential power source for all industries including semiconductor and chemical processes, medical equipment, and environmental equipment, and has advantages such as ease of use, ease of storage, and safety. Mostly used, compressed air is applied not only to all the above-mentioned industries in terms of ease of handling, but also to all kinds of industries such as machinery, civil engineering, and other industries that use machine tools, chemical industries, and steel mills.

한편, 상기 공기압축기(Air Compressor)에서 압축된 상기 압축공기는 수분이나 유분 및 먼지 등의 각종 이물질을 포함하고 있다. 따라서, 종래에는 상기 공기 압축기로부터 출발한 다습한 압축공기를 별도의 에어 필터를 통해 유분이나 먼지 등을 제거한 후에, 멤브레인 드라이어를 통해 수분을 제거하여 압축공기 사용기기로 건조된 압축공기를 공급하여 사용할 수 있도록 되어 있다.On the other hand, the compressed air compressed by the air compressor (Air Compressor) contains a variety of foreign substances such as moisture, oil and dust. Therefore, in the related art, after removing the oil or dust through the separate air filter, the humidified compressed air starting from the air compressor is removed, and the moisture is removed through the membrane dryer to supply the compressed air to the compressed air using device. It is supposed to be.

이러한 종래의 멤브레인 드라이어(membrane dryer)는 멤브레인 드라이어의 분리막 안으로 유입된 고온 다습한 압축공기가 통과되면서 분리막의 안과 바깥의 압력 차에 의해 투과속도가 빠른 수증기가 분리막 밖으로 먼저 투과되고 건조된 압축공기를 분리하여 사용하는 것이 특징이다.The conventional membrane dryer (membrane dryer) is a compressed air in which the high speed and high permeation rate of water vapor permeated first through the membrane by the pressure difference between the inside and the outside of the membrane through the hot and humid compressed air introduced into the membrane of the membrane dryer It is used separately.

그러나 종래에는 멤브레인 드라이어의 전단에 별도로 에어 필터가 장착되어 있음으로 그 구조가 복잡해질 뿐만 아니라, 수분이 많이 함유된 압축공기가 그대로 멤브레인 소재를 거치게 됨으로써 멤브레인 드라이어의 성능이 저하되는 문제점이 있었다.However, conventionally, since the air filter is separately installed at the front end of the membrane dryer, the structure is not only complicated, and the compressed air containing a lot of moisture passes through the membrane material, thereby degrading the performance of the membrane dryer.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 본 고안의 목적은, 멤브레인 드라이어 케이스내에 에어 필터(air filter) 및 워터 세퍼레이터(water separator)를 일체로 장착함으로써, 압축공기에 대하여 유분 등을 포함하는 이물질을 제거하는 필터링 효과와, 워터 세퍼레이터 및 멤브레인 드라이어에 의한 다단계 수분 제거 효과를 동시에 적용하여 건조하고 노점이 낮은 고품질의 압축공기를 생성하여 제공할 수 있는 획기적이면서도 신개념의 압축공기용 멤브레인 드라이어를 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an air filter and a water separator integrally installed in a membrane dryer case. Filtering effect to remove foreign substances, including, and multi-stage water removal effect by the water separator and membrane drier at the same time to apply the innovative and new concept of compressed air membrane that can produce and provide high-quality compressed air with low dew point It is to provide a dryer.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어는, 일단에 공기 압축기로부터 공급되는 습한 압축공기가 유입되는 압축공기 유입구가 형성되고, 타단에는 그 내부를 통해 건조된 공기를 압축공기 사용기기로 유출하기 위한 건조 공기 유출구가 형성되며, 상기 일단과 타단사이에서 길이방향으로 내부 공간이 형성된 케이스와; 상기 케이스의 상기 압축공기 유입구 측에 일체적으로 연결 설치되며, 상기 유입된 압축공기가 원심 분리실의 와류 발생기를 통과해 원심력의 충돌에 의해 수분을 일차적으로 제거하는 워터 세퍼레이터부와; 상기 케이스의 내부 공간에서 길이방향으로 상기 워터 세퍼레이터부와 연결되어 설치되며, 상기 워터 세퍼레이터부를 통해 일차적으로 수분이 제거된 압축공기의 나머지 수분은 그 외벽면을 통해 투과시키고, 그 건조된 공기는 상기 압축공기 유출구 로 배출하는 중공사(hollow fiber) 다발 형상의 멤브레인 드라이어(membrane dryer)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Membrane dryer for compressed air according to the present invention for achieving the above object is formed, the compressed air inlet for entering the wet compressed air supplied from the air compressor at one end, the other end is compressed air dried through the inside A case having a dry air outlet for outflow to the air using device, the inner space being formed in a longitudinal direction between the one end and the other end; A water separator unit integrally installed at the compressed air inlet side of the case and configured to first remove water by the collision of centrifugal force through the vortex generator of the introduced compressed air in a centrifugal chamber; Installed in the interior space of the case is connected to the water separator in the longitudinal direction, the remaining moisture of the compressed air is first removed through the water separator portion is transmitted through the outer wall surface, the dried air is It is characterized by consisting of a hollow fiber membrane dryer (membrane dryer) discharged to the compressed air outlet.

여기서, 상기 워터 세퍼레이트의 전방 또는 후방에는, 상기 공기 압축기로부터 공급되는 상기 습한 압축공기에 함유된 유분 또는 먼지를 필터링하기 위한 에어 필터가 장착됨이 바람직하다.Here, the front or rear of the water separator, it is preferable that the air filter for filtering the oil or dust contained in the wet compressed air supplied from the air compressor.

또한, 상기 케이스의 압축공기 유출구쪽으로 배출된 건조 공기의 일부는, 상기 중공사(hollow fiber) 다발 형상의 멤브레인 드라이어(membrane) 외벽을 투과해 그 외표면에 포집된 수분을 외부로 배출하기 위해 퍼지 유량 조절개를 통해 그 반대 흐름(counter current) 방향으로 퍼지(purge)하도록 사용됨이 바람직하다.In addition, a part of the dry air discharged toward the compressed air outlet of the case is purged to penetrate the outer wall of the hollow fiber bundle-shaped membrane dryer to discharge the moisture collected on the outer surface to the outside. It is preferably used to purge in the direction of counter current through the flow regulator.

또한, 상기 압축공기용 멤브레인 드라이어는, 상기 멤브레인 드라이어로 유입되는 압축공기의 유입을 제어할 수 있도록 상기 멤브레인 드라이어의 압축공기 유입구에 연결설치되는 솔레노이드 밸브와, 상기 멤브레인 드라이어의 퍼지구멍으로 압축공기가 역류하는 것을 방지할 수 있도록 상기 멤브레인 드라이어의 상기 건조 공기 유출구에 연결설치되는 체크밸브와, 상기 체크밸브와 상기 압축공기 사용기기에 연결되어 압축공기가 저장되는 역할을 수행하는 압력보상탱크와, 상기 압력보상탱크 및 상기 솔레노이드 밸브가 개폐동작을 이룰 수 있도록 상기 압축공기 사용기기로 압축공기가 방출되어 상기 압력보상탱크에 압력변화가 발생하는 경우 이를 감지하여 그 신호를 상기 솔레노이드 밸브로 전송하는 압력센서를 더 포함함이 바람직하다.In addition, the compressed air membrane dryer, the solenoid valve is connected to the compressed air inlet of the membrane dryer to control the inflow of compressed air flowing into the membrane dryer, and the compressed air to the purge hole of the membrane dryer A check valve connected to the dry air outlet of the membrane dryer to prevent backflow, a pressure compensation tank connected to the check valve and the compressed air using device and storing compressed air; Pressure sensor that detects when pressure change occurs in the pressure compensation tank when compressed air is released to the compressed air using device so that the pressure compensation tank and the solenoid valve can be opened and closed, and sends a signal to the solenoid valve. It is preferable to further include.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어에 의하면, 기존의 멤브레인 드라이어의 케이스 내에 에어 필터(air filter) 및 워터 세퍼레이터(water separator)를 일체로 장착함으로써, 대부분의 산업현장에 사용되는 공기압축기에서 생성된 압축공기내의 오일, 녹과 같은 먼지입자, 유해입자들을 함유한 수분을 95%이상 완전 제거하고, 압축공기의 노점 영역을 개선하여 친환경적이면서도 고품질의 압축공기를 생성하여 제공할 수 있는 효과가 있다.According to the membrane dryer for compressed air according to the present invention configured as described above, by mounting the air filter (water filter) and water separator (water separator) integrally in the case of the conventional membrane dryer, it is used in most industrial sites Completely removes more than 95% of water containing oil, dust particles such as rust, and harmful particles in the compressed air generated by the air compressor, and improves the dew point area of the compressed air to create and provide eco-friendly and high-quality compressed air. It has an effect.

이하, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 고안의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, in order to be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention, the most preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. .

도 1은 본 고안에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어의 단면 구성도이고, 도 2는 본 고안에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어의 워터 세퍼레이터부와 에어 필터의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 멤브레인 드라이어의 작동 구조를 나타내는 개략 사시도로서 설명의 편의상 함께 설명하기로 한다.1 is a cross-sectional view of a membrane dryer for compressed air according to the present invention, Figure 2 is a perspective view showing the structure of the water separator and the air filter of the membrane dryer for compressed air according to the present invention, Figure 3 As a schematic perspective view showing the operation structure of the membrane dryer according to the description for convenience of description.

도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어(100)는 공기 압축기(1)로부터 습한 압축공기를 유입하여 그 내부를 통해 수분을 제거한 건조된 공기를 압축공기 사용기기(50)로 공급하기 위하여 압축공기 유입구(11), 내부 공간(12), 및 건조 공기 유출구(13) 등으로 이루어진 케이스(10)와, 상기 케이스(10) 내에 일체로 설치되어 상기 압축공기 유입구(11)를 통해 유입된 습한 압축공기를 다단계로 수분을 제거하는 워터 세퍼레이터부(20)와, 중공사(hollow fiber) 다발 형상의 멤브레인 드라이어(30)와, 에어 필터(40) 등으로 이루어진다.As shown, the membrane dryer 100 for compressed air according to the present invention supplies the compressed air to the compressed air using the device 50 by removing the moisture through the inside of the wet compressed air from the air compressor (1) In order to provide a compressed air inlet (11), the inner space 12, the case 10 consisting of a dry air outlet 13 and the like, and integrally installed in the case 10 through the compressed air inlet (11) It consists of a water separator 20 for removing water in multiple stages of the wet compressed air introduced therein, a membrane dryer 30 of a hollow fiber bundle shape, an air filter 40 and the like.

상기한 케이스(10)는 길이방향으로 길게 형성된 통 형상으로서, 그 길이 방향의 전방에는 전술한 압축공기 유입구(11)가 형성되고, 중앙의 길이 방향의 내부 공간(12)을 지나 후방에는 건조 공기 유출구(13)가 형성되어 수분이 완전히 제거된 압축공기를 압축공기 사용기기(50)로 배출할 수 있도록 되어 있다.The case 10 is a cylindrical shape elongated in the longitudinal direction, the compressed air inlet 11 is formed in the front of the longitudinal direction, the dry air in the rear through the inner space 12 of the central longitudinal direction An outlet 13 is formed to discharge the compressed air from which moisture is completely removed to the compressed air using device 50.

또한, 케이스(10)의 압축공기 유입구(11) 측에는 세퍼레이터부(20)가 삽입되어 결합되는 세퍼레이터 삽입구(14)가 고정 결합되어 있다. 이러한 세퍼레이터 삽입구(14)는 외부 파이프(14-1) 및 내부 파이프(14-2)가 단부에서 연결되는 형태로 이루어지며, 내부 파이프(14-2)의 내측으로 후술하는 세퍼레이터부(20)의 압축공기 배출 파이프(22)의 외측(외주연)이 결합(예를 들면, 나사 결합 또는 억지 끼움 방식 등)되는 구조로 되어 있다.In addition, the separator insertion hole 14 to which the separator 20 is inserted and coupled is fixedly coupled to the compressed air inlet 11 of the case 10. The separator insertion hole 14 has a shape in which the outer pipe 14-1 and the inner pipe 14-2 are connected at ends, and the separator portion 20 described later inside the inner pipe 14-2 is formed. The outer side (outer circumference) of the compressed air discharge pipe 22 is structured to engage (for example, screwing or an interference fitting method).

상기한 워터 세퍼레이터부(water separator portion)(20)는 상광하협(上廣下狹)의 중공(中空) 형상의 원통 형태로서, 압축공기 유입구(11)로부터 압축공기를 공급받는 전방 개구부(23)와, 대략 중앙에 나선형 날개가 형성되어 압축공기내에 존재하는 수분 및 유분을 제거하기 위한 와류 발생부(21)와, 상기 수분 및 유분이 제거된 압축공기를 멤브레인 드라이어(30)로 배출하기 위해 그 하단에 세퍼레이터 삽입구(14)의 내부 파이프(14-2)의 내측에 결합되어 연통(連通)되는 압축공기 배출 파이프(22)로 구성된다.The water separator portion 20 is a hollow cylindrical shape in the upper and lower narrowings, and the front opening 23 receives compressed air from the compressed air inlet 11. And a spiral blade is formed in the center to remove the moisture and oil present in the compressed air, and to discharge the compressed air from which the moisture and oil have been removed to the membrane dryer 30. It consists of the compressed air discharge pipe 22 connected to the inner side of the internal pipe 14-2 of the separator insertion port 14 at the lower end, and communicating.

즉, 이러한 워터 세퍼레이터부(20)는 공기 압축기(1)에 의해 압축된 압축공기를 전방 개구부(23)를 통해 공급받게 되는데, 공기 압축기(1)에서의 공기 압축과 정에서 유분 및 수분이 발생하게 되고, 이러한 유분 및 수분을 제거하는 역할을 수행하게 된다. 다시 말해, 워터 세퍼레이터부(20)에 공급된 압축공기는 원심분리실(도면 번호 미부여)의 와류발생부(21)를 통과하며 내벽에 충돌을 하면서 유분 및 수분이 분리된다. 이처럼 압축공기 중의 유분 및 수분은 원심력과 충돌에 의해 제거된 후, 수분이 제거된 압축공기를 압축공기 배출 파이프(22)를 통해 멤브레인 드라이어(30)로 공급하게 된다. 이러한 워터 세퍼레이터의 원리는 널리 알려져 있음으로 추가적인 부연 설명은 생략하기로 한다.That is, the water separator unit 20 receives the compressed air compressed by the air compressor 1 through the front opening 23, and oil and water are generated in the air compression process of the air compressor 1. It is to serve to remove such oil and moisture. In other words, the compressed air supplied to the water separator unit 20 passes through the vortex generating unit 21 of the centrifuge chamber (not shown in the figure) and collides with the inner wall to separate oil and water. As such, the oil and moisture in the compressed air are removed by the centrifugal force and the collision, and then the compressed air from which the moisture is removed is supplied to the membrane dryer 30 through the compressed air discharge pipe 22. Since the principle of the water separator is widely known, further description will be omitted.

한편, 압축공기 유입구(11)로부터 공기 압축기(1)의 압축공기를 공급받는 전방 개구부(23) 내에는 대략 원통형의 에어 필터(air filter)(40)가 장착되어 공급받은 공기 압축기(1)의 압축공기 내에 함유된 유분(오일)이나 먼지 등의 이물질을 필터링(filtering) 할 수 있도록 되어 있다. 도시된 예에서는 하나의 원통형의 에어 필터(40)가 장착된 예를 나타내고 있으나, 두 개 이상도 가능하며, 본 고안에 있어 그 개수나 형상을 한정하는 것은 아니다.On the other hand, a substantially cylindrical air filter 40 is mounted in the front opening 23 through which the compressed air of the air compressor 1 is supplied from the compressed air inlet 11. It is possible to filter foreign substances such as oil (oil) and dust contained in compressed air. In the illustrated example, one cylindrical air filter 40 is shown, but two or more are possible, and the number or shape of the present invention is not limited.

상기한 에어 필터(40)의 내부에는 활성탄(active carbon)을 함침한 그물형상의 망이 다수개 겹쳐져 구성될 수도 있다. 이때, 활성탄은 목재, 야자 껍질 혹은 석탄을 주원료로 하여 아주 큰 흡착성을 갖도록 한 것으로서, ｇ당 1,000㎡이상의 표면적을 갖는데, 표면에 존재하는 탄소원자의 관능기가 주위의 액체 또는 기체의 인력을 가하여 피흡착 물질의 분자를 흡착한다. 따라서, 카본을 함침한 그물형상의 망이 다수개 겹쳐져 구성된 에어 필터는 오일이나 먼지 등과 같은 이물질을 효과적으로 필터링 할 수 있게 된다.The air filter 40 may be formed by overlapping a plurality of mesh networks impregnated with active carbon. At this time, activated carbon has a very large adsorption property using wood, palm shell or coal as a main raw material, and has a surface area of 1,000 m 2 or more per g, and functional groups of carbon atoms present on the surface are applied by attracting the attraction of surrounding liquids or gases. Adsorb molecules of matter. Therefore, the air filter composed of a plurality of mesh nets impregnated with carbon can effectively filter foreign substances such as oil or dust.

상기한 중공사(hollow fiber) 다발 형상의 멤브레인 드라이어(30)는 그 일단은 워터 세퍼레이터부(water separator portion)(20)의 압축공기 배출 파이프(22)에 연통되어 상기 워터 세퍼레이터부(20)를 통해 일차적으로 수분이 제거된 압축공기의 나머지 수분을 완전히 제거(95% 이상)하여, 수분이 완전히 제거된 압축공기를 케이스(10)의 압축공기 유출구(13)를 통해 압축공기 사용기기(50)로 공급하도록 하는 역할을 수행하게 된다. 이러한, 중공사는 고온 및 고압에 견디는 기능성 엔지니어링 플라스틱인 폴리썰폰(polysulfone)으로 제조된 중공의 파이버(fiber)의 형태를 번들 형태로 사용하는 기술이며, 이는 공지된 기술임으로 기술적인 면에서의 추가적인 부연 설명은 생략하기로 한다.The hollow fiber membrane-shaped membrane dryer 30 has one end connected to the compressed air discharge pipe 22 of the water separator portion 20 so as to connect the water separator 20. By completely removing the remaining moisture of the compressed air that is primarily moisture is removed (95% or more) through the compressed air outlet 13 of the case 10, the compressed air using the device 50 To serve as The hollow fiber is a technology using a bundle of hollow fibers made of polysulfone, which is a functional engineering plastic that withstands high temperature and high pressure. The description will be omitted.

그 구조를 좀 더 구체적으로 설명하면, 중공사(hollow fiber) 다발 형상의 멤브레인 드라이어(30)는 대략 원통 형상으로서, 번들타입으로 형성된 중공사(hollow fiber) 다발 (31)의 각 중공(32)을 통해 흐르는 압축공기중 함유된 수분은 각 중공사의 막을 통해 멤브레인 드라이어 외벽을 투과해 퍼지 구멍(33)을 통해 외부로 배출되고, 수분이 완전히 제거된 압축공기를 중공사(hollow fiber) 다발 (31)의 각 중공(32)을 통해 케이스(10)의 압축공기 유출구(13)쪽으로 배출된다. 여기서, 케이스(10)의 압축공기 유출구(13)쪽으로 배출된 건조 공기의 일부는 각 중공사의 막을 통해 멤브레인 드라이어 외벽을 투과해 외벽 표면에 포집된 수분을 외부로 배출하기 위해 퍼지 유량 조절개(34)를 통해 반대 흐름(counter current) 방향으로 퍼지(purge)하도록 사용되어 최종적으로 퍼지 구멍(33)을 통해 배출된다. 이때, 퍼지 유량 조절개(34)에 의해 퍼지량은 대략 10-30% 정도가 바람직하나, 그 수치를 한정하는 것은 아니다.In more detail, the hollow fiber bundle membrane dryer 30 has a substantially cylindrical shape, and each hollow 32 of the hollow fiber bundle 31 formed in a bundle type. Water contained in the compressed air flowing through the membrane passes through the outer wall of the membrane dryer through the membranes of the hollow yarns, and is discharged to the outside through the purge hole 33. Through each hollow 32 of the) is discharged toward the compressed air outlet 13 of the case (10). Here, a part of the dry air discharged toward the compressed air outlet 13 of the case 10 passes through the outer wall of the membrane dryer through the membrane of each hollow yarn to discharge the moisture collected on the outer wall surface to the outside. It is used to purge in the direction of the counter current through the current and finally discharged through the purge hole (33). At this time, the purge amount is preferably about 10-30% by the purge flow regulator 34, but the numerical value is not limited.

이하, 전술한 구성을 갖는 본 고안에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어(100)의 작동을 도 1 내지 도 3을 함께 참조하여 간략히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the membrane dryer 100 for compressed air according to the present invention having the above-described configuration will be briefly described with reference to FIGS. 1 to 3.

먼저, 공기 압축기(1)에 흡입된 공기는 압축되어 압축공기 공급 라인(도면 번호 미부여)을 통해 케이스(10)의 압축공기 유입구(11)로 유입된다.First, the air sucked into the air compressor 1 is compressed and flows into the compressed air inlet 11 of the case 10 through the compressed air supply line (not shown).

이어서, 압축공기 유입구(11)로 유입된 압축공기는, 워터 세퍼레이터부(20)의 전방 개구부(23)내에 삽입 설치된 대략 원통형의 에어 필터(air filter)(40)를 통해 압축공기내에 함유된 유분(오일)이나 먼지 등의 이물질을 필터링하게 된다.Subsequently, the compressed air introduced into the compressed air inlet 11 is contained in compressed air through an approximately cylindrical air filter 40 inserted into the front opening 23 of the water separator 20. It filters out foreign substances such as (oil) and dust.

계속해서, 유분과 먼지 등이 제거된 압축공기(수분이 여전히 포함되어 있음)는 워터 세퍼레이터부(20)에 형성된 와류 발생부(21)를 통과하면서 원심력에 의해 충돌되어 수분(유분도 함께)이 일차적으로 제거된 후, 압축공기 배출 파이프(22)를 통해 멤브레인 드라이어(30)로 공급하게 된다.Subsequently, the compressed air (moisture still contained) from which oil and dust have been removed is impinged by centrifugal force while passing through the vortex generating portion 21 formed in the water separator 20 so that water (also with oil) is released. After it is first removed, it is fed to the membrane dryer 30 through the compressed air discharge pipe 22.

이어서, 워터 세퍼레이터부(water separator portion)(20)의 압축공기 배출 파이프(22)를 통해 일차적으로 수분이 제거된 압축공기는 번들타입으로 형성된 중공사(hollow fiber) 다발(31)의 각 중공(32) 관로를 통과하면서 압축공기중 함유된 나머지 수분은 각 중공사의 막을 통해 멤브레인 드라이어 외벽을 투과해 멤브레인 드라이어 외주벽 표면에 포집되어 지고, 수분이 완전히 제거된 압축공기는 중공사(hollow fiber) 다발(31)의 각 중공(32)을 통해 길이 방향으로 케이스(10)의 압축공기 유출구(13)쪽으로 배출된다.Subsequently, the compressed air whose moisture is first removed through the compressed air discharge pipe 22 of the water separator portion 20 is compressed into the bundles of hollow fiber bundles 31 formed in bundles. 32) The remaining moisture contained in the compressed air passes through the pipe line and is collected on the surface of the membrane dryer outer circumferential wall by passing through the membrane dryer outer wall through the membranes of each hollow yarn. Through each hollow 32 of 31 is discharged toward the compressed air outlet 13 of the case 10 in the longitudinal direction.

이때, 케이스(10)의 압축공기 유출구(13)쪽으로 배출된 건조 공기의 일부는 각 중공사의 막을 통해 멤브레인 드라이어 외벽을 투과해 그 외표면에 포집된 수분을 외부로 배출하기 위해 퍼지 유량 조절개(34)를 통해 반대 흐름(counter current) 방향으로 퍼지(purge)하도록 사용되어 최종적으로 수분을 퍼지 구멍(33)을 통해 완전히 배출하게 된다.At this time, a part of the dry air discharged toward the compressed air outlet 13 of the case 10 passes through the outer wall of the membrane dryer through the membrane of each hollow yarn to discharge the moisture collected on the outer surface to the outside. 34) to purge in the counter current direction to finally drain the water completely through the purge aperture 33.

이와 같이 해서, 수분과 유분 등의 이물질이 완전히 제거된 압축공기는 케이스(10)의 압축공기 유출구(13)를 통해 압축공기 사용기기(50)로 공급하여 반도체 및 화학 공정이나, 의료 장비, 환경 장비 등의 모든 산업 전반 공정에 폭넓게 사용할 수 있게 됨과 아울러, 하나의 멤버레인 하우징내에 워터 세퍼레이터 기능과 에어 필터 기능이 구비됨으로써 보다 고품질의 압축공기를 생성할 수 있게 되는 것이다.In this way, the compressed air from which foreign substances such as moisture and oil are completely removed is supplied to the compressed air using device 50 through the compressed air outlet 13 of the case 10, thereby providing semiconductor and chemical processes, medical equipment, and environment. In addition to being widely used in all industrial processes such as equipment, the water separator function and the air filter function are provided in a single member housing to generate higher quality compressed air.

도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어의 단면 구성도로서, 압축공기 사용기기(50)로 압축공기의 분출이 멈추었을 때, 압축공기가 퍼지구멍(33)으로 불필요하게 방출되는 것을 자동으로 정지하도록 압축공기 사용기기(50)와 압축공기용 멤브레인 드라이어(100)의 건조 공기 유출구(13)사이에 체크밸브(61), 압력보상탱크(60), 및 압력센서(62)가 설치됨과 동시에, 압축공기용 멤브레인 드라이어(100)의 압축공기 유입구(11) 전방에 솔레노이드 밸브(solenoid valve)(2)가 연결설치된 점을 제외하고는 도 1 내지 도 3의 구조와 실질적으로 동일하며, 그 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.4 is a cross-sectional configuration diagram of a membrane dryer for compressed air according to another embodiment of the present invention, when compressed air is not ejected to the compressed air using device 50, the compressed air is unnecessary to the purge hole (33) A check valve 61, a pressure compensation tank 60, and a pressure sensor 62 between the compressed air using device 50 and the dry air outlet 13 of the compressed air membrane dryer 100 to automatically stop the discharge. ) Is installed and substantially the same as the structure of FIGS. 1 to 3 except that a solenoid valve 2 is connected in front of the compressed air inlet 11 of the membrane dryer 100 for compressed air. The same will be explained based on the difference.

즉, 상기한 솔레노이드 밸브(2)는 본 고안에 따른 멤브레인 드라이어(100)로 유입되는 압축공기의 유입을 제어할 수 있도록 상기 멤브레인 드라이어(100)의 압 축공기 유입구(11)에 연결설치되며, 상기 체크밸브(61)는 상기 멤브레인 드라이어(100)의 퍼지구멍(33)으로 압축공기가 역류하는 것을 방지할 수 있도록 상기 멤브레인 드라이어(100)의 건조 공기 유출구(13)에 연결설치되며, 상기 압력보상탱크(60)는 상기 체크밸브(61)와 상기 압축공기 사용기기(50)에 연결되어 압축공기가 저장되는 역할을 수행하며, 상기 압력센서(62)는 상기 압력보상탱크(60) 및 상기 솔레노이드 밸브(2)가 개폐동작을 이룰 수 있도록 압축공기 사용기기(50)로 압축공기가 방출되어 상기 압력보상탱크(60)에 압력변화가 발생하는 경우 이를 감지하여 그 신호를 솔레노이드밸브(2)로 전송하는 역할을 수행한다.That is, the solenoid valve 2 is connected to the compressed air inlet 11 of the membrane dryer 100 to control the inflow of the compressed air introduced into the membrane dryer 100 according to the present invention, The check valve 61 is connected to the dry air outlet 13 of the membrane dryer 100 to prevent backflow of compressed air into the purge hole 33 of the membrane dryer 100, and the pressure The compensation tank 60 is connected to the check valve 61 and the compressed air using device 50 to store the compressed air, the pressure sensor 62 is the pressure compensation tank 60 and the Compressed air is released to the compressed air using device 50 so that the solenoid valve 2 can open and close, and when the pressure change occurs in the pressure compensation tank 60, the signal is detected and the solenoid valve 2 is detected. Send to It plays a role.

따라서, 이와 같은 구성에 의해 압축공기 사용기기(50)의 사용이 멈추면, 압력보상탱크(60)의 압력이 상승하여 압력센서(62)가 작동되고 전원을 차단하여 솔레노이드 밸브(2)가 닫히고 유입되는 공기 압축기(1)로부터의 압축공기를 차단한다.Therefore, when the use of the compressed air using device 50 by this configuration is stopped, the pressure in the pressure compensation tank 60 rises to operate the pressure sensor 62 and shut off the power supply so that the solenoid valve 2 is closed. Shut off the compressed air from the incoming air compressor (1).

다시, 사용자가 압축공기 사용기기(50)를 이용하여 건조 압축공기를 사용하게 되면, 압력보상탱크(60)의 압력이 하강하며 이를 압력센서(62)가 감지하여 솔레노이드 밸브를 열어 다시 건조화 과정을 진행하게 된다.When the user uses dry compressed air using the compressed air using device 50, the pressure of the pressure compensation tank 60 drops and the pressure sensor 62 detects the pressure sensor 62 to open the solenoid valve to dry again. You will proceed.

이상으로 본 고안의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있도록 일실시예를 기재한 것이므로, 상기 실시예의 기재에 의하여 본 고안의 기술적 사상이 제한적으로 해석되어서는 아니 된다.The embodiments of the present invention have been described in detail above, but since the embodiments are described to easily carry out the present invention by those skilled in the art to which the present invention belongs, the description of the embodiment The technical spirit of the present invention should not be interpreted limitedly.

도 1은 본 고안에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어의 단면 구성도이다.1 is a cross-sectional view of a membrane dryer for compressed air according to the present invention.

도 2는 본 고안에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어의 워터 세퍼레이터부와 에어 필터의 구조를 나타내는 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing the structure of the water separator and the air filter of the membrane dryer for compressed air according to the present invention.

도 3은 본 고안에 따른 멤브레인 드라이어의 작동 구조를 나타내는 개략 사시도이다.3 is a schematic perspective view showing the operation structure of the membrane dryer according to the present invention.

도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어의 단면 구성도이다.Figure 4 is a cross-sectional configuration of the membrane dryer for compressed air according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100: 본 고안에 따른 압축공기용 멤브레인 드라이어100: membrane dryer for compressed air according to the present invention

1: 공기 압축기 2: 솔레노이드 밸브(solenoid valve)1: air compressor 2: solenoid valve

10: 케이스 11: 압축공기 유입구10: Case 11: compressed air inlet

12: 내부 공간 13: 건조 공기 유출구12: internal space 13: dry air outlet

14: 세퍼레이터 삽입구 14-1: 외부 파이프14: separator insertion hole 14-1: outer pipe

14-2: 내부 파이프 20: 워터 세퍼레이터부(water separator)14-2: inner pipe 20: water separator portion (water separator)

21: 와류 발생부 22: 압축공기 배출 파이프21: vortex generating unit 22: compressed air discharge pipe

23: 전방 개구부23: front opening

30: 중공사(hollow fiber) 다발 형상의 멤브레인 드라이어30: hollow fiber bundle membrane dryer

31: 중공사 다발 32: 각 중공사 다발의 중공(中空)31: hollow fiber bundle 32: hollow of each hollow fiber bundle

33: 퍼지 구멍(purge hole) 34: 퍼지 유량 조절개33: purge hole 34: purge flow regulator

40: 에어 필터(air filter) 50: 압축공기 사용기기40: air filter 50: equipment using compressed air

60: 압력보상탱크 61: 체크밸브60: pressure compensation tank 61: check valve

62: 압력센서62: pressure sensor

Claims

A compressed air inlet is formed at one end through which the compressed air supplied from the air compressor is introduced, and a dry air outlet is formed at the other end for flowing dry air through the inside into the compressed air using device, between the one end and the other end. A case having an internal space formed in a longitudinal direction in

A water separator unit integrally connected to the compressed air inlet side of the case, wherein the introduced compressed air passes through a vortex generator in the centrifugal separation chamber and primarily removes water by collision of centrifugal force;

Installed in the interior space of the case is connected to the water separator in the longitudinal direction, the remaining moisture of the compressed air is first removed through the water separator portion is transmitted through the outer wall surface, the dried air is compressed Membrane dryer of the hollow fiber (hollow fiber) bundle that discharges to the air outlet (membrane dryer), characterized in that the membrane dryer for compressed air.

The method of claim 1,

Membrane dryer for compressed air, characterized in that the front or rear of the water separator, an air filter for filtering the oil or dust contained in the wet compressed air supplied from the air compressor.

The method of claim 1,

A part of the dry air discharged toward the compressed air outlet of the case passes through the outer wall of the hollow fiber-shaped membrane dryer and adjusts the purge flow rate to discharge the moisture collected on the outer surface to the outside. Membrane dryer for compressed air, characterized in that it is used to purge in the direction of counter current through the dog.

The method of claim 3, wherein

The membrane air dryer for compressed air,

A solenoid valve connected to the compressed air inlet of the membrane dryer to control the inflow of compressed air into the membrane dryer;

A check valve connected to the dry air outlet of the membrane dryer to prevent backflow of compressed air into the purge hole of the membrane dryer;

A pressure compensation tank connected to the check valve and the compressed air using device and serving to store compressed air;

Pressure that detects when a pressure change occurs in the pressure compensation tank when the compressed air is released to the compressed air using device so that the pressure compensation tank and the solenoid valve can be opened and closed, the pressure is transmitted to the solenoid valve. Membrane dryer for compressed air, further comprising a sensor.