KR20050051229A - 초저소음 기능을 갖는 공기압축기 - Google Patents

초저소음 기능을 갖는 공기압축기 Download PDF

Info

Publication number
KR20050051229A
KR20050051229A KR1020030084988A KR20030084988A KR20050051229A KR 20050051229 A KR20050051229 A KR 20050051229A KR 1020030084988 A KR1020030084988 A KR 1020030084988A KR 20030084988 A KR20030084988 A KR 20030084988A KR 20050051229 A KR20050051229 A KR 20050051229A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
piston
air
armature
air compressor
compressed air
Prior art date
Application number
KR1020030084988A
Other languages
English (en)
Inventor
김영래
Original Assignee
김영래
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김영래 filed Critical 김영래
Priority to KR1020030084988A priority Critical patent/KR20050051229A/ko
Publication of KR20050051229A publication Critical patent/KR20050051229A/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/0027Pulsation and noise damping means
    • F04B39/0033Pulsation and noise damping means with encapsulations
    • F04B39/0038Pulsation and noise damping means with encapsulations of inlet or outlet channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/04Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/10Adaptations or arrangements of distribution members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B41/00Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids
    • F04B41/02Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids having reservoirs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06Control using electricity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/12Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by varying the length of stroke of the working members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2201/00Pump parameters
    • F04B2201/02Piston parameters
    • F04B2201/0201Position of the piston
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/02Rubber

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

본 발명은 초저소음 기능을 갖는 공기압축기에 관한 것으로, 특히 피스턴의 상,하 작동에 의하여 대기압의 공기가 흡입구로부터 흡입되어 토출구로 토출하여 저장탱크로 저장되는 공기압축기에서 흡입구측 전기자 하단부에 고무제품인 충격방지용 패드를 부착하여 전기자가 스프링의 반발력에 의해 밸브귀환시 발생하는 흡입밸브와 흡입밸브시트 사이의 충격소음을 저감시키고, 압축공기 저장탱크로 압축공기의 유입시 발생하는 충격소음을 흡수하여 공명현상을 방지할 수 있도록 하는 초저소음 기능을 갖는 공기압축기에 관한 것이다.
한편, 제어회로(28)는 피스턴(11)이 현재위치를 파악하고 있다가 피스턴(11)이 가장 적당한 위치에 도착 하였을 때 상,하부피스턴위치감시장치(47),(46)와 제어회로(28)에 의하여 흡입구측 솔레노이드 코일(33)과 토출구측 솔레노이드 코일 (34)에 신호를 전송하여 흡입구측 전기자(31) 또는 토출구측 전기자(32)로 하여금 역순으로 작동하도록 구성하여 적당한 시간에 대기중의 공기를 흡입하여 압축한 후 압축된 대기압의 공기를 토출이 수행하도록하여 저장탱크에 압축공기를 저장하도록 구성된 것이다.

Description

초저소음 기능을 갖는 공기압축기{AN AIR COMPRESSOR HAVING ULTRA - LOW NOISE}
본 발명은 초저소음 기능을 갖는 공기압축기에 관한 것으로, 특히 피스턴의 상,하 작동에 의하여 대기압의 공기가 흡입구로 부터 흡입되어 토출구로 토출하여 저장탱크로 저장되는 공기압축기에서 흡입구측 전기자 하단부에 고무제품인 충격방지용 패드를 부착하여 전기자가 스프링의 반발력에 의해 밸브귀환시 발생하는 흡입밸브와 흡입밸브시트 사이의 충격소음을 저감시키고, 압축공기 저장탱크로 압축공기의 유입시 발생하는 충격소음을 흡수하여 공명현상을 방지할 수 있도록 하는 초저소음 기능을 갖는 공기압축기에 관한 것이다.
공기압축기에는 회전식(Rotary screw)과 왕복동 피스턴(Reciprocating piston)형등의 방식이 주류를 이루고 있다.
현재 시중에 시판중인 회전식 공기압축기는 소음이 적다는 장점은 있으나, 소형제품으로 생산하기에는 어려움이 있으며 20마력 이상의 대형 공기압축기가 주종을 이루고 있다.
반면에 왕복동 피스턴형 공기압축기는 1마력 이하에서부터 20마력에 이르는 다양한 크기의 제품이 있으나 소음발생이 과다하다는 단점을 가지고 있다.
왕복동 피스턴형 공기압축기는 엄청난 소음이 발생하여 소음공해의 주요 원인이 되고 또한 그에 따른 수많은 민원발생에도 불구하고 여전히 소요량이 많은 이유는 실용적인 측면에서 저렴한 소형의 필요성은 피할 수가 없기 때문이다.
따라서, 초저소음 기능을 갖는 왕복동 피스턴형 공기압축기를 생산할 수 있을 경우에는 다양한 크기의 압축기를 저렴한 가격으로 공급할 수 있게 되기 때문에중소기업에게는 큰 도움을 줄 수 있게 되는 것이다.
일반적으로 공기압축기는 대기중의 공기를 흡입하여 압축시키는 압축기구부와, 이 압축기구부가 작동되도록 동력을 전달하는 구동모터와 압축기구부로부터 생성되어 배출되는 압축공기를 저장하는 탱크로 이루어져 있다.
먼저, 구동모터에 전원을 인가하면 구동모터의 구동력은 압축기구부를 작동시키게 되며 이에 따라 압축기구부에서는 대기중의 공기를 흡입하여 압축시킨 후 배출시키게 된다.
압축기구부에서 압축된 공기는 배출라인을 따라 이송되어 별도의 탱크에 저장되며 이 탱크에 저장된 공기는 산업전반에 걸쳐서 사용되는 것이다.
한편, 압축공기는 제2의 에너지 자원으로서 전 산업에 걸쳐서 사용되고 있고 특히 자동화설비에는 필수적으로 사용되므로 양질의 압축공기가 생산되고 있다. 일반적으로 산업체나 공사현장에서 가장 많이 사용되고 있는 왕복동 피스턴형 공기압축기는 대형이고, 소음과 진동이 심하게 발생되며. 맥동이 수반되는 단점으로 인하여 실외에 설치하여야 하므로 소량이 필요한 곳에서는 별도의 배관시설을 해야 한다. 따라서 소음을 최소화하고 압축공기의 순도를 높이기 위하여 저소음과 저진동은 물론이고, 하나의 장치로써 진공 및 공기압축도 할 수 있는 즉 진공펌프와 공기압축기의 기능을 동시에 수행할 수 있는 소형이면서 고압의 압축공기를 생산하는 장치가 필요하게 된다.
또한, 압축공기는 산업현장에서 공기압 실린더나 모터등의 액츄에이터로 기계적장치나 기기의 구동력을 제공하는 것으로 대기압의 공기를 흡입하여 대기압 보다 높은 압력의 상태로 압축된 것으로 깨끗한 에너지원일 뿐만 아니라 무한히 얻을 수 있는 장점이 있다.
그러나, 공기자체로서는 에너지로써 사용할 수 없기 때문에 압축을 하여야 하는데 이때 발생하는 각종 요인이 공기압기기 및 장치에 많은 영향을 끼우치게 된다. 즉, 압축공기를 이용할 때의 유해물질은 수분과 먼지 뿐만 아니라 압축기의 원활한 작동을 의하여 사용되는 윤활유등이고 이 윤활유는 압축열에 의하여 약 200℃ 정도의 고온에서는 일부가 타르 또는 카본상태로 된다. 그리고 응축수에 의하여 2차적으로 발생한 녹과 함께 각종 이물질이 포함되는데 이러한 이물질들이 공기압 기기로 들어가면 공기압 실린더와 밸브의 전기자에서 나뿐 영향을 끼우치게 되어 소음과 진동을 유발하게 된다.
그리고, 압축공기를 사용할 때 다른 문제점은 압축공기중에 포함된 수분이나 그 수분 때문에 기기의 부식이 촉진됨은 물론이고 오리피스 및 노즐의 파손을 초래하여 기기의 노후나 고장으로 인한 유지비의 증대를 초래하는 경우가 있다.
특히, 고온공기에 의하여 오일미스트는 탄화 또는 증기화되고, 탄화된 오일 미스트는 미세한 카본입자가 되어 나중에는 타르상의 카본물질로 되며 증기의 오일 미스트는 아주 미세한 입자로 되어 산화된다.
따라서. 피스턴 및 밸브의 고착,마멸,씰불량 및 고무계통의 팽윤현상으로 인한 기기의 수명을 저하시키고 수분의 영향은 코일의 절연불량, 부식에 의한 밸브의고착, 고무계통의 팽윤현상으로 기기의 수명을 저하시키게 되는 것이다.
따라서, 상기와 같은 문제점에 의하여 종래의 공기압축기는 압축공기에서 유분 및 수분을 제거하기가 어려워 압축효율이 높은 습식을 사용하지 못하고 대용량의 건식공기압축기를 사용함으로써 높은 소음과 진동, 설치면적이 증대하는등의 문제점이 있다.
그리고, 산업현장에서 필요성에 의하여 소음을 최소화하고, 압축공기의 순도를 높이기 위하여 저소음과 저진동은 물론이고, 하나의 장치로서 진공 및 공기압축도 할 수 있는 즉 진공펌프와 공기압축기의 기능을 동시에 수행할 수 있는 소형 이면서 고압의 압축공기를 생산하는 장치가 필요하게 되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 감한하여 해결하기 위하여 왕복동 피스턴형 공기압축기에서 소음과 진동의 주요원인으로 발생되는 것을 방지하도록 흡입밸브와 토출밸브를 피스턴의 위치와 동기화 시키면서 동시에 피스턴의 상,하 작동에 의하여 대기압의 공기가 흡입구로 부터 흡입되어 토출구로 토출하여 저장탱크로 저장되는 공기압축기에서 흡입구측 전기자 하단부에 고무제품인 충격방지용 패드를 부착하여 전기자가 스프링의 반발력에 의해 밸브귀환시 발생하는 흡입밸브와 흡입밸브시트 사이의 충격소음을 저감시키고 압축공기 저장탱크로 압축공기의 유입시 발생하는 충격소음을 흡수하여 공명현상을 방지하여 소음과 진동을 최소화하고 압축공기의 성능을 향상 시킬 수 있도록 하면서 소음과 진동의 감소와 압축공기의 순도를 높이고 고압의 압축공기를 얻을 수 있도록 하는 초저소음 기능을 갖는 공기압축기를 제공하고자 하는데 그 목적이 있는 것이다.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 왕복동 피스턴형 공기압축기의 원리도이며 피스턴이 임의의 위치에 정지한 상태를 나타낸 종단면도, 도 2는 본 발명의 왕복동 피스턴형 공기압축기의 피스턴이 하강되어 대기압의 공기가 흡입구로부터 압축실로 흡입되는 상태를 나타내는 종단면도, 도 3은 본 발명의 왕복동 피스턴형 공기압축기의 피스턴이 상승되어 대기압의 공기가 압축실로부터 토출구로 토출되어 저장탱크로 저장되는 상태를 나타내는 종단면도이다.
먼저, 도 1에 도시한 바와 같이 압축기의 구동력은 외부로부터 크랭크축(1)을 통하여 구동되며 크랭크축(1)의 동력은 크랭크암(2)으로 전달되고, 이와 같이 전달된 동력은 그랭크핀(3)과 커넥팅로드요크(4), 하부너클핀(5), 커넥팅로드(6),피스턴핀(7), 크로스핀블록(8), 상부너클핀(9), 피스턴링크(10)를 통하여 피스턴 (11)에 전달됨으로써 피스턴(11)이 실린더(48) 내부에서 상,하 운동을 하면서 공기 압축작업을 할 수 있게 되는 것이다.
밸브블럭(12)에서는 대기압의 공기를 외부로부터 흡입하는 흡입구(15)와 압축실(17)에서 압축된 고압공기를 탱크로 보내는 토출구(16)로 구성되어 있다.
흡입밸브(13)의 내부에는 흡입밸브 플런저(22)가 구성되고, 그 하단부에는 흡입밸브 디스크홀더(23)가 성형되어 있으며 고무재질로 성형한 흡입밸브 디스크 (18)를 잡고 있으며 스프링(24)의 힘으로 밀어 올려지고 있기 때문에 흡입밸브 디스크(18)와 흡입밸브시트(19)가 강하게 접촉을 유지하고있어 피스턴(11)이 정지하여 있을 때는 외부의 공기출입을 차단하도록 구성되어 있다.
한편, 흡입조절 솔레노이드(26)와 토출조절 솔레노이드(27)는 제어회로(28)로 부터 각각 흡입조절회로(29)와, 토출조절회로(30)를 통하여 전달되어 오는 신호에 따라 흡입밸브(13)와 토출밸브(14)가 열리고 닫는시간에 맞게 개,폐동작을 하게 되는 것이다.
제어회로(28)에서 흡입조절 솔레노이드(26)의 내부로 신호가 들어오면 자력을 생산하는 솔레노이드 코일(33)과 하부평형 스프링(35), 상부평형 스프링(36)에 있어 전기자(31)가 항상 중간위치에 있도록 잡고 있으며 솔레노이드 코일(33)에 전력신호가 들어오면 순간적으로 작동할 수 있도록 되어 있다.
자력선은 가운데 가져다 두어도 자력을 띄지 않는 비자성 물질로 제작된 자기회로 차단링(37)은 전기자(31)와 코어(38)사이의 간격을 적당히 유지시켜서 전력신호가 들러오는 순간 전기자(31)가 최대의 효율로 코어(38)에 의하여 당겨 지도록 한다.
한편, 전기자(31)와 흡입밸브 플런저(22)가 충돌하는 경우 충격을 완화 시키기 위하여 흡입밸브 플런저(22)의 상단에 설치된 전기자(31) 하단부에 고무제품인 충격방지용 패드(25)를 부착하여 전기자(31)가 스프링의 반발력에 의해 밸브귀환시 발생하는 흡입밸브(13)와 흡입밸브시트(19) 사이의 충격소음을 저감시키고 압축공기 저장탱크로 압축공기의 유입시 발생하는 충격소음을 흡수하여 공명현상을 방지하여 소음과 진동을 최소화하고 압축공기의 성능을 향상 시킬 수 있도록 하면서 소음과 진동의 감소와 압축공기의 순도를 높이고 고압의 압축공기를 얻을 수 있도록 한 것이다.
토출밸브(14)의 내부에는 스프링(40)이 있어 토출밸브플런저(39)를 강하게 누르고 있기 때문에 토출밸브 디스크(20)와 토출밸브시트(21)가 강하게 접촉을 유지하고 있어 모터의 정지상태일 때는 토출밸브(14)는 잠겨진 상태를 유지하게 되는 것이다.
또한, 역순으로 제어회로(28)에서 토출조절 솔레노이드(27)의 내부로 신호가 들어오면 자력을 생산하는 솔레노이드 코일(34)과 하부평형 스프링(42), 상부평형 스프링(43)에 있어서 전기자(32)가 항상 중간위치에 있도록 잡고 있으며 솔레노이드 코일(34)에 전력신호가 들어오면 순간적으로 작동 할 수 있도록 되어 있다.
자력선은 가운데 가져다 두어도 자력을 띄지 않는 비자성 물질로 제작된 자기회로 차단링(44)은 전기자(32)와 코어(45)사이의 간격을 적당히 유지시켜서 전력신호가 들러오는 순간 전기자(32)가 최대의 효율로 코어(45)에 의하여 당겨 지도록 한다.
토출밸브링크(41)는 토출조절 솔레노이드(27)에 전력이 들어오면 전기자(32)가 당겨질 때 토출밸브 플런저(39)를 동시에 당기기 위한 연결끈 역활을 하는 것이다.
또한, 상부피스턴 위치감시장치(47)와 하부피스턴 위치감시장치(46)는 제어회로(28)에 의하여 피스턴(11)의 위치신호를 제어하여 주는 것이다.
한편, 제어회로(28)는 피스턴(11)의 현재위치를 파악하고 있다가 피스턴(11)이 가장 적당한 위치에 도착 하였을때 상,하부피스턴위치감시장치(47),(46)와 제어회로(28)에 의하여 흡입구측 솔레노이드 코일(33)과 토출구측 솔레노이드 코일(34)에 신호를 전송하여 흡입구측 전기자(31) 또는 토출구측 전기자(32)로 하여금 역순으로 작동하도록하여 적당한 시간에 대기중의 공기를 흡입하여 압축한 후 압축된 대기압의 공기를 토출이 수행하도록하여 저장탱크에 압축공기를 저장하도록 구성된 것이다. 미설명 부호 52는 조절밸브이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 왕복동 피스턴형 공기압축기의 피스턴이 하강되어 대기압의 공기가 흡입구로부터 압축실로 흡입되는 상태를 나타내는 종단면도이다.
먼저, 컴퓨레샤에 전력이 공급되고 구동모터가 회전하기 시작하여 크랭크축 (1)에 전력이 전달되어 크랭크 암(2)이 화살표방향(53)으로 회전함으로써 피스턴 (11)이 상,하운동을 시작한 후 피스턴(11)이 하사점까지 내려오는 상태를 나타낸 것으로 피스턴(11)이 상사점을 통과하는 순간 상부피스턴 위치감시장치(47)는 피스턴(11)의 위치정보를 제어회로(28)로 전송되어 제어회로(28)는 즉시 흡입구측 조절회로(29)로 전달되고 솔레노이드 코일(33)에 전력이 전송되어 전기자(31)를 아래방향으로 잡아 당기게 된다.
이때, 압축실(17)의 내부 압력은 미약하지만 진공상태가 발생하며 진공의 정도는 피스턴(11)이 아래로 내려갈수록 점점 강한 진공의 상태로 변하게 되는 것이다.
그 결과 점점 낮아진 압축실(17)내의 압력이 외부의 대기압, 즉 1기압보다 더 낮은 압력으로 내려가게 되는데 이를 더욱 상세히 설명하면 외부의 공기압이 압축실(17)의 내부 공기압보다 더 높은 상태가 되는 것이며, 더하여 전기자(31) 또한 전자석의 힘으로 끌어 당겨져서 충격방지용 패드(25)가 누르고 있기 때문에 따라서 흡입밸브 플러저(22)를 눌러 흡입밸브시트(19)와 흡입밸브 디스크(18)의 접촉은 떨어짐으로 흡입밸브(13)는 개방되는 것이다.
이와 같이 개방된 흡입밸브(13)는 피스턴(11)이 하사점에 도달하여 하부피스턴 위치감시장치(46)에 도달하면 제어회로(28)는 다음신호가 들러올때 까지 열린상태를 유지한다.
따라서, 상기와 같이 본 발명은 연속적으로 상부피스턴 위치감시장치(47)와 하부피스턴 위치감시장치(46) 또는 제어회로(28), 흡입밸브(13), 토출밸브(14)를 사용하여 흡입밸브(13)는 피스턴(11)이 상사점부터 하사점까지 이르는 흡입행정에서는 계속열려있고 피스턴(11))이 하사점에 도달하는 순간 닫아지면 한편 토출밸브 (14)는 피스턴(11)이 하사점부터 상사점에 이르는 토출행정에서 압축실(17)의 내부압력이 탱크(50)의 설정압력이 도달하는 순간 개방되어 상사점에 이르기까지 계속 열려있어 밸브가 개방되었다가 다시 닫히는 동작의 반복을 할 수 없게 하여 흡입밸브(13)의 피리소음이 발생되지 않아 소음과 진동을 원천적으로 제거하게 되는 것이다.
도 3은 본 발명의 왕복동 피스턴형 공기압축기의 피스턴이 상승되어 대기압의 공기가 압축실로부터 토출구로 토출되어 저장탱크로 저장되는 상태를 나타내는 종단면도이다.
도 3은 컴퓨레샤에 전력이 공급되고 구동모터에 의하여 크랭크축(1)이 화살표방향(54)으로 크랭크 암(2)이 계속회전하여 피스턴(11)이 하사점을 통과한 후 상사점에 접근하고 있는 상태로 피스턴(11)이 하사점을 통과하는 순간 제어회로(28)는 솔레노이드 코일(33)의 전력을 차단하여 전기자(31)가 원래의 자리로 돌아가게하여 흡입밸브(13)를 닫아버리게 된다.
이때, 피스턴(11)이 하사점을 통과한 다음 순간부터는 상향 이동하는 피스턴 (11)에 의하여 압축실(17)의 내부압력이 증가하기 시작되는 것이다.
한편, 피스턴(11)이 하사점에 도달하는 순간 하부피스턴 위치감시장치(46)는 피스턴(11)의 위치정보를 제어회로(28)로 전송되어 제어회로(28)는 즉시 토출구측 조절회로(30)로 전달되어 토출 솔레노이드 코일(34)에 전력이 전송되어 전기자(32)를 작동시켜서 링크(41)를 통하여 토출밸브 플런저(39)를 위로 끌어당기는 힘을 작용 시키게 되는 것이다.
그러나, 이때 탱크(50)의 내부압력은 높은 상태이기 때문에 전자석의 힘만으로는 토출밸브 플런저(39)를 당겨서 토출밸브(14)를 열수 없는 상태이다.
압축실(17)의 내부압력은 탱크(50)에 설치한 안전밸브(51)에 설정된 압력과 동일한 압력에 도달할때까지 상승되는 것이다.
압축실(17)의 내부압력이 탱크(50)의 안전밸브(51)의 압력과 동일한 압력에 도달하는 순간 토출밸브 플런저(39)는 이미 전력을 공급받고 있던 전자석의 힘으로 당겨져서 위로 올라가면 토출밸브(14)는 개방상태가 되는 것이다.
일단 전자석의 힘으로 당겨진 전기자(32)는 그 상태를 유지한 힘이 충분하기때문에 제어회로(28)에 의하여 전력이 중단될 때까지는 당긴상태로 있기 때문에 토출밸브(14)는 계속 개방된 상태를 유지하게 되는 것이다.
상기와 같이 본 발명은 공기압축기에서 피스턴의 상,하 작동에 의하여 대기압의 공기가 흡입구로 부터 흡입되어 토출구로 토출하여 저장탱크로 저장되는 공기압축기에서 흡입구측 전기자 하단부에 고무제품인 충격방지용 패드를 부착하여 전기자가 스프링의 반발력에 의해 밸브귀환시 발생하는 흡입밸브와 흡입밸브시트 사이의 충격소음을 저감시키고 압축공기 저장탱크로 압축공기의 유입시 발생하는 충격소음을 흡수하여 공명현상을 방지할 수 있도록 하고, 제어회로는 피스턴의 현재위치를 파악하고 있다가 피스턴이 가장 적당한 위치에 도착 하였을때 흡입구측 솔레노이드 코일과 토출구측 솔레노이드 코일에 신호를 전송하여 흡입구측 전기자 또는 토출구측 전기자로 하여금 역순으로 작동하도록 하여 적당한 시간에 대기중의 공기를 흡입하여 압축한 후 압축된 대기압의 공기를 토출이 수행하도록 하여 저장탱크에 압축공기를 저장하여 산업현장에서 안전하고 유용하게 사용할 수가 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 왕복동 피스턴형 공기압축기의 원리도이며 피스턴이 임의의 위치에 정지한 상태를 나타낸 종단면도,
도 2는 본 발명의 왕복동 피스턴형 공기압축기의 피스턴이 하강되어 대기압의 공기가 흡입구로부터 압축실로 흡입되는 상태를 나타내는 종단면도,
도 3은 본 발명의 왕복동 피스턴형 공기압축기의 피스턴이 상승되어 대기압의 공기가 압축실로부터 토출구로 토출되어 저장탱크로 저장되는 상태를 나타내는 종단면도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 크랭크축 2 : 크랭크암
3 : 크랭크핀 4 : 커넥팅로드요크
6 : 커넥팅로드 10 : 피스턴링크
11 : 피스턴 13 : 흡입밸브
14 : 토출밸브 15 : 흡입구
16 : 토출구 17 : 압축실
18 : 흡입밸브 디스크 19 : 흡입밸브 시트
20 :토출밸브 디스크 21 : 토출밸브 시트
25 : 충격방지용 패드 26 : 흡입조절솔레노이드
27 : 토출조절솔레노이드 28 : 제어회로
29 : 흡입조절회로 30 : 토출조절회로
31 : 흡입구측 전기자 32 : 토출구측 전기자
46 : 하부피스턴 위치감시장치 47 : 상부피스턴 위치감시장치
50 : 탱크 51 : 안전밸브

Claims (3)

  1. 왕복동 피스턴 공기압축기에서 소음과 진동의 주요원인으로 발생되는 것을 방지하도록 흡입밸브와 토출밸브를 피스턴의 위치와 동기화 시키면서 동시에 피스턴의 상,하 작동에 의하여 대기압의 공기가 흡입구로 부터 흡입되어 토출구로 토출하여 저장탱크로 저장되는 공기압축기에 있어서,
    상기 흡입구측 전기자 하단부에 고무제품인 충격방지용 패드를 부착하여 전기자가 스프링의 반발력에 의해 밸브귀환시 발생하는 흡입밸브와 흡입밸브시트 사이의 충격소음을 저감시키고, 압축공기 저장탱크로 압축공기의 유입시 발생하는 충격소음을 흡수하여 공명현상을 방지하여 소음과 진동을 최소화하고 압축공기의 성능을 향상 시킬 수 있도록 하면서 소음과 진동의 감소와 압축공기의 순도를 높이고 고압의 압축공기를 얻을 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 초저소음 기능을 갖는 공기압축기.
  2. 제 1항에 있어서, 왕복동 피스턴 공기압축기에서 흡입밸브와 토출밸브를 동작시키는 피스턴을 원활하게 동작시키기 의하여 상부피스턴 위치감시장치와 하부 피스턴 위치감시장치를 장착한 것을 특징으로하는 초저소음 기능을 갖는 공기압축기.
  3. 제 1항에 있어서, 왕복동 피스턴 공기압축기에서 흡입밸브와 토출밸브를 동작시키는 피스턴과, 상부피스턴 위치감시장치와 하부피스턴 위치감시장치를 동작시키기 위하여 제어회로에 흡입조절회로와 흡입구측 전기자, 토출조절회로와 토출구측 전기자를 장착한 것을 특징으로하는 초저소음 기능을 갖는 공기압축기.
KR1020030084988A 2003-11-27 2003-11-27 초저소음 기능을 갖는 공기압축기 KR20050051229A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030084988A KR20050051229A (ko) 2003-11-27 2003-11-27 초저소음 기능을 갖는 공기압축기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030084988A KR20050051229A (ko) 2003-11-27 2003-11-27 초저소음 기능을 갖는 공기압축기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050051229A true KR20050051229A (ko) 2005-06-01

Family

ID=38666479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030084988A KR20050051229A (ko) 2003-11-27 2003-11-27 초저소음 기능을 갖는 공기압축기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050051229A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103195686A (zh) * 2013-04-16 2013-07-10 沈继忠 医用雾化器无油活塞压缩机

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103195686A (zh) * 2013-04-16 2013-07-10 沈继忠 医用雾化器无油活塞压缩机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100613516B1 (ko) 리니어 압축기
WO2024074050A1 (zh) 一种采用高速直驱的干式无油空压机
KR100867371B1 (ko) 왕복동 에어컴프레셔용 자동배수장치
KR20050051229A (ko) 초저소음 기능을 갖는 공기압축기
CN1295435C (zh) 往复式压缩机
CN2854793Y (zh) 高压断路器用液压操动机构
KR100314064B1 (ko) 리니어 압축기의 소음 저감구조
KR200144322Y1 (ko) 공기압축 조절장치
KR100320216B1 (ko) 리니어 압축기의 소음 저감구조
KR100506601B1 (ko) 다이어프램식 압축기
WO2023279506A1 (zh) 一种气体压缩装置及其实现方法
KR100464078B1 (ko) 토출 밸브
KR100292515B1 (ko) 압축기의가스역류방지장치
KR100283150B1 (ko) 압축기의 진동전달 방지장치
CN2212098Y (zh) 管道泵自动开关装置
KR100343121B1 (ko) 전자석 압축기
KR100358839B1 (ko) 에어컨의 압축기 밸브
KR20030032555A (ko) 압축기 압축기구부의 마찰손실 저감구조
SU1712725A1 (ru) Затвор дл эксгаустерных установок и электромагнитный привод диафрагменного пневмодвигател затвора дл эксгаустерных установок
KR100430017B1 (ko) 압축기의 밸브 소음 저감구조
KR0126748Y1 (ko) 왕복동형 압축기
JP4922492B2 (ja) 空気圧縮機
CN118653983A (zh) 一种具有高效散热能力的空压机及其使用方法
KR20030072330A (ko) 왕복 압축기의 피스톤 행정 제한 장치
JP5331767B2 (ja) 往復動型圧縮機の容量制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application