KR20070042509A - 모듈형 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연결 모듈(16)을 경유하여 유체를 운반하도록 서로 연결될 수 있고 또한 탱크 유닛(18)에 연결될 수 있는 적어도 하나의 필터 유닛(10), 하나의 펌프 유닛(12) 및 하나의 냉각 유닛(14)으로 이루어지는 모듈형 유닛에 관한 것이다. 상기 탱크 유닛(18)이 연결되고 흡입 개구(20)를 갖는 상기 연결 모듈(16)은 상기 냉각 유닛(14)과 함께 상기 탱크 유닛(18)의 내부(22)로 배출하고, 상기 필터 유닛(10) 및 상기 펌프 유닛(12)은 상기 탱크 유닛(18)의 외부에 위치하며, 따라서 상기 모듈형 유닛을 탱크 유닛에 위치시키고 그 위에 연결시킬 수 있다. 상기 냉각 유닛은 상기 탱크 유닛 안으로 돌출한다.

연결 모듈, 탱크 유닛, 필터 유닛, 펌프 유닛, 냉각 유닛, 모듈형 유닛

Description

모듈형 유닛{Modular unit}

본 발명은 연결 모듈을 경유하여 유체를 운반하도록 서로 연결될 수 있고 탱큐 유닛에 연결될 수 있는 적어도 하나의 필터 유닛, 하나의 펌프 유닛 및 하나의 냉각 유닛으로 이루어진 모듈형 유닛에 관한 것이다.

WO 98/42986 A1호에는 팬 휠을 구동하는 모터와, 오일 탱크로부터 유체를 취출하여 유체를 가열하는 유압 작동 회로에 이 유체를 전달하고 이 유체를 냉각된 유체가 그로부터 오일 탱크로 복귀되는 열 교환기(냉각 유닛)에 안내하는 유체 펌프를 구비하는 유체 냉각 장치가 개시되어 있고, 오일 탱크는 홈통(trough) 형상으로 제조되고 절반 쉘의 형상으로 적어도 모터와 유체 펌프를 부분적으로 둘러싸는 상승된 홈통 에지를 갖는다. 공지의 해결책에 의하면, 필터 유닛, 펌프 유닛 및 냉각 유닛으로 이루어진 실체 모듈형 유닛을 탱크 유닛으로서의 비교적 고체적 오일 탱크에 공간 절약 방식으로 연결하여, 오일 탱크의 홈통 에지에 의해 자유롭게 남아 있는 설치 공간으로부터 진행하여 잔여 모듈형 유닛의 오일 탱크의 양호한 접근성이 장착 및 유지 보수 목적을 위해 보장될 수 있게 한다. 대부분의 부분을 위한 공지의 유체 냉각 장치는 추가의 배관을 회피하고, 이는 한편으로는 비용을 절약하고 다른 한편으로는 이 구조는 에너지 효율성이 있는데, 이 방식으로 유체 라 인 내의 손실이 회피되기 때문이다. 그러나, 공지의 유체 냉각 장치는 필터 유닛, 펌프 유닛, 냉각 유닛 및 탱크 유닛으로 이루어진 일체형 모듈형 유닛으로서만 판매되고, 특히 추가의 모듈형 유닛으로 현존하는 오일 탱크 또는 탱크 유닛상에 개장되는 것이 거의 가능하지 않다는 것이 기본적이다. 이들 탱크 유닛 및 오일 탱크 유닛은 종종 다른 제조업자로부터 기원하고 이미 현장에 있을 수 있기 때문에, 각각의 적용에 따라 요구되는 바와 같은 필터 유닛, 펌프 유닛 및 냉각 유닛으로 이루어진 모듈형 유닛으로 이들 유닛을 개장하는 것이 바람직할 수 있고, 또는 하나의 유체 냉각 장치가 예를 들면 더 큰 용량을 갖는 새로운 것으로 교체되고 이와 관련하여 각각의 탱크 유닛이 현자에 있도록 변경이 착수해야 할 필요가 있다.

따라서, 종래 기술(WO 01/18363 A1호)에는 이들과는 별도로 제공된 오일 탱크 또는 탱크 유닛에 모듈형 유닛으로서 유체 냉각 장치를 연결하는 것이 개시되어 있다. 따라서, 공지의 해결책은 냉각 수단, 필터 수단 및 모듈형 유닛에 조합된 펌프 수단을 갖는 유체 냉각 장치에 관한 것이고, 펌프 수단에 의해 유체 회로에 이송되는 유체는 필터 수단에 의해 여과 가능하고 냉각 수단에 의해 냉각 가능하며, 필터 수단은 오염시에 교체될 수 있는 적어도 하나의 필터 요소를 갖는다. 공지의 해결책에서 유체 회로 내의 각각의 필터 요소의 교체에 있어서 작동 가능한 차단 수단이 제공되고, 이에 의해 필터 수단은 냉각 수단이 냉각될 유체를 더 공급받도록 펌프 수단으로부터 분리될 수 있고, 공지의 해결책에서는 하류측 윤활 오일 공급원이 차단되지 않을지라도 추가의 노력 없이 지시된 필터 요소 교체를 가능하게 하는 것이 가능하다. 공지의 유체 냉각 장치는 그의 용량에 따라 모듈형 유닛 으로서 임의의 오일 탱크 또는 탱크 유닛에 연결될 수 있지만, 이 목적을 위해 모듈형 유닛과 탱크 유닛 사이에 대응 배관, 또는 유체 운반 라인이 필요하다. 상술된 바와 같이, 이는 제조 및 설치의 견지에서 대응 복잡성과 관련되고, 이는 모듈형 유닛과 탱크 유닛 사이에 제공된 유체 라인의 길이에 기인하여 비용을 상승시키고 더욱이 유동 저항이 발생하며, 이는 전체적으로 수단의 에너지 효율적 작동에 악영향을 준다. 추가의 유체 라인은 또한 증가된 설치 공간을 초래하고, 자동차 및 기계 공학 및 장치 공학에의 적용에서, 이는 종종 문제점을 초래하고, 여기서 종종 소정의 경계 조건에 기인하는 단지 적은 설치 공간만이 존재한다.

따라서, 이 종래 기술에 기초하여, 본 발명의 목적은 공지의 해결책의 장점을 유지하면서 고려하의 모듈형 유닛이 소형이 되고, 현존하는 탱크에 개장될 수 있고 상호 교환 가능하며, 에너지 효율적 작동 및 경제적인 구현을 허용할 수 있도록 이들을 더 개량하는 것이다.

상기 목적은 청구항 1의 특징을 그대로 갖는 모듈형 유닛에 의해 성취된다.

청구항 1의 특징부에 설명된 바와 같이, 탱크 유닛이 연결되어 있고 흡입 개구를 갖는 연결 모듈은 냉각 유닛과 함께 탱크 유닛의 내부로 배출하고, 필터 유닛 및 펌프 유닛은 탱크 유닛 외부에 위치되고, 모듈형 유닛은 예를 들면 오일 탱크의 형태인 탱크 유닛상에 배치될 수 있고, 이에 연결될 수 있고, 냉각 유닛은 탱크 유닛의 내부로 돌출된다. 따라서, 흡입 개구는 마찬가지로 탱크의 내부로 돌출되고 이 방식으로 펌프 유닛을 경유하여 탱크 유닛에 저장된 유체의 연속적인 제거를 가능하게 한다. 다른 유닛(필터 유닛 및 펌프 유닛)은 탱크 유닛의 외부에서 용이하게 접근 가능하게 위치되고, 모듈형 유닛과 탱크 유닛 사이의 유체 라인의 형태의 배관은 모듈형 유닛의 탱크 유닛상의 직접 배치 및 그와의 결합에 의해 회피될 수 있다. 모듈형 유닛은 바람직하게는 탱크 유닛의 측벽에 위치된다.

탱크 유닛 내의 흡입 개구를 거친 제거에 의해, 자유 유동 경로가 공지의 해결책에 비교하여 명백히 감소되고, 이는 전체 모듈형 유닛의 에너지 효율적 작동의 장점을 제공한다. 더욱이, 본 발명에 청구된 바와 같은 디자인은 소형이고 예를 들면 필요한 경우 더 큰 성능 용량을 갖는 것과 같은 새로운 모듈형 유닛으로 용이하게 교체될 수 있다. 전체 모듈형 유닛의 에너지 효율적 작동은 냉각될 탱크 유닛의 매체의 내부로 냉각 유닛이 배출하여, 냉각 유닛을 거쳐 직접 냉각된 매체가 탱크 유닛상에 더 안내될 수 있다는 사실에 의해 또한 장점을 갖는다. 이 방식으로, 균일한 온도 상황이 또한 탱크 유닛 내에 발생하고, 이는 펌프 유닛을 경유하여 규정된 유체 제거를 가능하게 한다.

본 발명에 청구된 바와 같은 모듈형 유닛의 일 바람직한 실시예에서, 서로 직각으로 연장하는 적어도 2개의, 바람직하게는 3개의 유닛이 연결 모듈에 연결된다. 그러나, 바람직하게는 연결 모듈은 서로 직각으로 연장하는 2개의 연결 아암을 갖는 각형성 하우징으로 이루어지고 더욱이 적어도 하나의 추가적으로 배열된 플랜지부를 갖는다. 이 방식으로, 모듈형 유닛의 개별 유닛은 T-모듈의 형태로 또는 데카르트 좌표계의 방식으로 서로에 대해 배열될 수 있고, 이는 이어서 연결 모듈 내의 자유 유체 경로를 단축시키는 것을 보조하고, 더욱이 또한 탱크 유닛상의 설치 공간을 절약하는 것을 보조한다. 연결 아암 및 플랜지부를 갖는 연결 모듈의 구조에 기초하여, 더욱이 특정 경우에 다른 구성 요소에 대한 다른 연결 가능성이 예를 들면 제2 필터 요소 등의 형태로 고안될 수 있다.

본 발명에 청구된 바와 같은 모듈형 유닛의 다른 유리한 실시예는 다른 종속항의 요지이다.

본 발명에 청구된 바와 같은 모듈형 유닛은 도면에 도시된 바와 같은 일 실시예를 사용하여 이하에 상세히 설명될 것이다. 도면은 개략적이고 축적대로 도시되지는 않았다.

도 1은 탱크 유닛에 연결된 모듈형 유닛의 사시도.

도 2 내지 도 5는 모듈형 유닛의 연결 모듈의 도면.

도 6 및 도 7은 도 5의 라인 I-I 및 II-II를 따른 단면도.

도 1에 전체적으로 도시된 모듈형 유닛은 필터 유닛(10), 펌프 유닛(12) 및 냉각 유닛(14)(부분적으로만 도시됨)을 갖는다. 이들 유닛은 연결 모듈(16)을 경유하여 유체를 운반하도록 서로 연결될 수 있고 더욱이 탱크 유닛(18)에 연결될 수 있다. 탱크 유닛(18)은 바람직하게는 유체 매체로서 유압 오일을 갖는 오일 탱크를 구성한다. 그러나, 본 발명에 청구된 바와 같은 모듈형 유닛은 또한 물, 특정 알코올, 가솔린 등과 같은 다른 유체 매체에 대해 사용될 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같은 탱크 유닛(18)은 직사각형 용기로서 형성되고, 관찰자를 향한 정면측 벽은 탱크 유닛(18)과 냉각 유닛(14)의 결합을 예시하기 위해 생략되어 있다.

탱크 유닛(18)이 연결되어 있고 흡입 개구(20)(도 4 및 도 6을 비교)를 갖는 연결 모듈(16)은 냉각 유닛(14)과 함께 탱크 유닛(18)의 내부(22)로 돌출되고, 펌프 유닛(12)은 탱크 유닛(18)의 외부에 위치된다. 도 1에 도시된 바와 같은 실시예에서, 서로 직각으로 연장하는 지시된 3개의 유닛(10, 12, 14)은 연결 모듈(16)에 연결되고 이 방식으로 가상 데카르트 좌표계의 유형으로 걸친다. 상세하게 설명되지 않는 본 발명에 청구된 바와 같은 모듈형 유닛의 실시예에서, 그러나 이 각각의 모든 3개의 유닛(10, 12, 14)이 T-형 유형으로 형성될 수 있도록 연결 모듈(16)의 대향 측면에서 펌프 윤시(12)에 종축의 필터 유닛(10)을 부착하는 것이 또한 가능할 수 있다. 더욱이, 예를 들면 다른 필터 유닛, 열 교환기 등의 형태로 자유롭게 남아 있는 연결 모듈 하우징(26)의 벽에 다른 기능적 유닛을 부착하는 가능성이 존재한다.

연결 모듈(16)의 하우징(26)은 각도를 갖고 형성되고 서로 직각으로 연장하는 2개의 연결 아암(28, 30)을 갖고, 필터 유닛(10)은 아암(28)에 연결되고 다른 제2 연결 아암(30)은 냉각 유닛(14)을 위한 연결 가능성을 형성한다. 더욱이, 펌프 유닛(12)에 대면하는 연결 모듈(16)은 펌프 플랜지(32)를 갖고, 탱크 유닛(18)과 연결 아암(30) 사이의 냉각 유닛(14)에 대면하여 탱크 플랜지(34)가 존재한다. 탱크 플랜지(34)는 탱크 유닛에 지시된 모듈형 유닛을 탈착식으로 연결할 수 있다. 더욱이, 펌프 플랜지(32)로부터 이격 대면하는 그의 측면의 펌프 유닛(12)은 바람직하게는 전기 모터의 형태의 펌프 유닛(12)용 구동 모터(36)를 갖는다. 도 1에 도시된 바와 같이, 구동 모터(36)는 탱크 플랜지(34)와 동일한 방식으로 기부 요소(38)를 경유하여 탱크 유닛(18)의 상부에 연결될 수 있다. 더욱이, 냉각 유닛(14)에 대향하는 그의 측면에서 연결 모듈(16)은 냉각 매체용 연결 부위(40)를 갖는다. 필터 유닛(10)의 필터 요소의 오염의 정도의 표시 가능성을 갖기 위해, 도 1에 도시된 연결 모듈(16)의 상부측에는 오염 디스플레이(42)가 존재한다.

도 1에 도시된 바와 같은 본 발명에 청구된 바와 같은 모듈형 유닛에 의해, 펌프 유닛(12)을 경유하여 냉각 유닛(14)에 별도로 안내된 흡입 개구(20)를 경유하여 탱크 유닛(18)에 저장된 필터 매체를 제거하고, 이어서 이 경우에 필터 유닛(10)을 경유하여 제거된 매체를 여과하고 이 방식으로 냉각 유닛(14)을 경유하여 탱크 유닛(18)에서 여과된 매체를 복귀하는 것이 가능하고, 냉각 유닛은 바람직하게는 소위 튜브 번들 냉각기이다. 이 냉각기의 구조는 통상적이므로 본 명세서에 상세히 설명되지 않을 것이다. 냉각된 매체는 원통형 냉각 유닛(14)의 형태의 튜브 번들 냉각기의 하부측에 배출 개구(44)를 거쳐 배출된다. 탱크 유닛(18)을 제외한 각각의 유닛(10, 12, 14)은 연결 모듈(16)을 위한 원통형 연결부의 형태로 형성된다. 모듈형 유닛이 탱크 유닛(18)으로부터 제거되어야 하면, 이는 탱크 플랜지(34)상의 나사 연결을 해제한 후에 마찬가지로 해제되어야 하는 구동 모터(36)의 기부 요소(38)를 해제하여 용이하게 가능하다. 그러나, 탱크 유닛(18)상에 모듈형 유닛을 남겨두고 예를 들면 연결 모듈(16)로부터 필터 유닛(10)의 커버와 같은 하우징의 부분 및/또는 하우징을 제거하거나 분리함으로써 유지 보수 목적으로 필터 유닛(10)의 오염된 필터 요소를 교체하는 것도 또한 가능하다.

유닛(10, 12, 14) 사이 및 연결 모듈(16) 내의 유체 안내를 예시하기 위해, 도 2에 도시된 연결 모듈(16)은 이하의 도면의 상이한 도면의 단면도에 부분적으로 도시된다. 도 2에 도시된 바와 같은 연결 모듈(16)은 이어서 2개의 연결 아암(28, 30)을 갖는 하우징(26)을 도시한다. 도 2의 관찰자에 대면하여, 연결 모듈(16)의 측벽에는 펌프 플랜지(32)가 있고 아암(30)의 하부 종결부로서 탱크 플랜지(34)가 연결 모듈(16)에 연결된다. 펌프 플랜지(32)는 2개의 유체 통과 개구를 갖고, 도 2에서 보는 방향으로 볼 때 흡입 연결부(46)가 하부에 위치되고 수직 평면에서 상부에 압력 연결부(48)가 위치된다. 적절한 연결부(46, 48)를 경유하여, 유체 순환이 모터 펌프 유닛(36, 12)을 경유하여 가능하다. 도 2에서 보는 방향으로 볼 때, 하우징(26)의 상부에는 오염 디스플레이(42)를 위한 나사 결합 개구(52) 및 냉각 매체의 연결 부위(40)를 위한 연결 개구(50)가 존재한다. 하우징(26)의 전방면에는 필터 유닛(10)의 하우징을 위한 장착 개구(54)가 존재한다.

도 3에 의해 특히 도시된 바와 같이, 하우징(26) 내의 필터 유닛(10)용 장착 개구(54)의 영역에서, 펌프 유닛(12)의 압력 연결부(48)는 하우징(26) 내로 배출하고, 이 방식으로 압력 연결부(48)가 3개의 분배기 개구(56)(이와 관련하여 또한 도 6 참조)로 분할된다. 이는 적절한 필터 유닛(10) 내로의 유체 유동의 향상된 균일한 분배를 제공한다. 이들 분배기 개구(56)를 경유하여, 오염된 유체가 필터 유닛(10)의 필터 요소로 전달되고 세정된 유체는 유체를 운반하도록 냉각 유닛(14)이 연결되는 수집 개구(58)(도 3과 비교) 내로 필터 요소를 거쳐 복귀한다. 이 방식으로 필터 유닛(10)을 거쳐 세정된 매체는 수집 개구(58)를 거쳐 냉각 유닛(14)으 로 이동하고, 그로부터 냉각되어 배출 개구(44)를 거쳐 탱크 유닛(18)의 내부(22)로 복귀된다. 도 4에 도시된 바와 같이 탱크 플랜지(34)의 저면도로부터 더욱 이어지는 바와 같이, 냉각 유닛(14)을 수용하기 위한 관통 개구(60)가 존재하고, 도 4에서 보는 방향으로 볼 때, 그의 하부 수용 회로는 흡입 개구(20)에 의해 확대되고, 이 관점에서 탱크 플랜지(3)의 저부에서 흡입 개구(20)는 관통 개구(60)(도 6과 비교)를 통해 배출한다. 도 4에서 더 도시하는 바와 같이, 압력 연결부(48)는 연결 모듈(16)의 하우징(26)의 내부벽에 역으로 종료하고, 이 방식으로 분배기 개구(56)를 거쳐서 압력 연결부(48)로부터 기원하는 유체 유동이 세정 목적을 위해 필터 유닛(10) 내로 직접 전달된다.

본 발명에 청구된 바와 같은 해결책에서, 흡입 개구(20)는 탱크 플랜지(34)의 저부에 평면 평행 종결부에 위치된다. 도 1에 도시된 바와 같은 모듈형 유닛이 상부로부터 탱크 유닛(18)에 배치되면, 탱크 유닛(18)이 또한 유체 매체로 완전히 충전되어 유체가 탱크 유닛(18)의 용기벽의 하부측상에 직접 탱크 플랜지(34)를 경유하여 펌프 유닛(12)을 거쳐 제거될 수 있도록 주의해야 한다. 그러나, 상세히 설명되지 않은 실시예에서 이 흡입 개구(20)를 냉각 유닛(14)의 자유 단부의 방향으로 저부까지 연장하는 가능성이 또한 존재한다. 그러나, 이는 흡입 파이프 등의 형태의 추가의 구성 요소가 사용되어야 하는 것을 의미할 수도 있다. 그러나, 바람직하게는 모듈형 유닛은 탱크 유닛(18)에 측방향으로 부착되고, 이 전형적인 설치 위치는 도 1에 도시된 바와 같이 주요 물질이 관찰 방향으로 90°반시계방향으로 선회될 때 측면 지시추가 1/3 상부로 지시하는 것으로 구현된다. 이 경우, 탱 크 플랜지(34)의 흡입 개구(20)까지만 탱크 유닛(18)의 충전이 필수적일 수 있다. 이와 무관하게, 물론 다른 설치 가능성이 구현될 수 있다. 본 발명에 청구된 바와 같은 모듈형 유닛에 의해, 이 방식으로 저장 매체의 펌핑, 여과 및 냉각을 수행하기 위해 유체 라인의 형태의 추가의 배관 없이 거의 모든 임의의 탱크 유닛(18)에 연결을 제공하는 것이 가능하다. 더욱이, 유압 회로의 견지에서 예를 들면 기계(도시 생략)의 작동을 위해 다른 장소로 탱크 유닛(18)으로부터 모터 펌프 유닛을 경유하여 매체를 이동시키고, 오염될 수 있고 이어서 냉각된 모듈형 유닛으로부터 이 방식으로 가열되어 재순환을 위해 탱크 유닛(19)으로 세정될 수 있는 유체를 배출하는 것이 가능하다.

Claims (10)

1. 연결 모듈(16)을 경유하여 유체를 운반하도록 서로 연결될 수 있고 또한 탱크 유닛(18)에 연결될 수 있는 적어도 하나의 필터 유닛(10), 하나의 펌프 유닛(12) 및 하나의 냉각 유닛(14)으로 이루어지는 모듈형 유닛에 있어서,

   상기 탱크 유닛(18)이 연결되고 흡입 개구(20)를 갖는 상기 연결 모듈(16)은 상기 냉각 유닛(14)과 함께 상기 탱크 유닛(18)의 내부(22)로 배출하고, 상기 필터 유닛(10) 및 상기 펌프 유닛(12)은 상기 탱크 유닛(18)의 외부에 위치되는 것을 특징으로 하는 모듈형 유닛.
2. 제 1 항에 있어서, 서로 직각으로 연장하는 적어도 2개의, 바람직하게는 3개의 유닛(10, 12, 14)이 상기 연결 모듈(16)에 연결되는 모듈형 유닛.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 연결 모듈(16)은 서로 직각으로 연장하는 2개의 연결 아암(28, 30)을 갖는 각형성 하우징(26)을 가지며, 또한 적어도 하나의 추가적으로 배열된 플랜지부를 갖는 모듈형 유닛.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 연결 모듈 중 하나의 플랜지부는 펌프 플랜지(32)이고, 다른 플랜지부는 탱크 플랜지(34)인 모듈형 유닛.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉각 유닛(14)에 대향하는 그의 측면의 연결 모듈(16)은 냉각 매체용 연결 부위(40)를 갖는 모듈형 유닛.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펌프 유닛(12)을 구동하기 위해, 상기 연결 모듈(16)에 대향하는 측면에서 상기 펌프 유닛(12)에 연결되는 전기 모터인 구동 모터(36)가 제공되는 모듈형 유닛.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펌프 유닛(12)은 그의 각각의 흡입 연결부(46)에 의해 상기 연결 모듈(16)의 하우징(26)의 흡입 개구(20) 내로 배출하는 모듈형 유닛.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펌프 유닛(12)은 그의 각각의 압력 연결부(48)에 의해 상기 필터 유닛(10)의 필터 하우징 내로 배출하는 모듈형 유닛.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탱크 유닛(18)을 제외한 각각의 유닛(10, 12, 14)은 원통형 연결부의 형태로 형성되는 모듈형 유닛.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡입 개구(20)는 상기 필터 유닛(10) 및 상기 냉각 유닛(14)이 연결될 수 있는 연결 모듈(16)의 하우징(12) 내의 관통 개구(60) 내로 배출하는 모듈형 유닛.

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