KR20170143311A

KR20170143311A - 압축공기용 응축수 제거장치

Info

Publication number: KR20170143311A
Application number: KR1020160077383A
Authority: KR
Inventors: 박윤봉
Original assignee: 박윤봉
Priority date: 2016-06-21
Filing date: 2016-06-21
Publication date: 2017-12-29
Also published as: KR102104128B1

Abstract

이 발명은 압축공기용 응축수 제거장치에 관한 것으로서, 내부 공간이 마련된 몸체부(100), 상기 몸체부(100)의 내부로 압축공기가 인입되도록 상기 몸체부(100)의 일측에 구비된 유입구(200), 상기 유입구(200)로 인입된 압축공기가 충돌하여 응축수가 분리되도록 상기 몸체부(100)의 내부 공간에 구비된 분리판(300), 응축수가 분리된 압축공기가 인출되도록 상기 몸체부(100)의 상부에 구비된 토출구(400) 및 상기 압축공기로부터 분리된 응축수가 배출되도록 상기 토출구(400)와 이격되면서 상기 몸체부(100)의 하부에 결합된 드레인(500)을 포함하여 정기적인 필터 교체가 불필요하며, 필터의 막힘에 의한 응축수 제거 성능의 저하가 방지되고, 반영구적으로 사용할 수 있으며, 별도 전원의 인가도 요구되지 않아 유지관리면에서 비용의 절감이 현저하고, 종래의 압축공기용 응축수 제거장치에 비하여 청정율이 95 내지 99%인 고성능의 응축수 분리제거가 가능한 압축공기용 응축수 제거장치에 관한 것이다.

Description

압축공기용 응축수 제거장치{COMPRESSED AIR SEPARATOR TO REMOVE CONDENSATE WATER WITHIN}

이 발명은 압축공기의 응축수를 제거하여 청정한 공기를 여과시키는 장치에 관한 것으로, 특히 필터리스(Filterless) 방식의 압축공기용 응축수 제거장치에 관한 것이다.

종래에 주로 사용되는 압축공기용 응축수 제거장치는 에어필터(Air Filter) 또는 라인필터(Line Filter) 등 필터엘레멘트형 압축공기용 응축수 제거장치로, 압축공기에 포함된 수증기와 수적 형태로 포함된 수분을 제거하기 위해서 미세 다공질부로 구성된 필터엘레멘트(Filter Element)를 사용하고 있어 압축공기가 필터엘레멘트를 통과할 때 수분이 필터엘레멘트의 미세구멍에 걸려 통과하지 못함으로써 포집되는 원리를 사용한다. 이와 같은 필터엘레멘트형 압축공기용 응축수 제거장치도 수분을 제거하는 효과가 있음은 물론이나, 다음과 같은 성능 저하 및 유지관리상의 문제점이 존재한다.

먼저, 종래의 필터엘레멘트형은 일정 기간 사용하게 되면 필터 알맹이에 이물질이 포집되어 압력 손실이 증가함으로써 응축수 제거의 초기 성능이 저하된다. 다시 말해, 종래의 필터엘레멘트형은 부직포 등의 미세 다공질 구조로 이루어져 분진 또는 세균의 번식 등에 의한 이물질 막힘 현상이 필연적으로 발생하므로, 초기 어느 정도는 정상 성능을 발휘하지만 시간이 경화함에 따라 미세구멍의 막힘이 진행되며, 막힘이 진행될수록 압축공기의 통과 단면적이 감소되어 압축공기가 통과하기 어렵게 된다. 이에, 압축공기는 응축수의 포화상태로 통과하게 되어 청정율은 현저히 낮아지게 되는 문제를 초래한다.

이와 같은 막힘 현상으로 인하여, 필터엘레멘트형은 정기적인 교체 작업이 필연적으로 수반된다. 즉, 필터엘레멘트의 전단과 후단의 압력차가 일정량 이상으로 커지면 교체하여야 하며, 높은 청정율의 압축공기가 요구되는 경우에는 수시로 필터엘레멘트를 교체하여야 하는 바, 이에 따른 부품비용 및 작업소요가 증가되는 문제가 있다.

또한, 정확한 교체 시기를 파악하기 위하여 압력계를 설치하여 압축공기의 압력차를 파악하여야 하는 등, 이와 관련한 설비 비용이 증가되고, 설치 공간이 커지게 되어 유지보수면에서 불리하다는 문제가 있다.

한편, 압축공기에 포함된 또다른 이물질인 유분은 컴프레서의 윤활유 일부가 압축공기에 포함되어 유출되는 것으로, 유분 또한 상기한 바와 같은 막힘 현상에 의해 청정율이 저하되는 문제가 있다.

결국, 압축공기에 포함된 수분 또는 유분 등의 응축수를 제거하는데 있어서, 필터엘레멘트를 사용하지 않아 유지관리면에서 우수하고, 동시에 청정율이 현저한 고성능의 응축수 분리제거가 요구되는 실정이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 종래의 필터식 압축공기용 응축수 제거장치를 사용하지 않음으로써 정기적인 필터 교체가 불필요하며, 필터의 막힘에 의한 응축수 제거 성능의 저하가 방지되고, 반영구적으로 사용할 수 있어 유지보수가 불필요하며, 별도 전원의 인가도 요구되지 않아 유지관리면에서 비용의 절감되면서도, 동시에 청정율(또는 여과율)이 현저한 고성능의 응축수 분리제거가 가능한 압축공기용 응축수 제거장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 이 발명인 압축공기용 응축수 제거장치는 내부 공간이 마련된 몸체부(100); 상기 몸체부(100)의 내부로 압축공기가 인입되도록 상기 몸체부(100)의 일측에 구비된 유입구(200); 상기 유입구(200)로 인입된 압축공기가 충돌하여 응축수가 분리되도록 상기 몸체부(100)의 내부 공간에 구비된 분리판(300); 응축수가 분리된 압축공기가 인출되도록 상기 몸체부(100)의 상부에 구비된 토출구(400); 및 상기 압축공기로부터 분리된 응축수가 배출되도록 상기 토출구(400)와 이격되면서 상기 몸체부(100)의 하부에 결합된 드레인(500);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 분리판(300)은 제1 분리판(310)과 제2 분리판(320)으로 구비되되, 상기 제1 분리판(310)은 유입된 압축공기가 충돌되도록 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 수직면에 구비되고, 제2 분리판(320)은 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 수평면에 구비되어 제1 분리판(310)에서 충돌된 압축공기가 상승하여 재충돌되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 분리판(310)은 내부 공간의 수직면으로부터 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 분리판(310)에는 스파이럴 홈부(311)가 형성되어 유입된 압축공기가 나선 형태로 상승 유도되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스파이럴 홈부(311)는, 제1 스파이럴 홈부(311a)가 연속되도록 형성되되, 상기 제1 스파이럴 홈부(311a)의 수직 간격 사이로 제2 스파이럴 홈부(311b)가 부분 또는 연속적으로 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 분리판(310)에는 유입구(200)로 인입된 압축공기가 인입 즉시 제1 분리판(310)을 따라 회전하도록 곡면 형상의 가이드판(312)이 상기 제1 분리판과 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 분리판(320)은, 하측으로 돌출 형성된 충돌면(321)이 구비되고, 상기 충돌면의 가장자리에는 경사면(322)에 제1 에어홀(H1)이 마련되어 상기 충돌면(321)에서 충돌 분리된 압축공기가 가장자리로 이동하여 상기 토출구(400)로 인출되도록 유도되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 분리판(320)이 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 상부에 결합되도록 상기 제2 분리판(320)의 최외측에 걸림돌부(323)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 분리판(320)의 상측에는 제3 분리판(330)이 결합되되, 상기 제3 분리판(330)의 중심부에는 제2 에어홀(H2)이 구비되고, 상기 제2 에어홀(H2)의 주위에는 충돌면(331)이 형성되며, 제2 분리판(320)의 수평지지면(324)에 안착되도록 제3 분리판(330)의 최외측에 수평면(332)이 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제3 분리판(330)의 상측에는 제4 분리판(340)이 더 결합되되, 상기 제4 분리판(340)의 중심부에는 지지면(341)이 하측으로 돌출되도록 형성되고, 상기 지지면(341)의 일측에는 제3 에어홀(H3)이 구비되며, 상기 제3 분리판(330)의 고정홈부(333)에 상기 지지면(341)의 하단이 안착되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 토출구(400)는 상기 몸체부(100)의 상부에 구비되되 상기 몸체부(100) 내부공간의 수직면에 구비되고, 상기 토출구(400)에서 상기 몸체부(100)의 내부공간으로 연장형성된 파이프 라인과, 상기 파이프라인의 상부에 구비되는 제5 에어홀(420)을 통해 응축수가 제거된 공기가 토출되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 해결수단에 의해, 종래의 필터식 압축공기용 응축수 제거장치의 문제점인 정기적인 필터 교체가 불필요하며, 필터의 막힘에 의한 응축수 제거 성능의 저하가 방지되고, 반영구적으로 사용할 수 있으며, 별도 전원의 인가도 요구되지 않아 유지관리면에서 비용의 절감이 현저하다는 이점이 있다.

또한, 종래의 압축공기용 응축수 제거장치에 비하여 청정율(또는 여과율)이 95 내지 99%인 고성능의 응축수 분리제거가 가능하다는 이점이 있다.

나아가, 제2 분리판 내지 제4 분리판(320)(330)(340)이 구비됨으로써, 제1 분리판(310)에 의해 충돌 상승한 압축공기가 재차 충돌되어 제1 분리판(310)에서 완전히 제거되지 못하고 남은 수분 또는 유분을 보충적으로 분리 배출함으로써 압축공기를 더욱 청정화하는 이점이 있다.

또한, 제1 분리판(310)에는 가이드판(312)이 구비됨으로써, 압축공기는 인입 즉시 고속의 회전 또는 사이클론에 의하여 와류를 형성하게 되며, 동시에 제1 분리판(310)과 균일하면서도 안정적으로 충돌할 수 있는 여건이 마련될 수 있다.

또한, 제1 분리판(310)은 경사지게 형성됨으로써, 압축공기는 고속의 회전 또는 사이클론에 의하여 원심분리가 더욱 효과적으로 일어나면서도 압축공기의 상승이 원활하게 일어날 수 있는 이점이 있다.

또한, 제1 분리판(310)에는 스파이럴 홈부(311)가 형성됨으로써, 유입된 압축공기가 나선 형태로 상승 유도될 수 있는 이점이 있다.

도 1은 이 발명인 압축공기용 응축수 제거장치의 일 실시예에 따른 정면도를 나타낸 것이다.
도 2는 도 1에 도시한 압축공기용 응축수 제거장치의 일부에 대한 단면도를 나타낸 것이다.
도 3은 도 2에 도시한 압축공기용 응축수 제거장치의 일부를 확대한 것이다.
도 4는 도 3의 A-A'선에 따른 횡단면도를 나타낸 것이다.
도 5는 도 3에 도시한 압축공기용 응축수 제거장치의 분해단면도를 나타낸 것이다.
도 6은 도 1에 도시한 압축공기용 응축수 제거장치의 제2 내지 제4 분리판의 분해사시도를 나타낸 것이다.
도 7의 (a) 내지 (b)는 도 1에 도시한 압축공기용 응축수 제거장치에 있어서의 압축공기의 흐름과 충돌 분리된 응축수의 상태를 나타내는 설명도이다.

이 발명에 따른 압축공기용 응축수 제거장치(10)에 대한 예는 다양하게 적용할 수 있으며, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 가장 바람직한 실시 예에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 이 발명인 압축공기용 응축수 제거장치(10)의 일 실시예에 따른 정면도를 나타낸 것이고, 도 2는 압축공기용 응축수 제거장치(10)의 일부에 대한 단면도를 나타낸 것이다.

이를 참조하면, 이 발명인 압축공기용 응축수 제거장치(10)는, 내부 공간이 마련된 몸체부(100), 상기 몸체부(100)의 내부로 압축공기가 인입되도록 상기 몸체부(100)의 일측에 구비된 유입구(200), 상기 유입구(200)로 인입된 압축공기가 충돌하여 응축수가 분리되도록 상기 몸체부(100)의 내부 공간에 구비된 분리판(300), 응축수가 분리된 압축공기가 인출되도록 상기 몸체부(100)의 상부에 구비된 토출구(400); 및 상기 압축공기로부터 분리된 응축수가 배출되도록 상기 토출구(400)와 이격되면서 상기 몸체부(100)의 하부에 결합된 드레인(500)을 포함한다.

구체적으로 살펴보면, 상기 몸체부(100)는 일측에 유입구(200)가 구비된 하우징(110)과 상기 하우징(110)의 상부에 결합되는 캡(120)으로 구성된다. 상기 하우징(110)의 상부 외측에는 볼트부(112)가 형성되어 상기 캡(120)의 하부 내측에 형성된 너트부(122)와 나사 결합될 수 있다(도 5 참조). 이에 따라, 상기 몸체부(100)에는 내부 공간이 마련될 수 있다.

또한, 상기 몸체부(100)의 일측에 구비된 유입구(200)에는 압축공기 인입관(11)이 나사 결합되도록 나사부(210)가 형성될 수 있다. 이에, 압축공기 인입관(11)을 통하여 수분 또는 유분 등이 포함된 압축공기가 상기 유입구(200)의 압축홀(220)을 통과한 후, 상기 몸체부(100)의 내부로 인입될 수 있다.

도 3은 압축공기용 응축수 제거장치(10)의 일부를 확대한 단면도이며, 도 4는 A-A'선에 따른 압축공기용 응축수 제거장치(10)의 횡단면도를 나타낸 것이다.

여기서, 상기 몸체부(100)의 내부 공간에는 분리판(300)이 구비되되, 상기 분리판(300)은 제1 분리판(310)과 제2 분리판(320)으로 구성된다. 상기 제1 분리판(310)은 유입된 압축공기가 충돌되도록 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 수직면에 구비되고, 제2 분리판(320)은 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 수평면에 구비되어 제1 분리판(310)에서 충돌된 압축공기가 상승하여 재충돌될 수 있다.

구체적으로, 상기 제1 분리판(310)은 압축공기와 맞닿는 면이 원통 형상으로 형성됨으로써, 상기 유입구(200)를 통하여 유입된 압축공기가 고속의 회전 또는 사이클론을 일으키게 된다. 따라서, 압축공기는 고속의 회전 또는 사이클론에 의하여 원심력을 받게 되는데, 압축 공기 중의 수분은 그 비중이 공기에 비하여 약 800배 정도 크므로 상대적으로 매우 큰 원심력이 작용하게 된다(원심력은 단위 질량에 비례). 결국, 수분은 상대적으로 외측으로 회전하게 되므로 상기 몸체부(100)의 내주면인 제1 분리판(310)과 균일하면서도 안정적으로 충돌 또는 마찰을 일으키게 된다. 이 충돌 또는 마찰에 의하여 압축 공기에 포함된 수분은 수적을 형성하게 되고, 결과적으로 압축공기에 포함된 수분은 원심분리 및 충돌분리라는 유체 역학의 원리에 의해 분리 배출될 수 있게 된다(도 7 참조).

압축공기에 포함된 이물질인 유분은 컴프레서의 윤활유 일부가 압축공기에 포함되어 유출되는 것 수분과는 달리 대부분 미세 유적(Oil vapor)상태로 존재하나, 이 역시도 고속의 회전에 의한 원심력에 의해서 동시에 분리될 수 있으며, 마찬가지로 제1 분리판(310)과의 충돌 또는 마찰에 의해 분리 배출될 수 있다.

여기서, 수분 또는 유분 등을 포함하는 응축수는 상기 몸체부(100)의 내주면인 제1 분리판(310)에 부착된 상태에서, 점성으로 인하여 상대적으로 압축공기보다는 느린 속도로 회전하면서 응집력에 의해 서로 결합됨으로써 더 큰 수적을 형성하게 된다. 이와 같은 과정이 반복되면서 수적은 커지게 되어 원심력이 더욱 크게 작용하게 되고, 반대로 압축공기는 응축수에 비하여 비중이 현저히 작으므로 원심력이 상대적으로 작아 제1 분리판(310)과는 이격되어 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 안쪽에서 회전하게 됨으로써, 압축공기가 상부로 상승할수록 압축공기의 청정도는 향상되는 것이다.

또한, 상기 제1 분리판(310)에는 유입구(200)로 인입된 압축공기가 인입 즉시 제1 분리판(310)을 따라 회전하도록 곡면 형상의 가이드판(312)이 상기 제1 분리판과 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 가이드판(312)은 상기 몸체부(100)의 내주면인 제1 분리판(310)과 일정한 간격을 두고 이격되면서도, 상기 유입구(200)를 통하여 인입된 압축공기가 제1 분리판(310)을 따라 회전하도록 곡면 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 압축공기는 인입 즉시 고속의 회전 또는 사이클론에 의하여 와류를 형성하게 되며, 동시에 제1 분리판(310)과 균일하면서도 안정적으로 충돌할 수 있는 여건이 마련되는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 여기서 가이드판(312)에는 압축공기와 최초 충돌하는 지점을 소정의 각도(α)로 절곡되도록 형성할 수 있다. 각도는 가이드판(312)과 제1분리판(310)에서 연장된 연장부가 이루는 각도(α)가 예각을 이루어야 한다. 가이드판(312)에 접촉하는 압축공기는 유동방향이 급격하게 바뀌게 되는데, 이때 압력손실이 발생하게 된다. 압축공기의 흐름을 제어하는 가이드 구성은 압력손실을 줄이기 위해 압축공기가 완만하게 꺾이도록(즉, 절곡부분의 각도가 둔각을 이루도록)하는 것이 일반적이지만, 이와 달리 본 발명에서는 압축공기가 충돌하는 지점의 각도를 더 급격하게 바꿈으로써, 유동방향이 바뀔 때의 압축공기의 특성을 이용하여 응축수를 보다 효과적으로 제거할 수 있다.

아울러, 상기 제1 분리판(310)은 내부 공간의 수직면으로부터 경사지게 형성될 수 있으며, 바람직하게는 수직면으로부터 0 내지 10도 이내의 경사가 형성될 수 있다. 이로써, 압축공기가 고속의 회전 또는 사이클론에 의하여 원심분리가 더욱 효과적으로 일어나면서도 압축공기의 상승이 원활하게 일어날 수 있는 이점이 있다.

한편, 상기 제1 분리판(310)에는 스파이럴 홈부(311)가 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 스파이럴 홈부(311)는 제1 스파이럴 홈부(311a)가 연속되도록 형성되되, 상기 제1 스파이럴 홈부(311a)의 수직 간격 사이로 제2 스파이럴 홈부(311b)가 부분 또는 연속적으로 더 형성될 수 있다.

이에 따라, 유입된 압축공기가 나선 형태로 상승 유도될 수 있는 이점이 있다. 즉, 인입된 압축공기의 회전 또는 사이클론을 효과적으로 형성하여 압축공기의 흐름을 용이하게 제어하면서도, 원심분리 또는 충돌분리된 응축수를 상기 스파이럴 홈부의 표면에 응착시켜 하부로 배출되도록 유도하는 이점이 있다.

바람직하게는, 제1 스파이럴 홈부(311a)가 1회전하여 형성된 수직 간격 사이로 제2 스파이럴 홈부(311b)가 반회전하여 형성될 수 있다. 또한, 제1 스파이럴 홈부(311a)가 1회전하여 형성된 수직 간격 사이로 적어도 2개 이상의 스파이럴 홈부가 형성될 수 있음은 물론이다.

여기서, 상기 스파이럴 홈부(311)를 포함한 제1 분리판(310)의 표면에는 요철면(310a)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 요철면(310a)의 돌기 간격은 응축수가 응착되기 용이한 0.5 내지 1mm로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 요철면(310a)이 구비됨으로써 인입된 압축공기가 제1 분리판(310)과의 충돌되는 유효면적이 증가하여 더욱 효과적으로 압축공기에 포함된 응축수가 분리 배출될 수 있게 된다.

한편, 상기 제2 분리판(320)이 하우징(110)의 상단에 수평적으로 구비될 수 있다. 이로써, 제1 분리판(310)에 의해 충돌 상승한 압축공기가 재차 충돌되어 제1 분리판(310)에서 완전히 제거되지 못하고 남은 수분 또는 유분을 보충적으로 분리 배출함으로써 압축공기를 더욱 청정화하는 이점이 있다.

도 5는 압축공기용 응축수 제거장치(10)의 분해단면도를 나타낸 것이고, 도 6은 압축공기용 응축수 제거장치(10)의 제2 내지 제4 분리판(320)(330)(340)의 분해사시도를 나타낸 것이며, 도 7의 (a) 내지 (b)는 압축공기용 응축수 제거장치(10)에 있어서의 압축공기의 흐름(실선 화살표)과 충돌 분리된 응축수(점선 화살표)의 상태를 나타내는 설명도이다.

구체적으로 상기 제2 분리판(320)은, 하측으로 돌출 형성된 충돌면(321)이 구비되고, 상기 충돌면의 가장자리에는 경사면(322)에 제1 에어홀(H1)이 마련된다. 또한, 상기 제2 분리판(320)이 상기 하우징(110)의 상단에 형성된 단턱부(111)에 결합되도록 상기 제2 분리판(320)의 최외측에 걸림돌부(323)가 형성될 수 있다.

이에 따라, 상기 충돌면(321)에서 충돌 분리된 압축공기가 가장자리로 이동하여 제1 에어홀(H1)로 인입된다.

여기서, 상기 충돌면(321)의 표면에는 제1 분리판(310)과 마찬가지로 요철면(320a)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 요철면(320a)의 돌기 간격은 응축수가 응착되기 용이한 0.5 내지 1mm로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 요철면(320a)이 구비됨으로써 인입된 압축공기가 제2 분리판(320)과의 충돌되는 유효면적이 증가하여 더욱 효과적으로 압축공기에 포함된 응축수가 분리 배출될 수 있게 된다.

한편, 상기 제2 분리판(320)의 상측에는 제3 분리판(330)이 결합되되, 상기 제3 분리판(330)의 중심부에는 제2 에어홀(H2)이 구비되고, 상기 제2 에어홀(H2)의 주위에는 충돌면(331)이 형성되며, 상기 제2 분리판(320)의 수평지지면(324)에 안착되도록 제3 분리판(330)의 최외측에 수평면(332)이 구비될 수 있다.

이에 따라, 제1 에어홀(H1)로 인입된 압축공기는 제2 분리판(320)과 제3 분리판(330)에 의해 구획된 내부 공간에서 원심력에 의하여 제1 분리판(310)에 수적이 형성되듯이 동일한 원리로 수분 또는 유분 등의 분리 현상이 발생된다. 이에 따라, 제1 분리판(310) 또는 제2 분리판(320)에서 완전히 제거되지 못하고 남은 수분 또는 유분을 보충적으로 분리 배출함으로써 압축공기를 더욱 청정화하는 이점이 있다. 이후, 상기 압축공기는 제2 에어홀(H2)로 인입된다.

도 5 내지 도 6을 참조하면, 상기 제3 분리판(330)의 상측에는 제4 분리판(340)이 더 결합되되, 상기 제4 분리판(340)의 중심부에는 지지면(341)이 하측으로 돌출되도록 형성되고, 상기 지지면(341)의 일측에는 제3 에어홀(H3)이 구비되며, 상기 제3 분리판(330)의 고정홈부(333)에 상기 지지면(341)의 하단이 안착될 수 있다. 상기 제4 분리판(340)의 가장자리에는 상기 하우징(110)의 상단에 형성된 단턱부(111)에 결합될 수 있는 걸림돌부(342)가 형성된 상부면(343)이 구비될 수 있다.

이로써, 제2 에어홀(H2)로 인입된 압축공기는 제3 분리판(330)과 제4 분리판(340)에 의해 구획된 내부 공간에서 원심력에 의하여 제1 분리판(310)에 수적이 형성되듯이 동일한 원리로 수분 또는 유분 등의 분리 현상이 발생된다. 이에 따라, 제1 분리판(310) 내지 제3 분리판(330)에서 완전히 제거되지 못하고 남은 수분 또는 유분을 보충적으로 분리 배출함으로써 압축공기를 더욱 청정화하는 이점이 있다. 이후, 상기 압축공기는 제3 에어홀(H3)을 통과하여 상부면(343)의 타측에 형성된 제4 에어홀(H4)로 인입된다.

한편, 상기 캡(120)의 상부에는 토출구(400)가 구비되어 응축수가 분리 제거된 압축공기가 최종적으로 인출될 수 있다. 상기 토출구(400)의 내측에는 압축공기 인출관(12)이 나사 결합되도록 나사부(410)가 형성될 수 있다. 이에, 압축공기 인출관(12)을 통하여 청정된 압축공기가 에어분사기(도면 미도시) 등의 기기로 이송될 수 있다. 상기 토출구(400)는 상기 몸체부(100)의 상부에 구비되되 상기 몸체부(100) 내부공간의 수직면에 구비될 수 있다. 그리고 상기 토출구(400)에서 상기 몸체부(100)의 내부공간으로 연장형성된 파이프 라인과, 상기 파이프라인의 상부에 구비되는 제5 에어홀(420)을 통해 응축수가 제거된 공기가 토출될 수 있다. 제5 에어홀(420)이 파이프라인 상부에 구비되므로 압축공기에서 포함된 기체성분만이 토출구(400) 방향으로 토출되게 된다.

또한, 상기 드레인(500)은 상기 몸체부(100)의 하부에 구비된다. 도 7을 참조하면, 상기 제1 분리판(310) 내지 제4 분리판(340)에 의해 충돌 분리된 수분 또는 유분은 상기 몸체부(100)의 내주면을 따라 흘러내려 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 하부에 구비된 배출구멍(113)을 통하여 응축수 챔버(114)를 지나 드레인(500)으로 이송된다. 이때, 몸체부(100)의 내부공간의 하부 중심에는 볼록부(115)가 형성되어 응축수를 배출구멍(113)쪽으로 안내하는 역할을 할 수 있다.

상기 드레인(500)에는, 응축수의 저장량을 시각적으로 확인할 수 있는 지침부(510)가 일측에 구비되고, 하단에는 수동 또는 자동형의 드레인 밸브 유닛(520)이 구비되어 배출 호스(도면 미도시)를 연결하여 저장된 응축수를 외부로 배출할 수 있게 된다.

이상에서 이 발명에 의한 압축공기용 응축수 제거장치에 대하여 설명하였다. 이러한 이 발명의 기술적 구성은 이 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 이 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다.

10 : 압축공기용 응축수 제거장치 11 : 압축공기 인입관
12 : 압축공기 인출관 100 : 몸체부
200 : 유입구 300 : 분리판
310 : 제1 분리판 311 : 스파이럴 홈부
312 : 가이드판 320 : 제2 분리판
330 : 제3 분리판 340 : 제4 분리판
400 : 토출구 500 : 드레인

Claims

내부 공간이 마련된 몸체부(100);
상기 몸체부(100)의 내부로 압축공기가 인입되도록 상기 몸체부(100)의 일측에 구비된 유입구(200);
상기 유입구(200)로 인입된 압축공기가 충돌하여 응축수가 분리되도록 상기 몸체부(100)의 내부 공간에 구비된 분리판(300);
응축수가 분리된 압축공기가 인출되도록 상기 몸체부(100)의 상부에 구비된 토출구(400); 및
상기 압축공기로부터 분리된 응축수가 배출되도록 상기 토출구(400)와 이격되면서 상기 몸체부(100)의 하부에 결합된 드레인(500);을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 분리판(300)은 제1 분리판(310)과 제2 분리판(320)으로 구비되되,
상기 제1 분리판(310)은 유입된 압축공기가 충돌되도록 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 수직면에 구비되고, 제2 분리판(320)은 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 수평면에 구비되어 제1 분리판(310)에서 충돌된 압축공기가 상승하여 재충돌되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 분리판(310)은 내부 공간의 수직면으로부터 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 분리판(310)에는 스파이럴 홈부(311)가 형성되어 유입된 압축공기가 나선 형태로 상승 유도되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제4항에 있어서,
상기 스파이럴 홈부(311)는,
제1 스파이럴 홈부(311a)가 연속되도록 형성되되, 상기 제1 스파이럴 홈부(311a)의 수직 간격 사이로 제2 스파이럴 홈부(311b)가 부분 또는 연속적으로 더 형성되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 분리판(310)에는 유입구(200)로 인입된 압축공기가 인입 즉시 제1 분리판(310)을 따라 회전하도록 곡면 형상의 가이드판(312)이 상기 제1 분리판과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제2항에 있어서,
상기 제2 분리판(320)은,
하측으로 돌출 형성된 충돌면(321)이 구비되고, 상기 충돌면의 가장자리에는 경사면(322)에 제1 에어홀(H1)이 마련되어 상기 충돌면(321)에서 충돌 분리된 압축공기가 가장자리로 이동하여 상기 토출구(400)로 인출되도록 유도되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제2항에 있어서,
상기 제2 분리판(320)이 상기 몸체부(100)의 내부 공간의 상부에 결합되도록 상기 제2 분리판(320)의 최외측에 걸림돌부(323)가 형성되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제2항에 있어서,
상기 제2 분리판(320)의 상측에는 제3 분리판(330)이 결합되되, 상기 제3 분리판(330)의 중심부에는 제2 에어홀(H2)이 구비되고, 상기 제2 에어홀(H2)의 주위에는 충돌면(331)이 형성되며, 제2 분리판(320)의 수평지지면(324)에 안착되도록 제3 분리판(330)의 최외측에 수평면(332)이 구비되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제9항에 있어서,
상기 제3 분리판(330)의 상측에는 제4 분리판(340)이 더 결합되되, 상기 제4 분리판(340)의 중심부에는 지지면(341)이 하측으로 돌출되도록 형성되고, 상기 지지면(341)의 일측에는 제3 에어홀(H3)이 구비되며, 상기 제3 분리판(330)의 고정홈부(333)에 상기 지지면(341)의 하단이 안착되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 토출구(400)는 상기 몸체부(100)의 상부에 구비되되 상기 몸체부(100) 내부공간의 수직면에 구비되고,
상기 토출구(400)에서 상기 몸체부(100)의 내부공간으로 연장형성된 파이프 라인과, 상기 파이프라인의 상부에 구비되는 제5 에어홀(420)을 통해 응축수가 제거된 공기가 토출되는 것을 특징으로 하는 압축공기용 응축수 제거장치.