KR20190105821A - 압축기용 오일 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템은 오일 및 공기가 저장된 오일 탱크, 상기 오일 탱크 내의 공기를 배출시키는 펌프 및 상기 공기에 포함된 오일 미스트를 여과시키는 필터를 포함하는 흡입 장치 및 상기 오일 탱크와 상기 흡입 장치 사이를 연결하며 상기 펌프의 구동에 의하여 상기 공기가 유입되는 제1 배관을 포함하고, 상기 배관의 일측은 상기 오일 탱크의 일면을 관통하여 상기 오일 탱크 내측에 위치하고, 상기 오일 탱크 내측에 형성된 상기 배관의 외면은 나사선이 형성되어 상기 오일이 상기 제1 배관 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

Description

압축기용 오일 시스템{Oil system for compressor}

본 발명은 압축기용 오일 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오일 및 오일 미스트가 외부로 배출되는 것을 차단하기 위한 압축기용 오일 시스템에 관한 것이다.

오일 시스템은 윤활 착용이 필요한 모든 기계장비 산업에 이용될 수 있다. 압축기, 블로어(blower), 선박용 엔진, 중장비 등에서 사용되는 베어링이나 기어등과 같이 부품간 마찰이 발생하는 부위에 윤활 및 냉각에 필요한 오일이 공급되어야 한다.

윤활 및 냉각 용 오일의 온도는 오일의 점도를 변화시켜 윤활작용에 큰 영향을 주게 되므로 윤활 및 냉각을 위해 적정 온도가 유지되어야 한다. 따라서, 냉각이 필요한 기계부품을 냉각시키고 되돌아오는 고온의 오일을 저장하는 오일탱크와 고온의 오일을 냉각시키는 오일쿨러가 필요하게 된다.

터보 압축기의 경우 종래에는 베어링 및 기어에 공급되는 오일 냉각을 위해 오일탱크 외부에 설치된 오일쿨러를 이용하고 있다.

오일쿨러는 오일탱크와 개별 구성품으로 제작되고, 오일탱크의 측면에 개별적으로 설치되어 있다. 오일탱크의 상부에는 터보 압축기의 임펠러를 구동시키는 메인 모터부가 설치된다. 메인 모터부의 좌측에는 모터축과 연동되며 임펠러를 회전시키기에 적당한 회전속도를 갖는 기어박스가 설치된다.

기어박스 내에 있는 다수 개의 기어들 및 메인 모터부의 모터축을 둘러싸는 베어링을 냉각 및 윤활시키고 나온 고온의 오일은 오일탱크로 회수되어 저장된다. 또한, 오일탱크에서 나오 고온의 오일이 가압되어져 오일쿨러로 유입된다. 오일쿨러에서 냉각된 오일은 기어박스 및 메인 모터부로 들어감으로써 폐루프를 구성하게된다.

한편, 오일탱크에는 회수된 고온의 오일이 저장될 때 오일이 기화되어 발생하는 오일미스트 또는 흄(hume)을 포함하고, 이를 시스템 외부로 여과시켜 배출해야 원활한 오일흐름이 발생할 수 있다. 다만, 배출하는 과정에서 오일탱크에 포함된 오일도 같이 배출되는 문제점이 있다.

한국등록특허 10-1204075

본 발명은 상기 와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 오일탱크에 포함된 오일이 오일 미스트를 배출하는 배관으로 유입되는 것을 방지하는 오일 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템은 오일 및 공기가 저장된 오일 탱크, 상기 오일 탱크 내의 공기를 배출시키는 펌프 및 상기 공기에 포함된 오일 미스트를 여과시키는 필터를 포함하는 흡입 장치 및 상기 오일 탱크와 상기 흡입 장치 사이를 연결하며 상기 펌프의 구동에 의하여 상기 공기가 유입되는 제1 배관을 포함하고, 상기 배관의 일측은 상기 오일 탱크의 일면을 관통하여 상기 오일 탱크 내측에 위치하고, 상기 오일 탱크 내측에 형성된 상기 배관의 외면은 나사선이 형성되어 상기 오일이 상기 제1 배관 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 오일 탱크의 일면에는 상기 배관의 일측과 일정거리를 유지하며 오일 그루브가 형성될 수 있다.

또한, 상기 오일 그루브와 상기 배관사이에는 상기 일면으로부터 돌출된 배리어가 더 구비될 수 있다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에 따르면 오일 시스템에 구비된 오일탱크의 내측에 구비된 배관의 외면에 나사선을 형성하여 오일이 배관 내측으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템의 오일탱크를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템의 오일 탱크를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템의 오일탱크를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참고해보면 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템은 기어박스, 메인 모터, 오일 탱크, 제1 배관, 흡입 장치를 포함할 수 있다.

메인 모터(20)는 압축기(미도시)의 임펠러(미도시)를 구동시키기 위해서 구비되고, 기어박스(미도시)는 메인 모터(20)의 모터축과 연동되며 임펠러가 적당한 회전속도로 회전되도록 형성한다.

오일 탱크(30)는 기어박스(미도시) 내에 구비된 다수 개의 기어들과 메인 모터(20)의 모터축을 둘러싸는 베어링에 사용되는 오일을 저장한다. 이에 따라 오일은 오일탱크(30)에 저장되어 있다가 필요 시 기어박스(미도시)와 메인 모터(20)에 유입되어 기어박스(미도시) 내측에 구비된 다수 개의 기어와 메인 모터(20)에 구비된 베어링을 윤활시킨 후 다시 오일탱크(30)로 회수된다.

이때, 오일이 메인 모터(20)와 기어박스(미도시)로부터 회수되어 다시 오일탱크(30)로 저장될 경우, 오일은 고온으로 형성되어 일부는 기체로 형성될 수 있으며, 이 기체에는 오일미스트 또는 흄(hume)을 포함하고 있다. 이러한 오일미스트가 메인 모터(20) 및 기어박스(미도시)에 유입될 경우, 메인 모터(20) 및 기어박스(미도시)에 악영향을 줄 수 있으므로 이를 외부로 배출해야 한다.

이에 따라, 제1 배관(40)과 흡입 장치(50)가 구비되며, 제1 배관(40)은 흡입 장치(50)와 오일 탱크(30) 사이를 연결하도록 형성되도록 제1 배관(40)의 일측은 오일탱크(30)의 내측에 위치하도록 오일탱크(30)의 일면을 관통하고, 제1 배관(40)의 타측은 흡입 장치(50)에 연결된다.

흡입 장치(50) 내측에는 필터와 펌프가 구비될 수 있다. 펌프는 오일 탱크 내의 고온의 오일에 의하여 형성된 공기를 배출시키 위해 구비되며, 필터는 공기에 포함된 오일미스트를 여과시키는 역할을 한다. 즉, 펌프의 구동에 의하여 오일 탱크(30) 내측 형성된 공기는 제1 배관(40)의 내측으로 유입되고, 제1 배관(40)의 타측에 위치한 흡입 장치(50)에 도달할 경우, 흡입 장치(50)에 구비된 필터에 의하여 공기에 포함된 오일 미스트는 여과되어 깨끗한 공기만 흡입 장치(50)를 통과하여 외부로 배출된다.

다만, 펌프의 구동 시, 오일 탱크(30)에 저장된 오일도 오일 탱크의 내측면을 타고 제1 배관(40)으로 유입될 수 있다. 만약, 오일이 제1 배관(40)으로 유입될 경우, 오일 탱크(30) 내의 공기를 배출하는 흡입 장치(50)에 심각한 손상을 줄 수 있다. 예를 들어, 필터 손상에 따라, 오일 미스트와 오일 탱크(30)에 저장된 오일이 그대로 외부 공기에 노출됨에 따라 외부 환경에도 악영향을 주거나, 펌프 오 작동으로 오일 탱크 내에 형성된 공기가 배출되지 않아 압축기용 오일 시스템에 손상을 줄 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템의 오일 탱크(30)의내측에 위치한 제1 배관(40)의 외면에는 나사선을 형성하여 오일이 제1 배관(40) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

구체적으로, 오일 탱크에 저장된 오일의 높이보다 제1 배관이 상측에 위치할 경우, 펌프의 구동에 따른 흡입력에 의하여 일부 오일이 오일 탱크의 내측 일면을 따라 제1 배관 방향인 상측으로 흐르더라도 제1 배관(40)에 형성된 나사선에 의하여 오일이 제1 배관의 나사선의 형상을 돌아 다시 하측 방향으로 흐를 수 있다.

또한, 오일이 제1 배관 내측으로 들어가기 어렵게 하기 위하여 오일 탱크(30)의 내측에 위치하는 제1 배관(40)의 폭은 내측 방향으로 갈수록 작아지도록 형성할 수 있다. 즉, 제1 배관(40)의 일측의 폭은 오일 탱크(30)의 일면 위치에 형성된 제1 배관(40)의 폭보다 작게 형성될 수 있다. 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이 오일 탱크(30) 내측에 구비된 제1 배관(40)은 원뿔 형상으로 형성될 수 있다.

이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템은 오일 탱크(30)에 저장된 오일이 제1 배관(40)으로 유입되는 것을 방지할 수 있으므로, 흡입 장치(50)의 손상을 방지하고, 펌프 구동에 따라 오일 탱크(30)에 형성된 공기를 배출함과 동시에 공기에 포함된 오일 미스트가 필터에 의하여 여과되므로 외부로 깨끗한 공기를 배출할 수 있다.

한편, 제1 배관(40)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 흡입 장치(50)의 위치에 따라 다양한 형상으로 형성된 복수개의 배관이 연결되어 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템은 흡입 장치(50)에 연결되는 제2 배관(60)을 더 포함할 수 있으며, 제2 배관(60)에 의하여 오일 미스트가 여과된 깨끗한 공기를 배출하고자 하는 위치를 결정할 수 있다. 제2 배관(60)도 복수 개의 배관으로 연결되어 형성될 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템의 오일 탱크를 나타낸 단면도이다.

압축기용 오일 시스템의 메인 모터(20) 및 기어박스(미도시)의 규격과 흡입 장치의 규격은 다양하게 형성될 수 있다. 흡입 장치(50)의 펌프의 구동에 따른 흡입력이 강할 경우, 오일 탱크 내측에 구비된 제1 배관(40)의 외면에 형성된 나사선만으로는 오일이 유입되는 것을 방지하기 힘들 수 있다.

이에 따라, 도 4를 참고해 보면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템의 제1 배관(40)이 관통한 오일 탱크(30)의 일면 내측에 오일 그루브(70)와 배리어(80)가 더 형성될 수 있다.

오일 그루브(70)는 제1 배관(40)과 일정한 거리를 유지하며 오일 탱크(30)의 일면에 형성되어 펌프 구동에 의하여 제1 배관 방향으로 일부 오일이 흐를 경우 이를 방해하는 역할을 한다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 오일 그루브(70)는 오일 탱크(30)의 일면을 관통한 제1 배관(40)이 내측에 위치하도록 제1 배관(40)과 일정 거리를 유지하며 오일 탱크(30)의 내측 일면에 형성될 수 있다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이 오일 그루브(70)는 고리 모양으로 형성되어 있지만, 오일이 제1 배관(40)으로 유입되는 것을 방해할 수 있다면 다양한 형상으로 오일 탱크(30)의 일면에 형성될 수 있다.

이에 따라 전술한 바와 같이 오일 탱크(30)에 저장된 오일의 높이보다 제1 배관(40)이 상측에 위치할 경우, 펌프의 구동에 따른 흡입력에 의하여 일부 오일이 오일 탱크(30)의 내측 일면을 따라 제1 배관 방향인 상측으로 흐르더라도 제1 배관(40)에 형성된 오일 그루브(70)의 형상 따라 돌아 다시 하측 방향으로 흐를 수 있다.

배리어(80)는 오일 그루브(70)와 제1 배관(40)과 사이에 위치하도록 오일 탱크(80)의 내측 일면으로부터 돌출되어 형성될 수 있다.

이에 따라 오일 그루부(70)를 넘어 계속해서 제1 배관 방향으로 흐르는 일부 오일을 배리어(80)가 차단할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압축기용 오일 시스템의 오일 탱크(30)의 일면에 형성된 오일 그루부(70)와 배리어(80)를 통하여 오일이 제1 배관(40) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 배리어(80)는 도 4에 도시된 바와 같이 사각형 모향으로 형성될 수 있지만, 제1 배관 방향으로 흐르는 오일을 차단할 수 있다면 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

20: 메인 모터
30: 오일 탱크
40: 제1 배관
50: 흡입 장치
60: 제2 배관
70: 오일 그루브
80: 배리어

Claims (3)

1. 오일 및 공기가 저장된 오일 탱크;
   상기 오일 탱크 내의 공기를 배출시키는 펌프 및 상기 공기에 포함된 오일 미스트를 여과시키는 필터를 포함하는 흡입 장치; 및
   상기 오일 탱크와 상기 흡입 장치 사이를 연결하며 상기 펌프의 구동에 의하여 상기 공기가 유입되는 제1 배관을 포함하고,
   상기 배관의 일측은 상기 오일 탱크의 일면을 관통하여 상기 오일 탱크 내측에 위치하고, 상기 오일 탱크 내측에 형성된 상기 배관의 외면은 나사선이 형성되어 상기 오일이 상기 제1 배관 내부로 유입되는 것을 방지하는 압축기용 오일 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 오일 탱크의 일면에는 상기 배관의 일측과 일정거리를 유지하며 오일 그루브가 형성되는 압축기용 오일 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 오일 그루브와 상기 배관사이에는 상기 일면으로부터 돌출된 배리어가 더 구비되는 압축기용 오일 시스템.

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