KR20200141607A - Compressed Air System - Google Patents

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KR20200141607A
KR20200141607A KR1020190068357A KR20190068357A KR20200141607A KR 20200141607 A KR20200141607 A KR 20200141607A KR 1020190068357 A KR1020190068357 A KR 1020190068357A KR 20190068357 A KR20190068357 A KR 20190068357A KR 20200141607 A KR20200141607 A KR 20200141607A
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이경원
신만호
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주식회사 공영엔지니어링
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Abstract

The present invention relates to an oil cooling system for cooling and lubricating an air compressor using refrigerant characteristics, which comprises: a compression circulating cycle including a compressor and an oil separator; and a refrigerant cooling circulation cycle for cooling compressed heat of the compressor using a refrigerant. The refrigerant cooling circulation cycle includes: an oil heat exchanger in which the oil overheated in the compressor and the refrigerant of low temperature cross to exchange heat; a refrigerant cooler for emitting and cooling heat of the refrigerant of high temperature completing a heat exchange process in the oil heat exchanger; and a refrigerant circulation pump for forcibly circulating the refrigerant passing through refrigerant cooler toward the oil heat exchanger. According to the present invention, the refrigerant cooling circulation cycle using the refrigerant is installed in the air compressor to cool compressed heat by a small blower, thereby reducing power consumption for operating the compressor with only approximately 1/10 of the power required for an existing large blower. Moreover, components of the oil heat exchanger, the refrigerant cooler, a refrigerant service tank, and a refrigerant circulation pump which configure the refrigerant cooling circulation cycle are formed to be smaller than those of an existing large blower structure, such that an air compression system facility can be formed to be small and lightweight.

Description

냉매특성을 이용한 공기압축기의 냉각윤활용 오일 냉각시스템{Compressed Air System}Oil cooling system for cooling and lubrication of air compressors using refrigerant characteristics {Compressed Air System}

본 발명은 공기압축시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기 압축기에 냉매를 이용한 냉매냉각순환사이클을 설치하여 소형송풍기에 의한 압축열의 냉각이 이루어지도록 함으로써, 기존 대형송풍기의 약 1/10 전력만으로도 압축기 운전이 가능한 냉매특성을 이용한 공기압축기의 냉각윤활용 오일 냉각시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air compression system, and more particularly, by installing a refrigerant cooling circulation cycle using a refrigerant in an air compressor to cool the compression heat by a small blower, the compressor It relates to an oil cooling system for cooling and lubrication of an air compressor using the characteristics of refrigerant capable of operation.

일반적으로 공기압축기는 압축공기를 생산하는 과정에서 발생하는 고온의 열을 외부로 빠르게 방출하기 위하여 대형송풍기를 설치하여 가동한다. 이때, 공기를 압축하기위해 가동하는 모터 이외에도 대형송풍기에는 송풍날개를 가동하기 위한 모터가 설치된다.In general, an air compressor is operated by installing a large-sized blower in order to rapidly dissipate high-temperature heat generated in the process of producing compressed air to the outside. At this time, in addition to a motor that operates to compress air, a motor for operating the blowing blades is installed in the large-scale blower.

도 1은 일반적인 공기압축기의 구조를 설명하는 개략도로서, 도 1에서 보는 바와 같은 일반적인 공기압축기는 크게 냉각기구(1), 압축기(2), 유분분리기(3)로 구성된다. 상기 냉각기구(1)는 공기를 압축하는 과정에서 윤활, 밀폐 등의 기능을 가지는 오일을 송풍기를 활용해 냉각하는 장치이며, 압축기(2)는 공기를 압축하는 장치이고, 유분분리기(3)는 오일과 공기를 분리시키는 장치이다.1 is a schematic diagram for explaining the structure of a general air compressor. The general air compressor as shown in FIG. 1 is largely composed of a cooling mechanism 1, a compressor 2, and an oil separator 3. The cooling mechanism 1 is a device for cooling oil having functions such as lubrication and sealing in the process of compressing air using a blower, the compressor 2 is a device for compressing air, and the oil separator 3 is It is a device that separates oil and air.

이와 같은 공기압축기는 압축공기를 생산하는 공정에서 압축기(2)에 채워져 있는 오일의 역할이 중요한데, 오일은 공기를 압축하는 과정에서 발생하는 공기열을 빼앗아오며, 냉각기구(1)에서 온도를 낮추게 된다.In such an air compressor, the role of oil filled in the compressor (2) is important in the process of producing compressed air, and the oil takes away air heat generated in the process of compressing the air and lowers the temperature in the cooling mechanism (1). .

그러나 냉각기구(1)에서는 팬의 속도에 한계가 있기 때문에, 그에 따라 온도를 낮추는 냉각효율이 환경의 영향을 많이 받으며, 이때, 제대로 냉각이 되지 않으면 오일 내에 탄소가 많이 발생하는 일명 탄화현상이 심해져서 장비의 수명 및 오일의 수명에 지대한 영향을 끼친다.However, since the cooling mechanism 1 has a limit on the speed of the fan, the cooling efficiency that lowers the temperature accordingly is greatly affected by the environment, and if not properly cooled, a so-called carbonization phenomenon in which a lot of carbon is generated in the oil is severe. It has a great effect on the life of the equipment and oil.

또한 냉각기구의 존재에 의해서 공기압축기의 크기에 영향을 미치고, 이는 장비의 반입에 의한 사용자의 경제적 소모 및 공간의 효율성과 생산량증대에 영향을 미치게 된다.In addition, the presence of the cooling mechanism affects the size of the air compressor, which affects the economic consumption of the user, space efficiency, and production increase by bringing in equipment.

이와 관련된 종래의 공지기술로서 대한민국등록실용신안 20-0132029호의 "공기압축기의 오일냉각장치"가 개시되고 있다.As a known technology related to this, the "oil cooling apparatus for air compressor" of Korean Utility Model No. 20-0132029 is disclosed.

상기 종래기술의 오일냉각장치는 오일필터를 통해 이물질이 제거된 압축기 오일을 공냉식으로 냉각하는 공기압축기의 오일 냉각장치에 있어서, 상기 오일필터를 통해 유입된 오일의 온도를 감지하여 감지된 오일의 온도가 기준 온도보다 높을 경우에는 전원을 공급하고, 오일의 온도가 기준 온도 보다 낮을 경우에는 전원을 차단하는 팬모터구동부와; 상기 팬모터구동부에서 전원을 공급받아 동작하여 풍량을 일으키는 팬모터 및; 상기 팬모터에서 발생된 풍량에 의해 상기 오일필터를 통해 유입된 오일을 냉각하는 오일냉각기로 구성된다.The oil cooling device of the prior art is an oil cooling device of an air compressor that air-cools compressor oil from which foreign substances have been removed through an oil filter, and the temperature of oil detected by sensing the temperature of the oil introduced through the oil filter A fan motor driving unit configured to supply power when is higher than the reference temperature and cut off power when the oil temperature is lower than the reference temperature; A fan motor that receives power from the fan motor driving unit and operates to generate an air volume; It is composed of an oil cooler that cools the oil introduced through the oil filter by the amount of air generated from the fan motor.

상기한 종래기술의 구성은 압축기 오일의 온도를 감지하고 감지된 오일의 온도에 따라 냉각 팬을 기동 또는 정지시킴으로써 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있도록 하고, 압축기 오일의 온도를 일정하게 유지할 수 있고, 유온조절밸브를 사용하지 않아 그 구성이 간단하게 이루어지도록 하는 것이다.The above-described configuration of the prior art detects the temperature of the compressor oil and starts or stops the cooling fan according to the detected oil temperature, thereby preventing unnecessary power consumption, maintaining a constant temperature of the compressor oil, and It does not use a control valve so that the configuration is simple.

그러나, 상기 종래기술은 팬모터 구동방식의 한계를 갖는 것으로서, 팬모터 구동에 따른 소음과 냉각장치의 대형화가 불가피한 문제가 있었다.However, the prior art has a limitation of the fan motor driving method, and there is an inevitable problem in that noise caused by driving the fan motor and an increase in size of the cooling device are inevitable.

대한민국 등록실용신안 20-0132029호Republic of Korea Utility Model Registration No. 20-0132029

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 공기 압축기에 냉매를 이용한 냉매냉각순환사이클을 설치하여 소형송풍기에 의한 압축열의 냉각이 이루어지도록 함으로써, 기존 대형송풍기의 약 1/10 전력만으로도 압축기 운전이 가능한 공기 압축시스템을 제공함에 있다.The present invention was conceived to solve the above problems, and the object is to install a refrigerant cooling circulation cycle using a refrigerant in an air compressor so that compression heat is cooled by a small blower, so that about 1/10 of that of a conventional large-sized blower. It is to provide an air compression system capable of operating the compressor with only electric power.

본 발명의 다른 목적은 오일열교환기 및 냉매냉각기, 냉매서비스탱크, 냉매순환펌프의 소형화 부품들로 이루어진 냉매냉각순환사이클을 통해 압축기의 열이 방출되도록 함으로써, 공기압축시스템 설비의 소형화 및 경량화가 이루어지도록 하고, 기존 공기압축 시스템에 비해서 오일 냉각성능을 향상시켜 비교적 낮은 온도에서 기계작동이 이루어지고, 오일의 수명연장과 탄화현상 저감 및 탄화방지가 이루어지도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to dissipate heat from the compressor through a refrigerant cooling circulation cycle consisting of miniaturized parts of an oil heat exchanger, a refrigerant cooler, a refrigerant service tank, and a refrigerant circulation pump, thereby reducing the size and weight of air compression system equipment. The purpose is to improve the oil cooling performance compared to the existing air compression system so that the machine operates at a relatively low temperature, extends the life of oil, reduces carbonization, and prevents carbonization.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 압축기 및 유분분리기를 포함하는 압축순환사이클과, 상기 압축기의 압축열을 냉매를 이용해 냉각시는 냉매냉각순환사이클로 구성되며, 상기 냉매냉각순환사이클은 압축기에서 과열된 오일과 저온의 냉매가 교차하여 열교환되도록 한 오일열교환기와, 상기 오일열교환기에서 열교환과정을 거친 고열의 냉매의 열을 방출하여 냉각시키는 냉매냉각기와, 상기 냉매냉각기를 통과한 냉매를 오일열교환기 측으로 강제 순환시키는 냉매순환펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매특성을 이용한 공기압축기의 냉각윤활용 오일 냉각시스템이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, a compression circulation cycle including a compressor and an oil separator, and a refrigerant cooling circulation cycle for cooling the compressed heat of the compressor using a refrigerant, and the refrigerant cooling circulation The cycle includes an oil heat exchanger in which overheated oil in a compressor and a low-temperature refrigerant cross and heat exchange, a refrigerant cooler that discharges and cools heat of a high-temperature refrigerant that has undergone a heat exchange process in the oil heat exchanger, and passes through the refrigerant cooler An oil cooling system for cooling and lubrication of an air compressor using a refrigerant characteristic, comprising a refrigerant circulation pump forcibly circulating the refrigerant toward the oil heat exchanger may be provided.

여기서, 상기 냉매냉각기와 냉매순환펌프 사이에는 냉매 보충을 위한 냉매서비스탱크를 설치할 수 있다.Here, a refrigerant service tank for replenishing refrigerant may be installed between the refrigerant cooler and the refrigerant circulation pump.

또한, 상기 냉매냉각기는 방열핀들이 형성된 방열판에 소형 송풍기의 바람을 불어서 열기가 방출되도록 하는 공랭식 냉각기일 수 있다.In addition, the refrigerant cooler may be an air-cooled cooler for discharging heat by blowing wind from a small blower on a heat sink having radiating fins.

또한, 상기 냉매냉각기는 외부에서 수돗물 등의 수원을 공급하여 냉매의 열기가 방출되도록 하는 수냉식 냉각기일 수 있다.In addition, the refrigerant cooler may be a water-cooled cooler that discharges heat from the refrigerant by supplying a water source such as tap water from the outside.

또한, 상기 냉매냉각기에서 방출되는 열을 이용해 열풍 또는 온수를 생산하여 별도의 관로를 통해 공급되도록 할 수 있다.In addition, hot air or hot water may be produced by using heat emitted from the refrigerant cooler and supplied through a separate pipe.

이상에서와 같은 본 발명은 공기 압축기에 냉매를 이용한 냉매냉각순환사이클을 설치하여 소형송풍기에 의한 압축열의 냉각이 이루어지도록 함으로써, 기존 대형송풍기의 약 1/10 전력만으로도 압축기 운전이 가능한 전력사용량 절감의 효과를 갖는다.In the present invention as described above, by installing a refrigerant cooling circulation cycle using a refrigerant in an air compressor to cool the compressed heat by a small blower, it is possible to operate the compressor with only about 1/10 of the power of a conventional large blower. Has an effect.

또한, 본 발명은 냉매냉각순환사이클을 구성하는 오일열교환기 및 냉매냉각기, 냉매서비스탱크, 냉매순환펌프의 부품들이 종래기술의 대형 송풍기 구조에 비해서 소형부품들로 구성됨에 따라서, 공기압축시스템 설비의 크기를 작게 만들 수 있는 이점이 있고, 설비의 경량화가 가능한 효과를 갖는다.In addition, according to the present invention, the parts of the oil heat exchanger, refrigerant cooler, refrigerant service tank, and refrigerant circulation pump constituting the refrigerant cooling circulation cycle are composed of smaller parts compared to the large blower structure of the prior art. There is an advantage of making the size small, and it has the effect of making the equipment lighter.

또한, 본 발명은 윤활기밀용 오일에 대한 확실한 냉각성능을 기대할 수 있고, 이에 따라 기존 공기압축 시스템에 비해서 비교적 낮은 온도에서 기계작동이 이루어지기 때문에, 오일의 수명연장과 탄화현상 저감 및 탄화방지 효과를 갖는다.In addition, the present invention can expect a reliable cooling performance for the lubricant-tight oil, and accordingly, the mechanical operation is performed at a relatively low temperature compared to the existing air compression system, thus extending the life of the oil, reducing carbonization, and preventing carbonization. Has.

또한, 본 발명은 오염된 오일로 인한 기계 수명단축 문제를 해결할 수 있으며, 이와 관련된 유지보수비용을 절감할 수 있고, 비교적 낮은 온도에서 기계작동이 이루어지는 만큼, 기기주변의 온도와 기기가 위치한 밀폐공간의 평균온도를 기존보다 훨씬 낮은 수준에서 유지할 수 있어 주변기기의 안정화에 기여하는 효과를 갖는다.In addition, the present invention can solve the problem of shortening the life of the machine due to contaminated oil, can reduce the maintenance cost related thereto, and operate the machine at a relatively low temperature. It has the effect of contributing to the stabilization of peripheral devices as the average temperature of can be maintained at a much lower level than before.

도 1은 일반적인 공기압축기의 구조를 설명하는 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 냉매특성을 이용한 공기압축기의 냉각윤활용 오일 냉각시스템을 설명하는 개략도.1 is a schematic diagram illustrating the structure of a general air compressor.
2 is a schematic diagram illustrating an oil cooling system for cooling lubrication of an air compressor using a refrigerant characteristic according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 냉매특성을 이용한 고효율 공기 압축시스템을 설명하는 개략도로서, 동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명의 공기 압축시스템은 압축기(11) 및 유분분리기(12)를 포함하는 압축순환사이클(10)과, 상기 압축기(11)의 압축열을 냉매를 이용해 냉각시는 냉매냉각순환사이클(20)로 구성되며, 상기 냉매냉각순환사이클(20)은 압축기(11)에서 과열된 오일과 저온의 냉매가 교차하여 열교환 되도록 한 오일열교환기(21)와, 상기 오일열교환기(21)에서 열교환과정을 거친 고열의 냉매의 열을 방출하여 냉각시키는 냉매냉각기(23)와, 상기 냉매냉각기(23)를 통과한 냉매를 오일열교환기(21) 측으로 강제 순환시키는 냉매순환펌프(24)를 포함한다.2 is a schematic diagram illustrating a high-efficiency air compression system using refrigerant characteristics according to the present invention, and the air compression system of the present invention as shown in the drawing is a compression circulation cycle including a compressor 11 and an oil separator 12 (10) and a refrigerant cooling circulation cycle (20) for cooling the compressed heat of the compressor (11) using a refrigerant, and the refrigerant cooling circulation cycle (20) is composed of oil and low temperature overheated in the compressor (11). An oil heat exchanger (21) in which the refrigerants are cross-exchanged, and a refrigerant cooler (23) for cooling by releasing heat of a high-temperature refrigerant that has undergone a heat exchange process in the oil heat exchanger (21), and the refrigerant cooler (23). ) And a refrigerant circulation pump 24 forcibly circulating the refrigerant passing through the oil heat exchanger 21.

이때, 상기 냉매냉각기(23)와 냉매순환펌프(24) 사이에는 냉매 보충을 위한 냉매서비스탱크(23)를 설치할 수 있다.At this time, a refrigerant service tank 23 for replenishing refrigerant may be installed between the refrigerant cooler 23 and the refrigerant circulation pump 24.

상기 압축기(11)는 흡입된 공기를 일정 압력으로 압축하는 역할을 하는 것으로서, 대기로부터 흡입된 공기에 혼합된 먼지 등의 불순물을 제거하는 공기필터 및 흡입되는 공기의 양을 조절하는 흡입공기조절기 등이 함께 구비될 수 있다.The compressor 11 serves to compress the inhaled air at a predetermined pressure, an air filter that removes impurities such as dust mixed with the air inhaled from the atmosphere, and an intake air regulator that adjusts the amount of inhaled air. It can be provided together.

그리고, 상기 유분분리기(12)는 상기 압축기(11)에서 토출된 고압의 공기로부터 오일을 분리하는 역할을 하는데, 상기 유분분리기(12)에는 오일필터가 설치되어 분리된 오일의 이물질이 제거되도록 할 수 있다.In addition, the oil separator 12 serves to separate oil from the high-pressure air discharged from the compressor 11, and an oil filter is installed in the oil separator 12 to remove foreign substances from the separated oil. I can.

이하, 상기 냉매냉각순환사이클(20)의 구성 및 각 구성요소 간의 작용관계에 대해 설명한다.Hereinafter, the configuration of the refrigerant cooling circulation cycle 20 and the operational relationship between each component will be described.

본 발명의 공기 압축시스템의 작동과정을 살펴보면, 먼저, 압축기(11)에서 공기를 압축하면서 열이 발생하게 되는데, 이때 발생된 열은 압축기(11) 내의 윤활기밀용 오일이 흡수하여 오일열교환기(21)로 이동하게 된다.Looking at the operating process of the air compression system of the present invention, first, heat is generated by compressing air in the compressor 11, and the heat generated at this time is absorbed by the oil for lubricating hermetic in the compressor 11, and the oil heat exchanger ( 21).

상기 오일열교환기(21) 내에는 냉매가 오일과 교차하도록 관로를 통하여 이동하게 되는데, 상기 오일열교환기(21) 내에서는 오일과 냉매의 상호 열교환 작용이 이루어지게 된다.In the oil heat exchanger 21, the refrigerant moves through a conduit so as to cross the oil. In the oil heat exchanger 21, the oil and the refrigerant exchange heat exchange action.

예컨대, 냉매는 오일열교환기(21)를 통과하면서 윤활기밀용 오일의 열을 빼앗아 흡수함으로써, 온도가 올라가게 되며, 오일은 오일열교환기(21)를 통과하면서 냉매에 열을 빼앗겨 온도가 떨어진 상태로 압축기(11)로 이동하게 된다.For example, the refrigerant passes through the oil heat exchanger 21 and absorbs and absorbs heat from the lubricating-tight oil, thereby increasing the temperature, and the oil passing through the oil heat exchanger 21 takes heat from the refrigerant and the temperature drops. It is moved to the compressor (11).

이때, 온도가 올라간 냉매는 상변화를 일으키면서 기화하게 되고, 기화하여 온도와 압력이 상승한 냉매는 냉매냉각기(22)로 이동하게 되며, 냉매는 액화하면서, 액화열을 냉매냉각기(22)에서 방출하게 되고, 냉매가 가지는 온도와 압력 또한 낮아지게 된다.At this time, the refrigerant whose temperature has risen is vaporized while causing a phase change, and the refrigerant whose temperature and pressure has risen by vaporization moves to the refrigerant cooler 22, and the refrigerant is liquefied and the heat of liquefaction is released from the refrigerant cooler 22. And, the temperature and pressure of the refrigerant are also lowered.

이때, 액화된 냉매는 냉매서비스탱크(23)를 통과하게 되고, 냉매순환펌프(24)를 통하여 다시 오일열교환기(21)로 이송된다.At this time, the liquefied refrigerant passes through the refrigerant service tank 23 and is transferred to the oil heat exchanger 21 again through the refrigerant circulation pump 24.

상기 오일열교환기(21)로 이송된 냉매는 고온의 오일을 만나게 되고, 열교환을 통해서 온도가 높아지며, 기화하는 과정에서 기화열을 흡수하여 냉매냉각기(22) → 냉매서비스탱크(23) → 냉매순환펌프(24) → 오일교환기(21)로 이어지는 냉매냉각순환사이클(20)을 반복하게 된다.The refrigerant transferred to the oil heat exchanger (21) encounters high-temperature oil, the temperature rises through heat exchange, and absorbs the heat of vaporization in the process of evaporation, and the refrigerant cooler (22) → refrigerant service tank (23) → refrigerant circulation pump (24) → The refrigerant cooling cycle 20 leading to the oil exchanger 21 is repeated.

여기서, 상기 냉매냉각기(22)는 공랭방식에 의한 것으로서, 방열핀들이 형성된 방열판에 소형 송풍기의 바람을 불어서 열기가 방출되도록 할 수 있다.Here, the refrigerant cooler 22 is an air-cooling method, and heat may be discharged by blowing wind from a small blower on a heat sink having heat sink fins.

또한, 상기 냉매냉각기(22)는 외부에서 수돗물 등의 수원을 공급하여 냉매의 열기가 방출되도록 할 수 있다.In addition, the refrigerant cooler 22 may supply a water source such as tap water from the outside to discharge heat of the refrigerant.

또한, 상기 냉매냉각기(22)는 방출되는 열을 버리지 않고 재활용하는 것이 가능한데, 방출되는 열풍이나 온수를 별도의 관로를 통해 원하는 곳에 공급하여 이용할 수 있다.In addition, the refrigerant cooler 22 can be recycled without discarding the emitted heat, and the discharged hot air or hot water can be supplied to a desired place through a separate pipe and used.

이는 일종의 에너지회수장치로서 사용될 수 있고, 컨덴서나 라디에이터 형태로 구성 될 수도 있다.This can be used as a kind of energy recovery device, and can be configured in the form of a condenser or radiator.

냉매는 저온부에서 열을 흡수하여 증발 및 팽창하게 되고, 고온부에서 열을 방출시키는 작동유체로서, 냉매의 특성상, 윤활기밀용 오일보다 낮은 온도(오일의 온도 70~80℃)에서 증발할 수 있으며, 상온(25℃)에서 응축하기 때문에 기존 공기압축에서 사용하는 송풍기보다 약1/10 규모로 작은 송풍기를 사용하여 냉각을 수행할 수 있는 이점을 갖는다.The refrigerant is a working fluid that absorbs heat in the low-temperature part, evaporates and expands, and releases heat in the high-temperature part. Due to the characteristics of the refrigerant, it can evaporate at a lower temperature (oil temperature 70~80℃) than the oil for lubricating hermetic. Since it condenses at room temperature (25°C), it has the advantage of being able to perform cooling using a blower that is about 1/10th of a size smaller than a blower used in conventional air compression.

앞서 살펴본 바와 같은 본 발명은 기존 대형송풍기의 약 1/10의 전력만을 사용하는 소형송풍기를 적용하며, 냉매 자체의 상변화에 따른 열방출 효과까지 더할 수 있기 때문에, 1차적으로 송풍기 가동에 필요한 전력을 줄일 수 있는 이점을 갖는다.As described above, the present invention applies a small blower that uses only about 1/10 of the power of a conventional large blower, and can add heat dissipation effect according to the phase change of the refrigerant itself. It has the advantage of reducing.

또한, 본 발명은 냉매냉각순환사이클(20)을 구성하는 오일열교환기 및 냉매냉각기, 냉매서비스탱크, 냉매순환펌프의 부품들이 종래기술의 대형 송풍기 구조에 비해서 소형부품들로 구성됨에 따라서, 공기압축시스템 설비의 크기를 작게 만들 수 있는 이점이 있고, 설비의 경량화가 가능한 효과를 갖는다.In addition, according to the present invention, the oil heat exchanger and the refrigerant cooler, the refrigerant service tank, and the refrigerant circulation pump constituting the refrigerant cooling circulation cycle 20 are composed of smaller parts compared to the large-scale blower structure of the prior art. There is an advantage in that the size of the system equipment can be made small, and it has the effect of making the equipment lighter.

또한, 본 발명은 윤활기밀용 오일에 대한 확실한 냉각성능을 기대할 수 있고, 이에 따라 기존 공기압축 시스템에 비해서 비교적 낮은 온도에서 기계작동이 이루어지기 때문에, 오일의 수명연장과 탄화현상 저감 및 방지를 기대할 수 있다.In addition, the present invention can expect a reliable cooling performance for the lubricant-tight oil, and accordingly, since the machine is operated at a relatively low temperature compared to the existing air compression system, it is expected to extend the life of the oil and reduce and prevent carbonization. I can.

또한, 본 발명은 오염된 오일로 인한 기계 수명단축 문제를 해결할 수 있으며, 이와 관련된 유지보수비용을 절감할 수 있는 이점을 갖는다.In addition, the present invention can solve the problem of shortening machine life due to contaminated oil, and has an advantage of reducing maintenance costs associated therewith.

또한, 본 발명은 비교적 낮은 온도에서 기계작동이 이루어지는 만큼, 기기주변의 온도와 기기가 위치한 밀폐공간의 평균온도를 기존보다 훨씬 낮은 수준에서 유지할 수 있어 주변기기의 안정화에 기여하는 이점을 갖는다.In addition, the present invention has the advantage of contributing to the stabilization of peripheral devices by maintaining the temperature around the device and the average temperature of the enclosed space in which the device is located at a much lower level than before, as the machine operates at a relatively low temperature.

이상에서와 같이 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.As described above, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and any person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims It goes without saying that implementation is possible, and such changes are within the scope of the description of the claims.

10: 압축순환사이클 11: 압축기
12: 유분분리기 20: 냉매냉각순환사이클
21: 오일열교환기 22: 냉매냉각기
23: 냉매서비스탱크 24: 냉매순환펌프10: compression circulation cycle 11: compressor
12: oil separator 20: refrigerant cooling circulation cycle
21: oil heat exchanger 22: refrigerant cooler
23: refrigerant service tank 24: refrigerant circulation pump

Claims (5)

압축기(11) 및 유분분리기(12)를 포함하는 압축순환사이클(10)과, 상기 압축기(11)의 압축열을 냉매를 이용해 냉각시는 냉매냉각순환사이클(20)로 구성되며, 상기 냉매냉각순환사이클(20)은 압축기(11)에서 과열된 오일과 저온의 냉매가 교차하여 열교환 되도록 한 오일열교환기(21)와, 상기 오일열교환기(21)에서 열교환 과정을 거친 고열의 냉매의 열을 방출하여 냉각시키는 냉매냉각기(23)와, 상기 냉매냉각기(23)를 통과한 냉매를 오일열교환기(21) 측으로 강제 순환시키는 냉매순환펌프(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매특성을 이용한 공기압축기의 냉각윤활용 오일 냉각시스템.
Composed of a compression circulation cycle 10 including a compressor 11 and an oil separator 12, and a refrigerant cooling circulation cycle 20 for cooling the compressed heat of the compressor 11 using a refrigerant, and cooling the refrigerant The circulation cycle 20 includes an oil heat exchanger 21 in which overheated oil and a low temperature refrigerant cross and exchange heat in the compressor 11, and the heat of the high-temperature refrigerant that has undergone a heat exchange process in the oil heat exchanger 21. Air using refrigerant characteristics, characterized in that it comprises a refrigerant cooler 23 that discharges and cools, and a refrigerant circulation pump 24 forcibly circulating the refrigerant passing through the refrigerant cooler 23 toward the oil heat exchanger 21. Oil cooling system for cooling and lubrication of compressors.
 제1항에 있어서,
상기 냉매냉각기(23)와 냉매순환펌프(24) 사이에는 냉매 보충을 위한 냉매서비스탱크(23)를 설치하는 것을 특징으로 하는 냉매특성을 이용한 공기압축기의 냉각윤활용 오일 냉각시스템.
The method of claim 1,
An oil cooling system for cooling and lubrication of an air compressor using refrigerant characteristics, characterized in that a refrigerant service tank (23) for replenishing refrigerant is installed between the refrigerant cooler (23) and the refrigerant circulation pump (24).
 제1항에 있어서,
상기 냉매냉각기(22)는 방열핀들이 형성된 방열판에 소형 송풍기의 바람을 불어서 열기가 방출되도록 하는 공랭식 냉각기인 것을 특징으로 하는 냉매특성을 이용한 공기압축기의 냉각윤활용 오일 냉각시스템.
The method of claim 1,
The refrigerant cooler 22 is an oil cooling system for cooling and lubrication of an air compressor using a refrigerant characteristic, characterized in that the refrigerant cooler 22 is an air-cooled cooler that discharges heat by blowing wind from a small blower on a heat sink having radiating fins.
 제1항에 있어서,
상기 냉매냉각기(22)는 외부에서 수원을 공급하여 냉매의 열기가 방출되도록 하는 수냉식 냉각기인 것을 특징으로 하는 냉매특성을 이용한 공기압축기의 냉각윤활용 오일 냉각시스템.
The method of claim 1,
The refrigerant cooler 22 is an oil cooling system for cooling and lubrication of an air compressor using refrigerant characteristics, characterized in that the refrigerant cooler 22 is a water-cooled cooler that discharges heat from the refrigerant by supplying a water source from the outside.
 제1항에 있어서,
상기 냉매냉각기(22)에서 방출되는 열을 이용해 열풍 또는 온수를 생산하여 별도의 관로를 통해 공급하는 것을 특징으로 하는 냉매특성을 이용한 공기압축기의 냉각윤활용 오일 냉각시스템.The method of claim 1,
An oil cooling system for cooling and lubrication of an air compressor using a refrigerant characteristic, characterized in that hot air or hot water is produced by using heat emitted from the refrigerant cooler (22) and supplied through a separate pipe.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR0132029Y1 (en) 1995-10-24 1999-03-30 석진철 Oil cooling apparatus of an air compressor

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