KR20230052846A - 압축기용 필터 유닛 - Google Patents

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KR20230052846A
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로베르트 캄플
요하네스 후버
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바우어 콤프레쏘렌 게엠베하
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Abstract

본 발명은 압축기용 필터 유닛 (10)에 관한 것으로서, 압축될 가스를 위한 입구(12)와 출구(28)를 갖는 하우징(12), 압축될 가스의 흐름 방향으로 입구(14)의 하류에 배치되는 입자 사전-필터(particle pre-filter)(16), 압축될 가스의 흐름 방향으로 입자 사전-필터(16)의 하류측에 배치되고 자외선 광을 방출하도록 구성된 자외선 조사 유닛(22), 및 자외선 조사 유닛(22)을 제어하도록 구성되고 배치된 안정기(40)를 포함한다. 필터 유닛(10)은 입구(14)에서 공급된 압축될 가스가 첫번째로 입자 사전-필터(16)를 통과하고, 다음으로 자외선 조사 유닛(22)에 의하여 조사되고, 그리고 마지막으로 출구(28)를 통하여 압축기로 공급될 수 있도록 설계된다. 본 발명은 또한 이러한 필터 유닛(10)을 구비하는 압축기 및 이러한 압축기를 사용하여 호흡 공기를 압축하는 방법에 관한 것이다.

Description

압축기용 필터 유닛
본 발명은 압축기용 필터 유닛, 이러한 필터 유닛을 갖춘 압축기, 및 이러한 압축기에 의하여 호흡 공기를 압축하고 병입(bottling)하는 방법에 관한 것이다.
가스들(gases), 및 특히, 호흡 공기가 압축되고 병입될 때에, 품질과 최대 허용가능한 오염에 관하여 호흡기 표준 EN 12021:2014-07과 같은 엄격한 규제가 이미 있으며, 그에 따라, 모든 오염 물질들은 국정 8시간 노출 한도(national 8-hour exposure limit)의 1/10미만이어야 한다. 그러나, 근래에 압축될 공기 내에 존재할 수 있는 모든 바이러스들을 압축 및 병입이 일어나기 전에 비활성화하려는 요망 또는 필요가 있었다. 따라서, 본 명세서의 맥락(context)에서 "가스"라는 용어는 가스 혼합물들 역시 항상 포함하여야 하다는 것으로 이해된다.
현재의 지식 상태에 따르면, 이러한 바이러스들의 비활성화는 그들의 구조와 크기로 인하여 열, 압력, 적절한 화학물질들과 자외선을 사용하여야만 가능하다.
열이 사용되는 경우, 120℃를 상회하는 온도에서 8분의 체류 시간이 요구된다. 이러한 조건이 압축기의 흡입 영역에서 생성될 수 있지만, 종래의 압축기는 약 45℃의 최대 흡입 온도를 가지며 이 온도는 초과되어서는 안되므로, 압축될 가스는 복잡한 방식으로 다시 냉각되어야 한다.
반면에, 압축기 자체 내의 온도는 때때로 약 200℃를 넘을 수 있지만, 이 상태에서 가스의 체류 시간은 보통 단지 몇 초 정도이며, 따라서 이러한 방법으로는 바이러스들의 신뢰성있는 비활성화가 제공되지 않는다. 이미 압력을 받고 있는 용기들의 가열은 추가적인 큰 압력 증가를 초래하며, 그 결과 용기가 파손될 수 있으며, 또는 용기가 더 높은 압력에 맞게 설계되어야 하는데 이는 중대한 비용 증가를 초래한다는 점 역시 고려되어야 한다.
마지막으로, 용기가 채워지기 전에 온도를 높이는 것은 가스가 냉각된 후에 채워야 할 용기 내의 큰 압력 강하를 초래할 수 있으며, 따라서 의도된 양의 가스를 저장하기가 불가능할 수 있다. 따라서, 압축 및 병입 프로세스의 어느 지점에서도 효율적이고 경제적으로 실행가능한 방법으로 병입될 가스를 충분히 가열할 가능성이 없다.
유사하게, 한편으로는 경제적으로 실행할 수 있는 방식으로 구현될 수 없는 4000 바아(bar)를 넘은 압력이 필요하며, 또한편으로는 바이러스 살바이러스성 살균제(virucidal disinfectants)의 사용은 많은 프로세스들, 특히 호흡 공기의 압축 및 병입에서 배제되므로, 압력 또는 화학물질들에 의한 바이러스들의 비활성화는 구현될 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 그에 의하여 압축될 가스에 포함된 바이러스들이 안정적이고 효율적인 방법으로 비활성화될 수 있는 압축기용 필터 유닛을 제공하는 것이다.
이 목적을 위하여, 압축기용의 본 발명에 따른 필터 유닛은 압축될 가스를 위한 입구와 출구를 갖는 하우징, 압축될 가스의 흐름 방향으로 입구의 하류에 배치되는 입자 사전-필터(particle pre-filter), 자외선 광을 조사하도록 구성되고 압축될 가스의 흐름 방향으로 입자 사전-필터의 하류에 배치되는 자외선 조사 유닛, 및 자외선 조사 유닛을 제어하도록 구성되고 배치된 안정기(ballast)를 포함한다. 필터 유닛은, 입구에서 유입된 압축될 가스가 첫번째로 입자 사전-필터를 통과하고, 다음으로 자외선 조사 유닛에 의하여 조사되고, 그리고 마지막으로 출구를 통하여 압축기로 공급될 수 있도록, 설계된다.
결과적으로, 본 발명자들은 본 발명에 따른 필터 유닛은, 가스가 실제로 압축되기 전에, 가스로부터 활성 바이러스들을를 제거하기 위하여 사용될 수 있다는 것을 인식하였으며, 여기서 입자 사전-필터가 자외선 조사 유닛을 오염과 그에 따른 효율 및 비활성화 비율의 악화로부터 보호한다.
안정기는 조사 유닛에 전기 에너지의 공급을 책임지며, 설계에 따라서, 예를 들어 스위치-온 프로세스 동안에 증가된 전류를 공급하고 다음으로 실질적으로 일정한 전류를 공급하도록 설정될 수 있다.
게다가, 본 발명에 따른 필터 유닛은, 대기(atmosphere) 중에 흡입 라인에 설치되기 때문에, 이동형 및 고정형 압축기 시스템들에 적합하다. 또한 이는, 본 발명에 따른 유닛이 완전히 독립적으로 동작될 수 있고 안정기와 조사 유닛을 위한 자체 동력 공급만을 요구하기 때문에, 본 발명에 따른 유닛이 개조 솔루션(retrofit solution)으로서 특히 적합하게 한다. 게다가, 이 명세서는 주로 압축될 가스 내의 바이러스들의 비활성화에 관한 것이나, 본 발명에 따른 필터 유닛을 사용하여 박테리아, 포자(spores) 등을 효과적으로 퇴치하는 것도 가능하다는 점에 유의하여야 한다.
유리한 실시예에서, 자외선 조사 유닛의 영역에서 본 발명에 따른 필터 유닛의 하우징은 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히, 특히 내부에 아노다이징된 알루미늄(anodized aluminium))으로 제조될 수 있다. 스테인레스 스틸과 대조되게, 예를 들어 아노다이징된 알루미늄은 관련된 자외선 파장 영역에서 우수한 반사 특성들을 가지며, 이는, 스테인레스 스틸에서 광선(radiation)의 흡수가 하우징의 바람직하지 않은 가열 증가를 초래할 수 있는 반면에, 조사(irradiation)의 효율을 향상시킨다. 특히, 하우징은, 적어도 부분적으로, 고-체적 가스 카트리지 제조에서 흔히 사용되는 알류미늄 튜빙 유형(a type of aluminium tubing)으로부터 제조될 수 있다. 따라서 이 중요한 구성품의 비용-효율적인 공급이 보장되며, 카트리지 튜브들, 특히 제품 번호 61089, 62333, 그리고 60174인 것들이 사용될 수 있다.
또한, 하우징은, 자외선 조사 유닛의 영역에서, 세장형(elongate), 특히 통형(cylindrical), 예를 들어 원통형(circular-cylindrical)일 수 있다. 이는, 일반적으로 세장형인 조사 유닛을 위한 적절한 수용 공간을 형성할 뿐 아니라, 유효 조사 영역에서 가스의 체류 시간을 중가시켜 필터 유닛의 효율을 보장한다. 또한, 자외선 조사 유닛의 영역에서 원통형의 하우징은 조사 유닛을 따라서 층류 가스 흐름(laminar gas flow)이 생성되어 그 내부에서 가스가 항상 잘 정의된 거리를 지나 안내되도록 보장한다. 또한, 언더컷(undercut) 등에 의하여 형성될 수 있는 하우징 내의 불리한 흐름 특성들이 회피된다.
본 발명에 따른 유닛의 효율을 증가시키기 위한 추가적인 방안은 자외선 조사 유닛의 제어를, 사용자가 입력 유닛을 이용하여 입력하거나 적절히 배치된 센서 유닛에 의하여 측정될 수 있는, 주위 온도 및/또는 압축될 가스의 온도에 적응시키도록 안정기를 추가적으로 구성하는 것으로 구성될 수 있다. 이 개발은 비활성화 비율이 보통 온도에 의존한다는 사실에 기반하며, 그래서 자외선 조사 유닛은 최소 유효 온도 범위 내에서 소망하는 비활성화 비율을 여전이 구현하기에 적어도 충분하도록 강력하게 설계되어야 한다. 예를 들어, 더 높은 온도에서는 안정기에 의하여 방사 출력의 관점에서 하향 규제될 수 있다. 사용되는 입력 유닛 및/또는 센서 유닛은 알려진 적절한 유형의 것일 수 있으며, 적절히 배치되고 안정기에 동작가능하게 연결될 수 있다.
안전 조치로서, 그리고 자외선 조사 유닛과 관련한 고장 또는 다른 문제로 인하여 불충분하게 처리된 가스가 압축 및/또는 병입되는 것을 방지하기 위하여, 본 발명에 따른 필터 유닛은 자외선 조사 유닛의 올바른 동작을 모니터하도록 구성된 모니터링 유닛을 또한 구비할 수 있다. 그 중에 특히, 자외선 조사 유닛의 전기적 특성들, 예를 들어 전력 공급 회로의 중단(interruption), 동작 중 조사 유닛의 고장, 회로의 단락 또는 에미터 전극들의 파손, 조사 유닛에 인가되는 허용 가능한 최저 간선 전압(minimum mains voltage) 아래로의 전압 강하 또는 최대 전압 초과를 모니터하는 적절한 수단의 사용이 고려된다. 또한, 자외선(ultraviolet radiation)용 센서가 또한 하우징 내에 마련될 수 있으며, 센서는 방사 강도(radiation intensity)가 소정의 문턱값 아래일 때에 대응되는 신호를 출력한다.
모니터링 유닛에 의하여 감지된 자외선 조사 유닛의 잘못된 동작을 더 처리하기 위한 하나의 가능성은, 본 발명의 필터 유닛이, 모니터링 유닛에 동작가능하게 연결되고 자외선 조사 유닛의 올바른 동작으로부터의 일탈(deviation)이 감지되면 통지를 출력하도록 구성된, 통지 유닛(notification unit)을 더 구비하는 것일 수 있다. 디스플레이 또는 단지 경고등 등의 표시 장치(indicator device), 또는 대안으로서 또는 추가적으로 음향 신호 유닛이 여기서 고려될 수 있다. 통지 유닛에 더하여, 데이터 가 모니터링 유닛으로부터 다른 장치, 예를 들어, 아래에서 더 논의될, 대응되는 압축기의 제어 유닛으로 출력될 수 있다.
종래의 압축기들은 동작 중에, 특히 본 발명에 따른 필터 유닛이 압축기와 직접 접촉된 실시예에서 조만간 자외선 조사 유닛에 손상을 초래할 수 있는, 상당한 진동을 발생시키므로, 자외선 조사 유닛이 진동-감쇄 방식(vibration-damped manner)으로, 바람직하게는 적어도 부분적으로 세라믹 및/또는 금속 재료 시트로 만들어진, 특히 적어도 하나의 스프링 클립(spring clip)에 의하여, 하우징 내에 고정될 수 있다면 유리할 수 있다. 세라믹과 금속 시트와 같은 재료들은 자외선(UV radiation)에 대한 더 큰 저항성 때문에 저렴한 플라스틱 대체품들에 비하여 바람직하다.
대안으로서 또는 추가적으로, 특히 본 발명에 따른 필터 유닛이 관련된 압축기의 하우징에 직접 배치되는 실시예에서, 필터 유닛은 하우징의 외부에 마련되는 적어도 하나의 브라켓을 구비할 수 있으며, 바람직하게는 적어도 하나의 브라켓은 기계적 진동용의 적어도 하나의 감쇄 요소(damping element), 예를 들어 탄성 감쇄 요소(elastomeric damping element)를 구비할 수 있으며, 바람직하게는 브라켓은 철 금속(ferrous metal)으로 만들어진 표면에 용이하게 또 도구를 사용하지 않고 고정할 수 있도록 하는 적어도 하나의 영구 자석을 구비할 수 있다. 그러나, 대안으로서, 다른 고정 수단, 예를 들어 나사들 또는 접착 물질도 물론 마련될 수 있다.
전체 자외선 스펙트럼에 걸친 방사(radiation)가 바이러스들, 박테리아 등에 비활성화 효과를 가지지만, 본 발명에 따른 필터 유닛의 자외선 조사 유닛은 특히 UVC 범위의, 바람직하게는 파장 약 254nm의 자외선 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 이 파장 범위를 방출하는 램프는 상업적으로 이용 가능하며, 그런 방사는 많은 가스들에 대한 흡수와 아노다이징된 알루미늄에서의 이미 언급된 반사의 관점에서 좋은 특성을 제공하며, 한편 더 짧은 파장 방사에서 일어날 수 있는 산소로부터 오존의 바람직하지 않은 생성을 초래하지 않는다.
입자 사전-필터는, 먼지 입자들이 본 발명에 따른 필터 유닛의 하우징으로 통과하는 것을 안정적으로 방지할 수 있는 한, 적절한 유형의 매우 다양한 것일 수 있지만, 적어도 필터 등급 F7인 입자 사전-필터가 특히 이 목적에 적합하다고 보여진다.
본 발명에 따른 필터 유닛의 의도된 동작을 보장하기 위한 추가적인 기여는, 하우징 내부와 주위 사이의 과도한 압력차의 통지(notification)를 제공하도록 구성되고 특히 입자 사전-필터의 영역에 배치될 수 있는, 진공 모니터링 유닛을 필터 유닛에 마련하는 것일 수 있다. 상용 진공 모니터(주위 압력 보다 낮은 압력용의 모니터)가 여기서 고려되며, 소정의 문턱 값을 초과하는 이러한 압력차가 발생하면 입자 사전-필터가 수명을 넘어서까지 축적된 입자들로 막혀서 교체되어야 한다는 것을 나타내는 신호를 방출한다.
두번째 측면에 따르면, 본 발명은, 적어도 하나의 압축기 모터와 본 발명에 따른 필터 유닛을 갖는 압축기 블록을 구비하는, 압축기, 특히 호흡 공기 압축기 및/또는 다단-피스톤 압축기에 관한 것이다. 다단-피스톤 압축기들은 당업자에게 잘 알려져 있으며, 일반적으로, 직렬로 연결된 복수의 피스톤 단들에 더하여, 압축된 공기를 처리하기 위한 냉각기, 건조 및 분리 유닛들을 또한 보통 포함한다.
사용되는 필터 유닛이 모니터링 유닛을 구비하고 압축기가 또한 제어 유닛을 구비하는 상술한 경우에, 제어 유닛은 모니터링 유닛에 작동가능하게 연결되거나 모니터링 유닛과 일체화될 수 있으며, 제어 유닛은, 자외선 조사 유닛의 올바른 동작으로부터의 일탈이 감지된 때에, 압축기의 동작이 예를 들어 압축기를 스위치 오프시키거나, 또는 플러시 밸브(flush valve)를 개방시키게 맞춰지도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 압축기가 불충분하게 처리된 가스로 채워지는 것이 방지될 수 있으며, 플러시 밸브의 사용은 압축기가 필터 유닛을 통하여 빨아들인 가스를, 병입하는 대신에, 단순히 압축기로부터 주변 환경(environment)으로 배출하기 위하여 압축할 수 있도록 허용하며, 자외선 조사 유닛에 일시적인 문제만이 있는 경우에 적어도 하나의 압축기 모터의 반복되는 스위칭 온 및 오프가 방지될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 압축기는 또한 자외선 조사 유닛의 작동 개시(start-up)와 적어도 하나의 압축기 모터의 작동 개시 사이의 시간 간격을 보장하도록 구성된 타이밍 유닛(timing unit)을 포함할 수 있다. 한편, 그러한 지연을 위한 고정된 값이 고려될 수 있으며, 그러한 경험은 의도된 성능을 달성하기 위하여 사용되는 조사 유닛에 의하여, 또는 조사 유닛에 할당되어 의도된 성능이 달성된 때에만 압축기 모터에 개시 신호(start signal)를 가능(enable)하게 하는 전기 또는 전자 회로에 의하여 요구된다. 이러한 맥락에서, 적어도 하나의 압축기 모터의 작동 개시는 또한 해당되는 플러시 밸브를 닫음을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 어떠한 경우든, 이 조치는, 자외선 조사 유닛이 의도된 동작 상태에 도달된 때에만, 즉, 예를 들어, 예열을 거친 경우에만, 압축된 가스의 병입이 시작되는 것을 보장한다.
필터 유닛의 출구가 압축기 블록의 가스 입구에 직접 플랜지 연결될 수 있으나, 필터 유닛의 출구에 부착된, 바람직하게는 탄성 재료에 의하여 밀봉된, 흡입 호스가 필터 유닛과 압축기 블록 사이에 마련될 수 있다. 이러한 방식으로, 필터 유닛의 유연한 포지셔닝(positioning)이 달성될 수 있으며, 예를 들어, 필터 유닛이 이미 위에서 언급된 영구 자석들을 통하여 압축기 블록의 하우징에 고정될 수 있다.
게다가, 본 발명에 따른 압축기는, 예를 들어 위에서 설명한 필터 유닛의 모니터링 유닛에 기초하여, 필터 유닛이 작동 상태일 때에만, 압축기가 동작될 수 있게 보장하도록 구성된 안전 장치를 구비할 수 있다. 그러나, 필터 유닛이 동작되지 않는 경우에도 예외적으로 압축기의 동작이 허용되도록 하는 수단을 안전 장치가 또한 구비하는 것이 유리할 수 있으며, 예를 들어 재해의 경우에 압축기의 기본적인 기능의 사용 가능성은 필터 유닛이 동작되지 않는 불이익을 넘어선다. 그러한 수단은 키 스위치(key switch) 또는 코드(code) 입력 장치를 포함할 수 있다.
마지막으로, 본 발명은 본 발명의 압축기를 사용하여 호흡 공기를 압축하고 병입하는 방법에 관한 것이며, 압축될 호흡 공기는 필터 유닛을 통하여 빨아들여지고, 다음으로 적어도 하나의 압축기 모터에 의하여 압축되고, 마지막으로 예를 들어 90~550 바아(bars)의 압력으로 병입된다.
본 발명의 다른 특징들과 잇점들은 동반되는 도면들과 함께 고려되는 다음의 실시예의 설명에 의하여 더 명확하게 될 것이다.
도 1은 개략적인 측면도에서 본 발명에 따른 필터 유닛을 보여준다.
도 2는 도 1의 AA평면을 따른 단면도에서 도 1의 필터 유닛을 보여준다.
도 3a와 3b는 도 2의 두 영역들의 확대된 상세도들을 보여준다.
본 발명에 따른 필터 유닛이 도 1 및 도 2 각각에 개시되며, 참조부호 10으로 일반적으로 표시된다. 필터 유닛(10)은 다중-부품 하우징(12)을 구비하며, 다중-부품 하우징(12)은 제1부품(12a) 상에 가스를 위한 입구(14)를 구비하며, 입구(14)는 도면들에서 상부에 있고 입구(14)에 선택적으로 흡입 호스가 연결될 수 있다. 아래에서 설명되는 다중-부품 하우징(12)의 개별 부품들은 예를 들어 리벳, 나사, 용접 등에 의하여 서로 견고하게 연결되며, 몇몇 실시예에서 하우징(12)의 부품들 중 몇몇은 서로 하나로 형성될 수도 있다.
하우징(12)의 이 제1부품(12a) 내의 챔버는 입구(14)를 통하여 흘러들어온 가스가 하우징의 실제 내부로 들어가기 전에 통과하는 환상(annular)의 입자 사전-필터(16)를 형성하는 필터 물질을 수용한다. 또한, 필터 유닛(10)은 입자 사전-필터(16)의 가능한 막힘을 표시하기 위하여 하우징(12)의 제1부품(12a)에 배치된 진공 모니터링 유닛(18)을 구비한다. 하우징(12)의 제1부품(12a)은 해제 가능하게 클램핑 및 밀봉된 캡(12e)에 의하여 상부가 막혀 있으므로, 하우징(12)의 내부로의 개방가능한 접근이 이 점에서 제공될 수 있으며, 그를 통하여 입자 사전-필터(16)의 필터 물질이 예를 들어 일정한 간격으로 제거되고 교체될 수 있다.
제1부품(12a)의 아래에, 하우징(12)의 제2부품(12b)이 있으며, 이는 도 3에 확대 상세도에서 다시 도시되며, 제2부품(12b)의 내부에 막대 형상의 자외선 조사 유닛(22)을 위한 제1고정요소(20a)가 배치되며, 막대 형상의 자외선 조사 유닛(22)은, 아래에서 설명되는 하우징(12)의 제3부품(12c)에 나사산(미도시)에 의하여 나사 결합된 제2부품(12b)을 풀고 제거함으로써, 삽입되고 교체될 수 있다. 조사 유닛(22)는 예를 들어 거의 254nm파장의 자외선 광용 형광 튜브(fluorescent tube)로서 설계될 수 있으며, 그에 의하여 하우징 내부로 흐르는 가스 내에 존재하는 바이러스들, 박테리아, 포자 등을 비활성화하거나 사멸시킬 수 있다.
도시된 실시예에서, 제1고정요소(20a)는 조사 유닛(22)을 진동-감쇄 방식으로 고정하는 스프링 클립에 의하여 형성될 수 있으며, 조사 유닛(22)에 전기 공급을 위한 소켓(24)이 조사 유닛(22)에 탈거 가능하게 상부로부터 끼워진다. 하우징(12)의 제2부품(12b)의 외부에 나사 결합된 케이블 연결부(26)가 있으며, 여기에 자외선 조사 유닛에 공급하기 위한 전력 케이블이 고정될 수 있으며, 나사 결합 케이블 연결부(26)와 켓(24) 사이의 전기적 연결부(도면에 도시되지 않음)가 하우징(12)의 제2부품(12b) 내에 마련된다.
조사 유닛(22)은 제1고정 요소(20a)로부터 하우징(12)의 제3부품(12c)을 통하여 제4부품(12d)으로 연장되며, 도 3b의 확대 상세도에 도시된 바와 같이, 제2고정요소(20b)에 의하여 유사한 방식으로 고정된다. 여기서, 하우징(1)의 제3부품(12c)은 아노다이징된 알루미늄으로 만들어지며, 이는 이 물질이 상기 파장을 갖는 자외선 광을 반사하여 장치의 효율을 높이고 장치의 과도한 가열에 대응(counteract)하기 때문이다. 하우징(12)의 다른 부품들은 또한 알루미늄 또는 다른 물질, 예를 들어 스테인레스 스틸로 만들어질 수 있으며, 이는 그들이 조사 유닛(22)의 방사(radiation)에 훨씬 덜 노출되기 때문이다.
마지막으로, 하우징(12)의 제4부품(12d)의 하측에, 조사된 가스(irradiated gas)가 압축기 블록(여기서 도시되지 않음)으로 공급될 수 있도록 통과되는 흡입 호스(20)가 도면에 도시된 구조와 같이 고정되는, 플랜지 형상의 출구(28)가 부착된다. 하우징(12)의 제3 및 제4부품들(12c, 12d)의 영역과 출구(28)의 영역에서, 하우징(12)의 내부로의 추가적인 접근(access)이 제공되지 않으며, 따라서, 거기에서 가스는 이미 조사(irradiated)되어 압축 및 마지막으로 병입될 준비가 된 상태인, 필터(10)의 이 측면에, 하우징(12)의 밀봉을 위한 복잡한 조치를 취할 필요가 없고 동시에 처리된 가시의 중대한 오염이 신뢰성있게 제거될 수 있다.
게다가, 하우징(12)의 외부에, 특히 하우징(12)의 제3부품(12c)의 영역에, 두 개의 브라켓들(34)이 마운팅 클램프들(32)에 의하여 장착되며, 이들 각각은 탄성 감쇄 요소(36)와 영구 자석(38)을 구비하며, 이에 의하여 필터 장치(10)는 철 금속으로 만들어진 표면에, 예를 들어 압축기 시스템(미도시)의 외부에 장착될 수 있다. 위에서 언급된 고정 요소들(20a, 20b)와 함께, 감쇄 요소들(36)은 필터 장치(10), 특히 자외선 조사 유닛(22)을 압축기 블록이 동작되는 동안에 발생하는 진동과 충격으로부터 분리(decouple)하는 역할을 한다.
게다가, 스위치 박스 형태의 안정기(40)가 두 개의 마운팅 클램프들(32)에 의하여 유사한 방식으로 하우징(12)에 장착되며, 필터 유닛(10), 특히 자외선 조사 유닛의 동작을 위하여 필요한 모든 제어 작업들을 수행하며, 또한 추가 나사 결합 케이블 연결부(42)와 케이블(미도시)을 통하여 전기 공급을 수행한다. 안정기(40) 자체에는 연결부(미도시)를 거쳐서 간선(mains)으로부터 공급되며, 필터 유닛(10)은 이와 분리되어 자체적으로 작동될 수 있다. 안정기(40)는 또한, 선택적으로 제공될 수 있고 여기서는 도시되지 않은, 주위 온도 또는 필터 유닛으로 빨려들어온 가스 온도를 측정하기 위한 센서들, 자외선 조사 유닛의 기능을 위한 모니터링 유닛, 사용자를 위한 통지 유닛 및/또는 압축기 블록의 제어 유닛과 같은, 추가적인 전자 구성 요소들과 동작될 수 있게 연결될 수 있다.

Claims (17)

  1. 압축될 가스를 위한 입구(12)와 출구(28)를 갖는 하우징(12);
    압축될 가스의 흐름 방향으로 입구(14)의 하류측에 배치되는 입자 사전-필터(particle pre-filter)(16);
    압축될 가스의 흐름 방향으로 입자 사전-필터(16)의 하류측에 배치되고, 자외선 광을 방출하도록 구성된 자외선 조사 유닛(22); 및
    자외선 조사 유닛(22)을 제어하도록 구성되고 배치된 안정기(40);를 포함하며,
    입구(14)에서 공급된 압축될 가스가 첫번째로 입자 사전-필터(16)를 통과하고, 다음으로 자외선 조사 유닛(22)에 의하여 조사되고, 그리고 마지막으로 출구(28)를 통하여 압축기로 공급될 수 있도록 설계된 압축기용 필터 유닛(10).
  2. 제1항에 있어서,
    하우징(12)은, 자외선 조사 유닛(22)의 영역에서 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히, 특히 내부에 아노다이징된 알루미늄으로 제조되며, 예를 들어 카트리지 튜브들, 특히 제품 번호 61089, 62333, 그리고 60174인 것들이 사용될 수 있는 필터 유닛(10).
  3. 선행 항들 중 어느 항에 있어서,
    하우징은, 자외선 조사 유닛(22)의 영역에서, 세장형(elongated), 특히 통형(cylindrical), 예를 들어 원통형(circular-cylindrical)인 필터 유닛(10).
  4. 선행 항들 중 어느 항에 있어서,
    안정기(40)는 자외선 조사 유닛(22)의 제어를, 입력 유닛을 이용하여 사용자가 입력하거나 센서 유닛에 의하여 감지될 수 있는, 주위 온도 및/또는 압축될 가스의 온도에 적응시키도록 추가적으로 구성되는 필터 유닛(10).
  5. 선행 항들 중 어느 항에 있어서,
    자외선 조사 유닛(22)의 올바른 동작을 모니터하도록 구성된 모니터링 유닛을 더 구비하는 필터 유닛(10).
  6. 제5항에 있어서,
    모니터링 유닛과 동작될 수 있게 연결되며, 자외선 조사 유닛(22)의 올바른 동작으로부터의 일탈이 감지되면 통지를 출력하도록 구성된 통지 유닛을 더 구비하는 필터 유닛(10).
  7. 선행 항들 중 어느 항에 있어서,
    자외선 조사 유닛(22)은 하우징(12) 내부에 진동-감쇄 방식, 특히, 바람직하게는 세라믹 및/또는 금속 물질 시트로 적어도 부분적으로 만들어진, 적어도 하나의 스프링 클립(20a, 20b)에 의하여, 하우징(12) 내부에 고정되는 필터 유닛(10).
  8. 선행 항들 중 어느 항에 있어서,
    하우징(12)의 외부에 마련되며, 기계적 진동용의 적어도 하나의 감쇄 요소(36), 예를 들어 탄성 감쇄 요소를 구비하는 적어도 하나의 브라켓(34)을 더 구비하며, 브라켓(34)은 바람직하게는 적어도 하나의 영구 자석(38)을 구비하는 필터 유닛(10).
  9. 선행 항들 중 어느 항에 있어서,
    자외선 조사 유닛(22)은 UVC 범위, 바람직하게는 254nm 파장의 자외선 광을 방출하도록 구성되는 필터 유닛(10).
  10. 선행 항들 중 어느 항에 있어서,
    입자 사전-필터(16)는 적어도 필터 등급 F7인 필터 유닛(10).
  11. 선행 항들 중 어느 항에 있어서,
    하우징(12) 내부와 주위 사이의 과도한 압력 차이를 통지하도록 구성되고, 특히 입자 사전-필터(16)의 영역 내에 배치될 수 있는 진공 모니터링 유닛(18)을 더 구비하는 필터 유닛(10).
  12. 압축기, 특히 호흡 공기 압축기 및/또는 다단-피스톤 압축기로서,
    적어도 하나의 압축기 모터와 선행 항들 중 하나에 따른 필터 유닛(10)을 갖는 압축기 블록을 구비하는 압축기.
  13. 제12항에 있어서,
    필터 유닛(10)은 제5항에 따른 특징들을 구비하며,
    모니터링 유닛과 동작 가능하게 연결되거나 또는 모니터링 유닛과 일체화되며, 자외선 조사 유닛의 올바른 동작으로부터의 일탈이 감지된 때에, 압축기의 동작이 예를 들어 압축기를 스위치 오프시키거나, 또는 플러시 밸브(flush valve)를 개방시키게 맞춰지도록 구성되는 제어 유닛을 더 구비하는 압축기.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    자외선 조사 유닛(22)의 동작 개시(start-up)와 적어도 하나의 압축기 모터의 동작 개시 사이의 시간 간격을 보장하도록 구성된 타이밍 유닛을 더 구비하는 압축기.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 항에 있어서,
    필터 유닛(10)의 출구(28)에 부착된, 바람직하게는 탄성 재료에 의하여 밀봉된, 흡입 호스(30)가 필터 유닛(10)과 압축기 블록 사이에 마련된 압축기.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 항에 있어서,
    필터 유닛이 작동 상태일 때에만 압축기가 동작될 수 있게 보장하도록 구성된 안전 장치를 더 구비하며,
    바람직하게는 안전 장치는 필터 유닛이 동작되지 않는 경우에도 예외적으로 압축기의 동작이 허용되도록 하는 수단을 구비하는 압축기.
  17. 제12항 내지 제15항 중 어느 항에 따른 압축기를 사용하여 호흡 공기를 압축하는 방법으로서,
    압축될 호흡 공기가, 필터 유닛(10)를 통하여 빨아들여지고, 다음으로 적어도 하나의 압축기 모터에 의하여 압축되고, 그리고 마지막으로 예를 들어 90~550 바아(bars)의 압력으로 병입되는 방법.
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