KR940000929Y1 - 압축공기 건조장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

압축공기 건조장치

제1도는 본 고안의 제1실시예에 의한 압축공기 건조장치의 단면도.

제2도는 제1도의 압축공기 건조장치에 설치된 커버의 사시도.

제3도는 제1도의 III-III선 방향 단면도.

제4도는 본 고안의 제2실시예에 의한 압축공기 건조장치의 단면도.

제5도는 본 고안의 제3실시예에 의한 압축공기 건조장치의 요부 단면도.

제6도는 본 고안의 제4실시예에 의한 압축공기 건조장치의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 기부재 3 : 입구

4 : 출구 5 : 커버부재

6 : 건조통 16 : 건조제

39 : 오일분리기 58 : 재생 밸브

78 : 팬 87 : 개구

93 : 브레이크 밸브 107 : 덕트

본 고안은, 예를 들면 차량 등의 에어브레이크 회로의 압력원 부분에 사용되는 압축공기 건조장치에 관한 것이다.

차량등에 사용되는 압축공기 건조장치에는, 예를들면 일본실용공개평 1-847 25호에 나타낸 것이 있다. 이것은 건조제의 습기제거 능력이 압축공기중에 포함되는 기름분의 부착에 의하여 저하되는 것을 방지하기 위하여 건조장치의 전단(前段)에서, 드레인 장치에 의하여 압축공기를 냉각함과 동시에, 세밀하고도 복잡하게 들어간 통로내를 통하게 하므로써 압축공기중의 기름부분을 제거하도록 하고 있다.

또, 상기와 같은 압축공기 압력원장치의 장치 및 배관의 접속등의 작업성을 개선하기 위하여, 일본 실원평 1-61549호에 의하여 제한되고 있는 것과 같이, 공기압축장치에 연락되는 입구 및 공기저장통에 연락되는 출구를 형성한 기부재(基部材)와, 이 기부재의 상부측에 장치한 커버부재와, 상기 기부재의 중앙부에 배치된 일단이 입구에 연락되고 타단이 기부재의 상부측에 연락되는 오일분리기와, 상기커버부재내부에 배치된 일단이 오일분리기에 그리고 타단이 출구에 연락된 건조통과, 이 건조통내부에 수용된 압축공기중의 수분을 흡착하는 건조제와, 상기 오일분리기의 입구측에 형성되어 외부로부터의 신호에 따라서 외기에의 통로를 개방하는 재생밸브를 갖는 압축공기 건조장치가 알려져 있다.

그러나, 이러한 것으로는 건조장치의 본체 자체가 자연 냉각인데다가, 건조장치의 장착 위치의 관계상, 주행바람은 충분히 받아들이지 못하고, 공기압축장치에서 토출되는 압축공기 또는 충분히 냉각되지 않기 때문에, 기름부 및 수분의 습기제거능력이 저하되는 문제가 있다.

본 고안은 상기 문제점을 감안하여 행하여지고, 오일분리능력 및 습기제거능력을 향상시킨 압축공기 건조장치의 제공을 목적으로 하고 있다.

이상의 목적은, 공기압축장치에 연락되는 입구 및 공기저장통에 연락되는 출구를 형성한 기부재와, 이 기부재의 상부측에 장착한 커버부재와, 상기 기부재의 중앙부에 배치된 일단이 입구에 연락되고 타단이 기부재의 상부측에 연락되는 오일분리기와, 상기 커부부재 내부에 배치되고 일단이 오일분리기에 그리고 타단이 출구에 연락되는 건조통과, 이 건조통의 내부에 수용되어 압축공기중의 수분을 흡착하는 건조제와, 상기 오일분리기의 입구측에 형성되어 외부로 부터의 신호에 따라서 외기에의 통로를 개방하는 재생밸브를 갖는 압축공기 건조장치에 있어서, 상기 기부재의 외부에 강제냉각장치를 장치한 압축공기 건조장치에 의해서 달성된다.

이상의 구성에 의하면, 내부에 압축공기가 인도되는 기부재의 외주는 강제냉각장치에 의하여 냉각된다. 따라서, 기부재 내에서의 압축공기의 온도는 저하되고, 분리능력도 향상한다.

이하, 본 고안의 압축공기 건조장치의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

제1도에 있어서, 부호(1)은 압축공기 건조장치의 전체를 가리킨다. 부호(2)는 그의 기부재를 가리키고, 콤프레셔 등의 공기압축장치에 연락되는 입구(3) 및 공기저장통에 연락되는 출구(4)를 그의 상부측에 갖는 제1의 기부재(49)와, 제1의 기부재(49)와 별개체로 형성된 제2의 기부재(50)로 이루어져있다.

제1의 기부재(49)의 주측(周測)에는 다수의 냉각용 핀(fin)(92)이 형성됨과 동시에 상부에는 활 모양의 홈(82)이 형성되어 있다.

활모양의 홈(82)은 입구(3)에 연통하고 출구(4)와는 차단됨과 동시에, 출구( 4)에는 홈(82)에 개구하여 마련된 도시치 않은 절결부를 통하여 제1의 기부재(49)에 형성된 나선형 통로(38)와 연통하고 있다.

또, 부호(5)는 제1의 기부재(49)의 상부측에 장착된 커버부재를 가리키고 있다. 이 커버부재(5)는 하단이 개구하는 통체로서, 그 하단의 플랜지부는 볼트(7)등의 고정수단에 의해 제1의 기부재(49)에 고정되어 있다.

커버부재(5)내에 있어서, 제1의 기부재(49)에는 중앙에 대경(大經)인 구멍(1 0a)을 갖춘 장착부재(10)가 가스켓트(9)를 개재시켜서 나사(20)에 의하여 고정되어 있다. 그리고, 장착부재(10)에는 제1의 기부재(49)의 출구(4)에 연락되는 종방향구멍 (55)에 대응하는 동일직경의 구멍(10b)이 형성되며, 이 구멍(10b)과 종방향구멍( 55)과의 사이에는 가스켓트(8)를 개재시켜서 단관(短管)(56)이 삽입되어 있다.

장착부재(10)의 구멍(10a)내에 위치결정되는 건조통(6)은 상단이 개구하는 통체로 되고, 상부에 개구(30)를 덮는 상부덮개(31)를 가지고 있으며 하부에는 소경(小經)인 돌부(12)를 가지고 있다. 이 건조통(6)내에는 상하 한쌍의 칸막이벽(14)(15)이 건조통(6)의 내주측에 대해 미끄럼운동 가능하게 감합되어 있고, 이들 사이에 건조제( 16)를 충전시키는 방(17)을 구획하고 있다. 상하의 칸막이 벽(14)(15)은 각각 펠트( 18)와, 다수의 구멍을 갖는 칸막이판(19)으로부터 되어 있다.

건조통(6)의 돌구(12)내에 형성되는 필터부(21)는, 오일필터(23)와, 이 오일필터(23)를 상하로 지지하는 상방 지지부재(22) 및 하방 지지부재(26)에 의하여 형성된다. 그리고, 건조통(6)의 돌부(12)의 하면에는 다수의 구멍(12a)이 형성되어 있다.

상기 오일필터(23)는 밀봉부재(25)와 스페이서(24)를 통하여 칸막이판(19)측으로 부터 삽통한 볼트(27)에 너트(11)를 나합(螺合)시킴으로써 확실히 유지된다.

상기 상부덮개(31)는 체크 밸브체(34)로 폐색되는 출구구멍(35) 및 주름구멍 (81)을 갖고 있으며, 시일링(36)이 안쪽에 형성되어 있다. 또, 이 상부덮개(31)와 칸막이벽(41)과의 사이에는 스프링(32)이 압축상태로 설치되어, 볼트(33) 및 너트( 29)로 고정함으로써, 건조제(16)의 층의 상면에 압압된다.

건조통(6)은 용접에 의하여 장착부재(10)에 고착 또는 장착부재(10)상에 배치설치되는 금속 플레이트에 고착된다.

이와 같이 하여 건조통(6)을 설치함으로써, 이 건조통(6)과 커버부재(5)와의 사이에 재생압축공기통로(37)가 이루어진다.

한편, 기부재(2)의 중앙부에는 오일분리기(39)가 배치되어 있다. 오일분리기 (3)는 외주에 나선형통로(38)룰 형성하기 위한 핀(fin)(40)을 설치한 분리기 본체( 41)와, 파쇄된 알루미나로 이루어진 분리용 엘레멘트(42)와, 이 엘레멘트(42)를 수용하고 상면에 다수의 구멍을 갖는 통체(43)로 이루어지고, 이 통체(43)는 분리기 본체( 41)의 하단측 개구에서 감합되며, 다수의 구멍을 갖는 누름판(45)이 감합되고, 장착판 (118)에 삽통된 나사(46)에 의하여 분리기 본체(41)에 유지되어 있다.

분리기 본체(41)의 하부에 형성된 대경의 플랜지(47)는 제1의 기부재(49)와 제2의 기부재(50)와의 결합부 사이에 배치되며, 여기에 시일을 겸한 단열재(117)가 개장되어서 볼트(48) 및 너트(110)에 의하여 일체적으로 맞붙어 진다. 또한, 분리기의 본체(41)의 상부에 형성된 통부(51)는 시일링(52)를 통하여 건조통(6)의 돌부 (12)를 감합하고 있다.

그리고, 제1의 기부재(49)와 제2의 기부재(50)와의 사이에 배설된 단열재(11 7)에 의하여 이들 제1의 기부재(49)와 제2의 기부재(50)와의 사이의 열전도가 저지되고 있다.

기부재(2)내의 분리기 본체(41)의 주위에 형성되는 나선형 통로(38)는 상술한 바와 같이, 홈(82)에 형성된 도시하지 않은 절결부를 통하여 입구(3)에 연락되고, 또, 플랜지부(47)의 기부에 형성된 구멍(54), 장착판(118)에 형성된 구멍, 누름판(45)에 형성된 다수의 구멍을 통하여 오일분리기(39)의 분리기 본체(41)내의 공간에 연락되고 있다.

한편, 출구(4)는 상기 단관(短管)(56)에 의하여 커버부재(5)내의 재생압축공기통로(37)에 연락되고 있다.

제2의 기부재(50)의 구멍(57)내에는 ○링(59)(60)를 장착하여 삽입된 플러그 (61)와, 이 플러그(61)의 단(段)이 형성된 구멍(62)내에 ○링(71)을 통하여 미끄럼가능하게 배치된 콘트롤 피스톤(63)과, 이 콘트롤 피스톤(63)에 의하여 형성된 구멍(57 )내의 방(64)안에 길게 설치된 밸브 스프링(65)과, 플러그(61)의 대경의 구멍(66)의 상부에 형성된 배출밸브자리(67)와, 탄성체로 되어 와셔를 통하여 나사(69)에 의하여 피스톤(63)에 고정된 밸브부재(70)로 이루어져 있다.

그리고, 부호(84)는 배관을 가리키고, (72)는 스톱 링을 나타내고 있다.

이와 같은 재생밸브(58)가 수용된 제2의 기부재(50)에는 이 재생밸브(58)의 동결에 의한 작동불량을 방지하기 위하여 전열히터(도시하지 않았음)가 배치되며, 이 전열히터에의 통전에 의하여 재생밸브(58)는 가열된다. 그리고 부호(80)는 상기 전열히터의 작동제어를 행하기 위한 서모스타트이다.

재생밸브(58)를 가열하면, 제2의 기부재(50)는 온도가 상승하지만, 제1의 기부재(49)와의 사이에는 상술한 바와 같이 단열재(117)가 개재되어 있기 때문에 그 열이 제1의 기부재(49)측에 전해지지지 않고 보온 효과가 확보된다.

상기 콘트롤 피스톤(63) 및 플러그(61)에 의하여 구획된 구멍(57)내의 제어실 (74)은, 예를들면, 도시하지 않은 공기저장통 내의 압력이 소정치 이상으로 되었을 때에 작동하고 거버너 장치의 연락 통로에 연통하고 있다.

또, 상기 플러그(61)에 형성된 통로(75)는 제2의 기부재(50)내의 통로(76)를 통하여 오일분리기(39)의 입구측에 연통하고, 플러그(61)의 구멍(66)을 배관(84)을 통하여 대기(大氣)에 연락하고 있다.

한편, 제1의 기부재(49)의 주위에는, 제2도에 명시한 바와 같이, 통모양의 커버(77)가 설치된다. 이 커버(77)의 한쪽부에 마련한 장착부(108)에는 전기구동식 팬(78)이 나사(83)에 의하여 고정되고, 이 팬(79)에서 인도되는 공기는 개구(85)를 통하여 커버(77)내의 방(86)에 인도된다. 커버(77)의 다른쪽 부에는 개구(87)가 형성되고, 방(86)안에 인도된 공기는 제1의 기부재(49)의 열을 흡수하면서 개구(87)에서 배출된다.

이 커버(77)는 제1의 기부재(49)의 입구(3) 및 출구(4)를 형성한 각 보수부에 절결부(88)(89)를 꽂음과 동시에, 저부(90)에 형성한 복수의 구멍(91)으로 부터 제1의 기부재(49)와 제1의 기부재(50)와의 사이에 볼트(48)를 삽통하고, 이 볼트(48)에 너트(110)를 나합시킴으로써 기부재(2)에 장착된다.

상기 팬(78)은, 제1의 기부재(49)의 입구(3)의 근방의 온도를 감지하고, 외부전원에 접속된 서모스타트(79)의 검출온도에 의하여 작동하는 것이며, 예를 들면, 40℃이하에서는 구동하지 않는다.

본 고안의 실시예에 의한 압축공기 건조장치(1)는 이상과 같이 구성되며, 다음에는 작용에 대하여 설명하기로 한다.

상기 거버너장치가 압력신호를 발생하지 않고 정상시에는, 콤프레셔 등의 공기 압축장치를 구동하면, 압축공기는 도시하지 않은 판로를 통하여 건조장치(1)의 입구(3 )에 공급된다. 입구(3)내에 인도된 압축공기는 홈(82)을 통과하고, 도시하지 않은 절결부, 나선형 통로(38) 및 구멍(54)를 지나서 오일분리기(39)의 입구측에 인도된다. 그리고, 이 압축공기는 분리용 엘레멘트(42)를 통과함으로써 오일 등이 탈락하게 되고, 정화된 압축공기는 건조통(6)의 돌부(12)내에 인도된다. 건조통(6)의 돌구(12)내에 인도된 압축공기는, 1차 필터부(21)를 통과함으로써 잔류하고 있는 기름분이 제거된다. 그후, 압축공기는 방(17)안에 공급되어서 여기서 건조제(16)의 층속을 상승하며, 이 사이에 수분등이 제거 되어서 압축건조공기로 되고, 출구구멍(35)에서 재생압축공기통로(37), 단관(56), 종방향구멍(55), 출구(4)를 통하여 도시하지 않은 공기저장통에 공급된다.

압축공기저장통의 내압이 상승하여, 제1의 설정압력에 달하면, 거버너장치가 신호압력을 발행한다. 이 신호 압력을 제2의 기부재(50)내의 제어실(74)에 도입되고, 재생 사이클이 개시된다. 제어실(74)내에 도입된 신호압력은 콘트롤피스톤(63)을 밸브스프링(65)의 스프링 힘에 대항하여 눌러내리고, 밸브시트(67)에서 밸브부재(70)를 떨어지게 하고, 재생밸브(58)의 밸브를 열게 한다. 재생밸브(58)가 열리면, 건조통(6)내의 압축공기가 통로(76)의 저부에 고인 드레인과 함께 배관(84)에서 폭발적으로 배출된다. 이어서, 재생압축공기통로(37)내의 건조압축공기가 덮개체(31)의 조름구멍(8 1)을 통하여 건조통(6)내에 역류한다. 건조통(6)내에 역류된 건조압축공기는 건조제(16)의 층을 밀어내리고 이 사이에 건조제(16)를 재생하고, 오일필터(23), 돌부 (12)에 형성된 구멍(12a), 오일분리기(39), 제2의 기부재(50) 내의 통로(76), 플러그 (61)의 구멍(66)을 지나서 배관(84)에서 대기중으로 배출된다.

압축공기저장통내의 내압이 제2의 설정압력까지 저하되면, 거버너 장치로부터의 신호 압력은 소멸하고, 공기 압축장치로 압축공기를 다시 토출하기 시작한다.

이와같이 하여 압축공기의 건조 및 재생이 행하여지는 압축공기 건조장치(1)에서는, 압축공기의 도입에 의하여 입구(3) 근방의 온도는 점차 상승하게 되고, 서모스타트(79)가 사전 설정된 설정온도를 검지하면, 팬(78)이 구동하고, 제1의 기부재(49)의 주위 즉 오일분리기(39)의 외주는 팬(78)에 의한 도입공기에 의해 강제적으로 냉가되며, 제1의 기부재(49)내의 나선형 통로(38)내를 흐르는 압축공기도 냉각되어진다.

입구(3) 근방의 온도가 저하되고, 서모스타트(79)가 제2의 설정온도에 달하면 팬(79)은 그 구동을 정지하고, 오일분리기(39)의 외주의 냉각은 종료된다.

이와같이 하여 입구(3)로부터 오일분리기(39)에 공급되는 압축공기는, 항상 소정온도이하로 유지된다. 따라서, 건조통(6) 및 오일분리기(39)에 의한 습기제거효과 및 기름분제거효과가 양호하게 유지된다.

제4도는 본 고안의 제2실시예를 가리킨 것이며, 제1도와 동일요소는 동일부호를 나타냈다.

제1실시예에는 커버(77)에 팬(78)을 장착하고 있지만, 제2실시예에서는, 이 커버(77)에 형성한 개구(85)와 브레이크 밸브(93)의 배기포트(94)와의 사이를 배관 (95)으로 연락하고, 브레이크를 늦출 때 배출되는 브레이크밸브(93)로 부터의 압축공기를 커버(77)내에 받아들이도록 하고 있다.

그리고 , 이 브레이크 밸브(93)에는, 압축공기 건조장치(1)에 의하여 건조된 압축공기를 수용하는 공지저장통으로부터, 그 압축공기의 일부가 제1, 제2의 입력구(入力口)(111)(112)내에 공급되고 있다.

제5도는 본 고안의 제3실시예를 가리킨 것이며, 제1도와 동일요소는 동일부호로 나타냈다.

이 실시예는 이상의 제1, 제2실시예에서의 공냉(空冷) 대신, 수냉(水冷) 혹은 유냉(油冷)으로 하는 것이다.

예를들면 수냉식의 경우, 제1의 기부재(49)의 주위에 워터자켓(96)을 일체형성하고, 냉각수 수용조(97)내의 냉각수를 모터(119)에 의하여 구동되는 펌프(98)에 의하여 퍼올리고, 그 냉각수를 체크밸브(99)를 개재시킨관로(100)에 의하여 워터자켓( 96)의 입구(101)에 인도하고, 워터자켓(96)의 출구(102)를 관로(103)를 통하여 라디에이터(104)에 접속시키고, 이 라디에이터(104)에 의하여 냉각한 물은 관로(105)에 의하여 냉각수 수용조(97)내에 뒤돌리면 된다.

이 실시예에 있어서는, 상기 서모스타트(79)는, 제1의 기부재(49)의 상부외벽에 장착하고, 입구(3)의 주위의 온도를 검지하도록 하면 좋다.

또, 제6도는 본 고안의 제4실시예를 가리킨 것이며, 제1도와 동일요소는 동일부호로 나타냈다. 이 실시예에서는, 일단에 대경인 집공(集空)장치(106)를 설치한 덕트( 107)의 기단을 커버(77)의 장착부(108)에 장착하고, 집공장치(106)를 차밖에 설치하고, 주행바람을 커버(77)내에 받아들이는 것이다.

이와같이 주행바람을 이용하여 오일분리기(39)의 외부를 냉각하는 경우라 할지라도, 제1, 제2의 실시예와 마찬가지로, 공기냉각에 의하여 입구(3)에 인도되는 압축공기를 냉각할 수가 있다.

이상, 본 고안의 각 실시예에 대하여 설명하였지만, 물론, 본 고안은 이것들에 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상에 의거하여 여러가지의 변형이 가능하다.

예를 들면 이상의 실시예에서는, 오일분리기(39)의 외주를 냉각하기 위한 공기 혹은 냉각수의 도입구 및 송출구를 각각 1대소를 하였지만, 이것을 2개 이상으로 하여도 좋다. 또, 제4도에 가리킨 제2실시예에서는, 브레이크 밸브(93)에서 배출되는 압축공기를 냉각용으로 이용하고 있지만, 브레이크 밸브(93)로 대상하여 예를 들면 릴레이 밸브에서 배출되는 압축공기를 냉각용으로 할 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안의 압축공기 건조장치에 의하면, 압축기공기가 도입되는 건조장치 본체의 입구 근방이 강제로 냉각되기 때문에, 입구로부터 인도되는 압축공기는 오일분리기의 외주에서 냉각되고, 따라서, 오일분리능력 및 습기제거능력이 향상한다.

Claims (1)

1. 공기압축장치에 연락되는 입구 및 공기저장통에 연락되는 출구를 형성한 기부재와, 이 기부재의 상부측에 설치한 커버부재와, 상기 기부재의 중앙부에 배치된 일단이 입구에 연락되고 타단이 기부재의 상부측에 연락되는 오일분리기와, 상기 커버부재 내부에 배치되어 일단이 오일분리기에 그리고 타단이 출구에 연락되는 건조통과, 이 건조통의 내부에 수용되어 압축공기중의 수분을 흡착하는 건조제와, 상기 오일분리기의 입구측에 형성되어 외부로부터의 신호에 따라 외기에의 통로를 개방하는 재생밸브를 가지는 압축공기 건조장치에 있어서, 상기 기부재의 외부에 강제 냉각장치를 장치한 것을 특징으로 하는 압축공기 건조장치.