TWM470889U - 壓縮空氣調理裝置之穩壓平衡結構 - Google Patents

Description

壓縮空氣調理裝置之穩壓平衡結構

本創作涉及一種用來處理淨化壓縮空氣的空氣調理裝置，特別是有關於一種避免高壓氣流對排水閥造成影響而不當啟閉，致影響氣壓穩定的結構。

氣壓作動之機械必須藉由空氣壓縮機提供高壓力的壓縮空氣，壓縮空氣可為若干外來物質所污染，皆有使各種氣壓控制產生干擾的可能；此項外來物質包含水滴、塵埃、來自壓縮機的油渣、鐵銹與鱗斑等。 因為所有作工元件、作動元件、控制元件與訊號元件皆須與壓縮空氣直接接觸，必須要有能除去壓縮空氣中各種污染物的準備，才能保證氣壓元件的正常操作。壓縮空氣的調理能夠增長元件壽命，並可使各種控制因干擾及元件修理而生的停用時間減至最低。

壓縮空氣中的水份含量需要特別加以注意；水份係因吸入大氣中的空氣，而以水蒸氣的方式進入壓縮空氣的通路中。水份的含量主要為相對濕度的結果，並因空氣溫度及氣候狀況而定。如果超過壓縮空氣的飽和點，水份即凝結成為水滴。壓縮空氣中的凝結水若不及時除去，則管路、控制元件、作工元件及機器將被侵蝕。如果讓凝結水進入到氣壓設備內，即可使正常的機能受阻。固體物質如塵埃、鐵銹及鱗片皆對氣壓設備的各 機件機能有不利的影響。

為防止壓縮空氣的污染對氣壓設備造成損害以及對控制順序產生不利影響，必須於空氣壓縮機之進口處裝設進氣濾清器，用以分離空氣中之塵埃，並配合設在空氣壓縮機後面之冷卻設備供分離凝結水而使空氣乾燥。另外須在空氣壓縮機之出氣口後段裝設空氣濾清器、調壓閥等元件所構成的空氣調理裝置，使通過該空氣調整裝置而送出之壓縮空氣非常清潔且乾燥。

一般的空氣末端調理裝置大多包含有過濾機體、調壓機體與潤滑油機體，此些機體在實際使用時需要串接連結，讓彼此的管道相通，俾使空氣從初始的機體進入後，通過內部相通的管路而從最後的使用治具機體流出。

第一圖為顯示習知空氣調理裝置中的過濾機體結構，一般包括有一具有一進氣口A1與一出氣口A2的本體A；一連接該本體A的杯體B，杯體B內設有一分離片C，以將杯體內部區隔出一上空間B1與一下空間B2，該下空間B2底部設有一自動排水閥B3，上空間B1的中央設有一過濾元件D；壓縮空氣從進氣口A1高速進入本體A的過程中，壓縮空氣所含的水分會被分離出來而通過分離片C落入下空間B2，乾燥的壓縮空氣則通過過濾元件D後從出氣口A2流出。

前述之分離片C為一種在外徑周邊設有複數洞孔C1的盤狀體，其主要目的係用來區隔出容納壓縮空氣的上空間以及用來盛裝液體的下空間；從壓縮空氣分離出來的水係通過分離片C外徑周緣設置的洞孔C1落入下空間B2。然而，在上空間B1的壓縮空氣亦會同時通過洞孔C1進入 空間；但因為洞孔C1係設於分離片C的外徑周緣，且分離片的外徑係配合於杯體的內徑，致使壓縮空氣從上空間B1通過洞孔C1進入下空間B2時，係沿著杯體B的內壁面往下強力進入下空間B2底部，如此一來，高壓的空氣會從側邊吹向位於下空間底部中央的自動排水閥B3，使排水閥不斷地上上下下浮動；亦即，自動排水閥B3在非必要的時候作動而開啟或關閉；當自動排水閥B3不當地開啟時，即會造成杯體內的氣體壓力流失，影響最終輸出之壓縮空氣的壓力值。當然，有些過濾機體結構係採用手動排水閥，但仍然會受到高壓空氣的影響而有不當開啟或關閉的問題。

本創作之主要目的在提供一種針對空氣調整裝置之過濾機體的內部進行改良的結構，使得進入過濾機體的壓縮空氣可以獲得適當的制流作用，從而避免壓縮空氣對排水閥產生不良影響而不當地開啟或關閉，從而能維持壓縮空氣最終輸出的壓力穩定性。

本創作的特徵，係在空氣調理裝置之過濾機體的杯體內設置一具有氣流導引結構的制流元件，使制流元件位於分離片的下方；藉此，流出入杯體之上空間的壓縮空氣在通過分離片的洞孔進入下空間時，得以受到氣流導引結構引導而從中間方向出入下空間；藉此避免高壓的氣流從側邊進入下空間而對設於杯體底部的排水閥造成晃動影響，致使在非必要的時間開啟與關閉而影響杯體內部及最終輸出之氣壓的穩定。

基於此，本創作提供的壓縮空氣調理裝置之穩壓平衡結構，包括有：一具有一進氣口與一出氣口的本體；一連接該本體的杯體，該杯體內設有一分離片，以將該杯體區隔出一上空間與一下空間，該下空間底部 設有一排水閥，該上空間的中央設有一過濾元件；壓縮空氣從該進氣口進入該本體的過程中，該壓縮空氣所含的塵埃及水分被分離出來而通過該分離片落入該下空間，潔淨乾燥的壓縮空氣則通過該過濾元件後從該出氣口流出；所述分離片的下方設置一制流元件，該制流元件具有一中心孔，且該中心孔對應該排水閥，該制流元件的上表面具有將通過該分離片之氣流引導穿過該中心孔的氣流導引結構。

本創作設置於制流元件之氣流導引結構的較佳實施結構，係形成於該中心孔周邊的凹弧面，氣流接觸到該凹弧面時，得以被引導而從該中心孔進出下空間。

基於讓氣流可以通暢地產生分散對流作用，前述制流元件之中心孔的周邊設有複數溝槽。

《本創作》

1‧‧‧本體

11‧‧‧進氣口

12‧‧‧出氣口

2‧‧‧杯體

21‧‧‧上空間

22‧‧‧下空間

3‧‧‧分離片

31‧‧‧洞孔

32‧‧‧通孔

4‧‧‧過濾元件

5‧‧‧手動排水閥

6‧‧‧制流元件

61‧‧‧中心孔

62‧‧‧凹弧面

63‧‧‧溝槽

64‧‧‧凸肋

7‧‧‧整流元件

《習知》

A‧‧‧本體

A1‧‧‧進氣口

A2‧‧‧出氣口

B‧‧‧杯體

B1‧‧‧上空間

B2‧‧‧下空間

B3‧‧‧自動排水閥

C‧‧‧分離片

C1‧‧‧洞孔

D‧‧‧過濾元件

第一圖為顯示習知空氣調理裝置之過濾機體結構之立體剖視示意圖。

第二A圖為顯示本創作空氣調理裝置之穩壓結構之局部平面剖視示意圖。

第二B圖為顯示本創作空氣調理裝置之穩壓結構組合於具有整流罩之結構之局部平面剖視示意圖。

第三圖為顯示本創作之制流元件結構之立體示意圖。

第四圖為顯示本創作之制流元件結構之俯視平面圖。

第五圖為顯示本創作之制流元件結構之仰視平面圖。

第六圖為顯示沿第四圖之制流元件之A-A方向的平面剖視圖。

第七圖為顯示利用本創作之制流元件將氣流導引至下空間之平面示意圖。

以下配合圖式及元件符號對本創作之實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

第二A圖係顯示本創作應用於壓縮空氣調理裝置之過濾機體內部的穩壓結構；所述壓縮空氣調理裝置之過濾機體，包括一具有一進氣口11與一出氣口12的本體1；一連接該本體1下方的杯體2，且本體1與杯體2連接之後形成氣流連通；所述出氣口12甚至還可以和另一組空氣調理裝置的進氣口連接。該杯體2為內部具有提供處理壓縮空氣的空間；該杯體2的內部空間適當高度位置設有一分離片3、一過濾元件4與一制流元件6；藉由該分離片3將杯體2的內部空間區隔出一上空間21與一下空間22，使過濾元件4位於該上空間21，而制流元件6則位於該下空間22。

杯體2底部還設有一排水孔，該排水孔則可安裝一排水水閥，該排水閥可以是第二圖所示的手動排水閥5或是第一圖所示的自動排水閥B3，該自動排水閥B3具有在適當條件下自動開啟或關閉的功能，而手動排水閥5則需要人為控制排水；進一步言之，當下空間22內累積特定容量的水或其他液體後，經由預先設計的機構會使得該自動排水閥B3自動開啟而將水從排水孔排出；當水或其他液體降低至一特定容量後，則自動排水閥B3會自動關閉；而採用手動排水閥5時，則需由操作者視累積的水量控制排水；由於該自動排水閥B3的自動開啟或關閉的結構，以及手動排水閥5的結構均係屬習知技藝，並非本創作訴求之特徵，故不予贅述。

第二B圖則顯示本創作的制流元件6可以配合組裝於具有整流元件7的過濾機體，該整流元件7為一種概呈傘形體的元件，其下方則形 成一內空間，該內空間的內壁面具有弧度，並在該內壁面設置氣流導引結構；整流元件7係被固定在過濾元件4與分離片3之間，同時使得整流元件7下端與分離片3之間存在一可供氣流進出的適當間隙d。藉此，壓縮空氣係從本體1的進氣口11流入杯體2內，並沿著杯體2內徑的切線方向呈螺旋地進入上空間21，於此同時，從壓縮空氣中被分離出來的水與塵埃會落於分離片3上，部分水與塵埃會直接從洞孔31落入下空間，而部分水與塵埃則會受到通過過濾元件4之壓縮空氣所產生的強大吸力所造成的真空效應吸引而附著在分離片3上，甚至有往整流元件7流動的趨勢；此時，螺旋的氣流會從整流元件7下端與分離片3上端之間的間隙d進入整流元件7下方的內空間，該螺旋的氣流在內空間中會受到整流元件的氣流導引結構引導而呈往放射狀方向吹出，以將附著在分離片3上的水與塵埃往洞孔31的方向強力吹襲而遠離過濾元件4，使分離片3上的水與塵埃完全從洞孔31落入下空間22，直到下空間22累積特定容量的水後，藉由排水閥的開啟而將水從排水孔排出，直到下空間的積水量降低至一特定容量後，再使排水閥即關閉；如此，可確保完全乾燥的壓縮空氣通過過濾元件4後從出氣口12流出，使壓縮空氣進入下一個空氣調理裝置，或直接提供機械設備使用。

前述的分離片3是一種圓盤狀的元件，其外徑周緣設置有複數洞孔31，中央設置一通孔32；分離片3係被固定地設置在杯體2內部的適當高度位置，以將杯體2內部分隔出上空間21與下空間22；分離片3被固定在杯體2後，係使分離片3的外徑與杯體2的內徑接觸，而洞孔31則提供水與塵埃落下的通道。

前述之過濾元件4大體上為一中空的錐形柱體，其環周具有可以過濾特定粒徑(依設計的標準而定)異物但可讓氣體通過的微細孔；該過濾元件4被安裝於本體1，使得本體1組合於杯體2後，讓過濾元件4延伸於杯體2的上空間21；過濾元件4的下端中央設置有一中心軸41，中心軸41係固定地組合於分離片3的通孔32。

如第三圖至第六圖所示，本創作之制流元件6為一種圓形的盤狀體，其中央設置一中心孔61，中心孔61周圍的制流元件6之上表面係形成為凹弧面62，亦即，該凹弧面62的外圍相對較高，而中心孔61周緣為該凹弧面62最低的邊緣，藉由該凹弧面62做為制流元件6的氣流導引結構；此外，在中心孔61的周邊還設置有複數貫穿制流元件6上、下方的溝槽63。另者，為了讓制流元件6具有足夠的強度，該制流元件6的下表面還設置有複數凸肋64，以提供對制流元件的補強作用。制流元件6的外徑係以迫合方式組合固定於杯體2的內徑。

如第七圖所示，藉由前述本創作的穩壓平衡結構，壓縮空氣係從本體1的進氣口11流入杯體2內，並沿著杯體2內徑的切線方向呈螺旋地進入上空間21，於此同時，從壓縮空氣中被分離出來的塵埃及水會落於分離片3上，塵埃及水再從位於側邊的洞孔31落入下空間22；於此同時，氣流也會從洞孔31流至分離片3下方而受到制流元件6之凹弧面62導引通過中心孔61而進入下空間22，下空間22中的氣體可以通過溝槽63、中心孔61及分離片3的其他洞孔31而上升至上空間形成對流作用。由於中心孔61係對應於排水閥的上方位置，因此，藉由本創作之制流元件6將氣流導引至下空間22中心後，氣流不會對自動排水閥上端的浮球造成浮拉現象， 也不會對手動排水閥造成影響，進而產生穩定作用；如此，可避免杯體2內的氣體壓力不當地流失而影響最終輸出的壓縮空氣之壓力值。

以上所述者僅為用以解釋本創作之較佳實施例，並非企圖據以對本創作做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之創作精神下所作有關本創作之任何修飾或變更，皆仍應包括在本創作意圖保護之範疇。

1‧‧‧本體

11‧‧‧進氣口

12‧‧‧出氣口

2‧‧‧杯體

21‧‧‧上空間

22‧‧‧下空間

3‧‧‧分離片

31‧‧‧洞孔

32‧‧‧中心孔

4‧‧‧過濾元件

5‧‧‧手動排水閥

6‧‧‧制流元件

Claims (4)

1. 一種壓縮空氣調理裝置之穩壓平衡結構，包括有：一具有一進氣口與一出氣口的本體；一連接該本體的杯體，該杯體內設有一分離片，以將該杯體區隔出一上空間與一下空間，該下空間底部設有一排水閥，該上空間的中央設有一過濾元件；壓縮空氣從該進氣口進入該本體的過程中，該壓縮空氣所含的水分被分離出來而通過該分離片落入該下空間，乾燥的壓縮空氣則通過該過濾元件後從該出氣口流出，其特徵在於：所述分離片的下方設置有一制流元件，該制流元件具有一中心孔，且該中心孔對應該排水閥，該制流元件的上表面具有將通過該分離片之氣流引導穿過該中心孔的氣流導引結構。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之壓縮空氣調理裝置之穩壓平衡結構，其中，所述氣流導引結構係形成於該中心孔周邊的凹弧面。
3. 依據申請專利範圍第2項所述之壓縮空氣調理裝置之穩壓平衡結構，其中，所述中心孔的周邊設有複數溝槽。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之壓縮空氣調理裝置之穩壓平衡結構，其中，所述制流元件的下面的該中心孔周邊設有複數凸肋。