TWM470890U - 壓縮空氣調理裝置之導流結構 - Google Patents

Description

壓縮空氣調理裝置之導流結構

本創作涉及一種用來處理淨化壓縮空氣的空氣調理裝置的結構，特別是有關於一種防止從壓縮空氣中分離出來之水分受到氣壓吸引而逆流的結構。

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的盤狀體，雖然被分離出來的水分可以從該洞孔落入下空間B2；然而，在水分尚未通過洞孔之前，仍然係附著積聚在分離片C的上表面，而壓縮空氣在通過過濾元件D時會在上空間B1產生真空效應而具備強大吸力，以致於會將部分附 著在分離片C之上表面的水分往上吸引至過濾元件D，致使部分水分隨著已乾燥的壓縮空氣輸出，影響機械設備所需要之壓縮空氣的乾燥度。

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整流作用，從而避免從壓縮空氣被分離出來的水分再被吸引至過濾元件，讓輸出的壓縮空氣獲得符合標準的潔淨乾燥度。

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整流元件，使整流元件在位於下方之分離片與位於上方之過濾元件之間，且整流元件下端與分離片之間存在間隙，所述整流元件的下方具有氣流導引結構；藉此，流入杯體之上空間的壓縮空氣得以通過該間隙進入整流元件下方，進而受到氣流導引結構引導而往幅射方向吹出該整流元件，藉以將從壓縮空氣中所分離出來的水分往分離片的外徑方向吹遠離該過濾元件而往設於分離片的洞孔落下，避免水分被吸引流至該過濾元件。

基於此，本創作提供的壓縮空氣調理裝置之導流結構，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；所述分離片的上方與該過濾元件的下方之間設置有一整流元件，該整流元件的上表面為錐形狀，下方則形成有一內空間，該內空間的內壁面設有氣流導引 結構，且該整流元件的下端與該分離片之間具有一間隙，從該進氣口進入該上空間的壓縮空氣得以通過該間隙進入該內空間，進而受到該氣流導引結構引導而吹出該整流元件，藉以將分離後的液體吹遠離該過濾元件，進而使水分往設於分離片的洞孔落下至下空間。

本創作設置於整流元件之氣流導引結構的較佳實施結構，係於整流元件的下方內空間設置複數個突出該內空間之內壁面的肋條。

基於讓氣流可以通暢地流動以及引導氣流往外徑方向吹出的效果，前述之肋條係被形成為具有相同於整流元件之內空間的內壁面的弧度。

基於讓氣流可以經由氣流導引結構引導往輻射方向吹出，前述複數肋條係沿著該內空間之內壁面的圓周呈放射狀排列。

基於讓整流元件方便安裝於過濾元件與分離片之間的考量，所述整流元件設置有一中心孔，所述過濾元件的下端則設有一中心軸，而分離片的中央則設有一通孔；將過濾元件的中心軸穿過該中心孔而組合於分離片中央的通孔，即可快速、方便地將整流元件組合於過濾元件與分離片之間。

《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

41‧‧‧中心軸

5‧‧‧手動排水閥

6‧‧‧整流元件

61‧‧‧上表面

62‧‧‧內空間

63‧‧‧肋條

64‧‧‧中心孔

d‧‧‧間隙

《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

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。

第二圖為顯示本創作空氣調理裝置之整流結構之局部平面剖視示意圖。

第三圖為顯示本創作之分離片結構之平面剖視示意圖。

第四圖為顯示本創作之整流元件結構之前視平面圖。

第五圖為顯示本創作之整流元件結構之仰視平面圖。

第六圖為顯示沿第五圖之整流元件之A-A方向的平面剖視圖。

第七圖為顯示利用本創作之整流元件導引氣流及水分排出方向之平面示意圖。

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導流結構；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與一整流元件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與整流元件6均位於該上空間21；進一步言之，係使整流元件6位於過濾元件4的下端與分離片3的上端之間。

杯體2底部還設有一排水孔，該排水孔則安裝一水排閥，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。

如第三圖所示，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。

如第四圖至第六圖所示，本創作之整流元件6為一種概呈傘形體的元件，並在中央設置一中心孔64；換言之，其上表面61為中央相對較高而周邊相對較低的錐狀弧面；整流元件6的下方則形成一內空間62，該內空間62的內壁面具有對應上表面61的弧度，並在該內壁面設置氣流導引結構；在本創作的較佳實施例，該氣流導引結構係複數個一體成型地突出該內壁面的肋條63，且該肋條63係被形成為具有相同於整流元件6之內空間62的內壁面的弧度，以及使肋條63沿著該內壁面的圓周呈放射狀排列。

本創作將整流元件6組合於杯體2內的方式，係使過濾元件4的中心軸41穿過整流元件6的中心孔64後，再將中心軸41鎖入分離片3的通孔32，使得整流元件6被固定在過濾元件4與分離片3之間，同時使 得整流元件6下端與分離片3之間存在一可供氣流進出的適當間隙d(如第二圖所示)。

再配合第二圖與第七圖所示，藉由前述本創作的整流結構，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水會落於分離片3上，部分水會直接從洞孔31落入下空間，而部分水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6流動的趨勢；此時，螺旋的氣流會從整流元件6下端與分離片3上端之間的間隙d進入內空間62，該螺旋的氣流在內空間62中會受到放射狀排列的肋條63引導而呈往放射狀方向吹出，因而可以有效地將附著在分離片3上的水分往洞孔31的方向強力吹襲而遠離過濾元件4，使分離片3上的水分完全從洞孔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。

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

4‧‧‧過濾元件

41‧‧‧中心軸

5‧‧‧手動排水閥

6‧‧‧整流元件

d‧‧‧間隙

Claims (5)

1. 一種壓縮空氣調理裝置之導流結構，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：所述分離片的上方與該過濾元件的下方之間設置有一整流元件，該整流元件的下方則形成有一內空間，該內空間的內壁面設有氣流導引結構，且該整流元件的下端與該分離片之間具有一間隙，從該進氣口進入該上空間的壓縮空氣得以通過該間隙進入該內空間，進而受到該氣流導引結構引導而吹出該整流元件，藉以將分離片上的液體吹遠離該過濾元件。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之壓縮空氣調理裝置之導流結構，其中，所述氣流導引結構，係複數個突出該內壁面的肋條。
3. 依據申請專利範圍第2項所述之壓縮空氣調理裝置之導流結構，其中，所述肋條具有相同於該內壁面的弧度。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之壓縮空氣調理裝置之導流結構，其中，所述複數肋條係沿著該內壁面的圓周呈放射狀排列。
5. 依據申請專利範圍第1項所述之壓縮空氣調理裝置之導流結構，其中，所述整流元件具有一中心孔，所述過濾元件的下端設有一中心軸，該中心軸穿過該中心孔而組合於該分離片之中央。