WO2016080592A1 - 원심필터용 커버 - Google Patents

원심필터용 커버 Download PDF

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WO2016080592A1
WO2016080592A1 PCT/KR2015/000290 KR2015000290W WO2016080592A1 WO 2016080592 A1 WO2016080592 A1 WO 2016080592A1 KR 2015000290 W KR2015000290 W KR 2015000290W WO 2016080592 A1 WO2016080592 A1 WO 2016080592A1
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WO
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cover
oil
outlet
centrifugal filter
inlet
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/000290
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English (en)
French (fr)
Inventor
김용근
음호진
예교해
Original Assignee
신흥정공주식회사
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Filing date
Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/02—Casings; Lids
    • B04B7/04—Casings facilitating discharge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B3/00—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/005—Centrifugal separators or filters for fluid circulation systems, e.g. for lubricant oil circulation systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/02—Casings; Lids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
    • B04B9/06—Fluid drive

Definitions

  • the present invention relates to a cover for a centrifugal filter, and more particularly, to stably discharge the water separated from the oil to the outside of the centrifugal filter in the process of spraying the oil filtered inside the centrifugal filter from the nozzle of the rotor,
  • the present invention relates to a cover for a centrifugal filter that allows the removed mixed gas to stably flow into the centrifugal filter.
  • centrifugal filter is a device that separates / purifies / concentrates materials with different ingredients or specific gravity by using centrifugal force.
  • the centrifugal filter is an impurity of oil (lubricating oil or fuel oil) used in engine or various mechanical devices. It is also used to filter.
  • Figure 1 shows a cross-sectional view showing the structure of a conventional centrifugal filter.
  • the centrifugal filter shown in FIG. 1 is a centrifugal filter used to filter impurities in oil used in engines and machinery.
  • the centrifugal filter includes a shaft 10 having an oil flow path 11 formed therein, a rotor 20 having a structure rotating around the shaft 10, and a shaft together with the rotor 20. (10) has a structure that rotates around the stand tube (Stand tube: 30) for injecting the oil flowing through the shaft into the rotor, the oil inlet and the oil outlet is formed and accommodates the rotor 20 therein It consists of the cover 40 which receives the oil sprayed from the nozzle 21 of a rotor.
  • the centrifugal filter receives oil by driving a pump (not shown) to filter various impurities in the oil by centrifugal force, and the rotor has a high speed due to the reaction principle generated during the oil injection process through the nozzle provided in the rotor. It has a structure that rotates.
  • the centrifugal filter as described above can remove impurities in the oil, but cannot remove moisture. Therefore, when constructing an oil cleaning system using the centrifugal filter, a separate oil / water separator is used together to remove water in the oil. have.
  • FIG. 2 shows a cross-sectional view of a conventional centrifuge having a different structure.
  • the centrifugal separator shown in FIG. 2 allows simultaneous removal of impurities and water in the oil.
  • impurities (A) and moisture (B) are formed at the inner edge of the rotor 50 by centrifugal force.
  • Moisture separated from the oil is discharged through the flow path 51 provided in the rotor, and in the case of impurities (A) accumulated on the inner edge of the rotor, the impurity outlet 52 is opened when a predetermined amount is accumulated. It has a structure to discharge impurities to the outside.
  • the centrifugal filter has an advantage of removing water in the oil without using a separate oil / water separator, but a contradiction point supplying water for water separation or removal of impurities and a contact area between water and oil. There is a disadvantage in that emulsification occurs due to the increase.
  • Patent Document 1 Registered Patent Publication No. 1003524 (Dec. 30, 2010)
  • the present invention has been made in consideration of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the escape of the oil with the mixed gas and water in the process of the water separated from the oil is discharged through the outlet provided in the cover.
  • the present invention provides a cover for a centrifugal filter.
  • Another object of the present invention is to mix the gas and water in a specific portion of the cover in the process of passing the mixed gas and moisture in the centrifugal filter so as to induce the discharge of the mixed gas and water uniformly over the entire circumference of the cover A centrifugal filter cover is provided.
  • Still another object of the present invention is to supply the mixed gas from which moisture is removed back into the centrifugal filter, so that the mixed gas can be introduced into the centrifugal filter at a uniform pressure over the entire circumference of the cover. In providing a cover.
  • the present invention to achieve the object as described above and to perform the problem to eliminate the conventional defects is to rotate the filter to filter the impurities contained in the oil by using a centrifugal force and the rotor is provided with one or more nozzles in which the filtered oil is injected A centrifugal filter cover constituting the wrapped centrifugal filter, wherein the rotor has a structure surrounding the rotor, wherein a first outlet for discharging water separated from the oil injected from the nozzle and a first inlet through which the mixed gas is introduced are formed.
  • Inner cover A discharge chamber connected to the first outlet, an inlet chamber connected to the first inlet is formed outside the inner cover so as to be formed on an outer circumference of the inner cover, and a second outlet connected to the discharge chamber, and connected to the inlet chamber An outer cover formed with a second inlet; And an oil outflow prevention member installed at the first outlet and protruding inwardly from the inner surface of the inner cover to the inward direction of the inner cover.
  • the inner end of the oil leakage preventing member may be formed with an extension formed to protrude in the outward direction of the oil leakage preventing member from the outer surface of the oil leakage preventing member.
  • the oil leakage preventing member may be composed of a cylindrical pipe.
  • the first outlet may be configured in plural, and the plurality of first outlets may be formed on the inner cover to have a structure spaced apart from each other along the circumference of the inner cover on the same horizontal plane.
  • the plurality of first outlets may be formed to increase in diameter in proportion to the distance from the second outlet.
  • the first inlet may be formed in plural, and the plurality of first inlets may be formed on the inner cover to have a structure spaced apart from each other along the circumference of the inner cover on the same horizontal plane.
  • the plurality of first inlets may be formed to increase in diameter in proportion to the distance from the second inlet.
  • the centrifugal filter cover the sensor dog is provided on the outer surface of the rotor; And a rotation detection sensor installed to penetrate the outer cover and the inner cover and detecting a sensor dog when the rotor rotates to detect the rotational speed of the rotor.
  • the oil leakage preventing member prevents the oil flowing out between the upper end and the shaft of the rotor flowing into the first outlet port, the oil to the outside of the centrifugal filter together with the water and the mixed gas. There is an effect that can reduce emissions.
  • a plurality of first outlets formed on the inner cover to discharge moisture and mixed gas are formed along the circumference of the inner cover, and particularly, the diameter of the first outlet is large in proportion to the distance to the second outlet. Accordingly, it is possible to prevent a greater amount of mixed gas from the other first outlet at the first outlet formed near the second outlet, for example, a portion of the mixed gas, thereby allowing the flow of the mixed gas in the centrifugal filter. There is an effect that can prevent the structure from becoming unstable.
  • a plurality of first inlets formed in the inner cover and into which the mixed gas flows are formed along the circumference of the inner cover, and in particular, a diameter of the first inlet is formed to be large in proportion to the distance from the second inlet to form the first inlet.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional centrifugal filter
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional centrifugal filter having another structure
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a structure of a cover for a centrifugal filter according to the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the structure of a cover for a centrifugal filter according to the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of a cover for a centrifugal filter according to the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 4;
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. 4.
  • first inlet 120 outer cover
  • Figure 3 is a perspective view showing the structure of the centrifugal filter cover according to the present invention
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing the structure of the centrifugal filter cover according to the present invention
  • Figure 5 is a cross-sectional view taken along line AA ⁇ of Figure 4
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. 4.
  • the cover for the centrifugal filter according to the present invention is to discharge the water separated from the oil with the mixed gas in the process of the oil filtered in the rotor 20 is injected through the nozzle 21, the inner cover ( 110 and the outer cover 120 and the oil leakage preventing member 130.
  • the applicant of the present invention recognizes that a phenomenon in which water is separated from oil occurs in the process of spraying the filtered oil through the nozzle 21 provided in the rotor 20, and is separated from the oil based on this.
  • the water By allowing the water to be discharged to the outside of the centrifugal filter through a separate path, the oil and water can be separated in the filtration process of the oil using the centrifugal filter.
  • the above-mentioned mixed gas combines droplets (liquid droplets) generated in the process of spraying through the nozzle, water (water vapor) separated from oil, and steam of oil.
  • the inner cover 110 has a cylindrical structure in which the upper end is closed and the lower end is open, and is combined with the filter base 60 constituting the lower structure of the centrifugal filter to form a space in which the rotor 20 is accommodated. .
  • the filter base 60 is formed with an oil inlet 61 through which oil for filtration flows, and an oil outlet 62 through which the filtered oil is discharged, and while supporting the rotation of the rotor 20, the rotor ( The lower end of the shaft for guiding oil into the inside of the 20) is coupled, and the upper end of the shaft coupled to the lower end of the filter base 60 is coupled to the upper end of the inner cover 110.
  • the centrifugal filter including the filter base 60 and the shaft and the rotor 20 is not only illustrated in FIG. 1 but is a well-known technique already widely used, and thus, detailed descriptions of these configurations will be omitted.
  • the inner cover 110 has a first outlet 111 to allow the water separated from the oil to flow out of the inner cover 110 while flowing with the mixed gas, the mixed gas from which the water is removed
  • a first inlet 112 is formed to flow back into the cover 110, and the first outlet 111 is formed at an upper end of a side portion of the inner cover 110, and the first inlet 112 is an inner cover. It is formed at the lower side of the side portion (110).
  • the first outlet 111 formed in the inner cover 110 is composed of a plurality, the plurality of first outlet 111 has a structure spaced apart from each other along the circumference of the inner cover 110 on the same horizontal plane As such, the plurality of first outlets 111 formed around the circumference of the inner cover 110 may increase in diameter in proportion to the distance from the second outlet 121 to be described later to increase the flow cross-sectional area of the mixed gas. It can be configured to.
  • the second outlet 121 is connected to a blower (not shown) to have a structure for forcibly discharging the internal mixed gas of the centrifugal filter to the outside. Therefore, a large suction force acts on the first outlet 111 formed at a position relatively close to the second outlet 121, while a small suction force is applied to the first outlet 111 formed at a position relatively far from the second outlet 121. Therefore, when the same diameter of the first outlet 111 is formed irrespective of the distance from the second outlet 121, only through the first outlet 111 formed at a position close to the second outlet 121. Since a large amount of mixed gas and moisture is released, the mixed gas flow inside the inner cover 110 may become unstable.
  • the first outlet 111 in forming a plurality of first outlets 111 around the circumference of the inner cover 110, the first outlet 111 is formed at a relatively close position in consideration of the distance from the second outlet 121. ) By decreasing the flow resistance of the mixed gas by increasing the flow resistance of the mixed gas, and conversely, by reducing the flow resistance of the mixed gas by increasing the diameter of the first outlet 111 formed far from the second outlet 121. Regardless of the location of the outlet 111, a similar amount of mixed gas and moisture may be released from the inner cover 110 through each of the first outlets 111.
  • the first inlet 112 formed in the inner cover 110 is composed of a plurality, the plurality of first inlet 112 has a structure spaced apart from each other along the circumference of the inner cover 110 on the same horizontal plane
  • the plurality of first inlets 112 formed around the circumference of the inner cover 110 may increase in diameter in proportion to the distance from the second inlet 122 to be described later, so that the flow cross-sectional area of the mixed gas may be increased. It can be configured to be large.
  • the diameter of the first inlet 112 formed at a position far from the second inlet 122 is reduced by reducing the flow resistance of the mixed gas.
  • a similar amount of mixed gas may be introduced into the inner cover 110 through the first inlet 112.
  • the outer cover 120 may be introduced into the inner cover 110 through the discharge chamber C1 in which the mixed gas and the moisture discharged from the first outlet 111 temporarily stay, and the first inlet 112.
  • the inlet chamber (C2) in which the mixed gas temporarily stays on the outer periphery of the inner cover 110 the cylindrical shape so as to surround the inner cover 110 with a predetermined distance from the outer surface of the inner cover (110)
  • the upper and lower ends are welded and fixed to the outer surface of the inner cover 110, and are separated into upper and lower portions by the partition wall 123 to form the discharge chamber C1 and the inlet chamber C2, respectively.
  • a second discharge port 121 connected to the discharge chamber C1 is formed at the upper end of the side cover 120, and a second inlet 122 connected to the inlet chamber C2 is formed at the lower end of the side cover 120.
  • the second outlet 121 is connected to a blower not shown, and the second inlet 122 is connected to a moisture remover not shown.
  • the oil leakage preventing member 130 is to prevent the oil from being discharged together in the process of discharging the mixed gas and water to the discharge chamber (C1) through the first outlet 111, each of the first outlet 111 Is installed in, but is installed to have a structure that protrudes in the inner direction of the inner cover 110 from the inner surface of the inner cover (110).
  • the present invention installs the oil leakage preventing member 130 in the first outlet 111 so that the oil flowing down the inner surface of the inner cover 110 flows into the first outlet 111. By suppressing the), it is to prevent the outflow of oil through the first outlet 111.
  • the oil leakage preventing member for smoothly flowing down the outer surface of the oil leakage preventing member 130 130 consists of a cylindrical pipe.
  • an inner end portion of the oil leakage preventing member 130 is formed with an extension 131 protruding from the outer surface of the oil leakage preventing member 130 to the outside of the oil leakage preventing member 130. 131 prevents the oil flowing on the outer surface of the oil leakage preventing member 130 from flowing into the oil leakage preventing member 130 through the inner end.
  • the sensor dog 141 and the rotation detection sensor 142 for detecting the rotational speed of the rotor 20 during the operation of the centrifugal filter may be further included.
  • the sensor dog 141 is fixedly installed on the outer surface of the rotor 20 to rotate together with the rotor 20.
  • the rotation sensor 142 is installed to penetrate the outer cover 120 and the inner cover 110 so that the inner end thereof is close to the outer surface of the rotor 20.
  • the rotation detection sensor 142 According to the sensor dog 141 and the rotation detection sensor 142 as described above, the rotation detection sensor 142 generates a signal in response to the sensor dog 141 when the rotor 20 rotates. The number of revolutions of the rotor 20 may be sensed by using the signal generated at 142.
  • the centrifugal filter cover according to the present invention configured as described above is coupled to the lower end of the inner cover 110 to the filter base 60, the upper end of the shaft coupled to the filter base 60 and the upper end of the inner cover 110 is coupled As a result, a centrifugal filter is formed.
  • the second outlet 121 formed in the outer cover 120 is connected to the blower is provided with suction power generated by the operation of the blower, the second inlet 122 is connected to the moisture remover is moisture is removed by the moisture remover The removed mixed gas is supplied.
  • the rotor 20 rotates due to the operation of the centrifugal filter, and the water separated from the oil injected through the nozzle 21 of the rotor 20 is mixed with the mixed gas due to the suction force formed in the first outlet 111. While flowing together it is discharged to the discharge chamber (C1) through the first outlet (111).
  • the mixed gas and the moisture introduced into the discharge chamber C1 are discharged to the outside of the outer cover 120 through the second outlet 121 and go through the moisture remover. 2 is introduced into the inlet chamber C2 through the inlet 122, and the mixed gas introduced into the inlet chamber C2 is supplied into the inner cover 110 through the first inlet 112.
  • the first outlet 111 and the second inlet 122 is formed in a structure distributed along the circumference of the inner cover 110, at a distance between the second outlet 121 and the second inlet 122 Since it is formed to have a difference in diameter, the process of discharging the mixed gas and water to the discharge chamber (C1) through the first outlet 111 and the mixed gas of the inlet chamber (C2) through the first inlet 112
  • the flow of the mixed gas can be prevented from being unstable, and the oil leakage preventing member 130 is scattered from the upper portion of the rotor 20.

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  • Centrifugal Separators (AREA)

Abstract

본 발명은 원심필터용 커버에 관한 것으로, 그 목적은 오일로부터 분리되는 수분이 커버에 마련된 배출구를 통해 배출되는 과정에서 오일이 혼합가스 및 수분과 함께 빠져나가는 것을 감소시킬 수 있도록 한 원심필터용 커버를 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 원심력을 이용하여 오일내에 포함된 불순물을 여과하도록 회전하며 여과된 오일이 분사되는 하나 이상의 노즐이 구비된 로터를 감싸 원심필터를 구성하는 원심필터용 커버에 있어서, 상기 로터를 감싸는 구조를 가지며, 노즐로부터 분사되는 오일과 분리되는 수분의 배출을 위한 제1 배출구와, 혼합가스의 유입이 이루어지는 제1 유입구가 형성된 내측 커버; 상기 제1 배출구에 연결된 배출챔버와, 상기 제1 유입구에 연결된 유입챔버가 내측 커버의 외측 둘레에 형성되도록 내측 커버의 외측에 설치되고, 상기 배출챔버와 연결된 제2 배출구와, 상기 유입챔버와 연결된 제2 유입구가 형성된 외측 커버; 및 상기 제1 배출구에 설치되며, 내측 커버의 내면으로부터 내측 커버의 안쪽 방향으로 돌출되게 형성되는 오일유출 방지부재;로 구성된 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버를 제공한다.

Description

원심필터용 커버
본 발명은 원심필터용 커버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원심필터의 내부에서 여과된 오일이 로터의 노즐로부터 분사되는 과정에서 오일로부터 분리되는 수분을 원심필터의 외부로 안정적으로 배출하고, 더불어 수분이 제거된 혼합가스를 원심필터의 내부로 안정적으로 유입시킬 수 있도록 한 원심필터용 커버에 관한 것이다.
일반적으로 원심필터(Centrifugal Filter)는 원심력을 이용하여 성분이나 비중이 다른 물질을 분리/정제/농축하는 장치로써, 이러한 원심필터는 엔진이나 각종 기계장치에 사용되는 오일(윤활유 또는 연료유)의 불순물을 여과하는데도 사용되고 있다.
도 1은 종래 원심필터의 구조를 보인 단면도를 도시하고 있다.
도 1에 도시된 원심필터는 엔진 및 기계장치에 사용되는 오일의 불순물을 여과하는데 사용되는 원심필터이다.
상기 원심필터는 오일의 유입이 이루어지는 유로(11)가 내부에 형성된 축(10)과, 상기 축(10)을 중심으로 회전하는 구조를 갖는 로터(20)와, 상기 로터(20)와 함께 축(10)을 중심으로 회전하는 구조를 가지며 축을 통해 유입되는 오일을 로터의 내부로 분사하는 스탠튜브(Stand tube:30)와, 오일 유입구와 오일 배출구가 형성되고 로터(20)를 내부에 수용하여 로터의 노즐(21)로부터 분사되는 오일을 받는 커버(40)로 구성되어 있다.
이와 같은 원심필터는 미도시된 펌프의 구동에 의해 오일을 유입받아 원심력으로 오일 내의 각종 불순물을 여과하게 되며, 로터에 구비된 노즐을 통해 오일이 분사되는 과정에서 발생되는 반작용원리에 의해 로터가 고속으로 회전하는 구조를 갖고 있다.
상기와 같은 원심필터는 오일 내의 불순물은 분리하여 제거할 수 있으나 수분은 제거할 수 없으므로, 원심필터를 이용하여 오일 청정시스템을 구성하는 경우, 별도의 유수분리기를 함께 사용하여 오일 내의 수분을 제거하고 있다.
도 2는 다른 구조를 갖는 종래 원심분리기의 단면도를 도시하고 있다.
도 2에 도시된 원심분리기는 오일 내의 불순물과 수분을 동시에 제거할 수 있도록 한 것으로, 로터(50)가 회전하는 과정에서 불순물(A)과 수분(B)은 원심력에 의하여 로터(50) 내부 가장자리에 이동하여 오일로부터 분리되며, 이처럼 오일로부터 분리되는 수분은 로터내에 마련된 유로(51)를 통해 배출되고, 로터 내부 가장자리에 쌓인 불순물(A)의 경우, 일정량이 쌓이게 되면 불순물 배출구(52)가 개방되면서 불순물을 외부로 배출하는 구조를 갖고 있다.
이러한 원심필터는 앞서 설명된 바와 같이, 별도의 유수분리기를 이용하지 않고도 오일 내의 수분을 제거할 수 있는 이점을 갖고 있으나, 물 분리 또는 불순물 제거를 위해 물을 공급하는 모순점과 물과 오일의 접촉 영역 증가로 유화(Emulsion) 발생을 초래하는 단점이 있다.
(선행기술문헌)
(특허문헌 1) 등록특허공보 제1003524호 (2010.12.30. 공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 오일로부터 분리되는 수분이 커버에 마련된 배출구를 통해 배출되는 과정에서 오일이 혼합가스 및 수분과 함께 빠져나가는 것을 감소시킬 수 있도록 한 원심필터용 커버를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 혼합가스와 수분이 원심필터를 빠져나가는 과정에서 커버의 특정부분에 혼합가스와 수분이 집중되지 않고 커버의 전둘레에 걸쳐 균일하게 혼합가스와 수분의 배출을 유도할 수 있도록 한 원심필터용 커버를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 수분이 제거된 혼합가스를 원심필터의 내부로 다시 공급함에 있어서, 커버의 전둘레에 걸쳐 혼합가스가 균일한 압력으로 원심필터의 내부로 유입될 수 있도록 한 원심필터용 커버를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 원심력을 이용하여 오일내에 포함된 불순물을 여과하도록 회전하며 여과된 오일이 분사되는 하나 이상의 노즐이 구비된 로터를 감싸 원심필터를 구성하는 원심필터용 커버에 있어서, 상기 로터를 감싸는 구조를 가지며, 노즐로부터 분사되는 오일과 분리되는 수분의 배출을 위한 제1 배출구와, 혼합가스의 유입이 이루어지는 제1 유입구가 형성된 내측 커버; 상기 제1 배출구에 연결된 배출챔버와, 상기 제1 유입구에 연결된 유입챔버가 내측 커버의 외측 둘레에 형성되도록 내측 커버의 외측에 설치되고, 상기 배출챔버와 연결된 제2 배출구와, 상기 유입챔버와 연결된 제2 유입구가 형성된 외측 커버; 및 상기 제1 배출구에 설치되며, 내측 커버의 내면으로부터 내측 커버의 안쪽 방향으로 돌출되게 형성되는 오일유출 방지부재;로 구성된 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버를 제공한다.
한편 상기 원심필터용 커버에 있어서, 상기 오일유출 방지부재의 내측 단부에는 오일유출 방지부재의 외면으로부터 오일유출 방지부재의 바깥쪽 방향으로 돌출되게 형성된 확장부가 형성될 수 있다.
한편 상기 원심필터용 커버에 있어서, 상기 오일유출 방지부재는 원통형의 파이프로 구성될 수 있다.
한편 상기 원심필터용 커버에 있어서, 상기 제1 배출구는 다수개로 구성되며, 다수개의 제1 배출구는 동일한 수평면 상에서 내측 커버의 원주 둘레를 따라 상호 이격된 구조를 갖도록 내측 커버에 형성될 수 있다.
한편 상기 원심필터용 커버에 있어서, 상기 다수개의 제1 배출구는 제2 배출구와의 거리에 비례하여 직경이 증가하도록 형성될 수 있다.
한편 상기 원심필터용 커버에 있어서, 상기 제1 유입구는 다수개로 구성되며, 다수개의 제1 유입구는 동일한 수평면 상에서 내측 커버의 원주 둘레를 따라 상호 이격된 구조를 갖도록 내측 커버에 형성될 수 있다.
한편 상기 원심필터용 커버에 있어서, 상기 다수개의 제1 유입구는 제2 유입구와의 거리에 비례하여 직경이 증가하도록 형성될 수 있다.
한편 상기 원심필터용 커버에 있어서, 상기 로터의 외면에 설치된 센서도그; 및 상기 외측 커버와 내측 커버를 관통하도록 설치되며, 로터의 회전시 센서도그를 감지하여 로터의 회전수를 검출하는 회전감지센서;가 더 포함될 수 있다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 로터의 상단부와 축의 사이로 비산되어 나오는 오일이 제1 배출구로 유입되는 것을 오일유출 방지부재가 방지함으로써, 오일이 수분 및 혼합가스와 함께 원심필터의 외부로 배출되는 것을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 내측 커버에 형성되어 수분 및 혼합가스의 배출이 이루어지는 제1 배출구가 내측 커버의 원주 둘레를 따라 다수개 형성되고, 특히 제2 배출구와의 거리에 비례하여 제1 배출구의 직경을 크게 형성됨에 따라, 특정 부분의 혼합가스, 예컨대 제2 배출구와 가까운 위치에 형성된 제1 배출구에서 나머지 다른 제1 배출구에서 보다 많은 양의 혼합가스 배출되는 것을 방지할 수 있으며, 이를 통하여 원심필터내 혼합가스의 유동구조가 불안정해지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이와 마찬가지로, 내측 커버에 형성되어 혼합가스가 유입되는 제1 유입구는 내측 커버의 원주 둘레를 따라 다수개 형성되고, 특히 제2 유입구와의 거리에 비례하여 제1 유입구의 직경이 크게 형성되어 제1 유입구를 통하여 원심필터의 내부로 유입되는 혼합가스를 제1 유입구의 위치에 상관없이 균일하게 유지할 수 있도록 함으로써 원심필터 내부의 혼합가스 유동구조를 안정화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 종래 원심필터의 구조를 보인 단면도,
도 2 는 다른 구조를 갖는 종래 원심필터의 단면도,
도 3 은 본 발명에 따른 원심필터용 커버의 구조를 보인 단면도,
도 3 은 본 발명에 따른 원심필터용 커버의 구조를 보인 사시도,
도 4 는 본 발명에 따른 원심필터용 커버의 구조를 보인 단면도,
도 5 는 도 4의 A-A`선에 따른 단면도,
도 6 은 도 4의 B-B`선에 따른 단면도.
(부호의 설명)
20: 로터 21: 노즐
110: 내측 커버 111: 제1 배출구
112: 제1 유입구 120: 외측 커버
121: 제2 배출구 122: 제2 유입구
130: 오일유출 방지부재 131: 확장부
141: 센서도그 142: 회전감지센서
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명에 따른 원심필터용 커버의 구조를 보인 사시도를, 도 4는 본 발명에 따른 원심필터용 커버의 구조를 보인 단면도를, 도 5는 도 4의 A-A`선에 따른 단면도를, 도 6은 도 4의 B-B`선에 따른 단면도를 도시하고 있다.
본 발명에 따른 원심필터용 커버는 로터(20)의 내부에서 여과된 오일이 노즐(21)을 통해 분사되는 과정에서 오일로부터 분리되는 수분을 혼합가스와 함께 배출할 수 있도록 한 것으로, 내측 커버(110)와 외측 커버(120) 및 오일유출 방지부재(130)로 구성된다.
참고로, 본 발명의 출원인은 여과된 오일이 로터(20)에 구비된 노즐(21)을 통하여 분사되는 과정에서 오일로부터 수분이 분리되는 현상이 발생되는 것을 인식하고, 이에 기초하여 오일로부터 분리되는 수분을 별도의 경로를 통해 원심필터의 외부로 배출할 수 있도록 함으로써, 원심필터를 이용한 오일의 여과과정에서 오일과 수분의 분리가 추가적으로 이루어질 수 있도록 한 것이다.
아울러, 상기 언급된 혼합가스는 노즐을 통해 분사되는 과정에서 발생되는 액적(액체방울), 오일로부터 분리되는 수분(수증기)과 오일의 증기를 통합한 것이다.
이하에서는 본 발명에 따른 원심필터용 커버를 구성하는 내측 커버(110)와 외측 커버(120) 및 오일유출 방지부재(130)에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.
상기 내측 커버(110)는 상단부가 폐쇄되고 하단부는 개방된 원통형의 구조로 이루어지며, 원심필터의 하부 구조를 구성하는 필터 베이스(60)와 결합되어 로터(20)가 수용되는 공간을 형성하게 된다.
한편, 상기 필터 베이스(60)에는 여과를 위한 오일이 유입되는 오일 유입구(61)와, 여과 처리된 오일이 배출되는 오일 배출구(62)가 형성되며, 로터(20)의 회전을 지지하면서 로터(20)의 내부로 오일을 안내하는 축의 하단부가 결합되고, 이처럼 필터 베이스(60)에 하단부가 결합된 축의 상단부는 내측 커버(110)의 상단부에 결합된다.
이와 같은 필터 베이스(60)와 축 및 로터(20)를 포함하는 원심필터는 도 1에 도시되어 있을 뿐만 아니라, 이미 널리 사용되고 있는 공지된 기술이므로, 이들 구성에 대한 보다 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
한편, 상기 내측 커버(110)에는 오일로부터 분리되는 수분이 혼합가스와 함께 유동하면서 내측 커버(110)의 바깥쪽으로 빠져나갈 수 있도록 하는 제1 배출구(111)와, 수분이 제거된 혼합가스가 내측 커버(110)의 내부로 다시 유입되도록 하는 제1 유입구(112)가 형성되며, 상기 제1 배출구(111)는 내측 커버(110)의 측면부 상단에 형성되고, 제1 유입구(112)는 내측 커버(110)의 측면부 하단에 형성된다.
이와 같은 내측 커버(110)에 형성되는 제1 배출구(111)는 다수개로 구성되고, 다수개의 제1 배출구(111)는 동일한 수평면 상에서 내측 커버(110)의 원주 둘레를 따라 상호 이격된 구조를 갖도록 형성될 수 있으며, 이처럼 내측 커버(110)의 원주 둘레에 형성되는 다수개의 제1 배출구(111)는 후술될 제2 배출구(121)와의 거리에 비례하여 직경이 증가하여 혼합가스의 유동단면적이 커지도록 구성될 수 있다.
참고로, 상기 제2 배출구(121)에는 미도시된 송풍기가 연결되어 원심필터의 내부 혼합가스를 외부로 강제적으로 배출하는 구조를 갖는다. 따라서 제2 배출구(121)에 상대적으로 근접한 위치에 형성된 제1 배출구(111)에는 큰 흡입력이 작용하는 반면, 제2 배출구(121)로부터 상대적으로 먼 위치에 형성된 제1 배출구(111)에는 작은 흡입력이 작용하게 되므로, 제2 배출구(121)와의 거리에 상관없이 제1 배출구(111)의 직경을 동일하게 형성할 경우, 제2 배출구(121)와 근접한 위치에 형성된 제1 배출구(111)를 통해서만 많은 양의 혼합가스와 수분이 빠져나가게 되므로, 내측 커버(110) 내부의 혼합가스 흐름이 불안정해질 수 있다.
이에 따라 본 발명은 내측 커버(110)의 원주 둘레에 다수개의 제1 배출구(111)를 형성함에 있어서, 제2 배출구(121)와의 거리를 감안하여 상대적으로 가까운 위치에 형성되는 제1 배출구(111)의 직경은 작게 하여 혼합가스의 유동저항을 증가시키고, 반대로 제2 배출구(121)와 먼 위치에 형성되는 제1 배출구(111)의 직경은 크게 하여 혼합가스의 유동저항을 감소시킴으로써, 제1 배출구(111)의 위치에 상관없이 비슷한 양의 혼합가스와 수분이 각각의 제1 배출구(111)를 통하여 내측 커버(110)로부터 빠져나갈 수 있도록 한 것이다.
한편, 상기 내측 커버(110)에 형성되는 제1 유입구(112)는 다수개로 구성되고, 다수개의 제1 유입구(112)는 동일한 수평면 상에서 내측 커버(110)의 원주 둘레를 따라 상호 이격된 구조를 갖도록 형성될 수 있으며, 이처럼 내측 커버(110)의 원주 둘레에 형성되는 다수개의 제1 유입구(112)는 후술될 제2 유입구(122)와의 거리에 비레하여 직경이 증가하여 혼합가스의 유동단면적이 커지도록 구성될 수 있다.
이는 앞서 설명된 제1 배출구(111)와 마찬가지로 내측 커버(110) 내부의 혼합가스 흐름의 안정화를 도모하기 위한 것으로, 제2 유입구(122)와의 거리를 감안하여 상대적으로 가까운 위치에 형성되는 제1 유입구(112)의 직경은 작게 하여 혼합가스의 유동저항을 증가시키고, 반대로 제2 유입구(122)와 먼 위치에 형성되는 제1 유입구(112)의 직경은 크게 하게 혼합가스의 유동저항을 감소시킴으로써, 제1 유입구(112)의 위치에 상관없이 비슷한 양의 혼합가스가 각각의 제1 유입구(112)를 통하여 내측 커버(110)의 내부로 유입될 수 있도록 유도하게 된다.
상기 외측 커버(120)는 제1 배출구(111)로부터 배출되는 혼합가스와 수분이 일시적으로 체류하는 배출챔버(C1)와, 제1 유입구(112)를 통해 내측 커버(110)의 내부로 유입될 혼합가스가 일시적으로 체류하게 되는 유입챔버(C2)를 내측 커버(110)의 외측 둘레에 형성하는 것으로, 내측 커버(110)의 외면으로부터 일정 간격 이격된 채로 내측 커버(110)를 감싸도록 원통형의 구조로 이루어지고, 상단부와 하단부가 내측 커버(110)의 외면에 용접되어 고정되며, 격벽(123)에 의해 상부와 하부로 분리되어 배출챔버(C1)와 유입챔버(C2)를 각각 형성하게 된다.
이와 같은 외측 커버(120)의 측면부 상단에는 배출챔버(C1)와 연결되는 제2 배출구(121)가 형성되고, 측면부 하단부에는 유입챔버(C2)와 연결되는 제2 유입구(122)가 형성되며, 상기 제2 배출구(121)는 미도시된 송풍기와 연결되고, 상기 제2 유입구(122)는 미도시된 수분제거기와 연결된다.
상기 오일유출 방지부재(130)는 제1 배출구(111)를 통해 혼합가스와 수분이 배출챔버(C1)로 배출되는 과정에서 오일이 함께 배출되는 것을 방지하는 것으로, 각각의 제1 배출구(111)에 설치되되, 내측 커버(110)의 내면으로부터 내측 커버(110)의 안쪽 방향으로 돌출되는 구조를 갖도록 설치된다.
참고로, 로터(20)의 회전시 로터(20)의 상단부와 축의 사이로 일부 오일이 비산되어 나오게 되며, 이처럼 로터(20)의 상단부에서 비산되어 나오는 오일은 내측 커버(110)의 내면을 타고 흘러내리게 된다.
한편, 오일유출 방지부재(130)가 없는 경우, 내측 커버(110)의 내면을 타고 흘러 내리는 오일의 일부가 제1 배출구(111)를 통해 빠져나가는 혼합가스 및 수분과 함께 제1 배출구(111)를 통해 배출될 수 있다.
이에 본 발명은 오일유출 방지부재(130)를 제1 배출구(111)에 설치하여 내측 커버(110)의 내면을 타고 흘러내리는 오일이 제1 배출구(111)로 유입되는 것을 오일유출 방지부재(130)가 억제하여 줌으로써, 제1 배출구(111)를 통한 오일의 유출을 방지할 수 있도록 한 것이다.
한편, 내측 커버(110)의 내면을 타고 흘러내리는 오일이 오일유출 방지부재(130)에 도달한 경우, 오일유출 방지부재(130)의 외면을 타고 원활하게 흘러내릴 수 있도록 하기 위한 오일유출 방지부재(130)는 원통형의 파이프로 구성된다.
또한, 상기 오일유출 방지부재(130)의 내측 단부에는 오일유출 방지부재(130)의 외면으로부터 오일유출 방지부재(130)의 바깥쪽으로 돌출되게 형성된 확장부(131)가 형성되며, 이러한 확장부(131)는 오일유출 방지부재(130)의 외면을 타고 유동하는 오일이 내측 단부를 통해 오일유출 방지부재(130)의 내부로 유입되는 것을 방지하게 된다.
한편, 원심필터의 작동시 로터(20)의 회전수를 감지하기 위한 센서도그(141)와 회전감지센서(142)가 더 포함될 수 있다.
상기 센서도그(141)는 로터(20)와 함께 회전하도록 로터(20)의 외면에 고정되게 설치된다.
상기 회전감지센서(142)는 외측 커버(120)와 내측 커버(110)를 관통하여 내측 단부가 로터(20)의 외면에 근접하도록 설치된다.
이와 같은 센서도그(141)와 회전감지센서(142)에 의하면, 로터(20)의 회전시 센서도그(141)에 반응하여 회전감지센서(142)가 신호를 발생시키게 되며, 이러한 회전감지센서(142)에서 발생되는 신호를 이용하여 로터(20)의 회전수를 감지할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 원심필터용 커버는 필터 베이스(60)에 내측 커버(110)의 하단부가 결합되고, 필터 베이스(60)에 결합된 축의 상단부와 내측 커버(110)의 상단부가 결합됨으로써 원심필터를 구성하게 된다.
한편, 외측 커버(120)에 형성된 제2 배출구(121)는 송풍기와 연결되어 송풍기의 작동에 의해 발생되는 흡입력을 제공받고, 제2 유입구(122)는 수분제거기와 연결되어 수분제거기에 의해 수분이 제거된 혼합가스를 공급받게 된다.
한편, 원심필터의 작동으로 인하여 로터(20)가 회전하고, 로터(20)의 노즐(21)의 통해 분사되는 오일로부터 분리되는 수분은 제1 배출구(111)에 형성되는 흡입력으로 인하여 혼합가스와 함께 유동하면서 제1 배출구(111)를 통해 배출챔버(C1)로 배출된다.
이처럼 배출챔버(C1)로 유입되는 혼합가스와 수분은 제2 배출구(121)를 통하여 외측 커버(120)의 외부로 배출되어 수분제거기를 거치게 되며, 수분제거기에 의해 수분이 제거된 혼합가스는 제2 유입구(122)를 통해 유입챔버(C2)로 유입되고, 유입챔버(C2)로 유입된 혼합가스는 제1 유입구(112)를 통해 내측 커버(110)의 내부로 공급된다.
한편, 상기 제1 배출구(111)와 제2 유입구(122)는 내측 커버(110)의 원주 둘레를 따라 분산된 구조로 형성되고, 제2 배출구(121)와 제2 유입구(122)와의 거리에 따라 직경에 차이를 갖도록 형성되므로, 제1 배출구(111)를 통해 배출챔버(C1)로 혼합가스와 수분이 배출되는 과정 그리고 제1 유입구(112)를 통해 유입챔버(C2)의 혼합가스가 내측 커버(110)로 유입되는 과정에서 원심필터 내부의 혼합가스가 어느 한쪽으로 집중되면서 혼합가스의 흐름이 불안정해지는 것을 방지할 수 있고, 오일유출 방지부재(130)는 로터(20)의 상부에서 비산되어 나오는 오일이 제1 배출구(111)를 통해 배출챔버(C1)로 유입되는 것을 방지하여 송풍기나 수분제거기가 오일에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 오일의 유출로 인하여 오일의 양이 감소하는 것을 줄일 수 있게 된다.
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.

Claims (8)

  1. 원심력을 이용하여 오일내에 포함된 불순물을 여과하도록 회전하며 여과된 오일이 분사되는 하나 이상의 노즐(21)이 구비된 로터(20)를 감싸 원심필터를 구성하는 원심필터용 커버에 있어서,
    상기 로터(20)를 감싸는 구조를 가지며, 노즐(21)로부터 분사되는 오일과 분리되는 수분의 배출을 위한 제1 배출구(111)와, 혼합가스의 유입이 이루어지는 제1 유입구(112)가 형성된 내측 커버(110);
    상기 제1 배출구(111)에 연결된 배출챔버(C1)와, 상기 제1 유입구(112)에 연결된 유입챔버(C2)가 내측 커버(110)의 외측 둘레에 형성되도록 내측 커버(110)의 외측에 설치되고, 상기 배출챔버(C1)와 연결된 제2 배출구(121)와, 상기 유입챔버(C2)와 연결된 제2 유입구(122)가 형성된 외측 커버(120); 및
    상기 제1 배출구(111)에 설치되며, 내측 커버(110)의 내면으로부터 내측 커버(110)의 안쪽 방향으로 돌출되게 형성되는 오일유출 방지부재(130);로 구성된 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 오일유출 방지부재(130)의 내측 단부에는 오일유출 방지부재(130)의 외면으로부터 오일유출 방지부재(130)의 바깥쪽 방향으로 돌출되게 형성된 확장부(131)가 형성된 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 오일유출 방지부재(130)는 원통형의 파이프로 구성된 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 배출구(111)는 다수개로 구성되며, 다수개의 제1 배출구(111)는 동일한 수평면 상에서 내측 커버(110)의 원주 둘레를 따라 상호 이격된 구조를 갖도록 내측 커버(110)에 형성된 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 다수개의 제1 배출구(111)는 제2 배출구(121)와의 거리에 비례하여 직경이 증가하는 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 유입구(112)는 다수개로 구성되며, 다수개의 제1 유입구(112)는 동일한 수평면 상에서 내측 커버(110)의 원주 둘레를 따라 상호 이격된 구조를 갖도록 내측 커버(110)에 형성된 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 다수개의 제1 유입구(112)는 제2 유입구(122)와의 거리에 비례하여 직경이 증가하는 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 로터(20)의 외면에 설치된 센서도그(141); 및
    상기 외측 커버(120)와 내측 커버(110)를 관통하도록 설치되며, 로터(20)의 회전시 센서도그(141)를 감지하여 로터(20)의 회전수를 검출하는 회전감지센서(142);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원심필터용 커버.
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