WO2022131425A1 - 공기 건조기 카트리지 - Google Patents

공기 건조기 카트리지 Download PDF

Info

Publication number
WO2022131425A1
WO2022131425A1 PCT/KR2020/018834 KR2020018834W WO2022131425A1 WO 2022131425 A1 WO2022131425 A1 WO 2022131425A1 KR 2020018834 W KR2020018834 W KR 2020018834W WO 2022131425 A1 WO2022131425 A1 WO 2022131425A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cartridge
oil
housing
protrusions
air
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/018834
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
문성원
박상선
Original Assignee
주식회사 세명테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 세명테크 filed Critical 주식회사 세명테크
Priority to EP20966079.4A priority Critical patent/EP4265320A1/en
Publication of WO2022131425A1 publication Critical patent/WO2022131425A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/002—Air treatment devices
    • B60T17/004—Draining and drying devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
    • B01D53/0415—Beds in cartridges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/28—Selection of materials for use as drying agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/80—Water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/02—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising gravity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/04—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
    • B01D45/08—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by impingement against baffle separators

Definitions

  • the present invention relates to a dryer cartridge applied to a compressed air treatment system, and more particularly, to a filter cartridge for an air dryer applied to a compressed air treatment system for a commercial vehicle.
  • various actuation systems using pneumatic pressure are provided to control the operation of a large and heavy commercial vehicle.
  • pneumatic systems include a service brake system, a pneumatic suspension system, a parking brake system, and the like.
  • high-pressure compressed air is required, which is generated through a compressor driven by an engine or drive motor and then delivered to the reservoirs of the respective compressed air-consuming systems.
  • the compressed air supplied through the compressor contains foreign substances including oil and moisture, and foreign substances such as oil and moisture in the compressed air may adversely affect the system, such as causing a failure of the pneumatic system or reducing durability. do.
  • a dryer unit including a filter cartridge is provided to filter out foreign substances such as oil in the generated compressed air and to absorb moisture to make dry air.
  • FIG. 1 shows an example of a compressed air treatment system in which a conventional dryer unit is installed.
  • the high-pressure compressed air generated by the compressor 10 passes through the dryer unit 20 to remove oil and moisture.
  • the compressed air introduced into the dryer unit 20 is processed while passing through the filter cartridge 21 , and the processed compressed air is supplied to each consumption circuit through the valve assembly 22 .
  • compressed air treatment systems In a compressed air treatment system, oil- and carbon black particles introduced into the compressed air from the compressor during the compression process as well as contaminant particles already contained in the intake air are removed from the compressed air, and moisture present in the compressed air is removed.
  • compressed air treatment systems for commercial vehicles are usually provided with air dryer cartridges which can dehumidify compressed air and preferably also absorb oil- and contaminant particles.
  • Korean Patent Laid-Open No. 10-2018-0118715 and Korean Patent No. 10-2079405 show examples of conventional filter cartridges.
  • the desiccant is accommodated in the cartridge to secure the dehumidifying performance, and an oil adsorption filter is installed near the inlet of the compressed air to remove oil.
  • an oil adsorption filter is installed near the inlet of the compressed air to remove oil.
  • a check valve was installed near the oil absorption filter to allow compressed air to bypass the oil absorption filter during regeneration. There was a problem that could not be achieved.
  • the present invention has been devised to solve the above problems, and the present invention provides a dryer cartridge capable of improving the cleaning effect of compressed air by filtering moisture, oil, and foreign substances contained in the compressed air in multiple stages inside the cartridge. It is intended to do
  • an oil trapping type air dryer cartridge for a commercial vehicle, comprising: a housing having an open upper end and a closed bottom end at the lower end; It is located inside the housing, the cartridge container unit in which the desiccant is accommodated; and a support for collecting oil for collecting the oil separated from the compressed air flowing into the cartridge container unit.
  • the filter cartridge in forming a narrow compressed air flow path between the cartridge body and the cartridge housing, by forming a collision member that is a pre-filtering member that can primarily filter oil and the like between the cartridge body and the housing, the filter cartridge It has the effect of improving the oil and moisture removal performance.
  • compressed air which has been primarily filtered for oil content by the collision member, passes through the oil adsorption filter, there is an effect of reducing the pollution degree of the oil adsorption filter and improving the life of the oil adsorption filter.
  • another object of the present invention is to realize an eco-friendly air dryer cartridge by collecting the filtered oil so that it is not discharged to the outside and configuring the collected oil to be discharged at a desired time and place.
  • the present invention by providing a collision member that can primarily filter the oil content of compressed air before it flows into the oil absorption filter on a narrow passage between the cartridge body and the housing, the oil and water removal performance of the filter cartridge is improved There is an effect that can be done.
  • the cleaning effect of the compressed air can be improved by filtering the moisture, oil, and foreign substances contained in the compressed air in multiple stages inside the cartridge through the collision member and the oil adsorption filter.
  • the compressed air passes through the oil absorption filter after the oil content of the compressed air is first filtered by the collision member, the contamination level of the oil absorption filter is reduced and the life of the oil absorption filter can be improved.
  • FIG. 1 shows an example of a compressed air treatment system in which a conventional dryer unit is installed.
  • FIG. 2 shows a cross-section of a cartridge for a dryer according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is an exploded view of a cartridge for a dryer according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 2 .
  • FIG. 5 is an enlarged view of the lower opening of the second partition wall of FIG. 2 .
  • FIG. 6 illustrates an air flow when compressed air is supplied and regenerated in the example of FIG. 2 .
  • FIG. 7A to 7D show a preferred example of the detailed structure of the collision member installed on the outer wall of the cartridge for a dryer according to the present invention.
  • FIGS. 8A to 8D show another example of the detailed structure of the collision member installed on the outer wall of the cartridge for a dryer according to the present invention.
  • 9A and 9B show examples in which the side angle of the collision member is changed.
  • an oil trapping type air dryer cartridge for a commercial vehicle, comprising: a housing having an open upper end and a closed bottom end at the lower end; It is located inside the housing, the cartridge container unit in which the desiccant is accommodated; and a support for collecting oil for collecting the oil separated from the compressed air flowing into the cartridge container unit; provides an air dryer cartridge comprising a.
  • the support for collecting the oil provides an air dryer cartridge, characterized in that it comprises at least one partition wall portion erected on the bottom surface of the housing and a base plate formed on the upper end of the partition wall portion.
  • a check valve that allows only flow in one direction while in contact with the inner wall of the housing; provides an air dryer cartridge further comprising.
  • the air dryer cartridge of the present invention further includes; an oil adsorption filter installed on the cartridge body so as to filter the oil upstream of the air inlet of the cartridge body, and the check valve descends toward the bottom of the housing. It can be configured to allow only the flow of
  • the cartridge container part is located on the support for collecting the oil, and the cartridge container part has an air outlet formed in the center of the upper end and an open lower end of the cylindrical cartridge, and the air inlet is formed and coupled to the lower open surface of the cartridge body. It may be made of a cartridge cap that does.
  • a spring member installed on the seating groove of the base plate for collecting the oil to press the cartridge container portion; and a cover part configured to close the open surface of the housing and having an inlet port and an outlet port to allow air to move into the housing.
  • the partition wall portion of the support for collecting oil may include two or more cylindrical partition walls, and all of the cylindrical partition walls may be concentric.
  • the cylindrical partition walls, at their lower ends, may form a plurality of openings through which a fluid can flow between them and the bottom surface of the housing.
  • the lower ends of the cylindrical partition walls may have a crown shape.
  • a gap for moving compressed air is formed between the outer circumferential surface of the cartridge container and the inner wall of the housing, and a collision member may be installed in the gap.
  • the collision member may be formed to protrude from the outer peripheral surface of the cartridge container part or the inner wall of the housing, and may include at least one blade-type protrusion continuously extending to guide the air moving through the gap.
  • the collision member may be a helical blade-type protrusion, or a blade-type protrusion in which a horizontal section parallel to a horizontal plane perpendicular to the central axis of the cartridge container part and an inclined section inclined at a constant angle to the horizontal plane are alternately arranged, A plurality of flow holes formed along the central axis direction may be formed in a horizontal section of the blade-type protrusion.
  • the collision member is formed by spaced apart a plurality of horizontal blade protrusions extending parallel to a horizontal plane perpendicular to the central axis of the cartridge container part, and the horizontal blade protrusions have air between the upstream and downstream of the gap.
  • a plurality of flow holes may be formed so that the
  • the collision member is formed to protrude from the outer peripheral surface of the cartridge container part or the inner wall of the housing, and a plurality of spaced apart from each other so as to obstruct the air flow between the upstream and downstream of the gap It provides an air dryer cartridge, characterized in that consisting of protrusions.
  • the protrusions may be 'V'-shaped protrusions or circular protrusions.
  • the projection is formed on the outer peripheral surface of the cartridge container portion, the lower surface of the projection and the outer peripheral surface of the cartridge container portion and the angle ( ⁇ ) is 0 ° ⁇ ⁇ ⁇
  • the protrusion may be formed by being oriented downward.
  • a part when a part is 'connected' to another part, it includes not only a case in which it is directly connected, but also a case in which another element or device is interposed therebetween.
  • a part 'includes' a certain component this means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.
  • the air dryer cartridge described in this specification is configured to remove oil in the compressed air, dry the compressed air and supply it in one direction, like the cartridge for a conventional dryer, while using compressed air for cartridge regeneration under certain conditions. It means that it is configured so that it can carry out the process of flowing in the opposite direction and then venting it to the atmosphere.
  • the air dryer cartridge according to the present invention is also configured to include an inlet port through which compressed air is introduced and an outlet port through which compressed air is discharged. It is a concept that is relatively determined according to the operating state, and is related to the flow direction of compressed air. However, in this specification, for convenience of explanation, 'inflow' and 'outflow' are defined based on the state in which compressed air is supplied, that is, the air generated by the compressor flows into the air dryer cartridge and then flows out to the valve assembly side. Explain. For reference, since the air flow in the opposite direction is shown inside the cartridge during regeneration, those of ordinary skill in the art know that 'inflow' and 'outflow' are opposite to those of compressed air supply. If so, you will be able to understand.
  • compressed air being 'treated' means that the compressed air passes through the filter cartridge, while oil, moisture, and foreign substances in the compressed air are filtered.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a cartridge for a dryer according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an exploded view of each configuration of the cartridge for a dryer of FIG. 2 .
  • the air dryer cartridge 100 is formed substantially rotationally symmetrical with respect to the central axis in the vertical direction, and the cartridge container part 130 and the oil filled with the desiccant inside the generally cylindrical housing 110 . It has a form in which the support for collecting is accommodated. As shown in FIG. 2 , the cylindrical housing 110 constitutes the outer housing 110 of the air dryer cartridge 100 , and protects the internal components of the cartridge and prevents the compressed air introduced therein from leaking. function to do
  • the housing 110 has a structure having an open surface with one open end, and the opposite end has a closed shape.
  • the housing 110 may have a cup shape manufactured by deep drawing a thin metal plate, and has an open top.
  • the compressed air generated by the compressor is introduced from the upper surface of the housing 110, flows toward the bottom of the housing 110, passes through the internal desiccant, and is discharged to the outside through the upper surface of the housing 110 again.
  • the housing 110 in this embodiment may be formed in a structure in which the lower end is closed and the oil separated during the flow of compressed air can be easily collected, and preferably the housing bottom surface 112 is formed. It can be formed round.
  • the housing bottom surface 112 may be formed as a downwardly convex spherical surface.
  • the oil collecting support 120 and the cartridge container 130 are sequentially stacked from the housing bottom surface 112, and the housing 110 is opened by the cover part 150. side is closed A spring member 142 is inserted between the cartridge container 130 and the support for collecting oil 120 , and as the spring member 142 presses the cartridge container 130 , the cartridge container 130 . The density of the desiccant contained therein increases.
  • the spring member 142 is positioned between the support 120 for collecting oil at the bottom of the housing 110 and the cartridge container 130, and presses the cartridge container 130 upward. It has a bottom-up structure.
  • an outlet port for moving the compressed air passing through the cartridge container unit 130 toward the valve assembly is formed in the center of the cover unit 150 , and an inlet port for introducing the compressed air generated by the compressor around it is formed. do.
  • an oil adsorption filter 141 is located in the space around the spring member 142 .
  • the oil is primarily filtered through the collision member formed in the gap 147 between the outer wall of the cartridge container 130 and the inner wall of the housing 110 before passing through the oil adsorption filter 141 in the present invention.
  • the collision member formed in the gap 147 between the outer wall of the cartridge container 130 and the inner wall of the housing 110 before passing through the oil adsorption filter 141 in the present invention.
  • the cartridge container unit 130 means the entire container for accommodating the desiccant, and the cartridge container unit 130 has a generally cylindrical cartridge body 130a and a cartridge cap 130b covering the opening of the cartridge body 130a. ) may mean including However, the divided form of the cartridge container unit 130 is not limited only to the presented example, and is applicable without limitation as long as it can accommodate the desiccant therein.
  • the desiccant filled in the cartridge container unit 130 may be a powder desiccant having a dehumidifying function, such as zeolite, or a structure impregnated with the desiccant.
  • the desiccant is filled in the inner space of the cartridge container 130, and the density of the desiccant can be sufficiently increased as the cartridge container 130 is pressed by the spring member 142.
  • the cartridge container 130 is divided into a cartridge body (130a) and a cartridge cap (130b).
  • the cartridge container portion 130 is generally cylindrical, and an air outlet 132 is formed in the center of the upper end and the lower end of the cartridge body 130a is opened, and the cartridge cap covering the lower open surface of the cartridge body 130a. (130b).
  • a porous member such as a nonwoven fabric may be installed in the air outlet.
  • a sealing member may be inserted between the cartridge body 130a and the cartridge cap 130b for sealing.
  • the cartridge body 130a is in close contact with the cover part 150 , and provides a flow path for the air introduced through the inlet port of the cover part 150 to move to the bottom of the housing 110 .
  • the cartridge body 130a forms a gap 147 between the inner wall of the housing 110 and the outer wall of the cartridge body 130a, and the central air so that compressed air can be guided into the gap 147 . and a shoulder portion 131 extending from the outlet port 132 toward the outer wall of the housing 110 .
  • the cylindrical cartridge body 130a forms a gap 147 at a substantially constant interval with the inner wall of the housing 110, and a collision member 133 for primary separation of oil contained in compressed air between the gap 147. ) is formed.
  • the collision member 133 is formed to protrude on the cartridge container unit 130 or the housing 110 , and the air moving through the gap 147 collides with the collision member 133 to prevent oil and foreign substances. It is configured to filter primarily. Preferably, the collision member 133 may be configured to be in close contact with the cartridge container unit 130 or the housing 110 , and the specific configuration of the collision member 133 will be described later.
  • the cartridge cap (130b) is a cylindrical cover coupled to the lower open surface of the cartridge body (130a), and seals the inner surface of the cartridge body (130a) by the sealing member (146).
  • An inlet 137 for introducing compressed air into the desiccant side of the cartridge cap 130b is formed on the cover surface 134 of the cartridge cap 130b, and before the compressed air flows into the inlet 137, oil and foreign substances are secondarily filtered
  • An oil adsorption filter 141 is installed.
  • the absorption filter 141 is a ring-shaped filter member installed on the cartridge cap 130b.
  • the cartridge cap 130b has a central seating groove 138 for seating the spring member 142, and a support structure extending radially from this seating groove to install the oil absorption filter 141.
  • the cartridge cap (130b) has a guide surface 135 extending downwardly from the cover surface 134 in the vicinity of the central seating groove 138 and the center of the cartridge in this guide surface. and a flange portion 136 extending in a radial direction perpendicular to the axis.
  • a plurality of ribs 139 extending radially from the center are formed on the guide surface 135 , and an inlet 137 on the cover surface 134 may be positioned between adjacent ribs 139 .
  • a plurality of radially extended ribs 139 are not only reinforcing ribs for structurally reinforcing the cartridge container unit 130, but also support the oil adsorption filter 141 to be fixedly installed at the front end of the inlets 137. .
  • the oil absorption filter 141 is for secondary filtering of the compressed air filtered through the collision member 133, and is made of a porous material or a non-woven fabric.
  • the absorption filter 141 is manufactured in such a way that a porous material or nonwoven fabric is wrapped around the ribs 139 . Accordingly, the oil adsorption filter 141 is fixedly installed in a state spaced apart from the inlet 137 of the cartridge cap 130b by the ribs 139 .
  • the oil absorption filter 141 is wrapped around the ribs 139 so that it can be wound while being completely in close contact between the cover surface 134 and the flange portion 136 . Therefore, the filtering performance of the oil absorption filter 141 can be maximized by completely blocking the air flow bypassing the oil absorption filter 141 .
  • the inlet 137 can be formed in all areas inside the oil adsorption filter 141,
  • the inlet 137 may be formed with a relatively large area on the cover surface 134 . Accordingly, by making the area of the inlets 137 sufficiently large, the contact area between the desiccant and the compressed air can be increased to improve the drying efficiency of the desiccant. At this time, the oils partially passed through the inclined guide surface at the bottom of the inlet may also be guided to the lower support for collecting oil.
  • the oil collecting support 120 for collecting the separated oil is located on the housing bottom surface 112 on the housing bottom surface 112.
  • the support 120 for collecting the oil is installed on the bottom of the housing 110 and is configured to support the components accommodated in the housing 110 .
  • the support 120 for collecting oil may include at least one partition wall erected on a bottom surface of the housing 110 and a base plate 123 formed at an upper end of the partition wall portion.
  • the partition wall part is erected in close contact with the bottom surface of the housing 110 , and supports the internal components of the housing through the base plate 123 at the upper end thereof.
  • the partition wall portion is to prevent the oil collected on the housing bottom surface 112 from overflowing to the surroundings, and may include one or more cylindrical partition walls extending substantially perpendicular to the central axis of the housing.
  • the partition wall should not completely block the flow of the fluid, and should be configured to allow the movement of the fluid downward.
  • one or more openings 203 are formed in the lower portion of the partition wall so that the fluid can flow along the housing bottom surface 112 . For example, as in FIGS.
  • the lower end of the partition wall may be configured in a crown shape including a plurality of arch portions 202 .
  • the size and number of the arch portions 202 and the spacing between the arch portions 202 may be appropriately selected, and preferably, a plurality of arch portions may be formed along the circumference of the partition wall at regular intervals.
  • the shape of the opening 203 is not limited to a structure including an arch portion, and in a structure including a partition wall that is substantially vertical under the base plate 123 , the fluid flows through the opening adjacent to the partition wall support surface 201 . Any structure capable of flow can be applied without limitation.
  • the partition wall portion may include at least two or more partition walls 121 and 122 .
  • the two partition walls 121 and 122 are formed of a cylindrical partition wall concentric with the central axis as the center. 4 shows a cross-section A-A', showing that two concentric cylindrical partition walls, that is, the first partition wall 121 and the second partition wall 122 are arranged at regular intervals.
  • the concentric barrier ribs due to the concentric barrier ribs, the amount of oil discharged to the outside of the oil collecting support 120 through the opening of the barrier rib can be reduced to two stages. Also, due to the concentric partitions, the spring member 142 can be supported so that the pressing force of the spring member 142 reaches the desiccant side relatively uniformly, so that uniform drying performance can be ensured over the entire area of the desiccant.
  • the oil absorption filter 141 when the oil absorption filter 141 is located above the second partition wall and configured to compress the oil absorption filter 141 and the flange part 136 by the second partition wall 122 , the oil absorption filter The airtight performance of (141) can be improved more.
  • the flange portion 136 may be configured to sufficiently abut against the surface of the upper base plate 123 of the second partition wall 122 .
  • the base plate 123 integrally formed on the partition wall portion may include an inclined surface inclined downward in the radial direction from the central axis of the air dryer cartridge 100 so that oil can flow out. At this time, the base plate 123 supports the flange portion 136 through the inclined surface.
  • a seating groove 124 for the spring member 142 is formed in the center of the base plate 123, and the cartridge container 130 is installed through the spring member 142 located in the seating groove 124. It may be configured to pressurize.
  • the spring member 142 sufficiently presses the cartridge container 130 to increase the density of the desiccant in the cartridge container 130, and in this pressurized state, the cartridge cap
  • the flange portion 136 of 130b may be configured to maintain a state supported on the upper surface of the base plate 123 of the support 120 for collecting oil.
  • the base plate 123 may extend in a radial direction to be substantially adjacent to the inner surface of the housing 110 , and the check valve 125 may be positioned on the extended end.
  • the check valve 125 is configured to allow only flow in one direction while in contact with the inner wall of the housing 110 , and may preferably be made of a material having elasticity such as rubber.
  • this check valve 125 may be fixed to an annular groove formed at the radial end of the base plate 123 , and in a state in close contact with the inner wall of the housing 110 , the check valve 125 moves downward. It is configured to allow flow while not allowing upward flow from the housing bottom surface 112 . Therefore, even if a part of the collected oil passes through the partition wall of the support 120 for collecting oil, it is restricted from being discharged to the outside by the check valve 125 .
  • the bottom surface of the housing may be configured in an openable form, and preferably, an oil outlet 113 having a thread on the inner wall is formed in the housing bottom surface 112, and the oil outlet 113 is screwed into the housing.
  • An end plug 114 may be installed. Through the oil outlet 113 and the end plug 114 of the housing 110 , the oil collected in the oil collecting support 120 may be discharged to the outside if necessary.
  • a sensor for measuring the oil residual amount inside the support 120 for collecting oil may be included, and an alarm to warn the driver of oil discharge may be transmitted according to a detection result of the sensor.
  • the spring member 142 has a bottom-up structure for pressing the desiccant in the upward direction, and in particular, the inlet 137 and the outlet in the filter cartridge of compressed air are located in the upper cover 150
  • the air dryer cartridge 100 has an upper surface that functions as an attachment surface to be attached to a compressed air treatment system including a valve assembly, and thus the open upper surface of the housing 110 has a cover portion having a fastening structure. It can be sealed by (150).
  • a cover 150 for fixing the cartridge container 130 therein is installed on the upper end of the cartridge container 130 while being coupled to the housing 110 .
  • the cover part 150 is located on the open surface side of the housing 110 , and the cover part 150 functions as a cover for the open surface of the housing 110 .
  • the cover part 150 partially closes the open surface of the housing 110 , where partially closing the open surface of the housing 110 includes an inlet port and an outlet for air to move in and out of the housing 110 . It means that the movement of the fluid is limited in the remaining area of the cover 150 except for the port. Accordingly, the cover part 150 is completely sealed to prevent fluid movement into the housing except for the inlet port and the outlet port.
  • the cover 150 is, as shown in FIG. 2, a reinforcing plate ( 151) and a seaming cap 152 fixed to the reinforcing plate 151 at an upper portion of the reinforcing plate 151 and fastened to the end of the housing 110 through a flange-type seam method. Meanwhile, unlike the flange-type seam fastening structure, the cover 150 may be configured to be completely fixed to the housing 110 through welding or the like.
  • the cover part 150 may include a fastening structure for being directly mounted on the valve assembly of the air treatment system, and preferably, the reinforcing plate 151 is threaded around the outlet port at the center of the valve assembly. It can be configured to be screwed with the entrance side neck of the.
  • At least one inlet port may be formed in the reinforcing plate 151 around the central outlet port, and one side flange of the seaming cap may be inserted and fixed into the inlet port.
  • a gasket 153 for maintaining airtightness of compressed air may be installed on the outside of the seaming cap, that is, on the side of the valve assembly, and preferably, the gasket 153 has a 'C' shape open toward the central axis. It may be an annular gasket having a cross-section.
  • the lower portion of the annular gasket 153 may be inserted into and fixed to the concavo-convex portion of the seaming cap 152 , and a protrusion protruding from the concave-convex portion of the seaming cap toward the central axis of the cartridge may be formed. Through this, it can have a 'C'-shaped cross-sectional structure as shown in FIG. 2, and when the cartridge is coupled to a valve housing (not shown) located at the top of the air dryer cartridge, by the cross-sectional structure of the annular gasket 153 The sealing force according to the internal pressure may be improved.
  • each of the separated components that is, between the reinforcing plate 151 and the cartridge body 130a, and the cartridge cap 130b and the cartridge body (
  • Each of the sealing members 145 and 146 may be inserted between 130a).
  • An O-ring may be used as such a sealing member, and in order to be fixed while providing a sufficient airtight effect, grooves in which the O-ring can be fixed are formed on the outside of the cartridge cap 130b and the outside of the reinforcing plate 151, respectively.
  • FIG. 6 shows the air flow during supply and regeneration of compressed air.
  • a solid arrow indicates when compressed air is supplied
  • a dotted arrow indicates an air flow during regeneration.
  • the compressed air introduced through the compressor flows into the upper side of the housing 110 through the inlet port of the cover unit 150, and then the gap between the inner wall of the housing and the outer wall of the cartridge container unit 130 ( 147) to move to the lower side of the housing.
  • the air passing through the gap 147 collides with the collision member 133 in the gap 147
  • oil is separated and remains on the collision member 133 .
  • the separated oil remains on the collision member 133 or falls toward the bottom of the housing along the outer wall of the housing due to gravity.
  • the separated oils are introduced into the oil collecting support 120 side of the housing bottom surface 112 , and the introduced oil remains inside the oil collecting support 120 .
  • the compressed air that has passed through the gap 147 is secondarily filtered while passing through the oil adsorption filter 141, and then passes through the desiccant inside the cartridge container 130 to remove moisture through a tertiary filtering process. do.
  • the compressed air processed through the three-stage filtering process is discharged to the valve assembly side through the outlet port.
  • FIG. 7A to 7D show specific embodiments of the collision member 133 installed on the outer wall of the cartridge for a dryer according to the present invention, respectively.
  • Each of the collision members 133 is to be disposed in the gap 147 between the housing 110 and the cartridge container 130, it may be integrally formed with the cartridge container 130 by injection molding.
  • the collision member 133 may also be formed on the inner wall of the housing 110 , for example, the collision member 133 may form a corrugation on the outer wall of the metal housing. can be manufactured.
  • the housing must be manufactured to withstand high pressure, and from the viewpoint of preventing damage due to stress concentration, it is more preferable that the collision member 133 is integrally formed with the cartridge container unit 130 .
  • the collision member 133 will be described as an example to be formed on the cartridge container unit 130, the collision member 133 formed on the housing may also have a corresponding structure.
  • FIGS. 7A to 7D show a blade-type protrusion.
  • the blade-type protrusion may include at least one continuously extended blade-type protrusion to guide air from the downstream side of the gap 147 to the upper side of the gap 147 .
  • the collision member 133 may be a helical blade-type protrusion as shown in FIG. 7A , or may be a blade-type protrusion having a horizontal section 133a and an inclined section 133b as shown in FIG. 7B .
  • the meaning of being made of at least one blade type protrusion means that only one protrusion is continuously formed along the circumference of the cartridge container 130, or a plurality of continuous protrusions are spaced apart from each other at a predetermined interval and the cartridge container part ( 130) means that it can be extended along the perimeter.
  • the number of flow paths through which the compressed air can flow is increased compared to the case where the collision member 133 is formed with only one protrusion.
  • the number and angle of the blade-type protrusions may be appropriately adjusted according to the required air flow and oil filtering performance.
  • the spiral blade type protrusion has a structure extending while forming a constant angle with the horizontal plane.
  • the air flow is relatively smooth, and the oil is separated by centrifugal force.
  • the oil filtering effect may be relatively limited.
  • FIG. 7B shows an example including a plurality of horizontal blade protrusions.
  • the collision member 133 is formed by a plurality of horizontal blade protrusions 133 extending in parallel to a horizontal plane perpendicular to the central axis of the cartridge container part 130 are spaced apart, the The horizontal blade protrusion 133 is characterized in that a plurality of flow holes (H) are formed so that air can move between the upstream and downstream of the gap (147).
  • the horizontal blade protrusion does not function as an air flow path between upstream and downstream, but only as a chamber of compressed air. Therefore, in this embodiment, the air flow hole (H) should be formed on the horizontal blade protrusion so that the compressed air can move upward.
  • These air flow holes (H) may be formed at regular intervals on the horizontal blade protrusion 133, and in the vertical direction parallel to the central axis, the holes on the adjacent horizontal blade protrusions are alternately arranged, so that oil due to air collision Filtering performance can be improved.
  • FIG. 7c shows an example in which the horizontal blade of FIG. 7a and the spiral blade and the horizontal blade of FIG. 7b are combined.
  • the collision member 133 in this embodiment is a horizontal section (133a) parallel to a horizontal plane perpendicular to the central axis of the cartridge container section 130 and an inclined section inclined at a constant angle to the horizontal plane. (133b).
  • the horizontal section 133a and the inclined section 133b are alternately arranged along the extension direction, and through this, when the air rotates at a high speed, the oil filtering effect by centrifugal force can be realized in the process of rising.
  • the air can sufficiently collide with the protrusion in the process of changing the air flow, the oil filtering effect due to the collision can also be achieved.
  • the separated oil may be partially coalesced in the horizontal section 133a while descending along the slope.
  • the oil separated by placing a gradient in the horizontal section 133a may be configured so that it does not coalesce on the blade, and collects downward by gravity.
  • the horizontal section 133a also extends at a predetermined angle so as not to be parallel to the horizontal plane, and thus the collision member 133 is configured to include two or more groups of protrusions having different angles.
  • the horizontal section 133a can be configured to include at least one flow hole H formed along the central axis direction as shown in FIG. 7D. have. Since these flow holes (H) are generally perpendicular to the flow of air, they have little effect on the flow of air, and are mainly responsible for discharging the coalesced oil to the bottom.
  • FIGS. 8A to 8C illustrate examples in which the collision member 133 is configured with a plurality of protrusions arranged to have a predetermined pattern.
  • the collision member 133 is formed to protrude from the outer circumferential surface of the cartridge container unit 130 , so as to obstruct the air flow between the upstream and downstream of the gap 147 . It consists of a plurality of protrusions spaced apart from each other.
  • the protrusions are a first group (133c) and the first group of protrusions ( 133c), and may include a second group 133d composed of a plurality of protrusions disposed parallel to the horizontal plane and spaced apart from each other at regular intervals.
  • the first group of protrusions 133c and the second group of protrusions 133d may be alternately disposed along the central axis direction as shown in FIGS. 8A to 8C .
  • FIG. 8A shows that the protrusions are 'V'-shaped protrusions.
  • the protrusions are 'V'-shaped protrusions.
  • the 'V'-shaped protrusion may be configured as an inverted ' ⁇ '-shaped protrusion.
  • the ' ⁇ ' type protrusion is applied, which excessively restricts the flow of compressed air when supplying compressed air and can form an unnecessary vortex.
  • a flow hole H for discharging oil may be formed on the 'V'-shaped protrusion or the ' ⁇ '-shaped protrusion.
  • the flow hole H may be omitted.
  • the protrusions are circular protrusions as another embodiment of the present invention.
  • the air flow is generally smooth compared to the previous 'V'-shaped protrusions, but the oil filtering effect is relatively insufficient.
  • the first group of protrusions 133c are plate-shaped protrusions formed to have a constant angle with respect to the horizontal plane
  • the second group of protrusions 133d are the first group of protrusions. It is characterized in that it is a plate-shaped protrusion formed extending perpendicularly to (133c).
  • the structure of the collision member 133 can obtain a good oil filtering effect by collision with each plate-shaped protrusion while showing a relatively smooth air flow.
  • FIG. 8f shows an example in which the collision member is formed of a mesh network (M).
  • the oil is primarily filtered by the mesh network M while the air passes between the mesh networks M.
  • the mesh network (M) is densely formed, there may be a side effect that the oil may be excessively adhered to the mesh network (M) to completely block the air flow.
  • a low-density mesh network may be used, but any one of the collision members 133 of FIGS. 7A to 7D or any one of the collision members 133 of FIGS. 8A to 8C may be used together.
  • the side angle means an angle ( ⁇ ) between the lower surface of the protrusion and the outer circumferential surface of the cartridge container unit 130 .
  • the continuous blade-type protrusion including the spiral section is generally in close contact with the wall surface of the housing 110, this disadvantage can be offset while functioning as a flow path for guiding the compressed air. . Therefore, in forming the protrusion as a continuous blade-type protrusion including a spiral section, when the protrusion is formed at an angle of less than 90 degrees as in FIG.
  • the angle ⁇ of the protrusion may be within the range of 0° ⁇ ⁇ ⁇ 90°, and more preferably, the angle of the protrusion may be within the range of 45° ⁇ ⁇ ⁇ 90°.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

본 발명은 압축 공기 내에 포함된 수분과 유분 및 이물질을 카트리지 내부에서 다단계로 필터링함으로써 압축 공기의 클리닝 효과를 개선할 수 있으며, 하부에 오일 포집이 가능한 건조기 카트리지에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명에서는 상용차용 오일 포집형 공기 건조기 카트리지로서, 상측 일단부가 개방되고, 하측의 타단부는 폐쇄된 바닥면으로 이루어지는 하우징과, 상기 하우징 내부에 위치하며, 내부에 건조제가 수납된 카트리지 용기부 및 상기 카트리지 용기부로 유입되는 압축 공기로부터 분리된 유분을 포집하기 위한 오일 포집용 지지체를 포함하도록 구성된다. 또한, 본 발명에서는 카트리지 바디와 카트리지 하우징 사이에 좁은 압축공기 유로를 형성함에 있어서, 카트리지 바디와 하우징 사이에 1차적으로 유분 등을 필터링할 수 있는 사전 필터링 부재인 충돌 부재를 형성함으로써, 필터 카트리지의 유분 및 수분 제거 성능을 개선할 수 있다.

Description

공기 건조기 카트리지
본 발명은 압축공기 처리 시스템에 적용되는 건조기 카트리지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상용차용 압축공기 처리 시스템에 적용되는 공기 건조기의 필터 카트리지에 관한 것이다.
상용 차량에서는 크고 무거운 상용차량의 작동 제어를 위해 공압을 이용한 여러 작동 시스템들이 구비된다. 이러한 공압 시스템들의 예로, 서비스 브레이크 시스템, 공압 서스펜션 시스템, 주차 브레이크 시스템 등이 있다. 이러한 공압 시스템들을 구동하기 위해서는 고압의 압축 공기가 필요하며, 이러한 압축 공기는 엔진 또는 구동 모터에 의해 구동되는 압축기를 통해 생성된 다음 각각의 압축 공기를 소비하는 시스템의 리저버들로 전달된다.
한편, 압축기를 통해 공급되는 압축공기에는 유분과 수분을 포함하는 이물질이 포함되어 있는데, 이러한 압축 공기 내 유분, 수분 등의 이물질은 공압 시스템의 고장을 일으키거나 내구성을 저하시키는 등 시스템에 악영향을 끼치게 된다.
따라서, 압축공기를 생성하여 공급하는 시스템에 있어서, 생성된 압축공기의 유분 등 이물질을 걸러내고, 수분을 흡수하여 건조한 공기를 만들기 위해 필터 카트리지를 포함한 건조기 유닛이 구비된다.
도 1은 종래 건조기 유닛이 설치된 압축공기 처리 시스템의 예를 도시하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(10)에서 생성된 고압의 압축공기는 건조기 유닛(20)을 거치면서 유분과 수분이 제거된다. 특히 건조기 유닛(20)으로 유입된 압축 공기는 필터 카트리지(21)을 통과하면서 처리되고, 처리된 압축 공기는 밸브 어셈블리(22)를 통해 각 소비 회로 측으로 공급된다.
한편, 건조기 유닛 내 제습제가 포화 상태에 이르는 등, 충분한 제습 성능을 발휘하지 못하는 경우, 건조한 압축공기를 건조기 유닛 내로 되돌려 제습제 성능을 회복하기 위한 재생 공정이 실시될 수 있으며, 이 경우의 압축 공기 유동은 공급 시와 대체로 반대 방향의 흐름을 보인다.
압축 공기 처리 시스템에서, 이미 흡입 공기에 포함된 오염 입자 뿐만 아니라 압축 과정 중에 압축기로부터 압축 공기에 도입되는 오일- 및 카본 블랙 입자가 압축 공기로부터 제거되고, 압축 공기 내에 존재하는 수분이 제거된다. 이를 위해 상용차의 압축 공기 처리 시스템에는 일반적으로 압축 공기를 제습하고 바람직하게 오일- 및 오염 입자도 흡수할 수 있는 공기 건조기 카트리지가 제공된다.
이와 관련, 한국공개특허 제10-2018-0118715호 및 한국등록특허 제10-2079405호에서는 종래의 필터 카트리지의 예를 도시하고 있다.
종래의 건조기 유닛에는 카트리지 내부에 제습제가 수납되어 제습 성능을 확보하는 한편, 압축공기의 유입구 인근에 유흡착 필터를 설치하여 유분을 제거할 수 있도록 구성됨이 일반적이었다. 다만, 종래의 건조기용 카트리지 구조의 경우, 유흡착 필터만으로는 유분을 충분히 흡착 제거하는 것에 한계가 있었다. 또한, 유흡착 필터 인근에 체크 밸브를 설치하여, 재생 시 압축 공기가 유흡착 필터를 우회하도록 구성하고 있었는데, 이러한 체크 밸브를 추가로 설치함으로 인해 제조 원가가 상승하고, 체크 밸브 측에서 완전한 기밀을 이루지 못하는 문제가 발생하였다.
이에, 상용차량의 연비 및 시스템 내구성 개선 등을 위해 필터 카트리지의 수분 및 유분 제거 성능을 보다 개선하는 것이 요구된다. 또한, 필터 카트리지를 주기적으로 교체함에 있어서, 설치 및 교체 작업이 용이함은 물론, 보다 저렴한 비용으로 제작 가능한 필터 카트리지를 설계함으로써 교체 비용을 절감할 수 있는 공기 건조기 카트리지가 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서는 압축 공기 내에 포함된 수분과 유분 및 이물질을 카트리지 내부에서 다단계로 필터링함으로써 압축 공기의 클리닝 효과를 개선할 수 있는 건조기 카트리지를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 상용차용 오일 포집형 공기 건조기 카트리지로서, 상측 일단부가 개방되고, 하측의 타단부는 폐쇄된 바닥면으로 이루어지는 하우징; 하우징 내부에 위치하며, 내부에 건조제가 수납된 카트리지 용기부; 및 상기 카트리지 용기부로 유입되는 압축 공기로부터 분리된 유분을 포집하기 위한 오일 포집용 지지체;를 포함하는 것에 특징이 있다.
특히, 본 발명에서는 카트리지 바디와 카트리지 하우징 사이에 좁은 압축공기 유로를 형성함에 있어서, 카트리지 바디와 하우징 사이에 1차적으로 유분 등을 필터링할 수 있는 사전 필터링 부재인 충돌 부재를 형성함으로써, 필터 카트리지의 유분 및 수분 제거 성능을 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에서는 충돌 부재에 의해 1차적으로 유분 등이 필터링된 압축공기가 유흡착 필터를 통과하기 때문에, 유흡착 필터의 오염도를 저감시켜 유흡착 필터의 수명을 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에서는 필터링된 유분이 외부로 배출되지 않도록 포집하고, 포집된 유분을 원하는 시간과 장소에서 배출 가능하도록 구성함으로써 친환경적인 공기 건조기 카트리지를 구현하는 것에 또 다른 목적이 있다.
본 발명에 따르면, 카트리지 바디와 하우징 사이 좁은 유로 상에 유흡착 필터로 유입되기 전 압축 공기의 유분 등을 1차적으로 필터링할 수 있는 충돌 부재를 구비함으로써, 필터 카트리지의 유분 및 수분 제거 성능을 개선할 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명에 따르면, 이러한 충돌 부재 및 유흡착 필터를 통해 압축 공기 내에 포함된 수분과 유분 및 이물질을 카트리지 내부에서 다단계로 필터링함으로써 압축 공기의 클리닝 효과를 개선할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에서는 충돌 부재에 의해 압축 공기의 유분 등이 1차로 필터링된 다음 압축 공기가 유흡착 필터를 통과하기 때문에, 유흡착 필터의 오염도를 저감시켜 유흡착 필터의 수명을 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 'ㄷ' 형상의 가스켓을 밸브 하우징 측에 설치함으로써, 내압에 따른 밀폐력이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 오일 포집용 지지체를 통해 분리된 오일을 포집하고, 포집된 오일이 누출되지 않도록 저장함으로써 오일의 배출로 인한 환경 오염 문제를 해소할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 건조기 유닛이 설치된 압축공기 처리 시스템의 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 건조기용 카트리지의 단면을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 건조기용 카트리지의 분해도이다.
도 4는 도 2의 A-A' 단면을 도시한 것이다.
도 5는 도 2의 제2 격벽의 하단 개구를 확대 도시한 것이다.
도 6은 도 2의 예에서 압축 공기 공급 및 재생 시 공기 흐름을 도시한 것이다.
도 7A 내지 도 7D는 본 발명에 따른 건조기용 카트리지의 외벽에 설치되는 충돌 부재의 세부 구조의 바람직한 예를 도시한 것이다.
도 8A 내지 도 8D는 본 발명에 따른 건조기용 카트리지의 외벽에 설치되는 충돌 부재의 세부 구조의 또 다른 예를 도시한 것이다.
도 9A 및 도 9B는 충돌 부재의 측면 각도를 달리한 예를 도시하고 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 상용차용 오일 포집형 공기 건조기 카트리지로서, 상측 일단부가 개방되고, 하측의 타단부는 폐쇄된 바닥면으로 이루어지는 하우징; 하우징 내부에 위치하며, 내부에 건조제가 수납된 카트리지 용기부; 및 상기 카트리지 용기부로 유입되는 압축 공기로부터 분리된 유분을 포집하기 위한 오일 포집용 지지체;를 포함하는 공기 건조기 카트리지를 제공한다.
또한, 상기 오일 포집용 지지체는 상기 하우징 내부의 바닥면에 세워진 적어도 하나의 격벽부와 상기 격벽부의 상단에 형성되는 베이스 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지를 제공한다.
또한, 상기 오일 포집용 지지체의 상기 베이스 플레이트의 반경 방향 단부에서, 상기 하우징의 내벽에 접촉하면서 일방향의 유동만을 허용하는 체크 밸브;를 더 포함하는 공기 건조기 카트리지를 제공한다.
또한, 본 발명의 공기 건조기 카트리지는 상기 카트리지 바디의 공기 유입구 상류에서 유분을 필터링할 수 있도록 상기 카트리지 바디 상에 설치되는 유흡착 필터;를 더 포함하고, 상기 체크 밸브는 상기 하우징 바닥면을 향해 하강하는 유동 만을 허용하도록 구성할 수 있다.
이 때, 상기 카트리지 용기부는 상기 오일 포집용 지지체 상에 위치하고, 상기 카트리지 용기부는 상단 중앙에 공기 유출구가 형성되고 하단이 개방된 원통형 카트리지와, 공기 유입구가 형성되며 상기 카트리지 바디의 하단 개방면에 결합하는 카트리지 캡으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 카트리지 용기부를 가압하도록 상기 오일 포집용 베이스 플레이트의 안착홈 상에 설치되는 스프링 부재; 및 상기 하우징의 개방면을 폐쇄하도록 구성되며, 상기 하우징 내로 공기가 이동할 수 있도록 유입 포트와 유출 포트가 형성된 커버부;가 포함될 수 있다.
한편, 상기 오일 포집용 지지체의 상기 격벽부는 2 이상의 원통형 격벽들을 포함하고, 상기 원통형 격벽들은 모두 동심일 수 있다. 또한, 상기 원통형 격벽들은, 그 하단부에서, 상기 하우징의 바닥면과의 사이에 유체가 흐를 수 있는 다수의 개구를 형성할 수 있으며, 바람직하게는 상기 원통형 격벽들의 하단부는 왕관 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면과 상기 하우징 내벽 사이에는 압축 공기가 이동하기 위한 갭이 형성되고, 상기 갭 내에는 충돌 부재가 설치될 수 있다. 이 때, 상기 충돌 부재는 상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면 또는 상기 하우징 내벽에 돌출 형성되며, 상기 갭을 통해 이동하는 공기를 가이드할 수 있도록 연속적으로 연장된 적어도 하나의 블레이드 타입 돌기부로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 충돌 부재는 나선형 블레이드 타입 돌기부이거나, 상기 카트리지 용기부의 중심축에 수직한 수평면에 평행한 수평 구간과 상기 수평면에 일정한 각도로 경사진 경사 구간이 교대로 배치된 블레이드 타입 돌기부일 수 있으며, 상기 블레이드 타입 돌기부의 수평 구간에는 상기 중심축 방향을 따라 형성된 다수의 유동홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 충돌 부재는 상기 카트리지 용기부의 중심축에 수직한 수평면에 평행하게 연장되는 다수의 수평 블레이드 돌기부들이 이격 배치되어 형성되며, 상기 수평 블레이드 돌기부에는 상기 갭의 상류와 하류 사이에 공기가 이동할 수 있도록 다수의 유동홀이 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 충돌 부재는 상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면 또는 상기 하우징 내벽에 돌출 형성되며, 상기 갭의 상류와 하류 간 공기 유동을 방해할 수 있도록 서로 이격 배치되는 다수의 돌기부들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지를 제공한다. 이 때, 상기 돌기부들은 'V'형 돌기부이거나 원형 돌기부일 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 돌기부는 상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면에 형성되고, 상기 돌기부의 하부면이 상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면과 이루는 각도(θ)가 0° < θ ≤ 90° 범위 내에 있도록, 상기 돌기부가 하향 배향되어 형성 되는 것일 수 있다.
이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의미하지는 않는다. 따라서, 본 발명의 필수적인 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 일부 구성요소들에 대한 치환이나 변경이 이루어질 수 있다.
이하 설명에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자나 장치를 사이에 두고 연결되어 있는 경우를 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 설명하고 있는 공기 건조기 카트리지는 종래의 건조기용 카트리지와 마찬가지로, 압축공기 내 유분을 제거하고, 압축 공기를 건조시켜 일방향으로 공급하도록 구성되는 한편, 일정한 조건에 따라 카트리지 재생을 위해 압축 공기를 반대 방향으로 흐르게 한 다음 대기로 배출하는 과정을 수행할 수 있도록 구성된 것을 의미한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 공기 건조기 카트리지 또한 압축공기가 유입되는 유입 포트와 압축 공기가 배출되는 배출 포트를 포함하도록 구성되는 바, 여기서 사용되는 용어 '유입'과 '유출'은 압축 공기 처리 시스템의 동작 상태에 따라 상대적으로 결정되는 개념으로, 압축 공기의 유동 방향과 관련된다. 다만, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해, 압축 공기가 공급되는 상태, 즉 압축기에서 생성된 공기가 공기 건조기 카트리지로 유입된 다음, 밸브 어셈블리 측으로 유출되는 상태를 기준으로 '유입'과 '유출'을 설명한다. 참고로, 재생 시에는 카트리지 내부에서 이와는 반대 방향의 공기 유동을 보이기 때문에, '유입'과 '유출'은 압축 공기 공급시와는 반대가 된다는 점은 이 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 충분히 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 명세서에서 압축 공기가 '처리'된다고 함은, 압축 공기가 필터 카트리지를 통과하면서 압축 공기 내 유분과 수분 및 이물질들이 필터링되는 것을 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 공기 건조기 카트리지를 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 건조기용 카트리지의 단면을 도시한 것이고, 도 3은 도 2의 건조기용 카트리지의 각 구성을 분해하여 도시한 것이다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따른 공기 건조기 카트리지(100)는 수직방향의 중심축에 대해 실질적으로 회전 대칭으로 형성되고, 대체로 원통형의 하우징(110) 내부에 건조제가 채워진 카트리지 용기부(130) 및 오일 포집용 지지체가 수납되는 형태를 갖는다. 도 2에 도시된 것처럼, 상기 원통형의 하우징(110)은 공기 건조기 카트리지(100)의 외부 하우징(110)을 구성하는 것으로, 카트리지 내부 구성들을 보호하고, 내부로 유입된 압축공기가 누출되는 것을 방지하도록 기능한다.
따라서, 상기 하우징(110)은 일단이 개방된 개방면을 갖는 구조이며, 그 맞은편 타단은 폐쇄된 형상이다. 예를 들어, 상기 하우징(110)은 금속 박판을 딥드로잉 가공하여 제작한 컵 형상일 수 있으며, 상단이 개방된 형태로 이루어진다.
본 발명에서는 압축기로부터 생성된 압축공기가 하우징(110) 상부면으로부터 유입되어 하우징(110) 바닥 쪽으로 흐른 다음 내부 건조제를 통과하여 다시 하우징(110) 상부면을 통해 외부로 배출되도록 구성된다.
따라서, 본 구현예에서의 하우징(110)은 하단부가 폐쇄된 형태로 압축 공기의 유동 과정에서 분리된 오일 등을 포집하기 용이한 구조로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 하우징 바닥면(112)을 라운드지게 형성할 수 있다. 예를 들어, 도 2에서와 같이, 하우징 바닥면(112)은 아래로 볼록한 구면으로 형성될 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징 바닥면(112)으로부터 오일 포집용 지지체(120), 카트리지 용기부(130)가 차례로 적층되고, 커버부(150)에 의해 하우징(110)의 개방면이 폐쇄된다. 상기 카트리지 용기부(130)와 상기 오일 포집용 지지체(120) 사이에는 스프링 부재(142)가 삽입되고, 이 스프링 부재(142)가 카트리지 용기부(130)를 가압함에 따라 카트리지 용기부(130) 내부에 수납된 건조제의 밀도가 증가한다.
특히, 본 발명의 바람직한 구현예서는 스프링 부재(142)가 하우징(110) 하단의 오일 포집용 지지체(120)와 카트리지 용기부(130) 사이에 위치하면서, 카트리지 용기부(130)를 상방으로 가압하는 상향식 구조로 이루어진다.
또한, 커버부(150) 중앙에는 카트리지 용기부(130)를 통과한 압축공기가 밸브 어셈블리 측으로 이동하기 위한 유출 포트가 형성되고, 그 주변으로 압축기에서 생성된 압축 공기가 유입되기 위한 유입 포트가 형성된다.
본 구현예에 따르면, 공간 활용도를 높여 상향식 구조의 공기 건조기 카트리지(100)를 컴팩트하게 구성하기 위해, 스프링 부재(142)의 주변 공간에는 유흡착 필터(141)가 위치한다.
특히, 본 발명에서는 상기 유흡착 필터(141)를 통과하기 전 카트리지 용기부(130)의 외벽과 하우징(110) 내벽 사이의 갭(147)에 형성된 충돌부재를 통해 1차적으로 유분이 필터링되는 것에 특징이 있다.
이하, 유분을 1차로 필터링하기 위한 카트리지 용기부(130)의 구성을 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.
상기 카트리지 용기부(130)는 건조제를 수납하는 용기 전체를 의미하는 것으로, 상기 카트리지 용기부(130)는 대체로 원통형인 카트리지 바디(130a)와 상기 카트리지 바디(130a)의 개구를 덮는 카트리지 캡(130b)을 포함하는 것을 의미할 수 있다. 다만, 카트리지 용기부(130)의 분할 형태는 제시된 예로만 제한되는 것은 아니고, 내부에 건조제를 수납할 수 있는 것이라면 제한 없이 적용 가능한다.
상기 카트리지 용기부(130)에 채워지는 건조제는 제올라이트와 같이 제습 기능을 갖는 분말의 건조제일 수 있으며, 또는 건조제가 함침된 구조체일 수도 있다. 이러한 건조제는 카트리지 용기부(130)의 내부 공간 내에 가득 채워지게 되고, 스프링 부재(142)에 의해 카트리지 용기부(130)가 가압됨에 따라 건조제의 밀도가 충분히 증가될 수 있다.
도 2의 구현예에서는 카트리지 용기부(130)가 카트리지 바디(130a)와 카트리지 캡(130b)으로 분할 구성된 것을 예시하고 있다. 구체적으로, 상기 카트리지 용기부(130)는 대체로 원통형이며 상단 중앙에는 공기 유출구(132)가 형성되고 하단이 개방된 카트리지 바디(130a)와, 상기 카트리지 바디(130a)의 아래 개방면을 덮는 카트리지 캡(130b)을 포함한다. 이 때, 상기 카트리지 바디(130a)의 중앙 공기 유출구(132)로 내부에 수납된 건조제가 누출되는 것을 방지하기 위해, 상기 공기 유출구에는 부직포 등 다공성 부재가 설치될 수 있다. 또한, 카트리지 바디(130a)와 카트리지 캡(130b)의 사이에는 밀봉을 위해 실링부재가 삽입될 수 있다.
상기 카트리지 바디(130a)는 커버부(150)에 밀착되고, 상기 커버부(150)의 유입 포트를 통해 유입된 공기가 하우징(110) 저부로 이동하기 위한 유로를 제공한다.
이를 위해, 상기 카트리지 바디(130a)는 하우징(110)의 내벽과 카트리지 바디(130a)의 외벽 사이의 갭(147)을 형성하고, 이 갭(147)으로 압축 공기가 안내될 수 있도록 중앙의 공기 유출구(132)로부터 하우징(110) 외벽을 향해 연장되는 숄더부(131)를 포함한다.
원통형의 카트리지 바디(130a)는 하우징(110) 내벽과 대체로 일정한 간격의 갭(147)을 형성하며, 이 갭(147) 사이에는 압축 공기 내에 포함된 오일을 1차적으로 분리하기 위한 충돌 부재(133)가 형성된다.
상기 충돌 부재(133)는 카트리지 용기부(130) 또는 하우징(110) 상에 돌출 형성되는 것으로, 상기 갭(147)을 통해 이동하는 공기가 상기 충돌 부재(133)에 충돌하면서 유분과 이물질 등을 1차적으로 필터링하도록 구성된다. 바람직하게는 상기 충돌 부재(133)가 카트리지 용기부(130) 또는 하우징(110)에 밀착하도록 구성할 수 있으며, 이러한 충돌 부재(133)의 구체적인 구성은 후술하기로 한다.
상기 카트리지 캡(130b)은 상기 카트리지 바디(130a)의 하단 개방면에 결합하는 원통형 덮개로, 실링 부재(146)에 의해 카트리지 바디(130a)의 내측면을 밀봉한다.
상기 카트리지 캡(130b)의 덮개면(134)에는 내부의 건조제 측으로 압축공기가 유입되기 위한 유입구(137)가 형성되며, 이 유입구(137)로 압축공기가 유입되기 전 오일과 이물질을 2차로 필터링하기 위한 유흡착 필터(141)가 설치된다. 이러한 유흡착 필터(141)는 카트리지 캡(130b) 상에 설치되는 고리형 필터 부재이다.
또한. 상기 카트리지 캡(130b)은 스프링 부재(142)를 안착하기 위한 중앙의 안착홈(138)이 형성되고, 상기 유흡착 필터(141)를 설치할 수 있도록 이 안착홈으로부터 반경 방향으로 연장된 지지 구조를 포함한다.
구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 카트리지 캡(130b)은 중앙의 안착홈(138) 부근에서 덮개면(134)으로부터 하방으로 경사지게 연장되는 가이드 면(135)과 이 가이드면에서 카트리지 중심축에 수직한 반경방향으로 연장되는 플랜지부(136)를 포함한다.
또한, 가이드 면(135)에는 중심으로부터 방사 상으로 연장되는 다수의 리브(139)들이 형성되며, 인접한 리브(139)들 사이에는 상기 덮개면(134) 상의 유입구(137)가 위치할 수 있다.
방사상으로 연장 형성된 다수의 리브(139)들은 카트리지 용기부(130)를 구조적으로 보강하는 보강 리브일 뿐 아니라, 상기 유입구(137)들 전단에 유흡착 필터(141)가 고정 설치될 수 있도록 지지한다. 유흡착 필터(141)는 충돌 부재(133)를 통해 필터링된 압축 공기를 2차로 필터링하기 위한 것으로, 다공성 재료나 부직포로 구성된다. 일반적으로 상기 유흡착 필터(141)는 상기 리브(139)들의 둘레에 다공성 재료나 부직포가 랩핑(wrapping)되는 방식으로 제작된다. 따라서, 상기 유흡착 필터(141)는 상기 리브(139)들에 의해 카트리지 캡(130b)의 유입구(137)에 이격된 상태로 고정 설치된다. 또한, 도 2 및 도 3에서와 같이, 상기 유흡착 필터(141)는 상기 리브(139)들의 둘레에 랩핑됨에 따라 덮개면(134)과 플랜지부(136) 사이에 완전히 밀착되면서 감겨질 수 있기 때문에, 상기 유흡착 필터(141)를 우회하는 공기 유동을 완전히 차단하여 유흡착 필터(141)의 필터링 성능을 극대화할 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 것처럼, 상기 카트리지 캡(130b)에는 리브(139)가 설치된 위치를 제외하고는 유흡착 필터(141)의 내측으로는 모든 영역에서 유입구(137)를 형성할 수 있으므로, 덮개면(134) 상에 비교적 큰 면적으로 유입구(137)를 형성할 수 있다. 따라서, 이러한 유입구(137)들의 면적을 충분히 크게 함으로써, 건조제와 압축 공기의 접촉 면적을 증가시켜 건조제의 건조 효율을 개선할 수 있다. 이 때, 유입구 하단의 경사진 가이드면을 통해 일부 통과된 유분들도 하방의 오일 포집용 지지체 측으로 안내될 수 있다.
이와 같은 구성을 통해, 압축기로부터 유입되는 압축 공기의 경우, 건조제를 통과하기 전에 2단계에 걸쳐 유분을 필터링할 수 있으므로, 유분 제거 성능을 크게 개선할 수 있다.
한편, 상기 하우징 바닥면(112) 상에는 분리된 오일을 포집하기 위한 오일 포집용 지지체(120)가 위치한다. 또한, 상기 오일 포집용 지지체(120)는 하우징(110) 바닥에 설치되어 하우징(110) 내부에 수납되는 부품들을 지지하도록 구성된다.
상기 오일 포집용 지지체(120)는 하우징(110) 내부의 바닥면에 세워진 적어도 하나의 격벽부와 상기 격벽부의 상단에 형성되는 베이스 플레이트(123)로 구성될 수 있다.
상기 격벽부는 하우징(110)의 바닥면에 밀착하여 세워지고, 그 상단의 베이스 플레이트(123)를 통해 하우징 내부 구성들을 지지한다. 상기 격벽부는 하우징 바닥면(112)에 포집된 오일 등이 주변으로 흘러 넘치는 것을 방지하기 위한 것으로, 하우징의 중심축에 대체로 수직하게 연장된 하나 이상의 원통형 격벽으로 이루어질 수 있다. 다만, 상기 격벽은 유체의 흐름을 완전히 차단해서는 안되고, 하부로는 유체의 이동을 허용하도록 구성되어야 한다. 이를 위해, 상기 격벽의 하부에는 하우징 바닥면(112)을 타고 유체가 흐를 수 있도록 하나 이상의 개구(203)가 형성된다. 예를 들어, 도 2 및 도 5에서와 같이, 상기 격벽의 하단부는 다수의 아치부(202)를 포함하는 왕관 형상으로 구성될 수 있다. 유체의 흐름에 따라 아치부(202)의 크기와 개수 및 아치부(202) 간의 간격은 적절히 선택될 수 있으며, 바람직하게는 다수의 아치부가 일정한 간격을 두고 격벽의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 또한 개구부(203)의 형상은 아치부를 포함하는 구조에 한정되는 것은 아니며, 베이스 플레이트(123)의 아래에서 대체로 수직한 격벽을 포함하는 구조에 있어서, 격벽 지지면(201)에 인접한 개구를 통해 유체 흐름이 가능한 구조라면 제한 없이 적용될 수 있다.
이러한 원통형 격벽을 통해, 차량의 움직임에 따라 내부 포집된 오일이 요동치더라도, 격벽부에 의해 오일이 오일 포집용 지지체(120) 바깥의 압축공기 측으로 배출되는 것을 제한할 수 있다. 또한 오일 포집용 지지체(120) 내부에 포집된 오일은 각 격벽의 개구를 통해 지속적으로 격벽 내외로 이동할 수 있기 때문에 오일 점착을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 격벽부는 적어도 2 이상의 격벽들(121, 122)로 이루어질 수 있다. 도 2에서는 2 개의 격벽(121, 122)으로 격벽부를 구성한 예로, 2 개의 격벽(121, 122)은 중심축을 중심으로 한 동심의 원통형 격벽으로 이루지고 있다. 도 4에서는 A-A' 단면을 도시한 것으로, 동심의 두 원통형 격벽, 즉 제1 격벽(121)과 제2 격벽(122)이 일정한 간격을 두고 배치되는 것을 나타내고 있다. 이와 같이 동심의 제1 격벽(121)과 제2 격벽(122)을 구성함으로써, 실질적으로 오일을 포집하는 중앙의 제1 챔버와, 그 둘레의 제2 챔버가 구획되는 효과를 거둘 수 있다. 따라서, 동심의 격벽들로 인해, 격벽의 개구를 통해 오일 포집용 지지체(120) 바깥으로 배출되는 오일량을 2단으로 저감시킬 수 있다. 또한 동심의 격벽들로 인해, 스프링 부재(142)의 가압력이 비교적 균일하게 건조제 측으로 미치도록 스프링 부재(142)를 지지할 수 있으므로, 건조제 전 영역에 걸쳐 균일한 건조 성능을 확보할 수 있다.
또한, 상기 유흡착 필터(141)가 상기 제 2 격벽의 상측에 위치하여 제2 격벽(122)에 의해 상기 유흡착 필터(141) 및 플랜지부(136)를 압착하도록 구성하는 경우, 유흡착 필터(141)의 기밀 성능을 보다 개선할 수 있다. 이를 위해, 상기 플랜지부(136)는 상기 제2 격벽(122)의 상측 베이스 플레이트(123) 면에 충분히 맞닿아 있도록 구성될 수 있다.
이와 관련, 상기 격벽부 상에 일체로 형성되는 베이스 플레이트(123)는 오일이 흘러내를 수 있도록 공기 건조기 카트리지(100)의 중심축으로부터 반경 방향으로 아래로 경사진 경사면을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 베이스 플레이트(123)는 경사면을 통해 플랜지부(136)를 지지하게 된다. 한편, 상기 베이스 플레이트(123)의 중앙에는 스프링 부재(142)를 위한 안착홈(124)이 형성되며, 이 안착홈(124)에 위치한 스프링 부재(142)를 통해 상기 카트리지 용기부(130)를 가압하도록 구성될 수 있다. 바람직하게는 도 2에서와 같이, 상기 스프링 부재(142)가 상기 카트리지 용기부(130) 내의 건조제의 밀도가 증가하도록 카트리지 용기부(130)를 충분히 가압하게 되며, 이와 같은 가압 상태에서 상기 카트리지 캡(130b)의 플랜지부(136)가 오일 포집용 지지체(120)의 베이스 플레이트(123) 상면에 지지된 상태를 유지하도록 구성할 수 있다.
또한, 상기 베이스 플레이트(123)는 하우징(110)의 내측면에 거의 인접하도록 반경 방향으로 연장되고, 연장된 단부 상에 체크 밸브(125)가 위치하도록 구성할 수 있다. 상기 체크 밸브(125)는 상기 하우징(110)의 내벽에 접촉하면서 일방향의 유동만을 허용하도록 구성되며, 바람직하게는 고무와 같은 탄성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다.
도 2 및 도 3에서와 같이, 이러한 체크 밸브(125)는 베이스 플레이트(123)의 반경 방향 단부에 형성된 고리형 홈에 고정될 수 있으며, 하우징(110)의 내벽에 밀착된 상태에서 하방으로의 유동은 허용하는 반면, 하우징 바닥면(112)으로부터 상방으로의 유동은 허용하지 않도록 구성된다. 따라서, 포집된 오일 일부가 오일 포집용 지지체(120)의 격벽부를 통과하더라도 상기 체크 밸브(125)에 의해 외부로 배출되는 것이 제한된다.
한편, 상기 하우징의 바닥면은 개방 가능한 형태로 구성할 수 있으며, 바람직하게는 내벽에 나사산이 형성된 오일 배출구(113)가 하우징 바닥면(112)에 형성되고, 이 오일 배출구(113)에 나사 체결되는 엔드 플러그(114)가 설치될 수 있다. 이러한 하우징(110)의 오일 배출구(113) 및 엔드 플러그(114)를 통해, 필요에 따라 오일 포집용 지지체(120) 내부에 포집된 오일을 외부로 배출하도록 구성할 수도 있다.
또한, 상기 오일 포집용 지지체(120) 내부의 오일 잔류량을 측정하기 위한 센서가 포함될 수 있으며, 상기 센서의 검출 결과에 따라 운전자에게 오일 배출을 경고하는 알람을 송출하도록 구성할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 스프링 부재(142)가 건조제를 위쪽 방향으로 가압하는 상향식 구조를 가지며, 특히 압축공기의 필터 카트리지 내 유입구(137) 및 배출구가 상부의 커버부(150)에 위치하는 것에 또 다른 특징이 있다.
본 발명에 따른 공기 건조기 카트리지(100)는 그 상부면이 밸브 어셈블리를 포함하는 압축 공기 처리 시스템에 부착되는 부착면으로 기능하며, 따라서 하우징(110)의 개방된 상부면에는 체결 구조를 갖는 커버부(150)에 의해 밀봉될 수 있다.
이와 관련, 카트리지 용기부(130)의 상단에는 상기 하우징(110)과 결합하면서 상기 카트리지 용기부(130)를 내부에 고정시키기 위한 커버부(150)가 설치된다. 따라서, 상기 커버부(150)는 상기 하우징(110)의 개방면 측에 위치하며, 상기 커버부(150)는 하우징(110)의 개방면의 덮개로 기능한다. 상기 커버부(150)는 하우징(110)의 개방면을 부분적으로 폐쇄하게 되는데, 여기서 하우징(110)의 개방면을 부분적으로 폐쇄한다는 것은 하우징(110) 내외로 공기가 이동하기 위한 유입 포트와 유출 포트를 제외한 커버부(150)의 나머지 영역에서는 유체의 이동이 제한됨을 의미한다. 따라서, 상기 커버부(150)는 유입 포트와 유출 포트를 제외하고는 하우징 내부로의 유체 이동이 불가능하도록 완전히 밀봉된다.
이러한 커버부(150)와 관련, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 커버부(150)는, 도 2에서와 같이, 공기 건조기 카트리지(100) 내부에서의 압축 구조를 보강하기 위한 보강판(151)과, 상기 보강판(151) 상부에서 상기 보강판(151)에 고정되며 상기 하우징(110)의 단부와 플랜지형 시임 방식 등을 통해 체결되는 시밍캡(152)으로 구성될 수 있다. 한편, 이러한 플랜지형 시임 방식의 체결 구조와는 달리, 상기 커버부(150)가 용접 등을 통해 하우징(110)에 완전히 고정되도록 구성할 수도 있다.
한편, 공기 건조기 카트리지(100)는 공기 처리 시스템의 밸브 어셈블리 상에 직접 장착되어야 하므로, 공기 건조기 카트리지(100)는 공기 처리 시스템에 장착되기 위한 체결 구조가 구비되어야 한다. 따라서, 상기 커버부(150)는 공기 처리 시스템의 밸브 어셈블리에 직접 장착되기 위한 체결 구조를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 상기 보강판(151) 중앙의 유출 포트의 둘레에 나사산을 형성하여 밸브 어셈블리의 입구 측 넥부와 나사 결합되도록 구성할 수 있다.
또한, 상기 보강판(151)에는 중앙의 유출 포트 주변으로 적어도 하나의 유입 포트가 형성될 수 있으며, 이 유입 포트의 내측으로 시밍 캡의 일측 플랜지가 삽입 고정될 수 있다. 이 때, 상기 시밍 캡의 외측, 즉 밸브 어셈블리 측으로는 압축공기의 기밀을 유지하기 위한 가스켓(153)이 설치될 수 있으며, 바람직하게는 상기 가스켓(153)은 중심축을 향해 열린 'ㄷ' 형상의 단면을 갖는 고리형 가스켓일 수 있다. 이와 같이 'ㄷ' 형상의 단면을 갖는 가스켓(153)을 적용함으로써, 내압에 따른 밀폐력이 향상되어 공기 건조기 카트리지(100)의 기밀 성능이 더욱 개선될 수 있다. 상기 고리형 가스켓(153)은 하부가 시밍 캡(152)의 요철부에 인입되어 고정되며, 상기 시밍 캡의 요철부 외측에서 카트리지 중심축을 향해 돌출된 돌출부를 형성할 수 있다. 이를 통해 도 2에서와 같이 'ㄷ' 형상의 단면 구조를 가질 수 있으며, 공기 건조기 카트리지 상단에 위치하는 밸브 하우징(미도시)에 카트리지가 결합할 경우, 고리형 가스켓(153)의 단면 구조에 의해 내압에 따른 밀폐력이 향상될 수 있다.
또한, 하우징(110) 내부에서 압축 공기 유로 상의 기밀을 충분히 확보하기 위해, 분리된 각각의 구성들, 즉 보강판(151)과 카트리지 바디(130a) 사이, 그리고 카트리지 캡(130b)와 카트리지 바디(130a) 사이에는 각각 실링 부재(145, 146)가 삽입될 수 있다. 이러한 실링 부재로 오-링이 사용될 수 있으며, 충분한 기밀 효과를 내면서 고정되기 위해, 카트리지 캡(130b)의 외측과 보강판(151)의 외측에는 각각 오-링이 고정될 수 있는 홈이 형성될 수 있다
도 6에서는 압축 공기의 공급 및 재생 시의 공기 유동이 도시되어 있다. 특히 도 6에서 실선의 화살표는 압축 공기의 공급 시를 나타내는 것이며, 점선의 화살표는 재생 시의 공기 유동을 나타내는 것이다.
압축 공기의 공급 시를 살펴보면, 압축기를 통해 유입된 압축공기는 커버부(150)의 유입포트를 통해 하우징(110) 상부 측으로 유입된 후, 하우징 내벽과 카트리지 용기부(130)의 외벽 사이 갭(147)을 통해 하우징 하부 측으로 이동하게 된다. 이 때, 상기 갭(147)을 통과하는 공기는 갭(147) 내의 충돌 부재(133)에 부딪히면서 유분 등이 충돌 부재(133) 상에 분리되어 잔존하게 된다. 참고로 분리된 유분은 충돌 부재(133) 상에 잔존해 있거나, 중력으로 인해 하우징 외벽을 타고 하우징 바닥 쪽으로 떨어지게 된다. 이후, 분리된 오일들은 하우징 바닥면(112)의 오일 포집용 지지체(120) 측으로 유입되고, 유입된 오일은 오일 포집용 지지체(120) 내부에 잔류하게 된다.
한편, 상기 갭(147)을 통과한 압축 공기는 유흡착 필터(141)를 통과하면서 2차로 필터링되고, 이후 카트리지 용기부(130) 내부의 건조제를 통과하면서 수분이 제거되는 3차 필터링 과정을 거치게 된다. 3단계에 걸친 필터링 과정을 통해 처리된 압축 공기는 유출 포트를 통해 밸브 어셈블리 측으로 배출된다.
이러한 3단계의 필터링 과정을 통해, 공기 건조기 카트리지(100)를 통과한 압축 공기에 대한 개선된 클리닝 효과를 제공할 수 있다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명에 따른 건조기용 카트리지의 외벽에 설치되는 충돌 부재(133)의 구체적인 구현예들을 각각 도시한 것이다.
각각의 충돌 부재(133)들은 하우징(110)과 카트리지 용기부(130) 사이의 갭(147) 내에 배치되는 것으로, 사출 성형에 의해 카트리지 용기부(130)와 일체로 형성될 수 있다. 다만, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 충돌 부재(133)는 상기 하우징(110)의 내벽 상에도 형성될 수 있으며, 예를 들어, 상기 충돌 부재(133)는 금속 하우징의 외벽에 주름을 형성하는 방식으로 제작될 수 있다. 다만, 하우징은 고압을 견딜 수 있도록 제작되어야 하는 바, 응력 집중으로 인한 파손을 방지하는 관점에서는, 상기 충돌 부재(133)가 카트리지 용기부(130)와 일체로 성형되는 것이 보다 바람직하다. 이하에서는 상기 충돌 부재(133)가 카트리지 용기부(130) 상에 형성되는 것을 예시로 하여 설명하며, 하우징 상에 형성되는 충돌 부재(133) 또한 상응하는 구조를 가질 수 있다.
먼저, 도 7a 내지 도 7d는 블레이드 타입의 돌기부를 도시하고 있다.
구체적으로, 이러한 블레이드 타입 돌기부는 상기 갭(147)의 하류로부터 상기 갭(147)의 상부 측으로 공기를 가이드할 수 있도록, 연속적으로 연장된 적어도 하나의 블레이드 타입 돌기부로 이루어질 수 있다.
이 때, 상기 충돌 부재(133)는 도 7a에서와 같이 나선형 블레이드 타입 돌기부일 수 있으며, 도 7b에서와 같이, 수평 구간(133a)과 경사 구간(133b)을 갖는 블레이드 타입 돌기부일 수도 있다. 여기서 적어도 하나의 블레이드 타입 돌기부로 이루어진다는 의미는 하나의 돌기부만이 카트리지 용기부(130)의 둘레를 따라 연속되어 형성되거나, 다수의 연속적인 돌기부들이 소정의 간격을 두고 서로 이격되면서 카트리지 용기부(130)의 둘레를 따라 연장 형성될 수 있다는 의미이다.
이 때, 다수의 돌기부들이 포함되는 예의 경우, 하나의 돌기부만으로 충돌 부재(133)를 형성하는 경우에 비해 압축 공기가 유동할 수 있는 유로의 수가 늘어나게 된다. 블레이드 타입 돌기부의 개수 및 각도는 요구되는 요구되는 공기 유동 및 유분 필터링 성능 등에 따라 적절히 조절될 수 있다.
도 7a에 도시된 것처럼, 나선형 블레이드 타입 돌기부는 수평면과 일정한 각도를 이루면서 연장되는 구조를 가진다. 이러한 나선형 블레이드 타입 돌기부의 경우, 공기 흐름은 비교적 원활하며, 원심력에 의해 유분이 분리될 수 있도록 구성된다. 다만, 공기와 돌기부 간의 충돌이 충분하게 이루어지지 않기 때문에, 상대적으로 유분 필터링 효과가 제한적일 수 있다.
또한, 도 7b에서는 다수의 수평 블레이드 돌기부들을 포함하는 예를 도시하고 있다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 충돌 부재(133)는 상기 카트리지 용기부(130)의 중심축에 수직한 수평면에 평행하게 연장되는 다수의 수평 블레이드 돌기부(133)들이 이격 배치되어 형성되며, 상기 수평 블레이드 돌기부(133)에는 상기 갭(147)의 상류와 하류 사이에 공기가 이동할 수 있도록 다수의 유동홀(H)이 형성되는 것을 특징으로 한다. 이러한 예에서는 수평 블레이드 돌기부는 상류와 하류 간의 공기 유동 통로로는 기능하지 못하며, 단지 압축 공기의 챔버로만 기능한다. 따라서, 본 구현예에서는 압축 공기가 상부로 이동할 수 있도록 공기 유동홀(H)이 수평 블레이드 돌기부 상에 형성되어야 한다. 이러한 공기 유동홀(H)은 수평 블레이드 돌기부(133) 상에 일정한 간격을 두고 형성될 수 있으며, 중심축에 평행한 수직 방향으로는 인접한 수평 블레이드 돌기부 상의 홀들이 서로 엇갈리게 배치됨으로써 공기 충돌에 의한 유분 필터링 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 도 7c에서는 도 7a와 나선형 블레이드와 도 7b의 수평 블레이드가 조합된 예를 도시하고 있다. 도 7c를 참고하면, 본 구현예에서의 충돌 부재(133)는 상기 카트리지 용기부(130)의 중심축에 수직한 수평면에 평행한 수평 구간(133a)과 상기 수평면에 일정한 각도로 경사진 경사 구간(133b)을 포함하도록 구성된다. 바람직하게는, 이러한 수평 구간(133a)과 경사 구간(133b)은 연장 방향을 따라 교대로 배치되며, 이를 통해 빠른 속도로 공기가 회전하면 상승하는 과정에서 원심력에 의한 유분 필터링 효과가 구현될 수 있는 한편, 공기의 흐름이 변하는 과정에서 공기가 돌기부에 충분히 충돌할 수 있기 때문에 충돌에 의한 유분 필터링 효과도 거둘 수 있다. 이 때, 분리된 유분은 경사면을 따라 내려오면서 수평 구간(133a)에 일부 유착되는 문제가 발생할 수 있다.
이에 본 발명의 바람직한 구현예에서는 수평 구간(133a)에 구배를 두어 분리된 오일이 블레이드 상에 유착되지 않고, 중력에 의해 하방으로 모일 수 있도록 구성할 수도 있다. 이러한 예에서는 수평 구간(133a) 또한 수평면에 평행하지 않도록 일정한 각도를 가지고 연장되며, 따라서, 서로 다른 각도를 갖는 2 이상의 돌기부 그룹을 포함하도록 충돌 부재(133)가 구성된다.
또한, 수평 구간(133a)에서 오일이 유착되는 것을 방지하기 위해, 도 7d에서와 같이 상기 수평 구간(133a)에 상기 중심축 방향을 따라 형성된 적어도 하나의 유동홀(H)을 포함하도록 구성할 수 있다. 이러한 유동홀(H)은 공기의 흐름에는 대체로 수직하므로, 공기 흐름에는 거의 영향을 미치지 않으며, 유착된 오일을 하부로 배출하는 기능을 주로 담당하게 된다.
도 8a 내지 도 8c에서는 일정한 패턴을 갖도록 배치된 다수의 돌기부로 충돌 부재(133)를 구성한 예들을 도시하고 있다.
도 8a 내지 도 8c의 예에서, 상기 충돌 부재(133)는 상기 카트리지 용기부(130)의 외측 둘레면에 돌출 형성되는 것으로, 상기 갭(147)의 상류와 하류 간 공기 유동을 방해할 수 있도록 서로 이격 배치되는 다수의 돌기부들로 이루어진다.
특히, 상기 돌기부들은 상기 카트리지 용기부(130)의 중심축에 수직한 수평면에 평행하게 일정한 간격을 두고 이격 배치되는 다수의 돌기부들로 구성되는 제1그룹(133c)과 상기 제1그룹의 돌기부(133c)들과는 엇갈리게 배치되며, 상기 수평면에 평행하게 서로 일정한 간격을 두고 이격 배치되는 다수의 돌기부들로 구성되는 제2그룹(133d)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1그룹의 돌기부(133c)와 상기 제2그룹의 돌기부(133d)는, 도 8a 내지 도 8c에서와 같이, 상기 중심축 방향을 따라 교대로 배치될 수 있다.
구체적으로, 도 8a에서는 상기 돌기부들이 'V'형 돌기부인 것을 나타낸다. 이러한 'V'형 돌기부의 경우, 압축 공기가 상승 또는 하강하면서, 도 8a에서와 같이 'V'형 돌기부와 충돌하면서 유분이 분리된다. 한편, 도시되지는 않았으나, 상기 'V'형 돌기부는 반전된 형태의 'Λ'형 돌기부로 구성될 수도 있다. 다만, 반전된 'Λ'형 돌기부와는 달리, V'형 돌기부의 경우, 압축 공기 공급 시 압축 공기의 유동을 과도하게 제한하고, 불필요한 와류를 형성할 수 있는 바, 'Λ'형 돌기부를 적용하는 것이 보다 바람직하다. 'Λ'형 돌기부의 경우, 반대 방향으로 공기가 유동하는 경우, 즉 재생 시에는 압축 공기의 유동을 마찬가지로 제한하게 되나, 압축 공기의 공급 시와는 달리, 이미 건조제를 통과하면서 재생이 이루어진 다음, 충돌 부재(133)를 통과하게 되므로 재생에 미치는 영향은 상대적으로 적다. 또한, 이와 같이 'Λ'형 돌기부를 통해 압축 공기의 유동을 제한하여 공기의 유속을 줄이게 되므로써, 재생 시 대기로 배출되는 공기로 인한 소음을 저감시킬 수 있다.
한편, 상기 'V'형 돌기부 및 'Λ'형 돌기부의 골짜기 부분에는 유분이 축적될 수 있다. 이와 같이 유분이 과도하게 축적되는 문제를 해결하기 위해, 상기 'V'형 돌기부 또는 'Λ'형 돌기부 상에는 유분 배출을 위한 유동홀(H)을 형성할 수도 있다. 다만, 'V'형 돌기부 또는 'Λ'형 돌기부 상에 축적된 유분은 재생 시 유입되는 압축 공기와의 충돌을 통해 주기적으로 배출될 수 있으므로, 이러한 유동홀(H)을 생략할 수도 있다.
도 8b에서는 본 발명의 또 다른 구현예로써, 상기 돌기부들이 원형 돌기부인 예를 도시하고 있다. 이러한 원형 돌기부의 경우, 앞서의 'V'형 돌기부에 비해 공기 흐름이 대체로 원활한 반면, 유분 필터링 효과는 상대적으로 부족하다.
도 8c에서는 서로 다른 방향으로 배향된 플레이트형 돌기부들이 군을 이루어 배치된 예를 도시하고 있다. 도 8c에 도시된 바와 같이, 본 구현예에서는 제1그룹의 돌기부(133c)는 상기 수평면에 대해 일정한 각도를 갖도록 형성된 플레이트형 돌기부이고, 제2그룹의 돌기부(133d)는 상기 제1그룹의 돌기부(133c)에 수직하게 연장 형성된 플레이트형 돌기부인 것을 특징으로 한다. 이러한 충돌 부재(133)의 구조는 비교적 원활한 공기 흐름을 보이면서도 각각의 플레이트형 돌기부와 충돌에 의해 양호한 유분 필터링 효과를 얻을 수 있다.
다음으로, 도 8f에서는 상기 충돌부재를 메쉬망(M)으로 형성한 예를 도시하고 있다. 도 8f의 예에서는 공기가 메쉬망(M) 사이를 통과하면서 유분이 메쉬망(M)에 1차로 필터링된다. 한편 메쉬망(M)을 조밀하게 형성할 경우, 유분이 메쉬망(M)에 과도하게 유착되어 공기 유동을 완전히 폐색할 수 았는 부작용이 있을 수 있다. 이를 감안하여, 저밀도의 메쉬망을 사용하되, 앞서의 도 7a 내지 도 7d의 충돌 부재(133) 중 어느 하나 또는 도 8a 내지 도 8c의 충돌 부재(133) 중 어느 하나와 함께 사용할 수도 있다.
다음으로, 도 9a 및 도 9b에서는 충돌 부재(133)의 측면 각도를 달리한 예를 도시하고 있다. 여기서 측면 각도란, 돌기부의 하부면이 상기 카트리지 용기부(130)의 외측 둘레면과 이루는 각도(θ)를 의미한다.
먼저, 도 9a에서는 상기 돌기부의 하부면이 상기 카트리지 용기부(130)의 외측 둘레면과 이루는 각도(θ)가 90도인 경우, 도 9b에서는 상기 각도(θ)가 90도 미만인 경우를 각각 도시하고 있다.
도 9a에서와 같이 각도(θ)가 90도로 설정되는 경우, 카트리지 용기부(130) 자체에 돌기부를 일체로 사출 성형으로 제작이 용이한 장점이 있다.
한편, 도 9b에서와 같이, 각도(θ)가 90도 미만인 경우 돌기부가 하향되어 있기 때문에, 유분이 축적되지 않고 하방으로 자연스럽게 흘러 내릴 수 있는 효과가 있다.
또한, 블레이드 타입의 돌기부에 조합될 경우, 압축공기 공급 및 재생 시에 공기 흐름을 원활하게 하는 효과가 있다. 만일, 압축 공기의 유동방향이 대체로 아래에서 위로 상승하도록 구성되는 경우, 아래로 배향된 돌기부로 인해 압축 공기 유동이 방해되어 압축 공기의 공급 공정에서의 일부 손실을 야기할 수 있다. 다만, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 나선형 구간을 포함하는 연속적인 블레이드 타입의 돌기부가 하우징(110) 벽면에 대체로 밀착되기 때문에, 압축 공기를 안내하는 유로로 기능하면서 이러한 단점을 상쇄시킬 수 있다. 따라서, 돌기부를 나선형 구간을 포함하는 연속적인 블레이드 타입의 돌기부로 형성함에 있어서, 돌기부를 도 6B에서와 같이 90도 미만의 각도로 구성하는 경우, 효과적으로 유분 축적을 억제할 수 있다. 따라서, 상기 돌기부의 각도(θ)는 0° < θ ≤ 90° 범위 내에 있을 수 있으며, 더욱 바람직하게는 돌기부의 각도가 45° < θ ≤ 90° 범위 내에 있을 수 있다.
이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

Claims (21)

  1. 상용차용 오일 포집형 공기 건조기 카트리지로서,
    상측 일단부가 개방되고, 하측의 타단부는 폐쇄된 바닥면으로 이루어지는 하우징;
    하우징 내부에 위치하며, 내부에 건조제가 수납된 카트리지 용기부; 및
    상기 카트리지 용기부로 유입되는 압축 공기로부터 분리된 유분을 포집하기 위한 오일 포집용 지지체;를 포함하는 공기 건조기 카트리지.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 오일 포집용 지지체는 상기 하우징 내부의 바닥면에 세워진 적어도 하나의 격벽부와 상기 격벽부의 상단에 형성되는 베이스 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 오일 포집용 지지체의 상기 베이스 플레이트의 반경 방향 단부에서, 상기 하우징의 내벽에 접촉하면서 일방향의 유동만을 허용하는 체크 밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 카트리지 바디의 공기 유입구 상류에서 유분을 필터링할 수 있도록 상기 카트리지 바디 상에 설치되는 유흡착 필터;를 더 포함하고,
    상기 체크 밸브는 상기 하우징 바닥면을 향해 하강하는 유동 만을 허용하도록 구성되어, 상기 유흡착 필터에서 분리된 오일이 상기 체크 밸브를 거쳐 상기 오일 포집용 지지체 내부 공간에 포집되는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 카트리지 용기부는 상기 오일 포집용 지지체 상에 위치하고, 상기 카트리지 용기부는 상단 중앙에 공기 유출구가 형성되고 하단이 개방된 원통형 카트리지와, 공기 유입구가 형성되며 상기 카트리지 바디의 하단 개방면에 결합하는 카트리지 캡으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 카트리지 용기부를 가압하도록 상기 오일 포집용 베이스 플레이트의 안착홈 상에 설치되는 스프링 부재; 및
    상기 하우징의 개방면을 폐쇄하도록 구성되며, 상기 하우징 내로 공기가 이동할 수 있도록 유입 포트와 유출 포트가 형성된 커버부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 오일 포집용 지지체의 상기 격벽부는 2 이상의 원통형 격벽들을 포함하고, 상기 원통형 격벽들은 모두 동심인 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 원통형 격벽들은, 그 하단부에서, 상기 하우징의 바닥면과의 사이에 유체가 흐를 수 있는 다수의 개구를 형성하는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 원통형 격벽들의 하단부는 왕관 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면과 상기 하우징 내벽 사이에는 압축 공기가 이동하기 위한 갭이 형성되고,
    상기 갭 내에는 충돌 부재가 설치되어, 상기 갭을 통해 이동하는 공기가 상기 충돌 부재에 충돌하면서 유분을 필터링하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 충돌 부재는 상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면 또는 상기 하우징 내벽에 돌출 형성되며, 상기 갭을 통해 이동하는 공기를 가이드할 수 있도록 연속적으로 연장된 적어도 하나의 블레이드 타입 돌기부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 충돌 부재는 나선형 블레이드 타입 돌기부인 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 충돌 부재는 상기 카트리지 용기부의 중심축에 수직한 수평면에 평행한 수평 구간과 상기 수평면에 일정한 각도로 경사진 경사 구간이 교대로 배치된 블레이드 타입 돌기부인 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 블레이드 타입 돌기부의 수평 구간에는 상기 중심축 방향을 따라 형성된 다수의 유동홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 충돌 부재는 상기 카트리지 용기부의 중심축에 수직한 수평면에 평행하게 연장되는 다수의 수평 블레이드 돌기부들이 이격 배치되어 형성되며, 상기 수평 블레이드 돌기부에는 상기 갭의 상류와 하류 사이에 공기가 이동할 수 있도록 다수의 유동홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 충돌 부재는 상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면 또는 상기 하우징 내벽에 돌출 형성되며, 상기 갭의 상류와 하류 간 공기 유동을 방해할 수 있도록 서로 이격 배치되는 다수의 돌기부들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 돌기부들은 상기 카트리지 용기부의 중심축에 수직한 수평면에 평행하게 일정한 간격을 두고 이격 배치되는 다수의 돌기부들로 구성되는 제1그룹과 상기 제1그룹의 돌기부들과는 엇갈리게 배치되며, 상기 수평면에 평행하게 서로 일정한 간격을 두고 이격 배치되는 다수의 돌기부들로 구성되는 제2그룹을 포함하고, 상기 제1그룹의 돌기부와 상기 제2그룹의 돌기부는 상기 중심축 방향을 따라 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  18. 청구항 17 있어서,
    상기 돌기부들은 'Λ'형 돌기부인 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 돌기부들은 원형 돌기부인 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  20. 청구항 17에 있어서,
    상기 제1그룹의 돌기부는 상기 수평면에 대해 일정한 각도를 갖도록 형성된 플레이트형 돌기부이고, 상기 제2그룹의 돌기부는 상기 제1그룹의 돌기부에 수직하게 연장 형성된 플레이트형 돌기부인 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
  21. 청구항 11 또는 청구항 17에 있어서,
    상기 돌기부는 상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면에 형성되고,
    상기 돌기부의 하부면이 상기 카트리지 용기부의 외측 둘레면과 이루는 각도(θ)가 0° < θ ≤ 90° 범위 내에 있도록, 상기 돌기부가 하향 배향되어 형성 되는 것을 특징으로 하는 공기 건조기 카트리지.
PCT/KR2020/018834 2020-12-18 2020-12-21 공기 건조기 카트리지 WO2022131425A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20966079.4A EP4265320A1 (en) 2020-12-18 2020-12-21 Air dryer cartridge

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2020-0178407 2020-12-18
KR1020200178407A KR102248425B1 (ko) 2020-12-18 2020-12-18 공기 건조기 카트리지

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022131425A1 true WO2022131425A1 (ko) 2022-06-23

Family

ID=75915760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/018834 WO2022131425A1 (ko) 2020-12-18 2020-12-21 공기 건조기 카트리지

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4265320A1 (ko)
KR (1) KR102248425B1 (ko)
WO (1) WO2022131425A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113771821A (zh) * 2021-11-15 2021-12-10 杭州优协科技有限公司 新能源汽车用高强度电子驻车支架
KR102497198B1 (ko) * 2022-09-14 2023-02-07 (주)라피엔 상용차용 공기 건조기 카트리지

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070144350A1 (en) * 2003-05-19 2007-06-28 Wabco Automotive Uk Limited Air dryer cartridge
KR20080011177A (ko) * 2005-05-16 2008-01-31 왑코 오토모티브 유케이 리미티드 공기 건조기 카트리지
KR20130000722A (ko) * 2011-06-24 2013-01-03 장성철 집진기용 벤츄리
KR20140092349A (ko) * 2011-10-20 2014-07-23 크노르-브렘제 시스테메 퓌어 누츠파조이게 게엠베하 압축 공기 처리 설비의 압축 공기 처리를 위한 공기 필터 카트리지
JP2018020324A (ja) * 2012-07-02 2018-02-08 ナブテスコオートモーティブ株式会社 圧縮空気乾燥システム
KR20180118715A (ko) 2016-03-01 2018-10-31 크노르-브렘제 시스테메 퓌어 누츠파조이게 게엠베하 에어 드라이어 카트리지 및 에어 드라이어 카트리지용 나선형 스프링

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070144350A1 (en) * 2003-05-19 2007-06-28 Wabco Automotive Uk Limited Air dryer cartridge
KR20080011177A (ko) * 2005-05-16 2008-01-31 왑코 오토모티브 유케이 리미티드 공기 건조기 카트리지
KR20130000722A (ko) * 2011-06-24 2013-01-03 장성철 집진기용 벤츄리
KR20140092349A (ko) * 2011-10-20 2014-07-23 크노르-브렘제 시스테메 퓌어 누츠파조이게 게엠베하 압축 공기 처리 설비의 압축 공기 처리를 위한 공기 필터 카트리지
KR102079405B1 (ko) 2011-10-20 2020-02-19 크노르-브렘제 시스테메 퓌어 누츠파조이게 게엠베하 압축 공기 처리 설비의 압축 공기 처리를 위한 공기 필터 카트리지
JP2018020324A (ja) * 2012-07-02 2018-02-08 ナブテスコオートモーティブ株式会社 圧縮空気乾燥システム
KR20180118715A (ko) 2016-03-01 2018-10-31 크노르-브렘제 시스테메 퓌어 누츠파조이게 게엠베하 에어 드라이어 카트리지 및 에어 드라이어 카트리지용 나선형 스프링

Also Published As

Publication number Publication date
EP4265320A1 (en) 2023-10-25
KR102248425B1 (ko) 2021-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022131424A1 (ko) 공기 건조기 카트리지
WO2022131425A1 (ko) 공기 건조기 카트리지
KR101273987B1 (ko) 공기 건조기 카트리지
US7846242B2 (en) Air dryer cartridge
US6572667B1 (en) Filter system
AU2005227045B2 (en) Dual cartridge air dryer with oil separator and readily changeable valves
US10173660B2 (en) Oil separator
US20060081229A1 (en) Combined filter and fill tube
US20030051455A1 (en) Aerosol separator and method
RU2561479C2 (ru) Патрон влагоотделителя и способ эксплуатации патрона влагоотделителя
WO2013168758A1 (ja) オイルセパレータ
RU2492915C2 (ru) Патрон для осушителя воздуха (варианты)
CA2681768A1 (en) Air dryer with pre-filter
US7625436B2 (en) Air dryer cartridge
WO2023090501A1 (ko) 상용차용 공기 건조기 카트리지의 프리 필터 홀더 및 이를 포함하는 공기 건조기 카트리지
WO2003086585A1 (en) Gas/liquid separator for a pneumatic line
RU2351387C2 (ru) Картридж для осушителя воздуха
WO2004045743A9 (en) Apparatus and method for filtering an aerosol-bearing gas stream
US20160158683A1 (en) Oil separator
WO2019139178A1 (ko) 미량 화학가스 선택 제거용 이온교환 스크러버 장치
WO2024143936A1 (ko) 필터 바디 교체형 공기 건조기 카트리지
KR102490306B1 (ko) 상용차용 공기 건조기 카트리지
KR102497198B1 (ko) 상용차용 공기 건조기 카트리지
JP3167251B2 (ja) 圧縮空気乾燥装置
CN220990274U (zh) 一种干燥筒组件及具有其的净化装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20966079

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020966079

Country of ref document: EP

Effective date: 20230718