KR102362217B1

KR102362217B1 - 필터 효율 개선형 압축 공기 여과용 에어 필터장치

Info

Publication number: KR102362217B1
Application number: KR1020210037350A
Authority: KR
Inventors: 김충현; 김경희
Original assignee: 김경희
Priority date: 2021-03-23
Filing date: 2021-03-23
Publication date: 2022-02-14
Anticipated expiration: 2041-03-23

Abstract

본 발명은 공기압축기(콤프레셔)의 압축 공기를 여과하는 압축 공기 여과용 에어 필터장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 필터 하우징(10) 내부에 설치되는 원통형 필터(20)에 압축 공기의 회전력을 발생시키는 회전력 발생수단(50)을 설치하여 필터 내부로 공급되는 압축 공기에 회전 원심력을 발생시켜 주므로 압축 공기가 종래와 같이 원통형 필터의 여과지(21)를 한쪽 단면만 통과하는 것이 아니라 전체적으로 분산되어 통과되도록 하면서 차압을 방지하고, 여과 면적이 넓어져 여과 효율 및 필터 효율을 크게 향상시킴은 물론 이로 인해 필터의 사용 수명을 좀더 길게 사용할 수 있어 운영 비용을 절감하게 되도록 하는데 그 특징이 있다.

Description

필터 효율 개선형 압축 공기 여과용 에어 필터장치{Air filter device for compressed air filtration with improved filter efficiency}

본 발명은 공기압축기(콤프레셔)의 압축 공기를 여과하는 압축 공기 여과용 에어 필터장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 필터 하우징 내부의 원통형 필터로 공급되는 압축 공기에 회전력을 발생시켜 주므로 압축 공기가 원통형 필터의 여과지를 한쪽 단면만 통과하는 것이 아니라 전체적으로 분산되어 통과되도록 하면서 여과하는 필터 효율 개선형 압축 공기 여과용 에어 필터장치에 관한 것이다.

일반적으로 공기압축기(콤프레셔)에서 생성하는 압축 공기를 사용하기 전에 압축 공기의 생성과정에서 발생되는 이물질, 수분 등을 분리 여과하기 위해 에어 필터장치를 사용하고 있다.

이러한 종래 에어 필터장치는 도 7에 도시된 바와 같이 필터 하우징(2) 내부에 원통형 필터(3)를 설치하여 공기압축기(콤프레셔)에서 생성되는 압축공기를 원통형 필터를 통과시켜 이물질을 여과하고 응축수는 하부의 오토트랩에 의해 분리 수집하도록 하고 있다.

그러나 상기한 종래 에어 필터장치는 원통형 필터(3)로 공급되는 압축 공기에 회전력이 없기 때문에 압축 공기의 공압이 원통형 필터의 전체가 아닌 한쪽 단면(압축 공기의 압력이 작용하는 한쪽 단면)으로 작용하면서 여과되기 때문에 도 8에서와 같이 원통형 필터(3)의 여과지(5)를 전개하면 그 사용 면적이 전체의 1/2 넓이가 되지 않는 적은 면적으로 여과 작동하기 때문에 여과 효율 및 필터 효율이 떨어지게 되고, 이로 인해 필터 사용 수명이 짧아지게 됨은 물론 에어 필터장치의운영 비용이 상승되는 문제점을 초래하게 되었다.

등록특허 제10-1584320호(2016년01월05일) 등록특허 제10-1896219호(2018년08월31일)

본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 필터 하우징 내부의 원통형 필터로 공급되는 압축 공기에 회전력을 발생시켜 주므로 압축 공기가 원통형 필터의 여과지를 한쪽 단면만 통과하는 것이 아니라 전체적으로 분산되어 통과되도록 하면서 여과 효율 및 필터 효율을 크게 개선하도록 하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명은 필터 하우징의 내부에 원통형 필터를 설치하여 공기압축기(콤프레셔)에서 생성되는 압축 공기를 여과하되; 상기 원통형 필터는 내부에 압축 공기의 회전력을 발생시키는 회전력 발생수단을 설치하여 압축 공기가 회전 원심력에 의해 원통형 필터의 여과지를 전체적으로 분산되어 통과하면서 여과하도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 회전력 발생수단은 나선형의 회전 안내로를 형성하는 스크류로 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 스크류는 상부에서 하부로 압축 공기를 직선 이동시키는 관통공을 관통 형성하여 압축 공기의 압력을 분산시키도록 하되, 상기 스크류의 상부에서 하부로 갈수록 관통공의 수효가 점점 적어지도록 형성하여 구성함에 그 특징이 있다.

이러한 본 발명은 필터 하우징 내부에 설치되는 원통형 필터에 압축 공기의 회전력을 발생시키는 회전력 발생수단을 설치하여 필터 내부로 공급되는 압축 공기에 회전 원심력을 발생시켜 주므로 압축 공기가 종래와 같이 원통형 필터의 여과지를 한쪽 단면만 통과하는 것이 아니라 전체적으로 분산되어 통과되도록 하면서 차압을 방지하고, 여과 면적이 넓어져 여과 효율 및 필터 효율을 크게 향상시킴은 물론 이로 인해 필터의 사용 수명을 좀더 길게 사용할 수 있어 운영 비용을 절감하게 되는 효과를 갖는 것이다.

도 1은 본 발명의 에어 필터장치를 보여주는 정면 구성도.
도 2는 도 1의 필터를 보여주는 정 단면도.
도 3은 본 발명 에어 필터장치의 사용 상태를 보여주는 정 단면도.
도 4는 도 3의 필터 여과 작동 후 여과지 사용 면적을 보여주기 위해 여과지를 전개한 상태의 전개도.
도 5는 본 발명 필터의 다른 실시 예를 보여주는 정 단면도.
도 6은 도 5의 스크류를 보여주는 사시도.
도 7은 종래 에어 필터장치를 보여주는 정 단면도.
도 8은 도 7의 필터 여과 작동 후 여과지 사용 면적을 보여주기 위해 여과지를 전개한 상태의 전개도.

이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

본 발명의 필터 효율 개선형 압축 공기 여과용 에어 필터장치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 필터 하우징(10)의 내부에 원통형 필터(20)를 설치하여 공기압축기(콤프레셔)에서 생성되는 압축 공기를 필터에 의해 여과하도록 구성하는 것이다.

특히, 상기 원통형 필터(20)는 내부에 압축 공기의 회전력을 발생시키는 회전력 발생수단(50)을 설치하여 압축 공기가 회전 원심력에 의해 원통형 필터(20)의 여과지를 전체적으로 분산되어 통과하면서 여과하도록 구성하는 것이다.

상기 회전력 발생수단(50)은 압축 공기를 나선형으로 회전 이송시키도록 나선형의 회전 안내로(52)를 형성하는 스크류(51)로 구성함이 바람직하다.

한편, 상기 스크류(51)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 달리 실시할 수 있는데, 이는 상기 스크류(51)에 상부에서 하부로 압축 공기를 직선 이동시키는 관통공(51a)을 관통 형성하여 고압으로 공급되는 압축 공기의 압력을 분산시키도록 하되, 상기 스크류의 상부에서 하부로 갈수록 관통공의 수효가 점점 적어지도록 형성하여 구성하는 것이다.

즉, 도면에서와 같이 스크류(51)의 전체 길이를 3등분 한다고 하면 상부(51A)는 관통공이 많이 형성되고, 중간부(51B)는 상부 보다 적게 형성하며, 하부(51C)는 관통공이 없는 형태로 형성하여 압축공기가 원통형 필터(20)의 여과지를 전체적으로 더 분산되어 통과되도록 구성하는 것이다.

미 설명 부호로서, 2는 압축공기의 여과 과정에서 발생되는 응축수의 배출을 위한 오토트랩, 31,32는 압축공기의 유입구와 유출구를 나타내는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한다.

먼저, 본 발명의 원통형 필터(20) 내부에 압축 공기의 회전력을 발생시키기 위한 회전력 발생수단(50), 예를 들면 도면에서와 같이 스크류(51)를 원통형 필터의 길이 방향으로 삽입 설치 사용하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 에어 필터장치는 공기압축기(콤프레셔)에서 생성하는 압축 공기를 필터 하우징 내부의 원통형 필터(20)에 의해 여과 처리하는 과정을 거치도록 하는 것이다.

즉, 상기 원통형 필터(20) 상부의 유입구(31)로 유입되는 고압의 압축 공기가 스크류(51)에 형성된 나선형의 회전 안내로(52)에 의해 나선형으로 배출 안내되면서 압축 공기에 회전 원심력을 부여하게 되는 것이다.

이와 같이 상기 스크류의 회전 안내로(52)에 의해 회전 원심력을 갖게 되는 압축 공기는 종래와 같이 원통형 필터(20)에서 여과지의 한쪽 단면으로 집중 통과되는 것이 아니라 원통형 필터(20)의 길이 방향으로 분산됨은 물론 원주 방향으로 분산되게 되면서 원통형 필터에 전체적으로 분산되어 통과되도록 하는 것이다.

특히, 상기 스크류(51)는 도 5 및 도 6에서와 같이 상부에서 하부로 압축 공기를 직선 이동시키는 관통공(51a)을 관통 형성하되 상부에서 하부로 갈수록 관통공의 수효가 점점 적어지도록 형성하기 때문에 스크류(51) 상부로 공급되는 고압의 압축 공기는 나선형의 회전 안내로(52) 이외에 일부를 관통공(51a)을 통해 직선 이동시켜 압축 공기의 압력을 분산시켜 주므로 압축 공기가 원통형의 필터(20)에서 전체적으로 더 분산되어 통과되도록 하는 것이다.

이와 같이 상기 압축 공기가 원통형 필터(20)에서 전체적으로 고르게 분산되어 통과되면서 도 4에서와 같이 여과지(21)의 일부가 아닌 전체를 고르게 사용하면서 여과하기 때문에서 필터의 여과 효율 및 필터 효율을 크게 향상시키게 되는 것이다.

이와 같이 상기 원통형 필터(20)에 의해 여과 과정을 거친 압축 공기는 필터 하우징의 유출구(32)를 통해 압축 공기 사용 장치로 배출 공급되고, 상기 압축 공기의 여과 과정에서 발생하는 응축수는 하부의 오토트랩에 의해 수집 배출되도록 하는 것이다.

따라서, 본 발명은 필터 하우징 내부에 설치되는 원통형 필터(20)에 설치되는 회전력 발생수단(50)에 의해 원통형 필터 내부로 공급되는 압축 공기에 회전 원심력을 발생시켜 주므로 압축 공기가 종래와 같이 필터의 한쪽 단면만 통과하는 것이 아니라 전체적으로 분산되어 통과되도록 하면서 차압을 방지하고 여과 면적이 넓어져 여과 효율 및 필터 효율을 크게 향상시킴은 물론 이로 인해 필터의 사용 수명을 길게 사용할 수 있게 되는 것이다.

10: 필터 하우징
20: 원통형의 필터
31: 유입구
32: 유출구
50: 회전력 발생수단
51: 스크류
51a: 관통공
52: 회전 안내로

Claims

필터 하우징(10)의 내부에 원통형 필터(20)를 설치하여 공기압축기(콤프레셔)에서 생성되는 압축 공기를 여과하여 압축 공기 여과용 에어 필터장치에 있어서,
상기 원통형 필터(20)는 내부에 압축 공기의 회전력을 발생시키는 회전력 발생수단(50)을 설치하여 압축 공기가 회전 원심력에 의해 원통형 필터(20)의 여과지(21)를 전체적으로 분산되어 통과하면서 여과하도록 구성하고,
상기 회전력 발생수단(50)은 나선형의 회전 안내로(52)를 형성하는 스크류(51)로 구성하며,
상기 스크류(51)는 상부에서 하부로 압축 공기를 직선 이동시키는 관통공(51a)을 관통 형성하여 압축 공기의 압력을 분산시키도록 하되,
상기 스크류(51)의 전체 길이를 3등분하여 상부(51A)에는 관통공(51a)을 많이 형성하고, 중간부(51B)는 상기 상부(51A) 보다 적게 형성하며, 하부(51C)에는 관통공(51a)이 없는 형태로 형성하여 압축공기가 원통형 필터(20)의 여과지를 전체적으로 더 분산되어 통과되도록 구성한 것을 특징으로 하는 필터 효율 개선형 압축 공기 여과용 에어 필터장치.
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