KR101286968B1

KR101286968B1 - 오일 여과 장치

Info

Publication number: KR101286968B1
Application number: KR1020130040975A
Authority: KR
Inventors: 이청훈; 이장훈
Original assignee: 이청훈
Priority date: 2013-04-15
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2013-07-23

Abstract

본 발명은 오일 여과 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모터펌프를 구비하며, 일단에는 외부로부터 오일이 유입되는 제1유입부가 형성된 제1라인과, 제1라인의 일측에 위치하며, 일단에는 외부로부터 오일이 유입되는 제2유입부가 형성된 제2라인과, 제1라인과 제2라인의 타단에 설치된 삼방밸브와, 삼방밸브를 통해 유출되는 오일이 이송되며, 오일이 여과되는 거름부를 구비하고, 거름부를 통해 여과된 오일이 외부로 유출되는 유출부가 형성된 제3라인 및 제3라인을 통해 이송되는 오일의 오염도가 측정되는 오염 측정부를 포함하는 오일 여과 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 정기적으로 매번 유압오일을 교환할 때마다 소유되는 교체비용을 대폭 절감하고, 그에 따라 폐유의 발생을 감소시켜 환경오염이 억제되는 효과가 있다.
나아가, 사용자 매뉴얼이 복잡하기 않기 때문에 별도의 관리자가 필요 없이 누구라도 쉽게 필터를 교체해서 사용할 수 있는 이점이 있다.

Description

오일 여과 장치{Oil filtering device}

본 발명은 오일 여과 장치에 관한 것으로, 특히 농기계, 산업기계 및 각종의 중장비 등에 사용되는 유압오일의 오염도를 측정하면서 동시에 오일을 여과하여 재사용할 수 있는 오일 여과 장치에 관한 것이다.

일반적으로 유압오일(hydraulic oil)은 농업기계, 산업기계 및 각종의 건설 중장비 등에 서 유압 동력 전달의 매체로 사용되는 소정의 점성을 가진 기름을 일컫는다.

유압오일은 소모품으로써 소정의 사용시간이 경과 되면, 열화로 인해 슬러지(sludge)가 발생하고, 수분이 쌓이며 쇳가루와 같은 불순물이 발생하여 그 기능을 제대로 수행할 수 없게 된다.

따라서, 이렇게 수명이 다한 유압오일을 적정한 시기에 교환해야 하는데, 매번 교환할 때마다 막대한 교환비용과 함께 폐유가 발생 되어 환경오염이 심화하는 결과를 초래한다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 근래에는 유압오일을 필터링하여 재사용하는 오일 여과 장치가 개발되어 사용되고 있다.

이러한 종래의 오일 여과 장치는 유압오일의 청정도 회복 및 수분 제거효과는 탁월하나, 유압오일의 오염상태를 정확한 측정값이 아닌 사용자가 매번 육안으로 확인해야 하는 불편함이 있었다.

또한, 그 크기가 약 600mm, 1,000mm 및 1,100mm(가로, 세로, 높이)로 매우 커서 휴대가 용이하지 못한 문제점이 있었다. 즉, 운반이 용이하지 못해 오일 트러블로 인한 장비의 멈춤 시 빠르게 대처하지 못하여 작업이 장시간 중단되는 문제가 발생하였다.

그리고, 종래의 오일 여과 장치는 유압오일을 여과할 때, 자체 필터가 약 5bar 이내의 저압환경에서만 필터링 할 수 있기 때문에 고압의 장비나 현재 사용중인 라인을 여과시키기에는 부적합한 단점이 있다.

또한, 종래의 오일 여과 장치는 자체 유압펌프를 구비하지 못하여 저압용으로 장비 내의 오일순환펌프가 마련되어야만 유압오일을 순환시킬 수밖에 없어 사용에 제한적인 단점이 있었다.

(0001) 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0099573호(2011년 9월 8일 공개) (0002) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0229359호(2001년 7월 19일 공고) (0003) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0237637호(2001년 10월 11일 공고)

상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 과제는, 정기적으로 유압오일을 교환할 때마다 소유되는 교체비용을 대폭 절감할 수 있고, 그에 따라 폐유의 발생을 감소시켜 환경오염을 줄일 수 있는 오일 여과 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 부수적인 과제는 유압오일을 여과하여 재사용하고, 유체의 오염에 따른 장비나 설비의 고장을 미연에 방지함으로써 유지보수비의 절감과 더불어 생산성을 향상할 수 있는 오일 여과 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 부수적인 과제는 작업도중이라도 유압오일을 여과사용함으로써 오일교체에 따른 작업이 중단되지 않아 작업의 능률을 향상시킬 수 있는 오일 여과 장치를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 모터펌프를 구비하며, 일단에는 외부로부터 오일이 유입되는 제1유입부가 형성된 제1라인, 상기 제1라인의 일측에 위치하며, 일단에는 외부로부터 오일이 유입되는 제2유입부가 형성된 제2라인, 상기 제1라인과 상기 제2라인의 타단에 설치된 삼방밸브, 상기 삼방밸브를 통해 유출되는 오일이 이송되며, 상기 오일이 여과되는 거름부를 구비하고, 상기 거름부를 통해 여과된 상기 오일이 외부로 유출되는 유출부가 형성된 제3라인 및 상기 제3라인을 통해 이송되는 상기 오일의 오염도가 측정되는 오염 측정부를 포함한다.

상기 거름부는 상부가 개방된 형태로 내부에는 소정의 수용공간이 마련된 하우징과, 상기 하우징의 내부에 수용되며, 상기 오일에 포함된 이물질을 걸러내는 필터와, 상기 하우징의 개방된 상부를 덮는 덮개를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 덮개는 상기 필터의 교환시기를 알리는 필터 인디케이터가 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 제3라인은 상기 삼방밸브를 통해 유출되는 상기 오일의 유압이 측정되는 압력게이지를 더 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 오염 측정부는 상기 제3라인을 통해 이송되는 상기 오일이 분기 되는 제4라인, 상기 제4라인으로 분기 되어 이송되는 상기 오일의 오염도를 측정하는 오염센서 및 상기 오염센서를 통해 오염도가 측정된 상기 오일을 상기 제3라인으로 공급하는 제5라인을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제4라인은 상기 오일의 유량을 조절하는 유량제어밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 제5라인은 상기 오염센서를 통해 오염도가 측정된 상기 오일의 역류를 방지하는 제1체크밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 모터펌프와 상기 오염센서에 전원을 각각 인가하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 전원부는 온오프 스위치를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 제3라인은 상기 거름부를 통해 여과된 상기 오일의 역류를 방지하는 제2체크밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 정기적으로 매번 유압오일을 교환할 때마다 소유되는 교체비용을 대폭 절감하고, 그에 따라 폐유의 발생을 감소시켜 환경오염이 억제되는 효과가 있다. 나아가, 사용자 매뉴얼이 복잡하기 않기 때문에 별도의 관리자가 필요 없이 누구라도 쉽게 필터를 교체해서 사용할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 유압오일을 여과하여 재사용하고, 유체의 오염에 따른 장비나 설비의 고장을 미연에 방지함으로써 유지보수비의 절감과 더불어 생산성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 작업도중이라도 유압오일을 여과사용함으로써 오일교체에 따른 작업이 중단되지 않아 작업의 능률이 향상되는 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 오일 여과 장치를 개략적으로 나타낸 개념도,
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 오일 여과 장치를 나타낸 참고도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 오일 여과 장치의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 오일 여과 장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오일 여과 장치는 제1라인(100), 제2라인(200), 삼방밸브(3way valve)(300), 제3라인(400) 및 오염 측정부(600)를 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명인 오일 여과 장치는 가로, 세로 및 높이의 길이가 각각 약 500mm, 410mm 및 350mm 이며, 무게는 약 40kg 이다.

즉, 기존의 오일 여과 장치에 비해 부피와 무게가 대폭 축소되어 소형의 차량을 이용하여 손쉽게 운반할 수 있고, 무게가 감소하여 사용자가 용이하게 운반할 수 있다.

따라서, 농기계 등과 같은 야외 작업기의 오일 트러블로 인한 장비의 멈춤 현상으로 오일을 교환해야 하는 경우가 발생하여 작업이 중단될 시 수리장소까지 장비를 이동할 필요없이 현장에서 바로 이를 해결할 수 있는 이점이 있다.

상기 제1라인(100)에는 모터펌프(P)가 설치되며, 상기 제1라인(100)의 일단에는 제1유입부(110)가 형성된다.

상기 제1유입부(110)를 통해 농업기계, 산업기계 및 각종의 중장비에 사용되는 유압오일이 상기 제1라인(100) 내부로 유입된다.

여기서, 상기 모터펌프(P)는 유압오일을 상기 제1유입부(110)를 통해 상기 제1라인(100) 내부로 강제 흡입하기 위해 설치된다.

여기서, 상기 모터펌프(P)는 분당 약 8.2리터의 유압오일을 펌핑할 수 있는 효율을 지닌다.

그리고, 상기 제2라인(200)은 상기 제1라인(100)의 일측에 위치하며, 상기 제1라인(100)과 마찬가지로 일단에 제2유입부(210)가 형성된다.

즉, 상기 제2유입부(210)를 통해 농업기계, 산업기계 및 각종의 중장비에 사용되는 유압오일이 상기 제2라인(200) 내부로 유입된다.

상기 삼방밸브(3way valve)(300)는 상기 제1라인(100)과 상기 제2라인(200)의 타단에 설치된다.

즉, 상기 제1라인(100)과 상기 제2라인(200)의 타단은 후술하는 제3라인(400)에 각각 연결된다.

다시 말해 상기 제1라인(100)과 상기 제2라인(200)으로 유입된 유압오일은 상기 제1라인(100)과 상기 제2라인(200)의 타단에 연결된 상기 제3라인(400) 내부로 유입되는데, 상기 제1라인(100)과 제2라인(200)과 제3라인(400)이 만나는 결합부위에 상기 삼방밸브(300)가 설치되는 것이다.

상기 삼방밸브(300)는 3방향에 입구가 형성된 밸브이기 때문에 상기 삼방밸브(300)의 각각의 입구에 상기 제1라인(100), 제2라인(200) 및 제3라인(400)이 각각 결합하게 되는 것이다.

즉, 상기 삼방밸브(300)의 선택적 개폐로 인해 상기 제1라인(100)을 통해 흐르는 유압오일이 상기 제3라인(400) 내부로 유입될 수 있고, 상기 제2라인(200)을 통해 흐르는 유압오일이 상기 제3라인(400) 내부로 유입될 수 있는 것이다.

여기서, 상기 모터펌프(P)를 구비한 제1라인(100)의 경우 농업기계, 산업기계 및 각종의 중장비에 사용되는 유압오일을 강제 흡입하여 유압오일을 유입시킬 때, 사용되고, 상기 제2라인(200)의 경우에는 농업기계, 산업기계 및 각종의 중장비 중에서 유압오일을 외부로 펌핑하여 배출시킬 수 있는 소정의 유압펌프를 자체 구비하였을 경우에 상기 제2라인(200)을 통해 유압오일이 유입되는 것이다.

즉, 본 발명인 오일 여과 장치는 자가 유압펌프방식과 전동모터펌프 방식이 각각 마련되어 있는 것이다.

상기 제3라인(400)은 상기 삼방밸브(300)를 통해 유출되는 유압오일이 일측을 통해 유입되어 이를 이송한다.

그리고, 상기 제3라인(400)을 통해 이송되는 유압오일을 여과하는 거름부(500)를 구비하고, 상기 거름부(500)를 통해 여과된 유압오일이 외부로 유출되는 유출부(410)가 타단에 형성된다.

즉, 상기 거름부(500)를 통과하여 여과된 유압오일이 상기 유출부(410)를 통해 농업기계, 산업기계 및 각종의 중장비에 재유입되는 것이다.

상기 오염 측정부(600)는 상기 제3라인(400)을 통해 이송되는 유압오일의 오염도가 측정된다.

한편, 상기 거름부(500)는 하우징(미도시), 필터(미도시) 및 덮개(미도시)를 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 하우징은 상부가 개방된 형태로 이루어지며, 내부에는 소정의 수용공간이 마련된다.

상기 필터는 상기 하우징의 내부 수용공간이 수용되고, 유압오일에 포함된 이물질을 걸러내는 역할을 한다.

이때, 상기 필터는 분당 약 75리터의 유압오일을 약 3 내지 25 micron의 효율로 여과시킨다.

상기 덮개는 상기 하우징에 탈착 가능하게 하우징의 개방된 상부를 덮어 유압오일이 외부로 유출되지 않게 이를 밀봉한다.

이는 필터 교환이 용이하게 탈부착 해제가 간편하고, 저압부터 고압까지 다양하게 필터를 선택하여 장착할 수 있다.

여기서, 상기 덮개에는 상기 필터의 교환시기를 알리는 필터 인디케이터(indicator)(미도시)가 설치될 수 있다.

상기 필터 인디케이터는 상기 필터의 여과능력이 초과 되었을 경우, 상기 하우징의 내부를 통과하는 유압오일의 흐름이 원활하지 않기 때문에 상기 하우징의 내부 압력이 상승하게 된다.

이렇게 상기 하우징의 내부 압력이 상승하게 되면, 상기 필터 인디케이터의 내부 지시부재가 소정 높이까지 상승하여 이를 사용자가 확인할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 오염 측정부(600)는 제4라인(610), 오염센서(620) 및 제5라인(630)을 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 제4라인(610)은 상기 제3라인(400)을 통해 이송되는 유압오일이 분기 된다.

즉, 상기 제3라인(400)을 통해 이송되는 유압오일이 분기 되어 상기 제4라인(610)으로 유입되는데, 상기 제4라인(610)으로 유입된 유압오일은 오염센서(620)를 통과하게 되어 유압오일의 오염도가 측정되는 것이다.

그리고, 이렇게 상기 오염센서(620)를 통해 오염도가 측정된 유압오일은 상기 제3라인(400) 내부로 유입시키기 위해 제5라인(630)을 거쳐 상기 제3라인(400) 내부로 재유입되는 것이다.

이때, 상기 오염센서(620)(ContaminationSensor)는 독일 HYDAC사의 제품으로 모델명은 CS 1000 Series인 것이 바람직하다.

상기 오염센서(620)는 최대 약 300bar까지의 유압환경에서 측정이 가능하며, 바람직하게는 약 250bar의 유압환경에서 오일 오염도의 측정이 가능하다.

즉, 상기 오염센서(620)는 ISO(국제표준규격)에 의거한 오염도의 수치가 디스플레이되고, SAE(자동차기술자협회), FLOW(통과유량), OUT(외부접점출력), DRIVE(운전) 및 TEMP(온도)를 선택해서 측정값이 디스플레이된다.

따라서, 유압오일의 오염 정도를 상기 오염센서(620)로 측정해서 여과 과정에서 오염도의 수치가 낮아지는 것을 확인할 수 있는데, 이때 오염도의 수치표시는 iso 국제규격에 의거하게 된다.

다시 말해 숫자로 표시되는 오염수치에 의거하여 그 정도에 따라 유압오일을 여과하여 현재의 오일보다 깨끗한 오일을 사용할 수 있는 것이다.

한편, 상기 제3라인(400) 상에는 상기 삼방밸브(300)를 통해 유출되는 유압오일의 유압이 측정되는 압력게이지(420)가 더 설치될 수 있고, 상기 제4라인(610) 상에는 상기 오일의 유량을 조절하는 소정의 유량제어밸브(611)가 더 설치될 수 있다.

즉, 상기 압력게이지(420)는 상기 제3라인(400) 상에 설치되는데, 바람직하게는 상기 제3라인(400)과 상기 제4라인(610)이 분기 되는 위치에 설치될 수 있다.

그리고, 상기 유량제어밸브(611)는 니들 밸브(needle valve)인 것이 바람직하다.

이를 좀더 상세히 설명하면, 상기 삼방밸브(300)를 통과하여 상기 제3라인(400)을 통해 흐르는 유압오일의 압력이 상기 압력게이지(420)를 통해 측정되면, 이를 확인하여 상기 제4라인(610) 상에 위치한 상기 유량제어밸브(611)를 제어하여 상기 제4라인(610)을 통해 흐르는 유압오일의 양을 조절하는 것이다.

즉, 상기 오염센서(620) 측으로 흐르는 유압오일이 분당 약 200 내지 250bar 정도가 될 수 있도록 상기 유량제어밸브(611)를 제어하는 것이다.

한편, 상기 제5라인(630)에는 상기 오염센서(620)를 통해 오염도가 측정된 유압오일의 역류를 방지하는 제1체크밸브(631)가 더 설치되고, 상기 제3라인(400)에는 상기 거름부(500)를 통해 여과된 유압오일의 역류를 방지하는 제2체크밸브(430)가 더 설치될 수 있다.

그리고, 상기 모터펌프(P)와 상기 오염센서(620)는 전원부(미도시)에 의해 전원이 각각 인가되며, 상기 전원부에는 온오프 스위치(미도시)를 더 구비된다.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

100: 제1라인 110: 제1유입부
200: 제2라인 210: 제2유입부
300: 삼방밸브 400: 제3라인
410: 유출부 420: 압력게이지
430: 제2체크밸브 500: 거름부
600: 오염 측정부 610: 제4라인
611: 유량제어밸브 620: 오염센서
630: 제5라인 631: 제1체크밸브
P: 모터펌프

Claims

모터펌프(P)를 구비하며, 일단에는 외부로부터 오일이 유입되는 제1유입부(110)가 형성된 제1라인(100);
상기 제1라인(100)의 일측에 위치하며, 일단에는 외부로부터 오일이 유입되는 제2유입부(210)가 형성된 제2라인(200);
상기 제1라인(100)과 상기 제2라인(200)의 타단에 설치된 삼방밸브(3way valve)(300);
상기 삼방밸브(300)를 통해 유출되는 오일이 이송되며, 상기 오일이 여과되는 거름부(500)를 구비하고, 상기 거름부(500)를 통해 여과된 상기 오일이 외부로 유출되는 유출부(410)가 형성된 제3라인(400); 및
상기 제3라인(400)을 통해 이송되는 상기 오일의 오염도가 측정되는 오염 측정부(600)를 포함하는 오일 여과 장치.
제1항에 있어서, 상기 거름부(500)는,
상부가 개방된 형태로 내부에는 소정의 수용공간이 마련된 하우징과, 상기 하우징의 내부에 수용되며, 상기 오일에 포함된 이물질을 걸러내는 필터와, 상기 하우징의 개방된 상부를 덮는 덮개를 구비하는 것을 특징으로 하는 오일 여과 장치.
제2항에 있어서, 상기 덮개는,
상기 필터의 교환시기를 알리는 필터 인디케이터(indicator)가 설치된 것을 특징으로 하는 오일 여과 장치.
제1항에 있어서,
상기 제3라인(400)은 상기 삼방밸브(300)를 통해 유출되는 상기 오일의 유압이 측정되는 압력게이지(420)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 오일 여과 장치.
제1항에 있어서, 상기 오염 측정부(600)는,
상기 제3라인(400)을 통해 이송되는 상기 오일이 분기 되는 제4라인(610);
상기 제4라인(610)으로 분기 되어 이송되는 상기 오일의 오염도를 측정하는 오염센서(ContaminationSensor)(620); 및
상기 오염센서(620)를 통해 오염도가 측정된 상기 오일을 상기 제3라인(400)으로 공급하는 제5라인(630)을 포함하는 것을 특징으로 하는 오일 여과 장치.
제5항에 있어서,
상기 제4라인(610)은 상기 오일의 유량을 조절하는 유량제어밸브(611)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 오일 여과 장치.
제5항에 있어서,
상기 제5라인(630)은 상기 오염센서(620)를 통해 오염도가 측정된 상기 오일의 역류를 방지하는 제1체크밸브(631)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 오일 여과 장치.
제5항에 있어서,
상기 모터펌프(P)와 상기 오염센서(620)에 전원을 각각 인가하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오일 여과 장치.
제8항에 있어서,
상기 전원부는 온오프 스위치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 오일 여과 장치.
제1항에 있어서,
상기 제3라인(400)은 상기 거름부(500)를 통해 여과된 상기 오일의 역류를 방지하는 제2체크밸브(430)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 오일 여과 장치.