KR19980038144U - 비상발전기 기동용 공기압축기 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 내부의 윤활유 소모로 인한 고장을 방지하여 비상 발전기의 적기 기동으로 용강 유출과 보일러(boiler) 설비의 대형사고를 방지할 수 있는 비상발전기 기동용 공기압축기(air compressor)에 관한 것이다.
또한 본 고안은 피스톤(21)의 상하운동에 의해 공기를 압축하는 실린더(14)와 상기 실린더의 하부에 설치되며 상기 실린더와 피스톤사이의 윤활을 위한 윤활유(28)가 저장되어 있는 크랭크실(26)을 구비하여 이루어지는 비상발전기 기동용 공기압축기에 있어서, 상기 실린더의 외부에 고정 설치되는 윤활유 탱크(31)와, 하단이 상기 크랭크실(26)내부의 상기 윤활유의 유면과 접촉할 수 있도록 설치되고 상단이 상기 윤활유 탱크의 상부와 연통되도록 설치되는 윤활유 유면검출관(33)과, 상단이 상기 윤활유 탱크의 하부와 연통되게 설치되고 하단이 크랭크실의 하부와 연통되게 설치되는 급유관(32)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 고안은 비상발전기 기동 공기압축기(air compressor)에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 종래 비상발전기 기동 공기압축기에 소량의 윤활유를 압축기 크랭크실에 직접 주입하므로써 윤활유소모가 빨라 압축기(compressor)고장이 빈번하여 비상(정전)시 발전기 기동을 못하는 것을 방지하는 장시간 윤활유 자동급유가 가능한 비상발전기 기동 공기압축기에 관한 것이다.
일반적으로 공기 기등방식 비상 발전기는 고압(20㎏/㎠~30㎏/㎠)의 공기를 공기압축기에 의해 공기조에 저장시켰다가 공장 비상(정전)시 비상 발전기를 적기 기동하여 조업중이던 제강공장 전로의 용강누출을 방지하고 고열을 받는 보일러(boiler) 설비에 냉각수를 공급하여 대형 설비사고를 방지하므로써 원활한 조업이 가능케 하기 위하여 소형 고압의 왕복동 공기압축기를 사용하고 있다.
이와 같은 공기압축기가 도 1 및 도 2 에 도시되어 있으며, 도 1 은 비상발전기 기동 공기압축기 외부구조를 나타낸 정면도이고, 도 2 는 도 1 에 따른 비상발전기 기동 공기압축기의 내부구조를 나타낸 정면도이다.
도 1 및 도 2 와 관련하여, 상기 비상발전기 기동 공기압축기는 지지대(18)의 상부에 설치도는 모타(11)의 회전력이 커플링(12)에 전달되며 압축기 크랭크 샤프트(13)에 전달되어 커넥팅 로드(25)가 상, 하 운동을 하면, 실린더(14)내부에 조립된 피스톤(21)이 상, 하 왕복운동을 하게 된다. 피스톤(21)의 상, 하 왕복 운동에 의해 외부의 공기가 공기흡입구(15)를 통하여 실린더(14)내로 빨려 들어와 저압측 밸브(22)를 통과하면서 저압 피스톤링(21a)에 의해 1차 압축이 되고 다시 고압 피스톤링(21b)를 통과하면서 2 차 압축이 이루어져 고압측 밸브(23)를 통하면서 고압의 공기가 되어 공기토출구(24)로 빠져 나가 공기 저장조에 모아지게 된다.
이와 같이 반복으로 피스톤(21)이 상, 하 왕복운동을 하는 과정에서 크랭크 샤프트(13)에 부착된 윤활유 스크레퍼(scraper, 27)가 오일주입구(16)을 통해 크랭크실(26)에 급유된 윤활유(28)를 튕겨 피스톤(21)과 실린더(14)사이의 윤활이 이루어지게 된다. 또한, 미설명부호 17은 유면계이다.
그러나, 발전기를 기동할 수 있는 공기의 압력은 20㎏/㎠이상이어야 하므로 도 1 및 도 2 에 도시된 공기압축기는 최대로 압축이 가능한 30㎏/㎠까지의 압력으로 공기를 공기저장조에 저장하게 되는데, 이 과정에서 발생하는 고열로 인해 크랭크실(26)에 급유된 소량(≒0.25ℓ)의 윤활유(28)의 소모가 빨라 윤활유 스크레퍼(27)이하로 유면이 떨어졌을 시 실린더(14)와 피스톤(21)사이에 윤할을 하지 못해 피스톤(21)이 실린더(14)에 고착되고 피스톤링(21a, 21b)이 파손되어 공기압축이 이루어지지 않는 고장이 빈번하여 요즘 중요시되는 비상 발전기 주기적인 시험가동 불가와 비상시 발전기 적기 기동을 못하는 과정에서 발생되는 설비사고로 제강고장 손실이 엄청나게 예상되어 비상 발전기 적기 기동은 제강공장의 필수과제라 하겠다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 고안의 목적은 내부의 윤활유 소모로 인한 고장을 방지하여 비상 발전기 적기 기동으로 용강 유출과 보일러 설비의 대형 사고를 방지할 수 있는 비상발전기 기동용 공기압축기를 제공하는 데 있다.
도 1 은 종래의 기술에 따른 비상발전기 기동 공기압축기를 나타낸 정면도,
도 2 는 도 1 에 따른 비상발전기 기동 공기압축기의 내부 구조를 나탸낸 단면도
도 3 은 본 고안의 일실시예에 따른 비상발전기 기동 공기압축기를 나타낸 정면도,
도 4 는 도 3 에 따른 비상발전기 기동 공기압축기의 내부 구조를 나타낸 단면도,
도 5 는 도 3 에 따른 비상발전기 기동 공기압축기의 작동원리를 나타낸 개략도로서 (가)는 윤활유 유면이 저하된 상태이고,
(나)는 윤활유가 보충되는 상태를 도시한 도면이고,
(다)는 윤활유 유면이 정상이 상태이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
11 : 모타(motor) 13 : 실린더(cylinder)
15 : 공기흡입구16 : 윤활유(oil) 주입구
17 : 유면계(oil gange)21 : 피스톤(piston)
21a : 저압피스톤 링(pistn ring)21b : 고압 피스톤 링(piston ring)
22 : 저압 밸브(valve)23 : 고압 밸브(vale)
24 : 공기 토출구25 : 커넥팅 로드(connecting rod)
26 : 크랭크(crank)실27 : 오일 스크레퍼(oil scraper)
28 : 윤활유(oil)31 : 윤활유 탱크(oil tank)
32 : 윤활유 급유관33 : 윤활유 유면(level) 검출관
41 : 윤활유 유면(level) 검출구
상기 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 피스톤(21)의 상하운동에 의해 공기를 압축하는 실린더(14)와 상기 실린더의 하부에 설치되며 상기 실린더와 피스톤사이의 윤활을 위한 윤활유(28)가 저장되어 있는 크랭크실(26)을 구비하여 이루어지는 비상발전기 기동용 공기압축기에 있어서, 상기 실린더의 외부에 고정 설치되는 윤활유 탱크(31)와, 하단이 상기 크랭크실(26)내부의 상기 윤활유의 유면과 접촉할 수 있도록 설치되고 상단이 상기 윤활유 탱크의 상부와 연통되도록 설치되는 윤활유 유면검출관(33)과, 상단이 상기 윤활유 탱크의 하부와 연통되게 설치되고 하단이 크랭크실의 하부와 연통되게 설치되는 급유관(32)을 구비하는 것을 특징으로 하는 비상발전기 가동용 공기압축기를 제공한다.
이하, 본 고안의 일실시예를 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도면에서, 도 3 은 본 고안의 일실시예에 따른 비상발전기 기동 공기압축기를 나타낸 정면도이고, 도 4 는 도 3 에 따른 비상발전기 기동 공기압축기의 내부 구조를 나타낸 단면도이고, 도 5 는 도 3 에 따른 비상발전기 기동 공기압축기의 작동원리를 보여주는 도면으로서, (가)는 윤활유 유면이 저하된 상태이고, (나)는 윤활유가 보충되는 상태를 도시한 도면이고 (다)는 윤활유 유면이 정상인 상태를 도시하는 도면이다. 또한, 도 3 내지 도 5 에서 미설명부호에 대하여는 상기의 도 1 및 도 2 에 대한 설명을 참조하기로 한다.
도 3 및 도 4 를 참조하면, 본 실시예에 따른 비상발전기 기동 공기압축기는 실린더(14)의 외부에 고정 설치된 윤활유 탱크(31)를 구비하고 있다. 윤활유 탱크(31)에는 뚜껑(34)가 개폐가능하게 장착되어 있다.
한편, 윤활유 탱크(31)과 크랭크실(26)을 연결하면서 윤활유 유면검출관(33)이 설치되어 있는데, 윤활유 유면검출관(33)의 상단부는 윤활유 탱크(31)의 상부의 내부와 연통되게 설치되고, 하단부는 크랭크실(26)의 하부와 연통설치되는 유면계(17)의 내부에 삽입되어 윤활유(28)의 적정유면과 대략 동일한 높이에 위치하도록 설치된다.
그리고, 윤활유 탱크(31)의 하부와 크랭크실(26)의 하부를 연결하면서 윤활유급유관(32)이 설치되어 있다. 또한 윤활유급유관(32)에는 밸브(34)가 장착되어 있다.
이상과 같은 구성을 갖는 비상발전기 기동용 공기압축기의 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 실시예의 공기압축기는 크랭크실(26)내의 윤활유(28)가 소모되어 유면이 차차 낮아지면 외부에 설치된 윤활유 탱크(31)와 연결된 윤활유 유면검출관(33)이 유면을 검출하고 소모된 만큼의 윤활유를 윤활유급유관(32)를 통해 보충함으로써 크랭크실(26)의 유면에 따라 자동으로 윤활유 급유가 가능하다.
즉, 크랭크실(26)내에 윤활유가 소모되어 유면검출구(41)입구까지 유면이 저하되면 도 5 (가)에서 도시된 바와 같이 압축기에서 생성된 공기가 유면검출관(33)을 통하여 윤활유 탱크(31)에 흡입되어 윤활유 탱크(tank, 31)에 저장된 윤활유를 밀어 도 5 (나)에서 도시된 바와 같이 윤활유급유관(32)을 통하여 윤활유가 크랭크실(26)로 유입되며, 크랭크실(26)로 유입되는 윤활유는 유면검출관(33)의 유면검출구(41)입구까지 상승되면 윤활유는 유면검출관(33)으로 들어가 도 5 (나)에서 도시된 바와 같이 윤활유 탱크(31) 유면과 같아지면 윤활유 급유는 중지된다. 즉, 본 실시예의 공기압축기는 윤활유 유면검출구(41)입구측이 크랭크실(26) 윤활유 유면을 규제하게 되는 모세관 현상을 적용시킨 것이다.
이상에서, 본 고안은 그의 바람직한 일실시예를 기준으로 설명하고 도시하였지만, 당업자는 본 고안의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 상기 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함을 명백히 알 수 있다. 예를 들어, 상기 실시예에서는 비상발전기 기동용 압축기에 대하여 설명하였지만 이와 유사한 회전기 및 압축기에도 본 고안이 적용될 수 있음은 물론이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 비상발전기 기동용 공기압축기에의하면 내부에 윤활유의 소모시 윤활유의 자동급유가 가능함으로써, 윤활유의 소모로 인한 고장을 방지하여 비상 발전기의 적기 기동으로 용강유출과 보일러 설비의 대형사고를 방지할 수 있다. 따라서, 설비수명을 연장하여 제강공장의 원가절감 및 철강국제경쟁력확보를 도모할 수 있는 효과가 있다.
Claims (1)
- 피스톤(21)의 상하운동에 의해 공기를 압축하는 실린더(14)와상기 실린더의 하부에 설치되며 상기 실린더와 피스톤사이의 윤활을 위한 윤활유(28)가 저장되어 있는 크랭크실(26)을 구비하여 이루어지는 비상발전기 기동용 공기압축기에 있어서,상기 실린더의 외부에 고정 설치되는 윤활유 탱크(31)와,하단이 상기 크랭크실(26)내부의 상기 윤활유의 유면과 접촉할 수 있도록 설치되고 상단이 상기 윤활유 탱크의 상부와 연통되도록 설치되는 윤활유 유면검출관(33)과,상단이 상기 윤활유 탱크의 하부와 연통되게 설치되고 하단이 크랭크실의 하부와 연통되게 설치되는 급유관(32)을 구비하는 것을 특징으로 하는 비상발전기 기동용 공기압축기.
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|---|---|---|---|
| KR2019960051205U KR19980038144U (ko) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 비상발전기 기동용 공기압축기 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| KR19980038144U true KR19980038144U (ko) | 1998-09-15 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| KR (1) | KR19980038144U (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100760451B1 (ko) * | 2001-12-31 | 2007-09-20 | 두산인프라코어 주식회사 | 왕복동식 공기압축기의 오일상승 방지구조 |
-
1996
- 1996-12-19 KR KR2019960051205U patent/KR19980038144U/ko not_active Application Discontinuation
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| KR100760451B1 (ko) * | 2001-12-31 | 2007-09-20 | 두산인프라코어 주식회사 | 왕복동식 공기압축기의 오일상승 방지구조 |
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