KR100200091B1

KR100200091B1 - 삼방밸브 내장형 순환펌프

Info

Publication number: KR100200091B1
Application number: KR1019960051704A
Authority: KR
Inventors: 노수길
Original assignee: 정영무; 주식회사삼천리
Priority date: 1996-11-02
Filing date: 1996-11-02
Publication date: 1999-08-02
Also published as: KR970001981A

Abstract

본 발명은 삼방밸브 내장형 순환펌프에 관한 것으로서, 종래의 순환펌프는 유수감지기, 삼방밸브, 순환펌프는 여타의 다른 부품들 또한 각각 별도로 구성되어 있으므로 보일러 본체에 각각 장착한 후 고가인 별도의 동 배관으로 모두 연결하여야 했으며, 이에 따라서 부품수 및 작업공수가 많음은 물론 생산성이 양호하지 못하여 제품의 표준화가 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 이를 해결하기 위하여 구동원인 모터(102) ; 상기 모터(102)에 장착되며 그 축에 고정되어 회전하는 임펠러(103)를 수용하고 인입관(111, 112)으로부터 들어온 유체(난방수나 직수)를 배출하는 토출구(101)가 형성된 펌프하우징(100) ; 상기 순환펌프의 펌프하우징(100) 한쪽에 직수의 흐름에 따라 발생되는 차압으로 직수의 흐름을 감지하는 유수감지기(120) ; 이 유수감지기(120)에 직수가 흐르지 않으면 한쪽의 인입관(111)을 차단하고 상기 유수감지기(120)에 직수가 흐르면 다른 한쪽의 인입관(112)을 차단하는 삼방밸브 : 로 구성함으로써 조립공정은 물론 연결배관인 동배관을 최대한 절감할 수 있으며, 이에 따라서 제품의 품질향상과 원가절감이 이루어지는 삼방밸브 내장형 순환펌프를 제공한다.

Description

삼방밸브 내장형 순환펌프

본 발명은 온수를 사용하거나 난방을 행할 수 있는 가스 및 기름 보일러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 순환펌프에 삼방밸브와 유수감지기를 일체화하여 유닛화함으로써 조립공정을 줄임은 물론 필요이상의 연결배관인 동배관을 절감하고 이에 따라서 제품의 품질향상과 원가절감이 이루어지도록 한 삼방밸브 내장형 순환 펌프에 관한 것이다.

일반적으로, 일반가정에서 널리 사용되고 있는 가스 및 기름 보일러들은 산업기술이 발달됨에 따라 기술집약화와 다 기능화 되면서 컴팩트화 및 슬림화가 이루어지고 있는 추세이다.

이러한 기술과 관련된 전형적인 가스 보일러는, 보일러 본체의 한쪽에 송풍팬을 갖는 버너, 연소실, 열교환기 및 백샤시가 하나의 유닛을 이루고 설치되어 있고 상기 버너에는 하부의 가버너를 통해 연료가 공급되도록 설치되어져 있다.

상기 가버너의 한쪽에는 온수 열교환기가 장착되어 있으며, 이 온수 열교환기의 전방한쪽에는 유수감지기와 자동 보충수 밸브가 설치되어 있고 그 다른 한쪽 끝단에는 삼방밸브가 설치되어 있다.

상기 온수 열교환기는 난방급수 연결구측과 삼방밸브의 자동 보충수 밸브측으로 연통되어 있고 상기 자동 보충수 밸브 하부의 직수 연결구로부터 유수감지기와 열교환기를 통과하여 온수 연결구에 연통되어 있다.

상기 삼방밸브는 하나의 유로는 자동 보충수 밸브와 연결되어 있고, 다른 하나의 유로에는 기수분리기가 장착되어 있으며, 또 다른 하나의 유로에는 순환펌프가 연결되어 있다.

이 순환펌프는 환수관을 통해 열교환기로 인입되도록 설치되어 있고 상기 열교환기에서 데워진 난방수는 급수배관과 난방급수 연결구를 통해 난방배관과 연결되어 있다.

상기 삼방밸브는 유수감지기의 신호에 의해 자동 보충수 밸브측 혹은 기수분리기측의 유로를 선택적으로 차단하도록 되어 있다.

상기 기수분리기의 상부에는 난방배관에 물을 보충하고 난방수의 부피팽창을 수용 흡수하기 위해 물탱크 연결호스를 통해 연통된 물탱크가 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 가스 보일러는 유수감지기, 삼방밸브, 순환펌프는 여타의 다른 부품들 또한 각각 별도로 구성됨으로써 보일러 본체에 각각 장착한 후 고가인 별도의 동배관으로 모두 연결하여야 했으며, 이에 따라서 부품수 및 작업공수가 많음은 물론 생산성이 양호하지 못하여 제품의 표준화가 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 목적은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 연구 개발한 것으로서, 순환펌프의 상단에 직수의 흐름을 감지하는 유수감지기와, 이 유수 감지기에 의해 유로의 전환이 이루어지는 삼방밸브를 일체로 유닛화함으로써 조립 공정은 물론 연결배관인 동배관을 최대한으로 절감할 수 있으며, 이에 따라서 제품의 품질향상과 원가절감이 이루어지도록 한 삼방밸브 내장형 순환펌프를 제공하는 데 있다.

제1도는 본 발명에 따른 삼방밸브 내장형 순환펌프를 나타낸 사시도.

제2도는 본 발명의 요부를 나타낸 정면도.

제3도는 본 발명의 펌프하우징 부분을 나타낸 단면도.

제4도는 본 발명의 삼방밸브 몸체 부분을 나타낸 단면도.

제5도는 본 발명의 유수감지기 부분을 나타낸 단면도.

제6도 및 제7도는 본 발명의 작동상태를 설명하기 위해 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 펌프하우징 101 : 토출구

102 : 모우터 103 : 임펠러

110 : 삼방밸브 몸체 112,112 : 유입관

113 : 회전축 114 : 아암

115 : 밸브판 116 : 작동레버

117 : 인장코일 스프링 118 : 마이크로 스위치

120 : 유수감지기 121 : 몸체

122 : 직수관 123a,123b : 요홈

124 : 덮개 125 : 다이아프램

125a : 다이아프램 고정판 125b : 고정판 축

126 : 벤츄리관 127 : 유로

128 : 부싱 129 : 스프링

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 구동원인 모터 ; 상기 모터에 장착되며 그 축에 고정되어 회전되는 임펠러를 수용하고 인입관으로부터 들어온 유체(난방수나 직수)를 배출하는 토출구가 형성된 펌프하우징 ; 상기 펌프하우징 한쪽에 직수의 흐름에 따라 발생되는 차압으로 직수의 흐름을 감지하는 유수감지기 ; 이 유수감지기에 직수가 흐르지 않으면 한쪽의 인입관을 차단하고 상기 유수감지기에 직수가 흐르면 다른 한쪽의 인입관을 차단하는 삼방밸브 : 로 구송됨을 특징으로 하는 삼방밸브 내장형 순환펌프에 있다.

상기 삼방밸브는 펌프하우징의 상단에 일정한 간격을 갖고 떨어진 2개의 유입관이 일직선으로 형성된 삼방밸브 몸체가 장착되며, 상기 삼방밸브 몸체의 회전축에는 유입관 사이에 위치되도록 암이 설치되고 이 암이 왕복 회전됨에 따라 하나의 유입관이 선택적으로 밀폐되는 밸브판이 설치되어 있다.

상기 유수감지기는 직수관이 형성되어 이 직수관에 연통되도록 요홈이 형성됨 몸체와, 이 몸체의 요홈과 하나의 챔버를 이루도록 형성된 덮개로 구성되며 상기 몸체 및 덮개 사이의 챔버에는 삼방밸브 몸체상의 작동레버 한쪽끝단과 접촉되도록 고정판 축이 형성되고 유체의 차압에 의해 유동되는 다이아프램이 설치되어 있다.

또 상기 유수감지기의 몸체의 직수관에는 벤츄리관이 억지 끼워 맞춤으로 조립되고 이 벤츄리관은 덮개의 요홈과 유로를 통해 연통되며, 상기 벤츄리관의 선단에 압력차이를 보상하기 위한 부싱이 스프링으로 탄력을 갖고 설치되어 있다.

그리고 상기 삼방밸브 몸체의 회전축에는 다이아프램의 고정판 축 및 암을 연동시켜 밸브판이 유입관을 개폐시키는 앵글형(Angle Type)의 작동레버가 설치되어 있다.

이하에서 본 발명을 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명함으로써 본 발명의 구체적인 특징들이 보다 쉽게 이해될 것이다.

제1도 내지 제7도는 본 발명에 따른 삼방밸브 내장형 순환펌프를 설명하기 위해 나타낸 도면들이다.

도면에 도시한 바와 같이 하나의 토출구(101)를 갖는 펌프하우징(100)에 축이 관통되도록 모터(102)가 장착되고 있고 이 모터(102)의 축에는 임펠러(103)가 장착되어 있다.

상기 펌프하우징(100)의 상단에는 내부에서 일정한 간격을 갖고 떨어진 2개의 유입관(111)(112)이 일직선으로 형성된 삼방밸브 몸체(110)가 다수개의 체결부재(104)에 의해 장착되어 있고 그 한쪽에는 원판형의 유수감지기(120)가 세워진 상태로 장착되어 있다.

상기 삼방밸브 몸체(110)에는 회전 가능한 회전축(113)이 설치되어 있으며, 이 회전축(113)의 하단에는 유입관(111)(112) 사이에 위치되도록 암(114)이 장착되고 이 암(114)의 끝단에는 왕복 회전됨에 따라 하나의 유입관(111)(112)이 밀폐되도록 밸브판(115)이 설치되어 있다.

상기 회전축(113)의 상단에는 앵글형의 작동레버(116)가 장착되어 있으며 그 한쪽끝단에는 인장코일 스프링(117)이 연결되어 있고 그 다른 끝단에는 유수감지기(!20)측 다이아프램(125)의 고정판 축(125b)과 마이크로 스위치(118)가 설치되어 있다.

상기 유수감지기(120)는 직수관(122)이 형성되고 이 직수관(122)에 연통되도록 요홈(123a)이 형성된 몸체(121)와, 이 몸체(121)의 요홈(123a)과 하나의 챔버를 이루도록 요홈(123b)에 형성된 덮개(124)로 분리 구성되어 있으며 이 몸체(121) 및 덮개(124) 사이에 챔버에는 다이아프램(125)이 설치되어 있다.

상기 다이아프램(125)에는 다이아프램 고정판(125a)이 장착되어 있고 이 다이아프램 고정판(125a)에는 삼방밸브 몸체(110)상의 작동레버(116) 한쪽끝단과 접촉되도록 고정판 축(125b)이 연장되어 있다.

상기 몸체(121)의 직수관(122)에는 벤츄리관(126)이 억지끼워맞춤에 의해 조립되어 있고 이 벤츄리관(126)은 덮개(124)측 요홈(123b)과 유로(127)를 통해 연통되어 있으며, 상기 벤츄리관(126)의 선단에는 압력차이를 보상하기 위한 부싱(128)이 스프링(129)에 의해 탄성력있게 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 삼방밸브 내장형 순환펌프의 작동상태를 설명하고자 한다.

난방사용시는 유수감지기(120)측 직수관(122)내의 직수는 흐르지 않고 난방 배관내의 난방수만이 흐르는 상태이므로 유수감지기(120)에 의해 삼방밸브 몸체(110)의 온수측 유입관(111)이 밸브판(115)에 의해 막혀 있다. 이때는 유수감지기(120)를 이루는 몸체(121) 및 덮개(124)의 요홈(123a)(123b)내에 걸리는 압력이 동일하므로 다이아프램(125)에 장착된 다이아프램 고정판(125a)의 고정판 축(125b) 끝단이 돌출되지 않는다.

이때 상기 삼방밸브 몸체(110)의 회전축(113)에 설치된 작동레버(116)의 한쪽끝단이 인장코일 스프링(117)의 탄성력에 의해 당기고 있으므로 다이아프램(125) 측 고정판 축(125b) 끝단과 닿을 때까지 작동레버(116)가 회전되게 된다. 따라서 삼방밸브 몸체(110)의 난방측 인입관(112)은 개방되고 온수측 인입관(111)이 막히게 된다.

이러한 상태에서 보일러 가동시에만 순환펌프를 이루는 펌프하우징(100)의 모터(102)가 구동되므로 난방수는 모터(102)의 축의 임펠러(103)가 회전됨에 따라 삼방밸브 몸체(110)의 인입관(112)으로부터 펌프하우징(100)내의 임펠러(103)와 토출구(101)를 통해 열교환기로 공급되고, 이 열교환기로부터 난방배관을 통해 삼방밸브 몸체(110)로 귀환되어 순환되게 된다.

이와 반대로, 온수사용시는 수도콕크를 개방하면 직수관(122)으로부터 온수 열교환기를 통해 배출되게 된다. 이때는 유수감지기(120)측 몸체(121)의 직수관(122) 내에 설치된 벤츄리관(126)으로 인해 벤츄리관(126) 부분의 유속이 급속하게 빨라지는 반면에 상대적으로 압력이 낮아지게 된다.

이와 같이 압력이 낮아진 벤츄리관(126)과 연통된 덮개(124)측 요홈(123b)내의 유체가 유로(127)를 통해 빨려나감에 따라 다이아프램(125)은 제7도와 같이 도면상 우측으로 이동되게 된다. 이때 다이아프램(125)과 함께 다이아프램 고정판(125a)의 고정판 축(125b)이 도면상 우측으로 밀리면서 작동레버(116)를 밀므로 너축(113)을 중심으로 하여 회전되어 삼방밸브 몸체(110)의 난방측 인입관(112)을 막아 폐쇄한다.

상기 몸체(121)의 직수관(122)내에 설치된 벤츄리관(126) 부분의 스프링(129)과 부싱(128)은 직수관(122)내에 흐르는 직수의 유압이 낮을 때는 스프링(129)의 탄성력이 커서 부싱(128)이 전진되고, 유압이 높을 때는 유압이 스프링(129)의 탄성력보다 커서 부싱(128)이 후퇴되어 압력보상이 이루어지므로 유량이 조절되게 된다.

이러한 상태에서 온수측 난방수가 열교환기에 의해 열교환이 이루어져 일정한 온도로 데워진 다음 온수 열교환기를 통해 다시 열교환기(14)로 되돌아와 계속하여 순환되게 되는 것이다.

이와 같이 온수측 난방수는 순환펌프의 펌프하우징(100)에 의해 강제 순환되는 상태에서 유수감지기(120)의 직수관(122)으로부터 공급된 직수는 온수 열교환기에서 급속하게 가열되면서 배출되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 삼방밸브 내장형 순환펌프는 유수감지기, 삼방밸브 및 순환펌프가 모두 각각 별도로 분리되고 각 부품간에 동 배관으로 연결된 종래 기술과는 달리 순환펌프의 상단에 직수의 흐름을 감지하는 유수감지기와, 이 유수감지기에 의해 유로의 전환이 이루어지는 삼방밸브를 일체로 유니트화함으로써 조립공정은 물론 연결배관인 동배관을 최대한으로 절감할 수 있으며 이에 따라서 제품의 품질향상과 원가절감이 이루어지는 효과가 있다.

Claims

구동원인 모터(102) ; 상기 모터(102)에 장착되며 그 축에 고정되어 회전되는 임펠러(103)를 수용하고 인입관(111, 112)으로부터 들어온 유체(난방수나 직수)를 배출하는 토출구(101)가 형성된 펌프하우징(100) ; 상기 순환펌프의 펌프하우징(100) 한쪽에 직수의 흐름에 따라 발생되는 차압으로 직수의 흐름을 감지하는 유수감지기(120) ; 이 유수감지기(120)에 직수가 흐르지 않으면 한쪽의 인입관(111)을 차단하고 상기 유수감지기(120)에 직수가 흐르면 다른 한쪽의 인입관(112)을 차단하는 삼방밸브 : 로 구성됨을 특징으로 하는 삼방밸브 내장형 순환펌프.
제1항에 있어서, 상기 삼방밸브는 펌프하우징(100)의 상단에 일정한 간격을 갖고 떨어진 2개의 유입관(111)(112)이 일직선으로 형성된 삼방밸브 몸체(110)가 장착되며, 상기 삼방밸브 몸체(110)의 회전축(113)에는 유입관(111)(112) 사이에 위치되도록 암(114)이 설치되고 이 암(114)이 왕복 회전됨에 따라 하나의 유입관(111)(112)이 선택적으로 밀폐되는 밸브판(115)이 설치됨을 특징으로 하는 삼방밸브 내장형 순환펌프.
제1항에 있어서, 상기 유수감지기(120)는 직수관(122)이 형성되고 이 직수관(122)에 연통되도록 요홈(123a)이 형성된 몸체(121)와, 이 몸체(121)의 요홈(123a)과 하나의 챔버를 이루도록 요홈(123b)이 형성된 덮개(124)로 구성되며 상기 몸체(121) 및 덮개(124) 사이의 챔버에는 삼방밸브 몸체(110)상의 작동레버(116) 한쪽 끝단과 접촉되도록 고정판 축(125b)이 형성되고 유체의 차압에 의해 유동되는 다이아프램(125)이 설치됨을 특징으로 하는 삼방밸브 내장형 순환펌프.
제3항에 있어서, 상기 유수감지기(120)의 몸체(121)의 직수관(122)에 벤츄리관(126)이 억지 끼워 맞춤으로 조립되고 이 벤츄리관(126)은 덮개(124)의 요홈(123b)과 유로(127)를 통해 연통되며, 상기 벤츄리관(126)의 선단에 압력차이를 보상하기 위한 부싱(128)이 스프링(129)으로 탄성력있게 설치됨을 특징으로 하는 삼방밸브 내장형 순환펌프.
제2항 또는 제4항에 있어서, 상기 삼방밸브 몸체(110)의 회전축(113)에 다이아프램(125)의 고정판 축(125b) 및 암(114)을 연동시켜 밸브판(115)이 유입관(111)(112)을 개폐시키는 앵글형(Angle Type)의 작동레버(116)가 설치됨을 특징으로 하는 삼방밸브 내장형 순환펌프.