KR100246822B1 - 급탕기용 급수계 밸브유니트 - Google Patents

Abstract

[목적] 밸브케이싱(50)에 급수거버너(52)와 벤투리(54)와 배수밸브(56)를 설치한 급탕기용 급수계밸브유니트에 있어서, 벤투리(54)나 벤투리의 부압취출구(54b)와 급수거버너용 다이어프램(521)의 배압실(52f)을 연통시키는 연통로(55)의 배수밸브를 향상시켜 벤투리내나 연통로내에서의 물의 동결을 방지한다.

[구성] 밸브케이싱(50)의 상부에 벤투리(54)를 수평자세로 배치하고, 벤투리(54)의 하면에 부압취출구(54b)를 개설함과 아울러, 부압취출구(54b)를 하측으로 연장된 연통로(55)를 통하여 배압실(52f)로 연통시킨다. 또한, 벤투리를 수지제 부품으로 구성하고 밸브케이싱의 벤투리장착부에 부압취출구(54b)로 연통하는 환형상 공간(54c)을 형성한다.

Description

급탕기용 급수계 밸브 유니트

제1도는 본 발명을 적용한 급탕기의 일례로서 전면 커버를 벗긴 상태의 정면도.

제2도는 제1도의 우측면도.

제3도는 가스계 밸브유니트를 모식적으로 나타낸 도면.

제4도는 급수계 밸브유니트의 절단 정면도.

제5도는 제4도의 우측면도.

제6도는 제5도의 Ⅵ-Ⅵ선 절단면도.

제7도는 다이어프램 커버와 다이어프램의 사시도.

제8도는 배수시의 스톱밸브의 상태를 나타낸 절단 정면도.

제9a도는 종래 밴투리의 설치구조를 보인 요부도.

제9b도는 본 발명의 밴투리의 설치구조를 보인 제9a도의 대응도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2 : 버너 3 : 열교환기

5 : 급수계 밸브유니트 50 : 밸브케이싱

52 : 급수거버너 521 : 다이어프램

522 : 밸브체 52f : 배압실

54 : 벤투리 54b : 부압취출구

54c : 환형상 공간 55 : 연통로

56 : 배수밸브 71 : 가스밸브

[발명이 속하는 기술분야]

본 발명은, 급탕기의 열교환기로의 통수를 제어하는 급수계 밸브유니트에 관한 것이다.

[종래의 기술]

이러한 종류의 종래 밸브유니트로서는, 일본국 실용신안공고 평2-49479호 공보에 게재되어 있는 바와 같이 밸브케이싱에, 다이어프램과 다이어프램에 연동하는 밸브체를 가지는 급수거버너를 설치하여 통수시에 급수거버너의 하류측의 벤투리에서 발생하는 부압(negative pressure)을 다이어프램의 부압실에 도입하고, 배압실측으로의 다이어프램의 변위에 의해 열교환기용 버너에 가스를 공급하는 가스밸브를 개방하도록 하며, 또한 밸브케이싱에 급수거버너 및 배압실용의 배수밸브를 설치하고 급수거버너 및 배압실을 배수하여 동결을 방지할 수 있도록 한 것이 알려져 있다.

여기에서 벤투리는 밸브케이싱의 출구에 연결되는 통수로나 밸브케이싱내에 설치되어 있는데, 어떤 경우라도 벤투리를 제9a도와 같이 세로방향으로 배치하는 것을 일반적으로 하고 있다.

[발명이 해결하려고 하는 과제]

상기와 같이 벤투리(54)를 세로방향으로 배치하면, 벤투리(54)에 형성하는 부압취출구(54b')가 수평방향을 향하게 되고 다이어프램의 부압실에 연통하는 연통로(55)를 부압취출구(54b')에서 접속시키지 않을 수 없게 된다.

즉, 도면 제9a도와 같이 벤투리(54)를 세로방향으로 배치하는 것에 의해, 부압 취출구(54b')는 부압효과를 충분히 발휘하기 위해서 수평방향에 배치되고, 연통로(55)가 수평부분에 배치됨과 아울러, 부압 취출구(54b')의 위치 또한 벤투리 최소지름부(54a') 위치에 배치된다.

따라서, 배수시 수평방향에 배치된 부압 취출구(54b')는 연통로(55)에 물이 남기 쉽게 되고, 또 물의 표면장력에 의해서 부압 취출구(54b')나 근방의 최소지름부까지 물이 남기 쉽게 됨과 아울러 동결도 쉬워진다.

또, 동결에 의해 통수불량이나 작동불량 및 물이 배관에 채워지지 않은 상태로 기기가 가열되는 등의 기구에 위험한 상태를 초래하는 일이 있다.

여기서 벤추리(54)의 최소지름부(54a')는 가스밸브의 작동 수압을 확보하기 위하여 그 크기가 크게 키울 수 없다.

본 발명은, 이상의 점을 감안하여 벤투리나 연통로의 배수성을 향상시켜 벤투리내 및 연통로내에서의 동결을 방지할 수 있도록 한 급수거버너를 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 급탕기의 열교환실로의 통수를 제어하는 급수계 밸브유니트로서, 밸브케이싱에 다이어프램과, 다이어프램에 연동하는 밸브체를 가지는 급수거버너와, 급수거버너의 하류측의 벤투리와, 수력버너 및 다이어프램의 배압실을 배수하는 배수밸브를 설치하여 통수시에 벤투리에서 발생하는 부압을 상기 배압실로 도입하고, 배압실실측으로의 다이어프램의 변위에 의하여 열교환기용버너에 가스를 공급하는 가스밸브를 개방하는 데에 있어서; 상기 밸브케이싱의 상부에 상기 벤투리를 대략 수평자세로 배치하여 물의 배출이 수평을 유지토록 하며, 최소 지름부의 중심과 연통되는 부압취출구를 개설하여 상기 부압취출구를 하측으로 연장된 연결통로를 통하여 상기 배압실로 연통하게 하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하면 벤투리의 최소지름부에서 하측으로 부압취출구가 위치하게 되기 때문에 배수밸브를 열어 배수할 때 최소지름부로부터 부압취출구로 원활하게 배수되어 최소지름부에 물이 남기 어렵게 되며, 벤투리 내나 연통로내에서의 물의 동결이 방지된다.

이 경우, 상기 벤투리를 밸브케이싱과는 별체의 수지제제품으로 성형함과 아울러, 밸브케이싱의 벤투리 장착부에 상기 부압취출구로 연통하는 환형상 공간을 형성하고 상기 환형상 공간의 하면에 상기 연통로의 상단을 형성하면, 환형상 공간내의 공기에 의한 에어 브리더작용으로 부압취출구로부터의 배수성이 향상되고 또한 벤투리를 금속제로 하는 경우에 비해 보습성이 낮아지기 때문에 벤투리내에 물이 남기 어렵게 되고 또한 열전도성도 낮아지기 때문에 환형상 공간의 단열작용과 더불어 물의 동결을 한층 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 연통로를 외부배관부재로 구성하는 것도 생각해 볼 수 있으나 이것으로는 부품수가 늘어나고 비용이 높아지기 때문에 배관 형태상 연통로에 만곡부가 생겨서 굴곡부에 물이 남기 쉽게 된다. 이 때문에 상기 밸브케이싱에 상기 부압취출구로 연결되는 직선의 곧은 구멍을 형성하고 상기 구멍으로 상기 연통로를 구성하는 것이 바람직하다.

[발명의 실시형태]

이하 도면에 의거하여 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다.

제 1 도 및 제 2 도에 있어서, 1은 후면판(1a)과 전면 커버(1b)로 구성되는 급탕기 본체이고, 이 급탕기 본체(1)에는 가스버너(2)와, 이 가스버너(2)를 열원으로 하는 열교환기(3)가 설치되어 있으며, 또한 하단의 수도관용 조인트(4)에 접속되는 급수계 밸브유니트(5)와, 하단의 가스관용 조인트(6)에 접속되는 가스계 밸브유니트(7)가 설치되어 있다.

급수계 밸브유니트(5)의 하류측에는 열교환기(3)를 통과하는 열교환수로(8)와 바이패스수로(9)가 접속되어 있으며, 열교환수로(8)의 하류단과 바이패스수로(9)의 하류단을 급탕기 본체(1)의 하단 중앙부에 설치한 믹싱부(10)로 합류하고, 이 믹싱부(10)에 출탕헤드(11)를 가요관(12)을 통하여 접속하였다.

가스계 밸브유니트(7)에는, 제 3 도에 모식적으로 나타낸 바와 같이, 상류측으로 부터 순차적으로 전자밸브로 된 안전밸브와, 후술하는 급수 거버너(52)에 연동하여 개폐되는 가스밸브(71)와, 가스 거버너(72)와, 가스량 조정밸브(73)가 설치되어 있다. 가스량 조정밸브(73)는 제 1 도에 나타낸 레버(13)에 의해서 기어(14)를 통하여 조작된다.

또, 급수계 밸브유니트(5)는, 제 4 도에 나타낸 바와 같이, 황동등의 내식성 금속 재료의 주조품이나 단조품으로 형성되는 밸브케이싱(50)에, 상류측으로부터 순차적으로 수톱밸브(51)와, 급수 거버너(52)와, 수량조정밸브(53)와, 벤투리(54)를 조합하여 구성되어 있다. 또한, 급수계 밸브유니트(5)는 스톱밸브(51)와 급수 거버너(52)가 횡방향으로 놓여지고 상부에 밴투리(54)가 위치하도록 급탕기 본체(1)에 배치되어 있다.

스톱밸브(51)는, 수도관용 조인트(4)가 접속되는 밸브케이싱(50)의 하단 유입구(50a)에 연결되는 스톱밸브용 밸브실(51a)을 구획하는 밸브시트(510)와, 밸브시트(510)에 형성한 밸브구멍(51b)을 개폐하여 밸브케이싱(50)에 형성한 상기 밸브구멍(51b)과 동일 축선상에 있는 개구부(50b)에 장착되는 다이어프램밸브(511)와, 다이어프램밸브(511)의 배면측을 덮는 다이어프램커버(512)에 의해서 구획되는 배압실(51c)에 수납된 바이패스밸브(513)로 구성된다. 다이어프램밸브(511)에는 밸브실(51a)과 배압실(51c)을 연통시키는 오리피스구멍(51d)과, 배압실(51c)을 밸브구멍(51b)에 연통하게 하는 바이패스구멍(51e)이 형성되어 있으며, 바이패스밸브(513)를 스프링(513a)으로 다이어프램밸브(511)측으로 탄지하여, 통상시에는 바이패스밸브(513)에 의해서 바이패스구멍(51e)이 폐색되도록 하고 있다. 그리고, 바이패스밸브(513)를 스프링(513a)에 저항하여 후퇴시켜서 바이패스구멍(51e)을 개방하였을 때에는 배압실(51c)의 압력이 저하되므로, 밸브실(51a)과의 압력차에 의해서 다이어프램밸브(511)가 배압실(51c)측의 개방위치로 변위함으로써 밸브구멍(51b)이 개방되어 급수 거버너(52)에 통수된다.

밸브시트(510)는 밸브케이싱(50)내에 상기 개구부(50b)를 통하여 횡방향 외측에서 장착되며, 저부를 가지는 통형상의 폴리아세탈등의 수지제 부품으로 구성되고, 횡방향 외측을 향하는 밸브시트(510)의 저부에 밸브구멍(51b)이 형성되어 있다. 이와 같이 밸브시트(510)를 수지제로 함으로써 밸브케이싱(50)의 경량화를 꾀할 수 있다.

다이어프램밸브(511)는, 밸브시트(510)에 맞닿아서 밸브구멍(51b)을 폐색하는 밸브체부(511b)를 다이어프램(511a)에 부착하여 된 것으로, 또한 상기 밸브체부(511b)에는 다이어프램밸브(511)가 완전히 개방된 상태에서도 밸브구멍(511b)에 끼워져 있는 가이드부(511c)가 돌출설치되어 있다. 이와 같이 하면, 다이어프램밸브(511)가 상기 가이드부(511c)를 통하여 밸브구멍(51b)의 중심위치에 항시 위치결정됨으로써, 밸브 개방시에 물의 흐름에 의해서 다이어프램밸브(511)가 지름방향으로 진동하는 것을 방지할 수 있음과 아울러, 도시한 예와 같이 다이어프램밸브(511)를 연직면을 따라서 배치하여도, 밸브 개방시에 밸브체부(511b)가 자체의 무게에 의하여 하측으로 치우치는 일이 없다. 따라서, 다이어프램(511a)에 무리가 가지 않아서 다이어프램밸브(511)의 내구성이 향상된다. 가이드부(511c)의 외측둘레에는 통수홈(511d)이 형성되어 있으며, 밸브 개방시에는 이 통수홈(511d)을 통하여 물이 흐르게 된다. 또, 가이드부(511c)의 기부에, 밸브구멍(51b)과 약간의 틈을 두고서 끼워맞춰지는 스로틀부(511e)를 형성하여, 다이어프램밸브(511)를 개폐할 때의 통수량의 급격한 변화를 완충하도록 하고 있다. 또한, 가이드부(511c)는 다이어프램(511a)에 부착되는 수지제로 된 맞닿음판(511f)에 일체로 성형되어 있다.

밸브케이싱(50)의 개구부(50b)의 단면에는 다이어프램(511a)의 외측둘레의 비드(511g)가 끼워지는, 개구부(50b)의 내주면측에 단차부를 가지는 오목부(50c : 이하 단차 오목부라 한다)가 형성되어 있으며, 한편 상기 밸브시트(510)에, 상기 개구부(50b)의 내부면에 단차오목부(50c)의 위치까지 끼워맞춰지는 환상의 비드 스토퍼(510a)를 방사상의 리브(510b)를 통하여 일체로 성형하여, 다이어프램밸브(511)의 배압실(51c)측으로의 변위에 의하여 비드(511g)가 지름방향 내측으로 인장되더라도 비드(511g)가 개구부(50b)내로 불룩하게 나오지 않도록 하고 있다. 또한, 개구부(50b)의 단면에 비드 스토퍼(510a)에 대응하는 내측 홈벽을 가지는 환형상 홈을 형성하는 것도 생각할 수 있으나, 이와 같이 하면, 밸브케이싱(50)의 둘레벽부의 두께를 홈벽의 두께만큼 두껍게 하지 않으면 안되고 또 중량도 무거워진다. 이것에 대하여, 도시한 예와 같이 수지제의 밸브시트(510)에 비드 스토퍼(510a)를 일체로 성형하면, 밸브케이싱(50)을 경량화 할 수 있어 유리하다. 또, 밸브시트(510)를 비드 스토퍼(510a)를 통하여 개구부(50b)의 중심위치에 위치결정할 수 있게 되므로, 밸브시트(510)를 밸브 케이싱(50)과 별체로 형성하더라도 밸브구멍(51b)과 다이어프램밸브(511)와의 중심위치 결정도를 확보할 수 있어 유리하다.

다이어프램커버(512)는 동판의 프레스 성형품으로 구성되어 있으며, 이 다이어프램커버(512)내에 수지제의 로드가이드(512a)를 장착하고, 바이패스밸브(513)에 연결되는 로드(513b)를 이 로드가이드(512a)를 통하여 다이어프램커버(512)의 외측으로 돌출시켰다. 그리고, 급탕기 전면에 설치된 조작자(15:제 1 도 및 제 2 도 참조)에 연동하는 레버(16)를 로드(513b)의 외측단부의 팁(513c)에 걸어맞추고, 조작자(15)의 누름조작에 의하여 레버(16)와 로드(513b)를 통하여 바이패스밸브(513)를 스프링(513a)의 탄성력에 저항하여 개방함으로써, 상기한 바와 같이 스톱밸브(51)를 개방하도록 하였다. 또한, 로드가이드(512a)는 그 단부에 일체로 성형한 비(非)원형의 걸림부(512b)를 다이어프램커버(512)의 단부에 형성한 비원형 구멍에 끼워서 회전시킴으로써 다이어프램커버(512)내에 걸리게 된다. 다이어프램커버(512)를 상기한 바와 같이 구성함으로써, 종래의 주조제의 다이어프램커버에 비해 중량을 큰 폭으로 경감할 수 있어 급수계 밸브유니트(5)의 경량화를 꾀할 수 있다.

급수 거버너(52)는, 스톱밸브(51)의 밸브구멍(51b)과 연결되는 1차압실(52a)과 그 전방의 2차압실(52b)을 연통시키는 제 1 밸브구멍(52c)을 형성한 제 1 밸브시트(520₁)와, 1차압실(52a)와 그 후방의 바이패스실(52d)을 연통시키는 제 2 밸브구멍(52e)을 형성한 제 2 밸브시트(520₂)와, 밸브케이싱(50)의 2차압실(52b)과 대향하는 개구부(50d)에 장착한 다이어프램(521)과, 다이어프램(521)에 연동하는 밸브체(522)와, 다이어프램(521)의 배압실(52f)을 구획하는 다이어프램커버(523)와, 다이어프램커버(523)에 끼워지며 상기 가스밸브(71)의 밸브로드(71a)의 단부의 팁(71b)에 맞닿는 로드(524)로 구성되어 있다.

밸브체(522)는 제 1 밸브구멍(52c)을 통하여 다이어프램(521)측으로 연장되는 밸브로드부(522a)를 구비하고 있으며, 이 밸브로드부(522a)의 선단에 걸어서 장착되는 스프링받이(522b)와 제 1 밸브시트(520₁) 사이에 장착된 스프링(522c)의 탄지력에 의해서 밸브체(522)를 스프링받이(522b)을 통하여 다이어프램(521)에 맞닿게 함으로써, 다이어프램(521)에 연동하여 밸브체(522)가 축방향으로 이동되도록 하고 있다.

그리고, 밸브체(522) 내부에 바이패스실(52d)과 2차압실(52b)을 연통시키는 바이패스통로(52g)를 형성함과 아울러, 밸브체(522)의 외측둘레에 제 1 밸브시트(520₁)와 맞닿아서 제 1 밸브구멍(52c)을 폐색하는 제 1 밸브부(522d)와, 제 1 밸브부(522d)가 제 1 밸브시트(520₁)에 소정값 이상 접근하였을 때에 제 2 밸브구멍(52e)에 약간의 틈을 두고서 끼워지는 제 2 밸브부(522e)을 형성하여, 제 1 밸브구멍(52c)을 폐색하였을 때에 1차압실(52a)에서 2차압실(52b)로, 제 2 밸브부(522e)와 제 2 밸브구멍(52e) 사이의 틈에 의하여 단속된 소요량의 물이 바이패스실(52d)과 바이패스통로(52g)를 통하여 흐르게 함으로써, 제 1 밸브구멍(52c)을 개폐할 때의 통수량의 급격한 변화가 완충되도록 하였다.

제 1 밸브시트(520₁)와 제 2 밸브시트(520₂)는, 스톱밸브(51)의 밸브시트(510)에 의해서 포위되는 밸브케이싱(50)내의 공간에 장착한 밸브시트부재(520)에 일체로 형성되어 있다. 이것을 상세하게 설명하면, 밸브케이싱(50)내에 개구부(50d)를 통하여 나사부착되는 통형상의 밸브시트부재(520)를 설치하고, 이 밸브시트부재(520)의 둘레벽부에 유입구(520a)를 형성함과 아울러 이 밸브시트부재(520)의 내측둘레에 유입구(520a)의 전후방에 위치시켜서 각각 제 1 밸브시트(5201)와 제 2 밸브시트(5202)를 일체로 형성하여, 밸브시트부재(520)내에 1차압실(52a)과 바이패스실(52d)를 형성하였다. 그리고, 제 2 밸브구멍(52e)의 지름을 제 1 밸브부(522d)의 외측 지름보다 크게 하고, 밸브시트부재(520)에 후단 개구부(50d)를 통하여 밸브체(522)를 끼워 넣은 후, 이 개구부(50d)에 덮개부재(520b)를 코킹등으로 부착하여 밀폐한다. 이와 같이 공통의 밸브시트부재(520)에 제 1 밸브시트(520₁)와 제 2 밸브시트(520₂)를 일체로 성형하면, 양 밸브시트(520₁, 520₂)간의 중심위치 결정도와 축방향 거리를 정확하게 관리할 수 있게 되며, 따라서 제 1 밸브구멍(52c)의 폐색시에 있어서의 제 2 밸브부재(522e)와 제 2 밸브구멍(52e)간의 통수저항에 이상이 발생하지 않게 되어, 소요의 거버너 특성을 안정하게 얻을 수 있게 되어 유리하다.

다이어프램(521)의 배압실(52f)에는 통수시에 벤투리(54)에서 발생하는 부압이 연통로(55)를 통하여 도입되도록 되어 있으며, 통수시에 다이어프램(521)이 배압실(52f)측으로 변위되어, 다이어프램(521)에 부착된 수지제의 맞닿음판(521a)에 맞닿아 있는 로드(524)가 외측으로 눌려짐으로써 가스밸브(71)가 개방된다.

여기서, 밸브케이싱(50)의 개구부(50d)의 단면에는 다이어프램(521)의 장착부 외측에 위치시켜서, 제 6 도에 나타낸 바와 같이 연통로(55)에 연결되는 부압도입용 접속구(50e)와, 제 4 도에 나타낸 바와 같이 밸브케이싱(50)의 하단부에 설치된 배수밸브(56)에 연결되는 배수용 접속구(50f)가 형성되어 있다. 또, 개구부(50d)의 단면에 대한 다이어프램커버(523)의 접합면에는 제 7 도에 나타낸 바와 같이 다이어프램(521)의 외측둘레의 비드(521b)가 끼워지는 환상 홈(523a)과, 이 환형상(523a) 외측의 각 접속구(50e, 50f)에 대향하는 부분에, 환상 홈(523a)의 저면과 면일치하는 저면을 가지는 각 오목부(523b, 523c)가 환상 홈(523a)에 연속하여 형성되어 있다.

그리고, 다이어프램커버(523)에는 각 오목부(523b, 523c)의 저면에 배압실(52f)내와 연통하는 각 연통구멍(523d, 5213e)을 형성함과 아울러, 다이어프램(521)에는 각 오목부(523b, 523c)에 끼워져서 각 접속구(50e, 50f)와 각 연통구멍(523d, 5213e) 사이를 밀봉하는 O링(521c, 521d)을 일체로 성형하였다.

그런데, 다이어프램커버(523)를 금속의 주조제로 한 경우, 환상 홈(523a)의 다듬질 가공과 각 오목부(523b, 523c)의 다듬질 가공을 각각의 공구로 별도로 할 필요가 있고, 환상 홈(523a)과 오목부(523b, 523c)를 면일치되게 다듬질하려고 하여도 환상홈(523a)과 오목부(523b, 523c) 사이에 줄기형상의 미세한 단차가 생기게 된다. 그리고, 다이어프램(521)에 O링(521c, 521d)을 일체화하면 상기 단차에 의해서 밀봉성이 손상된다.

여기서, 본 실시형태에서는 다이어프램커버(523)를 수지 성형품으로 구성하고 환상 홈(523a)과 오목부(523b, 523c)를 주형 성형하여, 환상 홈(523a)의 저면과 오목부(523b, 523c)의 저면을 완전하게 면일치되게 성형할 수 있도록 하였다. 이와같이 하면, 다이어프램(521)에 O링(521c, 521d)을 일체화하여 부품수를 감소시켜도 밀봉성이 손상되는 일이 없다.

또, 다이어프램커버(523)를 수지 성형품으로 하면, 주물제의 것에 비해 보습성이 낮아지기 때문에, 배수시에 다이어프램커버(523)의 내표면에 물이 잔류하기 어렵게 되며, 또한 열전도성도 낮아지기 때문에 기온의 저하에 의한 배압실(52f)내에서의 물의 동결도 발생하기 어렵게 된다. 또, 다이어프램커버(523)에는 로드(524)를 끼워 통하게 하는 가이드부(523f)를 일체로 성형하는데, 다이어프램커버(523)를 수지 성형틀으로 하면, 가이드부(523f)에 있어서의 로드(524)와의 뒤틀림에 의한 리딩 파트(leading part)가 발생하기 어럽게 되어 로드(524)의 슬라이드성이 장기간에 걸쳐서 양호하게 유지된다. 또한, 다이어프램커버(523)의 재질로서는 수지중에서도 보습성, 열전도성, 마찰계수가 낮고 또한 강도가 높은 폴리아세탈이 적합하다.

수량조정밸브(53)는, 급수 거버너(52)의 2차압실(52b)과 제 4 도의 도면 이면측에서 연통하는 통형상의 밸브실(53a)에 회동이 자유롭도록 장착된 통형상의 밸브체(530)를 구비하고 있으며, 이 밸브체(530)에 제 5 도에 나타낸 바와 같이 밸브케이싱(50)의 열교환수로용 출구부(50g)에 대향하는 밸브구멍(530a)과, 바이패스수로용 출구부(50h)에 대향하는 밸브구멍(530b)을 형성하였다. 그리고, 밸브케이싱(50)의 전면으로 돌출되는 밸브체(530)의 축부(530c)에 상기 조작자(15)에 연동하여 회동하는 회동부재를 연결하고, 조작자(15)의 회동조작에 의한 밸브체(530)의 회동에 의하여 열교환수로(8)와 바이패스수로(9)로의 통수량을 증감할 수 있도록 하였다.

벤투리(54)는 제 9b 도 확대도에서 보는 바와같이 열교환수로용 출구부(50g)에 수평자세로 배치되어 있다. 그리고, 벤투리(54)에는 그 최소 지름부(54a)의 하류부 하면에 부압취출구(54b)가 형성되어 있어서, 이 부압취출구(54b)를 하측으로 연장되는 연통로(55)를 통하여 상기한 바와 같이 급수 거버너(52)의 배압실(52f)과 연통시키고 있다. 이와같이 하면, 배수밸브(56)를 개방하여 급수 거버너(52)와 그 배압실(52f)의 배수를 할 때에, 출구부(50g)에서 상측의 열교환기(3)로 연장되는 열교환수로(8)내의 물이 부압취출구(54b)에서 연통로(55)와 배압실(52f)을 통하여 배수된다. 이 경우, 벤투리(54)를 제 9a 도와 같이 연직(세로방향)자세로 배치하면, 부압취출구(54b)가 수평방향을 향하기 때문에 연통로(55)의 부압취출구(54b)측의 부분이 수평상태로 되어 이 부분에 물이 남기 쉬우나, 본 실시형태와 같이 벤투리(54)를 수평자세로 하고서 그 하면에 부압취출구(54b)를 형성하면, 연통로(55)에 전 길이에 걸쳐서 하향구배를 만들수 있어 연통로(55)에 물이 남는 일이 없다. 또, 벤투리(54)의 최소 지름부(54a)에도 물이 남기 쉬우나, 본 실시형태에서는 최소 지름부(54a)보다도 하측에 부압취출구(54b)가 형성되어 있기 때문에, 최소 지름부(54a)에서 부압취출구(54b)로 원할하게 배출되므로 최소 지름부(54a)에 물이 남는 일이 없다. 따라서, 벤투리(54)나 연통로(55)내에서 물이 동결되는 것을 유효하게 방지할 수 있어, 재사용시의 통수불량이나 급수 거버너(52)의 작동불량이 발생하지 않으므로 내한성(耐寒性)이 향상된다.

또, 본 실시형태에서는, 벤투리(54)의 보습성을 낮게 하여 배수성을 향상시킴과 아울러 벤투리(54)의 열전도성을 낮게 하여 동결을 보다 효과적으로 방지할 수 있도록 벤투리(54)를 밸브케이싱(50)과는 별체의 수지제 부품으로 구성하고 있다. 벤투리(54)의 재질로서는 보습성이나 열전도성이 낮은 폴리아세탈이 적합하다. 또한, 본 실시형태에서는 벤투리(54)의 장착부에 부압취출구(54b)와 연통하는 환형상 공간(54c)을 형성하고, 이 환형상 공간(54c)의 하면에 연통로(55)의 상단을 형성하였다. 이와 같이 하면, 환형상 공간(54c)내의 공기에 의한 에어 브리더작용에 의하여 부압 취출구(54b)에서의 배수성이 일층 향상되며, 또한 환형상 공간(54c)의 단열작용에 의하여 동결을 일층 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

그런데, 연통로(55)를 다이어프램커버(523)에 접속하는 외부배관부재로 구성하는 것도 생각할 수 있으나, 이와 같이 하면 배관구조가 복잡하게 되어 코스트가 상승됨과 아울러, 배관의 형태상 연통로(55)에 굴곡부가 형성되어 굴곡부에 물이 쉽게 남게 된다. 여기서, 본 실시형태에서는 밸브케이싱(50)에, 부압취출구(54b)에서 하측으로 연장되어 상기 부압도입용 접속구(50e)에 이르는 직선의 곧은구멍을 형성하고, 이 구멍을 연통로(55)로 구성하였다.

또, 배수시에는 수도관용 조인트(4)에서도 배수하여 스톱밸브(51)내의 배수도 한다. 이 경우, 스톱밸브(51)의 바이패스밸브(513)를 조작자(15)의 누름조작에 의하여 레버(16)를 통해서 개방하여, 다이어프램밸브(511)를 수압 및 바이패스밸브(513)의 스프링(513a)이 작용하지 않는 자유상태로 한다. 이러한 자유상태에서는 다이어프램밸브(511)가 제 8 도에 나타낸 바와 같이 밸브구멍(51b)을 개방하는 배압실(51c)측의 밸브개방위치로 다이어프램(511a)의 탄성 복원력에 의하여 변위되도록 구성되어 있다. 따라서, 배수시에는 스톱밸브(51)와 급수 거버너(52) 사이의 밸브구멍(51b)을 통한 에어 브리더작용이 얻어지게 되어 급수계 밸브유니트(5)의 배수를 효율좋게 할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 벤투리(54)의 부압취출구(54b)가 하측으로 연장되는 연통로(55)를 통하여 급수거버너(52)의 배압실(52f)의 하부에 연통하고 있기 때문에 배압실(52f)의 공기 정류량이 많아진다. 따라서, 배수를 잊고 급수거버너(52)의 2차압실(52b)이나 배압실(52f)내의 공기의 압축으로 흡수되며 이때문에 다이어프램커버(523)를 상기와 같이 수지제로 하여도 그 파손은 발생하지 않는다.

[발명의 효과]

이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의하면 제 9b도에서와 같이 벤투리(54)가 누워지게 설치되어 최소 지름부(54a)와 부압취출구(54b)가 항상 연통된 상태를 유지하게 되므로 연통로(55)를 통하여 급수거버너(52)의 배압실(52f)의 하부에 연통하고 있기 때문에 배압실(52f)의 공기 정류량이 많아지고, 최소 지름부(54a)가 수막에 의해 막혀질 염려가 없어 벤투리나 연통로의 배수성이 향상되고 벤투리내나 연통로내에서의 물의 동결을 막을 수 있으며 재사용시의 통수불량이 발생되지 않는다.

따라서, 벤투리와 연통로 등의 급수 거버너의 통수불량이 방지되므로 급수계 밸브유니트의 동결을 방지하거나, 동작불량이 발생하지 않으므로 내한성 및 제품의 신뢰성과 수명이 향상되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 급탕기의 열교환실로의 통수를 제어하는 급수계 밸브유니트로서, 밸브케이싱에, 다이어프램과, 다이어프램에 연동하는 밸브체를 가지는 급수거버너와, 급수거버너의 하류측의 벤투리와, 급수거버너 및 다이어프램의 배압실을 배수하는 배수밸브를 설치하여 통수시에 벤투리에서 발생하는 부압을 상기 배압실로 유도하고, 배압실측으로의 다이어프램의 변위에 의하여 열교환기용 버너에 가스를 공급하는 가스밸브를 개방하는 데에 있어서, 상기 밸브케이싱의 상부에 상기 벤투리를 대략 수평자세로 배치하여 물의 배출이 수평을 유지토록 하며, 최소 지름부의 중심과 연통되는 부압취출구를 개설하여 상기 부압취출구를 하측으로 연장된 연결통로를 통하여 상기 배압실로 연통하게 하는 것을 특징으로 하는 급탕기용 급수계 밸브유니트.
2. 제1항에 있어서, 상기 벤투리를 밸브케이싱과는 별체의 수지제 부품으로 형성함과 아울러, 밸브케이싱의 벤투리장착부에 상기 부압 취출구로 연통시키는 환형상 공간을 형성하고, 상기 환형상 공간의 하면에 상기 연통로의 상단을 형성시킨 것을 특징으로 하는 급수계 밸브유니트.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밸브케이싱에 상기 부압취출구로 연결되는 직선의 곧은 구멍을 형성하고, 상기 구멍을 상기 연통로로 구성하는 것을 특징으로 하는 급수계 밸브유니트.