KR100268218B1

KR100268218B1 - 응축수 회수장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR100268218B1
Application number: KR1019980021717A
Authority: KR
Inventors: 이용한
Original assignee: 이중덕; 주식회사 오뚜기
Priority date: 1998-06-11
Filing date: 1998-06-11
Publication date: 2001-04-02
Also published as: KR20000001449A

Abstract

본 발명은 응축수 회수장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 응축수탱크에 응축수가 모여 수위가 올라가면 수위레벨센서가 이를 감지하여 지정수위에 이르렀을 경우 배기관밸브를 차단시키고, 동시에 스팀공급밸브를 개방시켜 스팀이 응축수탱크내로 순간적으로 공급되어 가압하므로써 응축수배출관 내에 설치한 체크밸브를 밀어내면서 응축수의 압력으로 인젝터를 통하여 스팀수집부 내의 스팀도 함께 회수하여 보일러 용수탱크로 이송되며, 시간이 지나 응축수가 저수위가 되면 스팀공급밸브가 차단되고 배기관밸브가 개방되어 초기화 상태로 되돌아가 반복 동작되도록 하므로써 펌프를 사용하지 않고도 응축수 및 재증발 증기를 자동으로 회수하여 재 사용할 수 있게 구성하므로써, 펌프의 과열에 의한 응축수 회수장치의 오동작 및 파손과 모터의 소손 및 공회전 문제를 해결할 수 있으며, 전력소비를 줄일 수 있고, 특히 재증발증기(Vent)를 재사용하게 하므로써 에너지 손실을 줄일 수 있으며, 배기배관과 응축수배출관을 하나로 통합하여 배관을 단순화시키므로 그 구조가 간단하여 제작단가를 줄일 수 있는 등의 효과가 있다.

Description

응축수 회수장치 및 그 제어방법

본 발명은 응축수 회수장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 응축수탱크에 응축수가 모여 수위가 올라가면 수위레벨센서가 이를 감지하여 지정수위에 이르렀을 경우 배기관밸브를 차단시키고, 동시에 스팀공급밸브를 개방시켜 스팀이 응축수탱크내로 순간적으로 공급되어 가압하므로써 응축수배출관 내에 설치한 체크밸브를 밀며 응축수가 보일러 용수탱크로 이송된 후, 시간이 지나 응축수가 저수위가 되면 스팀공급밸브가 차단되고 배기관밸브가 개방되어 원상태로 초기화되어 반복 동작되도록 한 응축수 회수장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

종래의 응축수 회수장치로는 도 1 내지 도 2b 에 도시한 오그덴 펌프를 사용한 응축수 회수장치와 도 3 에 도시한 수위조절펌프를 이용한 응축수 회수장치 등이 있어왔다.

도 1 내지 도 2b 에 도시한 오그덴 펌프를 사용한 응축수 회수장치는 응축수가 펌프(4)내로 유입되어 수위가 상승하면 증기 또는 압축공기가 공급되고, 이 공급된 증기 또는 압축공기의 압력에 의해 응축수를 회수관내로 밀어내게 되는 피스톤과 유사한 방식으로 작동되는 것이다,

액체가 중력에 의해 집수관(1)으로부터 스트레나(2)를 통과한 후 입구체크밸브(3)를 통해 펌프(4)로 흘러 들어오게 되면 플로우트(5)는 부력에 의해 배기밸브축(6)을 따라 떠오르게 된다.

이 때 출구체크밸브(7)는 출구측 배압에 의해 닫혀 있으며, 증기공급밸브(8)는 증기압력에 의해 닫혀있고 배기밸브(9)는 배기밸브축(6)의 무게에 의해 개방되어 있기 때문에 플로우트(5)는 떠오르게 된다.

플로우트(5)가 계속 떠올라 배기밸브축(6)의 상위턱(10) 부분에 도달하면 배기밸브축(6)을 밀어올려 배기밸브(9)를 부분적으로 폐쇄하는 동시에 증기공급밸브(8)를 열게된다.

증기 또는 압축공기가 증기공급밸브(8)를 통해 공급되면 배기밸브(9)는 급속적으로 완전 폐쇄되고 증기공급밸브(8)는 완전 개방되어 펌프(4)내에 압력이 형성된다.

이 때, 입구체크밸브(3)는 닫히고 펌프(4) 내부에는 출구체크밸브(7)에 걸린 배압을 극복할 수 있도록 압력이 형성된다.

펌프(4) 내부의 압력은 출구체크밸브(7)를 개방시키며 토출이 시작된다.

플로우트(5)가 액체와 함께 하강하여 액체가 거의 배출되면 배기밸브축(6)의 하위턱(11)을 밀어내려 배기밸브(9)를 폐쇄시킨다.

다시 펌프(4)내의 압력은 소멸되고 출구체크밸브(7)는 배압에 의해 닫히며 입구체크밸브(3)는 열려 액체의 유입이 시작된다.

도 3 에 도시한 수위조절펌프를 이용한 응축수회수 장치는 응축수유입관(23)을 통해 응축수가 응축수탱크(21)내로 유입되면서 대기압중에 설치된 응축수탱크(21) 내의 공기가 벤트라인(28)을 통해 배출되고 응축수탱크(21)에는 수위조절전극봉(26)이 설치되어 있어 응축수가 조절수위에 도달하게 되면 응축수배출관(24) 관로에 설치한 스톱벨브(24a)를 개방시켜 펌프(30)의 동작에 의해 응축수탱크(21)내의 응축수가 보일러 용수탱크(도면도시 생략)를 지나 응축수 유입관(23)으로 유입되어 순환되게 끔 한 구조이다.

이 때, 벤트라인(28)을 통해 재증발 스팀을 배출하여 응축수탱크(21) 내의 압력을 유지시키게 되는 것이다.

미설명 부호 25는 수위레벨표시부, 29는 압력게이지를 나타낸다.

그러나, 상기한 종래의 오그덴 펌프를 사용한 응축수 회수장치와 수위조절펌프를 이용한 응축수회수 장치는 응축수를 이를 수집하는 탱크에 모아 펌프로 이송하여 응축수를 보일러에 재 사용할 수 있도록 하는 방식이었기 때문에, 기체가 포함된 고온의 응축수에 의해 펌프가 과열되어 모터의 오동작 및 파손을 발생시킬 염려가 있었고, 펌프에 케비테이션(Cavitation)이 발생되어 펌프를 구동하는 모터가 공회전되므로써 전력이 낭비되는 문제점과 응축수를 수집할 때 발생되는 재증발 증기를 대기중으로 벤트(Vent)시켜 스팀의 손실을 초래하였고, 개방형 응축수 수집장치의 경우 수증기가 작업장에 확산되어 작업환경 저하 및 작업장을 오염시키는 등의 문제점과 아울러 그 구조가 매우 복잡하였으며 워터헤머(Water hammer) 영향에 민감하여 고장이 잦았을 뿐 만 아니라 매우 비싼 등의 문제점이 있어왔다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 응축수탱크에 응축수가 모여 수위가 올라가면 수위레벨센서가 이를 감지하여 지정수위에 이르렀을 경우 배기관밸브를 차단시키고, 동시에 스팀공급밸브를 개방시켜 스팀이 응축수탱크내로 순간적으로 공급되어 가압하므로써 응축수배출관 내에 설치한 체크밸브를 밀면서 응축수가 자체의 압력으로 인젝터를 통하면서 스팀수집부내의 증기를 흡입하여 스팀수집부내를 진공상태로 유지시켜 회수관내의 내압을 최소화하므로써 응축수를 원활히 회수할 수 있을 뿐 만 아니라 재증발 증기도 응축수와 함께 회수되어 보일러 용수탱크로 이송된 후 응축수 수집탱크로 재 유입되고, 시간이 지나 응축수가 저수위가 되면 스팀공급밸브가 차단되고 배기관밸브가 개방되어 회수되도록 순환 동작 하므로써 펌프를 사용하지 않고도 응축수를 자동으로 회수하여 재사용할 수 있는 응축수 회수장치 및 그 제어방법을 제공함을 그 목적으로 한다.

도 1 은 오그덴 펌프를 사용한 응축수 회수장치의 구성도

도 2a 는 도 1 에 도시한 오그덴 펌프의 제 1 동작도

도 2b 는 도 1 에 도시한 오그덴 펌프의 제 2 동작도

도 3 은 수위조절펌프를 이용한 응축수 회수장치의 구성도

도 4 는 본 발명의 전체구성도

도 5 는 도 4 중 공기압력식 체크밸브인 배기관밸브의 내부 단면도

도 6 은 도 4 의 제어회로도

도 7a 는 본 발명의 일시시도

도 7b 는 도 7a 의 측면도

도 8 은 도 7a 의 제어회로도

도 9a 는 본 발명의 다른 실시도

도 9b 는 도 9a 의 A부분 확대도

도 10 은 또 다른 실시도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 집수관 2 : 스트레나

3 : 입구체크밸브 4, 30 : 펌프

5 : 플로우트 6 : 배기밸브축

7 : 출구체크밸브 8 : 증기공급밸브

9 : 배기밸브 10 : 상위턱

11 : 하위턱 21, 101 : 응축수탱크

23, 103 : 응축수유입관 24, 104 : 응축수배출관

24a : 스톱밸브 25, 105 : 수위레벨표시부

26 : 수위조절전극봉 27 : 안전변 분출구

28, 108 : 벤트라인 29 : 압력게이지

109 : 압력게이지 102 : 수집탱크

102a : 스팀수집부 102b : 플레이트판

103a, 103a' : 스윙체크밸브 104a : 디스크체크밸브

106 : 수위레벨센서 107 : 부스터 스팀라인

107a : 스팀공급밸브 107b, 108b : 타임스톱밸브

108a, 108a' : 배기관밸브 108c : 턱

108d : 유동개폐구 108e : 홈

109 : 안전변 110 : 기/수분리기 또는 스팀트랩

111, 111a : 응축수회수관 112 : 인젝터

113 : 살수기 114 : 스톱밸브

201 : 전원스위치 202 : 전원표시등

203 : 수위레벨콘트롤러 204, 204a, 204b : 타이머

205 : 릴레이

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작효과를 보다 상세히 설명한다.

도 4 는 본 발명의 전체구성도, 도 5 는 도 4 중 공기압력식 체크밸브인 배기관밸브의 내부 단면도, 도 6 은 도 4 의 제어회로도, 도 7a 는 본 발명의 일시시도, 도 7b 는 도 7a 의 측면도, 도 8 은 도 7a 의 제어회로도, 도 9a 는 본 발명의 다른 실시도, 도 9b 는 도 9a 의 A부분 확대도, 도 10 은 또 다른 실시도로서,

도 4 에 도시한 발명은 응축수를 저장하는 응축수탱크(101)와, 응축수를 회수하여 수집하는 수집탱크(102)와, 상기 수집탱크(102)로부터 응축수탱크(101)로 응축수를 유입하는 관로인 응축수유입관(103)과, 상기 응축수탱크(101) 내부의 응축수를 수집탱크(102)로 이송하는 관로인 응축수배출관(104)과, 상기 응축수탱크(101)내의 응축수의 수위를 눈으로 확인할 수 있도록 응축수배출관(104)의 내부에 설치한 수위레벨표시부(105)와, 상기 수위레벨표시부(105)의 내부에 설치한 수위레벨센서(106)와, 외부로부터 스팀을 응축수탱크(101)내부로 강제 흡입시켜 응축수탱크(101)내의 압력을 순간적으로 높이기 위한 스팀 흡입관로인 부스터 스팀라인(107)과, 상기 응축수탱크(101)내의 스팀을 수집탱크(102)로 방출하여 응축수탱크(101)내의 압력을 저하시키기 위해 설치한 스팀 배출관로인 벤트라인(108)과, 수집탱크(102)로 회수되는 응축수의 유입관로인 응축수회수관(111), 기/수 분리기 또는 스팀트랩(110) 및 응축수탱크(101)로부터 응축수배출관(104)을 따라 배출되는 응축수와 수집탱크내의 재증발 증기를 회수하여 보일러용수탱크(도면도시 생략)쪽으로 분사하는 인젝터(112)로 구성되어 있다.

상기에서, 응축수유입관(103)상에는 응축수탱크(101) 내로 유입되는 응축수의 역류방지 및 입구저항을 최소화하기 위한 무부하의 스윙체크밸브(103a)(103a')가 설치되어 있으며. 응축수 유입시의 요동 및 유수혼입에 의한 수위레벨센서(106)의 오동작을 방지하기 위해 응축수배출관(104)에 설치하는 것이 좋다.

상기의 응축수배출관(104)상에는 응축수탱크(101)로부터 응축수 수집탱크(102) 쪽으로 배출되는 응축수의 역류 방지 및 기밀성 유지를 위한 디스크체크밸브(104a)가 설치되어 있으며, 응축수탱크(101)의 적정수위를 감지할 수 있는 위치에 수위레벨센서(106)를 설치하는 것이 좋다.

상기의 부스터 스팀라인(107)상에는 부스터 스팀라인(107)을 따라 강제 흡입되는 스팀의 개폐 동작을 제어할 수 있도록 한 제어회로에 의해 통제되는 솔레노이드형의 스팀공급밸브(107a)가 설치되어있다.

또한, 상기의 벤트라인(108) 상에는 공기압력식 2단 체크밸브인 배기관밸브(108a)(108a')가 설치되어 응축수탱크(101)로부터 수집탱크(102)로 배출되는 스팀은 배기관밸브(108a)에 의해, 응축수 수집탱크(102)로부터 응축수회수관(111a)으로 배출되는 스팀의 배출은 배기관밸브(108a')에 의해 응축수탱크(101)내의 압력에 따라 자동으로 제어할 수 있도록 한다.

수위레벨센서(106)는 응축수탱크(101)에 설치하지 않고, 응축수배출관(104)상에 설치하므로써 스팀이나 응축수탱크(101)내의 응축수 요동에 의한 오동작을 방지할 수 있도록 하며, 상기한 응축수 수집탱크(102)에는 응축수탱크(101)로부터 배출되는 스팀을 수집하기 위해 수집탱크(102)와 일체로 이루어진 스팀수집부(102a)가 형성되어 있으며, 이 내부에는 다수의 플레이트판(102b)이 서로 엇갈려서 평행하게 배열되어 있어 재증발 배출되는 스팀이 플레이트판(102b)의 표면에 응축되어 수집탱크로 회수되도록 하였다.

상기의 공기압력식 2단 체크밸브는 도 5 에 도시한 바와 같은 단면 형상을 가지며, 그 동작은 일정 압력이하 일 경우에는 턱(108c) 부분과 유동개폐구(108d)의 상부가 서로 약간 유격되어 있어 홈(108e)을 통해 스팀이 외부로 배출될 수 있도록 하며, 일정 압력이상일 경우에는 턱(108c) 부분에 유동개폐구(108d)의 상단부가 밀착되게 되어 스팀이 배출되지 못하도록 하는 구조로 되어 있다.

벤트라인(108)은 응축수탱크(101)로부터 수집탱크(102)로 스팀을 배출하기 위해 응축수탱크와 수집탱크에 서로 연통하여 구성하되, 그 관로상에 응축수탱크측으로부터 수집탱크측으로 배출되는 스팀의 배출을 대기압에 의해 개폐하도록 하는 공기압력식 2단 체크밸브인 배기관밸브(108a)를 가지며 수집탱크내의 응축수가 응축수탱크로 유입되지 않도록 수집탱크내의 최대수면보다 그 단부가 높게 위치하도록 구성되어 있으며, 부스터 스팀라인(107)은 외부로부터 강제 흡입되는 스팀의 개폐 동작을 수위레벨센서(106)의 감지신호에 의해 전자적으로 제어할 수 있도록 한 솔레노이드형의 스팀공급밸브(107a)를 가진다.

수집탱크(102)는 응축수탱크(101)로부터 수집탱크(102)내로 배출되는 스팀을 저장하는 스팀수집부(102)와, 상기 스팀수집부 내부의 공간이 만곡형태를 이루도록 서로 엇갈리어 평행하게 형성한 플레이트판(102b)을 가지며, 응축수배출관(104)은 그 관로상의 일부를 응축수탱크(101)와 평행하도록 형성하되, 그 평행한 부분내에 응축수탱크내의 수위를 확인할 수 있도록 하는 수위레벨표시부(105)와 수위를 감지하는 수위레벨센서(106)를 가진다.

인젝터(112)는 상기 응축수배출관(104) 및 스팀수집부(102a)에서 인출한 관로에 연결되어 응축수탱크(101)로부터 배출되는 응축수의 압력을 이용하여 스팀수집부(102a)내의 재증발 스팀을 응축수 회수관(111a)으로 회수하므로 진공을 형성하고 분무기(113)는 상기 응축수배출관(104)상의 디스크 체크밸브(104a)와 인젝터 사이의 관로에서 인출하여 스팀수집부(102a) 내로 응축수를 분무하도록 하여 재증발 증기 발생을 최소화하는 역할을 한다.

위와 같은 구성을 갖는 본 발명의 동작을 도 6 에 도시한 본 발명 장치인 응축수 회수장치를 제어하기 위한 제어회로도를 참조하여 설명한다.

전원스위치(201)를 온(ON) 시키면 전원표시등(202)이 점등되고, 수위레벨콘트롤러(203)의 전원이 온(ON) 되면서 수위레벨센서(106)에 의해 감지된 수위가 지정수위 이하일 경우에는 배기관밸브(108a)가 개방되고 스팀공급밸브(107a)가 폐쇄되어 초기화된다.

초기화되어 응축수탱크(101)내의 압력이 낮으므로 공기압력식 2단체크밸브인 배기관밸브(108a)는 개방되어 응축수탱크(101) 내의 스팀이 포함된 증기가 벤트라인(108)을 따라 수집탱크(102)의 스팀수집부(102a)에 형성되어 있는 플레이트판(102b)을 거치면서 스팀과 응축수가 분리되어 응축수는 응축수 수집탱크(102)로 회수되고 스팀은 공기압력식 2단 체크밸브인 배기관밸브(108a') 및 인젝터(112)를 통해 응축수회수관(111a)으로 설정된 시간만큼 배출되고, 벤트라인(108)을 따라 스팀이 수집탱크(102)의 스팀수집부(102a)에 수집됨과 동시에 응축수탱크(101)내의 기압이 대기압 보다 낮아지게 되어 응축수회수관(111)을 따라 수집탱크(102)내로 회수되는 응축수는 응축수 유입관(103)을 따라 응축수탱크(101)내로 원활하게 유입되게 된다.

시간이 지나 응축수탱크(101) 내의 수위가 올라가 지정수위에 다다르면 수위레벨센서(106)는 이를 감지하여 수위레벨콘트롤러(203)의 E1, E3 접점을 순간적으로 온(ON) 시키므로써 스위치 S1을 온(ON)시켜 타이머(204)와 릴레이(205)를 작동하게 한다.

이 때, 릴레이(205)에 의해 스위치 S2는 자기유지되회로를 형성하고, S3는 온(ON)되며, 스위치 S3에 의해 스팀공급밸브(107a)가 개방되고, 타이머(204)에 의해 설정시간 만큼 타임스위치 T1이 오프(OFF)된다.

응축수탱크(101)내로 스팀이 급격히 유입되므로써 응축수탱크(101)내의 압력은 순간적으로 매우 커지게 되어 공기압력식 2단체크밸브인 배기관밸브(108a)를 폐쇄하므로써 벤트라인(108)을 통해 수집탱크(102)로 수집되는 스팀의 이동은 차단됨과 동시에 응축수탱크(101) 내부의 응축수는 응축수배출관(104) 내의 디스크체크밸브(104a)를 밀어내고 배출되어 인젝터(112)를 통해 분사된다.

이 때, 인젝터(112)를 통해 배출되는 응축수의 배출압에 의해 응축수 수집탱크(102)의 스팀수집부(102a)에 수집되었던 스팀은 응축수와 같이 인젝터(112)를 따라 배출되게 된다.

인젝터(112)를 통해 분사된 스팀이 포함된 응축수는 혼합관(도면도시 생략)을 통하면서 응축수가 되어 보일러용수탱크(도면도시 생략)에 회수되게 된다.

설정시간이 지나 수위가 저수위에 이르면 타이머(204)와 릴레이(205)로의 전원을 차단하게 되어 릴레이(205)는 스위치 S2 및 S3를 오프(OFF) 시켜 스팀공급밸브(107a)를 폐쇄하고, 타이머(204)는 타임스위치 T1을 온(ON) 시켜 응축수탱크(101) 내로 응축수의 재유입이 되는 초기상태로 환원되게 되어 응축수회수 동작을 반복하게 된다.

도 7a 및 7b 의 발명은 응축수를 저장하는 응축수탱크(101)와, 응축수를 회수하여 수집하는 수집탱크(102)와, 상기 수집탱크(102)로부터 응축수탱크(101)로 응축수를 유입하는 관로인 응축수유입관(103)과, 상기 응축수탱크(101) 내부의 응축수를 수집탱크(102)로 이송하는 관로인 응축수배출관(104)과, 상기 응축수탱크(101)내의 응축수의 수위를 눈으로 확인할 수 있도록 응축수탱크(101)의 측부에 설치한 수위레벨표시부(105)와, 상기 응축수탱크(101)의 내부 상부에 설치한 수위레벨센서(106)와, 상기 응축수탱크(101) 상부측에 연결되며 외부로부터 스팀을 강제 흡입시켜 응축수탱크(101)내의 압력을 순간적으로 높이기 위한 스팀 흡입관로인 부스터 스팀라인(107)과, 상기 응축수탱크(101)내의 스팀을 외부로 방출하여 응축수탱크(101)내의 압력을 저하시키기 위해 부스터 스팀라인(107)의 응축수탱크(101) 측에 설치한 스팀 배출관로인 벤트라인(108)과, 응축수탱크(101) 내의 압력을 표시 또는 조절할 수 있도록 한 압력게이지(109) 및 응축수 수집탱크(102)와 부스터 스팀라인(107) 사이의 관로상에 설치한 기/수 분리기 또는 스팀트랩(110)으로 이루어져 있으며, 응축수유입관(103)상에는 응축수탱크(101) 내로 유입되는 응축수의 역류방지 및 입구저항을 최소화하기 위한 무부하의 스윙체크밸브(103a)가 설치되어 있고, 응축수배출관(104)상에는 응축수탱크(101)로부터 응축수 수집탱크(102)로 배출되는 응축수의 역류 방지 및 기밀성 유지를 위한 디스크체크밸브(104a)가 설치되어 있으며, 부스터 스팀라인(107)상의 기/수 분리기 또는 스팀트랩(110)과 연결되는 관로와 응축수탱크(101)사이의 관로상에는 응축수탱크(101)측으로부터 차례로 부스터 스팀라인(107)을 따라 강제 흡입되는 스팀의 개폐 동작을 제어할 수 있도록 한 제어회로에 의해 통제되는 솔레노이드형의 스팀공급밸브(107a) 및 타임스톱밸브(107b)가 설치되고, 벤트라인(108) 상에도 응축수탱크(101) 측으로부터 차례로 제어회로에 의해 통제되는 솔레노이드형의 배기관밸브(108a) 및 타임스톱밸브(108b)가 설치되어 응축수탱크(101)로부터 배출되는 스팀의 개폐 동작을 제어할 수 있도록 구성한 것이다.

도 7 a 및 7b 에 도시한 발명의 동작을 도 8 에 도시한 제어회로도를 참조하여 설명해 보면, 전원스위치(201)를 온(ON) 시킴과 동시에 전원표시등(202)이 점등되고, 수위레벨콘트롤러(203)의 전원이 온(ON) 되면서 수위레벨센서(106)에 의해 감지된 수위가 지정수위 이하일 경우에는 배기관밸브(108a)가 개방되고 스팀공급밸브(107a)가 폐쇄되어 초기화된다.

배기관밸브(108a)가 열리게 되면 응축수탱크(101) 내의 스팀이 포함된 공기가 벤트라인(108)을 따라 배출되게 되어 응축수탱크(101)내의 기압이 낮아져 응축수회수관(111)을 따라 수집탱크(102)내로 회수되는 응축수가 응축수 유입관(103)을 따라 유입되게 되고, 동시에 수집탱크(102)내의 스팀은 응축수와 기체가 분리되어 응축수는 수집탱크(102) 내에 저장되고 있다가 응축수 배출이 끝나면 응축수탱크(101)의 압력이 다시 대기압으로 환원되어 응축수탱크(101)로 유입되게 된다.

시간이 지나 응축수탱크(101) 내의 수위가 올라가 지정수위에 이르렀을 경우, 수위레벨센서(106)는 이를 감지하여 수위레벨콘트롤러(203)의 E1, E3 접점을 온(ON) 시키므로써 스위치 S1을 온(ON)시켜 타이머(204a)(204b)와 릴레이(205)를 동작시키고, 릴레이(205)에 의해 스위치 S2 는 온(ON)되어 자기유지되고, 스위치 S3 는 오프(OFF)되어 배기관밸브(108a)는 폐쇄되게 되므로써 벤트라인(108)이 폐쇄되며, 타이머(204a)에 의해 지연시간 2∼3초 후에 타임스위치 T1이 온(ON)되어 타이머(204b)에 의해 설정시간 동안 개방되므로써 순간적으로 스팀을 부스터 스팀라인(107)을 통해 응축수탱크(101)내로 강제 공급되고, 이에 따라 응축수탱크(101) 내부의 압력은 높아져 그 내부의 응축수는 응축수배출관(104) 내의 디스크체크밸브(104a)를 밀면서 배출되어 순환되므로써 응축수 회수관(111)을 통해 보일러 용수탱크로 회수되도록 하며,

설정시간 동안 동작하다가 타임스위치 T1을 오프시켜 타이머(204a)와 릴레이(205)의 전원을 차단하게 되어 릴레이(205)는 스위치 S2를 오프(OFF) 시켜 스팀공급밸브(107a)를 폐쇄하고, 스위치 S3를 온(ON) 시켜 배기관밸브(108a)를 개방시켜 응축수탱크(101) 내로 응축수가 재유입이 되는 초기상태가 된다.

도 9a 는 본 발명의 일시시도로서, 도 7a 및 7b 의 발명과는 달리 수위레벨센서(106)를 수위레벨표시부(105) 내부에 설치하여 응축수탱크(101) 내부에 설치했을 때보다 수위레벨센서(106)의 오동작율을 낮추게 한 것이며, 부스터 스팀라인(107) 및 벤트라인(108) 관로상에 타임스톱밸브(107b)(108b)만 설치하고 솔레노이드 밸브인 도 7a 및 7b 에서의 배기관밸브(108a)를 생략한 것이다.

또한, 응축수탱크(101)를 세로방향으로 길게하여 설치면적을 적게하며 단위면적당 받는 수압이 높이가 높아짐에 따라 커지게 되어 응축수 배출시 더 용이한 효과를 얻을 수 있게 구성한 것이다.

도 10 은 본 발명의 또다른 실시도로서, 도 9a 에 도시한 발명과 같이 응축수탱크(101)를 세로로 길게하여 구성하였으며, 도 7a, 7b 및 도 9a 에 도시한 발명과는 달리 벤트라인(108) 관로상에서 도 7a 및 7b 에 도시한 바와 같은 타임스톱밸브(108b)를 생략하였고, 응축수배출관(104)에서 배출된 응축수가 보일러 용수탱크(도면도시 생략)를 거쳐 응축수 수집탱크(102)로 재유입 될 때 응축수 회수관(111)을 여러개로 분리하여 구성한 것이다.

이상에서 설명한 본 발명을 사용함에 의해 얻을 수 있는 효과는 응축수를 응축수탱크에 이송하는 펌프를 사용하지 않고 수위레벨센서에 의해 수위를 감지하여 지정수위에 이르렀을 경우 솔레노이드밸브에 신호를 가해 자동으로 증기를 강제공급 시켜 그 압력으로 응축수가 회수될 수 있도록 하므로써, 종래의 펌프의 과열에 의한 응축수 회수장치의 오동작 및 파손과 모터의 공회전 문제를 해결할 수 있으며, 전력소비를 줄일 수 있고, 구조가 간단하여 제작단가를 줄일 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims

응축수를 저장하는 응축수탱크와, 응축수를 회수하여 수집하는 수집탱크와, 상기 수집탱크로부터 응축수탱크로 응축수를 유입하는 관로인 응축수유입관과, 상기 응축수탱크 내부의 응축수를 수집탱크로 이송하는 관로인 응축수배출관과, 상기 응축수탱크내의 응축수의 수위를 확인할 수 있도록 한 수위레벨표시부(수면계 또는 싸이트글라스)와, 수위를 감지하여 신호하는 수위레벨센서와, 응축수탱크내로 스팀을 흡입시키는 관로인 부스터 스팀라인과, 상기 응축수탱크내의 스팀을 외부로 배출하는 관로인 벤트라인과, 응축수탱크내의 압력을 표시 또는 조절할 수 있도록 한 압력게이지 및 응축수와 기체를 분리하기 위한 기/수 분리기로 이루어진 응축수 회수장치에 있어서,

응축수탱크(101)로부터 수집탱크(102)로 스팀을 배출하기 위해 응축수탱크와 수집탱크에 서로 연통하여 구성하되, 그 관로상에 응축수탱크측으로부터 수집탱크측으로 배출되는 스팀의 배출을 대기압에 의해 개폐하도록 하는 공기압력식 2단 체크밸브인 배기관밸브(108a)를 가지며 수집탱크내의 응축수가 응축수탱크로 유입되지 않도록 수집탱크내의 최대수면보다 그 단부가 높게 위치하도록 한 벤트라인(108)과;

외부로부터 강제 흡입되는 스팀의 개폐 동작을 수위레벨센서(106)의 감지신호에 의해 전자적으로 제어할 수 있도록 한 솔레노이드형의 스팀공급밸브(107a)를 가지는 부스터스팀라인(107)과;

응축수탱크(101)로부터 수집탱크(102)내로 배출되는 스팀을 저장하는 스팀수집부(102)와, 상기 스팀수집부 내부의 공간이 만곡형태를 이루도록 서로 엇갈리어 평행하게 형성한 플레이트판(102b)을 가지는 수집탱크(102)와;

그 관로상의 일부를 응축수탱크(101)와 평행하도록 형성하되, 그 평행한 부분내에 응축수탱크내의 수위를 확인할 수 있도록 하는 수위레벨표시부(105)와 수위를 감지하는 수위레벨센서(106)를 가지도록 한 응축수배출관(104)과;

상기 응축수배출관(104) 및 스팀수집부(102a)에서 인출한 관로에 연결되어 응축수탱크(101)로부터 배출되는 응축수 및 스팀수집부(102a)내의 스팀을 응축수 회수관(111a)으로 배출하는 인젝터(112)와;

상기 응축수배출관(104)상의 디스크 체크밸브(104a)와 인젝터 사이의 관로에서 인출하여 스팀수집부(102a) 내로 응축수를 분무하도록 하는 분무기(113)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 응축수 회수장치.
제 1 항에 있어서,

공기압력식 2단 체크밸브인 배기관밸브(108a)(108a')는 그 내주연에 턱(108c)이 일체로 형성되어 있으며, 압력의 정도에 따라 유동하여 상기 턱(108c)에 밀착 또는 유격되므로써 홈(108e)을 통해 배출되는 스팀의 배출을 제어하는 유동개폐구(108d)로 구성된 것을 특징으로 하는 응축수 회수장치.
제 1 항에 있어서,

전원스위치(201)와; 상기 전원스위치(201)에 의해 점멸 되는 전원표시등(202)과; 수위레벨센서(106)의 감지신호에 의해 스팀공급밸브(107a)의 개폐동작을 제어하도록 스위치 S1을 제어하는 수위레벨콘트롤러(203)와; 스팀공급밸브(107a)를 개폐하도록 스위치 S2와 스위치 S3를 제어하는 릴레이(205)와; 스팀공급밸브(107a)의 개폐동작 후 소정시간 뒤에 타임스위치 T1을 제어하므로써 스팀공급밸브(107a)를 폐쇄하도록 하는 타이머(204a)(204b)로 이루어진 제어회로를 구비한 것을 특징으로 하는 응축수 회수장치.
제 1 항에 있어서,

부스터 스팀라인(107)상에 부스터 스팀라인(107)을 따라 강제 흡입되는 스팀의 개폐 동작을 자동제어 할 수 있도록 하는 타임스톱밸브(107b)를 추가하고, 벤트라인(108) 상의 배기관밸브(108)로 공기압력식 2단 체크밸브 대신 전자적으로 제어되는 솔레노이드형의 배기관밸브(108a) 및 타임스톱밸브(108b)를 설치함과 동시에 수위레벨센서(106)의 감지신호에 의해 스팀공급밸브(107a), 배기관밸브(108a) 및 타입스톱밸브(107b)(108b)의 개폐동작을 제어하도록 스위치 S1을 제어하는 수위레벨콘트롤러(203)와; 스팀공급밸브(107a) 및 배기관밸브(108a)를 개폐되도록 스위치 S2와 스위치 S3를 제어하는 릴레이(205)와; 스팀공급밸브(107a) 및 배기관밸브(108a)가 타임스위치 T1과 T2를 제어하는 타이머(204a)(204b)로 이루어진 제어회로를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 응축수 회수장치.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

응축수탱크(101) 내의 수위가 지정수위에 이르렀을 경우, 수위레벨센서(106)는 이를 감지하여 수위레벨콘트롤러(203)의 E1, E3 접점을 온(ON) 시키므로써 스위치 S1을 온(ON)시켜 타이머(204)와 릴레이(205)를 동작시키고, 릴레이(205)에 의해 스위치 S2 는 자기유지되고, S3 는 온(ON)되어 스팀공급밸브(107a)를 개방시켜 순간적으로 스팀이 부스터 스팀라인(107)을 통해 응축수탱크(101)내로 강제 공급되고, 이에 따라 응축수탱크(101) 내부의 압력은 높아져 그 내부의 응축수는 응축수배출관(104) 내의 디스크체크밸브(104a)를 밀면서 배출되어 응축수 수집탱크(102)의 재증발 스팀을 인젝터(112)로 흡입하여 응축수 회수관(111a)을 통하여 보일러 용수탱크로 유입되며,

설정시간 동안 동작하다가 타이머 T의 접점을 오프(OFF)시키므로써 타이머(204)와 릴레이(205)로의 전원을 차단하게 되어 릴레이(205)는 스위치 S2 및 S3를 오프(OFF) 시켜 스팀공급밸브(107a)를 폐쇄시키므로 응축수탱크(101) 내로 응축수가 재유입이 되는 초기상태로 환원되어 순환 동작되도록 함 특징으로 하는 응축수 회수장치의 제어방법.
제 4 항에 있어서,

응축수탱크(101) 내의 수위가 지정수위에 이르렀을 경우, 수위레벨센서(106)는 이를 감지하여 수위레벨콘트롤러(203)의 E1, E3 접점을 온(ON) 시키므로써 스위치 S1을 온(ON)시켜 타이머(204a)(204b)와 릴레이(205)를 동작시키고, 릴레이(205)에 의해 스위치 S2 는 온(ON)되어 자기유지되고, 스위치 S3 는 오프(OFF)되어 배기관밸브(108a)는 폐쇄되게 되므로써 벤트라인(108)이 폐쇄되며, 타이머(204a)에 의해 지연시간 2∼3초 후에 타임스위치 T1이 온(ON)되어 타이머(204b)에 의해 설정시간 동안 개방되므로써 순간적으로 스팀을 부스터 스팀라인(107)을 통해 응축수탱크(101)내로 강제 공급되고, 이에 따라 응축수탱크(101) 내부의 압력은 높아져 그 내부의 응축수는 응축수배출관(104) 내의 디스크체크밸브(104a)를 밀면서 배출되어 순환되므로써 응축수 회수관(111)을 통해 보일러 용수탱크로 회수되도록 하며,

설정시간 동안 동작하다가 타임스위치 T1을 오프시켜 타이머(204a)와 릴레이(205)의 전원을 차단하게 되어 릴레이(205)는 스위치 S2를 오프(OFF) 시켜 스팀공급밸브(107a)를 폐쇄하고, 스위치 S3를 온(ON) 시켜 배기관밸브(108a)를 개방시켜 응축수탱크(101) 내로 응축수가 재유입이 되는 초기상태로 환원되어 순환 동작되도록 함 특징으로 하는 응축수 회수장치의 제어방법.