KR100304459B1 - 온수 보일러용 팽창탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온수 보일러용 팽창탱크에 관한 것이며, 상세하게는 개방형 팽창탱크의 부구의 개량에 관한 것으로서, 부구의 제작을 간편하게 함과 아울러 제작비용을 절감하고, 부구의 내구성을 증진한 것이다.

본 발명은 팽창탱크 본체(1)의 상부 측벽에 급수밸브(3)를 설치함과 동시에 저면에 보충수 공급 겸 압력 방출구(4)를 형성하고, 상기 급수밸브(3)에 유착된 작동레버(5)에 부구(6)의 상부에 형성한 연결관(7)을 연결하여서 부구(6)의 승강에 의하여 급수밸브(3)를 개폐토록 한 팽창탱크에 있어서, 상기 부구(6)의 중앙에 연결관(7)과 연통되는 압력 방출관(8)을 형성함과 동시에 하방에 개방부(9)를 형성하여서 된 것이다.

Description

온수 보일러용 팽창탱크 {EXPANSION TANK FOR HOT WATER BOILER}

본 발명은 온수 보일러용 팽창탱크에 관한 것이며, 상세하게는 개방형 팽창탱크의 부구의 개량에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 온수 보일러용 개방형 팽창탱크는 온수의 온도변화에 따른 체적팽창 또는 이상팽창에 의한 압력 흡수기능(기포 제거기능 포함)과 보충수 공급기능을 구비한 것으로서, 그 구조가 간단하고 유지관리가 간편하며 수위를 육안으로 확인할 수 있으므로 널리 사용되고 있다.

상기한 개방형 팽창탱크의 전형적인 것은 세로보다 가로가 긴 직육면체로 형성한 팽창탱크 본체의 측벽에 급수밸브를 설치하여 그 작동레버에 수평형 볼탭을 설치하고, 저면에 보충수 공급구를 형성하여 팽창관으로 환수주관에 연결하며, 온수 보일러의 송수주관과 팽창탱크 본체의 상부 사이에 방출관을 연결한 것으로, 온수의 체적팽창 또는 이상팽창시에 그 팽창압력(온수 보일러의 정상가동시 발생되는 기포 포함)은 방출관을 통해 팽창탱크 본체로 배출되어 팽창압력을 흡수하면서 기포(공기)는 대기중으로 방출되고 물은 팽창탱크 본체에 모였다가 보충수로 재이용하고, 온수 보일러 또는 관로에 물이 부족하면 팽창탱크 본체에 저장된 보충수가 팽창관을 통해 온수 보일러의 환수주관에 공급됨과 동시에 팽창탱크 본체의 수위가 낮아지면 수평형 볼탭이 하강하고 급수밸브가 개방되어 급수원의 물이 팽창탱크 본체에 공급되는 것이다.

상기한 팽창탱크는 팽창탱크 본체와 환수주관을 팽창관으로 연결함과 아울러 송수주관과 팽창탱크 본체 사이에 방출관을 연결하여 이중적으로 배관하므로써 배관구조가 복잡하고, 보충수는 환수주관으로 공급되고 팽창압력은 송수주관과 방출관을 통하여 별도로 배출되므로 보충수 공급과 기포(공기) 배출이 원활하지 못한 문제점이 있었다.

본 발명의 출원인은 상기한 문제점 등을 시정하기 위하여, 가로보다 세로가 긴 원형 또는 다각형의 팽창탱크 본체의 상부 측면에 급수밸브를 설치함과 동시에 저면에 보충수 공급 겸 압력 방출구를 형성하고, 상기 급수밸브에 작동레버를 유착하여 공기실 중앙부에 중공부를 형성한 부구를 승강가능하게 설치하며, 상기 보충수 공급 겸 압력 방출구를 송수주관에 연결하여 급수 또는 보충수가 보충수 공급 겸 압력 방출구를 통하여 관로로 하향 공급되게 하고, 온수의 체적팽창 또는 이상팽창시 그 팽창된 물과 공기는 보충수 공급 겸 압력 방출구를 통하여 상향으로 배출되도록 한 온수보일러용 팽창탱크를 제안한 바 있다.(1992년 실용신안출원공고 제 5344 호 참조)

그러나 상기한 팽창탱크는, 온수의 체적팽창 또는 이상팽창시 그 팽창된 물과 공기가 보충수 공급 겸 압력 방출구를 통하여 상향으로 배출됨과 동시에 그에 해당하는 양만큼의 보충수가 공급되어 보충수 공급 및 압력 흡수가 매우 원활하게 이루어지는 장점은 있으나, 팽창탱크 본체 내에 설치하는 부구는 일정 크기의 밀폐된 공기실이 형성된 것이므로 이의 제작시에 블로(BLOW)성형 공정과 공기 주입구를 밀폐하는 공정을 거쳐야 하기 때문에 제작 시간 및 비용이 증가하게 되며, 또한 상기한 부구는 공기실이 밀폐되어 있으므로 팽창탱크 본체 내의 보충수 온도가 상온에서부터 약 90℃ 내외로 변화될 때 공기실의 공기가 가열과 냉각을 반복하게 되므로 상기 부구도 수축과 팽창을 반복함에 따라서 그 외벽에 균열이 발생하여 파손되며, 부구의 외벽이 파손되면 공기실 내로 보충수가 유입되어 부구의 기능을 발휘할수 없으므로 급수밸브의 개폐기능을 수행하지 못하는 문제점이 있게 되는 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 시정하여 부구의 제작을 간편하게 함과 아울러 제작비용을 절감하고, 부구의 내구성을 증진할 수 있도록 한 온수 보일러용 팽창탱크를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 팽창탱크 본체의 상부 측벽에 급수밸브를 설치함과 동시에 저면에 보충수 공급 겸 압력 방출구를 형성하고, 상기 급수밸브에 유착된 작동레버에 부구의 상부에 형성한 연결관을 연결하여서 부구의 승강에 의하여 급수밸브를 개폐토록 한 팽창탱크에 있어서, 상기 부구의 중앙에 연결관과 연통되는 압력 방출관을 형성함과 동시에 하방에 개방부를 형성하여서 된 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예의 단면도,

도 2는 본 발명의 실시예의 부구의 단면도,

도 3은 도 2의 A - A 선 단면도,

도 4a는 본 발명의 실시예의 급수상태의 단면도,

도 4b는 본 발명의 실시예의 급수상태의 다른 단면도,

도 5는 본 발명의 실시예를 송수주관에 설치한 배관도,

도 6은 본 발명의 실시예를 환수주관에 설치한 배관도이다.

<도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명>

1: 팽창탱크 본체 3: 급수밸브 4: 보충수 공급 겸 압력 방출구

5: 작동레버 6: 부구 7: 연결관 8: 압력 방출관

9: 개방부 12: 송수주관 13: 환수주관

본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 팽창탱크 본체(1)의 상부 일측벽에 오버 플로관(2)을 상부 타측벽에 급수밸브(3)를 설치함과 동시에 저면에 보충수 공급 겸 압력 방출구(4)를 형성하고, 상기 급수밸브(3)에 유착된 작동레버(5)에 부구(6)의 상부에 형성한 연결관(7)을 연결하여서 부구(6)의 승강에 의하여 급수밸브(3)가 개폐되게 한 것이다. 상기 부구(6)의 외형 단면 형상을 ∩자형으로 형성하여 중앙에 연결관(7)과 연통되는 압력 방출관(8)과 하방에 개방부(9)를 형성한 것이다.

상기한 부구(6)는 사출성형 방법으로 제작하며, 부구(6)의 사출성형시에 부구(6)의 외주벽 보다 그 길이가 긴 압력 방출관(8)과 연결관(7)을 일체로 성형하고, 상기 팽창탱크 본체(1)가 원통형상인 경우에는 도 4a와 같이 팽창탱크 본체(1)의 하부에 내구성 증대 등을 위하여 일정한 곡률 반경을 가진 호상부를 형성하므로 부구(6)의 외주벽 하단에 등간격으로 지지돌기(10)를 설치하여 호상부와 부구(6)의 외주벽 하단 사이에 급수 간극을 형성하는 것이며, 상기 팽창탱크 본체(1)가 다각형인 경우에는 도 4b와 같이 통상적으로 호상부를 형성하지 않기 때문에 압력 방출관(8)이 팽창탱크 본체(1)의 바닥에 접촉되고 부구(1)의 외주벽 하단은 팽창탱크 본체(1)의 바닥면에 접촉되지 않으므로 자연히 급수 통로가 형성되어 지지돌기(10)는 기능을 하지 않는 것이다.

그리고 상기 팽창탱크 본체(1)의 보충수 공급 겸 압력 방출구(4)는 도 5와 같이 온수 보일러(11)의 상부에 설치되는 송수주관(12)에 설치하거나 도 6과 같이 온수 보일러(11)의 상부에 설치되는 환수주관(13)에 연결하는 것이다.

미설명 부호 14는 압력 배출구멍이고, 15는 급수관이며, 16은 압력 방출관(8)의 하부에 형성된 급수 또는 보충수 유입홈이고, 17은 작동레버 결합구멍이며, 18은 온수관이고, 19는 순환펌프이며, 20은 분배기이고, A는 공기실로서 팽창탱크 본체(1) 내에 충만되는 물에 의해서 형성되는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 도 5와 같이 팽창탱크 본체(1)의 보충수 공급 겸 압력 방출구(4)를 온수 보일러(11)의 상부에 설치된 송수주관(12)에 연결하거나, 또는 도 6과 같이 출원인의 특허 제 135891 호를 실시하기 위하여 온수 보일러(11)의 상부에 설치되는 환수주관(13)에 연결하면 그 시공이 완료되는 것이다.

상기와 같이 시공한 후 팽창탱크를 통하여 급수를 할 경우에는 팽창탱크 본체(1) 내에 급수되는 물은 부구(6)의 외주벽을 따라 압력 방출관(8)의 하부에 형성된 급수 또는 보충수 유입홈(16)을 통해서 보충수 공급 겸 압력 방출구(4)의 내벽을 따라 하향으로 흘러 송수주관(12) 또는 환수주관(13)에 공급되고, 온수 보일러(11) 또는 관로 내에 존재하고 있던 공기는 송수주관(12) 또는 환수주관(13)을 통해서 보충수 공급 겸 압력 방출구(4)의 중심부로 상승한 후 부구(6)의 압력 방출관(8)으로 상승되고 이어서 연결관(7)의 압력 배출구멍(14)을 통하여 대기로 방출되는 것이다.

상기와 같이 급수를 시작할 때 도 4a는 본 발명의 팽창탱크 본체(1)가 원통형상인 경우로서, 상기 부구(6)의 외주벽 하단에 등간격으로 지지돌기(10)를 형성하여 지지돌기(10)가 팽창탱크 본체(1)의 바닥면 모서리의 호상부에 접촉되게 하므로서 부구(6)의 외주벽 하단과 팽창탱크 본체(1)의 호상부 사이에 급수 간극이 형성되어 급수개시가 용이하게 되는 것이다.

그리고 도 4b는 본 발명의 팽창탱크 본체(1)가 4각 내지 8각형상인 다각형인 경우로서, 상기 팽창탱크 본체(1)의 바닥면 모서리가 직각지게 형성되고 압력 방출관(8)이 팽창탱크 본체(1)의 바닥에 접촉되기 때문에 부구(6)의 외주벽 하단과 팽창탱크 본체(1)의 모서리간에 급수 통로가 자동으로 형성되므로 최초 급수시 물이 팽창탱크 본체(1)의 바닥면으로 빠르게 이동하는 것이며, 이 경우에 지지돌기(10)는 기능을 하지 않는 것이다.

상기와 같이 급수하여 온수 보일러(11)와 관로 내부에 물이 충만되면 팽창탱크 본체(1) 내의 수위가 점차적으로 상승되고, 상기 수위 상승에 따라 부구(6)의내측에 밀폐된 공기실(A)이 형성되며, 수위가 점차적으로 상승하게 되면 부구(6)의 내측에 존재하던 공기가 압축되면서 부구(6)가 상승하여 급수밸브(3)를 폐쇄하게 되는 것이다.

그리고 온수 보일러(11)의 가동중, 온수의 체적팽창 또는 이상팽창시에 그 팽창압력(온수 보일러의 정상가동시 발생되는 기포 포함)은 보충수 공급 겸 압력 방출구(4)와 압력 방출관(8) 및 연결관(7)을 통하여 팽창탱크 본체(1)로 방출되어 기포(공기)는 대기로 방출되고 물은 팽창탱크 본체(1)에 모였다가 보충수로 재이용되는 것이다.

상기와 같은 온수의 체적팽창 등이 종료되고 온수 보일러(11) 또는 관로 내의 난방수가 수축되면 팽창탱크 본체(1)에 저장된 보충수는 보충수 공급 겸 압력 방출구(4)를 통하여 온수 보일러(11)와 관로에 보충 공급되고 그 보충된 보충수의 양에 비례하여 팽창탱크 본체(1)의 수위가 낮아지므로 부구(6)가 하강하게 되고, 부구(6)의 하강과 동시에 급수밸브(3)가 개방되어 급수원의 물이 급수관(15)을 통하여 팽창탱크 본체(1) 내로 공급되며, 적정량의 급수가 이루어지면 부구(6)의 상승과 동시에 급수밸브(3)가 차단되는 것이다.

본 발명은 상기와 같이 부구(6) 하방에 개방부(9)를 형성하여 급수시 또는 보충수 공급시에 부구(6)의 상부에 공기실(A)이 자동으로 형성되도록 하여 부구(6)의 기능을 수행토록 하고 압력 방출관(8)과 연결관(7)을 부구(6)와 일체로 사출성형하므로써 제작비용이 절감되는 것이다.

또한, 부구(6)의 외주벽 하단에 등간격으로 형성된 지지돌기(10)가 원통상의 팽창탱크 본체(1)의 바닥면 모서리의 호상부에 접촉되게 되면 각각의 지지돌기(10) 사이에 급수 간극이 형성되어 최초로 급수할 때 급수개시가 용이하여 급수시간을 단축할 수 있는 것이다.

그리고 상기한 부구(6)는 팽창탱크 본체(1) 내의 보충수 온도변화에 의하여서만 수축과 팽창이 미세하게 이루어지나, 상기 부구(6)의 내부에 형성된 공기실(A)이 밀폐되어 있지 않으므로 온도변화에 따라 완충기능을 수행할 수 있게 되므로서 파손이 발생하지 않는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 부구를 사출성형의 방법으로 제작하므로 부구의 제작이 간편하게 되어 생산성이 향상됨과 아울러 제작비용이 절감되어 원가를 절감할 수 있고, 팽창탱크 본체 내의 보충수 온도변화에 따라 부구의 수축과 팽창이 반복되는 과정에서도 파손현상이 발생하지 않아 내구성이 증진되므로 급수밸브의 개폐를 항상 정확하게 할 수 있는 것이다.

그리고 부구의 외주벽 하단에 등간격으로 지지돌기를 형성하여 부구의 저부와 팽창탱크 본체의 바닥면 모서리 사이에 급수 간극이 형성되므로서 최초로 급수할 때 급수가 신속하고 간편하게 이루어지는 것이다.

Claims (4)

1. 팽창탱크 본체의 상부 측벽에 급수밸브를 설치함과 동시에 저면에 보충수 공급 겸 압력 방출구를 형성하고, 상기 급수밸브에 유착된 작동레버에 부구의 상부에 형성한 연결관을 연결하여서 부구의 승강에 의하여 급수밸브를 개폐토록 한 팽창탱크에 있어서, 상기 부구의 중앙에 연결관과 연통되는 압력 방출관을 형성함과 동시에 하방에 개방부를 형성하여서 된 온수 보일러용 팽창탱크.
2. 제1항에 있어서, 부구에 압력 방출관과 연결관을 일체로 형성하고, 압력 방출관은 부구의 외주벽 보다 그 길이를 길게 형성한 온수 보일러용 팽창탱크.
3. 제1항에 있어서, 부구의 외주벽 하단에 지지돌기를 형성한 온수 보일러용 팽창탱크.
4. 제1항에 있어서, 보충수 공급 겸 압력 방출구는 온수 보일러의 상부에 설치되는 송수주관 또는 온수 보일러의 상부에 설치되는 환수주관 중의 하나에 연결하는 온수 보일러용 팽창탱크.