KR100900760B1 - 응축수 회수 펌핑장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 응축수 회수 펌핑장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 응축수의 펌핑량을 확인 가능하게 하고, 선택적으로 응축수의 펌핑량을 간편하게 조절할 수 있도록 한 응축수 회수 펌핑장치에 관한 것이다.

본 발명의 응축수 회수 펌핑장치는, 응축수 유출입관이 양측에 각각 설치된 응축수탱크; 상기 응축수탱크의 상단에 설치되고, 구동증기 흡입관 및 배기관을 선택적으로 개폐하도록 하는 솔레노이드가 구비된 삼방향유로관; 상기 응축수탱크와 연통되게 설치된 보조탱크; 상기 보조탱크의 내부로 유입되는 응축수의 유량에 따라 승강되고, 메인자석이 설치된 플로터; 상기 보조탱크와 인접하게 설치되고, 상기 플로터에 설치된 메인자석의 자극에 따라 자전하는 다수의 서브자석이 설치되어 상기 보조탱크 내부의 응축수의 수위를 외부로 표시하는 수위레벨게이지;

상기 수위레벨게이지에 인접하게 설치된 한 쌍의 레일과, 상기 보조탱크의 수위가 기 설정된 위치에 도달할 때 그 수위를 감지할 수 있도록 상기 한 쌍의 레일을 따라 이동 가능하게 설치된 감지센서를 포함하는 유량조절부; 및 상기 감지센서로부터 전달되는 전기적신호를 받아 상기 솔레노이드를 제어하는 콘트롤러; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

위와 같은 구성을 가진 본 발명의 응축수 회수 펌핑장치는, 유입되는 응축수의 양을 외부에서 확인할 수 있고, 요구되는 응축수의 펌핑량을 미리 설정할 수도 있을 뿐만 아니라 실제 펌핑량을 실시간으로 모니터링할 수 있다.

응축수탱크, 삼방향유로관, 보조탱크, 수위레벨게이지, 플로터, 감지센서, 콘트롤러

Description

응축수 회수 펌핑장치{A PUMPING DEVICE FOR COLLECTING THE CONDENSED WATER}

본 발명은 응축수 회수 펌핑장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 펌핑량을 선택적으로 조절할 수 있게 하고, 응축수의 수위를 외부에서 직접 확인할 수 있도록 한 개선된 구조의 응축수 회수 펌핑장치에 관한 것이다.

보일러와 같은 열 기관에 사용되는 물은 작업자가 물리적 처리 또는 화학적 처리를 하여 양질의 수질로 만들어 내구성 유지와 증기발생의 최적상태를 유지하는데, 이와 같은 처리과정은 비용이 고가이고 시간도 많이 소요되는 게 사실이다.

이러한 관점에서 보일러로부터 발생한 증기를 다시 응축하여 이를 재순환시켜 사용하는 것이 상기한 물리적 처리 또는 화학적 처리를 생략할 수 있어 경제적이며, 열순환 사이클을 에너지 절약형으로 구성할 수 있어 열효율면에서도 유리하게 된다.

따라서, 대부분의 보일러와 같은 열기관에서도 사용된 증기를 응축시키고, 이를 다시 순환시켜 사용하는 구성을 취하고 있다.

이와 같이 사용된 증기를 응축한 후, 응축수를 다시 보일러로 공급할 때에는 에너지 이용효율을 높이기 위해 고온의 응축수를 보일러에 신속히 공급하는 것이 좋다.

이때, 응축수를 집수한 후 일정수위에 도달할 때에 펌핑작용을 가하여 응축수를 보일러 급수탱크에 공급하는 응축수 회수 펌핑장치가 제공되는데, 종래의 응축수 회수 펌핑장치를 도 1을 참조하여 설명하면 보면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 응축수 유출구(5) 및 증기공급구(7)는 배압 및 증기압력에 의해 닫혀 있고, 배기구(9)는 플로터(2)의 하중에 의해 개방된 상태이다.

이때, 응축수 유입구(3)를 통해 응축수탱크(1)의 내부에 응축수가 유입되면 플로터(2)는 부력에 의해 떠오르게 된다.

이때, 상기 플로터(2)가 계속 떠올라 응축수탱크(1) 내부의 적정 수위에 도달하게 되면, 상기 플로터(2)는 배기밸브(8)를 밀어올려 증기공급구(7)를 개방하는 동시에 배기구(9)를 폐쇄하게 된다.

이때, 증기공급구(7)를 통해 증기가 유입되면서 응축수탱크(1)의 내부에는 응축수 유출구(5)를 개방시킬 수 있을 정도의 압력이 형성되고, 이 압력에 의해 응축수 유출구(5)는 개방된다.

이에 따라, 응축수는 상기 응축수 유출구(5)를 통해 보일러의 급수탱크를 향해 유출된다.

이후, 응축수의 수위가 줄어들면서 플로터(2) 역시 하강하게 되고, 플로터(2)의 하강에 의해 증기공급구(7)는 다시 폐쇄되면서 배기구(9)가 개방되어 응축 수탱크 내부에 형성된 압력은 해소된다.

한편, 도시하지는 않았지만, 응축수 회수 펌핑장치의 다른 예로는 상기한 플로터 방식이 아닌 막대수위센서를 이용한 방식도 있다.

즉, 증기공급구 및 배기구의 개방을 제어하는 센서가 설치되고, 이 센서에 서로 다른 길이의 막대수위센서가 설치되어 상기 막대수위센서로 하여금 응축수의 수위를 감지하도록 한 것이다.

그러나, 상기한 응축수 회수 펌핑장치는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 응축수의 펌핑량이 얼마나 되는지 정확하게 측정하기가 어려운 문제가 있었다.

응축수가 일정한 수위에 이르면, 플로터가 부력에 의해 떠오르면서 증기공급구 또는 배기구를 폐쇄하면서 응축수의 유입량을 제어하거나, 막대수위센서가 응축수의 수위를 측정하여 응축수의 유입량을 제어하는 구성이므로, 작업자는 응축수의 정확한 펌핑량을 파악하지 못하는 단점이 있었다.

즉, 응축수탱크의 외부에서 응축수탱크 내부에 수용된 응축수의 수위를 확인할 수 없기 때문에, 작업자가 직접 펌핑량을 측정하지 못하였던 것이다.

둘째, 응축수의 펌핑량을 조절하기가 매우 번거로운 문제가 발생하였다.

즉, 응축수의 펌핑량을 조절하기 위해서는 응축수 회수 펌핑장치의 작동을 정지한 후, 플로터의 승강 위치를 조절하거나, 막대수위센서의 길이를 잘라내거나 용접하여 연장해야 하는 등에 번거로움이 야기되었던 것이다.

게다가, 막대수위센서를 잘라내거나 연장하는 경우, 수위를 측정하는 정밀도 가 저하되어 장치의 오동작이 발생할 수도 있게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점 및 기술적 편견을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 외부에서 응축수의 펌핑량을 확인할 수 있도록 함과 더불어, 응축수에 대한 펌핑량의 설정이 용이하고 펌핑량을 실시간으로 모니터링함으로써 필요한 응축수의 펌핑량을 정확하게 조절할 수 있는 응축수 회수 펌핑장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 응축수 유출입관이 양측에 각각 설치된 응축수탱크; 상기 응축수탱크의 상단에 설치되고, 구동증기 흡입관 및 배기관을 선택적으로 개폐하도록 하는 솔레노이드가 구비된 삼방향유로관; 상기 응축수탱크와 연통되게 설치된 보조탱크; 상기 보조탱크의 내부로 유입되는 응축수의 유량에 따라 승강되고, 메인자석이 설치된 플로터; 상기 보조탱크와 인접하게 설치되고, 상기 플로터에 설치된 메인자석의 자극에 따라 자전하는 다수의 서브자석이 설치되어 상기 보조탱크 내부의 응축수의 수위를 외부로 표시하는 수위레벨게이지;

상기 수위레벨게이지에 인접하게 설치된 한 쌍의 레일과, 상기 보조탱크의 수위가 기 설정된 위치에 도달할 때 그 수위를 감지할 수 있도록 상기 한 쌍의 레일을 따라 이동 가능하게 설치된 감지센서를 포함하는 유량조절부; 및 상기 감지센서로부터 전달되는 전기적신호를 받아 상기 솔레노이드를 제어하는 콘트롤러; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치를 제공한다.

한편, 상기 서브자석은 다른 극의 색상이 서로 다른 것이 바람직하다.

또한, 상기 감지센서에는, 상기 레일의 양측에 구비된 다수의 걸림홈에 탄력적으로 끼워지는 걸림돌기가 형성되고, 상기 걸림돌기는 탄성부재에 의해 감지센서의 내측 및 외측으로 이동가능하게 구성된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 레일에는 상기 응축수탱크에 수용된 응축수의 유량을 확인할 수 있도록 소정간격으로 눈금이 형성된 것이 바람직하다.

한편, 상기 감지센서에는 상기 탄성부재를 압축하여 상기 걸림돌기를 상기 감지센서의 내측으로 이동시키기 위한 압축편이 더 구비된 것이 바람직하다.

또한, 상기 탄성부재는 코일스프링인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 콘트롤러에는, 상기 응축수탱크로부터 실제 유출된 유량이 표시되는 유량표시부; 상기 응축수탱크의 펌핑된 횟수가 표시되는 카운터부; 및 상기 응축수탱크로부터 총 유출되는 유량이 표시되는 누적유량표시부가 더 구비된 것이 바람직하다.

한편, 상기 메인자석은 플로터의 중앙에 구비되며, 메인자석의 높이는 서브자석 중 어느 하나의 높이에 대응되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 응축수 유출입관에는 체크밸브가 각각 설치된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 메인자석과 서브자석 간에 발생하는 자력은 복수의 서브자석 상호 간에 발생하는 자력에 비해 큰 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 응축수 회수 펌핑장치에 의하면, 메인자석이 설치된 플로터의 승강에 따라 자전하는 서브자석을 투명창을 통해 확인할 수 있는 수위레벨게이지가 포함되어 응축수의 펌핑량을 외부에서도 확인할 수 있는 효과가 있다.

또한, 응축수의 수위를 감지하는 감지센서가 레일상에서 이동가능하기 때문에 필요한 펌핑량에 대응하는 위치에 감지센서를 세팅하는 것에 의해 정확한 유량의 펌핑이 가능해지는 효과가 있다.

또한, 실제로 펌핑된 양 및 펌핑회수를 표시하는 것에 의해 설정된 펌핑량과 실제 펌핑량의 차이를 실시간으로 모니터링할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 바람직한 실시예를 통해 보다 상세히 설명한다. 본 실시예 및 도면은 본 발명의 이해를 돕고자 하는 것일 뿐 발명의 기술적범위를 이에 한정하고자 하는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 회수 펌핑장치의 사시도이고, 도 3은 도 2의 응축수 회수 펌핑장치의 단면도이다.

도 3에 나타낸 응축수 회수 펌핑장치는 응축수탱크(100)와, 상기 응축수탱크(100)의 상부에 구비되는 삼방향유로관(160)과, 상기 응축수탱크(100)와 인접된 보조탱크(300)와, 상기 보조탱크(300)의 내부에 구비되는 플로터(400)와, 상기 보조탱크(300)에 인접된 수위레벨게이지(500)와, 상기 수위레벨게이지(500)에 설치된 레일(640)을 따라 이동하는 유량조절부(700) 및 상기 솔레노이드(200)를 제어하는 콘트롤러(800)를 포함하여 구성되어 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 응축수탱크(100)는 보일러(미도시)로부터 발생한 증기가 열교환 되면서 생성된 응축수를 수용하도록 원통형을 이루며, 응축수탱크(100)의 내부에는 응축수를 수용하기 위한 소정의 공간부가 형성되어 있다.

이때, 상기 응축수탱크(100)의 일측에는 응축수가 유입되는 응축수 유입구(110)가 형성되고, 타측에는 응축수가 유출되는 응축수 유출구(120)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 응축수 유입구(110) 및 응축수 유출구(120)에는 각각 응축수 유입관(111) 및 응축수 유출관(121)이 설치되고, 그 내부에는 응축수의 거시적 유동을 일방향으로만 제어하는 체크밸브(130)가 설치되어 있다.

이때, 상기 응축수 유입관(111)은 응축수탱크(100)의 하측에 설치되며 응축수탱크(100)로부터 상방을 향해 절곡되어 있는데, 이는 응축수가 자연낙하 되어 응축수탱크(100)에 원활하게 유입될 수 있도록 하기 위함이다.

삼방향유로관(160)은 그 일단이 응축수탱크(100)의 상단에 설치되고, 타단이 분기되어 응축수탱크(100)의 내부로 구동증기를 주입하는 구동증기 흡입관(140)과, 응축수탱크(100) 내부의 공기가 외부로 배기되는 배기관(150)으로 구성되어 있다.

또한, 상기 삼방향유로관(160)에는 솔레노이드(200)가 구비된다. 상기 솔레노이드(200)에는 제어밸브(210)가 내장되며, 솔레노이드(200)의 제어에 따라 구동 증기 흡입관(140) 및 배기관(150)을 선택적으로 개폐하게 된다.

즉, 상기 솔레노이드(200)가 제어밸브(210)를 통해 구동증기 흡입관(140)을 폐쇄하는 경우에는, 배기관(150)이 자동 개방되면서 응축수탱크(100)로 유입되는 응축수에 의해 응축수탱크(100)의 압력이 증가하면서 내부의 공기를 배기하게 된다.

반면, 상기 솔레노이드(200)가 제어밸브(210)를 통해 구동증기 흡입관(140)을 개방하는 경우에는, 배기관(150)이 자동 폐쇄되면서 구동증기 흡입관(140)을 통해 상기 응축수탱크(100)의 내부로 구동증기가 주입된다. 이로 인해, 상기 응축수탱크(100)는 구동증기의 주입에 따라 내부압력이 증가하면서 응축수를 유출하게 된다.

보조탱크(300)에는 응축수탱크(100)의 외측으로 인접되게 설치되며, 응축수탱크(100) 내부로 유입 및 유출되는 응축수의 유량에 따라 상기 응축수탱크(100)와 동일한 수위를 유지하는 소정의 공간이 구비되어 있다.

이 경우, 상기 보조탱크(300)와 인접한 응축수탱크(100)의 상하부에는 상기 보조탱크(300)와 연통되는 연통공(103)이 각각 형성된다.

상기 연통공(103)은 응축수탱크(100)와 보조탱크(300)의 내부압력을 동일하게 유지함에 따라 응축수탱크(100)와 보조탱크(300) 내에 포함된 응축수의 수위를 항상 동일하게 유지하기 위함이다.

이와 같이, 각 연통공(103)을 통해 보조탱크(300) 내부의 압력이 원활하게 흐름을 유지함에 따라 응축수의 수위상승 및 하강이 순조롭게 이루어진다.

이때, 상기 보조탱크(300) 내부에는 플로터(400)가 구비된다. 상기 플로터(400)는 응축수탱크(100)를 통해 보조탱크(300) 내부로 유입되는 응축수의 유입량 및 유출에 의한 수위에 따라 승강된다.

따라서, 상기 플로터(400)는 그 중앙부에 위치한 메인자석(410)이 응축수의 수위를 표시할 수 있도록 적절한 비중의 재질로 형성될 필요가 있다.

또한, 상기 메인자석(410)의 높이는 후에 설명되는 서브자석(540) 중 어느 하나의 높이에 대응되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 플로터(400)의 밀도는 설치된 메인자석(410)의 하단이 응축수의 수위와 경계를 이루도록 메인자석(410)보다 밀도를 낮게 형성하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 플로터(400)는 항상 응축수 수위와 경계를 이루면서 응축수 수위에 따라 이동하게 된다.

도 4는 도 2의 응축수 회수 펌핑장치의 수위레벨게이지 및 유량조절부의 요부확대도로서, 수위레벨게이지(500)는 상기 보조탱크(300)와 인접하게 설치되고, 상기 응축수탱크(100)로부터 보조탱크(300) 내부로 유입된 응축수의 수위를 외부에서 확인할 수 있도록 표시하게 된다.

상기 수위레벨게이지(500)의 내부에는 다수의 서브자석(540)이 설치되고, 상기 수위레벨게이지(500)의 외측으로는 상기 서브자석(540)을 외부와 차단하면서 내부에 설치된 서브자석(540)을 육안으로 확인 가능한 투명창(530)이 설치된다.

상기 서브자석(540)은 수위레벨게이지(500)의 내부에 수위레벨게이지(500)의 길이방향으로 상,하 나란하게 배치된다.

이때, 서브자석(540)은 상,하로 배치됨에 따라 상호 간에 발생하는 인력에 의해 서로 다른 극을 당기게 되고, 이로 인해 N극과 S극이 상,하 방향으로 번갈아가며 배열된다. 따라서, 상기 투명창(530)을 통해 외부로 표시되는 서브자석(540)은 N극과 S극의 경계부위가 표시된다.

또한, 상기 서브자석(540)은 각각 자전 가능하게 설치된다.

한편, 상기 서브자석(540)의 자성이 다른 극은 서로 다른 색상으로 형성됨이 바람직하다. 예컨대, N극에는 빨강색이 형성되며, S극에는 파랑색이 형성된다.

본 실시예에서는 편의상, 상기한 바와 같이 N극에는 빨강색이 형성되며 S극에는 파랑색이 형성된 것을 그 예로 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 수위레벨게이지(500)는 상기 보조탱크(300)와 인접된 상태임에 따라, 상기 보조탱크(300) 내부에 위치한 플로터(400)와 수위레벨게이지(500)의 내부에 위치한 서브자석(540) 간에는 인력이 발생하게 된다.

따라서, 상기 플로터(400)에 설치된 메인자석(410)은 수위레벨게이지(500)의 서브자석(540) 상호 간에 발생하는 인력에 따라 상기 서브자석(540)을 끌어당기게 되는데, 이때 서브자석(540)은 메인자석(410)의 극과 반대되는 극으로 회전하게 된다.

이 경우, 상기 메인자석(410)과 서브자석(540) 간에 발생하는 자력은 복수의 서브자석(540) 상호 간에 발생하는 자력의 크기에 비해 큰 것이 바람직하다.

이는, 메인자석(410)의 자력이 서브자석(540) 상호 간에 발생하는 자력보다 큼에 따라 상기 서브자석(540)을 회전시킬 수 있기 때문이다.

이로 인해, 상기 수위레벨게이지(500)에는 상기 플로터(400)의 승강된 위치에 대응된 서브자석(540)이 메인자석(410)의 인력에 의해 회전되어 투명창(530)을 통해 표시되는 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 유량조절부는 한 쌍의 레일과 감지센서를 포함한다.

레일(640)은 상기 수위레벨게이지(500)의 양단에 인접하게 한 쌍이 설치된다.

이때, 레일(640)의 일면에는 상기 응축수탱크(100)에 수용된 응축수의 유량을 확인할 수 있도록 소정간격으로 눈금(643)이 형성된다. 상기 눈금(643)은 응축수탱크(100) 내부의 응축수의 유량을 표시할 수 있도록 새겨져 있기 때문에, 작업자가 감지센서(600)의 위치를 세팅할 수 있다.

또한, 상기 눈금(643)의 개수 또는 눈금(643) 사이의 유량단위는 필요에 따라 적절하게 선택될 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 레일(640) 내측으로는 상기 감지센서(600)가 이동하면서 설정된 위치에 세팅되도록 다수의 걸림홈(645)이 형성된다.

이는, 상기 감지센서(600)가 외부의 유동 및 충격으로 인해 레일(640)로부터 흘러내리는 것을 방지하면서 항상 세팅된 상태를 유지하기 위함이다.

본 실시예에서는, 한 쌍의 레일(640)이 수위레벨게이지(500)의 양단에 설치되어 있으나, 감지센서(600)가 이동할 수 있으면 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

감지센서(600)는 상기 수위레벨게이지(500)의 양단에 인접하게 설치된 한 쌍의 레일(640)을 따라 이동 가능하게 설치되어 보조탱크(300)의 내부로 유입되는 응축수의 수위가 기 설정된 위치에 도달할 때 그 설정된 수위를 감지하게 된다.

상기 감지센서(600)는 레일(640)의 상부에 위치하는 상부감지센서(610)와 하부에 위치하는 하부감지센서(620)로 각각 설치되어 있다.

따라서, 상기 레일(640)의 상부에 위치한 상부감지센서(610)의 위치는 응축수탱크(100)로 유입되는 응축수의 최고점이며, 레일(640)의 하부에 위치한 하부감지센서(620)의 위치는 응축수탱크(100)로 유입된 응축수가 유출되는 최저점이다.

이때, 상기 상하감지센서(610,620)는 레일(640) 상에서 이동가능 하다. 이에 따라, 응축수의 유입량 및 유출량에 대한 실제 유량의 세팅이 가능해진다.

한편, 상기 감지센서(600)에는 상기 레일(640)에 고정되도록 걸림돌기(630)가 구비된다.

도 5는 도 4의 유량조절부의 요부단면도이고, 도 6은 도 5의 유량조절부의 I-I선 요부단면도이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 걸림돌기(630)는 상기 레일(640)의 내측에 구비된 다수의 걸림홈(645)에 탄력적으로 끼워지도록 탄성부재에 의해 상기 감지센서(600)의 양단 수용부(603)에 설치되어 있다.

따라서, 상기 걸림돌기(630)는 탄성부재의 탄성에 의해 감지센서(600)의 내측 및 외측으로 이동가능하게 된다.

이때, 상기 걸림돌기(630)의 중앙부 외주면에는 상기 감지센서(600)로부터 이탈을 방지하도록 플랜지(631)가 형성된다.

상기 플랜지(631)는 상기 걸림돌기(630)가 감지센서(600)의 수용부(603)에 수용된 상태로 상기 탄성부재에 의해 수용부(603)의 걸림턱(605)에 걸리게 되면서 감지센서(600)로부터 이탈되는 것을 방지하게 된다.

따라서, 상기 걸림돌기(630)는 감지센서(600)의 이동시 탄성부재의 장력에 의해 감지센서(600)의 내측 및 외측으로 이동하면서 걸림홈(645)에 탄력적으로 끼워지게 되고, 이로 인해 도 6에 도시된 바와 같이 레일(640)을 타고 상,하로 이동이 가능해 진다.

이 경우, 상기 탄성부재는 코일스프링(633)이 것이 바람직하다.

본 실시예에서 상기 탄성부재를 코일스프링(633)으로 예를 들어 설명하였지만, 반드시 이에 한정될 필요는 없고 다양한 탄성부재를 통해 이루어질 수도 있다.

한편, 감지센서(600)에는 상기 탄성부재를 압축하면서 상기 걸림돌기(630)를 상기 감지센서(600)의 수용부(603) 내측으로 이동시키기 위한 압축편(637)이 더 구비될 수도 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 응축수 회수 펌핑장치의 감지센서를 나타낸 사시도이고, 도 8은 도 7의 감지센서의 단면도이다.

여기서, 걸림돌기(630)의 동일한 구조 및 형상에 대해서 서술하는 것은 앞서 서술된 내용과 동일함에 따라 생략하기로 하고, 상이한 부분에 대해서만 서술하기로 한다.

상기 압축편(637)은 상기 감지센서(600)의 양단에 설치된 걸림돌기(630)의 플랜지(631)로부터 연장형성되면서 상기 코일스프링(633)이 삽입된 수용체(635)로부터 절곡되어 상기 감지센서(600)의 바깥쪽으로 노출된 상태이다.

이때, 상기 감지센서(600)의 수용부(603)는 상기 압축편(637)이 외부로 노출가능 하도록 감지센서(600)의 외부와 연통되게 연장 형성된 상태이다.

상기와 같이 구성된 상태에서 상기 감지센서(600)를 이동시키고자 하는 경우에는, 먼저 작업자가 상기 압축편(637)을 도 8에 도시된 화살표 방향으로 압축하게 된다.

이때, 상기 걸림돌기(630)는 압축편(637)과 함께 코일스프링(633)을 압축하면서 감지센서(600)의 내측방향으로 이동하게 된다. 이후, 상기 걸림돌기(630)가 레일(640)의 걸림홈(645)으로부터 이탈된 상태임에 따라 작업자는 감지센서(600)를 이동시키고자 하는 위치로 이동시킨 후 압축편(637)의 압축을 해제하면서 감지센서(600)를 레일(640)에 고정시키게 된다.

도 9은 본 발명의 감지센서와 콘트롤러의 전기적 흐름을 나타낸 블럭도이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 콘트롤러(800)는 상기 감지센서(600)로부터 전달되는 전기적신호를 전달받아 상기 삼방향유로관(160)의 구동증기 흡입관(140) 및 배기관(150)을 개폐하는 솔레노이드(200)를 제어하게 된다.

상기 콘트롤러(800)는 응축수탱크(100)로 유입 및 유출되는 응축수의 최고점 및 최저점에 세팅된 감지센서(600)의 신호를 수신하여 상기 솔레노이드(200)를 단속하게 된다.

즉, 상기 콘트롤러(800)는 응축수탱크(100)로 유입되는 응축수의 수위가 최 고점에 도달하면, 상기 최고점에 위치한 상부감지센서(610)로부터 신호를 수신받게 된다.

이때, 상기 콘트롤러(800)는 삼방향유로관(160)을 제어하는 솔레노이드(200)를 통해 상기 구동증기 흡입관(140)을 개방하면서 구동증기를 응축수탱크(100) 내부로 유입시켜 응축수를 유출시키게 된다.

이후, 상기 콘트롤러(800)는 응축수의 수위가 최저점에 도달하면, 상기 최저점에 위치한 하부감지센서(620)로부터 신호를 수신받게 된다.

이때, 상기 콘트롤러(800)는 삼방향유로관(160)을 제어하는 솔레노이드(200)를 통해 상기 구동증기 흡입관(140)을 폐쇄하고 배기관(150)을 개방하여 상기 응축수탱크(100) 내부로 응축수를 유입시킨다.

이와 같이, 상기 콘트롤러(800)는 상하부감지센서(610,620)로부터의 수신에 의해 응축수탱크(100)의 응축수를 반복적으로 유입 및 유출하게 된다.

한편, 상기 콘트롤러(800)에는 응축수탱크(100) 내부에 유입된 응축수의 실제 유출되는 유량이 표시되는 유량표시부(810)와, 상기 응축수의 유출에 대한 응축수탱크(100)의 펌핑된 횟수가 표시되는 카운터부(820)와, 상기 응축수의 유출에 대한 응축수탱크(100)로부터 유출되는 총 유량이 표시되는 누적유량표시부(830)가 더 구비될 수도 있다.

상기 유량표시부(810)에는 감지센서(600)에 의해 세팅된 응축수의 실제 유출량이 표시된다. 또한, 상기 유량표시부(810)를 통해 감지센서(600)에 의해 세팅된 응축수의 유출량과 실제 유출량이 동일하도록 세팅이 가능하다.

이는, 상기 구동증기 흡입관(140)을 통해 유입되는 구동증기의 압력이 설정된 압력까지 서서히 증가하면서 유입되지만, 이때 응축수탱크(100) 내부에는 잔류압력이 잔존함에 따라 구동증기 압력과 잔류압력이 합쳐지면서 감지센서(600)에 의해 세팅된 응축수의 유량보다 더 유출될 수 있기 때문이다.

따라서, 작업자는 상기 유량표시부(810)에 표시된 응축수의 누적량에 따라 정확한 실제 응축수 유출량을 세팅할 수 있게 된다.

이를 위해, 먼저 작업자는 상기 레일(640)에 형성된 눈금(643)을 통해 상부감지센서(610) 및/또는 하부감지센서(620)를 이동시켜 세팅한다. 이후, 작업자는 세팅된 상태에서 응축수를 유출시킨 후 유량표시부(810)에 표시되는 실제 유량과 세팅된 유량과의 차이를 확인한다.

이때, 작업자는 세팅된 유량과 실제 유량이 다른 경우에 더 유출된 만큼의 유량을 상부감지센서(610) 및/또는 하부감지센서(620)를 이동하면서 재세팅한다.

이후, 작업자는 다시 응축수를 유출시킨 후 상기 유량표시부(810)를 통해 세팅된 유량과 실제 유출된 유량이 동일하면 세팅을 완료시키고, 그렇지 않을 경우에는 다시 상부감지센서(610) 및/또는 하부감지센서(620)를 이동하면서 재설정해 가면서 세팅을 완료시킨다.

상기와 같은 일련의 반복을 몇 차례 수행함으로써 상기 응축수탱크(100)로부터 유출되는 응축수의 실제 유출량이 정밀하게 세팅된다.

상기 카운터부(820)에는 응축수탱크(100)로부터 응축수의 실제 유출량에 대한 펌핑횟수가 1회로 표시된다. 따라서, 응축수의 유출에 따른 정확한 펌핑횟수의 산출이 가능하다.

상기 누적유량표시부(830)에는 응축수탱크(100)로부터 유출되는 응축수의 실제 총 유출량 표시된다. 따라서, 일정기간 경과 후 정확한 응축수의 유출량 산출이 가능해 진다.

이하, 상기한 구성으로 이루어진 응축수 회수 펌핑장치의 작용에 대해 첨부된 도 10a 내지 도 10c를 참조하여 설명하도록 한다.

먼저, 작업자는 상부감지센서(610) 및/또는 하부감지센서(620)를 레일(640)을 따라 이동하면서 응축수의 펌핑량 및 실제 응축수의 유출량을 세팅한다.

이후, 응축수탱크(100)에는 보일러로부터 발생한 증기가 열교환 되면서 응축수가 발생하여, 상기 응축수가 응축수유입관을 통해 응축수탱크(100)의 내부로 유입된다.

이때, 유입되는 응축수의 수압에 의해 응축수 유입관(111)의 체크밸브(130)는 개방되며, 응축수의 유입이 원활하게 이루어지도록 배기관(150)은 상기 콘트롤러(800)와 전기적으로 연결된 솔레노이드(200)의 제어에 의해 도 10a에 도시된 바와 같이 개방된다.

이후, 상기 응축수의 지속적인 유입에 따라 응축수탱크(100) 내부에 유입된 응축수의 수위는 상승된다.

이때, 상기 응축수가 상승 되는 과정에서 보조탱크(300)와 상호 연통된 연통공(103)을 통해 응축수가 보조탱크(300)로 유입된다.

이 과정에서, 상기 보조탱크(300) 내부에 위치한 플로터(400)는 응측수의 부 력에 의해 점점 상승되고, 상기 플로터(400)의 메인자석(410)에 대응된 서브자석(540)은 회전을 하게 된다.

예컨대, 서브자석(540)에 대응된 부위의 메인자석(410)의 극이 N극이라 할 때, 플로터(400)의 메인자석(410)에 대응된 위치의 서브자석(540)은 메인자석(410)의 인력에 의해 회전되어 S극이 메인자석(410)을 향하고, 서브자석(540)의 N극은 투명창(530)을 통해 표시되는 것이다.

즉, 투명창(530)에는 서브자석(540)의 N극에 해당하는 빨강색이 표시되는 것이다.

이에 따라, 작업자는 플로터(400)의 위치, 즉 응축수의 수위를 인식할 수 있게 되는 것이다.

이후, 응축수가 계속 유입되어 플로터(400)의 위치가 상부감지센서(610)에 도달하면 응축수의 유입이 중단되고, 10b에 도시된 바와 같이 응축수 유출관(121)의 체크밸브(130) 역시 폐쇄된다.

이때, 콘트롤러(800)는 상부감지센서(610)로부터 신호를 전달받게 된다.

이후, 도 10c에 도시된 바와 같이, 상기 콘트롤러(800)는 콘트롤러(800)와 전기적으로 연결된 솔레노이드(200)의 제어에 의해 상기 배기관(150)을 폐쇄하고, 구동증기 흡입관(140)을 개방한다.

이때, 상기 구동증기 흡입관(140)을 통해 구동증기가 응축수탱크(100)의 내부로 유입되면서 응축수탱크(100)의 내부에는 압력이 발생한다.

이 압력으로 인해 응축수탱크(100)의 내부에는 수압이 발생하고, 상기 수압 에 의해 응축수 유출관(121)의 체크밸브(130)는 개방된다.

이후, 응축수 유출관(121)을 통해 응축수가 빠져나감에 따라 응축수의 수위는 낮아지게 된다.

이때, 플로터(400) 역시 서브자석(540)들에 각각 대응되면서 하강 된다.

이 경우, 상기 서브자석(540)들 상호 간에 작용하는 자력은 메인자석(410)과 서브자석(540) 상호 간에 발생하는 자력에 비해 약하기 때문에, 메인자석(410)에 대응된 서브자석(540)은 메인자석(410)의 인력에 의해 회전되어 투명창(530)을 통해 다른 서브자석(540)과 구분되는 색상을 표시하게 된다.

이에 따라, 작업자는 플로터(400)의 위치, 즉, 응축수의 수위를 인식하게 되는 것이다.

이후, 상기한 일련의 과정들이 반복적으로 수행되면서 응축수 회수 펌핑장치를 통해 유출된 응축수는 보일러로 순환되는 것이다.

지금까지 설명한 바와 같이, 응축수탱크(100)의 외측에 수위레벨게이지(500), 유량조절부(700) 및 콘트롤러(800)가 설치됨으로써, 작업자는 응축수의 실제 펌핑량을 정확하게 실시간으로 모니터링할 수가 있다.

또한, 감지센서(600)의 이동에 따라 응축수 펌핑량의 산출이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않고서도 다양한 개조나 변형 가능함을 이해할 것이다.

예를 들어, 응축수 유출관 및 응축수 유입관의 제어가 체크밸브를 통해 이루어지지만, 반드시 이에 한정될 필요는 없다.

또한, 서브자석의 다른 극은 색상으로 한정되는 것은 아니며, 각각의 자성이 구분될 수 있는 것이면 무방하다.

또한, 상기 눈금의 단위는 한정되지 않고 작업자의 필요에 따라 적절히 선택될 수 있으며, 반드시 등 간격으로 설정될 필요가 없음은 당연하다.

도 1은 종래의 응축수 회수 펌핑장치를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 회수 펌핑장치의 사시도.

도 3은 도 2의 응축수 회수 펌핑장치의 단면도.

도 4는 도 2의 응축수 회수 펌핑장치의 수위레벨게이지 및 유량조절부의 요부확대도.

도 5는 도 4의 유량조절부의 요부단면도.

도 6은 도 5의 유량조절부의 I-I선 요부단면도.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 응축수 회수 펌핑장치의 감지센서를 나타낸 사시도.

도 8은 도 7의 감지센서의 단면도.

도 9은 본 발명의 감지센서와 콘트롤러의 전기적 흐름을 나타낸 블럭도.

도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 응축수 회수 펌핑장치의 작용을 나타낸 작용도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100...응축수탱크 103...연통공

110...응축수 유입구 111...응축수 유입관

120...응축수 유출구 121...응축수 유출관

130...체크밸브 140...구동증기 흡입관

150... 배기관 200...솔레노이드

210...제어밸브 300...보조탱크

400...플로터 410...메인자석

500...수위레벨게이지 530...투명창

540...서브자석 600...감지센서

603...수용부 605...걸림턱

610...상부감지센서 620...하부감지센서

630...걸림돌기 631...플랜지

633...코일스프린 635...수용체

637...압축편 640...레일

643...눈금 645...걸림홈

700...유량조절부 800...콘트롤러

810...유량표시부 820...카운터부

830...누적유량표시부

Claims (10)

1. 응축수 유출입관이 양측에 각각 설치된 응축수탱크;

   상기 응축수탱크의 상단에 설치되고, 구동증기 흡입관 및 배기관을 선택적으로 개폐하도록 하는 솔레노이드가 구비된 삼방향유로관;

   상기 응축수탱크와 연통되게 설치된 보조탱크;

   상기 보조탱크의 내부로 유입되는 응축수의 유량에 따라 승강되고, 메인자석이 설치된 플로터;

   상기 보조탱크와 인접하게 설치되고, 상기 플로터에 설치된 메인자석의 자극에 따라 자전하는 다수의 서브자석이 설치되어 상기 보조탱크 내부의 응축수의 수위를 외부로 표시하는 수위레벨게이지;

   상기 수위레벨게이지에 인접하게 설치된 한 쌍의 레일과, 상기 보조탱크의 수위가 기 설정된 위치에 도달할 때 그 수위를 감지할 수 있도록 상기 한 쌍의 레일을 따라 이동 가능하게 설치된 감지센서를 포함하는 유량조절부; 및

   상기 감지센서로부터 전달되는 전기적신호를 받아 상기 솔레노이드를 제어하는 콘트롤러; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 서브자석은 다른 극의 색상이 서로 다른 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 감지센서에는,

   상기 레일의 양측에 구비된 다수의 걸림홈에 탄력적으로 끼워지는 걸림돌기가 형성되고, 상기 걸림돌기는 탄성부재에 의해 감지센서의 내측 및 외측으로 이동가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 레일에는 상기 응축수탱크에 수용된 응축수의 유량을 확인할 수 있도록 소정간격으로 눈금이 형성된 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 감지센서에는 상기 탄성부재를 압축하여 상기 걸림돌기를 상기 감지센서의 내측으로 이동시키기 위한 압축편이 더 구비된 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.
6. 제 3항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 탄성부재는 코일스프링인 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.
7. 제 3항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 콘트롤러에는,

   상기 응축수탱크로부터 실제 유출된 유량이 표시되는 유량표시부;

   상기 응축수탱크의 펌핑된 횟수가 표시되는 카운터부; 및

   상기 응축수탱크로부터 총 유출되는 유량이 표시되는 누적유량표시부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.
8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 메인자석은 플로터의 중앙에 구비되며, 메인자석의 높이는 서브자석 중 어느 하나의 높이에 대응되는 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.
9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 응축수 유출입관에는 체크밸브가 각각 설치된 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.
10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 메인자석과 서브자석 간에 발생하는 자력은 복수의 서브자석 상호 간에 발생하는 자력에 비해 큰 것을 특징으로 하는 응축수 회수 펌핑장치.

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