KR100912409B1 - 응축수 배수 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 덕트, 파이프 등과 같은 관 내부를 흐르는 기체에서 결로 현상에 의해 발생하는 응축수를 원활하게 배수하게 하는 응축수 배수 장치에 관한 것으로서, 덕트의 하측에 설치되어 덕트에서 생성된 응축수를 배수하는 장치로서, 덕트의 하측에 수직으로 결합되는 투명한 수직관; 수직관 일 내측면에서 수평으로 연장된 후 수직 하향으로 연장된 제 1 칸막이; 및 수직관 타 내측면에서 수평으로 연장된 후 수직 상향으로 연장된 제 2 칸막이를 포함하고, 제 1 칸막이 및 제 2 칸막이는 수직관 내부에 'U'자형 관로를 형성하는 응축수 배수 장치를 제공한다.

덕트, 파이프, 응축수, 배수

Description

응축수 배수 장치{Condensation Water Drain Device}

본 발명은 덕트, 파이프 등과 같은 관 내부를 흐르는 기체에서 결로 현상에 의해 발생하는 응축수를 원활하게 배수하게 하는 응축수 배수 장치에 관한 것이다.

덕트, 파이프, 스크러버(scrubber)와 같은 관에서 공기를 유동시킬 때, 주위와의 온도차에 의해 관 내부에는 응축수가 발생한다. 응축수가 관 내부에 쌓이면 관 내부의 유체 흐름을 방해하고 유체의 이상 운전이 유발될 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 관 하단에는 응축수를 관 내부의 응축수를 배수하기 위한 장치가 설치된다.

도 1은 종래기술에 따른 응축수 배수 장치를 도시한다. 도 1을 참조하면, 덕트(1)의 하부에는 덕트(1) 내부의 공기에서 생성된 응축수가 모이는 응축수 집수부(2)가 형성되어 있고, 응축수 집수부(2) 하부에는 밸브(3)가 연결되어 있다. 밸브(3) 하부에는 'U'자형 트랩(901)이 연결된다. 'U'자형 트랩(901)에는 덕트(1)에서 생성된 응축수(W)가 저장되고, 'U'자형 트랩(901)에서 넘치는 응축수(W)는 하부로 배수된다. 'U'자형 트랩(901)에 저장된 응축수(W)는 외부 공기가 덕트(1) 내부로 유입되는 것을 방지한다. 'U'자형 트랩(901)에는 'U'자형 트랩(901)의 내부 상 태를 확인할 수 있는 투명창(902)이 구비된다.

'U'자형 트랩(901)에서 응축수(W)의 증발량이 응축량보다 큰 경우, 'U'자형 트랩(901) 내부의 응축수(W)가 급격하게 증발하여 사라지게 된다. 이러한 경우, 불필요한 외부 공기가 'U'자형 트랩(901)을 통해 덕트(1) 내부로 유입되어 팬의 부하를 증가시키고, 덕트(1)의 송풍량을 저하시키며, 오염 물질이 외부로 누출되는 문제를 야기시킨다.

또한, 'U'자형 트랩(901)이 실외에 설치된 경우, 동절기에 응축수(W)가 얼어서 동파될 우려가 발생한다. 또한, 'U'자형 트랩(901)은 큰 부피를 차지한다. 그리고, 내부 압력과 같은 상태를 확인하기가 용이하지 않다.

본 발명은 상술한 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 설치 공간이 축소된 응축수 배수 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 내부 상태를 용이하게 확인할 수 있고 압력 측정이 가능한 응축수 배수 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 내부의 응축수에 의해 동파하는 것을 방지하는 응축수 배수 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 내부의 응축수가 증발에 의해 사라지는 것을 방지하는 응축수 배수 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그리고, 본 발명은 응축수가 없을 때 외부 공기가 유입되는 것을 차단하는 응축수 배수 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 덕트의 하측에 설치되어 덕트에서 생성된 응축수를 배수하는 장치로서, 덕트의 하측에 수직으로 결합되는 투명한 수직관; 수직관 일 내측면에서 수평으로 연장된 후 수직 하향으로 연장된 제 1 칸막이; 및 수직관 타 내측면에서 수평으로 연장된 후 수직 상향으로 연장된 제 2 칸막이를 포함하고, 제 1 칸막이 및 제 2 칸막이는 수직관 내부에 'U'자형 관로를 형성하는 응축수 배수 장치를 제공한다.

'U'자형 관로 상층부에는 물 증발 방지액이 담기는 것이 바람직하다. 수직관은 'U'자형 관로에 물 증발 방지액을 주입하는 주입구를 더 포함할 수 있다.

수직관은 2중으로 제작되거나, 수직관의 온도를 상승시키는 승온 장치를 더 포함할 수 있다.

수직관은 수직관의 외벽에 형성된 눈금을 더 포함하여 정압 확인 게이지로서 작동할 수 있다.

수직관 상부에 설치되고, 외부에서 인가되는 압력과 내부에서 인가되는 압력의 차이가 미리 정해진 값 이상일 경우 개방되는 차단 밸브를 더 포함할 수 있다.

상술한 본 발명에 따르면, 수직관 내부에 'U'자형 관로를 내장하여 설치 장소를 축소시킬 수 있고, 수직관은 투명하게 제작되어 내부 상태를 용이하게 확인할 수 있다.

물 증발 방지액이 담기게 되어 'U'자형 관로 내부의 응축수가 증발하는 것을 방지할 수 있고, 'U'자형 관로 내부의 응축수 또는 물 증발 방지액이 감소하는 경우 주입구를 통해 이를 보충할 수 있다. 또한, 응축수 및 물 증발 방지액이 증발하여 없을 경우에 차단 밸브는 외부 공기가 덕트로 유입되는 것을 차단한다.

수직관은 2중으로 제작되거나 승온 장치를 포함하여 동파되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 수직관 외벽에는 눈금이 있어 이를 통하여 내부 압력을 확인할 수 있다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 기술한다.

도 2는 본 발명에 따른 응축수 배수 장치가 설치된 모습을 도시하고, 도 3은 응축수 배수 장치의 내부를 도시하는 단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 응축수 배수 장치(100)는 응축수 집수부(2)와 밸브(3)를 통해 덕트(1)의 하부에 수직으로 연결된다. 덕트(1)에서 발생한 응축수는 응축수 집수부(2)에 집수된 후 밸브(3)를 통해 응축수 배수 장치(100)로 유입된다. 밸브(3)는 덕트(1) 내부의 응축수를 배수할 경우 열리게 된다. 밸브(3)는 상시 열려 있고, 응축수 배수 장치(100)의 교체 또는 수리시 수동으로 잠겨진다.

도 3을 참조하면, 응축수 배수 장치(100)는 투명한 수직관(110), 수직관 내부에 설치되는 제 1 및 제 2 칸막이(120, 130)를 포함한다.

수직관(110)은 수직 기둥 형태이다. 이러한 형태를 갖춤으로써, 배관 범위가 좁고 협소한 공간에서도 설치가 가능하고 공간 활용이 용이하다. 수직관(110)은 투명한 재질로 제작되어 이물질이 있는지 확인하는 등의 목적으로 내부를 관찰할 수 있다. 수직관(110)은 밸브(3) 하측에 볼트-너트 결합 등을 이용하여 결합된다. 수직관(110)은 차가운 외기에 의해 수직관(110) 내부의 물(응축수)(W)이 어는 것을 방지하기 위해 2중벽으로 제작될 수 있다. 또는, 수직관(110)의 외벽에는 전기, 온수 등을 이용하여 수직관(110)의 온도를 상승시킬 수 있는 승온 장치(미도시)가 설치될 수 있다. 승온 장치는 2중벽 내의 공기 또는 다른 매체를 가열하는 것도 가능하다.

제 1 칸막이(120)는 수직관(110)의 일 내측면으로부터 수평으로 연장된 후 수직 하향으로 연장되게 설치되고, 제 2 칸막이(130)는 수직관(110)의 타 내측면으로부터 수평으로 연장된 후 수직 상향으로 연장되게 설치된다. 그리하여, 제 1 및 제 2 칸막이(120, 130)는 'U'자형 관로를 형성한다. 즉, 도 3을 참조하면, 'U'자형 관로는 수직관(110)의 벽과 제 1 칸막이(120) 사이의 공간, 제 1 칸막이(120)와 제 2 칸막이(130) 사이의 공간, 그리고 수직관(110)의 벽과 제 2 칸막이(130) 사이의 공간에 의해 형성된다. 응축수(W)는 수직관(110)의 벽과 제 2 칸막이(130)에 의해 생성되는 저수부에 저장된다. 덕트(1)의 압력과 외부 압력의 차이에 의하여, 제 1 칸막이(120)를 기준으로 양편에서 응축수(W)의 수위는 다르게 된다.

응축수(W)의 상부에는 물 증발 방지액(O)이 담긴다. 물 증발 방지액(O)은 물보다 가볍고 증발 속도가 매우 작은 액체이다. 물 증발 방지액(O)은 응축수(W)의 표면에 위치함으로써 응축수(W)가 증발되는 것을 방지하고 응축수(W)가 항상 'U'자형 관로에 고이게 한다. 그리하여, 외부 공기가 덕트(1)로 유입되는 것을 방지한다.

한편, 물 증발 방지액(W)에도 불구하고, 장시간 사용시 응축수(O) 및 물 증발 방지액(W)이 증발하여 사라질 수 있다. 이러한 경우, 외부 공기가 응축수 배수 장치(100)를 통해 덕트로 유입되는 것을 방지하기 위해 차단 밸브(160)가 수직관(110)의 상부(수직관(110)과 밸브(3) 사이)에 설치될 수 있다. 차단 밸브(160)는 차단 밸브(160) 외부에서 인가되는 압력과 차단 밸브(160) 내부에서 인가되는 압력의 차이가 사전에 설정된 값 이상일 경우에 개방되게 장치된다. 즉, 덕트(1)로부터 응축수가 유입되어 차단 밸브(160) 상측에 쌓이게 될 때, 응축수의 하중에 의해 차단 밸브(160) 외부에서 인가되는 압력이 증가하고 차단 밸브(160) 외부 압력과 내부 압력의 차이가 설정된 값보다 커지게 되어, 차단 밸브(160)는 개방되고 차단 밸브(160) 외부에 쌓인 응축수가 수직관(110) 내부로 유입된다. 차단 밸브(160) 상측에 응축수가 없거나 적을 경우, 차단 밸브(160)는 폐쇄되고 'U'자형 관로에 응축수(W) 및 물 증발 방지액(O)이 없더라도 외부 공기가 덕트(1)로 유입되는 것이 차단된다.

수직관(110)에는 주입구(140)가 형성될 수 있다. 주입구(140)는 응축수 배수 장치(100) 내부에 물 증발 방지액 또는 물이 부족한 경우, 물 증발 방지액 또는 물을 주입하기 위해 사용된다. 물 증발 방지액 또는 물이 부족한 것은 투명한 수직관(110)을 통해 확인할 수 있다.

또한, 수직관(110)에는 배출구(170)가 형성될 수 있다. 배출구(170)는 응축수 배수 장치(100) 내부의 이물질 및 기타 오염 물질을 배출하기 위해 설치된다.

한편, 수직관(110) 외부에는 응축수(W)의 높이를 측정할 수 있는 눈금(150)이 그려진다. 눈금(150)을 통하여 응축수(W)의 높이를 측정함으로써, 응축수 배수 장치(100)는 내부 압력을 측정하는 계측기(마노미터(manometer))로서 사용될 수 있다. 즉, 응축수(W)의 높이는 덕트(1) 내부의 압력과 대기압 사이의 차이와 상관 관계가 있으므로, 눈금(150)을 통하여 덕트(1) 내부의 압력을 측정할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 응축수 배수 장치(100)를 이용하면 별도의 압력 센서를 덕트(1)에 설치하지 않아도 덕트(1)의 압력을 측정할 수 있다.

비록 본 발명이 상술한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명 의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구의 범위에 속함은 자명하다.

도 1은 종래기술에 따른 응축수 배수 장치를 도시하는 도면,

도 2는 본 발명에 따른 응축수 배수 장치를 도시하는 도면, 및

도 3은 도 2의 응축수 배수 장치의 단면도.

<도면 부호에 대한 설명>

100: 응축수 배수 장치

110: 수직관

120: 제 1 칸막이

130: 제 2 칸막이

140: 주입구

150: 눈금

160: 차단 밸브

170: 배출구

Claims (7)

1. 덕트의 하측에 설치되어 상기 덕트에서 생성된 응축수를 배수하는 장치로서,

   상기 덕트의 하측에 수직으로 결합되는 투명한 수직관;

   상기 수직관 일 내측면에서 수평으로 연장된 후 수직 하향으로 연장된 제 1 칸막이;

   상기 수직관 타 내측면에서 수평으로 연장된 후 수직 상향으로 연장된 제 2 칸막이; 및

   상기 수직관 상부에 설치되고, 외부에서 인가되는 압력과 내부에서 인가되는 압력의 차이가 미리 정해진 값 이상일 경우 개방되는 차단 밸브를 포함하고,

   상기 제 1 칸막이 및 제 2 칸막이는 상기 수직관 내부에 'U'자형 관로를 형성하는 것을 특징으로 하는 응축수 배수 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 'U'자형 관로 상층부에는 물 증발 방지액이 담기는 것을 특징으로 하는 응축수 배수 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 수직관은 상기 'U'자형 관로에 상기 물 증발 방지액을 주입하는 주입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 응축수 배수 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 수직관은 2중으로 제작되는 것을 특징으로 하는 응축수 배수 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 수직관은 상기 수직관의 온도를 상승시키는 승온 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 응축수 배수 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 수직관은 상기 수직관의 외벽에 형성된 눈금을 더 포함하여 정압 확인 게이지로서 작동하는 것을 특징으로 하는 응축수 배수 장치.
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