KR101053109B1 - 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기에 관한 것이다.
본 발명은 보일러, 이 보일러와 급수배관에 의해 연결되어 급수를 공급하는 급수 탱크, 보일러에서 배출되는 폐가스가 이송되는 배출배관 및 이 배출배관에 구성되어 급수를 예열시키는 급수 예열기를 포함하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기에 있어서, 상기 급수 예열기의 열교환 튜브와 급수배관을 연결하여 급수를 공급하는 급수 공급라인 및 상기 열교환 튜브와 급수배관을 연결하여 상기 급수 예열기에서 예열된 상태의 급수가 배출되는 급수 배출라인을 포함하며, 상기 열교환 튜브와 연결되어 이 열교환 튜브 내에서 발생하는 팽창 압력과 함께 예열된 급수 및 고온 고압의 증기가 유입되어 예열된 급수 및 증기를 분리시키고, 분리된 급수는 상기 보일러로 이송시키고, 분리된 증기는 상기 증기 분배기로 공급시키는 수충격 방지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기를 제공한다.
본 발명에 의하면, 단속 급수시 열교환 튜브에 존재하는 급수 및 고온 고압의 증기를 수충격 방지부재를 통해 각각 분리 공급이 이루어지도록 보일러 및 증기 분배기로 공급함으로써, 급수 예열기의 수충격 현상을 방지하고, 고가의 수위 조절 센서 및 컨트롤 밸브 등과 같은 고가의 설비를 배제하여 전반적인 보일러 시스템의 설치 비용 및 유지 보수 관리 비용을 절감하는 효과가 있다.
보일러, 수충격 현상, 워터 해머, 급수, 예열기, 이코노마이저, 증기, 스팀

Description

수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기{Water Hammer Prevention Device Having Economizer}
본 발명은 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 급수 예열기의 열교환 튜브와 연결되어 급수와 고온 고압의 증기를 분리하는 수충격 방지부재에 의해 단속 급수 및 연속 급수 모두 가능함은 물론, 급수 예열기의 수충격 현상을 방지하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기에 관한 것이다.
일반적으로, 보일러 시스템에 설치되어 사용되는 급수 예열기는 보일러의 연료를 절약하기 위하여 설치되는 것으로서, 폐기의 열을 이용하여 보일러에 공급되는 급수를 가열하는 장치이다.
도 1은 종래 기술에 따른 급수 예열기가 구비된 보일러 시스템을 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 보일러 시스템은 증기 또는 온수 등의 열매체를 생산하는 보일러(110), 이 보일러(110)에 급수를 공급하는 보급수 탱크(120), 보일러(110)와 보급수 탱크(120)를 연결하는 급수라인(130), 보일러(110) 에서 생산되는 열매체를 열사용처로 공급하는 증기 분배기(140), 보일러(110)와 증기 분배기(140)를 연결하는 공급라인(150), 보일러(110)의 급수를 가열하는 폐가스가 외부로 배출되도록 연도(162)와 연결되는 배출라인(160) 및 배출라인(160)에 설치되며, 급수라인(130)과 연결되어 보급수 탱크(120)에서 공급라인(150)을 통해 공급되는 급수를 폐가스를 통해 예열시키는 급수 예열기(170)를 포함하여 구성된다.
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 보일러 시스템은 보급수 탱크(120)에서 공급되는 급수가 급수 예열기(170)와 연결되는 급수 예열라인(172)을 통해서 급수 예열기(170)의 내부에 구성되는 열교환 튜브로 공급되고, 공급된 급수는 보일러(110)에서 배출되는 폐가스가 열교환 튜브 사이로 통과하면서 급수를 예열하고, 예열된 급수는 급수 배출라인(174)을 통해 급수라인(130)으로 배출되어 예열된 급수가 보일러(110)로 공급되도록 구성되는 것이다.
그러나 종래 기술에 따른 급수 예열기(170)는 보일러(110)로 공급되는 급수를 차단하는 경우, 지속적으로 배출되는 폐가스와, 열교환 튜브 내에 잔여하는 소량의 급수로 인해 수충격 현상(Water Hammer)가 발생하여 단속 급수시 사용이 용이하지 못하고, 연속 급수시에만 사용이 가능한 문제점이 있었다.
또한, 보일러(110)에서 배출되는 폐가스로 인하여 급수 예열기(170)의 열교환 튜브가 팽창하면서 이 열교환 튜브가 손상 또는 파손되어 잦은 보수 및 교체 작업이 발생하는 문제점이 있었다.
이에 따라 급수 예열기(170)의 수충격 현상을 최소화하기 위해 보일러(110)에는 보일러(110)에 공급되는 급수의 양을 조절하는 수위 측정 센서(184)를 구성하 고, 급수라인(130)에는 컨트롤 밸브(182)를 구성하여 수위 측정 센서(184)에 따라 컨트롤 밸브(182)를 조절하여 보일러(110)에 공급되는 급수의 양을 조절하도록 하였다.
하지만, 수위 조절 센서(184) 및 컨트롤 밸브(182)를 제어하는 제어부(미도시)가 별도로 구성되어야 하며, 꾸준한 관리, 유지 보수 등이 필요하게 되어 설치 비용 뿐만 아니라, 유지 보수 비용까지 증가하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 급수 예열기의 열교환 튜브와 연결되어 급수와 고온 고압의 증기를 분리하는 수충격 방지부재를 설치하여 단속 급수 및 연속 급수가 모두 가능한 급수 예열기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 단속 급수시 열교환 튜브에 존재하는 급수 및 고온 고압의 증기를 수충격 방지부재를 통해 보일러 및 증기 분배기로 각각 분리 공급함으로써, 급수 예열기의 수충격 현상을 방지하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고가의 수위 조절 센서 및 컨트롤 밸브 등과 같은 고가의 설비를 배제하여 전반적인 보일러 시스템의 설치 비용 및 유지 보수 관리 비용을 절감하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 보일러, 이 보일러와 급수배관에 의해 연결되어 급수를 공급하는 급수 탱크, 보일러에서 배출되는 폐가스가 이송되는 배출배관 및 이 배출배관에 구성되어 급수를 예열시키는 급수 예열기를 포함하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기에 있어서, 상기 급수 예열기의 열교환 튜브와 급수배관을 연결하여 급수를 공급하는 급수 공급라인 및 상기 열교환 튜브와 급수배관을 연결하여 상기 급수 예열기에서 예열된 상태의 급수가 배출되는 급수 배출라인을 포함하며, 상기 열교환 튜브와 연결되어 이 열교환 튜브 내에서 발생하는 팽창 압력과 함께 예열된 급수 및 고온 고압의 증기가 유입되어 예열된 급수 및 증기를 분리시키고, 분리된 급수는 상기 보일러로 이송시키고, 분리된 증기는 상기 증기 분배기로 공급시키는 수충격 방지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 수충격 방지부재는 상기 열교환 튜브와 연결하는 압력 조절관; 상기 열교환 튜브 내에서 발생하는 팽창 압력에 의해 예열된 급수 및 고온 고압의 증기가 이 압력 조절관을 통해 유입되는 수용부; 상기 수용부의 내측면에 형성되고, 상측으로 경사지게 형성되어 예열된 급수 및 증기를 분리시키는 가이드 패널; 상기 수용부에 형성되며 상기 보일러와 연결되어 상기 가이드 패널에 의해 분리된 급수가 이송되는 급수 이송관; 상기 가이드 패널에 의해 분리된 고온 고압의 증기를 상향 이동시키는 유도공이 형성된 증기 유도패널; 및 상기 증기 유도패널을 통과한 증기를 상기 증기 분배기로 공급시키는 증기 공급관을 포함하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 수충격 방지부재는 상기 열교환 튜브와 연결하는 압력 조절관; 상기 열교환 튜브 내에서 발생하는 팽창 압력에 의해 예열된 급수 및 고온 고압의 증기가 이 압력 조절관을 통해 유입되는 수용부; 상기 수용부의 내측면에 형성되며, 중심측에 개폐홀이 형성되고, 상기 수용부의 내벽면측으로 경사면이 형성되는 복수의 증기 유도부재; 상기 증기 유도부재의 개폐홀을 증기의 압력에 의해 밀폐 또는 개방시키는 밀폐수단; 상기 수용부에 형성되며 상기 보일러와 연결되어 상기 가이드 패널에 의해 분리된 급수가 이송되는 급수 이송관; 상기 가이드 패널에 의해 분리된 고온 고압의 증기를 상향 이동시키는 증기 유도패널; 및 상기 증기 유도패널을 통과한 증기를 상기 증기 분배기로 공급시키는 증기 공급관을 포함하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 증기 유도부재의 개폐홀에는 상기 밀폐수단이 안정적으로 안착되도록 안착부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 급수 공급라인, 상기 급수 배출라인 및 상기 급수배관에는 상기 급수 탱크에서 공급되는 급수를 선택적으로 공급 또는 차단하는 제 1 제어밸브, 제 2 제어밸브 및 제 3 제어밸브가 각각 구성되어 상기 보일러의 수위에 따라 급수의 공급량을 조절하는 것을 특징으로 하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 급수 예열기의 열교환 튜브와 연결되어 급수와 고온 고압의 증기를 분리하는 수충격 방지부재를 설치하여 단속 급수 및 연속 급수가 모두 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 단속 급수시 열교환 튜브에 존재하는 급수 및 고온 고압의 증기를 수충격 방지부재를 통해 보일러 및 증기 분배기로 각각 분리 공급함으로써, 급수 예열기의 수충격 현상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 고가의 수위 조절 센서 및 컨트롤 밸브 등과 같은 고가의 설비를 배제하여 전반적인 보일러 시스템의 설치 비용 및 유지 보수 관리 비용을 절감하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명에 따른 급수 예열기가 설치된 보일러의 증기 공급 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 급수 예열기가 설치된 보일러의 증기 공급 시스템은 고온 고압의 증기와 같은 열매체를 생산하는 보일러(210), 보일러(210)와 급수배관(202)에 의해 연결되어 보일러(210)에 급수를 공급하는 급수 탱크(220), 보일러(210)와 증기 공급배관(204)을 통해 연결되며, 보일러(210)에서 생산되는 열매체를 열사용처로 공급하는 증기 분배기(230), 보일러(210)와 연도(208)를 연결하여 보일러(210)에서 배출되는 폐가스를 연도(208)로 이송시키는 배출배관(206), 배출배관(206)에 구성되며, 급수배관(202)과 연결되어 배출되는 폐가스의 열을 이용하여 급수배관(202)을 통해 공급되는 급수를 예열시키는 급수 예열기(240) 및 급수 예열기(240)의 열교환 튜브와 연결되어 급수와 증기를 분리시키는 수충격 방지부재(250)를 포함하여 구성된다.
여기서, 급수 예열기(240)는 일측이 급수배관(202)과 연결되며, 타측이 급수 예열기(240)의 열교환 튜브와 연결되어 급수 탱크(220)로부터 공급되는 급수가 열교환 튜브로 공급되도록 하는 급수 공급라인(261)과, 예열된 급수를 보일러(210)로 공급하기 위해 열교환 튜브와 급수배관(202)을 연결하는 급수 배출라인(263)을 포함하여 구성된다.
즉, 급수 공급라인(261)은 급수 탱크(220)에 저장된 저온의 급수를 예열하기 위해 급수 예열기(240)로 공급하고, 공급된 급수가 폐가스의 열로 인하여 예열된 후, 급수 배출라인(263) 및 이 급수 배출라인(263)과 연결된 급수배관(202)을 통해 보일러(210)로 공급하도록 구성되는 것이다.
또한, 급수 공급라인(261), 급수 배출라인(263) 및 이 급수 공급라인(261)과 급수 배출라인(263) 사이에 구성되는 급수배관(202)에는 공급되는 급수를 선택적으로 공급 또는 차단하는 역할을 하는 제 1 제어밸브(262), 제 2 제어밸브(264), 제 3 제어밸브(266)가 각각 구성되어 있어서, 보일러(210)의 수위에 따라 각각의 제어밸브(262, 264, 266)들을 제어하여 급수의 공급량을 조절할 수 있을 것이다.
한편, 전술한 본 발명의 급수 예열기(240)에는 단속 급수시 열교환 튜브의 내부 압력이 팽창하면서 발생하는 수충격 현상(Water Hammer)을 방지하는 수충격 방지부재(250)가 구비된다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재를 나타낸 요부 확대도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재의 작동 상태도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수충격 방지부재(250)는 내부에 급수 및 증기가 수용되는 공간이 형성된 수용부(310), 급수 예열기(240)의 열교환 튜브와 수용부(310)를 연결하는 압력 조절관(320), 일단이 보일러(210)와 연결되고 타단이 수용부(310)와 연결되어 이 수용부(310)에서 분리된 증기를 공급하는 증기 공급관(330), 압력 조절관(320)을 통해 수용부(310)에 저장되는 증기와 급수를 분리하는 가이드 패널(350) 및 분리된 증기만 증기 공급관(330)으로 공급될 수 있도록 다수의 유도공(362)이 형성된 증기 유도패널(360)을 포함하여 구성된다.
수용부(310)는 압력 조절관(320)을 통해 공급되는 급수 및 증기가 수용되는 것으로서, 하부 및 상부에 각각 압력 조절관(320)과 증기 공급관(330)이 연결 구성되고, 내부에 가이드 패널(350) 및 증기 유도패널(360)이 구성되어 압력 조절관(320)을 통해 공급되는 급수 및 증기가 수용부(310)의 내부에서 분리되도록 함체의 형상으로 형성된다.
압력 조절관(320)은 수충격 방지부재(250)의 수용부(310) 하부에 연통되게 형성되어 급수 예열기(240)의 열교환 튜브와 수용부(310)를 연결하는 배관으로서, 단속 급수시 폐가스의 열에 의해 열교환 튜브의 내부 팽창 압력이 일정 압력 이상 상승하면 이 팽창 압력과 함께 열교환 튜브에 저장된 급수와 증기가 압력 조절관(320)을 통해 수용부(310)로 수용되도록 함으로써, 열교환 튜브의 내부 팽창 압력을 조절하여 급수 예열기(240)의 수충격 현상을 방지하도록 구성되는 것이다.
여기서, 압력 조절관(320), 증기 공급관(330)에는 수충격 방지부재(250)의 유지 보수를 위해 선택적으로 개폐가 이루어지는 개폐밸브(미도시)가 구성될 수 있 을 것이다.
가이드 패널(350)은 압력 조절관(320)을 통해 열교환 튜브에 수용되어 폐가스의 열에 의해 열교환이 이루어진 고온 고압의 증기와 급수를 분리시켜 증기는 상측으로 이동하여, 증기 공급관(330)을 통해 보일러(210)로 공급되고, 급수는 압력 조절관(320)을 통해 급수 예열기(240)측으로 회수되도록 수용부(310)의 내측면에 형성된다.
이와 같은 가이드 패널(350)은 수용부(310)의 하부 일측면에 형성되되 상측으로 소정 각도 만큼 경사지게 형성되어 압력 조절관(320)에서 공급되는 증기 및 급수를 1차 분리하고, 급수와 1차 분리된 증기를 상측으로 이동시키는 제 1 가이드 패널(352) 및 이 제 1 가이드 패널(352)의 상측에 형성되고, 제 1 가이드 패널(352)과 대향하도록 형성되어 이 제 1 가이드 패널(352)을 통과한 증기 및 급수를 2차 분리하는 제 2 가이드 패널(354)을 포함하여 구성된다.
또한, 제 2 가이드 패널(354)의 상부에는 증기 유도패널(360)이 형성되는데, 이 증기 유도패널(360)에는 가이드 패널(350)에 의해 급수로부터 분리되는 증기에 포함된 수분을 제거하여 순수한 고온 고압의 증기만이 증기 공급관(330)으로 공급되도록 미세한 구멍의 형태로 형성되되 소정 간격 이격되게 다수 형성되며, 하측보다 상측의 직경이 더 크게 형성되는 유도공(362)이 형성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수충격 방지부재(250)는 도 4에 도시된 바와 같이, 압력 조절관(320)을 통해 유입되는 증기 및 급수가 제 1 가이드 패널(352)에 의해 1차 분리되면서, 급수와 분리된 증기는 제 1 가이드 패 널(352)을 따라 상측으로 이동하게 된다. 또한, 제 2 가이드 패널(354)에 의해 증기에 포함된 수분, 또는 상측으로 이동하면서 냉각된 증기가 제 2 가이드 패널(354)을 따라 하측으로 이동하고, 순수한 증기만 상측으로 이동하게 된다.
이때, 압력 조절관(320)에서 유입되는 급수의 양이 많은 경우에는, 제 2 가이드 패널(354)이 제 1 가이드 패널(352)의 역할을 하게 된다.
더불어, 제 2 가이드 패널(354)을 통해 상측으로 이동하는 증기는 증기 유도패널(360)을 통해 순수한 증기만이 유도공(362)을 통과하여 증기 공급관(330)으로 공급되도록 함으로써, 증기 공급관(330)는 순수한 고온 고압의 증기만을 보일러(210)로 재차 공급하도록 하는 것이다.
즉, 급수 예열기(240)의 열교환 튜브와 연결 구성되는 수충격 방지부재(250)에 의해 열교환 튜브 내의 팽창 압력을 조절할 수 있게 되는 것이다.
도 5a는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재를 나타낸 요부 단면도이고, 도 5b는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재를 나타낸 요부 확대도이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재의 작동 상태도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수충격 방지부재(250)는 제 1 실시예에 도시된 바와 같이, 수용부(310), 압력 조절관(320), 증기 공급관(330)이 동일한 형태로 형성되는 것으로서, 수용부(310)의 내측면에 압력 조절관(320)을 통해 유입되는 증기만 증기 공급관(330)으로 공급될 수 있도록 형성되는 증기 유도부재(510) 및 이 증기 유도부재(510)의 중앙부에 구비되어 선택적으로 상향 이동하는 밀폐수단(520)을 포함하여 구성된다.
여기서, 증기 유도부재(510)는 수용부(310)의 내측면에 형성되며, 수용부(310)의 중심측으로 돌출 형성되는 것으로서, 도 5a에 도시된 바와 같이, 수용부(310)의 중심부를 기준으로 서로 대향되도록 복수개로 구성된다.
하지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 증기 유도부재(510)는 수용부(310)와 일체로 형성되되 그 중심측에 상향 이동하는 고온 고압의 증기가 통과할 수 있는 홀이 형성된 상태로 구성될 수도 있을 것이다.
이러한 증기 유도부재(510)는 하측에서 상측으로 상향 이동하는 고온 고압의 증기가 증기 공급관(330)으로 이동할 수 있도록 그 중심측 다시말해, 수용부(310)의 중심부에 소정의 홀의 형상을 가지는 개폐홀(514)을 형성하여 고온 고압의 증기가 이 개폐홀(514)을 통과하여 증기 공급관(330)으로 공급되도록 구성되는 것이다.
또한, 증기 유도부재(510)의 하측면은 수용부(310)의 중심측에서 내벽면으로 향하도록 소정의 각도를 가지는 경사면(512)이 형성되어 있어서, 상향 이동하는 증기가 증기 유도부재(510)의 중심측에 형성된 개폐홀(514)에 집중되도록 함과 동시에, 증기에 포함된 수분은 이 경사면(512)을 타고 하향 이동하여 급수와 함께 압력 조절관(320)으로 이동되도록 형성된다.
밀폐수단(520)은 구의 형상으로 형성되어 증기 유도부재(510)에 형성된 개폐홀(514)을 밀폐시키거나 개방하는 것으로서, 상향 이동하는 증기의 압력에 의해 상측으로 이동하거나 증기 유도부재(510)의 개폐홀(514)에 안착되는 것이다. 이와 같 은 밀폐수단(520)은 도 5b에 도시된 바와 같이, 증기 유도부재(510)의 개폐홀(514)에 안정적으로 안착될 수 있도록 증기 유도부재(510)에 안착부(530)를 형성함이 바람직하다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수충격 방지부재(250)는 압력 조절관(320)을 통해 고온 고압의 증기와 함께 급수가 유입되면, 급수는 수용부(310)의 하부에 형성된 압력 조절관(320)을 통해 급수 예열기(240)로 회수되고, 증기는 증기 유도부재(510)의 경사면(512)을 따라 그 중심측으로 상향 이동하게 된다.
이때, 증기에 포함되거나 상향 이동하면서 일부 냉각된 증기는 경사면(512)을 따라 하향 이동하면서 급수와 함께 압력 조절관(320)으로 이동됨은 물론이다.
한편, 증기 유도부재(510)의 중심측으로 이동된 고온 고압의 순수한 증기는 밀폐수단(520)을 가압하면서 개폐홀(514)을 개방시키게 되고, 이에 따라 고온 고압의 증기가 증기 공급관(330)으로 이동되어 증기 분배기(230)로 공급되는 것이다.
이와 같은 본 발명의 수충격 방지부재(250)가 구비된 급수 예열기(240)는 급수 예열기(240)의 열교환 튜브와 연결되어 급수와 고온 고압의 증기를 분리하는 본 발명의 수충격 방지부재(250)에 의해서 단속 급수 및 연속 급수에도 수충격 현상을 방지 할 수 있음은 물론, 특히, 단속 급수시 열교환 튜브에 존재하는 급수 및 고온 고압의 증기를 수충격 방지부재(250)를 통해 각각 분리 공급이 이루어지도록 보일러(210) 및 증기 분배기(230)로 공급함으로써, 급수 예열기(240)의 수충격 현상을 방지함과 동시에 고가의 수위 조절 센서 및 컨트롤 밸브 등과 같은 고가의 설비를 배제하여 전반적인 증기를 공급하는 보일러 시스템의 설치 비용 및 유지 보수 관리 비용을 절감할 수 있을 것이다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 급수 예열기가 구비된 보일러의 증기 공급 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 급수 예열기가 설치된 보일러의 증기 공급 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재를 나타낸 요부 확대도,
도 4는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재의 작동 상태도,
도 5a는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재를 나타낸 요부 단면도,
도 5b는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재를 나타낸 요부 확대도,
도 6은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 급수 예열기에 구비된 수충격 방지부재의 작동 상태도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
202: 급수배관 204: 증기 공급배관
206: 배출배관 208: 연도
210: 보일러 220: 급수 탱크
230: 증기 분배기 240: 급수 예열기
250: 수충격 방지부재 261: 급수 공급라인
262: 제 1 제어밸브 263: 급수 배출라인
264: 제 2 제어밸브 266: 제 3 제어밸브
310: 수용부 320: 압력 조절관
330: 증기 공급관 350: 가이드 패널
352: 제 1 가이드 패널 354: 제 2 가이드 패널
360: 증기 유도패널 362: 유도공
510: 증기 유도부재 512: 경사면
520: 밀폐수단 530: 안착부

Claims (5)

  1. 보일러, 이 보일러와 급수배관에 의해 연결되어 급수를 공급하는 급수 탱크, 보일러에서 배출되는 폐가스가 이송되는 배출배관 및 이 배출배관에 구성되어 급수를 예열시키는 급수 예열기를 포함하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기에 있어서,
    상기 급수 예열기의 열교환 튜브와 급수배관을 연결하여 급수를 공급하는 급수 공급라인 및 상기 열교환 튜브와 급수배관을 연결하여 급수 예열기에서 예열된 상태의 급수가 배출되는 급수 배출라인을 포함하며,
    상기 열교환 튜브와 연결되어 이 열교환 튜브 내에서 발생하는 팽창 압력과 함께 예열된 급수 및 고온 고압의 증기가 유입되어 예열된 급수 및 증기를 분리시키고, 분리된 증기는 보일러로 이송시키고, 분리된 급수는 급수 예열기로 회수되는 수충격 방지부재
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수충격 방지부재는
    상기 열교환 튜브와 연결되고, 분리된 급수를 급수 예열기로 회수하는 압력 조절관;
    상기 열교환 튜브 내에서 발생하는 팽창 압력에 의해 예열된 급수 및 고온 고압의 증기가 이 압력 조절관을 통해 유입되는 수용부;
    상기 수용부의 내측면에 형성되고, 상측으로 경사지게 형성되어 예열된 급수 및 증기를 분리시키는 가이드 패널;
    상기 가이드 패널에 의해 분리된 고온 고압의 증기를 상향 이동시키는 유도공이 형성된 증기 유도패널; 및
    상기 증기 유도패널을 통과한 증기를 상기 보일러로 공급시키는 증기 공급관
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 수충격 방지부재에는
    상기 수용부의 내측면에 형성되며, 중심측에 개폐홀이 형성되고, 상기 수용부의 내벽면측으로 경사면이 형성되는 복수의 증기 유도부재;
    상기 증기 유도부재의 개폐홀을 증기의 압력에 의해 밀폐 또는 개방시키는 밀폐수단;
    상기 가이드 패널에 의해 분리된 고온 고압의 증기를 상향 이동시키는 증기 유도패널; 및
    상기 증기 유도패널을 통과한 증기를 상기 보일러로 공급시키는 증기 공급관
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 증기 유도부재의 개폐홀에는 상기 밀폐수단이 안정적으로 안착되도록 안착부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 급수 공급라인, 상기 급수 배출라인 및 상기 급수배관에는 상기 급수 탱크에서 공급되는 급수를 선택적으로 공급 또는 차단하는 제 1 제어밸브, 제 2 제어밸브 및 제 3 제어밸브가 각각 구성되어 상기 보일러의 수위에 따라 급수의 공급량을 조절하는 것을 특징으로 하는 수충격 방지부재가 구비된 급수 예열기.
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