KR101181363B1

KR101181363B1 - 소성로용 스팀발생기

Info

Publication number: KR101181363B1
Application number: KR1020120031814A
Authority: KR
Inventors: 이윤경
Original assignee: 주식회사 원준
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2012-03-28
Publication date: 2012-09-11

Abstract

본 발명은 소성로용 스팀발생기에 관한 것으로서, 더욱 더 상세하게는 열공급기를 통해 공급되는 열에 의해 물이 가열되면서 증기로 변환되도록 하는 탱크에 단열이 이루어지도록 하는 것이다.
본 발명은 솔레노이드밸브(S)의 작동상태에 따라 배관을 통해 공급되는 물을 담아두는 탱크(100)와, 상기 탱크(100)의 내부에 저수된 물을 가열하여 가스토출구(110)를 통해 증기 상태로 배출되도록 하는 열공급기(300)와, 상기 열공급기(300)에 의해 가열되는 물에 가스가 폭넓게 확산되도록 하는 가스확산판(410)이 하부에 결합된 상태로 탱크(100)의 내부에 고정되게 장착되는 가스공급파이프(400)와, 상기 가스공급파이프(400)를 통해 탱크(100)의 내부로 유입되는 가스가 가스확산판(410)에 의해 폭넓게 확산되면서 물에 발생된 기포가 물이 가열될 때 발생하는 기포와 함께 1차적으로 제거되면서 탱크(100)의 상부 방향으로 수증기가 이동되도록 하는 기포제거판(500)과, 상기 기포제거판(500)에 의해 기포가 제거됨과 동시에 증기의 입자가 작아진 수증기가 재차 입자가 작아진 상태에서 탱크(100)의 상부 방향으로 수증기가 이동되도록 하는 제1입자화판(600)과, 상기 제1입자화판(600)에 의해 입자가 작아진 수증기를 더욱 입자가 작아지도록 입자화시키면서 가스토출구(110)로 배출시키는 제2입자화판(700)과, 상기 제2입자화판(700)에 의해 입자 크기가 작아진 상태로 배출되는 증기의 온도를 감지하는 스팀온도감지센서(800)와, 탱크(100)에 담기어진 물의 수위를 감지하는 수위감지센서(900)와, 상기 수위감지센서(900)에 의해 수위가 감지되는 물이 담수되는 탱크(100)의 외측부에 기밀이 유지되는 단열실(210)이 형성되도록 설치되는 차단탱크(200)로 구성되는 것에 의해 달성된다.

Description

소성로용 스팀발생기{Steam generator for burning apparatus}

본 발명은 소성로용 스팀발생기에 관한 것으로서, 더욱 더 상세하게는 열공급기를 통해 공급되는 열에 의해 물이 가열되면서 증기로 변환되도록 하는 탱크에 단열이 이루어지도록 하는 소성로용 스팀발생기에 관한 것이다.

일반적으로 소성로에는 스팀발생기에서 발생된 증기가 미립자 상태로 가스와 혼합되면서 소성로의 내부로 공급되도록 하고 있다.

여기에서 종래 소성로용 스팀발생기는 솔레노이드밸브의 작동상태에 따라 배관을 통해 공급되는 물을 담아두는 탱크와, 상기 탱크의 내부에 저수된 물을 가열하여 가스토출구를 통해 증기 상태로 배출되도록 하는 열공급기와, 상기 열공급기에 의해 가열되는 물에 가스가 폭넓게 확산되도록 하는 가스확산판이 하부에 결합된 상태로 탱크의 내부에 고정되게 장착되는 가스공급파이프와, 상기 가스공급파이프를 통해 탱크의 내부로 유입되는 가스가 가스확산판에 의해 폭넓게 확산되면서 물에 발생된 기포가 물이 가열될 때 발생하는 기포와 함께 1차적으로 제거되면서 탱크의 상부 방향으로 수증기가 이동되도록 하는 제1입자화판과, 상기 제1입자화판에 의해 입자가 작아진 수증기를 더욱 입자가 작아지도록 입자화시키면서 가스토출구로 배출시키는 제2입자화판과, 상기 제2입자화판에 의해 입자 크기가 작아진 상태로 배출되는 증기의 온도를 감지하는 스팀온도감지센서와, 탱크에 담기어진 물의 수위를 감지하는 수위감지센서로 구성되어 있다.

이러한 종래 소성로용 스팀발생기는 솔레노이드밸브가 개방되어 탱크의 내부에 배관을 통해 공급된 상태에서 전기가 열선을 통해 전달되는 열공급기가 작동되면, 상기 탱크 내에 담겨진 물은 열공급기를 통해 발생되는 열에 의해 가열된다.

그리고, 그 물의 끊는점에 도달하게 되면 증기로 변환되어지게 된다.

한편, 상기 열공급기에 의해 증기로 변환되는 물에는 소성로의 내부로 공급하고자 하는 가스가 가스공급파이프를 통해 탱크의 내부로 유입된 후 가스확산판에 의해 확산된 상태로 물에 함유되어지게 된다.

상기 가스확산판에 확산이 이루어진 가스가 포함된 물은 가스에 의해 기포가 생성되면서 상부로 이동됨과 동시에 열공급기를 통해 발생되는 열에 의해 가열되어 증기로 변환되면서 탱크의 상부방향으로 이동된다.

이때, 상기 열공급기를 통해 전달되는 열에 의해 가스가 혼합된 상태의 증기로 변환이 이루어진 스팀은 제1입자화판에 부딪히면서 1차적으로 입자가 작아진 상태로 탱크의 상부로 이동이 이루어지게 되고, 상기 제1입자화판에 의해 입자가 작아지면서 탱크의 상부로 이동이 이루어진 스팀은 재차 제2입자화판에 부딪히여 재차 입자가 작아진 상태에서 가스토출구를 통해 소성로의 내부로 공급이 이루어지고 있다.

또한, 상기 탱크에 저수된 물이 열공급기에서 발생되는 열에 의해 증발되어 탱크내의 수위가 낮아지게 되면 수위감지센서가 이를 감지하여 솔레노이드밸브를 개방시켜 탱크의 내부로 물이 보충되도록 하고, 상기 솔레노이드가 개방되어 탱크의 내부로 물이 충진된 경우에는 수위감지센서가 이를 감지하여 솔레노이드밸브를 폐쇄시켜 더 이상 물이 배관을 통해 탱크의 내부로 유입되지 않도록 한다.

한편, 상기 탱크의 내부에서 증기로 변환이 이루어진 증기의 온도가 설정온도 이하인 경우에는 스팀온도감지센서가 이를 감지하여 열공급기에서 고온의 열이 발생되도록 하고, 상기 탱크의 내부에서 증기로 변환이 이루어진 증기의 온도가 설정온도 이상인 경우에는 스팀온도감지센서가 이를 감지하여 열공급기에서 더 이상의 열이 발생되지 않도록 신호를 출력하여 소성로의 내부로 균일한 온도의 스팀이 공급되도록 하고 있다.

그러나 이러한 종래 소성로용 스팀발생기는 열공급기를 통해 공급되는 열에 의해 물이 가열되면서 증기로 변환되도록 하는 탱크에 단열이 이루어지지 않는 관계로, 가스토출구를 통해 소성로의 내부로 공급되는 스팀이 소정의 온도를 유지하면서 소성로의 내부로 공급되도록 하기위해서는 열공급기에서 많은 양의 열을 발생시켜야 함으로써,. 상기 열공급기의 과열을 초래하여 열공급기의 수명이 단축되어 지게되는 문제점이 있었다.

물론, 종래에도 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 탱크의 외측면에 열공급기가 작동시 동시에 전원을 공급받으며 열을 발생시키는 히터를 설치하여, 상기 열공급기가 작동시 탱크의 외측면에 설치된 히터에서도 열을 발생시키면서 탱크 내부의 온도가 일정한 온도를 유지하도록 하고 있다.

이로 인해 가스토출구를 통해 소성로의 내부로 공급되는 스팀이 소정의 온도를 유지하면서 소성로의 내부로 공급되도록 하는 경우에도 열공급기에서 많은 양의 열을 발생시키지 않아도 되는 것이다.

그러나 이 역시도 전기를 공급 받으며 열을 발생시키는 히터를 탱크의 외측면에 별도로 설치하여야 하는 관계로, 소성로용 스팀발생기를 제작시 부품수가 증가하고 작업공정이 증가하여 생산단가가 상승하게 됨은 물론, 스팀발생기를 사용 시 과도하게 많은 양의 전기를 사용하게 됨으로써 전력을 낭비하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 탱크의 외측부에 보온이 이루어지도록 하는 기밀이 유지되는 중공의 단열실을 형성하여, 상기 탱크에 담기어진 물이 열공급기에 의해 가열되어 증기로 변환되는 경우에도 열손실이 발생하지 않도록 하는 소성로용 스팀발생기를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 소성로용 스팀발생기는 솔레노이드밸브의 작동상태에 따라 배관을 통해 공급되는 물을 담아두는 탱크와, 상기 탱크의 내부에 저수된 물을 가열하여 가스토출구를 통해 증기 상태로 배출되도록 하는 열공급기와, 상기 열공급기에 의해 가열되는 물에 가스가 폭넓게 확산되도록 하는 가스확산판이 하부에 결합된 상태로 탱크의 내부에 고정되게 장착되는 가스공급파이프와, 상기 가스공급파이프를 통해 탱크의 내부로 유입되는 가스가 가스확산판에 의해 폭넓게 확산되면서 물에 발생된 기포가 물이 가열될 때 발생하는 기포와 함께 1차적으로 제거되면서 탱크의 상부 방향으로 수증기가 이동되도록 하는 기포제거판과, 상기 기포제거판에 의해 기포가 제거됨과 동시에 증기의 입자가 작아진 수증기가 재차 입자가 작아진 상태에서 탱크의 상부 방향으로 수증기가 이동되도록 하는 제1입자화판과, 상기 제1입자화판에 의해 입자가 작아진 수증기를 더욱 입자가 작아지도록 입자화시키면서 가스토출구로 배출시키는 제2입자화판과, 상기 제2입자화판에 의해 입자 크기가 작아진 상태로 배출되는 증기의 온도를 감지하는 스팀온도감지센서와, 탱크에 담기어진 물의 수위를 감지하는 수위감지센서와, 상기 수위감지센서에 의해 수위가 감지되는 물이 담수되는 탱크의 외측부에 기밀이 유지되는 단열실이 형성되도록 설치되는 차단탱크로 구성되는 것에 의해 달성된다.

한편, 상기 차단탱크의 내측면과 물이 담수되는 탱크의 외측면 사이의 거리는 35～45cm의 간격이 유지되도록 함으로써, 상기 탱크와 차단탱크의 사이에 충분한 면적의 단열실이 형성되도록 함을 밝혀 둔다.

본 발명의 소성로용 스팀발생기는 탱크의 외측부에 보온이 이루어지도록 하는 기밀이 유지되는 중공의 단열실이 차단탱크가 설치되는 것에 의해 형성되어, 상기 탱크에 담기어진 물이 열공급기에 의해 가열되어 증기로 변환되는 경우에도 탱크에 열손실이 발생하지 않게 됨으로써, 가스토출구를 통해 소성로의 내부로 공급되는 스팀이 소정의 온도를 유지하면서 소성로의 내부로 공급되도록 하는 경우에도 열공급기에서 많은 양의 열을 발생시키지 않아도 되는 효과가 있다.

또한, 소성로용 스팀발생기를 제작시 부품수가 저감되어 작업공정이 단순하여 생산단가가 저감되어지게 됨은 물론, 스팀발생기를 사용 시에도 불필요하게 많은 양의 전력을 필요로 하지 않아 전력을 낭비하지 않게 되는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명인 소성로용 스팀발생기의 구성을 보인 정면도
도 2는 본 발명인 소성로용 스팀발생기의 요부를 보인 정단면도
도 3은 본 발명인 소성로용 스팀발생기를 보인 투시사시도
도 4는 본 발명인 소성로용 스팀발생기를 보인 평단면도

이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명인 소성로용 스팀발생기의 구성을 보인 정면도 이고, 도 2는 본 발명인 소성로용 스팀발생기의 요부를 보인 정단면도 이며, 도 3은 본 발명인 소성로용 스팀발생기를 보인 투시사시도 이고, 도 4는 본 발명인 소성로용 스팀발생기를 보인 평단면도이다.

본 발명인 소성로용 스팀발생기는 도 1과 도 2 및 도 3과 도 4에 도시하고 있는 바와 같이. 솔레노이드밸브(S)의 작동상태에 따라 배관을 통해 공급되는 물을 담아두는 탱크(100)와, 상기 탱크(100)의 내부에 저수된 물을 가열하여 가스토출구(110)를 통해 증기 상태로 배출되도록 하는 열공급기(300)와, 상기 열공급기(300)에 의해 가열되는 물에 가스가 폭넓게 확산되도록 하는 가스확산판(410)이 하부에 결합된 상태로 탱크(100)의 내부에 고정되게 장착되는 가스공급파이프(400)와, 상기 가스공급파이프(400)를 통해 탱크(100)의 내부로 유입되는 가스가 가스확산판(410)에 의해 폭넓게 확산되면서 물에 발생된 기포가 물이 가열될 때 발생하는 기포와 함께 1차적으로 제거되면서 탱크(100)의 상부 방향으로 수증기가 이동되도록 하는 기포제거판(500)과, 상기 기포제거판(500)에 의해 기포가 제거됨과 동시에 증기의 입자가 작아진 수증기가 재차 입자가 작아진 상태에서 탱크(100)의 상부 방향으로 수증기가 이동되도록 하는 제1입자화판(600)과, 상기 제1입자화판(600)에 의해 입자가 작아진 수증기를 더욱 입자가 작아지도록 입자화시키면서 가스토출구(110)로 배출시키는 제2입자화판(700)과, 상기 제2입자화판(700)에 의해 입자 크기가 작아진 상태로 배출되는 증기의 온도를 감지하는 스팀온도감지센서(800)와, 탱크(100)에 담기어진 물의 수위를 감지하는 수위감지센서(900)와, 상기 수위감지센서(900)에 의해 수위가 감지되는 물이 담수되는 탱크(100)의 외측부에 기밀이 유지되는 단열실(210)이 형성되도록 설치되는 차단탱크(200)로 구성된다.

한편, 상기 차단탱크(200)의 내측면과 물이 담수되는 탱크(100)의 외측면 사이의 거리는 35～45cm의 간격이 유지되도록 하여, 상기 탱크(100)와 차단탱크(200)의 사이에 충분한 면적의 단열실(210)이 형성되도록 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 솔레노이드밸브(S)가 개방되어 탱크(100)의 내부에 배관을 통해 공급된 상태에서 전기가 열선을 통해 전달되는 열공급기(300)가 작동되면, 상기 탱크(100) 내에 담겨진 물은 열공급기(300)를 통해 발생되는 열에 의해 가열된다.

그리고, 그 물의 끊는점에 도달하게 되면 증기로 변환된다.

한편, 상기 열공급기(300)에 의해 증기로 변환되는 물에는 소성로의 내부로 공급하고자 하는 가스가 가스공급파이프(400)를 통해 탱크(100)의 내부로 유입된 후 가스확산판(410)에 의해 확산된 상태로 물에 함유 된다.

상기 가스확산판(410)에 확산이 이루어진 가스가 포함된 물은 가스에 의해 기포가 생성되면서 상부로 이동됨과 동시에 열공급기(300)를 통해 발생되는 열에 의해 가열되어 증기로 변환되면서 탱크(100)의 상부방향으로 이동된다.

이때, 상기 열공급기(300)를 통해 전달되는 열에 의해 가스가 혼합된 상태의 증기로 변환이 이루어진 스팀은 기포제거판(500)에 부딪히면서 1차적으로 입자가 작아진 상태로 탱크의 상부로 이동이 이루어지게 되고,

상기 기포제거판(500)에 의해 입자가 작아진 증기는 재차 제1입자화판(600)에 부딪히면서 입자가 작아진 상태로 탱크(100)의 상부로 이동이 이루어지게 되며, 상기 제1입자화판(600)에 의해 입자가 작아지면서 탱크(100)의 상부로 이동이 이루어진 스팀은 재차 제2입자화판(700)에 부딪히여 재차 입자가 작아진 상태에서 가스토출구(110)를 통해 소성로의 내부로 공급이 이루어지게 된다.

또한, 상기 탱크(100)에 저수된 물이 열공급기(300)에서 발생되는 열에 의해 증발되어 탱크내의 수위가 낮아지게 되면 수위감지센서(900)가 이를 감지하여 솔레노이드밸브(S)를 개방시켜 탱크(100)의 내부로 물이 보충되고, 상기 솔레노이드밸브(S)가 개방되어 탱크(100)의 내부로 물이 충진된 경우에는 수위감지센서(900)가 이를 감지하여 솔레노이드밸브(S)를 폐쇄시켜 더 이상 물이 배관을 통해 탱크(100)의 내부로 유입되지 않게 된다.

한편, 상기 탱크(100)의 내부에서 증기로 변환이 이루어진 증기의 온도가 설정온도 이하인 경우에는 스팀온도감지센서(800)가 이를 감지하여 열공급기(300)에서 고온의 열이 발생되도록 하고, 상기 탱크(100)의 내부에서 증기로 변환이 이루어진 증기의 온도가 설정온도 이상인 경우에는 스팀온도감지센서(800)가 이를 감지하여 열공급기(300)에서 더 이상의 열이 발생되지 않도록 신호를 출력하여 소성로의 내부로 균일한 온도의 스팀이 공급되어지게 된다.

이때, 상기 열공급기(300)를 통해 가열되는 물의 온도가 상승되는 것 만큼 상승이 이루어진 탱크(100)의 내부 온도는 35～45cm의 간격이 유지되도록 상기 탱크(100)의 외측부에 차단탱크(200)가 설치되어 형성된 단열실(210)에 의해 단열이 이루어지면서 보온되는 것에 의해 열손실이 발생하지 않게 된다.

이로 인해 적은 적은양의 전기를 이용해 적정한 온도의 스팀을 소성로로 공급할 수 있게 된다.

100 : 탱크
110 : 가스토출구
200 : 차단탱크
210 : 단열실
300 : 열공급기
410 : 가스확산판
400 : 가스공급파이프
500 : 기포제거판
600 : 제1입자화판
700 : 제2입자화판
800 : 스팀온도감지센서
900 : 수위감지센서
S : 솔레노이드밸브

Claims

솔레노이드밸브(S)의 작동상태에 따라 배관을 통해 공급되는 물을 담아두는 탱크(100)와,
상기 탱크(100)의 내부에 저수된 물을 가열하여 가스토출구(110)를 통해 증기 상태로 배출되도록 하는 열공급기(300)와,
상기 열공급기(300)에 의해 가열되는 물에 가스가 폭넓게 확산되도록 하는 가스확산판(410)이 하부에 결합된 상태로 탱크(100)의 내부에 고정되게 장착되는 가스공급파이프(400)와,
상기 가스공급파이프(400)를 통해 탱크(100)의 내부로 유입되는 가스가 가스확산판(410)에 의해 폭넓게 확산되면서 물에 발생된 기포가 물이 가열될 때 발생하는 기포와 함께 1차적으로 제거되면서 탱크(100)의 상부 방향으로 수증기가 이동되도록 하는 기포제거판(500)과,
상기 기포제거판(500)에 의해 기포가 제거됨과 동시에 증기의 입자가 작아진 수증기가 재차 입자가 작아진 상태에서 탱크(100)의 상부 방향으로 수증기가 이동되도록 하는 제1입자화판(600)과,
상기 제1입자화판(600)에 의해 입자가 작아진 수증기를 더욱 입자가 작아지도록 입자화시키면서 가스토출구(110)로 배출시키는 제2입자화판(700)과,
상기 제2입자화판(700)에 의해 입자 크기가 작아진 상태로 배출되는 증기의 온도를 감지하는 스팀온도감지센서(800)와,
탱크(100)에 담기어진 물의 수위를 감지하는 수위감지센서(900)와,
상기 수위감지센서(900)에 의해 수위가 감지되는 물이 담수되는 탱크(100)의 외측부에 기밀이 유지되는 단열실(210)이 형성되도록 설치되는 차단탱크(200)로 구성되는 것을 특징으로 하는 소성로용 스팀발생기.
청구항 1에 있어서, 상기 차단탱크(200)의 내측면과 물이 담수되는 탱크(100)의 외측면 사이의 거리는 35～45cm의 간격이 유지됨을 특징으로 하는 소성로용 스팀발생기.