KR101824456B1 - 액체 자동 배출장치 - Google Patents

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KR101824456B1
KR101824456B1 KR1020170164073A KR20170164073A KR101824456B1 KR 101824456 B1 KR101824456 B1 KR 101824456B1 KR 1020170164073 A KR1020170164073 A KR 1020170164073A KR 20170164073 A KR20170164073 A KR 20170164073A KR 101824456 B1 KR101824456 B1 KR 101824456B1
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Abstract

본 발명은 액체 배출이 자동으로 이루어지도록 하는데 있어서 오류 동작이 발생되지 않고 정확한 동작이 도모되도록 개선된 액체 자동 배출장치에 관한 것이다.
따라서, 본 발명은 유입구(11)가 있는 상부플랜지(10) 하부에 낙수실(21)이 있는 바디(20)가 결합되는 것에 있어서, 상기 낙수실(21) 하부에 상부가 넓고 하부로 갈수록 좁아지는 역원뿔형 경사내주면(221)을 갖는 역원뿔형 집수실(220)과, 상기 역원뿔형 집수실(220)과 연통되게 구비되도록 하되, 역원뿔형 집수실(220) 하부 중심부에 구비되는 배출구(230)와, 상기 배출구(230)를 개폐되게 하는 밸브로드(310)를 하부 중심부에 구비하고, 상기 밸브로드(310) 상단부가 고정되고 상부가 넓고 하부로 갈수록 좁아지는 역원뿔형 경사내주면(221)과 동일한 경사각도를 갖도록 이루어진 하부경사외주면(321)이 있고 액체(W) 보다 비중이 낮은 재질로 이루어지는 승하강부재(320)와, 상기 하부경사외주면(321)에 사방으로 구비하되 역원뿔형 경사내주면(221)과 동일한 경사각도를 갖도록 이루어지는 경사정합리브(322) 및 상기 다수의 경사정합리브(322) 사이에 구비되는 다수의 배수로(323)를 갖는 플로트(300)를 포함하여 구성되도록 이루어진 것이다.

Description

액체 자동 배출장치{Liquid Automatic drain}
본 발명은 압축기를 이용하여 압축공기를 사용하는 공압시스템에서 압축공기내에 포함되어 있던 액체를 분리시킨 액체를 자동으로 배출되게 하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액체 배출이 자동으로 이루어지도록 하는데 있어서 오류 동작이 발생되지 않고 고장 발생이 거의 없으면서도 제조원가 절감이 도모되도록 개선된 액체 자동 배출장치에 관한 것이다.
선행기술문헌의 특허문헌에 기재된 바와 같은 선행기술들은 액체 배출이 자동으로 이루어지도록 하는데 있어서 수많은 부품이 채용됨으로써 장기 사용하게 되면 물때가 끼는등의 이유에 의해서 부품들이 제대로 작동되지 않게 됨에 따라 오류 동작이 발생되어 제기능을 발휘하지 못하는 문제점 및 고장 발생이 수시로 야기되는 문제점 등을 수반하고 있다.
그리고 선행기술들은 플로트가 상하방향으로 이동되게 동작할 때 플로트가 원기둥 형태이기 때문에 플로트이동실 내에서 그 이동실 내주면과 플로트 사이에 항상 유격이 있으며, 그로 인해 플로트가 비스듬하게 경사지는 상태로 하부방향으로 이동되더라도 배출구를 막아야 하므로 배출구 구멍 크기를 작게 할 수밖에 없으므로 작은 직경의 배출구에 이물질이 부착되면 오동작이 발생됨에 따라 액체가 계속 새어 버리거나 또는 배출이 안되는 문제점이 초래되었을 뿐만 아니라 고장이 잦은 문제점이 있고, 교체비용이 소요되는 비경제적인 문제점이 있다.
그리고 수많은 부품이 채용됨으로써 제조 원가상승이 야기되는 문제점이 있을 뿐만 아니라 가격이 비싼 것을 교체해야 함으로써 비경제적인 문제점이 초래되고 있는 실정에 있다.
KR 10-0165926 B1 1999.01.15 KR 20-0379168 Y1 2005.03.17
본 발명은 액체 배출이 자동으로 이루어지도록 하는데 있어서 오류 동작이 발생되지 않고 정확한 동작이 도모되도록 개선된 액체 자동 배출장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 고장 발생이 거의 없으면서도 제조원가 절감이 도모되는 액체 자동 배출장치를 제공하려는데 있다.
본 발명은, 유입구가 있는 상부플랜지 하부에 낙수실이 있는 바디가 결합되는 것에 있어서, 상기 낙수실 하부에 상부가 넓고 하부로 갈수록 좁아지는 역원뿔형 경사내주면을 갖는 역원뿔형 집수실과, 상기 역원뿔형 집수실과 연통되게 구비되도록 하되, 역원뿔형 집수실 하부 중심부에 구비되는 배출구와, 상기 배출구를 개폐되게 하는 밸브로드를 하부 중심부에 구비하고, 상기 밸브로드 상단부가 고정되고 상부가 넓고 하부로 갈수록 좁아지는 역원뿔형 경사내주면과 동일한 경사각도를 갖도록 이루어진 하부경사외주면이 있고 액체 보다 비중이 낮은 재질로 이루어지는 승하강부재와, 상기 하부경사외주면에 사방으로 구비하되 역원뿔형 경사내주면과 동일한 경사각도를 갖도록 이루어지는 경사정합리브 및 상기 다수의 경사정합리브 사이에 구비되는 다수의 배수로를 갖는 플로트를 포함하여 구성되도록 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.
상기 역원뿔형 집수실 중간지점의 역원뿔형 경사내주면과 승하강부재의 하부경사외주면에서 돌출된 경사정합리브가 정합되도록 구성되게 한 것을 다른 특징으로 한다.
상기 하부경사외주면 하부쪽에 밑단면부를 갖도록 하고 상기 밑단면부 중심부에 기다란 밸브로드가 고정되게 하여 밑단면부 하부쪽으로 부력생성부가 구비되도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.
본 발명은 액체 배출이 자동으로 이루어지도록 하는데 있어서 오류 동작이 발생되지 않고 정확한 동작이 되므로 성능 향상이 도모되는 효과가 있다.
또한, 가령 물때가 끼어도 고장이 발생되지 않게 되는 효과가 있을 뿐만 아니라 그로 인해 수명 증대 효과 및 유지 관리가 용이하고 편리한 효과를 제공하게 되는 것이다.
그리고 본 발명은 기존에 비해 상대적으로 최소한의 부품만이 채용되므로 제조원가 절감이 도모되면서도 품질 향상이 도모되기 때문에 가격이 저렴하고 제품신뢰성이 크게 향상되는 액체 자동 배출장치를 보급 가능하게 되는 효과가 있는 것이다.
도 1은 본 발명이 실시된 액체 자동 배출장치의 전체 종단면 구성도,
도 2는 본 발명에 실시되는 플로트를 나타낸 사시도,
도 3은 도 1의 Y-Y'선 단면 구성도,
도 4는 본 발명의 배출구가 자동 개방되는 상태를 설명하는 작용설명도,
도 5는 본 발명의 배출구가 자동 폐쇄되는 상태를 설명하는 작용설명도,
도 6의 (a)는 종래기술의 오류 동작을 설명하는 개략도이고, (b)는 본 발명 기술을 설명하는 개략도이다.
본 발명을 첨부된 바람직한 실시도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1를 참조하면, 본 발명은 유입구(11)가 있는 상부플랜지(10)를 구비하고, 상기 유입구(11) 하부에는 이물질걸름망(12)을 구비한다. 부호 Ba는 유입구(11)와 연결되는 배관을 나타낸다.
따라서, 유입구(11)를 통해서 물과 같은 액체(W)가 유입되면 이물질걸름망(12)에서 이물질이나 녹칩 등이 걸러지게 되고 액체(W)만 이물질걸름망(12)을 통과하게 되는 것이다.
상기 이물질걸름망(12)은, 스테인레스 메쉬망을 채용하는 것이 바람직하고, 상부플랜지(10)에 탈착 가능하도록 설치되게 함으로써 이물질걸름망(12)을 상부플랜지(10)에서 분리시킨 후에 소제하여 다시 사용할 수 있도록 채용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 상부플랜지(10) 하부에는 낙수실(21)이 있는 바디(20)가 결합되는 것으로서, 도 1에 나타낸 바와 같이 상부플랜지(10)와 바디(20)가 체결되게 결합되도록 하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명은 낙수실(21) 하부에 상부가 넓고 하부로 갈수록 좁아지는 역원뿔형 경사내주면(221)을 갖는 역원뿔형 집수실(220)을 구비하게 된다.
그리고 역원뿔형 집수실(220)과 연통되는 배출구(230)을 구비하되, 배출구(230)가 역원뿔형 집수실(220) 하부 중심부에 구비되도록 구성된다.
또한, 본 발명은 낙수실(21)과 역원뿔형 집수실(220)을 상하방향으로 승하강되게 이동되는 플로트(300)를 구비하게 된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 플로트(300)는 배출구(230)를 개폐되게 하는 밸브로드(310)와 승하강부재(320)에 의해 구성된다.
상기 승하강부재(320)는 물(액체)보다 비중이 낮은 플라스틱과 같은 재질로 이루어지게 하는 것이 바람직하고, 밸브로드(310)는 끝단부가 뾰족한 고무와 같은 재질로 이루어지게 하는 것이 바람직하다.
또한, 승하강부재(320)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이 상부가 넓고 하부로 갈수록 좁아지는 역원뿔형 경사내주면(221)과 동일한 경사각도를 갖도록 이루어진 하부경사외주면(321)을 하부에 구비하고, 상기 하부경사외주면(321)에 사방으로 역원뿔형 경사내주면(221)과 동일한 경사각도를 갖도록 이루어지는 경사정합리브(322)를 원주면 방향으로 등간격으로 다수 구비하게 구성됨으로써 상기 다수의 경사정합리브(322) 사이에 다수의 배수로(323)를 갖도록 구성된다.
그리고 상기 승하강부재(320)의 하부경사외주면(321)에서 돌출된 경사정합리브(322)가 도 1에 나타낸 바와 같이 역원뿔형 집수실(220) 중간지점의 역원뿔형 경사내주면(221)과 정합되도록 구성되게 한다.
또한, 하부경사외주면(321) 하부쪽에 밑단면부(324)를 갖도록 하고 상기 밑단면부(324) 중심부에 기다란 밸브로드(310)가 고정되게 하여 밑단면부(324) 하부쪽으로 부력생성부(222)가 구비되도록 구성되는 것이다. 부호 231은 오링을 나타내고, 부호 Bb는 배출구(230)와 연결되는 배관을 나타낸다.
따라서, 본 발명은 도 1에 나타낸 바와 같이 유입구(11)로 액체가 유입되지 않는 상태에서는 플로트(300)가 자중에 의해서 하강되게 내려간 상태가 됨으로써 밸브로드(310)가 배출구(230)를 막아서 폐쇄된 상태에 있게 된다.
따라서, 유입구(11)를 통해 액체(물)가 유입되면 액체가 이물질걸름망(12)을 통과하여 낙수실(21)로 낙하되어서 역원뿔형 집수실(220)로 떨어지게 된다.
이때, 역원뿔형 집수실(220) 중간지점의 역원뿔형 경사내주면(221)에 승하강부재(320)의 하부경사외주면(321)에서 돌출된 다수의 경사정합리브(322)가 정합된 상태이지만 상기 다수의 경사정합리브(322) 사이에 구비되는 배수로(323)를 통해서 액체가 낙하되어 부력생성부(222)에 집수되는 상태가 되고, 그로 인해 부력생성부(222)에 액체가 점차 차오르게 되어 하부경사외주면(321)까지 차오르게 되면 부력이 발생됨에 따라 승하강부재(320)가 도 4에서 가상선으로 도시된 바와 같이 상부방향으로 떠오르게 됨으로써 배출구(230)가 개방되는 상태가 되어 액체(W)가 배출구(230)를 통해 배출되는 상태가 된다.
그러므로 배출구(230)를 통해 액체가 배출되는 상태가 지속되면 점차 액체(W)의 수위가 내려감에 따라 플로트(300)도 하부방향으로 내려가는 상태가 되는데, 이때 이물질걸름망(12)에서 떨어지는 액체(물)가 승하강부재(320) 위에 떨어지게 됨에 따라 승하강부재(320)가 요동치게 됨으로써 도 4에서 실선 도시와 같이 플로트(300)가 삐닥하게 기울어지는 상태로 하부방향으로 내려가게 되는 상태가 되고, 그로 인해 밸브로드(310)가 배출구(230)의 수직중심선(S)과 일치하지 않게 되어 배출구(230)를 폐쇄하지 못하게 되는 오류 동작이 발생될 수도 있다.
그러나 본 발명은 승하강부재(320)가 하부방향으로 더 하강되게 내려가는 상태가 되면 다수의 경사정합리브(322)가 역원뿔형 경사내주면(221)에 접촉되어 안내되면서 내려가는 상태가 됨에 따라 플로트(300)의 중심이 점차적으로 배출구(230)의 수직중심선(S)과 일치되는 상태가 되고, 최종적으로는 도 5에서 실선으로 도시된 바와 같이 승하강부재(320)의 하부경사외주면(321)에서 돌출된 경사정합리브(322)가 역원뿔형 집수실(220) 중간지점의 역원뿔형 경사내주면(221)과 정합되면서 밸브로드(310)의 끝단부가 배출구(230)의 수직중심선(S)과 자동으로 일치하게 되어서 배출구(230)를 자동으로 폐쇄할 수 있게 되는 것이다.
본 발명의 이해를 돕기 위하여 도 6을 참조하면, 도 6의 (a)는 종래의 플로트 동작을 나타낸 것으로서, 도 6의 (a1)에 나타낸 종래의 일자형태의 플로트(P)가 집수실(G) 내주면과 유격이 있을 수밖에 없고, 그로 인해 도 6의 (a2) 및 (a3)와 같이 플로트(P)가 하강되게 내려갈때 일측으로 쏠리거나 또는 비스듬하게 경사져서 내려가게 되는 동작이 되어도 배출구(미도시됨)를 막아야 하므로 배출구 구멍 크기를 작게 할 수밖에 없으므로 작은 직경의 배출구에 이물질이 부착되면 오동작이 발생됨에 따라 액체가 계속 새어 버리거나 또는 배출이 안되는 문제점이 초래되었던 것이다.
그러나 본 발명은 도 6 (b)의 (b1)에 나타낸 바와 역원뿔형 집수실(220)내에 액체(물)이 차올라서 승하강부재(320)가 상승되게 이동됨에 따라 이 상태에서 역원뿔형 집수실(220) 내주면과 승하강부재(320) 사이에 유격이 발생되는 상태가 되어서 그 승하강부재(320)가 일측으로 치우치게 쏠리거나 비스듬하게 기울어진 상태로 하부방향으로 내려가게 되어도 도 6의 (b2)와 같이 경사정합리브(322)가 역원뿔형 집수실(220) 중간지점의 역원뿔형 경사내주면(221)과 자동으로 정합되기 때문에 도 5와 같이 밸브로드(310)의 끝단부가 배출구(230)의 수직중심선(S)과 자동으로 일치하게 되어서 배출구(230)를 자동으로 폐쇄하게 됨으로써 종래와 같은 오류 동작이 발생되지 않게 되는 것이다.
그러므로 본 발명은 액체 배출이 자동으로 이루어지도록 하는데 있어서 오류 동작이 발생되지 않고 정확한 동작이 도모 되는 것일 뿐만 아니라 플로트(300)가 하부방향으로 내려가면서 밸브로드(310) 끝단부가 자동으로 수직방향으로 세워지게 되면서 배출구(230)에 끼워져서 폐쇄되게 하는 것이므로 가령 바디(20) 내부 전체에 물때가 끼어도 고장이 발생되지 않게 되는 것은 물론이거니와 그로 인해 수명 증대 및 유지 관리가 용이하고 편리하게 되는 장점이 있는 것이다.
그리고 본 발명은 기존에 비해 상대적으로 최소한의 부품만이 채용되므로 제조원가 절감이 도모되면서도 품질 향상이 도모되기 때문에 가격이 저렴하고 제품신뢰성이 크게 향상되는 액체 자동 배출장치를 보급 가능하게 되는 것이다.
본 발명은 도면으로 도시되고 설명된 것에 반드시 국한 되는 것은 아니고 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해서 여러 가지로 변형 실시될 수도 있는 것이므로 청구범위를 크게 벗어나지 않는한 폭넓게 보호되어야 하는 것은 자명한 것이다.
10:상부플랜지 11:유입구
12:이물질걸름망 20;바디
21:낙수실 220:역원뿔형 집수실
221:역원뿔형 경사내주면 222:부력생성부
230:배출구 231:오링
300:플로트 310:밸브로드
320:승하강부재 321:하부경사외주면
322:경사정합리브 323:배수로
324:밑단면부 W:액체
S:수직중심선

Claims (3)

  1. 유입구(11)가 있는 상부플랜지(10) 하부에 낙수실(21)이 있는 바디(20)가 결합되는 것에 있어서;
    상기 낙수실(21) 하부에 상부가 넓고 하부로 갈수록 좁아지는 역원뿔형 경사내주면(221)을 갖는 역원뿔형 집수실(220)과;
    상기 역원뿔형 집수실(220)과 연통되게 구비되도록 하되, 역원뿔형 집수실(220) 하부 중심부에 구비되는 배출구(230)와;
    상기 배출구(230)를 개폐되게 하는 밸브로드(310)를 하부 중심부에 구비하고, 상기 밸브로드(310) 상단부가 고정되고 상부가 넓고 하부로 갈수록 좁아지는 역원뿔형 경사내주면(221)과 동일한 경사각도를 갖도록 이루어진 하부경사외주면(321)이 있고 액체(W) 보다 비중이 낮은 재질로 이루어지는 승하강부재(320)와, 상기 하부경사외주면(321)에 사방으로 구비하되 역원뿔형 경사내주면(221)과 동일한 경사각도를 갖도록 이루어지는 경사정합리브(322) 및 상기 다수의 경사정합리브(322) 사이에 구비되는 다수의 배수로(323)를 갖는 플로트(300)를 포함하여 구성되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 액체 자동 배출장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 역원뿔형 집수실(220) 중간지점의 역원뿔형 경사내주면(221)과 승하강부재(320)의 하부경사외주면(321)에서 돌출된 경사정합리브(322)가 정합되도록 구성되게 한 것을 특징으로 하는 액체 자동 배출장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부경사외주면(321) 하부쪽에 밑단면부(324)를 갖도록 하고 상기 밑단면부(324) 중심부에 기다란 밸브로드(310)가 고정되게 하여 밑단면부(324) 하부쪽으로 부력생성부(222)가 구비되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액체 자동 배출장치.
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