KR101896467B1 - 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치에 관한 것으로, 하우징의 상부에 공기배출구를 형성한 밀폐부재를 결합하고, 이 하우징 내에 부유체를 수용하며, 하우징 내측에 승강 이동되어 공기배출구를 개폐하는 승강부를 설치하고, 부유체와 승강부를 레버로 연결하여, 하우징 내의 난방수 수위에 따라 부유체가 승강 이동되도록 함으로써, 부유체에 의해 레버가 하방으로 이동되면서 승강부를 하방으로 가압하여 공기배출구를 개방하거나 혹은 레버의 가압력이 해제된 승강부가 탄성스프링에 의해 상방으로 가압되어 공기배출구를 차단하여 하우징 내의 공기를 자동으로 배출한다.
본 발명에 따르면, 하우징 내에 기포 발생시 부유체와 연결된 레버가 승강부를 하방으로 가압하여, 공기배출구가 자동으로 개방되고, 또한, 하우징 내에 난방수 공급시 레버의 가압력 해제와 동시에 탄성스프링이 승강부를 상방으로 가압하여, 공기배출구가 자동으로 차단되며, 특히, 하우징 내의 난방수 수위에 관계없이 탄성스프링이 승강부를 일정하게 가압하여 공기배출구의 불필요한 개방이 차단되고, 이에따라, 만수위시 공기배출구가 견고하게 밀폐되어 제품의 기능이 향상과 동시에 제품의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

Description

상향식 보일러용 자동 공기 배출장치{automatic air emission equipment upper boiler}

본 발명은 공기 배출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부유체의 승강 이동에 대응하여, 레버가 승강부를 하방으로 눌러 가압하거나 혹은 탄성스프링이 승강부를 상방으로 가압하도록 하여 공기배출구를 자동으로 차단 또는 개방하는 보일러용 자동 공기 배출장치에 관한 것이다.

일반적으로 상향식 보일러(밀폐형 가스보일러 등)는 난방기구 중에서도 가장 보편적으로 널리 이용되고 있으며, 이러한 상향식 보일러는 밀폐 난방회로 내의 팽창된 난방수를 흡수할 수 있도록 하는 팽창탱크를 구비하여 난방회로 내의 압력조절을 수행할 수 있도록 되어 있다.

이러한 밀폐형 가스보일러는 난방회로 내의 난방수에서 기포가 자연적으로 발생하게 되는데, 이 기포는 난방기의 열 교환 효율을 떨어뜨리고, 관로내로 회류되는 난방수에 간섭을 주어 난방수의 순환이 원활하지 못하게 하는 등의 난방성능을 저하시키는 문제점으로 대두되고 있기 때문에, 난방회로 내에서 발생하는 기포를 난방수와 분리하여 배기 처리시키는 공기배출장치가 필연적으로 요구되고 있다.

이러한 상향식 보일러용 공기배출장치는 보일러 사용 중에 난방수에서 기포가 발생되면 발생된 기포를 기수분리기에 의해 물과 공기로 분리시켜 공기만을 수집한 후 외부로 배출시키기 위한 장치를 말한다.

특허문헌 1은 종래의 가스보일러의 자동 공기배출변을 나타낸 것으로서, 이를 참조하면, 공기배출장치의 하우징 상단 측방으로 공기배출공을 형성하고, 상기 공기배출공을 패킹으로 밀폐시키며, 상기 패킹에 플로트를 연결하여 수위의 승강에 따라 상기 공기배출공을 개폐시키도록 하는 구조로 되어 있다.

여기서, 만수위가 되면 플로트가 상승하여 패킹으로 공기배출공을 밀폐시키고, 저수위가 되면 상기 플로트가 하강하여 패킹을 개방시켜 공기배출공을 통해 공기가 배출된다.

하지만, 상기와 같은 특허문헌 1은 플로트와 패킹이 일체형으로 연결되어 있기 때문에, 미세한 수위 변동(물이 출렁거림 등)이 발생하게 되는 경우 플로트가 출렁거리게 되고, 출렁거림으로 인해 일체형으로 연결되어 있는 패킹도 일체로 유동되면서 이 패킹의 유동으로 공기배출공이 불필요하게 개방되며, 특히, 공기배출공의 상시 개방으로 하우징 내로 물이 연속해서 차올라 공기배출변 기능이 상실되고, 이에따라 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 하우징의 상부에 공기배출구를 형성한 밀폐부재를 결합하고, 이 하우징 내에 부유체를 수용하며, 하우징 내측에 승강 이동되어 공기배출구를 개폐하는 승강부를 설치하고, 부유체와 승강부를 레버로 연결하여, 하우징 내의 난방수 수위에 따라 부유체가 승강 이동되도록 함으로써, 부유체에 의해 레버가 하방으로 이동되면서 승강부를 하방으로 가압하여 공기배출구를 개방하거나 혹은 레버의 가압력이 해제된 승강부가 탄성스프링에 의해 상방으로 가압되어 공기배출구를 차단하여 하우징 내의 공기를 자동으로 배출하는 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치는, 상, 하부가 개방된 중공형상의 하우징과; 상기 하우징 상방에 결합되어 상기 하우징을 밀폐하고, 그 상면에 상기 하우징과 연통되는 공기배출구를 형성한 밀폐부재; 상기 하우징의 내측에 구비되고, 상기 하우징 내로 채워지는 난방수에 부유되어 승강 이동하는 부유체; 상기 하우징 내에 설치되어 상기 공기배출구 하방에 위치되고, 그 내측에 설치된 탄성스프링에 의해 상방으로 가압되어 상기 공기배출구를 차단하는 승강부; 일단이 상기 부유체에 고정되되, 타단이 상기 승강부에 고정되고, 상기 부유체에 의해 하방으로 이동되어 상기 승강부를 하방으로 눌러 가압하는 레버;로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치에 있어서, 상기 부유체는 그 상단에 절곡 형성된 걸림돌부를 형성하고, 상기 레버는 일단에 상기 걸림돌부에 걸림되는 걸림홈을 형성하되, 타단에 상기 승강부를 눌러 가압하는 누름돌부를 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치에 있어서, 상기 승강부는, 외주면에 환형으로 돌출 형성되어 상기 누름돌부에 눌림되는 누름턱부를 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치에 있어서, 상기 승강부는, 상기 하우징 내주면에 고정설치되어 그 내부 바닥면에 탄성스프링을 구비한 케이스와; 상기 케이스 내에 승강 이동 가능하게 결합되고, 상기 탄성스프링에 의해 상방으로 가압되어 상기 공기배출구를 밀폐차단하는 핀부;로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치에 있어서, 상기 핀부는 상단 테두리를 따라 함몰홈을 형성하고, 상기 함몰홈에는 링 형상으로 형성되어 상기 공기배출구 주변을 밀폐하는 오링이 결합된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치에 있어서, 상기 승강부는 상기 케이스 하단 중앙부에 관통공이 형성되어 있고, 상기 핀부는 저면 중앙부에 상기 관통공을 통해 상기 케이스 하방으로 노출되어, 승강 이동하는 상기 핀부를 가이드하는 핀가이드를 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치에 있어서, 상기 케이스는, 상기 관통공 주변을 따라 상방으로 돌출 형성되어, 탄성스프링이 상기 케이스 중앙부에서 외부로 이탈되는 것을 차단하는 지지돌부를 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 하우징 내에 기포 발생시 부유체와 연결된 레버가 승강부를 하방으로 가압하여, 공기배출구가 자동으로 개방되고, 또한, 하우징 내에 난방수 공급시 레버의 가압력 해제와 동시에 탄성스프링이 승강부를 상방으로 가압하여, 공기배출구가 자동으로 차단되며, 특히, 탄성스프링을 코일스프링 구조로 형성하여 생상 관리가 용이하고, 핀부 상단의 오링으로 공기배출구 주변을 밀폐하여 공기차단에 대한 신뢰성이 향상되며, 또한, 핀부가 공기배출구 방향으로 수직되게 상승되어 오링으로 공기배출구 주변을 정확하게 밀폐할 수 있는 효과가 있습니다.

도 1은 본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치의 공기배출구가 개방된 상태를 나타낸 측 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치의 공기배출구가 차단된 상태를 나타낸 측 단면도.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 하우징(100)은 상, 하부가 개방된 중공형상이다.

상기 하우징(100)은 하부를 통해 난방수를 공급받아 그 내부에 난방수를 수용한다.

밀폐부재(200)는 하우징(100) 상방에 결합되어 상기 하우징(100)을 밀폐하고, 그 상면에 상기 하우징(100)과 연통되는 공기배출구(201)를 형성한다.

상기 밀폐부재(200)의 저면측 공기배출구(201)는 상협하광 구조로 형성된다.

부유체(300)는 하우징(100)의 내측에 구비되고, 상기 하우징(100) 내로 채워지는 난방수에 부유되어 승강 이동한다.

상기 부유체(300)는 그 중량이 상기 탄성스프링(401)의 탄성력보다 상대적으로 더 무거운 것이 바람직하다.

상기 부유체(300)는 그 상단에 절곡 형성된 걸림돌부(301)를 형성한다.

상기 걸림돌부(301)는 상기 레버(500)의 걸림홈(501)에 걸림 고정되어, 상기 레버(500)를 하방으로 가압한다.

승강부(400)는 하우징(100) 내에 설치되어 상기 공기배출구(201) 하방에 위치되고, 그 내측에 설치된 탄성스프링(401)에 의해 상방으로 가압되어 상기 공기배출구(201)를 차단한다.

상기 승강부(400)는 상기 레버(500)에 의해 하방으로 가압되어 상기 공기배출구(201)를 개방한다.

상기 승강부(400)는 외주면에 환형으로 돌출 형성되어 상기 누름돌부(502)에 눌림되는 누름턱부(400a)를 더 형성한다.

상기 누름턱부(400a)는 상기 누름돌부(502)에 눌림되어 상기 승강부(400)를 하방으로 이동시킨다.

상기 승강부(400)는 상기 하우징(100) 내주면에 고정설치되어 그 내부 바닥면에 탄성스프링(401)을 구비한 케이스(402)와, 상기 케이스(402) 내에 승강 이동 가능하게 결합되고, 상기 탄성스프링(401)에 의해 상방으로 가압되어 상기 공기배출구(201)를 밀폐차단하는 핀부(403)로 구성된다.

상기 케이스(402)는 U자 형상인 것이 바람직하다.

상기 핀부(403)는 상기 레버(500)에 의해 가압되어, 상기 탄성스프링(401)을 눌러 가압하면서 하방으로 이동된다.

상기 핀부(403)의 상단은 상기 공기배출구(201) 형상에 대응하도록 상협하광 구조로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 핀부(403)는 상단 테두리를 따라 함몰홈(403a)을 형성하고, 상기 함몰홈(403a)에는 링 형상으로 형성되어 상기 공기배출구(201) 주변을 밀폐하는 오링(404)이 결합된다.

상기 오링(404)은 고무재질인 것이 바람직하고, 상기 공기배출구(201)주변에 밀착되어 상기 공기배출구(201) 주변을 견고하게 밀폐한다.

상기 승강부(400)는 상기 케이스(402) 하단 중앙부에 관통공(402a)이 형성되어 있고, 상기 핀부(403)는 저면 중앙부에 상기 관통공(402a)을 통해 상기 케이스(402) 하방으로 노출되어, 승강 이동하는 상기 핀부(403)를 가이드 하는 핀가이드(403b)를 더 형성한다.

상기 탄성스프링(401)의 직경은 상기 관통공(402a)의 직경보다 상대적으로 더 크게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 케이스(402)는 상기 관통공(402a) 주변을 따라 상방으로 돌출 형성되어, 탄성스프링(401)이 상기 케이스(402) 중앙부에서 외부로 이탈되는 것을 차단하는 지지돌부(402b)를 더 형성한다.

상기 지지돌부(402b)는 기둥 형상인 것이 바람직하다.

레버(500)는 일단이 상기 부유체(300)에 고정되되, 타단이 상기 승강부(400)에 고정되고, 상기 부유체(300)에 의해 하방으로 이동되어 상기 승강부(400)를 하방으로 눌러 가압한다.

상기 레버(500)는 상방으로 떠오르는 부유체(300)에 의해 그 가압력이 해제된다.

상기 레버(500)는 일단에 상기 걸림돌부(301)에 걸림되는 걸림홈(501)을 형성하되, 타단에 상기 승강부(400)를 눌러 가압하는 누름돌부(502)를 형성한다.

상기 걸림홈은 상기 걸림돌부(301)에 당겨져 상기 레버(500)를 하방으로 가압한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치는 다음과 같이 사용된다.

먼저, 상기 하우징(100) 내에 만수위 상태를 유지하는 난방수에서 기포가 발생하게 되면, 상기 하우징(100) 내에서 공기층이 형성되고, 이와 동시에 상기 하우징(100) 내에서 만수위 상태를 유지하던 난방수의 수위가 점차적으로 낮아지게 된다.

이때, 상기 하우징(100) 내의 난방수가 저수위 상태로 변화되고, 이에따라, 상기 하우징(100) 내의 저수위 상부로 공기층이 형성된다.

여기서, 상기 부유체(300)는 난방수의 수위에 대응하도록 하방으로 점차적으로 이동하게 되고, 이때, 상기 부유체(300)의 걸림돌부(301)에 걸림 고정된 상기 레버(500)의 걸림홈(501)이 상기 부유체(300)에 의해 가압되면서, 상기 레버(500)의 일단을 하방으로 눌러 가압한다.

그러면, 상기 레버(500)의 걸림홈(501)과 대응되는 타단의 누름돌부(502)가 상기 승강부(400)의 핀부(403)를 하방으로 눌러 가압하게 되고, 이에따라, 상기 핀부(403)가 상기 탄성스프링(401)을 가압하면서 점차적으로 하방으로 이동되어 상기 공기배출구(201)가 개방된다.

이때, 상기 탄성스프링(401)은 그 하단이 상기 케이스(402)의 지지돌부(402b)에 지지되어, 상기 케이스(402) 중앙부에서 외측 방향으로 이탈되는 것이 차단된다.

특히, 상기 누름돌부(502)에 가압되어 하방으로 이동되는 상기 핀부(403)는 그 저면에 핀가이드(403b)를 형성하고 있고, 이 핀가이드(403b)가 상기 케이스(402)의 관통공(402a)에 안내되어 상, 하로 승강 이동되면서 상기 핀부(403)의 승강 이동을 안내하는 것이다.

여기서, 상기 승강부(400)의 누름턱부(400a)가 상기 누름돌부(502)에 가압되어, 상기 승강부(400)가 하방으로 이동하는 것이다.

이와 동시에, 상기 밀폐부재(200)의 공기배출구(201)를 통해 상기 하우징(100) 내의 공기가 연속하여 토출되고, 동시에 상기 하우징(100) 내로 난방수를 재공급하게 됨으로써, 상기 하우징(100) 내에 점차적으로 차오르는 난방수 수위에 대응하도록 상기 부유체(300)가 상방으로 이동된다.

이때, 상기 레버(500)의 일단에 가해지는 가압력이 해제되고, 이와 동시에 상기 승강부(400)의 케이스(402) 내에 구비된 상기 탄성스프링(401)의 탄성력에 의해 상기 핀부(403)가 상방으로 가압된다.

그러면, 상기 핀부(403)의 핀가이드(403b)가 상기 케이스(402)의 관통공(402a)에 안내되어 상방으로 이동되면서, 상기 핀부(403)를 수직방향으로 이동시켜, 상기 핀부(403)의 상단이 상기 공기배출구(201)에 밀착된다.

여기서, 상기 핀부(403)의 상단은 상기 공기배출구(201)에 밀착되어 상기 공기배출구(201)를 차단하고, 또한, 상기 핀부(403)의 함몰홈(403a)에 결합되어 있는 오링(404)은 상기 공기배출구(201) 주변에 밀착되어 상기 공기배출구(201) 주변을 견고하게 밀폐시킴으로써, 상기 공기배출구(201)를 통해 공기가 토출되는 것이 차단된다.

즉, 상기 부유체(300)는 상기 하우징(100) 내로 공급되는 난방수 수위에 대응하도록 상방으로 이동되다가, 상기 하우징(100) 내에 난방수가 만수위가 되는 순간에 대응하여 상기 승강부(400)가 상기 공기배출구(201)를 차단하는 것이다.

상기와 같이 부유체(300) 하강시 레버(500)로 승강부(400)를 하방으로 가압하여 공기배출구(201)를 개방하되, 부유체(300) 승강시 탄성스프링(401)의 탄성력으로 승강부(400)를 상방으로 가압하여 공기배출구(201)를 차단하는 구조는, 하우징(100) 내에 기포 발생시 부유체(300)와 연결된 레버(500)가 승강부(400)를 하방으로 가압하여, 공기배출구(201)가 자동으로 개방되고, 또한, 하우징(100) 내에 난방수 공급시 레버(500)의 가압력 해제와 동시에 탄성스프링(401)이 승강부(400)를 상방으로 가압하여, 공기배출구(201)가 자동으로 차단되며, 핀부(403) 상단의 오링(404)으로 공기배출구(201) 주변을 밀폐하여 공기차단에 대한 신뢰성이 향상되며, 또한, 핀부(403)가 공기배출구(201) 방향으로 수직되게 상승되어 오링(404)으로 공기배출구(201) 주변을 정확하게 밀폐할 수 있는 효과가 있습니다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.

100 : 하우징 200 : 밀폐부재
201 : 공기배출구 300 : 부유체
301 : 걸림돌부 400 : 승강부
401 : 탄성스프링 402 : 케이스
402a : 관통공 403 : 핀부
403a : 함몰홈 403b : 핀가이드
404 : 오링 500 : 레버
501 : 걸림홈 502 : 누름돌부

Claims (7)

1. 상, 하부가 개방된 중공형상의 하우징(100)과;
   상기 하우징(100) 상방에 결합되어 상기 하우징(100)을 밀폐하고, 그 상면에 상기 하우징(100)과 연통되는 공기배출구(201)를 형성한 밀폐부재(200);
   상기 하우징(100)의 내측에 구비되고, 상기 하우징(100) 내로 채워지는 난방수에 부유되어 승강 이동하는 부유체(300);
   상기 하우징(100) 내에 설치되어 상기 공기배출구(201) 하방에 위치되고, 그 내측에 설치된 탄성스프링(401)에 의해 상방으로 가압되어 상기 공기배출구(201)를 차단하는 승강부(400);
   일단이 상기 부유체(300)에 고정되되, 타단이 상기 승강부(400)에 고정되고, 상기 부유체(300)에 의해 하방으로 이동되어 상기 승강부(400)를 하방으로 눌러 가압하는 레버(500);
   로 구성된 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치에 있어서,
   상기 승강부(400)는,
   상기 하우징(100) 내주면에 고정설치되어 그 내부 바닥면에 탄성스프링(401)을 구비한 케이스(402)와;
   상기 케이스(402) 내에 승강 이동 가능하게 결합되고, 상기 탄성스프링(401)에 의해 상방으로 가압되어 상기 공기배출구(201)를 밀폐차단하는 핀부(403);
   로 구성된 것을 특징으로 하는 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 부유체(300)는 그 상단에 절곡 형성된 걸림돌부(301)를 형성하고,
   상기 레버(500)는 일단에 상기 걸림돌부(301)에 걸림되는 걸림홈(501)을 형성하되, 타단에 상기 승강부(400)를 눌러 가압하는 누름돌부(502)를 형성한 것을 특징으로 하는 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 승강부(400)는,
   외주면에 환형으로 돌출 형성되어 상기 누름돌부(502)에 눌림되는 누름턱부(400a)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치.
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 핀부(403)는 상단 테두리를 따라 함몰홈(403a)을 형성하고,
   상기 함몰홈(403a)에는 링 형상으로 형성되어 상기 공기배출구(201) 주변을 밀폐하는 오링(404)이 결합된 것을 특징으로 하는 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 승강부(400)는 상기 케이스(402) 하단 중앙부에 관통공(402a)이 형성되어 있고,
   상기 핀부(403)는 저면 중앙부에 상기 관통공(402a)을 통해 상기 케이스(402) 하방으로 노출되어, 승강 이동하는 상기 핀부(403)를 가이드 하는 핀가이드(403b)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 케이스(402)는,
   상기 관통공(402a) 주변을 따라 상방으로 돌출 형성되어, 탄성스프링(401)이 상기 케이스(402) 중앙부에서 외부로 이탈되는 것을 차단하는 지지돌부(402b)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 상향식 보일러용 자동 공기 배출장치.

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