KR102119018B1 - 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오리피스방식의 스팀트랩에 구비되는 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52) 및 조절기고정너트(53)에 의해 오리피스조절장치(50)가 구비되고, 풀림방지용 조절기고정너트(53)와 오리피스조절기(52)에 의해 사용자가 용이하게 조절하여 응축수 배출량조절, 배출압력조절, 증기배출을 방지하는 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 증기배관(70)과 연결되는 트랩본체(20)와; 상기 트랩본체 일측에 결합되고, 내부에 수직으로 삽입 고정되는 노즐고정부(21)가 트랩본체(20) 내부의 상측 유로에 구비되어, 수직으로 구비된 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 유량을 조절하여 배출하게 구비되는 오리피스조절장치(50)와; 상기 트랩본체(20)에서 사선방향으로 분기되어 오리피스조절장치(50)의 이물질에 의한 막힘을 방지하는 이물질저장장치(30);로 구비되어 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 배출량과 배출압력을 사용자가 용이하게 조절하여 증기배출을 방지되게 구비되는 것을 특징으로 한다.
이를 위하여 본 발명은 증기배관(70)과 연결되는 트랩본체(20)와; 상기 트랩본체 일측에 결합되고, 내부에 수직으로 삽입 고정되는 노즐고정부(21)가 트랩본체(20) 내부의 상측 유로에 구비되어, 수직으로 구비된 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 유량을 조절하여 배출하게 구비되는 오리피스조절장치(50)와; 상기 트랩본체(20)에서 사선방향으로 분기되어 오리피스조절장치(50)의 이물질에 의한 막힘을 방지하는 이물질저장장치(30);로 구비되어 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 배출량과 배출압력을 사용자가 용이하게 조절하여 증기배출을 방지되게 구비되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오리피스조절용 스팀트랩에 구비되는 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52) 및 조절기고정너트(53)에 의해 오리피스조절장치(50)가 구비되고, 풀림방지용 조절기고정너트(53)와 오리피스조절기(52)에 의해 사용자가 용이하게 조절하여 응축수 배출량조절, 배출압력조절, 증기배출을 방지하는 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩에 관한 것이다.
증기(Steam)를 사용하는 보일러 및 생산설비, 열교환기, 스팀배관설비 등에서 증기를 이송하는 배관은 고온, 고압의 증기에 의해 이송배관의 내부와 외부의 온도차이가 크게 발생하여 응축수가 생성된다.
응축수는 스팀배관의 이동경로를 따라 스팀과 함께 이송되면서 증기 이송배관 내에서 타격을 하여 증기 이송배관에서 많은 소음 및 진동이 발생되는 워터해머(Water Hammer)의 원인이 되고, 그로인한 열효율을 저하시키는 원인이 되므로 , 응축수의 제거를 위하여 증기 이송배관에는 스팀트랩(Steam trap)을 설치한다.
이러한 스팀트랩은 응축수를 제거하기 위해 증기배관 외부로 배출하는 밸브의 일종이며, 스팀트랩은 증기 이송배관의 응축수를 외부에 자동 배출하는 것으로 볼후로트방식, 디스크방식, 바이메탈방식, 버킷방식, 오리피스방식 등 다양한 방식의 기존 기술이 소개되고 있다.
볼후로트방식의 스팀트랩은 증기와 응축수의 밀도차를 이용하여 응축수를 배출하며, 동절기의 빙결에 취약하다.
디스크방식의 스팀트랩은 일명 열평형방식이라고도 하며, 트랩 내에 응축수가 고이면 디스크에 의해 내부온도가 낮아지면 압력이 저하되므로 디스크가 들어 올려 지면서 응축수가 외부로 자동 배출되는 방식이다.
바이메탈방식 스팀트랩의 바이메탈은 열팽창율이 다른 2종의 금속을 사용하여, 스팀트랩의 내부온도가 저하하여 바이메탈이 작용하여 볼밸브가 개방되여 응축수가 외부로 배출되는 방식이다.
버킷방식의 스팀트랩은 트랩 내에 응축수가 가득차면 버킷이 부상해서 배수밸브를 개방하여 응축수가 외부로 배출되는 방식이며, 동절기의 빙결에 취약하다.
오리피스방식은 노즐내의 작은 오리피스 구멍을 통하여 연속적으로 응축수를 외부로 배출하며 스팀의 누출을 극소화하고, 동작되는 구성요소가 매우 간단하고 소음 및 진동이 발생하지 않아 수명이 긴 장점을 가지고 있다.
그러나, 오리피스방식은 내부에 마련된 노즐의 오리피스가 이물질에 의해 막힘에 의한 노즐의 청소 및 교체시 스팀트랩을 분해해야만 하는 문제점이 있다.
또한, 고정오리피스형태의 스팀트랩은 응축수를 배출하는 모든 장소에서의 압력과 발생 응축수량을 파악 또는 계산되어야 하므로 각 조건에 맞는 다양한 형태의 스팀트랩내의 노즐 또는 오리피스를 구비해야 되는 번거로움이 있고, 그 형태도 다양하고 기능상의 차이도 많기 때문에 스팀트랩을 범용적으로 이용할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 더욱 상세하게는 트랩본체(20) 내부에 구비되는 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52) 및 조절기고정너트(53)에 의해 오리피스조절장치(50)가 구비되고, 풀림방지용 조절기고정너트(53)와 오리피스조절기(52)에 의해 사용자가 용이하게 조절하여 응축수 배출량조절, 배출압력조절, 증기배출을 방지하며, 트랩본체(20) 내부에는 원통형으로 형성된 응축수 유입챔버가 구비되어 유입챔버 중앙에 여과망의 스크린(31)이 설치되고 유입챔버 하부에는 스크린마개(33)에 부착된 마개플러그(34)를 스패너공구를 이용한 개방을 하여 이물질의 분리가 용이하게 제공되었으며,
트랩본체(20) 안에 마련된 오리피스조절장치(50)는 이물질 거름망인 스크린(31)이 증기 배관내에 형성된 쇠붙이 등에 의해 스크린(31)이 파손 등으로 찢어져서 오리피스노즐(51)이 막힐 때는 오리피스조절기(52)를 최대로 개방하여 막힌 이물질을 통과시킴으로서 노즐의 청소를 위한 교체가 필요 없는 구조로 구비됨을 특징으로 하는 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩을 제공함을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩에 있어서, 증기배관(70)과 연결되는 트랩본체(20)와; 상기 트랩본체(20) 일측에 결합되고, 내부에 수직으로 삽입 고정되는 노즐고정부(21)가 트랩본체(20) 내부의 상층부 유로에 구비되어, 수직으로 구비된 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 유량을 조절하여 배출하게 구비되는 오리피스조절장치(50)와; 상기 트랩본체(20)에서 사선방향으로 분기되어 오리피스조절장치(50)의 이물질에 의한 막힘을 방지하는 이물질저장장치(30);로 구비되어 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 배출량과 배출압력을 사용자가 용이하게 조절하여 증기배출을 방지되게 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 트랩본체(20)는 응축수의 누수를 방지하는 오리피스 보호캡(40)이 유로에 탈부착 고정되게 구비됨을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 오리피스조절장치(50)는 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52) 및 조절기고정너트(53)와 함께 형성되고, 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 배출량과 배출압력을 사용자가 용이하게 조절함을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 이물질저장장치(30)는 트랩본체(20)에서 사선방향으로 분기되어 이물질 거름망인 스크린(31)에 의해 이물질을 저장하고 스크린마개(33)에 결합된 마개플러그(34)를 개방하여 이물질이 배출되게 함을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 오리피스조절기(52)는 응축수 배출량과 배출압력을 사용자 조건에 맞춘 후 조절기고정너트(53)에 의해 풀림을 방지함을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 오리피스조절장치(50)는 노즐나사부(22)에 의해 트랩본체(20) 상측 수직유로의 노즐고정부(21)에 삽입 및 고정을 이루고, 트랩본체(20)의 유로에 탈부착 고정되게 구비됨을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 오리피스조절장치(50)는 이물질 거름망인 스크린(31)이 증기배관 내에 형성된 쇠붙이 등에 의해 스크린(31)이 파손 등으로 찢어져서 오리피스노즐(51)이 막힐 때는 오리피스조절기(52)를 최대로 개방하여 오리피스면적을 최대로 확대시켜 막힌 이물질을 통과시킴으로서 노즐의 청소를 위한 교체가 필요 없는 구조로 구비됨을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩은 이물질저장장치(30)에 의해 이물질의 여과효율을 높이고, 여과된 이물질의 처리가 마개플러그(34)에 의해 용이하게 발명된 탁월한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 오리피스조절장치(50)는 이물질 거름망인 스크린(31)이 증기배관 내에 형성된 쇠붙이 등에 의해 스크린(31)이 파손 등으로 찢어져서 오리피스노즐(51)이 막힐 때는 오리피스조절기(52)를 최대로 개방하여 오리피스면적을 최대로 확대시켜 막힌 이물질을 통과시킴으로서 막힌 노즐의 오리피스부를 청소를 위한 교체가 필요 없는 구조로 스팀트랩의 유지보수 및 효율성을 극대화 할 수 있는 탁월한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 오리피스조절장치(50)는 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 배출량과 배출압력 및 스팀 배출을 차단하여 사용자가 용이하게 조절함으로서 탁월한 효과가 있다.
도1은 본 발명에 의한 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩을 나타낸 단면도.
도2는 상기 도1의 구성요소를 분해한 제1 실시예의 단면도.
도3은 상기 도1의 스팀트랩 외형을 나타낸 정면도.
도4는 상기 도1의 제2 실시예의 오리피스조절장치(50)의 구성을 나타낸 등각 단면도.
도5는 도4의 오리피스조절장치(50)의 구성요소를 분해한 등각 단면도.
도2는 상기 도1의 구성요소를 분해한 제1 실시예의 단면도.
도3은 상기 도1의 스팀트랩 외형을 나타낸 정면도.
도4는 상기 도1의 제2 실시예의 오리피스조절장치(50)의 구성을 나타낸 등각 단면도.
도5는 도4의 오리피스조절장치(50)의 구성요소를 분해한 등각 단면도.
이하의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩을 상세히 설명하면 다음과 같다.
그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요 하게 흐릴수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
그리고 본 발명에서의 후술되는 용어들은 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 제품을 생산하는 생산자의 의도에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸쳐 명시된 내용을 토대로 결정되어야 한다.
도1은 본 발명에 의한 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩을 나타낸 단면도이고, 도2는 상기 도1의 구성요소를 분해한 제1 실시예의 단면도이며, 도3은 상기 도1의 스팀트랩 외형을 나타낸 정면도 이다.
도1 내지 도2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 스팀트랩의 제1 실시 예는 트랩본체(20), 이물질저장장치(30), 오리피스조절장치(50)로 구비된다.
상기 트랩본체(20)의 응축수인입부(60)는 증기배관(70)과 연결되고, 혼합된 증기와 응축수는 트랩본체(20) 내부에 사선방향의 원통형으로 형성된 응축수 유입챔버가 구비되어 유입챔버 중앙에 여과망의 스크린(31)이 설치되며,
유입챔버 하부에는 스틸가스켓(32)과 함께 스크린마개(33) 및 마개플러그(34)를 트랩본체(20)에 장착하여 스크린(31)을 밀봉하여 상기 이물질저장장치(30)가 형성되게 된다.
상기 스틸가스켓(32)의 상측과 하측부 외주면과 상기 마개플러그(34)의 나사부가 형성된 원통의 외주면은 고온용 실리콘 실링제를 도포하여, 상기 스크린마개(33)및 마개플러그(34)를 트랩본체(20)에 최대의 토크로 장착하여 고온, 고압에 누설되지 않도록 최대의 토오크로 장착 밀봉되게 고정한다.
상기 스크린(31)은 미세한 이물질도 오리피스조절장치(50)로 이물질이 통과되지 않도록 하기 위하여 조밀도(메쉬)가 높은 스크린(31)으로 구비된다.
상기 스틸가스켓(32)은 상측과 하측 외주면은 삼각홈 모양의 다수의 서레이션(소용돌이 홈)을 만들어 고온 고압에 견딜수 있도록 구비하여 기밀성을 높인다.
상기 마개플러그(34)는 이물질저장장치(30)내에 이물질이 가득하여 응축수 배출량이 적을 때 스패너공구 등을 이용한 개방을 하여 이물질의 분리가 용이하게 제공되도록 구비되며,
또한, 상기 마개플러그(34)는 구매자 요구에 따라 개폐밸브를 장착하여 변경 사용이 가능하게 구비된다.
상기 트랩본체(20)의 응축수 토출부(61)는 응축수배관(71)과 연결되고, 응축수량이 적은 장소에는 개방상태로 운전된다.
상기 트랩본체(20)의 중단부 내면에 응축수 인입경로에 노즐고정부(21)가 암나사 형상의 탭으로 구비되어, 상기 오리피스조절장치(50)가 탈부착이 가능하도록 형성된다.
상기 도2와 도3의 오리피스보호캡(40)은 배압 또는 오리피스조절장치(50)에 의해 배출되는 응축수를 트랩본체(20) 밖으로 나가지 못하도록 밀봉하기 위해 사용되며, 오리피스보호캡(40)의 안쪽에 체결을 위한 나사부가 형성되고, 상기 트랩본체(20)상부의 바깥쪽 원통형 외주면 또한 체결을 위한 나사부가 형성되어 사용자가 수시로 분해 가능한 구조로 되어있다.
도4는 상기 도1의 제2 실시예의 오리피스조절장치(50)의 구성을 나타낸 등각 단면도이고, 도5는 도4의 오리피스조절장치(50)의 구성요소를 분해한 등각 단면도이다.
도4 내지 도5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 오리피스조절장치(50)의 제2 실시 예는 오리피스노즐(51), 오리피스조절기(52), 조절기고정너트(53)으로 구비된다.
상기 오리피스노즐(51)는 하측 내부에 수직방향의 원통으로 응축수인입부(60)가 구비되고, 중간 내부의 우측 수평방향에는 응축수토출부(61) 유로가 형성되며, 상기 오리피스조절기(52)의 상하 조절을 위한 오리피스노즐(51)의 상측 내부 수직방향의 원통형상의 안쪽에 나사부가 형성되어 있으며, 오리피스노즐(51)의 하측 수직방향 바깥쪽의 원통면에 노즐나사부(22)가 구비되어, 상기 트랩본체(20)의 중단부 내면에 응축수 인입경로에 노즐고정부(21)가 암나사 형상의 탭으로 구비되어, 상기 오리피스조절장치(50)가 탈부착이 가능하도록 형성된다.
상기 오리피스조절기(52)의 상면은 육각렌치머리가 구비되어 육각렌치의 공구에 의한 응축수 유량이 조절되며, 수직의 원통외면은 나사부가 형성되어 있으며, 하부에는 응축수의 미세한 유량조절과 응축수 개폐기능을 수행하기 위하여 원뿔모양으로 구비된다.
상기 조절기고정너트(53)는 안쪽에 나사부가 형성되어, 응축수 유량이 세팅된 후에는 복스 등의 공구로 체결하여 오리피스조절기(52)의 풀림을 방지한다.
이상에서 본 발명에 따른 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩을 실시하기 위한 상기 실시 예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능함은 물론이다.
10. 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩
(고차압 투스텝 트림 유동제어장치를 응용한 노즐+플러그형 스팀트랩)
20. 트랩본체
21. 노즐고정부
22. 노즐나사부
30. 이물질저장장치
31. 스크린
32. 스틸가스켓
33. 스크린마개
34. 마개플러그
40. 오리피스보호캡
50. 오리피스조절장치
51. 오리피스노즐
52. 오리피스조절기
53. 조절기고정너트
60. 응축수인입부
61. 응축수토출부
70. 증기배관
71. 응축수배관 토출부
(고차압 투스텝 트림 유동제어장치를 응용한 노즐+플러그형 스팀트랩)
20. 트랩본체
21. 노즐고정부
22. 노즐나사부
30. 이물질저장장치
31. 스크린
32. 스틸가스켓
33. 스크린마개
34. 마개플러그
40. 오리피스보호캡
50. 오리피스조절장치
51. 오리피스노즐
52. 오리피스조절기
53. 조절기고정너트
60. 응축수인입부
61. 응축수토출부
70. 증기배관
71. 응축수배관 토출부
Claims (7)
- 증기배관(70)과 연결되는 트랩본체(20)와; 상기 트랩본체(20) 일측에 결합되고, 내부에 수직으로 삽입 고정되는 노즐고정부(21)가 트랩본체(20) 내부의 상층부 유로에 구비되어, 수직으로 구비된 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 유량을 조절하여 배출하게 구비되는 오리피스조절장치(50)와; 상기 트랩본체(20)에서 사선방향으로 분기되어 오리피스조절장치(50)의 이물질에 의한 막힘을 방지하는 이물질저장장치(30);로 구비되어 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 배출량과 배출압력을 사용자가 용이하게 조절하여 증기배출을 방지되게 하며,
상기 오리피스조절장치(50)는 오리피스노즐(51)과 오리피스조절기(52) 및 조절기고정너트(53)와 함께 형성되고, 오리피스조절기(52)에 의해 응축수 배출량과 배출압력을 사용자가 용이하게 조절하며,
상기 오리피스조절장치(50)는 노즐나사부(22)에 의해 트랩본체(20) 상측 수직유로의 노즐고정부(21)에 삽입 및 고정을 이루고, 트랩본체(20)의 유로에 탈부착 고정되게 구비됨을 특징으로 하는 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩. - 제1 항에 있어서,
상기 트랩본체(20)는 응축수의 누수를 방지하는 오리피스 보호캡(40)이 유로에 탈부착 고정되게 구비됨을 특징으로 하는 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩. - 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 이물질저장장치(30)는 트랩본체(20)에서 사선방향으로 분기되어 이물질 거름망인 스크린(31)에 의해 이물질을 저장하고 스크린마개(33)에 결합된 마개플러그(34)를 개방하여 이물질이 배출되게 함을 특징으로 하는 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩. - 제1 항에 있어서,
상기 오리피스조절기(52)는 응축수 배출량과 배출압력을 사용자 조건에 맞춘 후 조절기고정너트(53)에 의해 풀림을 방지함을 특징으로 하는 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩. - 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 오리피스조절장치(50)는 이물질 거름망인 스크린(31)이 증기 배관내에 형성된 쇠붙이 등에 의해 스크린(31)이 파손 등으로 찢어져서 오리피스노즐(51)이 막힐 때는 오리피스조절기(52)를 최대로 개방하여 막힌 이물질을 통과시킴으로서 노즐의 청소를 위한 교체가 필요 없는 구조로 구비됨을 특징으로 하는 노즐+플러그형 오리피스조절용 스팀트랩.
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