KR102452795B1 - Instantaneous Hot Water Heating Device for Eco-friendly Steam - Google Patents

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KR102452795B1 KR1020220055411A KR20220055411A KR102452795B1 KR 102452795 B1 KR102452795 B1 KR 102452795B1 KR 1020220055411 A KR1020220055411 A KR 1020220055411A KR 20220055411 A KR20220055411 A KR 20220055411A KR 102452795 B1 KR102452795 B1 KR 102452795B1
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Abstract

The present invention relates to an eco-friendly instantaneous water heater for steam, which can effectively prevent fatigue of pipes by adjusting an operating pressure at which a fluid flows into the interior of an expansion tank without adjusting a pressure of a gas filling the expansion tank. To this end, the eco-friendly instantaneous water heater for steam according to the present invention comprises: a base frame; a heat exchanger; a steam supply pipe; a steam return pipe; a water supply pipe; a water discharge pipe; a closed expansion tank; a circulating pump; and a controller for controlling the operation of the circulating pump. At respective ends of the steam supply pipe, steam return pipe, water supply pipe, and water discharge pipe, first, second, third, and fourth control valves are installed to allow automatic control of the supply of steam and water through the controller. In the closed expansion tank, multiple pressure regulating members are installed to enable adjustment of a critical pressure value at which a fluid flows into the tank.

Description

친환경 스팀용 순간온수가열장치{Instantaneous Hot Water Heating Device for Eco-friendly Steam}Instantaneous Hot Water Heating Device for Eco-friendly Steam

본 발명은 친환경 스팀용 순간온수가열장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고온 스팀을 이용하여 단시간에 온수를 생성하여 제공하는 친환경 스팀용 순간온수가열장치에 관한 것이다.The present invention relates to an instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam, and more particularly, to an instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam that generates and provides hot water in a short time using high-temperature steam.

일반적으로 고층 빌딩이나 아파트 등의 공동주택에는 난방 및 급탕 온수를 공급하기 위한 온수공급시스템이 설치되어 운용되게 된다.In general, a hot water supply system for supplying heating and hot water supply is installed and operated in apartment houses such as high-rise buildings or apartments.

이러한 온수공급시스템의 예로는 고온 스팀을 이용하여 단시간에 물을 가열하여 공급하는 방식의 순간온수가열장치가 알려져 있는데, 상기와 같이 스팀을 이용한 순관온수가열장치의 종래 기술로는 등록특허공보 제1206945호의 온수 시스템(이하 '특허문헌'이라 한다)이 개시되어 있다.As an example of such a hot water supply system, an instantaneous hot water heating device that heats and supplies water in a short time using high-temperature steam is known. Ho's hot water system (hereinafter referred to as 'patent literature') is disclosed.

상기 특허문헌에 개시된 온수 시스템은 스팀 열을 유입되는 물에 전달하여 물을 가열시키는 열 교환기와; 일단이 스팀 공급장치와 연결되고 타단이 상기 열 교환기에 연결되어 상기 열 교환기에 스팀이 공급되도록 하며 스팀의 공급량을 조절하는 스팀 밸브가 연결된 제1 스팀관과; 일단이 응축수 처리 장치와 연결되고 타단이 상기 열 교환기에 연결되어 스팀이 상기 열 교환기를 통과함에 따라 발생하는 응축수가 상기 응축수 처리 장치로 유출되도록 하는 제2 스팀관과; 일단이 냉수 공급 장치와 연결되고 타단이 상기 열 교환기에 연결되어 상기 열 교환기로 냉수가 유입되도록 하는 냉수 유입관과; 일단이 온수 이용 장치와 연결되고 타단이 상기 열 교환기에 연결되어 냉수의 상기 열 교환기 통과에 의해 생성되는 온수가 상기 온수 이용 장치로 공급되도록 하는 온수 유출관과; 상기 온수 유출관의 일단 및 상기 냉수 유입관의 일단과 각각 연결되는 순환관과; 상기 순환관과 연결되어 상기 순환관을 통과하는 수압이 기 설정된 압력 이상인 경우 밀폐를 유지한 상태에서 팽창하여 상기 순환관을 통과하는 수압을 낮추는 밀폐형 압력 팽창탱크와; 상기 온수 유출관의 일단 근처와 상기 냉수 유입관의 타단 근처를 연결하고, 순환펌프가 장착되어 일정한 온수 흐름을 유지하는 온도 감지 순환관과; 상기 냉수 유입관 일단 근처와 상기 온수 유출관 타단 근처를 연결하고, 개폐 장치가 장착된 과열 방지 순환관과; 수온에 따라 상기 스팀 밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 온수 유출관에 장착된 온도 감지 센서의 감지 결과 수온이 기 설정된 온도를 초과하는 경우 상기 과열 방지 순환관의 개폐 장치를 제어하여 냉수의 공급을 늘리도록 구성되는 것으로 이루어진다.The hot water system disclosed in the above patent document includes a heat exchanger for heating water by transferring steam heat to the incoming water; a first steam pipe having one end connected to the steam supply device and the other end connected to the heat exchanger to supply steam to the heat exchanger and to a steam valve for controlling a supply amount of steam; a second steam pipe having one end connected to the condensate treatment apparatus and the other end connected to the heat exchanger so that condensed water generated as steam passes through the heat exchanger flows out to the condensate treatment apparatus; a cold water inlet pipe having one end connected to the cold water supply device and the other end connected to the heat exchanger so that cold water flows into the heat exchanger; a hot water outlet pipe having one end connected to the hot water use device and the other end connected to the heat exchanger so that the hot water generated by passing the cold water through the heat exchanger is supplied to the hot water using device; a circulation pipe connected to one end of the hot water outlet pipe and one end of the cold water inlet pipe, respectively; a sealed pressure expansion tank connected to the circulation pipe to lower the water pressure passing through the circulation pipe by expanding in a sealed state when the water pressure passing through the circulation pipe is greater than or equal to a preset pressure; a temperature sensing circulation pipe connecting a vicinity of one end of the hot water outlet pipe and a vicinity of the other end of the cold water inlet pipe, and equipped with a circulation pump to maintain a constant flow of hot water; an overheat prevention circulation pipe connecting one end of the cold water inlet pipe and the other end of the hot water outlet pipe and having an opening/closing device; a control unit for controlling opening and closing of the steam valve according to the water temperature, wherein the control unit operates the opening and closing device of the overheat prevention circulation pipe when the water temperature exceeds a preset temperature as a result of detection of a temperature sensor mounted on the hot water outlet pipe and control to increase the supply of cold water.

상기와 같은 종래의 밀폐형 팽창탱크는 내부에 주입된 기체를 통해 팽창탱크의 내부 압력을 조절하고, 이를 통해 배관 내부의 압력이 설정 압력 이상일 경우 고온유체(온수)가 팽창탱크 내부로 유입되어 과압을 흡수하고, 이후 기체의 압력으로 인해 팽창탱크로 유입된 유체가 배관 내부로 환수되도록 구성되는 것이나, 이 경우 기체가 설정된 압력으로 팽창탱크의 내부에 충전되더라도 격막의 탄성력에 의해 실제로 유체가 팽창탱크의 내부로 유입되는 동작 압력에 오차가 발생하게 되고, 이 때문에 배관의 충격을 확실하게 흡수하기가 어려운 문제가 있으며, 그 결과 보일러 등을 장기간 운용시 팽창탱크가 설치되어 있더라도 배관이 파손(파열)되게 되는 문제가 있다.The conventional sealed expansion tank as described above regulates the internal pressure of the expansion tank through the gas injected therein. Through this, when the pressure inside the pipe is higher than the set pressure, the high-temperature fluid (hot water) flows into the expansion tank to prevent overpressure. After absorption, the fluid introduced into the expansion tank due to the pressure of the gas is returned to the inside of the pipe. There is an error in the operating pressure flowing into the interior, and for this reason, it is difficult to reliably absorb the impact of the pipe. there is a problem to be

따라서 팽창탱크의 내부로 충전된 기체의 압력을 조절하지 않고도 유체가 팽창탱크의 내부로 유입되는 동작압력을 조절하여 배관의 피로를 확실하게 방지할 수 있는 순간온수가열장치의 개발이 요구된다.Therefore, it is required to develop an instantaneous hot water heating device that can reliably prevent fatigue of piping by regulating the operating pressure at which fluid flows into the expansion tank without regulating the pressure of the gas filled into the expansion tank.

KR 10-1206945 B1 (2012. 11. 26.)KR 10-1206945 B1 (2012. 11. 26.) KR 20-0370859 Y1 (2004. 12. 09.)KR 20-0370859 Y1 (2004. 12. 09.) KR 10-1476557 B1 (2014. 12. 18.)KR 10-1476557 B1 (2014. 12. 18.) KR 10-1971179 B1 (2010. 07. 13.)KR 10-1971179 B1 (2010. 07. 13.) KR 10-2011-0108017 A (2011. 10. 05.)KR 10-2011-0108017 A (2011. 10. 05.)

본 발명은 상기와 같은 종래의 순간온수가열장치가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 팽창탱크의 내부로 충전된 기체의 압력을 조절하지 않고도 유체가 팽창탱크의 내부로 유입되는 동작압력을 조절하여 배관의 피로를 확실하게 방지할 수 있는 친환경 스팀용 순간온수가열장치를 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the problems of the conventional instantaneous hot water heating device as described above, and the problem to be solved by the present invention is that the fluid flows into the expansion tank without regulating the pressure of the gas filled in the expansion tank. It is to provide an eco-friendly instantaneous hot water heating device for steam that can reliably prevent pipe fatigue by regulating the operating pressure flowing into the interior.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 친환경 스팀용 순간온수가열장치는, 소정 크기를 가지는 베이스프레임; 상기 베이스프레임에 설치되는 열교환기; 일단이 상기 열교환기에 연결되어 내부로 스팀을 공급하는 스팀공급관; 일단이 상기 열교환기에 연결되어 내부의 스팀을 외부로 배출시키는 스팀회수관; 일단이 상기 열교환기에 연결되어 내부로 물을 공급하는 물공급관; 일단이 상기 열교환기에 연결되어 열교환된 고온의 물을 외부로 배출시키는 물배출관; 상기 물배출관 상에 설치되어 배관 내부의 팽창압력을 흡수하는 밀폐형 팽창탱크; 상기 물공급관과 상기 물배출관을 연결하는 배관상에 설치되어 상기 열교환기, 물공급관 및 물배출관을 따라 물을 순환시키는 순환펌프; 및 상기 순환펌프의 동작을 제어하는 제어기를 포함하고, 상기 스팀공급관, 스팀회수관, 물공급관 및 물배출관의 타단에는, 제1, 2, 3, 4 제어밸브가 설치되어 상기 제어기를 통해 스팀과 물 공급량이 자동 제어되며, 상기 밀폐형 팽창탱크에는, 복수 개의 압력조절부재가 설치되어 내부로 유체가 유입되는 임계 압력값의 조절이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.Instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam according to the present invention for solving the above problems, a base frame having a predetermined size; a heat exchanger installed on the base frame; a steam supply pipe having one end connected to the heat exchanger to supply steam to the inside; a steam return pipe having one end connected to the heat exchanger to discharge internal steam to the outside; a water supply pipe having one end connected to the heat exchanger to supply water to the inside; a water discharge pipe having one end connected to the heat exchanger for discharging heat-exchanged hot water to the outside; a sealed expansion tank installed on the water discharge pipe to absorb the expansion pressure inside the pipe; a circulation pump installed on a pipe connecting the water supply pipe and the water discharge pipe to circulate water along the heat exchanger, the water supply pipe, and the water discharge pipe; and a controller for controlling the operation of the circulation pump, wherein first, second, third, and fourth control valves are installed at the other ends of the steam supply pipe, the steam return pipe, the water supply pipe, and the water discharge pipe, The water supply amount is automatically controlled, and a plurality of pressure adjusting members are installed in the sealed expansion tank to adjust the critical pressure value through which the fluid flows therein.

그리고 본 발명은 상기 밀폐형 팽창탱크가 상면이 개방되어 내부에 소정 크기의 수용공간이 형성되는 탱크본체; 상기 탱크본체의 개방된 상면을 커버하는 소정 크기의 커버; 상기 탱크본체와 상기 커버 사이에 설치되면서 상기 커버를 통해 유입되는 유체가 수용되도록 탄성 변형되는 소정 크기의 제1 다이어프램; 상기 탱크본체와 상기 제1 다이어프램 사이에 설치되면서 내부에 소정 압력의 기체가 충전되어 상기 제1 다이어프램의 저면을 지지하는 제2 다이어프램; 및 일단이 상기 커버와 연통되도록 연결되고, 타단이 유체가 흐르는 배관에 연결되어 상기 제1 다이어프램 쪽으로 설정 압력 이상의 유체가 유입되도록 하는 연결바디를 포함하고, 상기 압력조절부재는, 상기 탱크본체의 내부에 설치되면서 상기 제2 다이어프램의 측면을 가압하여 상기 제1 다이어프램의 저면을 지지하는 압력을 조절하도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.And the present invention is a tank body in which the upper surface of the sealed expansion tank is opened and a receiving space of a predetermined size is formed therein; a cover of a predetermined size to cover the open upper surface of the tank body; a first diaphragm having a predetermined size installed between the tank body and the cover and elastically deformed to accommodate the fluid flowing through the cover; a second diaphragm installed between the tank body and the first diaphragm and filled with a gas of a predetermined pressure therein to support a bottom surface of the first diaphragm; and a connecting body having one end connected to communicate with the cover and the other end connected to a pipe through which a fluid flows so that a fluid of a predetermined pressure or more flows toward the first diaphragm, wherein the pressure adjusting member is inside the tank body It is further characterized in that it is configured to adjust the pressure supporting the bottom surface of the first diaphragm by pressing the side surface of the second diaphragm while being installed in the diaphragm.

또한, 본 발명은 상기 제1 다이어프램이 고무재질로 이루어지면서 소정 지름을 가지는 원판 모양으로 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.In addition, another feature of the present invention is that the first diaphragm is made of a rubber material and is formed in a disk shape having a predetermined diameter.

이에 더해 본 발명은 상기 스팀회수관이 소정 길이를 가지는 제1, 2 회수관으로 이루어지고, 상기 제1, 2 회수관 사이에는, 유로를 개폐하는 제5 제어밸브가 설치되며, 상기 물공급관에는, 외측면과 소정 간격 이격되어 감싸는 소정 지름의 예열관이 더 구비되고, 상기 제1, 2 회수관과 상기 예열관은, 소정 길이를 가지는 제1, 2 연결관을 통해 유로가 연결되며, 상기 제1 연결관에는, 유로를 개폐하는 제6 제어밸브가 설치되고, 상기 제5, 6 제어밸브의 개폐 동작에 의해 상기 스팀회수관을 통해 회수되는 스팀이 상기 예열관을 경유하도록 하여 상기 물공급관을 통해 공급되는 물을 선택적으로 예열하도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the steam return pipe includes first and second return pipes having a predetermined length, and a fifth control valve for opening and closing a flow path is installed between the first and second return pipes, and the water supply pipe has , a preheating tube having a predetermined diameter to surround and spaced apart from the outer surface by a predetermined distance is further provided, and the first and second recovery tubes and the preheating tube are connected to flow paths through first and second connecting tubes having predetermined lengths; A sixth control valve for opening and closing the flow path is installed in the first connection pipe, and the steam recovered through the steam recovery pipe by the opening and closing operations of the fifth and sixth control valves passes through the preheating pipe to the water supply pipe Another feature is that it is configured to selectively preheat the water supplied through the.

그리고 본 발명은 상기 제1 회수관에 회수되는 스팀의 온도를 감지하는 온도감지센서가 설치되고, 상기 온도감지센서에서 감지되는 스팀의 온도에 따라 상기 제5, 6 제어밸브의 개폐 동작이 자동 제어되도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.In the present invention, a temperature sensor for detecting the temperature of the steam recovered in the first recovery pipe is installed, and the opening and closing operations of the fifth and sixth control valves are automatically controlled according to the temperature of the steam detected by the temperature sensor. Another feature is that it is configured to be so.

본 발명에 따르면, 순간온수가열장치에 있어서 열교환기를 통과하여 회수되는 스팀이 예열관 쪽으로 선택적으로 공급되어 물공급관을 통해 열교환기 쪽으로 공급되는 물을 예열하게 되고, 이에 의해 스팀을 이용한 열교환 효율이 향상되는 장점이 있다.According to the present invention, in the instantaneous hot water heating device, steam recovered through the heat exchanger is selectively supplied toward the preheating tube to preheat the water supplied to the heat exchanger through the water supply tube, thereby improving heat exchange efficiency using steam. has the advantage of being

또한, 밀폐형 팽창탱크의 임계 압력값을 압력조절부재를 이용하여 적절하게 조절하는 것으로 팽창 압력으로 인해 배관이 파손(파열)되는 것을 더욱 방지할 수 있는 장점이 있다.In addition, by appropriately adjusting the critical pressure value of the sealed expansion tank using a pressure adjusting member, there is an advantage in that the pipe can be further prevented from being damaged (ruptured) due to the expansion pressure.

도 1은 본 발명에 따른 친환경 스팀용 순간온수가열장치의 예를 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 친환경 스팀용 순간온수가열장치의 예를 보인 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 친환경 스팀용 순간온수가열장치의 예를 보인 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 친환경 스팀용 순간온수가열장치의 예를 보인 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 밀폐형 팽창탱크의 예를 보인 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 밀폐형 팽창탱크의 예를 보인 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 제1 다이어프램의 예를 보인 저면 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 밀폐형 팽창탱크가 동작되는 예를 보인 도면.
1 is a perspective view showing an example of an instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam according to the present invention.
2 is a front view showing an example of an instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam according to the present invention.
3 is a plan view showing an example of an instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam according to the present invention.
4 is a side view showing an example of an instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam according to the present invention.
5 is a perspective view showing an example of a sealed expansion tank according to the present invention.
6 is a cross-sectional view showing an example of a sealed expansion tank according to the present invention.
7 is a bottom perspective view showing an example of the first diaphragm according to the present invention.
8 is a view showing an example in which the sealed expansion tank according to the present invention is operated.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 팽창탱크의 내부로 충전된 기체의 압력을 조절하지 않고도 유체가 팽창탱크의 내부로 유입되는 동작압력을 조절하여 배관의 피로를 확실하게 방지할 수 있는 친환경 스팀용 순간온수가열장치를 제공하고자 하는 것으로, 이러한 본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 베이스프레임(10), 열교환기(20), 스팀공급관(30), 스팀회수관(40), 물공급관(50), 물배출관(60), 밀폐형 팽창탱크(70), 순환펌프(80) 및 제어기(90)를 포함한다.The present invention provides an eco-friendly instantaneous hot water heating device for steam that can reliably prevent fatigue of a pipe by regulating the operating pressure at which fluid flows into the expansion tank without regulating the pressure of the gas filled into the expansion tank. 1 and 2, the present invention provides a base frame 10, a heat exchanger 20, a steam supply pipe 30, a steam return pipe 40, a water supply pipe 50, and water It includes a discharge pipe 60 , a sealed expansion tank 70 , a circulation pump 80 , and a controller 90 .

베이스프레임(10)은 후술되는 열교환기(20)와 제어기(90)가 설치되는 구성이다.The base frame 10 has a configuration in which a heat exchanger 20 and a controller 90 to be described later are installed.

이러한 베이스프레임(10)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 소정 크기를 가지는 바닥프레임(11)과, 상기 바닥프레임(11)의 상면으로 소정 길이 돌출되는 복수 개의 설치프레임(12)을 포함한다.The base frame 10 includes a floor frame 11 having a predetermined size as shown in FIGS. 1 and 2 , and a plurality of installation frames 12 protruding a predetermined length from the upper surface of the floor frame 11 . do.

그리고 설치프레임(12)에는 열교환기(20)와 제어기(90)가 설치될 수 있다.In addition, the heat exchanger 20 and the controller 90 may be installed in the installation frame 12 .

열교환기(20)는 내부에 교차유로가 형성되어 2개의 유체를 서로 열교환시키는 구성으로, 이러한 열교환기(20)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 복수 개의 얇은 금속판을 좁은 간격을 겹쳐 조립한 판형 열교환기로 구성될 수 있다.The heat exchanger 20 has a cross flow path formed therein to exchange two fluids with each other, and as shown in FIGS. 1 and 2 , the heat exchanger 20 is assembled by overlapping a plurality of thin metal plates with narrow intervals. It may be configured as a single plate heat exchanger.

상기와 같은 열교환기(20)에는 후술되는 스팀공급관(30), 스팀회수관(40), 물공급관(50) 및 물회수관(60)의 일단과 각각 연결되는 4개의 연결관(도면부호 없음)이 구비되고, 상기 연결관을 통해 스팀과 물이 서로 다른 유로를 따라 흐르면서 열교환을 이루게 된다.In the heat exchanger 20 as described above, there are four connecting pipes (no reference numerals) each connected to one end of the steam supply pipe 30 , the steam recovery pipe 40 , the water supply pipe 50 , and the water recovery pipe 60 , which will be described later. is provided, and heat exchange is achieved while steam and water flow along different flow paths through the connection pipe.

상기와 같은 열교환기(20)는 당업자가 용이하게 실시하기 위해 공지된 다양한 구조의 열교환기(20) 중에서 선택되어 구성되고, 따라서 열교환기(20)의 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.The heat exchanger 20 as described above is selected from among the heat exchangers 20 of various structures known to those skilled in the art for easy implementation, and therefore a detailed description of the configuration of the heat exchanger 20 will be omitted.

스팀공급관(30)은 스팀보일러(도시하지 않음)와 연결되어 스팀을 공급받는 구성으로, 이러한 스팀공급관(30)은 일단이 열교환기(20)의 일측 연결관에 연결되고, 타단이 스팀보일러의 일측 배관에 연결된다.The steam supply pipe 30 is connected to a steam boiler (not shown) to receive steam, and the steam supply pipe 30 has one end connected to one side connection pipe of the heat exchanger 20, and the other end of the steam boiler. connected to one side of the pipe.

그리고 스팀공급관(30)의 타단에는 제1 제어밸브(V1)가 설치되고, 상기 제1 제어밸브(V1)를 통해 공급되는 스팀의 유량이 조절되게 된다.A first control valve (V1) is installed at the other end of the steam supply pipe (30), and the flow rate of steam supplied through the first control valve (V1) is adjusted.

스팀회수관(40)은 스팀보일러와 연결되어 열교환기(20)를 거친 스팀이 스팀보일러 쪽으로 재공급되도록 하는 구성으로, 이러한 스팀회수관(40)의 일단은 열교환기(20)의 일측 연결관에 연결되고, 타단이 스팀보일러의 일측 배관에 연결된다.The steam return pipe 40 is connected to the steam boiler so that the steam that has passed through the heat exchanger 20 is re-supplied toward the steam boiler, and one end of the steam return pipe 40 is connected to one side of the heat exchanger 20 . and the other end is connected to one side pipe of the steam boiler.

그리고 스팀회수관(40)의 타단에는 제2 제어밸브(V1)가 설치되고, 상기 제2 제어밸브(V2)를 통해 스팀보일러 쪽으로 회수되는 스팀의 유량이 조절되게 된다.A second control valve V1 is installed at the other end of the steam return pipe 40, and the flow rate of steam recovered toward the steam boiler through the second control valve V2 is adjusted.

한편, 본 발명에 따른 스팀회수관(40)은 열교환기(20)를 통과한 스팀의 잔열을 이용하여 필요에 따라 선택적으로 물을 예열하도록 구성될 수 있고, 이를 위해 스팀회수관(40)은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 소정 길이를 가지는 제1, 2 회수관(41, 42)으로 구성될 수 있다.On the other hand, the steam return pipe 40 according to the present invention may be configured to selectively preheat water as needed by using residual heat of the steam that has passed through the heat exchanger 20 , and for this purpose, the steam return pipe 40 is As shown in FIGS. 1 to 3 , it may be composed of first and second recovery tubes 41 and 42 having a predetermined length.

그리고 제1, 2 회수관(41, 42) 사이에는 제1, 2 회수관(41, 42)의 유로를 개폐하는 제5 제어밸브(V5)가 설치되고, 후술되는 물공급관(50)에는 외측면과 소정 간격 이격되어 감싸는 소정 지름의 예열관(43)이 구비되며, 상기 제1, 2 회수관(41, 42)과 예열관(43)이 소정 길이를 가지는 제1, 2 연결관(44, 45)을 통해 유로가 연결되고, 상기 제1 연결관(44)에는 유로를 개폐하는 제6 제어밸브(V6)가 설치될 수 있다.And a fifth control valve V5 for opening and closing the flow paths of the first and second recovery pipes 41 and 42 is installed between the first and second recovery pipes 41 and 42, and the water supply pipe 50 to be described later A preheating tube 43 of a predetermined diameter is provided to surround the side surface at a predetermined interval, and the first and second return tubes 41 and 42 and the first and second connecting tubes 44 having a predetermined length. , 45 , a flow path may be connected, and a sixth control valve V6 for opening and closing the flow path may be installed in the first connection pipe 44 .

상기와 같은 구성을 통해 후술되는 제어기(90)에 의해 제5, 6 제어밸브(V5, V6)의 개폐 동작이 제어되어 스팀회수관(40)을 통해 회수되는 스팀이 예열관(43)을 경유하여 물공급관(50)을 통해 공급되는 물을 선택적으로 예열하도록 제어될 수 있다.Through the above configuration, the opening and closing operations of the fifth and sixth control valves V5 and V6 are controlled by the controller 90 to be described later, and the steam recovered through the steam return pipe 40 passes through the preheating pipe 43 . Thus, it can be controlled to selectively preheat the water supplied through the water supply pipe 50 .

이때 제어기(90)는 제5, 6 제어밸브(V5, V6)의 동작을 제어하기 위해 제1 회수관(41) 내부의 스팀 온도를 감지하는 온도감지센서(도시하지 않음)가 제1 회수관(41)에 설치되고, 이러한 온도감지센서를 통해 실시간으로 감지되는 제1 회수관(41) 내부의 스팀 온도가 사용자가 설정한 온도보다 높은 경우에는 제5, 6 제어밸브(V5, V6)의 동작을 제어하여 회수되는 스팀이 예열관(43)을 경유하여 스팀보일러 쪽으로 회수되도록 제어되게 된다.At this time, the controller 90 includes a temperature sensor (not shown) that detects the steam temperature inside the first return tube 41 to control the operations of the fifth and sixth control valves V5 and V6. When the steam temperature inside the first return pipe 41 installed in 41 and sensed in real time through this temperature sensor is higher than the temperature set by the user, the fifth and sixth control valves V5 and V6 The steam recovered by controlling the operation is controlled to be recovered toward the steam boiler via the preheating tube 43 .

물공급관(50)은 일단이 열교환기(20)의 일측 연결관에 연결되고 타단이 사용자측에서 회수되는 난방 또는 급탕용 온수배관과 연결되며, 이를 통해 사용자측에서 회수되는 난방 또는 급탕용 온수 또는 물탱크에서 공급되는 물을 열교환기(20) 쪽으로 공급하는 구성이다.One end of the water supply pipe 50 is connected to a connection pipe on one side of the heat exchanger 20 and the other end is connected to a hot water pipe for heating or hot water supply recovered from the user side, and the hot water or water tank for heating or hot water supply recovered from the user side through this. It is configured to supply the water supplied from the heat exchanger (20).

이러한 물공급관(50)의 타단에는 제3 제어밸브(V3)가 설치되고, 이를 통해 후술되는 제어기(90)의 제어에 의해 유로의 개도량이 조절되어 공급되는 물의 유량과 유속이 조절되게 된다.A third control valve V3 is installed at the other end of the water supply pipe 50 , and the opening degree of the flow path is adjusted by the control of the controller 90 , which will be described later, so that the flow rate and flow rate of the supplied water are adjusted.

물배출관(60)은 일단이 열교환기(20)의 일측 연결관에 연결되고 타단이 사용자측 난방 또는 급탕용 온수배관과 연결되어 열교환기(20)를 통과하여 배출되는 온수를 공급하는 구성이다.The water discharge pipe 60 has one end connected to one side connection pipe of the heat exchanger 20 and the other end connected to a user-side hot water pipe for heating or hot water supply to supply hot water discharged through the heat exchanger 20 .

이러한 물배출관(60)의 타단에는 제4 제어밸브(V4)가 설치되고, 이를 통해 후술되는 제어기(90)의 제어에 의해 유로의 개도량이 조절되어 사용자측으로 공급되는 온수의 유량과 유속이 조절되게 된다.A fourth control valve V4 is installed at the other end of the water discharge pipe 60, and the opening degree of the flow path is adjusted by the control of the controller 90, which will be described later, so that the flow rate and flow rate of the hot water supplied to the user are adjusted. do.

또한, 물배출관(60)에는 도 4에 도시된 바와 같이 물공급관(50)과 연통되는 순환관(61)이 더 구비되고, 상기 순환관(61)에 후술되는 순환펌프(80)가 설치되어 열교환기(20)에서 배출되는 온수의 온도에 따라 물배출관(60)을 통해 물공급관(50) 쪽으로 재공급되어 열교환기(20)를 거쳐 소정 횟수 반복하여 열교환되도록 제어될 수 있다.In addition, the water discharge pipe 60 is further provided with a circulation pipe 61 communicating with the water supply pipe 50 as shown in FIG. 4 , and a circulation pump 80 to be described later is installed in the circulation pipe 61 , Depending on the temperature of the hot water discharged from the heat exchanger 20 , it may be re-supplied toward the water supply pipe 50 through the water discharge pipe 60 , and may be controlled to repeat heat exchange a predetermined number of times through the heat exchanger 20 .

밀폐형 팽창탱크(70)는 물배출관(60) 상에 설치되어 배관 내부의 팽창압력을 흡수하는 구성이다.The sealed expansion tank 70 is installed on the water discharge pipe 60 to absorb the expansion pressure inside the pipe.

이러한 밀폐형 팽창탱크(70)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 탱크본체(71), 커버(72), 제1 다이어프램(73), 제2 다이어프램(74), 연결바디(75) 및 압력조절부재(76)를 포함하고, 이하에서는 이러한 밀폐형 팽창탱크(70)의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.As shown in FIGS. 5 and 6, the sealed expansion tank 70 includes a tank body 71, a cover 72, a first diaphragm 73, a second diaphragm 74, a connection body 75, and a pressure. Including the adjusting member 76, the configuration of the sealed expansion tank 70 will be described in detail below.

탱크본체(71)는 내부에 후술되는 제1, 2 다이어프램(73, 74)과 압력조절부재(76)가 수용되는 구성이다.The tank body 71 has a configuration in which the first and second diaphragms 73 and 74 and the pressure adjusting member 76, which will be described later, are accommodated therein.

이러한 탱크본체(71)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상면이 개방되어 내부에 소정 크기의 수용공간이 형성되고, 상단 둘레는 외측으로 소정 폭 연장 돌출되어 후술되는 커버(72)와 밀착 조립되기 위한 플랜지(도면부호 없음)가 형성된다.As shown in FIGS. 5 and 6, the upper surface of the tank body 71 is opened to form an accommodating space of a predetermined size therein, and the upper periphery protrudes to the outside by a predetermined width to be in close contact with the cover 72 to be described later. A flange (without reference numeral) for assembly is formed.

그리고 탱크본체(71)의 저면에는 소정 크기의 구멍(도면부호 없음)이 형성되고, 상기 구멍을 통해 후술되는 제2 다이어프램(74)의 기체주입구(도면부호 없음)가 탱크본체(71)의 외부로 노출되게 된다.And a hole (no reference numeral) of a predetermined size is formed in the bottom surface of the tank body 71, and the gas inlet (no reference numeral) of the second diaphragm 74, which will be described later, through the hole is provided outside the tank body 71. will be exposed as

또한, 탱크본체(71)의 측면에는 소정 간격을 두고 복수 개의 지지대(도면부호 없음)가 설치되고, 상기 지지대와 상기 탱크본체(71)의 측면을 관통하는 소정 지름의 관통공(도면부호 없음)이 형성되며, 상기 지지대와 관통공을 통해 후술되는 압력조절부재(76)의 가이드축(76B)이 탱크본체(71)의 내외측을 관통하도록 설치되게 된다.In addition, a plurality of supports (no reference numerals) are installed on the side surfaces of the tank body 71 at a predetermined interval, and a through hole of a predetermined diameter passing through the support and the side surfaces of the tank body 71 (no reference numerals). is formed, and the guide shaft 76B of the pressure adjusting member 76 to be described later through the support and the through hole is installed so as to penetrate the inner and outer sides of the tank body 71 .

커버(72)는 탱크본체(71)의 개방된 상면을 커버하고 후술되는 연결바디(75)와 연결되어 배관 내부의 유체가 탱크본체(71)의 내부로 유입되도록 유로가 형성되는 구성이다.The cover 72 covers the open upper surface of the tank body 71 and is connected to a connection body 75 to be described later so that a flow path is formed so that the fluid inside the pipe flows into the inside of the tank body 71 .

이러한 커버(72)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 소정 지름을 가지는 원판 모양으로 형성되고, 가운데 부분에는 소정지름의 연결관체(72A)가 소정 길이를 가지도록 돌출 형성된다.The cover 72 is formed in the shape of a disk having a predetermined diameter as shown in FIGS. 5 and 6, and a connecting pipe body 72A of a predetermined diameter is protruded to have a predetermined length in the middle portion.

이때 연결관체(72A)의 내측면 또는 외측면에는 나사산이 형성되고, 이를 통해 후술되는 연결바디(75)와 나사 조립되어 분리 결합 가능하도록 구성된다.At this time, a screw thread is formed on the inner surface or the outer surface of the connection pipe body (72A), and through this, the connection body 75 and the screw assembly to be described later are configured to be detachably coupled.

또한, 커버(72)의 둘레에는 소정 지름의 체결공(도면부호 없음)이 방사상으로 복수 개 형성되고, 이러한 체결공을 통해 볼트(B)가 탱크본체(71)의 플랜지를 관통하도록 삽입된 다음, 너트(N)가 조립되어 탱크본체(71)와 커버(72)가 상호 강건하게 밀착 조립되게 된다.In addition, a plurality of fastening holes (no reference numerals) of a predetermined diameter are radially formed around the cover 72, and the bolt B is inserted through these fastening holes to penetrate the flange of the tank body 71. , the nut (N) is assembled so that the tank body 71 and the cover 72 are strongly and tightly assembled with each other.

제1 다이어프램(73)은 후술되는 연결바디(75)와 커버(72)의 연결관체(72A)를 통해 유입되는 소정 압력의 유체에 의해 탄성 변형되어 탱크본체(71) 내부로 수용시키거나 탱크본체(71)의 외부로 환수시키는 구성이다.The first diaphragm 73 is elastically deformed by the fluid of a predetermined pressure flowing in through the connecting body 72A of the connecting body 75 and the cover 72 to be described later, and accommodated in the tank body 71 or the tank body. (71) is a configuration to return to the outside.

이러한 제1 다이어프램(73)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 커버(72)의 지름에 대응되는 소정 지름의 원판 모양으로 형성되고, 탄성력이 있는 고무 재질로 이루어져 유체의 압력에 의해 쉽게 탄성 변형되도록 구성된다.As shown in FIGS. 6 and 7, the first diaphragm 73 is formed in the shape of a disk having a predetermined diameter corresponding to the diameter of the cover 72, and is made of a rubber material having elastic force, so that it can be easily elasticated by the pressure of the fluid. configured to be deformed.

이때 제1 다이어프램(73)은 유체의 압력에 의해 탄성 변형된 다음, 탄성 복원력에 의해 당초의 형상으로 확실하게 복원되어 탱크본체(71)의 내부로 유입된 유체를 배관 쪽으로 확실하게 환수시킬 필요가 있는데, 이를 위해 제1 다이어프램(73)의 저면에는 금속 재질의 탄성 스프링 역할을 하는 탄성지지체(73A)가 설치될 수 있다.At this time, the first diaphragm 73 is elastically deformed by the pressure of the fluid, and then it is reliably restored to its original shape by the elastic restoring force, and there is no need to reliably return the fluid flowing into the tank body 71 toward the pipe. To this end, an elastic support 73A serving as an elastic spring made of a metal material may be installed on the bottom surface of the first diaphragm 73 .

여기서 탄성지지체(73A)는 나선 모양을 가지도록 형성되어 제1 다이어프램(73)의 저면에 인서트 사출되어 일체로 형성될 수 있다.Here, the elastic support 73A may be formed to have a spiral shape and may be integrally formed by insert-injecting the bottom surface of the first diaphragm 73 .

상기와 같은 구성을 통해 연결관체(72A)를 통해 탱크본체(71) 쪽으로 유입되는 유체의 압력이 임계 압력값을 초과하는 경우에는 제1 다이어프램(73)이 유체의 압력으로 인해 후술되는 탱크본체(71)의 내측으로 탄성 변형되면서 유체를 수용하게 되고, 유체의 압력이 임계 압력값 미만으로 감소되는 경우에는 제1 다이어프램(73)의 탄성 복원력과 탄성지지체(73A)의 탄성 복원력에 의해 제1 다이어프램(73)이 원판 모양으로 형상 복원되게 되며, 이에 의해 자연스럽게 제1 다이어프램(73)이 커버(72)의 내측면에 밀착되게 되어 커버(72)와 제1 다이어프램(73) 사이의 유체가 연결관체(72A)를 통해 배관 쪽으로 확실하게 환수되게 된다.When the pressure of the fluid flowing toward the tank body 71 through the connection pipe body 72A through the above configuration exceeds the critical pressure value, the first diaphragm 73 is closed due to the pressure of the fluid to be described later in the tank body ( 71) is elastically deformed to accommodate the fluid, and when the pressure of the fluid is reduced below the critical pressure value, the first diaphragm is caused by the elastic restoring force of the first diaphragm 73 and the elastic restoring force of the elastic support 73A. The shape of the 73 is restored to the disk shape, whereby the first diaphragm 73 naturally comes into close contact with the inner surface of the cover 72 so that the fluid between the cover 72 and the first diaphragm 73 is connected to the pipe body. Through (72A), the water is reliably returned to the pipe.

제2 다이어프램(74)은 탱크본체(71)와 제1 다이어프램(73) 사이에 설치되어 제1 다이어프램(73)의 저면을 소정 압력의 기체를 통해 지지하는 구성이다.The second diaphragm 74 is installed between the tank body 71 and the first diaphragm 73 to support the bottom surface of the first diaphragm 73 through a gas of a predetermined pressure.

이러한 제2 다이어프램(74)은 도 6에 도시된 바와 같이 고무 재질로 이루어지면서 가운데 부분에 상면이 개방된 소정 크기의 수용 공간이 형성되고, 상단 둘레를 따라 외측 방향으로 소정 폭 연장 돌출되어 플랜지(도면부호 없음)가 일체로 형성된 모양으로 이루어진다.As shown in FIG. 6, the second diaphragm 74 is made of a rubber material, and a receiving space of a predetermined size with an open upper surface is formed in the middle part, and protrudes outward by a predetermined width along the upper periphery to the flange ( No reference numerals) are formed integrally.

이때 제2 다이어프램(74)의 플랜지 부분은 탱크본체(71)의 플랜지에 밀착되어 볼트(B)와 너트(N)로 위치 고정되고, 이에 의해 기체주입구를 통해 제1, 2 다이어프램(73, 74) 사이의 공간으로 주입되는 기체가 외부로 누출되지 않도록 기밀이 유지되게 된다.At this time, the flange portion of the second diaphragm 74 is in close contact with the flange of the tank body 71 and is fixed in position with a bolt (B) and a nut (N), whereby the first and second diaphragms 73 and 74 through the gas inlet ), airtightness is maintained so that the gas injected into the space does not leak to the outside.

연결바디(75)는 커버(72)와 연통되도록 연결되면서 배관 상에 조립되는 구성이다.The connection body 75 is configured to be assembled on a pipe while being connected to communicate with the cover 72 .

이러한 연결바디(75)는 도 6에 도시된 바와 같이 소정 지름을 가지는 관 형상의 바디(도면부호 없음) 양단에 배관이 조립되는 플랜지(도면부호 없음)가 형성되고, 이러한 바디의 일측에는 소정 지름을 가지는 연결관체(75A)가 돌출 형성된다.As shown in FIG. 6, the connecting body 75 has flanges (no reference numbers) to which pipes are assembled at both ends of a tubular body (no reference numeral) having a predetermined diameter, and one side of this body has a predetermined diameter. A connector body 75A having a protrusion is formed.

이를 위해 바디의 연결관체(75A)에는 내측면 또는 외측면을 따라 나사산이 형성되고, 이에 의해 커버(72)의 연결관체(72A)와 연결바디(75)의 연결관체(75A)가 분리 및 결합되게 된다.To this end, a screw thread is formed along the inner surface or the outer surface of the connecting tube body 75A of the body, whereby the connecting tube body 72A of the cover 72 and the connecting tube body 75A of the connecting body 75 are separated and combined. will become

이러한 연결바디(75)는 다양한 지름을 가지는 배관에 맞추어 다양한 지름으로 제조되고, 이후 조립될 배관의 지름에 맞는 지름의 연결바디(75)가 선택 조립되어 사용되게 된다.The connecting body 75 is manufactured to have various diameters to fit pipes having various diameters, and the connecting body 75 having a diameter corresponding to the diameter of the pipe to be assembled thereafter is selectively assembled and used.

압력조절부재(76)는 탱크본체(71)의 내부에 설치되어 제2 다이어프램(74)의 외측면을 가압하고, 이를 통해 제1 다이어프램(73)이 유체의 압력에 의해 탄성 변형되는 임계 압력을 조절하는 구성이다.The pressure regulating member 76 is installed inside the tank body 71 to press the outer surface of the second diaphragm 74, and through this, the critical pressure at which the first diaphragm 73 is elastically deformed by the pressure of the fluid. It is a controllable configuration.

이러한 압력조절부재(76)는 도 6에 도시된 바와 같이 제2 다이어프램(74)의 외측에 위치되면서 소정 지름을 가지는 호 형상으로 형성되는 가압판(76A)과, 일단이 상기 가압판(76A)의 일측면에 연결되고 타단이 탱크본체(71)의 측면에 구비되는 관통공과 지지대를 차례로 관통하여 탱크본체(71)의 외측으로 소정 길이 돌출되도록 설치되는 가이드축(76B)과, 탱크본체(71)의 외측으로 돌출되는 가이드축(76B)에 조립되는 조절나사(76C) 및 상기 가압판(76A)과 탱크본체(71)의 내측면 사이의 가이드축(76B)에 설치되는 소정 길이의 탄성스프링(76D)을 포함한다.As shown in FIG. 6, the pressure regulating member 76 includes a pressure plate 76A formed in an arc shape having a predetermined diameter while positioned outside the second diaphragm 74, and one end of the pressure plate 76A. A guide shaft 76B connected to the side surface and installed so that the other end protrudes a predetermined length to the outside of the tank body 71 through a through hole and a support provided on the side of the tank body 71 in turn, and the tank body 71 An adjustment screw 76C assembled to the guide shaft 76B protruding outward and an elastic spring 76D of a predetermined length installed on the guide shaft 76B between the pressure plate 76A and the inner surface of the tank body 71 includes

상기와 같은 구성을 통해 사용자가 조절나사(76C)를 조절하여 가압판(76A)이 제2 다이어프램(74)의 측면에 밀착되는 거리를 조절할 수 있고, 이를 통해 제1, 2 다이어프램(73, 74) 사이에 충전된 기체의 양이 동일한 상태에서도 제1 다이어프램(73)이 탄성 변형되는 임계 압력값을 적절하게 조절할 수 있게 된다.Through the configuration as described above, the user can adjust the distance at which the pressure plate 76A is in close contact with the side surface of the second diaphragm 74 by adjusting the adjusting screw 76C, and through this, the first and second diaphragms 73 and 74 can be adjusted. Even in a state where the amount of gas filled therebetween is the same, the critical pressure value at which the first diaphragm 73 is elastically deformed can be appropriately adjusted.

이러한 본 발명의 밀폐형 팽창탱크(70)는 물배출관(60) 상에 조립되기에 앞서 연결바디(75)의 플랜지에 펌프가 연결된 폐루프를 가지는 임시 유로가 연결되고, 상기 유로상에 소정 압력의 유체를 공급하여 제1 다이어프램(73)이 탄성 변형되는 임계 압력값을 조절한 다음 물배출관(60) 상에 설치되게 된다.In the sealed expansion tank 70 of the present invention, a temporary flow path having a closed loop connected to a pump is connected to the flange of the connection body 75 before being assembled on the water discharge pipe 60, and a predetermined pressure is applied on the flow path. The first diaphragm 73 is installed on the water discharge pipe 60 after adjusting the critical pressure value at which the first diaphragm 73 is elastically deformed by supplying a fluid.

위에서는 압력조절부재(76)가 조절나사(76C)와 탄성스프링(76D)을 통해 수동으로 압력이 조절되도록 구성되는 것으로만 도시되고 설명되었으나, 이와 달리 가이드축(76B)에는 가압판(76A)을 슬라이딩시키는 실린더유닛(도시하지 않음)이 설치되고, 상기 가압판(76A)에는 제2 다이어프램(74)으로부터 전달되는 압력을 감지하는 압력감지센서(도시하지 않음)가 설치되어, 상기 압력감지센서로부터 감지되는 압력의 변화에 따라 실린더유닛이 제어되도록 구성될 수 있고, 이를 통해 순간온수가열기의 운전 중에 물배출관(60)의 압력이 비례 상승되는 것에 맞추어 제1 다이어프램(73)이 동작되는 임계 압력값이 비례 조절되도록 구성될 수 있다.In the above, the pressure regulating member 76 is shown and described only as configured to manually adjust the pressure through the adjusting screw 76C and the elastic spring 76D, but unlike the guide shaft 76B, the pressure plate 76A is A sliding cylinder unit (not shown) is installed, and a pressure sensor (not shown) for detecting the pressure transmitted from the second diaphragm 74 is installed on the pressure plate 76A, which is sensed by the pressure sensor The cylinder unit may be configured to be controlled according to the change in pressure, and through this, the critical pressure value at which the first diaphragm 73 operates in accordance with the proportional increase in the pressure of the water discharge pipe 60 during operation of the instantaneous hot water heater It may be configured to be proportionally adjusted.

이 경우 배관 내부의 실시간 유체 온도와 압력에 따라 제1 다이어프램(73)의 임계 압력값을 압력조절부재(76)를 이용하여 유동적으로 제어할 수 있고, 이에 의해 배관에 작용하는 유체 압력으로 인한 피로를 더욱 확실하게 방지할 수 있게 된다.In this case, the critical pressure value of the first diaphragm 73 can be fluidly controlled by using the pressure adjusting member 76 according to the real-time fluid temperature and pressure inside the pipe, thereby causing fatigue due to the fluid pressure acting on the pipe. can be prevented more reliably.

순환펌프(80)는 물공급관(50)과 물배출관(60)을 연결하는 순환관(61)에 설치되어 후술되는 제어기(90)의 제어에 의해 물배출관(60)으로 배출되는 온수가 열교환기(20) 쪽으로 재공급되도록 순환시키는 구성이다.The circulation pump 80 is installed in the circulation pipe 61 connecting the water supply pipe 50 and the water discharge pipe 60, and the hot water discharged to the water discharge pipe 60 by the control of the controller 90 to be described later is a heat exchanger. It is configured to circulate so that it is re-supplied toward (20).

이러한 순환펌프(80)는 당업자가 공지된 다양한 종류의 펌프 중에서 선택하여 구성하는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The circulation pump 80 is configured by selecting from among various types of pumps known to those skilled in the art, and detailed description thereof will be omitted.

제어기(90)는 제1, 2, 3, 4 제어밸브(V1, V2, V3, V4)의 개도량을 제어하여 공급되는 온수와 스팀의 유량과 유속을 조절하고, 사용자가 설정한 목표온도에 맞추어 사용자측으로 공급되는 난방 또는 급탕용 온수의 온도가 유지되도록 순환펌프(80)의 동작을 선택적으로 제어하여 온수를 열교환기(20) 쪽으로 순환제어하게 된다.The controller 90 controls the opening amount of the first, second, third, and fourth control valves V1, V2, V3, and V4 to adjust the flow rate and flow rate of the supplied hot water and steam, and to the target temperature set by the user. Accordingly, the operation of the circulation pump 80 is selectively controlled so that the temperature of the hot water for heating or hot water supplied to the user is maintained to circulate the hot water toward the heat exchanger 20 .

또한, 제어기(90)는 스팀보일러 쪽으로 회수되는 스팀의 온도에 따라 제5, 6 제어밸브(V5, V6)의 동작을 제어하고, 이를 통해 회수되는 스팀의 잔열을 이용하여 열교환기(20) 쪽으로 공급되는 물을 예열하여 스팀의 열에너지 이용효율을 높이게 된다.In addition, the controller 90 controls the operations of the fifth and sixth control valves V5 and V6 according to the temperature of the steam recovered toward the steam boiler, and uses the residual heat of the steam recovered through this to the heat exchanger 20 toward the side. By preheating the supplied water, the efficiency of using the heat energy of the steam is increased.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 순간온수가열장치에 있어서 열교환기를 통과하여 회수되는 스팀이 예열관 쪽으로 선택적으로 공급되어 물공급관을 통해 열교환기 쪽으로 공급되는 물을 예열하게 되고, 이에 의해 스팀을 이용한 열교환 효율이 향상되게 되며, 밀폐형 팽창탱크의 임계 압력값을 압력조절부재를 이용하여 적절하게 조절하는 것으로 팽창 압력으로 인해 배관이 파손(파열)되는 것을 더욱 방지할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, in the instantaneous hot water heating device, steam recovered through the heat exchanger is selectively supplied toward the preheating tube to preheat the water supplied to the heat exchanger through the water supply pipe, whereby heat exchange efficiency using steam This is improved, and by appropriately adjusting the critical pressure value of the sealed expansion tank using the pressure adjusting member, it is possible to further prevent the pipe from being damaged (ruptured) due to the expansion pressure.

위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로서 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.In the above description, for convenience of description, reference numerals and names were given to the drawings showing preferred embodiments and the components shown in the drawings, but this is an embodiment according to the present invention. It should not be construed as being limited, and simple substitution into a configuration having the same function as a change in various predictable shapes from the description of the invention is within the range that can be changed for easy implementation by those skilled in the art. It will be seen as extremely self-explanatory.

10: 베이스프레임 11: 바닥프레임
12: 설치프레임 20: 열교환기
30: 스팀공급관 40: 스팀회수관
41: 제1 회수관 42: 제2 회수관
43: 예열관 44: 제1 연결관
45: 제2 연결관 50: 물공급관
60: 물배출관 61: 순환관
70: 밀폐형 팽창탱크 71: 탱크본체
72: 커버 72A: 연결관체
73: 제1 다이어프램 73A: 탄성지지체
74: 제2 다이어프램 75: 연결바디
75A: 연결관체 76: 압력조절부재
76A: 가압판 76B: 가이드축
76C: 조절나사 76D: 탄성스프링
80: 순환펌프 90: 제어기
B: 볼트 N: 너트
V1: 제1 제어밸브 V2: 제2 제어밸브
V3: 제3 제어밸브 V4: 제4 제어밸브
V5: 제5 제어밸브 V6: 제6 제어밸브
10: base frame 11: floor frame
12: installation frame 20: heat exchanger
30: steam supply pipe 40: steam return pipe
41: first recovery tube 42: second recovery tube
43: preheat tube 44: first connector
45: second connector 50: water supply pipe
60: water discharge pipe 61: circulation pipe
70: sealed expansion tank 71: tank body
72: cover 72A: connector body
73: first diaphragm 73A: elastic support
74: second diaphragm 75: connection body
75A: connecting pipe body 76: pressure regulating member
76A: platen 76B: guide shaft
76C: adjusting screw 76D: elastic spring
80: circulation pump 90: controller
B: Bolt N: Nut
V1: first control valve V2: second control valve
V3: third control valve V4: fourth control valve
V5: fifth control valve V6: sixth control valve

Claims (5)

소정 크기를 가지는 베이스프레임(10);
상기 베이스프레임(10)에 설치되는 열교환기(20);
일단이 상기 열교환기(20)에 연결되어 내부로 스팀을 공급하는 스팀공급관(30);
일단이 상기 열교환기(20)에 연결되어 내부의 스팀을 외부로 배출시키는 스팀회수관(40);
일단이 상기 열교환기(20)에 연결되어 내부로 물을 공급하는 물공급관(50);
일단이 상기 열교환기(20)에 연결되어 열교환된 고온의 물을 외부로 배출시키는 물배출관(60);
상기 물배출관(60) 상에 설치되어 배관 내부의 팽창압력을 흡수하는 밀폐형 팽창탱크(70);
상기 물공급관(50)과 상기 물배출관(60)을 연결하는 배관상에 설치되어 상기 열교환기(20), 물공급관(50) 및 물배출관(60)을 따라 물을 순환시키는 순환펌프(80); 및
상기 순환펌프(80)의 동작을 제어하는 제어기(90);
를 포함하고,
상기 스팀공급관(30), 스팀회수관(40), 물공급관(50) 및 물배출관(60)의 타단에는 제1, 2, 3, 4 제어밸브(V1, V2, V3, V4)가 설치되어 상기 제어기(90)를 통해 스팀과 물 공급량이 자동 제어되며,
상기 밀폐형 팽창탱크(70)에는,
복수 개의 압력조절부재(76)가 설치되어 내부로 유체가 유입되는 임계 압력값의 조절이 가능하도록 구성되고,
상기 밀폐형 팽창탱크(70)는,
상면이 개방되어 내부에 소정 크기의 수용공간이 형성되는 탱크본체(71);
상기 탱크본체(71)의 개방된 상면을 커버하는 소정 크기의 커버(72);
상기 탱크본체(71)와 상기 커버(72) 사이에 설치되면서 상기 커버(72)를 통해 유입되는 유체가 수용되도록 탄성 변형되는 소정 크기의 제1 다이어프램(73);
상기 탱크본체(71)와 상기 제1 다이어프램(73) 사이에 설치되면서 내부에 소정 압력의 기체가 충전되어 상기 제1 다이어프램(73)의 저면을 지지하는 제2 다이어프램(74); 및
일단이 상기 커버(72)와 연통되도록 연결되고, 타단이 유체가 흐르는 배관에 연결되어 상기 제1 다이어프램(73) 쪽으로 설정 압력 이상의 유체가 유입되도록 하는 연결바디(75);
를 포함하고,
상기 압력조절부재(76)는,
상기 탱크본체(71)의 내부에 설치되면서 상기 제2 다이어프램(74)의 측면을 가압하여 상기 제1 다이어프램(73)의 저면을 지지하는 압력을 조절하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경 스팀용 순간온수가열장치.
a base frame 10 having a predetermined size;
a heat exchanger 20 installed on the base frame 10;
a steam supply pipe 30 having one end connected to the heat exchanger 20 to supply steam to the inside;
a steam return pipe 40 having one end connected to the heat exchanger 20 to discharge the internal steam to the outside;
a water supply pipe 50 having one end connected to the heat exchanger 20 to supply water to the inside;
a water discharge pipe 60 having one end connected to the heat exchanger 20 to discharge heat-exchanged high-temperature water to the outside;
a sealed expansion tank 70 installed on the water discharge pipe 60 to absorb the expansion pressure inside the pipe;
A circulation pump (80) installed on a pipe connecting the water supply pipe (50) and the water discharge pipe (60) to circulate water along the heat exchanger (20), the water supply pipe (50) and the water discharge pipe (60) ; and
a controller 90 for controlling the operation of the circulation pump 80;
including,
The first, second, third, and fourth control valves (V1, V2, V3, V4) are installed at the other ends of the steam supply pipe 30, the steam return pipe 40, the water supply pipe 50 and the water discharge pipe 60. The amount of steam and water supply is automatically controlled through the controller 90,
In the sealed expansion tank (70),
A plurality of pressure regulating members 76 are installed to enable adjustment of the critical pressure value through which the fluid flows into the interior,
The sealed expansion tank 70,
a tank body 71 having an open upper surface and having a receiving space of a predetermined size therein;
a cover 72 of a predetermined size for covering the open upper surface of the tank body 71;
a first diaphragm 73 having a predetermined size that is installed between the tank body 71 and the cover 72 and elastically deformed to accommodate the fluid flowing through the cover 72;
a second diaphragm (74) installed between the tank body (71) and the first diaphragm (73) and filled with a gas of a predetermined pressure therein to support a bottom surface of the first diaphragm (73); and
a connecting body 75 having one end connected to be in communication with the cover 72 and the other end connected to a pipe through which a fluid flows so that a fluid greater than a set pressure flows toward the first diaphragm 73;
including,
The pressure regulating member 76,
Instantaneous hot water for eco-friendly steam, characterized in that it is installed inside the tank body (71) and is configured to adjust the pressure supporting the bottom surface of the first diaphragm (73) by pressing the side surface of the second diaphragm (74) heating device.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제1 다이어프램(73)은,
고무재질로 이루어지면서 소정 지름을 가지는 원판 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 친환경 스팀용 순간온수가열장치.
The method according to claim 1,
The first diaphragm 73 is
Instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam, characterized in that it is made of a rubber material and is formed in the shape of a disk having a predetermined diameter.
청구항 1에 있어서,
상기 스팀회수관(40)은,
소정 길이를 가지는 제1, 2 회수관(41, 42)으로 이루어지고,
상기 제1, 2 회수관(41, 42) 사이에는,
유로를 개폐하는 제5 제어밸브(V5)가 설치되며,
상기 물공급관(50)에는,
외측면과 소정 간격 이격되어 감싸는 소정 지름의 예열관(43)이 더 구비되고,
상기 제1, 2 회수관(41, 42)과 상기 예열관(43)은,
소정 길이를 가지는 제1, 2 연결관(44, 45)을 통해 유로가 연결되며,
상기 제1 연결관(44)에는,
유로를 개폐하는 제6 제어밸브(V6)가 설치되고,
상기 제5, 6 제어밸브(V5, V6)의 개폐 동작에 의해 상기 스팀회수관(40)을 통해 회수되는 스팀이 상기 예열관(43)을 경유하여 상기 물공급관(50)을 통해 공급되는 물을 선택적으로 예열하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경 스팀용 순간온수가열장치.
The method according to claim 1,
The steam return pipe 40,
Consists of first and second recovery pipes 41 and 42 having a predetermined length,
Between the first and second recovery pipes (41, 42),
A fifth control valve (V5) for opening and closing the flow path is installed,
In the water supply pipe 50,
A preheating tube 43 of a predetermined diameter is further provided to surround the outer surface and spaced apart by a predetermined distance,
The first and second recovery tubes 41 and 42 and the preheating tube 43 are
The flow path is connected through the first and second connecting pipes 44 and 45 having a predetermined length,
In the first connection pipe 44,
A sixth control valve (V6) for opening and closing the flow path is installed,
The steam recovered through the steam return pipe 40 by the opening and closing operations of the fifth and sixth control valves V5 and V6 is supplied through the water supply pipe 50 via the preheating pipe 43 . Instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam, characterized in that it is configured to selectively preheat the.
청구항 4에 있어서,
상기 제1 회수관(41)에는,
회수되는 스팀의 온도를 감지하는 온도감지센서가 설치되고,
상기 온도감지센서에서 감지되는 스팀의 온도에 따라 상기 제5, 6 제어밸브(V5, V6)의 개폐 동작이 자동 제어되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경 스팀용 순간온수가열장치.
5. The method according to claim 4,
In the first recovery pipe 41,
A temperature sensor that detects the temperature of the recovered steam is installed,
The instantaneous hot water heating device for eco-friendly steam, characterized in that the opening and closing operations of the fifth and sixth control valves (V5, V6) are automatically controlled according to the temperature of the steam detected by the temperature sensor.
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