KR19980024986U - 증기보일러의 응축수 회수용 전자식 스팀트랩 - Google Patents

Abstract

본 고안은 증기보일러에서 발생된 증기와 응축수를 분리시켜 응축수만 회수하도록 하므로 일정의 증기를 필요에 따라 유효하게 이용할수 있도록 한 증기보일러의 응축수 회수용 전자식 스팀트랩에 관한 것으로 종전에는 증기와 응축수가 혼합배출되었으나 본 고안은 증기와 응축수를 분리시키도록 한 것이며 기수분리기통의 하부에 상,하센서를 내장설치한 수면계를 설치하여 기수분리기통내부 응출수의 수위에 따라 상,하센서가 작동하므로 트랩의 밸브변이 개폐되게 하고 또 콘트롤박스 일측에는 전자밸브를 두어 에어컴프레샤의 압축공기가 전자식 작동을 하는 전자밸브를 통해서 압축공기를 기통내의 실린더실에 취입케 되므로 피스턴이 상승되어 밸브봉의 밸브변을 개변시키므로 밸브체의 밸브공이 열려서 응축수만 배출되게 하고 일정량의 증기를 얻을수 있게 한 스팀트랩 고안이다.

Description

증기보일러의 응축수 회수용 전자식 스팀트랩

본 고안은 증기와 응축수를 분리시키는 기수분리기통의 배수라인에 설치사용하는 증기보일러의 응축수 회수용 전자식 스팀트랩(steam trap)에 관한 것으로 수면계내에 설치시킨 센서작용에 의하여 전자밸브가 개폐작동함과 동시에 에어컴프레셔의 압축공기를 이용하여서 트랩이 작동하게 하고 또 응축수 배수관의 밸브변이 개폐되게 함으로 작동이 원활하고 장기간 사용에도 고장없이 안전하며, 증기의 누출발생이 없고 증기의 분리로 증기를 필요로 하는 곳에 별도 이용하게 할수 있는 응축수만을 분리배출시킬수 있게 할 목적으로 한 것이다.

일반적으로 열교환기에서 가열되어진 증기와 응축수는 혼합되어져서 배관라인을 통해 배출되는바 증기계통 및 배관설비에서 응축수를 분리하지 못할 경우에는 수격작용이 발생되어 설비와 배관라인에 손상이 발생하고 또 가열온도의 불균형으로 인한 제품의 불량을 초대하며 증기기관과 사용설비의 내부부식 및 재질의 노화촉진발생이 있고, 가열효과가 저하하며 가열시간이 길어져서 생산성이 저하하는 등의 문제점이 유발케되므로 스팁트랩을 증기보일러의 배관라인에 설치사용하게 되는 것이다. 그런데 종래에는 버켓트식 스팀트랩 및 볼후르트트랩을 배관라인에 설치이용하여 왔으나 버켓트식 스팀트랩은 버켓트상부의 조그만 벤트홀은 에어벤트를 위한 것이나 에어벤팅이 매우 서서히 이루어지므로 별도의 에어벤트설치가 요구되는 폐단이 있고 또 버켓트 하부에는 항상 워터실이 유지되어야 하며 워터실이 파괴되면 증기가 누출하게 되는 폐단과 워터실이 파괴되는 원인으로 갑작스런 입구압력의 상실, 입구입력의 변동이 수시로 일어날 경우 과열증기에 이용시동으로 입구측에 첵크밸브를 별도 설치해야 하는 등의 결함이 있었고 또 볼후르트트랩은 증기와 응측수의 혼합배출로 인하여 제기능을 원활히 작용하지 못하고 고장이 잦고 또 증기의 누출발생이 빈번하여 운전에 불안전한 문제점이 있었고 또 트랩의 잦은 고장으로 증기의 잡열을 충분히 이용하지 못하여 에너지손실이 발생하고 회수관내의 밸브 및 열교환기의 수명단축을 가져오며 증기누출로 실내장비등을 손상시키는 문제점도 있었다.

본 고안은 통상의 증기보일러에서 열교환작용으로 더워진 증기응축수가 기수분리기통으로 옮겨지면 기수분리기통 하부에 설비한 배수관라인에는 응축수만이 배수되어지게 한 것이며 기수분리기통하부의 응축수는 수면계에 유통케되어서 수면계내에 설치연결시킨 상,하센서중의 상센서에 수면이 올때 기통의 밸브변이 열리고 하센서에 수면이 올때 기통의 밸브변이 닫치도록 하고 또 콘트롤박스옆의 전자밸브는 트랩기능의 공기압밸브에 압축공기를 보내주는 에어콤프레셔의 압축공기로서 개폐하도록 하고 또 응축수 배출의 배수관라인 내부에 연결설치시킨 밸브변은 압축공기의 압력과 코일스프링의 탄발력으로 개,폐작용하도록 하므로 밸브변의 개,폐작용이 원할하고, 장기간 사용하여도 고장없이 안전하고 응축수만을 분리배출시키도록 하여 일정의 증기를 필요한 용도에 이용케되는 이점을 얻을수 있게 착안한 것으로 이를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 구성을 보인 전체구성의 사시도

도 2는 본 고안의 일부를 절개한 전체구성의 측면도

도 3은 본 고안에 있어 압축공기에 의해서 작용하게 된 공기압밸브의

단면도

도면의 중요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기수분리기통 2 : 증기유입관 2 : 순수증기배출관

4 : 수면계 5 : 응축수 배수관 9 : 밸브공

10' : 상센서 10: 하센서 11 : 콘트롤박스

12 : 밸브봉 13 : 밸브변 18 : 전자밸브

20 : 에어컴프레셔

기수분리기통(1) 상부 일측에는 도시하지 않은 증기보일러에서 열교환에 의해 얻은 증기를 받아들이는 증기유입관(2)이 설치되어 있고 그 반대측 상부에는 순수증기배출관(3)이 설치되어서 증기사용처에 연결이용하게 하고 그 하부에는 수면계(4)를 기수분리기통(1)에 연결설치하여 기수분리기통(1) 하부로 분리된 응축수가 수면계(4)에 유입되게 하고 또 수면계(4)내부에는 어쓰단자(10)와 상센서(10') 하센서(10)를 각각 설치하여 콘트롤박스(11)와 통상의 배선방법으로 배선하였다. 또한 기수분리기통(1) 하부에 배관시킨 응축수 배수관(5)에는 응축수의 분리배수를 위하여 분지관(6)을 경사형으로 연장형성하고 그 내부 응축수의 통로(7)에 배수공(9)을 가진 밸브체(8)를 경사형으로 설치하고 또 밸브공(9)에는 밸브봉(12)하단에 설치한 밸브변(13)이 상치되게 하고 또 분지관(6)중심을 통과연장된 밸브봉(12)상부는 기통(15)내의 실린더실(16) 중심부를 통해 상단부(12')가 기통(15)외부로 노출되게 연장시키고 그 실린더실(16)에는 피스턴(17)을 밸브봉(12)에 고정하여 밸브봉(12)과 같이 상,하 작용하도록 하고 피스턴(17)중심밸브봉(12)에는 코일스프링(14)을 탄력설치하여 코일스프링(14)의 탄발력으로 밸브변(13)이 밸브공(9)을 폐변시키도록 하였다. 그리고 기통(15)의 실린더실(16) 하부측에는 압축공기 유입관(19)을 형성하여 콘트롤박스(11)일측에 설치시킨 전자밸브(18)와 호오스(19')를 연결하고 또 에어컴프레셔(20)의 공기호오스(19)는 전자밸브(18)와 연결하여서 에어컴프레셔(20)의 압축공기가 전자밸브(18)의 개,폐작용으로 기통(15)의 실린더실(16)내에 공기압을 가압시켜서 공기압밸브인 밸브변(13)이 열리고 또 전자밸브(18)작용으로 압축공기주입이 차단될때는 밸브변(13)이 코일스프링(14)의 탄발력으로 폐변시키도록 하였다. 도면중 미설명부호 21은 기통(15)의 상부 내실(22)의 공기배출을 위한 배기공, 23은 압력계, 24는 콘트롤박스(11)에 설치된 가동스위치, 25는 전압계이지, 26은 카운터게이지 , 27은 램프이다.

이와 같이 된 본 고안은 기수분리기통(1)의 응축수 배수관(5)에 응축수의 분리배수를 위하여 분지관(6)을 연장형성시키고 그 응축수 배수관(5)내부통로(7)에는 밸브공(9)을 가진 밸브체(8)가 경사형으로 설치되어서 그 밸브공(9)을 밸브봉(12) 하단 밸브변(13)의 개,폐작용을 기통(15)의 실린더실(16)에 에어컴프레셔(20)의 압축공기취입과 중지작용으로 실시하도록 되므로 배수관(5) 라인의 원할한 밸브작용으로 기수분리기통(1)의 응축수만을 분리배출할수 있는 효과가 있다. 또한 밸브변(13)을 하단에 고정시킨 밸브봉(12)은 기통(15)내부인 실린더실(16)중심부를 관통하여 상단부(12')가 외부로 노출되어 있을뿐 아니라 피스턴(17)이 밸브봉(12)에 설치되어서 코일스프링(14)의 복귀탄력을 받도록 설치되어 있으므로 호오스(19')를 통해 취입되는 압축공기의 취입으로 피스턴(17)이 상승하여 밸브변(13)이 밸브공(9)으로부터 개변되고 또 반대로 압축공기 취입이 없을때는 수축되었던 코일스프링(14)의 탄발력으로 하강하여 밸브변(13)이 밸브공(9)을 폐변시키는 작용으로 밸브가 개폐되므로 정확하고 원할한 스팁트랩작용을 하는 효과가 있다. 또한 본 고안은 수면계(4) 내에 설치한 상센서(10')와 하센서(10)는 기수분리기통(1)의 응축수가 유입되어 상센서(10')에 수면이 올때 기통(15)의 하부 밸브변(13)이 열리고, 반대로 기수분리기통(1)의 응축수 수위가 털어질때는 동시에 하센서(10)에 수면이 올때 기통(15)의 밸브변(13)이 닫치므로 기수분리기통(1)상부에 설치된 증기배출관(3)을 통한 균일의 증기배출을 기할 수가 있고 또한 에어컴프레셔(20)의 압축공기는 전자밸브(18)로서 개,폐하여 기통(15)내 실린더실(16)에 압축공기취입과 중지를 실시하므로 정확하고 안전한 밸브작용을 하도록 할수 있는 효과가 있고 이러한 구성들은 고장이 없어 장기간 안전하게 사용할수 있고 증기의 누출발생이 없으며 응축수만의 분리배수로 증기를 필요로 하는 곳에 별도 이용하게 할수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 기수분리기통(1) 상부에 순수 증기배출관(3)과 하부에 응축수 배수관(5)을 설치하여 증기유입관(2)으로 증기보일러의 가열증기를 유입시켜서 증기와 응축수를 분리배수하도록 된 것에 있어서, 기수분리기통(1) 하부의 응축수가 유통케 된 수면계(4)를 설치하여 응축수의 수위에 따라 작동하게 하는 상,하센서(10')(10)를 설치하고 콘트롤박스(11) 일측에는 전자밸브(18)를 설치하여 에어컴프레셔(20)의 압축공기가 전자밸브(18)를 통해 공기압밸브 기통(15)내의 실린더실(16)에 취입되어서 밸브봉(12)의 밸브변(13)이 밸브공(9)을 개,변하도록 한 증기보일러의 응축수 회수용 전자식 스팀트랩.