KR200202433Y1 - Air separator of cooling and heating system - Google Patents
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Abstract
본 고안은 냉,난방 시스템의 배관파이프를 따라 순환 유동되는 난방수로부터 공기를 분리하는 공기분리장치에 있어서, 이의 통체내에 설치되는 공기분리기에 여러개의 통공과 가이드날개를 형성하여 상기 공기분리작용을 촉진시킬 수 있도록 한 냉,난방 시스템의 공기분리장치에 관한 것이다.The present invention is an air separation device for separating air from the heating water circulated along the piping pipe of the cooling, heating system, the air separation action by forming a plurality of holes and guide wings in the air separator installed in the cylinder It relates to an air separation device of a cooling and heating system to facilitate the heating.
본 고안은 냉,난방 시스템의 난방수가 순환되는 배관파이프(4)의 중간에 에어밴트가 구비되는 공기분리장치가 부설되는 것에 있어서, 상기 공기분리장치(1)의 통체(2)내에 여러개의 통공부가 형성된 고무, 합성수지 또는 금속제의 공기분리기(3)를 다수개 내장, 설치하여 상기 공기분리장치내로 유입된 난방구의 공기를 분리시키도록 구성된 것이다.The present invention is to provide an air separation device provided with an air vent in the middle of the piping pipe (4) in which the heating water of the cooling and heating system is circulated, the plurality of cylinders in the cylinder (2) of the air separation device (1) Built-in and installed a plurality of air separators made of rubber, synthetic resin or metal having a study formed to separate the air of the heating port introduced into the air separator.
Description
본 고안은 냉,난방 시스템의 배관파이프를 따라 순환 유동되는 난방수로부터 공기를 분리하는 공기분리장치에 있어서, 이의 통체내에 설치되는 고무, 합성수지 또는 금속제의 공기분리기에 여러개의 통공과 가이드날개를 형성하여 상기 공기분리작용을 촉진시킬 수 있도록 한 냉,난방 시스템의 공기분리장치에 관한 것이다.The present invention is an air separation device for separating air from the heating water circulated along the piping pipe of the cooling and heating system, and a plurality of through holes and guide wings to the rubber, synthetic resin or metal air separator installed in the cylinder The present invention relates to an air separation device of a cooling and heating system that is formed to promote the air separation action.
일반적으로 주택이나 공장 및 대형 건물의 실내 온도는 냉,난방시스템의 배관계통을 따라 유동하는 물과 같은 유체로 된 난방수를 가열, 냉각시킨 후 이를 순환펌프를 이용하여 강제 순환시킴에 따라 난방수로부터 배관파이프에 전도되는 열이나 냉기를 이용하여 실내온도를 조절하도록 되어 있으며, 이러한 냉,난방 시스템은 배관계통을 따라 흐르는 난방수의 순환이 지속적으로 이루어질 때 비로소 요구하는 난방효과를 꾀할 수 있도록 되어 있다.In general, the room temperature of houses, factories, and large buildings is heated and cooled by heating the fluid, such as water, that flows along the piping system of the cooling and heating system. The indoor temperature is controlled by using heat or cold air transferred from the pipe to the pipe pipe. The cooling and heating system can achieve the required heating effect only when the circulation of the heating water flowing along the piping system is continuously performed. have.
그러나, 배관계통을 따라 순환하는 난방수를 매개체로 이용하는 경우, 상기 난방수에 포함하고 있는 용존산소와 공기(Air)는 외부 온도 및 압력 변화시 난방수로부터 분리되는 성질이 있기 때문에 상기 난방수로부터 분리된 공기는 작은 공기방울과 같은 기포로 변하게 되고 이 상태에서 난방수와 함께 순환하게 되어 난방수의 흐름에 장애가 될뿐만 아니라, 이들 공기는 배관파이프를 부식, 오염시키는 주요인이 되기도 한다.However, in the case of using the heating water circulating along the piping system as a medium, the dissolved oxygen and air included in the heating water are separated from the heating water when the external temperature and pressure change, so that the heating water is separated from the heating water. The separated air is transformed into bubbles like small bubbles and circulates with the heating water in this state, which not only impedes the flow of the heating water, but also the air is a major cause of corrosion and contamination of the pipe.
따라서, 배관파이프를 따라 순환되는 난방수로부터 분리된 산소와 공기는 배관파이프내에 잔류되지 않도록 모두 대기중으로 방출시키는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable that all oxygen and air separated from the heating water circulated along the pipe pipe be discharged to the atmosphere so as not to remain in the pipe pipe.
한편, 종래에는 난방수로부터 분리되는 산소와 공기는 비중이 작으면서, 공기는 상부측으로 모인다는 점에 착안하여 배관파이프의 중간에 에어 밴트(Air vent)가 부설되는 별도의 공기분리장치를 설치하고 이 공기분리장치에 의해 난방수에 용존된 공기를 분리시킴과 아울러 분리된 공기를 대기중으로 방출시킬 수 있도록 된 여러 장치가 제안되기도 하였다.On the other hand, conventionally, the oxygen and air separated from the heating water has a small specific gravity, the air is collected in the upper side, paying attention to the installation of a separate air separator (Air vent) is installed in the middle of the pipe pipe Several devices have been proposed to separate air dissolved in heating water by the air separator and to release the separated air into the atmosphere.
일례로서 종래에는 도 20에 개시된 바와 같이 내측으로 난방수가 유입되는 하나의 자켓 형태로 되는 공기 분리장치(100)의 외주면에 난방수가 입,출되는 유입구(110)와 배출구(120)가 구비되고, 상기 유입구(120)에는 그 내측으로 연장 설치되는 압력강하관(130)이 부설되며 상기 압력강하관(130)의 외주면에는 다수의 구멍(140)을 형성하고, 공기분리장치(100)의 상부측에는 난방수로부터 분리된 공기를 수거하는 에어벤트(200)가 부설되는 구성으로 되어 있다.As an example, conventionally, as shown in FIG. 20, an inlet 110 and an outlet 120 through which the heating water enters and exits are provided on an outer circumferential surface of the air separation device 100, which is in the form of a jacket into which the heating water is introduced. The inlet 120 is provided with a pressure drop pipe 130 extending inwardly is formed in the outer peripheral surface of the pressure drop pipe 130 to form a plurality of holes 140, the upper side of the air separation device 100 The air vent 200 for collecting the air separated from the heating water is installed.
상기 에어벤트(200)는 도 21에서와 같이 공기배출구(220)가 형성되는 뚜껑(210)의 저부에 핀축으로 고정되어 일측단이 상,하운동 하도록 된 링크(230)가 설치되고, 상기 링크(230)는 몸체(240)에 내장되는 부구(250)에 의해 승,하강되며 공기배출구(220)를 개방 또는 폐쇄시키도록 구성되어 있었다.The air vent 200 is a pin 230 is fixed to the bottom of the lid 210, the air outlet 220 is formed as shown in Figure 21, one side end of the link 230 is installed, the up and down movement, the link 230 is lifted and lowered by the buckle 250 is built in the body 240 and was configured to open or close the air outlet 220.
이와 같이 구성된 종래의 공기분리장치(100)는 난방수가 유입구(110)로 유입된 후 압력강하관(130)의 구멍(140)을 통해 배출구(120)로 순환하게 되고 이때, 압력강하관(130)을 통과하는 난방수는 상대적으로 작은 구멍(140)을 통과하게 될 때 전,후 압력 차이로 인해 용존산소와 공기는 난방수로부터 분리되게 하며, 상기 난방수에서 분리된 공기는 주변에 흩어진 다른 공기와 서로 결합되어 하나의 작은 기포(공기방울)를 이루면서 공기분리장치(100)의 상부측으로 부상한 후 에어밴트(200)로 유입된다.The conventional air separation apparatus 100 configured as described above is circulated to the outlet 120 through the hole 140 of the pressure drop pipe 130 after the heating water flows into the inlet 110, and at this time, the pressure drop pipe 130 The heating water passing through) is caused to separate dissolved oxygen and air from the heating water due to a pressure difference before and after passing through the relatively small hole 140, and the air separated from the heating water is separated from other Combining with the air to form one small bubble (air bubbles) is floated to the upper side of the air separation device 100 and then introduced into the air vent 200.
공기분리장치(100)에 의해 난방수로부터 분리되어 에어 밴트(200)로 유입된 공기는 에어 밴트(200) 내의 압력 변화 즉, 난방수의 압력보다 공기의 압력이 낮으면 부구(250)가 링크(230)를 상부측으로 들어올려 공기배출구(220)를 막고 있어 공기는 대기로 방출되지 않고 에어 밴트(200)내에 잔류하게 되고, 반대로 에어 밴트(200)로 유입되는 공기의 량이 점차 증대되는 경우 공기의 압력에 의해 난방수와 함께 부구(250)는 서서히 하부측으로 이동되고 이때 링크(230)도 함께 하강되면서 공기배출구(220)를 서서히 개방되어 공기는 공기배출구(220)를 통해 대기중으로 빠져나가게 된다.Air separated from the heating water by the air separation device 100 and introduced into the air vent 200 is changed in pressure in the air vent 200, that is, if the pressure of the air is lower than the pressure of the heating water, the ball 250 is linked. Lifting the 230 to the upper side to block the air outlet 220 so that the air is not released to the air remains in the air vent 200, on the contrary, when the amount of air introduced into the air vent 200 gradually increases the air By the pressure of the buoy 250 with the heating water is gradually moved to the lower side at this time, the link 230 is also lowered with the air outlet 220 is gradually opened by the air is discharged to the atmosphere through the air outlet 220. .
공기가 대기로 빠져나감에 따라 에어 밴트(200)내의 공기 압력이 떨어지면 부구(250)는 다시 링크(250)를 들어올려 공기배출구(220)를 막는 반복된 동작을 통해 난방수로부터 분리된 공기를 대기중으로 방출시키도록 되어 있다.When the air pressure in the air vent 200 drops as the air escapes to the atmosphere, the float 250 lifts the link 250 again to block the air discharged from the heating water through the repeated operation of blocking the air outlet 220. It is intended to be released into the atmosphere.
그러나, 상기와 같은 종래의 것은 공기분리장치(100)가 단순히 유입구(110)로 유입되는 난방수의 압력과 압력강하관(130)의 구멍(140)을 통과하는 유체의 압력 차에 의한 것이어서 난방수로부터 공기의 분리가 완벽하게 이루어지지 않을 뿐만 아니라, 압력강하관(130)의 구멍(140)이 너무 작아 난방수의 흐름이 급격하게 저하되는 문제점이 있었다.However, such a conventional one is due to the pressure difference between the pressure of the fluid passing through the hole 140 of the pressure drop pipe 130 and the pressure of the heating water flowing into the inlet 110, the air inlet 110 is simply heated. Not only does not separate the air from the water, but also the hole 140 of the pressure drop pipe 130 is too small, there was a problem that the flow of the heating water is sharply lowered.
또한, 에어밴트(200)는 공기분리장치(100)에서 분리되어 몸체(240)에 포집된 공기의 량(압력)에 비례하여 승,하강되는 부구(250)와 링크(230)의 작동에 의해 공기배출구(220)를 개,폐시키도록 되어 있어 구조가 복잡하고, 링크(230)는 공기배출구(220)의 한정된 부위만을 점접촉하게 되어 쉽게 훼손되므로 사용수명이 짧고, 몸체(240)와 뚜껑(210)이 금속 주물로 제작되어 중량이 많이 나가면서도 제작비가 많이 소요되는 등의 문제점이 있었다.In addition, the air vent 200 is separated from the air separation device 100 by the operation of the buckle 250 and the link 230 which is raised and lowered in proportion to the amount (pressure) of air collected in the body 240. It is designed to open and close the air outlet 220, the structure is complicated, the link 230 is a point of contact only a limited portion of the air outlet 220 is easily damaged, so the service life is short, the body 240 and the lid 210 is made of a metal casting, there was a problem such as a lot of weight, but also takes a lot of manufacturing costs.
본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 냉.난방시스템의 배관파이프를 따라 순환되는 난방수로부터 공기를 분리하는 공기분리장치의 구조 개선을 통해 난방수의 공기분리 효과를 크게 증대시키고 이 분리된 공기를 원활하게 대기로 방출시킬 수 있도록 한 냉,난방 시스템의 공기분리장치를 제공하려는 것인 바, 이를 이하에서 첨부한 도면과 실시예를 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the related art, and improves the air separation effect of the heating water by improving the structure of the air separation device that separates the air from the heating water circulated along the piping pipe of the cooling and heating system. It is intended to provide an air separation device of a cooling and heating system that can greatly increase and smoothly discharge the separated air to the atmosphere, which will be described in detail below with reference to the accompanying drawings and embodiments. .
도 1은 본 고안의 공기분리장치를 나타내는 구성도1 is a block diagram showing an air separation apparatus of the present invention
도 2 내지 도 19는 본 고안 실시예의 공기분리기들을 나타내는 발췌 사시도2 to 19 is a perspective view showing the air separator of the present invention embodiment
도 20 및 도 21은 종래의 공기분리장치를 나타내는 구성도20 and 21 is a configuration diagram showing a conventional air separation device
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>><Explanation of symbols for main parts of the drawings >>
1 : 공기분리장치1: air separator
2 : 통체2: cylinder
3 : 공기분리기3: air separator
4 : 배관 파이프4: plumbing pipe
냉,난방 시스템의 난방수가 순환되는 배관파이프(4)의 중간에 에어밴트가 구비되는 공기분리장치가 부설되는 것에 있어서, 상기 공기분리장치(1)의 통체(2)내에 설치되는 고무, 합성수지 또는 금속제의 공기분리기(3)를 다수개 내장하여 설치하도록 구성된 것이다.In the case where the air separator is provided with an air vent in the middle of the piping pipe 4 through which the heating water of the cooling and heating system is circulated, rubber, synthetic resin or the like installed in the cylinder 2 of the air separator 1 It is configured to install a plurality of metal air separator (3) built-in.
상기 공기분리기(3)는 도 2에서와 같이 긴 밴드형태로 되는 금속판(5)의 한쪽면에 프레스에 의해 일정한 간격으로 타발되는 가이드날개(52)를 설치하고, 상기 금속판(5)을 일정 단위길이로 절단하여 각각의 가이드날개(52)가 내측에 위치하도록 둥그렇게 말아 하나의 링과 같은 고리모양으로 형성하여 구성할 수 있다.The air separator 3 is provided with a guide blade 52 punched out at regular intervals by a press on one side of the metal plate 5 in the form of an elongated band, as shown in Figure 2, and the metal plate 5 unit It can be configured by cutting in length so that each guide blade 52 is rounded so as to be located inside, and formed in a ring shape such as one ring.
또, 도 3에서와 같이 금속판(51)을 절개시켜 이들 사이에 통공부(6)가 형성되도록 상하의 중앙이 눌려진 구형상으로 상기 공기분리기(3)를 형성할 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the air separator 3 may be formed in a spherical shape in which the upper and lower centers of the metal plate 51 are cut to form a through hole 6 therebetween.
도 4는 공기분리기(3)의 다른 실시예를 나타내는 것으로 긴 밴드형태로 되는 금속판(52)의 한쪽면에 프레스에 의해 일정한 간격으로 타발되는 가이드날개(7)를 형성하고, 상기 금속판(52)을 일정 단위길이로 절단하여 각각의 가이드날개(7)가 내측에 위치하도록 둥그렇게 말아 하나의 링과 같은 고리모양으로 형성하여 구성할 수 있다.FIG. 4 shows another embodiment of the air separator 3, and forms guide vanes 7 punched at regular intervals by a press on one side of the metal plate 52 having a long band shape, and the metal plate 52 By cutting to a predetermined unit length can be configured to form a ring-like ring-like rolls so that each guide blade (7) is located inside.
도 5 및 도 6은 상기 공기분리기(3)를 원통형으로 형성하되, 일측단을 절개하여 절개부(8)(81)를 형성하고 중앙부에는 2개 또는 3개의 통공부(61)(62)를 형성하여 구성되어 있다.5 and 6 are formed in the cylindrical shape of the air separator 3, the one end is cut to form the incisions (8) (81) and in the center two or three through holes (61, 62) It is formed.
도 7은 공기분리기(3)를 형성하는 금속판(53)에 슬릿부(9)를 형성하고 이 슬릿부(9)들을 원형상태로 절곡시켜 통공부(63)가 형성되도록 구성한 것이며, 도 8내지 도 10은 상기 공기분리기(31)를 다수의 통공부가 형성되는 그물망 형상으로 형성하여 구성된 것이다.FIG. 7 is a configuration in which the slit portion 9 is formed on the metal plate 53 forming the air separator 3, and the slit portions 9 are bent in a circular state to form the through portion 63. FIGS. 10 is formed by forming the air separator 31 into a mesh shape in which a plurality of through holes are formed.
또, 도 11은 공기분리기(32)를 원통형으로 형성하고 이의 외주에 다수의 구멍(10)을 뚫어 형성한 것이며 도 12는 금속판(54)을 절곡시켜 여러개의 컵형상으로 공기분리기를 형성한 것이고, 도 13은 상기 공기분리기를 여러개의 절곡된 금속판(55)을 중첩시키도록하여 구성된 것이다.In addition, Figure 11 is formed by forming the air separator 32 in a cylindrical shape and a plurality of holes 10 in the outer periphery thereof, Figure 12 is a metal plate 54 is bent to form an air separator in the shape of several cups FIG. 13 is configured to overlap the plurality of bent metal plates 55 with the air separator.
또한, 도 14내지 도 19에서와 같은 실시예는 다수의 링(12)이 테두리(11)에 환형으로 형성되도록하여 공기분리기를 구성함을 나타내는 것이다.In addition, the embodiment as shown in Figs. 14 to 19 indicates that the plurality of rings 12 are formed in an annular shape on the rim 11 to form an air separator.
이상과 같이 구성된 본 고안은 상기 합성수지 또는 금속제로 형성되는 공기분리기(3)에 다수의 통공부를 형성시키고 이 공기분리기를 상기 공기분장치(1)의 통체(2)내부에 무작위로 투여하여 배관파이프(4)를 따라 순환되는 난방수가 고리모양으로 되는 독립된 형태로 되는 상기 공기분리기(3)를 통과할 때 난방수의 흐름을 변화시켜 난방수로부터 공기가 분리되도록 유도한다.The present invention configured as described above forms a plurality of through-holes in the air separator (3) formed of the synthetic resin or metal, and the air separator is randomly administered to the inside of the cylinder (2) of the air-distributing device (1). When the heating water circulated along the pipe 4 passes through the air separator 3 in an independent form in a ring shape, the flow of the heating water is changed to induce air to be separated from the heating water.
그리고, 공기분리장치(1)에 의해 분리된 공기를 에어밴트를 통하여 외부로 배출시키게 되는 것이다.Then, the air separated by the air separator 1 is to be discharged to the outside through the air vent.
또, 상기와 같은 본 고안은 배관파이프(4)를 따라 공기분리장치(1)로 유입되는 난방수는 그 통체(2)의 내부에 투여되어 설치되는 공기분리기(3)와 접촉하게 되고, 공기분리기(3)와 접촉되는 난방수는 이들 공기분리기들을 지나 그 반대쪽으로 이동하게 된다.In addition, the present invention as described above, the heating water flowing into the air separation device 1 along the pipe pipe 4 is in contact with the air separator (3) is administered and installed inside the cylinder (2), the air The heating water in contact with the separator 3 travels through these air separators and vice versa.
상기, 공기분리장치(1)로 유입된 난방수는 공기분리기들에 형성된 각각의 통공부와 구멍으로 흐르고, 이 통공부와 구멍을 통과한 난방수는 또 다른 가이드에 의해 다른쪽면으로 흐르게 되어 마치 난방수가 금속판의 양쪽면으로 교번하듯이 접촉하며 유동되게 되어 난방수의 유속 변화 즉, 전,후 압력 차이로 인해 용존산소와 공기는 난방수로부터 분리되게 되고, 이처럼 난방수에서 분리된 공기는 주변에 흩어진 다른 공기와 서로 결합되어 하나의 작은 기포(공기방울)를 이루면서 공기분리장치(1)의 상부측에 부설되는 에어밴트로 유입된다.The heating water introduced into the air separator 1 flows into each through hole and hole formed in the air separators, and the heating water passing through the through hole and the hole flows to the other side by another guide. As the heating water alternately contacts and flows on both sides of the metal plate, the dissolved oxygen and air are separated from the heating water due to the change in the flow rate of the heating water, that is, the pressure difference before and after, and thus the air separated from the heating water It is combined with other air scattered on each other to form one small bubble (air bubble) and flows into the air vent installed on the upper side of the air separator 1.
공기분리장치(1)에 의해 난방수로부터 분리되어 에어밴트로 유입된 공기는 에어밴트 내의 압력변화에 따라 상기 분리된 공기를 대기로 방출하게 된다.The air separated from the heating water by the air separator 1 and introduced into the air vent discharges the separated air to the atmosphere according to the pressure change in the air vent.
상술한 바와 같이 본 고안은 냉.난방배관계통의 배관내를 흐르는 유체속에 용존하는 용존산소를 인위적 압력변화를 조성시켜 제거하여 배관내의 부식을 방지하며, 유체 속의 용존산소를 제거함으로서 펌프운전의 안전성, 소음 및 진동의 발생을 방지하고, 열교환능력을 상승시킬수 있을 뿐만 아니라 유체속에 포함되어 있는 이물질을 제거할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention prevents corrosion in the pipe by removing the dissolved oxygen dissolved in the fluid flowing in the piping of the cooling / heating piping system by forming an artificial pressure change, and removes the dissolved oxygen in the fluid, thereby ensuring the safety of the pump operation. In addition, it prevents the occurrence of noise and vibration, increases heat exchange capacity, and removes foreign substances contained in the fluid.
또, 상기 공기분리기들이 금속제로 제조되는 것을 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 고무 또는 엔지니어링 플라스틱 등의 합성수지재를 이용한 사출물로 성형함으로써 경량화되고, 원가절감을 도모할 수도 있으며, 상기 난방수의 공기분리를 원활하게하여 유체의 흐름과 순환을 원활하게 할 수 있는 점 등의 특징을 지닌 것이다.In addition, although it is described that the air separators are made of metal, the present invention is not limited thereto, and the weight of the air separators may be reduced by molding them by injection molding using synthetic resin materials such as rubber or engineering plastics. It is characterized by the fact that it can facilitate the flow and circulation of the fluid by smoothly.
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