KR200297517Y1 - 기수분리기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 기수분리기에 관한 것으로, 특히 난방운전시 배관시스템내로 순환되는 물속의 용존공기와 공기방울 등을 제거하여 난방시스템의 배관부식을 방지할 수 있도록 하기 위한 것이다.

그 구성은 배관시스템(1)의 온도상승으로 인해 압력이 상승하는 것을 압력센서(23)가 감지하고, 솔레노이드밸브(24)를 개방하여 팽창수를 팽창탱크(2)로 도피시켜서 압력차에 의해 물속의 공기를 분리하여 에어밴트(26)로 배출시키고, 상기 배관시스템(1)의 온도가 내려가서 압력이 하락하면 펌프(26)를 가동하여 팽창탱크(2)내의 물을 배관시스템(1)으로 보내 배관시스템(1)내의 압력을 유지하도록 구성된 기수분리기를 제공하는 것이다.

Description

기수분리기{Device for separating airs from water}

본 고안은 기수분리기에 관한 것으로, 특히 난방운전시 배관시스템내로 순환되는 물속의 용존공기와 공기방울 등을 제거하여 난방시스템의 배관부식을 방지할 수 있도록 하기 위한 것이다.

종래의 난방 배관시스템, 즉, 시스템으로 보급되는 보급수 중에는 용존된 공기가 있고, 또 최초 급수시의 배관중에도 공기가 있고, 또는 배관재의 기밀이 부실한 경우나 배관재의 벽을 통한 확산이나 개방형 시스템의 경우 팽창탱크를 통한 확산등에 의해 배관내에는 공기가 남아 있게 되는 것이다.

따라서 상기 배관내에 공기가 잔존하면서 배관시스템내를 이동하게 되면, 공기(산소)로 인하여 배관 및 장비가 부식이 되어 수명이 짧아지게 되고, 또 상기 부식에 의해 생성되는 생성물은 스케일을 형성하여 2차적인 장애의 원인이 되어 시스템오작동을 유발시키게 되고, 정체된 공기로 인한 수격작용으로 진동이 발생하여 마찰 소음을 유발시키게 됨은 물론 순환장애의 원인이 있는 것이다.

그 뿐만아니라 배관내의 공기는 열전달을 차단하여 각종 열교환기의 열전달 효율을 저하시키고, 스케일에 의한 장기적인 효율감소가 불가피하게 되는 원인이 있었던 것이다.

그리하여 배관내의 공기를 제거하기 위해 지금까지 사용되어온 재래식인 에어세퍼레이터는 공기방울로 존재하는 공기를 배출하여 시스템의 공기를 제거하는 것으로, 이는 설치된 곳에 1kg/㎠(약 10M)의 정수두가 걸리면 공기가 용존 상태로 존재하여 시스템의 공기를 제거할 수 없는 문제점이 있었던 것이다.

따라서 에어세퍼레이터가 기능을 발휘하기 위해서는 가능한 정수두가 작은곳, 즉 상층부에 설치하여야 하지만, 건축 구조상 상층부에 설치할 공간의 확보가 불가능하며 또한 밀폐식일 경우 밀폐압력때문에 압력의 제한 요소는 더욱 악화되므로 대부분 기계실에 설치하게 되는데 원리상 기계실의 수두에는 공기가 공기방울로 존재할 가능성이 없으므로 기계실에 설치된 수동형 세퍼레이터는 그 기능을 발휘하지 못하는 폐단이 있었던 것이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 배관시스템내에 흐르는 압력차를 이용하여 공기를 제거하기 위한 것으로, 즉, 배관시스템내에 고압이 걸려서 많은 공기가 녹아 있는 난방계의 물을 압력이 낮은 저압(대기압)의 팽창탱크 겸용 기수분리기로 유도하여 압력차 만큼의 공기를 제거하고자 함을 목적으로 하는 것이다.

따라서 본 고안은 기수분리기의 설치위치에 관계없이 배관시스템내로 흐르는 물에 포함된 공기를 분리할 수 있도록 함을 목적으로 하는 것이다.

도 1은 본 고안의 기수분리기를 시스템펌프에 장착한 상태를 나타낸 정단면도이다.

도 2는 본 고안의 기수분리기를 확대하여 내부를 나타낸 정단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

1. 배관시스템 2, 팽창탱크

3. 다이아프램 4. 난방기

5. 보일러 21. 인입관

22. 토출관 23. 압력센서

24. 솔레노이드밸브 25. 에어밴트

26. 펌프

상기와 같은 목적을 갖는 본 고안의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같은 것이다.

본 고안은 배관시스템(1)내의 공기를 분리하기 위한 기수분리기에 있어서,

상기 배관시스템(1)내의 팽창수를 인입하기 위한 인입관(21) 및 토출수를 배관시스템(1)내로 토출하기 위한 토출관(22)에 의해 연결된 팽창탱크(2)와,

상기 팽창수의 압력을 감지하기 위해 인입관(21)에 장착된 압력센서(23)와,

상기 압력센서(23)에 의해 감지된 팽창수를 팽창탱크(2)로 인입하기 위한 솔레노이드밸브(24)와,

상기 팽창탱크(2)내에 장착된 다이아프램(3)과,

상기 다이아프램(3)내로 인입되는 팽창수를 압력차에 의해 공기를 분리하여 분리된 공기를 배출하기 위한 에어밴트(25)와,

상기 공기가 분리된 토출수의 물을 배관시스템(1)으로 토출하기 위해 토출관(22)에 장착된 펌프(26)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 기수분리기를 제공하는 것이다.

또한 본 고안은 상기 배관시스템(1)의 온도상승으로 인해 압력이 상승하는 것을 압력센서(23)가 감지하고, 솔레노이드밸브(24)를 개방하여 팽창수를 팽창탱크(2)로 도피시켜서 압력차에 의해 물속의 공기를 분리하여 에어밴트(26)로 배출시키고, 상기 배관시스템(1)의 온도가 내려가서 압력이 하락하면 펌프(26)를 가동하여 팽창탱크(2)내의 물을 배관시스템(1)으로 보내 배관시스템(1)내의 압력을 유지하도록 구성된 기수분리기를 제공하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같은 것이다.

본 고안은 도 1에 나타내는 바와같이, 방열기등과 같은 난방기(4)에 보일러(5)를 배관시스템(1)과 연결하여 난방기(4)를 통해 열이 발산하도록 하는 것이다.

그러나 상기와 같은 배관시스템(1)내로 흐르는 물에는 상기 종래기술에서 언급한 바와같이 공기가 혼합되어 있어 배관시스템(1)을 부식시키게 되는 것이다. 따라서 상기와 같이 배관시스템(1)을 통해 순환하는 물에 포함된 공기를 분리하여 배출할 수 있도록 배관시스템(1)에 인입관(21)과 토출관(22)을 통해 팽창탱크(2)를장착하는 것이다.

상기 팽창탱크(2)는 내부에 다이아프램(3)이 형성되어 있어 내부로 인입된 팽창수를 공기와 분리하여 압력차만큼 공기를 팽창탱크(2)의 상부에 형성된 에어밴트(25)로 배출하도록 구성되어 있는 것이다.

상기와 같이 배관시스템(1)에 공기를 분리하여 배출하기 위한 팽창탱크(2)를 연결하고 난후에는, 배관시스템(1)에 장착된 보일러(5)를 가동하게 되면 배관시스템(1)내의 물은 순환하면서 난방기(4)를 통해 열을 방출하게 되는 것이다.

상기 난방기(5)를 통해 순환하는 물은 팽창이 되게 되는데 이때 팽창수의 물을 인입관(21)에 장착된 압력센서(23)가 감지하게 되면, 인입관(21)에 장착된 솔레노이드밸브(24)를 개방시켜서 팽창탱크(2)내의 다이아프램(3)으로 팽창수를 인입시키게 되는 것이다. 이때 일정량(전체용량의 50%정도)의 팽창수가 팽창탱크(2)내의 다이아프램(3)에 채워지게 되면 솔레노이드밸브(24)는 닫히게 되는 것이다.

즉, 고압이 걸려서 많은 공기가 녹아있는 팽창탱크(2)내의 다이아프램(3)으로 인입된 난방기(4)의 팽창수는 압력이 낮은 저압(대기압)의 팽창탱크(2)로 유도시키게 되는 것이다. 따라서 상기 팽창탱크(2)내의 다이아프램(3)으로 유도된 팽창수는 토출구(22)에 장착된 펌프(26)가 작동하면서 팽창탱크(2)내의 압력을 대기압이하로 낮추어주게 되는 것이다. 이때 다이아프램(3)내에서는 압력차가 발생하게 됨과 동시에 팽창수에 포함된 공기도 분리가 되는 것이다. 상기와 같이 공기가 분리되면 압력차만큼 공기는 에어밴트(25)를 통해 배출이 되는 것이다.

그리고 공기와 분리된 물은 토출관(22)을 통해 배출이 되어 배관시스템(1)을통해 순환하게 되는 것이다.

즉, 난방시 온도가 상승하여 물이 팽창하면 팽창수가 대기압이하의 팽창탱크(2)내로 도피하고, 난방시 온도가 하강하여 물이 수축시 충수된 만큼 토출관(22)에 장착된 펌프(26)가 가동하여 배관시스템(1)으로 물을 보충시켜서 배관시스템(1)의 압력을 유지하게 되는 것이다.

상기와 같이 작용하는 본 고안은 배관시스템에 팽창탱크를 장착하여 팽창탱크내로 인입된 팽창수를 대기압이하로 낮추어 팽창수에 포함된 공기를 분리하여 압력차 만큼의 공기를 토출구로 배출하도록 함으로써, 종래의 문제점인 설치위치에 관계없이 배관내를 순환하는 물에 포함된 공기를 분리하여 배출할 수 있으므로 공기로 인한 문제점을 해결할 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 배관시스템(1)내의 공기를 분리하기 위한 기수분리기에 있어서,

   상기 배관시스템(1)내의 팽창수를 인입하기 위한 인입관(21) 및 토출수를 배관시스템(1)내로 토출하기 위한 토출관(22)에 의해 연결된 팽창탱크(2)와,

   상기 팽창수의 압력을 감지하기 위해 인입관(21)에 장착된 압력센서(23)와,

   상기 압력센서(23)에 의해 감지된 팽창수를 팽창탱크(2)로 인입하기 위한 솔레노이드밸브(24)와,

   상기 팽창탱크(2)내에 장착된 다이아프램(3)과,

   상기 다이아프램(3)내로 인입되는 팽창수를 압력차에 의해 공기를 분리하여 분리된 공기를 배출하기 위한 에어밴트(25)와,

   상기 공기가 분리된 토출수의 물을 배관시스템(1)으로 토출하기 위해 토출관(22)에 장착된 펌프(26)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 기수분리기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 배관시스템(1)의 온도상승으로 인해 압력이 상승하는 것을 압력센서(23)가 감지하고,

   솔레노이드밸브(24)를 개방하여 팽창수를 팽창탱크(2)로 도피시켜서 압력차에 의해 물속의 공기를 분리하여 에어밴트(26)로 배출시키고,

   상기 배관시스템(1)의 온도가 내려가서 압력이 하락하면 펌프(26)를 가동하여 팽창탱크(2)내의 물을 배관시스템(1)으로 보내 배관시스템(1)내의 압력을 유지하도록 구성된 기수분리기.