KR200354109Y1 - 4 방향 유로 절환 벨브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 축열 연소 시 연소 가스의 방향 절환에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 한쪽의 버너가 축열기를 통하여 예열된 공기로 연소하는 동안 다른 한쪽 버너는 연소 가스를 배기하여 배기 열을 축열기에 저장하고, 일정 시간이 지나면, 본 고안의 유로 절환 변이 작동하여 연소와 배기가 서로 바뀌어 운전함으로서 고도의 열 효률을 얻을 수 있도록하는 발브 장치로 간단한 조작 만으로도 원활한 유로의 절환이 되도록하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 먼저 4개의 흡기 및 배기 구 즉 2개의 흡기구와 2개의 배기구을 구성하고 구의 중심의 연결 선상에 일정 두께를 가지는 평판 날개를 조립하여 이 날개에 의하여 흡배기 2쌍의 유로가 서로 분리되고, 각각이 흡배기가 독립적으로 이루어질 수 있도록 구성함과 일정 시간의 경과시 중간 날개의 구동 장치에 의해 회전 위치가 변경되어 반대의 흡배기 쌍이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 사방형(4-way) 유로 절환 벨브 장치를 구성한다.

상기 구성으로 본 고안의 목적을 달성함으로서 기존에 사용되었던 복잡한 배관과 많은 벨브의 구성하는 것 대신에 본 고안으로 간단하면서 충분한 효과를 얻을 수 있는 장치로의 대치가 가능한 고안이다.

Description

4 방향 유로 절환 벨브{4-way valve}

본 고안은 버너로 들어가는 연소용 공기와 버너에서 나오는 배기가스를 서로 방향을 교대시키는 사방형(4-way) 유로 절환 벨브에 관한 것으로.

보다 상세하게는 한쪽의 버너가 축열기를 통하여 예열된 공기로 연소하는 동안 다른 한쪽 버너는 연소 가스를 배기하여 배기 열을 축열기에 저장하고, 일정 시간이 지나면, 본 고안의 유로 절환 변이 작동하여 연소와 배기가 서로 바뀌어 운전함으로서 고도의 열 효률을 수 있도록 하는 발브 장치이다.

일반적으로 유로를 절환하기 위해서는 수 개 이상의 차단용 벨브를 이용하고 여기에 수 개 이상의 파이프를 각각에 연결시켜 이것을 2개의 입,출 라인을 형성하고 벨브의 개폐에 의하여 유로의 방향을 절환하는 방법으로 축열식의 버너에 사용하고 있었다.

따라서 개폐식 벨브와 파이프의 조합으로 구성된 유로 절환 벨브는 벨브 수의 증가와 배관의 라인으로 인하여 배관구조가 복잡하고 설치공간을 많이 필요로 하고있으며, 벨브 및 구동장치가 많아 설치 및 유지보수에 비용이 많이 소요되고 있었으며, 이로 인하여 소 용량의 설비에는 부적합한 점등의 단점이 있었다.

본 고안에서는 상기의 단점을 보완하기 위하여 발브와 배관의 구조를 간단하게 하여 설치공간을 최소화하기 위한 방법으로, 한 개의 밸브 및 구동장치를 사용하여 한번의 동작으로 공기 및 배기가스의 유로의 절환이 가능하도록 해야하며, 흡기 및 배기의 2쌍의 유로가 서로 완전히 분리되도록 하고, 각각의 흡기 및 배기가 독립적으로 이루어질 수 있도록 구성함과, 작은 규모의 소 용량의 버너에도 적합하도록 하는 사방형 절환 벨브를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본고안의 4 방향 유로 절환 벨브 구성도,

도 2는 본고안의 4 방향 유로 절환 벨브 단면도.

도 3은 평상시의 연소 가스 흐름도

도 4는 운전시의 연소 가스 흐름도 (절환 작동시)

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1: 구동장치 2: 벤 장치

3: 3번 통로 4: 4번 통로

5: 5번 통로 6: 6번 통로

7: 1번 축열장치 8: 2번 축열 장치

9: 1번 버너 10: 2번 버너

11: 연소 가스

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 먼저 4개의 흡 배기 구를 구성하고 구의 중심의 연결 선상에 일정 두께를 가지는 평판 날개를 조립하여 이 날개에 의하여 흡배기 2쌍의 유로가 서로 분리되고, 각각이 흡배기가 독립적으로 이루어질 수 있도록 구성함과 일정 시간의 경과시 중간 날개의 구동 장치에 의해 회전 위치가 변경되어 반대의 흡배기 쌍이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 4 방향 유로 절환 밸브의 개념이 도시된 것으로서, 구동장치(1)과 벤 장치(2)가 동일한 샤프트로 연결되어 있으며, 벤창치(2)는 축을 중심으로 90。로 회전하게되어 있으며 고온과기밀을 유지하기 위하여 재질을 인코넬섬유로 형성되어 있다. 기밀성을 유지하기위해 판스프링이 내장되어 있고 팩킹을 안내하는 오목홈에따라 팩킹이 전,후진을 한다.

그리고 외측은 90。로 4등분으로되어 통로(3)(5) (4)(6)으로 구성하고 1쌍은 연소공기의 통로이며, 다른 1쌍은 폐가스의 통로로 구성되어 있어며 도3, 도4는 축열장치에 본 고안을 이용할 경우를 도시한 것으로 먼저 도3에서 보인 바와 같이 1번 버너(9)가 연소하고 2번 버너(10)가 휴지하는 동안은 절환 벨브의 벤(2)이 구동장치에 의하여 도2의 실선의 벤 위치에 있게되고 이것에 의하여 상온인 약20℃ 전후의 연소 가스는 3번 통로(3)를 통하여 4번 통로(4)를 지나, 1번 축열 정치(7)를 통과하면서 예열(1,000℃ 전후))이 되어서 1번 버너(9)로 투입이 되면서 연소공기로의 역활을 하게 된다. 1번 버너(9)가 연소하여 얻은 약 1,200℃ 이상의 고온의 연소 가스(11)는 2번 축열장치(8)를 거치면서 축열체에 고온을 축열시키고, 약 200℃의 가스로 6번통로(6)를 통하고 5번 통로(5)에 의하여 외부로 배기되는 과정과, 일정시간 경과 후에는 2번버너(10)가 연소하고 1번버너(9)가 휴지하는 동안은 절환 벨브의 벤(2)이 구동 장치에 의하여 도2의 점선의 벤 위치에 있게되고 이것에 의하여 20℃ 전후의 연소가스는 3번통로(3)를 통하여 6번통로(6)를 지나, 2번 축열정치(8)를 통과하면서 1,000℃로 예열이 되어서, 2번버너(10)로 투입이 되어 연소공기로서 역활을 하게 된다. 2번버너(10)가 연소할 동안의 1,200℃ 이상의고온의 연소가스는 1번 축열장치(7)를 거치면서 축열체에 고온을 축열 시키면서 200℃전후의 가스로 변환 4번통로(4)를 통하고 5번 통로(5)에 의하여 배기되도록 하는 역활을 하게된다.

따라서 두버너가 교대 연소하도록 연소용 공기와 연소된 가스의 방향을 전환하는 장치인 4 방향 유로 절환 벨브를 제공한다.

상기에 기술한 바와 같이 본 고안 이전의 복잡한 배관과 수개 이상의 벨브의 구성으로 많은 설치 공간과 유지 보수 비용의 과다 등의 단점을 보완한 것으로 구성되는 배관의 구조가 간단하여 설치 공간의 최소화 및 설치 비용의 적으며, 간단한 조작만으로 원할한 유로 절환이 가능하게 됨으로, 축열 연소 장치에 적용시 고도의 열 효률을 얻을 수 있도록 하는 효과가 있으며, 유로 절환을 위한 유사 산업 분야로의 응용이 가능한 등의 효과를 가지고 있다.

Claims (1)

1. 가스의 방향 절환 벨브에 관한 것으로서 4 방향(4-way)의 흡기구 및 배기구 역활을 할 수 있는 4개의 통로를 구성하는 장치에서, 각각 상기 흡, 배기구 쌍(3, 4, 5, 6)의 중심의 연결선 상에 일정 두께를 가지는 합성수지의 평판 날개 형태의 벤 장치(2) 및 두 개의 흡, 배기구 쌍에 일정 시간씩 교대로 각각 흡, 배기가 이루어지도록 하는 중심축 상에 연결된 구동장치(1) 와 이 평판 날개 형태의 벤 장치(2)의 위치가 일정 각도(90°)에서 일정시간 유지하는 것을 반복하도록 회전하게 하는 콘트롤 장치 등으로 구성되는 것이 특징으로 하는 4 방향 유로 절환 밸브