KR20040020200A

KR20040020200A - 증기 보일러의 환수장치

Info

Publication number: KR20040020200A
Application number: KR1020020051713A
Authority: KR
Inventors: 차금주
Original assignee: 차금주
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2004-03-09
Also published as: KR100480313B1

Abstract

본 발명은 증기 보일러의 환수장치에 관한 것이며, 상세하게는 이용기기에서 사용하고 남은 배열을 응축시켜 그 응축수를 증기 보일러에 환수할 때의 폐열회수장치에 관한 것으로서, 응축수 탱크에 유입되는 증기를 신속히 응축시켜 열손실을 줄일 수 있고, 또한 온수를 부수적으로 생성할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 증기 보일러(1)에 설치한 증기 공급관(2)을 난방장치, 각종 작업기계, 사우나 등의 이용기기(3)에 연결하고, 상기 이용기기(3)에 설치한 배출관(4)의 도중에 증기트랩(5)을 설치함과 동시에 배출관(4)의 타단을 응축수 탱크(6)에 연결하며, 상기 응축수 탱크(6)와 증기 보일러(1) 사이에 펌프(8)가 부설된 환수관(7)을 연결한 것이다.

한편 상기 응축수 탱크(6)에는 플로트 밸브(9)를 설치하고, 상기 플로트 밸브(9)에 급수관(10)을 연결하여 응축수 탱크(6)에 항상 일정수면의 급수를 저장하며, 또한 상기 응축수 탱크(6)의 상면에는 배기관(11)을 설치하며, 상기 증기트랩(5)에는 바이패스관(12)을 설치한 것이다.

그리고 상기 응축수 탱크(6)에는 온수가열 열교환기(20)를 내장하며, 상기 온수가열 열교환기(20)의 입구는 급수관(10)에 연결하고 출구에는 제 1 온수 출탕관(21)을 연결함과 동시에 제 1 온수 출탕관(21)에 온수 저장탱크(22)를 설치하며, 상기 배출관(4)의 증기트랩(5) 출구측에 가열관(23)을 형성함과 동시에 그 주위에 온수 가열조(24)를 형성하여 상부에 연결한 제 2 온수 출탕관(25)을 상기 제 1 온수 출탕관(21)에 연결관(26)으로 연결한 것이다.

Description

증기 보일러의 환수장치 {COOLING WATER DRAIN DEVICE OF STEAM BOILER}

본 발명은 증기 보일러의 환수장치에 관한 것이며, 상세하게는 이용기기에서 사용하고 남은 배열을 응축시켜 그 응축수를 증기 보일러에 환수할 때의 폐열회수장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 보일러 특히 증기 보일러는 보일러에서 생성한 증기를 난방장치, 각종 작업기계 등의 이용기기에 공급하여 그 목적에 부합되게 사용하고, 사용하고 남은 배열을 응축한 후 그 응축수를 응축수 탱크(드레인 탱크)에 저장하였다가 증기 보일러에 관수로서 재공급함으로써 에너지를 절감하고 있다.

종래의 증기 보일러의 환수장치는 도 2에 도시한 바와 같이 증기 보일러(1)에 설치한 증기 공급관(2)을 난방장치, 각종 작업기계, 사우나 등의 이용기기(3)에 연결하고, 상기 이용기기(3)에 설치한 배출관(4)의 도중에 증기트랩(5)을 설치함과 동시에 배출관(4)의 타단을 응축수 탱크(6)에 연결하며, 상기 응축수 탱크(6)와 증기 보일러(1) 사이에 펌프(8)가 부설된 환수관(7)을 연결한 것이다.

한편 상기 응축수 탱크(6)에는 플로트 밸브(9)를 설치하고, 상기 플로트 밸브(9)에 급수관(10)을 연결하여 응축수 탱크(6)에 항상 일정 수면의 급수를 저장하며, 또한 상기 응축수 탱크(6)의 상면에는 배기관(11)을 설치하며, 상기 증기트랩(5)에는 바이패스관(12)을 설치한 것이다.

상기한 증기 보일러의 환수장치는 이용기기에서 그 목적에 부합되게 사용하고 남은 배열인 증기와 응축수를 증기트랩(5)에서 분리시킨 후 응축수만 응축수 탱크(6)에 저장하였다가 증기 보일러(1)에 관수가 부족할 경우 펌프(8)를 구동하여 증기 보일러(1)에 공급하는 것이다.

그러나 상기한 증기 보일러의 환수장치는 증기트랩(5)에서 증기와 응축수를 분리하여 응축수만을 배출하는 것이지만 증기트랩(5)의 밸브와 밸브시트의 접촉상태가 양호하지 못하거나 사용에 의하여 밸브 등이 손상될 경우에는 증기가 응축수에 혼입되며, 상기 증기는 응축수의 온도가 고온임으로 응축되지 못하고 응축수 탱크(6)의 상부에 성치한 배기관(11)으로 대기중에 방출되는 것임으로 열손실을 초래하는 것이다.

그리고 증기트랩(5)에서 증기와 응축수가 분리될 때 증기트랩(5)에 내장된밸브는 간헐적으로 개방되는 것이기 때문에 이용기기(3)와 증기트랩(5) 사이에 증기와 응축수의 정체현상이 생김으로 이용기기에서의 방열이 저조하게 되며, 상기와 같이 이용기기에서 방열이 저조하면 이용기기의 사용초기 또는 사용중에 이용기기의 온도가 낮게 되어 이용목적에 부적합한 현상이 생기는 것이다.

상기와 같이 이용목적에 부적합한 현상이 생기면 이를 해결하기 위하여 증기트랩(5)을 바이패스시켜 설치한 바이패스관(12)의 밸브를 개방하여 증기를 응축수 탱크(6)에 직접 배출하고 있음으로 이 경우에는 응축수 탱크(6)에 다량의 증기가 배출되어 열손실이 더욱더 커지게 되는 것이다.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여, 응축수 탱크에 유입되는 증기를 신속히 응축시켜 열손실을 줄일 수 있고, 또한 온수를 부수적으로 생성할 수 있는 증기 보일러의 환수장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 증기 보일러에 설치한 증기 공급관을 이용기기에 연결하고, 상기 이용기기에 설치한 배출관에 증기트랩을 설치함과 동시에 배출관의 타단을 응축수 탱크에 연결하며, 상기 응축수 탱크와 증기 보일러 사이에 펌프가 부설된 환수관을 연결한 것에 있어서, 상기 응축수 탱크에 온수가열 열교환기를 내장하여 출구에 제 1 온수 출탕관을 연결하고, 상기 배출관의 증기트랩 출구측에 가열관을 형성함과 동시에 그 주위에 온수 가열조를 형성하여 상부에 연결한 제 2 온수 출탕관을 상기 제 1 온수 출탕관에 연결하며, 상기 제 1 및 제 2 온수 출탕관을 연결관으로 연결한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예의 구성도.

도 2는 종래 것의 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

3 : 이용기기 5 : 증기트랩6 : 응축수 탱크

20 : 온수가열 열교환기 23 : 가열관24 : 온수 가열조

본 발명은 도 1에 도시한 바와 같이 증기 보일러(1)에 설치한 증기 공급관(2)을 난방장치, 각종 작업기계, 사우나 등의 이용기기(3)에 연결하고, 상기 이용기기(3)에 설치한 배출관(4)의 도중에 증기트랩(5)을 설치함과 동시에 배출관(4)의 타단을 응축수 탱크(6)에 연결하며, 상기 응축수 탱크(6)와 증기 보일러(1) 사이에 펌프(8)가 부설된 환수관(7)을 연결한 것이다.

상기한 온수 저장탱크(22)는 설치하지 않을 수도 있으며, 온수 저장탱크(22)를 설치하지 않을 경우에는 제 1 온수 출탕관(21) 또는 제 2 온수 출탕관(25)에서 배출되는 온수는 직접 필요한 장소에 공급하는 것이다.

미설명부호 27, 27'는 밸브이다.

이상과 같은 본 발명은 이용기기(3)에 공급된 증기는 난방 등의 용도에 사용하고 증기트랩(5)에서 응축수가 분리된 후 가열관(33)을 경유하여 응축수 탱크(6)에 유입 저장되며, 상기 저장된 응축수는 증기 보일러(1)에 관수가 부족할 경우 펌프(8)를 구동하여 증기 보일러(1)에 공급하는 것이다.

상기와 같이 증기트랩(5)에서 증기와 응축수가 분리될 때 그 분리가 양호하지 못하면 증기가 응축수와 함께 응축수 탱크(6)에 유입되는 바, 상기와 같이 증기가 응축수에 혼입된 상태로 응축수 탱크(6)로 유입될 때 그 혼입량이 작을 때에는 연결관(26)에 설치한 밸브(27')는 폐쇄하고 제 1 출탕관(21)에 설치한 밸브(27)는 개방한 후 온수가열 열교환기(20)에 급수관(10)을 통하여 냉수를 공급하면 온수가열 열교환기(20)를 경유하는 냉수와 응축수 탱크(6) 내의 응축수가 열교환함에 따라 냉수는 가열되어 온수가 생성되고 응축수는 냉각됨과 동시에 상기 냉각된 응축수 및 온수가열 열교환기(20)를 경유하는 냉수 또는 온수에 의하여 응축수 탱크(6)에 유입되는 증기는 즉시 응축되기 때문에 증기가 종래와 같이 배기관(11)으로 배출되지 않음으로 종래 폐기하던 증기의 보유열을 온수생성에 활용할 수 있고, 온수가열 열교환기(20)에서 생성된 온수는 제 1 온수 출탕관(21)을 경유하여 온수 저장탱크(22)에 저장하였다가 필요한 용도 예를 들어 난방용, 급탕용 또는 보일러의 급수용으로 사용하는 것이다.

그리고 증기트랩(5)에서 증기와 응축수가 분리될 때 그 분리가 양호하지 못하여 증기가 응축수에 혼입되는 양이 많으면 연결관(26)에 설치한 밸브(27')는 개방하고 제 1 온수 출탕관(21)에 설치한 밸브(27)를 폐쇄한 후 온수가열 열교환기(20)에서 가열된 온수를 온수 가열조(24)를 경유하여서 증기트랩(5)에서분리되지 못한 증기가 가열관(23)을 경유할 때 온수 가열조(24) 내의 온수와 열교환시킴으로써 배출관(4)으로 배출되는 증기 및 냉각수는 응축되어 응축수 탱크(6)에 유입되고, 가열관(24)에서 증기의 응축이 완전히 되지 못하였을 경우에는 상기한 증기의 혼입량이 작을 때에 같이 응축수 탱크(6)에서 재응축되기 때문에 증기는 배기관(11)으로 배출되지 않게 되며, 온수 가열조(24)에서 재가열된 온수는 제 2 온수 출탕관(25)을 통하여 온수 저장탱크(22)에 저장하였다가 필요한 용도에 사용하는 것이다.

또한 증기트랩(5)에서 증기가 분리될 때 응축수에 증기의 혼입량이 작을 경우에도 상기 증기의 혼입량이 많을 경우와 같이 밸브(27')를 개방하면 증기는 2회에 걸쳐 응축되기 때문에 증기의 응축이 양호하게 되며, 상기와 같이 증기의 혼입량이 적거나 많을 경우에도 밸브(27)(27')를 모두 개방하여 온수 가열관(20)에서 가열된 온수의 일부는 직접 온수 저장탱크(22)에 저장하고 일부는 온수 가열조(24)를 경유 재가열하여 온수 저장탱크(22)에 저장할 수도 있는 것이다.

상기와 같이 증기트랩(5)에서 분리되지 못한 증기를 온수가열에 활용함으로써 열손실을 줄일 수 있고, 응축수 탱크(6)와 온수 가열조(24)에서 온수를 부수적으로 생성할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 증기 보일러의 환수장치의 응축수 탱크에 온수 가열열교환기를 내장하고, 증기트랩의 출구측 배출관에 가열관을 형성함과 동시에 그 주위에 온수 가열조를 형성하여 냉수 또는 가열된 온수에 의하여 증기트랩에서 분리되지 못한 증기를 응축시킴으로써 열손실을 방지하고, 또한 응축수 탱크 및 온수 가열조에서 온수를 부수적으로 생설할 수 있음으로 에너지 절감에 기여할 수 있는 것이다.

Claims

증기 보일러에 설치한 증기 공급관을 이용기기에 연결하고, 상기 이용기기에 설치한 배출관에 증기트랩을 설치함과 동시에 배출관의 타단을 응축수 탱크에 연결하며, 상기 응축수 탱크와 증기 보일러 사이에 펌프가 부설된 환수관을 연결한 것에 있어서, 상기 응축수 탱크에 온수가열 열교환기를 내장하여 출구에 제 1 온수 출탕관을 연결하고, 상기 배출관의 증기트랩 출구측에 가열관을 형성함과 동시에 그 주위에 온수 가열조를 형성하여 상부에 연결한 제 2 온수 출탕관을 상기 제 1 온수 출탕관에 연결하며, 상기 제 1 및 제 2 온수 출탕관을 연결관으로 연결한 증기 보일러의 환수장치.