KR20050056043A - Method for controlling pressure of heating water and apparatus thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 난방수의 온도변화에 따른 물의 팽창량의 변화에 대응하여 수압을 적정치로 감쇄 혹은 보상해 주기 위한 난방수압 조절용 팽창탱크 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 본 발명은 기수분리기(10)와 팽창탱크(20)를 혼용 결합하여 기수분리기(10)를 통해 물속에 용해된 공기를 탈기시켜 제거하고, 난방수의 온도변화에 따른 압력변화를 압력감지센서가 감지하고 이를 마이크로프로세서로 전달하여 설정된 설정값보다 클 경우 마이크로프로세서에 의해 기수분리기측 수로가 개방되어져 팽창압에 의해 물이 팽창탱크(20)로 유입되어 물의 압력을 감쇄시키고, 만일 검출압이 설정압보다 낮을 경우, 부스터 펌프(22a)를 작동시켜 팽창탱크(20)내의 물을 기수분리기(10)속으로 공급함으로서 배관순환계통으로 합류하여 순환되도록 한 구성에 특징이 있다. 본 발명은 팽창탱크(20) 내부의 압력이 대기압과 동일한 상태에서 작동함으로 콤프레샤와 같은 압력유지장치가 요구되지 않기 때문에 시스템의 가동이 중단됨이 없이 운전이 가능할 뿐 만 아니라 소음이 발생되지 않기 때문에 운전조건이 매우 향상되어지고 시설비용을 절감할 수 있다.The present invention relates to an expansion tank system for regulating heating water pressure and a control method thereof for reducing or compensating water pressure to an appropriate value in response to a change in the amount of expansion of water according to a change in temperature of the heating water. ) And the expansion tank 20 are mixed and degassed by removing the air dissolved in the water through the water separator 10, and the pressure sensor detects the pressure change according to the temperature change of the heating water and transfers it to the microprocessor. If it is larger than the set value, the water separator side channel is opened by the microprocessor, and the water flows into the expansion tank 20 by the expansion pressure to reduce the water pressure, and if the detected pressure is lower than the set pressure, the booster pump (22a) is operated to supply the water in the expansion tank 20 into the water separator 10 to join the pipe circulation system to be circulated by the characteristic The. In the present invention, since the pressure inside the expansion tank 20 operates at the same state as the atmospheric pressure, a pressure holding device such as a compressor is not required, and operation is possible because the system is not stopped, and noise is not generated. Conditions can be greatly improved and facility costs can be reduced.

Description

난방수압 조절용 팽창탱크시스템과 그 제어방법{METHOD FOR CONTROLLING PRESSURE OF HEATING WATER AND APPARATUS THEREOF}Expansion tank system for heating water pressure control and its control method {METHOD FOR CONTROLLING PRESSURE OF HEATING WATER AND APPARATUS THEREOF}

본 발명은 난방수의 온도변화에 따른 물의 팽창 압의 변화에 대응하여 수압을 적정치로 감쇄 혹은 보상해 주기 위한 난방수압 조절용 팽창탱크 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an expansion tank system for regulating heating water pressure and a control method thereof for reducing or compensating water pressure to an appropriate value in response to a change in expansion pressure of water according to a temperature change of heating water.

최근 신도시의 건설등 대단위의 주거형태로 주건환경이 변화되면서 난방을 지역난방 혹은 중앙난방을 채택하여 환경문제와 에너지관리의 효율성을 높이고 있다.Recently, as the main environment is changed into a large-scale residential type such as the construction of a new city, the district is adopting district heating or central heating to improve the environmental problems and the efficiency of energy management.

전술한 바와 같이 지역난방을 위해 대단위 주거단지 혹은 그 인접주위에 열병합발전소를 비롯한 지역난방을 시설하여 난방수를 가정에 공급하고 있다.As mentioned above, the district heating facilities, including cogeneration plants, are installed in large residential complexes or adjacent to the district heating to supply heating water to the home.

이러한 난방수는 대형 보일러에서 가열되어져 대단위 아파트의 각각의 동(棟)내에 포함된 각각의 세대로 난방수를 공급할 수 있도록 아파트의 지하공간에 대형 열교환기가 설치되어 있어, 이 열교환기에서 열교환되어진 뒤 각 세대로 공급되어진다.This heating water is heated in a large boiler and a large heat exchanger is installed in the basement space of the apartment so that the heating water can be supplied to each household included in each unit of a large apartment. Each generation is supplied.

이러한 난방수는 열교환기를 통과하면서 가열될 때 난방수가 팽창되어 그 부피가 팽창되므로 배관내에 압력을 상승된다. 따라서, 배관내부를 순환하는 난방수는 그 온도에 따라 팽창력이 변화되어지므로 배관내에 팽창압은 난방수의 온도에 따라 증감되어진다.When the heating water is heated while passing through the heat exchanger, the heating water expands and its volume expands, thereby raising the pressure in the pipe. Therefore, since the expansion force of the heating water circulating inside the pipe is changed according to its temperature, the expansion pressure in the pipe is increased or decreased according to the temperature of the heating water.

만일 배관내에 압력이 상승하면 배관이 파열되거나 난방기기등이 손상되는 문제로 이어질 수 있다. 특히 난방수를 대량으로 사용되는 공장이나 대단위 아파트와 같이 물의 용량이 초대형인 경우 이러한 압력은 매우 고압으로 발생됨으로 난방수의 온도차에 의한 수압에 의해 배관파이프가 파열되지 않도록 적절히 조절해야 하는 것이다. 반대로 난방수가 냉각되면 팽창된 난방수의 압력이 낮아져 물의 부피가 줄어 배관내의 배관수가 부족해지는 현상이 발생되어진다. If the pressure rises in the pipe, the pipe may rupture or the heater may be damaged. In particular, when the capacity of the water is very large, such as a factory or a large apartment where a large amount of heating water is used, such pressure is generated at a very high pressure, so that the pipe pipes must be properly adjusted so as not to rupture due to the water pressure due to the temperature difference of the heating water. On the contrary, when the heating water is cooled, the pressure of the expanded heating water is lowered and the volume of the water is reduced, thereby causing a shortage of pipe water in the pipe.

이러한 난방수는 열교환기를 통과하면 열팽창되므로 그 부피 팽창에 따라 배관내에 압력을 상승시키는 작용을 한다. Since the heating water is thermally expanded when passing through the heat exchanger, the heating water increases the pressure in the pipe according to the volume expansion.

따라서, 배관라인를 따라 순환하는 난방수는 그 온도에 따라 팽창압력이 수시로 변화되어지는데 만일 배관내에 압력이 상승하면 배관이 파열되거나 난방기기등이 손상되는 문제로 이어질 수 있다. 특히 난방수를 대량으로 사용되는 공장이나 대단위 아파트와 같이 물의 사용량이 대용량인 경우 수압은 더 높은 압력이 발생되고, 반대로 난방수가 냉각되면 팽창된 난방수의 압력이 낮아져 물의 부피가 줄어 배관내의 난방수가 부족한 경우 부족분의 난방수를 보충해주어 압력변화에 대응하도록 수압을 적절히 조절해 주어야 한다.Therefore, the heating water circulating along the pipe line is often changed in expansion pressure according to the temperature, if the pressure rises in the pipe can lead to problems such as pipe rupture or damage to the heating equipment. In particular, when a large amount of water is used, such as in a factory or a large apartment where a large amount of heating water is used, a higher pressure is generated in the water pressure. In case of lack, the water pressure should be adjusted appropriately to compensate for the pressure change by supplementing the insufficient amount of heating water.

전술한 바와 같은 문제를 해소할 수 있는 장치로는 팽창탱크 시스템이 사용되고 있는데, 팽창탱크는 배관내의 난방수의 온도가 상승하였을 때 그 팽창압력에 따르는 물의 량이 팽창탱크속으로 밀려들어가 압력을 흡수하도록 하고, 난방수의 냉각시 부피가 감소되는 난방수의 부족분을 보충하여 항시 일정한 압력이 유지되도록 조절시킬 수 있다.An expansion tank system is used as a device that can solve the above problems, and when the temperature of the heating water in the pipe rises, the amount of water corresponding to the expansion pressure is pushed into the expansion tank to absorb the pressure. And, to compensate for the shortage of the heating water is reduced in volume when cooling the heating water can be adjusted to maintain a constant pressure at all times.

다시 말해서, 팽창탱크는 열교환기로 난방수가 유입되기 전단계에 설치되어지는데, 각 세대로 공급된 난방수가 실내를 통과하여 난방기능을 수행한 뒤 실내에서 배출되는 난방수는 통합되어지는 배출관에 집결되어 재차 열교환기로 유입되고 재가열된다. In other words, the expansion tank is installed before the heating water flows into the heat exchanger. The heating water supplied to each household passes through the room to perform the heating function, and the heating water discharged from the room is collected in the discharge pipe to be integrated again. It enters the heat exchanger and is reheated.

이하에서는 팽창탱크에 대한 이해를 돕기 위하여 팽창탱크의 원리와 그 구조에 대하여 부연하여 설명한다.Hereinafter, the principle and structure of the expansion tank will be described in detail to help the understanding of the expansion tank.

팽창기수 분리기(PX Tank System)는 밀폐식 팽창탱크와 펌프, 자동제어반, 전바(Solenoid)밸브, 교축(Thrittling)밸브 등으로 구성되어 있으며, 마이크로프로세서 제어장치에 의해 냉온수 배관의 압력을 상승하여 적절한 상태로 유지시킨다. 배관수의 온도가 상승하여 시스템 압력이 상승하면 팽창관의 전자변(솔레노이드 밸브)이 열리고 팽창수는 팽창탱크내로 유입된다. 이때 팽창탱크의 블레더(Bladder)외부에 있는 공기층은 균압관에 의해 항상 대기압 상태로 유지되도록 한다. 고압의 배관수가 팽창탱크로 유입되어 압력이 압력이 해제되면 물속에 녹아 있는 공기는 용해도의 차이(Henry's Law)에 의해 탈기(Air Separation)된 후 팽창탱크 상부에 설치된 에어밴트(Air Vent)에 의해 외부로 배출된다. 반대로 배관수의 온도가 하강하여 수압이 떨어지면 부스터 펌프가 가동되어 팽창탱크내의 물은 배관순환계통으로 순환되어 시스템은 항상 적절한 압력범위로 유지시킴과 아울러 부족 분의 물을 팽창탱크속에 보충시키게 된다.PX Tank System consists of sealed expansion tank, pump, automatic control panel, solenoid valve, throttling valve, etc., and increases the pressure of cold and hot water pipe by microprocessor control device. Keep it in the state. When the temperature of the pipe water rises and the system pressure rises, the solenoid valve of the expansion pipe opens and the expansion water flows into the expansion tank. At this time, the air layer outside the bladder of the expansion tank is always maintained at atmospheric pressure by a pressure equalizing tube. When the high pressure pipe water flows into the expansion tank and the pressure is released, the air dissolved in the water is deaerated due to the difference in solubility (Henry's Law) and then by the air vent installed in the upper part of the expansion tank. It is discharged to the outside. On the contrary, when the temperature of the pipe water drops and the water pressure drops, the booster pump is operated so that the water in the expansion tank is circulated through the pipe circulation system so that the system is always maintained in the proper pressure range and the insufficient water is replenished into the expansion tank.

팽창 기수분리기는 팽창수를 제어하여 배관 시스템의 압력범위 내로 유지시키고, 탈기기능에 의해 배관내의 공기를 제거함으로써 부식방지에 의한 배관수명의 연장, 순환장애(Air Locking)형상을 해소, 진동, 부스터 펌프효율 증가에 의한 에너지 절감 등에 우수한 장점이 있다.The expansion separator separates the expansion water by keeping it within the pressure range of the piping system and removes the air in the piping by the degassing function to extend the service life of the pipe by preventing corrosion, and eliminate the shape of the air locking, vibration, and booster. There is an advantage in saving energy by increasing the pump efficiency.

전술한 바와 같은 종래의 팽창밸브는 대한민국 실용신안공개번호 제93-20120호에 그 개념을 상세히 소개하고 있다.The conventional expansion valve as described above is introduced in detail the concept in Korean Utility Model Publication No. 93-20120.

그러나, 종래의 팽창탱크는 배관수의 온도가 하강하면 부스터 펌프가 작동되어 팽창탱크내의 물이 빼내어 배관순환계통으로 이송되어 질 때 탱크내의 압력을 일정하게 유지시키기 위하여 콤프레샤가 함께 작동되어 탱크속으로 공기를 충진함으로서 탱크내의 압력을 일정하게 유지시키게 된다. 따라서, 팽창탱크가 설치된 기계실에는 소음이 많아 방음시설이 요구되며, 또 콤프레샤의 고장시 시스템 작동되지 않는 문제점을 지니고 있다.However, in the conventional expansion tank, when the temperature of the pipe water drops, the booster pump operates to extract water from the expansion tank and the compressor operates together to maintain a constant pressure in the tank when the water in the expansion tank is transferred to the pipe circulation system. Filling the tank keeps the pressure in the tank constant. Therefore, there is a lot of noise in the machine room is installed expansion tank is required for soundproofing, and there is a problem that the system does not operate when the compressor failure.

즉, 팽창탱크의 블레더(Bladder)를 경계로 블레더 속에는 공기가 탱크내의 수압과 설정된 압력으로 유지되도록 마이크로프로세서로 설정되어 있기 때문에 설정된 압력범위 이상 혹은 이하인지 여부를 압력감지센서가 감지하면 이를 마이크로프로세서가 설정치와 비교판단하여 블레더의 공기압을 조절하여 팽창탱크내의 압력을 배관수의 압력이 설정치의 범위가 되도록 조절해 줄 수 있다.In other words, because the air is kept in the tank at the water pressure and the set pressure, the pressure sensor detects whether the pressure is above or below the set pressure range. The microprocessor determines that the air pressure in the bladder can be compared with the set point to adjust the pressure in the expansion tank so that the pressure of the pipe water is within the set point.

전술한 바와 같이 센싱값을 비교하여 설정치와 비교판단한 뒤 그 결과치에 따라 팽창탱크의 블레더(Bladder)외부의 공기를 배출시켜 탱크속으로 물이 유입되도록 하거나 탱크내의 물을 배관순환계통으로 배출시킬 때 팽창탱크의 블레더(Bladder)외부로 공기를 충진하기 위해 콤프레샤가 작동되어진다.As described above, when comparing the sensing value and comparing it with the set value, according to the result, the air outside the bladder of the expansion tank is discharged so that water flows into the tank or the water in the tank is discharged into the pipe circulation system. The compressor is activated to fill air out of the bladder of the expansion tank.

이와 같이 종래의 팽창탱크 시스템은 그 내부에 항시 일정한 압력이 유지되어 있어야 한다. 따라서, 팽창탱크의 압력을 난방수의 온도변화에 따른 팽창력에 대응하여 압력을 감쇄시키거나 보상해주기 위한 콤프레샤가 필연적으로 설치되어야 하기 때문에 콤프레샤의 작동시 소음이 매우 심하고 시설비가 증가하며, 또 시스템 전체가 제기능을 하지 못하는 문제가 있어 왔다.As such, the conventional expansion tank system must maintain a constant pressure therein. Therefore, since the compressor must necessarily be installed to reduce or compensate the pressure of the expansion tank in response to the expansion force due to the temperature change of the heating water, the noise of the compressor is very high and the facility cost increases, and the entire system is increased. There has been a problem that does not function properly.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 팽창탱크시스템에 따른 문제를 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 팽창탱크의 내부 압력이 존재하지 않으므로 콤프레샤의 설치가 요구되지 않을 뿐만 아니라 그로인해 발생되는 소음이 전혀 발생되지 않고 팽창탱크의 기능을 수행할 수 있는 난방수의 팽창압조절용 팽창탱크 시스템과 그 제어방법을 제공하는데 있다. The present invention was devised to solve the problems according to the conventional expansion tank system as described above, the object of the present invention is that the internal pressure of the expansion tank does not exist, so that the installation of the compressor is not required, as a result The present invention provides an expansion tank system for controlling the expansion pressure of heating water and a control method thereof, which can perform the function of the expansion tank without generating any noise.

이하에서는 본 발명에 따른 팽창탱크시스템에 따른 구성요소를 첨부된 도면을 참조하여 먼저 설명하고 후차적으로 팽창탱크 제어방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, the components according to the expansion tank system according to the present invention will be described first with reference to the accompanying drawings, and subsequently, the expansion tank control method will be described.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 팽창탱크시스템을 예시적으로 보여주는 측면도로서, 도 1은 팽창탱크의 정면도, 도 2는 팽창탱크의 우측면도, 도 3은 팽창탱크의 좌측면도이다.1 to 5, Figures 1 to 3 as an exemplary side view showing an expansion tank system according to the present invention, Figure 1 is a front view of the expansion tank, Figure 2 is a right side view of the expansion tank, Figure 3 Is a left side view of the expansion tank.

본 발명에 따른 팽창탱크 시스템을 구현하기 위한 구현방법의 개념은 기수분리기(10)와 팽창탱크(20)를 혼용 결합하여 기수분리기(10)를 통해 물속에 용해된 공기를 탈기시켜 제거하고, 난방수의 온도변화에 따른 압력변화를 압력감지센서가 감지하고 이를 마이크로프로세서로 전달하여 설정된 설정값보다 클 경우 마이크로프로세서에 의해 통로가 개방되어져 팽창압에 의해 기수분리기(10)에 있던 물이 팽창탱크(20)로 유입되도록 하여 압력상승에 대응하게 하고, 만일 검출압이 설정압보다 낮을 경우 부스터 펌프(22a)를 작동시켜 팽창탱크(20)내의 물을 기수분리기(10)속으로 공급함으로써 배관순환계통으로 합류하여 순환되도록 한 것이 기본적인 개념이라 하겠다. The concept of the implementation method for implementing the expansion tank system according to the present invention by combining the water separator 10 and the expansion tank 20 by degassing and removing the air dissolved in the water through the water separator 10, heating When the pressure sensor detects the pressure change according to the temperature change of the water and delivers it to the microprocessor, if it is larger than the set value, the passage is opened by the microprocessor, and the water in the separator 10 is expanded by the expansion pressure. (20) to cope with the pressure rise, and if the detected pressure is lower than the set pressure, the booster pump 22a is operated to supply the water in the expansion tank 20 into the separator 10 by piping circulation system It is a basic concept to join and circulate through the barrel.

본 발명에 따른 팽창밸브시스템을 구성하는 기수분리기(10)에는 가정에서 배출되는 난방수가 유입되는 유입관(11)과 유입된 물이 배출되는 배출관(12)을 구비하고 있으며, 상측에 물속에 용해된 공기를 분리하여 배출시키는 에어벤트(13)가 마련되어 있다.The water separator 10 constituting the expansion valve system according to the present invention includes an inlet pipe 11 through which heating water discharged from the home is introduced and a discharge pipe 12 through which the introduced water is discharged, and dissolved in water at an upper side thereof. An air vent 13 for separating and discharging the air is provided.

배출관(12)에는 기수분리기(10)내의 압력을 감지하는 압력감지센서(14)가 부착되어 있어 기수분리기(10)내의 압력을 감지하여 마이크로프로세서(70)로 전달하여 수압을 판단한다. The discharge pipe 12 is attached with a pressure sensor 14 for detecting the pressure in the separator 10, detects the pressure in the separator 10 is delivered to the microprocessor 70 to determine the water pressure.

마이크로 프로세서 기능은 도 4에 도시된 바와 같이 초압값을 셋팅하는 설정부(40)와, 이 설정부(40)에 설정된 값과 압력감지센서(14)에 의한 감지된 검출값을 비교 판단하는 마이크로프로세서(70)와, 상기 마이크로프로세서의 판단결과에 따라 부스터 펌프(22a)를 작동시켜 전술한 배출관(12)으로부터 분지되어 팽창탱크(20)속으로 연결된 유입라인(21)상에 결합된 전자변(21a)를 개방시켜 기수분리기(10)속의 물이 팽창탱크(20)로 유입되도록 한다.As shown in FIG. 4, the microprocessor function includes a setting unit 40 for setting an initial pressure value, and a micro for comparing and determining a value set in the setting unit 40 and a detected value detected by the pressure sensor 14. An electronic valve coupled to the processor 70 and the inlet line 21 branched from the discharge pipe 12 described above and connected to the expansion tank 20 by operating the booster pump 22a according to the determination result of the microprocessor. 21a) is opened to allow the water in the separator 10 to flow into the expansion tank 20.

상기한 팽창탱크(20)에는 그 상측에 외부와 통해진 균압관(24)이 부착되어 그 내부가 대기압과 동일한 조건으로 항시 유지되도록 되어 있고, 그 속에는 수위감지센서(20a)가 설치되어 팽창탱크(20)속에 유입된 물의 수위를 감지한다.The expansion tank 20 is attached to the equalization tube 24 through the outside on the upper side so that the inside is always maintained at the same condition as the atmospheric pressure, in which the water level sensor 20a is installed expansion tank (20) detects the water level introduced into the water.

만일 수위가 일정수위 이하로 떨어지면 도 3에 도시된 바와 같이 수위감지센서(20a)가 작동하여 유입관(11)과 연결된 급수관(25)에 결합된 급수 전자변(25a)이 개방되어져 팽창탱크속으로 물이 급수되어지고 일정한 수위이상 도달하면 수위감지센서(20a)에 의해 급수 전자변(25a)을 폐쇄시켜 급수를 차단한다.If the water level falls below a certain level, as shown in FIG. 3, the water level sensor 20a is operated to open the water supply electromagnetic valve 25a coupled to the water supply pipe 25 connected to the inflow pipe 11 and into the expansion tank. When water is supplied to the water level and reaches a predetermined level or more, the water level sensor 20a closes the water supply electronic valve 25a to block water supply.

만일 기수분리기(10)내에 유입되는 물의 압력이 낮을 경우 압력감지센서(14)가 검출된 압력이 설정부(40)에 설정된 압력보다 낮을 경우 마이크로 프로세서(70)는 부스터 펌프(22a)를 작동시켜 팽창탱크(20)속에 저장된 기수분리기(10)속으로 유입시켜 부족분의 물을 적정압에 도달할 때까지 공급한다.If the pressure of the water flowing into the separator 10 is low, if the pressure detected by the pressure sensor 14 is lower than the pressure set in the setting unit 40, the microprocessor 70 operates the booster pump 22a. Inflow into the separator 10 stored in the expansion tank 20 to supply the shortage of water until reaching the appropriate pressure.

상기한 구성에 따른 세부 구성에 대하여 설명한다.Detailed configuration according to the above configuration will be described.

기수분리기(10)는 전술한 바와 같이 배관의 부식을 방지하기 위해 물속에 용해된 공기를 탈기시키기 위한 것으로, 기수분리기(10)는 열교환기 혹은 보일러에 의해 가열된 온수가 실내를 통과한 뒤 배출되는 난방수가 유입되고 재차 열교환기로 유입되기 전에 설치되어진다. The separator 10 is to degas the air dissolved in the water to prevent corrosion of the pipe as described above, the separator 10 is discharged after the hot water heated by the heat exchanger or boiler passes through the room. The installed heating water is installed before being introduced into the heat exchanger again.

따라서, 물이 유입되는 유입관(11)과 배출되는 배출관(12)을 지니고 있으며, 그 상측에 에어벤트(13)가 마련되어 있어 물속에 용해된 공기가 외부로 빠져 나간다. 상기한 배출관(12)에는 기수분리기(10)내의 압력을 검출하는 압력감지센서(14)가 부착되어 있다.Therefore, it has an inlet pipe 11 through which water is introduced and a discharge pipe 12 discharged therein, and an air vent 13 is provided at an upper side thereof so that the air dissolved in the water escapes to the outside. The discharge pipe 12 is attached with a pressure sensor 14 for detecting the pressure in the separator 10.

팽창탱크(20)는 기수분리기(10)에서 팽창탱크(20)속으로 팽창수가 유입되도록 유도하는 팽창수 유입라인(21)과, 팽창탱크(20)속으로 유입된 물을 배관순화계통으로 배출시키는 배출라인(22) 및, 내부에 수위감지센서(20a)가 설치되어 있고, 상측에 균압관(24)이 마련되어 있다.Expansion tank 20 is an expansion water inlet line 21 for inducing expansion water from the water separator 10 into the expansion tank 20, and discharges the water introduced into the expansion tank 20 to the piping filtration system. The discharge line 22 and the water level sensor 20a are provided inside, and the equalizing pipe 24 is provided in the upper side.

상기한 팽창수 유입라인(21)은 기수분리기(10)에서 배출되는 배출관(12)과 연결되어져 있으며, 그 라인상에 전자변(21a)이 부착되어져 있다. 상기 전자변(21a)는 전기적으로 작동되어 유입라인(21)의 통로를 개폐시켜 팽창탱크(20)속으로 팽창수가 유입되도록 하거나 차단시킨다. 위 전자변(21a)는 전술한 압력감지센서(14)에 의해 감지된 압력 센싱값을 후술하는 마이크로 프로세서(70)가 설정부(40)에 설정된 값과 비교하여 검출압력값이 설정값 보다 클 때 마이크로 프로세서에 의해 개폐되어지도록 제어되어지는데, 그에 대한 상세한 설명은 이하의 팽창탱크 시스템 제어방법에서 보다 상세히 설명되어질 것이다. The expansion water inlet line 21 is connected to the discharge pipe 12 discharged from the water separator 10, the electromagnetic valve 21a is attached to the line. The electromagnetic valve 21a is electrically operated to open and close the passage of the inflow line 21 so that the expansion water flows into or expands into the expansion tank 20. The electronic valve 21a compares the pressure sensing value detected by the above-described pressure sensor 14 with the value set in the setting unit 40 by the microprocessor 70 to be described later, when the detected pressure value is larger than the set value. It is controlled to be opened and closed by a microprocessor, a detailed description of which will be described in more detail in the expansion tank system control method below.

상기한 유입라인(21)에는 급수관(25)이 부설되어 팽창탱크(20)속으로 물을 직접적으로 공급할 수 있으며, 그 급수관(25)에는 급수 전자변(25a)이 결합되어 있다. 상기 팽창탱크(20)의 배출라인(22)은 일측단은 팽창탱크(20)에, 타측단은 기수분리기(10)의 유입관(11)과 연결되어 있으며, 그 배출라인(22)상에는 부스터 펌프(22a)가 결합되어 있다. The inlet line 21 is provided with a water supply pipe 25 can supply water directly into the expansion tank 20, the water supply pipe 25 is coupled to the water supply electron valve 25a. The discharge line 22 of the expansion tank 20 is one end is connected to the expansion tank 20, the other end is connected to the inlet pipe 11 of the separator 10, the booster on the discharge line 22 The pump 22a is coupled.

아울러, 상기한 배출라인과 유입라인(21)은 직접적으로 연결하는 바이패스관(26)을 설치하여 기수분리기(10)의 배출관(12)으로 배출되는 물을 우회시켜 기수분리기(10)로 다시 유입될 수 있도록 할 수 있다. In addition, the discharge line and the inlet line 21 is installed in the bypass pipe 26 directly connected to bypass the water discharged to the discharge pipe 12 of the water separator 10 to the water separator 10 again. It can be introduced.

팽창탱크(20)의 전면에는 팽창탱크 시스템 즉, 압력감지센서(14), 수위감지센서(20a) 및 각각의 전자변들을 제어하는 회로적으로 구성된 콘트롤 판넬(1)이 부착되어 있다. 콘트롤 판넬(1)은 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 그 전면에 마련된 버튼들에 의해 초압값을 설정하고 저장하는 설정부(40)와, 상기한 압력감지센서(14)와 수위감지센서(20a)와 같은 센싱수단으로 구성된 센싱부(50)와, 설정된 초압과 상기 센싱부(50)에 의해 감지된 센싱값을 비교 판단하는 마이크로프로세서(60)와, 마이크로프로세서(60)의 비교판단결과에 따라 출력신호에 의해 작동되는 전자변들 혹은 부스터 펌프(22a) 등으로 구성된 출력부(70)로 구성되어 있다.The expansion tank 20 is attached to the expansion tank system, that is, the pressure sensor 14, the water level sensor 20a and the circuit control panel (1) configured to control the respective electronic valves. As shown in FIGS. 2 and 5, the control panel 1 includes a setting unit 40 for setting and storing an initial pressure value by buttons provided at the front thereof, the pressure sensor 14 and the water level sensor. Comparing and determining the sensing unit 50 composed of sensing means such as 20a, the microprocessor 60 for comparing and determining the set pressure and the sensing value sensed by the sensing unit 50, and the microprocessor 60 According to the result, it consists of the output part 70 comprised by the electronic valve or booster pump 22a etc. which are operated by the output signal.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 팽창탱크 시스템을 제어하는 방법에 대하여 설명한다.It describes a method for controlling the expansion tank system according to the present invention configured as described above.

먼저, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 설정부(40)에 배관순환계통에서 허용되는 범위로 초압범위를 설정하고, 압력감지센서(14)에 의해 배관내의 압력을 감지하여 그 검출값을 마이크로 프로세서(60)로 전달하는 제1단계(100)와;First, as shown in FIGS. 4 and 5, the setting unit 40 sets an initial pressure range within a range allowed by the pipe circulation system, and detects the pressure in the pipe by the pressure sensor 14 to detect the detected value. A first step (100) of transferring to the microprocessor (60);

상기 제1단계에서 마이크로프로세서(60)로 전달된 신호값을 설정치와 비교판단하는 제2단계(200)와;A second step (200) of comparing the signal value transmitted to the microprocessor (60) with the set value in the first step;

상기 제1단계(100)에서 압력감지센서(14)의 검출 압력값이 설정치보다 클 경우 마이크로프로세서(60)는 난방수의 압력이 설정치범위에 도달할 때까지 유입라인(21)에 부착된 전자변(21a)를 개방시켜 팽창수를 팽창탱크(20)로 유입되도록하고, 만일 상기 압력감지센서(14)가 감지한 압력값이 설정치보다 작을 경우 마이크로프로세서(60)는 배출라인(22)상에 부착된 부스터 펌프(22a)를 작동시켜 팽창탱크(20)내의 물을 기수분리기(10)로 공급하되, 상기 팽창탱크(20)내에 설치된 수위센서(20a)가 감지된 물의 수위가 기준치 이하인 경우 팽창탱크(20)로 유입되는 급수관(25)의 전자변(25a)를 개방하여 물을 기준치까지 도달할 때까지 팽창탱크(20)속으로 외부의 물을 공급하는 제3단계(300)로 구성된 것을 특징으로 한다.If the detected pressure value of the pressure sensor 14 in the first step 100 is greater than the set value, the microprocessor 60 is the electronic valve attached to the inlet line 21 until the pressure of the heating water reaches the set value range Opens (21a) to inflate the expansion water into the expansion tank (20), and if the pressure detected by the pressure sensor (14) is less than the set value, the microprocessor (60) on the discharge line (22) Operate the attached booster pump 22a to supply water in the expansion tank 20 to the separator 10, and when the level of water detected by the water level sensor 20a installed in the expansion tank 20 is lower than the reference value is expanded. The third step 300 of supplying external water into the expansion tank 20 until the water reaches the reference value by opening the electronic valve 25a of the water supply pipe 25 introduced into the tank 20 It is done.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 팽창탱크 시스템과 팽창탱크 시스템 제어방법에 대한 작동에 대하여 첨부된 도면을 통하여 설명한다.An operation of the expansion tank system and the expansion tank system control method according to the present invention configured as described above will be described with reference to the accompanying drawings.

상기 기수분리기(10)의 배출관(12)을 통해 배출되는 배관수는 열교환기(도면에는 도시되지 않음)를 거치면서 열교환되어져 가열되어진 뒤 각 가정으로 공급되어지고, 실내에서 온수 혹은 실내에 설치된 각종 난방기기와 열교환되어진 뒤 기수분리기(10)로 귀환하게 된다.The pipe water discharged through the discharge pipe 12 of the water separator 10 is heat-exchanged through a heat exchanger (not shown) is heated and supplied to each home, and variously installed in the hot water or indoors After the heat exchange with the heating device is returned to the separator 10.

이때 열교환기에서 가열되는 난방수는 온도가 상승하면서 팽창되어져 물의 부피가 증가하게 되면서 배관 내부의 압력이 상승하게 된다. 이와 같이 압력이 상승할 경우 기수분리기(10)의 배출관(12)상에 설치된 압력감지센서(14)가 이를 검출하여 마이크로 프로세서(60)로 전달한다. At this time, the heating water heated in the heat exchanger expands as the temperature increases, and as the volume of water increases, the pressure inside the pipe increases. When the pressure rises as described above, the pressure sensor 14 installed on the discharge pipe 12 of the separator 10 detects it and delivers it to the microprocessor 60.

마이크로프로세서(60)는 설정부(40)를 통해 설정된 초압의 범위보다 압력감지센서(14)가 감지한 압력값이 클 경우 팽창탱크(20)의 유입라인(21)상에 결합된 전자변(21a)에 전기적인 신호를 인가하여 유입라인(21)을 개방시킨다.The microprocessor 60 is the electronic valve 21a coupled on the inlet line 21 of the expansion tank 20 when the pressure value detected by the pressure sensor 14 is greater than the range of the initial pressure set through the setting unit 40. ) By applying an electrical signal to open the inlet line (21).

상기 유입라인(21)이 개방되면 난방수의 팽창압에 상응하는 팽창수가 팽창탱크(20)로 유입되어지는데, 이때 팽창탱크(20) 내부에 들어 있는 에어는 유입되는 물에 의해 에어통로 튜브(24)를 통해서 외부로 배출된다. 이와 같이 유입라인(21)의 개방에 의해 팽창탱크(20)속으로 유입되는 저장된 물은 압력이 설정치에 도달할 때까지 유입된다.When the inlet line 21 is opened, the expansion water corresponding to the expansion pressure of the heating water is introduced into the expansion tank 20, wherein the air contained in the expansion tank 20 is an air passage tube by the incoming water ( It is discharged to outside through 24). As such, the stored water flowing into the expansion tank 20 by the opening of the inlet line 21 is introduced until the pressure reaches the set value.

반대로 압력감지센서(14)가 감지한 압력치가 설정치보다 낮은 경우 마이크로프로세서는 부스터 펌프(22a)를 작동시켜 팽창탱크(20)내의 물을 기수분리기(10)쪽으로 펌핑한다. 이 경우 팽창탱크(20)내의 저장된 물이 부족한 경우 즉, 수위감지센서(20a)에 의해 감지된 수위가 기준치 이하인 경우 수위감지센서(20a)는 그 신호를 마이크로프로세서로 전달하여 마이크로프로세서에 의해 급수관(25)의 전자변(25a)를 개방하여 외부에서 팽창탱크(20)속으로 물이 유입되도록 하여 그 물을 기수분리기(10)속으로 펌핑한다.On the contrary, when the pressure value detected by the pressure sensor 14 is lower than the set value, the microprocessor operates the booster pump 22a to pump water in the expansion tank 20 toward the separator 10. In this case, when the stored water in the expansion tank 20 is insufficient, that is, when the water level detected by the water level sensor 20a is less than the reference value, the water level sensor 20a transmits the signal to the microprocessor to supply water to the water supply pipe by the microprocessor. The electronic valve 25a of (25) is opened to allow water to flow into the expansion tank 20 from the outside, and the water is pumped into the separator 10.

이와 같이 본 발명에 따른 팽창탱크 시스템은 배관내부의 배관수의 온도변화에 따른 압력의 변화에 대응하여 팽창탱크(20)속으로 혹은 밖으로 물이 유입되거나 배출되어 배관내의 압력을 일정한 압력으로 유지시킬 수 있고, 또한 배관순환계통으로 부족분의 물을 공급할 수 있다.As described above, the expansion tank system according to the present invention maintains the pressure in the pipe at a constant pressure by inflow or discharge of water into or out of the expansion tank 20 in response to the change in pressure caused by the temperature change of the pipe water in the pipe. It is also possible to supply a shortage of water to the pipe circulation system.

상기한 팽창탱크의 종류상 그 속에 고무재질로 이루어진 블레더(Bladder)가 설치된 경우나 설치되지 않은 경우 모두 채용이 가능하며 또한 급수관상에 급수량을 계측할 수 있는 계량기를 더 부착하면 부족분의 물의 급수량을 확인할 수 있기 때문에 사용량에 따른 과금이 가능하도록 할 수 있다.In case of the above-mentioned expansion tank, it is possible to employ both the case where rubber bladder is installed or not installed in the expansion tank. Because it can be confirmed, it can be possible to charge according to the usage.

전술한 바와 같이, 본 발명은 팽창탱크(20)내부의 압력이 대기압과 동일한 상태에서 작동함으로 콤프레샤와 같은 압력유지장치가 요구되지 않기 때문에 시스템의 가동이 중단됨이 없이 운전이 가능할 뿐 만 아니라 소음이 발생되지 않기 때문에 운전조건이 매우 향상되어지고 시설비용을 절감할 수 있는 장점을 제공하게 되는 것이다. As described above, the present invention operates in a state in which the pressure inside the expansion tank 20 is equal to atmospheric pressure, so that a pressure maintaining device such as a compressor is not required, and thus the operation of the system can be performed without interruption, and noise is also generated. Since it does not occur, the operating conditions are greatly improved and the facility cost can be reduced.

도 1은 본 발명의 따른 팽창탱크를 예시한 정면도,1 is a front view illustrating an expansion tank according to the present invention,

도 2는 본 발명의 따른 팽창탱크를 예시한 우측면도,2 is a right side view illustrating an expansion tank according to the present invention;

도 3은 본 발명의 따른 팽창탱크를 예시한 좌측면도,3 is a left side view illustrating an expansion tank according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 팽창탱크 시스템을 제어하는 공정을 도시한 블록도,Figure 4 is a block diagram showing a process for controlling the expansion tank system according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 팽창탱크 시스템의 제어공정을 도시한 플로우 챠트이다5 is a flow chart showing a control process of the expansion tank system according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1:콘트롤 판넬 10:기수분리기1: Control panel 10: Separator

11:유입관 12:배출관11: inlet tube 12: outlet tube

13:에어벤트 14:압력감지센서13: Air vent 14: Pressure sensor

20:팽창탱크 20a:수위감지센서 20: expansion tank 20a: water level sensor

21:유입라인 21a:전자변21: Inlet line 21a: Electron valve

22:배출라인 22a:부스터 펌프22: discharge line 22a: booster pump

23a:전자변 24:에어통로용 튜브23a: Electronic valve 24: Tube for air passage

25:급수관 25a:전자변25: water supply pipe 25a: electronic valve

40:설정부 50:센싱부40: setting part 50: sensing part

60:마이크로프로세서 70:출력부60: microprocessor 70: output

100:제1단계 200:제2단계100: first step 200: second step

300:제3단계300: third stage

Claims (4)

배관수의 열팽창에 따른 압력에 대응하여 압력을 감쇄시키거나 조절하는 팽창탱크시스템에 있어서,In the expansion tank system for reducing or adjusting the pressure in response to the pressure due to the thermal expansion of the pipe water, 상부에 마련된 에어밴트(13)와, 순환된 난방수가 유입되는 유입관(11)과, 상기 난방수가 배출되고 그 라인상에 수압을 감지하는 압력감지센서(14)가 부착된 배출관(12)을 포함하는 기수분리기(10)와;The air vent 13 provided in the upper portion, the inlet pipe 11 through which the circulated heating water flows in, and the discharge pipe 12 having the pressure sensor 14 for detecting the water pressure on the heating water discharge line is attached thereto. Separator 10 and including; 내부의 물의 수위를 감지하는 수위감지센서(20a)와, 상기 배출관(12)으로부터 분지되고 분지된 라인상에 상기 압력감지센서(14)에 의해 검출한 검출값과 설정치와 비교판단하여 설정치보다 검출치가 큰 경우 마이크로프로세서(70)에 의해 제어되는 전자변(21a)를 구비하는 인입라인(21)과, 상기 수위감지센서(20a)에 의해 감지된 수위가 기준치 이하인 경우 상기 마이크로프로세서(70)에 의해 제어되는 전자변(25a)가 설치되어 통로를 개폐되도록 하고, 상기 인입라인(21)상에 연결된 급수관(25)과, 상측에 외부와 통하도록 연결하는 튜브(24)를 구비하는 팽창탱크(20)와;The water level sensor 20a which detects the level of water in the interior and the detection value detected by the pressure sensor 14 on the line branched and branched from the discharge pipe 12 are compared with the detected value and the set value to detect than the set value. If the value is large, the inlet line 21 having the electronic valve 21a controlled by the microprocessor 70, and when the water level detected by the water level sensor 20a is below the reference value by the microprocessor 70 An expansion tank 20 having a controlled electronic valve 25a installed to open and close the passage, and having a water supply pipe 25 connected to the inlet line 21 and a tube 24 connected to the outside at an upper side thereof. Wow; 상기 팽창탱크(20)에 연결되어 상기 압력감지센서(14)에 의해 감지된 압력이 설정치보다 낮을 경우 상기 팽창탱크(20)내의 물을 상기 인입관(11)쪽으로 펌핑하되도록 상기 마이크로프로세서(70)에 의해 제어되는 부스터 펌프(22a)가 부착된 배출라인(22)으로 구성된 것을 특징으로 하는 난방수압 조절용 팽창탱크 시스템.The microprocessor 70 is connected to the expansion tank 20 so as to pump water in the expansion tank 20 toward the inlet pipe 11 when the pressure sensed by the pressure sensor 14 is lower than a set value. Expansion tank system for heating water pressure control, characterized in that consisting of a discharge line 22 is attached to the booster pump (22a) is controlled by. 제 1항에 있어서, 상기 급수관(26)에 물의 유압량을 계측할 수 있도록 계량기가 부착된 것을 특징으로 하는 난방수압 조절용 팽창탱크 시스템.The expansion tank system for heating water pressure control according to claim 1, characterized in that a meter is attached to the water supply pipe (26) to measure the hydraulic pressure of the water. 제 항에 있어서, 상기 팽창밸브(20)는 내부에 블레더가 마련된 것을 특징으로 하는 난방수압 조절용 팽창탱크 시스템.The expansion tank system for heating water pressure control of claim 2, wherein the expansion valve is provided with a bladder therein. 설정부(40)에 배관순환계통에서 허용되는 범위로 초압범위를 설정하고 이를 저장한 뒤, 압력감지센서(14)에 의해 상기 배관내의 압력을 감지하여 그 검출값을 마이크로 프로세서(60)로 전달하는 제1단계(100)와;After setting the super-pressure range to the range allowed by the pipe circulation system in the setting unit 40 and storing it, the pressure sensor 14 detects the pressure in the pipe and transfers the detected value to the microprocessor 60. A first step (100); 상기 제1단계에서 마이크로프로세서(60)로 전달된 신호값을 설정치와 비교판단하는 제2단계(200)와;A second step (200) of comparing the signal value transmitted to the microprocessor (60) with the set value in the first step; 상기 제1단계(100)에서 압력감지센서(14)의 검출 압력값이 설정치보다 클 경우 마이크로프로세서(60)는 난방수의 압력이 설정치범위에 도달할 때까지 유입라인(21)에 부착된 전자변(21a)를 개방시켜 팽창수를 팽창탱크(20)로 유입되도록하고, 만일 상기 압력감지센서(14)가 감지한 압력값이 설정치보다 작을 경우 마이크로프로세서(60)는 배출라인(22)상에 부착된 부스터 펌프(22a)를 작동시켜 팽창탱크(20)내의 물을 배관순환계통으로 공급하되, 상기 팽창탱크(20)내에 설치된 수위센서(20a)가 감지된 물의 수위가 기준치 이하인 경우 팽창탱크(20)로 유입되는 급수관(25)의 전자변(25a)를 개방하여 수위가 기준치에 도달할 때까지 팽창탱크(20)속으로 물을 급수하는 제3단계(300)로 구성된 것을 특징으로 하는 난방수압 조절용 팽창탱크시스템 제어방법.If the detected pressure value of the pressure sensor 14 in the first step 100 is greater than the set value, the microprocessor 60 is the electronic valve attached to the inlet line 21 until the pressure of the heating water reaches the set value range Opens (21a) to inflate the expansion water into the expansion tank (20), and if the pressure detected by the pressure sensor (14) is less than the set value, the microprocessor (60) on the discharge line (22) Operate the attached booster pump 22a to supply water in the expansion tank 20 to the pipe circulation system, but when the water level of the water level sensor 20a installed in the expansion tank 20 is less than the reference value, the expansion tank 20 For heating water pressure control, characterized in that consisting of a third step (300) to open the electronic valve (25a) of the water supply pipe 25 introduced into the water supply water into the expansion tank 20 until the water level reaches the reference value Expansion tank system control method.
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