KR20070100475A

KR20070100475A - 응축수 배수관용 스팀 트랩

Info

Publication number: KR20070100475A
Application number: KR1020060031773A
Authority: KR
Inventors: 정형국
Original assignee: 두산중공업 주식회사
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2006-04-07
Publication date: 2007-10-11

Abstract

본 발명은 응축수 배수관용 스팀 트랩에 관한 것으로서, 내부 부품에 고장이 발생하거나 정비하여야 할 경우에 스팀 트랩을 파손시키지 않고 일부 부품을 교체하거나 정비할 수 있게 구성한 스팀 트랩을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 응축수 배수관용 스팀 트랩은 양측에 각각 증기 유입구와 응축수 배출구가 형성되고 수직구가 형성되며 상면에는 배출구로 연결되는 유로가 형성된 몸체와, 상기 몸체의 상면에 안착되며 상기 몸체의 수직구에 연통되는 수직구와 상기 유로로 연결되는 배수구가 형성된 시트와, 상기 시트의 상면에 안착되어 상기 수직구와 상기 배수구의 상단을 개폐하는 디스크와, 상기 디스크와 시트를 감싸는 커버 및, 상기 커버와 상기 몸체를 체결 고정하는 체결부재를 포함하여 구성된 것을 기술적 특징으로 한다.

스팀 트랩, 응축수 배수관, 수직구, 디스크, 커버, 체결부재, 스터드 볼트

Description

응축수 배수관용 스팀 트랩{Steam Trap for Condensate Drain}

도 1은 종래의 기술에 따른 응축수 배수관용 스팀 트랩을 나타낸 부분 단면도이다.

도 2a는 본 발명의 한 실시예에 따른 응축수 배수관용 스팀 트랩을 나타낸 단면도이고,

도 2b는 도 2a에 도시된 응축수 배수관용 스팀 트랩의 횡방향 부분 단면도이며,

도 3은 도 2에 도시된 응축수 배수관용 스팀 트랩의 분해단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 스팀 트랩 110 : 몸체

111 : 유입구 113 : 배출구

115, 135 : 수직구 120 : 플러그

130 : 시트 140 : 디스크

141 : 바이메탈 링 143 : 링

150 : 커버 160 : 스터드볼트

161 : 너트 171, 173 : 가스켓

본 발명은 응축수 배수관용 스팀 트랩에 관한 것으로서, 특히, 내부 부품에 고장이 발생하거나 정비하여야 할 경우에 스팀 트랩을 파손시키지 않고 일부 부품을 교체하거나 정비할 수 있게 구성한 것이다.

스팀 트랩은 증기 공간 내에서 증기가 응축하여 발생한 응축수를 효율적으로 제거하고, 증기는 누출되지 않도록 설계한 일종의 자동밸브이다.

이와 같은 스팀 트랩은 시스템 전체의 성능을 보장하고, 열에너지를 갖는 증기의 누출을 방지함으로써, 에너지 절감효과를 가져온다.

하지만, 응축수를 원활하게 배출하지 못하여 증기 내에 응축수가 차오르게 되며 결국 유효한 가열면적이 감소되며 워터 해머의 발생 가능성이 높아지게 된다. 그로 인해 워터 해머에 의한 배관의 손상 가능성 또한 커진다. 또한 가열온도가 불균일하여 제품의 불량이 초래되며 증기관 및 설비 내부의 부식 또는 재질의 노화가 촉진된다.

이와 같이 특성 때문에, 스팀 트랩은 소정의 시간이 경과하면 부품을 교체하거나 스팀 트랩 자체를 교체하여야 한다.

도면에서, 도 1은 종래의 기술에 따른 응축수 배수관용 스팀 트랩을 나타낸 부분 단면도이다.

스팀 트랩(1)의 몸체(10)에 형성된 유입구(11)로 유입된 증기는 스크린(13) 을 통과한 후에 수직구(15)를 통해 상향으로 이동한다. 평상시에는 수직구(15) 상단을 디스크(21)가 막고 있기 때문에 유입구(11)로 유입된 증기는 배출되지 않는다.

한편, 증기에 포함된 응축수가 유입구(11)로 유입되면, 응축수는 유입구(11) 안쪽에 채워지면서 수위가 점차 상승하게 되고, 수위가 수직구(15)를 따라 상승하게 되면, 결국 상부에 위치한 디스크(21)를 밀어내면서 수직구(15)는 개방된다. 수직구(15)가 개방되면서 시트(17) 상부로 올라온 응축수는 수직구(15) 측부에 위치한 배수구(19)를 통해 몸체(10)의 배출구(23)로 배출된다.

이와 같이 구성된 스팀 트랩에 있어서, 디스크(21)의 상부에는 디스크(21)와 시트(17)를 감싸는 커버(25)가 안착되며, 캡(27)은 커버(25)를 감싼다. 그리고 캡(27)의 하단은 몸체(10)에 용접 고정됨으로써, 내부에 위치한 커버(25), 디스크(21), 시트(17) 및 다른 부품들이 이탈하지 않게 한다.

이와 같이 구성된 스팀 트랩에 있어서, 내부의 부속품에 고장이 발생하여 스팀 트랩의 기능을 제대로 발현하지 못할 경우, 캡 및 커버가 용접 고정되기 때문에 스팀 트랩 전체를 교체하여야 한다.

더불어 상기 스팀 트랩은 캡 및 커버가 용접 고정되어 내부 검사가 어려워 일단 설치하고 난 후에는 스팀 트랩에 이상이 발생할 때까지 관리 및 정비를 수행하기에 어려움이 있다.

본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발 명된 것으로서, 관리 및 정비가 용이하며 내부 부품에 이상이 발생하더라도 스팀 트랩 전체를 교체하지 않고 이상이 발생한 부품만을 교체할 수 있도록 분해 가능하게 구성된 응축수 배수관용 스팀 트랩을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 커버에는 관통공이 형성된 플랜지가 형성되고, 상기 몸체에는 상기 관통공에 대응하는 암나사공이 형성되며, 상기 체결부재인 볼트가 상기 관통공을 관통해 상기 암나사공에 체결되어 상기 커버를 상기 몸체에 고정한다.

아래에서, 본 발명에 따른 응축수 배수관용 스팀 트랩의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도면에서, 도 2a는 본 발명의 한 실시예에 따른 응축수 배수관용 스팀 트랩을 나타낸 단면도이고, 도 2b는 도 2a에 도시된 응축수 배수관용 스팀 트랩의 횡방향 부분 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 응축수 배수관용 스팀 트랩의 분해단면 도이다.

도 2a와 도 2b 및 도 3에 도시된 바와 같이 스팀 트랩(100)은, 증기 유입구(111)와 응축수 배출구(113)가 형성되며 상기 유입구(111)와 배출구(113)의 사이에 수직구(115)가 형성된 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 상면에 안착되며 상기 몸체(110)의 수직구(115)와 연통되는 수직구(135)와 상기 수직구(135)의 측부에 배수구(137)가 형성된 시트(130)와, 상기 시트(130)의 상면에 안착되어 상기 수직구(135)와 배수구(137)의 상단을 개폐하는 디스크(140)와, 상기 디스크(140)와 시트(130)를 감싸는 커버(150) 및, 상기 커버(150)와 상기 몸체(110)를 체결 고정하는 체결부재를 포함하며, 상기 시트(130)에 형성된 배수구(137)는 상기 몸체(110)의 상면에 형성된 유로(117)에 모여 상기 배출구(113)로 연장된다.

아래에서는 이와 같이 구성된 응축수 배수관용 스팀 트랩에 대해 구체적으로 설명한다.

상기 몸체(110)는 일측에 증기가 유입되는 유입구(111)가 형성되고, 타측에는 응축수가 배출되는 배출구(113)가 형성된다. 그리고 유입구(111)와 배출구(113)의 사이에는 시트(130)를 향해 수직하게 형성된 수직구(115)가 형성된다. 상기 수직구(115)는 유입구(111)와 연통되며, 유입구(111)의 단부에는 스크린(121)이 위치하고 스크린(121)에 걸러진 이물질을 제거할 수 있도록 플러그(120)가 몸체(110)에 체결된다.

한편 몸체(110)의 상면에는 상기 수직구(115)의 둘레를 따라 유로(117)가 형성되고, 상기 유로(117)는 배출구(113)와 연결된다.

이와 같이 구성된 몸체(110)의 상면에는 시트(130)가 안착되는데, 시트(130)와 몸체(110) 사이에는 가스켓(171)이 위치하여 증기가 새거나 응축수가 누출되는 것을 방지한다.

한편, 시트(130)에는 수직한 수직구(135)가 형성되어 몸체(110)의 수직구(115)와 연통되며, 수직구(135)의 양측에는 배수구(137)가 형성되는데, 배수구(137)의 하단은 몸체(110)의 유로(117)와 연결된다.

이와 같은 시트(130)에 있어서, 시트(130)의 측면에는 상부로 갈수록 외경이 점차 좁아지는 경사면(131)이 형성되며, 상기 시트(130)의 둘레에는 바이메탈 링(141)이 경사면(131)에 걸쳐진 상태로 위치한다.

그리고 수직구(135)와 배수구(137)의 상단이 각각 노출된 상기 시트(130)의 상면에는 디스크(140)가 안착되고, 디스크(140)와 시트(130)를 감싸는 커버(150)가 덮어진다.

여기에서 커버(150)와 시트(130)의 사이에는 커버 가스켓(173)이 위치하고, 바이메탈 링(141)의 상부에는 링(143)이 위치하여 바이메탈 링(141)의 변형에 따라 링(143)이 상하방향으로 이동하면서 디스크(140)를 밀어올리거나 내린다.

한편, 커버(150)에는 외측 가장자리에 플랜지(151)가 형성되고, 상기 플랜지(151)에는 관통공(153)이 형성된다. 상기 커버(150)를 덮었을 때에 커버(150)의 저면은 몸체(110)의 상면과 접하게 되는데, 상기 몸체(110)의 상면에는 상기 커버(150)에 형성된 관통공(153)과 대응하는 지점에 암나사공(119)이 형성된다.

따라서 커버(150)의 관통공(153)에 체결부재인 스터드볼트(160)를 삽입하여 회전하면 스터드볼트(160)의 하단은 몸체(110)의 암나사공(119)에 나사 체결되어 고정되고, 이 상태에서 스터드볼트(160) 상단에 너트(161)를 체결하여 조인다.

너트(161)가 스터드볼트(160)의 상단에 체결되어 조여지면서 너트(161)는 스터드볼트(160)를 따라 하향으로 이동하게 되고, 너트(161)는 커버(150)를 가압하여 몸체(110)가 고정되게 지지한다.

이와 같이 구성된 응축수 배수관용 스팀 트랩의 작동관계에 대해 설명한다.

스팀 트랩(100)을 배관에 초기 설치하게 되면, 스팀 트랩(100)의 내부에는 공기가 위치하고, 스팀 트랩(100)의 초기 상태에서는 바이메탈 링(141)이 변형 없이 수축되어 있어 링(143)을 상향으로 밀어 올린 상태로, 디스크(140)가 개방되어 있다. 그러면 공기는 몸체(110) 및 시트(130)의 수직구(135)를 통해 상향으로 이동한 후에 배수구(137)와 유로(117)를 통해 배출구(113)로 배기된다. 이와 같은 상태에서 배관에 증기가 채워지면, 바이메탈 링(141)은 증기의 열에 의해 바깥쪽 반경방향으로 팽창하게 되고, 시트(130)의 경사면(131)을 따라 하향으로 이동하게 되면서 디스크(140)는 수직구(135)와 배수구(137)를 폐쇄한다.

이와 같이, 운전 중 즉 배관에 증기가 채워진 상태에서는 증기가 배출되지 않는다. 이 상태에서 수직구(115)에 응축수가 모이고, 수위가 상승하여 디스크(140)를 밀어올리게 되면 수직구(135)와 배수구(137)가 개방되면서 응축수는 배수구(137)와 유로(117) 및 배출구(113)를 통해 배출된다.

한편, 이와 같이 구성된 스팀 트랩(100)에 있어서, 내부의 부품들 중에서 고장이나 마모 등에 의한 교체가 필요할 시기에, 사용자는 스터드볼트(160)에 체결된 너트(161)를 풀어 커버(150)를 해제하고, 내부에 부품 중에서 교체가 필요한 부품을 교체한다.

그리고 다시 커버(150)를 덮고 스터드볼트(160)에 너트(161)를 체결하여 커버(150)를 몸체(110)에 고정함으로서, 스팀 트랩(100)의 정비 및 관리가 이루어진다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 응축수 배수관용 스팀 트랩은 해제가 가능하게 구성됨으로써, 스팀 트랩의 내부 부품 중에 고장이 발생하거나 정비하여야 할 경우에, 스팀 트랩 전체를 교체하지 않고 필요한 부품만을 교체할 수 있어 경제적이라는 장점이 있다.

이상에서 본 발명의 응축수 배수관용 스팀 트랩에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

Claims

양측에 각각 증기 유입구와 응축수 배출구가 형성되고 수직구가 형성되며 상면에는 배출구로 연결되는 유로가 형성된 몸체와,

상기 몸체의 상면에 안착되며 상기 몸체의 수직구에 연통되는 수직구와 상기 유로로 연결되는 배수구가 형성된 시트와,

상기 시트의 상면에 안착되어 상기 수직구와 상기 배수구의 상단을 개폐하는 디스크와,

상기 디스크와 시트를 감싸는 커버 및,

상기 커버와 상기 몸체를 체결 고정하는 체결부재를 포함하는 특징으로 하는 응축수 배수관용 스팀 트랩.
제1항에 있어서,

상기 커버에는 관통공이 형성된 플랜지가 형성되고, 상기 몸체에는 상기 관통공에 대응하는 암나사공이 형성되며, 상기 체결부재인 볼트가 상기 관통공을 관통해 상기 암나사공에 체결되어 상기 커버를 상기 몸체에 고정하는 것을 특징으로 하는 응축수 배수관용 스팀 트랩.