KR20090112246A

KR20090112246A - 기수 분리기

Info

Publication number: KR20090112246A
Application number: KR1020080038021A
Authority: KR
Inventors: 우종윤
Original assignee: 우종윤
Priority date: 2008-04-24
Filing date: 2008-04-24
Publication date: 2009-10-28

Abstract

본 발명의 기수 분리기는 상부에 스팀이 유입되는 스팀 유입관(9)이 일체로 형성되고 하부에는 상부 플랜지(11)가 일체로 형성된 하우징(10), 하부에 물 배출관(13)이 일체로 형성되고 상기 상부 플랜지와 밀봉되게 결합되는 하부 플랜지(12), 상기 하부 플랜지의 물 배출관에 연결되어 상기 하우징 내부에 조립되는 U-자 관(30), 및 상기 U-자 관의 물 흐름 통로를 개폐하기 위한 볼(20), 지렛대(40) 및 차단부재(50)를 포함하는 개폐수단으로 이루어지는 것을 그 특징으로 한다. 상기 U-자 관은 중앙에 관통되는 구멍(37)이 형성된 노즐(35)과 복수개의 여과구멍(38)이 형성된 여과부재(36)를 포함한다. 상기 개폐수단은 하부 플랜지(12)에 고정된 지렛대 수단으로, 지렛대(40), 그 지렛대의 한쪽에 지지봉(21)이 일체로 형성되도록 조립된 볼(20), 및 그 지렛대의 다른 한쪽에 상기 노즐구멍(37)을 개폐하도록 조립된 차단부재(50)로 이루어진다. 상기 물 배출관(13)에는 수동으로 작동하여 물을 배출시킬 수 있는 바이패스(by-pass)관이 더 설치될 수 있다.

기수 분리기, 스팀, 물 배출관, U-자 관, 차단부재, 개폐수단

Description

기수 분리기{Steam-Water Separator}

제1도는 본 발명에 따른 기수(汽水) 분리기의 개략적인 사시도이다.

제2도는 제1도에 도시된 기수 분리기의 내부 구조를 개략적으로 도시한 사시도이다.

제3도는 본 발명에 따른 기수 분리기의 U-자 관의 개략적인 분해사시도이다.

제4도는 본 발명에 따른 기수 분리기의 U-자 관의 개폐 상태를 나타내는 단면도로서, (A)는 U-자 관이 닫힌 상태의 단면도이고, (B)는 U-자 관이 열린 상태의 단면도이다.

* 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 *

8 : 밸브 9 : 스팀 유입관

10 : 하우징 11 : 상부 플랜지

12 : 하부 플랜지 13 : 물 배출관

14 : 바이패스(by-pass)관 15, 16 : 밸브

20 : 볼 21 : 지지봉

30 : U-자 관 40 : 지렛대

42, 43 : 핀 50 : 차단부재

60, 70 : 물 배출구 31 : 일(一)자 관

32, 33 : ㄱ-자 관 34 : 연결부재

35 : 노즐 36 : 여과부재

37 : 구멍 38 : 여과구멍

100 : 기수 분리기

발명의 분야

본 발명은 스팀(steam)으로부터 물을 분리하기 위한 기수(汽水) 분리기(steam-water separator)에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 스팀으로부터 물을 분리할 때, 스팀과 물을 함께 분리하지 않고 스팀없이 물만을 분리하기 위한 기수 분리기에 관한 것이다.

발명의 배경

세탁소, 봉재 공장, 옷 수선소, 스팀으로 밥을 짓거나 요리를 하는 대형 식당 등에서는 스팀이 필수적으로 사용되고 있다. 스팀은 보일러에 의하여 생성되고 파이프나 관을 통하여 이송되어 최종의 사용처에서 사용된다. 예를 들어 세탁소나 봉재 공장에서는, 보일러에 의하여 생성된 스팀이 관을 따라 이송되어 최종의 사용처인 다리미나 프레스(press)에서 사용된다. 또한 스팀으로 밥을 짓는 경우에도 보일러에 의하여 생성된 스팀이 각각의 스팀 솥에 공급되어 밥을 짓게 된다.

이처럼 보일러에서 생성되어 파이프나 관을 따라 이송되는 스팀은 기온차에 의하여 응결되어 일부가 물로 변한다. 이렇게 파이프나 관 내에서 응결된 물은 스팀의 이송을 방해하고 수증기의 응결을 촉진하기 때문에 적절한 위치에서 응결된 물을 제거해야 한다.

스팀이 사용되는 파이프나 관 내에서 스팀이 응결된 물을 제거하기 위하여 파이프나 관의 적절한 위치에 스팀 트랩(steam trap)을 장착하여 사용하고 있다. 스팀 트랩은 수증기가 응결되어 생성된 물을 스팀으로부터 분리하기 위하여 사용되고 있는 가장 보편적인 장치라 할 수 있다.

스팀 트랩은 압력차를 이용하여 자동 개폐되도록 함으로써 응결된 물을 외부로 배출시키는 장치로서, 여러 가지 형태의 스팀 트랩이 개발되어 이미 사용되어 오고 있으며, 이는 이 기술분야의 당업자에 의하여 공지된 기술이다. 그런데 스팀트랩은 물과 함께 스팀도 외부로 배출시킨다. 스팀이 외부로 배출된다는 것은 그만큼 에너지의 손실을 의미한다. 그리고 에너지의 손실은 원가상승으로 이어진다.

따라서 본 발명자는 물과 함께 스팀이 외부로 배출되는 종래의 스팀트랩을 대치할 수 있는, 스팀은 배출되지 않고 물만을 분리하여 배출시킬 수 있는 새로운 구조의 기수 분리기를 개발하기에 이른 것이다.

본 발명의 목적은 스팀이 사용되는 세탁소, 봉재 공장, 옷 수선소, 대형 식당 등에서 스팀이 이송하는 파이프 또는 관에 설치되어 스팀은 배출되지 않고 물만을 분리하여 배출시킬 수 있는 새로운 구조의 기수 분리기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 스팀은 배출되지 않고 물만을 분리하여 배출시킴으로써 에너지를 절감할 수 있는 기수 분리기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

발명의 요약

본 발명의 기수 분리기는 상부에 스팀이 유입되는 스팀 유입관(9)이 일체로 형성되고 하부에는 상부 플랜지(11)가 일체로 형성된 하우징(10), 하부에 물 배출관(13)이 일체로 형성되고 상기 상부 플랜지와 밀봉되게 결합되는 하부 플랜지(12), 상기 하부 플랜지의 물 배출관에 연결되어 상기 하우징 내부에 조립되는 U-자 관(30), 및 상기 U-자 관의 물 흐름 통로를 개폐하기 위한 볼(20), 지렛대(40) 및 차단부재(50)를 포함하는 개폐수단으로 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

상기 U-자 관은 중앙에 관통되는 구멍(37)이 형성된 노즐(35)과 복수개의 여 과구멍(38)이 형성된 여과부재(36)를 포함한다.

상기 개폐수단은 하부 플랜지(12)에 고정된 지렛대 수단으로, 지렛대(40), 그 지렛대의 한쪽에 지지봉(21)이 일체로 형성되도록 조립된 볼(20), 및 그 지렛대의 다른 한쪽에 상기 노즐구멍(37)을 개폐하도록 조립된 차단부재(50)로 이루어진다.

상기 물 배출관(13)에는 수동으로 작동하여 물을 배출시킬 수 있는 바이패스(by-pass)관이 더 설치될 수 있다.

이하 본 발명의 내용을 첨부된 도면을 참조로 하여 하기에 상세히 설명한다.

발명의 구체예에 대한 상세한 설명

본 발명은 스팀으로부터 물을 분리하기 위한 기수(汽水) 분리기에 관한 것으로, 스팀으로부터 물을 분리할 때, 스팀과 물을 함께 분리하지 않고 스팀없이 물만을 분리하기 위한 기수 분리기에 관한 것이다.

제1도는 본 발명에 따른 기수(汽水) 분리기의 개략적인 사시도이고, 제2도는 제1도에 도시된 기수 분리기의 내부 구조를 개략적으로 도시한 사시도이다.

제1도에 도시된 바와 같이, 원통형의 밀봉 형태인 하우징(10)의 상부에는 스팀이 유입되는 스팀 유입관(9)이 일체로 형성되고 하부에는 물 배출관(13)이 일체로 형성된다. 하우징의 내부에는 기수분리를 위한, 즉 스팀으로부터 물만을 분리하기 위한 모두 구조물이 설치된다. 따라서 하우징은 상부 플랜지(11)와 하부 플랜지(12)가 복수개의 볼트(17)에 의하여 조립되는 구조를 이룬다.

스팀이 유입되는 스팀 유입관(9)에는 수동으로 작동할 수 있는 밸브(8)가 설치되어 스팀유입을 조절할 수 있다. 기수 분리기가 작동 중에는 이 밸브(8)는 열린 상태를 유지하여야 한다.

하우징의 하부에는 하부 플랜지(12)가 조립되고, 그 하부 플랜지에는 물 배출관(13)이 일체로 형성된다. 하부 플랜지에는 수동으로 작동되는 밸브(15)가 설치되어 물 배출관을 개폐한다. 기수 분리기가 작동 중에는 이 밸브(15)는 열린 상태를 유지하여야 한다.

물 배출관(13)에는 수동으로 작동하여 물을 배출시킬 수 있는 바이패스(by-pass) 관이 더 설치될 수 있다. 이 바이패스 관에는 수동으로 작동되는 밸브(16)가 설치되어 바이패스 관을 개폐한다. 기수 분리기가 작동 중에는 이 밸브(16)는 닫힌 상태를 유지하여야 한다. 다만 분리기의 고장으로 인하여 물 배출관으로 물이 배출되지 않는 경우에 이 밸브(16)를 수도으로 작동시켜 물을 배출시킨다.

제2도에 도시된 바와 같이, 본 발명의 기수 분리기는 상부에 스팀이 유입되는 스팀 유입관(9)이 일체로 형성되고 하부에는 상부 플랜지(11)가 일체로 형성된 하우징(10), 하부에 물 배출관(13)이 일체로 형성되고 상기 상부 플랜지와 밀봉되게 결합되는 하부 플랜지(12), 상기 하부 플랜지의 물 배출관에 연결되어 상기 하우징 내부에 조립되는 U-자 관(30), 및 상기 U-자 관의 물 흐름 통로를 개폐하기 위한 볼(20), 지렛대(40) 및 차단부재(50)를 포함하는 개폐수단으로 이루어진다.

상기 U-자 관(30)은 하부 플랜지의 물 배출관에 연결되어 조립된다. 제3도는 본 발명에 따른 기수 분리기의 U-자 관의 개략적인 분해사시도이다.

제3도에 도시된 바와 같이, U-자 관(30)은 일(一)자 관(31), ㄱ-자 관(32, 33), 연결부재(34), 노즐(35), 및 여과부재(36)로 구성되어 있지만, 노즐과 여과부재를 제외하고는 제작상의 편리를 위한 것으로 본 발명에서 특별한 기능을 갖는 것은 아니다. 다만 노즐과 여과부재는 본 발명의 기수 분리기에서 중요한 기능을 갖는 부품으로, 노즐의 중앙부에는 관통되는 구멍(37)이 형성되고, 여과부재에는 복수개의 여과구멍(38)이 형성된다.

노즐의 구멍(37)을 차단부재(50)가 차단함으로써 물이 흐르는 유로가 막히고, 차단부재가 열림으로써 유로가 형성된다.

상기 U-자 관의 물 흐름 통로를 개폐하기 위한 개폐수단은 볼(20), 지렛대(40) 및 차단부재(50)로 이루어진다. 이 개폐수단은 하부 플랜지(12)에 고정된 지렛대 수단으로, 지렛대(40), 그 지렛대의 한쪽에 지지봉(21)이 일체로 형성되도록 조립된 볼(20), 및 그 지렛대의 다른 한쪽에 상기 노즐구멍(37)을 개폐하도록 조립된 차단부재(50)로 이루어진다.

지렛대(40)는 고정부(41)에 의하여 하부 하우징에 일체로 조립된다. 지렛대가 좌우로 움직이도록 핀에 의하여 고정된다. 지지봉(21)도 핀(42)에 의하여 지렛대(40)에 조립되고, 차단부재(50)도 핀(43)에 의하여 지렛대에 조립된다.

하우징(10)의 내부는 밀봉되도록 조립되기 때문에, 스팀 유입관(9)을 통하여 유입된 스팀이 응결되어 생성된 물은 하우징의 내부에 고이게 된다. 내부에 차츰 물이 고이게 되어 볼(20)의 위치까지 고이면, 부력에 의하여 볼이 상승하고, 이때 노즐 구멍(37)을 막고 있던 차단부재(50)가 하강하여 유로가 형성된다. 형성된 물 은 여과 부재(36)의 구멍(38)을 통하여 유로를 따라 U-자 관을 거친 후 물 배출관(13)으로 배출된다.

제3도에는 여과부재(36)가 6각형 단면을 갖도록 도시되어 있지만, 특별한 의미를 갖는 것은 아니고 원형이나 기타의 단면이 모두 가능하다. 여과부재의 측면에 형성된 복수개의 구멍(38)은 물이 배출되도록 하면서 동시에 이물질을 여과하는 역할을 한다. 물론 이 구멍(38)이 이물질로 막혀서 물이 배출되지 않게 되면 볼트(17)를 해제하고 하우징을 분해하여 제거할 수 있다.

본 발명의 기수 분리기는 스팀은 배출되지 않고 물만을 분리하여 배출시킴으로써 에너지의 손실을 방지하고 나아가 원가상승의 요인을 제거할 수 있다.

본 발명은 스팀이 사용되는 세탁소, 봉재 공장, 옷 수선소, 대형 식당 등에서 스팀이 이송하는 파이프 또는 관에 설치되어 스팀은 배출되지 않고 물만을 분리하여 배출시킬 수 있고, 그럼으로써 에너지를 절감할 수 있는 기수 분리기를 제공하는 발명의 효과를 갖는다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의 하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims

상부에 스팀이 유입되는 스팀 유입관(9)이 일체로 형성되고 하부에는 상부 플랜지(11)가 일체로 형성된 하우징(10);

하부에 물 배출관(13)이 일체로 형성되고 상기 상부 플랜지와 밀봉되게 결합되는 하부 플랜지(12);

상기 하부 플랜지의 물 배출관에 연결되어 상기 하우징 내부에 조립되는 U-자 관(30); 및

상기 U-자 관의 물 흐름 통로를 개폐하기 위한 볼(20), 지렛대(40) 및 차단부재(50)를 포함하는 개폐수단;

으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기수 분리기.
제1항에 있어서, 상기 U-자 관은 중앙에 관통되는 구멍(37)이 형성된 노즐(35)과 복수개의 여과구멍(38)이 형성된 여과부재(36)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기수 분리기.
제1항에 있어서, 상기 개폐수단은 하부 플랜지(12)에 고정된 지렛대 수단으로, 지렛대(40), 그 지렛대의 한쪽에 지지봉(21)이 일체로 형성되도록 조립된 볼(20), 및 그 지렛대의 다른 한쪽에 상기 노즐구멍(37)을 개폐하도록 조립된 차단부재(50)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기수 분리기.
제1항에 있어서, 상기 물 배출관(13)에는 수동으로 작동하여 물을 배출시킬 수 있는 바이패스(by-pass)관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기수 분리기.