KR20120112948A - 동축 스크린형 스트레이너 - Google Patents

동축 스크린형 스트레이너 Download PDF

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KR20120112948A
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Abstract

본 발명은 유체의 이송을 위한 배관 시스템의 스트레이너에 관한 것으로 스트레이너가 설치되는 부분을 지름이 확장된 확장 배관으로 구성하고, 상기 확장배관의 일측에 상기 확장 배관과 동축으로 스트레이너를 장착하고 상기 스트레이너의 끝단에는 스트레이너 체결부가 구성되며 상기 스트레이너 체결부에는 드레인 배관이 연결 구성되며 상기 드레인 배관 하단에는 드레인 밸브가 부착되는 것이다. 상기와 같이 구성된 동축 스크린형 스트레이너는 스크린의 단면이 유체가 흐르는 유속의 방향과 일치하도록 구성된 것으로 유입구를 통하여 유입된 유체는 상기 스크린 단면을 통하여 유출구로 배출되며, 스크린을 통과하지 못한 이물질은 스크린 끝단의 스크린 체결부 내측에 쌓이는 것이다. 상기 스크린 체결부 내측에 이물질이 과다하게 쌓이면 주기적으로 드레인 밸브를 개방하여 이물질을 외부로 배출할 수 있도록 하여 배관의 유체를 계속적으로 공급하면서 스크린에 걸린 이물질을 배출하도록 구성된 것이다.

Description

동축 스크린형 스트레이너{Coaxial Screen Type Strainer}
본 발명은 상수도 및 하수도 시스템과 같은 수처리 시스템에 있어서 물과 같은 유체를 이송하는 배관 시스템의 스트레이너에 관한 것이다. 일반적으로 배관 시스템에서 배관 탈착물, 슬러지 등의 이물질을 제거할 목적으로 설치하는 스트레이너는 Y 자형으로 이루어진 것으로 배관 내에서 물을 통과시키면서 일측으로 이물질이 쌓이고 쌓인 이물질을 배출할 수 있는 구조이다. 본 발명은 상기와 같은 기존의 스트레이나를 개선한 것으로 스트레이나 내측에 부설된 스크린의 유체 통과 면적을 크게 하여 수두손실을 최소화하고, 스크린에 걸린 이물질이 유체의 흐름 방향과 동일 축 선상에 위치하게 함으로서, 유체의 유속이 스크린 상이 달라붙은 이물질을 배출하도록 작용하도록 하여 배관 내에서 유체의 이송을 효율적으로 할 수 있는 특징이 있는 것이다.
본 발명과 관련된 종래의 배경기술은 도 1과 같다. 상기도 1은 종래 Y형 스트레이너의 단면 구성도이다. 상기도 1에서 종래의 Y형 스트레이너는 유체가 흐르는 메인관(100)의 일측에 예각을 형성하는 가지관(106)를 형성하고 상기 가지관(106) 내에 스크린(102) 장착되며, 상기 가지관(106)의 일측 끝단은 열고 닫을 수 있는 하부 캡으로 형성되는 것이다. 상기와 같이 형성된 Y형 스트레이너는 배관의 유입구(101)로 공급된 유체가 스크린(102)의 유체 통과부(107)를 통과한 다음 유출구(103)를 통하여 배출되는 구조이고, 유체와 함께 유입된 이물질은 스크린(102)의 유체 통과부(107)틀 통과하지 못하고 차단되어 스크린(102) 내부의 하단부로 모이게 되는 것이다. 상기에서 스크린 내부의 하단부에서 이물질이 과다하게 축적되면 유체의 공급을 중단하고 하부 캡(104)을 고정하고 있는 볼트(105)를 풀고 하부 캡(104)과 스크린(102)을 분해하여 이물질을 제거하고 세척한 후 재조립하여 다시 사용하도록 하는 것이다.
상기와 같은 종래의 Y형 스트레이너는 유입구(101)로 공급된 유체와 이물질은 스크린(102)의 유체 통과부(107)를 통과하는 과정에서 이물질이 차단되는 구조이며, 상기와 같은 구조는 스크린(102) 전체 면전 중에서 유체 통과부(107)에 해당되는 부분만이 스크린 기능을 수행하고 나머지는 스크린 기능을 수행하지 못하고 이물질을 담아두는 역할만 하므로 스크린 기능이 효율적이지 못한 문제점이 있는 것이다.
또한, 종래의 Y형 스트레이너는 이물질을 차단하기 위한 스크린(102) 구조가 유체 통과 단면적을 축소하도록 구성되어 있으며, 단지 유체통과부(107)를 통하여 모든 유체가 통과하므로 유체통과부(107)에 이물질이 집중되어 스크린(102) 폐쇄 현상이 자주 발생하는 문제점이 있는 것이다.
또한, 종래의 Y형 스크린은 이물질로 인하여 스크린(102)이 막히면 유체의 흐름을 차단시키고, 하부 캡(104)에 설치된 볼트(105)를 분해하여 이물질을 제거한 후, 상기 스크린(102)을 외부에서 세척하여 재조립하여야 하므로, 스크린(102)을 세척하고 분해 조립하는 동안은 유체의 공급이 불가능하며 세척 작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있는 것이다.
상기와 같은 종래의 Y형 스트레이너의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 유체의 이송을 위한 배관 시스템에서 스트레이너가 설치되는 부분을 지름이 확장된 확장 배관으로 구성하고, 상기 확장배관의 일측에 상기 확장 배관과 동축으로 스트레이너를 장착하고, 상기 스트레이너의 끝단에는 스트레이너 체결부가 구성되며, 상기 스트레이너 체결부에는 드레인 배관이 연결 구성되고, 상기 드레인 배관 하단에는 드레인 밸브가 부착되는 것이다. 상기와 같이 구성된 동축 스크린형 스트레이너는 스크린의 단면이 유체가 흐르는 유속의 방향과 일치하도록 구성된 것으로 유입구를 통하여 유입된 유체는 상기 스크린 단면을 통하여 유출구로 배출되며, 스크린을 통과하지 못한 이물질은 스크린 끝단의 스크린 체결부 내측에 쌓이는 것이다. 상기 스크린 체결부 내측에 이물질이 과다하게 쌓이면 주기적으로 드레인 밸브를 개방하여 이물질을 외부로 배출할 수 있는 구조인 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동축 스크린형 스트레이너는 유체가 통과하는 스크린 단면적이 넓어서 유체를 효율적으로 공급할 수 있는 것이다. 또한 본 발명의 동축 스크린형 스트레이너는 배관 시스템에서 유체를 공급하면서 드레인 밸브를 개방하면 유체의 흐름 방향이 스크린 체결부를 통하여 드레인 밸브 방향으로 흘러나가게 되면서 스크린에 부착된 이물질이 유체에 휩쓸려 배출될 수 있으므로 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 것이다. 또한 본 발명의 동축 스크린형 스트레이너는 유입구에 유압센서를 구비하거나 유출구 측에 유속 센서를 설치하고 상기 유압의 변화 또는 유출구의 유속의 변화에 대응하여 상기 드레인 밸브를 자동으로 작동하도록 함으로써 효율적으로 이물질을 배출할 수 있는 효과가 있는 것이다.
도 1은 종래의 Y형 스트레이너의 단면 구성도,
도 2는 본 발명의 동축 스크린형 스트레이너 단면 구성도,
도 3은 본 발명의 동축 스크린형 스트레이너의 드레인 밸브 구동 시스템 구성도,
도 4는 본 발명 적용되는 드레인 밸브 제어 시스템 구성도이다.
상기와 같은 목적을 가진 본 발명의 동축 스크린 스트레이너에 관하여 도면을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명의 동축 스크린형 스트레이너 단면 구성도이다. 상기도 2에서 본 발명의 동축 스크린형 스트레이너는 배관 시스템에서 유체가 유입되는 유입구(202)와, 확장 배관부(204)와, 상기 유입구(202)의 배관과 확장 배관부(204)를 체결하는 유입측 체결 플렌지(203)와, 상기 확장 배관부(204)의 타측 끝단에서 상기 확장 배관부(204)와 유출구(206) 배관과 일체로 체결하는 유출측 체결 플렌지(205)와, 상기 유입측 플렌지의 내측에서 상기 확장 배관부(204)와 일체로 체결되는 동축 스크린(210)과, 상기 동축 스크린(210)의 끝단에 구성된 스트레이너 체결부(211)와 상기 스트레이너 체결부(211)에 체결되는 드레인 배관(212)과, 상기 드레인 배관의 후단에 설치되는 드레인 밸브(213)으로 구성되는 것이다. 상기와 같이 구성된 본 발명의 동축 스크린 스트레이너는 유체가 유입구를 통하여 유입하고, 유입된 유체는 상기 확장 배관부(204)와 동축으로 체결된 스크린(210)의 외측(화살표 방향)으로 통과한 후 유출구(206)로 흐르는 것이다. 상기와 같이 유체가 흐르는 동안 스크린을 통과하지 못한 이물질은 유체의 흐름에 따라 동축 스크린의 타측 끝단인 스트레이너 체결부 내로 이동하여 쌓이게 되는 것이다. 상기와 같이 이물질이 스트레이너 체결부(211)의 내측으로 과다하게 쌓이게 되는 유체의 흐름을 방해하게 되고 따라서 유입구의 압력이 상승하며 또한 유출구의 유속은 느려지는 현상이 발생하는 것이다. 상기와 같이 유입구의 유압이 상승하거나 유출구의 유속이 감소하면 드레인 밸브를 개방하여 결합부 내측으로 쌓인 이물질을 신속하게 외부로 배출하도록 구성된 것을 나타내고 있는 것이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 동축 스크린형 스트레이너의 드레인 밸브 구동 시스템 구성도이다. 상기도 3에서 본 발명의 동축 스크린형 스트레이너의 드레인 밸브 구동 시스템은 유입구와, 유출구와, 확장 배관부(204)와, 상기 유입구의 배관과 확장 배관부의 일측을 체결하는 유입측 플렌지(203)와, 상기 확장 배관부의 타측과 유출구 배관을 체결하는 유출측 플렌지(205)와, 상기 유입측 플렌지 내측에 체결되는 동축 스크린과, 상기 동축 스크린 타측에 체결되는 스트레이너 체결부와 상기 스트레이너 체결부에 체결되는 드레인 배관과 상기 드레인 배관에 체결되는 드레인 밸브(213)로 구성되는 동축 스크린형 스트레이너의 유입구 일측에 유체의 압력을 센싱하는 압력센서(301)와 상기 압력 센서의 데이터를 제어부로 전송하기 위한 압력 센서 전송부(310)를 구성하고, 유출구 일측에는 유체의 유속을 측정하는 유속 센서(302)와 유속 센서(302)의 데이터를 제어부(300)로 전송하기 위한 유속 센서 전송부(320)를 구성하여 유입구의 압력이 상승하거나 유출구의 유속이 감소하게 되면 솔레노이드(213-1)를 구동하여 상기 드레인 밸브(213)를 개방시켜 스크린 내부 일측에 쌓인 이물질을 신속히 배출하는 것이다.
도 4는 본 발명에 적용되는 드레인 밸브의 제어 시스템 구성도이다. 상기도 4에서 본발명의 동축 스크린형 스트레이너의 드레인 밸브(213)를 구동하기 위한 제어 시스템은 제어부(300)에서 유입구 측에 설치되어 유체의 압력을 측정하는 압력 센서(301)로부터 압력 데이터를 압력 센서 전송부(310)를 통하여 주기적으로 수신하고, 상기 유출구에 설치되어 유체의 유속을 측정하는 유속센서(302)의 유속 데이터를 유속센서 전송부(320)를 통하여 주기적으로 수신하여 설정압력보다 높거나 설정 유속보다 낮은 경우 드레인 밸브의 솔레노이드(213-1)를 구동하여 드레인 밸브(213)를 개방하도록 제어함으로써 스크린 내의 이물질을 외부로 배출할 수 있는 것이다. 상기도 4에서 메모리부는 운영 프로그램과, 수신된 압력 데이터, 유속 데이터 및 드레인 밸브의 동작 회수 등을 저장할 수 있는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동축 스크린형 스트레이너는 유체가 스크린을 통과하는 면적이 넓어서 손실 수두를 줄일 수 있는 특징이 있으며, 유체를 공급하는 동안에 필요한 경우 스크린 내부에 쌓인 이물질을 외부로 배출할 수 있는 구조로서 유체의 공급 효율이 우수한 특징이 있는 것이다.
100 : 배관 시스템, 101, 202 : 유입구,
102, 210 : 스크린, 103, 206 : 유출구,
104 : 하부캡, 105 : 볼트
107 : 유체통과부, 203 : 유입측 체결 플랜지
204 : 확장 배관부, 205 : 유출측 체결 플랜지,
211 : 스트레이너 체결부, 212 : 드레인 배관,
213 : 드레인 밸브, 300 : 제어부,
301 : 압력 센서, 302 : 유속 센서,
310 : 압력센서 전송부, 320 : 유속센서 전송부,

Claims (6)

  1. 유입구와 유출구를 구비하고 유체를 공급하는 배관 시스템의 스트레이너에 있어서,
    상기 스트레이너는,
    상기 유입구 배관과 상기 유출구 배관 사이에 구성되는 배관부(204)와;
    상기 유입구 배관과 상기 확장 배관부(204) 일측을 결합하는 유입측 체결 플렌지(203)와;
    상기 유출구 배관과 상기 확장 배관부(204)의 타측을 체결하는 유출측 체결 플랜지(205)와;
    상기 유입측 체결 플랜지(203) 내부에 일체로 체결되는 동축 스크린(210)과;
    상기 동축 스크린의 타측 끝단과 드레인 배관(212)를 체결하는 스트레이너 체결부(211)와;
    및 상기 드레인 배관에 연결 구성되는 드레인 밸브(213)로 구성된 것을 특징으로 하는 동축 스크린형 스트레이너.
  2. 제1항에 있어서,
    동축 스크린형 스트레이너는,
    유입구 전단에 부착되어 유체의 압력을 측정하는 압력 센서(203)와;
    상기 유압 센서의 데이터를 제어부로 전송하는 압력 센서 전송부(310)와;
    상기 압력 센서 전송부로부터 압력 데이터를 수신하여 드레인 밸브를 제어하는 제어부(300)를 더 포함 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 동축 스크린형 스트레이너.
  3. 제1항에 있어서,
    동축 스크린형 스트레이너는,
    유출구 후단에 부착되어 유체의 유속을 측정하는 유속 센서(203)와;
    상기 유속 센서의 데이터를 제어부로 전송하는 유속 센서 전송부(310)와;
    상기 유속 센서 전송부로부터 유속 데이터를 수신하여 드레인 밸브를 제어하는 제어부(300)를 더 포함 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 동축 스크린형 스트레이너.
  4. 제1항에 있어서,
    유입구 배관과 상기 유출구 배관 사이에 구성되는 배관부(204)는,
    유입구 배관보다 관경이 큰 확장배관부인 것을 특징으로 하는 동축 스크린형 스트레이너.
  5. 제2항에 있어서,
    동축 스크린형 스트레이너는,
    유출구 후단에 부착되어 유체의 유속을 측정하는 유속 센서(203)와;
    상기 유속 센서의 데이터를 상기 제어부로 전송하는 유속 센서 전송부(310)를 더 포함 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 동축 스크린형 스트레이너.
  6. 유입구와 유출구를 구비하고 내부에 스크린을 설치하여 유체의 이물질을 드레인 밸브로 제거하고 유체를 공급하는 배관 시스템의 스트레이너에 있어서,
    상기 스크린은,
    상기 스트레이너의 입구측에서 상기 스트레이너와 동축으로 설치되는 것을 특징으로하는 스트레이너.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017129535A (ja) * 2016-01-22 2017-07-27 住友金属鉱山株式会社 前処理装置
KR20180000401U (ko) 2016-08-01 2018-02-09 대우조선해양 주식회사 배관 설비용 스트레이너

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