KR20160069532A - Flow sensor body and flow sensor equipped with the flow sensor body - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유량 센서 몸체 및 이를 구비한 유량 센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스위치 방식의 유량 센서와 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서를 하나의 유량 센서 몸체를 이용하여 선택적으로 구현할 수 있는 유량 센서 몸체 및 이를 구비한 유량 센서에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flow sensor body and a flow sensor having the flow sensor body. More particularly, the present invention relates to a flow sensor using a switch type flow sensor and an impeller rotational speed sensing method, To a sensor body and a flow sensor equipped with the sensor body.
일반적으로 온수기 또는 보일러에는 직수 또는 난방수의 흐름 및 유량을 검출하여 연소장치의 부하를 제어하기 위한 수단으로 유량 센서가 설치된다. 상기 유량 센서의 종류는, 스위치 방식의 유량 센서와, 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서로 분류된다.Generally, a water heater or a boiler is provided with a flow sensor as means for detecting the flow and flow rate of direct or heating water and controlling the load of the combustion apparatus. The type of the flow sensor is classified into a switch type flow sensor and a flow rate sensor of the impeller rotational speed sensing method.
상기 스위치 방식의 유량 센서와 관련된 선행기술로, 등록특허 제10-0342131호에는, 배관 내부에 위치되는 마그네틱 패들과, 상기 마그네틱 패들의 위치를 감지하여 유량을 검출하는 리드스위치로 구성된 유량 센서의 구성이 개시되어 있다. 상기 마그네틱 패들은 배관의 내부를 흐르는 유체의 유량에 따라 배관 내벽에 고정된 힌지를 정점으로 선회하게 되며, 상기 마그네틱 패들의 선회된 위치를 리드스위치가 감지하여 배관 내부를 흐르는 유량을 검출하게 된다.In the prior art relating to the switch type flow sensor, the registration 10-0342131 discloses a configuration of a flow sensor comprising a magnetic paddle located inside a pipe and a reed switch detecting the position of the magnetic paddle to detect the flow rate . The magnetic paddles are pivoted to a vertex of the hinge fixed to the inner wall of the pipe according to the flow rate of the fluid flowing inside the pipe, and the reed switch senses the pivotal position of the magnetic paddles to detect the flow rate flowing through the pipe.
상기 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서와 관련된 선행기술로, 등록특허 제10-0619224호에는, 밸브몸체의 유출구의 내부에 임펠러가 설치되고, 상기 임펠러의 날개에 다수의 자석이 설치되며, 상기 자석의 자기장으로 상기 임펠러의 회전수를 감지하여 유량을 검출하는 센서가 유출구의 외주면에 설치된 유량 센서의 구성이 개시되어 있다.In the prior art relating to the flow rate sensor of the impeller rotational speed sensing method, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-0619224 discloses an impeller installed in an outlet of a valve body, a plurality of magnets installed on a blade of the impeller, A sensor for detecting the flow rate of the impeller by sensing the rotational speed of the impeller with a magnetic field of the magnet is provided on the outer circumferential surface of the outlet.
상기 스위치 방식의 유량 센서는 유체의 흐름에 따라 접점이 온(ON)/오프(OFF)되는 방식으로 구성되어 유체의 흐름 여부만을 검출하게 되므로, 그 구성이 단순하고 제조 단가가 낮은 이점은 있으나, 유량을 정확하게 검출할 수 없는 단점이 있다. The switch type flow sensor is configured in such a manner that the contact is turned on / off according to the flow of the fluid, so that only the flow of the fluid is detected. Therefore, the structure is simple and the manufacturing cost is low, The flow rate can not be accurately detected.
이에 반해, 상기 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서는 유체의 흐름에 따른 임펠러의 회전수를 검출하는 방식으로 구성되어 유체의 흐름 여부 및 유량을 동시에 검출할 수 있는 장점은 있으나, 스위치 방식의 유량 센서와 비교할 때, 그 구성이 복잡하고 제조 단가가 높은 단점이 있다.On the other hand, the flow sensor of the impeller rotational speed sensing method is configured to detect the rotational speed of the impeller according to the flow of the fluid, so that it is possible to simultaneously detect the flow rate and the flow rate of the fluid, There is a disadvantage in that the structure is complicated and the manufacturing cost is high.
종래 개발된 유량 센서는 상기 두 가지 방식 중 어느 한 가지 방식으로만 구현되는 구조로 이루어져 있어, 사용자가 장치 운용의 필요에 따라서 상기 두 가지 방식의 유량 센서 중 어느 하나의 방식을 선택하여 사용할 수 없는 문제점이 있다. Conventionally developed flow sensors are structured to be realized by only one of the above-mentioned two methods, so that users can not select any one of the two types of flow sensors according to the necessity of operation of the apparatus, There is a problem.
한편, 온수기 또는 보일러에는 유체의 최대 공급 유량을 일정치 이하로 제한하여 설정된 유량을 초과하여 공급될 경우에 초래되는 수격현상에 의한 소음 발생을 억제하고, 적정 유량이 흐르도록 하여 열효율을 향상시키기 위한 유량 제한 장치가 설치된다.On the other hand, in the water heater or the boiler, the maximum supply flow rate of the fluid is limited to a predetermined value or less, thereby suppressing noise caused by the water hammer phenomenon caused when the flow rate is exceeded, and to increase the thermal efficiency A flow restrictor is installed.
이와 관련된 선행기술로, 등록특허 제10-0929210호에는 각 방의 환수파이프를 통해 환수되는 난방수가 흐르는 환수관에 가변유량밸브를 설치하여, 난방이 중지되는 방이 생길 경우 그 방에 해당하는 유량만큼 세대의 전체 정유량을 조절하도록 구성된 정유량 자동제어장치가 개시되어 있다. 이에 따르면, 세대별 전체 정유량이 각 방의 난방 유무에 맞추어 비례적으로 제어되도록 하여 난방이 수행되지 않는 방이 생기면 그 방을 흐르는 유량만큼 전체 정유량을 감소시킴으로써 소음 발생과 난방비를 절감할 수 있게 된다.According to the related art, in Patent Publication No. 10-0929210, a variable flow rate valve is installed in a water return pipe through which water is returned through a water return pipe in each room. When a room where heating is stopped occurs, Which is configured to regulate the total flow rate of the fluid. According to this, when the total amount of refining oil for each generation is controlled in proportion to the presence or absence of heating of each room, if there is a room where heating is not performed, noise generation and heating cost can be reduced by reducing the total amount of flow through the room.
그러나 이와 같은 정유량 자동제어장치에서는, 각 방에 설치된 온도조절부의 신호와 환수관에 설치된 유량센서의 신호를 제어부에서 입력받아 가변유량밸브의 개도량을 조절하는 액츄에이터의 구동을 제어하도록 구성되어 있어, 가변유량밸브를 제어하는 시스템의 구조가 복잡하고, 시스템의 설치 비용이 고가인 단점이 있다.However, in such a constant flow rate automatic control apparatus, the control unit controls the driving of the actuator that adjusts the opening amount of the variable flow rate valve by receiving signals from the temperature control unit installed in each room and a signal from a flow rate sensor installed in the water return pipe , The structure of the system for controlling the variable flow valve is complicated, and the installation cost of the system is high.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스위치 방식의 유량 센서와 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서를 하나의 동일한 유량 센서 몸체를 이용하여 선택적으로 구현할 수 있는 유량 센서 몸체 및 이를 구비한 유량 센서를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a flow sensor body capable of selectively implementing a switch type flow sensor and a flow rate sensor of the impeller rotational speed sensing type using one same flow rate sensor body, And it is an object of the present invention to provide a flow sensor equipped therewith.
본 발명의 다른 목적은, 온수기의 직수 유로와 온수 유로의 배관 구조를 단순화하여 배관이 차지하는 부피를 줄이고 생산성을 증대시킬 수 있는 구조를 갖는 유량 센서 몸체를 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a flow sensor body having a structure that can simplify the piping structure of the direct water flow path and the hot water flow path of the water heater to reduce the volume occupied by the piping and increase the productivity.
본 발명의 또 다른 목적은, 유체의 최대 공급량을 제한하는 유량제한밸브의 구조를 간소화함으로써 제품의 단가를 낮추고 생산량을 증대시킬 수 있는 유량제한밸브를 구비한 유량 센서를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a flow sensor having a flow restriction valve capable of reducing the unit price of the product and increasing the production amount by simplifying the structure of the flow restriction valve that limits the maximum supply amount of the fluid.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 유량 센서 몸체(100)는, 직수 유입구(111)와 직수 배출구(112)가 구비되고, 상기 직수 유입구(111)와 직수 배출구(112)에 연통되는 중공부(110a)가 내부에 마련되며, 상기 직수 유입구(111)와 대향되는 측에는 개구부(113)가 구비된 직수공급 몸체(110); 상기 직수공급 몸체(110)의 내부를 통과하는 직수의 유동력에 의해 선회되도록 구비되는 마그네틱(330)의 근접 여부에 따라 온/오프되는 리드스위치(400)가 착탈되도록 상기 직수공급 몸체(110)의 일측에 형성된 리드스위치 장착부(114); 및 상기 직수공급 몸체(110)의 내부를 통과하는 직수의 유동력에 의해 회전되도록 구비되는 블레이드(620)의 회전수를 감지하는 홀센서(700)가 착탈되도록 상기 직수공급 몸체(110)의 타측에 형성된 홀센서 장착부(115);를 포함하되, 상기 중공부(110a)에는, 상기 마그네틱(330)이 장착되는 마그네틱 패들 장착부재(200), 또는 상기 블레이드(620)가 장착되는 임펠러 장착부재(500)가 상기 개구부(113)를 통하여 선택적으로 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 한다.The
상기 리드스위치 장착부(114)와 홀센서 장착부(115)는, 각각 상기 리드스위치(400)와 홀센서(700)가 슬라이딩 방식으로 착탈되도록 상기 직수공급 몸체(110)의 일측부를 관통하여 형성될 수 있다.The reed
상기 직수공급 몸체(110)의 내측면에는, 상기 마그네틱 패들 장착부재(200) 또는 상기 임펠러 장착부재(500)가 삽입되는 위치를 고정하기 위한 걸림턱(110b,110c)과, 상기 마그네틱 패들 장착부재(200) 또는 상기 임펠러 장착부재(500)가 안착되어 지지되는 시트부(110d)가 형성될 수 있다.The inner surface of the direct
상기 직수공급 몸체(110)의 일측에는, 온수 유입구(121)와 온수 배출구(122)가 구비된 온수공급 몸체(120)가 상기 직수공급 몸체(110)와 일체로 형성될 수 있다.A hot
본 발명의 일실시예에 따른 유량 센서(10)는, 상기 유량 센서 몸체(100); 상기 마그네틱 패들 장착부재(200); 상기 마그네틱 패들 장착부재(200)의 내측에 고정된 힌지부(310)와, 상기 힌지부(310)에 일측단이 선회 가능하게 연결된 링크부재(320)와, 상기 링크부재(320)의 일측면에 부착된 마그네틱(330)으로 이루어진 마그네틱 패들(300); 및 상기 리드스위치 장착부(114)에 결합되어 상기 마그네틱(330)의 근접 여부에 따라 온/오프되는 리드스위치(400)를 포함하여 구성된다.The
본 발명의 다른 실시예에 따른 유량 센서(20)는, 유량 센서 몸체(100); 상기 임펠러 장착부재(500); 상기 임펠러 장착부재(500)의 내측 중앙에 회전 가능하게 지지된 회전축(610)과, 상기 회전축(610)의 외측면에 일정간격으로 결합된 복수의 블레이드(620)로 이루어진 임펠러(600); 및 상기 홀센서 장착부(115)에 결합되어 상기 블레이드(620)의 회전수를 감지하는 홀센서(700)를 포함하여 구성된다.The
상기 실시예들에서, 상기 직수공급 몸체(110) 내부의 직수 유입구(111) 측에는 직수의 공급량을 제한하기 위한 유량제한밸브(800)를 구비하되, 상기 유량제한밸브(800)는, 직수의 유로가 내부에 형성된 원통부재(811)와, 상기 원통부재(811)의 내측 중앙부에 구비되는 중앙기둥부재(812)와, 상기 원통부재(811)의 내측면과 상기 중앙기둥부재(812)의 외측면을 연결하며 원주방향을 따라 일정 간격으로 구비되는 연결부재(813)가 일체로 형성된 밸브몸체(810); 및 상기 원통부재(811)의 내측면과 상기 중앙기둥부재(812)의 외측면 사이에 구비되어 직수의 공급압에 의하여 변형됨으로써 직수의 유로를 제한하는 탄성부재(820)를 포함하여 구성된다.In the above embodiments, a
상기 중앙기둥부재(812)의 외측면에는 원주방향을 따라 일정 간격으로 돌출되어 상기 탄성부재(820)가 상기 원통부재(811) 밖으로 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지부재(814)가 일체로 형성될 수 있다.A
상기 중앙기둥부재(812)의 외측면에는 원주방향을 따라 일정 간격으로 돌출되어 유입되는 직수가 상기 중앙기둥부재(812)의 원주방향으로 균일하게 분배되도록 직수의 유로를 형성하는 유량분배부재(815)가 일체로 형성될 수 있다.A
상기 원통부재(811)의 내측면에는 원주방향을 따라 일정 간격으로 돌출된 가이드리브(811a)가 일체로 형성되어, 상기 이웃한 가이드리브(811a) 사이에는 가이드홈(811b)이 형성되며, 상기 가이드리브(811a)와 상기 가이드홈(811b)에는 상기 중앙기둥부재(812)를 향해 돌출된 돌출편(811c,811d)이 각각 일체로 형성되되, 상기 이웃한 돌출편(811c,811d) 간에는 상하로 단차가 형성되어 직수의 유로를 형성하도록 구성될 수 있다.Guide ribs 811a protruding at regular intervals along the circumferential direction are integrally formed on the inner surface of the
본 발명에 따른 유량 센서 몸체 및 이를 구비한 유량 센서에 의하면, 스위치 방식의 유량 센서와 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서를 하나의 동일한 유량 센서 몸체를 이용하여 선택적으로 구현할 수 있도록 구성함으로써 온수기 또는 보일러의 운용 시 필요에 따라서 유량 센서의 종류를 선택하여 사용할 수 있다. According to the flow sensor body and the flow sensor having the flow sensor body according to the present invention, the switch type flow sensor and the flow rate sensor of the impeller rotational speed sensing method can be selectively implemented using one same flow sensor body, When operating the boiler, you can select the type of flow sensor according to your needs.
또한 유량 센서 몸체에 직수공급 몸체와 온수공급 몸체를 일체로 형성함으로써, 온수기의 직수 유로와 온수 유로의 배관 구조를 단순화하여, 배관이 차지하는 부피를 줄이고 제품의 생산성을 증대시킬 수 있다.Further, by integrally forming the direct water supply body and the hot water supply body in the flow sensor body, it is possible to simplify the piping structure of the direct water flow path and the hot water flow path of the water heater, thereby reducing the volume occupied by the piping and increasing the product productivity.
또한 사출 성형에 의해 일체로 형성되는 밸브몸체와 그 내측에 삽입되는 탄성부재로 이루어진 간단한 구성을 통해 유량제한밸브의 제작이 가능하므로, 제품의 단가를 낮출 수 있는 경제적 이점과 함께 온수기 또는 보일러 시스템의 구성을 단순화할 수 있다.Further, since the flow rate limiting valve can be manufactured through a simple structure composed of the valve body integrally formed by injection molding and the elastic member inserted into the valve body, the cost of the product can be lowered, The configuration can be simplified.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유량 센서 몸체(100)의 사시도,
도 2는 도 1의 평면도,
도 3은 도 2의 A-A 선을 따르는 단면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유량 센서(10)의 사시도,
도 5는 도 4의 평면도,
도 6은 도 5의 B-B 선을 따르는 단면도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유량 센서(20)의 사시도,
도 8은 도 7의 평면도,
도 9는 도 8의 C-C 선을 따르는 단면도,
도 10은 본 발명에 따른 유량 센서에 구비되는 유량제한밸브(800)의 사시도,
도 11은 도 10의 분해 사시도,
도 12는 도 10의 저면도,
도 13은 도 10의 평면도,
도 14와 도 15는 직수의 공급압의 변화에 따른 유량제한밸브(800)의 작동 상태를 보여주는 도 13의 D-D 선을 따르는 단면도.1 is a perspective view of a
Fig. 2 is a plan view of Fig. 1,
3 is a sectional view taken along the line AA in Fig. 2,
4 is a perspective view of a
Fig. 5 is a plan view of Fig. 4,
FIG. 6 is a sectional view taken along line BB in FIG. 5,
7 is a perspective view of a
Fig. 8 is a plan view of Fig. 7,
9 is a sectional view taken along the line CC in Fig. 8,
10 is a perspective view of a
11 is an exploded perspective view of Fig. 10,
Fig. 12 is a bottom view of Fig. 10,
Fig. 13 is a plan view of Fig. 10,
Figs. 14 and 15 are sectional views along the line DD of Fig. 13 showing the operating state of the
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유량 센서 몸체(100)의 사시도, 도 2는 도 1의 평면도, 도 3은 도 2의 A-A 선을 따르는 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a
본 발명의 유량 센서 몸체(100)는, 일측에 형성된 직수공급 몸체(110)와, 타측에 형성된 온수공급 몸체(120)가 일체형으로 사출 성형된다. In the
상기 직수공급 몸체(110)에는 직수 유입구(111)와 직수 배출구(112)가 형성되고, 온수공급 몸체(120)에는 상기 직수 배출구(112)를 통해 배출되어 열교환기(미도시됨)를 경유하며 가열된 온수가 유입되는 온수 유입구(121)가 상부에 형성되고, 하부에는 온수 배출구(122)가 형성된다.The direct
상기 직수공급 몸체(110)는, 하부에 직수 유입구(111)가 형성되고, 상부 일측에는 직수 배출구(112)가 형성되며, 상기 직수 유입구(111)와 대향되는 상부에는 개구부(113)가 형성되고, 내부에는 직수 유입구(111) 및 직수 배출구(112)에 연통되어 직수의 유동 경로를 제공하는 중공부(110a)가 마련된다.The direct-
상기 직수공급 몸체(110)는, 스위치 방식의 유량 센서와, 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서를 선택적으로 구현할 수 있는 장착 구조를 갖는다.The direct
이를 위한 구성으로, 직수공급 몸체(110)의 일측에는 리드스위치 장착부(114)가 형성되고, 직수공급 몸체(110)의 타측에는 홀센서 장착부(115)가 구비된다. 상기 리드스위치 장착부(114)에는 리드스위치(400, 도 6 참조)가 착탈되고, 상기 홀센서 장착부(115)에는 홀센서(700, 도 9 참조)가 착탈될 수 있다.A reed
상기 리드스위치 장착부(114)와 홀센서 장착부(115)는, 각각 리드스위치(400)와 홀센서(700)가 슬라이딩 방식으로 착탈되도록 직수공급 몸체(110)의 일측부를 횡방향으로 관통하여 형성되어 있다.The reed
그리고, 상기 직수공급 몸체(110)의 내부에 마련된 중공부(110a)에는, 후술되는 마그네틱 패들 장착부재(200, 도 6 참조) 또는 임펠러 장착부재(500, 도 9 참조)가 선택적으로 삽입되어 결합된다. 6) or an impeller mounting member 500 (see FIG. 9) are selectively inserted into the
일실시예로, 상기 리드스위치 장착부(114)에 리드스위치(400)가 장착되고, 상기 중공부(100a)에 마그네틱 패들 장착부재(200)가 결합되면, 스위치 방식의 유량센서(10, 도 6 참조)가 구현된다. 다른 실시예로, 상기 홀센서 장착부(115)에 홀센서(700)가 장착되고, 상기 중공부(100a)에 임펠러 장착부재(500)가 결합되면, 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서(20, 도 9 참조)가 구현된다.The
한편, 상기 직수공급 몸체(110)의 내측면에는, 상기 마그네틱 패들 장착부재(200) 또는 상기 임펠러 장착부재(500)가 삽입되는 위치를 고정하기 위한 걸림턱(110b,110c)이 상하로 이격되어 형성되고, 하부에는 마그네틱 패들 장착부재(200) 또는 상기 임펠러 장착부재(500)가 안착되어 지지되는 시트부(110d)가 형성된다. 그리고, 직수공급 몸체(110)의 상부 양측에는 마그네틱 패들 장착부재(200) 또는 상기 임펠러 장착부재(500)를 고정시키기 위한 체결부재(117, 도 4 참조)가 삽입되는 체결부재 삽입홀(116)이 전후 방향으로 관통 형성되어 있다.On the inner surface of the direct
미설명부호 18은 온수기에 연결된 보일러의 난방수 부족시 직수를 난방수로 보충하기 위한 보충수 공급구를 나타낸 것이다.Reference numeral 18 denotes a replenishing water supply port for replenishing the running water with heating water when the heating water of the boiler connected to the water heater is insufficient.
상기와 같이 구성된 본 발명의 유량 센서 몸체(110)에 의하면, 직수공급 몸체(110)에 스위치 방식의 유량 센서(10)와, 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서(20)를 선택적으로 구현할 수 있는 장착 구조를 구비함으로써, 유량 센서의 종류를 제품의 사양에 따라 선택할 수 있으며, 유량 센서 몸체(100)에 직수공급 몸체(110)와 온수공급 몸체(120)를 일체로 사출 성형함으로써, 직수 유로와 온수 유로의 배관 구조를 단순화할 수 있게 된다.
According to the
이하, 상기와 같이 구성된 유량 센서 몸체(100)를 이용한 스위치 방식의 유량 센서(10)와, 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서(20)의 구성 및 작용을 설명한다. 먼저, 스위치 방식의 유량 센서(10)의 구성 및 작용을 설명한다. The configuration and operation of the switch
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유량 센서(10)의 사시도, 도 5는 도 4의 평면도, 도 6은 도 5의 B-B 선을 따르는 단면도이다.FIG. 4 is a perspective view of a
스위치 방식의 유량 센서(10)는, 전술한 유량 센서 몸체(100)와, 유량 센서 몸체(100)의 개구부(113)를 통해 중공부(110a)에 삽입되어 결합되는 마그네틱 패들 장착부재(200)와, 상기 마그네틱 패들 장착부재(200)에 장착되는 마그네틱 패들(300), 및 상기 리드스위치 장착부(114)에 결합되는 리드스위치(400)로 구성된다. 상기 마그네틱 패들 장착 부재(200)는, 내부에 직수의 유로가 형성된 원통 형상의 몸체부(210)와, 상기 몸체부(210)의 상부에서 상측으로 돌출 형성된 손잡이부(220)와, 상기 몸체부(210)의 상부 일측에 구비된 방향지시편(230)을 포함한다.The switch
상기 몸체부(210)의 하부는 직수 유입구(111)에 연통되도록 관통 형성되고, 몸체부(210)의 상부 일측에는 직수 배출구(112)와 연통되도록 개구부(210a)가 형성되어 있다. 상기 몸체부(210)의 상부 외주면에는 마그네틱 패들 장착부재(200)를 결합된 상태로 고정시키는 체결부재(117)가 삽입되는 체결부재 삽입홈(211)과, 누수 방지를 위한 오링(213)이 결합되는 오링 결합홈(212)이 형성되어 있다. A lower portion of the
상기 손잡이부(220)는 직수공급 몸체(110)의 중공부(110a)에 마그네틱 패들 장착부재(200)를 장착하거나 분리하는 경우에 사용자가 파지하여 용이하게 장착 또는 분리할 수 있도록 하는 기능을 한다. The
상기 방향지시편(230)은 마그네틱 패들 장착부재(200)가 중공부(110a)의 내부에 정위치될 수 있도록 마그네틱 패들 장착부재(200)의 결합 방향을 지시하는 기능을 한다.The
상기 마그네틱 패들(300)은, 몸체부(210)의 내측에 고정된 힌지부(310)와, 상기 힌지부(310)에 일측단이 선회 가능하게 연결된 링크부재(320)와, 상기 링크부재(320)의 일측면에 부착된 마그네틱(330)과, 마그네틱(330)을 감싸는 덮개(340)로 구성된다. 상기 힌지부(310)에는 마그네틱(330)이 리드스위치(400)와 이격되는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성수단(미도시됨)이 결합될 수 있다. The
따라서, 직수가 유입되지 않는 상태에서는 마그네틱(330)이 리드스위치(400)와 이격되어 리드스위치(400)는 오프(OFF) 상태가 된다. 이에 반해, 직수 유입구(111)를 통해 직수가 유입되면, 탄성수단의 탄성력보다 큰 직수의 유동력에 의해 링크부재(320)와 이에 부착된 마그네틱(330)이 상측으로 선회되어 마그네틱(330)이 리드스위치(400)에 근접하게 위치하게 되고, 이와 동시에 리드스위치(400)는 마그네틱(300)의 자성에 의해 온(ON) 상태가 되며, 상기 리드스위치(400)의 온(ON) 상태에 의해 버너의 연소 동작이 수행된다.Therefore, when the direct water does not flow, the
한편, 마그네틱 패들 장착부재(200)의 하부에는, 직수 유입구(111)를 통해 유입되는 직수의 최대 공급량을 일정하게 제한하기 위한 유량제한밸브(800)가 결합되는데, 그 구체적인 구성은 후술한다.
On the other hand, a
다음으로, 임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서(20)의 구성 및 작용을 설명한다. 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유량 센서(20)의 사시도, 도 8은 도 7의 평면도, 도 9는 도 8의 C-C 선을 따르는 단면도이다. Next, the configuration and operation of the
임펠러의 회전수 감지 방식의 유량 센서(10)는, 전술한 유량 센서 몸체(100)와, 유량 센서 몸체(100)의 개구부(113)를 통해 중공부(110a)에 삽입되어 결합되는 임펠러 장착부재(500)와, 상기 임펠러 장착부재(500)에 장착되는 임펠러(600), 및 상기 홀센서 장착부(115)에 결합되는 홀센서(700)로 구성된다.The
상기 임펠러 장착부재(500)는, 내부에 직수의 유로가 형성된 원통 형상의 몸체부(510)와, 상기 몸체부(510)의 상부에서 상측으로 돌출 형성된 손잡이부(520)와, 상기 몸체부(510)의 상부 일측에 구비된 방향지시편(530)을 포함한다.The
상기 몸체부(510)의 하부는 직수 유입구(111)에 연통되도록 관통 형성되고, 몸체부(510)의 상부 일측에는 직수 배출구(112)와 연통되도록 개구부(510a)가 형성되어 있다. 상기 몸체부(510)의 상부 외주면에는 임펠러 장착부재(500)를 결합된 상태로 고정시키는 체결부재(117)가 삽입되는 체결부재 삽입홈(511)과, 누수 방지를 위한 오링(513)이 결합되는 오링 결합홈(512)이 형성되어 있다. The lower portion of the
상기 손잡이부(520)와 방향지시편(530)은 전술한 실시예의 손잡이부(220)와 방향지시편(230)과 동일한 구조로 구성될 수 있다.The
상기 임펠러(600)는, 임펠러 장착부재(500)의 내측 중앙에 회전 가능하게 구비되는 회전축(610)과, 상기 회전축(610)의 외측면에 일정 간격으로 결합된 복수의 블레이드(620)와, 상기 회전축(610)의 양단을 회전 가능하게 지지하는 회전축 지지부(611,612)로 구성되며, 상기 복수의 블레이드(620) 중 일부 또는 전부에는 마그네틱(미도시됨)이 부착된다.The
따라서, 직수 유입구(111)를 통해 직수가 유입되면, 직수의 유동력에 의해 블레이드(620)가 회전축(610)을 중심으로 회전하게 되고, 홀센서(700)는 블레이드(620)에 부착된 마드네틱의 자성에 의해 블레이드(620)의 회전수를 감지하게 되고, 그 회전수를 기준으로 직수의 유량을 검출하여 버너의 연소량을 제어하게 된다.Therefore, when the direct water is introduced through the
한편, 임펠러 장착부재(500)의 하측에는 직수 유입구(111)를 통해 유입되는 직수의 최대 공급량을 일정하게 제한하기 위한 유량제한밸브(800)가 유량제한밸브 장착부재(900)를 매개로 결합된다.
A
이하, 상기 유량제한밸브(800)의 구성 및 작용을 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the flow
도 10은 본 발명에 따른 유량 센서에 구비되는 유량제한밸브(800)의 사시도, 도 11은 도 10의 분해 사시도, 도 12는 도 10의 저면도, 도 13은 도 10의 평면도, 도 14와 도 15는 직수의 공급압의 변화에 따른 유량제한밸브(800)의 작동 상태를 보여주는 도 13의 D-D 선을 따르는 단면도이다.Fig. 10 is a perspective view of a
상기 유량제한밸브(800)는, 사출 성형에 의해 일체의 결합으로 형성된 밸브몸체(810)와, 상기 밸브몸체(810)의 내측에 끼워져 직수의 공급압에 의하여 변형됨으로써 직수의 유로를 제한하는 탄성부재(820)로 구성된다. The flow
상기 밸브몸체(810)는, 직수의 유로가 내부에 형성된 원통부재(811)와, 상기 원통부재(811)의 내측 중앙부에 구비되는 중앙기둥부재(812)와, 상기 원통부재(811)의 내측면과 중앙기둥부재(812)의 외측면을 연결하며 원주방향을 따라 일정 간격으로 구비되는 연결부재(813)가 일체로 형성되어 있다. The
상기 탄성부재(820)는 원통부재(811)의 내측면과 중앙기둥부재(812)의 외측면 사이에 삽입되며, 직수의 유입시 상기 탄성부재(820)는 연결부재(813) 측으로 밀려나게 되어 연결부재(813)에 밀착된다.The
상기 중앙기둥부재(812)의 하부 외측면에는 원주방향을 따라 일정 간격으로 돌출된 이탈방지부재(814)가 구비되어 상기 탄성부재(820)가 끼워진 상태에서 원통부재(811) 밖으로 이탈되는 것을 방지하게 된다. 본 실시예에서 상기 이탈방지부재(814)는 중앙기둥부재(812)의 외측면에 90°간격으로 형성되어 있다. A
상기 이탈방지부재(814)의 상측으로 상기 중앙기둥부재(812)의 외측면에는 원주방향을 따라 일정 간격으로 돌출되어 원통부재(811)의 내측면과 중앙기둥부재(812)의 외측면 사이 공간으로 유입되는 직수가 상기 중앙기둥부재(812)의 원주방향으로 균일하게 분배되도록 직수의 유로를 형성하는 유량분배부재(815)가 형성되어 있다. 상기 유량분배부재(815)에 의해 직수가 원주방향으로 균일하게 분배되어 유량제한밸브(800)를 통과하게 되므로 직수의 원활한 흐름이 가능해지고, 이에 따라 소음 발생을 줄일 수 있게 된다. 본 실시예에서 상기 유량분배부재(815)는 중앙기둥부재(812)의 외측면에 30°간격으로 형성되어 있다. The outer surface of the
또한 직수의 원활한 흐름을 유도하기 위한 구성으로, 상기 원통부재(811)의 내측면에는 원주방향을 따라 일정 간격으로 돌출된 가이드리브(811a)가 형성되고, 이웃한 가이드리브(811a) 사이사이에는 가이드홈(811b)이 형성된다. A
상기 가이드리브(811a)의 상단부에는 상기 중앙기둥부재(812)의 중심축을 향해 일정 길이로 돌출된 돌출편(811c)이 형성되고, 상기 가이드홈(811b)의 상단부에도 상기 중앙기둥부재(812)를 향해 일정 길이로 돌출된 돌출편(811d)이 형성된다. 상기 가이드리브(811a)에서 연장된 돌출편(811c)과 이웃하는 상기 가이드홈(811b)에서 연장된 돌출편(811d) 간에는 상하 방향으로 단차가 교차하도록 형성되어 직수가 통과하는 유로인 직수통과홀(816)을 형성하게 된다.A projecting
본 실시예에서 상기 가이드리브(811a)와 가이드홈(811b) 및 그 각각의 상단부에서 연장되는 돌출편(811c,811d)은 각각 원주방향으로 30°간격으로 형성되며, 상기 가이드리브(811a)에서 연장되는 돌출편(811c)과 연결부재(813)는 동일한 높이로 형성되어 있어, 상기 탄성부재(820)는 돌출편(811c)과 연결부재(813)에 밀착된다. 그리고, 상기 탄성부재(820)의 이탈 방지를 위한 추가적인 구성으로, 가이드리브(811a)의 내측면에는 탄성부재(820)의 외측면에 밀착되는 돌기(811e)가 형성되어 있다.In this embodiment, the
이하, 도 14와 도 15를 참조하여 직수의 공급압에 따른 유량제한밸브(800)의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the flow
직수의 공급압이 일정압력 이하인 저압 상태에서는, 도 14에 도시된 바와 같이 탄성부재(820)는 그 단면이 원형에 가까운 형상을 유지하게 되므로 직수가 흐르는 유로는 탄성부재(820)와 중앙기둥부재(812)의 외측면 사이 공간 및 탄성부재(820)와 원통부재(811)의 내측면 사이 공간에 넓게 형성되어 유입되는 직수는 그대로 통과하게 된다.14, since the cross section of the
이에 반해, 직수의 압력이 일정압력을 초과하게 되면, 도 15에 도시된 바와 같이 직수의 공급압에 의해 탄성부재(820)는 그 형상이 납작한 타원형상으로 변형되어, 직수가 흐르는 유로는 탄성부재(820)와 중앙기둥부재(812)의 외측면 사이 공간으로 제한되어 유로가 좁게 형성되므로 유입되는 직수의 통과 유량이 일정량 이하로 제한된다.On the other hand, when the direct water pressure exceeds a predetermined pressure, the
상기와 같이 구성된 유량제한부재(800)는, 직수의 공급량이 설정된 최대 공급량 이하가 되도록 자동으로 제한함으로써, 직수의 집중 공급에 의해 초래되는 공동현상에 의한 배관에서의 소음 발생을 방지하고, 설정된 최대 유량 이하의 직수가 공급되도록 제한함으로써 온수기의 안정적인 운용이 가능해진다.The flow
본 명세서에서는 유량 센서가 온수기로 유입되는 직수의 유량을 감지하는 경유를 실시예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 적용 범위는 이에 제한되지 않으며, 기타 용도로 사용되는 유체의 흐름 및 유량을 감지하기 위한 다양한 장치에 널리 적용될 수 있음은 자명하다.
Although the present invention has been described by way of example in the context of the present invention in which the flow sensor senses the flow rate of the direct water flowing into the water heater, the scope of application of the present invention is not limited thereto. It can be widely applied to various apparatuses.
10,20 : 유량 센서
100 : 유량 센서 몸체
110 : 직수공급 몸체
110a : 중공부
110b,110c : 걸림턱
110d : 시트부
111 : 직수 유입구
112 : 직수 배출구
113 : 개구부
114 : 리드스위치 장착부
115 : 홀센서 장착부
116 : 체결부재 삽입홀
117 : 체결부재
118 : 보충수 공급구
120 : 온수공급 몸체
121 : 온수 유입구
122 : 온수 배출구
200 : 마그네틱 패들 장착부재
210 : 몸체부
210a : 개구부
211 : 체결부재 삽입홈
212 : 오링 결합홈
213 : 오링
220 : 손잡이부
230 : 방향지시편
300 : 마그네틱 패들
310 : 힌지
320 : 링크부재
330 : 마그네틱
340 : 커버
400 : 리드스위치
500 : 임펠러 장착부재
510 : 몸체부
511 : 체결부재 삽입홈
512 : 오링 결합홈
513 : 오링
520 : 손잡이부
530 : 방향지시편
600 : 임펠러
610 : 회전축
611,612 : 회전축 지지부
620 : 블레이드
700 : 홀센서
800 : 유량제한밸브
810 : 밸브몸체
811 : 원통부재
811a : 가이드리브
811b : 가이드홈
811c,811d : 돌출편
811e : 돌기
812 : 중앙기둥부재
813 : 연결부재
814 : 이탈방지부재
815 : 유량분배부재
816 : 직수 통과홀
820 : 탄성부재
900 : 유량제한밸브 장착부재10, 20: Flow sensor 100: Flow sensor body
110: direct
110b, 110c:
111: direct water inlet 112: direct water outlet
113: opening 114: reed switch mounting portion
115: Hall sensor mounting portion 116: Fastening member insertion hole
117: fastening member 118: replenishing water supply port
120: hot water supply body 121: hot water inlet
122: Hot water outlet 200: Magnetic paddle mounting member
210: Body part 210a:
211: fastening member insertion groove 212: O-ring engagement groove
213: O-ring 220: Handle portion
230: Direction indicator 300: Magnetic paddle
310: Hinge 320: Link member
330: Magnetic 340: cover
400: Reed switch 500: Impeller mounting member
510: body portion 511: fastening member insertion groove
512: O-ring coupling groove 513: O-ring
520: handle 530: direction indicator
600: Impeller 610:
611, 612: rotatable shaft support part 620: blade
700: Hall sensor 800: Flow restriction valve
810: valve body 811: cylindrical member
811a:
811c, 811d: protruding
812: central pillar member 813: connecting member
814: Release preventing member 815: Flow distributing member
816: Direct water passing hole 820: Elastic member
900: Flow limiting valve mounting member
Claims (10)
상기 직수공급 몸체(110)의 내부를 통과하는 직수의 유동력에 의해 선회되도록 구비되는 마그네틱(330)의 근접 여부에 따라 온/오프되는 리드스위치(400)가 착탈되도록 상기 직수공급 몸체(110)의 일측에 형성된 리드스위치 장착부(114); 및
상기 직수공급 몸체(110)의 내부를 통과하는 직수의 유동력에 의해 회전되도록 구비되는 블레이드(620)의 회전수를 감지하는 홀센서(700)가 착탈되도록 상기 직수공급 몸체(110)의 타측에 형성된 홀센서 장착부(115);를 포함하되,
상기 중공부(110a)에는, 상기 마그네틱(330)이 장착되는 마그네틱 패들 장착부재(200), 또는 상기 블레이드(620)가 장착되는 임펠러 장착부재(500)가 상기 개구부(113)를 통하여 선택적으로 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 유량 센서 몸체(100). A hollow portion 110a communicating with the direct water inlet 111 and the direct water outlet 112 is provided therein and the water inlet 111 and the direct water outlet 112 are opposed to the direct water inlet 111, A direct water supply body 110 provided with an opening 113;
The direct-supply body 110 is provided with a reed switch 400 which is turned on and off according to the proximity of the magnet 330 which is pivoted by the direct-flow hydraulic force passing through the inside of the direct- A reed switch mounting portion 114 formed on one side of the reed switch mounting portion 114; And
And a hole sensor 700 for sensing the rotational speed of the blade 620 that is rotated by the direct flow force passing through the inside of the direct water supply body 110 is attached to the other side of the direct water supply body 110 And a hole sensor mounting portion (115) formed thereon,
The magnetic paddle mounting member 200 on which the magnetic 330 is mounted or the impeller mounting member 500 on which the blade 620 is mounted is selectively inserted into the hollow portion 110a through the opening portion 113, (100). ≪ / RTI >
상기 리드스위치 장착부(114)와 홀센서 장착부(115)는, 각각 상기 리드스위치(400)와 홀센서(700)가 슬라이딩 방식으로 착탈되도록 상기 직수공급 몸체(110)의 일측부를 관통하여 형성된 것을 특징으로 하는 유량 센서 몸체(100). The method according to claim 1,
The reed switch mounting portion 114 and the hall sensor mounting portion 115 are formed so as to penetrate one side portion of the direct water supply body 110 so that the reed switch 400 and the hall sensor 700 are slidably mounted and detached, respectively (100). ≪ / RTI >
상기 직수공급 몸체(110)의 내측면에는, 상기 마그네틱 패들 장착부재(200) 또는 상기 임펠러 장착부재(500)가 삽입되는 위치를 고정하기 위한 걸림턱(110b,110c)과, 상기 마그네틱 패들 장착부재(200) 또는 상기 임펠러 장착부재(500)가 안착되어 지지되는 시트부(110d)가 형성된 것을 특징으로 하는 유량 센서 몸체(100). The method according to claim 1,
The inner surface of the direct water supplying body 110 is provided with engaging protrusions 110b and 110c for fixing the position where the magnetic paddle mounting member 200 or the impeller mounting member 500 is inserted, And a seat portion (110d) on which the impeller mounting member (200) or the impeller mounting member (500) is seated and supported.
상기 직수공급 몸체(110)의 일측에는, 온수 유입구(121)와 온수 배출구(122)가 구비된 온수공급 몸체(120)가 상기 직수공급 몸체(110)와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 유량 센서 몸체(100).The method according to claim 1,
Wherein a hot water supply body 120 having a hot water inlet 121 and a hot water discharge port 122 is integrally formed with the direct water supply body 110 at one side of the direct water supply body 110. [ (100).
상기 마그네틱 패들 장착부재(200);
상기 마그네틱 패들 장착부재(200)의 내측에 고정된 힌지부(310)와, 상기 힌지부(310)에 일측단이 선회 가능하게 연결된 링크부재(320)와, 상기 링크부재(320)의 일측면에 부착된 마그네틱(330)으로 이루어진 마그네틱 패들(300); 및
상기 리드스위치 장착부(114)에 결합되어 상기 마그네틱(330)의 근접 여부에 따라 온/오프되는 리드스위치(400);를 포함하는 유량 센서.A flow sensor body (100) according to claim 1;
The magnetic paddle mounting member 200;
A hinge portion 310 fixed to the inside of the magnetic paddle mounting member 200, a link member 320 having one end pivotally connected to the hinge portion 310, A magnetic paddle 300 made up of a magnet 330 attached to the magnet 300; And
And a reed switch (400) coupled to the reed switch mounting portion (114) and turned on / off according to proximity of the magnet (330).
상기 임펠러 장착부재(500);
상기 임펠러 장착부재(500)의 내측 중앙에 회전 가능하게 지지된 회전축(610)과, 상기 회전축(610)의 외측면에 일정간격으로 결합된 복수의 블레이드(620)로 이루어진 임펠러(600); 및
상기 홀센서 장착부(115)에 결합되어 상기 블레이드(620)의 회전수를 감지하는 홀센서(700);를 포함하는 유량 센서.A flow sensor body (100) according to claim 1;
The impeller mounting member 500;
An impeller 600 comprising a rotating shaft 610 rotatably supported at an inner center of the impeller mounting member 500 and a plurality of blades 620 coupled to the outer surface of the rotating shaft 610 at regular intervals; And
And a Hall sensor (700) coupled to the Hall sensor mounting part (115) and sensing the number of rotations of the blade (620).
상기 직수공급 몸체(110) 내부의 직수 유입구(111) 측에는 직수의 공급량을 제한하기 위한 유량제한밸브(800)를 구비하되,
상기 유량제한밸브(800)는,
직수의 유로가 내부에 형성된 원통부재(811)와, 상기 원통부재(811)의 내측 중앙부에 구비되는 중앙기둥부재(812)와, 상기 원통부재(811)의 내측면과 상기 중앙기둥부재(812)의 외측면을 연결하며 원주방향을 따라 일정 간격으로 구비되는 연결부재(813)가 일체로 형성된 밸브몸체(810); 및
상기 원통부재(811)의 내측면과 상기 중앙기둥부재(812)의 외측면 사이에 구비되어 직수의 공급압에 의하여 변형됨으로써 직수의 유로를 제한하는 탄성부재(820);를 포함하는 유량 센서.The method according to claim 5 or 6,
A flow restriction valve 800 for limiting the supply amount of direct water is provided on the direct water inlet 111 side of the direct water supply body 110,
The flow rate limiting valve (800)
A central pillar member 812 provided at an inner central portion of the cylindrical member 811 and an inner side surface of the cylindrical member 811 and a central pillar member 812 A valve body 810 integrally formed with a connecting member 813 provided at regular intervals along the circumferential direction; And
And an elastic member (820) provided between the inner surface of the cylindrical member (811) and the outer surface of the central pillar member (812) and deformed by the direct supply pressure to restrict the direct flow path.
상기 중앙기둥부재(812)의 외측면에는 원주방향을 따라 일정 간격으로 돌출되어 상기 탄성부재(820)가 상기 원통부재(811) 밖으로 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지부재(814)가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 유량 센서.8. The method of claim 7,
The outer side surface of the central pillar member 812 is integrally formed with a release preventing member 814 protruding at a predetermined interval along the circumferential direction to prevent the elastic member 820 from being separated from the cylindrical member 811 And a flow sensor.
상기 중앙기둥부재(812)의 외측면에는 원주방향을 따라 일정 간격으로 돌출되어 유입되는 직수가 상기 중앙기둥부재(812)의 원주방향으로 균일하게 분배되도록 직수의 유로를 형성하는 유량분배부재(815)가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 유량 센서.8. The method of claim 7,
A flow distribution member 815 that forms a direct flow path is formed on the outer side surface of the central pillar member 812 so as to protrude at regular intervals along the circumferential direction and uniformly distribute direct water flowing in the circumferential direction of the central pillar member 812, ) Are integrally formed.
상기 원통부재(811)의 내측면에는 원주방향을 따라 일정 간격으로 돌출된 가이드리브(811a)가 일체로 형성되어, 상기 이웃한 가이드리브(811a) 사이에는 가이드홈(811b)이 형성되며, 상기 가이드리브(811a)와 상기 가이드홈(811b)에는 상기 중앙기둥부재(812)를 향해 돌출된 돌출편(811c,811d)이 각각 일체로 형성되되, 상기 이웃한 돌출편(811c,811d) 간에는 상하로 단차가 형성되어 직수의 유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 유량 센서.
8. The method of claim 7,
Guide ribs 811a protruding at regular intervals along the circumferential direction are integrally formed on the inner surface of the cylindrical member 811. Guide grooves 811b are formed between the neighboring guide ribs 811a, The guide ribs 811a and the guide grooves 811b are integrally formed with projecting pieces 811c and 811d projecting toward the central pillar member 812. The adjacent projecting pieces 811c and 811d are vertically So that a flow path of a direct flow is formed.
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