KR20240059167A - 스트레이너 일체형 스팀트랩 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스트레이너를 갖는 하부몸체와 바이메탈을 갖는 상부몸체로 구성되고 스트레이너실과 상기 바이메탈이 놓이는 응축수실이 연결된 상태에서 응축수 량의 증가로 온도변화가 발생되면 상기 바이메탈이 동작되어 응축수가 배출되도록 함으로써, 구조가 단순하고 상기 스트레이너가 일체로 구비되어 관로 구성이 간소화되는 스트레이너 일체형 스팀트랩에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명 한 실시예는 하부몸체와 상부몸체로 분리 구성되고; 상기 하부몸체에는 한쪽에 입구와 스트레이너실이 서로 통하게 구비되고, 반대쪽에는 출구가 상기 입구 및 스트레이너실과 분리되게 구비되며; 상기 상부몸체에는 바이메탈을 갖는 응축수실이 상기 스트레이너실과 연결통로 연결되고; 상기 바이메탈 중앙에서 승강되는 승강축 하단에는 상기 응축수실을 개폐하는 마개가 구비되어서 응축수 량의 증가로 상기 바이메탈이 수축되면 응축수가 상기 출구로 배출되게 한 특징이 있다.

Description

스트레이너 일체형 스팀트랩{Strainer integrated steam trap}

본 발명은 스트레이너 일체형 스팀트랩에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스트레이너를 갖는 하부몸체와 바이메탈을 갖는 상부몸체로 구성되고 스트레이너실과 상기 바이메탈이 놓이는 응축수실이 연결된 상태에서 응축수 량의 증가로 온도변화가 발생되면 상기 바이메탈이 동작되어 응축수가 배출되도록 함으로써, 구조가 단순하고 상기 스트레이너가 일체로 구비되어 관로 구성이 간소화되는 스트레이너 일체형 스팀트랩에 관한 것이다.

일반적으로 스팀 사용 기기나 생증기 수송관(스팀배관) 등에는 일정 압력에 의해 공급되는 파이프 내의 스팀이 저온인 외부 온도의 영향으로 생성되는 드레인을 배출하기 위한 스팀트랩이 설치된다. 스팀 설비의 스팀 라인 내부에는 고열의 증기가 공급되어 유동하며 외부와의 열교환을 통해 응축되는 과정에서 열을 제공하는데, 이때 생성되는 응축수를 스팀 설비로부터 효율적으로 제거하고 증기의 누출을 방지하는 장치로써 스팀트랩 장치가 사용된다.

스팀트랩은 응축수를 배출하는 방식에 따라 디스크 타입, 바이메탈 타입, 버킷 타입, 오리피스 타입 등으로 구분되고, 스팀트랩에서는 모두 스트레이너를 필요로 하는데 그 구성은 응축수가 유입되는 쪽으로 약 45도의 경사각을 가지고 상하가 개방되어 있는 원통형으로 된 금속 여과망이 구비되어 있는바, 이러한 스트레이너가 관로 내부에 설치되어 모래, 스케일 및 녹 찌꺼기 등과 같은 각종 이물질을 걸러낸다.

그러나 종래에는 스팀트랩과 스트레이너가 관로상에 따로 구비되기 때문에 조립이 번거롭고 부품이 증가되는 단점이 있었다.

종래 특허 1891578호는 오리피스 타입의 스팀트랩에 스트레이너가 일체로 구비된 기술을 제안한 바 있다. 이는 메인오리피스와 보조오리피스를 내부에 형성하고, 증기압력에 의해 상기 보조오리피스를 선택적으로 개폐시키도록 작동하는 개폐부를 구비함으로써, 증기의 누출 없이 다량의 응축수를 배출할 수 있는 것이다.

그러나 종래 특허는 메인오리피스가 항상 개방되기 때문에 증기누설을 완전히 차단할 수 없는 기술적인 문제점이 있었다.

종래 특허 제2035836호는 바이메탈 타입의 스팀트랩으로써, 개폐유닛과 작동유닛으로 구성되고, 상기 개폐유닛은 배출홀과 관통홀이 구비되고 유로의 유입구 쪽에서 노즐에 밀착되어 직선 운동하면서 배출홀을 막거나 개방하기 위한 개폐부재와, 작동유닛과 개폐부재를 연결하여 작동유닛으로 개폐부재를 직선 운동시키는 작동로드를 포함한다. 따라서 노즐이 수직으로 배치되고, 노즐을 개폐하는 개폐부재가 슬라이드되면서 노즐을 개폐함으로써, 작동유닛의 작동력에 비하여 면적이 넓은 노즐을 사용하여 응축수 배출량을 증가시키는 것이다.

그러나 종래 특허는 개폐유닛이 유로 유입구쪽에 면접촉되어 밀착되도록 별도의 스프링을 갖는 가압부재가 필요하고 또한 개폐유닛이 승강되도록 슬라이드 홈을 갖는 가이드부재가 필요하기 때문에 구성이 복잡한 단점이 있으며, 또한 스트레이너가 없으므로 관로상에 별도의 스트레이너를 설치해야 되는 등의 불합리함이 있었다.

본 발명은 종래의 문제점을 감안하여 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 스트레이너를 갖는 하부몸체와 바이메탈을 갖는 상부몸체로 구성되고 스트레이너실과 상기 바이메탈이 놓이는 응축수실이 연결된 상태에서 응축수 량의 증가로 온도변화가 발생되면 상기 바이메탈이 동작되어 응축수가 배출되도록 함으로써, 구조가 단순하고 상기 스트레이너가 일체로 구비되어 관로 구성이 간소화되는 스트레이너 일체형 스팀트랩을 제공함에 있다.

이를 위하여 본 발명 한 실시예는 하부몸체와 상부몸체로 분리 구성되고; 상기 하부몸체에는 한쪽에 입구와 스트레이너실이 서로 통하게 구비되고, 반대쪽에는 출구가 상기 입구 및 스트레이너실과 분리되게 구비되며; 상기 상부몸체에는 바이메탈을 갖는 응축수실이 상기 스트레이너실과 연결통로 연결되고; 상기 바이메탈 중앙에서 승강되는 승강축 하단에는 상기 응축수실을 개폐하는 마개가 구비되어서 응축수 량의 증가로 상기 바이메탈이 수축되면 응축수가 상기 출구로 배출되게 한 특징이 있다.

본 발명에 따르면 스팀트랩에 스트레이너가 내장되기 때문에 별도의 스트레이너 몸체를 관로상에 조립할 필요가 없으므로 시공이 간단한 이점이 있으며, 바이메탈로 동작되는 승강축을 안내하는 가이드부 내주면에 상기 응축수실과 출구를 연결하는 배출통로가 형성되고, 상기 승강축 하단의 마개가 배출통로를 막아서 스팀의 배출이 억제되므로 스팀손실을 막을 수 있으며, 또한 바이메탈의 동작으로 인하여 승강축이 하강되면 상기 마개를 통하여 배출통로가 열리기 때문에 응축수를 배출할 수 있으므로 유로가 간소화되는 등의 이점이 있다.

도 1은 본 발명 한 실시예의 스팀트랩의 정단면도
도 2는 본 발명 한 실시예의 스팀트랩의 측단면도

도 1 내지 도 2에서 본 발명 한 실시예의 스팀트랩은 응축수가 유입되는 입구(11)와 응축수를 배출하는 출구(13)가 서로 분리 형성된 하부몸체(10)에는 상기 입구(11)와 통하는 스트레이너실(12)에 금속제의 다공성 스트레이너(14)가 중공상으로 구비된다. 그리고 상기 하부몸체(10)의 상부에는 응축수실(21)을 갖는 상부몸체(20)가 구비되며, 상기 응축수실(21)에는 온도에 따라 수축팽창되는 바이메탈(30)이 구비된다. 상기 바이메탈(30)은 중앙에 승강축(31)이 구비되고, 상기 승강축(31)은 상기 상부몸체(20)에 체결되는 중공상의 가이드부(40)에 끼워져서 승강 안내된다.

상기 가이드부(40)는 내주면에 다수의 배출통로(41)가 구비되어서 상기 응축수실(21)과 출구(13)를 연결한다. 상기 승강축(31) 하단에는 상기 배출통로(41)를 개폐하는 마개(32)가 구비된다. 그리고 상기 스트레이너실(12)과 응축수실(21)은 다수의 연결통로(15)로 연결되어서 응축수가 상기 스트레이너(14)를 거쳐서 상기 응축수실(21)에 모이도록 해준다.

이처럼 구성되는 본 발명 한 실시예의 스팀트랩은 스팀 관로에 "T"형 가지관을 통하여 설치되는 것으로서, 스팀 관로상에 발생되는 응축수가 상기 가지관을 통하여 스팀트랩에 모인다.

본 발명 한 실시예의 스팀트랩은 스트레이너(14)가 스트레이너실(12)에 탈착식으로 장착되고, 상기 상부몸체(20)는 상기 하부몸체(10)에 나사체결 방식으로 조립된다. 그리고 상기 가이드부(40)는 상기 상부몸체(20)의 출구(13) 선단에 수직으로 나사체결 되며, 상기 승강축(31)은 상기 가이드부(40)에 승강되도록 끼워져 조립되고, 상기 승강축(31) 하단에는 마개(32)가 구비되고 상기 승강축(31) 상부에는 바이메탈(30)이 장착된다.

이처럼 조립되는 본 발명 한 실시예의 동작과정은 다음과 같다. 먼저 초기에는 고온의 스팀으로 인하여 상부몸체(20)가 간접 가열되기 대문에 내부의 바이메탈(30)이 팽창되어 승강축(31)을 상승시키므로 하단의 마개(32)는 배출통로(41)를 막고 있다. 이런 상태에서 스팀 관로 상의 응축수는 입구(11)와 스트레이너(14) 및 연결통로(15)를 거쳐서 응축수실(21)에 모인다. 응축수가 많이 모이면 온도변화가 발생되므로 바이메탈(30)이 축소되는 쪽으로 변화되고 이때 승강축(31)은 하강된다. 상기 승강축(31)은 바이메탈(30) 중앙을 헐겁게 관통하는 것으로서, 승강축(31) 상부는 바이메탈(30) 상부와 체결된다. 따라서 바이메탈(30)이 팽창되면 승강축(31)이 상승되고 수축되면 바이메탈과 함께 하강된다.

이때 승강축(31) 하단의 마개(32)가 함께 하강되면서 배출통로(41)가 개방되기 때문에 응축수실(21)에 모인 응축수가 배출통로(41)와 출구(13)를 거쳐서 외부로 배출되며, 응축수의 배출로 인하여 바이메탈(30)에 온도변화가 발생되면 다시 팽창되어 승강축(31)이 상승되므로 하단의 마개(32)가 배출통로(41)를 막는 과정이 반복된다.

10 : 하부몸체 11 : 입구
12 : 스트레이너실 13 : 출구
14 : 스트레이너 15 : 연결통로
20 : 상부몸체 21 : 응축수실
30 : 바이메탈 31 : 승강축
32 : 마개 40 : 가이드부
41 : 배출통로

Claims (3)

1. 하부몸체와 상부몸체로 분리 구성되고;
   상기 하부몸체에는 한쪽에 입구와 스트레이너실이 서로 통하게 구비되고, 반대쪽에는 출구가 상기 입구 및 스트레이너실과 분리되게 구비되며;
   상기 상부몸체에는 바이메탈을 갖는 응축수실이 상기 스트레이너실과 연결통로 연결되고;
   상기 바이메탈 중앙에서 승강되는 승강축 하단에는 상기 응축수실을 개폐하는 마개가 구비되어서 응축수 량의 증가로 상기 바이메탈이 수축되면 응축수가 상기 출구로 배출되게 한 것을 특징으로 하는 스트레이너 일체형 스팀트랩.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 하부몸체에는 상기 승강축을 안내하는 가이드부가 구비되고;
   상기 가이드부는 상기 응축수실과 출구를 연결하는 배출통로가 구비되어서 상기 마개를 통하여 개폐되도록 한 것을 특징으로 하는 스트레이너 일체형 스팀트랩.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 스트레이너실에는 응축수에 포함된 이물질을 걸러주는 스트레이너가 탈착식으로 구비됨을 특징으로 하는 스트레이너 일체형 스팀트랩.