KR880002081B1

KR880002081B1 - 드레인 배출장치

Info

Publication number: KR880002081B1
Application number: KR8204808A
Authority: KR
Inventors: 요시나리 오가사와라
Original assignee: 요시다 구니오; 씨 케이 디 가부시끼가이샤
Priority date: 1981-10-28
Filing date: 1982-10-26
Publication date: 1988-10-14
Also published as: JPS6244115B2; JPS5874880A; KR840002082A; US4508143A; DE3240027A1; DE3240027C2; FR2515305A1; FR2515305B1

Abstract

내용 없음.

Description

드레인 배출장치

제1도는 본 발명에 따른 드레인 배출장치의 양호한 실시예의 종단면도.

제2도는 제1도의 선 II-II를 따라 절취하여 본 평면도.

제3도는 캠축과 전동축 사이의 연결을 도시하는 제1도선의 선 III-III를 따라 절취하여 본 단면도.

제4도는 지시계를 도시하는 제1도의 선 IV-IV 를 따라 절취하여 본 평면도.

제5도는 캠축의 확대 투시도.

제6도에서 8도는 전동기의 구동축과 캠축 사이의 연결 구조를 변경하여 본 단면도.

제9도는 캠축을 수동으로 조작하기 위하여 구조를 변경하여 본 부분 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 드레인 배출장치 2 : 몸통

3 : 덮개 5 : 캠출

6,83 : 스프링 7 : 전동기

8,8 : 포피트 밸브 9 : 하부덮개

20 : 드레인 저장실 21 : 입구

23 : 출구 22,24 : 밸브 구

50 : 캠 51,53 : 랜드

52 : 그루우브 71 : 구동축

81 : 밸브 몸체 82 : 캠 종동축 또는 밸브 몸체

압축공기로서 드레인을 자동으로 배출시키기 위핸 재래식 밸브에서 부표형(Float type), 공기수로 안내형(Air pilot type) 및 전동기형(Motor type)등이 있는데, 그중에서 전동기형이 드레인(Drain:증기기관이나 증기를 사용하는 기계장치 내에서 증기가 응결될 물)을 방출하는데 있어서 가장 믿을만하다. 전동기형인 재래식의 드레인 배출장치(Drain discharging apparatus)는, 드레인 배출싸이클 또는 드레인 배출주기가 고정되어 있거나 또는 다양하게 변할 수 가 있다. 주기가 고정된 형에서, 드레인 배출주기는 배출될 드레인이 가장 적당한 양이 되도록 정해져야 한다. 따라서, 드레인의 양이 가장 적은 겨울철에는, 정화공기(Purge air)량이 베교적 많아져서 공기 손실이 지나치게 많아지며, 그 결과로서 소형의 공기압축장치에서 압력강하가 야기된다.

생산된 드레인의 양에 따라 조절할 수 있는 가변형에서 드레인 배출주기는, 드레인을 확실하게 배출할 수 있도록 다소 길게 항상 조절되어 있으므로, 이 장치는 구조가 복잡하다.

게다가, 이 장치의 작동상태를 외부에서 점검할 수 있는 지시계(Indicator)가 없다는 점도 믿을 수 없는 이유중의 하나이다.

본 발명은, 압축공기로서 물을 배출시키기 위한 드레인 배출장치에 관한 것이다.

본 발명의 주목적은, 소량의 압축공기만을 소모하고 또 취급하기가 용이한 드레인 배출장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 입구(Inlet port) 및 출구(Outlet port)에서 각각 배치되어서 드레인 저장실(Drain reservoir chamer)과 서로 통하며, 정동기에 의하여 캠(Cam)이 회전됨으로서 열리거나 닫히게 되는 한쌍의 드레인 배출 밸브(Drain discharging volve)를 가지는 드레인 배출장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 드레인 배출장치에 있어서, 그 구조가, 드레인 저장실내에 모여진 드레인과 압축공기의양만을 배출지키기 위한 2개의 드레인 배출 밸브를 가지므로, 공기손실을 최소로 하는 것이 가능하다. 게다가, 본 발명에 따른 드레인 배출장치는 공기가 이 장치를 통해서 새어나가지 못하는 그러한 구조로 되어 있으므로, 밸브를 열고 닫기 위한 캠의 랜드(Land)와 그루우브(Groove)의 각도비를 엄격하게 정한다거나, 또는 드레인 배출주기를 극도로 엄격하게 제한할 필요가 없어서 캠을 매우 용이하게 제작할 수 가 있다. 게다가, 본 발명에 따른 드레인 배출장치에서, 전동기가 임의로 정지될 때 공기가 새어나가지 않으므로, 전동기의 출력축(Output shaft)이 정지된 위치를 제어할 필요가 없다.

본 발명의 또 다른 목적은, 구조와 조작이 단순한 수동으로 조작되는 장치에 의하여 드레인을 쉽게 배출시킬 수 있는 드레인 배출장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 장치의 작동상태를 외부에서 쉽게 점검할 수 있는 지시계(Indicator)를 가지는 드레인 배출장치를 제공하는 것이다.

본 발명은, 첨부도면에 따른 아래의 설명에 의하여, 보다 잘 이해될 수 있을 것이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 드레인(배출장치 증기기관이나 증기를 사용하는 기계장치 내에서 증기가 응결된 물을 배출하기 위한 장치)에 대한 한가지 양호한 실시예가 상세하게 도시되어 있다.

제1도에서 제5도까지를 보면, 드레인 배출장치의 양호한 실시예는, 말단부분(제1도에서 상부면에 있음)에서 개방되어 있는 드레인 저장실(20)을 내부에 이루고 있는 몸통부분(Body)(2)과, 밸브 구(22,24)를 통하여 드레인 저장실(20)과 각각 연결되는 입구(21) 및 출구(23), 그리고 축받이 홈(Bearing bore)(25)을 포함하고 있다. 몸통의 상부에는 드레인 저장실(20)을 덮어주는 덮개(3)가 배치되어 있다. 덮개(3)는, 고정 부재(4)에 의해서 몸통(2)에 고정되는데, 이 고정 부재(4)는 고정나사(도시되지 않음)와 같은 그러한 적당한 수단에 의해서 몸통에 고정된다. 덮개(3)는 드레인 저장실(20)의 내부를 바깥에서 볼 수 있도록 투명한 물질로 만들어지는 것이 좋으나, 꼭 그렇게 만들어질 필요성은 없다.

드레인 저장실(20)의 내부에는, 몸통(2)의 축받이 홈(25)과 덮개(3)의 축받이 홈(31)내에서 축을 중심으로 회전하고 또 움직일 수 있도록 된 저어널(58)을 가지는 캠축(5)이 배치되어 있다. 캠출(5)에는 캠(50)이 형성되어서 드레인 저장실(20)의 중간에 배치되어 있다. 캠(50)은, 제1도와 제5도에서 명백하게 도시된 바와 같이, 랜드(51)와, 축 방향에 대하여 한쪽면(제5도에서 하부면)이 실제로 반원으로 되어 있는 그루우브(52)로 이루어져 있는 반면, 상부면의 완전한 원형은, 랜드(51)와 축방향으로 동일한 랜드(53)을 구성하고 있다. 랜드(51,53)와 그루우브(52)는 경사진 면(54,55)을 통하여 서로 연결된다.

드레인 저장실(20)의 바닥과 캠축(5) 사이에는 스프링(6)이 배치되어 있는데, 이 스프링이 캠축(5)을 덮개(3)쪽으로 밀어 붙이고 있는 것이 정상이며, 또한, 캠축(5)의 상단부(Top end)를 밑으로 누르게 되면 드레인 저장실의 아래쪽으로 캠축(5)이 움직이게 되는 것이다.

몸통(2)의 아래쪽에는, 전동실을 이루기 위하여 고정나사(도시되지 않음)와 같은 그러한 적당한 수단으로 고정된 하부덮개(9)가 배치되어 있다. 전동실(90) 내부에는, 도시된 바와 같이 캠축을 회전시키기 위한 장치(7)가 고정된다. 양호한 실시예에서 보여주느 이 장치(7)는, 이미 공지된 구조의 감속장치를 갖는 전동기로 구성된다. 전동기(7)의 구동축(710)은, 그 말단부가 다각형 단면(예를 들면, 제3도에서는 6각형으로, 또는 제6도에서는 정 4각형으로 도시됨)을 이루면서 캠축(5)의 하단부에서 형성된 동일한 형태이 다각형 홈(56)속으로 삽입된다. 그 결과, 구동축(71)이 회전하게 되면 캠축(5)도 함께 회전하게 된다.

전동기(7)의 캠축(5)과 구동축(71)은, 제3도와 제6도에서 도시된 구조 대신, 제7도 또는 제8도에서 도시된 구조에 의해서 연결될 수 있다. 제7도의 구조에서, 구동축(71')은 그 외주면 상에 스플라인(Spline)(72')을 형성하고 있는 반면에 홈(56')도 내부면에 동일한 형상의 스플라인을 이루고 있으며, 제8도의 구조에서는 구동축(71")에 키이(key)(73")가 설비도어 있는 반면에, 캠축의 홈(56")내부에는 동일한 형상의 키이 홈이 이루어져 있다.

캠축의 상단은, 수동으로 조작하기 위한 푸쉬 버튼을 구성하고 있으므로, 이 캠축의 상단면(58)을 아래로 누르면 캠축이 아래로 내려가서 스프링(6)에 압력을 가하게 된다. 이 상단면(58)상에는, 표(Mork)(57)가 제공되어 있는데, 이 표(57)에 의해서 캠(50)의 랜드(51)또는 그루우브(52)의 방향을 확인할 수 있다, 표(71)는, 드레인 배출장치의작동상태를 바깥에서 확인할 수 있는 지시계를 나타낸다.

몸통(2)의 내부에는, 밸브 구(22,24)의 개방 및 폐쇄를 각각 제어하기 위한 한쌍의 드레인 배출 밸브 또는 포피트 밸브 버섯모양의 밸브(8,8a)가 배치되어 있다. 각각의 포인트 밸브(8,8a)는 입구(21) 및 출구(23)내에 배치되는 밸브 몸체(81)와, 밸브 구(22,24)를 통하여 연장하며 한쪽 끝을 밸브 몸체(81)에 의해서 고정되고 다른쪽 끝은 몸체(2)와 일체로 형성된 지지부재(27)에 의해서 움직일 수 있도록 지지되는 밸브 봉(82)과, 밸브 몸체(81)를 밸부 구(22,24)를 폐쇄하는 위치로 밀어붙이는 스프링(83)을 구성하고 있다. 캠축의 반대편상에 있는 밸브 봉(82)의 다른쪽 끝은, 캠과 맞물리는 캠 종동축을 구성하고 있다. 참조번호(84)는, 밸브 구(22,24)를 완전하게 밀봉시켜 주기 위한 탄성 밀봉 부재를 나타내고 있다.

덮개(3)의 축받이 홈(31)내에는, 드레인 저장실(20)로부터 캠축(5)의 저어널(58)과 홈(31) 사이의 틈새를 통하여 압축된 공기와/또는 드레인이 누출되는 것을 방지하기 위하여 0-링 밀봉 부재(32)가 배치되어 있다. 몸체(2)의 축받이 홈(25)내에 있는 캠축(5)의 저어널(58)의 외주면상에도, 축받이 홈(25)과 캠축(5)의 저어널(58)사이의 틈새를 통하여 드레인 저장실(20)로부터 전동실(90)로 압축된 공기와/또는 드레인이 누출되는것을 방지하기 위하여 0-링 밀봉 부재(28)가 배치되어 있다.

상술한 구조를 가지는 드레인 배출장치에서, 제2도에서 명백하게 나타난 바와 같이, 캠(50)의 랜드(51)가 포피트 밸브(8)의 밸브 봉(82)과 맞물리게 되고 이것이 밸브 몸체를 밀어서 밸브 구(22)가 열리게 되면, 압축공기와 드레인이 입구(21)를 통해 드레인 저장실(20)로 들어와서 그 안에서 모이게 된다.

그 다음에, 전동기(7)가 작동하여 캠축(5)을 구동축(71)에 의하여 약 180°회전시켜 주므로서 캠(50)의 랜드(51)가 포피트 밸브(8a)의 밸브 봉(82)과 맞물리게 되고, 또 포피트 밸브(8)의 밸브 봉(82) 또는 캠 종동축은 캠(50)의 랜드(51)로부터 이탈되어서 그루우브(52)와 맞물리게 되므로서, 포피트 밸브(8A)의 밸브 구(24)가 열리고 또 포피트 밸브(8)의 밸브 구(22)는 닫히게 된다. 따라서, 드레인 저장실(20)내에 모여진 압축공기와 드레인 출구(23)를 통하여 외부로 방출된다. 이때, 입구(21)로부터 공기가 드레인 저장실(20)내로 흘러들어가지 않기 때문에, 출구(23)로부터 방출된 공기는 드레인 저장실(20)내에 모여져 있었던 공기 뿐이므로 공기의 손실이 최소로 되는 것이다.

전류가 차단된다거나 또는 다른 어떤 이유로 인해서 전동기가 작동되지 않는 경우 또는 긴급한 경우에, 포피트 밸브(8,8a)의 밸브 구(22,24)는 각각, 캠축의 말단부(도면에서 상단부)를 손으로 눌러 주므로서 동시에 개방이 되므로서, 드레인 저장실(20)내의 드레인 뿐만 아니라 입구(21)와 연결된 공기탱크 또는 도관내의 드레인 까지도 방출될 수 가 있다. 즉, 캠축(5)이 제1도에 도시된 위치에 있으며, 포피트 밸브(8)는 열리고 포피트 밸브(8a)는 닫히게 된다. 이러한 상태에서, 캠축(5)을 아래로 누르게 되면, 포피트 밸브(8a)의 밸브 봉 또는 캠 종동축의 끈 부분이 캠(50)의 랜드(53)와 맞물려서 포피트 밸브(8a)를 열어주는 반면에, 포피트 밸브(8)의 밸브 봉은 캠축(5)이 아래로 밀린 후에도 랜드(51)와 계속 맞물려 있어서 포피트 밸브(8)를 계속 열린 상태로 유지 시켜 준다.

본 발명의 또 하나의 양호한 실시예는 제9도에서 도시되어 있다. 여기서 캠축(5"')의 저어널(58")과 캠(50"')은 따로 형성되어 있지만, 함께 회전할 수 있도록 키이에 의해서 함께 고정되어 있다. 이 양호한 실시예에서, 저어널(58"')의 상단면에는 수동으로 캠축을 작동시켜 주기 위한 수단으로서 홈(59"')이 파여져 있다. 즉 스크류우 드라이버(Screw driver)의 끝 부분을 홈(59"')속에 장착하여 이 드라이버를 회전시키면서 캠축도 따라서 회전하게 되는 것이다. 이 경우에, 캠출을 전동기에 관계없이 회전시키기 위해서, 저어널(58"')의 하단에 있는 홈(56"')내에 원-웨이 클러치(One-way clutch)(100"')가 배치되어 있는데, 이 원-웨이 클러치(100"')를 통하여 전동축(71"')과 캠축(5"')이 서로 연결된다. 이러한 양호한 실시예는, 제1도에서 도시된 드레인 배출장치에 대한 구조에 있어서 여러가지 점에서 볼 때 이상적이다.

이와 같은 양호한 실시예에서, 캠축(5"')을 180°회전시켜 주므로서 포피트 밸브(8"',8a")를 선택적으로 열어서 드레인 저장실(20"')내에 모여진 드레인과/또는 압축공기만을 수동으로 방출시키는 것이 가능해진다.

Claims

압축공기내의 드레인을 자동으로 배출시킬 수 있는 드레인 배출장치에 있어서, 드레인 및 압축공기를 받아들이기 위한 드레인 저장실(20)과 상기 드레인 저장실과 서로 통하게 되어 있는 입구(21) 및 출구(23)가 내부에 형성되어 있는 몸통(2)과, 상기 드레인 저장실(20)을 입구(21) 및 출구(23)와 선택적으로 서로 통하게 해주는 한쌍의 포피트 밸브(8,8a)와, 상기 포피트 밸브(8,8a)를 선택적으로 열어주도록 상기 저장실(20)내에서 회전할 수 있게 된 캠(50)과, 상기 캠(50)을 회전시켜주는 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 배출장치.
제1항에 있어서, 상기 몸통(2)은 드레인 저장실(20)을 입구(21) 및 출구(23)와 각각 통하게 해주는 밸브 구(22,24)를 가지며 상기 각각의 포피트 밸브(8,8a)는 상기 밸브 구(22,24)를 열고 닫아주는 밸브 몸체(81)와 상기 밸브 몸체(81)로부터 밸브 구를 통하여 상기 드레인 저장실(20) 속으로 연장하는 캠 종동축(82)을 가지며 상기 캠 종동축(82)은 상기 캠(50)과 맞물리는 것을 특징으로 하는 드레인 배출장치.
제2항에 있어서, 상기 캠 종동축(82)과 상기 밸브 몸체(81)는 상기 캠축(5)을 향하여 스프인(83)에 의하여 일체로 밀어붙이고 상기 밸브 몸체(81)는 상기 캠 종동축(82)이 상기 캠(50)과 맞물리지 않을 때 상기 밸브 구(22,24)를 닫아 주는 것을 특징으로 하는 드레인 배출장치.
제2항에 있어서, 상기 포피트 밸브(8,8a)의 각각은 상기 밸브 몸체(81)에 인접하여 배치되어 밸브 구(22,24)를 밀봉시켜주는 탄성 밀봉 부재(84)를 가지는 것을 특징으로 하는 드레인 배출장치.
제1항에 있어서, 상기 캠(50)은 축받이 홈(31)과 상기 몸통부분(2)내에 형성된 상기 드레인 저장실(20)을 구분해 주기 위하여 상기 몸통(2)에 부착된 덮개(3)의 상기 축받이 홈(31)내에서 회전할 수 있도록 지지되는 것을 특징으로 하는 드레인 배출장치.
제5항에 있어서, 상기 덮개(3)는 투명한 물질로 만들어지는 것을 특징으로 하는 배출장치.
제1항에 있어서, 상기 캠(50)을 회전시키기 위한 사기 장치는 감속기구를 가진 전동기인 것을 특징으로 하는 드레인 배출장치.
제1항에 있어서, 상기 캠(50)은 상기 드레인 배출장치의 한쪽으로 스프링에 의해서 밀어붙이며, 닫혀있는 상태의 상기 포피트 밸브는 상기 스프인(6)에서 발생하는 힘에 반하여 상기 캠을 축방향으로 움직이도록 상기 드레인 저장실(20)의 외부로부터 상기 캠(50)을 밀어붙이므로서, 열려지게 되는 것을 특징으로 하는 드레인 배출장치.
제1항에 있어서, 상기 캠(50)을 수동으로 회전시킬 수 있는 장치는 상기 캠의 말단부에 배치되며 포피트 밸브(8,8a)는 상기 캠을 수동으로 회전시켜 주므로서 선택적으로 열리거나 닫히게 되는 것을 특징으로 하는 드레인 배출장치.
제1항에 있어서, 상기 포피트 밸브의 열리거나 닫힌 상태를 보여주는 지시계(57)가 상기 캠(50)의 말단면 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 드레인 배출장치.