WO2019209020A1 - 자동 공기배출장치 - Google Patents

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WO2019209020A1
WO2019209020A1 PCT/KR2019/004940 KR2019004940W WO2019209020A1 WO 2019209020 A1 WO2019209020 A1 WO 2019209020A1 KR 2019004940 W KR2019004940 W KR 2019004940W WO 2019209020 A1 WO2019209020 A1 WO 2019209020A1
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WO
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air
chamber
valve
air discharge
float
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/004940
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English (en)
French (fr)
Inventor
이준범
공형식
최찬희
Original Assignee
Lee Junbeom
Gong Hyeongsig
Choi Chanhee
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Filing date
Publication date
Application filed by Lee Junbeom, Gong Hyeongsig, Choi Chanhee filed Critical Lee Junbeom
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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K24/00—Devices, e.g. valves, for venting or aerating enclosures
    • F16K24/04—Devices, e.g. valves, for venting or aerating enclosures for venting only
    • F16K24/042—Devices, e.g. valves, for venting or aerating enclosures for venting only actuated by a float
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
    • F16K27/0254—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves with conical shaped valve members
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    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/18—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid actuated by a float
    • F16K31/20—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid actuated by a float actuating a lift valve
    • F16K31/22—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid actuated by a float actuating a lift valve with the float rigidly connected to the valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K51/00—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for automatically discharging air contained in water flowing into a pipe, and more particularly, to an automatic air discharge device that is improved so that very little water is not discharged at all.
  • the above-described prior art uses the float having a specific gravity lower than water so that the float can be moved up and down, so that the air is discharged automatically.
  • the float when a float of a material having a specific gravity higher than that of water is employed, the float is water. There is a problem that the float is not moved up and down because it sinks into the inside.
  • Another object of the present invention is to provide an automatic air discharge device that can achieve a good automatic air discharge operation even if a float having a higher specific gravity than water can be made and the cost can be reduced.
  • the present invention is a conical hoisting chamber having a tapered inner circumferential surface having an inner diameter narrowing toward the upper portion, the valve moving groove provided in the upper portion of the conical lifting chamber and the air discharge hole provided in the valve moving groove hole, and the conical lifting
  • a housing having an entrance chamber provided in communication with the lower chamber and the entrance hole communicating with the entrance chamber, and a plurality of tapers formed in the longitudinal direction on the outer circumferential surface at the same inclination angle as the tapered inner circumferential surface and protruding at equal intervals in the circumferential direction And a plurality of bubble rise paths provided between the ribs and the plurality of tapered ribs, a valve protrusion wheel portion having a diameter smaller than that of the valve movement groove hole provided at the upper center to open and close the air discharge hole, and the valve protrusion wheel portion.
  • a cone-shaped plate having an air buoyancy chamber provided therein to be opened in the lower direction opposite to the opposite direction. It should be made that comprises a bit in its features.
  • An upper portion of the air buoyancy chamber of the float to have an air concentrating groove formed to be higher in the center portion in the form of " ⁇ ", the air waiting room is provided between the plurality of tapered ribs and the valve protrusion wheel in the center, but the upper end of the tapered rib It is another feature that the valve protrusion wheel upper end portion is configured to have a relatively higher upper end portion.
  • the present invention has the effect that the bubbles or bubbles are automatically broken in the inside, so that very small amount of water particles do not leak into the air discharge hole at all, and the product reliability is greatly improved.
  • the present invention even if the float of the material having a higher specific gravity than the water is not only effective to operate the float, but also the float of the material having a higher specific gravity than water having a relatively low material cost than expensive materials having a low specific gravity than water Since it can be employed to provide a large manufacturing cost reduction effect.
  • FIG. 2 is a perspective view of a float according to the present invention
  • Figure 3 is a full longitudinal cross-sectional view of the automatic air discharge device according to the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view of the cross-sectional view taken along the line Y-Y 'of FIG.
  • FIG. 5 is a schematic view illustrating a state in which the float of the present invention is moved up and down
  • FIG. 6 is an overall cross-sectional view illustrating the operation of the present invention.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a state in which the float of the present invention is moved downwardly;
  • FIG. 9 is a configuration diagram showing another embodiment of the bubble breaking groove portion according to the present invention.
  • the present invention is a conical hoisting chamber 13 having a tapered inner circumferential surface 131 having an inner diameter that is narrowed toward the upper portion thereof, and a valve moving groove 15 and a valve moving groove provided in the conical lifting chamber 13. (15) having an air discharge hole 16 provided in the upper portion, an inlet chamber 12 provided in communication with the lower portion of the conical lifting chamber 13, and an inlet hole 19 in communication with the inlet chamber 12;
  • the present invention is largely divided by the housing 10 and the float 20 is moved up and down in the housing 10 in the vertical direction.
  • the housing 10 is preferably configured to include an upper housing 10a and a lower housing 10b in order to embed the float 20 therein, and have a threaded hole 101 and a threaded portion 101 ', respectively. It is preferable to be fastened to each other, it is preferable to be fastened by the packing 11 is placed on the fastening portion of the upper and lower housings (10a, 10b).
  • the housing 10 formed by fastening the upper and lower housings 10a and 10b has a conical hoisting chamber having a tapered inner circumferential surface 131 having an inner diameter that narrows from the inside to the upper side as shown in FIG. 5. 13).
  • the conical lifting chamber 13 is provided with a valve moving groove 15 in the upper center, and is configured to have an air discharge hole 16 provided in communication with the upper portion of the valve moving groove 15.
  • the bubble moving groove (14) is provided on the outside of the valve moving groove (15), and the air uturn projection (17) is provided between the bubble breaking groove (14) and the valve moving groove (15).
  • a plurality of minute jagged teeth 14a may protrude as shown in FIG.
  • an inlet chamber 12 at the lower part of the conical hoisting chamber 13, and the inlet hole provided in the fastening nipple unit 18 connected to the inlet chamber 12 and connected to the pipe P is fastened. It is configured to have (19).
  • the float 20 is configured to have a conical shape as shown in FIG. 5, and is formed in the longitudinal direction at the same inclination angle as the tapered inner circumferential surface 131 of the conical lifting chamber 13 of the housing 10, and has a circular shape.
  • the plurality of taper ribs 21 are configured to protrude on the outer circumferential surface at equal intervals in the circumferential direction, so that the plurality of bubble risers 22 are provided between the plurality of taper ribs 21.
  • valve protrusion wheel 23 having a diameter smaller than that of the valve moving groove 15 is protruded in the upper center of the float 20 so as to open and close the air discharge hole 16.
  • the upper end of the valve protrusion wheel 23 is preferably provided with a silicon packing 23a for good adhesion to the air discharge hole 16, and is shown in FIG. As described above, the silicon packing 23a is preferably provided with a circular protrusion 16a for good adhesion.
  • An air waiting chamber 24 is preferably provided between the plurality of tapered ribs 21 of the float 20 and the valve protrusion wheel 23 in the center, and in this case, the valve protrusion wheel part is higher than the upper end of the tapered rib 21. (23) It is desirable to have the upper end configured to have a relatively higher upper end. However, in some cases, as shown in FIG. 5, only the valve protrusion wheel 23 may protrude from the upper end of the float 20.
  • the float 20 is configured to have an air buoyancy chamber 25 provided to be opened in the lower direction opposite to the valve protrusion wheel 23, the central portion in the form of " ⁇ " above the air buoyancy chamber 25 It is configured to have an air concentrating groove 25a formed to be higher.
  • valve protrusion wheel 23 of the float 20 of the present invention will be described in close contact with the air discharge hole 16 in the conical lifting chamber 13 to be exactly matched as follows.
  • the float 20 is moved back and down in a state in which the float 20 is moved downward as shown in FIG. 5. If the float 20 is moved upward, the taper rib 21 is guided and moved up by the taper inner circumferential surface 131 even when the float 20 is inclined to one side, so that the float 20 is automatically centered and moved up. .
  • the tapered rib 21 is rounded to have a curved state so that the tapered rib 21 contacting the tapered inner circumferential surface 131 moves while being in line contact. As the float 20 moves well.
  • the present invention is a vertical center line (not shown) of the float 20 because the float 20 in the state in which the float 20 in the conical hoist chamber 13 is moved downward to move and move in the horizontal direction
  • the vertical center line (not shown) of the air discharge hole 16 is shifted from each other, the float 20 is moved upward so that the tapered inner circumferential surface 131 and the taper as shown by the solid line in FIG. 5 are tapered.
  • the valve protrusion wheel 23 is formed because the vertical center line (not shown) of the float 20 and the vertical center line (not shown) of the air discharge hole 16 are exactly matched.
  • the air discharge hole 16 is to be in close contact with the function to automatically close.
  • the fastening nipple portion 18 of the housing 10 is fixedly installed by being fastened to the pipe P, and water and bubbles flowing through the pipe P are obtained from the water supply hole 19. Inflow to the receiving chamber 12 through the).
  • the air bubble buoyant in the state in which the lower portion is opened without moving the bubble (b) introduced into the inlet chamber 12 to be raised to the bubble riser 22 is opened.
  • the buoyancy is generated so that the float 20 floats on the water W of the inlet chamber 12.
  • the float 20 is moved to rise to the floating force due to the buoyancy generated by the air filled in the air buoyancy chamber 25 so that the valve protrusion part 23 will block the air discharge hole (16).
  • the buoyancy force concentrates toward the upper center portion of the float 20.
  • the float 20 can be moved upwardly in a straight upward direction while being maximally suppressed from shaking in the left and right directions.
  • the air buoyancy chamber 25 is filled to completely fill the air so that the float 20 is moved up by buoyancy, so that the valve protrusion wheel 23 is in a state of closing the air discharge hole 16. Since the bubbles (b) flowing into the inlet chamber 12 are prevented from entering the air buoyancy chamber 25, which is completely filled with air, the bubbles 20 are directly moved upwardly through the bubble riser 22, so that the float 20 ) Will be in the state to be gathered in the upper air waiting room (24).
  • the air pressure in the air waiting room 24 is relatively weaker than the buoyancy of the air buoyancy chamber 25 rather than the air pressure.
  • the present invention is almost blown in the process of moving bubbles or bubbles to rise along the bubble rise path 22, so that only the air is moved to rise.
  • the bubble (b) entering into the bubble breaking groove 14 is instantaneously bursting as it comes into contact with the inner peripheral surface of the bubble breaking groove 14, or is automatically broken while being in contact with other bubbles (b) that continues to rise. .
  • the bubble (b) is bursting, but the water particles are splashed, but the water particles are blocked by the air u-turn projection (17) is dropped in the downward direction and only the air is moved to the valve moving groove 15 by turning the air u-turn projection (17) Since the air is discharged to the air discharge hole 16, even if the bubble (b) is broken, the bursting water particles do not leak at all into the air discharge hole 16, and thus the present invention is directed to the air discharge hole (16) No water leaks, only air.

Landscapes

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Self-Closing Valves And Venting Or Aerating Valves (AREA)

Abstract

본 발명은 공기 자동 배출작용이 양호하게 이루어질 수 있도록 개선된 자동 공기배출장치로서, 내부에 상부로 갈수록 좁아지는 내경을 갖는 테이퍼내주면(131)이 있는 원뿔형승하강실(13)과, 상기 원뿔형승하강실(13) 상부에 구비되는 밸브이동홈공(15) 및 상기 밸브이동홈공(15) 상부에 구비되는 에어배출공(16)과, 상기 원뿔형승하강실(13) 하부에 연통되게 구비되는 입수실(12) 및 상기 입수실(12)과 연통되는 입수공(19)을 구비하고, 상기 밸브이동홈공(15) 외측으로 기포파괴홈부(14)를 구비하고, 상기 기포파괴홈부(14)와 밸브이동홈공(15) 사이에 에어유턴돌기부(17)가 구비하는 하우징(10) 및 상기 테이퍼내주면(131)과 동일한 기울기 각도로 외주면에 길이방향으로 형성되고 원주면 방향으로 등간격으로 돌출되게 구비되는 다수의 테이퍼리브(21)와, 상기 다수의 테이퍼리브(21) 사이에 구비되는 다수의 기포상승로(22)와, 상부 중앙에 구비되어 에어배출공(16)을 개폐되게 하고 밸브이동홈공(15) 보다 상대적으로 직경이 작은 밸브돌륜부(23)와, 상기 밸브돌륜부(23)와 반대방향인 하부방향으로 개구되도록 내부에 구비되는 에어부력실(25)을 갖는 원뿔형태의 플로트(20)로 이루어진 것이다.

Description

자동 공기배출장치
본 발명은 배관으로 흐르는 물에 포함되는 있는 공기를 자동으로 배출하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 매우 미량의 물도 전혀 방출되지 않도록 개선된 자동 공기배출장치에 관한 것이다.
선행기술 문헌으로 대한민국 등록특허 제10-1717991호와 같은 선행기술의 자동 공기배출장치가 개시되었다.
그러나 상기한 선행기술은 물보다 비중이 낮은 플로트를 사용하여야 만이 플로트가 승하강되게 이동될 수 있어서 공기 자동 배출 작용이 되는 것이므로, 가령 물보다 비중이 높은 재질의 플로트가 채용될 경우에는 플로트가 물 속으로 가라 앉아 버리기 때문에 플로트가 승하강되게 이동되지 못하게 되는 문제점이 있다.
그러므로 종래에는 물보다 비중이 낮은 재료로 된 플로트를 사용할 수 밖에 없었고, 자동 공기배출장치 내부에서 최상부에 있는 공기배출공까지 기포가 터지지 않고 올라오게 되면 공기배출공 부근에서 기포가 터지면서 발생되는 매우 미세한 물입자가 공기배출공을 통해서 외부로 배출되는 문제점이 발생 됨으로써 제품 신뢰성이 저하되는 문제점이 야기되었다.
본 발명은, 기포나 거품이 내부에서 자동으로 파괴됨으로써 에어배출공으로 매우 미량의 물입자도 전혀 누출되지 않도록 개선된 자동 공기배출장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 물보다 비중이 높은 플로트가 채용되더라도 공기 자동 배출작용이 양호하게 이루어질 수 있고 원가절감이 도모될 수 있는 자동 공기배출장치를 제공하려는데 있다.
본 발명은, 내부에 상부로 갈수록 좁아지는 내경을 갖는 테이퍼내주면이 있는 원뿔형승하강실과, 상기 원뿔형승하강실 상부에 구비되는 밸브이동홈공 및 상기 밸브이동홈공 상부에 구비되는 에어배출공과, 상기 원뿔형승하강실 하부에 연통되게 구비되는 입수실 및 상기 입수실과 연통되는 입수공을 갖는 하우징 및 상기 테이퍼내주면과 동일한 기울기 각도로 외주면에 길이방향으로 형성되고 원주면 방향으로 등간격으로 돌출되게 구비되는 다수의 테이퍼리브와, 상기 다수의 테이퍼리브 사이에 구비되는 다수의 기포상승로와, 상부 중앙에 구비되어 에어배출공을 개폐되게 하고 밸브이동홈공 보다 상대적으로 직경이 작은 밸브돌륜부와, 상기 밸브돌륜부와 반대방향인 하부방향으로 개구되도록 내부에 구비되는 에어부력실을 갖는 원뿔형태의 플로트를 포함하여 구성되게 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.
상기 하우징의 밸브이동홈공 외측으로 기포파괴홈부나 또는 내주면에 다수의 톱니돌기를 갖는 기포파괴홈부를 구비하고, 상기 기포파괴홈부와 밸브이동홈공 사이에 에어유턴돌기부가 구비되도록 구성되게 이루어지는 것을 다른 특징으로 한다.
상기 플로트의 에어부력실 상부에는 "∧" 형태로 중앙부가 더 높아지도록 형성되는 에어집중홈부를 갖도록 하고, 다수의 테이퍼리브와 중앙에 있는 밸브돌륜부 사이에 에어대기실이 구비되게 하되 상기 테이퍼리브 상단부 보다 밸브돌륜부 상단부가 상대적으로 더 높은 상단부를 갖도록 구성되게 이루어지는 것을 또 다른 특징으로 한다.
본 발명은 기포나 거품이 내부에서 자동으로 파괴됨으로써 에어배출공으로 매우 미량의 물입자도 전혀 누출되지 않게 되는 효과가 있고 제품 신뢰성이 크게 향상되는 효과가 있다.
그리고 본 발명은, 물보다 비중이 높은 재질의 플로트가 채용되더라도 플로트가 양호하게 작동되는 효과가 있을 뿐만 아니라 물보다 비중이 낮은 고가의 재질보다는 상대적으로 재료비가 매우 저렴한 물보다 비중이 높은 재질의 플로트를 채용할 수 있기 때문에 제조원가 절감이 크게 도모되는 효과를 제공하게 되는 것이다.
도 1은 본 발명이 실시된 자동 공기배출장치의 전체 분리 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 플로트를 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 자동 공기배출장치의 전체 종단면 구성도,
도 4는 도 3의 Y-Y'선 단면상태의 평면구성도,
도 5는 본 발명의 플로트가 승하강되게 이동되는 상태를 설명하는 개략도
도 6은 본 발명의 작용을 설명하는 전체 단면 구성도,
도 7은 본 발명의 플로트가 하강되게 이동되는 상태를 나타낸 종단면도,
도 8은 본 발명에서 기포가 파괴되고 공기가 배출되는 작용을 설명하는 요부 작용 설명도,
도 9는 본 발명에 따른 기포파괴홈부의 다른 실시예를 나타낸 구성도이다.
본 발명은 내부에 상부로 갈수록 좁아지는 내경을 갖는 테이퍼내주면(131)이 있는 원뿔형승하강실(13)과, 상기 원뿔형승하강실(13) 상부에 구비되는 밸브이동홈공(15) 및 상기 밸브이동홈공(15) 상부에 구비되는 에어배출공(16)과, 상기 원뿔형승하강실(13) 하부에 연통되게 구비되는 입수실(12) 및 상기 입수실(12)과 연통되는 입수공(19)을 갖는 하우징(10)과;
상기 테이퍼내주면(131)과 동일한 기울기 각도로 외주면에 길이방향으로 형성되고 원주면 방향으로 등간격으로 돌출되게 구비되는 다수의 테이퍼리브(21)와, 상기 다수의 테이퍼리브(21) 사이에 구비되는 다수의 기포상승로(22)와, 상부 중앙에 구비되어 에어배출공(16)을 개폐되게 하고 밸브이동홈공(15) 보다 상대적으로 직경이 작은 밸브돌륜부(23)와, 상기 밸브돌륜부(23)와 반대방향인 하부방향으로 개구되도록 내부에 구비되는 에어부력실(25)을 갖는 원뿔형태의 플로트(20)로 이루어진 자동 공기배출장치를 개발하였다.
본 발명을 첨부된 바람직한 실시 도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명은 크게 구분하면 하우징(10) 및 상기 하우징(10) 내부에서 상하방향으로 승하강되게 이동되는 플로트(20)에 의해 구성된다.
하우징(10)은, 플로트(20)를 내부에 내장하기 위해서 상부하우징(10a)과 하부하우징(10b)으로 구성되게 하는 것이 바람직하고, 각각 나사공(101) 및 나사부(101')를 구비하게 하여 상호 체결되도록 하는 것이 바람직하며, 상,하부하우징(10a,10b)의 체결되는 부분에 패킹(11)이 게재되게 하여 체결되도록 하는 것이 바람직하다.
따라서, 상,하부하우징(10a,10b)이 체결되어 구성되는 하우징(10)은, 도 5에 나타낸 바와 같이 그 내부에서 상부로 갈수록 좁아지는 내경을 갖는 테이퍼내주면(131)이 있는 원뿔형승하강실(13)을 구비한다.
또한, 원뿔형승하강실(13) 상부 중앙에 밸브이동홈공(15)을 구비하고, 상기 밸브이동홈공(15) 상부에 연통되게 구비되는 에어배출공(16)을 갖도록 구성된다.
그리고 밸브이동홈공(15) 외측으로 기포파괴홈부(14)를 구비하고, 상기 기포파괴홈부(14)와 밸브이동홈공(15) 사이에 에어유턴돌기부(17)가 구비되도록 구성된다.
상기 기포파괴홈부(14)의 내주면에는 도 9에 나타낸 바와 같이 미세한 다수의 톱니돌기(14a)가 돌출되도록 할 수도 있다.
원뿔형승하강실(13) 하부에는 입수실(12)을 갖도록 하는 것이 바람직하고, 상기 입수실(12)과 연통되고 배관(P)에 체결되게 연결되는 체결니플부(18) 내부에 구비되는 입수공(19)을 갖도록 구성된다.
플로트(20)는, 도 5에 나타낸 바와 같이 전체가 원뿔형태를 갖도록 구성되는 것으로서, 하우징(10)의 원뿔형승하강실(13)의 테이퍼내주면(131)과 동일한 기울기 각도로 길이방향으로 형성되고 원주면 방향으로 등간격으로 다수의 테이퍼리브(21)가 외주면에 돌출되게 구비되도록 구성됨으로써, 상기한 다수의 테이퍼리브(21) 사이에는 다수의 기포상승로(22)가 구비되도록 구성된다.
그리고 플로트(20) 상부 중앙에는 밸브이동홈공(15) 보다 상대적으로 직경이 작은 밸브돌륜부(23)가 돌출되게 구비되어 에어배출공(16)을 개폐시킬 수 있도록 되어 있다.
상기 밸브돌륜부(23) 상단부에는 에어배출공(16)에 밀착되는 밀착성을 좋게 하기 위해서 실리콘패킹(23a)을 구비하도록 하는 것이 바람직하고, 에어배출공(16) 하측 외주연에는 도 1에 나타낸 바와 같이 실리콘패킹(23a)이 밀착이 잘 되도록 하기 위한 원형돌기부(16a)를 구비하도록 하는 것이 바람직하다.
플로트(20)의 다수의 테이퍼리브(21)와 중앙에 있는 밸브돌륜부(23) 사이에는 에어대기실(24)이 구비되도록 하는 것이 바람직하고, 이 경우에는 테이퍼리브(21) 상단부 보다 밸브돌륜부(23) 상단부가 상대적으로 더 높은 상단부를 갖도록 구성되게 하는 것이 바람직하다. 그러나 경우에 따라서는 도 5에 나타낸 바와 같이 플로트(20) 상단부에는 밸브돌륜부(23)만 돌출되도록 할 수도 있다.
플로트(20) 내부에는 밸브돌륜부(23)와 반대방향인 하부방향으로 개구되도록 구비되는 에어부력실(25)을 갖도록 구성되고, 상기 에어부력실(25) 상부에는 "∧" 형태로 중앙부가 더 높아지도록 형성되는 에어집중홈부(25a)를 갖도록 구성된다.
따라서, 본 발명의 플로트(20)의 밸브돌륜부(23)가 원뿔형승하강실(13) 상부에 있는 에어배출공(16)에 정확하게 일치되게 밀착되는 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 5를 참조하면, 본 발명은 원뿔형승하강실(13) 및 플로트(20)가 원뿔형태로 되어 있기 때문에 플로트(20)가 도 5에서 가상선 도시와 같이 하강되게 이동된 상태에서 다시 실선 도시와 같이 상승되게 이동되게 되면 플로트(20)가 일측으로 기울어진 경우에도 테이퍼리브(21)가 테이터내주면(131)에 안내되어 상승되게 이동 됨으로써 플로트(20)는 자동으로 중심을 잡게 되면서 상승되게 이동된다.
그러므로 최상부까지 플로트(20)가 이동되는 상태가 되면 도 5에서 실선으로 도시된 바와 같이 원뿔형승하강실(13) 테이퍼내주면(131)과 테이퍼리브(21)가 완전히 정합되는 상태가 됨으로써 밸브돌륜부(23)가 에어배출공(16)을 막아 버리게 되는 것이다.
상기와 같이 플로트(20)가 이동될 때 도 4에 나타낸 바와 같이 테이퍼리브(21) 끝단부가 라운딩되어 곡면 상태를 갖도록 함으로써 테이퍼내주면(131)에 접촉되는 테이퍼리브(21)가 선접촉되면서 이동하게 됨에 따라 플로트(20)가 양호하게 이동하게 된다.
따라서, 본 발명은 원뿔형승하강실(13)내의 플로트(20)가 하강되게 이동된 상태에서는 플로트(20)가 유동되어 좌우방향으로 움직일 수 있기 때문에 플로트(20)의 수직중심선(미도시됨)과 에어배출공(16)의 수직중심선(미도시됨)이 상호 어긋나게 되지만, 플로트(20)가 상승되게 이동되어 도 5에서 실선으로 도시된 바와 같이 원뿔형승하강실(13) 테이퍼내주면(131)과 테이퍼리브(21)가 완전히 정합되는 상태가 되면 플로트(20)의 수직중심선(미도시됨)과 에어배출공(16)의 수직중심선(미도시됨)이 정확하게 일치되기 때문에 밸브돌륜부(23)가 에어배출공(16)을 정확하게 밀착되어 자동으로 폐쇄시키는 작용을 하게 되는 것이다.
도 6 및 도 7를 참조하여 본 발명의 플로트(20)가 물 보다 비중이 높은 재질로 구성되어도 상승되게 이동되어 밸브돌륜부(23)가 에어배출공(16)을 막아서 폐쇄시키는 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 6을 참조하면, 본 발명은 하우징(10)의 체결니플부(18)가 배관(P)에 체결되어 고정되게 설치되는 것으로서, 배관(P) 내부를 흐르게 되는 물과 기포가 입수공(19)을 통해서 입수실(12)로 유입된다.
이때, 하우징(10)이 배관(P)에 처음 설치될 시에는 입수실(12)로 유입된 기포(b)가 기포상승로(22)로 상승되게 이동되지 않고 하부가 개구된 상태의 에어부력실(25)로 먼저 유입되어서 모이는 상태가 되고, 이러한 상태가 지속되면 결국에는 에어부력실(25) 내부에는 기포(b)가 모여서 공기가 완전히 채워지게 충진되는 상태가 된다.
따라서, 본 발명은 에어부력실(25) 내부에 공기가 완전히 충진되는 상태가 되기 때문에 부력이 발생되는 상태가 됨으로써 플로트(20)가 입수실(12)의 물(W) 위에서 뜨게 되는 부상력을 가지게 되고, 그로 인해 물보다 비중이 높은 재질로 플로트(20)가 구성되더라도 에어부력실(25)에 충진된 공기에 의한 부력 발생에 의해서 플로트(20)가 부상력으로 상승되게 이동되어서 밸브돌륜부(23)가 에어배출공(16)을 막아 버리게 되는 것이다.
이때, 에어부력실(25) 내에 있는 공기는 상부에서 중앙부가 더 높아지도록 형성된 "∧" 형태의 에어집중홈부(25a)로 자동으로 집중되기 때문에 플로트(20)의 상부쪽 중심부 쪽으로 부력이 집중적으로 작용됨으로써 플로트(20)가 좌우방향으로 흔들리는 것이 최대한 억제되면서 상부방향으로 직선적으로 상승되게 이동될 수 있도록 한다.
그리고 에어부력실(25) 내부에 공기가 완전히 채워지도록 충진되는 상태가 되어서 부력으로 플로트(20)가 상승되게 이동됨으로써 밸브돌륜부(23)가 에어배출공(16)을 폐쇄시킨 상태가 된 다음에는 입수실(12)로 유입되는 기포(b)들은 공기가 완전히 채워진 에어부력실(25)로 유입되지 못하게 되기 때문에 기포상승로(22)를 통해서 상부방향으로 곧바로 이동되는 상태가 되어서 플로트(20) 상부쪽의 에어대기실(24)에 모이게 되는 상태가 되는 것이다.
따라서, 밸브돌륜부(23)가 에어배출공(16)을 폐쇄시킨 상태에서 에어대기실(24)로 기포가 점차 모여서 계속 채워지는 상태가 되면 에어대기실(24)의 공기 압력이 에어부력실(25)의 부력보다 상대적으로 더 커지는 상태가 되기 때문에, 이때는 도 7에 나타낸 바와 같이 플로트(20)가 실선도시와 같이 하강되게 이동되는 상태가 되는 것이고, 그로 인해 밸브돌륜부(23)가 에어배출공(16)으로부터 떨어지게 됨으로써 에어대기실(24)의 공기가 에어배출공(16)으로 배기되는 상태가 된다.
그리고 에어대기실(24)의 공기가 에어배출공(16)으로 배출됨에 따라 에어대기실(24)내의 공기 압력보다 에어부력실(25)의 부력 보다 상대적으로 떨어져서 점차 약화되는 상태가 된다.
그러므로 에어부력실(25)내의 부력 보다 에어대기실(24)내의 공기 압력이 떨어지게 되면 플로트(20)가 다시 에어부력실(25)의 부력에 의해서 도 6에 나타낸 바와 같이 상승되게 이동되어 밸브돌륜부(23)가 에어배출공(16)을 다시 막아서 폐쇄시켜 버리게 되는 것이고, 이러한 에어대기실(24)의 공기 압력과 에어부력실(25)의 부력 차이에 의해서 플로트(20)가 상하방향으로 수시로 이동되는 작용에 의해서 에어배출공(16)이 개폐되는 작용이 반복적으로 이루어지게 됨으로써 에어배출공(16)으로의 공기 배출이 수시로 자동으로 이루어지게 되는 것이다.
한편, 본 발명은 기포나 거품이 기포상승로(22)를 따라 상승되게 이동되는 과정에 거의 터져 버리게 됨으로써 공기만 상승되게 이동된다.
그러나 기포가 기포상승로(22)를 통과하는 도중에 터져 버리지 않고 기포 상태 그대로 상승되게 이동되는 경우도 있다. 이 경우에는 도 8에 나타낸 바와 같이 터지지 않은 기포(b)가 기포파괴홈부(14)로 먼저 상승하여 삽입되는 상태가 된다.
기포파괴홈부(14) 안으로 삽입된 기포(b) 내에는 공기가 채워진 것이므로 기포파괴홈부(14) 안으로 들어간 기포(b)는 절대로 다시 하부방향으로 내려올 수가 없게 된다.
그리고 기포파괴홈부(14) 내로 들어가는 기포(b)는 기포파괴홈부(14)의 내주면에 접촉하게 되면서 순간적으로 터지게 되거나 또는 계속 상승되는 다른 기포(b)와 접촉되면서 자동으로 터져서 파괴되는 상태가 된다.
이때, 기포(b)가 터지면서 물입자가 튀게 되지만 그 물입자는 에어유턴돌기부(17)에 막혀서 하부방향으로 낙하되고 공기만 에어유턴돌기부(17)를 돌아서 밸브이동홈공(15)으로 이동되어 에어배출공(16)으로 배출되는 상태가 되기 때문에 기포(b)가 터지더라도 터진 물입자가 에어배출공(16)으로 전혀 누출되지 않게 되는 것이고, 그로 인해 본 발명은 에어배출공(16)으로 물이 전혀 누출되지 않고 공기만 배출되는 것이다.
그리고 본 발명은 도 9에 나타낸 바와 같이 기포파괴홈부(14)의 내주면에 미세한 다수의 톱니돌기(14a)가 돌출되게 실시되는 경우에는 기포(b)가 날카로운 톱니돌기(14a)에 찍혀서 곧바로 터져버리게 되므로 기포(b)가 더욱 확실하고 보다 신속하게 터져서 파괴된다.
따라서, 본 발명은 도면으로 도시되고 설명된 것에 반드시 국한되는 것은 아니고 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해서 여러가지 형태로 변형실시될 수도 있는 것이므로 청구범위를 크게 벗어나지 않는 한 폭넓게 보호되어야 하는 것은 자명한 것이다.
본 발명은 보일러 배관이나 난방 배관내의 공기를 자동으로 배기되게 하는데 있어서 기포나 거품이 자동으로 파괴되어 배출되기 때문에 에어배출공으로 매우 미량의 물입자도 전혀 누출되지 않게 되면서 공기만 배출되게 동작이 되므로 성능 향상이 되는 효과가 있다.
또한, 물보다 비중이 높은 재질의 플로트가 채용되더라도 플로트가 양호하게 작동되는 효과가 있을 뿐만 아니라 그로 인해 물보다 비중이 낮은 고가의 재질보다는 상대적으로 재료비가 매우 저렴한 물보다 비중이 높은 재질의 플로트를 채용할 수 있게 되는 효과가 있다. 따라서 액체가 흐르는 배관이나 보일러 배관등에서 공기를 자동으로 배출되게 하는 장치로 채용되는 자동 공기배출장치로서 제조원가 절감이 크게 도모되므로 가격이 저렴하고 제품신뢰성이 크게 향상되는 자동 공기배출장치를 보급하게 되었다.

Claims (3)

  1. 내부에 상부로 갈수록 좁아지는 내경을 갖는 테이퍼내주면(131)이 있는 원뿔형승하강실(13)과, 상기 원뿔형승하강실(13) 상부에 구비되는 밸브이동홈공(15) 및 상기 밸브이동홈공(15) 상부에 구비되는 에어배출공(16)과, 상기 원뿔형승하강실(13) 하부에 연통되게 구비되는 입수실(12) 및 상기 입수실(12)과 연통되는 입수공(19)을 갖는 하우징(10)과;
    상기 테이퍼내주면(131)과 동일한 기울기 각도로 외주면에 길이방향으로 형성되고 원주면 방향으로 등간격으로 돌출되게 구비되는 다수의 테이퍼리브(21)와, 상기 다수의 테이퍼리브(21) 사이에 구비되는 다수의 기포상승로(22)와, 상부 중앙에 구비되어 에어배출공(16)을 개폐되게 하고 밸브이동홈공(15) 보다 상대적으로 직경이 작은 밸브돌륜부(23)와, 상기 밸브돌륜부(23)와 반대방향인 하부방향으로 개구되도록 내부에 구비되는 에어부력실(25)을 갖는 원뿔형태의 플로트(20);를 포함하여 구성되게 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 공기배출장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징(10)의 밸브이동홈공(15) 외측으로 기포파괴홈부(14)나 또는 내주면에 다수의 톱니돌기(14a)를 갖는 기포파괴홈부(14)를 구비하고, 상기 기포파괴홈부(14)와 밸브이동홈공(15) 사이에 에어유턴돌기부(17)가 구비되도록 구성되게 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 공기배출장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 플로트(20)의 에어부력실(25) 상부에는 "∧" 형태로 중앙부가 더 높아지도록 형성되는 에어집중홈부(25a)를 갖도록 하고, 다수의 테이퍼리브(21)와 중앙에 있는 밸브돌륜부(23) 사이에 에어대기실(24)이 구비되게 하되 상기 테이퍼리브(21) 상단부 보다 밸브돌륜부(23) 상단부가 상대적으로 더 높은 상단부를 갖도록 구성되게 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 공기배출장치.
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