KR0137710Y1 - 온수열교환기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고온의 난방수와의 열교환에 의하여 저온의 직수를 승온시키는 온수열교환기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 대류열효율을 제고할 수 있도록 직수파이프를 수회 수직절곡하여 구성하고, 또한 난방수의 이동을 지연시킬 수 있는 흐름저항체를 케이스에 형성시킨 온수열교환기에 관한 것이다.

본 고안의 온수열교환기는, 상부에는 난방수출구(5)가 설치되고 하부에는 난방수유입구(3)가 설치되며, 중앙에는 난방수가 이동하는 공간이 형성되며, 내측면에는 중앙을 향하여 돌출된 다수의 흐름저항체(13b)가 형성된 케이스(13a)와, 상기 케이스(13a)의 공간부에 길이방향으로 삽설되며 직수유입구(7)와 온수출구(9)를 가진 수회 수직 절곡된 파이프(15a)로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

온수열교환기

본 고안은 고온의 난방수와의 열교환에 의하여 저온의 직수를 승온시키는 온수열교환기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 대류열효율을 제고할 수 있도록 직수파이프를 수회 수직절곡하여 구성하고, 또한 난방수의 이동을 지연시킬 수 있는 흐름저항체를 케이스에 형성시킨 온수열교환기에 관한 것이다.

고온수로부터 저온수로 열을 전달하기 위하여 열교환기가 사용된다. 상기 열교환기는 고온수와 저온수가 서로 혼합되지 않고 통과하면서 간접적으로 열이 전달되는 이중구조를 가지고 있다.

도 1은 종래 가스보일러에서 사용되는 온수열교환기의 구조를 나타내는 측단면도이다. 도시된 바와 같이 상단부에는 난방수가 배출되는 난방수출구(5)가 설치되며, 하단부에는 난방수가 유입되는 난방수유입구(3)가 설치되어 있다. 온수열교환기(1)의 내부는 원통형의 공간을 가지고 있으며, 이 공간에 파이프(15)가 삽설된다. 상기 파이프(15)는 열전달효율을 높이기 위하여 접촉면적이 확대되도록 스프링과 같은 형태로 벤딩(bending)되어 있다.

또한 스프링과 같은 형태의 파이프(15) 내부에는 고온수의 이동을 지연시키기 위한 저항원통(11)이 삽설되어 있다. 상기 저항원통(11)은 도시된 바와 같이 케이스(13)의 중앙에 위치하여서 난방수유입구(3)를 통하여 유입된 난방수가 중앙을 통과하여 직접 난방수출구(5)로 배출되지 않고 벤딩된 파이프(15)를 통과하도록 유도한다. 따라서 열전달효율이 제고되는 효과가 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 온수열교환기(1)는 내부에 삽설되는 파이프(15)를 원형스프링과 같은 형태로 벤딩하여야 하므로 가공하는데 어려움이 있었다. 특히 벤딩된 부분이 일정한 상태를 유지하지 못하고 찌그러지게 되면 직수의 이동이 원활하지 못하여 온수의 온도편차가 크며 온수공급이 원활하지 수행되지 못한다. 더욱이 케이스(13) 내부에 고온수의 이동을 지연시키기 위한 별도로 제작된 저항원통(11)을 삽설하여야 하므로 원가가 상승하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 종래의 원형벤딩 파이프에 비하여 제작이 간편한 형태의 승온용 파이프를 가진 온수열교환기를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 온수열교환기에 별도의 저항체를 삽설하지 않고서도 열전달효율이 좋도록 고온수의 이동을 지연시킬 수 있는 구조를 가지므로 원가가 절감되는 온수열교환기를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 온수열교환기는, 상부에는 난방수출구가 하부에는 난방수유입구가 각각 설치되고, 중앙에는 난방수가 이동하는 공간이 형성되며, 내측면에는 중앙을 향하여 돌출된 다수의 흐름저항체가 형성된 케이스와, 상기 케이스의 공간부에 삽설되며 직수유입구와 온수출구를 가진 수회 수직으로 절곡된 파이프로 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 종래 사용되는 온수열교환기의 구조를 나타내는 측단면도,

도 2는 본 고안에 의한 온수열교환기의 구조를 나타내는 측단면도,

도 3은 도 2의 온수열교환기의 A-A선 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,1a : 온수열교환기 3 : 난방수유입구

5 : 난방수출구 7 : 직수유입구

9 : 온수출구 11: 저항원통

13,13a: 케이스 13b: 저항체

15,15a: 파이프

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 고안의 온수열교환기를 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 고안에 의하면 온수열교환기(1a) 내부에 삽설되는 파이프가 종래의 원형벤딩에서 일반적인 파이프벤딩방법에 의하여 직선형 파이프를 사용하여 구성할 수 있다.

도 2는 본 고안에 의한 온수열교환기(1a)의 구조를 나타내는 측단면도이다. 도시된 바와 같이, 수회 절곡된 직선형의 파이프(15a)가 케이스(13a) 내부에 삽설되어 있다. 파이프(15a)의 양단부는 종래의 것과 같이 일단부는 온수출구(9)를 구성하며 타단부는 직수유입구(7)를 구성한다. 그러나 종래의 것과 같이 난방수의 이동을 지연시키는 저항원통(11)이 없음에 주목하여야 한다.

본 고안에서는 저항원통(11) 대신에 케이스(13a)의 내부에 난방수의 이동을지연시키는 구조가 형성되어 있다. 이러한 구조는 케이스(13a)의 사출시에 일체로 구성할 수 있으므로 제조가 간단해지고 저항원통(11)과 같은 별도의 부재를 사용하지 않으므로 원가가 절감되는 효과가 있는 것이다.

도 3은 도 2의 A-A선을 따라서 절취한 절단면도이다. 도시된 바와 같이, 케이스(13a)의 중앙에는 수회 절곡된 파이프(15a)가 수직으로 위치하고 있으므로 중앙에도 파이프(15a)가 위치하며 난방수는 파이프(15a) 사이를 통과함을 알 수 있다. 또한 케이스(13a)의 내측면에는 저항체(13b)가 더 형성되어 있다.

상기 저항체(13b)는 난방수의 이동을 지연시키기 위하여 돌출된 단부가 첨두(尖頭)형상을 가진다. 이렇게 함으로써 난방수가 넓은 통로를 통해 일시에 빠져나가는 것을 방지하고, 난방수는 파이프(15a)와 접촉하는 시간과 면적이 증가되므로 열전달효율이 증대되는 효과가 있는 것이다.

물론 상기 돌출된 단부의 형상은 난방수의 이동을 효율적으로 지연시켜 최대한의 열전달효율을 얻을 수 있는 다른 형태를 가질 수 있음을 본 고안이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이다.

상기 저항체(13b)는 열교환기 케이스(13a)의 난방수의 원활한 출입을 위하여 상단부와 하단부 인접부위에는 형성하지 않는 것이 바람직하다. 즉 도 2에서와 같이 일정한 길이(L)를 이격시켜서 구성하거나 또는 상기 케이스(13a)는 용이하게 제작할 수 있도록 플라스틱사출물로 제조할 수 있다. 즉 온수열교환기(1a)는 버너등과 같은 열원으로부터 직접 가열되는 것이 아니라 고온의 난방수와 저온의 직수 사이에서 간접적으로 열교환을 수행하기 때문에 고온에 견딜 수 있는 플라스틱을 사용함으로서 제작이 용이하며 원가도 절감할 수 있는 것이다.

상기와 같이 본 고안에 의하면 원형 벤딩 파이프에 비하여 제작이 간편하며, 온수열교환기에 별도의 저항체를 삽설하지 않고서도 열전달효율이 좋도록 고온수의 이동을 지연시킬 수 있는 구조를 가지므로 원가가 절감되는 이점이 있는 것이다.

본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 사상과 범위내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 고안이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부한 실용신안등록청구범위에 속한다 할 것이다.

Claims (2)

1. 상부에는 난방수출구(5)가 설치되고 하부에는 난방수유입구(3)가 설치되며, 중앙에는 난방수가 이동하는 공간이 형성되며, 내측면에는 중앙을 향하여 돌출된 다수의 흐름저항체(13b)가 형성된 케이스(13a)와, 상기 케이스(13a)의 공간부에 길이방향으로 삽설되며 직수유입구(7)와 온수출구(9)를 가진 수회 수직으로 절곡된 파이프(15a)로 구성됨을 특징으로 하는 온수열교환기.
2. 제1항에 있어서, 상기 케이스(13a)가 플라스틱사출물로 구성되는 것을 특징으로 하는 온수열교환기.