KR100406921B1 - A prefabricated heating system using heating elements - Google Patents
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Abstract
온돌 패널을 이용한 조립식 난방 시스템에 관한 것으로서,Regarding the prefabricated heating system using the ondol panel,
온돌 패널은 난방 유체가 흐르는 내부 공동을 가지며 마주하는 상, 하부 플레이트 각각에 다수의 공간 부재를 형성하는데, 공간 부재들은 온돌 패널의 어느 한 변과 평행한 제 1방향과, 온돌 패널의 다른 한 변과 평행한 제 2방향을 따라 연속 배열하여 제 1, 2 방향의 연속 공동을 제공하고, 유체 연결부와 마주하는 제 1, 2 방향의 연속 공동상의 일지점에 제 1, 2분산 부재가 배열하여 난방 유체의 흐름을 효과적으로 분산시킨다. 더욱이 유체 연결부가 위치하지 않는 온들 패널의 다른 두곳의 코너부에는 제 1, 2가이드 채널이 위치하여 난방 유체의 유속을 상승시킨다.The ondol panel has a plurality of space members in each of the upper and lower plates facing each other with the internal cavity through which the heating fluid flows, the space members having a first direction parallel to one side of the ondol panel and the other side of the ondol panel. Continuously arranged along a second direction parallel to the first direction to provide a continuous cavity in the first and second directions, and the first and second dispersion members are arranged at one point on the continuous cavity in the first and second directions facing the fluid connection. Effectively distributes the flow of fluid. Furthermore, first and second guide channels are located at the other two corners of the on-on panel where the fluid connection is not located, thereby increasing the flow rate of the heating fluid.
이러한 구조의 온돌 패널은 다수의 접속 부재에 의해 인접한 두 온돌 패널 사이의 유체 연결부가 일체로 결합하여 난방 유체의 연속적인 흐름을 가능하게 한다.The ondol panel of this structure allows the fluid connection between two adjacent ondol panels to be integrally joined by a plurality of connecting members to enable continuous flow of heating fluid.
Description
본 발명은 온돌 패널을 이용한 조립식 난방 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 난방 유체의 분포와 유속 등을 제어하는 다수의 공간 부재와 가이드 채널을 구비한 온돌 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a prefabricated heating system using an ondol panel, and more particularly to an ondol panel having a plurality of space members and guide channels for controlling the distribution and flow velocity of heating fluid.
일반적으로 가정용 건축물의 난방 시스템으로는 콘크리트 바닥에 파이프를 매설하고, 이 파이프에 온수와 같은 난방 유체를 공급하는 구조가 대부분이었으나, 최근에는 내부에 유체 흐름 공간을 갖는 플레이트식 온돌 패널이 개발되어 조립식 난방 시스템으로의 적용이 기대되고 있다.In general, as a heating system of a home building, most of the structure is to embed a pipe on the concrete floor and supply the heating fluid such as hot water to the pipe, but recently, a plate-type ondol panel having a fluid flow space therein has been developed and assembled. Application to a heating system is expected.
상기 온돌 패널 방식은 파이프 구조와 비교하여 시공과 보수가 용이하고, 콘크리트에 의한 열손실이 없어 난방 효율 향상이 예상되며, 이러한 온돌 패널 구조와 관련하여 미국특허 제 5,080,166호가 플레이트 형상의 난방 부재(heating elements)를 개시하고 있다.The ondol panel method is easier to construct and repair compared to the pipe structure, and there is no heat loss due to concrete, thereby improving heating efficiency. US Pat. No. 5,080,166 discloses a plate-shaped heating member in connection with the ondol panel structure. elements).
특히 상기 미국 특허에 개시된 난방 부재는 난방 부재를 구성하는 상, 하부 플레이트에 제공되어 난방 부재에 공급된 유체가 고르게 분포하도록 하는 다수의 공간 부재(spacing element)와, 이 공간 부재의 바람직한 배열 상태를 제시하고 있다.In particular, the heating member disclosed in the above-mentioned US patent is provided with a plurality of spacing elements provided in the upper and lower plates constituting the heating member to distribute the fluid supplied to the heating member evenly, and the preferred arrangement of the space members. Suggesting.
그러나 본 출원인의 시뮬레이션 결과, 상기 공간 부재는 난방 유체의 흐름을 특정 방향으로 유도하여 난방 부재 내부에서 상기 유체가 불균일한 분포를 갖게 하는데, 이것은 난방 부재 전체에 걸쳐 공간 부재 사이의 공동(cavity)이 특정 방향으로 연결되기 때문인 것으로 추정된다.However, as a result of the applicant's simulation, the space member induces the flow of the heating fluid in a specific direction, so that the fluid has a non-uniform distribution inside the heating member, which means that the cavity between the space members throughout the heating member It is assumed that this is because the connection in a specific direction.
더욱이 상기 난방 부재는 난방 유체가 공급되거나 배출되지 않는 반대편 대각의 코너부에서 난방 유체의 유속이 저하되는 경향이 있으므로, 난방 유체가 정체되어 코너부 온도를 저하시키거나, 코너부의 난류 흐름으로 기포가 발생하는 등, 난방 유체의 원활한 흐름을 저해하게 된다.Furthermore, since the heating member tends to decrease the flow rate of the heating fluid at the opposite diagonal corners to which the heating fluid is not supplied or discharged, the heating fluid is stagnant to lower the corner temperature or to generate bubbles due to the turbulent flow of the corner. Generation, etc., inhibits the smooth flow of the heating fluid.
이와 같이 종래 기술에 의한 난방 부재는 난방 유체의 불균일한 분포와 코너부의 정체 등으로 인하여 난방 부재 전체에 걸쳐 균일한 온도 분포를 보장하지 못하며, 난방 유체의 원활한 흐름이 저해되어 난방 효율이 떨어지는 단점을 갖는다.As described above, the heating member according to the prior art does not guarantee uniform temperature distribution throughout the heating member due to the non-uniform distribution of the heating fluid and the congestion of the corner part, and the smooth flow of the heating fluid is inhibited, resulting in low heating efficiency. Have
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 온돌 패널에 공급된 난방 유체의 흐름을 분산시켜 이 유체가 온돌 패널 내부에서 보다 균일하게 분포하도록 하는 온돌 패널을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an ondol panel to distribute the flow of the heating fluid supplied to the ondol panel more uniformly distributed inside the ondol panel.
본 발명의 다른 목적은 온돌 패널의 코너부를 진행하는 난방 유체의 유속을 상승시켜 코너부에서의 정체를 해소하여 균일한 온도 분포를 갖는 온돌 패널을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an ondol panel having a uniform temperature distribution by increasing the flow velocity of the heating fluid flowing through the corner portion of the ondol panel to solve the stagnation at the corner portion.
본 발명의 또다른 목적은 다수의 온돌 패널과, 온돌 패널의 유체 흐름을 연결하는 접속 구조를 이용하여 보다 균일한 온도 분포를 갖는 다수의 온돌 패널이 조립된 전체 난방 시스템을 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide an overall heating system in which a plurality of ondol panels are assembled with a more uniform temperature distribution by using a plurality of ondol panels and a connection structure connecting fluid flows of the ondol panels.
도 1은 본 발명에 의한 조립식 난방 시스템의 조립 평면도.1 is an assembled plan view of a prefabricated heating system according to the present invention.
도 2는 도 1에 도시한 조립 부재의 확대도.2 is an enlarged view of the assembly member shown in FIG. 1.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 온돌 패널의 사시도.3 is a perspective view of an ondol panel according to a first embodiment of the present invention;
도 4는 공간 부재를 설명하기 위한 도 3의 부분 확대도.4 is a partially enlarged view of FIG. 3 for explaining the space member.
도 5는 온돌 패널 내부를 설명하기 위한 도 3의 A-A선 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 3 for explaining the inside of the ondol panel.
도 6은 분산 부재를 설명하기 위한 온돌 패널의 부분 확대도.6 is a partially enlarged view of an ondol panel for explaining a dispersion member.
도 7은 도 6에서 난방 유체의 분포 상태를 도시한 개략도.FIG. 7 is a schematic diagram showing the distribution of heating fluid in FIG. 6; FIG.
도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 온돌 패널의 사시도.8 is a perspective view of an ondol panel according to a second embodiment of the present invention.
도 9는 가이드 채널을 설명하기 위한 도 8의 부분 확대도.9 is a partially enlarged view of FIG. 8 for explaining a guide channel.
도 10과 도 11은 각각 온돌 패널의 다른 실시예를 설명하기 위한 온돌 패널의 평면도.10 and 11 are plan views of ondol panels for explaining another embodiment of the ondol panel, respectively.
도 12는 단열층이 구비된 온돌 패널의 단면도.12 is a cross-sectional view of the ondol panel with a heat insulation layer.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,
내부 공동(cavity)을 갖도록 마주하는 상, 하부 플레이트와, 각각의 상, 하부 플레이트에서 다른 하나의 플레이트를 향하여 소정의 직경과 간격을 가지고 연장되어 상기 공동 내부에서 상, 하부 플레이트를 연결하는 다수의 공간 부재와, 상, 하부 플레이트의 어느 한 대각 방향으로 마주하는 두곳의 모서리에 제공되어 난방 유체의 공급과 배출이 이루어지는 2개의 유체 연결부를 가지며,A plurality of upper and lower plates facing each other to have an internal cavity and extending at predetermined diameters and intervals from each upper and lower plate to the other plate to connect the upper and lower plates in the cavity; It has a space member and two fluid connection parts which are provided at two edges facing in either diagonal direction of the upper and lower plates to supply and discharge the heating fluid,
어느 하나의 유체 연결부가 인접한 온돌 패널의 유체 연결부와 마주하도록 배열하는 다수의 온돌 패널과;A plurality of ondol panels arranged so that any one of the fluid connections faces the fluid connections of the adjacent ondol panel;
인접한 2개의 온돌 패널간 유체 연결부를 일체로 결합하여 난방 유체가 다수의 온돌 패널을 통해 연속적으로 진행하도록 하는 다수의 접속 부재를 포함하며,A plurality of connecting members integrally coupling the fluid connection between two adjacent ondol panels to allow the heating fluid to proceed continuously through the plurality of ondol panels,
상기 공간 부재들은 온돌 패널의 어느 한 변과 평행한 제 1방향과, 온돌 패널의 다른 한 변과 평행한 제 2방향을 따라 연속 배열하여 상기 제 1, 2 방향의 연속 공동을 제공하고,The space members are continuously arranged in a first direction parallel to one side of the ondol panel and in a second direction parallel to the other side of the ondol panel to provide a continuous cavity in the first and second directions,
상기 유체 연결부와 마주하는 상기 제 1, 2 방향의 연속 공동상의 일지점에 위치하여 난방 유체의 흐름을 분산시키는 적어도 하나 이상의 분산 부재를 더욱 포함하는 온돌 패널을 이용한 조립식 난방 시스템을 제공한다.A prefabricated heating system using an ondol panel further comprises at least one dispersing member positioned at one point on the continuous cavity in the first and second directions facing the fluid connection to disperse the flow of heating fluid.
이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조립식 난방 시스템의 조립 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 조립 부재의 확대도로서, 조립식 난방 시스템은 난방 유체가 흐르는 내부 공간, 즉 공동(미도시)을 갖는 다수의 온돌 패널(2)과, 다수의 온돌 패널(2)을 일체로 연결하여 온돌 패널(2) 사이의 유체 경로를 제공하는 다수의 접속 부재(4)를 포함한다.1 is an assembled plan view of a prefabricated heating system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of the assembly member shown in FIG. 1, wherein the prefabricated heating system includes an internal space through which heating fluid flows, that is, a cavity (not shown). A plurality of ondol panels 2 having a plurality of, and a plurality of connecting members (4) for connecting the plurality of ondol panels (2) integrally to provide a fluid path between the ondol panel (2).
여기서, 각각의 온돌 패널(2)은 금속재 파이프 구조와 비교하여 제작과 성형이 용이한 열가소성 플라스틱 소재로 제작되며, 난방 유체가 보다 넓은 면적으로 건축물의 바닥(벽이나 천정에도 적용 가능)과 접하도록 상기 바닥에 대해 최대한의 면적을 갖는 플레이트 형상으로 이루어진다.Here, each of the ondol panels 2 is made of a thermoplastic material which is easier to manufacture and form compared to the metal pipe structure, and the heating fluid is in contact with the floor of the building (applicable to walls or ceilings) with a larger area. It has a plate shape having a maximum area with respect to the floor.
본 실시예에서 상기 온돌 패널(2)은 일례로 한쌍의 장변과 단변을 갖는 장방형 구조로서, 각각의 온돌 패널(2)은 어느 하나의 대각 방향으로 마주하는 두곳의 모서리에 난방 유체의 공급과 배출이 이루어지는 2개의 유체 연결부(6)를 각각 형성한다.In the present embodiment, the ondol panel 2 is, for example, a rectangular structure having a pair of long sides and short sides, and each of the ondol panels 2 supplies and discharges heating fluid to two corners facing in one diagonal direction. Each of the two fluid connecting portions 6 is formed.
그리고 다수의 온돌 패널(2)은 어느 하나의 유체 연결부(6)가 인접한 온돌 패널(2)의 유체 연결부(6)와 마주하도록 연속 배열되고, 각각의 온돌 패널(2) 사이에는 2개의 유체 연결부(6)를 일체로 결합시키는 접속 부재(4)가 설치되는데, 도 2에 도시한 바와 같이 상기 접속 부재(4)는 중앙의 연결 파이프(8)와, 상기 연결 파이프(8)의 양단에 조립되는 한쌍의 엘보우(10)로 구성된다.And the plurality of ondol panels 2 are arranged in series such that any one of the fluid connectors 6 faces the fluid connectors 6 of the adjacent ondol panels 2, and two fluid connectors between each of the ondol panels 2. The connecting member 4 which integrally couples 6 is provided, and as shown in FIG. 2, the connecting member 4 is assembled in the connection pipe 8 of the center, and the both ends of the connection pipe 8, respectively. It consists of a pair of elbows (10).
상기 접속 부재(4)의 엘보우(10)는 유체 연결부(6)의 바깥에 끼워지도록 엘보우(10)의 내경이 유체 연결부(6)의 외경보다 크게 형성되며, 온돌 패널(2)과 동일하게 열가소성 플라스틱 소재로 제작되어, 난방 시스템 조립시 상기 엘보우(10)가 유체 연결부(6)를 감싸면서 열융착 과정으로 상기 온돌 패널(2)과 일체로 조립될 수 있다.The inner diameter of the elbow 10 is larger than the outer diameter of the fluid connection part 6 so that the elbow 10 of the connection member 4 is fitted to the outside of the fluid connection part 6. Made of plastic material, the elbow 10 may be integrally assembled with the ondol panel 2 in a heat fusion process while surrounding the fluid connection 6 when the heating system is assembled.
따라서 난방 시스템의 입구로 제공된 난방 유체는 접속 부재(4)에 의해 다수의 온돌 패널(2)을 차례로 지나 난방 시스템의 출구로 배출되며, 난방 유체의 흐름방향을 점선 화살표로 도시하였다.Thus, the heating fluid provided to the inlet of the heating system is discharged by the connecting member 4 through the plurality of ondol panels 2 in turn to the outlet of the heating system, and the flow direction of the heating fluid is shown by the dotted arrows.
이러한 조립식 난방 시스템에 있어서, 각각의 온돌 패널(2)은 난방 시스템의 효율을 고려하여, 특정 부분에서 난방 유체가 집중되거나 정체되지 않도록 난방 유체의 흐름을 원활하게 제어하여 온돌 패널(2)의 온도 분포를 균일하게 유지하는 것이 매우 중요하다.In such a prefabricated heating system, each of the ondol panels 2 takes into account the efficiency of the heating system, and smoothly controls the flow of the heating fluid so that the heating fluid is not concentrated or stagnated at a certain part, thereby allowing the temperature of the ondol panel 2 to be controlled. It is very important to keep the distribution uniform.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 온돌 패널의 사시도이고, 도 4는 공간 부재를 설명하기 위한 도 3의 부분 확대도이며, 도 5는 온돌 패널 내부를 설명하기 위한 도 3의 A-A선 단면도이다.3 is a perspective view of an ondol panel according to a first embodiment of the present invention, FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. 3 for explaining the space member, and FIG. 5 is a line AA of FIG. 3 for explaining the inside of the ondol panel. It is a cross section.
도시한 바와 같이 상기 온돌 패널(2)은 내부 공동(12)을 갖도록 마주하는 상, 하부 플레이트(14, 16)와, 각각의 상, 하부 플레이트(14, 16)에서 다른 하나의 플레이트를 향하여 소정의 직경과 간격으로 연장되어 상기 공동(12) 내부에서 상, 하부 플레이트를 연결하는 다수의 공간 부재(18)와, 난방 유체의 공급과 배출이 이루어지는 2개의 유체 연결부(6)를 포함한다.As shown, the ondol panel 2 has an upper and lower plates 14 and 16 facing each other with an internal cavity 12 and a predetermined direction from each of the upper and lower plates 14 and 16 toward the other plate. And a plurality of space members 18 extending in diameter and spaced apart from each other to connect the upper and lower plates in the cavity 12, and two fluid connecting portions 6 for supplying and discharging heating fluid.
상기 공간 부재(18)는 외력에 의한 상, 하부 플레이트(14, 16)의 변형을 방지하며, 다수의 공간 부재(18)들 사이로 난방 유체가 흐르는 공동(12)을 제공한다. 이로서 어느 하나의 유체 연결부(6)로 공급된 난방 유체는 상, 하부 플레이트(14, 16) 사이의 공동(12)을 흐르면서 도 5의 점선 화살표로 도시한 바와 같이 상부 플레이트(14) 바깥으로 열을 전달하게 된다.The space member 18 prevents deformation of the upper and lower plates 14 and 16 by external force, and provides a cavity 12 through which a heating fluid flows between the plurality of space members 18. As a result, the heating fluid supplied to either of the fluid connections 6 flows out of the upper plate 14 as shown by the dotted arrows in FIG. 5 while flowing through the cavity 12 between the upper and lower plates 14 and 16. Will be delivered.
상기 공간 부재(18)는 또한 난방 유체의 흐름에 저항을 주어 난방 유체가 온돌 패널 내부에서 고르게 분포하도록 하는데, 온돌 패널(2)에 공급된 난방 유체의흐름은 공간 부재(18)의 직경과 간격 및 배열 상태 등에 큰 영향을 받는다.The space member 18 also resists the flow of the heating fluid so that the heating fluid is evenly distributed inside the ondol panel, the flow of the heating fluid supplied to the ondol panel 2 being spaced apart from the diameter of the space member 18. And arrangement status are greatly affected.
본 실시예에서 상기 공간 부재(18)는 소정의 직경을 갖는 원형으로서, 다수의 공간 부재(18)들은 온돌 패널(2)의 장변과 평행한 수평축(도면에서 x축)과, 온돌 패널(2)의 단변과 평행한 수직축(도면에서 y축)을 따라 소정의 간격으로 나란히 배열되는 규칙성을 가지며, 바람직하게 수평, 수직 방향으로 마주하는 공간 부재(18) 사이의 간격(D1, D2)은 공간 부재(18)의 직경(D)과 동일하게 설정된다.In this embodiment, the space member 18 is a circular shape having a predetermined diameter, the plurality of space members 18 are horizontal axis (x-axis in the figure) parallel to the long side of the ondol panel 2, and the ondol panel 2 Has regularity arranged side by side at a predetermined interval along the vertical axis (y-axis in the figure) parallel to the short side of the), preferably the spacing (D1, D2) between the space members 18 facing in the horizontal and vertical directions It is set equal to the diameter D of the space member 18.
그리고 난방 유체의 공급과 배출이 이루어지는 유체 연결부(6)는 일례로 그 중심축(도 6과 도 7에서 z축)이 상, 하부 플레이트(14, 16)의 어느 한 변에 대하여 대략 45 각을 갖도록 제공된다. 이로서 어느 하나의 유체 연결부(6)를 통해 공급된 난방 유체는 난방 유체의 흐름과 마주하는 다수의 공간 부재(18)에 의해 그 흐름이 분산되어 온돌 패널(2) 내부를 진행하게 된다.In addition, the fluid connection part 6 through which the supply and discharge of the heating fluid is performed has an angle of approximately 45 degrees with respect to any one side of the lower plate 14, 16 whose central axis (z-axis in FIGS. 6 and 7) is one example. It is provided to have. As a result, the heating fluid supplied through any one of the fluid connecting portions 6 is distributed by the plurality of space members 18 facing the flow of the heating fluid, so that the flow flows through the inside of the ondol panel 2.
특히 본 실시예는 난방 유체가 공급되거나 배출되는 각각의 유체 연결부(6)와 마주하여 유체 흐름을 효과적으로 분산시키는 분산 부재를 형성한다. 도 6은 분산 부재를 설명하기 위한 온돌 패널의 부분 확대도이고, 도 7은 난방 유체의 분포 상태를 도시한 개략도로서, 공동(12)과의 구분을 위하여 편의상 공간 부재(18)와 분산 부재(20, 22)를 해칭하여 도시하였다.In particular, this embodiment forms a dispersing member that faces each fluid connection 6 to which the heating fluid is supplied or discharged, effectively dispersing the fluid flow. FIG. 6 is a partially enlarged view of the ondol panel for explaining the dispersing member, and FIG. 7 is a schematic view showing a distribution state of the heating fluid. For convenience, the space member 18 and the dispersing member ( 20 and 22 are shown by hatching.
도시한 바와 같이 다수의 공간 부재(18)가 온돌 패널(2)의 수평, 수직축을 따라 일정한 간격으로 나란히 배열하기 때문에, 난방 유체가 흐르는 내부 공동(12) 또한 유체 연결부(6)와 마주하여 수평, 수직 방향으로 연속 설정된다.As shown, since the plurality of space members 18 are arranged side by side at regular intervals along the horizontal and vertical axes of the ondol panel 2, the internal cavity 12 through which the heating fluid flows is also horizontally facing the fluid connection 6. , It is set continuously in the vertical direction.
이 때, 상기 온돌 패널(2)은 유체 연결부(6)와 마주하여 수평 방향으로 연속설정된 공동(중심 위치를 가상의 D 라인으로 표시)의 일지점에 제 1분산 부재(20)를 형성하고, 유체 연결부(6)와 마주하여 수직 방향으로 연속 설정된 공동(중심 위치를 가상의 E 라인으로 표시)의 일지점에 제 2분산 부재(22)를 형성한다.At this time, the ondol panel 2 forms the first dispersion member 20 at one point of the cavity (center position indicated by the virtual D line) continuously set in the horizontal direction facing the fluid connecting portion 6, A second dispersing member 22 is formed at one point of the cavity (center position indicated by an imaginary E line) continuously set in the vertical direction opposite to the fluid connecting portion 6.
이로서 상기 제 1분산 부재(20)는 온돌 패널(2)의 수평축을 따라 다른 공간 부재(18)와 중심 위치가 일치하지 않고, 제 2분산 부재(22) 또한 온돌 패널(2)의 수직축을 따라 다른 공간 부재(18)와 중심 위치가 일치하지 않는 배열 구조를 가진다.As a result, the first dispersion member 20 does not coincide with other space members 18 along the horizontal axis of the ondol panel 2, and the second dispersion member 22 is also along the vertical axis of the ondol panel 2. It has an arrangement structure in which the center position does not coincide with the other space members 18.
따라서 제 1, 2분산 부재(20, 22)는 가상의 D 라인과 E 라인에 해당하는 연속의 공동(12)이 유체 연결부(6)와 직접 이어지는 것을 차단하여 난방 유체가 이들 연속의 공동(12)으로 집중되는 것을 효과적으로 분산시킨다.Thus, the first and second dispersion members 20, 22 block the continuous cavities 12 corresponding to the imaginary D lines and the E lines from being directly connected to the fluid connection 6, so that the heating fluid is prevented from these continuous cavities 12. Effectively disperse concentration
보다 상세하게, 유체 연결부(6)의 중심축(도면에서 z축)을 따라 배열하는 다수의 공간 부재(18)들 가운데 유체 연결부(6)에서 가장 가까운 공간 부재를 제 1공간 부재(24)라고 가정하면, 상기 제 1, 2분산 부재(20, 22)는 난방 유체가 공급되어 제 1공간 부재(24)에 의해 그 흐름이 분리되는 위치에 제공되는 것이 바람직하다.More specifically, of the plurality of space members 18 arranged along the central axis (z-axis in the figure) of the fluid connection portion 6, the space member closest to the fluid connection portion 6 is called the first space member 24. If it is assumed, the first and second dispersion members 20 and 22 are preferably provided at a position where the heating fluid is supplied and the flow is separated by the first space member 24.
즉, 제 1분산 부재(20)는 제 1공간 부재(24)에 부딪힌 유체 흐름이 수평 방향으로 분리되는 첫번째 연속의 공동, 즉 제 1가상 라인(D 쇄선)상의 일지점에 위치하고, 제 2분산 부재(22)는 제 1공간 부재(24)에 부딪힌 유체 흐름이 수직 방향으로 분리되는 첫번째 연속의 공동, 즉 제 2가상 라인(E 쇄선)상의 일지점에 위치하는 것이 바람직하다.That is, the first dispersion member 20 is located at one point on the first continuous cavity, that is, the first virtual line D-dashed line, in which the fluid flow hitting the first space member 24 is separated in the horizontal direction, and the second dispersion The member 22 is preferably located at a point on the first continuous cavity, that is, on the second virtual line (E-dashed line), in which the fluid flow hitting the first space member 24 is separated in the vertical direction.
특히 도면을 기준으로 제 1공간 부재(24)와 제 1, 2분산 부재(20, 22)의 위치 관계를 살펴보면, 제 1공간 부재(24)의 위와 제 1분산 부재(20)의 아래를 연결하는 접선(진한 실선 B로 표시)은 온돌 패널(2)의 수평축과 평행하고, 제 1공간 부재(24)의 왼쪽과 제 2분산 부재(22)의 오른쪽을 연결하는 접선(진한 실선 C로 표시)은 온돌 패널(2)의 수직축과 평행하여, 이 두개의 접선이 제 1공간 부재(24)를 정점으로 하여 서로 수직으로 교차하고 있음을 알 수 있다.In particular, referring to the positional relationship of the first space member 24 and the first and second dispersion members 20 and 22 with reference to the drawings, the upper portion of the first space member 24 and the bottom of the first dispersion member 20 are connected. The tangent line (indicated by the solid solid line B) is parallel to the horizontal axis of the ondol panel 2, and the tangent line (indicated by the dark solid line C) connecting the left side of the first space member 24 and the right side of the second dispersion member 22. ) Is parallel to the vertical axis of the ondol panel 2, and it can be seen that these two tangent lines cross each other perpendicularly with the first space member 24 as a vertex.
상기한 구성에 의해, 도 7에 도시한 바와 같이 유체 연결부(6)의 중심축(z축)을 따라 온돌 패널(2) 내부에 제공된 난방 유체는 제일 먼저 제 1공간 부재(24)에 부딪혀 그 흐름이 수평, 수직 방향으로 분리된다.According to the above configuration, as shown in FIG. 7, the heating fluid provided inside the ondol panel 2 along the central axis (z-axis) of the fluid connecting portion 6 first hits the first space member 24. The flow is separated in the horizontal and vertical directions.
그리고 수평 방향으로 분리된 유체 흐름은 제 1분산 부재(20)에 의해 다시 상하 방향으로 분리되어 수평 방향으로의 유체 흐름이 분산되며, 수직 방향으로 분리된 유체 흐름은 제 2분산 부재(22)에 의해 다시 좌우 방향으로 분리되어 수직 방향으로의 유체 흐름이 분산된다. 또한 제 1, 2분산 부재(20, 22)에 의해 분산된 유체 흐름은 온돌 패널(2)의 수평, 수직축을 따라 연속 설정된 다수의 공간 부재(18)들에 의해 다시 분리된다.In addition, the fluid flow separated in the horizontal direction is separated again in the vertical direction by the first dispersion member 20 so that the fluid flow in the horizontal direction is dispersed, and the fluid flow separated in the vertical direction is applied to the second dispersion member 22. By this, the fluid flow in the vertical direction is separated again in the left and right directions. In addition, the fluid flow dispersed by the first and second dispersion members 20 and 22 is separated again by a plurality of space members 18 continuously set along the horizontal and vertical axes of the ondol panel 2.
따라서 상기한 내부 구조의 온돌 패널(2)은 제 1공간 부재(24)를 통해 분리된 난방 유체의 흐름을 제 1, 2분산 부재(20, 22)가 수평, 수직 방향으로 다시 분산시켜 유체 연결부(6)로 제공된 난방 유체를 온돌 패널(2) 내부로 보다 균일하게 분포시킬 수 있다.Therefore, the ondol panel 2 of the internal structure has the fluid connection part by dispersing the flow of the heating fluid separated through the first space member 24 in the horizontal and vertical directions by the first and second dispersion members 20 and 22 again. The heating fluid provided in (6) can be distributed more uniformly inside the ondol panel 2.
한편, 상기 온돌 패널(2)은 유체 연결부(6)와 마주하여 제 1, 2분산부재(20, 22)를 배치하면서 유체 연결부(6)가 위치하지 않는 다른 두곳의 코너부에 가이드 채널(26, 28)을 구비할 수 있다.On the other hand, the ondol panel 2 is disposed to face the fluid connecting portion 6 and the first and second dispersing members 20 and 22 while the guide channel 26 at the other two corners where the fluid connecting portion 6 is not located. , 28).
도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 온돌 패널의 사시도이고, 도 9는 가이드 채널을 설명하기 위한 도 8의 부분 확대도로서, 상기 온돌 패널(2)은 유체 연결부(6)가 위치하지 않는 다른 두곳의 코너부에 공간 부재(18)를 대체하여 제 1, 2가이드 채널(26, 28)을 형성한다.FIG. 8 is a perspective view of an ondol panel according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a partially enlarged view of FIG. 8 for explaining a guide channel, wherein the ondol panel 2 is not provided with a fluid connection 6. The first and second guide channels 26 and 28 are formed by replacing the space member 18 at the other two corner portions.
상기 제 1, 2가이드 채널(26, 28)은 공간 부재(18)와 동일하게 상, 하부 플레이트(14, 16)에서 다른 하나의 플레이트를 향하여 수직하게 연장된 것으로서, 온돌 패널(2)의 모서리와 일정한 간격을 두고 수평, 수직 방향으로 소정의 너비와 길이를 가지며, 바람직하게 가이드 채널(26, 28)의 너비(W)는 공간 부재(18)의 직경(D)과 동일하고, 각 수평, 수직 방향 길이(L)는 3∼5개의 공간 부재(18)를 일체로 연결한 것으로서 공간 부재(18) 직경의 6∼10배 정도로 이루어진다.The first and second guide channels 26 and 28 extend vertically from the upper and lower plates 14 and 16 toward the other plate in the same way as the space member 18, and the edges of the ondol panel 2 are formed. It has a predetermined width and length in the horizontal and vertical directions at regular intervals, and preferably the width (W) of the guide channel (26, 28) is equal to the diameter (D) of the space member 18, each horizontal, The vertical length L is formed by connecting three to five space members 18 integrally and is about 6 to 10 times the diameter of the space member 18.
이러한 제 1, 2가이드 채널(26, 28)은 온돌 패널(2)의 코너부에서 난방 유체의 저항을 감소시켜 난방 유체의 유속을 상승시키며, 난방 유체의 흐름을 난방 유체가 배출되는 방향으로 안내하는 역할을 한다. 따라서 상기 가이드 채널(26, 28)을 구비한 온돌 패널(2)은 코너부에서 난방 유체가 정체되거나 난류에 의한 기포 발생이 억제되어 온돌 패널(2) 전체에 걸쳐 온도 분포를 균일화하는 장점을 갖는다.The first and second guide channels 26 and 28 reduce the resistance of the heating fluid at the corners of the ondol panel 2 to increase the flow rate of the heating fluid, and guide the flow of the heating fluid in the direction in which the heating fluid is discharged. It plays a role. Accordingly, the ondol panel 2 having the guide channels 26 and 28 has an advantage of uniformizing the temperature distribution over the entire ondol panel 2 by suppressing stagnation of heating fluid or generation of bubbles due to turbulence at the corners. .
한편, 장방형의 온돌 패널(2)에서 난방 유체의 흐름을 고려한 바람직한 종횡비(온돌 패널의 장변과 단변의 비)는 1.5:1 ~ 3:1 범위가 바람직하다.On the other hand, the preferred aspect ratio (ratio of long side and short side of the ondol panel) in consideration of the flow of the heating fluid in the rectangular ondol panel 2 is preferably in the range of 1.5: 1 to 3: 1.
이것은 난방 시스템에서 다수의 온돌 패널(2)을 연결하기 위해서는 온돌 패널(2)의 장, 단변에 대하여 유체 연결부(6)의 중심축이 대부분 45 각도로 설정되는데, 온돌 패널(2)이 정사각 구조인 경우, 난방 유체는 2개의 유체 연결부(6)를 잇는 대각 방향으로 흐름이 집중되어, 온돌 패널(2) 내부에서 난방 유체의 흐름을 균일하게 분포시키기 어렵기 때문이다.In order to connect the plurality of ondol panels 2 in the heating system, the central axis of the fluid connecting portion 6 is set at 45 degrees with respect to the long and short sides of the ondol panels 2, and the ondol panels 2 have a square structure. In this case, the heating fluid is concentrated in a diagonal direction connecting the two fluid connecting portions 6, so that it is difficult to uniformly distribute the flow of the heating fluid inside the ondol panel 2.
또한 상기 온돌 패널(2)은 전술한 장방형 구조 이외에 도 10과 도 11에 도시한 바와 같이, 육각 또는 팔각 구조와 같은 다각 구조로도 형성이 가능하며, 이 경우 난방 시스템 시공시 온돌 패널(2)의 연속 배열을 보다 용이하게 할 수 있다.In addition, the ondol panel 2 may be formed in a polygonal structure such as a hexagonal or octagonal structure as shown in FIGS. 10 and 11 in addition to the above-described rectangular structure, in which case the ondol panel 2 during the construction of the heating system The continuous arrangement of can be made easier.
한편, 상기 온돌 패널(2)은 온돌 패널(2)의 열손실을 억제하고, 상, 하부 플레이트(14, 16)에 대한 유체 연결부(6)의 높이 차이를 보상하여 건축물 바닥에 대한 시공이 보다 용이해지도록 도 12에 도시한 바와 같이 하부 플레이트(16)의 바닥면에 단열층(30), 보다 구체적으로는 스티로폼층을 형성하는 것이 바람직하다.On the other hand, the ondol panel 2 suppresses the heat loss of the ondol panel 2 and compensates for the height difference of the fluid connecting portion 6 with respect to the upper and lower plates 14 and 16 so that the construction of the building floor is better. 12, it is preferable to form a heat insulation layer 30, more specifically a styrofoam layer, on the bottom surface of the lower plate 16 as shown in FIG.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.
이와 같이 본 발명은 온돌 패널에 다수의 공간 부재와 분산 부재 및 가이드 채널을 구비함으로써 온돌 패널에 공급된 난방 유체를 보다 고르게 분포시켜 온돌 패널의 온도 분포를 균일화시키며, 코너부를 포함한 온돌 패널 전체에서 난방 유체가 보다 원활하게 진행하도록 하여 열전달 효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 조립식 난방 시스템은 종래 기술에 의한 난방 시스템과 비교하여 보다 향상된 난방 효율을 갖는다.As described above, the present invention includes a plurality of space members, a dispersion member, and guide channels in the ondol panel to more evenly distribute the heating fluid supplied to the ondol panel, thereby uniformizing the temperature distribution of the ondol panel, and heating the entire ondol panel including the corner part. It is possible to improve the heat transfer efficiency by allowing the fluid to proceed more smoothly. The prefabricated heating system according to the invention thus has a more improved heating efficiency compared to the heating system according to the prior art.
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