KR100542971B1

KR100542971B1 - Small-size boiler

Info

Publication number: KR100542971B1
Application number: KR1020050042194A
Authority: KR
Inventors: 정완식
Original assignee: 정완식
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2006-01-20

Abstract

본 발명의 소형 보일러는 전기요를 대신하여 온수호스를 내장한 매트를 The small boiler of the present invention is a mat containing a hot water hose in place of the electric charge

난방시키는 보일러로서 난방용 물을 가열시키는 하부수조와, 냉각수를 담은 상부수조와 하부수조에서 가열된 뜨거운 공기방울을을 내포한 수증기를 기 수분리관으로 신속하게 운반하는 가속유도관과 가속유도관을 타고 올라 온 수증기 중 공기는 상부수조로 보내고 상부수조의 냉각수를 기수분리관으로 공급하는 팽창관과 상기 뜨거운 수증기와 팽창관으로부터 공급받은 냉각수 를 혼합하여 뜨거운 열수로 변환시키는 기수분리관과 기수분리관에서 열수 화된 뜨거운 물을 하향시키는 하향관과 하향관을 통해 내려온 뜨거운 물을 난방용 매트로 보내는 열수배출구와 난방용 매트로부터 배출된 물을 하부 수조로 보내는 회수구로 구성된 보일러에 관한 것이다.As a boiler for heating, the lower water tank for heating the water for heating, the upper water tank containing the cooling water and the acceleration induction pipe and the accelerated induction pipe which quickly transports steam containing hot air bubbles heated in the lower water tank to the water separation pipe. Air from the steam that is taken up is sent to the upper tank and the expansion tube for supplying the cooling water of the upper tank to the separation pipe and the separation and conversion tube and the separation tube for converting the hot water and the cooling water supplied from the expansion pipe to convert to hot hot water It relates to a boiler consisting of a hot water outlet for sending down the hot water down through the down pipe and a hot water discharged through the down pipe to the heating mat and a discharge port for sending the water discharged from the heating mat to the lower tank.

이와 같은 구조로 이루어진 본 발명은 수증기는 상승하고 물은 하강한다는 간단한 자연법칙을 이용하여 자연순환방식을 채택함으로써 모터가 없이도 간편하게 매트 등에 온수를 공급할 수 있는 것이다.According to the present invention having such a structure, hot water can be easily supplied to a mat without a motor by adopting a natural circulation method using a simple natural law that water vapor rises and water descends.

가속유도관, 기수분리관, 팽창관, 하향관, 열수 배출구, 회수구 Acceleration guide pipe, water separation pipe, expansion pipe, down pipe, hot water outlet, recovery port

Description

Small Boiler {Small-Size Boiler}

도 1 은 본 발명의 일 실시예를 보인 소형 보일러의 단면도이고 1 is a cross-sectional view of a small boiler showing an embodiment of the present invention;

도 2 는 본 발명의 소형 보일러의 사용상태도이다. 2 is a state diagram used in the small boiler of the present invention.

＊도면의 주요 부분에 대한 부호설명＊＊ Code explanations for main parts of the drawings ＊

11 : 보일러 12. 가열수단11: boiler 12. heating means

13 : 하부수조 14 : 가속유도관13: lower tank 14: acceleration induction pipe

15 : 상부수조 16 : 팽창관15: upper water tank 16: expansion tube

17 : 기수분리관 18, 18': 하향관17: Radix 18, 18 ': Downpipe

19 : 체크 밸브 I 20 : 체크 밸브 II19: check valve I 20: check valve II

21 : 열수 배출구 22,22': 회수구 21: hot water outlet 22,22 ': recovery port

23 : 난방매트 24 : 난방호스23: heating mat 24: heating hose

본 발명은 온수호스를 내장한 난방용 매트에 연결하여 사용할 수 있는 소형 보일러에 관한 것으로, 뜨거운 수증기는 상승하고 찬물과 혼합되어 약간 냉각된 뜨거운 물은 하강한다는 자연법칙을 이용하여 자연순환방식을 채택 함으로써 모터가 없는 보일러를 제조할 수 있어 보일러의 구조를 간편하게 하는 한편 적은 에너지를 사용하여 효율적으로 매트를 가열하여 난방 할 수 있는 소형보일러에 관한 것이다.The present invention relates to a small boiler which can be used by connecting to a heating mat having a hot water hose, and by adopting a natural circulation method using a natural law that hot water vapor rises and mixed with cold water, and the hot water cooled slightly descends. The present invention relates to a small boiler which can manufacture a boiler without a motor, simplifying the structure of the boiler and efficiently heating the mat by using less energy.

근자 전기를 이용한 전기요가 많이 보급되고 있다. 그러나 이와 같은 전기요 는 그 사용이 간편하다는 장점이 있음에도 불구하고 화재의 위험이 높음은 물론 전자파를 방출한다는 치명적인 약점이 있다. Electricity electricity using near-current electricity is becoming popular. However, despite the advantage that such electricity is easy to use, it has a high risk of fire as well as a fatal weakness that emits electromagnetic waves.

그러므로 사용도 간편하고, 화재의 위험도 없음은 물론 전자파의 발생을 근 본적으로 차단할 수 있는 난방용 매트의 출현이 요구되고 있고 이에 따라 전선을 내장하지 않은 난방용 매트를 가열할 수 있는 보일러가 필요하게 되 었다.Therefore, there is a need for the use of a heating mat that is easy to use, has no risk of fire, and can fundamentally block the generation of electromagnetic waves. Accordingly, a boiler capable of heating a heating mat without wires is required. .

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 본 발명의 소형 보일러는 자연순환방식을 채택하고 있으므로 모터가 없이도 원활하게 열수를 순환시켜 매트를 충분히 덮일 수 있는 것이다. 즉, 전기나 가스 등을 이용하여 보일러의 난방용 물을 가열하고 이와 같이 가열된 물이 수증기가 되면서 극히 미세한 공기방울을 동반하여 가속유도관을 타고 빠르게 상승하 다가 기수분리관에서 냉각수와 만나 수증기가 뜨거운 물로 변환된 후 하향 관을 타고 내려가 본 발명 보일러와 연결된 난방매트에 공급되어 난방매트 를 가열시키고 일단 매트를 가열시킨 열수는 계속 공급되는 열수에 밀려 난 방매트 밖으로 배출되게 되는 바, 이와 같이 배출된 온수를 다시 하부수조로 공급함으로써 적은 에너지로도 난방역할을 충분히 할 수 있도록 한 것이다.The present invention has been developed to solve the above problems, the small boiler of the present invention adopts a natural circulation method is able to cover the mat sufficiently by circulating the hot water smoothly without a motor. That is, the heating water of the boiler is heated by using electricity or gas, and the heated water becomes water vapor and ascends rapidly through the accelerated induction pipe with extremely fine air bubbles. The hot water is converted into hot water and then descended through the downcomer to be supplied to the heating mat connected to the boiler of the present invention to heat the heating mat, and once the mat is heated, the hot water is discharged out of the room mat pushed on by the supplied hot water. By supplying the hot water back to the lower tank, it is possible to fully serve as a heating source with less energy.

이와 같은 구성을 가진 소형보일러는 1인용 또는 2인용 매트를 난방할 수 있는 정도면 충분하므로 매우 소형이며 따라서 휴대가 가능하므로 등산이나 낚시를 갈 때 난방매트와 연결하여 야외에서 사용할 수 있다. 또 모터가 내 장되어 있지 않아 소음이 없으므로 실내에도 설치하여 사용할 수 있다.The small boiler having such a configuration is enough to heat a single or two-person mat, so it is very compact and thus portable, so it can be used outdoors when connected to a heating mat when climbing or fishing. In addition, since there is no motor because there is no built-in motor, it can be installed indoors.

도 1 은 본 발명의 한 실시예를 보인 소형 보일러의 전체 구성을 나타낸 단 면도이고 도 2 는 상기한 본 발명 소형 보일러의 사용상태도이다.1 is a stage showing the overall configuration of a small boiler showing an embodiment of the present invention and Figure 2 is a state diagram used in the above-described small boiler of the present invention.

본 발명의 소형 보일러는 난방용 물을 저장하고 있는 하부수조와, 하부수조 에 저장되어 있는 난방용 물을 가열시키는 가열수단과, 하부수조 상단에 위치하면서 가열되어 수증기화된 수증기를 기수분리관으로 공급하는 가속유 도관과 냉각수를 저장하고 있는 상부수조와 상부수조 바로 밑에 위치하여 가속유도관을 타고 올라온 수증기 중 공기는 상부수조로 보내고 상부수조의 냉각수를 기수분리관으로 공급하는 팽창관과, 가속유도관을 타고 올라온 수 증기와 팽창관으로부터 공급받은 냉각수를 혼합하여 수증기를 뜨거운 열수 로 변환시키는 기수분리관과 기수분리관에서 열수로 전환된 뜨거운 물을 열 수배출구로 내려보내는 하향관과 하향관을 타고 내려온 뜨거운 열수를 난방 매트로 공급하는 열수배출구와 열수가 계속 난방매트로 공급됨에 따라 이미 난방매트에 공급되어 순환하면서 난방을 하다가 배출되는 열수를 회수하여 다시 하부수조로 보내는 회수구로 구성되어 있다. The small boiler of the present invention provides a lower tank for storing heating water, a heating means for heating the heating water stored in the lower tank, and a heated and steamed steam positioned at the upper end of the lower tank to supply the water separator tube. The expansion tank which sends air to the upper tank and supplies the cooling water of the upper tank to the water separation pipe, which is located under the upper tank and the upper tank storing the acceleration oil conduit and cooling water, Ride through the down and down pipes that mix the steam from the water and the cooling water supplied from the expansion pipe to convert the steam into hot hot water and the hot water converted from the water to the hot water outlet. The hot water outlet that supplies the hot hot water to the heating mat and the hot water are continuously supplied to the heating mat. La have already been configured on a rotational recovery port is supplied to the heating mat to recover the hot water discharged while heating them back to the lower tank.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 가열수단(12)은 전기를 사용할 수도 있고 가스 기타 다른 연료를 사용 할 수도 있다. The heating means 12 of the present invention may use electricity or gas or other fuel.

보일러(11)의 하부에는 하부수조(13)가 설치되어 난방용 물을 저장하고 있다.The lower water tank 13 is installed in the lower part of the boiler 11 to store the water for heating.

가열수단(12)이 작동되어 하부수조(13)를 가열하기 시작, 물의 온도가 100℃ 가까이 되면 물은 맹렬하게 끓으면서 수증기와 극히 미세한 공기방울들을 다량 발생하게 된다. 이와 같이 발생된 수증기와 미세한 공기방울은 가속유 도관(14)을 타고 빠른 속도로 상승하여 기수분리관(16)에 모이면서 계속 상 승하려는 운동을 계속한다. 가속유도관(14)은 수증기와 공기방울의 빠른 상 승을 유도하기 위하여 직경을 비교적 가늘게 구성하고 있다. 한편, 상부수조 (15) 하부에는 팽창관(16)이 있어 기수분리관(16)에 모인 수증기와 공기방울 에 포함되어 있는 공기를 상부수조(15)로 보냄과 동시에, 상부수조 (15)로 부 터 냉각수를 공급받아 기수분리관(16)으로 보내게 된다. 한편, 기수 분리관 (16)에는 가속유도관(14)을 타고 올라온 수증기가 모여 계속 상승하려는 운 동을 계속하고 있는 바, 팽창관(16)을 통해 냉각수가 기수분리관(16)으로 유 입되어 수증기와 만나게 되면 뜨거운 수증기가 약간 냉각되면서 90℃ 정도 의 뜨거운 열수로 변환되면서 상승운동이 진정된다. 가속유도관(14)과 기수 분리관(16) 사이에는 첵크밸브 I(19)이 설치되어 상승한 수증기의 역류를 방 지하게 된다.When the heating means 12 is started to heat the lower water tank 13, when the temperature of the water is close to 100 ℃ water boils violently and generates a lot of steam and extremely fine air bubbles. The water vapor and fine air bubbles generated in this way ascend at a high speed through the accelerated oil conduit 14 to be collected in the separator tube 16 and continue to move up. Accelerated induction pipe 14 has a relatively thin diameter to induce rapid rise of water vapor and air bubbles. On the other hand, the lower part of the upper tank (15) has an expansion tube (16) to send the water contained in the water separation pipe (16) and air bubbles contained in the air bubbles to the upper tank (15), at the same time to the upper tank (15) From the cooling water is supplied to the separation pipe (16). On the other hand, the water separation pipe (16) continues the movement to continue to rise by the water vapor from the acceleration induction pipe (14), the cooling water is introduced into the water separation pipe (16) through the expansion pipe (16). When it meets the water vapor, the hot water vapor is cooled slightly and converted into hot water of about 90 ° C. A check valve I 19 is installed between the acceleration induction pipe 14 and the water separation pipe 16 to prevent backflow of the raised steam.

한편, 기수분리관(16)에서 변환된 열수는 공기보다는 무거우므로 하향관(18) 을 타고 아래로 내려오게 되며 이와 같이 내려온 열수는 열수 배출구(20)를 통해 난방매트(22)내에 내장된 난방 호스(23)로 공급되어 난방매트(22)를 순 환하면서 뜨겁게 함으로써 난방 을 하게 된다. 하향관(10)의 아래 또는 중간 부위에는 열수의 역류 를 방지하기 위하여 체크밸브II (20)을 설치한다.On the other hand, since the hot water converted from the separation pipe 16 is heavier than air, the hot water is lowered down the down pipe 18, and the hot water is thus lowered in the heating mat 22 through the hot water outlet 20. It is supplied to the heating hose 23 is heated by circulating the heating mat 22 to heat. Check valve II (20) is installed in the lower or middle portion of the down pipe (10) to prevent the back flow of hot water.

한편, 난방을 하는 동안은 하부수조(13)를 계속 가열하므로 위에서 본 바와 같이 수증기와 공기방울이 계속 발생하고 이와 같이 발생된 수증기와 공기 방울은 기수분리관(16)에서 열수로 변한 다음 하향관(18)을 타고 내려와 열 수 배출구(21)를 통해 난방매트(23)로 공급되는 과정을 반복하게 된다. 그러므로 이미 난방매트(23)에 공급된 열수는 필연적으로 연이어 계속 공급 되는 열수에 밀려 난방매트(23) 밖으로 배출되게 되며, 이와 같이 배출된 열 수는 회수구(22)를 통해 다시 하부수조(13)로 회수되게 된다. 회수구(13)는 1인용 매트인 경우에는 한 개만 있으면 되지만, 2인용 매트인 경우에는 2개 가 있게 된다. 또 예외적으로 여러 사람이 한 번에 사용하는 대형 매트인 경우에는 회수구는 더 늘어 날 수 있다.On the other hand, during heating, the lower water tank 13 is continuously heated, so that water vapor and air bubbles continue to be generated as seen from above, and the water vapor and air bubbles generated in this way are converted into hot water in the water separation tube 16, and then the down pipe ( 18) to come down to repeat the process supplied to the heating mat 23 through the hot water outlet 21. Therefore, the hot water already supplied to the heating mat 23 is inevitably pushed by the hot water continuously supplied continuously and discharged out of the heating mat 23, and the discharged hot water is again supplied to the lower tank 13 through the recovery port 22. ) Is recovered. Only one recovery port 13 is required in the case of a single mat, but there are two in the case of a double mat. The exception is that in the case of large mats used by several people at once, the recovery port can be increased.

한편, 이와 같이 회수된 물은 아직도 60 내지 70℃ 정도의 뜨거운 온도를 유 지하고 있으므로 하부수조(13)의 물은 일단 가열된 후에는 난방매트 (32)를 순환하면서 난방에 사용한 물을 회수하여도 여전히 뜨거운 상태를 유지하게 된다. 그러므로 보일러를 처음 가열할 때와는 달리 한 번 가열한 후에는 약 간의 추가 가열만으로도 하부수조(13)의 물을 용이하게 수증기화 시킬 수 있 으므로 한번 가열된 이후에는 에너지가 별로 들지 않게 된다. 또한 하부수조 (13)는 난방을 마친 뜨거운 물을 모두 다시 회수하여 사용하게 되므로 자연 소모분만 약간 보충하여 주면 되므로 물도 많이 절약할 수 있는 것이다. On the other hand, the water recovered in this way still maintains a hot temperature of about 60 to 70 ℃, once the water in the lower tank 13 is heated once to recover the water used for heating while circulating the heating mat (32) Will still remain hot. Therefore, unlike when heating the boiler for the first time, after the heating once, the water in the lower tank 13 can be easily vaporized by only a little additional heating, so once the heating is not very energy. In addition, the lower tank (13) is to recover all the hot water after the heating is used again because only a small amount of natural consumption is to be saved a lot of water.

한편, 본 발명은 뜨거운 수증기는 상승하고 비록 뜨겁더라도 물은 하강한다 는 간단한 원리를 이용하여 자연순환방식으로 수증기와 열수를 순환시키고 있으므로 별 도로 모터를 사용하지 않더라도 충분히 효율적으로 난방을 할 수 있어 소음이 없음은 물론 자재와 에너지도 크게 절약할 수 있는 것이다.On the other hand, the present invention circulates the water vapor and hot water in a natural circulation method by using the simple principle that hot water vapor rises, even if hot water, even though it is hot, it is possible to heat efficiently enough without using a motor, so noise Not only that, but also significant savings in materials and energy.

보일러(11)는 전기를 가열수단(12)으로 사용하는 경우에는 실내에 설치하는 것이 바람직하나 가스로 가열시키는 경우에는 실내에 설치할 수도 있지만 실외에 설치하는 것이 보다 바람직하다. 또 본 발명 소형보일러(11)는 크기 가 매우 작으므로 휴대가 용이하며, 따라서 경우에 따라서는 낚시나 등산 등 야외에 나가서도 난방매트(22)와 연결하여 사용할 수 있다.The boiler 11 is preferably installed indoors when electricity is used as the heating means 12, but may be installed indoors when heated by gas, but more preferably installed outdoors. In addition, the small boiler 11 of the present invention is very small in size and therefore easy to carry. Accordingly, the small boiler 11 may be used in connection with the heating mat 22 even when going outdoors, such as fishing or hiking.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명의 소형 보일러는 난방매트와 떨어져 위치하고 있으므로 전기요와 같은 화재의 위험이 없으며, 또 뜨거운 물로 매트를 난방시키는 것이므로 전자파로 인한 해가 전혀 없다.As described above, since the small boiler of the present invention is located away from the heating mat, there is no danger of fire such as electric heating, and there is no harm due to electromagnetic waves since the mat is heated by hot water.

또한 별도로 모터를 사용하지 않고 자연순환난방방법을 채텍하고 있으므로 소음이 없음은 물론 자재와 에너지를 대폭 절약할 수 있는 것이다.In addition, since the natural circulation heating method is used without using a motor, there is no noise and it can save material and energy drastically.

Claims

Located in the lower part of the boiler, the lower tank to store the water for heating, the heating means for heating the lower tank, and the upper and lower pipes located in the upper part of the boiler to store the coolant and the hot water converted into hot water to the hot water outlet. In a small boiler having a hot water discharge port for supplying hot water supplied from the heating mat and a recovery port for recovering the hot water discharged after heating while circulating the heating mat to supply to the lower tank,

Accelerated induction pipe to quickly guide hot steam and fine air bubbles converted into water vapor in the lower tank to the separation separator; And

Located in the lower part of the upper tank, the air contained in the water vapor and air bubbles raised through the separation pipe is sent to the upper tank, the expansion pipe for supplying the cooling water of the upper tank to the separation tank; And

Small boiler comprising a water separation pipe for converting the water vapor into hot hot water by mixing the water vapor from the acceleration induction pipe and the cooling water supplied through the expansion pipe.

The small boiler according to claim 1, wherein a check valve is provided between the water separation pipe and the acceleration induction pipe to prevent backflow of hot water.

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