KR100679605B1

KR100679605B1 - 배관의 동파방지 및 급속온수공급시스템

Info

Publication number: KR100679605B1
Application number: KR1020060059103A
Authority: KR
Inventors: 이용춘
Original assignee: 주식회사 피아이피
Priority date: 2006-06-29
Filing date: 2006-06-29
Publication date: 2007-02-06

Abstract

본 발명은 배관의 동파방지 및 급속온수공급시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보일러(10), 수도계량기함(20), 및 다수의 벽체매립형 오픈수전함(30)(32)(34)(36)(38)과 연결된 냉,온수 배관시스템에 있어서, 바이패스관(14)이 연결된 보일러(10), 온도감지센서(22)가 내설된 수도계량기함(20), 냉,온수관(13)(17) 및 상기 바이패스관(14)의 일측단과 상기 온수관(17)의 일측단으로 연결되어 온수를 순환시키도록 연결 설치된 온수순환관(18)으로 연결되어 구성된 것을 특징으로 한 것으로, 외부와 맞닿는 벽에 고정 혹은 매립되는 최외측의 수도계량기함(20) 및 외기와 접한 측벽측의 벽체매립형 오픈수전함에 온도감지센서(22)를 설치하여 메인콘트롤박스(11)에 설정된 온도 범위내에서 보일러(10)를 가동시켜 온수관(17)(17a)과 온수순환관(18)에 항상 온수가 순환하도록 하여 상기 온수가 순환하는 온수관(17)(17a)과 온수순환관(18)의 열기가 냉수관(13)을 구성하는 이중관(도시생략)의 배관을 타고 열전도되어 냉수관(13)을 보온시켜 동파되지 않도록 하며, 상기 온수관(17)(17a)과 온수순환관(18)에 의해 뜨거운 온수가 항상 순환하게 되어 각각 오픈수전함(30)(32)(34)(36)에 연결된 수전(온수)을 열면 즉시 뜨거운 온수가 공급되도록 하여 온수가 나오기 전까지 흘러 나오는 냉수를 버리게 되는 물의 낭비를 줄일 수 있는 것이다.

Description

배관의 동파방지 및 급속온수공급시스템{PIPE FREEZINGPROOF SYSTEM}

도1은 본 발명에 따른 실시예의 냉,온수관 배관시스템을 보인 개략도.

도2는 본 발명에 따른 하절기 상태의 전동개폐밸브의 개폐상태도를 보인 개략도.

도3은 본 발명에 따른 동절기 상태의 전동개폐밸브의 개폐상태도를 보인 개략도.

도4는 종래의 일반적인 냉,온수관 배관시스템을 보인 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 보일러 11 메인콘트롤박스

12 냉수공급관 12a,15a 전동개폐밸브

12b,15b 체크밸브 13,13a,13b 냉수관

14 바이패스관 14a 펌프

15 자동전환레버스위치 16 온수공급관

17,17a 온수관 18, 18a 온수순환관

20 수도계량기함 22 온도감지센서

30 주방씽크대용오픈수전함 32 세탁실용오픈수전함

34 공동욕실용오픈수전함 36 개인욕실용오픈수전함

38 발코니용오픈수전함

본 발명은 배관의 동파방지 및 급속온수공급시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보일러, 수도계량기함, 및 다수의 오픈수전함과 연결된 냉,온수 배관시스템에 있어서, 바이패스관이 연결된 보일러, 온도감지센서가 내설된 수도계량기함, 냉,온수관 및 상기 바이패스관의 일측단과 상기 온수관의 일측단으로 연결되어 온수를 순환시키도록 연결 설치된 온수순환관으로 연결되어 구성된 것을 특징으로 한 것으로, 외부와 맞닿는 벽에 고정 혹은 매립되는 최외측의 수도계량기함 및 외부와 접한 벽체에 설치된 벽체 매립형 오픈수전함의 내부에 온도감지센서를 설치하여 메인콘트롤박스에 설정된 온도 범위내에서 온수순환펌프를 자동으로 가동시킴과 동시에 상기 보일러와 연결된 온수순환펌프, 바이패스관과 온수관의 끝단으로 별도의 온수순환관(리버스리턴관)을 연결 설치하여 설정된 온도범위 내에서 뜨거운 온수가 상기 온수순환관에 의해 항상 순환되도록 하여 각각의 오픈수전함에 연결된 수전(온수)을 열게 되면 즉시 뜨거운 온수가 공급되도록 한 것으로, 상기 온도감지센서의 온도감지에 의하여 가동되는 보일러의 가동으로 온수관과 온수순환관에 항상 온수가 순환하도록 하여 상기 순환하는 온수관과 온수순환관의 열기가 냉수관을 구성하는 이중관(도시생략)의 배관을 타고 열전도되어 냉수관이 동파되지 않도록 하며, 상기 온수관과 온수순환관에 의해 뜨거운 온수가 항상 순환하게 되어 각각은 오픈수전함에 연결된 수전을 열면 즉시 뜨거운 온수가 공급되도록 하여 온수가 나오기 전까지 흘러 나오는 냉수를 버리게 되는 물의 낭비를 줄일 수 있는 것이다.

일반적으로 주택, 아파트 등의 주거 공간을 신축이나 증축하는 경우에, 외부에서 유입되는 냉,온수관을 씽크대 하부, 붙박이장, 드레스룸 등에 설치되어 있는 분배기로 유도하고, 상기 분배기로부터 세탁실, 발코니, 화장실, 욕실, 보일러실, 다용도실 등의 각 수요처로 연결하고 있다.

여기서, 상기 분배기로부터 각 수요처로 이송되는 냉수나 온수배관을 살펴보면, 외면이 굴곡이 진(일명 자바라 형상의) 파이프 보호관의 내부에 파이프가 통과하는 형상으로, 보호관에 둘러 쌓인 채로 방바닥이나 거실의 바닥을 통과해 화장실이나 욕실로 향하고, 각 실의 입구에 설치된 각각의 수전함으로부터 연결관을 결속하여 세탁실, 발코니, 욕조, 세면대, 변기 등에 냉,온수를 공급하게 된다.

도4는 종래의 일반적인 주택이나 아파트 등에 설치되는 냉,온수관의 배관시스템을 개략적으로 보인 것으로, 보일러(10)와 수도계량기함(20) 및 각처에 설치된 다수의 오픈수전함(30)(32)(34)(36)(38)으로 냉수관(13)과 온수관(17)으로 연결되어 설치되며, 상기 각처에 설치된 다수의 오픈수전함은 주방씽크대용오픈수전함(30), 세탁실용오픈수전함(32, 공동욕실용오픈수전함(34), 개인용실용오픈수전함(36), 발코니용오픈수전함(38) 등이 설치된 것이다.

이와 같이 설치된 종래의 냉,온수관의 배관시스템은 동절기와 같은 추운 날씨에 측세대의 외벽쪽이나 발코니와 같은 외기가 접하는 곳에 매설된 냉,온수관(13)(17)이 동파되는 것을 방지하기 위해 상기 냉,온수관(13)(17)의 둘레부로 별도의 전기적인 열선(도시생략)을 설치하였다,

이와 같이 설치된 열선은 냉,온수관(13)(17)의 둘레부에서 열을 발생하여 기온의 급강하에도 얼거나 동파되는 일이 없도록 하고 있다.

그러나 상기와 같이 동파방지를 위해 냉,온수관(13)(17)의 둘레부로 설치하는 열선은 필요 이상의 전기가 소모되어 비경제적인 것임은 물론 냉,온수관(13)(17)과 동시에 설치하는 것이 복잡하고 곤란하며, 동파방지열선의 수명이 짧고, 수리 및 보수시에 매우 상당한 시간적, 경제적 손실이 있었다.

또한, 상기와 같은 종래의 배관시스템은 실내,외의 기온에 상관 없이 사용자의 스위치 조작에 의해서만 보일러(10)가 가동되어 온수를 데우는 것으로, 보일러(10)가 가동되지 않는 상태에서는 냉,온수관(13)(17)에는 냉수가 잔류한 상태가 되어 온수를 사용하기 위하여 수전(도시생략)을 개방하게 되면 즉시 온수가 나오는 것이 아니라, 수전에서부터 보일러(10)측까지 연결된 냉,온수관(13)(17) 사이에 잔류하고 있는 온도가 낮은 찬물이나 냉수가 나오게 되는 것으로, 보일러(10)의 가동에 의해 냉수가 데워져 온수가 되어 나오기 전까지 잔류되어 있다가 흘러나오는 냉수를 버리게 되는 것으로 불필요한 물의 낭비가 있어 비경제적이었던 결점이 있었던 것이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 결점을 해소하고자 한 것으로, 외부와 맞닿는 벽에 고정 혹은 매립되는 최외측의 수도계량기함에 온도감지센서를 설치하여 메인콘트롤박스에 설정된 온도 범위내에서 보일러를 가동시켜 온수관과 온수순환관에 항상 온수가 순환하도록 하여 온수순환펌프를 작동시키는 온도감지센서의 온도를 최하점, 최상점의 온도를 설정하여 상기 순환하는 온수관과 온수순환관의 열기가 냉수관을 구성하는 이중관의 배관을 타고 열전도되어 냉수관을 보온시켜 동파되지 않도록 하며, 상기 온수관과 온수순환관에 의해 뜨거운 온수가 항상 순환하게 되어 각각은 오픈수전함에 연결된 수전을 열면 즉시 뜨거운 온수가 공급되도록 하여 온수가 나오기 전까지 흘러 나오는 냉수를 버리게 되는 물의 낭비를 줄일 수 있는 배관의 동파방지 및 급속온수공급시스템을 제공함에 목적이 있다.

도1은 본 발명에 따른 실시예의 냉,온수관 배관시스템을 보인 개략도로서. 도면에서 나타낸 바와 같이 본 발명의 배관의 동파방지 및 급속온수공급시스템은 보일러(10), 수도계량기함(20), 및 다수의 오픈수전함(30)(32)(34)(36)(38)과 연결된 냉,온수 배관시스템에 있어서,

냉수가 공급되는 냉수관(13)(13a)(13b)과 온수를 공급하는 온수관(17)(17a) 및 펌프(14a)를 구비한 바이패스관(14)이 연결된 보일러(10)와, 상기 보일러(10)에 설치된 메인콘트롤박스(11)와 결선되는 온도감지센서(22)가 내설된 수도계량기함(20)과, 상기 수도계량기함(20)을 거쳐 급수되는 냉수를 보일러(10) 및 다수의 오픈수전함(30)(32)(34)(36)(38)으로 공급 및 패스하는 냉수관(13)(13a)(13b)과, 상기 보일러(10)에 공급된 냉수를 데워서 온수로서 다수의 오픈수전함(30)(32)(34)(36)으로 공급 및 패스하는 온수관(17)(17a)과, 상기 바이패스 관(14)의 일측단과 상기 온수관(17)(17a)의 일측단으로 연결되어 온수를 순환시키도록 연결 설치된 온수순환관(18)(18a)으로 연결되어 구성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 배관의 동파방지 및 급속온수공급시스템은 외부와 맞닿는 벽에 고정 혹은 매립되는 최외측의 수도계량기함(20)에 온도감지센서(22)를 설치하여 메인콘트롤박스(11)에 설정된 온도 범위내에서 보일러를 가동시켜 온수관(17)(17a)과 온수순환관(18)(18a)에 항상 온수가 순환하도록 하여 상기 순환하는 온수관(17)(17a)과 온수순환관(18)(18a)의 열기가 냉수관(13)(13a)(13b)을 구성하는 이중관(도시생략)의 배관을 타고 열전도되어 냉수관(13)(13a)(13b)을 보온시켜 동파되지 않도록 하며, 상기 온수관(17)(17a)과 온수순환관(18)(18a)에 의해 뜨거운 온수가 항상 순환하게 되어 각각은 오픈수전함(30)(32)(34)(36)에 연결된 수전을 열면 즉시 뜨거운 온수가 공급되도록 하여 온수가 나오기 전까지 잔류되어 있다가 흘러 나오는 냉수를 버리게 되는 물의 낭비를 줄일 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 배관의 동파방지 및 급속온수공급시스템을 첨부된 도면을 통하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

따라서, 도1 내지 도3에 나타낸 바와 같이, 사용예를 들어 설명하면 쉽게 이해할 수 있다.

도1은 일반적인 주택이나 아파트 등에 설치되는 냉,온수관의 배관시스템을 개략적으로 보인 것으로, 보일러(10)와 수도계량기함(20) 및 각처에 설치된 다수의 오픈수전함(30)(32)(34)(36)(38)으로 냉수관(13)(13a)(13b)과 온수관(17)(17a) 및 온수순환관(18)(18a)으로 연결되어 설치된다.

상기 각처에 설치된 다수의 오픈수전함은 주방씽크대용오픈수전함(30), 세탁실용오픈수전함(32), 공동욕실용오픈수전함(34), 개인욕실용오픈수전함(36), 발코니용오픈수전함(38)이 설치된 것을 예를 들어 설명한다.

상기와 같이 설치된 상기의 보일러(10)측에는 냉수가 공급되는 냉수공급관(12)과 냉수를 바이패스 시키는 바이패스관(14) 및 보일러(10)의 가동에 의해 데워진 온수를 공급하는 온수공급관(16)이 연결되어 설치된다,

이와 같이 연결된 냉수공급관(12)과 온수공급관(16)은 세대의 내부 각처에 설치되어 있는 각각의 수전이 설치된 오픈수전함(30)(32)(34)(36)(38)에 냉수관(13)(13a)(13b)과 온수관(17)(17a)으로서 연결되어 설치된다.

상기의 보일러(10)에 연결 설치된 바이패스관(14)의 타측단으로는 보일러(10)에 의해 가열된 온수가 순환하는 온수순환관(18)(18a)이 설치되어 상기 각처에 설치되어 연결된 온수관(17)(17a)의 끝단으로 분기되어 연결되어 설치된다.

상기의 온수순환관(18)(18a)은 도1에서와 같이 공동욕실용오픈수전함(34)으로 연결된 온수관(17)의 끝단부와 연결되어 바이패스관(14)의 타측단을 거쳐 개인욕실용오픈수전함(36)으로 연결된 온수관(17a)의 끝단부로 연결되어 순환하도록 설치된다.

상기의 바이패스관(14) 사이에는 펌프(14a)가 설치되어 온수관(17)(17a)과 온수순환관(18)(18a)으로 순환되는 순환수를 강제 순환시켜 준다.

또, 상기의 펌프(14a)가 설치된 바이패스관(14)에는 다수의 전동개폐밸브(15a)가 설치되어 별도로 설치되는 자동전환레버스위치(15)의 작동에 의해 자동 으로 개방되거나 폐쇄되어 냉수 또는 온수의 공급을 조절하게 된다.

상기의 바이패스관(14)에 설치된 전동개폐밸브(14a)는 자동전환레버스위치(15)의 조작에 의해 계절과 온도에 따라 별개로 개폐되도록 한 것으로, 예로써, 하절기에는 도2에 나타낸 바와 같이, 자동전환레버스위치(15)를 하절기 위치에 놓을 경우 바이패스관(14)에 설치된 전동개폐밸브(15a)가 자동폐쇄되며, 냉수공급관(12)에 설치된 전동개폐밸브(12a)만이 개방되어 보일러(10)측으로 냉수만을 공급하게 된다.

이때는 전동개폐밸브(15a)가 폐쇄됨은 물론 펌프(14a)의 작동도 정지되어 온수순환관(18)(18a)으로도 순환수는 강제 순환되지 않게 된다.

한편, 동절기에는 도3에 나타낸 바와 같이, 자동전환레버스위치(15)를 동절기위치에 놓음으로써, 경우 바이패스관(14)에 설치된 전동개폐밸브(15a)가 자동개방되며, 냉수공급관(12)에 설치된 전동개폐밸브(12a)만이 폐쇄된 상태가 된다.
이때는 각가의 오픈수전함(30)(32)(34)(36)(38)에 설치된 수전(도시생략)을 개방하여야만 냉수관(13)의 냉수가 전동개폐밸브(15a)를 지나 바이패스관(14)을 통하여 보일러(10)측에 공급되며, 수전이 폐쇄되어 온수의 사용(배출)이 없을 때에는 온수관(17)(17a)으로 보충될 물이 필요 없어 냉수의 공급이 저절로 멈춘다.
따라서, 상기와 같이 동절기에는 펌프(14a)가 작동되어 보일러(10)에 의해 데워진 온수가 온수순환관(18)(18a)으로 강제 순환되게 한다.(도3의 →화살표 방향으로 순환함.)

삭제

이와 같은 상태에서는 온수순환관(18)(18a)에 의해 온수관(17)(17a) 내에 항상 온수가 순환하고 있어 온수관(17)(17a)이 연결된 각각의 오픈수전함(30)(32)(34)(36)에 설치된 수전(도시생략)을 개방하게 되면 즉시 온수가 나오게 되는 것으로, 온수가 나오기 전까지 흘러나오는 냉수를 버리게 되는 물의 낭비를 줄일 수 있는 것이다.

상기의 냉수공급관(12)과 냉수관(13)(13b) 사이 및 바이패스관(14)과 온수순환관(18)(18a) 사이에는 체크밸브(12b)(15b)가 설치되어 냉수 또는 온수나 순환수가 역류되는 것을 방지한다.

한편, 상기의 세대의 외부 적정 위치에는 상기 수도계량기함(20)이 설치된 것으로, 상기 수도계량기함(20)의 내측으로는 온도감지센서(22)가 설치되어 보일러(10)의 일측으로 형성된 메인콘트롤박스(11)에 연결선(도시생략)으로 연결되어 설치된다.

상기와 같이 수도계량기함(20)과 같이 측세대의 외부와 맞닿는 곳에 설치된 온도감지센서(22)는 실,내외의 온도를 감지하여 메인콘트롤박스(11)에 미리 설정된 온도(최저점과 최고점 사이; 영상 5℃∼15℃)에 따라 자동적으로 전원을 공급하여 보일러(10)를 가동가동 및 정지시킨다.

또, 상기 온도감지센서(22)는 상기 자동전환레버스위치와 연결되어 설정된 온도범위(최저점과 최고점 사이에서)에서 센서온도설정 및 온도를 감지하여 상기 자동전환레버스위치가 하절기와 동절기로 자동전환되도록 메인콘트롤박스(11)에 신호를 보내어 보일러(10) 및 펌프(14a)의 가동 및 정지하도록 한다.

상기의 온도설정(최저점과 최고점)은 사용자 임의대로 설정이 가능한 것이다.

따라서, 상기와 같이 구성된 동파방지시스템은 추운 동절기에 실내,외의 온도가 빙점 이하로 떨어진 경우에도, 각 온수관(17)(17a)과 온수순환관(18)(18a)에서 발생하는 열기가 이중관(도시생략)의 배관을 타고 외기와 접한 벽체에 설치된 벽체매립형 오픈수전함이나 외기와 직접 접한 발코니용오픈수전함(38)까지 열전도되어 벽체매립형 오픈수전함 내부의 온수관과 냉수관이 결합되어 있어 오픈수전함 내부에서 발생된 열기가 냉수관(13)을 감싸고 있는 이중관의 내부의 공기를 보온시켜 냉수관(13)(13b)이 동파되는 것을 방지하게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 외부와 맞닿는 벽에 고정 혹은 매립되는 최외측의 수도계량기함에 온도감지센서를 설치하여 메인콘트롤박스에 설정된 온도 범위내에서 보일러를 가동시켜 온수관과 온수순환관에 항상 온수가 순환하도록 하여 상기 순환하는 온수관과 온수순환관의 열기가 냉수관을 구성하는 이중관의 배관을 타고 열전도되어 냉수관을 보온시켜 동파를 효과적으로 방지하며, 상기 온수관과 온수순환관에 의해 뜨거운 온수가 항상 순환하게 되어 각각은 오픈수전함에 연결된 수전을 열면 즉시 뜨거운 온수가 공급되도록 하여 온수가 나오기 전까지 흘러 나오는 냉수를 버리게 되는 물의 낭비를 줄일 수 있는 것이다.

Claims

보일러(10), 수도계량기함(20), 및 다수의 벽체매립형 오픈수전함(30)(32)(34)(36)(38)과 연결된 이중관을 이용한 냉,온수 벽체매립형 오픈수전함 배관시스템에 있어서,

냉수가 공급되는 냉수관(13)(13a)(13b)과 온수를 공급하는 온수관(17)(17a) 및 펌프(14a)를 구비한 바이패스관(14)이 연결된 보일러(10)와, 상기 보일러(10)에 설치된 메인콘트롤박스(11)와 결선되는 온도감지센서(22)가 내설된 벽체매립형 오픈수전함을 거쳐 공급되는 냉,온수를 보일러(10) 및 다수의 벽체매립형 오픈수전함(30)(32)(34)(36)(38)으로 공급 및 패스하는 냉수관(13)(13a)(13b)과, 상기 보일러(10)에 공급된 냉수를 데워서 온수로서 다수의 오픈수전함(30)(32)(34)(36)으로 공급 및 패스하는 온수관(17)(17a)과, 상기 바이패스관(14)의 일측단과 상기 온수관(17)(17a)의 일측단으로 연결되어 온수를 순환시키도록 연결 설치된 온수순환관(18)(18a)으로 연결되어 구성된 것을 특징으로 한 배관의 동파방지 및 급속온수공급시스템.