KR100757381B1

KR100757381B1 - 온수 보일러의 절수시스템

Info

Publication number: KR100757381B1
Application number: KR1020060023238A
Authority: KR
Inventors: 김영희
Original assignee: 김영희
Priority date: 2006-03-13
Filing date: 2006-03-13
Publication date: 2007-09-11

Abstract

본 발명은 가정의 주방 또는 욕실에서 온수를 사용하기 위해 수전을 작동시킬 때, 보일러와 수전 사이에 연결 설치된 공급관 내부의 차가운 물이 수전을 통해 그대로 공급됨으로써 온수가 나올 때까지 불필요하게 흘려 버려야 했던 물의 낭비를 방지하며 에너지를 절약할 수 있는 온수 보일러의 절수시스템에 관한 것이다.

보일러, 절수, 수전, 물

Description

온수 보일러의 절수시스템{Water Saving System of Hot Water Boiler}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 온수 보일러의 절수시스템 구성을 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 온수 보일러의 절수시스템 구성을 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 온수 보일러의 절수시스템 구성을 도시한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

110,210,310 : 직수관 120,220,320 : 보일러

112,212,312 : 공급관 140,240,340: 순환관

130,230,232,330 : 솔레노이드 밸브

150,250,350 : 온도센서 160,260,360 : 순환펌프

316 : 분기구

본 발명은 가정에서 온수를 사용할 때 보일러에서 가열되지 않은 상태의 냉수가 수도꼭지(이하 "수전"이라 함)를 통해 그대로 공급됨으로써, 온수가 공급될 때까지 불필요하게 흘려 버려야 했던 물의 낭비를 방지하여 경제적으로 사용할 수 있는 온수 보일러의 절수시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 보일러는 가스 또는 기름를 연료로 이용하여 연소시키고, 상기 연소과정에서 발생되는 열을 이용하여 열교환을 통해 물을 가열하며, 상기한 열교환을 통해 가열된 물은 실내에 설치된 난방배관을 따라 각 방으로 순환시켜 난방을 하며 목욕탕, 싱크대 등에 온수를 공급한다.

종래의 보일러는 가동한 후 어느 정도의 시간이 경과된 후에 주방의 씽크대 또는 욕실의 샤워기 및 세면대에 설치된 수전을 통해 보일러에서 열교환된 따뜻한 온수가 공급될 수 있었다.

그러나, 온수를 한동안 사용하지 않은 상태에서 온수를 사용하기 위해 수전을 작동시키게 되면 보일러와 수전 사이에 연결 설치된 공급관 내부의 물은 가열되지 않은 차가운 상태이기 때문에 상기 수전을 통해 그대로 공급되어 찬물이 나오는 문제점이 발생 되었다.

상기와 같은 현상은 겨울철과 같은 동절기에 사용자가 온수를 즉시 사용할 수 없게 되어 불편함을 유발하였으며, 온수가 공급될 때까지 수초에서 수십초 동안 가열되지 않은 냉수를 그대로 버리게 되어 불필요한 물의 낭비를 야기시켰다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 부피가 큰 별도의 냉수저장 시설을 사용하지 않고도 사용자가 온수를 사용하고자 하는 경우 미리 설정된 온도에 도달하는 경우에만 수전을 통하여 온수를 배출하고 설정된 온도에 도달하지 않는 경우 배출을 중단시킴에 의해 설정 온도에 미달한 물을 흘려서 낭비하는 것을 차단할 수 있으며 간단하고 저렴한 구조를 갖는 온수 보일러의 절수시스템을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1특징에 따른 온수 보일러의 절수시스템은 상수도를 통해 유입되는 물을 공급하기 위한 직수관의 단부와 연결 설치되며 상기 직수관을 통해 공급된 물을 케이싱 내부에 설치된 열교환기를 통해 열교환시켜 온수가 공급 가능하도록 보일러가 구비된다.

상기 절수시스템에는 보일러를 통해 가열된 온수가 공급되도록 단부에 수전이 설치된 공급관이 구비되고, 상기 공급관의 단부와 수전 사이에 연결 설치되어 상기 공급관을 개폐 가능하게 구비되는 솔레노이드 밸브와, 일단이 상기 공급관에 설치된 솔레노이드 밸브의 후방에 연결 설치되고, 타단이 상기 보일러와 연결된 직수관의 단부와 연결 설치되는 순환관과, 상기 공급관에서 분기 되어 순환관을 통해 유동하는 물의 온도를 감지하도록 순환관의 경로 상에 설치되는 온도센서와, 상기 순환관의 경로 상에 설치되며 상기 순환관으로 유입되는 물이 직수관과 보일러를 거쳐 다시 순환관으로 유동 가능하도록 구비되는 순환펌프가 설치된다.

또한, 본 발명 절수시스템은 상기 솔레노이드 밸브와 온도센서 및 순환펌프와 전기적으로 연결 설치되며 상기 온도센서가 감지한 물의 온도값을 전송받아 셋팅된 기준값 이하일 때 상기 솔레노이드 밸브를 클로징 시킨 상태에서 순환펌프를 작동시켜 직수관을 통해 공급된 물이 순환관을 순환하도록 제어하고, 셋팅된 기준값 이상일 때는 상기 솔레노이드 밸브를 오픈시킴과 동시에 순환펌프의 작동을 중지시켜 수전을 통해 온수를 공급하도록 제어하는 콘트롤러를 포함한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2특징에 따른 온수 보일러의 절수시스템은 상수도를 통해 유입되는 물을 공급하기 위한 직수관의 단부와 연결 설치되며 상기 직수관을 통해 공급된 물을 케이싱 내부에 설치된 열교환기를 통해 열교환시켜 온수가 공급 가능하도록 보일러가 구비된다.

상기 절수시스템에는 보일러를 통해 가열된 온수가 공급되도록 공급관의 단부에 수전이 설치되되 상기 수전은 냉온수가 각각 유입되어 공급 가능하도록 별도의 연결관과 연결 설치되며 상기 공급관과 연결관에 각각 설치되는 제 1,2솔레노이드 밸브와, 일단이 상기 공급관에 설치된 제 1솔레노이드 밸브의 후방에 연결 설치되고, 타단이 상기 보일러와 연결된 직수관의 단부와 연결 설치되는 순환관과, 상기 공급관에서 분기 되어 순환관을 통해 유동하는 물의 온도를 감지하도록 순환관의 경로 상에 설치되는 온도센서와, 상기 순환관의 경로 상에 설치되며 상기 순환관으로 유입되는 물이 직수관과 보일러를 거쳐 다시 순환관으로 유동 가능하도록 구비되는 순환펌프가 설치된다.

상기 시스템은 제 1,2솔레노이드 밸브와 온도센서 및 순환펌프와 전기적으로 연결 설치되며 상기 온도센서가 감지한 물의 온도값을 전송받아 셋팅된 기준값 이하일 때 상기 제 1,2솔레노이드 밸브를 클로징 시킨 상태에서 순환펌프를 작동시켜 직수관을 통해 공급된 물이 순환관을 순환하도록 제어하고, 셋팅된 기준값 이상일 때는 상기 제 1,2솔레노이드 밸브를 오픈시킴과 동시에 순환펌프의 작동을 중지시켜 수전을 통해 온수를 공급하도록 제어하는 콘트롤러를 포함하여 구성된다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3특징에 따른 온수 보일러의 절수시스템은 상수도를 통해 유입되는 물을 공급하기 위한 직수관의 단부와 연결 설치되며 상기 직수관을 통해 공급된 물을 케이싱 내부에 설치된 열교환기를 통해 열교환시켜 온수가 공급 가능하도록 보일러가 구비된다.

상기 시스템에는 보일러를 통해 가열된 온수가 공급되도록 구비된 공급관과 냉수가 유입되는 연결관이 양측에 각각 결합 되어 냉온수가 혼합된 상태로 공급될 수 있도록 구비되는 분기구와, 상기 분기구에 공급된 냉온수가 혼합되어 공급되도록 상기 분기구의 일측에 연결되는 배수관과, 상기 배수관의 단부에 수전이 설치되고, 상기 수전의 후방에 설치되는 솔레노이드 밸브와, 일단이 상기 분기구가 설치된 공급관의 이전 지점에서 연결 설치되고, 타단이 상기 보일러와 연결된 직수관의 단부와 연결 설치되는 순환관과, 상기 배수관상에 설치되되 상기 분기구와 솔레노이드 밸브 사이에 설치되어 배수관 내부의 물의 온도를 감지하도록 설치되는 온도센서와, 상기 순환관의 경로 상에 설치되며 상기 순환관으로 유입되는 물이 직수관과 보일러를 거쳐 다시 순환관으로 유동 가능하도록 구비되는 순환펌프가 설치된다.

상기 시스템은 솔레노이드 밸브와 온도센서 및 순환펌프와 전기적으로 연결 설치되며 상기 온도센서가 감지한 물의 온도값을 전송받아 셋팅된 기준값 이하일 때 상기 솔레노이드 밸브를 클로징 시킨 상태에서 순환펌프를 작동시켜 직수관을 통해 공급된 물이 순환관을 순환하도록 제어하고, 셋팅된 기준값 이상일 때는 상기 솔레노이드 밸브를 오픈시킴과 동시에 순환펌프의 작동을 중지시켜 수전을 통해 온수를 공급하도록 제어하는 콘트롤러를 포함하여 구성된다.

상기 순환관은 보일러의 외측에 설치되되 상기 공급관과 직수관 사이의 최단 경로를 갖도록 설치되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 항상 온수 상태의 물을 만들기 위해 순환관의 내부에서 순환되는 물의 양을 최소화하기 위해서이다.

(실시예)

이하에 상기한 본 발명을 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명한다.

첨부된 도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 온수 보일러의 절수시스템 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 온수 보일러의 절수시스템 구성을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 온수 보일러의 절수시스템 구성을 도시한 도면이다.

첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온수 보일러의 절수ㅅ시스템(100)은 상수도를 통해 유입되는 물을 공급하기 위한 직수관(110)의 단부와 연결 설치되며 상기 직수관(110)을 통해 공급된 물을 케이싱 내부에 설치된 열교환기를 통해 열교환시켜 온수가 공급 가능하도록 구비되는 보일러(120)가 구비된다.

상기 보일러(120)는 연료로서 가스, 기름, 전기 및 석탄 등이 사용 가능하다.

상기 보일러(120)를 통해 가열된 온수가 공급되도록 단부에 수전(102)이 설치된 공급관(112)이 구비되고, 상기 공급관(112)의 단부와 수전(102) 사이에는 상기 공급관(112)을 개폐 가능하게 구비되는 솔레노이드 밸브(130)가 구비되어 있다. 상기 수전(102)은 작동노브를 중앙으로부터 좌방향으로 돌리면 냉수가 공급되고 우방향으로 돌리면 온수가 공급되도록 각도센서(도시되지 않음)가 보일러의 콘트롤러(170)에 연계되어 작동되는 수전이다.

본 발명에 따른 온수 보일러의 절수시스템(100)은 또한 일단이 상기 공급관(112)에 설치된 솔레노이드 밸브(130)의 후방에 연결 설치되고, 타단이 상기 보일러(120)와 연결된 직수관(110)의 단부와 연결 설치되는 순환관(140)을 포함한다. 상기 순환관(140)은 보일러(120)의 외측에 설치되되 상기 공급관(112)과 직수관(110) 사이에 최단 경로를 갖도록 설치되는 것이 바람직하다.

왜냐하면, 항상 뜨거운 온수 상태의 물을 만들기 위해 순환관(140)의 내부에서 순환되는 물의 양을 최소화하기 위해서이다.

상기 순환관(140)의 경로 상에는 순환관(140) 내부의 물의 온도를 측정하는 온도센서(150)와, 상기 순환관(140)의 경로 상에 설치되며 상기 순환관(140)으로 유입되는 물이 직수관(110)과 보일러를 거쳐 다시 순환관(140)으로 유동 가능하도록 순환펌프(160)를 구비하고 있다. 상기 순환펌프(160)는 보일러에 내장되거나 또는 외장될 수 있다.

본 발명에 따른 온수 보일러의 절수시스템(100)은 상기 솔레노이드 밸브(130)와, 온도센서(150) 및 순환펌프(160)와 전기적으로 연결 설치되며, 상기 온도센서(150)가 감지한 물의 온도값을 전송받아 셋팅된 기준값 이하일 때 상기 솔레노이드 밸브(130)를 클로징 시킨 상태에서 순환펌프(160)를 작동시켜 직수관(110)을 통해 공급된 물이 순환관(140)을 순환하도록 제어하고, 물의 온도값이 셋팅된 기준값 이상일 때 상기 솔레노이드 밸브(130)를 오픈시킴과 동시에 순환펌프(160)의 작동을 중지시켜 수전(102)을 통해 온수를 공급하도록 제어하는 콘트롤러(170)를 포함하고 있다.

상기 콘트롤러(170)는 보일러(120)의 내부 또는 외부 모두 설치 가능하고 보일러의 제어에 이용되고 있는 콘트롤러를 이용하여 구현될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 의한 작동 상태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부된 도 1에 도시된 온수 보일러의 절수시스템(100)은 수전(102)에 연결된 공급관(112)이 단일 배관으로 이루어져 작동되도록 구성되어 있다.

사용자가 온수를 오랜기간 동안 사용하지 않을 때에는 공급관(112) 내부의 물은 차가운 상태에 있다. 상기 공급관(112)은 순환관(140)과 연통 되게 설치되어 있기 때문에 상기 공급관(112)의 물이 순환관(140)으로 자연 순환될 수 있으며, 온도센서(150)에 의해 순환관(140) 내의 물의 온도가 센싱된다.

콘트롤러(170)는 상기 온도센서(150)에서 전송된 신호값을 입력받아 순환관(140) 내부의 물의 온도에 대한 정보를 실시간으로 전송받는다.

상기와 같은 상태에서 사용자가 온수를 사용하기 위해서 수전(102)을 우측으로 회전시켜서 작동시키게 되면 지속적으로 온도센서(150)의 신호값을 전송받는 콘트롤러(170)에 의해 공급관(112) 내부의 물이 설정된 온도, 예를들어, 45℃ 이하로 판단되는 경우 수전(102)을 통해 공급 가능하지 않다고 판단하여 솔레노이드 밸브(130)를 클로징 시킨다.

상기와 같은 상태에서 콘트롤러(170)는 온도센서(150)에서 전송된 물의 온도와 콘트롤러(170)에 기 셋팅된 기준값과 비교하고, 결과값이 기준값 이하일 경우에는 순환펌프(160)를 온(On) 작동시켜 상기 직수관(110)을 통해 공급된 물이 공급관(112)과 순환관(140) 경로를 거쳐 보일러(120)의 열교환기(미도시)로 유동시켜서 가열되게 한다.

상기 콘트롤러(170)의 기준값은 사용자의 임의 조작에 의해 변동될 수 있으며 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 45℃로 설명한다.

상기 순환펌프(160)의 계속적인 작동과 보일러(120)의 작동에 의해 상기 공급관(112)과 순환관(140)을 순환하는 물의 온도는 계속해서 올라가게 되며, 상기 온도센서(150)가 계속해서 콘트롤러(170)에 온도값에 대한 정보를 제공한다.

상기 온도센서(150)에서 감지된 물의 온도가 45℃가 넘어서게 되면 콘트롤러(170)는 순환펌프(160)의 작동을 중지시키고, 솔레노이드 밸브(130)를 개방 작동시킨다.

따라서, 상기 수전(102)을 통해 따뜻한 온수가 공급되므로 사용자는 주방의 씽크대, 욕실의 샤워기 또는 세면대에서 따뜻한 온수를 사용할 수 있게 된다.

첨부된 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 온수 보일러의 절수시스템 구성을 도시한 도면이다.

첨부된 도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 온수 보일러의 절수시스템(200)은 상수도를 통해 유입되는 물을 공급하기 위한 직수관(210)의 단부와 연결 설치되며 상기 직수관(210)을 통해 공급된 물을 케이싱 내부에 설치된 열교환 기를 통해 열교환시켜 온수 공급이 가능하도록 보일러(220)가 구비된다.

상기 본 발명에 따른 온수 보일러의 절수시스템(200)은 보일러(220)를 통해 가열된 온수가 공급되도록 공급관(212)의 단부에 수전(202)이 설치되되 상기 수전(202)은 냉온수가 각각 유입되어 공급 가능하도록 별도의 연결관(214)과 연결 설치되며 상기 공급관(212)과 연결관(214)에 제 1,2솔레노이드 밸브(230,232)가 각각 설치된다. 도 2에 도시된 바와 같이 상기 연결관(214)은 공급관(212)과 별도로 수전(202)과 연결 설치되며, 상기 연결관(214) 내부에는 항상 냉수가 공급된다. 상기 수전(202)은 작동노브를 중앙으로부터 좌방향으로 돌리면 냉수가 공급되고 우방향으로 돌리면 온수가 공급되도록 각도센서(도시되지 않음)가 보일러의 콘트롤러(270)에 연계되어 작동되는 수전이다.

또한, 상기 절수시스템(200)은 일단이 상기 공급관(212)에 설치된 제 1솔레노이드 밸브(230)의 후방에 연결 설치되고, 타단이 상기 보일러(220)와 연결된 직수관(210)의 단부와 연결 설치되는 순환관(240)을 구비한다.

상기 순환관(240)은 보일러(220)의 외측에 설치되되 상기 공급관(212)과 직수관(210) 사이의 최단 경로를 갖도록 설치되는 것이 바람직하다.

왜냐하면, 항상 뜨거운 온수 상태의 물을 만들기 위해 순환관(240)의 내부에서 순환되는 물의 양을 최소화하기 위해서이다.

상기 순환관(240)에는 유동하는 물의 온도를 감지하기 위한 온도센서(250)와, 상기 순환관(240)으로 유입되는 물이 직수관(210)과 보일러(220)를 거쳐 다시 순환관(240)으로 유동 가능하도록 순환펌프(260)가 구비되어 있다.

또한, 상기 절수시스템(200)은 상기 제 1,2솔레노이드 밸브(230,232)와 온도센서(250) 및 순환펌프(260)와 전기적으로 연결 설치되며 상기 온도센서(250)가 감지한 물의 온도값을 전송받아 셋팅된 기준값 이하일 때 상기 제 1,2솔레노이드 밸브(230,232)를 클로징 시킨 상태에서 순환펌프(260)를 작동시켜 직수관(210)을 통해 공급된 물이 순환관(240)을 순환하도록 제어하고, 셋팅된 기준값 이상일 때는 상기 제 1,2솔레노이드 밸브(230,232)를 오픈시킴과 동시에 순환펌프(260)의 작동을 중지시켜 수전(202)을 통해 온수를 공급하도록 제어하는 콘트롤러(270)를 포함하고 있다.

상기 콘트롤러(270)는 보일러(220)의 내부 또는 외부 모두 설치 가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 다른 실시예에 의한 작동 상태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부된 도 2에 도시된 온수 보일러의 절수시스템(200)은 수전(202)에 연결된 공급관(112)으로 온수가 공급되고, 연결관(214)를 통해 냉수가 공급되도록 이루어져 있다.

첨부된 도 2를 참조하면, 온수를 오랬동안 사용하지 않을 때에는 공급관(212) 내부의 물이 차가워지게 된다. 상기 공급관(212)은 순환관(240)과 연통되게 설치되어 있기 때문에 상기 공급관(212)의 물이 순환관(240)으로 자연 순환될 수 있으며, 온도센서(250)에 의해 순환관(240) 내의 물의 온도가 센싱된다.

콘트롤러(270)는 상기 온도센서(250)에서 전송된 신호값을 입력받아 순환관(240) 내부의 물의 온도에 대한 정보를 실시간으로 전송받는다.

상기와 같은 상태에서 사용자가 온수를 사용하기 위해서 수전(202)을 오픈 하여 우방향으로 작동시키게 되면 콘트롤러(370)는 사용자가 온수를 사용하고자 하는 것으로 판단한다. 그후 지속적으로 온도센서(250)의 신호값을 전송받는 콘트롤러(270)에 의해 공급관(212) 내부의 물이 수전(202)을 통해 공급 가능하지 않다고 판단하여 제 1,2솔레노이드 밸브(230,232)를 모두 클로징 시킨다.

상기와 같은 상태에서 콘트롤러(270)는 온도센서(250)에서 전송된 물의 온도와 콘트롤러(270)에 기 셋팅된 기준값과 비교하고, 결과값이 기준값 이하일 경우에는 순환펌프(260)를 온(On) 작동시켜 상기 직수관(210)을 통해 공급된 물이 공급관(212)과 순환관(240) 경로를 거쳐 보일러(220)의 열교환기(미도시)로 유동시켜서 가열되도록 명령을 인가한다.

상기 콘트롤러(270)의 기준값은 사용자의 임의 조작에 의해 변동될 수 있으며 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 45℃로 설명한다.

상기 순환펌프(260)의 계속적인 작동과 보일러(220)의 작동에 의해 상기 공급관(212)과 순환관(240)을 순환하는 물의 온도는 계속해서 올라가게 되며, 상기 온도센서(250)가 계속해서 콘트롤러(270)에 온도값에 대한 정보를 제공한다.

상기 온도센서(250)에서 감지된 물의 온도가 45℃가 넘어서게 되면 콘트롤러(270)는 순환펌프(260)의 작동을 중지시키고, 제 1,2솔레노이드 밸브(230,232)을 개방 작동시킨다.

따라서, 상기 수전(202)을 통해 공급관(212)에서 공급된 따뜻한 온수와 연결관(214)에서 공급된 냉수가 혼합되어 주방의 씽크대, 욕실의 샤워기 또는 세면대에 서 사용자의 임의 조작에 의해 온수와 냉수를 적절하게 혼합함에 의해 온수의 온도를 조절하여 사용할 수 있게 된다.

첨부된 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 온수 보일러의 절수시스템 구성을 도시한 도면이다.

첨부된 도 3을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 온수 보일러의 절수시스템(300)은 상수도를 통해 유입되는 물을 공급하기 위한 직수관(310)의 단부와 연결 설치되며 상기 직수관(310)을 통해 공급된 물을 케이싱 내부에 설치된 열교환기를 통해 열교환시켜 온수가 공급 가능하도록 보일러(320)를 구비한다.

상기 절수시스템은 보일러(320)를 통해 가열된 온수가 공급되도록 구비된 공급관(312)과 냉수가 유입되는 연결관(314)이 양측에 각각 결합 되어 냉온수가 혼합된 상태로 공급될 수 있도록 분기구(316)를 구비한다.

또한 상기 분기구(316)는 양측에서 각각 냉온수가 유입되고, 혼합된 냉온수가 일측 방향으로 공급될 수 있고, 그의 역방향으로는 흐를 수 없는 구조로서 역류방지용 "T자 연결배관이 사용될 수 있다.

상기 분기구(316)에는 공급된 냉온수가 혼합되어 공급되도록 상기 분기구(316)의 일측에 배수관(318)이 설치되며, 상기 배수관(318)의 단부에는 수전(302)이 설치되고, 상기 수전(302)의 후방에는 솔레노이드 밸브(330)가 설치되며, 솔레노이드 밸브(330)와 분기구(316) 사이에는 배수관(318) 내부의 물의 온도를 감지하는 온도센서(350)가 설치되어 있다.

또한, 상기 분기구(316)가 설치된 공급관(312)의 이전 지점에는 타단이 상기 보일러(320)와 연결된 직수관(310)의 단부와 연결 설치되는 순환관(340)이 구비되어 있다.

상기 순환관(340)의 경로 상에 설치되며 상기 순환관(340)으로 유입되는 물이 직수관(310)과 보일러(320)를 거쳐 다시 순환관(340)으로 유동 가능하도록 순환펌프(360)가 구비된다.

또한, 상기 절수시스템에는 상기 솔레노이드 밸브(330)와 온도센서(350) 및 순환펌프(360)와 전기적으로 연결 설치되며 상기 온도센서(350)가 감지한 물의 온도값을 전송받아 셋팅된 기준값 이하일 때 상기 솔레노이드 밸브(330)를 클로징 시킨 상태에서 순환펌프(360)를 작동시켜 직수관(310)을 통해 공급된 물이 순환관(340)을 순환하도록 제어하고, 셋팅된 기준값 이상일 때는 상기 솔레노이드 밸브(330)를 오픈시킴과 동시에 순환펌프(360)의 작동을 중지시켜 수전(302)을 통해 온수를 공급하도록 제어하는 콘트롤러(370)를 포함하고 있다.

상기 콘트롤러(370)는 보일러(320)의 내부 또는 외부 모두 설치 가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 작동 상태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부된 도 3에 도시된 온수 보일러의 절수시스템(300)은 수전(302)에 연결된 공급관(312)으로 온수가 공급되고, 연결관(314)를 통해 냉수가 공급되어 분기구(316)에서 각각 혼합되며, 상기 분기구(316)와 연결된 배수관(318)을 통해 수전(302)으로 공급되도록 이루어져 있다.

첨부된 도 3을 참조하면, 온수를 오랬동안 사용하지 않을 때에는 공급관 (312) 내부의 물이 차가워지게 된다. 상기 공급관(212)은 순환관(340)과 연통 되게 설치되어 있기 때문에 상기 공급관(312)의 물이 순환관(340)으로 자연 순환될 수 있으며, 분기구(316)와 연결된 배수관(318)상에 설치된 온도센서(350)에 의해 배수관(318) 내의 물의 온도가 센싱된다.

콘트롤러(270)는 상기 온도센서(250)에서 전송된 신호값을 입력받아 배수관(318) 내부의 물의 온도에 대한 정보를 실시간으로 전송받는다.

상기와 같은 상태에서 사용자가 온수를 사용하기 위해서 수전(302)을 오픈하여 우방향으로 작동시키게 되면 콘트롤러(370)는 사용자가 온수를 사용하고자 하는 것으로 판단한다. 그후 지속적으로 온도센서(350)의 신호값을 전송받는 콘트롤러(370)에 의해 배수관(318) 내부의 물이 수전(302)을 통해 공급 가능하지 않다고 판단하여 솔레노이드 밸브(330)를 클로징 시킨다.

상기와 같은 상태에서 콘트롤러(370)는 온도센서(350)에서 전송된 물의 온도와 콘트롤러(370)에 기 셋팅된 기준값과 비교하고, 결과값이 기준값 이하일 경우에는 순환펌프(360)를 온(On) 작동시켜 상기 직수관(310)을 통해 공급된 물이 공급관(312)과 순환관(340) 경로를 거쳐 보일러(320)의 열교환기(미도시)로 유동시켜서 가열되도록 명령을 인가한다.

상기 콘트롤러(370)의 기준값은 사용자의 임의 조작에 의해 변동될 수 있으며 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 45℃로 설명한다.

상기 순환펌프(360)의 계속적인 작동과 보일러(320)의 작동에 의해 상기 공급관(312)과 순환관(340)을 순환하여 배수관(318)에 공급되는 물의 온도는 계속해 서 올라가게 되며, 상기 온도센서(350)가 계속해서 콘트롤러(270)에 온도값에 대한 정보를 제공한다.

상기 온도센서(350)에서 감지된 물의 온도가 45℃가 넘어서게 되면 콘트롤러(370)는 배수관(318)의 단부에 설치된 수전(302)을 통해 온수가 공급 가능하다고 판단하여 순환펌프(360)의 작동을 중지시키고, 솔레노이드 밸브(330)를 개방 작동시킨다.

따라서, 상기 공급관(312)에서 공급된 따뜻한 온수와 연결관(314)에서 공급된 냉수가 분기구(316)에서 각각 혼합되어 배수관(318)에 설치된 수전(302)을 통해 주방의 씽크대, 욕실의 샤워기 또는 세면대에서 사용자가 편리하게 온수를 사용할 수 있게 된다.

상기한 실시예 설명에서는 콘트롤러에서 사용자가 수전의 작동노브를 우방향으로 돌려서 개방하는 것을 각도센서를 통하여 검출하는 것을 예시하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고, 수동으로 보일러의 콘트롤러에 대한 온수기능을 작동시킨 상태에서 수전의 작동노브를 오픈시킴에 의해 온수가 배출되는 시스템에 대하여도 적용될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 온수 보일러의 절수시스템은 보일러에서 가열되지 않은 상태의 냉수가 수전을 통해 그대로 공급됨으로써 불필요하게 흘려 버려야 했던 물의 낭비를 방지하고, 경제적으로 사용할 수 있어 사용자의 편리함이 향상되는 효과가 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예로 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims

상수도를 통해 유입되는 물을 공급하기 위한 직수관의 단부와 연결 설치되며 상기 직수관을 통해 공급된 물을 케이싱 내부에 설치된 열교환기를 통해 열교환시켜 온수를 공급하는 보일러;

상기 보일러를 통해 가열된 온수가 공급되도록 단부에 수전이 설치된 공급관;

상기 공급관의 단부와 수전 사이에 연결 설치되어 상기 공급관을 개폐 가능하게 구비되는 솔레노이드 밸브;

일단이 상기 공급관에 설치된 솔레노이드 밸브의 후방에 연결 설치되고, 타단이 상기 보일러와 연결된 직수관의 단부와 연결 설치되는 순환관;

상기 공급관에서 분기 되어 순환관을 통해 유동하는 물의 온도를 감지하도록 순환관의 경로 상에 설치되는 온도센서;

상기 순환관의 경로 상에 설치되며 상기 순환관으로 유입되는 물이 직수관과 보일러를 거쳐 다시 순환관으로 유동 가능하도록 구비되는 순환펌프; 및

상기 솔레노이드 밸브와 온도센서 및 순환펌프와 전기적으로 연결 설치되며 상기 온도센서가 감지한 물의 온도값을 전송받아 셋팅된 기준값 이하일 때 상기 솔레노이드 밸브를 클로징 시킨 상태에서 순환펌프를 작동시켜 직수관을 통해 공급된 물이 순환관을 순환하도록 제어하고, 셋팅된 기준값 이상일 때는 상기 솔레노이드 밸브를 오픈시킴과 동시에 순환펌프의 작동을 중지시켜 수전을 통해 온수를 공급하도록 제어하는 콘트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 온수 보일러의 절수시스템.
상수도를 통해 유입되는 물을 공급하기 위한 직수관의 단부와 연결 설치되며 상기 직수관을 통해 공급된 물을 케이싱 내부에 설치된 열교환기를 통해 열교환시켜 온수가 공급 가능하도록 구비되는 보일러;

상기 보일러를 통해 가열된 온수가 공급되도록 단부에 수전이 설치된 공급관;

상기 수전으로 냉수를 공급하는 연결관;

상기 공급관과 연결관에 각각 설치되어 온수 및 냉수의 공급을 제어하도록 개폐되는 제 1,2솔레노이드 밸브;

일단이 상기 공급관에 설치된 제 1솔레노이드 밸브의 후방에 연결 설치되고, 타단이 상기 보일러와 연결된 직수관의 단부와 연결 설치되는 순환관;

상기 공급관에서 분기 되어 순환관을 통해 유동하는 물의 온도를 감지하도록 순환관의 경로 상에 설치되는 온도센서;

상기 순환관의 경로 상에 설치되며 상기 순환관으로 유입되는 물이 직수관과 보일러를 거쳐 다시 순환관으로 유동 가능하도록 구비되는 순환펌프; 및

상기 제 1,2솔레노이드 밸브와 온도센서 및 순환펌프와 전기적으로 연결 설치되며 상기 온도센서가 감지한 물의 온도값을 전송받아 셋팅된 기준값 이하일 때 상기 제 1,2솔레노이드 밸브를 클로징 시킨 상태에서 순환펌프를 작동시켜 직수관을 통해 공급된 물이 순환관을 순환하도록 제어하고, 셋팅된 기준값 이상일 때는 상기 제 1,2솔레노이드 밸브를 오픈시킴과 동시에 순환펌프의 작동을 중지시켜 수전을 통해 온수를 공급하도록 제어하는 콘트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 온수 보일러의 절수시스템.
상수도를 통해 유입되는 물을 공급하기 위한 직수관의 단부와 연결 설치되며 상기 직수관을 통해 공급된 물을 케이싱 내부에 설치된 열교환기를 통해 열교환시켜 온수가 공급 가능하도록 구비되는 보일러;

상기 보일러를 통해 가열된 온수가 공급되도록 구비된 공급관;

냉수가 유입되는 연결관;

상기 공급관과 연결관이 양측에 각각 결합 되어 냉온수가 혼합된 상태로 공급될 수 있도록 구비되는 분기구;

상기 분기구에 공급된 냉온수가 혼합되어 공급되도록 상기 분기구의 일측에 연결되는 배수관;

상기 배수관의 단부에 수전이 설치되고, 상기 수전의 후방에 설치되어 배수관을 개폐 가능하게 구비되는 솔레노이드 밸브;

일단이 상기 분기구가 설치된 공급관의 이전 지점에서 연결 설치되고, 타단이 상기 보일러와 연결된 직수관의 단부와 연결 설치되는 순환관;

상기 배수관상에 설치되되 상기 분기구와 솔레노이드 밸브 사이에 설치되어 배수관 내부의 물의 온도를 감지하도록 설치되는 온도센서;

상기 순환관의 경로 상에 설치되며 상기 순환관으로 유입되는 물이 직수관과 보일러를 거쳐 다시 순환관으로 유동 가능하도록 구비되는 순환펌프; 및

상기 솔레노이드 밸브와 온도센서 및 순환펌프와 전기적으로 연결 설치되며 상기 온도센서가 감지한 물의 온도값을 전송받아 셋팅된 기준값 이하일 때 상기 솔레노이드 밸브를 클로징 시킨 상태에서 순환펌프를 작동시켜 직수관을 통해 공급된 물이 순환관을 순환하도록 제어하고, 셋팅된 기준값 이상일 때는 상기 솔레노이드 밸브를 오픈시킴과 동시에 순환펌프의 작동을 중지시켜 수전을 통해 온수를 공급하도록 제어하는 콘트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 온수 보일러의 절수시스템.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 순환관은 보일러의 외측에 설치되되 상기 공급관과 직수관 사이의 최단 경로를 갖도록 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 보일러의 절수시스템.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수전에 설치되어 사용자가 회전시켜서 개방한 작동노브의 회전각도를 검출하기 위한 각도센서를 더 포함하며,

상기 콘트롤러는 각도센서로부터 입력되는 작동노브의 회전각도를 검출하여 온수 공급여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 온수 보일러의 절수시스템.
제 5항에 있어서, 상기 수전의 작동노브를 중앙으로부터 좌방향으로 돌려서 개방하면 냉수가 공급되고, 우방향으로 돌려서 개방하면 온수가 공급되도록 콘트롤러가 작동되는 것을 특징으로 하는 온수 보일러의 절수시스템.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 콘트롤러는 수동으로 작동 개시되는 것을 특징으로 하는 온수 보일러의 절수시스템.
제 3항에 있어서, 상기 분기구는 양측에서 각각 냉온수가 유입되고, 혼합된 냉온수가 일측 방향으로 공급될 수 있고, 그의 역방향으로는 흐를 수 없는 역류방지용 "T자 연결배관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 온수 보일러의 절수시스템.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 순환펌프와 콘트롤러는 보일러에 내장되거나 또는 외장되는 것을 특징으로 하는 온수 보일러의 절수시스템.