KR100761004B1 - 전기 온돌패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시공성 및 작업성이 우수하고, 휴대가 가능한 전기 온돌패널을 제공한다.

그 전기 온돌패널은 건물 바닥 또는 침대 바닥에 접촉되는 단열체; 그 단열체 상에 배치되는 충진층; 그 충진층에는 일정 간격으로 배열되며, 경량의 재질로 형성되는 발열관; 각각의 발열관의 내부에 충진되는 입자형 축열재; 발열관에 충진된 축열재의 중앙에 배선되어 축열재를 가열하기 위한 발열선; 각각의 발열선을 상호 직렬로 연결하고, 전원이 공급되는 연결선; 및 충진층의 상부에 배치되며 발열관 및 축열재로부터 발열되는 열을 외부로 방출시키기 위한 방열체로 구성된다.

축열재, 온돌패널, 충진층, 발열선, 방열체

Description

전기 온돌패널{Electric hot-floored panel}

도 1은 종래의 축열식 온돌패널을 보여주는 사시도.

도 2는 도 1의 선 A-A에 따른 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 전기 온돌패널의 분해사시도.

도 4는 본 발명에 따른 전기 온돌패널의 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 전기 온돌패널의 내부구조를 상세히 보여주는 횡단면도.

도 6은 본 발명에 따른 전기 온돌패널의 설치상태를 보여주는 사용상태도.

도 7은 본 발명에 따른 다른 하나의 실시예를 보여주는 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 단열체 20: 충진층

30: 발열관 40: 축열재

50: 발열선 60: 연결선

70: 방열체

본 발명은 전기 온돌패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 경량으로 시공 및 휴대가 간편하며, 축열성 및 발열성이 우수한 전기 온돌패널에 관한 것이다.

일반적으로 침실, 거실 등의 바닥을 난방하기 위해서는 온돌이 설치되며, 그 온돌은 대부분 보일러에 연결되는 관을 콘크리트로 형성되는 바닥에 배관하여 그 관을 통해 온수를 공급 또는 순환시켜 난방하고 있다.

한편, 최근에는 재질의 발달 및 시공의 간편함을 위해 예컨대, 일명 피씨엠(PCM : Phase Changeable Materials)이라 칭하는 축열재를 이용한 온돌패널이 제안되어 사용되고 있다.

이 같은 축열재를 이용한 축열식 온돌용 패널은 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(1)의 내부는 축열층(2)으로서 발열체(5)로부터 전달된 열을 저장하는 기능을 수행하고, 그 축열층(2)의 내부에는 소정 방향으로 적어도 하나 이상의 지지체(3)가 설치되며, 그 지지체(3)의 내부에는 PCM 축열재(4)가 충진되어 있다. 또한, 본체(1)의 PCM 축열재(4)의 측부에는 수납홈(6)이 형성되어 그 수납홈(6)에 발열체(5)가 배치되며, 본체(1)의 기저면에는 단열 및 흡음특성이 있는 기능성 패드(7)가 부착되어 있다.

이 같은 구조에 따라, 단시간 내에 축열이 달성되고 상당시간 동안 지속적으로 일정온도의 열을 방출하는 특성이 우수하고, 건물의 층고를 낮출 수 있으며, 간편하게 시공하고 소음을 차단할 수 있는 효과가 있다.

그러나 종래의 PCM을 이용한 축열식 온돌용 패널은 중량이 과도하고, 과도한 중량으로 인해 작업성 및 시공성이 저하되며, 축열성능이 우수하지 못할 뿐 아니라 휴대가 곤란하며, 불필요한 곳으로 열이 방출되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상술된 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 경량으로 휴대, 시공 및 작업이 용이하고, 축열성능 및 방열성능이 우수하며, 불필요한 곳으로의 단열성능이 제공되는 전기 온돌패널을 제공하는데 있다.

이 같은 목적들을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 온돌패널은, 건물 바닥 또는 침대에 설치되는 전기 온돌패널에 있어서, 건물 바닥 또는 침대 바닥에 접촉되는 단열체; 그 단열체 상에 배치되는 충진층; 그 충진층에 일정 간격으로 배열되며, 경량의 재질로 형성되는 발열관; 각각의 발열관의 내부에 충진되는 입자형 축열재; 발열관에 충진된 축열재의 중앙에 배선되어 상기 축열재를 가열하기 위한 발열선; 각각의 발열선을 상호 직렬로 연결하고, 전원이 공급되는 연결선; 및 충진층의 상부에 배치되며, 발열관 및 축열재로부터 발열되는 열이 외부로 방출시키기 위한 방열체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 하나의 특징에 따르면, 단열체는 가요성 재질로 형성되고, 충진층은 우레탄폼(urethane foam)으로 형성되며, 발열관은 경량의 알루미늄관, 합성수지 관, 우레탄 관, 폴리카보네이트 관, 폴리에틸렌 관, 플라스틱 관 중 하나로 형성되고, 방열체는 가요성 재질로 형성된다.

본 발명의 또 다른 하나의 특징에 따르면, 각각의 발열선과 연결선이 용이하고 안정적으로 연결될 수 있도록, 발열선의 각각의 단부에는 연결부가 구비되며, 연결선의 양단에는 발열선의 연결부에 연결되는 접속부가 구비되며; 각각의 연결부와 각각의 접속부는 상호 해제 가능하게 접속될 수 있도록 볼트 및 너트식으로 형성된다.

본 발명의 또 다른 하나의 특징에 따르면, 축열재는 PCM으로 형성되며, 발열관은 반원형 관으로 형성된다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 전기 온돌패널의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전기 온돌패널의 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 전기 온돌패널의 내부구조를 상세히 보여주는 횡단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 전기 온돌패널의 설치상태를 보여주는 사용상태도이며, 도 7은 본 발명에 따른 다른 하나의 실시예를 보여주는 횡단면도이다.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 온돌패널은 시공시 건축물 또는 침대와 같은 구조물에 접촉되는 단열체(10)를 구비한다.

그 단열체(10)는 장방형 또는 소정의 다각형으로 형성될 수 있다. 특히, 시공의 편리성을 위해 플렉시블한 가요성 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 단열체(10)의 내측면, 도면에서는 상부 표면에는 일정 두께의 충진층(20)이 구비된다. 그 충진층(20)은 성형성이 우수하고 경량인 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 이 같은 충진층(20)의 재질로는 우레탄폼(urethane foam)으로 형성되는 것이 가장 바람직하다.

한편, 충진층(20)에는 실제로 발열을 위한 발열관(30)이 병렬로 배치된다. 각각의 발열관(30)은 발열성이 우수할 뿐 아니라 경량인 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 이 같은 발열관(30)으로는 알루미늄 관, 합성수지 관, 폴리에틸렌 관, 합성수지 관, 플라스틱 관, 폴리카보네이트 관 중 하나로 선택되는 것이 바람직하다.

특히, 도 7에 도시된 바와 같이, 발열관(30)은 방열체 또는 상부면으로의 방열성 및 열전달 효과가 향상될 수 있도록 상부면을 향해 평면을 이루는 반원형 관으로 형성되는 것이 바람직하다.

각각의 발열관(30)의 내측에는 후술되는 전선에 의해 가열되어 발열하기 위한 축열재(40)가 내포된다. 축열재(40)는 PCM으로 형성되는 것이 바람직하다. 축열재(40)는 분말형 또는 입자형으로 형성되어 상기 각각의 발열관(30)에 충분하게 충진되는 것이 바람직하다.

또한, 각각의 발열관(30)의 내측에는 그 발열관(30)의 내측에 충전된 축열재(40)를 가열하여 발열시키거나 그 축열재(40)로 하여금 열을 축적하게 할 수 있도록 열을 공급하기 위한 발열선(50)이 내장된다. 물론, 각각의 발열선(50)은 축열재 각각의 축열재(40)에 열을 공급할 수 있도록 그 축열재(40)에 묻히는 방식으로 배치되는 것이 바람지하다.

또한, 각각의 발열선(50)은 이들 각각의 발열선(50)이 상호 연결될 수 있도록 연결선(60)에 의해 상호 연결되는 것이 바람직하다.

선택적으로, 각각의 발열선(50)과 연결선(60)이 용이하고 안정적으로 연결될 수 있도록, 상기 발열선(50)의 각각의 단부에는 연결부(52)가 구비되며, 상기 연결선(60)의 양단에는 상기 발열선(50)의 연결부에 연결되는 접속부(62)가 구비되는 것이 바람직하다. 각각의 연결부(52)는 나사식 또는 볼트식으로 형성되며, 이에 대응하게 상기 각각의 접속부(62)도 볼트식 또는 나사식으로 형성될 수 있다. 물론, 각각의 연결부(52) 및 접속부(62)는 상호 용이하고 안정적으로 연결 또는 접속되는 구조라면 다른 형태 또는 구성으로 이루어질 수 있음은 당업자라면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

최종적으로, 충진층(20)의 상부표면에는 그 발열관(30), 축열재(40) 및 충진층(20)으로부터 발열되는 열이 외부로 용이하게 발열될 수 있는 방열체(70)가 구비된다. 그 방열체(70) 또한 플렉시블한 가요성 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

이 같은 구성에 따라, 하부 및 상부에는 가요성 재질의 단열체 및 방열체가 구비되고 그 사이에는 경량의 충진재 및 발열관이 구비됨으로써, 전체적으로 경량이며 다루기 용이한 온돌패널이 제공되는 것이다.

이하, 전술된 바와 같이 구성되는 전기 온돌패널의 사용방법 및 그 작용모드에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 전기 온돌패널은 거실바닥, 방바닥 또는 침대와 가은 구조물의 바닥에 소정의 개수가 설치되어 이용될 수 있다. 하나의 온돌패널이 설치되는 경우에는 발열선(50) 또는 연결선(60)에 전원(미도시)에 연결되는 전선을 연결하여 발열선(50)에 전원을 공급한다. 이와 같이, 발열선(50)에 전원이 인가되면, 그 발열선(50)이 열을 발생시킴으로써 축열재(40), 발열관(30), 충진층(20) 및 방 열체(70)를 통해 외부로 온기를 제공하여 실내 바닥 또는 침대 바닥의 난방을 이룰 수 있는 것이다. 이때, 온돌패널에서 발생되는 열기는 단열체(10)에 의해 바닥 하부로 열이 방출되는 것이 차단되어 상부로의 방열효과가 향상될 수 있는 것이다.

특히, 일정시간 이상 발열선(50)을 발열시키거나 충분하게 발열된 상태에서는 발생된 열이 축열재(40)의 상변화에 의해 그 축열재(40)에 저장되고, 이후 그 축열재(40)에 저장된 열이 발열되어 전술된 바와 같은 방식으로 발열관(30) 및 방열체(70)를 통해 외부로 공급되어 지속적인 난방을 이룰 수 있게 되는 것이다.

또한, 발열관(30)이 상부면이 평면을 이루는 반원형 관으로 형성되므로 상방으로의 방열성 및 열전달 효과가 향상될 수 있는 것이다.

따라서, 시공되는 위치 또는 장소에 관계없이 적절하고 용이하게 설치할 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 전기 온돌패널에 의하면, 단열판 및 방열판이 가요성 재질로 형성되고, 발열관이 경량의 알루미늄으로 형성되어 시공성 및 작업성이 우수하고, 휴대가 가능하며, 축열성이 우수할 분 아니라, 하부와 같이 불필요한 곳으로 열이 손실되는 것을 차단할 수 있어 제품성 및 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 본 기술 분야의 당업자라면 첨부된 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

Claims (6)

1. 건물 바닥 또는 침대에 설치되는 전기 온돌패널에 있어서,

   상기 건물 바닥 또는 침대 바닥에 접촉되는 단열체;

   상기 단열체 상에 배치되는 충진층;

   상기 충진층에 일정 간격으로 배열되고, 경량의 재질로 형성되며, 반원형 관으로 형성되는 발열관;

   상기 각각의 발열관의 내부에 충진되는 입자형 축열재;

   상기 발열관에 충진된 축열재의 중앙에 배선되어 상기 축열재를 가열하기 위한 발열선;

   상기 각각의 발열선을 상호 연결하고, 전원이 공급되는 연결선; 및

   상기 충진층의 상부에 배치되며, 상기 발열관 및 축열재로부터 발열되는 열을 외부로 방출시키기 위한 방열체를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 온돌패널.
2. 제1항에 있어서, 상기 축열재는 PCM인 것을 특징으로 하는 전기 온돌패널.
3. 제1항에 있어서, 상기 단열체는 가요성 재질로 형성되고, 상기 충진층은 우레탄폼(urethane foam)으로 형성되며, 상기 발열관은 경량의 알루미늄 관, 합성수지관, 우레탄 관, 폴리카보네이트 관, 폴리에틸렌 관, 플라스틱 관 중 하나로 형성되고, 상기 방열체는 가요성 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 온돌패널.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 각각의 발열선과 연결선이 용이하고 안정적으로 연결될 수 있도록, 상기 발열선의 각각의 단부에는 연결부가 구비되며, 상기 연결선의 양단에는 상기 발열선의 연결부에 연결되는 접속부가 구비되는 것을 특징으로 하는 전기 온돌패널.
6. 제5항에 있어서, 상기 각각의 연결부와 상기 각각의 접속부는 상호 해제 가능하게 접속될 수 있도록 볼트 및 너트식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 온돌패널.

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