KR100820554B1 - Heat storage tank with heat exchanger with expansion tank function - Google Patents

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KR100820554B1 KR1020070044940A KR20070044940A KR100820554B1 KR 100820554 B1 KR100820554 B1 KR 100820554B1 KR 1020070044940 A KR1020070044940 A KR 1020070044940A KR 20070044940 A KR20070044940 A KR 20070044940A KR 100820554 B1 KR100820554 B1 KR 100820554B1
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Abstract

A heat storage tank including a heat exchanger having an expansion tank function is provided to manufacture the heat storage tank at low cost by modifying the structure of the heat exchanger and to allow heat to be transferred between a high temperature heat exchanger fluid, which passes through the heat exchanger, and water in the heat storage tank. A heat storage tank including a heat exchanger having an expansion tank function comprises a heat exchanger(20). The heat exchanger includes an outer tub(21), an inner tub(22), upper and lower plates(23,24) fixed to the top and bottom surfaces the outer and inner tubs, and plural pipes(25) that pass through the upper and lower plates. Heat exchanger fluid is filled in a space section formed in the heat exchanger. The heat exchanger is installed in the heat storage tank such that the heat exchanger fluid transferred through a transfer pipe(2) is circulated between the outer and inner tubs.

Description

팽창탱크 기능을 갖는 열 교환기가 구비된 축열탱크{omitted}Heat storage tank with heat exchanger having expansion tank function

도 1은 종래 난방시스템의 일 실시예를 나타낸 구성도1 is a configuration diagram showing an embodiment of a conventional heating system

도 2는 종래 난방시스템의 다른 실시예를 나타낸 구성도2 is a configuration diagram showing another embodiment of the conventional heating system

도 3은 본 발명이 적용된 난방시스템의 구성도3 is a block diagram of a heating system to which the present invention is applied

도 4는 본 발명에 적용되는 열 교환기의 제1실시예를 나타낸 사시도Figure 4 is a perspective view showing a first embodiment of the heat exchanger applied to the present invention

도 5는 도 4의 종단면도5 is a longitudinal cross-sectional view of FIG.

도 6은 본 발명에 적용되는 열 교환기의 제2실시예를 나타낸 사시도Figure 6 is a perspective view showing a second embodiment of the heat exchanger applied to the present invention

도 7은 본 발명의 제3실시예를 나타낸 종단면도7 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment of the present invention.

도 8은 파이프의 외주면에 열 교환 핀이 고정된 상태도8 is a state in which the heat exchange fin is fixed to the outer peripheral surface of the pipe

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 집열판 2 : 이송관1: heat collecting plate 2: transfer pipe

6 : 펌프 20 : 열 교환기6: pump 20: heat exchanger

20a : 제1 열 교환기 20b : 제2 열 교환기20a: first heat exchanger 20b: second heat exchanger

21 : 외통 22 : 내통21: outer 22

23 : 상판 24 : 하판23: top plate 24: bottom plate

25 : 파이프 26 : 열 전달 매체25 pipe 26 heat transfer medium

27 : 연결관 28 : 열 교환 핀27 connector 28 heat exchange pin

본 발명은 태양열을 집광하는 집열판 등에서 열 전달 매체를 고온으로 가열하였다가 축열탱크에 있던 물과 열 교환하여 난방이 이루어지도록 하는 팽창탱크 기능을 갖는 열 교환기가 구비된 축열탱크에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 그 구조를 개선하여 별도의 팽창탱크를 사용하지 않고도 축열탱크 내의 물을 고온으로 데울 수 있도록 하는 팽창탱크 기능을 갖는 열 교환기가 구비된 축열탱크에 관한 것이다.The present invention relates to a heat storage tank having a heat exchanger having an expansion tank function of heating a heat transfer medium to a high temperature in a heat collecting plate for condensing solar heat and exchanging heat with water in a heat storage tank. The present invention relates to a heat storage tank having a heat exchanger having an expansion tank function for improving the structure thereof to heat water in the heat storage tank to a high temperature without using a separate expansion tank.

일반적으로 가정의 난방을 위한 난방수는 물론 온수를 얻기 위한 난방시스템의 연료로 전기, 가스, 기름, 석탄, 태양 열 등을 사용하여 물을 직접 가열하거나, 별도의 열 전달 매체를 가열하여 가열된 열 전달 매체가 열 교환기에서 물과 열 교환하므로써, 물을 가열하도록 되어 있다.In general, as a fuel of a heating system to obtain hot water as well as heating water for home heating, electricity is directly heated by using electricity, gas, oil, coal, solar heat, or a separate heat transfer medium. The heat transfer medium is adapted to heat water by heat exchange with water in a heat exchanger.

도 1은 종래 난방시스템의 일 실시예를 나타낸 구성도로서, 열 전달 매체(주로 프로필렌 그리콜 등)가 태양열에 의해 가열되는 집열판(1)에 폐 회로를 구성하도록 열 전달 매체의 이송관(2)이 연결되어 있고 상기 이송관과 연결된 열 교환기(3)는 축열탱크(4)의 내부에 위치되어 물(7)과 열 교환하도록 되어 있으며 상기 이송관(2) 상에는 난방시스템을 가동하는 동안에 열 전달 매체가 과잉 팽창하는 현상을 방지하는 팽창탱크(5) 및 열 전달 매체를 순환시키는 펌프(6)가 설치되어 있다.FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a conventional heating system, in which a heat transfer medium 2 includes a closed circuit in a heat collecting plate 1 in which a heat transfer medium (such as propylene glycol) is heated by solar heat. Is connected and the heat exchanger (3) connected to the transfer pipe is located inside the heat storage tank (4) to exchange heat with the water (7), and on the transfer pipe (2) the heat during operation of the heating system. An expansion tank 5 for preventing the expansion of the transfer medium from overexpansion and a pump 6 for circulating the heat transfer medium are provided.

따라서 펌프(6)의 구동으로 열 전달 매체가 집열판(1)을 통과하는 과정에서 고온으로 변한 다음 이송관(2)을 통해 축열탱크(4) 내에 위치된 열 교환기(3)로 유입되어 열 교환기를 통과하는 과정에서 축열탱크(4) 내의 물(7)과 열 교환하므로써, 온수를 얻게 된다.Therefore, the heat transfer medium changes to a high temperature in the process of passing through the heat collecting plate 1 by the driving of the pump 6, and then flows into the heat exchanger 3 located in the heat storage tank 4 through the transfer pipe 2 and heat exchanger. By exchanging heat with the water 7 in the heat storage tank 4 in the process of passing through, hot water is obtained.

도면 중 미설명 부호 (8)은 저온의 물이 축열탱크로 유입되는 유입관이고, (9)는 고온의 온수가 배출되는 배출관이다.In the figure, reference numeral 8 denotes an inlet tube through which low-temperature water flows into the heat storage tank, and reference numeral 9 denotes a discharge tube through which hot water of high temperature is discharged.

도 2는 종래 난방시스템의 다른 실시예를 나타낸 구성도로서, 열 전달 매체가 태양열에 의해 가열되는 집열판(1)에 폐 회로를 구성하도록 열 전달 매체의 이송관(2)이 연결되어 있고 상기 이송관과 연결된 열 교환기(3)는 축열탱크(4)와 별도로 형성되어 연결관(10)으로 연결된 탱크(11) 내에 위치되어 물(7)과 열 교환하도록 되어 있으며 상기 이송관(2) 상에는 난방시스템을 가동하는 동안에 열 전달 매체가 과잉 팽창하는 현상을 방지하는 팽창탱크(5) 및 열 전달 매체를 순환시키는 펌프(6)가 설치되어 있다.FIG. 2 is a configuration diagram showing another embodiment of a conventional heating system, in which a transfer pipe 2 of a heat transfer medium is connected to the heat transfer plate 1 in which the heat transfer medium is heated by solar heat, and the transfer pipe 2 is connected. The heat exchanger 3 connected to the tube is formed separately from the heat storage tank 4 and is located in the tank 11 connected by the connecting tube 10 so as to exchange heat with the water 7. An expansion tank 5 is installed to prevent the overheating of the heat transfer medium while the system is running, and a pump 6 for circulating the heat transfer medium is provided.

따라서 펌프(6)의 구동으로 열 전달 매체가 집열판(1)을 통과하는 과정에서 고온으로 변하여 탱크(11) 내에 위치된 열 교환기(3)에서 탱크(11) 내의 물(7)과 열 교환하게 되고, 이렇게 열 교환하여 데워진 온수는 축열탱크(4)에 저장된다.Therefore, the heat transfer medium changes to a high temperature in the process of passing the heat collecting plate 1 by the driving of the pump 6 so that the heat exchanger 3 located in the tank 11 exchanges heat with the water 7 in the tank 11. Then, the warm water heated by heat exchange is stored in the heat storage tank (4).

도면 중 미설명 부호 (8)은 저온의 물이 축열탱크로 유입되는 유입관이고, (9)는 고온의 온수가 배출되는 배출관이다.In the figure, reference numeral 8 denotes an inlet tube through which low-temperature water flows into the heat storage tank, and reference numeral 9 denotes a discharge tube through which hot water of high temperature is discharged.

그러나 이러한 종래의 난방시스템 중 전자(도 1)의 경우는 다음과 같은 여러 가지 문제점이 있었다.However, in the case of the former (FIG. 1) of the conventional heating system, there were various problems as follows.

첫째, 폐 회로를 구성하는 이송관(2) 상에 공간이 존재하지 않아 열 전달 매체의 온도가 과잉 상승하는 현상을 방지하기 위해서는 이송관(2) 상에 별도의 팽창탱크(5)를 반드시 설치하여야만 되었다.First, in order to prevent a phenomenon in which the temperature of the heat transfer medium increases excessively because there is no space on the transfer pipe 2 constituting the closed circuit, a separate expansion tank 5 must be installed on the transfer pipe 2. I had to do it.

둘째, 축열탱크(4)의 내부에 위치하는 열 교환기(3)가 코일형태를 취하고 있어 열 교환면적을 증대시키는데 한계가 있으므로 열 교환효율이 떨어지게 된다.Second, since the heat exchanger 3 located inside the heat storage tank 4 takes the form of a coil, there is a limit to increase the heat exchange area, thereby reducing the heat exchange efficiency.

셋째, 열 교환기(3)를 고가의 동 파이프로 제작하여 사용함으로 인해 생산원가가 상승되었고, 이에 따라 난방시스템을 널리 보급하는데 한계가 있었다.Third, the production cost was increased by using the heat exchanger (3) made of expensive copper pipes, thereby limiting the widespread distribution of heating systems.

넷째, 축열탱크(4)는 철(Fe)이고, 축열탱크(4)의 내부에 위치하는 열 교환기(3)는 구리(Cu)로 그 재질이 상호 달라 열 교환기(3)가 통과하는 축열탱크(4)의 용접부위에서 잦은 누수가 발생하여 소비자들로부터 클레임(claim)이 발생되었다.Fourth, the heat storage tank (4) is iron (Fe), the heat exchanger (3) located inside the heat storage tank (4) is copper (Cu), the material is different from each other, the heat storage tank through which the heat exchanger (3) passes. Frequent leaks occurred at the welds in (4), resulting in claims from consumers.

한편, 종래의 난방시스템 중 후자(도 2)의 경우 또한 다음과 같은 여러 가지 문제점이 있었다.On the other hand, the latter (Fig. 2) of the conventional heating system also had a number of problems as follows.

첫째, 열 교환기(3)가 축열탱크(4)의 외부에 설치될 뿐만 아니라, 코일 또는 판형으로 이루어져 있어 고온의 열 전달 매체가 탱크(11) 내의 물(7)과 충분한 열 교환을 하지 못하고 열 교환기(3)를 빠져나가게 되므로 열 교환효율이 떨어지게 된다.First, the heat exchanger 3 is not only installed outside the heat storage tank 4 but also made of coils or plates so that a high temperature heat transfer medium does not have sufficient heat exchange with the water 7 in the tank 11. As the heat exchanger 3 exits, the heat exchange efficiency decreases.

둘째, 열 교환기(3)가 축열탱크(4)의 외부에 설치됨에 따라 열 전달 매체의 온도가 과잉 상승하는 현상을 방지하기 위해서는 이송관(2) 상에 반드시 별도의 팽창탱크(5)를 설치하여야 되었다.Second, in order to prevent the temperature of the heat transfer medium from being excessively increased as the heat exchanger 3 is installed outside the heat storage tank 4, a separate expansion tank 5 must be installed on the transfer pipe 2. It was to be done.

셋째, 열 교환에 따른 모든 부품이 축열탱크(4)의 외부에 설치되므로 인해 난방시스템의 설치에 따른 면적을 많이 차지하여 공간이 협소한 경우에는 설치에 따른 많은 제약을 받는다.Third, since all the parts due to heat exchange are installed outside of the heat storage tank 4, the space occupies a large amount due to the installation of the heating system, and thus, when the space is narrow, the installation is restricted.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 구조를 개선하여 별도의 팽창탱크를 설치하지 않고도 열 전달 매질의 온도가 과잉 상승하는 현상을 미연에 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve such a conventional problem, to improve the structure and to prevent the phenomenon of excessive rise in the temperature of the heat transfer medium without having to install a separate expansion tank in advance have.

본 발명의 다른 목적은 축열탱크의 내부에 설치되는 열 교환기의 구조를 개선하여 저렴한 가격으로 제작 가능하도록 함과 동시에 열 교환기의 내부를 통과하는 고온의 열 전달 매체와 축열탱크 내의 물이 충분한 열 교환이 이루어지도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to improve the structure of the heat exchanger installed in the heat storage tank to be manufactured at a low price, and at the same time heat exchange medium with sufficient heat transfer medium and water in the heat storage tank sufficient heat passing through the heat exchanger To make this happen.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 외통과 내통의 상, 하부에 상, 하판을 고정하고 상기 상, 하판에는 복수 개의 파이프를 관통되게 고정하여 열 교환기를 구성함과 함께 그 내부에 공간부가 형성되어 팽창기능을 갖도록 열 전달매체를 충진하되, 상기 열 교환기를 축열탱크의 내부에 설치하여 이송관을 따라 이송되는 열 전달 매체가 외통과 내통사이를 순환하도록 하고, 축열탱크 내의 물은 내통과 파이프를 통과하는 과정에서 열 전달 매체와 열 교환이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창탱크 기능을 갖는 열 교환기가 구비된 축열탱크가 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, the upper and lower plates are fixed to the upper and lower plates of the outer and inner cylinders, and a plurality of pipes are fixed to the upper and lower plates so as to constitute a heat exchanger. The space is formed to fill the heat transfer medium to have an expansion function, the heat exchanger is installed in the heat storage tank so that the heat transfer medium transferred along the transfer pipe circulates between the outer cylinder and the inner cylinder, and the water in the heat storage tank There is provided a heat storage tank having a heat exchanger having an expansion tank function, wherein heat exchange is performed with the heat transfer medium in the course of passing through the inner passage pipe.

이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 도 3 내지 도 8을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 8 as an embodiment.

도 3은 본 발명이 적용된 난방시스템의 구성도이고 도 4는 본 발명의 제1실시예를 나타낸 사시도이며 도 5는 도 4의 종단면도로서, 본 발명의 열 교환기(20)는 외통(21)과 내통(22)의 상, 하부에 상, 하판(23)(24)이 각각 고정되어 있고 상기 상, 하판(23)(24)에는 복수 개의 파이프(25)가 관통되게 고정되어 구성된다.3 is a configuration diagram of a heating system to which the present invention is applied, FIG. 4 is a perspective view showing a first embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a longitudinal sectional view of FIG. 4, wherein the heat exchanger 20 of the present invention has an outer cylinder 21. Upper and lower plates 23 and 24 are respectively fixed to upper and lower portions of the inner cylinder 22 and a plurality of pipes 25 are fixed to the upper and lower plates 23 and 24 so as to penetrate.

본 발명의 각 실시예에서는 복수 개 배치되는 파이프(25)를 1열로 도시하였으나, 필요(축열탱크의 용량)에 따라 2열 또는 지그재그로 배치할 수도 있다.In each embodiment of the present invention, a plurality of pipes 25 are shown in one row, but may be arranged in two rows or zigzag according to the need (capacity of the heat storage tank).

따라서 도 3과 같이 열 전달 매체(26)가 이송관(2)을 따라 이송되어 열 교환기(20)인 외통(21)과 내통(22)의 사이로 이동하여 통과하는 과정에서 축열탱크(4)의 내부에 있던 물(7)과 열 교환을 하게 된다.Therefore, as shown in FIG. 3, the heat transfer medium 26 is transferred along the transfer pipe 2 to move between the outer cylinder 21 and the inner cylinder 22, which are heat exchangers 20, to pass through the heat storage tank 4. It exchanges heat with the water (7) inside.

본 발명의 제 1 실시예로 나타낸 도 4 및 도 5에서는 축열탱크(4)의 내부에 설치되는 열 교환기(20)를 독립된 단일체로 하여 이송관(2)을 따라 이송된 열 전달 매체(26)가 외통(21)과 내통(22)사이를 따라 순환하는 과정에서 외통(21)의 외주면 그리고 내통(22)의 내주면 및 파이프(25)의 내부를 통과하는 물(7)과 열 교환이 이루어지도록 되어 있다.4 and 5 shown in the first embodiment of the present invention, the heat transfer medium 26 transferred along the transfer pipe 2 using the heat exchanger 20 installed inside the heat storage tank 4 as an independent unit. In the process of circulating between the outer cylinder 21 and the inner cylinder 22, the heat exchange with the water 7 passing through the outer circumferential surface of the outer cylinder 21 and the inner circumferential surface of the inner cylinder 22 and the inside of the pipe 25 is performed. It is.

그러나 열 교환기(20)를 제2실시예로 나타낸 도 6과 같이 제1 열 교환기(20a) 및 제2 열 교환기(20b)로 분할 형성하고 상기 제1 열 교환기 및 제2 열 교환기는 연결관(27)으로 연결하며 제1, 2 열 교환기(20a)(20b)에 이송관(2)이 각각 연결되도록 구성하여도 된다.However, the heat exchanger 20 is divided into a first heat exchanger 20a and a second heat exchanger 20b as shown in FIG. 6 of the second embodiment, and the first heat exchanger and the second heat exchanger are connected to each other by a connecting pipe ( 27, the transfer pipes 2 may be connected to the first and second heat exchangers 20a and 20b, respectively.

이 경우에는 이송관(2)을 통해 제1 열교환기(20a)로 이송된 열 전달 매체(26)가 제1 열교환기(20a)를 통과하는 과정에서 축열탱크(4) 내의 물(7)과 열 교환 을 한 다음 연결관(27)을 통해 제2 열교환기(20b) 측으로 이동하여 재차 축열탱크(4)내의 물(7)과 충분한 열 교환한 다음 집열판(1) 측으로 이송되는 구조이어서, 보다 높은 열 효율효과를 얻을 수 있게 된다.In this case, in the process of passing the heat transfer medium 26 transferred to the first heat exchanger 20a through the transfer pipe 2 through the first heat exchanger 20a, the water 7 in the heat storage tank 4 and After exchanging heat, it moves to the second heat exchanger (20b) side through the connecting pipe (27), and heat exchanges with the water (7) in the heat storage tank (4) again, and then is transferred to the heat collecting plate (1) side, High thermal efficiency effect can be obtained.

도 7은 본 발명의 제3실시예를 나타낸 것으로서, 외통(21)을 사용하지 않고도 열 교환기(20)를 구성한 것이다.FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention, in which the heat exchanger 20 is configured without using the outer cylinder 21.

즉, 상판(23)과 하판(24)을 축열탱크(4)의 내주면과 같도록 크게 제작하여 축열탱크(4)의 몸체가 외통역할을 하도록 한 다음 복수 개의 파이프(25)가 상, 하판(23)(24)을 관통하도록 용접 고정하여 구성한 것이다.That is, the upper plate 23 and the lower plate 24 are made to be the same as the inner circumferential surface of the heat storage tank 4 so that the body of the heat storage tank 4 serves as an external communication role, and then the plurality of pipes 25 are upper and lower plates ( 23) It is constructed by welding to penetrate through the 24.

상기한 바와 같은 각 실시예에 적용되는 파이프(25)는 직관을 알맞은 길이로 절단하여 사용하여도 되지만, 도 8에 나타낸 바와 같이 각 파이프(25)의 외주면에 열 교환핀(28)을 고정하면 보다 향상된 열 교환이 이루어지게 되므로 축열탱크(4) 내의 물(7)을 빠른 시간 내에 데울 수 있게 된다.The pipe 25 to be applied to each embodiment as described above may be used by cutting the straight pipe to an appropriate length, but as shown in FIG. Improved heat exchange is achieved so that the water 7 in the heat storage tank 4 can be heated in a short time.

본 발명에서 제1, 2실시예의 경우에는 열 교환기(20)를 별도의 지지대(29)에 의해 축열탱크(4)의 내부에 지지 설치됨은 이해 가능한 것이다.In the first and second embodiments of the present invention, it is understood that the heat exchanger 20 is supported in the heat storage tank 4 by a separate support 29.

그러나 제3실시예는 열 교환기(20)가 축열탱크(4)의 몸체에 직접 용접 고정되므로 별도의 지지대가 필요하지 않다.However, in the third embodiment, since the heat exchanger 20 is directly welded and fixed to the body of the heat storage tank 4, no additional support is required.

상기한 본 발명의 각 실시예로 나타낸 열 교환기(20)의 내부에는 공간부(30)가 형성되어 팽창탱크의 역할을 하도록 열 전달 매체(26)가 충진되어 있다.In the heat exchanger 20 shown in each embodiment of the present invention described above, a space 30 is formed to fill the heat transfer medium 26 to serve as an expansion tank.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.

먼저, 본 발명에서 축열탱크(4) 내의 물(7)과 열 교환하는 열 전달 매체(26) 는 열 교환기(20)를 전부 채우지 않고 내부 용적보다 적게 채우게 된다.First, in the present invention, the heat transfer medium 26 which heat exchanges with the water 7 in the heat storage tank 4 will fill less than the internal volume without filling the heat exchanger 20 entirely.

이는, 난방시스템을 운용하는 과정에서 온도의 상승으로 열 전달 매체(26)의 부피가 팽창하더라도 별도의 팽창탱크를 사용하지 않고도 열 전달 매체(26)가 폐 회로를 구성하는 집열판(1) - 이송관(2) - 열 교환기(20)를 순환할 수 있도록 하기 위한 것이다.This is because, even when the volume of the heat transfer medium 26 expands due to an increase in temperature in the course of operating the heating system, the heat transfer plate 26, in which the heat transfer medium 26 constitutes a closed circuit, is transferred without using a separate expansion tank. Tube 2-for circulating the heat exchanger 20.

상기 축열탱크(4) 내에 데울 물(7)이 가득 채워진 상태에서 전원의 인가로 이송관(2) 상에 설치된 펌프(6)가 구동하면 중력에 의해 열 교환기(20)의 내부에 회수되어 있던 열 전달 매체(26)가 이송관(2)을 따라 집열판(1) 측으로 이동하여 온도가 상승하게 된다.When the pump 6 installed on the transfer pipe 2 is driven by the application of power in a state where the heat storage tank 4 is filled with warm water 7, the internal heat exchanger 20 is recovered by gravity. The heat transfer medium 26 moves along the transfer pipe 2 to the heat collecting plate 1 side and the temperature rises.

이와 같이 열 전달 매체(26)가 집열판(1)을 통과하는 과정에서 뜨거워진 상태에서 열 교환기(20)를 구성하는 외통(21)과 내통(22)사이로 유입되면 뜨거운 열 전달 매체(26)가 열 교환기(20)를 통과하는 과정에서 축열탱크(4) 내의 물(7)과 열 교환이 이루어지게 되고, 이에 따라 축열탱크(4) 내의 물(7)이 점진적으로 데워져 온수로 변하게 된다.When the heat transfer medium 26 flows between the outer cylinder 21 and the inner cylinder 22 constituting the heat exchanger 20 while the heat transfer medium 26 is heated in the process of passing through the heat collecting plate 1, the hot heat transfer medium 26 is formed. In the process of passing through the heat exchanger 20, the heat exchange with the water 7 in the heat storage tank 4 is made, so that the water 7 in the heat storage tank 4 is gradually warmed to turn into hot water.

상기한 바와 같은 동작은 전원의 인가로 펌프(6)가 구동하는 동안 지속적으로 수행되므로 공급관(8)을 통해 축열탱크(4)의 내부로 유입되는 물(7)이 고온의 온수 또는 난방수로 변하게 된다.Since the operation as described above is continuously performed while the pump 6 is driven by the application of power, the water 7 introduced into the heat storage tank 4 through the supply pipe 8 is heated to high temperature hot water or heating water. Will change.

한편, 난방시스템의 구동을 중단시키기 위해 펌프(6)에 인가되던 전원을 오프(off)시키면 집열판(1) - 이송관(2) - 열 교환기(20)를 따라 이송하던 열 전달 매체(26)는 중력에 의해 열 교환기(20)의 내부로 회수되었다가 전원의 인가로 펌프 (6)가 구동함에 따라 전술한 폐 회로를 순환하면서 축열탱크(4) 내의 물(7)을 데우게 되는 것이다.On the other hand, when the power applied to the pump (6) to turn off the driving of the heating system (off) off the heat transfer medium 26 was transferred along the heat collecting plate 1-transfer pipe (2)-heat exchanger (20) The heat is recovered to the inside of the heat exchanger 20 by gravity and heats the water 7 in the heat storage tank 4 while circulating the above-described closed circuit as the pump 6 is driven by the application of power.

본 발명의 기술사상은 상기한 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다.Although the technical spirit of the present invention has been described in detail according to the above-described preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiments are for the purpose of description and not of limitation.

또한, 본 발명의 기술분야에서 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양하게 변화하여 실시할 수 있음은 이해 가능한 것이다.In addition, it will be understood by those skilled in the art that various changes can be made within the scope of the technical idea of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 종래에 비하여 다음과 같은 여러 가지 장점을 갖는다.As described above, the present invention has the following advantages over the prior art.

첫째, 고온의 열 전달 매체(26)가 통과하면서 축열탱크(4) 내의 물(7)과 열 교환이 이루어지도록 하는 열 교환기(20)가 축열탱크(4)의 내부에 설치됨과 동시에 열 전달 매체(26)가 외통(21)의 내주면 그리고 내통(22) 및 복수 개의 파이프(25) 외주면을 따라 이동하면서 열 교환기(20)를 통과하는 물(7)과의 열 교환이 이루어지는 구조로 되어 있어 접촉면적이 증대되므로 축열탱크(4) 내의 물(7)을 빠른 시간 내에 온수로 만들 수 있게 된다.First, a heat exchanger 20 is installed inside the heat storage tank 4 to exchange heat with water 7 in the heat storage tank 4 while the high temperature heat transfer medium 26 passes therethrough. (26) moves along the inner circumferential surface of the outer cylinder 21 and the outer circumferential surface of the inner cylinder 22 and the plurality of pipes 25 and has a structure in which heat exchange is performed with water 7 passing through the heat exchanger 20. Since the area is increased, the water 7 in the heat storage tank 4 can be made into hot water in a short time.

둘째, 열 교환기(20)의 내부 용적보다 열 전달 매체(26)의 양을 적게 채우면 난방시스템의 사용을 중단할 경우, 열 전달 매체(26)가 열 교환기(20)의 내부로 회수되었다가 사용 시에는 이송관(2)을 따라 폐 회로를 순환하게 되는 구조로 되어 있어 별도의 팽창탱크를 설치하지 않고도 난방시스템을 운용할 수 있게 되고, 이에 따라 생산원가를 절감하게 됨은 물론 좁은 공간에서 설치가 가능해지게 된다.Second, if the amount of heat transfer medium 26 is less than the internal volume of the heat exchanger 20, the heat transfer medium 26 is recovered and used inside the heat exchanger 20 when the use of the heating system is stopped. In the city, it is designed to circulate the closed circuit along the transfer pipe (2), so that the heating system can be operated without installing an expansion tank, thereby reducing the production cost and installing in a narrow space. It becomes possible.

셋째, 열 교환기(20)의 재질이 저렴한 철(Fe)로 되어 있어 생산원가를 절감할 수 있게 됨은 물론이고, 열 전달 매체(26)가 이동하는 이송관(2)을 축열탱크(4)에 손쉽게 용접할 수 있게 된다.Third, since the material of the heat exchanger 20 is made of inexpensive iron (Fe), the production cost can be reduced, and the transfer pipe 2 through which the heat transfer medium 26 moves is transferred to the heat storage tank 4. It is easy to weld.

넷째, 상기 열 교환기(20)를 2개 이상으로 분할 형성하거나, 외통(21)을 축열탱크(4)의 몸체로 대체할 경우에는 물(7)과의 접촉면적을 최대한 증대시킬 수 있게 되므로 열 효율을 향상시키게 된다.Fourth, when the heat exchanger 20 is divided into two or more, or when the outer cylinder 21 is replaced by the body of the heat storage tank 4, the contact area with the water 7 can be increased as much as possible. It will improve the efficiency.

Claims (5)

외통(21)과 내통(22)의 상, 하부에 상, 하판(23)(24)을 고정하고 상기 상, 하판에는 복수 개의 파이프(25)를 관통되게 고정하여 열 교환기(20)를 구성함과 함께 그 내부에 공간부(30)가 형성되어 팽창기능을 갖도록 열 전달 매체(26)를 충진하되, 상기 열 교환기(20)를 축열탱크(4)의 내부에 설치하여 이송관(2)을 따라 이송되는 열 전달 매체(26)가 외통(21)과 내통(22)사이를 순환하도록 하고, 축열탱크(4) 내의 물(7)은 내통(22)과 파이프(25)를 통과하는 과정에서 열 전달 매체(26)와 열 교환이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창탱크 기능을 갖는 열 교환기가 구비된 축열탱크.The upper and lower plates 23 and 24 are fixed to the upper and lower portions of the outer cylinder 21 and the inner cylinder 22, and the heat exchanger 20 is configured by fixing the plurality of pipes 25 through the upper and lower plates. And a space 30 is formed therein to fill the heat transfer medium 26 so as to have an expansion function, and the heat exchanger 20 is installed inside the heat storage tank 4 to provide a transfer pipe 2. The heat transfer medium 26 to be transported along the circulation between the outer cylinder 21 and the inner cylinder 22, and the water (7) in the heat storage tank (4) in the process of passing through the inner cylinder 22 and the pipe 25 A heat storage tank equipped with a heat exchanger having an expansion tank function, characterized in that heat exchange is made with the heat transfer medium (26). 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 축열탱크(4)의 내부에 설치되는 열 교환기(20)가 일체형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 팽창탱크 기능을 갖는 열 교환기가 구비된 축열탱크.A heat storage tank having a heat exchanger having an expansion tank function, characterized in that the heat exchanger (20) installed inside the heat storage tank (4) is integral. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 축열탱크(4)의 내부에 설치되는 열 교환기(20)를 제1 열 교환기(20a) 및 제2 열 교환기(20b)로 분할 형성하고 상기 제1 열 교환기 및 제2 열 교환기는 연결관(27)으로 연결하며 제1, 2 열 교환기(20a)(20b)에 이송관(2)이 각각 연결된 것을 특징으로 하는 팽창탱크 기능을 갖는 열 교환기가 구비된 축열탱크.The heat exchanger 20 installed in the heat storage tank 4 is divided into a first heat exchanger 20a and a second heat exchanger 20b, and the first heat exchanger and the second heat exchanger are connected to a connection pipe ( 27) and the heat storage tank having a heat exchanger having an expansion tank function, characterized in that the transfer pipes 2 are connected to the first and second heat exchangers 20a and 20b, respectively. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 외통(21)을 축열탱크(4)의 몸체로 대체하도록 복수 개의 파이프(25)가 관통되게 고정된 상, 하판(23)(24)을 축열탱크(4)의 내벽에 용접 고정하여서 된 것을 특징으로 하는 팽창탱크 기능을 갖는 열 교환기가 구비된 축열탱크.The upper and lower plates 23 and 24 having a plurality of pipes 25 fixed therethrough so as to replace the outer cylinder 21 with the body of the heat storage tank 4 are welded and fixed to the inner wall of the heat storage tank 4. A heat storage tank equipped with a heat exchanger having an expansion tank function. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 파이프(25)의 외주면에 열 교환핀(28)이 고정된 것을 특징으로 하는 팽창탱크 기능을 갖는 열 교환기가 구비된 축열탱크.Heat storage tank having a heat exchanger having an expansion tank function, characterized in that the heat exchange fin 28 is fixed to the outer peripheral surface of the pipe (25).
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