KR100884328B1 - Heating apparatus using heat-medium oil and micro heating body - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 3중 피복관과 열매체오일, 미세발열체를 이용하여 적은 열원으로 급속 발열하여 열효율을 극대화시킬 뿐만 아니라 전력 소모량을 줄일 수 있으며, 압력을 조정하기 위한 추가 장치를 구비하지 않음은 물론 오일흡착포를 이용하여 발열선의 과열 및 단선을 방지할 수 있도록 한, 열매체오일과 미세발열체를 이용한 난방장치에 관한 것이다.The present invention uses a triple cladding tube, heat medium oil, and micro heating element to rapidly generate heat with a small heat source to maximize thermal efficiency as well as reduce power consumption, and do not have an additional device for adjusting pressure, as well as providing an oil adsorption cloth. The present invention relates to a heating apparatus using heat medium oil and a micro heating element, which can prevent overheating and disconnection of a heating wire.
관 내부에 발열선이 내장된 보일러는 관 내부에 설치되어 있는 발열선의 전기적 저항을 이용하여 관 내부의 물을 가열하도록 구성된다.The boiler with a heating wire inside the pipe is configured to heat the water inside the pipe using the electrical resistance of the heating wire installed inside the pipe.
그런데, 물은 다른 액체에 비해 가열되어 온도가 올라가기까지 시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.However, water has a problem that it takes a long time to increase the temperature is heated compared to other liquids.
즉, 온도가 떨어지는 속도는 느리지만 반대로 온도가 상승하는 속도가 더디고, 이 때 많은 열원 즉, 많은 전력이 소요되는 문제점이 있었다.That is, the rate of temperature drop is slow, but on the contrary, the rate of temperature rise is slow, and at this time, there are problems that many heat sources, that is, a lot of power are consumed.
이러한 문제점을 해소하여 오일을 열매체유로 사용하여 온도 상승 속도를 상승시키고자 '난방관'(한국 실용신안공보 1985-0001888)이 공개되었다.In order to solve this problem, the heating tube (Korea Utility Model Publication 1985-0001888) has been published to increase the temperature rise rate by using oil as a heat medium oil.
상기와 같은 기술은 내부 오일에 의한 온도 상승 속도가 빠르며, 따라서 일정 온도까지 도달할 때까지 소요되는 전력이 적은 장점이 있었다.Such a technique has the advantage that the rate of temperature rise by the internal oil is fast, and thus, the power required to reach a certain temperature is low.
그런데, 상기와 같은 전기를 이용한 난방장치들은 주로 심야전력을 사용하는데, 최근 이러한 심야전력의 사용량이 증가하는 관계로 심야 전기료가 인상되어 상기와 같이 오일을 열매체유로 사용하더라도 비싼 전기료를 지불해야만 하는 문제점이 발생하는 상황이다.By the way, the heating devices using the electricity as described above mainly use the late-night electric power, the late-night electric charge is increased due to the recent increase in the use of the late-night electric power, the problem of having to pay an expensive electric charge even when using oil as a heat medium as described above This is what happens.
한편, 이러한 온수관 보일러에 있어서 발열선까지 전기가 도달되어야 하므로 발열선과 일반 전선의 연결은 필수적이다.On the other hand, in such a hot water pipe boiler, the electricity must be reached to the heating wire, it is necessary to connect the heating wire and the general wire.
여기서, 발열선이 관 내부에서 공기 중에 노출된 상태에 있게 되면 관 내부의 공기가 높은 온도로 가열되면서 합성수지 재질의 관이 변형되거나 타버리고, 이로 인해 누수가 발생하는 문제가 있다.Here, when the heating wire is exposed to the air in the inside of the tube, the air inside the tube is heated to a high temperature, so that the pipe of the synthetic resin is deformed or burned out, which causes a problem of leakage.
따라서, 발열선과 일반 전선을 연결하는 기술은 발열선이 내장된 관을 사용하는 보일러 등에 있어서 매우 중요한 기술이라 할 것이다.Therefore, the technology of connecting the heating wire and the general wire will be called a very important technology in a boiler using a tube with a heating wire.
이러한 발열선과 일반 전선을 연결하는 연결장치에 관한 기술로, 일반 전선을 발열선이 설치된 관 내부까지 삽입하여 연결함으로써 발열선이 연결장치의 밀봉캡을 가열하여 밀봉캡이 녹아 누수가 생기는 현상을 최소화하려 한 '전열선이 삽입된 온수관의 구조'(한국 등록실용신안공보 제20-415173호)가 공개된 바 있다.As a technology related to a connection device for connecting a heating wire and a general wire, the heating wire is inserted into the inside of the tube where the heating wire is installed to connect the heating wire to minimize the phenomenon that the heating cap heats the sealing cap of the connecting device and the sealing cap melts. The structure of a hot water pipe with a heating wire inserted (Korean Utility Model Publication No. 20-415173) has been disclosed.
그런데, 일반적으로 열매체유로 물이 사용되는 바, 상기와 같은 구조는 온수관 내 부에서 발열선과 일반 전선이 연결되는 문제로 인해 일반 전선에 물이 접촉하게 되면 누전이 발생하는 문제가 있었다.However, since water is generally used as a heat medium oil, the above structure has a problem in that a short circuit occurs when water comes into contact with a general electric wire due to a problem in which a heating wire and a general electric wire are connected in a hot water pipe.
아울러, 연결 지점을 방수액으로 도포했다고는 하나, 일반적으로 발열선을 도포하고 있는 부재가 점착성이 낮은 테프론 소재가 일반적인 것으로 볼 때 사실상 완전한 방수 성능을 보장할 수 없어 누전 문제를 해결하지 못했다.In addition, although the connection point was applied with a waterproofing solution, the member applying the heating wire generally did not solve the short circuit problem because the Teflon material with low adhesiveness was not generally guaranteed to be completely waterproof.
이러한 누전의 위험성을 줄이고자 한 기술로, 연결장치 내부에 발열선이 관통된 마개를 설치하고, 마개를 경계로 발열선과 일반 전선을 연결한 '전열선이 삽입된 온수관 단부의 밀폐장치'(한국 등록실용신안공보 제20-326909호)가 공개된 바 있다.In order to reduce the risk of electric leakage, a plug with a heating wire penetrated is installed inside the connecting device, and a 'sealing device at the end of the hot water pipe with a heating wire inserted' is connected to the heating wire and the general electric wire by the plug boundary. Utility Model Publication No. 20-326909) has been published.
위와 같은 기술은 상기 기술에 비해 누전의 위험성을 줄였으나, 발열선의 온도 상승에 따른 마개의 손상으로 인해 마개와 발열선 사이에 틈이 발생하여 누수가 발생하는 문제가 있었다.The above technique reduces the risk of leakage due to the above technique, but there is a problem in that a leak occurs due to a gap between the plug and the heating wire due to damage of the plug due to the temperature rise of the heating wire.
이러한 누수 발생은 결국 관 내부의 열매체유가 감소되는 결과를 가져와 결국 공기중에 노출된 발열선에 의해 관이 과열되어 변형되거나 파괴되는 문제점이 있었다.The leakage of water eventually results in a decrease in the heat medium oil inside the tube, which leads to a problem that the tube is overheated and deformed or destroyed by a heating wire exposed to air.
한편, 탄성을 갖는 실리콘 재질의 밀봉부재를 이용하여 연결 지점의 밀폐 성능을 높이려 한 '열매체 전기보일러의 온수관 단부 밀폐장치'(한국 등록특허공보 제10-0517863호)가 공개되기도 하였다.On the other hand, using a sealing member made of elastic silicone material to improve the sealing performance of the connection point 'hot water pipe end sealing device of the thermal medium electric boiler' (Korea Patent Publication No. 10-0517863) has been published.
상기와 같은 기술은 밀봉부재의 탄성 특성을 이용하여 누수가 발생하지 않도록 하였다.Such a technique prevents leakage by using elastic properties of the sealing member.
그러나, 계속적인 열에 의하여 결국 밀봉부재와, 관통하는 전열선 사이에 틈이 발생해 누수가 발생할 수 밖에 없었다.However, due to continuous heat, a gap occurred between the sealing member and the penetrating heating wire, which caused water leakage.
본 발명의 열매체오일과 미세발열체를 이용한 난방장치는 상기와 같은 종래 기술에서 발생되는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 온수관을 폴리에틸렌피복, 알루미늄피복, 폴리에틸렌피복의 3중피복관으로 형성하고, 열매체오일을 사용하며, 열매체오일 내부에 미세발열체를 내장함으로써 적은 열원으로 급속 발열하여 열효율을 극대화시키고, 일정 온도까지 도달하기까지의 전력 소모량을 줄일 수 있게 하려는 것이다.The heating device using the heat medium oil and the micro heating element of the present invention is to solve the problems occurring in the prior art as described above, and the hot water pipe is formed of a triple coat pipe of polyethylene coated, aluminum coated, and polyethylene coated, and the heat medium oil is formed. By using a micro heating element inside the heat medium oil, it is intended to rapidly generate heat with a small heat source to maximize thermal efficiency and to reduce power consumption until reaching a certain temperature.
또한, 압력을 조정하기 위한 추가 장치를 구비하지 않으면서도 간편하게 3중피복관 내부에 오일흡착포를 이용하여 발열선의 과열 및 단선을 방지할 수 있게 하려는 것이다.In addition, it is intended to be able to prevent overheating and disconnection of the heating wire by simply using an oil adsorption cloth inside the triple coated pipe without having an additional device for adjusting the pressure.
본 발명의 열매체오일과 미세발열체를 이용한 난방장치는 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 내측으로 유체가 이동할 수 있도록 공간이 형성되어 있으며, 내부에서 외측 방향으로 폴리에틸렌피복, 알루미늄피복, 폴리에틸렌피복이 순차적으로 형성된 3중피복관과; 삼중피복관 내부에 설치되어 있고, 테프론이 피복된 발열선과; 삼중피복관 내부에 잔량의 여유공간을 가진 채 충진되어 있는 열매체오일과; 열매체오일 내부에 일정한 밀도로 충진되어 있으며, 열전도율이 500 ~ 6,000 W/mK 이며, 직경이 1 ~ 2 mm 인 미세발열체와; 일측이 3중피복관의 양측 끝단에 커 플링에 의하여 연결되어 있는 두 개의 전선과; 3중피복관의 내부 양측 끝단에 설치되어 있는 오일흡착포와; 두 개의 전선이 각각 연결되어 있고, 타측으로 외부 전원이 연결되는 온도조절컨트롤장치와; 3중피복관에 연결되어 온도를 감지하도록 구성되어 있으며, 온도조절컨트롤장치와 전기적으로 연결되어 있는 온도감지센서;로 구성된다.In order to solve the above technical problem, the heating device using the heat medium oil and the micro heating element of the present invention is formed with a space to move the fluid inward, and the polyethylene coating, the aluminum coating, the polyethylene coating in the inner direction A triple coat tube formed sequentially; A heating wire installed inside the triple-coated pipe and coated with Teflon; Heat medium oil filled with a residual amount of free space inside the triple coat pipe; Filled with a constant density inside the heat medium oil, the thermal conductivity is 500 ~ 6,000 W / mK, and a micro heating element having a diameter of 1 ~ 2 mm; Two wires, one side of which is connected to both ends of the triple coated tube by a coupling; An oil adsorption cloth installed at both ends of the inner side of the triple coated pipe; Two wires are connected to each other, and a temperature control control device to which an external power source is connected to the other side; It is configured to detect the temperature is connected to the triple-coated pipe, the temperature sensor is electrically connected to the temperature control control device.
이때, 미세발열체는 탄소섬유, 흑연화탄소섬유, 탄소나노튜브, 탄소나노튜브가 포함된 알루미늄복합재료 중 선택된 어느 한 가지인 것을 특징으로 한다.At this time, the micro heating element is characterized in that any one selected from the carbon composite material, graphitized carbon fiber, carbon nanotubes, aluminum composite material containing carbon nanotubes.
또한, 커플링은, 발열선과 전선을 서로 연결하는 연결구와; 내부가 빈 관 형태로 형성되어 있되, 일측 끝단으로 갈수록 콘 형태로 외경 및 내경이 감소되는 형태로 형성되어 내부에 튜브삽입공간을 가지며, 외주면 일측이 관통된 홀 방향으로 절개된 절개부를 갖는 고정부와, 고정부와 연속되어 내부가 빈 관 형태로 형성되어 있으며, 튜부삽입공간보다 직경 또는 폭이 큰 전선수용공간이 형성되어 전선의 일측 및 연결구가 수용되고, 외주면에 나사산이 형성되어 있는 전선수용부로 구성된 내부케이스와; 내부케이스의 튜브삽입공간에 설치되어 발열선을 감싸 밀폐시키도록 실리콘 재질을 갖는 실리콘튜브와; 내부면에 내부케이스의 외주면에 형성된 나사산에 의해 체결되도록 나사산이 형성되어 내부케이스의 고정부가 삽입된 채 나사결합되고, 내부케이스를 관통한 발열선이 관통되는 관통홀이 형성되어 있으며, 외주면에 나사산이 형성되어 있는 외부케이스와; 내측에 나사산이 형성되어 있어 외부케이스의 나사산과 나사결합되고, 내측 나사산의 하부 공간은 외부케이스의 외주면과 이격된 열매체유이동공간이 형성되어 있으며, 하부는 삼중피복관이 삽입되도록 관 삽입홈이 형성되어 있고, 외주면에 나사산이 형성되어 있는 열매체오일이동케이스와; 관삽입홈과 3중피복관 사이의 공간에 설치되어 관삽입홈을 밀폐시키는 패킹과; 내측에 나사산이 형성되어 있어 열매체오일이동케이스 외주면에 형성되어 있는 나사산과 나사결합되는 너트부재;로 구성된 것을 특징으로 한다.The coupling further includes a connector for connecting the heating wire and the electric wire to each other; The inside is formed in the form of an empty tube, the outer diameter and the inner diameter is reduced in the form of a cone toward the end of one side has a tube insertion space therein, the fixing portion having an incision cut in the direction of the hole through one side of the outer peripheral surface And, it is formed in the form of a hollow tube in succession with the fixed part, the wire receiving space having a diameter or width larger than the tubing insertion space is formed, accommodating one side and the connection port of the wire, and the thread is formed on the outer peripheral surface An inner case consisting of a portion; A silicon tube installed in the tube insertion space of the inner case and having a silicon material to enclose and seal the heating wire; A thread is formed on the inner surface to be fastened by a screw thread formed on the outer circumferential surface of the inner case, the screw is coupled while the fixing portion of the inner case is inserted, and a through hole is formed through which the heating wire penetrates the inner case. An outer case formed; The thread is formed on the inner side and screwed with the thread of the outer case, and the lower space of the inner thread is formed with a heat medium moving space spaced apart from the outer circumferential surface of the outer case. A heat transfer oil transfer case having a thread formed on an outer circumferential surface thereof; A packing installed in the space between the pipe insertion groove and the triple coated pipe to seal the pipe insertion groove; It is characterized in that the screw member is formed on the inner side and the nut member is screwed with the screw thread formed on the outer peripheral surface of the heat medium oil transfer case.
본 발명에 의해, 온수관을 폴리에틸렌피복, 알루미늄피복, 폴리에틸렌피복의 3중피복관으로 형성하고, 열매체오일을 사용하며, 열매체오일 내부에 미세발열체를 내장함으로써 적은 열원으로 급속 발열하여 열효율을 극대화시키고, 일정 온도까지 도달하기까지의 전력 소모량을 줄일 수 있게 된다.According to the present invention, the hot water pipe is formed into a triple coated pipe of polyethylene coated, aluminum coated, polyethylene coated, using a heat medium oil, and by rapidly heating with a small heat source by embedding a micro heating element inside the heat medium oil, to maximize the thermal efficiency, The power consumption until reaching a certain temperature can be reduced.
또한, 압력을 조정하기 위한 추가 장치를 구비하지 않으면서도 간편하게 3중피복관 내부에 오일흡착포를 이용하여 발열선의 과열 및 단선을 방지할 수 있게 된다.In addition, it is possible to easily prevent overheating and disconnection of the heating wire by using an oil adsorption cloth inside the triple-coated pipe without having to provide an additional device for adjusting pressure.
이하, 본 발명의 열매체오일과 미세발열체를 이용한 난방장치에 대하여 첨부된 도면을 통해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the heating apparatus using the heat medium oil and the micro heating element of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 열매체오일과 미세발열체를 이용한 난방장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 크게 3중피복관(100), 발열선(200), 열매체오일(300), 미세발열체(400), 전선(500), 오일흡착포(600), 온도조절컨트롤장치(700), 온도감지센서(800) 등으로 구성된다.The heating device using the heat medium oil and the micro heating element of the present invention is largely as shown in Figures 1 and 2, the triple coated
본 발명에서, 3중피복관(100)은 내측으로 유체가 이동할 수 있도록 공간이 형성되어 있으며, 내부에서 외측 방향으로 폴리에틸렌피복, 알루미늄피복(120), 폴리에틸렌피복(110)이 순차적으로 형성되어 있다.In the present invention, the triple-coated
중간의 알루미늄피복(120)은 내부 폴리에틸렌피복(130)의 수명 단축을 방지하고, 외부 충격으로부터 내부의 폴리에틸렌피복(130)을 보호하고, 열전도율이 높아 내부 열매체오일(300)의 온도 상승이 빠른 속도로 이루어지도록 해준다.The
특히, 내부에 일반 온수가 아닌 열매체오일(300)이 저장되는 점을 비추어 열매체오일(300)이 관 파손으로 인해 외부로 유출되는것을 방지하도록 구성되어 있다.In particular, in view of the fact that the
또한, 외부의 폴리에틸렌피복(110)은 내부 알루미늄피복(120)의 부식을 방지할 수 있게 된다.In addition, the
본 발명에서, 발열선(200)은 삼중피복관 내부에 설치되어 있고, 테프론(210)이 피복되어 있다.In the present invention, the
발열선(200)은 일반 온수관 보일러에 적용되는 열저항선을 사용하고, 외부에 테프론(210)을 피복되어 있다.The
이러한 발열선(200)은 공지되어 있는 것을 사용한다.The
본 발명에서, 열매체오일(300)은 삼중피복관 내부에 잔량의 여유공간을 가진 채 충진되어 있다.In the present invention, the
열매체오일(300)은 기존에 공개된 열매체오일(300)을 사용하되, 가열에 의한 연소 및 화재의 위험이 없는 것을 선택적으로 사용하면 된다.The
본 발명에서, 미세발열체(400)는 열매체오일(300) 내부에 일정한 밀도로 충진되어 있으며, 열전도율이 500 ~ 6,000 W/mK 이며, 직경이 1 ~ 2 mm 로 이루어진다.In the present invention, the
여기서, 미세발열체(400)는 탄소섬유, 흑연화탄소섬유, 탄소나노튜브, 탄소나노튜브가 포함된 알루미늄복합재료 중 선택된 어느 한 가지인 것을 특징으로 한다.Here, the
탄소섬유는 일반적으로 열전도율이 매우 높은 섬유로 알려져 있는 바, 탄소섬유를 일정한 간격으로 절단하여 미세발열체(400)를 형성할 수 있다.Carbon fiber is generally known as a fiber having a very high thermal conductivity. The carbon fiber may be cut at regular intervals to form the
또, 흑연화 탄소 단섬유는, 예를 들어 용융방사, 부융화, 탄화의 각 공정을 거쳐 얻어지는 피치계 또는 메소페이즈 피치계의 탄소섬유를 2000℃ 이상의 고온에서 열처리하여 얻어질 수 있다. In addition, the short graphitized carbon fiber can be obtained, for example, by heat-treating carbon fibers of a pitch system or mesophase pitch system obtained through melt spinning, infusion, and carbonization at a high temperature of 2000 ° C. or higher.
또는, 폴리이미드 섬유, 방향족폴리아미드 섬유, 및 폴리벤자졸 섬유 등의 강직한 유기 고분자 섬유를 2000℃ 이상의 고온에서 열처리하여 얻어질 수 있다.Alternatively, rigid organic polymer fibers such as polyimide fibers, aromatic polyamide fibers, and polybenzazole fibers may be obtained by heat treatment at a high temperature of 2000 ° C. or higher.
더 나아가서, 흑연화 탄소 단섬유는 기상성장법에 의해서 얻어질 수도 있다.Furthermore, short graphitized carbon fibers may be obtained by vapor phase growth.
또한, 탄소나노튜브를 이용하여 보다 더 높은 열전도율을 갖도록 할 수도 있다.In addition, carbon nanotubes may be used to have higher thermal conductivity.
또한, 알루미늄 합금 분말과 탄소나노튜브를 방전 플라즈마 소결 장치에 투입하여 소결하여 제조한 알루미늄복합재료를 적용할 수도 있다.In addition, an aluminum composite material prepared by sintering aluminum alloy powder and carbon nanotubes into a discharge plasma sintering apparatus may be applied.
이러한 미세발열체(400)는 종류에 따라 열전도율이 500 ~ 6,000 W/mK 이며, 그 종류에 따라 밀도를 다르게 투입할 수 있다.The
이때, 미세발열체(400)를 투입할 때 펌프 등의 기계장치를 이용하는 바 그 직경이 클 경우 기계장치의 고장 원인이 될 수 있다.In this case, when the
이러한 문제점이 발생되지 않도록 하기 위하여 미세발열체(400)는 그 직경이 1 ~ 2 mm 에 해당하는 크기로 형성하는 것이 바람직하다.In order to prevent such a problem from occurring, the
본 발명에서, 두 개의 전선(500)은 일측이 3중피복관(100)의 양측 끝단에 커플링(900)에 의하여 연결되어 있고, 도 3에 도시된 것처럼 피복(510)에 의해 커버링 된 것을 사용하는 것이 바람직하다.In the present invention, the two
커플링(900)은 일반적으로 온수관 보일러에 적용되는 커플링을 이용하여 전선(500)과 발열선(200)을 연결하도록 구성할 수 있다.The
본 발명에서, 오일흡착포(600)는 3중피복관(100)의 내부 양측 끝단에 설치되어 있다.In the present invention, the
오일흡착포(600)는 압력 제어를 위해 열매체오일(300)이 3중피복관(100) 내부에 가득차지 않고 도 1과 같은 상태에서 일정한 높이까지 차게 되므로 빈 공간에서 발열선(200)이 3중피복관(100)을 가열시켜 3중피복관(100)에 변형을 일으키거나 내측의 폴리에틸렌피복(130)을 타게 하는 것을 방지하기 위하여 발열선(200)에 항상 열매체오일(300)이 접촉되는 상황을 유지시키기 위하여 설치된다.The
오일흡착포(600)는 스폰지나 여과지와 같이 유분을 잘 흡수할 수 있는 부재로 형성하는 것이 좋으며, 이중 부직포가 가장 바람직하다.The
이러한 오일흡착포(600)의 일측을 3중피복관(100)이나 커플링(900)에 고정시켜 관 내부에서 이동하지 못하도록 하는 것이 바람직하다.One side of the
본 발명에서, 온도조절컨트롤장치(700)는 두 개의 전선(500)이 각각 연결되어 있고, 타측으로 외부 전원이 연결된다.In the present invention, the temperature
이러한 온도조절컨트롤장치(700)는 일반적인 온수관보일러에 적용되는 것과 같이 공지의 기술을 적용하면 되므로 세부 구성에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.Since the temperature
본 발명에서 온도감지센서(800)는 3중피복관(100)에 전선(810)에 의해 연결되어 온도를 감지하도록 구성되어 있으며, 온도조절컨트롤장치(700)와 전기적으로 연결되어 있다.In the present invention, the
즉, 온도감지센서(800)에서 온도를 측정하게 되면 온도조절컨트롤장치(700)는 그 온도에 따라 발열선(200)을 가열하거나 가열을 중지함으로써 열매체유를 가열 또는 비가열시키게 되는 것이다.That is, when the temperature is measured by the
상기와 같은 구성은 열전도율이 높은 미세발열체(400)가, 열전도율이 높은 열매체오일(300)에 포함되어 있고, 온수관을 알루미늄피복(120)을 포함한 3중으로 피복함으로써 종래의 난방장치에 비해 열전도율을 극대화시켜 최대한 빠른 시간에 적은 전력으로 온도를 상승시킬 수 있어 종래의 난방장치에 비해 전력을 적게 소비할 수 있게 된다.In the above configuration, the
한편, 이상과 같은 구성에서 커플링(900)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 연결구(950), 내부케이스(910), 실리콘튜브(960), 외부케이스(920), 열매체오일이동케이스(930), 패킹(941), 너트부재(940)로 구성하는 것이 바람직하다.On the other hand, the
구체적으로, 연결구(950)는 도 4 및 도 5에 도시된 것처럼 발열선(200)과 일반 전선(500)을 서로 연결하는 것으로써, 일반적으로 두 개의 전선(500)을 연결하는 공지의 연결구(950)를 사용하면 되며, 그 중에서도 두께가 얇은 것이 바람직하다.Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, the
상기와 같은 연결구(950)의 구성은 공지되어 있는 것이므로 그 세부적인 구성에 대해서는 도시를 생략하기로 한다.Since the configuration of the
내부케이스(910)는 도 4 및 도 5에 도시된 것처럼 고정부(913)와 전선수용부(912)로 구성되어 있다.The
아울러, 고정부(913)와 전선수용부(912)는 일체로 이루어져 있으며 내부가 빈 관 형태로 형성되어 있다.In addition, the fixing
고정부(913)는 도시된 것처럼 일측 끝단으로 갈수록 콘 형태로 외경 및 내경이 감소되는 형태로 형성되어 내부에 튜브삽입공간(913a)을 갖는다.Fixing
아울러, 외주면 일측이 길이 방향 즉, 관통된 홀 방향으로 절개된 절개부(913b)를 갖는다.In addition, one side of the outer circumferential surface has a
절개부(913b)를 형성하는 이유는 고정부(913)의 길이 방향에 수직한 방향으로 눌러 내측에 설치되는 실리콘튜브(960)를 가압하여 밀폐성을 보장할 수 있게 한 것으로 밀폐 성능이 떨어진 상태에서 제품 분해 후에 추가적으로 가압할 수 있어 부품의 교체 없이 밀폐 성능이 떨어진 제품을 재 밀폐시킬 수 있게 한 것이다.The reason for forming the
한편, 전선수용부(912)는 고정부(913)와 연속하여 형성되어 있는데, 상기 튜부삽입공간보다 직경 또는 폭이 큰 전선수용공간(912a)이 형성되어 있어 전선(500)의 일측 및 연결구(950)가 수용될 수 있도록 구성되어 있다.On the other hand, the
아울러, 전선수용부(912)의 외주면에는 나사산이 형성되어 있어 외부케이스(920)와 나사결합 할 수 있도록 되어 있다.In addition, a thread is formed on the outer circumferential surface of the
이때, 도시된 것처럼 전선수용부(912)와 인접하여 전선수용부(912)보다 직경이 큰 확폭부(911)를 구성하여 외부케이스(920)와 연결된 상태에서 너트 역할을 하도록 구성할 수도 있다.At this time, as shown, the
한편, 내부케이스(910)의 전선수용부(912) 또는 확폭부(911) 측 일측 끝단에는 방수제를 코팅하거나, 방수 패킹(941)을 추가로 설치할 수 있다.On the other hand, one end of the
이는 튜브삽입공간(913a) 및 전선수용공간(912a)을 통해 3중피복관(100) 내부의 열매체유가 유입되더라도 열매체유가 본 발명의 밀폐장치 밖으로 이동하지 못하도록 하여 누수가 발생하지 않도록 한 것이다.This is to prevent the leakage of the heat medium oil does not move out of the sealed device of the present invention even if the heat medium oil inside the triple-coated
실리콘튜브(960)는 도 4 및 도 5에 도시된 것처럼 내부케이스(910)의 고정부(913) 내측면과 발열선(200)의 외주면 사이 공간에 설치되어 발열선(200)을 밀폐시키도록 실리콘 재질을 갖는다.The
즉, 내부케이스(910)의 고정부(913) 만으로는 발열선(200)의 외주면과의 사이에 틈이 발생할 수 있는 것을 실리콘튜브(960)를 이용하여 완전히 밀폐시켜 외부의 열매체유가 내측으로 들어오는 것을 차단하도록 한 것이다.That is, only the fixing
외부케이스(920)는 내부 일측에 나사산이 형성되어 있어 내부케이스(910)의 전선수용부(912) 외주면에 형성되어 있는 나사산에 나사결합되도록 구성되어 있다.The
아울러, 내부케이스(910)를 관통한 발열선(200)이 관통되는 관통홀(923b)이 형성되어 있으며, 외주면에 나사산이 형성되어 있어 열매체오일이동케이스(930)에 체결될 수 있도록 되어 있다.In addition, a through
외부케이스(920)에 대해 보다 구체적으로 살펴보면, 외부케이스(920) 일측 끝단에는 발열선(200)이 관통하는 관통홀(923b)이 형성되어 있는 것을 볼 수 있으며, 그 이후로 내부케이스(910)의 고정부(913) 외주면이 밀착되면서 삽입가능하도록 콘 형태로 테이퍼진 형상의 삽입부(923)가 형성되어 있고, 그 이후로 내주면 및 외주면에 나사산이 형성되어 있는 고정연결부(922)가 형성되어 있다.Looking at the
즉, 삽입부(923)의 내측 공간인 고정부삽입공간(923a)에는 내부케이스(910)의 고정부(913) 외주면이 밀착되면서 삽입되고, 고정연결부(922)의 내부에는 전선수용부삽입공간(922a)이 형성되어 있어 내부케이스(910)의 전선수용부(912)가 삽입되면서 고정연결부(922) 내측의 나사산과 내부케이스(910)의 전선수용부(912) 외주면에 형성되어 있는 나사산이 서로 나사결합되는 것이다.That is, the outer peripheral surface of the fixing
여기서, 관통홀(923b)의 크기는 발열선(200)이 간신히 삽입될 정도의 크기로 발열선(200) 직경에 비해 1 ~ 2 mm 정도의 크기만 더 크게 구성되어 있다.Here, the size of the through-
아울러, 외부케이스(920)의 상단에는 확장부(921)를 형성하여 전선수용부(912)보다 외경이 더 크도록 형성하여 열매체오일이동케이스(930)와 체결된 상태에서 너트 역할을 하도록 구성할 수 있다.In addition, an
열매체오일이동케이스(930)는 내측에 나사산이 형성되어 있어 상기 외부케이스(920)의 외주면에 형성되어 있는 나사산과 나사결합하도록 구성되어 있다.The heat transfer
특히, 나사산이 형성된 하부 내주면은 외부케이스(920)의 외주면과 이격되어 열매체유이동공간이 형성되어 있다.In particular, the lower inner circumferential surface on which the thread is formed is spaced apart from the outer circumferential surface of the
한편, 열매체오일이동케이스(930)의 하부에는 발열선(200)이 내설된 3중피복관(100)이 삽입되도록 관삽입홈(933)이 형성되어 있으며, 외주면에 나사산이 형성되어 있어 너트부재(940)와 나사결합되록 구성되어 있다.Meanwhile, a
도면을 살펴보면, 관삽입홈(933)을 형성하기 위하여 열매체오일이동케이스(930) 하부를 이중벽 형태로 형성한 것을 볼 수 있다.Looking at the drawings, it can be seen that the lower portion of the heat medium
이상과 같은 열매체오일이동케이스(930)의 구성은 상부의 외부케이스연결부(931)와 하부의 관연결부(932)로 구성된 구조로 상부의 외부케이스연결부(931)에 외부케이스(920)의 일측이 연결되고, 하부의 관연결부(932)에 3중피복관(100)이 끼워져 고정되는 구조가 된다.The heat transfer
패킹(941)은 도시된 것처럼 관삽입홈(933)에 끼워져 3중피복관(100)을 열매체오일이동케이스(930)의 하부 이중 벽 중 내벽 측으로 압착하여 3중피복관(100)과 열매체오일이동케이스(930) 간의 고정을 강화시키고, 더불어 수밀성을 보장하여 3중피복관(100) 내부의 열매체유가 열매체오일이동케이스(930)와의 연결 지점에서 새는 것을 방지하도록 하였다.The packing 941 is inserted into the
너트부재(940)는 내측에 나사산이 형성되어 있어 열매체오일이동케이스(930) 외주면에 형성되어 있는 나사산과 나사결합되도록 구성되어 있으며, 저부에 내측으로 돌출된 턱이 형성되어 있어 3중피복관(100) 외주면을 눌러 고정하도록 구성되어 있다.The
상기와 같이 구성된 본 발명의 열매체오일과 미세발열체를 이용한 난방장치는 일반 가정용은 물론, 산업 단지나 축사 등에 적용하여 사용될 수도 있다 할 것이다.The heating device using the heat medium oil and the micro heating element of the present invention configured as described above may be used in general households, as well as industrial complexes or barns.
도 1은 본 발명의 열매체오일과 미세발열체를 이용한 난방장치가 설치된 예를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing an example in which the heating device using the heat medium oil and the micro heating element of the present invention is installed.
도 2는 본 발명의 열매체오일과 미세발열체를 이용한 난방장치의 세부 구성을 나타낸 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the heating apparatus using the heat medium oil and the micro heating element of the present invention.
도 3은 도 2에서 상부 일측을 확대하여 나타낸 단면도.Figure 3 is an enlarged cross-sectional view of the upper one side in FIG.
도 4는 본 발명에서 커플링의 조립 상태를 나타낸 부분절단 분해 사시도.Figure 4 is a partially exploded perspective view showing the assembled state of the coupling in the present invention.
도 5는 본 발명에서 전선과 발열선의 연결 상태를 나타낸 사시도.Figure 5 is a perspective view showing a connection state of the wire and the heating wire in the present invention.
<도면의 주요 부호에 대한 상세한 설명><Detailed Description of Major Symbols in Drawing>
100 : 3중피복관 110 : 폴리에틸렌피복100: triple coated pipe 110: polyethylene coated
120 : 알루미늄피복 130 : 폴리에틸렌피복120: aluminum coating 130: polyethylene coating
200 : 발열선 210 : 테프론200: heating wire 210: teflon
300 : 열매체오일 400 : 미세발열체300: heat medium oil 400: micro heating element
500 : 전선 510 : 피복500: wire 510: sheath
600 : 오일흡착포 700 : 온도조절컨트롤장치600: oil adsorption cloth 700: temperature control control device
800 : 온도감지센서 810 : 전선800: temperature sensor 810: wire
900 : 커플링 910 : 내부케이스900: coupling 910: inner case
911 : 확폭부 912 : 전선수용부911: widening section 912: wire receiving section
912a: 전선수용공간 913 : 고정부912a: wire receiving space 913: fixed part
913a : 튜브삽입공간 913b : 절개부913a:
920 : 외부케이스 921 : 확장부920: outer case 921: extension
922 : 고정연결부 922a : 전선수용부삽입공간922: fixed
923 : 삽입부 923a : 고정부삽입공간923: inserting
923b : 관통홀 930 : 열매체오일이동케이스923b: Through hole 930: Heat transfer oil transfer case
931 : 외부케이스연결부 932 : 관연결부931: outer case connection 932: pipe connection
933 : 관삽입홈 940 : 너트부재933: tube insertion groove 940: nut member
941 : 패킹 950 : 연결구941 packing 950 connector
960 : 실리콘튜브960: Silicon Tube
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