KR100957193B1 - 온수 순환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온수를 충진할 수 있는 내부 공간(210) 및 상기 내부 공간(210) 하부에서 격벽에 의해 상기 내부 공간(210)과 분리되어 있는 탑재 공간(220)을 구비하며, 상기 격벽에는 상기 내부 공간(210)과 상기 탑재 공간(220)을 연결하는 결합공(212) 및 상기 결합공(212)과 떨어져 있는 배출공(290)이 형성된 본체(201) 및 상기 본체(201)의 내부 공간(210)에서 상기 격벽과 연결되어 있으며, 유입공(280)이 형성되어 상기 본체(201)의 내부 공간(210)에 위치한 온수를 내부로 유입하는 분기 부재(270)를 가지는 온수 탱크(200), 그리고 상기 분기 부재(270)의 내부에 배치되는 펌핑부(120) 및 상기 탑재 공간(220)에 배치되어 있고 상기 결합공(212)을 통해 상기 펌핑부(120)와 연결되어 있는 회전부(130)를 가지는 모터 펌프(100)를 포함하며, 상기 회전부(130)는, 상기 탑재 공간(220) 내부에 배치되고 일측이 상기 펌핑부(120)와 연결되어 있는 회전축(132), 상기 회전축(132)을 수용하는 회전 케이스(131), 상기 회전축을 감싸며 길이 방향의 양측에 간격 유지구(134)를 포함하는 회전자(133), 상기 펌핑부(120)와 상기 회전자(133) 사이에 배치되어 있으며, 상기 간격 유지구(134)와 마주 보는 일측에 형성되어 있는 지지 간격구(136)를 포함하는 축지지구(135) 및 상기 회전 케이스(131)를 감싸고 있는 전자석(138)을 포함할 수 있다.

온수전기장판, 온수 순환, 모터 펌프, 온수탱크

Description

온수 순환장치{Hot-Water Circulation System}

본 발명은 온수 순환장치에 관한 것이다.

전기에너지를 열원으로 한 전기매트는 부피가 적고, 열선을 이용하여 사용자의 신체를 일정온도로 가열되게 함으로써 소기의 목적을 달성할 수 있다는 이점은 있으나, 열선을 사용할 경우 열선에서 발생 되는 전자파에 노출되어 건강을 해치게 되는 문제점이 발생하였다.

또한, 상기 전기에너지에 의해 발열하는 열선이 배선된 매트는 난방은 가능한 반면 냉방이 불가능하여 기온이 낮은 겨울 한철만 사용할 수 밖에 없는 사용상의 제약이 있었다.

상기와 같은, 전기에너지를 열원으로 한 매트의 단점을 해결하기 위해 안출한 매트가 온수 전기장판이다.

상기와 같이, 사용되는 모터 펌프를 이용한 온수전기장판을 도 1 및 도 2를 참조하면서 살펴보면 다음과 같다.

온돌의 바닥 장판형태로 내측에 온수가 순환되는 온수순환관(12)을 구비한 장판(11)을 형성하고, 온수순환관(12)의 일측으로 온수가 공급되는 온수공급관(13)를 형성하며, 온수순환관(12)의 타측으로 온수배출구(14)를 구비한 장판부(10)와, 상기 장판부(10)의 일측으로 공급된 물을 가열하는 가열수단(22)을 구비한 온수탱크(21)를 형성하고, 온수탱크(21)의 일측으로 온수를 공급하도록 장판부(10)의 온수공급관(13)에 연결된 모터 펌프(23)를 형성하며, 온수탱크(21)의 타측으로 가열된 온수가 순환한 상태로 온수탱크(21)에 연결된 온수배출관(14)로 온수를 회수하여 순환하도록 형성한 온수공급부(20)를 포함하여 구성한다.

상기 모터 펌프(23)는 온수탱크(21)의 온수가 유입되는 유입구(24)를 형성하고, 유입구(24)의 내측으로 전원의 인가로 전자석(25)의 자기력의 의해 회전하는 회전자(26)와 결합된 가압날개(27)를 회전하여 가압한 상태에서 유입구(24)의 일측에 온수공급관(13)와 연결된 토출구(28)로 가압된 온수를 공급하여 순환하도록 구성한다.

그러나, 종래기술에 따른 모터 펌프(23)를 이용한 온수전기장판은 온수탱크(21)와 모터 펌프(23)를 별도로 각각 구비하여야 하고 이를 일체로 결합시킬 경우 장판(11)으로 순환시키는 온수의 용량을 만족시키기 위하여 온수탱크(21)의 부피가 커 질수 밖에 없으며 또한, 상기 온수탱크(21)의 외부에 모터 펌프(23)를 돌출되게 장착하기 때문에 온수전기장판의 부피가 커져 보관성과 휴대성이 불편한 문제점이 있었다.

특히. 온수탱크(21)의 형상이 통상적으로 장방형체여서 상기 온수탱크(21)의 외부에 모터 펌프(23)를 돌출 형태로 장착함에 따라 부피 확산에 의해 주변 시설물 과의 간섭현상을 발생시켜 자칫 온수탱크(21)에서 온수의 누출을 발생시키거나, 모터 펌프(23)의 외부적 손상을 발생시킬 수 있는 문제점이 있었다.

그리고, 온수전기장판에 적용되는 온수탱크(21)와 모터 펌프(23)가 필요 이상의 용량과 출력으로 제공되기 때문에 제조단가를 절감시키지 못하는 문제점이 있었다.

아울러, 온수를 순환하도록 온수탱크(21)에 형성한 종래기술의 모터 펌프는 내부에 온수가 유입된 상태에서 전자석이 기동하여 회전자를 회전시키는 것으로 회전자가 온수의 유입없이 최초 기동 시에 회전자가 설치 측으로 접촉되어 마찰에 의한 기전력이 과도하게 필요함으로써, 최초 기동이 되지 않아 회전이 동작이 어려운 문제점이 있었다.

이로써, 회전동작의 불량률이 빈번하게 발생하게 마찰에 의한 기전력이 증대됨에 따라 펌프를 가동하는 용량보다 큰 용량의 모터를 설치하여야 함으로써, 설치되는 공간이 확대되고 전력의 소비가 증대하며 용량에 확대에 따른 비용이 증대되는 문제점이 있었다.

이는, 온수전기장판에 장착되는 모터의 출력량을 향상시킬 수 밖에 없으므로 부피와 무게가 큰 모터를 적용시킬 수 밖에 없고 또한, 모터의 출력과 대등한 용량을 갖는 온수탱크을 적용할 수 밖에 없어 온수전기장판에 적용되는 모터와 온수탱크의 부피와 무게를 절감시키지 못하게 되는 문제점의 원인이 된다.

나아가, 모터 펌프는 펌프가 최초 회전 시에 회전자가 축을 지지하는 수단 측으로 접촉되어 불량이 발생함에 따라 회전되는 회전축의 후부에 수동으로 회전되 는 회전수단을 부착하여 사용하기도 하였으나, 수밀구조로 형성하여야 함으로써, 설치에 따른 비용이 증대하고, 강제로 회전함에 따라 회전자의 손상이 발생되는 문제점이 있었다.

그리고, 종래기술의 모터 펌프는 회전자가 회전 시에 회전간섭이 발생하여 전자석으로 입력된 회전동력의 효율이 축소되어 회전효율이 감소되는 문제점이 있었다.

아울러, 종래 기술의 모터 펌프는 전원이 인가되어 기전력이 발생되는 전자석에 의해 회전되는 회전자가 회전하면서 지지측으로 접촉하여 회전효율이 저하될 뿐만 아니라, 고속 회전 시에 발생되는 마찰에 의한 파손 및 손상으로 고장이 빈번히 발생하는 문제점이 있었다.

이와 같은, 문제점을 해결하고자 안출된 본 발명의 주목적은 극성의 반발력을 이용한 모터 펌프를 통하여 회전자가 축지지구와 일정한 간격을 유지한 상태로 기동함에 따라 마찰을 방지하여 회전효율을 증대시켜 모터 펌프의 출력량은 향상시키고 부피는 최소화시킬 수 있도록 하고, 이러한 모터 펌프를 온수탱크에 별도로 마련된 탑재공간 및 내부공간에 모터 펌프를 일체로 장착하여 온수탱크와 모터펌프를 하나로 모듈화하여 온수전기장판에 적용되는 부품의 부피를 최소화시킬 수 있도록 하는 데 있다.

이와 같은, 목적을 달성하고자 안출된 본 발명의 온수순환장치는 온수를 충진할 수 있는 내부 공간(210) 및 상기 내부 공간(210) 하부에서 격벽에 의해 상기 내부 공간(210)과 분리되어 있는 탑재 공간(220)을 구비하며, 상기 격벽에는 상기 내부 공간(210)과 상기 탑재 공간(220)을 연결하는 결합공(212) 및 상기 결합공(212)과 떨어져 있는 배출공(290)이 형성된 본체(201) 및 상기 본체(201)의 내부 공간(210)에서 상기 격벽과 연결되어 있으며, 유입공(280)이 형성되어 상기 본체(201)의 내부 공간(210)에 위치한 온수를 내부로 유입하는 분기 부재(270)를 가지는 온수 탱크(200), 그리고 상기 분기 부재(270)의 내부에 배치되는 펌핑부(120) 및 상기 탑재 공간(220)에 배치되어 있고 상기 결합공(212)을 통해 상기 펌핑부(120)와 연결되어 있는 회전부(130)를 가지는 모터 펌프(100)를 포함하며, 상기 회전부(130)는, 상기 탑재 공간(220) 내부에 배치되고 일측이 상기 펌핑부(120)와 연결되어 있는 회전축(132), 상기 회전축(132)을 수용하는 회전 케이스(131), 상기 회전축을 감싸며 길이 방향의 양측에 간격 유지구(134)를 포함하는 회전자(133), 상기 펌핑부(120)와 상기 회전자(133) 사이에 배치되어 있으며, 상기 간격 유지구(134)와 마주 보는 일측에 형성되어 있는 지지 간격구(136)를 포함하는 축지지구(135) 및 상기 회전 케이스(131)를 감싸고 있는 전자석(138)을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 온수탱크의 탑재공간은 내부공간의 측방으로 공간이 구획되도록 형성되고 탑재공간의 둘레에 외벽을 형성시켜 상기 탑재공간의 내부에 장착되는 펌프가 외부와 격리되도록 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 온수탱크의 상부면에는 커버가 탈착 방식으로 결합되는 주입구를 별도로 형성하여 온수의 보충을 가능하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 펌핑부는 중앙에 회전결합공을 형성하고, 내측으로 임펠러날개를 구비한 임펠러를 형성하여 회전에 의해 공급되는 유입수를 가압하도록 구성되고, 상기 간격 유지구와 상기 지지간격구는, 동일 극성으로 인해 척력이 발생할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 상기 모터펌프는 상기 펌핑부와 상기 회전부로 나누어 분기부재 및 탑재공간에 각각 결합시킬 수 있도록 회전케이스의 상단부와 축지지구의 플랜지를 상호 밀착시킨 다음 고정부재를 통하여 결합공의 단부에 결합하되, 상기 회전케이스과 결합공 단부 사이에는 실링을 개재시켜 기밀성을 보장받을 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.

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이와 같이, 구성된 본 발명의 온수 순환장치는 온수 탱크 내부에 별도로 마련된 탑재공간과 내부공간에 모터펌프를 일체로 장착하여 온수를 제공하고 순환시키는 온수탱크와 모터 펌프를 하나로 모듈화시켜 온수 순환장치의 부피와 무게를 최소화시킬 수 있도록 하여 보관성과 휴대성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 온수 순환장치는 극성의 반발력을 이용한 모터 펌프를 통하여 회전자가 축지지구와 일정한 간격을 유지한 상태로 기동함에 따라 마찰을 방지하여 회전효율을 증대시켜 모터 펌프의 출력량을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

나아가, 본 발명의 온수 순환장치는 온수탱크에 모터 펌프와 가열수단이 전기적으로 연결된 스위치를 설치하여 모터펌프와 온수탱크 및 컨트롤 제어 스위치를 하나로 모듈화시켜 사용에 대한 편의성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

아울러, 본 발명의 온수 순환장치는 모터펌프에 임펠러를 회전하도록 전자석의 작동에 의해 자석의 반발력으로 간격을 유지하는 회전자가 마찰 없이 회전됨에 따라 최초 기동 시에 회전력의 손실을 최소화하여 회전효율을 증대시키는 효과를 제공한다.

그리고, 본 발명의 온수 순환장치는 회전되는 회전자와 축지지구의 간격을 자석의 반발력으로 유지함에 따라 회전에 따른 지지부분의 접촉을 방지시켜 수명을 증대시키는 동시에 자석의 반발력에 의해 일정한 간격을 유지함에 따라 최초 기동 시에 마찰에 의한 기전력의 감소를 방지함으로써, 모터의 용량의 확대 없이 효율적으로 기동이 가능함에 따라 생산성을 향상시키는 효과를 제공한다.

이와 같이, 구성된 본 발명의 온수 순환장치에 바람직한 실시예를 도면을 참조하면서 살펴보면 다음과 같다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹 은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않기 위하여 생략한다.

본 발명은 모터가 구비된 펌프에 관한 것이나, 설명의 편의를 위하여 온수전기장판에 사용되는 모터펌프를 예를 들어 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 모터 펌프를 나타내는 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 온수순환장치를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 온수순환장치를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 온수순환장치를 나타낸 저면 분해 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 온수순환장치를 장판에 적용한 상태를 나타낸 사용상태도.

도 3 내지 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 온수순환장치는 내부에 온수 순환관(12)을 구비하되, 상기 온수순환관(12) 일측에는 온수가 공급되는 온수공급관(13)을 형성하고, 온수순환관(12)의 타측에는 온수배출구(14)를 구비한 장판부(10)와, 상기 장판부(10)의 온수공급관(13)과 연통되게 설치되는 내부공간(210)과, 상기 내부공간(210) 하부에서 격벽에 의해 공간이 구획된 탑재공간(220)을 각각 형성된 본체(201) 및 분기 부재(280)를 포함하는 온수탱크(200)와, 온수탱크(200)에 별도로 마련된 탑재공간(220)과 내부공간(210)에 나누어 결합되어 온수탱크(200)의 온수를 온수배출구(14)로 압송하는 모터펌프(100)로 구성된다.
상기, 온수탱크(200)는 타원형으로 형성되고 내부공간이 대략 “ ㄱ ”자 형태로 층이 다른 내부공간(210)이 이루어질 수 있도록 하되, 상기 층이 다른 내부공간(210)은 하나로 연통되도록 한다.
또한, 상기 온수탱크(200)의 테두리에는 외벽(230)을 형성시켜 온수탱크(200)의 절곡된 부위에 내부공간(210)과 별도로 구획되고 하부가 개구되어 외부와 공간이 구획된 탑재공간(220)을 별도로 마련한다.
또한, 탑재공간(220)과 내부공간(210)을 공간 구획하는 격벽(미부호)에는 결합공(212)을 천공시켜 모터 펌프(100)의 임펠러(121)가 결합공(212)을 통하여 내부공간(210) 측으로 위치되도록 한 다음 본체(201)의 내부 공간(210)에 위치한 온수를 내부로 유입시켜 주는 유입공(280)을 갖는 분기부재(270)를 결합시킨다. 또한, 격벽에는 결합공(212)과 떨어져 있는 배출공(290)이 형성되어 있다.
여기서, 분기부재(270)는 결합턱(211)에 나사 결합으로 체결되거나 끼움 결합으로 긴밀하게 결합 될 수 있다.
그리고, 모터펌프(100)는 상기 결합공(212)을 통하여 온수를 가압하는 펌핑부(120)가 분기부재(270)의 내부에 위치되도록 하고 상기 펌핑부(120)의 하부에 일체로 연결되어 펌핑부(120)를 회전시킬 수 있도록 하는 회전부(130)가 탑재공간(220)에 위치되도록 하여 온수탱크(200)의 내부에 일체로 장착된다.
이러한 모터펌프의 구성은 다음과 같다.
상기 모터 펌프(100)는 온수를 가압하도록 형성한 펌핑부(120)와, 상기 펌핑부(120)와 연결되어 온수를 가압시키도록 회전하는 회전부(130)로 구성하되, 상기 펌핑부는(120)는 중앙에 회전결합공(122)을 형성하고, 내측으로 임펠러날개(123)를 구비한 임펠러(121)를 형성하여 회전에 의해 공급되는 유입수를 가압하도록 구성된다.
또한, 상기 회전부(130)는 상기 탑재공간(220)에 배치되어 있으며, 일측이 상기 펌핑부(120)에 연결되어 있는 회전축(132), 상기 회전축(132)를 감싸고 있는 회전 케이스(131), 상기 회전축(132)의 둘레에 결합되어 있고 상기 회전 케이스 내부에 위치하며 길이 방향의 양 측에 간격 유지구(134)를 포함하는 회전자(133), 상기 펌핑부(120)와 상기 회전자(133) 사이에 배치되어 있으며, 상기 간격 유지구(134)와 마주 보는 일측에 형성되어 있는 지지 간격구(136)를 포함하는 축지지구(135), 그리고 상기 회전 케이스(131)를 감싸고 있는 전자석(138)를 포함하고 있다.
상기 회전부(130)에 대해 보다 자세히 설명하자면, 상기 회전부(130)는 회전자(133)의 상.하부에 자성을 갖는 간격유지구(134)를 결합하고 상기 간격유지구(134)에 한 쌍의 회전축(132)을 수직으로 설치하며 상기 간격유지구(134)와 동일 극성을 갖는 지지간격구(136)가 마련된 축지지구(135)를 한 쌍의 회전축에 각각 결합시켜 동일 극성의 간격유지구(134)와 지지간격구(136) 사이에 척력이 발생하여 상호 이격된 간격을 유지하도록 구성된 축지지구(135)와 회전자(133)를 회전케이스(131)의 내부공간에 수용시킨 다음 상기 회전케이스(131)의 상단부를 분기부재(270) 내부에 위치되도록 결합공(212) 내부 단부에 고정부재(271)을 통하여 결합하고 상기 회전케이스(131)의 외주연에는 회전자(133)를 회전시키는 전자석(138)을 장착하여 발생되는 회전력이 회전결합공(122)을 관통하여 임펠러(121)와 고정된 상부에 위치한 회전축(132)을 통하여 전달될 수 있도록 한다.
그리고, 모터펌프(100)의 펌핑부(120)와 회전부(130)를 나누어 분기부재(270) 및 탑재공간(220)에 각각 결합시킬 수 있도록 회전케이스(131)의 상단부와 축지지구(135)의 플랜지를 상호 밀착시킨 다음 고정부재(271)을 통하여 결합공(212)의 단부에 결합하되, 상기 회전케이스(131)과 결합공(212) 단부 사이에는 실링(272)을 개재시켜 기밀성을 보장받을 수 있도록 한다.
이와 같이, 구성된 온수탱크(200)와 모터펌프(300)의 결합구조는 아래와 같이 이루어진다.
상기 결합공(212)을 통하여 모터 펌프의 펌핑부(120)를 결합하되, 상기 펌핑부(120)는 내부공간(210) 측에 위치되도록 하고, 상기 펌핑부(120)를 회전시키는 회전부(130)는 탑재공간(220)측으로 위치되도록 결합한다.

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특히, 회전케이스(131)의 상부면에 형성된 걸림턱(미부호)과 회전케이스(131)의 상부에 형성된 플랜지(미부호)를 밀착 결합시킨 다음 회전케이스(131)를 결합공(212) 단부에 안착시키되, 회전케이스(131)의 걸림턱과 결합공(212) 단부 사이에 실링(272)를 개재시킨다.
이후, 고정부재(271)를 결합공(212) 단부에 결합하여 회전케이스(131)의 걸림턱과 축지지구(135)의 플랜지가 실링(272)을 압박하면서 결합되도록 한다.
여기서, 고정부재(271)는 내부공간(210) 측에 결합된 분기부재(270)의 내부로 수용된다.
이와 같이, 온수탱크(200)에 모터펌프(100)를 결합하여 모터펌프(100)의 임펠러(121)가 회전하면 분기부재(270)의 외주연에 형성시킨 유입공(280)을 통하여 내부공간(210)의 온수가 분기부재(270)의 공간으로 유입되어 다시 분기부재(270)에 형성시킨 배출공(290)으로 온수가 배출되도록 한다.

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결국, 유입공(280)으로 유입된 온수는 배출공(290)으로 제공되고, 상기 배출공(290)은 장판부(10)의 온수공급관(13)과 연결되어 장판부로 온수를 공급하도록 하고. 상기 장판부(10)를 순환한 온수는 온수탱크(200)의 내부공간(210)에 연결된 온수배출구(14)를 통하여 내부공간(210)측으로 온수를 순환시킨다.

특히, 장판부(10)의 온수 순환관(12)을 통하여 순환되면서 온도가 떨어진 온수는 다시 온수탱크(200)로 유입된 후 가열수단(22)을 통하여 재열 과정을 거쳐 온수를 셋팅된 온도로 다시 상승시킴으로써, 셋팅된 온도로 장판부(10)의 온도가 유지 될 수 있도록 한다.

그리고, 온수탱크(200)에는 별도로 온수를 보충 받을 수 있도록 상부면에 커버(250)가 탈착 방식으로 결합되는 주입구(240)를 형성한다.

그리고, 상기 커버(250)의 타측에는 모터펌프(100)의 출력량과 발열량을 조절하는 스위치(260)가 마련되어 온수탱크(200) 내부에 마련된 가열수단(22)의 발열량을 컨트롤한다.

아울러, 모터펌프(100)는 온수를 가압하도록 형성한 펌핑부(120)와, 상기 펌핑부(120)와 연결되어 온수를 가압시키도록 회전하는 회전부(130)로 구성한다.
이와 같이, 구성된 본 발명의 모터 펌프에 작용을 살펴보면 다음과 같다.

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먼저, 온수탱크(200)의 탑재공간(220) 내부에 모터 펌프(100)를 장착하되, 상기 모터펌프(100)의 임펠러(121)가 내부공간(210)에 위치되면서 분기부재(270)의 공간에 내장되도록 하여 내부공간(210)과 공간이 분리되도록 결합한다.

그리고, 상기 분기부재(270)와 장판부(10)의 온수배출구(14)를 연통되게 결합하고, 모터펌프(100)의 측방에 설치되어 온수가 압송 출력되는 토출구(115)가 온수탱크(200)를 관통하여 결합공간(270)의 배출공(290)으로 연결되어 내부공간(210)의 온수가 유입공(280)을 통하여 배출공(290)으로 제공되도록 한다.

상기 모터펌프(100)의 작동에 의해 내부공간(210)에 충진된 온수는 유입 공(280)으로 유입되어 압력을 제공받아 배출공(290)으로 제공되고, 상기 배출공(290)은 장판부(10)의 온수공급관(13)과 연결되어 장판부(10)로 온수를 공급하도록 하고. 상기 장판부(10)를 순환한 온수는 온수탱크(200)의 내부공간(210)에 연결된 온수배출구(14)를 통하여 내부공간(210)측으로 온수를 순환시킨다.

특히, 장판부(10)의 온수 순환관(12)을 통하여 순환되면서 온도가 떨어진 온수는 다시 온수탱크(200)로 유입된 후 가열수단(22)을 통하여 재열 과정을 거쳐 온수를 셋팅된 온도로 다시 상승시킴으로써, 셋팅된 온도로 장판부(10)의 온도가 유지 될 수 있도록 한다.

이렇게 일체로 결합된 온수탱크(200)와 모터펌프(100)의 의해 하나의 모듈로 통합시킬 수 있으며, 추가로 모터펌프(100)의 출력량과 온수탱크(200) 내부에 장착된 가열수단(22)을 컨트롤하는 스위치(260)를 온수탱크(200) 내에 설치하여 이들의 구성 요소를 통합된 모듈로 제작함으로써, 온수 순환장치(1)의 부피를 최소화시킬 수 있고 무게를 절감시켜 보관의 편의성 및 휴대성을 향상시킬 수 있다.

상기와 같이, 하나의 모듈로 형성시킨 온수 순환장치(1)는 스위치(260)에 의해 컨트롤 되며, 상기 스위치(260)의 기능은 전원을 온. 오프 기능과 가열수단의 온도 조절 기능 및 모터펌프(100)의 출력량을 컨트롤 할 수 있도록 한다.

아울러, 모터펌프(100)의 작동방법은 스위치(260)를 통하여 전원을 인가받으면 회전부(130)의 전자석(138)을 기동되고 회전부(130)의 회전케이스(131)의 내측으로 회전축(132)의 양측부분을 지지하는 축지지구(135)에 극성을 가지는 자석으로 지지간격구(136)를 형성한다.

이후, 회전축(132)의 중앙으로 전자석(138)의 기전력으로 회전되는 회전자(133)의 양단부에 지지간격구(136)와 대응되는 위치에 지지간격구(136)와 같은 극성을 가지는 자석으로 간격유지구(134)를 형성하여 지지간격구(136)와 간격유지구(134)가 같은 극성에 의한 반발력에 의해 일정한 간격을 유지하다가 마찰 없이 전원이 인가된 전자석(138)의 기동력에 의해 회전자(133)가 기동하면서 회전축(132)의 회전을 실시한다.

이때, 동일한 극성의 자석으로 형성된 축지지구(135)의 지지간격구(136)와 회전자(133)의 간격유지구(134)의 반발력에 의해 일정한 간격을 유지함에 따라 최초 기동 시에 발생되는 마찰을 최소화 하여 작은 동력으로 기동을 할 수 있음에 따라 기동에 따른 동력손실을 억제하도록 한다.

또한, 본 발명의 도면에서 표시된 지지간격구(136)와 간격유지구(134)의 N극은 인식이 용이하도록 표시한 것으로, S극을 적용하여도 같은 극성으로 반발력이 생기도록 설치하는 것이 같은 효과를 가지는 것은 자명함에 따라 도면에 표시된 N극으로 권리범위를 제한하지는 않는다.

상기와 같이, 전자석(138)에 전원을 인가하면 기전력에 의해 회전자(133)를 기동하면서 축지지구(135)의 극성을 갖는 자석으로 형성한 지지간격구(136)와 같은 극성의 자석인 회전자(133)의 대응되는 위치에 형성된 간격유지구(134)의 반발력으로 간격을 유지하면서 마찰이나 회전간섭 없이 기동되어 회전축(132)을 회전시킨다.
이후, 임펠러(121)가 회전되면서 분기부재(270)의 유입공(280)을 통하여 내부공간의 온수가 유입되어 배출공(290)으로 온수를 공급한다.

이렇게, 임펠러(121)가 회전하면 임펠러날개(123)가 회전하면서 온수에 와류를 형성에 의한 가압력이 발생하여 배출공(290)측으로 온수를 토출하는 동시에 배출공(290)과 연결된 온수공급관(13)을 통하여 장판(11)의 내부에 형성된 온수순환관(12)을 순환하면서 난방을 실시하고, 난방을 마치면 온수배출관(14)으로 온수탱크(200)로 회수하여 순환하면서 난방을 실시한다.

따라서, 온수를 공급하도록 가압하는 모터 펌프(100)의 임펠러(121)를 회전하는 회전축(132)을 지지하는 축지지구(135)에 극성을 갖는 자석인 지지간격구(136)를 형성하고, 회전축의 중앙으로 기전력에 의해 회전되는 회전자(133)의 양단부에 지지간격구(136)로 대응되는 위치에 같은 극성의 자석인 간격유지구(134)를 형성하여 지지간격구(136)와 간격유지구(134)의 극성에 의한 반발력으로 회전자(133)와 축지지구(135)의 간격을 유지하여 회전효율을 증대한다.

상기와 같이, 본 발명의 온수순환장치는 출력량이 향상되어 부피가 줄어든 모터펌프(100)에 의해 상기 온수탱크(200)의 내부에 모터펌프(100)를 탑재할 수 있으며, 상기 온수탱크(200)도 부피를 획기적으로 줄일 수 있다.
또한, 상기 온수탱크(200) 내부에 모터펌프(100)가 일체로 모듈화 되도록 결합하여 온수전기장판(1)에 온수를 압송시킬 수 있는 구성요소인 모터펌프(100)와 온수탱크(200)의 부피를 줄여 종합적으로 온수전기장판(1)의 부피와 무게를 절감시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

도 1은 일반적인 온수전기장판을 나타내는 구성도.

도 2는 종래기술에 따른 모터 펌프를 나타내는 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 모터 펌프를 나타내는 분해사시도.

도 4는 본 발명에 따른 온수순환장치를 나타낸 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 온수순환장치를 나타낸 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 온수순환장치를 나타낸 저면 분해 사시도.

도 7은 본 발명에 따른 온수순환장치를 장판에 적용한 상태를 나타낸 사용상태도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 온수 순환장치 10 : 장판부

11 : 장판 12 : 온수 순환관

13 : 온수공급관 14 : 온수배출구

100 : 모터 펌프 120 : 펌핑부

121 : 임펠러 122 : 회전결합공

123 : 임펠러날개 130 : 회전부

131 : 회전케이스 132 : 회전축

133 : 회전자 134 : 간격유지구

135 : 축지지구 136 : 지지간격구

138 : 전자석 200 : 온수탱크
210 : 내부공간 212 : 결합공
220 : 탑재공간 230 : 외벽
240 : 주입구 250 : 커버
260 : 스위치 270 : 분기부재
271 : 고정부재 272 : 실링
280 : 유입공 290 : 배출공

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Claims (5)

1. 온수를 충진할 수 있는 내부 공간(210) 및 상기 내부 공간(210) 하부에서 격벽에 의해 상기 내부 공간(210)과 분리되어 있는 탑재 공간(220)을 구비하며, 상기 격벽에는 상기 내부 공간(210)과 상기 탑재 공간(220)을 연결하는 결합공(212) 및 상기 결합공(212)과 떨어져 있는 배출공(290)이 형성된 본체(201) 및 상기 본체(201)의 내부 공간(210)에서 상기 격벽과 연결되어 있으며, 유입공(280)이 형성되어 상기 본체(201)의 내부 공간(210)에 위치한 온수를 내부로 유입하는 분기 부재(270)를 가지는 온수 탱크(200), 그리고

   상기 분기 부재(270)의 내부에 배치되는 펌핑부(120) 및 상기 탑재 공간(220)에 배치되어 있고 상기 결합공(212)을 통해 상기 펌핑부(120)와 연결되어 있는 회전부(130)를 가지는 모터 펌프(100)

   를 포함하며,

   상기 회전부(130)는,

   상기 탑재 공간(220) 내부에 배치되고 일측이 상기 펌핑부(120)와 연결되어 있는 회전축(132), 상기 회전축(132)을 수용하는 회전 케이스(131), 상기 회전축을 감싸며 길이 방향의 양측에 간격 유지구(134)를 포함하는 회전자(133), 상기 펌핑부(120)와 상기 회전자(133) 사이에 배치되어 있으며, 상기 간격 유지구(134)와 마주 보는 일측에 형성되어 있는 지지 간격구(136)를 포함하는 축지지구(135) 및 상기 회전 케이스(131)를 감싸고 있는 전자석(138)을 포함하는

   온수 순환 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 온수탱크(200)의 탑재 공간(220)은, 상기 내부 공간(210)의 측방으로 공간이 구획되도록 형성되고 상기 탑재 공간(220)의 둘레에 외벽(230)을 형성시켜 상기 탑재 공간(220)의 내부에 장착되는 상기 모터 펌프(100)가 외부와 격리되도록 구성한 것을 특징으로 하는 온수순환장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 온수탱크(200)의 상부면에는, 커버(250)가 탈착 방식으로 결합되는 주입구(240)를 별도로 형성하여 상기 온수의 보충을 가능하도록 구성한 것을 특징으로 하는 온수순환장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 펌핑부는(120)는, 중앙에 회전결합공(122)을 형성하고, 내측으로 임펠러 날개(123)를 구비한 임펠러(121)를 형성하여 회전에 의해 공급되는 유입수를 가압하도록 구성되고, 상기 간격 유지구(134)와 상기 지지간격구(136)는, 동일 극성으로 인해 척력이 발생하는 온수순환장치.
5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,

   상기 모터펌프(100)는, 상기 펌핑부(120)와 상기 회전부(130)로 나누어 분기부재(270) 및 탑재공간(220)에 각각 결합시킬 수 있도록 회전케이스(131)의 상단부와 축지지구(135)의 플랜지를 상호 밀착시킨 다음 고정부재(271)를 통하여 결합공(212)의 단부에 결합하되, 상기 회전케이스(131)과 결합공(212) 단부 사이에는 실링(272)을 개재시켜 기밀성을 보장받을 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 온수순환장치.

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