KR101154042B1 - 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트는 열교환매체가 저장되는 탱크와, 상기 탱크 내에 설치되어 상호 코일형태로 감겨있는 단위코일을 가지는 열교환기와, 상기 단위코일들을 일정 간격으로 고정하는 간격유지부를 구비한다.
본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트는 간격유지부에 의해 열교환기의 단위코일들이 고정되므로 열교환매체에 의해 열교환기가 가열됨으로써 열교환기를 이루는 단위코일들이 연화되어도 단위코일들은 소정의 간격을 유지할 수 있게 되어 열교환 효율을 높일 수 있다. 또한 단위코일들의 자중에 의해 단위코일들이 변형되지 않으며 탱크 내로 난방 또는 급탕을 위한 물이 들어오고 나가는 동안의 부력의 차이로 단위코일들이 변형되는 것을 막아 열교환 효율을 높일 수 있고 열교환 매체의 순환에 의한 열교환기의 유동으로 탱크와 충돌하여 열교환기가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
열교환기, 고정, 코일

Description

태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트 {Heat Exchanger Unit of Heating Apparatus Using Solar Heat}
본 발명은 열교환기 유니트에 관한 것으로, 더 상세하게는 열교환기를 구성하는 단위코일들의 간격을 일정하게 유지하고, 단위코일과 탱크의 충돌을 방지할 수 있도록 개선된 열교환기 유니트에 관한 것이다.
일반적으로 태양열을 이용한 난방장치는 널리 보급되어 사용되고 있다. 태양열을 이용한 난방장치는 열교환매체 순환관로인 집열관과, 태양열에 의해 집열관내에 이송되는 열교환매체를 가열하기 위해 태양열을 집열하는 집열판과, 가열된 열교환매체와 난방 또는 급탕을 위한 물이 열교환하기 위한 열교환기와, 내부에 상기 열교환기가 설치되며 난방 또는 급탕을 위한 물이 저장되는 탱크를 구비한다.
종래기술의 태양열을 이용한 난방장치에서는 탱크 내에 단순히 열교환기가 지지되는 상태이므로 열교환매체에 의해 열교환기가 가열됨으로써 열교환기를 이루는 단위코일들이 연화되고 나아가서는 단위코일들의 자중에 의하여 변형되는 문제점이 있었다. 또한 탱크 안으로 난방 또는 급탕을 위한 물이 들어오고 나가는 동안의 부력의 차이로 인해 열교환기의 단위코일들이 변형되는 문제점과 열교환매체 의 순환을 위한 순환펌프에 의해 고속으로 열교환매체가 움직이면 열교환매체의 힘에 의해 열교환기가 움직여 탱크와 충돌하게 되어 열교환기가 파손되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 태양열을 이용한 난방장치에 사용되는 열교환기의 단위코일들의 간격을 일정하게 유지하며 열교환기와 탱크의 충돌로 인한 열교환기의 파손을 막고 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트를 제공함에 그 목적이 있다.
또 다른 목적은 열교환기의 단위코일들을 일정 간격으로 유지시켜 시공성을 향상시킨 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트는, 난방 또는 급탕을 위한 물이 저장되는 탱크와, 상기 탱크 내에 설치되어 상호 연결된 단위코일들을 가지는 열교환기와, 상기 단위코일들을 일정 간격으로 고정하는 간격유지부를 구비한 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 간격유지부는 대향되는 면의 적어도 일측에 단위코일들을 지지하기 위한 복수 개의 제 1 고정홈이 형성된 제 1,2 고정부재와, 상기 제 1,2 고정부재가 단위코일들을 감싸는 상태를 유지할 수 있도록 하는 것으로 상기 제 1,2 고정부재에 형성된 체결홈에 결합되는 체결봉과 상기 체결봉과 나사결합되는 체결부재를 가지는 체결부를 포함한다. 상기 제 1,2 고정부재에 형성된 제 1 고정홈의 내주면에는 난방 또는 급탕을 위한 물이 유동될 수 있는 보조홈이 형성된다.
상기 간격유지부는 단위코일들이 억지 끼움 되도록 단위코일의 직경보다 개구가 작은 제 2 고정홈들이 소정 간격을 가지며 길이방향으로 형성된 제 3 고정부재를 구비한다.
상기 간격유지부는 단위코일들을 감는 밴딩부와 밴딩부를 상호 연결하는 연결부로 구성된 소성 변형이 가능한 제 4 고정부재를 구비한다.
본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트는 간격유지부에 의해 열교환기의 단위코일들이 고정되므로 열교환매체에 의해 열교환기가 가열됨으로써 열교환기를 이루는 단위코일들이 연화되어도 단위코일들은 소정의 간격을 유지할 수 있게 되어 열교환 효율을 높일 수 있다. 또한 단위코일들의 자중에 의해 단위코일들이 변형되지 않으며 탱크 내로 난방 또는 급탕을 위한 물이 들어오고 나가는 동안의 부력의 차이로 단위코일들이 변형되는 것을 막아 열교환 효율을 높일 수 있고 열교환 매체의 순환에 의한 열교환기의 유동으로 탱크와 충돌하여 열교환기가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 열교환기 유니트는 열교환기의 단위코일들의 간격을 일정하게 유지시켜주기 위한 것으로, 그 1 실시 예를 도 1 내지 도 3에 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트는 태양열을 집열하는 집열판(10)에 의해 가열되는 열교환매체와 열교환하는 난방 또는 급탕을 위한 물이 저장되는 탱크(100)와, 상기 탱크(100) 내에 구비되며 난방 또는 급탕을 위한 물과 열교환 하는 단위코일(21)들이 상호 코일형태로 감겨있는 열교환기(20)와, 상기 열교환기(20)를 구성하는 단위코일(21)들을 일정 간격으로 고정하는 간격유지부(30)를 구비한다. 여기서 상기 열교환기는 상기 실시 예에 의해 한정되지 않고 열교환기의 종류에 따라 단위코일들의 배열 형태가 바뀔 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트를 구성요소 별로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 간격유지부(30)는 대향되는 면의 적어도 일측에 단위코일(21)들을 지지하기 위한 복수 개의 제 1 고정홈(36)이 형성된 제 1,2 고정부재(31,32)를 구비한다. 제 1,2 고정부재(31,32)는 단위코일(21)들을 감싸는 상태를 유지할 수 있도록 하는 것으로 제 1,2 고정부재(31,32)에 형성된 체결홈(37)에 결합되는 체결봉(38)과 상기 체결봉(38)과 나사결합되는 체결부재(39)를 가지는 체결부를 포함한다.
도 4에는 본 발명에 따른 제 1,2 고정부재(31,32)가 제 1 고정홈(36)의 내주면에 난방 및 급탕을 위한 물이 유동 될 수 있도록 하는 보조홈(35)을 구비한 것을 나타내 보였다.
도 5에는 본 발명에 따른 간격유지부의 제 2 실시 예를 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 상기 간격유지부는 단위코일(21)들이 억지 끼움 되도록 단위코일(21)의 직경보다 개구가 작은 제 2 고정홈(42)들이 소정 간격을 가지며 길이방향으로 형성된 제 3 고정부재(40)를 구비한다.
도 6에는 본 발명에 따른 간격유지부의 제 3 실시 예를 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 상기 간격유지부는 단위코일(21)들을 감는 밴딩부(52)와 밴딩부(52)를 상호 연결하는 연결부(54)로 구성된 소성 변형이 가능한 제 4 고정부재(50)를 구비한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저 열교환기의 단위코일(21)들을 제 1,2 고정부재(31,32)의 적어도 일측에 소정의 간격으로 형성된 제 1 고정홈(36)들에 끼운다. 그리고 제 1,2 고정부재(31,32)를 관통하는 체결홈(37)에 체결봉(38)을 끼우고 체결봉(38)과 나사결합되는 체결부재(39)를 결합하면 상기 열교환기의 단위코일(21)들은 소정의 간격을 두고 고정된다. 상기 단위코일(21)들이 소정 간격으로 고정되므로 열교환매체에 의해 열교환기가 가열됨으로써 열교환기를 이루는 상기 단위코일(21)들이 연화되어도 상기 단위코일(21)들은 소정의 간격을 유지할 수 있게 되어 열교환 효율을 높일 수 있다. 또한 상기 단위코일(21)들이 고정되어있으므로 상기 단위코일(21)들의 자중에 의해 상기 단위코일(21)들이 변형되지 않으며 탱크 내로 난방 또는 급탕을 위한 물이 들어오고 나가는 동안의 부력의 차이로 상기 단위코일(21)들이 변형되는 것을 막아 열교환 효율을 높일 수 있고 열교환 매체의 순환에 의한 열교환기의 유동으로 탱크와 충돌하는 것을 막아 열교환기가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한 상기 제 1 고정홈(36)의 내주면에는 난방 및 급탕을 위한 물이 유동될 수 있는 보조홈(35)이 형성되어 열교환기의 열교환 효율을 높일 수 있다.
다른 실시 예로 열교환기의 단위코일(21)들을 제 3 고정부재(40)의 제 2 고정홈(42)에 억지끼움하면 제 2 고정홈(42)의 개구가 단위코일(21)의 직경보다 작으 므로 열교환매체에 의해 열교환기가 가열되어 열교환기를 이루는 단위코일(21)들이 연화되어도 단위코일(21)들은 소정 간격을 유지할 수 있게 되어 열교환 효율을 높일 수 있다.
또 다른 실시 예로 열교환기의 단위코일(21)을 소성변형 가능한 제 4 고정부재(50)로 소정간격을 두고 감아 고정시키면 열교환매체에 의해 열교환기가 가열됨으로써 열교환기를 이루는 단위코일(21)들이 연화되어도 단위코일(21)들은 소정의 간격을 유지할 수 있게 되어 열교환 효율을 높일 수 있다. 또한 단위코일(21)들이 고정되어있으므로 단위코일(21)들의 자중에 의해 단위코일(21)들이 변형되지 않으며 탱크 내로 난방 또는 급탕을 위한 물이 들어오고 나가는 동안의 부력의 차이로 단위코일(21)들이 변형되는 것을 막아 열교환 효율을 높일 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
본 발명의 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트는 열교환기의 단위코일들을 일정 간격으로 고정하는 장치로, 열교환기 이외에도 파이프나 전선 등 일정간격을 유지시켜야할 필요가 있는 것에 대해 널리 사용이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 실시 예를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 탱크 일부절제 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트의 제 1,2고정부재에 대한 분리 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트의 제 1,2 고정부재에 형성된 보조홈을 갖는 제 1 고정홈에 대한 분리 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트의 제 3 고정부재에 대한 분리 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트의 제 4 에 대한 분리 사시도.

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 난방 또는 급탕을 위한 물이 저장되는 탱크와, 상기 탱크 코일형태로 감겨지도록 설치되는 단위코일들을 가지는 열교환기와, 상기 단위코일들이 상호 충돌하지 않도록 상하방향으로 일정 간격으로 이격되도록 고정하는 간격유지부를 구비하며,
    상기 간격유지부는 대향되는 면의 적어도 일측에 단위코일들을 지지하기 위한 복수 개의 제 1 고정홈이 형성된 제 1,2 고정부재와, 상기 제 1,2 고정부재가 단위코일들을 감싸는 상태를 유지할 수 있도록 하는 것으로 상기 제 1,2 고정부재에 형성된 체결홈에 결합되는 체결봉과 상기 체결봉과 나사결합되는 체결부재를 가지는 체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트.
  3. 난방 또는 급탕을 위한 물이 저장되는 탱크와, 상기 탱크 코일형태로 감겨지도록 설치되는 단위코일들을 가지는 열교환기와, 상기 단위코일들이 상호 충돌하지 않도록 상하방향으로 일정 간격으로 이격되도록 고정하는 간격유지부를 구비하며,
    상기 간격유지부는 단위코일들을 억지 끼움 할 수 있도록 단위코일의 직경보다 개구가 작은 복수 개의 제 2 고정홈이 길이방향으로 형성된 제 3 고정부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트.
  4. 난방 또는 급탕을 위한 물이 저장되는 탱크와, 상기 탱크 코일형태로 감겨지도록 설치되는 단위코일들을 가지는 열교환기와, 상기 단위코일들이 상호 충돌하지 않도록 상하방향으로 일정 간격으로 이격되도록 고정하는 간격유지부를 구비하며,
    상기 간격유지부는 단위코일들을 감는 밴딩부와 밴딩부를 상호 연결하는 연결부로 구성된 소성 변형이 가능한 제 4 고정부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양열을 이용한 난방장치의 열교환기 유니트.
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