KR101231107B1 - 온수 매트용 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온수 매트용 보일러에 관한 것으로서, 특히 온수 매트용 보일러에 구비되는 물탱크, 펌프 및 온수를 가열하는 히터를 각각 별도로 구비하여 사용자의 희망온도에 맞춰 매트에 물이 순환할 수 있도록 한 온수 매트용 보일러에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 온수 매트용 보일러에 있어서, 온수 매트에 순환시킬 수 있는 물을 저장하는 물탱크; 상기 물탱크의 물을 펌핑하여 물이 매트에 순환되도록 하는 펌프부; 상기 펌프부로부터 제공되는 물을 사용자의 설정온도에 따라 히팅하는 히터부; 상기 펌프부의 외부에 위치하여 상기 히터부로부터 매트에 공급하고자 하는 물을 받아 온수 매트로 출수하고, 매트를 순환한 물을 입수하여 물탱크로 보내는 입출수구; 온수 매트의 온도를 설정할 수 있도록 키를 구비하며, 온수 매트의 현재 온도 및 설정온도를 표시하는 조작부; 및 상기 조작부를 통해 설정되는 설정온도에 따라 개별적으로 펌프와 히터를 제어하여 설정온도에 해당하는 온도의 온수를 매트에 순환하도록 전반적인 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 온수 매트용 보일러를 제공한다.

Description

온수 매트용 보일러{HOT WATER MAT BOILER}

본 발명은 온수 매트용 보일러에 관한 것으로서, 특히 온수 매트용 보일러에 구비되는 물탱크, 펌프 및 온수를 가열하는 히터를 각각 별도로 구비하여 사용자의 희망온도에 맞춰 매트에 물이 순환할 수 있도록 한 온수 매트용 보일러에 관한 것이다.

일반적으로 온수매트란 매트본체의 내부에 온수가 순환되는 온수호스가 내장되어 매트본체와 연결호스로 연결된 소형 온수보일러에 의해 공급되는 온수에 의해 난방되도록 구성된 난방용 매트를 말한다.

이러한 온수매트는 매트본체의 내부에 전기발열선이 내장되도록 구성된 기존의 전기매트가 가진 문제점, 즉 유해 전자파 및 전기열선에 의한 화재나 감전 등의 위험성을 완전히 해소할 수 있게 되는 장점이 있다.

종래 온수 매트용 보일러는 모터 장착방식으로 물탱크 내부에 장착되는 수중 모터 방식과 물탱크 외부에 장착되는 순환모터펌프를 장착하는 구조로 나뉘며, 가열용 히터가 물탱크 내부에 장착되는 구조가 널리 사용되는 방법이다.

그러나, 종래의 온수 매트용 보일러는 온수 펌프에 사용되는 물이 일반적인 수돗물이나 지하수를 사용하는데 이들 물에는 무기질 성분이 함유되어 있어 이를 가열하여 오랜 시간을 모터펌프로 순환시킬 경우 물의 산소농도가 높아지는 현상과 더불어 물속의 무기질이 고형화되는 현상으로 연계되어 순환모터의 프로펠러와 연결된 모터 축에 이물질이 흡착되는 현상이 발생하는 문제점이 있다.

이에, 모터의 회전력이 떨어지거나 모터축과 프로펠러에 흡착 되어진 상태에서 우리 나라와 같이 여름과 겨울이 공존하는 경우, 여름에는 온수 보일러를 사용하지 않는 수 개월 기간동안에 펌프가 구속되는 현상을 가속시켜 펌프가 동작하지 않는 문제가 발생할 수 있다.

이러한 문제점을 가속시키는 요인이 바로 물통속에 있는 온수 히팅용 히터인데 히터구조를 살펴보면, 일반적인 철재의 시즈히터나 스텐레스 시트 히터를 주로 사용하고 있기 때문에 물을 지속적으로 가열할 경우 시즈히터를 고정하는 연결용 브라켓과 시즈히터 파이프 접속부에 용접으로 접합하여 장착되는 지점에서 물과 산화하여 녹물 등의 이물질이 함께 발생되는 문제로 인해 모터 펌프에 이물질 등이 흡착되는 치명적인 요인으로 모터가 구속되는 결합이 발생한다.

또한 종래의 2인용 이상의 매트에 적용되는 온수 매트용 보일러는 히터를 물탱크 내부에 구비한 구조를 갖고 있어서, 2인이 서로 다른 희망온도를 설정한다고 하더라도, 개별 제어가 불가능하여 이용자가 희망온도로 매트를 이용하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 온수 매트용 보일러에 구비되는 물탱크, 펌프 및 온수를 가열하는 히터를 각각 별도로 구비하여 사용자의 희망온도에 맞춰 매트에 물이 순환할 수 있도록 한 온수 매트용 보일러를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 모터와 펌프가 별도로 구비된 구조와 소음 발생이 거의 없고 분당 회전력이 좋은 모터를 채용하여 모터 회전운동에 의한 벨로우즈 압축방식에 의해 매트가 접히거나 굽힘이 발생하여도 물을 매트에 순환시킬 수 있도록 한 온수 매트용 보일러를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 물탱크 외부에 히터를 구비하는 구조로 설계하고, 히터에 온도감지 센서를 부착하여 매트에 공급되는 물의 온도와 회수되어지는 물의 온도를 감지하는 센서를 각각 구비하는 구조로서, 매트의 설정온도가 빠른 시간안에 도달할 수 있도록 공급수 온도와 회수 온도를 비교하여 매트의 설정온도에 맞춰 매트에 물을 공급할 수 있도록 한 온수 매트용 보일러를 제공함에 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 온수 매트용 보일러는 온수 매트에 순환시킬 수 있는 물을 저장하는 물탱크; 상기 물탱크의 물을 펌핑하여 물이 매트에 순환되도록 하는 펌프부; 상기 펌프부로부터 제공되는 물을 사용자의 설정온도에 따라 히팅하는 히터부; 상기 펌프부의 외부에 위치하여 상기 히터부로부터 매트에 공급하고자 하는 물을 받아 온수 매트로 출수하는 출수구와, 매트를 순환한 물을 입수하여 물탱크로 보내는 입수구로 이루어진 입출수구; 온수 매트의 온도를 설정할 수 있도록 키를 구비하며, 온수 매트의 현재 온도 및 설정온도를 표시하는 조작부; 및 상기 조작부를 통해 설정되는 설정온도에 따라 개별적으로 펌프부와 히터부를 제어하여 설정온도에 해당하는 온도의 온수를 매트에 순환하도록 전반적인 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것으로서, 상기 펌프부는 온수 매트가 2인용인 경우에 2개의 펌프가 구비되어, 사용자의 사용요청과 희망온도에 맞춰 개별적으로 물탱크의 물을 펌핑하여 매트에 순환하도록 하고, 상기 히터부는 상기 펌프부의 펌프 개수에 대응하여 2개의 히터를 갖으며, 상기 히터부의 2개의 히터에는 각각 급수 온도 감지 센서가 구비되어 상기 급수 온도 감지 센서에 의해 센싱된 온도와 설정온도를 비교하여 사용자가 설정한 설정온도에 도달하게 하고, 상기 조작부는 2인의 사용자가 개별적으로 온도를 설정할 수 있도록 사용자별로 온도를 설정할 수 있는 키를 제공하며, 상기 물탱크에는 물감지 센서가 구비되어 물의 양 혹은 높이를 감지함으로써 물의 잔량을 표시하고, 물이 부족한 경우에는 상기 제어부가 알람음으로 통보하는 것을 특징으로 특징으로 한다.

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바람직하게, 상기 펌프부는 싱크로너스 모터를 사용하면서 모터 회전운동에 의한 벨로우즈 압축 방식에 의해 2.5kg의 힘으로 강제 펌핑을 하는 것을 특징으로 한다.

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바람직하게, 상기 입수구에는 입수구의 개수에 대응하여 각각의 온도 감지 센서를 구비하여 매트를 순환하여 회수되는 물의 온도를 감지하는 것을 특징으로 한다.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 온수 매트용 보일러에 구비되는 물탱크, 펌프 및 온수를 가열하는 히터를 각각 별도로 구비하여 사용자의 희망온도에 맞춰 매트에 물이 순환할 수 있도록 함으로써, 모터와 펌프가 별도로 구비된 구조와 소음 발생이 거의 없고 분당 회전력이 좋은 모터를 채용하여 모터 회전운동에 의한 벨로우즈 압축방식에 의해 매트가 접히거나 굽힘이 발생하여도 물을 매트에 순환시킬 수 있도록 한 온수 매트용 보일러를 제공함에 있다.

또한 물탱크 외부에 히터를 구비하는 구조로 설계하고, 히터에 온도감지 센서를 부착하여 매트에 공급되는 물의 온도와 회수되어지는 물의 온도를 감지하는 센서를 각각 구비함으로써, 공급수 온도와 회수 온도를 비교하여 매트의 설정온도에 빠른 시간안에 도달할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한 온수 매트용 보일러에 구비되는 물탱크, 펌프 및 온수를 가열하는 히터를 각각 별도로 구비함으로써, 개별적으로 2인용 이상의 온수 매트의 사용자별로 희망하는 설정온도로 온수 매트를 동작할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 온수 매트용 보일러를 보인 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 온수 매트용 보일러의 외관을 보인 사시도.
도 3은 도 2에 있어, 조작부를 보인 예시도.
도 4는 도 2에 있어, 온수 매트용 보일러의 단면도를 보인 예시도.
도 5는 도 2에 있어, 온수 매트용 보일러의 평면도를 보인 예시도.

하기의 설명에서 본 발명의 온수 매트용 보일러의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 온수 매트용 보일러를 보인 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 온수 매트용 보일러(100)는 물탱크(10)와, 펌프부(20)와, 히터부(30)와, 입출수구(40)와, 조작부(50)와, 제어부(60) 등을 포함하여 구성된다.

우선 물탱크(10)는 매트에 순환시킬 수 있는 물을 저장한다. 또한 물탱크(10)에는 물감지 센서(미도시)가 구비되어, 물의 양 혹은 높이를 감지하여 물의 잔량을 표시할 수도 있으며, 물이 부족한 경우에는 이를 알람음으로 통보할 수도 있다.

펌프부(20)는 물탱크(10)의 물을 펌핑(pumping)하여 히터부(30)측으로 전송하고, 히터부(30)에 의해 히팅된 온수를 매트에 순환되도록 한다. 여기서 펌프부(20)는 1인용, 2인용과 같이 매트의 사용 인원수에 대응하는 펌프를 구비하여 개별적으로 동작한다.

예컨대, 2인용 온수 매트인 경우에는 2개의 펌프가 구비되어, 사용자의 사용요청과 희망온도에 맞춰 개별적으로 물탱크(10)의 물을 펌핑하여 매트에 순환되도록 한다.

여기서 펌프부(20)는 싱크로너스 모터를 사용하면서 모터 회전운동에 의한 벨로우즈 압축 방식에 의해 2.5kg의 힘으로 강제 펌핑을 하므로 매트가 접히거나 굽힘이 생겨도 물을 순환시킬 수 있다.

히터부(30)는 펌프부(20)로부터 제공되는 물을 사용자의 설정온도에 따라 히팅하여 입출수구(40)로 보낸다. 여기서 히터부(30)는 펌프부(20)의 펌프 개수에 대응하는 히터의 개수를 갖는다. 즉, 펌프부(20)가 2개의 펌프로 구성되면, 히터부(30) 역시 2개의 펌프에 각각 대응하여 상호 연결되는 2개의 히터를 구비한다. 그래서, 히터부(30)는 사용자의 설정온도에 따라 각각 개별적으로 펌프를 통해 제공되는 물을 히팅시킨다.

입출수구(40)는 입수구와 출수구가 개별적으로 구비되어, 히터부(30)를 통해 매트에 공급하고자 하는 물은 출수구로 보내고, 매트를 순환한 물은 입수구를 통해 물탱크로 보내지도록 한다. 여기서 입수구와 출수구는 펌프와 히터의 개수에 대응하는 개수로 구비된다.

즉, 2인용 온수 매트인 경우에, 펌프 2개, 히터 2개, 입수구 2개, 출수구 2개를 갖는다.
좀 더 자세히 설명하면, 상기 입출수구(40)는 상기 펌프부(20)의 외부에 위치하여 상기 히터부(30)로부터 매트에 공급하고자 하는 물을 받아 온수 매트로 출수하는 출수구(41)와, 매트를 순환한 물을 입수하여 물탱크(10)로 보내는 입수구(42)로 구성된다.

조작부(50)는 온수 매트의 온도를 설정할 수 있도록 키를 구비하며, 온수 매트의 현재 온도, 설정온도를 표시한다. 여기서 온수 매트가 2인용인 경우에는 조작부(50)는 2인의 사용자가 개별적으로 온도를 설정할 수 있도록 하는 사용자별로 온도를 설정할 수 있도록 키를 구분하여 제공함과 동시에 사용자별로 설정 온도 및 현재 온도를 구분하여 제공할 수도 있도록 한다.

제어부(60)는 본 발명에 따른 온수 매트용 보일러의 전반적인 동작을 제어한다. 또한 제어부(60)는 조작부(50)를 통해 설정되는 설정온도에 따라 개별적으로 펌프와 히터를 제어하여 설정온도에 해당하는 온도의 온수를 매트에 순환하도록 한다.

이러한 온수 매트용 보일러는 일예로 도 2와 같은 외관을 갖을 수 있으며, 도 3과 같은 단면도를 갖을 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 온수 매트용 보일러(100)에는 사용자가 물통캡(11)을 개방하여 온수 매트용 보일러(100)에 물을 공급하고, 물 공급이후에는 물통캡(11)을 닫아 공급된 물이 외부로 쏟아지지 않도록 한다.

이러한 물통캡(11)과 함께 조작부(50)는 온수 매트용 보일러(100)의 외부에 위치하여 도 3과 같이, 사용자가 희망하는 온도를 설정할 수 있도록 온도 조절 조작키와 작동시간을 설정할 수 있도록 동작시간 설정 조작키 등을 구비함과 동시에 현재 온도를 표시한다. 여기서 도 3은 2인용 온수 매트인 경우이므로, 난방 1, 난방 2로 구분되어 2인의 사용자가 각기 개별적으로 희망하는 설정온도를 설정할 수 있도록 함과 동시에 동작시간을 설정할 수 있도록 한다.

도 4는 도 2에 있어, 온수 매트용 보일러의 단면도를 보인 예시도이다. 도 4는 2인용 온수 매트용 보일러를 일예로 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 온수 매트용 보일러(100)는 2인용 매트용 보일러인 경우로서, 개별적인 히터 2개, 즉 제1, 제2 히터(31, 32)를 구비하고 있다.

이때 2인용의 매트의 온수의 온도를 사용자별로 설정한 설정온도가 되도록 하기 위해서는 제1, 제2 히터(31, 32)의 히팅 동작을 개별적으로 수행하도록 해야한다.

이에 제1, 제2 히터(31, 32)별로 각각 물의 온도를 감지할 수 있도록 급수 온도 감지센서(미도시)를 구비하고, 그 급수 온도 감지 센서에 의해 센싱된 온도와 설정온도를 비교하여 빠르게 사용자가 설정한 설정온도에 도달할 수 있도록 한다.

참고로, 식별부호 '70'은 온수 매트용 보일러(100)가 동작할 수 있도록 전원을 공급하는 전원회로가 된다.

이러한 본 발명에 따른 온수 매트용 보일러(100)의 본체의 커버를 제거한 온수 매트용 보일러에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.

도 5는 도 2에 있어, 온수 매트용 보일러의 평면도를 보인 예시도이다. 도 5는 2인용 온수 매트용 보일러를 일예로 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 온수 매트용 보일러(100)는 2인용 온수 매트임을 고려하여 제1, 제2 펌프(21, 22)를 구비하고, 물감지 센서(12)를 구비한 물탱크(10)를 구비한다.

또한 2인용 온수 매트이므로, 2개의 입수구를 구비하며, 2개의 입수구에는 각각 온도 감지 센서를 구비하여, 매트를 순환하여 회수되는 물의 온도를 감지한다. 이는 현재 물의 온도가 사용자의 설정온도에 빠르게 도달할 수 있도록 하여 매트에 순환하고자 하기 위함이다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (7)

1. 온수 매트에 순환시킬 수 있는 물을 저장하는 물탱크(10); 상기 물탱크(10)의 물을 펌핑하여 물이 매트에 순환되도록 하는 펌프부(20); 상기 펌프부(20)로부터 제공되는 물을 사용자의 설정온도에 따라 히팅하는 히터부(30); 상기 펌프부(20)의 외부에 위치하여 상기 히터부(30)로부터 매트에 공급하고자 하는 물을 받아 온수 매트로 출수하는 출수구(41)와, 매트를 순환한 물을 입수하여 물탱크(10)로 보내는 입수구(42)로 이루어진 입출수구(40); 온수 매트의 온도를 설정할 수 있도록 키를 구비하며, 온수 매트의 현재 온도 및 설정온도를 표시하는 조작부(50); 및 상기 조작부(50)를 통해 설정되는 설정온도에 따라 개별적으로 펌프부(20)와 히터부(30)를 제어하여 설정온도에 해당하는 온도의 온수를 매트에 순환하도록 전반적인 동작을 제어하는 제어부(60)를 포함하는 온수 매트용 보일러에 있어서,
   상기 펌프부(20)는 온수 매트가 2인용인 경우에 2개의 펌프가 구비되어, 사용자의 사용요청과 희망온도에 맞춰 개별적으로 물탱크의 물을 펌핑하여 매트에 순환하도록 하고,
   상기 히터부(30)는 상기 펌프부(20)의 펌프 개수에 대응하여 2개의 히터를 갖으며,
   상기 히터부(30)의 2개의 히터에는 각각 급수 온도 감지 센서가 구비되어 상기 급수 온도 감지 센서에 의해 센싱된 온도와 설정온도를 비교하여 사용자가 설정한 설정온도에 도달하게 하고,
   상기 조작부(50)는 2인의 사용자가 개별적으로 온도를 설정할 수 있도록 사용자별로 온도를 설정할 수 있는 키를 제공하며,
   상기 물탱크(10)에는 물감지 센서가 구비되어 물의 양 혹은 높이를 감지함으로써 물의 잔량을 표시하고, 물이 부족한 경우에는 상기 제어부(60)가 알람음으로 통보하는 것을 특징으로 하는 온수 매트용 보일러.
   
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4. 제1 항에 있어서,
   상기 펌프부(20)는 싱크로너스 모터를 사용하면서 모터 회전운동에 의한 벨로우즈 압축 방식에 의해 2.5kg의 힘으로 강제 펌핑을 하는 것을 특징으로 하는 온수 매트용 보일러.
   
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7. 제1 항에 있어서,
   상기 입수구(42)에는 입수구(42)의 개수에 대응하여 각각의 온도 감지 센서를 구비하여 매트를 순환하여 회수되는 물의 온도를 감지하는 것을 특징으로 하는 온수 매트용 보일러.

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