KR101405519B1 - 온수탱크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온수탱크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탱크 몸체로 공급되는 찬 물과 탱크 몸체 내측에 존재하는 온수가 곧바로 전체적으로 혼합되지 않고, 탱크 몸체 내측의 온수가 온도를 그대로 유지한 상태에서 공급되는 찬 물이 가열되도록 하여 물을 가열하는 시간을 절약하여 에너지 효율을 높일 수 있도록 한 온수탱크에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 탱크 몸체와, 이 탱크 몸체에 설치되는 물공급관과, 온수출수관과, 가열부를 포함하여 이루어지는 온수탱크에 있어서, 상기 물공급관은 탱크 몸체의 하단 측부에 연결된 것을 특징으로 한다.

Description

온수탱크{Hot water tank}
본 발명은 온수탱크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탱크 몸체로 공급되는 찬 물과 탱크 몸체 내측에 존재하는 온수가 곧바로 전체적으로 혼합되지 않고, 탱크 몸체 내측의 온수가 온도를 그대로 유지한 상태에서 공급되는 찬 물이 가열되도록 하여 물을 가열하는 시간을 절약하여 에너지 효율을 높일 수 있도록 한 온수탱크에 관한 것이다.
일반적으로 온수탱크는 온수탱크로 유입되어 저장된 물을 가열하여 온수로 만든 후 외부로 배출하여 사용자에게 공급하는 장치로 이러한 온수탱크는 히터가 구비되어 저장된 물을 가열시키게 된다.
여기서, 온수탱크에 물을 유입하기 위해서 온수탱크에는 유입관이 구비되고, 히터에 의해 가열되어 만들어진 온수를 외부로 배출시키기 위해서 온수탱크에는 유출관이 구비되며, 이 유출관은 히터에 의해 가열된 온도는 상대적으로 온도가 높기 때문에 온수탱크의 상부에 존재하게 되고, 유출관은 보다 높은 온도의 온수 배출을 위하여 온수탱크의 상부에 연결되어 있다.
그러나, 종래의 온수탱크는 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0096214호 등에 다수의 온수탱크가 제시되어 있다.
이러한, 종래의 온수탱크는 온수탱크로 물을 공급하는 유입관이 온수탱크의 내측관에 연통되게 설치되어 유입관을 통하여 유입되는 물이 온수탱크에 가열되어 저장된 온수와 혼합이 이루어지게 된다.
따라서, 온수탱크에 저장된 온수와 곧바오 전체적으로 혼합되므로 온수의 온도가 급속히 저하되게 되고, 이로 인해 물을 설정온도로 올리기 위하여 온수를 가열하는 시간이 많이 소요되게 되고, 소정의 온도로 유지되는 온수의 사용에 지장을 받게 되는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 냉온수기에 구비된 온수통에 물을 공급하는 수압에 의해 가열되어 있는 온수와 추가로 공급되는 찬물이 곧바로 서로 섞이게 되어 온수탱크에 저장되어 있는 온수를 식혀주게 되어 이를 가열하는데 시간이 많이 소요되게 되어 에너지의 낭비가 발생하게 되고, 사용자가 온수를 공급받기 위해서는 물이 가열될 동안 기다려야 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 온수탱크의 하부로 물을 공급함으로써, 온스탱크 내에 잔류하는 온수와 공급되는 물의 혼합이 곧바로 전체적으로 이루어지지 않게 되어 가열되어 있는 온수의 사용에 지장이 없도록 하는데 그 목적이 있다.
그리고, 물공급관이 결속된 온수탱크의 내측부에 분리판을 구비함으로써, 물공급관을 통하여 온수탱크로 공급되는 물이 분리판의 안내에 따라 온수탱크의 내측 가장가리를 따라 선회하도록 하여 온수탱크 내부의 온수와 공급된 찬물이 곧바로 전체적으로 섞이는 것을 방지하여 에너지 효율을 높일 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 온수탱크의 상부에는 물을 공급하는 물공급관과 연통되는 증기관을 구비함으로써, 물의 가열시 발생하는 증기를 배출시킴과 동시에 배출되는 증기에 의해 온수탱크로 물공급관을 통하여 물이 공급될 때 이 증기에 의해 예비가열되므로 온수탱크에서 보다 빨리 물을 가열시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
그리고, 온수출수관에 온수탱크에 잔류하는 잔류공기를 배출시키는 공기배출공을 형성함으로써, 증기관을 통하여 배출되지 않은 잔여 공기를 배출시켜 물공급관으로 온수탱크의 온수가 역류하는 것을 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 탱크 몸체와, 이 탱크 몸체에 설치되는 물공급관과, 온수출수관과, 가열부를 포함하여 이루어지는 온수탱크에 있어서, 상기 물공급관은 탱크 몸체의 하단 측부에 연결된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 물공급관이 연결된 탱크 몸체의 내주부에 물가이드부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 물가이드부는 탱크 몸체의 내주면으로부터 이격되어 바닥면에 설치되되, 양측부가 개방되고, 탱크몸체와의 사이에 이동공간이 형성되도록 분리판이 구비되며, 상기 분리판의 상부를 절곡 형성하여 탱크 몸체의 내주면에 고정되는 커버판이 구비된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 탱크 몸체의 상부에는 탱크 몸체의 내측부와 물공급관이 서로 연통되도록 증기관이 더 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 탱크 몸체에 결속된 방향의 온수출수관에는 공기배출공이 더 형성된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 가열부는 탱크 몸체의 하단 외주면이 둘러싸이도록 밴드히터가 구비되고, 상기 밴드히터의 외주면을 둘러싸이도록 제1단열재가 구비되며, 상기 제1단열재의 외주면을 둘러싸는 철판부재가 구비되고, 상기 제1단열재에 의해 둘러싸이지 않은 탱크 몸체를 둘러싸는 제2단열재가 구비된 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성된 본 발명은 온수탱크의 하부로 물을 공급함으로써, 온수탱크의 하부로 물을 공급함으로써, 온스탱크 내에 잔류하는 온수와 공급되는 물의 혼합이 곧바로 전체적으로 이루어지지 않게 되어 가열되어 있는 온수의 사용에 지장이 없도록 하는 효과가 있다.
그리고, 물공급관이 결속된 온수탱크의 내측부에 분리판을 구비함으로써, 물공급관을 통하여 온수탱크로 공급되는 물이 분리판의 안내에 따라 온수탱크의 내측 가장가리를 따라 선회하도록 하여 온수탱크 내부의 온수와 공급된 찬물이 곧바로 전체적으로 섞이는 것을 방지하여 에너지 효율을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 온수탱크의 상부에는 물을 공급하는 물공급관과 연통되는 증기관을 구비함으로써, 물의 가열시 발생하는 증기를 배출시킴과 동시에 배출되는 증기에 의해 온수탱크로 물공급관을 통하여 물이 공급될 때 이 증기에 의해 예비가열되므로 온수탱크에서 보다 빨리 물을 가열시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
그리고, 온수출수관에 온수탱크에 잔류하는 잔류공기를 배출시키는 공기배출공을 형성함으로써, 증기관을 통하여 배출되지 않은 잔여 공기를 배출시켜 물공급관으로 온수탱크의 온수가 역류하는 것을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 온수탱크를 보인 단면도.
도 2는 도 1의 A-A선을 보인 단면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 온수탱크의 작용관계를 보인 도면.
이하, 본 발명에 따른 온수탱크에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 온수탱크를 보인 단면도이고, 도 2는 도 1의 A-A선을 보인 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 온수탱크(100)는 내측에 공간이 형성된 원통 형상의 탱크 몸체(110)가 구비되고, 이 탱크 몸체(110)에는 물을 공급하는 물공급관(210)이 구비되며, 탱크 몸체(110)로 공급된 물을 가열시키는 가열부(310)가 구비되고, 탱크 몸체(110)의 가열된 온수를 배출시키는 온수출수관(410)이 구비되며, 탱크 몸체(110) 내의 하부에는 온수를 드레인시키는 온수드레인관(412)이 구비된다.
여기서, 상기 물공급관(210)은 탱크 몸체(110)의 하단부로 물이 공급될 수 있도록 탱크 몸체(110)의 하단 측부에 결합 고정된다.
그리고, 상기 탱크 몸체(110)의 내측부, 즉 물공급관(210)이 결합된 탱크 몸체(110)의 내측면에는 물공급관(210)으로부터 공급되는 물을 측부로 이동하도록 가이드하는 물가이드부(510)가 구비된다.
여기서, 상기 물가이드부(510)는 탱크 몸체(110)의 내주면으로부터 이격되되, 탱크 몸체(110)의 바닥면에 고정수단에 의해 고정되어 탱크 몸체(110)와의 사이에 이동공간(516)이 형성되도록 분리판(512)이 구비된다.
이때, 상기 물공급관(210)은 분리판(512)에 의해 형성된 이동공간(516)에 위치되어 이 이동공간(516)으로 물이 공급될 수 있도록 탱크 몸체(110)에 결합 고정된다.
나아가, 상기 분리판(512)의 상부를 절곡 형성하여 탱크 몸체(110)의 측면에 고정수단에 의해 고정시켜 이동공간(516)의 상부를 커버하는 커버판(514)이 형성된다.
아울러, 상기 탱크 몸체(110)와 분리판(512)의 사이에 형성된 이동공간(516)은 양측부가 개방되어 물공급관(210)으로부터 공급되는 물이 이 이동공간(516)의 양측부를 통하여 배출되어 탱크 몸체(110)의 하부 내주면을 따라 선회하도록 형성된다.
이때, 상기 분리판(512)에 의해 형성된 이동공간(516)의 양측부 중 어느 일측부만 개방되도록 하여 이 개방부를 통하여 물공급관(210)을 통하여 공급된 물이 어느 일방향으로 배출되어 탱크 몸체(110)의 하단부에서 선회하도록 할 수도 있다.
따라서, 상기 물공급관(210)을 통하여 탱크 몸체(110)로 공급된 물은 물가이드부(510)의 이동공간(516)으로 공급되고, 이동공간(516)으로 공급된 물은 이동공간(516)의 양측으로 배출되면서 탱크 몸체(110)의 하부 내주면을 따라 선회하게 된다.
또한, 상기 가열부(310)는 탱크 몸체(110)의 외주면에 띠 형상으로 둘러싸이도록 밴드히터(312)가 구비된다.
이때, 상기 밴드히터(312)는 물공급관(210)으로부터 공급되어 탱크 몸체(110)의 하부로 공급된 물을 가열할 수 있도록 하부로부터 상부로 소정의 높이로 커버되게 구비된다.
여기서, 상기 밴드히터(312)가 둘러싸인 탱크 몸체(110)의 외주면, 즉 밴드히터(312)의 외측을 커버하여 밴드히터(312) 열의 손실을 방지하는 제1단열재(314)가 구비된다.
이때, 상기 제1단열재(314)는 밴드히터(312)에서 발산하는 열에 견딜 수 있는 세라크울로 이루어진 보온재 및 내열단열재 등이 사용된다.
나아가, 상기 제1단열재(314)의 외측면에는 제1단열재(314)가 둘러싸이도록 커버하는 철판부재(316)가 구비된다.
아울러, 상기 제1단열재(314)에 의해 둘러싸이지 않은 탱크 몸체(110)의 상단 측부와 상단면을 커버하여 보온하는 제2단열재(318)가 구비된다.
이때, 상기 제2단열재(318)는 일반적으로 많이 사용하는 스폰지 등으로 이루어진 보온재를 사용하여도 무방하다.
따라서, 상기 밴드히터(312)에서 발산하는 열에 의해 물공급관(210)을 통하여 탱크 몸체(110)의 내측으로 공급되어 탱크 몸체(110)의 하부 내주면을 선회하는 물을 가열시키게 된다.
그리고, 상기 온수출수관(410)은 탱크 몸체(110)의 상단면에 결합 고정되되, 온수출수관(410)의 일측 끝단부가 탱크 몸체(110)의 내측에 위치되게 결합 고정되고, 온수드레인관(412)은 탱크 몸체(110)의 하부에 연통되게 구비된다.
여기서, 상기 온수출수관(410)의 일측 끝단부, 즉 탱크 몸체(110)의 내측에 위치한 온수출수관(410)의 끝단부에는 공기배출공(414)이 형성된다.
따라서, 상기 온수출수관(410)을 통하여 탱크 몸체(110)의 온수가 배출될 때 공기배출공(414)을 통하여 탱크 몸체(110)의 내측에 잔류하는 공기가 배출되게 되어 탱크 몸체(110)의 내측 압력에 의해 물공급관(210)으로 온수가 역류하는 것을 방지하게 된다.
또한, 상기 탱크 몸체(110)의 내측과 연통되게 상단부에 결합 고정되고, 타측부는 물공급관(210)에 결합 고정되는 증기관(610)이 구비된다.
따라서, 상기 증기관(610)을 통하여 탱크 몸체(110)의 내측에서 발생하는 증기를 배출시키고 배출되는 증기에 의해 물공급관(210)을 통하여 탱크 몸체(110)의 내측으로 공급하는 물을 예비 가열시키게 되어 더욱 빠른 시간에 탱크 몸체(110)의 내측으로 공급된 물을 가열할 수 있게 된다.
이때, 상기 탱크 몸체(110)에서 발생하는 증기압에 의해 몰공급관(210)의 물이 직접 탱크 몸체(110)의 상부로 유입되지는 않지만 물공급관(210)의 물이 탱크 몸체(110)로 직접 공급되는 것을 방지하기 위하여 증기관(610)에 역지변을 설치할 수도 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 온수탱크에 대한 작용관계를 설명하면 다음과 같다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 온수탱크의 작용관계를 보인 도면이다.
이에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 온수탱크(100)는 먼저, 상기 탱크 몸체(110)의 내측에 수용된 물은 가열부(310)에 의해 가열이 이루어지고, 이 가열된 온수는 온수출수관(410)을 통하여 외부로 배출되게 된다.
이때, 상기 온수출수관(410)을 통하여 외부로 배출된 온수만큼 물공급관(210)을 통하여 탱크 몸체(110) 내측으로 물이 공급되게 된다.
이렇게, 상기 물공급관(210)을 통하여 탱크 몸체(110)의 내측으로 물을 공급하게 되면 탱크 몸체(110)의 내측으로 공급되는 물은 이동공간(516)으로 공급되고, 이동공간(516)으로 공급된 물은 분리판(512)의 가이드에 의해 이동공간(516)의 양측부로 배출되게 된다.
그리고, 상기 이동공간(516)의 양측부로 배출되는 물은 탱크 몸체(110)의 하부에서 탱크 몸체(110)의 내주면을 따라 선회하면서 가열부(310)에서 발산하는 열에 의해 가열이 이루어지게 된다.
따라서, 상기 물공급관(210)을 통하여 공급된 물이 분리판(512)에 의해 탱크 몸체(110)의 하부 내주면을 선회하면서 가열이 이루어지게 되어 보다 빠른 시간에 물의 가열이 이루어지게 되어 온수를 신속하게 사용자에게 공급할 수 있게 된다.
또한, 상기 탱크 몸체(110)의 내측으로 물공급관(210)을 통하여 물이 보충될 때 보충되는 물은 이동공간(516)을 통하여 탱크 몸체(110)의 하부 내주면을 선회하면서 가열부(310)에 의해 가열이 이루어지게 된다.
따라서, 상기 탱크 몸체(110)의 상부에 잔류하는 온수와 물공급관(210)을 통하여 공급되는 찬물이 서로 곧바로 섞이지 않아 온수의 온도를 그대로 유지하게 되어 사용자는 언제라도 일정한 온도를 유지하는 온수를 공급받아 사용할 수 있게 된다.
한편, 상기 탱크 몸체(110)의 상단부에는 탱크 몸체(110)의 내측부에서 온수에 의해 발생하는 증기는 증기관(610)을 통하여 배출되되, 증기관(610)을 통하여 배출되는 증기는 물공급관(210)을 통하여 배출되게 되어 물공급관(210)을 통하여 탱크 몸체(110)로 공급되는 물을 이 증기에 의해 어느 정도 가열되어 탱크 몸체(110)의 내측으로 공급됨으로써, 보다 빠른 시간에 탱크 몸체(110)로 공급되는 물을 가열할 수 있게 되어 에너지 절감의 효과를 갖게 된다.
그리고, 상기 온수출수관(410)에 공기배출공(414)이 형성되어 온수출수관(410)을 통하여 온수가 배출될 때 증기관(610)을 통하여 미처 배출되지 못한 잔여 공기가 배출되도록 하여 탱크 몸체(110)의 내측의 온수가 물공급관(210)을 통하여 역류하는 것을 방지하게 된다.
이와 같이 본 발명은 탱크 몸체(110)의 하부를 통하여 물을 공급하여 기존의 온수와 찬물이 곧바로 섞이지 않도록, 즉 탱크 몸체(110)의 하단부에 물공급관(210)을 통하여 공급되는 물이 탱크 몸체(110)의 하단 내주면을 따라 선회하도록 한 상태에서 가열이 이루어지도록 하여 탱크 몸체(110)의 내부 온수와 공급되는 찬물이 서로 곧바로 섞이는 것을 방지한 상태에서 공급된 물이 가열되도록 함으로써, 물을 가열하는데 사용되는 에너지 효율을 높일 수 있게 된다.
상기에서는 본 발명에 따른 온수탱크에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
100 : 온수탱크 110 : 탱크 몸체
210 : 물공급관 310 : 가열부
312 : 밴드히터 314, 318 : 제1,2단열재
316 : 철판부재 410 : 온수출수관
412 : 온수드레인관 414 : 공기배출공
510 : 물가이드부 512 : 분리판
514 : 커버판 516 : 이동공간
610 : 증기관

Claims (6)

  1. 탱크 몸체와, 이 탱크 몸체에 설치되는 물공급관과, 온수출수관과, 가열부를 포함하여 이루어지는 온수탱크에 있어서,
    상기 물공급관은 탱크 몸체의 하단 측부에 연결되고,
    상기 물공급관이 연결된 탱크 몸체의 내주부에 물가이드부가 구비되며,
    상기 물가이드부는 탱크 몸체의 내주면으로부터 이격되어 바닥면에 설치되되, 양측부가 개방되고, 탱크몸체와의 사이에 이동공간이 형성되도록 분리판이 구비되며, 상기 분리판의 상부를 절곡 형성하여 탱크 몸체의 내주면에 고정되는 커버판이 구비되고,
    상기 탱크 몸체의 상부에는 탱크 몸체의 내측부와 물공급관이 서로 연통되도록 증기관이 구비된 것을 특징으로 하는 온수탱크.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 탱크 몸체에 결속된 방향의 온수출수관에는 공기배출공이 더 형성된 것을 특징으로 하는 온수탱크.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열부는 탱크 몸체의 하단 외주면이 둘러싸이도록 밴드히터가 구비되고,
    상기 밴드히터의 외주면을 둘러싸이도록 제1단열재가 구비되며,
    상기 제1단열재의 외주면을 둘러싸는 철판부재가 구비되고,
    상기 제1단열재에 의해 둘러싸이지 않은 탱크 몸체를 둘러싸는 제2단열재가 구비된 것을 특징으로 하는 온수탱크.
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KR100808667B1 (ko) 2007-01-08 2008-02-29 김재식 보일러용 온수 공급 시스템

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