KR101482158B1 - Cool and Hot water Circulation Conditioner For Mattress, Panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 매트용 냉,온수 순환 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 설정된 온도에 따라 난방 상태의 경우 히터를 작동하여 매트에 온수를 순환 공급하되, 특히 냉방 상태의 경우 히트펌프의 냉동 사이클을 이용한 열교환을 통해 순환하는 물을 냉각한 후, 이 냉각수를 매트에 순환 공급함에 따라 매트의 냉방 효율을 극대화하면서 냉방에 필요한 에너지를 절약하기 위한 매트용 냉,온수 순환 공급장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a hot and cold water supply device for a mat, and more particularly, to a hot and cold water supply device for a mat, in which a heater is operated in a heating state to circulate hot water to a mat, The present invention relates to a circulating hot and cold water supply device for a mat, which circulates water to be circulated through heat exchange using a circulating water to circulate the cooling water to the mat, thereby maximizing the cooling efficiency of the mat and saving energy required for cooling.
일반적으로, 냉,난방을 위한 매트는 외부로부터 공급되는 냉,온수가 순환하여 냉기 또는 온기를 사용자에게 제공하는 것이며, 이는 물탱크 내부에 설치된 히터를 이용하여 물을 가열한 후 가열된 온수를 매트에 공급하거나, 열전소자를 이용해 물을 냉각시켜 냉수를 공급하되, 매트의 내부에 지그재그 형식으로 구비된 배관을 따라서 물이 순환하여 냉난방을 수행하도록 구성된 것이다.Generally, the mat for cooling and heating is to circulate hot and cold water supplied from the outside to provide cold or warm air to the user. This is done by heating the water using a heater installed inside the water tank, Or water is cooled by using a thermoelectric element to supply cold water, and water is circulated along the piping provided in a zigzag form inside the mat to perform cooling and heating.
예컨대, 본 발명의 배경이 되는 종래기술로 "(특허문헌)대한민국 공개특허공보 제10-2014-0013336호"가 개시되었는데, 이는 유체 통로가 매립된 1단 이상의 매트 케이스; 및 상기 유체 통로에 연결되며, 냉풍 또는 온풍을 공급하는 열교환 유닛을 포함하며, 상기 열교환 유닛은, 외부의 공기를 흡입하는 공기 공급부; 및 상기 공기 공급부로부터 흡입된 공기를 냉풍 또는 온풍으로 변환시키는 열전소자와 방열판으로 구성된 열전소자 유닛; 및 상기 공기공급부 및 상기 열전소자 유닛을 제어하는 제어기로 구성된 매트가 제시되어 있다.For example, Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 10-2014-0013336 discloses a prior art that is a background of the present invention. And a heat exchange unit connected to the fluid passage and supplying a cool air or a warm air, wherein the heat exchange unit comprises: an air supply unit for sucking outside air; And a thermoelectric element unit including a thermoelectric element and a heat sink for converting the air sucked from the air supply unit into a cold wind or a hot wind. And a controller for controlling the air supply unit and the thermoelectric element unit.
또 다른 예로, 본 발명의 배경이 되는 종래기술로 "(특허문헌)대한민국 공개특허공보 제10-2013-0036026호"가 개시되었는데, 이는 지그재그로 반복되는 굴곡형 배관이 매입되어 냉온용 열교환 수로를 형성하도록 하는 금속판과; 금속판의 일측면에 결합되어 온열을 제공하도록 형성되는 히터부재와; 금속판의 타측면에 결합되어 냉열을 제공하도록 형성되는 냉각부재가 냉온수 매트용 냉온수 보일러에 내장되어 선택적으로 냉수 또는 온수를 제공하도록 하는 냉온수 매트용 냉온수 보일러가 제시되어 있다.As another example, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0036026 discloses a conventional technology as a background of the present invention. This is because a bent pipe repeated in a zigzag form is embedded in a cold heat exchanger channel A metal plate to be formed; A heater member coupled to one side of the metal plate and configured to provide heat; And a cooling member coupled to the other side of the metal plate to provide cold heat is installed in the cold / hot water boiler for the hot / hot water mat to selectively provide cold or hot water.
그러나, 종래에는 열전소자는 흡열량과 방열량이 일정 범위에서 비례하며, 다시 말해 방열 온도가 높으면 흡열 온도 역시 높아질 수 밖에 없기 때문에 이는 방열판이나 송풍팬 만으로는 사실상 물을 효율적으로 냉각시켜 공급하기 어려운 문제점이 있었다.However, in the past, the thermoelectric element is proportional to the heat absorbing amount and the heat radiation amount in a certain range, that is, when the heat radiation temperature is high, the endothermic temperature also has to be high. Therefore, it is difficult to efficiently supply water by effectively cooling the water only by the heat sink or the blower fan there was.
또한, 종래에는 열전소자를 이용하여 외부 공기를 냉각 또는 가열하여 공급하기 위해서는 상당한 용량을 갖는 열전소자가 연결됨과 더불어, 이 열전소자는 히터와 더불어 지속적으로 작동하기 때문에 그에 따른 전기 소모량이 증가하여 유지비용이 상승함과 더불어, 이 역시 사용자가 원하는 저온으로 물을 냉각시키기 어렵고 지속적 작동에 의해 작동수명이 저하되는 또 문제점이 있었다.In addition, conventionally, in order to cool or heat the outside air by using the thermoelectric element, a thermoelectric element having a considerable capacity is connected to the thermoelectric element, and the thermoelectric element is continuously operated together with the heater, In addition to the increase in cost, this also has a problem in that it is difficult for the user to cool the water at a desired low temperature and the operating life is lowered by continuous operation.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 냉,온수 순환 공급장치는 내부에 구비된 냉방유닛의 냉동 사이클을 이용한 열교환을 통해 순환하는 물을 별도로 냉각하도록 구성함으로써, 이를 통해 냉각 효율이 현저히 떨어지는 종래 문제점을 해소하도록 하는 냉,온수 순환 공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a cold and hot water circulating and supplying device which is configured to separately cool water circulated through heat exchange using a refrigeration cycle of a cooling unit provided therein, And to solve the conventional problem of falling down.
또한, 본 발명은 냉,온수 순환 공급장치는 난방을 위한 히터와, 냉방을 위한 냉방유닛을 각각 구비한 상태에서, 온도센서를 이용해 물의 온도를 측정하여, 이에 대한 값을 기준으로 상기 히터 또는 냉방유닛 중 어느 하나를 선택적으로 작동되게 구성함으로써, 이를 통해 전기 소모량이 증가함으로 인한 유지비용의 상승과 더불어, 사용자가 원하는 온도로 물을 냉각하지 못하는 종래 문제점을 해소하도록 하는데 또 다른 목적이 있다.Further, in the present invention, the cold and hot water circulation supply device is provided with a heater for heating and a cooling unit for cooling, respectively, and the temperature of water is measured using a temperature sensor, and the heater or the cooling It is another object of the present invention to solve the conventional problem that the user can not cool water to a desired temperature in addition to an increase in maintenance cost due to an increase in electric consumption through the selective operation of any one of the units.
이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은;According to an aspect of the present invention,
매트에 냉수 또는 온수를 공급하여 냉난방을 수행하게 하는 매트용 냉,온수 순환 공급장치에 관한 것으로서, 내부에 저수공간이 구비되며, 상기 저수공간의 일측으로 구비된 펌프를 이용해 저수된 물을 공급하는 탱크와; 상기 탱크의 내부로 설치되며, 상기 펌프가 연결되어 물이 공급되면, 펌프의 압력에 따라 내부에 구비된 다이어프램이 밸브시트를 차단하는 작용에 의해 상기 저수공간에 물이 역류하지 않게 하면서 물을 배출하는 밸브와; 상기 밸브의 물 배출 측에 연결설치되어 물의 관로가 되며, 설정한 온도가 되었을 때만 작동하여 관로에 유동하는 물을 가열하여 온수를 제공하게 하는 히터와; 상기 히터에 연결설치되어 물이 공급되며, 내부에 구비된 증발기에 공급된 물이 거쳐 배출되게 함과 더불어, 설정한 온도가 되었을 때만 작동하여 냉동 사이클을 이용한 열교환을 통해 증발기를 거치는 물을 냉각하여 냉수를 제공하는 냉방유닛과; 상기 냉방유닛 및 탱크에 각각 관 연결된 상태에서 상기 매트에 탈착되게 설치되며, 상기 냉방유닛에는 출수관이, 상기 탱크에는 회수관이 각각 연결된 구조를 이용해 상기 매트의 순환관에 물을 공급/순환/복귀하게 하는 급수포트를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 매트용 냉,온수 순환 공급장치를 제공한다.The present invention relates to a hot and cold water circulating device for a mat, which supplies cold water or hot water to a mat to perform cooling and heating, and is equipped with a water storage space therein, and supplies water stored using a pump provided at one side of the water storage space A tank; When the pump is connected and the water is supplied, the diaphragm installed inside the diaphragm blocks the valve seat according to the pressure of the pump, thereby discharging the water while preventing the water from flowing back into the water storage space A valve; A heater connected to the water discharge side of the valve and serving as a conduit for water to operate only when the set temperature is reached, thereby heating the water flowing into the conduit to supply hot water; The water supplied to the evaporator provided inside is connected to the heater so that the water supplied to the evaporator provided therein is discharged and at the set temperature, the water is cooled only through heat exchange using the refrigeration cycle A cooling unit for providing cold water; Circulating / circulating the water in the circulation pipe of the mat by using a structure in which water is supplied to the cooling unit and the recovery pipe is connected to the tank, respectively, while being connected to the cooling unit and the tank, And a water supply port for returning the water to the water supply port.
이러한 본 발명에 따르면, 냉방유닛의 작동에 의해 매트에 공급되는 물의 냉각효율이 현저히 개선되는 효과가 있다.According to the present invention, the cooling efficiency of the water supplied to the mat is remarkably improved by the operation of the cooling unit.
또한, 설정온도에 따라 히터 또는 냉방유닛 중 어느 하나를 작동하는 구조에 의해 냉방 또는 난방을 위한 전기 소모량을 절감하여 유지비용을 절약하며, 온도 측정에 의해 사용자가 원하는 온도에 따라 매트의 가용온도를 임의로 조절할 수 있는 또 다른 효과가 있다.Also, according to the structure in which either the heater or the cooling unit is operated according to the set temperature, the amount of electricity consumed for cooling or heating is reduced to save maintenance cost, and the available temperature of the mat There is another effect that can be arbitrarily adjusted.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 매트용 냉,온수 순환 공급장치의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 매트용 냉,온수 순환 공급장치의 히트펌프 사이클의 구성도.
도 3은 다른 실시 예에 따른 매트용 냉,온수 순환 공급장치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 또 다른 실시 예에 따른 매트용 냉,온수 순환 공급장치를 개략적으로 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view of a circulation supply device for hot and cold water for a mat according to an embodiment of the present invention; FIG.
BACKGROUND OF THE
FIG. 3 is a schematic view of a cold / hot water circulating supply device for a mat according to another embodiment; FIG.
4 is a schematic view of a cold / hot water circulating supply device for a mat according to still another embodiment.
본 발명에 따른 매트용 냉,온수 순환 공급장치를 첨부된 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.The cold and hot water circulating supply device for a mat according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
한편, 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하거나 속하지 아니한 기술분야에서 광범위하게 널리 알려져 사용되고 있는 구성요소에 대해서는 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 하며, 이는 불필요한 설명을 생략함과 더불어 이에 따른 본 발명의 요지를 더욱 명확하게 전달하기 위함이다.
In the following description of the exemplary embodiments of the present invention, a detailed description of components that are widely known and used in the art to which the present invention belongs is omitted, and unnecessary explanations thereof are omitted. It is to communicate the point more clearly.
도 1 내지 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 매트용 냉,온수 순환 공급장치를 설명하기 위해 도시한 도면들이다.1 and 2 are diagrams for explaining a circulating hot and cold water supply device for a mat according to an embodiment of the present invention.
이에 따른, 매트용 냉,온수 순환 공급장치(1)를 개략적으로 설명하면, 매트(10)에 냉수 또는 온수를 공급하여 냉난방을 수행하게 하는 매트용 냉,온수 순환 공급장치에 관한 것으로서, 내부에 저수공간(112)이 구비되며, 상기 저수공간(112)의 일측으로 구비된 펌프(111)를 이용해 저수된 물을 공급하는 탱크(110)와; 상기 탱크(110)의 내부로 설치되며, 상기 펌프(111)가 연결되어 물이 공급되면, 펌프(111)의 압력에 따라 내부에 구비된 다이어프램(122)이 밸브시트(125)를 차단하는 작용에 의해 상기 저수공간(112)에 물이 역류하지 않게 하면서 물을 배출하는 밸브(120)와; 상기 밸브(120)의 물 배출 측에 연결설치되어 물의 관로가 되며, 설정한 온도가 되었을 때만 작동하여 관로에 유동하는 물을 가열하여 온수를 제공하게 하는 히터(130)와; 상기 히터(130)에 연결설치되어 물이 공급되며, 내부에 구비된 증발기(210)에 공급된 물이 거쳐 배출되게 함과 더불어, 설정한 온도가 되었을 때만 작동하여 냉동 사이클을 이용한 열교환을 통해 증발기(210)를 거치는 물을 냉각하여 냉수를 제공하는 냉방유닛(200)과; 상기 냉방유닛(200) 및 탱크(110)에 각각 관 연결된 상태에서 상기 매트(10)에 탈착되게 설치되며, 상기 냉방유닛(200)에는 출수관(310)이, 상기 탱크(110)에는 회수관(320)이 각각 연결된 구조를 이용해 상기 매트(10)의 순환관(12)에 물을 공급/순환/복귀하게 하는 급수포트(300)를 포함하여 구성된다.
A circulating hot and cold water supply device for a mat according to the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. A
한편, 본 발명의 냉,온수 순환 공급장치(1)를 설명하기에 앞서 본 발명이 적용되는 매트(10)를 개략적으로 설명하면, 상기 매트(10)는 사용자의 선택에 따라, 또는 설정된 온도에 따라 냉수와 온수가 공급되어 냉,난방을 수행하고, 여기에 중간 온도 즉 미온수의 공급도 가능하도록 한 것으로, 그 구성은 매트플레이트(11)와; 상기 매트플레이트(11) 내부에 지그재그로 배관하여 물의 공급 및 배출되면서 순환하는 순환관(12)으로 구성된다.The mat (10) to which the present invention is applied will be schematically described before the cold / hot water circulation supply device (1) of the present invention is explained. The mat (10) Cold water and hot water are supplied to perform cooling and heating, and middle temperature, that is, lukewarm water can be supplied thereto. The structure includes a
또한, 본 발명의 냉,온수 순환 공급장치(1)는 매트(10)를 제외한 각 구성요소가 수용되어 설치되게 하는 케이스(2)를 갖는다.The cold / hot water circulation supply device (1) of the present invention has a case (2) in which each component except the mat (10) is accommodated and installed.
이때, 상기 케이스(2)는 냉,온수 순환 공급장치(1)의 전체 외형이 되는 것으로 그 형태 및 크기는 설치 장소에 따라 다양하게 변형가능한 것이며, 내부에 수용 공간을 갖는 함체 형태로 합성수지 또는 금속 재질로 제작된다.
At this time, the
이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the constitution of each part of the present invention will be described in detail.
먼저, 상기 탱크(110)는 내부에 저수공간(112)이 구비되며, 상기 저수공간(112)의 일측으로 구비된 펌프(111)를 이용해 저수된 물을 후술하는 히터(130)를 비롯한 냉방유닛(200)에 공급하기 위한 것이다.First, the
이때, 상기 탱크(110)는 함체 형상으로 구성되며, 내부에 저수공간(112)이 마련되어 물을 상기 저수공간(112)에 채워 넣어 물을 공급 및 공급된 물이 후술하는 히터(130), 냉방유닛(200), 매트(10)를 거쳐 복귀되게 한다.At this time, the
이때, 상기 탱크(110)는 냉,온수 순환 공급장치(1)의 케이스(2) 형태 및 크기에 대응하여 그 외형을 다양하게 변형가능하되, 상기 탱크(110)의 외부에는 펌프(111)와 히터(130)가 고정설치된다.At this time, the
그리고, 상기 밸브(120)는 상기 탱크(110)의 내부로 설치되며, 상기 펌프(111)가 연결되어 물이 공급되면, 펌프(111)의 압력에 따라 내부에 구비된 다이어프램(122)이 밸브시트(125)를 차단하는 작용에 의해 상기 저수공간(112)에 물이 역류하지 않게 하면서 후술하는 히터(130) 측에 배출하기 위한 것이다.The
이때, 상기 밸브(120)는 펌프(111)가 작동하지 않는 상황에서는 상시 개방되는 형태를 갖음으로, 상기 탱크(110)의 저수공간(112)에 수용된 물이 히터(130) 측으로 자연 유입되도록 한다.At this time, the
또한, 상기 밸브(120)는, 상기 탱크(110)의 내부로 저수공간(112)과 구획되는 공간을 형성하며, 일측에 상기 저수공간(112)과 연결되는 관통 구멍인 밸브시트(125)가 마련된 차단벽(121)을 더 포함한다.The
이때, 상기 차단벽(121)은 상기 탱크(110)의 내부 측벽에서 격벽 형태로 일체화 되게 형성됨으로, 저수공간(112)과 별도로 공간을 형성하여 구획함과 더불어, 그 격벽에 관통 구멍인 밸브시트(125)를 마련하여 필요에 따라 구획된 공간을 개폐하게 한다.At this time, the
이때, 상기 밸브시트(125)는 중앙에는 후술하는 다이어프램(122)의 체결을 위한 체결홀(121a)이 형성됨과 더불어, 상기 체결홀(121a)의 둘레로 물이 유동하는 관통 구멍을 갖는 형태를 갖으며, 그 관통 구멍 테두리로 돌출된 부분을 다이어프램(122)이 막아 물의 유동을 개폐하게 된다.At this time, the
또한, 상기 밸브(120)는, 상기 차단벽(121) 안쪽에 위치되되, 일측에 구비된 가이드봉(122a)이 상기 밸브시트(125)의 중앙에 끼워져 체결된 상태에서 전,후 이송되며, 상기 가이드봉(122a)과 일체화되게 원판으로 형성된 판막(122b)이 상기 밸브시트(125)의 관통 구멍을 열거나 닫는 구조의 다이어프램(122)을 더 포함한다.The
이때, 상기 다이어프램(122)은 상기 밸브시트(125)의 중앙 체결홀(121a)에 관통되게 끼워지는 가이드봉(122a)과, 상기 가이드봉(122a)의 일단에서 판 형태로 일체화되게 형성되며, 상기 밸브시트(125)의 관통 구멍을 열거나 닫는 판막(122b)으로 구성된다.The
이때, 상기 판막(122b)의 일측으로, 상기 밸브시트(125)와 대향되는 측에는 기밀성을 확보하기 위한 고무판이 더 구비될 수 있다.At this time, a rubber plate for securing airtightness may be further provided on one side of the
또한, 상기 밸브(120)는, 상기 다이어프램(122)과 차단벽(121) 사이에 삽입되어 상기 다이어프램(122)을 상시 열려있게 탄성 지지하는 탄성부재(123)를 더 포함한다.The
이때, 상기 탄성부재(123)는 일반적인 스프링 형태로 일단은 상기 다이어프램(122)의 판막(122b) 내면에 지지되며, 타단은 상기 밸브시트(125)와 인접한 위치로 차단벽(121)의 내측에 지지된다.At this time, the
이때, 상기 탄성부재(123)는 탄성력을 갖는 스프링, 우레탄 또는 고무 등으로 구성될 수 있다.At this time, the
따라서, 본 발명의 밸브(120)의 개폐 작용에 의해, 상기 펌프(111)의 작동으로 물이 공급되면, 펌프(111)의 물 공급 압력에 의해 다이어프램(122)이 밸브시트(125)에 닫아서 막아 물이 탱크(110)에 역류하는 것을 방지하고,Therefore, when water is supplied by the operation of the
상기 펌프(111)가 작동하지 않으면, 탄성부재(123)에 의해 지지되는 다이어프램(122)이 열리면서 밸브시트(125)를 개방하여 복귀하는 물이 탱크(110)를 거쳐 자연스럽게 히터(130) 측에 유입되게 하여 상기 탱크(110)가 물이 넘치는 것을 방지하게 된다.When the
그리고, 상기 히터(130)는 상기 밸브(120)의 물 배출 측에 연결설치되어 물의 관로가 되며, 설정한 온도가 되었을 때만 작동하여 관로에 유동하는 물을 가열하여 온수를 제공하기 위한 것이다.The
이때, 상기 히터(130)는 내부에 물이 유동되게 중공의 금속 관 형태로 제작되며, 그 관의 둘레로 열이 발생하는 부분이 감싸지면서 유동하는 물을 가열할 수 있도록 한다.At this time, the
그리고, 상기 냉방유닛(200)은 상기 히터(130)에 연결설치되어 물이 공급되며, 내부에 구비된 증발기(210)에 공급된 물이 거쳐 배출되게 함과 더불어, 설정한 온도가 되었을 때만 작동하여 냉동 사이클을 이용한 열교환을 통해 증발기(210)를 거치는 물을 냉각하여 냉수를 제공하기 위한 것이다.The
이때, 상기 냉방유닛(200)은, 냉,온수 공급장치()의 케이스(2) 내부로 설치될 수 있는 크기 및 형태로 후술하는 증발기(210), 압축기(220), 응축기(230), 팽창밸브(240)가 배열된다.At this time, the
또한, 상기 냉방유닛(200)은, 상기 히터(130)에 인입 측이, 배출 측은 후술하는 출수관(310)에 연결되어 물의 관로가 되며, 동일 중심의 이중 관으로 제작되어 외관(212)에는 물이 내관(211)에는 냉매가 유동하게 하되, 저온,저압의 포화증기 냉매가 공급되면, 이를 이용해 유동하는 물의 열을 흡수하는 열교환을 하여 물을 냉각하는 증발기(210)를 더 포함한다.The
이때, 상기 증발기(210)는 이중 관으로 제작되는 외관(212)과 내관(211)이 링 형태로 감기는 구조를 갖되, 이 구조는 증발기(210)의 전체 부피를 줄이면서 물의 냉각을 위한 열교환 시간을 늘리기 위함이며, 상기 외관(212)의 양단에는 인입부(213)와 배출부(214)가 마련되어 물이 증발기(210) 내에서 유동하게 한다.At this time, the
이때, 상기 인입부(213)는 히터(130)와 연결되어 물이 공급되며, 상기 배출부(214)는 후술하는 출수관(310)에 연결되어 물이 배출된다.At this time, the
이때, 상기 내관(211)은 외관(212)보다 작은 직경으로 제작된 상태에서, 상기 외관(212)과 동일 중심을 갖도록 삽입된 후, 그 양단 즉 냉매 배출 측은 상기 인입부(213)와 인접하게, 냉매의 출구 측은 상기 배출부(214)와 인접한 위치의 측면으로 관통됨에 따라 후술하는 압축기(220)와 팽창밸브(240)와 연결하여 냉매를 이용한 열교환을 수행할 수 있게 한다.At this time, the
또한, 상기 냉방유닛(200)은, 상기 증발기(210)의 냉매 배출 측에 연결된 상태에서, 저압의 기체 냉매가 공급되면, 이를 고온,고압의 기체로 압축한 상태에서 응축기(230)로 공급하는 압축기(220)를 더 포함한다.When the low-pressure gaseous refrigerant is supplied in a state where it is connected to the refrigerant discharge side of the
이때, 상기 압축기(220)는 냉매를 흡입한 후 압축하여 고온,고압의 기체상태로 냉매를 토출하기 위한 것이며, 상기 압축기는 스크롤 압축기로 구성함이 바람직한 것이다.At this time, the
이때, 상기 압축기(220)는 증발기(210)의 내관(211)이 냉매를 배출하는 측에 연결된다.At this time, the
또한, 상기 냉방유닛(200)은, 상기 압축기(220)와 연결되어 고온,고압의 기체 냉매가 공급되면, 이를 방열작용에 의해 액화한 후 팽창밸브(240)로 액화된 냉매를 공급하는 응축기(230)를 더 포함한다.When the high-temperature and high-pressure gas refrigerant is supplied to the
이때, 상기 응축기(230)는 인입 헤더 및 배출 헤더, 상기 인입/배출 헤더들을 연결하여 이들이 서로 통하도록 함에 따라 소정의 유로를 형성하는 다수의 튜브와, 상기 튜브들 사이에 적층되는 다수의 전열 핀으로 구성된다.At this time, the
이때, 상기 응축기(230)는 인입 측이 상기 압축기(220)와 관 연결되어 고온,고압의 기체 냉매가 공급되며, 상기 응축기(230)의 배출 측은 후술하는 팽창밸브(240)와 관 연결되어 방열 작용에 의해 액화된 냉매가 공급되게 한다.At this time, the inlet side of the
이때, 상기 응축기(230)는 별도 송풍 기기가 마련됨으로, 외부 공기가 유입되면 응축기(230) 측으로 유입되어 튜브들 사이의 전열 핀 사이를 거치게 되고, 이 과정에서 응축기(230) 내부의 고온,고압의 기체 냉매가 송풍하는 공기와 열교환 하는 방열작용에 의해 고온,고압의 기체 냉매가 액화된 상태로 팽창밸브(240)에 공급된다.When external air flows into the
또한, 상기 냉방유닛(200)은, 상기 응축기(230)와 연결되어 액화된 냉매가 공급되면, 이를 교축 작용에 의해 증발을 일으킬 수 있는 압력까지 감압하여 저온,저압의 포화증기 상태로 만든 후 상기 증발기(210)에 포화증기 냉매를 공급 순환되게 하는 팽창밸브(240)를 더 포함한다.In addition, the
이때, 상기 팽창밸브(240)는 냉매의 증발에 의한 열 흡수작용이 용이하게 일어나도록 하기 위한 기기이며, 상기 응축기(230)로부터 공급되는 액화 냉매를 교축 작용에 의해 증발을 일으킬 수 있는 압력까지 감압하면서 충분한 열을 흡수할 수 있는 적정한 온도로 낮춰 냉매를 포화증기 상태로 만드는 것이다.In this case, the
이때, 상기 팽창밸브(240)는 전자식 팽창밸브(EEV : Electric Expansion Valves), 감온식 팽창밸브(TEV : Thermostatic Expansion Valves), 정압식 팽창밸브 (AXV : Automatic Expansion Valve) 중 어느 하나를 선택 적용하여 사용할 수 있다.At this time, the
따라서, 전술한 냉방유닛(200)의 냉동 사이클을 이용한 열교환을 통해 순환하는 물을 별도로 냉각하도록 구성함에 따라 이를 통해 매트(10)에 공급되는 물의 냉각효율이 개선되게 된다.Therefore, the circulating water is separately cooled through the heat exchange using the refrigeration cycle of the
그리고, 상기 급수포트(300)는 상기 냉방유닛(200) 및 탱크(110)에 각각 관 연결된 상태에서 상기 매트(10)에 탈착되게 설치되며, 상기 냉방유닛(200)에는 출수관(310)이, 상기 탱크(110)에는 회수관(320)이 각각 연결된 구조를 이용해 상기 매트(10)의 순환관(12)에 물을 공급/순환/복귀하게 하는 것이다.The
이때, 상기 급수포트(300)는 본 발명의 냉,온수 순환 공급장치(1)를 매트(10)에 관 연결하되, 그 연결구조를 소켓을 이용한 탈착 방식을 적용하여 운반 및 사용 편의성과 함께, 유비 보수가 용이하게 한다.At this time, the
이때, 상기 급수포트(300)는, 상기 증발기(210)의 배출부(214)에 일단이 연결된 상태에서 매트(10)에 타단이 착탈되며, 물을 상기 매트(10)에 공급하는 출수관(310)과, 상기 탱크(110)에 일단이 연결된 상태에서 매트(10)에 타단이 탈착되며, 상기 매트(10)를 순환한 물이 탱크(110)에 복귀되게 하는 회수관(320)으로 구성된다.The other end of the
이때, 상기 출수관(310)과 회수관(320)은 관 형태로 제작되어 매트(10)에 연결되는 부분에는 탈착을 위한 소켓(미도시)이 구비될 수 있다.At this time, the
또한, 상기 급수포트(300)는, 회수관(320)에 의해 탱크(110)에 복귀하는 물의 온도를 측정하여, 이에 대한 값을 기준으로 상기 히터(130) 또는 냉방유닛(200) 중 어느 하나를 작동되게 하는 온도센서(321)가 더 구비된다.The
이때, 상기 온도센서(321)는 회수관(320)의 내측으로 관통되게 체결되어, 상기 회수관(320)의 내부로 유동하는 물의 온도를 직접 측정함과 더불어, 상기 온도센서(321)는 본 발명의 냉,온수 순환 공급장치(1)를 제어하기 위한 별도의 컨트롤 유닛(미도시)에 전기적으로 연결되어 측정된 온도 값을 전송하게 된다.At this time, the
또한, 본 발명의 냉,온수 순환 공급장치(1)는 사용자가 컨트롤 유닛을 이용해 설정한 온도에 따라 작동하되, 설정 온도를 30°~ 50°로 하는 경우에는 이에 대한 값을 상기 온도센서(321)가 측정한 온도 이하가 되면 히터(130)를 작동하며, 설정 온도를 15°~ 29°로 하는 경우 역시 상기 온도센서(321)가 측정한 온도 이상이 되면 냉방유닛(200)을 작동하게 하는 매커니즘을 갖는다.In addition, the cold / hot water circulating
따라서, 전술한 바와 같이 냉,온수 순환 공급장치(1)는 난방을 위한 히터(130)와, 냉방을 위한 냉방유닛(200)을 각각 구비한 상태에서, 온도센서(321)를 이용해 물의 온도를 측정하여, 이에 대한 값을 기준으로 상기 히터(130) 또는 냉방유닛(200) 중 어느 하나를 선택적으로 작동되게 구성함에 따라 이를 통해 냉방 또는 난방을 위한 전기 소모량을 절감하여 유지비용을 절약하며, 온도 측정에 의해 사용자가 원하는 온도에 따라 매트(10)의 가용온도를 임의로 조절할 수 있게 된다.
Therefore, as described above, the cold and hot water circulating and supplying
한편, 도 3은 다른 실시 예에 따른 매트용 냉,온수 순환 공급장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.3 is a schematic view of a circulating hot / cold water supply device for a mat according to another embodiment of the present invention.
이에 따르면, 도 3에 의하면, 상기 급수포트(300)는, 상기 출수관(310)으로 물의 유로를 개폐하는 솔레노이드밸브(311)가 더 구비됨과 더불어, 상기 매트(10)의 순환관(12)이 설치되는 수에 대응하여 상기 출수관(310)과 회수관(320)을 증설하는 구조를 갖는다.3, the
이때, 상기 솔레노이드밸브(311)의 개폐 작동에 따라 매트(10)에 복수로 설치되는 순환관(12)에 개별적으로 물을 공급하여 개별적인 냉,난방 기능을 제공할 수 있게 된다.At this time, according to the opening and closing operation of the
또한, 상기 급수포트(300)는, 출수관(310)과 회수관(320)이 증설되는 경우, 상기 출수관(310)의 설치 수에 비례하여 다수의 후단히터(130a)가 더 구비되며,The
상기 후단히터(130a)는 설정한 온도가 되었을 때만 작동하며, 관로에 유동하는 물을 가열하는 작용으로 매트(10)에 복수로 설치되는 순환관(12)에 온수를 개별적으로 제공하는 구조를 갖는다.The
이때, 상기 후단히터(130a)는 전술한 히터(130)와 동일 구조로, 사용자의 선택에 따라 증발기(210)와 탱크(110) 사이에 구비된 히터(130)의 위치를 상기 출수관(310) 측으로 변경하거나, 히터(130)와 동일 구조인 후단히터(130a)를 추가 설치하게 된다.The
이는, 매트(10)에 순환관(12)이 복수로 설치되어, 상기 복수의 순환관(12) 중 한쪽은 난방, 다른 한쪽은 냉방을 각각 수행해야 하는 상황을 대비한 구조이다.This is a structure in which a plurality of
따라서, 매트(10)에 온수와 냉수를 동시에 공급하는 경우 난방을 위한 히터(130)와 냉방을 위한 냉방유닛(200)을 동시에 작동하게 되며, 상기 히터(130)에서 데워진 물이 다시 냉방유닛(200)을 거치면서 냉각됨으로 온수가 원활하게 공급되지 못하게 되어 상기 후단히터(130a)를 이용해 다시 한번 가열한 후 온수를 제공하게 된다.Accordingly, when the hot water and the cold water are simultaneously supplied to the
그리고, 상기 냉방유닛(200)은, 냉동 사이클 과정에서 증발기(210)에서 필연적으로 발생하는 응축수를 저수한 후 응축기(230)의 표면에 뿌려서 방열작용을 보다 활성화 되게 하는 물받이부재(250)가 더 구비된다The
이때, 상기 물받이부재(250)는 증발기(210)의 하부에서 물을 저수할 수 있게 판 형태로 설치된 상태에서 수관에 의해 상기 응축기(230)로 물을 유동하게 하되, 별도 공기압축기와 같은 분사기를 설치하여 상기 물받이부재(250)를 통해 유동하는 물을 응축기(230)에 분사할 수 있다.At this time, in order to store water at the lower part of the
따라서, 응축기(230)에 뿌려진 응축수가 증발하면서 발생하는 증발열에 의해 방열작용이 보다 효율적으로 수행됨에 따라, 이를 통한 냉각효과의 상승은 자명한 것이며, 또한 응축기(230)에 뿌려진 물에 의해 응축기(230)에 필연적으로 구비된 송풍팬의 회전수를 줄여 소음을 줄일 수 있다.Accordingly, since the heat radiation effect is more efficiently performed by the evaporation heat generated when the condensed water sprayed to the
더불어, 상기 냉방유닛(200)에 구비된 물받이부재(250)의 구성 및 이들의 적절한 배치 구조를 통해 제습기나 국소 에어컨 등의 기능을 추가로 구현할 수 있으며, 이 경우 외부로 응축수를 분사하도록 하는 팬이 별도 구비된다.
In addition, the functions of the dehumidifier and the local air conditioner can be further realized through the structure of the
한편, 도 4는 또 다른 실시 예에 따른 매트용 냉,온수 순환 공급장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.Meanwhile, FIG. 4 is a schematic view of a cold / hot water circulating supply device for a mat according to another embodiment of the present invention.
도 4에 의하면, 상기 냉방유닛(200)은, 상기 증발기(210)와 압축기(220) 및 상기 압축기(220)와 응축기(230)를 연결하여 순환하는 냉매의 방향을 전환하는 작동에 의해 냉,난방을 전환하게 하는 사방밸브(260)를 더 포함하여 구성된다.4, the
이때, 상기 사방밸브(260)는 히트 펌프 방식에서 냉방과 난방시 전환하여 사용하는 밸브로서, 냉방의 경우 증발기(210)를 거친 냉매가 상기 사방밸브(260)의 개폐작동에 의해 상기 압축기(220) -> 응축기(220) -> 증발기(210) 순으로 순환되게 함과 더불어, 난방의 경우 상기 사방밸브(260)의 개폐작동에 의해 역순으로 순환하여 냉난방을 전환하면서 겸용으로 사용할 수 있게 된다.
In this case, the refrigerant passing through the
이상 설명한 바와 같이. 본 발명은 특정의 바람직한 실시 예를 예시한 설명과 도면으로 표현하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 따른 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경 및 개조, 수정 등이 가능할 수 있음을 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.As described above. While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes, modifications, and alterations can be made by those skilled in the art.
1;냉,온수 순환 공급장치, 110;탱크, 120;밸브, 130;히터, 200;냉방유닛, 210;증발기, 220;압축기, 230;응축기, 240;팽창밸브, 300;급수포트, 310;출수관. 320;회수관The present invention relates to a hot water circulation system and a hot water circulation system that includes a water tank and a water tank, A water pipe. 320;
Claims (5)
내부에 저수공간(112)이 구비되며, 상기 저수공간(112)의 일측으로 구비된 펌프(111)를 이용해 저수된 물을 공급하는 탱크(110)와;
상기 탱크(110)의 내부로 설치되며, 상기 펌프(111)가 연결되어 물이 공급되면, 펌프(111)의 압력에 따라 내부에 구비된 다이어프램(122)이 밸브시트(125)를 차단하는 작용에 의해 상기 저수공간(112)에 물이 역류하지 않게 하면서 물을 배출하는 밸브(120)와;
상기 밸브(120)의 물 배출 측에 연결설치되어 물의 관로가 되며, 설정한 온도가 되었을 때만 작동하여 관로에 유동하는 물을 가열하여 온수를 제공하게 하는 히터(130)와;
상기 히터(130)에 연결설치되어 물이 공급되며, 내부에 구비된 증발기(210)에 공급된 물이 거쳐 배출되게 함과 더불어, 설정한 온도가 되었을 때만 작동하여 냉동 사이클을 이용한 열교환을 통해 증발기(210)를 거치는 물을 냉각하여 냉수를 제공하는 냉방유닛(200)과;
상기 냉방유닛(200) 및 탱크(110)에 각각 관 연결된 상태에서 상기 매트(10)에 탈착되게 설치되며, 상기 냉방유닛(200)에는 출수관(310)이, 상기 탱크(110)에는 회수관(320)이 각각 연결된 구조를 이용해 상기 매트(10)의 순환관(12)에 물을 공급/순환/복귀하게 하는 급수포트(300)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 매트용 냉,온수 순환 공급장치.The present invention relates to a hot and cold water circulating apparatus for a mat, which supplies cold water or hot water to a mat (10)
A tank 110 having a water storage space 112 therein and supplying water stored using a pump 111 provided at one side of the water storage space 112;
The diaphragm 122 installed in the tank 110 is connected to the pump 111 and supplies water to the diaphragm 122 to block the valve seat 125 according to the pressure of the pump 111 A valve (120) for discharging water while preventing water from flowing back into the water storage space (112);
A heater (130) connected to the water discharge side of the valve (120) and serving as a conduit for water to operate only when the set temperature is reached, thereby heating water flowing in the conduit to provide hot water;
The evaporator 210 is connected to the heater 130 to supply water to the evaporator 210. Water is supplied to the evaporator 210 through the evaporator 210. The evaporator 210 is operated only when the set temperature is reached, A cooling unit 200 for cooling the water passing through the cooling unit 210 to provide cold water;
The cooling unit 200 is connected to a water outlet pipe 310 and the tank 110 is connected to a recovery pipe 200. The water outlet pipe 310 is connected to the cooling unit 200 and the tank 110, And a water supply port (300) for supplying / circulating / returning water to / from the circulation pipe (12) of the mat (10) Device.
상기 히터(130)에 인입 측이, 배출 측은 출수관(310)에 연결되어 물의 관로가 되며, 동일 중심의 이중 관으로 제작되어 외관(212)에는 물이 내관(211)에는 냉매가 유동하게 하되, 저온,저압의 포화증기 냉매가 공급되면, 이를 이용해 유동하는 물의 열을 흡수하는 열교환을 하여 물을 냉각하는 증발기(210)와;
상기 증발기(210)의 냉매 배출 측에 연결된 상태에서, 저압의 기체 냉매가 공급되면, 이를 고온,고압의 기체로 압축한 상태에서 응축기(230)로 공급하는 압축기(220)와;
상기 압축기(220)와 연결되어 고온,고압의 기체 냉매가 공급되면, 이를 방열작용에 의해 액화한 후 팽창밸브(240)로 액화된 냉매를 공급하는 응축기(230)와;
상기 응축기(230)와 연결되어 액화된 냉매가 공급되면, 이를 교축 작용에 의해 증발을 일으킬 수 있는 압력까지 감압하여 저온,저압의 포화증기 상태로 만든 후 상기 증발기(210)에 포화증기 냉매를 공급 순환되게 하는 팽창밸브(240)를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 매트용 냉,온수 순환 공급장치.The air conditioner according to claim 1, wherein the cooling unit (200) comprises:
The discharge side of the heater 130 is connected to the water discharge pipe 310 to form a water pipe and the water pipe is made of a double pipe having the same center so that water flows into the inside pipe 211, An evaporator 210 for cooling the water by performing heat exchange to absorb the heat of the flowing water when the low temperature and low pressure saturated vapor refrigerant is supplied thereto;
A compressor 220 which is connected to the refrigerant discharge side of the evaporator 210 and supplies the low-pressure gaseous refrigerant to the condenser 230 while being compressed by a high-temperature and high-pressure gas;
A condenser 230 connected to the compressor 220 to supply liquefied refrigerant to the expansion valve 240 after liquefying the high-temperature and high-pressure gas refrigerant by a heat dissipation function;
When the liquefied refrigerant is supplied to the condenser 230, the refrigerant is decompressed to a pressure capable of causing evaporation by the throttling action to convert the refrigerant into a low-temperature and low-pressure saturated steam, and then supplies the saturated vapor refrigerant to the evaporator 210 And an expansion valve (240) for circulating the hot and cold water.
상기 탱크(110)의 내부로 저수공간(112)과 구획되는 공간을 형성하며, 일측에 상기 저수공간(112)과 연결되는 관통 구멍인 밸브시트(125)가 마련된 차단벽(121)과;
상기 차단벽(121) 안쪽에 위치되되, 일측에 구비된 가이드봉(122a)이 상기 밸브시트(125)의 중앙에 끼워져 체결된 상태에서 전,후 이송되며, 상기 가이드봉(122a)과 일체화되게 원판으로 형성된 판막(122b)이 상기 밸브시트(125)의 관통 구멍을 열거나 닫는 구조의 다이어프램(122)과;
상기 다이어프램(122)과 차단벽(121) 사이에 삽입되어 상기 다이어프램(122)을 상시 열려있게 탄성 지지하는 탄성부재(123)를 더 포함하며,
상기 펌프(111)의 작동에 의해 물이 공급되면, 펌프(111)의 물 공급 압력에 의해 상기 다이어프램(122)이 밸브시트(125)에 닫아서 막는 것을 특징으로 하는 매트용 냉,온수 순환 공급장치.The apparatus of claim 1, wherein the valve (120) comprises:
A blocking wall 121 having a space defined by the water storage space 112 inside the tank 110 and having a valve seat 125 as a through hole connected to the water storage space 112 at one side;
A guide rod 122a provided at one side of the blocking wall 121 is transported before and after the guide rod 122a is fitted in the center of the valve seat 125 and is integrated with the guide rod 122a A diaphragm 122 having a structure in which a valve plate 122b formed as a disk plate opens or closes a through hole of the valve seat 125;
Further comprising an elastic member (123) interposed between the diaphragm (122) and the blocking wall (121) to elastically support the diaphragm (122)
Wherein when the water is supplied by the operation of the pump (111), the diaphragm (122) closes and closes the valve seat (125) by the water supply pressure of the pump (111) .
상기 급수포트(300)는, 회수관(320)에 의해 탱크(110)에 복귀하는 물의 온도를 측정하여, 이에 대한 값을 기준으로 상기 히터(130) 또는 냉방유닛(200) 중 어느 하나를 작동되게 하는 온도센서(321)가 더 구비됨을 특징으로 하는 매트용 냉,온수 순환 공급장치.The method according to claim 1,
The water supply port 300 measures the temperature of the water returning to the tank 110 by the recovery pipe 320 and operates either the heater 130 or the cooling unit 200 And a temperature sensor (321) for controlling the temperature of the hot water.
상기 급수포트(300)는, 상기 출수관(310)으로 물의 유로를 개폐하는 솔레노이드밸브(311)가 더 구비됨과 더불어, 상기 매트(10)의 순환관(12)이 설치되는 수에 대응하여 상기 출수관(310)과 회수관(320)을 증설하며,
상기 솔레노이드밸브(311)의 개폐 작동에 따라 매트(10)에 복수로 설치되는 순환관(12)에 개별적으로 물을 공급하여 개별적인 냉,난방 기능을 제공함을 특징으로 하는 매트용 냉,온수 순환 공급장치.The method according to claim 1,
The water supply port 300 is further provided with a solenoid valve 311 for opening and closing the water flow path to the water discharge pipe 310, A water outlet pipe 310 and a return pipe 320 are installed,
The circulating tube (12) is provided with a plurality of water circulating pipes (12) provided on the mat (10) according to opening and closing operations of the solenoid valve (311) Device.
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