KR101482494B1 - Electric heat pipe - Google Patents

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KR101482494B1 KR20140018150A KR20140018150A KR101482494B1 KR 101482494 B1 KR101482494 B1 KR 101482494B1 KR 20140018150 A KR20140018150 A KR 20140018150A KR 20140018150 A KR20140018150 A KR 20140018150A KR 101482494 B1 KR101482494 B1 KR 101482494B1
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Abstract

The present invention relates to a heating pipe using electricity and, more specifically, to an electric heating pipe which is heated by the electric heating of a heat transfer material by having a heat medium for a heat transfer in a pipe and the heat transfer material (electric heating material) for a heating. The present invention blocks power applied in the heat transfer material when the temperature of the heat medium exceeds a predetermined temperature and does not block power applied in the heat transfer material when the heat medium is equal to or lower than a predetermined temperature by more including a bimetal temperature switch in the heating pipe.

Description

전열난방관{Electric heat pipe}[0001] Electric heat pipe [0002]

본 발명은 전기를 이용하는 난방관에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 관 내부에 열전달을 위한 열매체와 가열을 위한 전열체(전기발열체)구 구비되고 전열체의 발열에 의해 난방되는 전열난방관에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a heating tube using electricity, and more particularly, to a heating tube for heat transfer inside a tube and an electric heater (electric heating body) for heating, .

최근 식당이나 기숙사 또는 영업적 숙소 등에서 바닥 난방으로 전기 발열체를 내설한 난방관으로 바닥 난방을 하는 경우 늘어나고 있다. Recently, there has been an increase in the number of floor heating in a restaurant, a dormitory, or a commercial house, where the floor is heated by a heating pipe with an electric heating element.

상기 난방관은 기존의 가스보일러나 기름보일러에 사용되는 난방관과 같이 바닥에 매설되며, 그 안에 물이나 기름 등을 채워지고 또한 관을 따라 내부에 전기발열선을 넣어서, 전기로 전기발열선을 가열하여 상기 물이나 기름을 열전달 매체로 하여 바닥 난방을 하는 난방 방법이 사용되고 있다. 이 방법은 별도의 보일러가 필요없어 보일러 설치 공간이 필요 없고 보일러에서 데운 물을 관을 따라 보내며 발생하는 열손실도 없어 에너지 절약에도 도움이 된다.The heating pipe is embedded in a floor such as a heating pipe used in a conventional gas boiler or an oil boiler, filled with water or oil, and an electric heating line is inserted along the pipe to heat the electric heating line A method of heating the floor by using the water or oil as a heat transfer medium is used. This method eliminates the need for a separate boiler, eliminating the need for a boiler installation space, and it also helps to conserve energy because there is no heat loss that occurs when boiler water is sent along the pipe.

이러한 전열 난방관은 관 내부에 전열선을 삽입하고 열 매체로 물 또는 절연유를 채운 후 밀폐된 것이다. Such an electric heating pipe is sealed after inserting a heating wire inside the pipe and filling with water or insulating oil as a heat medium.

도1은 종래의 전기 난방관 보일러의 전체적인 설치의 구성을 나타내는 개요도이고 도2는 전기 계통에 따른 구성을 나타낸 개요도이다. 도1 및 도2를 참고하여 설명하면, 상측의 제어기(controller, 30)에서 전열선으로 인가될 전선(31)이 열매체주입구(21)를 통해 삽입되며, 열매체주입구(21) 아래에는 열매체보충탱크(22)가 배치되어 열매체가 부족하거나 난방관(10)의 압력이 올라가면 압력팽창을 제어하게된다. 그리고 열매체보충탱크(22)아래에는 열매체수위조절관(23)이 배치되어 열매체인 온수의 수위를 조절한다. 그리고 최종적으로 난방관(10)이 연결된다.FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a general installation of a conventional electric heating pipe boiler, and FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration according to an electric system. 1 and 2, the electric wire 31 to be applied to the heating wire in the controller 30 on the upper side is inserted through the heating medium inlet 21 and the heating medium replenishment tank 22 are disposed so as to control the pressure expansion when the heat medium is insufficient or the pressure of the heating pipe 10 is increased. A heat medium level regulating pipe (23) is disposed below the heat medium replenishing tank (22) to regulate the level of the hot water which is a heat medium. Finally, the heating pipe 10 is connected.

제어기(controller, 30)에서 열매체(12)인 온수를 전기로 가열하기 위한 전선(31)이 두 가닥으로 난방관으로 삽입된다. 상기 전선(31)은 도시된 바와 같이 전열선(11)에 연결된다. 상기 난방관(10) 내에는 전열선(11)이 관통 삽입되고 열매체(물 또는 기름 등)로 채워진다. 전열선(12)이 전선(31)과 연결되고 또한 열매체를 관내에서 가열할 수 있도록 관내에 삽입되고 고정되기 위해 밀봉부(12)에 의해 밀봉된다. 그리고 열매체의 과열을 방지하기 위하여 난방관(10)외부에 온도센서(32)가 장착되어 과열시 제어기(30)에서 전열선(11)의 전기인가를 조절하여 온도를 제어하게 된다.In the controller (30), electric wires (31) for heating the hot water, which is the heating medium (12), are inserted into the heating pipe in two strands. The electric wire 31 is connected to the heating wire 11 as shown. In the heating pipe 10, the heating wire 11 is inserted and filled with a heating medium (water, oil, or the like). The heating wire 12 is connected to the electric wire 31 and is sealed by the sealing portion 12 to be inserted and fixed in the tube so that the heating medium can be heated in the tube. In order to prevent overheating of the heating medium, a temperature sensor 32 is installed outside the heating tube 10 to control the temperature of the heating wire 11 by controlling the electric power applied to the heating wire 11 by the controller 30 in the event of overheating.

그러나 전열선에 가열되는 온도는 섭씨 100도 이상의 온도로 가열될 수 있고, 이런 온도하에서는 열매체가 액체상태가 아닌 기체 증발을 일으키며 난방관 내부에 압력이 증가하여 관을 밀폐한 부분이나 장치(밀봉부)가 파손될 수 있다.However, the heating temperature of the heating wire can be heated to a temperature of 100 degrees Celsius or more, and at such a temperature, the heating medium is not liquid and causes gas evaporation, and the pressure inside the heating pipe increases, May be damaged.

따라서 기존 전열난방관에서는 열매체가 기화되는 것을 방지하기 위하여 별도의 온도센서들을 장착하여 온도조절을 하거나 또는 열매체의 부피 팽창을 흡수하기 위한 별도의 수위조절부를 두고 있다.Therefore, in the conventional heat transfer pipe, separate temperature sensors are installed to prevent the heating medium from vaporizing, and a separate level control unit is provided for absorbing the volume expansion of the heating medium or the heating medium.

그렇지만 온도센서나 제어기들이 이상작동하는 경우에는 과열되는 문제가 계속 발생될 수 있고 이를 위해서 대한민국 특허 등록번호 10-0805702에서와 같이 추가적인 별도의 압력조절장치가 필요하게 된다.However, when the temperature sensor or the controller is operated abnormally, the problem of overheating may continue to occur. To this end, an additional separate pressure regulator is required as disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0805702.

대한민국 특허 등록번호 10-0805702(2008년02월20일 공고)Korean Patent Registration No. 10-0805702 (Notice of February 20, 2008)

본 발명의 목적은 안전하고 간단하게 전열체로 가열하고 열매체를 통해 과열없이 난방할 수 있는 전열난방관을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide an electrothermal heating pipe which can be safely and simply heated by a heating element and can be heated through a heating medium without overheating.

다른 본 발명의 목적은 열매체가 과열에 의해 기체로 상변화를 일으키며 난방관 내부의 압력이 커지는 것을 방지하고 간단한 구조로서 시공에서도 용이하게 할 수 있는 전열난방관을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide an electrothermal heating pipe capable of preventing a heating medium from undergoing a phase change to a gas by overheating, increasing a pressure inside the heating pipe, and being simple in structure and facilitating construction.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전열난방관은, 난방관, 상기 난방관내에 삽입된 전열체, 및 상기 전열체로부터 발산된 열을 상기 난방관 외부로 전달하도록 상기 난방관의 내부에 충전되는 열매체,를 포함하며; 상기 난방관내에 바이메탈온도스위치을 더 포함하여 상기 열매체가 소정의 온도를 넘는 경우 상기 전열체로 인가되는 전원을 차단시키고 그리고 상기 열매체가 소정의 온도 이하인 경우에는 상기 전열체로 인가되는 전원을 차단하지 않는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, according to the present invention, there is provided an electrothermal heating pipe including a heating pipe, an electric heater inserted into the heating pipe, and a heat exchanger disposed inside the heating pipe to transfer heat radiated from the electric heater to the outside of the heating pipe. A heating medium to be charged; A bimetallic temperature switch is further provided in the heating pipe to shut off the power applied to the heating element when the heating medium is over a predetermined temperature and to shut off the power applied to the heating element when the heating medium is below a predetermined temperature .

또한 바이메탈온도스위치는 전열체에 인가되는 전원에 직렬로 연결되어 열매체의 온도에 따라 상기 전열체의 전원 인가를 스위칭하는 것을 특징으로 한다.The bimetallic temperature switch is connected in series to a power source applied to the heating element, and switches the power application of the heating element according to the temperature of the heating medium.

또한 열매체는 액체 상태의 열매체로서 상기 전열체의 열을 상기 난방관으로 전달하여 난방하는 것을 특징으로 한다.The heating medium is a heating medium in a liquid state, and conveys heat of the heating element to the heating tube to heat the heating element.

또한 난방관은 자유롭게 휘어져 형상이 만들어질 수 있는 유연성을 구비하여 휘어짐이 가능하고, 상기 전열체가 상기 관 내로 횡단하거나, 또는 2번 이상 중첩되도록 배치되어 발열 기능을 원활히 할 수 있으며, 그리고 상기 열매체는 물 또는 기름인 것을 특징으로 한다.Also, the heating tube can be curved with flexibility to be freely formed and shaped, and the heating element can be arranged to be traversed into the tube or superimposed two or more times to facilitate the heat generating function, Water or oil.

또한 상기 바이메탈스온도스위치는 열매체에 따라 온도별로 선택되어 상기 열매체와 함께 상기 관내에 밀봉되어 있는 것을 특징으로 한다.The bimetallic temperature switch is selected for each temperature according to the heating medium, and is sealed in the tube together with the heating medium.

또한 바이메탈스온도스위치가 전열체와 접촉하지 못하도록, 전열체와 바이메탈온도스위치의 배치 위치가 이격되어 구분된 보호구를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The bimetallic temperature switch may further include a protection member spaced apart from the bimetallic temperature switch such that the bimetallic temperature switch does not contact the heating element.

위와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전열난방관은 바이메탈 온도스위치을 이용해서 열매체가 소정의 온도 이상으로 올라가지 못하도록 온도 상한을 제어한다. 또한 액체 열매체가 기체로 되지 못하도록 하여 난방관의 파손을 방지하는 효과가 있다. 바이메탈 온도스위치는 구조적으로 외부의 영향에 의해 파손되지 않으므로 안전하고 간단하게 난방관의 파손을 방지할 수 있다.The thermo-heating pipe according to the present invention having the above-described structure controls the upper temperature limit such that the heating medium does not rise above a predetermined temperature by using the bimetal temperature switch. In addition, the liquid heating medium is prevented from becoming a gas, thereby preventing breakage of the heating pipe. Since the bimetallic temperature switch is structurally not damaged by external influences, it is possible to prevent damage to the heating pipe in a safe and simple manner.

또한 본 발명에 따른 전열난방관은 바이메탈 온도스위치를 전열선의 직렬로 연결하고 상기 바이메탈 온도스위치를 난방관내 열매체속에 위치시켜 밀봉하여 제조함으로써 외부로 전혀 돌출되지 않도록 하여 바닥 전열난방 배관시 용이하게 배관할 수 있도록 한다.Further, in the heat transfer heating pipe according to the present invention, the bimetallic temperature switch is connected in series with the heating wire, and the bimetal temperature switch is placed in the heating medium in the heating medium to seal the outer heating pad. .

또한 본 발명의 난방관을 투명 또는 반투명 재질을 사용하여, 상기 바이메탈 온도스위치가 장착된 것인지 용이하게 확인할 수 있도록 하면 안전하게 전열난방 시스템을 만들 수 있다.Further, if the heating pipe of the present invention is made of a transparent or translucent material, it is possible to easily confirm whether the bimetallic temperature switch is installed, thereby making it possible to make the heating system safely.

또한 본 발명의 전열난방관을 사용하며 추가적으로 안전장치를 사용하면 보다 더 확실한 안전하고 사용이 편리한 난방시스템을 사용할 수 있다.Further, by using the heat transfer pipe according to the present invention and additionally using a safety device, a more reliable and safe heating system can be used.

도1은 일반적인 전열난방관을 이용한 바닥 난방 시스템을 개괄적으로 도시하는 평면도이다.
도2는 종래의 전열난방관의 전기 배선 및 전열선을 단면으로 개괄적으로 도시한 단면도이다.
도3은 본 발명의 전열난방관의 일 실시예를 도시한 단면도이다.
도4는 본 발명의 전열난방관의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
도5는 바이메탈온도스위치를 전열체와 이격시키기 위한 보호구를 도시한 정면도(a) 및 단면도(b)이다.
FIG. 1 is a plan view schematically showing a floor heating system using a general electrothermal heating pipe.
2 is a cross-sectional view schematically showing an electric wiring and a heating wire of a conventional heat transfer heating pipe in cross section.
3 is a cross-sectional view showing an embodiment of the heat transfer heating pipe of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing another embodiment of the heat transfer heating pipe of the present invention.
Fig. 5 is a front view (a) and a sectional view (b) showing a protective member for separating the bimetallic temperature switch from the heating element.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호들은 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하였다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements throughout the drawings, unless they are indicated on other drawings.

이하에서는, 본 발명의 실시 예에 따른 전열난방관에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a heat transfer pipe according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저 도3은 본 발명의 전열난방관의 일 실시예로서의 개략적인 구성을 나타내는 단면도로서, 본 발명의 전열난방관(100)은 도시된 바와 같이 난방관(10), 전열체(110), 밀봉부(120), 열매체(130), 및 바이메탈온도스위치(140)를 포함한다.3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an embodiment of the heat transfer heating pipe according to the present invention. The heat transfer heating pipe 100 of the present invention includes a heating pipe 10, an electric heater 110, (120), a heating medium (130), and a bimetallic temperature switch (140).

본 발명의 전열난방관은 종래의 통상적인 전기를 이용한 온수관과 비교하면 상기 바이메탈온도스위치(140)가 난방관내에 내재된 것이 주요 차이이며, 나머지 구성 부분들은 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.The heat transfer pipe according to the present invention is different from the conventional hot water pipe using electricity in that the bimetallic temperature switch 140 is embedded in the heating pipe, and the remaining components can be applied equally or similarly.

전체적인 구성을 살펴보면 상기 난방관(10)내에 상기 전열체(110)가 가열을 위해 횡단하며, 상기 전열체(110)의 가열을 효율적으로 상기 난방관(10)을 통해 가열하기 위해 상기 난방관(10)내에 열매체(130)가 양측의 밀봉부(120)에 의해 채워져 있다. 상기 전열체(110)는 외부의 전원공급을 위해 상기 밀봉부(120)를 관통해서 제어기로부터 연장된 전선(310)과 양측에서 연결되어 있다.The heating element 110 is heated in the heating tube 10 to efficiently heat the heating element 110 through the heating tube 10, 10, the heating medium 130 is filled by the sealing portions 120 on both sides. The heat conductor 110 is connected at both sides with a wire 310 extending from the controller through the sealing portion 120 for external power supply.

본 발명의 전열난방관의 난방관(10)은 통상적으로 난방에 사용되는 관이나 파이프는 모두 사용이 가능하다. 즉 엑셀관과 같은 플라스틱 계열의 관이나, 구리합금이나 알루미늄 또는 스테인레스 관 등의 금속 계열의 관도 사용이 가능하다. 즉, 관 내부에 열매체와 전열체를 수용하여 난방을 할 수 있는 관은 모두 사용이 가능하다. 그러나 바람직하게는 본 발명의 관은 온수 등의 액체를 밀폐시키며 바닥 난방에 적합하며 그리고 유연하여 설치하기 용이한 엑셀관과 같은 플라스틱 계열의 관이 좋다.The heating pipe (10) of the heat transfer heating pipe of the present invention is generally applicable to pipes and pipes used for heating. That is, it is possible to use a plastic-based tube such as an Excel tube, or a metal-based tube such as a copper alloy, aluminum or stainless steel tube. In other words, it is possible to use all the tubes that can receive heating medium and heat transfer material inside the tube. Preferably, however, the tube of the present invention is a plastic-type tube such as an Excel tube, which seals a liquid such as hot water, is suitable for floor heating, and is flexible and easy to install.

본 발명의 전열난방관의 상기 전열체(110)는 열매체(130)속에 사용될 수 있는 전열케이블이라면 모두 사용이 가능하며, 온수전열관 등에서 일반적으로 사용되는 니크롬선, 기타 일반 전열선이나, 구리 전열케이블, 및 알루미늄 전열케이블 등 다양한 전열케이블 등이 사용될 수 있다. 전열난방관의 용도나 설치 방식에 따라 적절하고 안전한 전열선이나 전열케이블과 같은 전열체를 사용하면 된다.The heat transfer body 110 of the heat transfer heating pipe of the present invention can be any heat transfer cable that can be used in the heating medium 130. The heat transfer body 110 can be made of a nichrome wire or other general heating wire commonly used in hot water heat transfer tubes, And aluminum electrothermal cable may be used. Depending on the application and installation method of the heating pipe, it is sufficient to use an appropriate heating element such as a heating wire or an electric heating cable.

본 발명의 전열난방관에서 상기 밀봉부(120)는 난방관(10)의 내부에 채워진 열매체(130)가 난방관(10)밖으로 새어나오지 않도록 하고 외부의 전선(310)과 전열체(110)가 연결되며 누전되지 않도록 보호하는 역할을 한다. 이러한 밀봉부(120) 또한 기존의 밀봉부와 동일하게 사용이 가능하다. 즉 실리콘이나 다른 여러 재료를 이용해서 난방관의 특성을 고려해서 전선이나 전열체가 관통하도록 하면서 열매체가 새어나오지 못하도록 밀봉하면 된다. 도3의 실시예에서는 전열체(110)가 전선(310)과 연결부(121)에서 연결되고 상기 밀봉부(120)를 지나서 난방관(10)으로 연장된다. 밀봉부(120)는 열매체(130)가 난방관(10) 밖으로 새어나오는 것을 방지하며, 기구적으로 너트와 같은 형태의 고정구(122)로 상기 밀봉부(120)는 난방관(10)과 결합하게 된다. 여기서 고정구(122)나 연결부(121)를 포함한 밀봉부(120)는 필요에 따라 다양하게 변형하여 그 역할을 수행할 수 있으면된다.The sealing portion 120 of the heat transfer heating pipe of the present invention prevents the heating medium 130 filled in the heating pipe 10 from leaking out of the heating pipe 10, To prevent short circuit. The sealing portion 120 can be used in the same manner as the conventional sealing portion. That is, by using silicon or other various materials, it is necessary to seal the heating medium to prevent the heating medium from leaking while allowing the electric wires or the heating element to penetrate in consideration of the characteristics of the heating pipe. In the embodiment of FIG. 3, the heat conductor 110 is connected to the electric wire 310 at the connection portion 121 and extends to the heating pipe 10 through the sealing portion 120. The sealing part 120 prevents the heating medium 130 from leaking out of the heating pipe 10 and the sealing part 120 is fixed to the heating pipe 10 . Here, the sealing part 120 including the fixture 122 and the connection part 121 may be variously modified as needed so long as it can fulfill its role.

본 발명의 열매체(130)는 상기 전열체(110)의 열을 난방관(10)을 통해서 외부로 잘 배출될 수 있도록 전달하는 역할을 하는 것으로서, 고체나 액체 형태의 매체가 주로 사용된다. 그러나 난방관에 수용되어 열을 잘 전달할 수 있는 매체라면 모두 사용이 가능하다. 그러나 본 발명의 중요한 특징인 과열 방지에 따른 압력 증가를 방지하고자 하는 구성으로는 물이나 기름과 같은 액체 열매체의 경우에 바람직하다.The heating medium 130 of the present invention serves to transmit the heat of the heating element 110 to the outside through the heating tube 10, and a solid or liquid type medium is mainly used. However, it is possible to use any medium that can be accommodated in a heating pipe and transmit heat well. However, in order to prevent an increase in pressure due to overheating prevention, which is an important feature of the present invention, it is preferable in the case of a liquid heating medium such as water or oil.

본 발명의 바이메탈온도스위치(140)는 본 발명에서 중요한 특징 구성으로서, 바이메탈을 이용한 것이다. 바이메탈은 열팽창계수, 즉 온도의 변화에 따라 팽창·수축하는 정도가 다른 두 종류의 얇은 금속을 포개어 붙여서 만들어 지는 것으로서, 온도가 높아지면 열팽창계수가 큰 쪽이 더 많이 팽창하면서 반대쪽으로 휜다. 그리고 다시 온도가 내려가면 원래 상태로 돌아온다. 팽창이 잘 되지 않는 금속으로 니켈(Ni)과 철(Fe)의 합금이 사용되며, 팽창이 잘 되는 금속은 니켈·망가니즈·철의 합금, 니켈·몰리브데넘·철의 합금, 니켈·망가니즈·구리의 합금 등 여러 가지가 있다. 바이메탈온도스위치(140)는 온도에 따라 휘는 성질을 이용하여 온도에 따라 스위치 역할을 하는 것으로서, 바이메탈 자체를 스위치로 사용하여 전원의 인가 여부를 조절하는 것이다. 이와 같은 본 발명의 바이메탈온도스위치(140)는 소정의 온도이상이 되면 전열체에 연결된 전원 인가를 차단하고 다시 소정의 온도 이하로 내려가면 다시 전원을 인가하도록 하는 것으로서, 별도 회로 구성이나 제어부가 필요없이 단독으로 온도를 감지하여 작동되는 스위치로서 고정의 염려가 적고 외부의 영향에 따라 이상 작동할 우려가 매우 적은 안전한 온도스위치이다. 바이메탈온도스위치(140)는 통상적으로 작은 크기의 직육면체 형태나 얇은 원통형태로서 난방관(10)내에 매설되어 열매체(130)와 접촉하여 온도에 따라 전열체(110)의 전원인가 여부를 제어한다. 바이메탈온도스위치(140)는 전열체(110)와 직접 접촉되지 않고 열매체(130)의 온도에 반응하여 작동되도록 하는 것이 바람직하다. 특히 직육면체형의 작은 바이메탈온도스위치를 밀봉부(120)를 이용하여 난방관(10)에 근접하도록 하여 전열체(110)와 접촉하지 않도록 하는 것이 바람직하다. 필요하다면 바이메탈온도스위치(140)와 전열체(110)가 접촉하지 못하도록 바이메탈온도스위치(140)용 보호구를 별도로 내장 장착하여 사용하는 것도 바람직하다. The bimetallic temperature switch (140) of the present invention uses bimetal as an important feature in the present invention. A bimetal is formed by superimposing two kinds of thin metals with different degrees of expansion and contraction according to a thermal expansion coefficient, that is, a change in temperature. When the temperature is increased, the larger the coefficient of thermal expansion, the more the bimetal is bent and the opposite direction. And when the temperature drops again, it returns to its original state. The metal which can not be inflated is made of nickel (Ni) and iron (Fe) alloy. The metal that can be expanded is nickel, manganese, iron alloy, nickel molybdenum iron alloy, There are many kinds of alloys such as Nissan and Copper. The bimetallic temperature switch 140 functions as a switch according to the temperature by using the bending property according to the temperature. The bimetal temperature switch 140 controls whether or not the power is applied by using the bimetal itself as a switch. When the temperature of the bimetal temperature switch 140 is above a predetermined temperature, the power supply connected to the heating element is cut off, and when the temperature is lowered to a predetermined temperature or lower, the power is again applied. It is a safe temperature switch that operates by sensing the temperature alone and is less likely to operate abnormally due to external influences. The bimetallic temperature switch 140 is typically embedded in the heating tube 10 in the form of a rectangular parallelepiped or a thin cylindrical body and contacts the heating medium 130 to control whether the heating element 110 is powered or not according to the temperature. The bimetallic temperature switch 140 is preferably operated in response to the temperature of the heating medium 130 without directly contacting the heating element 110. [ It is preferable that a small bimetallic temperature switch of a rectangular parallelepiped shape is brought close to the heating tube 10 by using the sealing portion 120 so as not to come into contact with the heat conductive member 110. If necessary, the bimetallic temperature switch 140 and the heat conductive member 110 may not be in contact with each other.

본 발명의 바이메탈온도스위치(140)는 난방관내에 열매체와 접촉하게 배치되어 열매체의 온도에 따라 작동하도록 하는 것이 바람직하며, 전기적 연결선은 바이메탈온도스위치(140)의 작동에 따라 외부의 회로 없이 스위치 자체적으로 전열체에 인가되는 전원을 차단하거나 연결할 수 있도록 배선되면 충분하다. 도3의 실시예에서, 바이메탈온도스위치(140)는 난방관(10)내에 배치되며 바이메탈온도스위치(140)의 연결선은 밀봉부(120)를 지나서 난방관(10) 외부에서 전선(310)의 하나에 직렬로 연결되어 있다. The bimetallic temperature switch 140 is preferably disposed in contact with the heating medium in the heating pipe to operate according to the temperature of the heating medium. The bimetallic temperature switch 140 may be operated according to the temperature of the heating medium, It is sufficient to route the power to the heat conductor to cut off or connect the power. 3, the bimetallic temperature switch 140 is disposed within the heating tube 10 and the connection line of the bimetallic temperature switch 140 passes through the sealing portion 120 to the outside of the heating tube 10, One is connected in series.

그러므로, 예를 들어 도1과 같이 본 발명의 난방전열관이 배치된다면, 외부의 전원이 전선(310)을 통해서 전열체(110)에 인가되면 전열체(110)가 발열하여 열매체(130)를 가열하게 되며 가열된 열매체(130)는 난방관(10) 밖으로 열을 방출하게 된다. 그리고 소정의 온도 이상으로 열매체(130)가 가열되면 바이메탈온도스위치(140)는 전열체(110)에 인가되는 전원을 차단하여 열매체가 소정의 온도 이상으로 가열되는 것을 차단한다. 그리고 열매체(130)의 온도가 소정의 온도 이하로 다시 내려가게 되면 상기 바이메탈온도스위치(140)의 바이메탈이 연결되어 전열체(110)로 전원이 연결될 수 있도록 하여 외부의 제어기에서 전원이 인가되면 전열체(110)가 발열할 수 있게 된다. 즉 바이메탈온도스위치(140)는 열매체(130)의 온도 변화에 따라 전열체(110)의 전원을 직접 제어하게 되어 열매체(130)의 과열을 제어하게 된다.1, when the external heat source is applied to the heat transfer body 110 through the electric wire 310, the heat transfer body 110 generates heat and the heat transfer body 130 is heated And the heated heating medium 130 discharges heat to the outside of the heating pipe 10. [ When the heating medium 130 is heated to a predetermined temperature or higher, the bimetallic temperature switch 140 cuts off the power applied to the heating element 110 to block the heating medium from being heated to a predetermined temperature or higher. When the temperature of the heating medium 130 drops below a predetermined temperature, the bimetal of the bimetallic temperature switch 140 is connected to the electric heating element 110 so that the power can be connected to the electric heating element 110, The body 110 can be heated. That is, the bimetallic temperature switch 140 directly controls the power supply of the heating element 110 according to the temperature change of the heating medium 130, thereby controlling the heating of the heating medium 130.

그리하여 본 발명의 전열난방관은 바이메탈온도스위치에 의해 열매체가 과열되는 것을 근본적으로 차단하게 된다. 따라서 열매체가 물이나 난방용 열매체유와 같은 액체 상태의 열매체는 소정의 기상변화 온도 이상으로 가열되면 증발하게되므로 난방관내에서 팽창하게되어 난방관내의 압력을 증가시키며 난방관의 파손을 야기할 수 있다. 이와 같이 난방관이 파손되어 열매체가 새어나올 경우 고온이 열매체는 위험할 뿐만 아니라 난방 자체의 문제를 야기할 것이다. 본 발명의 전열난방관은 물이나 기름의 액체 열매체를 사용하는 경우에는 바이메탈온도스위치(140)의 작동온도를 열매체의 끓는점의 온도 보다 아래의 온도로 설정하면 열매체가 기체로 되는 것을 방지하게 되므로 난방관이 파손되거나 난방관 내부의 압력이 증가되는 것을 방지하여 전열난방관을 안전하게 사용할 수 있게된다. 물론 온도 센서나 다른 안전장치를 필요에 따라 추가적으로 사용할 수 있으나, 바이메탈온도스위치(140)가 난방관내에 매설되어 기본적으로 안전을 보장받게 된다. 특히 도1의 난방시스템과 같은 경우에 사용시, 본 발명의 전열난방관은 내부에 열매체, 전열체, 및 바이메탈온도스위치가 내장된 상태로 밀봉되어 제작이 되면, 매설될 현장에서 상기 전열난방관은 바닥에 즉시 배치 및 세팅 매설되어 난방 시스템을 만들게 된다.Thus, the bimetallic temperature switch of the present invention prevents the heating medium from being overheated. Therefore, the heating medium, such as water or a heating medium for heating, evaporates when it is heated to a temperature higher than a predetermined vapor phase temperature, so that the heating medium expands in the heating pipe, thereby increasing the pressure in the heating pipe and damaging the heating pipe. If the heating pipe is broken and the heating medium leaks out like this, the high temperature heating medium will not only be dangerous but also cause the problem of the heating itself. In the case of using a liquid heating medium of water or oil, when the operating temperature of the bimetallic temperature switch 140 is set lower than the boiling point of the heating medium, the heating medium pipe of the present invention prevents the heating medium from becoming a gas, It is possible to prevent the pipe from being damaged or the pressure inside the heating pipe to increase, and to use the heating pipe safely. Of course, a temperature sensor or other safety device can be used as needed, but the bimetallic temperature switch 140 is embedded in the heating pipe to ensure safety basically. In particular, in the case of using the heating system of FIG. 1, when the heat-transfer heating pipe of the present invention is manufactured by being sealed with a heating medium, an electric heat element, and a bimetallic temperature switch built therein, Immediate placement and setting on the floor will create a heating system.

특히 난방관을 투명이나 반투명의 재질을 사용하게 되면 바이메탈온도스위치의 유무를 확인하여 더욱 안전하게 난방시스템을 만들 수 있다.In particular, if the heating pipe is made of transparent or semitransparent material, it is possible to make the heating system more secure by checking the presence of the bimetallic temperature switch.

도4는 본 발명의 전열난방관의 일 실시예로서의 개략적인 구성을 나타내는 단면도로서, 도3과 같이 본 발명의 전열난방관(100)은 도시된 바와 같이 난방관(10) , 전열체(110) , 밀봉부(120), 열매체(130) , 및 바이메탈온도스위치(140) 를 포함한다. 도3의 전열난방관과의 차이는 전열체(110)가 난방관(10)을 횡단하여 외부의 전선(310)과 양측에서 연결되지 않고 일측에서 전선(310)과 연결되는 것이다. 즉 난방관의 일측이 폐쇄되어 있고 전열체(110)가 왕복하여 난방관(10)의 일측에서만 외부의 전선(310)과 연결되게 되는 것이다. 도4의 실시예는 전열체(110)의 배치에 따른 차이일 뿐 본 발명의 바이메탈온도스위치(140)의 배치는 동일하게 적용된 것이다.3, the heat transfer heating pipe 100 of the present invention includes a heating pipe 10, a heat transfer body 110, A sealing portion 120, a heating medium 130, and a bimetallic temperature switch 140. 3 is that the heating element 110 crosses the heating pipe 10 and is connected to the electric wire 310 at one side without being connected at both sides with the electric wire 310 at the outside. That is, one side of the heating pipe is closed and the heating element 110 is reciprocated and connected to the external electric wire 310 only from one side of the heating pipe 10. The embodiment of FIG. 4 is only a difference according to the arrangement of the heaters 110, and the arrangement of the bimetallic temperature switch 140 of the present invention is the same.

도5는 바이메탈온도스위치(140)의 보호구(190)를 도시한 정면도 및 평단면도이다.5 is a front view and a top cross-sectional view showing the protection 190 of the bimetallic temperature switch 140. FIG.

상기 보호구는 바이메탈온도스위치(140)가 전열체과는 접촉하지 못하고 열매체와만 접촉하도록 하면서 난방관내에 잘 매설될 수 있도록 하는 것으로 관의 직경이 작은 경우에 필요에 따라 사용하면 좋다.The bimetal temperature switch 140 may be in contact with the heating medium without contact with the heating element, so that the bimetal temperature switch 140 may be embedded in the heating tube.

상기 보호구(190)는 외곽에는 상기 관과 접촉되고 회전을 방지하도록 난방관 내며에 따른 넓은 면적의 고정부(195), 일측 또는 중앙에 전열체가 하나 또는 두 선이 지나갈 수 있도록 형성된 관통구멍으로서 하나 또는 두개의 배선구(191), 상기 전열체와 바이메탈온도스위치가 이격되어 고정될 수 있도록 상기 배선구(191)와 이격되어 위치된 바이메탈온도스위치의 체결을 위한 결합구(192), 그리고 열매체(130)가 자유롭게 이동할 수 있도록 다수의 관통공(193)들을 구비하며, 난방관내의 밀봉부와 가깝게 배치되면 바람직하다. 상기 배선구(191)가 두개의 구멍으로 되어 있으나 상기 배선구는 상기 전열체가 하나만 지나간다면 하나의 구멍으로 충분하고 상기 결합구도 상기 바이메탈온도스위치가 직접 결합구에 고정된다면 하나의 고정용 홀로 만들어져 삽입되면 충분하다. 만일 상기 결합구에 바이메탈온도스위치(140)의 배선용 리드가 삽입되거나 배선이 지나간다면 그에 따른 관통 및 고정 구공을 형성할 수 있다. 바이메탈온도스위치(140)를 고정시에는 상기 열매체와 잘 접촉할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 상기 보호구 또한 다양하게 그 역할에 맞도록 수정 변경되어 사용이 가능하다. The protector 190 has a large area fixing part 195 in contact with the tube to prevent the rotation of the tube 190. The protector 190 has a through hole formed at one side or at the center so that one or two lines can pass through the tube. A connection hole 192 for connecting the bimetallic temperature switch located apart from the wiring hole 191 so that the heat transfer member and the bimetallic temperature switch can be fixed and separated from each other, 130 are provided with a plurality of through holes 193 so that they can move freely and are disposed close to the sealing portion in the heating pipe. If the bimetallic temperature switch is directly fixed to the coupling hole, the wiring hole is formed as one fixing hole, and if the bimetallic temperature switch is directly fixed to the coupling hole, Suffice. If the wiring lead for the bimetallic temperature switch 140 is inserted into the coupling hole or the wiring is passed, the through hole and the fixing hole can be formed. When the bimetallic temperature switch 140 is fixed, it is preferable that the bimetallic temperature switch 140 can be in contact with the heating medium. The protective cover may also be modified and used in various ways to suit its role.

100 - 전열난방관 10 - 난방관
110 - 전열체 120 - 밀봉부
130 - 열매체 140 - 바이메탈 온도스위치
100 - Electric heating pipe 10 - Heating pipe
110 - heater 120 - sealing part
130 - Heat medium 140 - Bimetal temperature switch

Claims (6)

난방관, 상기 난방관내에 삽입된 전열체, 및 상기 전열체로부터 발산된 열을 상기 난방관 외부로 전달하도록 상기 난방관의 내부에 충전되는 열매체,를 포함하는 전열난방관에 있어서,
상기 난방관내에 상기 열매체에 접촉하도록 배치된 바이메탈온도스위치을 더 포함하며,
상기 열매체는 액체 상태의 열매체로서 상기 전열체의 열을 상기 난방관으로 전달하여 난방하며,
상기 바이메탈온도스위치는,
상기 열매체의 종류에 따라 상기 열매체의 증발온도 이하의 소정의 온도에서 작동되도록 선택되고,
상기 전열체와 접촉하지 못하도록 배치되어 상기 열매체와 함께 상기 난방관내에 밀봉되며, 그리고
상기 전열체에 인가되는 전원에 직렬로 연결되어 열매체의 온도에 따라 상기 전열체의 전원 인가를 스위칭하며, 그리고
상기 액체 상태의 열매체가 상기 열매체의 증발 온도 이하의 소정의 온도를 넘는 경우 상기 전열체로 인가되는 전원을 차단시키고 그리고 상기 열매체가 소정의 온도 이하인 경우에는 상기 전열체로 인가되는 전원을 차단하지 않도록 하여 상기 열매체가 증발하지 않도록 하는 것,
을 특징으로 하는 전열난방관.
And a heating medium which is filled in the heating tube to transmit heat radiated from the heating element to the outside of the heating tube,
And a bimetallic temperature switch disposed in the heating pipe so as to be in contact with the heating medium,
The heating medium is a heating medium in a liquid state, and conveys the heat of the heating element to the heating tube,
Wherein the bimetal temperature switch comprises:
Wherein the heating medium is selected to operate at a predetermined temperature or lower depending on the type of the heating medium,
Is disposed so as not to be in contact with the heat transfer body and is sealed in the heat transfer tube together with the heat transfer body, and
Connected in series to a power source applied to the heating element, switching power application of the heating element according to the temperature of the heating element, and
The power source applied to the heat transfer member is cut off when the heating medium in the liquid state exceeds a predetermined temperature below the evaporation temperature of the heating medium and the power applied to the heat transfer member is not cut off when the heating medium is below a predetermined temperature, Preventing the heating medium from evaporating,
Wherein the heat transfer pipe has an inner surface.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 난방관은 자유롭게 휘어져 형상이 만들어질 수 있는 유연성을 구비하여 휘어짐이 가능하고, 상기 전열체가 상기 관 내로 횡단하거나, 또는 2번 이상 중첩되도록 배치되어 발열 기능을 원활히 할 수 있으며,
상기 열매체는 물 또는 기름이며, 그리고
바닥에 매설되어 난방에 사용되는 것,
을 특징으로 하는 전열난방관.
The method according to claim 1,
The heating tube can be bent to have a flexibility by which it can be freely bent and formed, and the heating element can be traversed into the tube or overlapped more than twice, so that the heating function can be smoothly performed.
The heating medium is water or oil, and
It is embedded in the floor and used for heating,
Wherein the heat transfer pipe has an inner surface.
삭제delete 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 바이메탈온도스위치가 전열체와 접촉하지 못하도록, 전열체와 바이메탈온도스위치의 배치 위치가 이격되어 구분되도록 하는 보호구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전열난방관.
The method according to claim 1 or 4,
Further comprising a protector for isolating the bimetallic temperature switch from the bimetallic temperature switch so that the bimetallic temperature switch is separated from the bimetallic temperature switch.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200310736Y1 (en) * 2003-01-13 2003-04-16 김형곤 Electric Boiler Mat using Porous Fire Retardancy Compressed Fiber
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