KR101533038B1 - 난방매트용 온수 순환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물탱크에 저장된 물을 공급하는 공급관 상에 순환모터와 가열부를 고정 설치하여 난방매트에 온수를 공급하고, 난방매트에 사용된 온수를 배출하는 배출관을 공급관에 연통하여 온수를 재순환시킴으로써, 열효율을 극대화하여 전력소비를 줄일수 있는 난방매트용 온수 순환장치에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치는 온수를 이용한 난방매트에 온수를 순환시키는 것으로, 상기 난방매트의 열원인 물을 외부로부터 공급받아 저장하는 물탱크와, 상기 물탱크에 저장된 물이 상기 난방매트에 공급되도록 상기 물탱크와 난방매트를 연결하는 공급관과, 상기 공급관 상에 연결 설치되어 상기 공급관으로 공급되는 물을 상기 난방매트에 이송시키는 순환모터와, 상기 순환모터에 의해 이동되는 물을 가열하여 상기 난방매트에 온수를 제공할 수 있도록 상기 공급관 상에 연결 설치되는 가열부와, 상기 난방매트의 열원으로 쓰고 배출되는 온수가 순환할 수 있도록 상기 공급관과 난방매트를 연통시키는 배출관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

난방매트용 온수 순환장치{Hot water circulation device for heating mat}

본 발명은 난방매트용 온수 순환장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물탱크에 저장된 물을 공급하는 공급관 상에 순환모터와 가열부를 고정 설치하여 난방매트에 온수를 공급하고, 난방매트에 사용된 온수를 배출하는 배출관을 공급관에 연통하여 온수를 재순환시킴으로써, 열효율을 극대화하여 전력소비를 줄일수 있는 난방매트용 온수 순환장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전기를 이용한 난방매트는 실내의 바닥면을 국부적으로 가열하여 난방을 하거나 보온 유지를 목적으로 주로 겨울철에 많이 사용되며, 난방 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 단시간 내에 난방 효과를 기대할 수 있어서 대중적으로 널리 이용되고 있다.

그러나 전기를 이용한 난방매트의 경우에는 발열을 위해 전기를 사용함으로써, 감전 사고에 쉽게 노출되고 전자파가 발생하여 인체에 유해한 것으로 알려져 있다.

이에 대한 대책으로 전자파를 차폐시키는 난방매트가 출시되기도 하였지만, 전자파에 대한 근본적인 문제점을 해결하지는 못하였으며 그 효과 역시 검증되지 않아 신뢰성에 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자 고온의 온수를 이용하는 난방매트가 제안되어 시중에 널리 사용되고 있으며, 온수를 이용한 난방매트는 전기 발열선을 이용한 방식이 아니기 때문에 화재나 감전사고의 위험이 낮고, 전자파가 전혀 발생하지 않아 인체에 무해한 효과를 가지는 장점이 있다.

이와 같이 온수를 이용한 난방매트의 구조를 살펴보면, 내부에 온수가 진입되어 전 면적을 순환하도록 온수관이 매립된 난방매트와 난방매트의 온수관으로 온수를 진입 또는 배출시키도록 하는 온수 순환장치로 구성된다.

이러한 종래의 온수 순환장치는 물탱크로 물을 주입하여 물탱크를 포함한 물이 채워질 모든 공간에 물을 채운 상태에서 온도 조절기를 조작하여 물탱크에서 물이 데워지게 하고, 그 데워진 온수가 순환모터에 의해 난방매트를 순환하면서 따뜻하게 난방을 하게 된다.

그러나 이러한 종래의 온수 순환장치는 물탱크 내부에서 물을 데워지게 함으로써, 사용되는 전력 소모가 매우 크고 온수 순환장치의 본체가 자체적으로 뜨거워져 화상 등의 안전사고에 노출되는 문제점이 있으며, 물탱크 내로 주입한 물에 포함된 이물질과, 히터의 발열에 의해 수돗물에 포함된 각종 미세한 이물질이 화학반응을 일으키면서 형성하는 침전물에 의해 정상적으로 가동시키지 못하게 되는 문제점이 있었다.

즉, 이물질이나 침전물 등이 히터에 흡착하게 되면 히터가 기능을 발휘하지 못하여 전기 소모량이 증대되는 문제를 발생시키게 되고, 순환모터에 침전물이 흡착하는 경우에는 처음에 소음이 발생하나 시간이 경과함에 따라 물을 순환시킬 수 없게 되는 문제를 지니고 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 물탱크에 저장된 물을 공급하는 공급관 상에 순환모터와 가열부를 고정 설치하여 난방매트에 온수를 공급하고, 난방매트에 사용된 온수를 배출하는 배출관을 공급관에 연통하여 온수를 재순환시킴으로써, 열효율을 극대화하여 전력소비를 줄일수 있는 난방매트용 온수 순환장치를 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적은 난방매트용 온수 순화장치는 온수를 이용한 난방매트에 온수를 순환시키는 난방매트용 온수 순환장치에 있어서, 상기 난방매트의 열원인 물을 외부로부터 공급받아 저장하는 물탱크와, 상기 물탱크에 저장된 물이 상기 난방매트에 공급되도록 상기 물탱크와 난방매트를 연결하는 공급관과, 상기 공급관 상에 연결 설치되어 상기 공급관으로 공급되는 물을 상기 난방매트에 이송시키는 순환모터와, 상기 순환모터에 의해 이동되는 물을 가열하여 상기 난방매트에 온수를 제공할 수 있도록 상기 공급관 상에 연결 설치되는 가열부와, 상기 난방매트의 열원으로 쓰고 배출되는 온수가 순환할 수 있도록 상기 공급관과 난방매트를 연통시키는 배출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 난방매트용 온수 순환장치를 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 가열부는 상기 공급관을 통해 난방매트로 이송되는 물을 가열하는 발열체와, 상기 발열체의 실링 및 단열을 위해 상기 발열체의 테두리에 설치되는 실리콘 부재와, 상기 발열체가 물을 가열할 때 발생하는 소음을 줄일 수 있도록 상기 발열체에 안착되는 우레탄 수지와, 상기 발열체에 안착된 우레탄 수지를 고정시키는 덮개를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 우레탄 수지는 열에 의한 변형이 발생되지 않고, 우수한 방열효과를 구현할 수 있도록 발포 우레탄 수지로 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 배출관은 내부에서 발생하는 기포를 상기 물탱크 쪽으로 배출하여 기포의 순환을 차단하는 2개의 공기 출구관이 구비되는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 난방매트의 온수 순환장치에 의하면, 난방매트에 열원인 물을 공급하는 공급관 상에 난방매트의 열원으로 사용된 온수를 배출하는 배출관을 연통시켜 온수를 재순환시키는 구조를 가짐에 따라, 물탱크 내부에서 물을 가열하지 않아 본체가 뜨거워지는 현상을 방지함으로써 조작으로 인한 화상 등의 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있는 동시에 전력소모를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 외부로부터 물을 공급받는 물탱크의 입구에 여과필터를 고정 설치함으로써, 물속에 포함된 이물질에 의한 피해를 예방함으로 인해 사후관리 하지 않도록 되어 관리 비용을 절감시키고 제품의 신뢰도를 향상시키게 되는 매우 실용적인 효과가 있다.

또한, 가열부에 우레탄 수지를 개재함에 따라 물의 가열시 가열로 인한 소음을 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치의 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치의 가열부를 나타낸 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치의 개략도.

이하에는 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치(1)는 온수를 이용한 난방매트(2)에 온수를 순환시키는 것으로, 난방매트(2)의 열원인 물을 외부로부터 공급받아 저장하는 물탱크(10)와, 물탱크(10)에 저장된 물이 난방매트(2)에 공급되도록 물탱크(10)와 난방매트(2)를 연결하는 공급관(20)과, 공급관(20) 상에 연결 설치되어 공급관(20)으로 공급되는 물을 난방매트(2)에 이송시키는 순환모터(30)와, 순환모터(30)에 의해 이동되는 물을 가열하여 난방매트(2)에 온수를 제공할 수 있도록 공급관(20) 상에 연결 설치되는 가열부(40)와, 난방매트(2)의 열원으로 쓰고 배출되는 온수가 순환할 수 있도록 공급관(20)과 난방매트(1)를 연통시키는 배출관(50)을 포함하여 이루어진다.

이하에는 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직하나 일 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치(1)의 구성 부재 및 그 연결 관계에 대해 설명하면 다음과 같다.

여기서, 물탱크(10)는 난방매트(2)의 열원으로 사용될 물을 외부로부터 공급받아 저장하는 역할을 하는 것으로, 저장된 물은 추후에 설명될 공급관(20), 순환모터(30) 및 가열부(40)에 의해 데워져 난방매트(2)에 공급된다. 이때 전술한 물탱크(10)는 외부로부터 물이 주입되는 입구에 여과필터(11)를 고정 설치하여 물속에 포함된 이물질이 내부로 유입되는 것을 방지한다.

즉, 전술한 여과필터(11)가 물속에 포함된 이물질에 의한 피해를 예방함으로써 사후관리 하지 않도록 되어 관리 비용을 절감시키고 제품의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

그리고 전술한 물탱크(10)에서 난방매트(2)로 공급되는 물의 양은 최초에 난방매트(2) 전체를 열원으로 쓰일 만큼의 물이 공급되며, 그 이후에는 추후에 설명될 가열부(40)에 의해 증발되어 소모되는 물의 양만큼 난방매트(2)에 물을 보충하여 제공한다.

전술한 물탱크(10)와 난방매트(2)에는 공급관(20)이 연결 설치되는데 이 공급관(20)은 추후에 설명될 순환모터(30)에 의해 전술한 물탱크(10)에 저장된 물을 공급하는 동시에 난방매트(2)에서 열원으로 사용되어 추후에 설명될 배출관(50)으로 배출되는 온수를 난방매트(2)에 재공급하는 역할을 하는 것으로, 연질의 신축 가능한 재질을 사용한다.

그리고 전술한 공급관(20) 상에는 순환모터(30)와 가열부(40)가 순차적으로 연결 설치되는데 이때 순환모터(30)는 전술한 공급관(20)을 통해 물탱크(10)에 저장된 물과 난방매트(2)에서 열원으로 사용되어 추후에 설명될 배출관(50)으로 배출되는 물을 난방매트(2)에 이송시키는 역할을 하고, 가열부(40)는 전술한 공급관(20)을 통해 난방매트(2)로 이송되는 물이 난방매트(2)에 열원으로 사용될 수 있도록 물을 가열하는 역할을 한다.

전술한 가열부(40)를 좀더 구체적으로 설명하면 도 2에 도시된 바와 같이, 전술한 공급관(20)을 통해 난방매트(2)로 이송되는 물을 가열하는 발열체(41)와, 발열체(41)의 실링 및 단열을 위해 발열체(41)의 테두리에 설치되는 실리콘 부재(42)와, 발열체(41)가 물을 가열할 때 발생하는 소음을 줄일 수 있도록 발열체(41)에 안착되는 우레탄 수지(43)와, 발열체(41)에 안착된 우레탄 수지(43)를 고정시키는 덮개(44)를 포함하여 이루어진다.

이때 전술한 우레탄 수지(43)는 열에 의한 변형이 발생되지 않고, 우수한 방열효과를 구현할 수 있는 발포 우레탄 수지로 제조되는 것이 바람직하다.

한편, 전술한 공급관(20)과 난방매트(2)에는 배출관(50)이 연결 설치되는데 이 배출관(50)은 전술한 난방매트(2)에서 열원으로 사용된 온수가 재사용될 수 있게 난방매트(2)에서 배출되는 온수를 전술한 공급관(20)으로 공급 가능하게 통로를 제공하는 역할을 한다.

이와 같은 배출관(50) 상에는 2개의 공기 출구관(51)이 구비되는데 이때 공기 출구관(51)은 전술한 배출관(50)에 각각 위치를 달리하게 두 방향으로 연통 설치되어 배출관(50) 내부에서 발생하는 기포를 전술한 물탱크(10) 쪽으로 배출시킴으로써, 기포의 순환을 효과적으로 차단하는 역할을 한다.

이를 좀더 구체적으로 설명하면, 전술한 배출관(50) 상에 2개의 공기 출구관(51)이 전술한 물탱크(10)에 각각 위치를 달리하도록 두 방향으로 연통되는 이유는 본 발명에 따른 온수 순환장치(1)를 바닥에 내려놓거나 벽에 걸었을 경우에도 배출관(50) 상에서 발생하는 기포를 배출시킬 수 있게 한다.

따라서, 난방매트(2)에 열원인 물을 공급하는 공급관(20) 상에 난방매트(2)의 열원으로 사용된 온수를 배출하는 배출관(50)을 연통시켜 온수를 재순환시키는 구조를 가짐에 따라, 물탱크(10) 내부에서 물을 데우지 않아 본 발명에 따른 온수 순환장치(1)가 뜨거워지는 현상을 방지함으로써, 조작으로 인한 화상 등의 사고를 미연에 방지할 수 있는 것이다.

이하에는 도 3을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치(1')에 대해 설명하면 다음과 같다. 여기서 본 발명의 일 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치(1)과 동일한 구성 부재에 대해서는 동일 부호를 사용함을 밝혀둔다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치(1')는 물탱크(10)에 공급관(20), 순환모터(30), 가열부(40) 및 배출관(50)이 대칭되게 배열되는 것이 본 발명의 일 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치(1)와 다를 뿐, 각각의 구성 부재의 구성 및 전체 작용은 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 난방매트용 온수 순환장치(1)와 동일 유사하여 전술한 설명으로부터 충분히 유추될 수 있으므로 명세서의 간략화를 위해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

1, 1': 온수 순환장치
2: 난방매트
10: 물탱크
11: 여과필터
20: 공급관
30: 순환모터
40: 가열부
41: 발열체
42: 실리콘 부재
43: 우레탄 수지
44: 덮개
50: 배출관
51: 공기 출구관

Claims (4)

1. 온수를 이용한 난방매트에 온수를 순환시키는 난방매트용 온수 순환장치에 있어서,
   상기 난방매트의 열원인 물을 외부로부터 공급받아 저장하는 물탱크;
   상기 물탱크에 저장된 물이 상기 난방매트로 이송되는 수단이 되는 공급관;
   상기 물탱크와 상기 난방매트 사이의 상기 공급관에 삽입 설치되며, 상기 물탱크에 저장된 물을 상기 난방매트에 이송시키는 순환모터;
   상기 순환모터와 상기 난방매트 사이의 상기 공급관에 삽입 설치되며, 물탱크로부터 상기 난방매트로 전달되는 물을 가열하는 가열부; 및
   상기 난방매트를 가열한 물이 상기 물탱크와 상기 순환모터 사이의 상기 공급관 속으로 이송되는 수단이 되는 배출관;을
   포함하는 것을 특징으로 하는 난방매트용 온수 순환장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 가열부는 상기 공급관을 통해 난방매트로 이송되는 물을 가열하는 발열체와, 상기 발열체의 실링 및 단열을 위해 상기 발열체의 테두리에 설치되는 실리콘 부재와, 상기 발열체가 물을 가열할 때 발생하는 소음을 줄일 수 있도록 상기 발열체에 안착되는 우레탄 수지와, 상기 발열체에 안착된 우레탄 수지를 고정시키는 덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 난방매트용 온수 순환장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 우레탄 수지는 열에 의한 변형이 발생되지 않고, 우수한 방열효과를 구현할 수 있는 발포 우레탄 수지로 제조되는 것을 특징으로 하는 난방매트용 온수 순환장치.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 배출관은 내부에서 발생하는 기포를 상기 물탱크 쪽으로 배출하여 기포의 순환을 차단하는 2개의 공기 출구관이 구비되는 것을 특징으로 하는 난방매트용 온수 순환장치.
   

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