KR101628529B1 - 인덕션 보일러 - Google Patents

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Abstract

인덕션 보일러가 개시된다. 개시된 인덕션 보일러는 유입된 물을 가열하고, 가열된 물을 배출하는 열교환기; 상기 열교환기에 이격되게 설치되어 자기장을 형성하여 상기 열교환기를 유도가열함으로써 상기 열교환기를 지나는 물을 데워주는 인덕션코일;을 포함하며, 상기 열교환기는, 사각통 형상으로 형성되고 상기 인덕션코일과 소정간격 이격되게 배치된 케이스; 상기 케이스 내에 복수개가 상호 이격되게 병렬로 배치되고, 상기 인덕션코일이 측단부에 이격되게 구성되며, 상기 인덕션코일로부터 형성된 자기장에 의해 가열되는 복수의 플레이트 발열핀; 상기 복수의 플레이트 발열핀을 수직하게 직각으로 관통하여 설치되며 상기 복수의 플레이트 발열핀의 발열에 의해 열전달되어 가열됨으로써 내부를 흐르는 유체가 가열되는 복수의 가열배관; 상기 케이스에 근접설치되며 상기 가열배관의 일측단과 연결되며, 일측에 물이 유입되는 물입구를 구비한 물유입부; 및, 상기 물유입부와 나란히 배치되며 상기 케이스에 근접설치되고 상기 가열배관의 타측단과 연결되며, 일측에 상기 가열배관을 지나면서 데워진 물이 배출되는 온수출구를 구비한 물배출부;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

인덕션 보일러{INDUCTION BOILER DEVICE}
본 발명은 인덕션 보일러에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자기유도가열방식에 의해 물을 데워 온수나 난방수로 사용하는 인덕션 보일러에 관한 것이다.
일반적으로 보일러는 석유, 석탄, 가스 등과 같은 화석연료를 연소시켜 그 연소열을 물에 전하여 가열시키는 장치로서, 최근에는 석유가스 등의 자원이 점차 고갈됨에 따라 그 가격이 지속적으로 상승하고 있으며, 이러한 석유 또는 가스는 연소과정에서 각종 유해가스가 발생하여 환경오염의 문제가 있으므로 최근에는 전기에너지를 이용한 전기보일러가 널리 이용되고 있다.
전기보일러에는 전기히터봉을 물탱크내에 배치하여 전기히터봉에 전원을 인가함으로써 전기히터가 발열하여 물탱크내에 수용된 유체를 직접 가열하는 방식이 있으며, 이러한 전기보일러의 경우 유체의 염분이나 산 반응으로 전기히터봉이 부식됨으로써, 주기적으로 전기히터봉에 생성된 스케일을 제거해주거나 수명이 다한 전기히터봉을 교체해주어야 하는 문제가 있었으며, 만약 스케일을 제거해주지 않고 계속 사용할 경우 과열로 인한 화재의 원인이 되거나 전력소비가 상승하는 문제가 발생하였다.
이러한 문제를 극복하기 위해 유도가열방식을 이용한 인덕션보일러가 개발되어 사용되고 있다.
인덕션 보일러는 전류가 코일을 통과할 때 생기는 자기장을 이용하여 자기장내 자력선이 철 재질 등의 자성체로 된 용기의 밑 부분을 통과할 때 발생하는 무수한 작은 와류들이 용기 자체를 빠른 속도로 가열시킨 후 용기 내의 물을 가열하는 자기유도방식의 보일러이다. 다시 말해, 인덕션 보일러는 코일과 금속체를 구비하여 코일에 고전압을 인가함으로써 자기장을 유도하고, 그 자기장이 미치는 영역에 있는 금속체가 열감응함으로써 열을 발생하게 하여 물을 데워 난방수나 온수로 사용하게 한 것이다.
이러한 인덕션 보일러는 기존과 같이 전기히터봉을 교체할 필요가 없으며 소비전력이 기존의 전기히터봉을 이용한 전기보일러에 비해 적게 소모되는 효과가 있다.
하지만, 이러한 종래의 인덕션 보일러는 가열효율에 한계가 있으며, 물을 효과적으로 데우는데 다소 미흡한 문제가 있었다.
대한민국 공개특허 10-2004-0041130호 대한민국 공개특허 10-2014-0074002호 대한민국 등록특허 10-0827468호 대한민국 등록특허 10-1194013호
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 가열효율이 향상되어 소비전력을 줄일 수 있도록 개선된 구조를 갖는 인덕션 보일러는 제공하는데 목적이 있다.
아울러, 본 발명은 열교환기의 설치가 용이하도록 개선된 구조를 갖는 인덕션 보일러를 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 인덕션 보일러는 유입된 물을 가열하고, 가열된 물을 배출하는 열교환기; 상기 열교환기에 이격되게 설치되어 자기장을 형성하여 상기 열교환기를 유도가열함으로써 상기 열교환기를 지나는 물을 데워주는 인덕션코일;을 포함하며, 상기 열교환기는, 사각통 형상으로 형성되고 상기 인덕션코일과 소정간격 이격되게 배치된 케이스; 상기 케이스 내에 복수개가 상호 이격되게 병렬로 배치되고, 상기 인덕션코일이 측단부에 이격되게 구성되며, 상기 인덕션코일로부터 형성된 자기장에 의해 가열되는 복수의 플레이트 발열핀; 상기 복수의 플레이트 발열핀을 수직하게 직각으로 관통하여 설치되며 상기 복수의 플레이트 발열핀의 발열에 의해 열전달되어 가열됨으로써 내부를 흐르는 유체가 가열되는 복수의 가열배관; 상기 케이스에 근접설치되며 상기 가열배관의 일측단과 연결되며, 일측에 물이 유입되는 물입구를 구비한 물유입부; 및, 상기 물유입부와 나란히 배치되며 상기 케이스에 근접설치되고 상기 가열배관의 타측단과 연결되며, 일측에 상기 가열배관을 지나면서 데워진 물이 배출되는 온수출구를 구비한 물배출부;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 물유입부는 소정길이를 갖는 원통형태로 형성되고, 상기 물입구는 상기 물유입부의 일측에 형성되며, 상기 물배출부는 소정길이를 갖는 원통형태로 형성되고, 상기 온수출구는 상기 물배출부의 타측에 배치되도록 구성할 수 있다.
상기 복수의 가열배관 소정간격 이격되게 형성되며, 상기 복수의 가열배관 각각은 동일평면상에 지그재그 형태로 형성되어, 상기 복수의 가열배관 각각의 일측단들은 상기 케이스를 관통하여 외측으로 돌출되며 일렬 형태가 되도록 상기 물유입부에 연결되며, 상기 복수의 가열배관 각각의 타측단들은 상기 케이스를 관통하여 외측으로 돌출되며 일렬형태가 되도록 상기 물배출부에 연결되도록 구성할 수 있다.
상기 복수의 가열배관 각각은 상기 복수의 플레이트 발열핀을 수직하게 관통하며, 서로 동일평면상에 배치되도록 이격되게 설치되는 복수의 직선배관; 및, 상기 복수의 직선배관을 단부를 연결하여 상기 직선배관이 지그재그 형태가 되게 하는 u자 이음관;을 포함하도록 구성할 수 있다.
상기 직선배관의 양단부는 상기 케이스의 외부로 돌출되도록 구성할 수 있다.
상기 복수의 플레이트 발열핀 각각은 행과 열의 배열을 이루는 복수의 관통공이 형성되고, 상기 복수의 플레이트 발열핀 각각은 상기 복수의 관통공으로부터 일체로 연장형성되는 연장관을 구비하며, 상기 연장관은 이웃하는 상기 복수의 플레이트 발열핀과 접하도록 형성되도록 구성할 수 있다.
상기 복수의 가열배관은 상기 관통공과 상기 연장관에 삽입된 상태에서 확장되어 상기 관통공과 상기 연장관에 밀착되게 고정지지되도록 구성할 수 있다.
상기 인덕션코일은 적어도 하나 이상이고, 상기 인덕션코일의 일측에 형성되는 콘트롤러를 더 포함하며, 상기 인덕션코일 및 상기 콘트롤러의 과열을 방지하기 위한 냉각팬을 더 포함하도록 구성할 수 있다.
상기 물배출부의 일측에는 내부의 공기를 외부로 방출시키는 에어벤트가 구비되도록 구성할 수 있다.
상기한 바에 따르면, 본 발명은 인덕션코일에 의해 복수의 플레이트 발열핀 전체가 동시에 자기유도발열될 뿐 아니라, 가열배관과 플레이트 발열핀과의 접촉면적이 넓어, 플레이트 발열핀으로부터 가열배관으로의 열전도성이 높으므로, 가열배관을 흐르는 물이 신속하고 효율적으로 가열되어 보일러 가열효율이 향상되는 효과가 있다.
또한, 가열배관과 플레이트 발열핀이 용접없이 가열배관의 확관에 따라 플레이트 발열핀에 밀착고정되는 구조이므로 설치가 용이하여 제작시간이 절약되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명은 일 실시 예에 따른 인덕션 보일러의 정면도를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 인덕션 보일러를 저면에서 바라본 상태를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 3은 도 1에 도시된 인덕션보일러의 열교환기를 일측에서 바라본 상태를 나타낸 사시도이고,
도 4는 도 3의 열교환기의 일부를 절개하여 나타낸 절개사시도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 인덕션 보일러의 열교환기의 내부구조를 나타내기 위해 도 3의 A-A선을 따라 열교환기의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인덕션 보일러의 열교환기의 내부구조를 나타내기 위해 도 3의 B-B선을 따라 열교환기의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 7은 도 4에 도시된 열교환기의 일부 플레이트 발열핀과 직선배관이 분리된 상태를 나타낸 분리사시도이고,
도 8은 도 4에 도시된 열교환기의 플레이트 발열핀과 직선배관의 조립상태를 나타내기 위해 일부를 절단하여 확대표시한 도면이고,
도 9은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인덕션 보일러의 다른 실시 예로서, 냉각팬이 추가된 형태를 나타낸 도면이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 인덕션 보일러(1)에 대해 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 인덕션 보일러(1)는 열교환기(10)와 인덕션코일(20)을 포함한다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 열교환기(10)는 인덕션코일(20)에서 발생된 자기장의 영향을 받아 유도가열 즉, 자기장감응으로 인한 기전력으로 발열됨으로써 물을 가열해주는 장치이다.
열교환기(10)는 케이스(101), 플레이트 발열핀(110), 가열배관(120), 물유입부(130), 물배출부(140)를 포함한다.
케이스(101)는 사각통체 형상으로 형성되며, 케이스(101)의 전방에는 소정간격 이격되게 인덕션코일(20)에 이격설치되고, 내부에는 플레이트 발열핀(110) 및 가열배관(120)이 내장되며, 하부에는 물유입부(130) 및 물배출부(140)가 소정간격 이격설치된다.
본 발명의 케이스(101)는 전자파차단이 가능한 알루미늄 재질로 구성되어, 인덕션코일(20)에서 발생된 전자파가 케이스(101)의 너머로 전달되지 않도록 할 수 있다.
플레이트 발열핀(110)은 철판과 같이, 자기장에 의해 열감응할 수 있는 자성체로 이루어지고 사각판 형태로 이루어진다. 플레이트 발열핀(110)은 케이스(101) 내부에 내장되도록 설치되고, 복수개로 구성되어 서로 소정간격 이격되게 배치된다.
플레이트 발열핀(110)은 케이스(101) 전방에 소정간격 이격설치된 인덕션코일(20)에서 발생된 자기장의 영향을 받아, 고주파 자기유도에 의해 감응하여 열이 발생된다. 이때, 본 발명은 복수의 플레이트 발열핀(110)의 측단들이 이루는 면이 인덕션코일(20)과 소정간격 이격되게 마주하도록 형성된다.
가열배관(120)은 열전도성이 좋은 동파이프 재질로 이루어지고, 플레이트 발열핀(110)의 면을 수직하게 직각으로 관통하여 설치되고, 지그재그형태로 형성된다. 또한, 가열배관(120)의 일단은 물유입부(130)에 연결되고, 타단은 물배출부(140)에 연결되도록 설치된다. 아울러, 본 발명의 가열배관(120)은 복수개로 구성되어 서로 이격되게 다단형태로 구성되며, 이 경우, 복수의 가열배관(120)의 일단들은 물유입부(130)에 일렬형태가 되도록 연결되며, 타단들은 물배출부(140)에 일렬형태가 되도록 연결된다.
다단형태로 이루어진 가열배관(120) 각각은, 6개로 된 복수의 직선배관(121)과, u자 이음관(123,124)으로 구성된다. 6개로 된 복수의 직선배관(121)은 상호 동일평면상에 배치되도록 서로 이격되게 배치되어 각각이 복수의 플레이트 발열핀(110)을 수직하게 관통하도록 형성되어 외주면이 복수의 플레이트 발열핀(110)과 접촉되도록 형성되며, 이 복수의 직선배관(121) 각각의 양측단은 케이스(101)를 관통하여 외측으로 돌출되도록 형성된다.
u자 이음관(123,124)은 복수의 직선배관(121)의 단부를 연결하기 위한 것으로서, u자 이음관(123,124)은 복수로 구성되며, 복수의 직선배관(121) 중 최외측방에 있는 직선배관(121)의 일단들을 제외하고 이웃하는 두 직선배관(121)의 단부를 서로 연결함으로써, 복수의 직선배관(121)이 지그재그형태가 되게 한다.
본 발명은 플레이트 발열핀(110)과 가열배관(120)은 설치가 용이해지고, 열전도성을 높여주기 위한 구조를 갖는다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 복수의 플레이트 발열핀(110) 각각은 행과 열의 배열을 이루도록 복수의 관통공(112)이 형성되고, 각각의 관통공(112)으로부터 돌출되도록 일체로 연장되게 연장관(114)이 형성된다. 아울러, 본 발명은 서로 이웃하는 플레이트 발열핀(110) 중 하나에 형성된 연장관(114) 끝단은 나머지 하나의 플레이트 발열핀(110)과 접하도록 형성된다.
복수의 플레이트 발열핀(110)을 도면과 같이 서로 이격배치한 상태에서, 가열배관(120)의 직선배관(121)은 복수의 플레이트 발열핀(110)에 형성된 각각의 연장관(114)에 삽입한 후, 직선배관(121)을 확관장치(미도시)로 직경을 확장시킴으로써, 직선배관(121)의 직경이 확장되면서 연장관(114)에 밀착고정되게 된다. 이에 따라, 직선배관(121)과 플레이트 발열핀(110)은 용접없이 서로 결합되는 구조이므로, 설치가 용이해 질 뿐 아니라, 연장관(114)과 직선배관(121)이 서로 밀착되어 접촉되게 됨으로써 플레이트 발열핀(110)에서 가열배관(120)으로의 열전도성이 극대화되어 물을 더욱더 효율적으로 데울 수 있게 된다.
물유입부(130)와 물배출부(140)는 각각 소정길이를 갖는 원통형태로 형성되고, 케이스(11)의 일측에 서로 병렬되게 이격 배치되며, 물유입부(130)의 일측단부에는 물입구(130a)가 형성되고, 물배출부(140)의 타측에는 온수출구(140a)가 형성된다. 이때, 물입구(130a)와 온수출구(140a)는 각가의 물유입부(130)와 물배출부(140)의 반대되는 측단부에 형성된다. 이러한 물입구(130a)와 온수출구(140a)는 도 1과 같이 밸브(v)를 통해 건물의 각 방의 온수나 난방배관과 연결되도록 설치되어, 가열배관(120)을 지나면서 데워진 온수는 물배출부(140)의 온수출구(140a)를 통해 배출되어 각 방에서 난방수나 온수로 사용되고, 다시 차가워진 물은 순환되어 물입구(130a)를 통해 물유입부(130)로 유입된 후, 가열배관(120)에 공급되게 된다. 이때, 도시되지는 않았지만, 이렇게 순환되는 유로상에 순환펌프가 적용될 수 있다.
본 발명은 물배출부(140)는 온수출구(140a)가 설치된 쪽의 측단에 내부의 공기를 외부로 방출시키는 에어벤트(150)가 구비될 수 있다.
인덕션 코일(20)은 열교환기(10)에 소정간격 이격되게 설치되어 자기장을 형성하여 열교환기(10)를 유도가열함으로써 열교환기(10)에 공급되어 흐르는 난방수나 온수로 사용할 물을 데워주기 위한 것이다.
구체적으로, 인덕션 코일(20)은 열교환기(10)의 복수의 플레이트 발열핀(110) 측방으로 소정간격 근접배치되도록 열교환기(10)에 이격되게 설치된다. 인덕션코일(20)의 일측에는 콘트롤러(21)가 형성되며, 이 콘트롤러(21)의 제어에 의해 인덕션코일(20)로부터 고주파의 자기장을 형성되어 복수의 플레이트 발열핀(110)이 감응되어 열이 발생됨으로써 복수의 가열배관(120)을 흐르는 물을 가열해줄 수 있게 된다.
상기와 같이 본 발명은 인덕션코일(20)이 복수의 플레이트 발열핀(110)의 측단들에 마주하도록 이격설치되어 있으므로, 인덕션코일(20)에서 발생된 자기장이 복수의 플레이트 발열핀(110)의 측단들에 모두 작용함으로써 모든 플레이트 발열핀(110)들에서 전체적으로 균일하게 열감응하여 발열이 되게 함으로써 가열효율이 증가하게 될 수 있다.
즉, 인덕션코일(20)의 복수의 플레이트 발열핀(110) 중 최외측의 플레이트 발열핀의 표면과 마주하도록 설치될 경우, 복수의 플레이트 발열핀(110) 전체가 열감응하여 발열하는 것이 미흡하고 복수의 플레이트 발열핀(110) 중 인덕션코일(20)과 마주하는 근거리의 일부 플레이트 발열핀(110)들만이 열감응하여 발열되므로 가열효율이 떨어지는 문제가 있으나, 본 발명은 인덕션코일(20)이 복수의 플레이트 발열핀(110)의 측단들을 커버하도록 설치되어, 모든 복수의 플레이트 발열핀(110)이 인덕션코일(20)에서 발생된 자기장의 영향을 받아 모두 발열이 이루짐으로써 가열효율이 향상되는 효과가 있는 것이다.
한편, 본 발명의 인덕션코일(20)은 한개 또는 두개 이상으로 형성시킬 수 있으나, 적당하게는 평소에 하나를 사용하다가 급탕시에만 두 개가 작동되도록 두개를 형성시킴이 바람직하다.
아울러, 본 발명은 메인콘트롤러(26)를 구비하여, 설정된 온도에 따라 콘트롤러(21)를 통해 인덕션코일(20)을 일정시간 동안 작동 또는 정지시키도록 구성할 수 있다.
한편, 본 발명은 도 9와 같이, 콘트롤러(21)의 전자소자의 과열과 인덕션코일(20)의 과열에 의한 오작동을 방지하기 위하여 냉각팬(30)이 설치되는 것이 바람직하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 인덕션 보일러(1)의 작동에 대해 설명한다.
콘트롤러(21)의 제어에 의해 인덕션코일(20)에서 고주파 자기장이 형성되면, 이 고주파 자기장 영역 내의 복수의 플레이트 발열핀(110) 전체가 열감응하여 가열되게 된다.
복수의 플레이트 발열핀(110)이 가열되게 되면, 복수의 발열판(110)의 열이 복수의 발열판(110)과 접한 가열배관(120)에 열전도됨으로써, 가열배관(120)을 흐르는 물이 간접적으로 가열되어 데워지게 된다.
가열배관(120)을 지나면서 데워진 물은 물배출부(140)로 배출되고, 물배출부(140)의 온수출구(140a)를 나와 건물의 난방배관이나 온수배관으로 공급되어 난방수나 온수로 사용되며, 차가워진 물은 다시 물입구(130a)를 통해 물 유입부(130) 내로 순환되어 유입된 후, 물유입부(130)에서 가열배관(120)으로 공급됨으로써, 가열배관(120)을 흐르면서 다시 가열되게 된다.
상기와 같이 본 발명은 인덕션코일(20)이 복수의 플레이트 발열핀(110)의 측단들과 소정간격 이격되고, 인덕션코일(20)에서 발생된 자기장이 복수의 플레이트 발열핀(110)의 측단이 이루는 면을 커버하도록 형성됨으로써, 복수의 플레이트 발열핀(110)의 가열효율이 향상되어 신속하게 물을 가열 할 수 있다.
또한, 본 발명의 복수의 플레이트 발열핀(110) 각각은 행과 열의 배열을 이루도록 복수의 관통공(112)이 형성되고, 각각의 관통공(112)으로부터 돌출되도록 일체로 연장되게 연장관(114)이 형성된 구조를 가지고, 가열배관(120)의 직선배관(121)이 복수의 플레이트 발열핀(110)에 형성된 연장관(114)에 삽입된 상태에서 확관됨으로써, 직선배관(121)이 플레이트 발열핀(110)에 용접없이 밀착고정되는 구조이므로, 가열배관(121)을 플레이트 발열핀(110)에 설치하는 것이 용이할 뿐 아니라, 가열배관(121)과 플레이트 발열핀(110)의 접촉면적을 높여주어 플레이트 발열핀(110)에서 가열배관(120)으로의 열전도성이 향상됨으로써 물을 더욱더 효율적으로 데울 수 있게 된다.
한편, 상기에서 본 발명은 복수의 가열배관(120) 각각은 6개의 직선배관(121)과 이를 연결하는 복수의 u자 이음관(123,124)으로 구성되는 것으로 설명하였으나, 직선배관(121)의 수가 6로 한정되는 것은 아니며, 발열핀(110)의 면적에 따라 적절하게 6개 이하로 또는 6개 이상으로 설치될 수 있음은 물론이다.
또한, 본 발명은 케이스(101) 내면에 복수의 플레이트 발열핀(110)의 테두리들이 밀착되게 구성됨으로써, 복수의 플레이트 발열핀(110)의 가열시 변형되는 것을 방지해줄 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.
10...열교환기
20...인덕션코일
101...케이스
110...플레이트 발열핀
120...가열배관
130...물유입부
140...물배출부
150...에어벤트

Claims (9)

  1. 유입된 물을 가열하고, 가열된 물을 배출하는 열교환기;
    상기 열교환기에 이격되게 설치되어 자기장을 형성하여 상기 열교환기를 유도가열함으로써 상기 열교환기를 지나는 물을 데워주는 인덕션코일;을 포함하며,
    상기 열교환기는,
    사각통 형상으로 형성되고 상기 인덕션코일과 소정간격 이격되게 배치되며 전자파 차단이 가능한 알루미늄재질로 이루어진 케이스;
    상기 케이스 내에 복수개가 상호 이격되게 병렬로 배치되고, 상기 인덕션코일이 측단부에 이격되게 구성되며, 상기 인덕션코일로부터 형성된 자기장에 의해 가열되는 복수의 플레이트 발열핀;
    상기 복수의 플레이트 발열핀을 수직하게 직각으로 관통하여 설치되며 상기 복수의 플레이트 발열핀의 발열에 의해 열전달되어 가열됨으로써 내부를 흐르는 유체가 가열되는 복수의 가열배관;
    상기 케이스에 근접설치되며 상기 가열배관의 일측단과 연결되며, 일측에 물이 유입되는 물입구를 구비한 물유입부; 및,
    상기 물유입부와 나란히 배치되며 상기 케이스에 근접설치되고 상기 가열배관의 타측단과 연결되며, 일측에 상기 가열배관을 지나면서 데워진 물이 배출되는 온수출구를 구비한 물배출부;을 포함하며,
    상기 물유입부는 소정길이를 갖는 원통형태로 형성되고,
    상기 물입구는 상기 물유입부의 일측에 형성되며,
    상기 물배출부는 소정길이를 갖는 원통형태로 형성되고,
    상기 온수출구는 상기 물배출부의 타측에 배치되며,
    상기 복수의 가열배관 소정간격 이격되게 형성되며,
    상기 복수의 가열배관 각각은 동일평면상에 지그재그 형태로 형성되어,
    상기 복수의 가열배관 각각의 일측단들은 상기 케이스를 관통하여 외측으로 돌출되며 일렬 형태가 되도록 상기 물유입부에 연결되며,
    상기 복수의 가열배관 각각의 타측단들은 상기 케이스를 관통하여 외측으로 돌출되며 일렬형태가 되도록 상기 물배출부에 연결되며,
    상기 복수의 가열배관 각각은
    상기 복수의 플레이트 발열핀을 수직하게 관통하며, 서로 동일평면상에 배치되도록 이격되게 설치되는 복수의 직선배관; 및,
    상기 복수의 직선배관을 단부를 연결하여 상기 직선배관이 지그재그 형태가 되게 하는 u자 이음관;을 포함하며,
    상기 직선배관의 양단부는 상기 케이스의 외부로 돌출되는 것이며,
    상기 복수의 플레이트 발열핀 각각은 행과 열의 배열을 이루는 복수의 관통공이 형성되고,
    상기 복수의 플레이트 발열핀 각각은 상기 복수의 관통공으로부터 일체로 연장형성되는 연장관을 구비하며,
    상기 연장관은 이웃하는 상기 복수의 플레이트 발열핀과 접하도록 형성되며,
    상기 복수의 가열배관은 상기 관통공과 상기 연장관에 삽입된 상태에서 확장되어 상기 관통공과 상기 연장관에 밀착되게 고정지지되며,
    상기 인덕션코일은 적어도 하나 이상이고,
    상기 인덕션코일의 일측에 형성되는 콘트롤러를 더 포함하며,
    상기 인덕션코일 및 상기 콘트롤러의 과열을 방지하기 위한 냉각팬을 더 포함하며,
    상기 물배출부의 일측에는 내부의 공기를 외부로 방출시키는 에어벤트가 구비되며,
    상기 복수의 플레이트 발열핀의 측단이 이루는 면이 상기 인덕션코일과 소정간격 이격되게 마주하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 인덕션 보일러.
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