KR101724414B1

KR101724414B1 - 난방용 온수관

Info

Publication number: KR101724414B1
Application number: KR1020160000336A
Authority: KR
Inventors: 김동휘
Original assignee: 다온에너텍 주식회사
Priority date: 2016-01-04
Filing date: 2016-01-04
Publication date: 2017-04-10

Abstract

본 발명은 난방용 온수관애 관한 것으로, 온수관의 내부에 열전달율이 높은 금속으로 된 바를 삽입하고, 바의 주변에 스파이럴 형태로 절연성이 감기도록 함으로써 열교환효율을 극대화시킨 난방용 온수관을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 난방용 온수관은, 내부에 전열선이 삽입되고 열매체가 충전되며, 양측 끝단은 도입밀폐부재와 단부밀폐부재에 의해 각각 밀폐되는 난방용 온수관에 있어서, 상기 난방용 온수관의 내측 길이방량으로는 절연선이 외측에 스파이럴 형태로 감긴 열선지지바가 삽입되고, 상기 열선지지바는 둘레를 따라 등간격으로 돌출된 간격유지부가 길이방향으로 길게 형성되되, 상기 간격유지부의 외곽 끝단이 온수관의 내측면에 근접하거나 또는 접하도록 하여 열선지지바가 온수관의 내부에서 고정되도록 하며, 상기 각 간격유지부에는 전열선이 열선지지바를 스파이럴 형태로 감아서 고정될 수 있도록 스파이럴 위치에 각각 열선거치홈이 형성된다.

Description

난방용 온수관{Hot water tube}

본 발명은 난방용 온수관에 관한 것으로, 특히 온수관 내부에 삽입되는 열선과 열매체(물 또는 열전도율이 높은 액체)와의 열교환 효율을 극대화시킨 난방용 온수관에 관한 것이다.

일반적으로 전기에너지에 의해 실내를 난방하는 전기 가열식 온돌패널 중에는 건식과 습식 타입의 패널이 사용되고 있다.

이중 습식타입의 온돌패널에는 일반적으로 난방파이프의 내부에 전열선을 삽입하는 방식을 많이 사용하게 되는데, 바닥에 매설되어 설치된 난방용 온수관의 내측에 액상의 열매체(물 또는 열전도율이 높은 액체)를 충전한 다음 난방용 온수관의 양측을 밀봉하고, 온수관의 내측으로 전열선을 삽입하게 된다.

그리하여, 전열선에 전원을 공급하게 되면 발열하여 열매체를 가열하고, 이로 인해 온수관이 가열되어 난방이 행해지게 되는 것이다.

특히 등록특허 제10-1334801호(난방용 온수관 배치구조)에서는 온수관을 전원선으로부터 병렬로 배치하여 전열선의 일부분 단선에도 난방이 이루어질 수 있도록 한 구조를 제안하고 있다.

이러한 구조를 도1을 참조하여 설명하면, 내부에 전열선(11)이 삽입되고 열매체가 충전된 복수의 개별적인 온수관(10)이 간격을 유지하면서 스트립 형태로 나란히 바닥에 배치되고, 상기 각 온수관(10) 내부에 삽입된 전열선(11)에 전원을 공급하기 위한 분기전원선(21)이 주전원선(20)으로부터 분기되어 병렬로 연결되도록 구성되며,상기 온수관(11)의 양측 끝단은 도입밀폐부재(12)와 단부밀폐부재(13)에 의해 각각 밀폐되는 구조를 갖는다.

따라서, 온수관(10) 내부에 직선으로 삽입된 절연선(11)에 의해 열매체가 가열되어 난방을 행하는 구조이지만, 절연선(11)가 열매체가 접촉하는 면적이 매우 좁으므로 열교환효율이 저하되고, 이는 난방효율의 저하로 이어지는 문제점이 있다.

본 발명은 종래의 이러한 문제점을 해결하고자 하여, 온수관의 내부에 열전달율이 높은 금속으로 된 바를 삽입하고, 바의 주변에 스파이럴 형태로 절연성이 감기도록 함으로써 열교환효율을 극대화시킨 난방용 온수관을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 난방용 온수관은,

내부에 전열선이 삽입되고 열매체가 충전되며, 양측 끝단은 도입밀폐부재와 단부밀폐부재에 의해 각각 밀폐되는 난방용 온수관에 있어서,

상기 난방용 온수관의 내측 길이방량으로는 절연선이 외측에 스파이럴 형태로 감긴 열선지지바가 삽입되고,

상기 열선지지바는 둘레를 따라 등간격으로 돌출된 간격유지부가 길이방향으로 길게 형성되되, 상기 간격유지부의 외곽 끝단이 온수관의 내측면에 근접하거나 또는 접하도록 하여 열선지지바가 온수관의 내부에서 고정되도록 하며, 상기 각 간격유지부에는 전열선이 열선지지바를 스파이럴 형태로 감아서 고정될 수 있도록 스파이럴 위치에 각각 열선거치홈이 형성된다.

또한, 상기 열선지지바의 일측단에는 나사산이 형성된 체결홈이 형성되고, 타측단에는 볼트 형태의 체결돌기가 형성되어 이웃하는 열선지지바의 체결돌기와 체결홈에 각각 체결되도록 구성된다.

이와같은 본 발명은 온수관 내부에 삽입된 절연선과 열매체와의 열교환면적을 크게하여 난방효율을 극대화시킨 장점이 있다.

도1은 종래의 난방용 온수관의 구조를 보인 도.
도2는 본 발명에 의한 난방용 온수관의 구조를 보인 도.
도3은 열선지지바의 구조를 보인 도.
도4는 온수관의 내측에 열선지지바가 삽입된 상태의 단면도.
도5는 열선지지바의 연결 구조를 보인 도.

본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도2는 본 발명에 의한 난방용 온수관의 구조를 보인 도로서, 열매체인 물이 충전된 온수관(100)의 내부에 전열선(120)이 삽입되고, 온수관(100)의 단부 외측에는 크라운 너트(150)가 위치하며, 상기 크라운 너트(150)에는 마개(110)를 수용한 플럭(170)이 체결되어 기밀을 유지하게 된다.

이러한 크라운 너트(150), 마개(110), 플럭(170)은 절연선(120)을 도입시키면서 일측 단부를 기밀시키는 도입밀폐부재이다.

상기 플럭(170)의 내측에 수용된 마개(110)는 전열선(120)과 전원선(130)이 연결체(140)에 의해 연결된 상태에서 압축사출에 의해 일체화된다.

그리고 전열선(120)의 끝단은 전원선(130)과 연결되는데, 그 연결부위에 금속재 링 형태의 연결체(140)가 씌워지고, 연결체(140)를 가압함으로써 전열선(120)과 전원선(130)이 상호간 고정되면서 전기적으로 연결된다.

상기 마개(110)는 실리콘 재질로 되어 있으며, 몰딩성형시에 상기 전열선(120)과 전원선(130)의 연결부위를 내측에 수용하면서 일체로 압축사출되어 형성된다.

또한, 금속재의 연결체(140)가 장착된 연결부위는 외측으로 튀어나온 돌기형태를 가짐으로써 이 또한 전열선(120)과 전원선(130)이 마개(110)로부터 이탈되는 것을 방지하게 된다.

즉, 마개(110)를 파손하지 않는 한 전열선(120)과 전원선(130)은 마개(110)로부터 이탈되지 않고 고정된다.

그리고, 온수관(100)의 타측 단부에는 크라운 너트(150)와 밀폐된 플럭(170)에 의해 마감되는 단부밀폐부재가 구비됨으로써 기밀이 유지된다.

한편, 온수관(100)의 내측에는 도3에서와 같은 열선지지바(200)가 삽입되는데, 상기 열선지지바(200)는 기다란 바 형태로서, 열전달율이 높은 스테인레스, 알루미늄 등의 금속으로 형성되며, 그 외측 둘레를 따라서는 등간격으로 간격유지부(210)가 형성된다.

이러한 간격유지부(210)는 열선지지바(200)의 길이방향을 따라 길게 형성됨며, 간격유지부(210)를 포함한 열선지지바(200)의 지름은 도4에서와 같이 온수관(100)의 내경과 근접하거나 또는 접하도록 하는 크기를 가지는 것이 바람직하다.

따라서, 열선지지바(200)가 온수관(100)의 내측에서 흔들리지 않고 안정적으로 지지되는 것이다.

아울러 간격유지부(210)의 외곽 끝단부위는 날카롭지 않게 반원형태를 가짐으로써 온수관(100)으로 삽입할 때 온수관(100)의 내측부위가 손상되는 것을 방지한다.

그리고, 간격유지부(210)에는 전열선(120)이 스파이럴 형태로 감겨서 고정될 수 있도록 열선거치홈(220)이 형성되는데, 상기 열선거치홈(220)은 전열선(120)이 열선지지바를 스파이럴 형태로 감아서 고정될 수 있도록 하는 위치에 각각 형성되어 있다.

그러므로, 전열선(120)은 열선거치홈(220)에 삽입되어 열선지지바(200)의 외측을 스파이럴 형태로 감싸게 되고, 절연선(120)과 열선지지바(200)의 접촉면적이 커지게 되며, 이로인하여 간격유지부(210)가 방열판으로 작용함으로써 열매체인 물과의 열교환 효율이 매우 좋게 되는 것이다.

이때 절연선(120)은 열선거치홈(220)에 완전히 삽입됨으로써 간격유지부(210)와 온수관(100)의 내측면 사이에서의 간섭은 발생하지 않는다.

한편, 난방용 온수관(100)의 길이는 최소 2~3m이상이 되므로, 열선지지바(200)가 1m 단위로 생산된 경우에는 이를 연결하여야 하는데, 이를 위하여 도5에서와 같이 열선지지바(200)의 일측단에는 그 중심부위에 나사산이 형성된 체결홈(230)이 형성되고, 타측단에도 중심부위에 볼트 형태의 체결돌기(240)가 형성되어 이웃하는 열선지지바의 체결돌기와 체결홈에 각각 체결되도록 구성된다.

따라서 온수관(100)의 길이만큼 열선지지바(200)를 연장할 수 있는 것이다.

이러한 본 발명의 도입밀폐부재의 결합과정을 설명하면, 먼저 크라운 너트(150)를 온수관(100)의 외측으로 끼운 다음 내측에 나사부(161)를 갖는 링 형태의 걸림부(160)를 온수관(100)의 단부 외측에 체결하여 크라운 너트(150)가 온수관(100)으로부터 이탈되는 것을 방지한다.

이후 전열선(120)과 전원선(130)이 내장되어 압축사출된 마개(110)를 플럭(170)의 내측으로 삽입시켜 전원선(130)이 요입부(172)를 통해 외측으로 노출되도록 하고, 전열선(120)을 열선지지바(200)에 스파이럴 형태로 감은 다음 그 열선지지바(200)를 온수관(100)의 내측으로 삽입시키며, 이후 크라운 너트(150)의 나사부(151)와 플럭(170)의 나사부(171)를 상호 체결하여 고정시키게 된다.

이때, 플럭(170)의 단부에 형성된 관접부(175)는 온수관(100)과 마개(110) 사이에 끼워져 마개(110)를 안정적으로 고정시키게 되며, 마개(100)의 외측에는 다단의 단턱(111,112)이 형성되어 플럭(170) 내부의 턱부(173,174)에 걸림으로써 이탈이 방지된다.

결국 마개(110)와 전열선(120), 그리고 전원선(130)을 일체로 압축사출함으로써 기밀성을 증가시켜 온수관(100) 내부의 물이 누수에 의해 손실되는 것을 방지하는 것이다.

또한, 단부밀폐부재도 도입밀폐부재의 결합과정과 동일하다.

즉 크라운 너트(150)를 온수관(100)의 외측으로 끼운 다음 내측에 걸림부(160)를 온수관(100)의 단부 외측에 체결하여 크라운 너트(150)가 온수관(100)으로부터 이탈되는 것을 방지한다.

이후 크라운 너트(150)와 플럭(170)을 상호 체결하여 고정시키게 된다.

100 : 온수관 110 : 마개
120 : 전열선 130 : 전원선
140 : 연결체 150 : 크라운 너트
160 : 걸림부 170 : 플럭
200 : 열선지지바 210 : 간격유지부
220 : 열선거치홈 230 : 체결홈
240 : 체결돌기

Claims

내부에 전열선이 삽입되고 열매체가 충전되며, 양측 끝단은 도입밀폐부재와 단부밀폐부재에 의해 각각 밀폐되는 난방용 온수관에 있어서,
상기 난방용 온수관의 내측 길이방향으로는 절연선이 외측에 스파이럴 형태로 감긴 열선지지바가 삽입되고,
상기 열선지지바는 둘레를 따라 등간격으로 돌출된 간격유지부가 길이방향으로 길게 형성되되, 상기 간격유지부의 외곽 끝단이 온수관의 내측면에 근접하거나 또는 접하도록 하여 열선지지바가 온수관의 내부에서 고정되도록 하며, 상기 각 간격유지부에는 전열선이 열선지지바를 스파이럴 형태로 감아서 고정될 수 있도록 스파이럴 위치에 각각 열선거치홈이 형성되도록 구성되고,
상기 열선지지바의 일측단에는 나사산이 형성된 체결홈이 형성되고, 타측단에는 볼트 형태의 체결돌기가 형성되어 이웃하는 열선지지바의 체결돌기와 체결홈에 각각 체결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 난방용 온수관.
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