KR101833150B1 - 온수 보일러용 분배기 물탱크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온수 보일러용 분배기 물탱크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 온수 보일러에 가열된 온수를 물탱크 내부에 저장하되, 이러한 물탱크 내부에 분배기를 설치하고, 상기 분배기의 각 형태를 나선형으로 구성하여, 나선형의 각 층마다 각기 다른 온수제공 사용처가 연통되는 구조를 가지도록 하여, 물탱크 내부에서 각기 다른 다양한 온수제공 사용처에 가열된 순환수를 직접 분배제공할 수 있도록 하는 온수 보일러용 분배기 물탱크에 관한 것이다.

Description

온수 보일러용 분배기 물탱크{Water tank using distribution function for hot water boiler}
본 발명은 온수 보일러에서 제공된 온수를 물탱크에 저장하되, 물탱크 내부에 분배관을 설치하여, 물탱크 내부에서 각 온수 사용처의 순환수를 가열하여 직접 분배제공할 수 있도록 하는 분배기 물탱크에 관한 것이다.
일반적으로 물을 가열하여 사용되는 온수 보일러는 열원에 따라 전기보일러, 가스보일러, 기름보일러, 연탄보일러, 화목보일러 등으로 구분하고 있다.
기름보일러는 열효율이 우수하며, 오일분사량을 제어함으로써 연소상태를 일정하게 유지할 수 있어 보일러의 유지 및 관리가 편리하다는 장점이 있으나 사용되는 연료가 고가라는 단점이 있다. 특히 비산유국의 경우에는 유가의 변동폭이 크기 때문에 기름보일러를 장착한 건물의 경우에는 고유가임에도 불구하고 기름을 이용하여 난방하여야 하는 어려움이 있다.
한편, 축열식 보일러는 심야의 잉여전력을 이용하여 물을 가열시켜 난방하는 것으로서, 난방비가 기름보일러에 비해 저렴하지만 연탄보일러 및 화목보일러에 비해 고가라는 단점과 장비가 복잡하다는 단점이 있다.
연탄보일러는 장시간에 걸쳐 연소하는 연탄의 특징을 이용한 보일러로서, 비산유국인 대한민국의 경우에 연탄의 주성분인 무연탄이 많이 매장되어 있기 때문에 , 고유가의 시기에는 기름보일러를 대용으로 연탄보일러가 많이 사용된다. 특히 연탄보일러의 가장 큰 특징은 저렴하며 공급이 화목보일러에 비해 용이하고 상당 시간 동안 온수 생산이 가능한 장점이 있으나 화력이 낮고, 일산화탄소 가스의 노출로 인해 생명이 위협받을 수 있으며, 화력의 조절이 어렵고 보일러의 유지 및 관리가 어렵다는 문제점이 있다.
화목보일러는 주로 장작을 태워 발생하는 열을 이용하는 것으로서, 구조가 간단하며 저렴한 에너지원을 이용한다는 장점이 있으나, 지속적으로 땔감을 공급하여야 하고 연소상태를 수시로 확인하여야 하는 단점이 있고 화목이나 왕겨, 펠렛등의 고형물을 연소시 발생하는 많은 분진을 처리해야 하고, 화력은 좋으나 지속적으로 화력을유지시키는데 어려움이 있다.
특히, 이러한 온수 보일러의 경우, 보일러에 연결되어 온수를 저장하는 물탱크가 구비되는데, 이러한 물탱크는 외부의 분배관(헤더 등)과 연결되어, 순환수를 가열시켜 제공하는 역할을 하는 것인데, 외부에 헤더와 연결됨에 따라 열손실이 많고 관 연결장치가 복잡해짐과 동시에, 설치공간의 제약을 받게 된다는 문제가 있었다.
대한민국 등록실용신안공보 20-0225954호(2001.03.21.등록)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 온수 보일러용 물탱크에 있어서, 온수가 저장되어 있는 물탱크 내부에 나선형 형태를 가지는 분배관을 내설하고, 이러한 분배관의 각 나선형 층마다 각기 다른 상이한 온수제공 대상처와 연통되어, 순환수가 물탱크 내부에서 가열되어 제공될 수 있도록 한 것으로, 물탱크 내부에 직접 다수의 온수제공 대상처에 가열된 순환수를 분배제공할 수 있도록 한 온수 보일러용 분배기 물탱크를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 내부에 적재수가 채워지는 물탱크(10); 상기 물탱크(10) 저면에 설치되어, 적재수를 온수로 가열시키는 가열부(20); 상기 물탱크(10) 내부에 설치되되, 물탱크(10) 외부에서 온수제공 대상처를 거치는 순환수가 이동되는 순환관과 연통되어, 물탱크(10) 내부의 온수를 통해 순환수가 가열되어 각 온수제공 대상처마다 개별적으로 분배되어 이동될 수 있도록 하되, 물탱크(10) 내부에서 길이방향을 향해 나선형으로 감기며, 다수의 층을 이루는 단일관 형태를 가지도록 하여, 나선형 관의 각 층마다 상이한 온수제공 대상처의 순환관과 연통연결되는 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 물탱크(10) 외부로 돌출형성되어, 물탱크(10) 내부에서 다수 온수제공 대상처로 순환수가 가열되어 직접 개별제공될 수 있도록 하는 분배관(30); 상기 물탱크(10)에 설치되어, 내부의 압력을 분출시키기 위한 안전변(12); 으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 온수 보일러의 물탱크 내부에서, 다수의 온수제공 대상처에 순환수를 가열하여 직접 분배제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 가열된 순환수 분배를 물탱크 내에서 직접제공할 수 있기에, 설치공간의 제약이 없고, 구조가 단순하며, 열손실이 방지되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 온수 보일러용 분배기 물탱크를 나타낸 일실시예의 외부 사시도.
도 2는 도 1의 내부 사시도.
도 3은 도 3의 저면도.
본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 따른 일실시예를 살펴보면,
내부에 적재수가 채워지는 물탱크(10); 상기 물탱크(10) 저면에 설치되어, 적재수를 온수로 가열시키는 가열부(20); 상기 물탱크(10) 내부에 설치되되, 물탱크(10) 외부에서 온수제공 대상처를 거치는 순환수가 이동되는 순환관과 연통되어, 물탱크(10) 내부의 온수를 통해 순환수가 가열되어 각 온수제공 대상처마다 개별적으로 분배되어 이동될 수 있도록 하되, 물탱크(10) 내부에서 길이방향을 향해 나선형으로 감기며, 다수의 층을 이루는 단일관 형태를 가지도록 하여, 나선형 관의 각 층마다 상이한 온수제공 대상처의 순환관과 연통연결되는 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 물탱크(10) 외부로 돌출형성되어, 물탱크(10) 내부에서 다수 온수제공 대상처로 순환수가 가열되어 직접 개별제공될 수 있도록 하는 분배관(30); 상기 물탱크(10)에 설치되어, 내부의 압력을 분출시키기 위한 안전변(12); 으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가열부(20)는 상기 물탱크(10)의 유입관(21)과 일단이 연결되며, 상기 물탱크(10)의 저면에 나선형으로 배치되어, 보일러에서 제공된 가열수를 통해 물탱크(10) 내부의 적재수를 가열하는 가열봉(22); 상기 물탱크(10)의 외주연에 형성되되, 상기 가열봉(22)의 타단에 연통연결되어, 적재수를 가열시킨 가열수를 외부로 배출시키는 배출관(23); 상기 배출관(23)에서 분기되어 물탱크(10) 내부에 연통연결됨으로써, 배출관(23)으로 배출되는 가열수를 물탱크(10) 내부에 직접 공급할 수 있도록 하는 보조 공급관(24); 상기 배출관(23) 및 보조 공급관(24)에 각각 설치되어 개폐를 제어하는 제어밸브(V); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분배관(30)은 물탱크(10) 내부에서 길이방향을 향해 다수의 관이 층을 이루며 배치되는 형태를 가지도록 하여, 각 층의 관마다 상이한 온수제공 대상처의 순환관과 연통연결되는 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 물탱크(10) 외부로 돌출형성되어, 물탱크(10) 내부에서 다수 온수제공 대상처로 순환수가 가열되어 직접 개별제공될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분배관(30)은 다수의 층마다 또는 다수의 층 중 하나에 공기배출관(25)이 형성되어, 내부에 순환수가 순환시 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 한다.
이하, 도 1 및 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온수 보일러용 분배기 물탱크를 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 온수 보일러용 분배기 물탱크는 물탱크(10), 가열부(20), 분배관(30), 안전변(12)을 포함한다.
상기 물탱크(10)는 외주연에 형성된 공급관을 통해 내부에 물이 채워지는 거으로, 설명의 편의를 위하여 이를 '적재수'라 명명한다.
이러한 물탱크(10) 내부의 적재수는 후술될 가열부(20)에 의해 가열되어 온수가 되는 것이며, 물탱크(10) 내부의 적재수는 외주연 하단부에 드레인관(13)이 설치되어, 물탱크(10)의 적재수 및 이물질을 외부로 배출시켜 버릴 수 있도록 할 수 있음이다.
또한, 상기 물탱크(10)의 상단에는 안전변(12)이 설치되어 있도록 하는데, 온수가 채워지는 물탱크(10) 내부의 압력을 분출시키기 위한 용도로 사용될 수 있도록 한다.
이러한 본 발명에서의 물탱크(10)는 상단에 개폐가 가능한 개폐구가 설치되어 있고, 원형통의 형상을 하고 있지만, 이러한 형상은 사용자의 다양한 실시예에 따라 다양하게 변경이 가능함은 당연할 것이다.
또한, 상기 물탱크(10)의 저면에는 다수의 이송바퀴(14)가 설치되어 있도록 하여, 지면에서 상부로 소정간격 이격되어 있으면서, 물탱크(10)의 이송 및 운반이 가능토록 할 수 있음이다.
이와 함께, 상기 물탱크(10)의 내부에는 내부에 채워지는 온수가 어느정도의 온도를 유지하고 있는지를 확인할 수 있도록, 온도센서 및 온도계 등의 온도확인장치(40)가 물탱크(10)의 내부 일정높이마다 상호간 상이한 위치에 설치되어 있도록 하며, 물론, 이러한 물탱크(10)의 온도는 물탱크(10) 외부의 디스플레이부를 통해 외부에서 식별할 수 있거나, 또는 물탱크(10) 외부에 설치된 별도의 제어판이나 디스플레이부를 통해 사용자가 외부에서 식별할 수 있도록 할 수 있음이다.
상기 가열부(20)는 전술된 물탱크(10) 내부의 적재수를 온수로 가열하기 위해 사용되는 것으로서, 이러한 가열부(20)는 가열봉(22), 배출관(23), 보조 공급관(24), 제어밸브(V)를 포함한다.
상기 가열부(20)는 물탱크(10)의 저면에서 나선형으로 다수번 감기는 형태로 배치되는 것으로, 물탱크(10)의 하단부 외주연에 형성된 유입관(21) 및 배출관(23)에 양단부가 각각 연통연결되는 구조를 가진다.
즉, 상기 물탱크(10)의 유입관(21)은 물탱크(10) 외부에 설치되어 있는 보일러와 연통연결되어, 보일러로부터 고온의 가열수가 공급되어지는 것이고, 이러한 가열수가 유입관(21)을 통해 가열봉(22)으로 유입되어 물탱크(10) 내부의 적재수를 가열시켜 온수로 만드는 것이다.
이후, 물탱크(10) 내부의 적재수를 가열시켜 온수로 만드는 이후의 가열수는, 배출관(23)을 보일러로 순환되거나 또는 사용자가 사전설정한 다양한 사용처로 바로 제공이 될 수 있도록 한다.
더불어, 상기 배출관(23)에는 보조 공급관(24)이 분기되어 물탱크(10) 내부와 연통되는 구조를 가지도록 하는데, 전술된 바와 같이 배출관(23)으로 배출되던 가열수는 사용자의 선택에 따라서는 물탱크(10) 내부에 직접 공급하여 사용할 수 있도록 하는 것이다.
물론, 이를 위하여 배출관(23) 및 보조 공급관(24)에는 각각 제어밸브(V)가 설치되어, ON/OFF가 제어되어야 할 것이다.
더불어, 본 발명에서는 보일러에서 제공되는 것으로 고온의 가열수 외에 고온의 스팀이 사용될 수 있는데, 이렇게 스팀을 사용하게 되는 경우, 가열봉(22) 내에 응축수가 많이 발생하기에, 이러한 응축수 발생시에는 응축수를 배출관(23)으로 배출시키다가(보조 공급관(24)은 OFF), 응축수가 모두 배출되어 스팀이 사용이 가능할 시에는 배출관(23)을 OFF시키고 물탱크(10) 내부로 스팀을 공급하는 형태가 되도록 할 수도 있음이다.
상기 분배관(30)은 전술된 물탱크(10)의 내부에 내설되는 것으로서, 이러한 분배관(30)은 다수의 온수제공 대상처(ex: 주방, 욕실, 객실1, 객실2…)가 연결되는 것으로, 물탱크(10) 외부에서 온수제공 대상처를 거치는 순환수가 이동되는 순환관과 연통되어 있도록 한다. 이로써, 물탱크(10) 내부의 온수를 통해 순환수가 가열되어 각 온수제공 대상처마다 개별적으로 분배되어 이동될 수 있도록 하는 것이다.
본 발명에서는 이러한 분배관(30)의 경우, 단일관이되, 물탱크(10)의 내부에서 길이방향을 향해 나선형으로 둥글게 말리는 형태를 가지기도 하고, 나선형을 이루는 이러한 분배관(30)의 각 층(나선형으로 상단에서 하단을 향해 (또는 하단에서 상단을 향해) 회전되며 둥글게 말리는 경우, 나선형의 각 층 위치)마다 다수의 온수제공 대상처의 각 순환관과 연결되어 있도록 하는 것으로, 이러한 각 분배관(30)의 각 층마다 각기 다른 온수제공 대상처의 순환관과 연통연결되도록, 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 물탱크(10) 외부로 돌출되어 형성되도록 하는 것이다.
(사용자의 또 다른 실시예에 따라서는, 이러한 분배관(30)의 경우, 물탱크(10) 내부에서 길이방향을 향해 다수의 관이 층을 이루며 배치되는 형태를 가지도록 하여, 각 층의 관마다 상이한 온수제공 대상처의 순환관과 연통연결되는 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 물탱크(10) 외부로 돌출형성할 수도 있음이다.)
상기 물탱크(10) 내부에서 다수 온수제공 대상처로 순환수가 가열되어 직접 개별제공될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 온수 보일러용 분배기 물탱크.)
즉, 일실시예로, 상기 분배관(30)이 물탱의 내부에서 길이방향을 향해 다수번(13번 정도) 꼬여져 물탱크(10) 내부에서 길이방향을 향해 나선형으로 감겨 있는 상태를 가지는 경우, 이러한 분배관(30)의 다수의 층(①~⑬)마다 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 물탱크(10)의 외부로 돌출되는 형태가 되도록 하여, 최상단층(①)의 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)은 주방, 욕실에 연결(더욱 자세하는 주방, 욕실을 순환하는 순환관의 양단과 연결)되도록 하고, 그 하단의 층(②)은 객실 1번방과 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 있도록 하며, 객실 1번방 하단의 층(③)은 갤식 2번방과 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 있도록 하는 식이 되는 것이다. 이로써, 물탱크(10) 내부에서 다수 온수제공 대상처로 순환수가 가열되어 직접 개별제공될 수 있도록 하는 것이다.
물론 이러한 각 분배관(30) 각 층마다의 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)에는 온/오프 제어를 위한 제어밸브(V)가 설치되어 있거나, 사용되지 않을 경우를 대비하여 개폐밸브가 설치되어 있을 수 있음이다.
더불어, 이러한 분배관(30)은 상기의 각 층마다 또는 다수의 층 중 어느 하나에 공기배출관(25)을 더 형성함으로서, 순환수가 순환시 관 내 공기가 외부로 배출되어 순환이 용이해지도록 할 수 있음이다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.
10: 물탱크 11: 공급관
12: 안전변 13: 드레인관
14: 이송바퀴 20: 가열부
21: 유입관 22: 가열봉
23: 배출관 24: 보조 공급관
25: 공기 배출관 30: 분배관
31: 분배배출관 32: 분배유입관
40: 온도확인장치
B: 온수 보일러 V: 제어밸브

Claims (4)

  1. 내부에 적재수가 채워지는 물탱크(10);
    상기 물탱크(10) 저면에 설치되어, 적재수를 온수로 가열시키는 가열부(20);
    상기 물탱크(10) 내부에 설치되되, 물탱크(10) 외부에서 온수제공 대상처를 거치는 순환수가 이동되는 순환관과 연통되어, 물탱크(10) 내부의 온수를 통해 순환수가 가열되어 각 온수제공 대상처마다 개별적으로 분배되어 이동될 수 있도록 하되,
    물탱크(10) 내부에서 길이방향을 향해 나선형으로 감기며, 다수의 층을 이루는 단일관 형태를 가지도록 하여, 나선형 관의 각 층마다 상이한 온수제공 대상처의 순환관과 연통연결되는 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 물탱크(10) 외부로 돌출형성되어,
    물탱크(10) 내부에서 다수 온수제공 대상처로 순환수가 가열되어 직접 개별제공될 수 있도록 하는 분배관(30);
    상기 물탱크(10)에 설치되어, 내부의 압력을 분출시키기 위한 안전변(12);
    으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 온수 보일러용 분배기 물탱크.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가열부(20)는
    상기 물탱크(10)의 유입관(21)과 일단이 연결되며, 상기 물탱크(10)의 저면에 나선형으로 배치되어, 보일러에서 제공된 가열수를 통해 물탱크(10) 내부의 적재수를 가열하는 가열봉(22);
    상기 물탱크(10)의 외주연에 형성되되, 상기 가열봉(22)의 타단에 연통연결되어, 적재수를 가열시킨 가열수를 외부로 배출시키는 배출관(23);
    상기 배출관(23)에서 분기되어 물탱크(10) 내부에 연통연결됨으로써, 배출관(23)으로 배출되는 가열수를 물탱크(10) 내부에 직접 공급할 수 있도록 하는 보조 공급관(24);
    상기 배출관(23) 및 보조 공급관(24)에 각각 설치되어 개폐를 제어하는 제어밸브(V);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 온수 보일러용 분배기 물탱크.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 분배관(30)은
    물탱크(10) 내부에서 길이방향을 향해 다수의 관이 층을 이루며 배치되는 형태를 가지도록 하여, 각 층의 관마다 상이한 온수제공 대상처의 순환관과 연통연결되는 분배배출관(31) 및 분배유입관(32)이 물탱크(10) 외부로 돌출형성되어,
    물탱크(10) 내부에서 다수 온수제공 대상처로 순환수가 가열되어 직접 개별제공될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 온수 보일러용 분배기 물탱크.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 분배관(30)은
    다수의 층마다 또는 다수의 층 중 하나에 공기배출관(25)이 형성되어, 내부에 순환수가 순환시 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 하는 온수 보일러용 분배기 물탱크.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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