KR101917573B1 - 축열 물질 충진 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 축열 물질 충진 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열택배 사업에 사용할 수 있도록 폐열을 축열하여 이동 후 사용 장소에서 방열하는 용도로 사용하는 열택배용 축열 장치에 축열 물질을 충진하는 축열 물질 충진 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 축열 물질 충진 장치는, 상변화 물질을 용융시켜 액체 상태를 유지하면서 정확하고 균일한 용량의 상변화 물질을 축열 장치에 편리하게 충진할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 축열 물질 충진 장치는, 다수의 축열 장치에 적용하는 경우 시간과 비용을 절감하면서 용이하게 다수의 축열 장치에 상변화 물질을 충진하는 작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

축열 물질 충진 장치{Apparatus for Filling Heat Storage Material}
본 발명은 축열 물질 충진 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열택배 사업에 사용할 수 있도록 폐열을 축열하여 이동 후 사용 장소에서 방열하는 용도로 사용하는 열택배용 축열 장치에 축열 물질을 충진하는 축열 물질 충진 장치에 관한 것이다.
제철소와 같은 공장에서 발생하는 폐열을 저장하여 온실이나 주택에 공급하는 열택배 사업이 시도되어 최근에 일부 사용되고 있다.
이와 같은 열택배 사업은 제철소와 같은 공장의 가열로나 소각로 굴뚝에서 발생하는 폐열을 저장하여 사용한다. 이와 같은 폐열을 저장하는 매개체로는 잠열축열재라는 상변화 물질(PCM; Phase Change Material) 또는 화학적 축열재를 사용한다. 이와 같은 상변화 물질이 저장된 축열 컨테이너에 폐열로 가열된 열매유와 같은 유체를 경유시키면 상변화 물질이 액상으로 변하면서 열이 저장된다.
이와 같은 상변화 물질을 이용하여 열을 저장하는 장치를 축열 장치라 한다. 축열 장치는 내부에 충진된 상변화 물질을 통해 열을 저장하는 장치이다. 따라서, 축열 장치를 제작하기 위해서는 축열 장치 내부에 상변화 물질을 충진하는 과정이 필수적으로 요구된다.
한편, 이와 같은 상변화 물질은 고체 상태의 입자로 제공된다. 고체 상태의상변화 물질을 축열 장치에 채우면, 고체 입자 사이의 공극 때문에 충진 효율이 떨어진다. 이 때문에 고체 상태의 상변화 물질을 융해시켜 축열 장치에 충진하는 것이 효과적이다.
고체 상태의 상변화 물질을 융해시켜서 축열 장치에 개별적으로 주입하는 경우, 먼저 주입된 상변화 물질이 식으면서 고체 상태로 변하게 된다. 상변화 물질은 고체 상태일 때와 액체 상태일 때에 부피 차이가 있으므로, 이와 같은 방법으로 상변화 물질을 축열 장치에 충진하는 경우 정확한 용량의 상변화 물질을 축열장치에 충진하기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 상변화 물질을 효과적으로 융해시켜 액체 상태를 유지하면서 축열장치에 효과적으로 충진할 수 있는 장치가 필요하다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 위하여 안출된 것으로, 다수의 축열 장치에 상변화 물지을 액체 상태로 유지하면서 균일한 양의 상변화 물질을 충진할 수 있는 축열 물질 충진 장치에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치는, 열택배 방식으로 열을 저장하여 사용할 수 있도록 용기 형태로 형성되고 상측에 주입구가 형성된 축열 유닛에 축열 물질을 충진하는 축열 물질 충진 장치에 있어서, 상측이 개방된 상태로 형성되는 충진 챔버와, 상기 충진 챔버에 온수를 공급할 수 있도록 형성되는 유입구와, 상기 충진 챔버에 유입된 온수가 배출되도록 상기 충진 챔버에 형성되는 유출구를 구비하는 히팅 케이스; 상기 축열 유닛이 거치되도록 형성되는 거치부를 구비하고, 상기 히팅 케이스의 상측으로 진입하여 상기 히팅 케이스의 충진 챔버에 안착되도록 형성되는 거치 프레임; 및 상기 축열 유닛의 주입구를 통해 상기 축열 물질을 충진할 수 있도록 상기 축열 물질의 주입구와 통하는 충진홀을 구비하고, 상기 거치 프레임에 결합되는 커버 플레이트;를 포함하는 점에 특징이 있다.
본 발명에 의한 축열 물질 충진 장치는, 상변화 물질을 용융시켜 액체 상태를 유지하면서 정확하고 균일한 용량의 상변화 물질을 축열 장치에 편리하게 충진할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 축열 물질 충진 장치는, 다수의 축열 장치에 적용하는 경우 시간과 비용을 절감하면서 용이하게 다수의 축열 장치에 상변화 물질을 충진하는 작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 축열 물질 충진 장치의 분리 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 축열 물질 충진 장치의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 축열 물질 충진 장치의 거치 프레임의 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 축열 물질 충진 장치의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 축열 물질 충진 장치에 의해 축열 물질이 충진되는 축열 유닛의 사시도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 축열 물질 충진 장치에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 축열 물질 충진 장치의 분리 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 축열 물질 충진 장치의 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 축열 물질 충진 장치는 히팅 케이스(200)와 거치 프레임(300)과 커버 플레이트(500)를 포함한다.
축열 물질은 일반적으로 상변화 물질(PCM; Phase Change Material)로 알려진 물질들이 사용된다. 축열 물질이 외부 열을 흡수하여 고온인 경우, 축열 물질은 액체 상태가 된다. 축열 물질에 저장된 열을 외부로 방출하여 축열 물질의 온도가 낮아지면 축열 물질은 고체 상태가 된다.
본 실시예의 경우, 12개의 축열 유닛(100)에 대해 동시에 축열 물질을 충진할 수 있는 구조의 축열 물질 충진 장치를 예로 들어 설명한다.
본 실시예의 축열 물질 칭진 장치는 12개의 축열 유닛(100)을 거치한 거치 프레임(300)을 히팅 케이스(200)에 삽입하고, 히팅 케이스(200)에 채워진 온수를 통해 고체 상태의 축열 물질을 융해하여 축열 유닛(100)에 축열 물질을 충진하는 장치이다.
도 1에 도시된 것과 같이, 거치 프레임(300)의 상부에 커버 플레이트(500)가 결합되고, 커버 플레이트(500)가 결합된 거치 프레임(300)은 히팅 케이스(200)에 삽입된다.
히팅 케이스(200)는 충진 챔버(210)와 유입구(220)와 유출구(230)를 구비한다. 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 충진 챔버(210)는 상측이 개방된 상태로 형성된다. 충진 챔버(210)는 온수가 채워질 수 있도록 형성된다. 충진 챔버(210)에 채워진 온수의 온도를 일정하게 유지시키기 위해 충진 챔버(210)는 보온 소재로 제작되는 것이 좋다.
본 실시예의 경우, 도 2에 도시된 것과 같이 유입구(220)는 충진 챔버(210)의 하부에 배치되고, 유출구(230)는 충진 챔버(210)의 상부에 배치된다. 유입구(220)를 통해 온수가 충진 챔버(210)에 공급되고, 유출구(230)를 통해 충진 챔버(210)에 채워진 온수가 배출된다.
거치 프레임(300)은 거치부(310)와 갭 부재(400)를 구비한다. 도 1을 참조하면, 거치 프레임(300)은 히팅 케이스(200)의 상측으로 진입하여 충진 챔버(210)에 안착되도록 형성된다. 도 3을 참조하면, 본 실시예의 거치 프레임(300)은 바(bar) 형태의 금속 재질 프레임으로 이루어진다. 거치 프레임(300)의 내부에는 12개의 축열 유닛(100)이 거치된다. 거치부(310)는 거치 프레임(300)의 하부에 배치되어 축열 유닛(100)의 하면을 지지한다.
거치부(310)는 축열 유닛(100)의 개수와 동일한 12개의 유닛 가이드(311)를 구비한다. 도 3에 도시된 것과 같이, 유닛 가이드(311)는 링 형태로 형성된다. 유닛 가이드(311)의 형태는 축열 유닛(100) 하면의 모양과 대응한다. 축열 유닛(100)의 하부가 유닛 가이드(311)에 삽입된다. 유닛 가이드(311)는 서로 일정한 간격으로 배치되어 12개의 축열 유닛(100)을 일정한 간격으로 배열시킨다. 유닛 가이드(311)에 삽입된 축열 유닛(100)과 유닛 가이드(311) 사이에 간격이 존재하도록 유닛 가이드(311)의 내경은 축열 유닛(100)의 단면보다 크게 형성된다.
도 3에 도시한 것과 같이 4개의 갭 부재(400)는 거치 프레임(300)의 상면에 설치된다. 후술하는 커버 플레이트(500)는 갭 부재(400)를 통해 거치 프레임(300)에 결합된다. 갭 부재(400)로 인해, 거치 프레임(300)과 커버 플레이트(500)는 일정한 간격을 유지하게 된다.
커버 플레이트(500)는 판형으로 형성된다. 뒤틀림이나 휘어짐을 방지하기 위해 커버 플레이트(500)는 단단한 금속 재질로 형성되는 것이 좋다. 도 1에 도시된 것과 같이, 커버 플레이트(500)는 거치 프레임(300)의 상부에 결합된다. 상술한 바와 같이, 거치 프레임(300)에 설치된 갭 부재(400)에 의해 거치 프레임(300)과 커버 플레이트(500)는 일정한 간격을 유치하게 된다.
커버 플레이트(500)에는 충진홀(510)과 결합홀(520)이 형성된다. 각 축열 유닛(100)과 대응하는 위치마다 하나의 충진홀(510)과 복수의 결합홀(520)이 커버 플레이트(500)에 형성된다. 상술한 바와 같이 거치 프레임(300)에는 12개의 축열 유닛(100)이 거치되므로, 커버 플레이트(500)에는 총 12개의 충진홀(510)이 형성된다.
충진홀(510)은 축열 유닛(100)의 주입구(160)와 통하는 구멍이다. 충진홀(510)은 거치부(310)의 유닛 가이드(311)에 의해 배열된 축열 유닛(100)과 대응하는 위치에 배열된다. 이로 인해, 커버 플레이트(500)가 거치 프레임(300)에 결합되면, 커버 플레이트(500)의 충진홀(510)을 통해 축열 유닛(100)의 주입구(160)로 축열 물질을 주입할 수 있다.
결합홀(520)은 커버 플레이트(500)에 축열 유닛(100)을 결합하기 위한 볼트가 관통하는 구멍이다. 결합홀(520)을 통해 볼트를 삽입하여 축열 유닛(100)에 체결함으로써, 축열 유닛(100)을 커버 플레이트(500)에 결합하게 된다. 커버 플레이트(500)와 축열 유닛(100)의 결합이 완료되면, 축열 유닛(100)의 상면과 커버 플레이트(500)의 하면이 서로 밀착된다. 볼트에 의해 커버 플레이트(500)와 축열 유닛(100)을 서로 결합하는 과정에서 축열 유닛(100)이 들어 올려지면서 축열 유닛(100)의 하면이 거치부(310)에서 떨어진다.
도 4를 참조하면, 분배 부재(600)는 충진 챔버(210)에 설치된다. 분배 부재(600)는 복수의 분배구(620)와 분배 유로(610)를 구비한다.
분배 유로(610)는 온수가 이동할 수 있도록 분배 부재(600) 내부에 형성된 관이다. 분배 유로(610)는 히팅 케이스(200)의 유입구(220)와 분배 부재(600)의 분배구(620)를 연결한다. 유입구(220)로 유입된 온수는 분배 유로(610)를 통해 분배구(620)로 흐른다. 분배구(620)는 충진 챔버(210)로 통하도록 분배 부재(600)에 형성된 구멍이다. 복수의 분배구(620)를 통해 온수가 충진 챔버(210)에 골고루 분배된다. 도 4에 도시된 것과 같이, 각각의 분배구(620)의 내경은 유입구(220)에서 멀어질수록 증가하도록 형성되는 것이 좋다.
체크 부재(700)는 바(bar) 형태로 형성된다. 체크 부재(700)에는 길이 방향으로 치수가 표시된다. 이 체크 부재(700)는 커버 플레이트(500)의 충진홀(510)을 통해 축열 유닛(100)의 주입구(160)에 삽입될 수 있다.
다음으로, 도 5를 참조하여 본 실시예에 따른 축열 물질 충진 장치에 사용되는 축열 유닛(100)의 구조에 대해 설명한다.
축열 유닛(100)은 길이 방향으로 연장되도록 형성된 원통 형태의 유닛 본체(110)를 구비한다. 유닛 본체(110) 내부에는 밀폐 공간으로 형성된 축열 챔버(111)가 형성된다. 이 축열 챔버(111)에 축열 물질이 채워진다. 유닛 본체(110)에는 축열 챔버(111)로 통하는 주입구(160)가 형성된다. 따라서, 주입구(160)를 통해 축열 챔버(111)에 축열 물질을 충진할 수 있다. 축열 유닛(100)의 상면에는 커버 플레이트(500)의 결합홀(520)을 통해 삽입된 볼트가 체결되는 결합구(170)가 형성된다.
한편, 축열 챔버(111)에는 복수의 내부 핀이 설치된다. 내부 핀은 축열 챔버(111) 내면에서 축열 챔버(111)의 중심을 향해 돌출되어 연장되도록 형성된다. 내부 핀들은 유닛 본체(110)에 대해 방사상으로 배열되어 돌출되도록 형성된다. 또한, 내부 핀은 표면에 다수의 요철이 형성되도록 형성되어 축열 물질과 내부 핀의 접촉 면적을 증가시켜, 열교환 효율을 향상시킬 수 있다. 유닛 본체(110)의 외면에는 복수의 외부 핀(140)이 설치된다. 외부 핀(140)은 유닛 본체(110)의 외면을 따라 원주 방향으로 배열되어 방사상으로 돌출되도록 형성된다.
이하, 상술한 바와 같이 구성된 축열 물질 충진 장치를 이용하여 축열 유닛(100)에 축열 물질을 채우는 과정을 설명한다.
먼저, 거치 프레임(300)에 12개의 축열 유닛(100)을 거치한다. 사용자는 축열 유닛(100)의 하면이 거치 프레임(300)의 거치부(310)에 맞닿도록 축열 유닛(100)을 거치시킨다. 이때, 상술한 바와 같이 축열 유닛(100)의 일부가 거치부(310)의 유닛 가이드(311)에 삽입된다. 이로 인해, 12개의 축열 유닛(100)이 도 1에 도시된 것과 같이 배열된 상태로 거치 프레임(300)에 거치된다.
12개의 축열 유닛(100)을 거치 프레임(300)에 거치한 후에, 커버 플레이트(500)를 거치 프레임(300)의 상부에 결합시킨다. 갭 부재(400)로 인하여 커버 플레이트(500)와 거치 프레임(300) 사이에는 간격이 존재한다.
상술한 바와 같이 커버 플레이트(500)의 충진홀(510)과 결합홀(520)은 유닛 가이드(311)에 의해 정렬된 축열 유닛(100)과 대응하는 위치에 배치된다. 커버 플레이트(500)와 거치 프레임(300)이 서로 결합하면, 축열 유닛(100)마다 한 개의 충진홀(510)과 복수의 결합홀(520)이 배치된 상태가 된다.
커버 플레이트(500)의 결합홀(520)을 통해 볼트를 축열 유닛(100)의 결합구(170)에 체결하면, 커버 플레이트(500)와 축열 유닛(100)이 서로 결합된다. 상술한 바와 같이 갭 부재(400)로 인해 커버 플레이트(500)와 거치 프레임(300) 사이에 간격이 존재하므로, 축열 유닛(100)을 커버 플레이트(500)에 결합시키는 과정에서 축열 유닛(100)은 상승한다. 이로 인해, 축열 유닛(100)이 커버 플레이트(500)에 완전히 결합되면 축열 유닛(100)의 하면은 거치 프레임(300)의 거치부(310)에서 떨어진다.
이와 같은 갭 부재(400)의 작용에 의해, 축열 유닛(100)은 커버 플레이트(500)에 단단히 고정되고, 축열 유닛(100)의 열팽창에 의한 치수 변화를 수용할 수 있는 여유 공간도 마련된다.
다음으로, 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)에 온수를 채우는 과정을 설명한다.
펌프(미도시)와 히터(미도시)를 통해 온수를 히팅 케이스(200)에 공급한다. 온수는 유입구(220)를 통해 유입구(220)와 연결된 분배 부재(600)의 분배 유로(610)로 흐른다. 분배 유로(610)를 흐르는 온수는 분배 유로(610)와 연결된 복수의 분배구(620)를 통해 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)로 분배된다. 이와 같이, 분배 유로(610)를 흐르는 온수가 복수의 분배구(620)를 통해 충진 챔버(210)로 공급되므로 온수가 충진 챔버(210)에 골고루 분배될 수 있다.
충진 챔버(210)의 온수가 일정한 수위를 넘어가면, 온수는 충진 챔버(210) 상부에 배치된 유출구(230)를 통해 배출되어 펌프(미도시)로 흘러간다. 정리하면, 유입구(220)를 통해 충진 챔버(210)로 유입된 온수는 유출구(230)를 통해 외부로 배출된다. 이와 같이, 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)에 채워진 온수는 계속적으로 순환하므로, 충진 챔버(210)에 채워진 온수가 일정한 온도를 유지할 수 있다.
한편, 유입구(220)와 인접한 분배구(620) 뿐만 아니라 유입구(220)로부터 상대적으로 멀리 위치한 분배구(620)에도 균일하게 온수가 공급되도록 하기 위하여, 본 실시예와 같이 유입구(220)로부터 멀리 위치한 분배구(620)는 내경을 상대적으로 더 크게 형성하는 것이 좋다. 이와 같은 방법으로, 충진 챔버(210)의 내부 온도를 균일하게 유지할 수 있는 장점이 있다.
이와 같은 과정을 통해 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)에 온수가 채워지면, 앞에서 축열 유닛(100)이 거치되고 거치 프레임(300)과 커버 플레이트(500)가 결합된 조립체를 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)에 삽입한다. 축열 유닛(100), 거치 프레임(300) 및 커버 플레이트(500) 조립체를 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)에 삽입하기 위해 다양한 방법이 사용될 수 있다. 본 실시예의 경우 크레인을 사용하여 위 조립체를 충진 챔버(210)에 삽입한다.
거치 프레임(300)이 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)에 안착되면, 거치 프레임(300)에 거치된 축열 유닛(100) 12개가 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)에 내부에 배치된다. 축열 유닛(100)은 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)에 채워진 온수에 의해 가열된다. 축열 유닛(100)이 충분히 가열된 상태에서, 커버 플레이트(500)의 주입홀(510)에 고체 상태의 축열 물질을 각 축열 유닛(100)에 주입한다. 주입홀(510)을 통과한 축열 물질은 축열 유닛(100)의 주입구(160)를 통해 축열 챔버(111)에 채워진다.
축열 챔버(111)에 채워진 축열 물질은 히팅 케이스(200)의 충진 챔버(210)에 채워진 온수에 의해 가열되고, 축열 물질의 온도가 녹는점 이상이 되면 축열 물질이 융해되어 액체 상태가 된다. 충진 챔버(210) 내부의 온수로 인해 축열 유닛(100)과 내부의 축열 물질의 온도는 고온으로 유지된다. 따라서, 축열 챔버(111)에 먼저 주입된 축열 물질도 식지 않고 액체 상태를 유지한다. 축열 챔버(111) 내부에 축열 물질을 완전히 채울 때까지 축열 물질을 액체 상태로 유지하면서 충진 작업을 수행할 수 있는 장점이 있다. 또한, 12개의 축열 유닛(100)을 동시에 가열하면서 충진 작업을 수행할 수 있으므로, 축열 유닛(100)의 충진 작업을 빠르고 효과적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
이와 같이, 축열 유닛(100)이 가열되고 동시에 축열 물질이 융해되면 축열 유닛(100)을 이루는 물질의 열 팽창과 축열 유닛(100)에 채워진 축열 물질의 부피 증가로 인해 축열 유닛(100)의 부피가 증가할 수 있다. 상술한 바와 같이, 축열 유닛(100)은 거치부(310)에서 떨어진 상태로 커버 플레이트(500)와 결합되고, 축열 유닛(100)의 일부가 삽입된 유닛 가이드(311)의 내경도 축열 유닛(100)의 단면보다 크다. 이와 같은 구성은 충진 과정에서 발생하는 축열 유닛(100)의 부피 증가를 고려한 것이다. 즉, 본 실시예에 따른 축열 물질 충진 장치는 축열 유닛(100)의 부피 증가로 인해 축열 유닛(100)과 인접한 구성이 접촉하여 파손되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
사용자는 축열 물질의 충진 정도를 확인하기 위해 체크 부재(700)를 사용할 수 있다. 체크 부재(700)를 커버 플레이트(500)의 주입홀(510)에 삽입하면 체크 부재(700)의 표면에 축열 물질이 묻는다. 사용자는 체크 부재(700) 표면에 표시된 치수와 축열 물질이 묻은 부분을 확인하여 축열 물질의 충진 정도를 확인할 수 있다.
한편, 본 실시예의 축열 물질 충진 장치를 사용하기 위하여, 12개의 주입홀(510)에 동시에 축열 물질을 주입하는 별도의 장치를 사용할 수 있다.
이와 같은 과정을 통해, 축열 유닛(100)에 축열 물질이 충진이 완료되면, 고정형 크레인을 작동시켜 거치 프레임(300)을 상승시키고 히팅 케이스(200)에서 분리시킨다.
축열 물질 충진 과정에서 온도가 변하면 축열 물질의 밀도 변화에 의해 축열 물질의 충진 정도가 충진 유닛마다 서로 달라질 수 있다. 따라서, 동일한 양의 축열 물질을 충진하기 위해서는 일정한 온도 상태에서 축열 물질을 주입하는 것이 중요하다. 본 실시예에 따른 축열 물질 충진 장치는 상술한 바와 같이 온도가 유지된 상태에서 축열 물질을 충진하므로 균일한 양의 축열 물질을 충진하는 것이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치는 다수의 축열 유닛(100)에 축열 물질을 한꺼번에 충진할 수 있기 때문에 충진 과정에서 시간과 비용을 크게 절감할 수 있다. 이로 인해 축열 유닛(100)의 단가를 낮추는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치는 온수를 통해 축열 물질을 융해하는 방법을 사용하므로 융해된 축열 물질을 직접 주입하는 방법에 비해 안전한 작업을 가능하게 한다. 또한, 본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치는 충진 장치 및 충진 과정을 비교적 단순하게 구성할 수 있는 장점이 있다.
이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 범위가 앞에서 설명하고 도시한 형태로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 앞에서 히팅 케이스(200)의 유입구(220)는 충진 챔버(210)의 하부에 배치되고, 유출구(230)는 충진 챔버(210)의 상부에 배치되는 것으로 설명하였으나, 반대로 구성하는 것도 가능하다. 즉, 유출구를 충진 챔버의 하부에 배치하고, 유입구를 충진 챔버의 상부에 배치하는 것도 가능하다. 또한, 유출구와 유입구를 동일한 높이에 설치하여 본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치를 구성하는 것도 가능하다.
또한, 앞에서 축열 유닛(100)과 커버 플레이트(500)는 결합홀(520)을 관통하는 볼트를 통해 결합되는 것으로 설명하였으나, 축열 유닛과 커버 플레이트는 볼트 결합 방식 이외의 공지된 다양한 방식으로 결합되는 것이 가능하다.
또한, 앞에서 거치 프레임(300)에 12개의 축열 유닛(100)이 거치되는 경우를 예로 들어 설명하였다. 이에 따라 거치부(310)의 유닛 가이드(311)는 12개이고, 커버 플레이트(500)의 충진홀(510)은 12개인 것으로 설명하였다. 그러나, 거치 프레임에 거치될 수 있는 축열 유닛의 개수는 다양하게 변경될 수 있으며 유닛 가이드와 충진홀과 결합홀의 개수도 다양하게 변경될 수 있다.
또한, 앞에서 거치부(310)의 유닛 가이드(311)는 단순히 축열 유닛(100)의 단면과 대응하도록 형성되어 축열 유닛(100)이 삽입되는 것으로 설명하였으나, 유닛 가이드가 유닛 가이드에 삽입된 축열 유닛이 길이 방향을 축으로 회전할 수 없도록 고정할 수 있게 구성하는 것도 가능하다. 예를 들어, 유닛 가이드의 홈과 축열 유닛의 돌기가 결합할 수 있게 구성하여 유닛 가이드에 삽입된 축열 유닛의 위치가 고정되도록 구성하는 것도 가능하다. 또한, 유닛 가이드를 생략하는 것도 가능하다.
또한, 앞에서 거치 프레임(300)에 갭 부재(400)가 결합되는 것으로 설명하였으나, 커버 플레이트에 갭 부재가 결합되도록 본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치를 구성하는 것도 가능하다. 갭 부재를 생략하여 본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치를 구성하는 것도 가능하다.
또한, 앞에서는 갭 부재(400)를 통해 커버 플레이트(500)와 결합된 축열 유닛(100)이 거치 프레임의 거치부에서 떨어지는 것으로 설명하였으나, 커버 플레이트와 축열 유닛의 높이를 조절하여 같은 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어, 거치 프레임의 높이가 축열 유닛의 높이보다 커지도록 구성할 수 있다. 이 경우 축열 유닛이 커버 플레이트와 결합되면, 결합 과정에서 축열 유닛이 상승하므로 축열 유닛이 거치 프레임의 거치부에서 떨어진다.
또한, 앞에서 설명하고 도시한 거치 프레임(300)의 형태는 하나의 예시에 불과하고 본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치의 거치 프레임의 형태는 다양하게 변경 가능하다.
또한, 앞에서 분배 부재(600)의 분배구(620)의 내경이 서로 다르게 형성되는 것으로 설명하였으나, 분배구의 내경이 일정한 분배 부재를 구성하는 것도 가능하다. 또한, 분배 부재를 생략하여 본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치를 구성하는 것도 가능하다.
또한, 앞에서 설명한 축열 유닛(100)의 구조는 예시일 뿐이며, 다양한 종류의 축열 장치를 충진하기 위해 본 발명에 따른 축열 물질 충진 장치를 사용할 수 있다.
100: 축열 유닛 110: 유닛 본체
111: 축열 챔버 140: 외부 핀
160: 주입구 200: 히팅 케이스
210: 충진 챔버 220: 유입구
230: 유출구 300: 거치 프레임
310: 거치부 311: 유닛 가이드
400: 갭 부재 500: 커버 플레이트
510: 충진홀 520: 결합홀
600: 분배 부재 610: 분배 유로
620: 분배구 700: 체크 부재

Claims (9)

  1. 열택배 방식으로 열을 저장하여 사용할 수 있도록 용기 형태로 형성되고 상측에 주입구가 형성된 축열 유닛에 축열 물질을 충진하는 축열 물질 충진 장치에 있어서,
    상측이 개방된 상태로 형성되는 충진 챔버와, 상기 충진 챔버에 온수를 공급할 수 있도록 형성되는 유입구와, 상기 충진 챔버에 유입된 온수가 배출되도록 상기 충진 챔버에 형성되는 유출구를 구비하는 히팅 케이스;
    상기 축열 유닛이 거치되도록 형성되는 거치부를 구비하고, 상기 히팅 케이스의 상측으로 진입하여 상기 히팅 케이스의 충진 챔버에 안착되도록 형성되는 거치 프레임; 및
    상기 축열 유닛의 주입구를 통해 상기 축열 물질을 충진할 수 있도록 상기 축열 유닛의 주입구와 통하는 충진홀을 구비하고, 상기 거치 프레임에 결합되는 커버 플레이트;를 포함하고,
    상기 커버 플레이트가 상기 거치 프레임에 대해 간격을 유지한 상태로 결합되도록 상기 거치 프레임과 커버 플레이트 사이에 배치되어 상기 거치 프레임과 커버 플레이트 중 어느 하나에 설치되는 갭 부재;를 더 포함하고,
    상기 거치 프레임의 거치부는, 상기 커버 플레이트에 대한 상기 축열 유닛의 위치가 정렬되도록 상기 축열 유닛의 하면과 대응되는 모양으로 형성되는 유닛 가이드를 구비하는 축열 물질 충진 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커버 플레이트는, 상기 거치 프레임의 거치부에 거치된 상기 축열 유닛과 상기 커버 플레이트를 결합하는 볼트가 상기 커버 플레이트를 관통할 수 있도록 결합홀이 형성되는 축열 물질 충진 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 히팅 케이스는, 상기 유입구가 상기 충진 챔버의 하부에 배치되고, 상기 유출구가 상기 충진 챔버의 상부에 배치되도록 형성되는 축열 물질 충진 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 유입구를 통해 유입되는 온수가 상기 충진 챔버에 분배되도록 형성되는 복수의 분배구와, 상기 복수의 분배구와 상기 히팅 케이스의 유입구를 연결하는 분배 유로를 구비하고 상기 충진 챔버에 설치되는 분배 부재;를 더 포함하는 축열 물질 충진 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 분배 부재는, 상기 복수의 분배구의 내경이 상기 충진 챔버의 유입구에서 멀어질수록 증가하게 형성되는 축열 물질 충진 장치.
  8. 제1항, 제2항 및 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 축열 물질의 충진 정도를 확인할 수 있도록 상기 커버 플레이트의 충진홀을 통해 상기 축열 유닛 내부에 삽입되는 체크 부재;를 더 포함하는 축열 물질 충진 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 체크 부재에는 길이 방향으로 치수가 표시되는 축열 물질 충진 장치.
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