KR101936594B1 - Freezing burst prevention system using panel heating - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a freezing burst prevention system using panel heating, which comprises: a panel heating element covering a part or the whole of the outside of a pipe at regular intervals; a first temperature sensor part installed on one side of the outside of the pipe and measuring the temperature of the pipe; a control part supplying and blocking power to the panel heating element to make a switch on-off based on information on the temperature of the first temperature sensor part; a monitor controlling the panel heating element by obtaining the temperature information of the pipe through the control part.

Description

면상 발열을 이용한 동파방지 시스템{Freezing burst prevention system using panel heating}[0001] The present invention relates to a freezing prevention system using panel heating,

본 발명은 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 면상발열체을 통해 배관의 동파를 방지하는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a system for preventing freeze of a frozen portion using a surface heating element.

동파방지 정온설비는 동절기시 외부 설비 배관이 낮은 온도에 발생하는 동파현상으로 배관이 파손되기도 하며, 겨울이 지나고 주변온도가 영상으로 올라가 배관내 얼음이 녹으면서 파손된 배관을 통해 물이 새어 나오는 누수 현상을 방지하기 위하여 배관에 발열체를 설치하여 일정한 온도를 유지하는 설비이다.In the cold weather prevention facility, the piping is damaged due to the frost phenomenon caused by the external equipment piping at low temperature during the winter season, and the water leaks out through the damaged piping while the ice is melting and the ambient temperature goes up to the image. In order to prevent the phenomenon, a heating element is installed in the piping to maintain a constant temperature.

이러한 동파방지 정온설비는 발열선을 배관에 감거나 정온선을 배관 상면에 배치 후 보온재로 감싸 설치하고 있다.In the cooling facility for preventing frost damage, a heating line is wound around a piping, or a cooler is placed on the upper surface of the piping, and then wrapped with a thermal insulating material.

그러나 이러한 종래의 동파방지 정온설비는 화재발생 위험이 높고 전기 소모량이 많아 유지비가 많이 드는 문제점이 있다. However, such a conventional freeze prevention temperature control facility has a high risk of fire and a large electricity consumption, resulting in a large maintenance cost.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 화재위험이 없고 저전력 사용으로 유지비를 줄일 수 있는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and provide a frost prevention system using surface heat generation which is free from fire risk and can reduce maintenance cost by using low power.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템은 배관; 상기 배관의 외관에 일정한 간격으로 일부 또는 전부를 감싸 설치하는 면상 발열체; 상기 배관 외관 일측에 설치하여 배관의 온도를 측정하는 제1 온도센서부; 상기 제1 온도센서부의 온도 정보를 바탕으로 스위치를 온오프시켜 면상 발열체에 전원을 공급하거나 차단하는 제어부; 및 상기 제어부를 통해 배관의 온도 정보를 입수하여 면상 발열체를 제어하는 모니터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a system for preventing freeze of a frozen portion using surface heat, comprising: a pipe; A planar heating element which surrounds a part or whole of the outer surface of the pipe at regular intervals; A first temperature sensor installed at one side of the pipe to measure the temperature of the pipe; A control unit for turning on and off a switch based on temperature information of the first temperature sensor unit to supply or shut off power to the surface heat emission element; And a monitor for acquiring temperature information of the pipe through the control unit and controlling the surface heating element.

상기 배관은 탄소강관, 동관, 스테인레스관 중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 한다.The pipe is characterized in that any one of a carbon steel pipe, a copper pipe, and a stainless steel pipe is used.

상기 면상 발열체가 설치된 배관의 외관을 보온재로 감싸는 것을 특징으로 한다.And the outer surface of the pipe provided with the surface heat generating element is surrounded by a heat insulating material.

상기 면상 발열체는 배관의 종류 및 지름과 설치 위치에 따라 설치 간격을 달리하는 것을 특징으로 한다.The surface heat generating element is characterized in that installation intervals are different depending on the type and diameter of piping and installation position.

상기 면상 발열체의 폭은 배관의 종류 및 지름과 설치 위치에 따라 다른 것을 특징으로 한다.The width of the surface heat emission element is different depending on the type and diameter of the pipe and the installation position.

상기 면상 발열체의 일면에는 단열재를 코팅하는 것을 특징으로 한다.And a heat insulating material is coated on one surface of the planar heating element.

상기 단열재는 폴리우레탄 또는 폴리스티렌을 사용하는 것을 특징으로 한다. The heat insulating material is characterized by using polyurethane or polystyrene.

상기 모니터는 배관에 다수개 설치한 제1 온도센서부들로부터 각각 측정한 온도에 따라 제어부를 통해 해당 면상 발열체에 전원 공급을 달리하는 것을 특징으로 한다.The monitor is characterized in that power is supplied to the surface heat emission element through the control part in accordance with the temperature measured from the plurality of first temperature sensor parts provided in the pipe.

상기 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템은 외부의 온도를 측정하는 제2 온도센서부; 및 상기 제2 온도센서부를 통해 측정한 온도에 따라 전류를 제어하여 면상 발열체의 발열 온도를 조절하는 PCM을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The system includes a second temperature sensor for measuring the temperature of the outside; And a PCM for adjusting a heat generation temperature of the planar heating element by controlling a current according to a temperature measured through the second temperature sensor part.

상기와 같이, 본 발명에 따르면 면상 발열체를 사용함으로써 화재위험을 방지할 수 있고 저전력 사용으로 유지비를 현저히 줄일 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the fire hazard by using the surface heating element and to reduce the maintenance cost remarkably by using low power.

또한, 본 발명에 따르면 시공이 간편하여 공사비와 유지보수비를 줄일 수 있다. Further, according to the present invention, it is possible to reduce the construction cost and the maintenance cost by simple construction.

도 1은 본 발명에 따른 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a frost preventing system using surface heat generation according to the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

이하에서는 본 발명의 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템에 대한 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a frost prevention system using the surface heating according to the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a frost preventing system using surface heat generation according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템은 배관(10), 면상 발열체(20), 제1 온도센서부(30), 스위치(40), 제어부(50), 및 모니터(60)를 포함하여 구성될 수 있다.1, the system for preventing freezing of frost using the surface heating according to the present invention includes a pipe 10, an area heating element 20, a first temperature sensor 30, a switch 40, a controller 50, 60).

상기, 배관(10)은 탄소강관, 동관, 스테인레스관을 사용할 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.The pipe 10 may be a carbon steel pipe, a copper pipe, or a stainless steel pipe, but is not limited thereto.

상기 면상 발열체(20)는 일정한 간격으로 배관(10)의 외관을 감싸 설치하고, 전원공급선(21)을 통해 전원이 공급되면 열이 발생할 수 있다. The planar heating elements 20 may surround the outer surface of the pipe 10 at regular intervals and heat may be generated when power is supplied through the power supply line 21. [

이때, 상기 면상 발열체(20)를 배관(10)의 둘레에 일부 또는 전부로 감싸 설치할 수 있으며, 이후에 면상 발열체(20)를 설치한 배관(10)을 보온재로 감쌀 수 있다. At this time, the planar heating element 20 may be partially or wholly wrapped around the pipe 10, and then the pipe 10 provided with the planar heating element 20 may be covered with a heat insulating material.

그리고, 상기 면상 발열체(20)는 배관(10)의 종류 및 지름과 설치 위치에 따라 설치 간격을 달리할 수 있다.The surface heat emission element 20 may have a different installation interval depending on the type and diameter of the pipe 10 and the installation position.

또한, 상기 배관(10)의 외관을 감싸는 면상 발열체(20)의 가로 방향의 폭(w)은 배관(10)의 종류 및 지름과 설치 위치에 따라 설치 간격을 달리할 수 있다. The lateral width w of the surface heating element 20 surrounding the outer surface of the pipe 10 may vary depending on the type and diameter of the pipe 10 and the mounting position.

상기 면상 발열체(20)의 일면에는 폴리우레탄, 폴리스티렌 등의 단열재를 코팅할 수 있다. 즉, 배관(10)과 접촉하지 않는 면상 발열체(20)의 일면에 단열재가 코팅되어 배관(10)과 접촉하는 부분에서 면상 발열체(20)의 열이 발생할 수 있다.A heat insulating material such as polyurethane or polystyrene may be coated on one surface of the planar heating element 20. [ That is, one side of the surface heating element 20 that is not in contact with the piping 10 is coated with a heat insulating material, and heat may be generated in the surface heating element 20 at a portion contacting the piping 10.

상기 제1 온도센서부(30)는 배관(10) 외관 일측에 설치하여 배관(10)의 온도를 측정하고, 측정한 온도 정보는 제어부(50)에 전달된다. 여기서, 상기 제1 온도센서부(30)는 배관 외부에 다수 개를 설치할 수 있다. The first temperature sensor unit 30 is installed at one side of the pipe 10 to measure the temperature of the pipe 10 and the measured temperature information is transmitted to the control unit 50. Here, a plurality of the first temperature sensor portions 30 may be provided outside the pipe.

상기 제어부(50)는 제1 온도센서부(30)의 온도 정보를 바탕으로 스위치(40)를 온오프시켜 면상 발열체(20)에 전원을 공급하거나 차단할 수 있다. The control unit 50 may turn on or off the switch 40 on the basis of the temperature information of the first temperature sensor unit 30 to supply or cut off power to the surface heat emission unit 20. [

예로써, 상기 배관(10)의 온도가 -5도 이하로 내려가면 스위치(40)를 온(on)시켜 면상 발열체(20-1)에 전원 공급하여 열을 발생하고, 배관(10)의 온도가 5도 이상이 되면 스위치(40)를 오프(off)하여 전원을 차단하여 열 발생을 멈추게 할 수 있다.For example, when the temperature of the pipe 10 drops below -5 degrees, the switch 40 is turned on to supply power to the surface heat emission element 20-1 to generate heat, and the temperature of the pipe 10 The switch 40 is turned off to shut off the power supply to stop the generation of heat.

상기 제어부(50-1,…,50-n)는 서로 통신(RS-485)할 수 있다. 즉, 상기 제어부(50-1)를 통해 다른 제어부(50-2,…,50-n)와 통신할 수 있다.The control units 50-1, ..., and 50-n may communicate with each other (RS-485). That is, the control unit 50-1 can communicate with the other control units 50-2, ..., 50-n.

상기 모니터(60)는 제어부(50-1,…,50-n)를 통해 배관(10)의 온도 정보를 인터넷(RS-232)을 통해 입수하고, 제어부(50-1,…,50-n)를 통해 각각의 면상 발열체(20-1,…,20-n)를 제어하게 된다. The monitor 60 receives the temperature information of the piping 10 through the control unit 50-1 through 50-n via the Internet (RS-232), and the control units 50-1 through 50-n (20-1, ..., 20-n) through the heat exchanger (not shown).

이와 같이, 상기 배관(10)은 위치에 따라 온도가 다를 수 있기 때문에 배관에 설치된 제1 온도센서부(30)들로부터 측정한 온도 정보에 따라 모니터(60)를 통해 면상 발열체(20-1,…20-n)에 전원 공급을 달리하여 열을 발생시킬 수 있다.Since the temperature of the piping 10 may vary depending on the position, the temperature of the piping 10 may be different from the temperature of the surface heaters 20-1, 20-2, 20-3, and 20-3 through the monitor 60 according to the temperature information measured from the first temperature sensors 30, ... 20-n) to generate heat.

그리고, 상기 모니터(60)는 배관(10)의 정보를 기록 및 관리할 수 있다. The monitor 60 can record and manage the information of the piping 10.

또한, 본 발명은 제2 온도센서부(미도시)를 외부에 다수개 설치하여 측정한 온도 정보를 제어부(50)에 전달하면 PCM(Power Control Management)(70)를 통해 전류를 제어하여 면상 발열체(20)의 발열 온도를 조절할 수 있다. 여기서, 상기 PCM(70)은 제어부(50-1,…,50-n) 각각에 설치할 수 있다. In the present invention, when a plurality of second temperature sensors (not shown) are provided on the outside and the measured temperature information is transmitted to the controller 50, current is controlled through a PCM (Power Control Management) It is possible to adjust the heat generation temperature of the heat exchanger 20. Here, the PCM 70 may be installed in each of the control units 50-1, ..., and 50-n.

이상에서 설명한 본 발명은 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. It is not.

10: 배관 20: 면상 발열체
30: 온도센서부 40: 스위치
50: 제어부 60: 모니터
70: PCM10: Piping 20: Planar heating element
30: temperature sensor unit 40: switch
50: control unit 60: monitor
70: PCM

Claims (9)

배관;
상기 배관의 외관에 일정한 간격으로 일부 또는 전부를 감싸 설치하며, 폴리우레탄 또는 폴리스티렌의 단열재가 일면에 코팅된 면상 발열체;
상기 배관 외관 일측에 설치하여 배관의 온도를 측정하는 제1 온도센서부;
상기 제1 온도센서부의 온도 정보를 바탕으로 스위치를 온오프시켜 면상 발열체에 전원을 공급하거나 차단하는 제어부; 및
상기 제어부를 통해 배관의 온도 정보를 입수하여 면상 발열체를 제어하는 모니터;를 포함하되,
상기 모니터는 배관에 다수개 설치한 제1 온도센서부들로부터 각각 측정한 온도에 따라 제어부를 통해 해당 면상 발열체에 전원 공급을 달리하는 것을 특징으로 하는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템. pipe;
A planar heating element enclosing a part or whole of the outer tube of the pipe at regular intervals and coated with a heat insulating material such as polyurethane or polystyrene;
A first temperature sensor installed at one side of the pipe to measure the temperature of the pipe;
A control unit for turning on and off a switch based on temperature information of the first temperature sensor unit to supply or shut off power to the surface heat emission element; And
And a monitor for receiving the temperature information of the pipe through the control unit and controlling the surface heating element,
Wherein the monitor is provided with a power supply to the surface heat emission element through a control unit according to a temperature measured by the plurality of first temperature sensor units installed in the piping, respectively. 제1항에 있어서,
상기 배관은 탄소강관, 동관, 스테인레스관 중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the pipe is made of a carbon steel pipe, a copper pipe, or a stainless steel pipe. 제1항에 있어서,
상기 면상 발열체가 설치된 배관의 외관을 보온재로 감싸는 것을 특징으로 하는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템. The method according to claim 1,
Wherein the outer surface of the piping provided with the surface heating element is surrounded by a heat insulating material. 제1항에 있어서,
상기 면상 발열체는 배관의 종류 및 지름과 설치 위치에 따라 설치 간격을 달리하는 것을 특징으로 하는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템. The method according to claim 1,
Wherein the surface heat generating element has a different installation interval depending on the type and diameter of piping and installation position. 제1항에 있어서,
상기 면상 발열체의 폭은 배관의 종류 및 지름과 설치 위치에 따라 다른 것을 특징으로 하는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the width of the planar heating element varies depending on the type and diameter of the pipe and the installation position. 제1항에 있어서,
상기 면상 발열체의 일면에는 단열재를 코팅하는 것을 특징으로 하는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템. The method according to claim 1,
And a heat insulating material is coated on one surface of the surface heat emission element. 제6항에 있어서,
상기 단열재는 폴리우레탄 또는 폴리스티렌을 사용하는 것을 특징으로 하는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템. The method according to claim 6,
Wherein the heat insulating material is made of polyurethane or polystyrene. 삭제delete 제1항에 있어서,
외부의 온도를 측정하는 제2 온도센서부; 및
상기 제2 온도센서부를 통해 측정한 온도에 따라 전류를 제어하여 면상 발열체의 발열 온도를 조절하는 PCM;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면상 발열을 이용한 동파방지 시스템.The method according to claim 1,
A second temperature sensor unit for measuring an external temperature; And
And a PCM for controlling the temperature of the planar heating element by controlling the current according to the temperature measured through the second temperature sensor part.
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