KR101984155B1

KR101984155B1 - Variable diffuser

Info

Publication number: KR101984155B1
Application number: KR1020170079917A
Authority: KR
Inventors: 양재구; 오재욱; 오세명; 박성용; 오문세; 장원석; 김경민; 김미도
Original assignee: 플로우테크 주식회사; 한국지역난방공사
Priority date: 2017-06-23
Filing date: 2017-06-23
Publication date: 2019-05-30
Also published as: KR20190000648A

Abstract

본 발명은 가변형 디퓨저에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 축열조 내부로 유입되는 온수의 유량 또는 유속에 따른 디퓨저의 변형에 의해 축열조 내부 난류 형성을 방지함으로써 축열조의 운영 효율을 높일 수 있는 디퓨저에 관한 것이다. 본 발명에 따른 가변형 디퓨저는, 온수를 공급받아 배출하는 하부어셈블리와; 상기 하부어셈블리의 상측에 이격 배치되며, 하부어셈블리로부터 배출되는 온수의 유량에 따라 상하로 승강 이동 가능한 상부어셈블리를 포함한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable diffuser, and more particularly, to a diffuser capable of enhancing operating efficiency of a thermal storage tank by preventing turbulence formation in a heat storage tank due to deformation of a diffuser depending on a flow rate or flow rate of hot water flowing into a heat storage tank . The variable diffuser according to the present invention comprises: a lower assembly for supplying and discharging hot water; And an upper assembly disposed on the upper side of the lower assembly and capable of moving up and down according to a flow rate of the hot water discharged from the lower assembly.

Description

Variable Diffuser {VARIABLE DIFFUSER}

본 발명은 가변형 디퓨저에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 축열조 내부로 유입되는 온수의 유량 또는 유속에 따른 디퓨저의 변형에 의해 축열조 내부 난류 형성을 방지함으로써 축열조의 운영 효율을 높일 수 있는 디퓨저에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable diffuser, and more particularly, to a diffuser capable of enhancing operating efficiency of a thermal storage tank by preventing turbulence formation in a heat storage tank due to deformation of a diffuser depending on a flow rate or flow rate of hot water flowing into a heat storage tank .

일반적으로 지역난방시스템은 열원시설(열병합발전소)로부터 발생된 고온의 유체를 순환배관을 통하여 수용가(부하)로 전달하고, 수용가에서 열교환을 통하여 난방을 수행한 후 냉각된 저온의 유체는 다시 열원시설로 환수되는 형태로 구성된다. 그런데, 이러한 지역난방시스템에서는 하루 중 특정 시간대에 열 소비의 급증 또는 급감 현상이 발생하고, 계절에 따라서도 열 소비량에 큰 차이를 보이기 때문에 열 수요와 공급의 불균형이 필연적으로 발생하게 된다. 이러한 불균형을 해소하기 위해, 대부분의 지역난방시스템에서는 열 수요가 적을 때는 수용가에 공급하고 남은 잉여열을 일시 저장(축열)하고, 열 수요가 많을 때는 저장된 열을 수용가로 공급(방열)하기 위한 축열조를 구비한다. Generally, the district heating system transfers the high temperature fluid generated from the heat source facility (cogeneration plant) to the customer (load) through the circulation pipe, performs the heat through the heat exchange in the customer, As shown in FIG. However, in such a district heating system, a sudden increase or decrease in heat consumption occurs at certain times of the day, and a large difference in heat consumption occurs depending on the season, so that an imbalance of heat demand and supply necessarily occurs. In order to solve this imbalance, in most district heating systems, when the demand for heat is low, the excess heat is supplied to the customer and the remaining heat is stored temporarily (heat storage) Respectively.

상기 축열조의 내부에는 약 55℃ 정도의 찬물(이하, '냉수')과 약 98℃ 정도의 뜨거운 물(이하, '온수')이 밀도차에 의해 상하로 층을 이루며 분리 저장되고,축열조 내부에 저장된 전체 수량은 그대로 유지되는 상태에서 열 수요의 변화에 따라 냉수와 온수의 비율을 조정하여 축열 또는 방열 운전을 수행한다. (Hereinafter, referred to as 'cold water') of about 55 ° C. and hot water of about 98 ° C. (hereinafter, 'hot water') are separated and stored in the upper and lower layers by density difference, In the state where the stored total quantity of water is maintained, the ratio of cold water to hot water is adjusted according to the change of heat demand to perform heat storage or heat radiation operation.

구체적으로, 축열시에는 열원에서 생산된 열을 수용가에 공급하고 잉여열이 남을때 온수를 축열조로 유입시켜 축열조 내 온수의 비율을 늘리고, 동시에 축열조내에 저장되어 있던 냉수를 외부로 배출시켜 축열조 내 냉수의 비율을 줄임으로써, 전체 보유 수량은 동일하게 유지한 상태에서 전체 보유 열량을 늘리게 된다. Specifically, when the heat storage is performed, the heat generated from the heat source is supplied to the customer, and when excess heat remains, the hot water is introduced into the heat storage tank to increase the proportion of hot water in the heat storage tank. At the same time, the cold water stored in the heat storage tank is discharged to the outside, By reducing the ratio, the total retained water amount is increased while maintaining the same total retained water amount.

한편, 방열시에는 상기와 같은 방법으로 축열된 상태에서 축열조 내 온수를 순환배관으로 배출하고 축열조 내부로 냉수를 받아들임으로써 전체 보유 수량은 동일한 상태에서 보유 열량을 외부로 배출시켜 수용가로 공급한다.On the other hand, at the time of heat dissipation, the hot water in the storage tank is discharged to the circulation pipe in a state of being accumulated by the above-mentioned method and the cold water is received into the heat storage tank, so that the total stored water is discharged to the outside.

이러한 축열 및 방열 운전을 위해, 축열조의 하부에는 축열조 내외로 냉수를 유입 또는 배출시키기 위한 냉수관이 구비되고, 축열조의 상부에는 축열조 내외로 온수를 유입 또는 배출시키기 위한 온수관이 형성된다. 그리고, 상기 온수관은 축열조의 상방으로 수직 연장되며 단부에는 축열조 내부에 온수를 방사상으로 분사하기 위한 디퓨저가 구비된다. 이러한 축열조 및 디퓨저의 구성은 대한민국 등록특허 제10-0139073호, 제10-1148465호 등에 상세히 기술되어 있으므로 여기서는 더 이상의 설명은 생략한다. In the lower part of the heat storage tank, there is provided a cold water pipe for introducing or discharging cold water into or out of the storage tank, and a hot water pipe for introducing or discharging hot water into or from the storage tank is formed in the upper part of the storage tank. The hot water pipe is vertically extended upward from the heat storage tank, and a diffuser for radiating hot water into the heat storage tank at an end thereof is provided. The structure of the heat storage tank and the diffuser is described in detail in Korean Patent No. 10-0139073 and No. 10-1148465, and therefore, the description thereof is omitted here.

이러한 통상적인 축열조에서는 위에서 언급한 바와 같이 축열조 내부에 온수와 냉수가 상시 공존하게 되는데, 온수와 냉수가 밀도차에 의해 상하로 층을 이루며 분리될 때 그 경계면에서 직접적으로 접촉되어 일정 부분 섞이게 되므로 약 70℃ 전후의 온도를 나타내는 혼합층이 관찰된다. 이러한 혼합층을 "데드존(dead zone)"이라 부르며, 이러한 데드존이 클수록 축열조의 운영 효율이 떨어진다. 따라서, 데드존을 최소화하는 방안이 요구된다. As described above, in the conventional storage tank, hot water and cold water always coexist in the heat storage tank. When the hot water and cold water are separated by the density difference in the upper and lower layers, they are directly in contact with each other at the interface, A mixed layer showing a temperature of about 70 캜 is observed. This mixed layer is called a " dead zone ", and the larger the dead zone, the lower the operating efficiency of the thermal storage tank. Therefore, a method of minimizing the dead zone is required.

데드존을 최소화하기 위해서는 상부의 온수층과 하부의 냉수층이 서로 섞이지 않고 성층화를 이루도록 하는 것이 중요한데, 이러한 성층화는 냉수와 온수의 밀도차에 의해 자연적으로 형성되나, 디퓨저로부터 분사되는 온수의 유량 또는 유속에 의해 영향을 받는 것으로 조사되었다. 예컨대, 디퓨저에서 분사되는 온수의 유량 또는 유속이 큰 경우에는 온수층에서 난류 또는 와류가 크게 발생하여 냉수층과 섞이는 비율이 높아지므로 데드존이 증가하는 것으로 나타났다. In order to minimize the dead zone, it is important that the upper water layer and the lower water layer are stratified without mixing with each other. Such a stratification is naturally formed by the density difference between the cold water and the hot water, It was investigated that it was influenced by flow rate. For example, when the flow rate or flow rate of the hot water injected from the diffuser is large, the turbulence or eddy current is generated in the hot water layer and the mixing ratio with the cold water layer is increased.

위에서 이미 언급한 바와 같이, 난방시스템에서 열 수요와 공급은 특정 시간 및 계절에 따라 큰 폭의 변화를 보이기 때문에, 축열조의 디퓨저에서 분사되는 온수의 유량 또는 유속도 특정 시간과 계절에 따라 변화한다. 그런데, 종래의 통상적인 축열조용 디퓨저는 온수 분사구(오리피스)의 크기가 일정하게 고정되어 있기 때문에, 공급되는 온수의 유량 또는 유속이 증가하는 경우 축열조 내부로의 분사 유량 및 유속도 증가하기 때문에, 온수층에서의 난류 또는 와류 발생이 증가하여 데드존 형성이 촉진되는 현상이 발생한다. 따라서, 이러한 온수의 유량 및 유속 변화에 따른 데드존 확대 현상을 방지하기 위한 대책이 요구된다. As already mentioned above, since the heat demand and supply in the heating system show a large change depending on the specific time and season, the flow rate or the flow rate of the hot water injected from the diffuser of the heat storage tank also changes according to the specific time and season. However, in the conventional diffuser for a thermal storage tank, since the size of the hot water jet opening (orifice) is constantly fixed, when the flow rate or the flow rate of the supplied hot water increases, the flow rate and flow rate of the injection into the heat storage tank also increase, The occurrence of turbulence or vortex in the layer is increased, and a dead zone formation is promoted. Therefore, countermeasures for preventing the dead zone expansion phenomenon in accordance with such flow rate and flow rate change of hot water are required.

대한민국 등록특허 제10-0139073호Korean Patent No. 10-0139073 대한민국 등록특허 제10-1148465호Korean Patent No. 10-1148465

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 통상적인 축열조용 디퓨저의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 축열조 내부로 유입되는 온수의 유량 또는 유속에 따른 디퓨저의 변형에 의해 개도가 자동 조절되어 온수의 분사 유속이 일정하게 유지됨과 아울러 축열조 내부 난류 형성이 방지되고, 이에 따라, 데드존의 형성을 최소화하여 축열조의 운영 효율을 높일 수 있는 가변형 디퓨저를 제공하는 것을 목적으로 한다. DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention was conceived to solve the problems of the conventional diffuser for a thermal storage tank as described above, and the opening degree is automatically controlled by the deformation of the diffuser depending on the flow rate or flow rate of the hot water flowing into the heat storage tank, And it is an object of the present invention to provide a variable diffuser which can prevent formation of turbulent flow in a heat storage tank, thereby minimizing the formation of a dead zone and increase the operating efficiency of the heat storage tank.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가변형 디퓨저는, 온수를 공급받아 배출하는 하부어셈블리와; 상기 하부어셈블리의 상측에 이격 배치되며, 하부어셈블리로부터 배출되는 온수의 유량에 따라 상하로 승강 이동 가능한 상부어셈블리를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a variable diffuser comprising: a lower assembly for receiving and discharging hot water; And an upper assembly disposed on the upper side of the lower assembly and capable of moving up and down according to a flow rate of the hot water discharged from the lower assembly.

여기서, 상기 하부어셈블리는, 온수를 공급받아 상방으로 이송 및 분사하는 온수배출관과; 상기 온수배출관의 상단에 수평 방향으로 배치되고, 중앙에는 상기 온수배출관의 상단부 개구와 연통되는 분사구가 형성된 하부플레이트와; 상기 하부플레이트의 하측에 구비되는 하부부력체를 포함한다.Here, the lower assembly includes a hot water discharge pipe for receiving hot water and transferring and discharging hot water upward; A lower plate disposed horizontally at an upper end of the hot water discharge pipe and having an injection port communicating with an upper end opening of the hot water discharge pipe at the center; And a lower buoyant body provided below the lower plate.

그리고, 상기 상부어셈블리는, 상기 하부플레이트의 상측에 평행하게 이격 배치된 상부플레이트와; 상기 상부플레이트의 상측에 구비되는 상부부력체를 포함한다.The upper assembly includes: an upper plate disposed parallel to the upper side of the lower plate; And an upper buoyant body provided above the upper plate.

또한, 상기 하부어셈블리로부터 배출되는 온수의 유량에 따른 상기 상부어셈블리의 승강 정도를 조절하는 조절부를 더 포함한다.Further, the apparatus further includes an adjusting unit for adjusting the degree of elevation of the upper assembly according to the flow rate of hot water discharged from the lower assembly.

여기서, 상기 조절부는 상기 상부어셈블리의 상측에 구비되고, 상기 상부어셈블리를 미리 정해진 일정한 힘으로 하방을 향하여 항시 가압하는 탄성부재를 포함한다.Here, the regulating portion is provided on the upper side of the upper assembly, and includes an elastic member constantly urging the upper assembly downward with a predetermined constant force.

한편, 상기 하부어셈블리의 하측에 배치되고, 상기 상부어셈블리의 상승시 외측 방사상으로 수평 이동되는 다수개의 가변플레이트를 더 포함하는 것이 바람직하다.The apparatus may further include a plurality of variable plates arranged on the lower side of the lower assembly and horizontally moved radially in an outer radial direction of the upper assembly.

그리고, 상기 상부어셈블리의 상승시 함께 상승되면서 상기 가변플레이트를 외측으로 밀어 이동시키는 승강부재를 더 포함한다.The elevator further includes a lifting member for lifting and moving the variable plate while pushing up the upper assembly.

여기서, 상기 가변플레이트의 내측 하부에는 하방으로 갈수록 외측으로 벌어지는 곡면으로 구성되는 캠면이 형성되고, 상기 승강부재의 외측 단부에는 롤러가 구비되어, 상기 승강부재의 상승시 상기 롤러가 캠면에 접촉되면서 상기 가변플레이트를 수평 이동시키는 것이 바람직하다.Here, the inner side of the variable plate is formed with a cam surface formed of a curved surface extending outwardly toward the lower side, and a roller is provided at an outer end of the elevating member, and when the elevating member is lifted, It is preferable to horizontally move the variable plate.

이때, 상기 승강부재는 상부어셈블리와 와이어로 연결되는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that the elevating member is connected to the upper assembly by a wire.

또한, 상기 승강부재와 가변플레이트를 동일한 극성을 갖는 자성체로 구성하여, 승강부재가 상승시 가변플레이트가 척력에 의해 외측으로 이동되도록 구성될 수 있다. Further, the elevating member and the variable plate may be made of a magnetic material having the same polarity, and the variable plate may be moved outwardly by the repulsive force when the elevating member is lifted.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 축열조 내부로 유입되는 온수의 유량 또는 유속에 따른 디퓨저의 변형에 의해 개도가 자동 조절되어 온수의 분사 유속이 일정하게 유지되고, 축열조 내에서 난류 형성을 방지함으로써 데드존의 형성을 최소화하여 축열조의 운영 효율을 높일 수 있다. According to the present invention as described above, the opening degree is automatically controlled by the deformation of the diffuser according to the flow rate or the flow rate of the hot water flowing into the heat storage tank, the jet flow rate of the hot water is kept constant and turbulence formation in the heat storage tank is prevented, It is possible to minimize the formation of zones and to increase the operating efficiency of the thermal storage tank.

도 1 은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디퓨저가 구비된 축열조 전체의 단면도,
도 2 는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 가변형 디퓨저의 요부 단면도,
도 3 은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 가변형 디퓨저의 분해사시도,
도 4 는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 가변형 디퓨저의 작동 상태도,
도 5 는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 가변형 디퓨저의 단면도,
도 6 은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 가변형 디퓨저의 가변플레이트 사시도,
도 7 은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 가변형 디퓨저의 작동 상태도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a total heat storage tank having a diffuser according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 2 is a sectional view of a main part of a variable diffuser according to a first preferred embodiment of the present invention, FIG.
3 is an exploded perspective view of a variable diffuser according to a first preferred embodiment of the present invention,
4 is an operational state diagram of a variable diffuser according to a first preferred embodiment of the present invention,
5 is a cross-sectional view of a variable diffuser according to a second preferred embodiment of the present invention,
6 is a perspective view of a variable plate of a variable diffuser according to a second preferred embodiment of the present invention,
7 is an operational state diagram of a variable diffuser according to a second preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 가변형 디퓨저(100)의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, the structure and operation of the variable diffuser 100 according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.

먼저, 도 1 에 도시되고 위에서 이미 언급한 바와 같이, 난방시스템용 축열조(1)에는 하부에 냉수가 배출되는 냉수관(5)이 설치되고, 상부에는 온수가 유입되는 온수관(2)이 설치된다. 그리고, 상기 온수관(2)에는 유입된 온수를 수직 상방으로 이송하는 수직관연결관(3)이 연결되고, 수직관연결관(3)의 상단에는 본 발명에 따른 디퓨저(100)가 연결된다. 여기서, 상기 수직관연결관(3)은 상부 및 하부에서 각각 와이어에 의해 축열조(1)의 내부에 고정되어 수직으로 배치되며, 상기 디퓨저(100)는 후술하는 바와 같이 부력체가 구비되어 있어 축열조(1) 상부에서 부유하도록 구성된다. 축열시 온수관(2)을 통해 유입된 온수는 수직관연결관(3)을 거쳐 디퓨저(100)에 공급되고, 디퓨저(100)로부터 온수층의 상층부에서 방사상으로 분사된다. 한편, 상기 디퓨저(100)는 상부에 관형상의 상부서포트(6)에 의해 지지되고, 상기 상부서포트(6)는 축열조(1)의 상부에 고정된다. First, as shown in FIG. 1 and already mentioned above, a cold water pipe 5 for discharging cold water is installed in the heat storage tank 1 for the heating system, and a hot water pipe 2 to which hot water flows is installed do. The hot water pipe 2 is connected to a vertical pipe 3 for vertically upwardly flowing hot water and a diffuser 100 according to the present invention is connected to an upper end of the vertical pipe 3 . The vertical pipe 3 is fixed vertically to the interior of the heat storage tank 1 by wires at upper and lower portions thereof. The diffuser 100 is provided with a buoyant body as described later, 1). The hot water introduced through the hot water pipe 2 during the heat storage is supplied to the diffuser 100 via the vertical pipe 3 and radially injected from the diffuser 100 at the upper part of the hot water layer. The diffuser 100 is supported on the upper part by a tubular upper support 6 and the upper support 6 is fixed on the upper part of the heat storage tank 1. [

도 2 에는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 디퓨저(100)의 구성이 단면도로 도시되고, 도 3 에는 상기 디퓨저(100)의 분해 사시도가 도시된다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 디퓨저(100)는 하부어셈블리(110), 상부어셈블리(120) 및 조절부(130)를 포함한다.FIG. 2 is a sectional view of the diffuser 100 according to a first preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the diffuser 100. As shown, the diffuser 100 according to the present invention includes a lower assembly 110, an upper assembly 120, and an adjuster 130.

하부어셈블리(110)는 상기 수직관연결관(3)에 삽입 연결되어 온수관(2)을 통해 유입된 온수를 공급받아 축열조(1) 내부로 온수를 분사 배출하는 부분으로, 온수배출관(112), 하부부력체(118) 및 하부플레이트(116)를 포함한다. The lower assembly 110 is connected to the vertical pipe 3 and receives hot water introduced through the hot water pipe 2 to inject hot water into the heat storage tank 1. The hot water pipe 112, A lower buoyant body 118, and a lower plate 116.

온수배출관(112)은 도 1 에 도시된 바와 같이 온수관(2)에 연결되어 수직으로 배치된 수직관연결관(3)에 연결되는 관체로서, 온수관(2)을 통해 유입되고 수직관연결관(3)을 통해 이송된 온수를 상방으로 이송 및 분사하는 관체이다. 상기 온수배출관(112)은 수직관연결관(3)의 상부에 삽입된 상태에서 축열조(1) 내부의 수위 변화에 따라 상하로 이동 가능하게 구성된다. 이를 위해, 상기 온수배출관(112)은 상기 수직관연결관(3)의 직경 보다 더 작은 직경으로 형성되며, 외주면에는 수직관연결관(3)의 상단부에 걸려 지지되도록 스토퍼(113)가 돌출 형성된다. 그리고, 상기 온수배출관(112)의 중간부위에는 온수의 분사를 위해 필요한 압력 및 유속 제공을 위해 직경이 감소되는 레듀서(114)가 형성되는 것이 바람직하다. The hot water discharge pipe 112 is connected to the vertical pipe 3 connected to the hot water pipe 2 as shown in FIG. 1 and connected to the vertical pipe 3 through the hot water pipe 2, And is a tube body for transferring and spraying the hot water transferred through the pipe 3 upward. The hot water discharge pipe 112 is configured to be movable up and down in accordance with a change in the water level in the thermal storage tank 1 in a state of being inserted into the upper portion of the vertical pipe 3. For this, the hot water discharge pipe 112 is formed to have a diameter smaller than the diameter of the vertical pipe 3, and a stopper 113 is formed on the outer circumferential surface of the hot water pipe 112 so as to be hooked on the upper end of the vertical pipe 3. do. The lower portion of the hot water discharge pipe 112 is formed with a decreasing radius 114 to provide a required pressure and flow rate for hot water injection.

하부플레이트(116)는 상기 온수배출관(112)의 상단에 수평 방향으로 고정 결합된 판형부재로서, 중앙에는 온수배출관(112)의 상단부 개구와 연통되는 분사구(117)가 형성되며, 상기 분사구(117)를 통하여 온수배출관(112)을 통해 이송된 온수가 축열조(1) 내부로 분사 배출된다. 상기 하부플레이트(116)의 형상에는 특별한 제한이 없으나 축열조(1) 내에서 온수를 방사상으로 균일한 유량과 유속으로 배출시킬 수 있도록 대체로 원형으로 구성되는 것이 바람직하다. The lower plate 116 is a plate-like member horizontally fixed to the upper end of the hot water discharge pipe 112. The center of the lower plate 116 is formed with an injection hole 117 communicating with the upper end opening of the hot water discharge pipe 112, The hot water conveyed through the hot water discharge pipe 112 is injected and discharged into the heat storage tank 1. The shape of the lower plate 116 is not particularly limited, but it is preferable that the shape of the lower plate 116 is generally circular so as to discharge the hot water radially in the thermal storage tank 1 at a uniform flow rate and flow rate.

상기 하부플레이트(116)의 하측에는 하부부력체(118)가 구비된다. 상기 하부부력체(118)는 상기 하부플레이트(116)와 온수배출관(112)을 축열조(1) 내 유체 중에 부유시키기 위한 것으로, 속이 빈 중공 함체로 부력을 구비하도록 구성되며, 상기 하부플레이트(116)의 하부면에 용접 또는 볼트 등의 체결구로 고정 결합될 수 있다. 도면에서는 후술하는 가이드샤프트(126)와 볼트에 의해 하부플레이트(116)에 고정 체결된 실시예가 도시된다. 여기서, 상기 하부부력체(118)는 상기 하부플레이트(116)와 온수배출관(112) 및 하부부력체(118) 자체를 포함하는 하부어셈블리(110) 전체가 축열조(1) 내부 유체 안에서 부력이 0(zero)인 상태, 즉, '중성부력'을 갖도록 설계된다. 이에 따라, 상기 하부어셈블리(110)는 축열조(1) 내부 온수층의 상층부에 잠겨진 상태로 항시 유지된다. A lower buoyant body 118 is provided below the lower plate 116. The lower buoyant body 118 is configured to float the lower plate 116 and the hot water discharge pipe 112 in the fluid in the heat storage tank 1 and has buoyancy as a hollow hollow body and the lower plate 116 Or a bolt or the like. In the drawing, an embodiment in which the guide shaft 126 and bolts are fastened to the lower plate 116 is described. Here, the lower buoyant body 118 may be configured such that the entire lower assembly 110 including the lower plate 116, the hot water discharge pipe 112, and the lower buoyant body 118 itself has a buoyancy of 0 (zero), i.e., a 'neutral buoyancy'. Accordingly, the lower assembly 110 is always kept in a state of being submerged in the upper portion of the internal hot water layer of the thermal storage tank 1.

상부어셈블리(120)는 하부어셈블리(110)의 상측에 배치되어 온수배출관(112)을 통해 상방으로 배출되는 온수를 방사상으로 분사되도록 유도하는 부분으로, 상부플레이트(121) 및 상부부력체(123)를 포함한다. The upper assembly 120 is disposed on the upper side of the lower assembly 110 and guides the hot water discharged upward through the hot water discharge pipe 112 to be radially injected. The upper plate 121 and the upper buoyant body 123, .

도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 상부플레이트(121)는 하부플레이트(116)의 상측에 소정 간격 이격 배치된 판형부재로서, 상기 하부플레이트(116)와 평행하게 배치된다. 이러한 구조에 의해, 상기 온수배출관(112)의 상부 개구를 통하여 배출되는 온수는 하부플레이트(116)의 분사구(117)를 통하여 상부플레이트(121)와 하부플레이트(116) 사이로 배출되며, 상부플레이트(121)와 하부플레이트(116)에 의해 상하 경로가 막혀있으므로 수평 방향으로 방사상으로 분사된다. 이와 같이, 온수가 방사상으로 분사되기 위해서는 상부플레이트(121)와 하부플레이트(116) 사이에 소정의 간극이 형성되어야 한다. 따라서, 상기 하부플레이트(116)의 가장자리 단부에는 다수의 스페이서(122)가 구비된다, 상기 스페이서(122)는 하부플레이트(116)의 수직 하방으로 소정 길이 돌출 형성되고 말단부가 상부플레이트(121)의 상부면과 맞닿음에 따라 온수의 방사상 분사에 요구되는 최소 간극을 유지할 수 있도록 구성된다. 도면에서는 상기 스페이서(122)로서 볼트가 하부플레이트(116)를 상하 수직으로 관통하도록 배치된 상태에서 너트에 의해 고정된 실시예가 도시된다.As shown in FIG. 2, the upper plate 121 is a plate-shaped member disposed at a predetermined distance above the lower plate 116, and is disposed in parallel with the lower plate 116. The hot water discharged through the upper opening of the hot water discharge pipe 112 is discharged through the jet opening 117 of the lower plate 116 to the space between the upper plate 121 and the lower plate 116, 121 and the lower plate 116. Therefore, the upper and lower paths are radially injected in the horizontal direction. In this way, in order for hot water to be radially injected, a predetermined gap must be formed between the upper plate 121 and the lower plate 116. A plurality of spacers 122 are provided at the edge of the lower plate 116. The spacers 122 are protruded by a predetermined length below the lower plate 116, And is configured to maintain a minimum clearance required for radial spraying of hot water as it abuts the top surface. In the figure, an example in which the bolt as the spacer 122 is fixed by a nut in a state in which the bolt is arranged to penetrate the lower plate 116 vertically and vertically is shown.

상기 상부플레이트(121)의 상측에는 상부부력체(123)가 구비된다. 상기 상부부력체(123)는 상부플레이트(121)를 축열조(1) 내 온수층의 최상부에 잠긴 상태로 유지시키기 위한 것으로, 속이 빈 중공 함체로 부력을 구비하도록 구성되며, 상부플레이트(121)의 상부면에 용접 또는 볼트 등의 체결구로 고정 결합될 수 있다. 도면에서는 상부플레이트(121)의 상부면을 덮는 속이 빈 원반형 커버로 구성된 실시예가 도시된다. 여기서, 상기 상부부력체(123)는 상부플레이트(121)와 상부부력체(123) 자체를 포함하는 상부어셈블리(120) 전체가 축열조(1) 내 온수층의 최상부에서 부력이 0(zero)인 상태, 즉, '중성부력'을 갖도록 설계된다. An upper buoyant body 123 is provided on the upper plate 121. The upper buoyant body 123 is for holding the upper plate 121 in a locked state at the uppermost part of the hot water layer in the thermal storage tank 1, And may be fixedly coupled to the upper surface by fastening such as welding or bolt. In the drawing, an embodiment is shown in which the upper plate 121 is covered with a hollow disk cover covering the upper surface thereof. The upper buoyant body 123 may be formed such that the entire upper assembly 120 including the upper plate 121 and the upper buoyant body 123 itself has zero buoyancy at the top of the hot water layer in the thermal storage tank 1, State, i.e., 'neutral buoyancy'.

이와 같은 구성을 통하여, 상기 상부어셈블리(120)는 하부어셈블리(110)의 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수의 유량 또는 유속의 변화에 따라 상하로 이동 가능하게 구성되며, 이에 따라, 배출되는 온수의 유량 또는 유속이 커지더라도 상부어셈블리(120)와 하부어셈블리(110) 사이의 간극 증가로 인하여 축열조(1) 내부로 배출되는 온수의 최종 유속이 감소되는 효과를 가져온다. The upper assembly 120 is configured to be vertically movable in accordance with a change in the flow rate or flow rate of the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112 of the lower assembly 110, The final flow rate of the hot water discharged into the heat storage tank 1 is reduced due to an increase in the gap between the upper assembly 120 and the lower assembly 110 even if the flow rate or the flow rate of the hot water is increased.

여기서, 상기 상부어셈블리(110)는 축열조(1) 내 온수층의 최상부에서 잠겨진 상태로 항시 유지되도록 구성될 수도 있고, 상부플레이트(121)는 온수층 최상부에 잠겨진 상태로 유지되되 상부부력체(123)의 상측 일부 또는 전체가 수면 위로 노출되도록 구성될 수도 있다. The upper assembly 121 may be maintained in a closed state at the uppermost part of the hot water layer in the thermal storage tank 1 and the upper plate 121 may be held in the uppermost position of the hot water layer, May be configured to be exposed above the water surface.

상기 상부부력체(123)가 온수층에 완전히 잠겨진 상태인 경우, 온수의 유량 또는 유속이 크게 증가하여 상부플레이트(121)의 상승 높이가 커져서 상부부력체(123)가 수면 위로 상승할 때 부력이 사라지면서 하중이 갑자기 증가하게 되므로 수중에서 잠긴 채로 상승할 때보다 더 큰 힘이 작용해야 한다. 이에 따라, 상부부력체(123)가 수중에 있을 때와 수면 위로 상승될 때 사이에 하부플레이트(116)와 상부플레이트(121)의 간극이 비선형적으로 변화하게 된다. 이와 같이 하부플레이트(116)와 상부플레이트(121) 사이의 간극이 비선형적으로 변화하게 되면, 디퓨저(100)로부터 축열조(1) 내부로 최종 배출되는 온수의 유속이 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수의 유량 또는 유속에 비례하게 조절되지 않을 수 있다. When the upper buoyant body 123 is completely submerged in the hot water layer, when the flow rate or the flow velocity of the hot water is greatly increased and the rising height of the upper plate 121 is increased so that when the upper buoyant body 123 rises above the water surface, Since the load suddenly increases as it disappears, a larger force must be applied than when it is lifted in the water. Accordingly, the gap between the lower plate 116 and the upper plate 121 changes non-linearly between when the upper buoyant body 123 is in the water and when it is raised above the water surface. When the gap between the lower plate 116 and the upper plate 121 changes non-linearly, the flow rate of the hot water finally discharged into the heat accumulating tank 1 from the diffuser 100 is discharged through the hot water discharge pipe 112 It may not be controlled proportionally to the flow rate or flow rate of the hot water.

이에, 상기 상부부력체(123)의 상측 일부 또는 전체를 미리 수면 위로 노출시켜놓게 되면, 하중의 급격한 변화가 일어나지 않게 되어 하부플레이트(116)와 상부플레이트(121) 사이의 간극이 선형적으로 변화되고, 디퓨저(100)로부터 축열조(1) 내부로 최종 배출되는 온수의 유속이 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수의 유량 또는 유속에 비례하게 조절될 수 있다. 이러한 상부부력체(123)의 노출 정도는 상부어셈블리(120)의 하중, 배출되는 온수의 유량 등을 고려한 계산에 의해 미리 결정될 수 있다. If the upper part of the upper buoyant body 123 or the entire upper part of the upper buoyant body 123 is exposed on the water surface in advance, a sudden change of the load does not occur and the gap between the lower plate 116 and the upper plate 121 linearly changes And the flow rate of the hot water finally discharged from the diffuser 100 into the thermal storage tank 1 can be adjusted in proportion to the flow rate or the flow rate of the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112. The degree of exposure of the upper buoyant body 123 may be determined in advance by calculation taking into account the load of the upper assembly 120, the flow rate of hot water to be discharged, and the like.

상기 상부어셈블리(120)에는 상기 상부플레이트(121)와 상부부력체(123)의 상하 이동을 가이드하기 위한 가이드수단이 추가로 구비된다. 상기 가이드수단은 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 가이드홀(125)과 가이드샤프트(126)일 수 있다. 도시된 바와 같이, 상기 상부부력체(123)와 상부플레이트(121)에는 수직 방향으로 다수의 가이드홀(125)이 형성되고, 상기 가이드홀(125)에 가이드샤프트(126)가 관통 설치된다. 예시적으로, 상기 가이드홀(125)은 상기 상부플레이트(121)를 관통하는 통공과, 상기 통공과 연통되도록 상기 상부플레이트(121)를 수직 방향으로 가로지르는 원형 파이프를 설치함에 의해 형성될 수 있다. 이러한 가이드홀(125) 내측에는 가이드홀(125)의 직경 보다 작은 가이드샤프트(126)가 관통 삽입된다. 상기 가이드샤프트(126)는 속이 빈 중공관체로 구성되고 상하 단부 내주면에는 각각 나사산이 형성된다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 가이드샤프트(126)의 하단부는 하부플레이트(116)의 상부면에 접한 상태에서 하부플레이트(116)의 하부면으로부터 상방으로 관통 결합된 볼트와 나사 결합에 의해 고정 결합되고, 상단부는 상부부력체(123)의 상측에 이격 배치된 지지플레이트(127)의 하부면에 접한 상태에서 지지플레이트(127)의 상부면으로부터 하방으로 관통 결합된 볼트와 나사 결합에 의해 고정 결합된다. 이에 따라, 상기 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수의 유량 변화에 의해 가해지는 압력의 정도에 따라 상부플레이트(121) 및 상부부력체(123)가 가이드샤프트(126)를 따라 상하 이동될 수 있다. The upper assembly 120 is additionally provided with guide means for guiding the up-and-down movement of the upper plate 121 and the upper buoyant body 123. The guide means may be a guide hole 125 and a guide shaft 126, as shown in FIGS. As shown in the figure, a plurality of guide holes 125 are vertically formed in the upper buoyant body 123 and the upper plate 121, and guide shafts 126 are inserted through the guide holes 125. Illustratively, the guide hole 125 may be formed by providing a through hole passing through the upper plate 121 and a circular pipe vertically crossing the upper plate 121 so as to communicate with the through hole . A guide shaft 126, which is smaller than the diameter of the guide hole 125, is inserted through the guide hole 125. The guide shaft 126 is made of a hollow hollow body and threaded portions are formed on the inner peripheral surfaces of the upper and lower ends. 2, the lower end of the guide shaft 126 is fixed by screwing with a bolt penetrating upward from the lower surface of the lower plate 116 in contact with the upper surface of the lower plate 116. [ And the upper end is fixed by screwing with bolts penetrating downward from the upper surface of the support plate 127 in a state of being in contact with the lower surface of the support plate 127 spaced above the upper buoyant body 123 . The upper plate 121 and the upper buoyant body 123 can be moved up and down along the guide shaft 126 depending on the degree of pressure applied by the change in the flow rate of hot water discharged through the hot water discharge pipe 112 have.

한편, 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 상부부력체(123)의 상부면 중앙에는 후술하는 조절부(130)의 탄성부재(132) 하단부가 지지되는 탄성부재지지구(124)가 돌출 형성된다. 상기 탄성부재지지구(124)의 하부는 상기 상부부력체(123)의 상부면에 고정 결합된 봉형상부재로 구성되고, 상부는 수평 방향으로 연장된 판형부재로 구성되어 탄성부재(132)를 하방에서 지지할 수 있도록 구성된다. 그리고, 상기 탄성부재지지구(124)는 지지플레이트(127)의 중앙에 형성된 통공에 삽입되어 상하 이동 가능하게 구성된다.2 and 3, the upper buoyant body 123 has an elastic member support 124, which supports the lower end of the elastic member 132 of the regulating unit 130, which will be described later, Respectively. The lower portion of the elastic member support 124 is composed of a bar member fixedly coupled to the upper surface of the upper buoyant member 123 and the upper portion thereof is formed of a plate member extending in the horizontal direction, So that it can be supported from below. The elastic member support 124 is inserted into the through hole formed at the center of the support plate 127 and is configured to be movable up and down.

상기 상부어셈블리(120)의 상측에는 조절부(130)가 구비된다. 상기 조절부(130)는 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수의 유량에 따른 상부어셈블리(120)의 승강 정도를 조절하는 것으로, 상기 상부어셈블리(120)를 미리 정해진 일정한 힘으로 하방을 향하여 항시 가압하도록 구성된다. 상기 조절부(130)는, 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같은 압축스프링 또는 쇽업소버(shock absorber)와 같이 상부어셈블리(120)를 일정한 힘으로 가압하고, 온수 유량의 증가에 따라 수축 변형되었다가 온수 유량 하강시 원상태로 복원되는 탄성을 갖는 탄성부재(132)를 포함하는 것이 바람직하다. An adjuster 130 is provided on the upper assembly 120. The controller 130 adjusts the degree of vertical movement of the upper assembly 120 according to the flow rate of the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112. When the upper assembly 120 is rotated downward at a predetermined constant force, . The regulator 130 presses the upper assembly 120 with a constant force, such as a compression spring or shock absorber as shown in FIGS. 2 and 3, and is shrunk and deformed with increasing hot water flow rate And an elastic member 132 having elasticity that is restored to its original state when the hot water flow rate is lowered.

상기 탄성부재(132)로서 압축스프링을 사용하는 경우를 예로 들어 설명하면, 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 상부어셈블리(120)의 상부부력체(123) 중앙으로부터 상방으로 돌출 형성된 탄성부재(132) 지지부에 상기 압축스프링의 하단부가 안착 지지되고, 상기 압축스프링의 상단부는 지지구(134)에 의해 지지된다. 상기 지지구(134)는 상측에 수평 배치된 지지판(136)에 고정 결합되고, 상기 지지판(136)은 브라켓(137)에 수평 배치되어 고정된다. 여기서, 상기 브라켓(137)은 지지플레이트(127) 상에 고정설치되되, 도 3 에 도시된 바와 같이, 하부 중앙이 상기 탄성부재(132)와 지지구(134) 및 지지판(136)이 수용될 수 있도록 절개 형성되도록 구성되고, 상기 절개면의 내측에는 상기 지지판(136)이 끼움 결합될 수 있는 끼움홈(138)이 형성된다. 또한, 상기 브라켓(137)의 상부 중앙에는 상부서포트(6)가 삽입 결합되는 서포트고정홈이 형성된다. 이러한 브라켓(137)은 도 3 에 도시된 바와 같이 2개가 서로 십자형으로 교차되도록 배치되어 지지판(136)이 브라켓(137)의 절개면 내측 끼움홈(138) 4개소에서 각각 지지되고, 상부의 서포트고정돌기(139)들 사이에 삽입된 상부서포트(6)가 각 서포트고정돌기(139)들에 의해 4방에서 지지된다. 2, an elastic member 132 protruded upward from the center of the upper buoyant body 123 of the upper assembly 120 is used as the elastic member 132. [ The lower end portion of the compression spring is seated and supported on the support portion, and the upper end portion of the compression spring is supported by the support portion. The support plate 136 is fixed horizontally to the bracket 137. The support plate 136 is fixed to the support plate 136 horizontally disposed on the upper side. 3, the lower center of the bracket 137 is received on the support plate 127, and the elastic member 132, the support 134, and the support plate 136 are accommodated And an insertion groove 138 into which the support plate 136 can be fitted is formed on the inside of the incision surface. Further, a support fixing groove into which the upper support 6 is inserted is formed at the upper center of the bracket 137. 3, two brackets 137 are arranged so as to intersect each other in a cross shape so that the support plates 136 are respectively supported at four portions of the cut-in surface inner fitting grooves 138 of the bracket 137, The upper supports 6 inserted between the fixing projections 139 are supported by the respective support fixing projections 139 in four chambers.

도 4 에는 상술한 바와 같은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 유속 조절 기능을 구비한 디퓨저(100)의 작동 상태도가 도시된다. 도 4 의 (a)에 도시된 바와 같이, 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수는 온수배출관(112)의 상단 개구를 통하여 상방으로 배출된다. 이때, 상부플레이트(121)의 상부에 상부플레이트(121)가 H1의 간극을 가지고 이격 배치되어 있기 때문에 상방을 향하여 분출된 온수는 상부플레이트(121)에 의해 가로막혀 측방향으로 방향이 전환된다. 이에 따라, 온수는 상부플레이트(121)와 하부플레이트(116)의 간극을 통하여 방사상으로 흘러 축열조(1) 내부로 배출된다. 상부플레이트(121)와 하부플레이트(116) 사이를 통과하면서 온수의 유속은 마찰저항에 의해 점차 줄어들어서 축열조(1) 내부로 배출될때의 유속은 온수층에 난류 또는 와류를 형성하지 않을 정도의 유속으로 조절된다. 또한, 하부플레이트(116)에 의해 온수가 하방으로 이동하는 것이 방지되므로 축열조(1) 내부 유체의 성층화가 유지된다. FIG. 4 shows an operating state of the diffuser 100 having the automatic flow rate control function according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4 (a), the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112 is discharged upward through the upper opening of the hot water discharge pipe 112. At this time, since the upper plate 121 is spaced apart from the upper plate 121 with a gap of H1, the hot water sprayed upward is blocked by the upper plate 121 and the direction is changed in the lateral direction. Accordingly, the hot water flows radially through the gap between the upper plate 121 and the lower plate 116 and is discharged into the heat storage tank 1. The flow velocity of the hot water passing through between the upper plate 121 and the lower plate 116 gradually decreases due to frictional resistance and is discharged into the heat storage tank 1 at a flow rate that does not form turbulence or eddy in the hot water layer . In addition, since the hot water is prevented from moving downward by the lower plate 116, stratification of the fluid inside the thermal storage tank 1 is maintained.

한편, 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수의 유량 또는 유속이 증가하는 경우 하부플레이트(116)와 상부플레이트(121) 사이의 간극이 도 4 의 (a)와 같은 H1의 간격으로 고정 유지된다면, 비교적 적은 간극 H1을 통하여 상대적으로 많은 양의 온수가 흘러가게 되므로 베르누이의 법칙에 의해 하부플레이트(116)와 상부플레이트(121)의 최외각 단부에서 축열조(1)로 배출될때 상대적으로 유속이 증가하게 된다. 이렇게 유속이 증가하게 되면 축열조(1) 내벽에 온수가 부딪히면서 난류 또는 와류를 형성하여 데드존의 형성을 촉진하게 된다. 이러한 현상을 방지하기 위해, 본 발명에서는 위에서 언급한 바와 같이, 상부어셈블리(120)가 배출되는 온수의 유량 변화에 따라 상하로 승강 이동 가능하게 구성된다. 구체적으로, 도 4 의 (b)에 도시된 바와 같이, 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수의 유량 또는 유속이 증가하여 상부플레이트(121)에 작용하는 온수의 압력이 조절부(130)의 탄성부재(132)의 가압력 보다 커지면, 상기 상부어셈블리(120)가 상방으로 이동됨에 따라 하부플레이트(116)와 상부플레이트(121) 사이의 간극이 H1'로 커지게 된다. 이에 따라, 온수의 배출 단면적이 커지기 때문에 온수의 배출 유속이 과도하게 상승하는 것이 방지된다. 이러한 상부어셈블리(120)의 상승 정도는 온수의 유량과 조절부(130)의 탄성간의 상호 작용에 의해 자동 조절되며, 온수의 유량 또는 유속이 다시 감소되면 탄성부재(132)의 복원력에 의해 상부어셈블리(120)가 다시 하강한다. 이러한 방식으로 온수의 유량 변화에 따라 상부플레이트(121)와 하부플레이트(116) 사이의 간극이 자동으로 조절되어 축열조(1) 내부로 분사되는 온수의 유속이 일정하게 조절되고, 이에 따라, 축열조(1) 내부에 데드존이 확대되는 것을 방지할 수 있다. On the other hand, if the flow rate or the flow rate of the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112 increases, if the gap between the lower plate 116 and the upper plate 121 is maintained at an interval of H1 as shown in FIG. 4A A relatively large amount of hot water flows through the relatively small gap H1 and therefore the flow rate is relatively increased when discharged to the storage tank 1 at the outermost end of the lower plate 116 and the upper plate 121 by Bernoulli's law . As the flow rate increases, hot water is hit against the inner wall of the thermal storage tank 1 to form a turbulent flow or vortex, thereby promoting the formation of a dead zone. In order to prevent such a phenomenon, in the present invention, as described above, the upper assembly 120 is configured to be movable up and down in accordance with a change in flow rate of hot water discharged. 4 (b), the flow rate or the flow velocity of the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112 increases, and the pressure of the hot water acting on the upper plate 121 increases, The gap between the lower plate 116 and the upper plate 121 is increased to H1 'as the upper assembly 120 is moved upward as the pressing force of the elastic member 132 is increased. As a result, the discharge cross-sectional area of the hot water is increased, so that the discharge flow rate of hot water is prevented from rising excessively. The degree of elevation of the upper assembly 120 is automatically controlled by the interaction between the flow rate of the hot water and the elasticity of the regulating part 130. When the flow rate or flow rate of the hot water is reduced again, (120) descends again. In this way, the gap between the upper plate 121 and the lower plate 116 is automatically controlled in accordance with the change of the flow rate of the hot water so that the flow rate of the hot water injected into the thermal storage tank 1 is constantly controlled, It is possible to prevent the dead zone from being enlarged in the inside.

한편, 도 5 에는 본 발명에 따른 바람직한 제2실시예에 따른 디퓨저(100)의 구성이 도시된다. 본 실시예에서는, 도시된 바와 같이, 위에서 설명한 하부어셈블리(110), 상부어셈블리(120) 및 조절부(130)를 그대로 포함하며, 추가적으로 하부어셈블리(110)의 하측에서 수평 방향으로 이동 가능한 가변플레이트(140)를 더 포함한다. FIG. 5 shows a configuration of a diffuser 100 according to a second preferred embodiment of the present invention. In the present embodiment, as shown in the drawing, the lower assembly 110, the upper assembly 120, and the adjustment unit 130, as well as the lower assembly 110, (140).

상기 가변플레이트(140)는 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수의 유량 또는 유속이 증가하는 경우에 방사상으로 수평 이동됨에 따라 온수배출관(112)을 통하여 배출된 온수가 측류를 형성하도록, 즉, 수평방향으로 분사되도록 유도한다. 위에서 설명한 하부어셈블리(110)의 이트가 1차적으로 난류 또는 와류를 막고 측류 형성을 유도하지만, 온수의 유량 또는 유속이 큰 경우 온수가 하부플레이트(116)와 상부플레이트(121) 사이를 통과한 후 하방으로 흘러 난류 또는 와류가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 본 실시예에서는 하부플레이트(116) 하측에 방사상으로 위치가 가변되는 가변플레이트(140)를 추가하여, 온수의 유량 또는 유속 증가시 가변플레이트(140)가 하부플레이트(116)의 단부 외측 반경 방향으로 이동하여 하부플레이트(116)가 확장되는 효과로 난류 또는 와류 형성을 효과적으로 방지할 수 있다. When the flow rate or the flow rate of the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112 increases, the variable plate 140 moves horizontally in a radial direction so that the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112 forms a sidestream, So as to be sprayed in the horizontal direction. However, if the flow rate of the hot water or the flow rate of the hot water is large, the hot water passes between the bottom plate 116 and the top plate 121 It may flow downward and turbulence or vortex may be formed. Therefore, in the present embodiment, the variable plate 140, which is positioned radially below the lower plate 116, may be added so that when the flow rate of the hot water or the flow rate increases, the variable plate 140 is positioned outside the end of the lower plate 116 The turbulence or vortex formation can be effectively prevented by the effect that the lower plate 116 is expanded by moving in the radial direction.

도 6 에는 상기 가변플레이트(140)의 바람직한 실시예가 도시된다. 도시된 바와 같이, 상기 가변플레이트(140)는 상기 온수배출관(112)의 외주면 둘레를 따라 다수개가 배치되며, 내측면 및 외측면은 원호 형상으로 구성되고 좌우 양측면은 외측으로 갈수록 벌어지도록 형성된다. 즉, 도 6 에 도시된 바와 같이, 중앙에 온수배출관(112)이 통과되는 개구부가 형성된 원판이 방사상으로 다등분(예컨대, 4등분)한 형태로 구성된다. 그리고, 상기 가변플레이트(140)의 하부에는 보조부력체(146)가 추가로 구비될 수도 있다.6, a preferred embodiment of the variable plate 140 is shown. As shown in the figure, a plurality of the variable plates 140 are disposed along the outer circumferential surface of the hot water discharge pipe 112, and the inner and outer surfaces of the variable plate 140 are formed in an arc shape. That is, as shown in FIG. 6, an original plate having an opening through which the hot water discharge pipe 112 passes is formed in a radially multi-divided (for example, quadrupled) form. Further, an auxiliary buoyant body 146 may be additionally provided under the variable plate 140.

한편, 상기 가변플레이트(140)의 내측 하부에는 캠면(142)이 형성된다. 상기 캠면(142)은 가변플레이트(140)의 내측 하부 표면으로부터 하방으로 갈수록 외측으로 벌어지는 곡면으로 구성되며, 후술하는 승강부재(150)에 의해 외측으로 밀려 가변플레이트(140)가 이동되도록 한다. 그리고, 상기 가변플레이트(140)의 내측과 온수배출관(112)의 외주면 사이에는 상기 가변플레이트(140)를 항시 내측으로 인장하는 탄성부재(144)가 개재된다. On the other hand, a cam surface 142 is formed on an inner lower side of the variable plate 140. The cam surface 142 is formed as a curved surface that extends outwardly from the inner lower surface of the variable plate 140 and is pushed outward by a lift member 150 to be described later so that the variable plate 140 is moved. Between the inner side of the variable plate 140 and the outer peripheral surface of the hot water discharge pipe 112, an elastic member 144 for always pulling the variable plate 140 inward is interposed.

이러한 가변플레이트(140)는 상부플레이트(121)의 승강 이동에 연동하여 위치가 가변되도록 구성된다. 구체적으로, 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수의 유량 또는 유속이 증가하여 상부프레이트가 상승하는 경우에는 가변플레이트(140)가 방사상 외측으로 이동하고, 온수의 유량 또는 유속이 감소하는 경우에는 가변플레이트(140)가 다시 본래 위치로 복귀하도록 구성된다. 이를 위해, 상기 온수배출관(112)의 외주면에는 상부플레이트(121)의 승강시 함께 승강 이동되는 승강부재(150)가 추가로 구비된다. The variable plate 140 is configured to be variable in position in conjunction with the elevation movement of the upper plate 121. Specifically, when the flow rate or flow rate of the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112 increases and the upper plate rises, the variable plate 140 moves radially outward. When the flow rate or the flow rate of the hot water decreases, The plate 140 is configured to return to its original position. To this end, an elevation member 150 is further provided on the outer circumferential surface of the hot water discharge pipe 112 so as to be moved up and down together with the upper plate 121 when lifted.

상기 승강부재(150)는 중앙에 온수배출관(112)이 통과되도록 개구가 형성된 원판형 디스크 형태로 구성되며, 외측 단부에는 상기 가변플레이트(140) 하부에 형성된 캠면(142)과 접촉되는 롤러(154)를 구비한다. 그리고, 상기 승강부재(150)는 상부어셈블리(120)와 와이어(152)에 의해 연결된다. 구체적으로 상기 와이어(152)는 일단이 상부어셈블리(120)의 상부플레이트(121) 하부에 고정 결합되고, 타단은 상기 하부플레이트(116)와 하부부력체(118)를 관통한 후 승강부재(150)에 고정 결합된다. 이에 따라, 상기 상부플레이트(121)가 승강되는 경우 승강부재(150)도 온수배출관(112)을 따라 수직 방향으로 승강 이동된다.The elevating member 150 is formed in the form of a disk having an opening formed at a center thereof to allow the hot water discharge pipe 112 to pass therethrough and a roller 154 . The elevation member 150 is connected to the upper assembly 120 by a wire 152. Specifically, the wire 152 is fixedly coupled to the lower portion of the upper plate 121 of the upper assembly 120 and the other end thereof is passed through the lower plate 116 and the lower buoyant body 118, . Accordingly, when the upper plate 121 is lifted and lowered, the lifting member 150 is also vertically moved along the hot water discharge pipe 112.

도 7 에는 이러한 가변플레이트(140)를 갖는 디퓨저(100)의 작동 상태도가 도시된다. 먼저, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 온수배출관(112)을 통하여 배출되는 온수는 온수배출관(112)의 상단 개구를 통하여 상방으로 배출된다. 배출되는 온수의 유량 또는 유속이 작을때는 상부플레이트(121)에 가해지는 압력이 비교적 작기 때문에 하부플레이트(116)와 상부플레이트(121) 간에 상대적으로 작은 간극 H2가 형성되고, 상기 간극 H2를 통하여 온수가 방사상으로 배출된다. Fig. 7 shows an operational state diagram of the diffuser 100 having such a variable plate 140. Fig. First, as shown in FIG. 7 (a), the hot water discharged through the hot water discharge pipe 112 is discharged upward through the upper opening of the hot water discharge pipe 112. A relatively small gap H2 is formed between the lower plate 116 and the upper plate 121 because the pressure applied to the upper plate 121 is relatively small when the flow rate or flow rate of the hot water discharged is small, Is radially discharged.

배출되는 온수의 유량 또는 유속이 증가하는 경우에는, 도 7 의 (b)에 도시된 바와 같이, 상부플레이트(121)에 가해지는 압력이 상대적으로 커지기 때문에, 상부플레이트(121)가 비교적 큰 간극 H2'를 갖도록 상승하게 된다. 이 경우, 상기 상부플레이트(121)에 와이어(152)로 연결된 승강디스크 또한 함께 상승 이동되고, 승강부재(150)에 구비된 롤러(154)가 가변플레이트(140)의 하측에 형성된 캠면(142)과 접촉되면서 이동되어 상기 가변플레이트(140)를 외측으로 밀어준다. 이에 따라, 상기 가변플레이트(140)가 하부플레이트(116)의 외측 단부 보다 'L' 만큼 더 길게 외측으로 돌출 배치된다. 이러한 가변플레이트(140)의 원활한 수평 이동을 위해, 상기 하부플레이트(116)와 가변플레이트(140) 사이에는 LM가이드(148)와 같은 가이드부재가 구비되는 것이 바람직하다. As the pressure applied to the upper plate 121 becomes relatively large as shown in FIG. 7 (b), when the flow rate or flow rate of the hot water to be discharged increases, the upper plate 121 has a relatively large gap H2 '. In this case, the elevating disk connected to the upper plate 121 by the wire 152 is also lifted together, and the roller 154 provided on the elevating member 150 moves along the cam surface 142 formed on the lower side of the variable plate 140, And pushes the variable plate 140 outward. Accordingly, the variable plate 140 is protruded outwardly longer by 'L' than the outer end of the lower plate 116. It is preferable that a guide member such as an LM guide 148 is provided between the lower plate 116 and the variable plate 140 for smooth horizontal movement of the variable plate 140.

온수의 유량 또는 유속이 증가 후 다시 감소하는 경우, 상부플레이트(121)가 하강하면서 승강부재(150)가 함께 하강함에 따라, 탄성부재(144)에 의해 가변플레이트(140)가 다시 내측으로 복귀된다. When the flow rate or the flow rate of the hot water decreases and then decreases again, the variable plate 140 is returned to the inner side by the elastic member 144 as the upper plate 121 descends and the elevation member 150 descends together .

이와 같이, 배출되는 온수의 유량 또는 유속 변화에 따라 상기 가변플레이트(140)의 위치가 이동되어 난류 및 와류를 효과적으로 방지할 수 있다.In this way, the position of the variable plate 140 is moved according to the flow rate or the flow rate of hot water discharged, thereby effectively preventing turbulence and eddies.

한편, 또 다른 실시예로서, 상기 승강부재(150)와 가변플레이트(140)를 동일한 극성을 갖는 자성체로 구성하여, 승강부재(150)가 상승시 가변플레이트(140)가 척력에 의해 외측으로 이동되도록 구성할 수도 있다. In another embodiment, the elevating member 150 and the variable plate 140 may be made of a magnetic material having the same polarity so that when the elevating member 150 is lifted, the variable plate 140 is moved outward by the repulsive force .

지금까지, 본 발명의 실시예를 기준으로 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments of the present invention, the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention is substantially equivalent to the embodiments of the present invention.

1 : 축열조 100 : 디퓨저
110 : 하부어셈블리 120 : 상부어셈블리
130 : 조절부 140 : 가변플레이트
150 : 승강부재1: heat storage tank 100: diffuser
110: lower assembly 120: upper assembly
130: adjuster 140: variable plate
150:

Claims

A lower assembly for supplying and discharging hot water; And
And an upper assembly disposed on the upper side of the lower assembly and capable of moving up and down according to a flow rate of the hot water discharged from the lower assembly,
The lower assembly includes a hot water discharge pipe for receiving hot water and transferring and discharging the hot water upward; A lower plate disposed horizontally at an upper end of the hot water discharge pipe and having an injection port communicating with an upper end opening of the hot water discharge pipe at the center; And a lower buoyant body provided below the lower plate,
The upper assembly comprising: an upper plate disposed parallel to the upper side of the lower plate; And an upper buoyant body provided on the upper plate,
Further comprising: an adjusting unit for adjusting a degree of elevation of the upper assembly according to a change in flow rate of the hot water discharged from the lower assembly,
Wherein the regulating portion is provided on the upper side of the upper assembly and includes an elastic member constantly urging the upper assembly downward with a predetermined constant force,
And a plurality of variable plates disposed on the lower side of the lower assembly and horizontally moved radially in an outer radial direction of the upper assembly,
And an elevating member which is moved upward together with the upper assembly while pushing the variable plate outward,
Further comprising a spacer protruding upward from the lower plate or protruding downward from the upper plate so that the lower plate and the upper plate are spaced apart from each other.

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The method according to claim 1,
Wherein the upper buoyant body is partially or wholly exposed above the water surface.

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The method according to claim 1,
A cam surface formed of a curved surface that flares outward toward the lower side is formed in an inner lower portion of the variable plate, a roller is provided at an outer end of the elevation member, and when the elevator is raised, Is horizontally moved.

The method according to claim 1,
And the lifting member is connected to the upper assembly by a wire.

The method according to claim 1,
Wherein the elevating member and the variable plate are made of a magnetic material having the same polarity, and the variable plate is moved outwardly by the repulsive force when the elevating member is lifted.