KR102082080B1 - the electric heater having the heating space of the ring shape connected to the disk branch electrode - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an electric heater having an annular shaped heating space connected by a disc branch electrode, which evenly heats water along the circumferential direction of an annular shape by supplying power to a plurality of disc branch electrodes. The present invention includes: an internal heating element; an outer heating element which forms a lower annular heating space of an annual shape while maintaining an equal heating interval with the inner heating element; and first and second disc branch electrodes which uniformly supply power to the entire internal heating element. Therefore, the annular heating space in the circumferential direction is operated up and down at once, thereby having the effect of quickly heating a large capacity.

Description

원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터{the electric heater having the heating space of the ring shape connected to the disk branch electrode}The electric heater having the heating space of the ring shape connected to the disk branch electrode}

본 발명은 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 환형 가열공간을 상, 하로 배치하여 환형의 원주방향을 따라 균등하게 물을 가열하기 위해 다수의 원판분기전극으로 전원을 공급하는 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터에 관한 것이다.The present invention relates to an electric heater having an annular heating space connected by a disc bifurcation electrode, and more specifically, a plurality of disks for heating water evenly along the circumferential direction of the annulus by arranging the annular heating spaces up and down. It relates to an electric heater having an annular heating space connected to a disc branch electrode that supplies power to the branch electrode.

일반적으로 물을 가열하는 전기히터는 전기보일러에 사용되는 것으로, 전원을 받아 고온으로 가열되는 히터봉에 의해 접촉된 물이 점진적으로 가열되어 고온상태로 유지하도록 한다. In general, an electric heater for heating water is used in an electric boiler, and the water contacted by a heater rod heated to a high temperature by receiving power is gradually heated to maintain a high temperature state.

그런데 이와 같은 전기히터의 히터봉은 350℃이상의 고온으로 가열되어야 접촉된 물을 가열시킬 수 있기 때문에 열손실이 높아 물 가열에 상당한 시간이 걸리고, 전기손실이 많아 전기소비가 많고, 이에 따라 히터봉의 열원체에 의해 간접적으로 가열하는 방식이므로 효율이 낮고 운전 및 관리비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.However, since the heater rod of such an electric heater must be heated to a high temperature of 350 ° C. or higher to heat the contacted water, the heat loss is high and it takes considerable time to heat the water, and there is a lot of electricity loss, which consumes a lot of electricity. Since it is a method of heating indirectly by a raw material, there is a problem that efficiency is low and operation and maintenance costs are high.

또한, 히터봉은 물을 가열하면서 점진적으로 이물질이 부착되어 열 전달율이 낮아져 효율이 더 낮아지거나, 교체하여야 하는 문제점과, 교체에 따른 관리비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.In addition, the heater rod has a problem that the heat transfer rate is lowered by gradually attaching foreign substances while heating the water, resulting in lower efficiency or a need to be replaced, and a high maintenance cost due to replacement.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 "일체형 2중 구체를 갖는 전기히터(특허등록 제1662962호, 특허등록 제1620798호)"가 개발된 것으로, 이는 제1 및 제2 노출반구체와 제1 및 제2 은닉반구체에 의해 한 쌍의 가열공간이 형성되지만, 제1과 제2 노출반구체 간의 전기적인 결합과 제1과 제2 은닉반구체 간의 전기적인 결합을 위한 구조가 복잡하고, 이에 따라 고장이 빈번하게 일어나고, 고장이 발생하면 분해조립이 어려워 전문가의 조력이 필요하며, 생산 후 분해된 상태에서 이동과 운반할 경우 조립에 상당한 시간과 조립공정이 요구되어 물류비용 또는 인건비가 별도로 소요되는 문제점이 있다.In order to solve the problems as described above, "an electric heater having an integral double sphere (patent registration No. 1662962, patent registration No. 1620798)" was developed, which includes first and second exposed hemispheres and first and A pair of heating spaces is formed by the second concealed hemisphere, but the structure for electrical coupling between the first and second exposed hemispheres and the electrical coupling between the first and second concealed hemispheres is complex, and accordingly When a failure occurs frequently, and when a failure occurs, disassembly and assembly are difficult, and expert assistance is required. When moving and transporting in a disassembled state after production, it takes a considerable amount of time and assembly process to assemble, so logistics or labor costs are required separately. There is a problem.

또한, 이는 전원공급을 위한 구조가 상당한 영역을 차지하므로 가열공간의 사이즈를 대폭 줄이게 되어 대량의 물을 가열할 수 없고, 효율이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, since the structure for power supply occupies a considerable area, the size of the heating space is greatly reduced, so that a large amount of water cannot be heated, and there is a problem in that efficiency is reduced.

또한, 이는 결합구조가 복잡하고 더 많은 결합구성을 가지고 있으므로 더 많은 조립공정이 요구되고, 이에 따라 생산성이 떨어지고, 생산단가가 더 소요되어 훨씬 고가에 될 수 밖에 없는 문제점이 있다.In addition, this has a problem that the assembly structure is complicated and has more coupling structures, so more assembly processes are required, and thus productivity is lowered and production costs are more expensive.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 다수의 원판분기전극 중 한 쌍을 맞닿을 수 있게 적용하여 상,하의 가열공간을 원주라인에 따라 내경과 외경으로 이루어진 환형 가열공간으로 극대화시킴에도 불구하고 상기 내경영역에 균등하게 일체화된 원판분기전극의 단순화로 인하여 전원전달 및 공급이 최적화되고, 또한, 생산공정을 단축할 뿐만 아니라, 생산성을 향상시킬 수 있으며, 한번에 원주방향의 환형가열공간을 상,하로 가동하므로 대용량을 가열할 수 있는 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터를 제공하는데, 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and maximizes the upper and lower heating spaces into an annular heating space consisting of inner and outer diameters along the circumferential line by applying a pair of a plurality of disc branch electrodes. Despite the simplification, power distribution and supply are optimized due to the simplification of the disc branch electrode uniformly integrated in the inner diameter region, and also, not only shortening the production process, but also improving productivity, and circumferential annular heating at a time An object of the present invention is to provide an electric heater having an annular heating space connected by a disk branch electrode capable of heating a large capacity because the space is moved up and down.

또한, 본 발명은 구조를 극소화시킴으로 누구나 단순 조립이 가능하고, 대량생산을 가능케하고, 생산 후에 분해된 상태에서 이동과 운반이 용이하여 물류비용을 절약할 수 있는 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터를 제공하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention minimizes the structure so that anyone can easily assemble, enable mass production, and move and transport in a disassembled state after production. To provide an electric heater having space, its purpose is.

또한, 본 발명은 조적으로 단순화되어 있으므로 고장시 분해 및 조립이 신속하게 이루어지고, 유지보수가 용이하여 관리비용을 절약할 수 있는 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터를 제공하는데, 그 목적이 있다.In addition, since the present invention is simplified in terms of construction, it is possible to disassemble and assemble quickly in the event of a failure, and to provide an electric heater having a ring-shaped heating space connected with a disc branch electrode that is easy to maintain and saves management cost. , Has its purpose.

또한, 본 발명은 환 형상의 가열공간을 갖는 구조이므로 표면적의 확장에 따른 가열공간을 확보할 수 있으며, 단순한 전원공급구조를 적용할 수 있는 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터를 제공하는데, 그 목적이 있다.In addition, since the present invention is a structure having a ring-shaped heating space, it is possible to secure a heating space according to the expansion of the surface area, and an electric heater having a ring-shaped heating space connected by a disk branch electrode to which a simple power supply structure can be applied. To provide, that is the purpose.

본 발명은, 상기 목적에 따라, 환형상의 함몰된 포켓이 원주방향을 따라 형성되어 있으며, 상기 포켓의 개구방향이 하측방을 향하도록 위치한 상부환형포켓 내부가열체와; 환형상의 함몰된 포켓이 원주방향을 따라 형성되어 있으며, 상기 포켓의 개구방향이 상측방을 향하도록 위치하고, 상기 상부환형포켓 내부가열체의 하측에 상호 맞닿아 환형상의 중공공간이 형성되도록 위치하는 하부환형포켓 내부가열체와; 환형상의 함몰된 포켓이 원주방향을 따라 형성되어 상기 상부환형포켓 내부가열체와 균등한 가열간격을 유지하면서 환형상의 상부환형 가열공간을 형성하는 상부환형포켓 외부가열체와; 상기 상부환형포켓 외부가열체의 원주방향을 따른 외측 가장자리영역과 일정한 분리간격을 유지하여 원주방향에 따른 물의 유입구를 형성하고, 환형상의 함몰된 포켓이 원주방향을 따라 형성되어 상기 하부환형포켓 내부가열체와 균등한 가열간격을 유지하면서 환형상의 하부환형 가열공간을 형성하는 하부환형포켓 외부가열체와; 상기 상부환형포켓 내부가열체의 내측 가장자리영역에 원주방향을 따라 일체형으로 연결되어 상기 상부환형포켓 내부가열체의 전체에게 전원을 균등하게 공급하는 제1 원판분기전극과; 상기 제1 원판분기전극과 맞닿게 배치되어 상기 하부환형포켓 내부가열체의 내측 가장자리영역에 원주방향을 따라 일체형으로 연결되어 있으며, 상기 하부환형포켓 내부가열체의 전체에게 전원을 균등하게 공급하는 제2 원판분기전극과; 상기 제1 원판분기전극과 이격가능하게 배치되어 상기 상부환형포켓 외부가열체의 내측 가장자리영역에 원주방향을 따라 일체형으로 연결되어 있으며, 상기 상부환형 가열공간의 물을 직접 가열하기 위해 상기 상부환형포켓 외부가열체의 전체에게 전원을 균등하게 공급하는 제3 원판분기전극과; 상기 제2 원판분기전극과 이격가능하게 배치되어 상기 하부환형포켓 외부가열체의 내측 가장자리영역에 원주방향을 따라 일체형으로 연결되어 있으며, 상기 하부환형 가열공간의 물을 직접 가열하기 위해 상기 하부환형포켓 외부가열체의 전체에게 전원을 균등하게 공급하는 제4 원판분기전극과; 상기 제1 원판분기전극과 상기 제3 원판분기전극 사이에 배치되어 상호 상이한 전원이 인가되도록 하며, 이에 따라 상기 상부환형포켓 내부가열체와 상부환형포켓 외부가열체 간의 이격간격을 유지하여 상기 상부환형 가열공간이 균등한 간격으로 확보하는 제1 절연체와; 상기 제2 원판분기전극과 상기 제4 원판분기전극 사이에 배치되어 상호 상이한 전원이 인가되도록 하며, 이에 따라 상기 하부환형포켓 내부가열체와 하부환형포켓 외부가열체 간의 이격간격을 유지하여 상기 하부환형 가열공간이 균등한 간격으로 확보하는 제2 절연체와; 상기 제1 절연체와 제2 절연체 중 어느 하나를 관통하여 상기 제1 원판분기전극과 상기 제2 원판분기전극에 동시에 전기적으로 접촉하여 + 전원과 - 전원 중 어느 일측 전원을 공급하는 내부전원공급부와; 상기 내부전원공급부와 비접촉상태를 유지하면서 상기 제3 원판분기전극과 상기 제4 원판분기전극에 동시에 전기적으로 접촉하여 상기 내부전원공급부의 전원에 대향하는 타측의 전원을 공급하는 외부전원공급부를 포함하는 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터에 의해 달성된다.The present invention, according to the above object, an annular recessed pocket is formed along the circumferential direction, and the upper annular pocket internal heating element positioned so that the opening direction of the pocket faces downward; An annular recessed pocket is formed along the circumferential direction, and the opening direction of the pocket is positioned toward the upper side, and the lower portion positioned to form an annular hollow space by mutually contacting the lower side of the upper heating element inside the upper annular pocket An annular pocket internal heating element; An upper annular pocket external heating body in which an annular recessed pocket is formed along the circumferential direction to form an annular upper annular heating space while maintaining an equal heating interval with the upper annular pocket inner heater; The outer edge area along the circumferential direction of the outer heating element of the upper annular pocket is maintained at a constant separation distance to form an inlet of water along the circumferential direction, and an annular recessed pocket is formed along the circumferential direction to heat the lower annular pocket inside. A lower annular pocket external heating body forming an annular lower annular heating space while maintaining an even heating interval with the sieve; A first disc branch electrode which is integrally connected to the inner edge region of the upper annular pocket inner heating element along a circumferential direction and uniformly supplies power to the entire inner heating element of the upper annular pocket; It is disposed in contact with the first disk branch electrode and is integrally connected along the circumferential direction to the inner edge area of the inner heating element of the lower annular pocket, and is used to equally supply power to the entire inner heating element of the lower annular pocket. 2 disc branch electrode; The first disk branch electrode is disposed spaced apart and is integrally connected along the circumferential direction to the inner edge region of the upper annular pocket external heater, and the upper annular pocket to directly heat the water in the upper annular heating space. A third disc branch electrode uniformly supplying power to the entire external heating element; The second circular disk electrode is disposed to be spaced apart and is integrally connected along the circumferential direction to the inner edge region of the lower annular pocket external heater, and the lower annular pocket to directly heat the water in the lower annular heating space. A fourth disc branch electrode for uniformly supplying power to the entire external heating element; It is disposed between the first disc branch electrode and the third disc branch electrode so that different powers are applied to each other, thereby maintaining a separation distance between the upper annular pocket internal heater and the upper annular pocket external heater to maintain the upper annular shape. A first insulator securing the heating space at equal intervals; It is disposed between the second disc branch electrode and the fourth disc branch electrode so that different powers are applied to each other, thereby maintaining a separation distance between the inner heating body of the lower annular pocket and the outer heating body of the lower annular pocket. A second insulator securing the heating space at equal intervals; An internal power supply unit penetrating any one of the first insulator and the second insulator and simultaneously electrically contacting the first disc branch electrode and the second disc branch electrode to supply one of + power and-power; And an external power supply unit that maintains a non-contact state with the internal power supply unit and electrically contacts the third disc branch electrode and the fourth disc branch electrode at the same time to supply power to the other side opposite to the power of the internal power supply unit. It is achieved by an electric heater having a ring-shaped heating space connected to a disc branch electrode.

여기서, 상기 내부전원공급부와 상기 외부전원공급부에는 일정한 주파수를 갖는 상용전원 및 직류전원을 인가하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to apply commercial power and DC power having a constant frequency to the internal power supply and the external power supply.

본 발명은 다수의 원판분기전극을 적용하여 상,하의 가열공간을 원주방향에 따른 환형으로 조성하는 극대화시킴에도 불구하고 원주방향의 균등하게 일체화된 원판분기전극의 단순화로 인하여 전원전달 및 공급이 최적화되고, 또한, 생산공정을 단축할 뿐만 아니라, 생산성을 향상시킬 수 있으며, 한번에 원주방향의 환형가열공간을 상,하로 가동하므로 대용량을 신속하게 가열할 수 있는 효과가 있다.The present invention optimizes power transmission and supply due to the simplification of the evenly integrated disc branch electrode in the circumferential direction, despite maximizing the circular space along the circumferential direction by maximizing the heating space above and below by applying a plurality of disc branch electrodes. In addition, it is possible to not only shorten the production process, but also to improve productivity, and to operate the circumferential annular heating space up and down at a time, thereby rapidly heating a large capacity.

또한, 본 발명은 구조를 극소화시킴으로 누구나 단순 조립이 가능하고, 대량생산을 가능케하고, 생산 후에 분해된 상태에서 이동과 운반이 용이하여 물류비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect that can be easily assembled by anyone by minimizing the structure, enables mass production, and is easy to move and transport in a disassembled state after production, thereby saving logistics costs.

또한, 본 발명은 조적으로 단순화되어 있으므로 생산단가를 낮추어 저렴하게 소비자들에게 공급할 수 있으며, 고장시 분해 및 조립이 신속하게 이루어지고, 유지보수가 용이하여 관리비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the present invention is simplified in terms of construction, the production cost can be lowered and supplied to consumers inexpensively. In the event of a breakdown, disassembly and assembly can be quickly performed, and maintenance is easy, thereby reducing management costs.

도 1은 본 발명에 따른 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터를 나타낸 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터를 분해한 상태를 나타낸 분해사시도이고,
도3은 본 발명에 따른 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터의 단면을 나타낸 단면도이다.1 is a perspective view showing an electric heater having a ring-shaped heating space connected to a disc branch electrode according to the present invention,
Figure 2 is an exploded perspective view showing an exploded state of an electric heater having a ring-shaped heating space connected to a disc branch electrode according to the present invention,
3 is a cross-sectional view showing a cross-section of an electric heater having a ring-shaped heating space connected to a disc branch electrode according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an electric heater having an annular heating space connected by a disc branch electrode according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 내부가열체, 외부가열체, 원판분기전극, 절연링, 내부전원공급부, 외부전원공급부로 이루어져 있다. 여기서, 상기 절연링을 제외한 구성들은 전기를 전달(통과)하는 전도체 금속으로 형성되어 있고, 상기 절연링은 전기 전달을 차단하거나, 격리시키는 부도체로 형성되어 있다.1 and 2, the electric heater having a ring-shaped heating space is composed of an internal heater, an external heater, a disc branch electrode, an insulating ring, an internal power supply, and an external power supply. Here, components other than the insulating ring are formed of a conductor metal that transmits (passes) electricity, and the insulating ring is formed of an insulator that blocks or isolates electric transmission.

상기 내부가열체는 상부환형포켓 내부가열체(1)와 하부환형포켓 내부가열체(3)가 상, 하 대칭가능하게 구성되어 있다.In the inner heating body, the upper annular pocket inner heating body 1 and the lower annular pocket inner heating body 3 are configured to be symmetrical up and down.

상기 상부환형포켓 내부가열체(1)는 볼록한 만곡면이 원주방향을 따라 연속적으로 이어져 있는 볼록만곡형상의 포켓이 환 형상의 원주라인을 따라 내경과 외경을 가지며, 볼록 만곡면을 따라 형성되는 상부환형 가열공간에 물과 직접적으로 접촉하거나 맞닿아 순간 고온으로 신속하게 가열하는 것이다The upper annular pocket inner heating element 1 has an inner diameter and an outer diameter along a circumferential line of a convex curved pocket in which convex curved surfaces are continuously connected along the circumferential direction, and is formed along the convex curved surface. It is to directly heat or quickly contact with water in an annular heating space at an instantaneous high temperature.

상기 하부환형포켓 내부가열체(3)는 오목한 만곡면을 갖는 함몰된 포켓이 원주라인을 따라 내경과 외경으로 이루어지는 환 형상으로 형성되어 있으며, 상기 상부환형포켓 내부가열체(1)의 내경 가장자리영역과 외경 가장자리영역 각각에 통전가능하게 전기적으로 상호 맞닿아 도우넛 또는 환 형상의 중공공간이 형성되도록 위치하고, 오목 만곡면을 따라 형성되는 가열공간에 물과 직접적으로 접촉하여 순간 고온으로 신속하게 가열하는 것이다.The lower annular pocket inner heater 3 is formed in a concave curved recessed pocket having an inner diameter and an outer diameter along the circumferential line, and an inner diameter edge region of the upper annular pocket inner heater 1 It is positioned such that a donut or annular hollow space is formed by electrically contacting each other electrically to each of the edge regions of the outer diameter and the outer diameter, and is in direct contact with water in the heating space formed along the concave curved surface to rapidly heat to an instantaneous high temperature. .

상기 외부가열체는 상부환형포켓 내부가열체(1)와 하부환형포켓 내부가열체(3)의 외곽에 각각 상부환형포켓 외부가열체(5)와 하부환형포켓 외부가열체(7)가 상, 하 대칭가능하게 배치되고 구성되어 있다. The outer heating body has an upper annular pocket outer heating body 5 and a lower annular pocket external heating body 7 on the outer sides of the upper annular pocket inner heater 1 and the lower annular pocket inner heater 3, respectively. Are arranged and configured symmetrically.

상기 상부환형포켓 외부가열체(5)는 볼록만곡형상의 포켓이 환 형상으로 형성되어 원주라인을 따라 내경과 외경을 가지며, 상기 상부환형포켓 내부가열체(1)의 외곽에 위치하여 소정의 가열간격을 균등하게 유지한 채, 원주방향을 따른 환 형상의 가열공간 즉 상부환형 가열공간이 형성되도록 하고, 상기 상부환형 가열공간에 유입된 물을 순간 고온으로 가열하고 연속적인 대류가 이루어지도록 하는 것이다.The upper annular pocket external heating body 5 has an inner diameter and an outer diameter along a circumferential line by forming a convex curved pocket in an annular shape, and is located on the outer side of the upper annular pocket internal heating body 1 for predetermined heating. It is to maintain an evenly spaced gap, to form an annular heating space along the circumferential direction, that is, an upper annular heating space, to heat the water introduced into the upper annular heating space to an instantaneous high temperature and to perform continuous convection. .

상기 하부환형포켓 외부가열체(7)는 상기 상부환형포켓 외부가열체(5)의 외측 가장자리 원주라인과 일정한 분리간격을 유지하여 원주방향에 따른 물의 유입구를 형성하고, 환형상의 함몰된 포켓이 원주라인을 따라 내경과 외경으로 형성되어 상기 하부환형포켓 내부가열체(3)와 균등한 가열간격을 유지하면서 환 형상의 하부환형 가열공간을 형성하며, 상기 유입구를 통해 상기 하부환형 가열공간에 물이 유입되어 순간 고온으로 신속하게 가열하고, 연속적인 대류가 이루어지도록 하는 것이다.The lower annular pocket external heater 7 maintains a constant separation distance from the outer edge circumferential line of the upper annular pocket external heater 5 to form a water inlet in the circumferential direction, and the annular recessed pocket is circumferential. It is formed with an inner diameter and an outer diameter along the line to form an annular lower annular heating space while maintaining an equal heating interval with the lower annular pocket internal heater 3, and water is introduced into the lower annular heating space through the inlet. It enters and heats rapidly to an instantaneous high temperature, and allows continuous convection.

상기 원판분기전극은 상기 내부가열체 및 외부가열체의 내경 가장자리 원주라인에 형성되어 이들에게 각각 상이한 전원을 전달하기 위한 것이며, 제1 내지 제4 원판분기전극(9,11,13,15)으로 구성되어 있다.The disc branch electrodes are formed on the circumferential lines of the inner diameter edges of the inner and outer heaters to transfer different powers to each of them, and to the first to fourth disc branch electrodes 9, 11, 13, and 15 Consists of.

상기 제1 원판분기전극(9)은 상기 상부환형포켓 내부가열체(1)의 내경 가장자리영역에 원주방향을 따라 일체형으로 연결되어 상기 상부환형포켓 내부가열체(1)의 전체에게 전원을 원주방향을 따라 균등하게 공급한다. The first disc branch electrode 9 is integrally connected along the circumferential direction to the inner diameter edge region of the upper annular pocket internal heater 1 to supply power to the entire inner annular pocket 1 in the circumferential direction. It is supplied evenly.

상기 제2 원판분기전극(11)은 상기 제1 원판분기전극(9)과 전기적으로 맞닿게 배치되어 상기 하부환형포켓 내부가열체(3)의 내경 가장자리영역에 원주방향을 따라 일체형으로 연결되어 있으며, 상기 하부환형포켓 내부가열체(3)의 전체에게 전원을 원주방향을 따라 균등하게 공급한다.The second disc branch electrode 11 is disposed in electrical contact with the first disc branch electrode 9 and is integrally connected along the circumferential direction to an inner diameter edge region of the lower annular pocket internal heater 3. , Supply the power evenly along the circumferential direction to the entire inner heating element 3 of the lower annular pocket.

상기 제3 원판분기전극(13)은 상기 제1 원판분기전극(9)과 상기 가열간격만큼 이격가능하게 배치되어 상기 상부환형포켓 외부가열체(5)의 내경 가장자리영역에 원주방향을 따라 일체형으로 연결되어 있으며, 상기 상부환형 가열공간의 물을 직접 가열하기 위해 상기 상부환형포켓 외부가열체(5)의 전체에게 전원을 원주방향을 따라 균등하게 공급한다. The third disc branch electrode 13 is disposed so as to be spaced apart from the first disc branch electrode 9 by the heating interval, and integrally along the circumferential direction in an inner diameter edge region of the upper annular pocket external heater 5. It is connected and uniformly supplies power to the whole of the outer heating element 5 of the upper annular pocket along the circumferential direction to directly heat the water in the upper annular heating space.

상기 제4 원판분기전극(15)은 상기 제2 원판분기전극(11)과 상기 가열간격만큼 이격가능하게 배치되어 상기 하부환형포켓 외부가열체(7)의 내경 가장자리영역에 원주방향을 따라 일체형으로 연결되어 있으며, 상기 하부환형 가열공간의 물을 직접 가열하기 위해 상기 하부환형포켓 외부가열체(7)의 전체에게 전원을 원주방향을 따라 균등하게 공급한다.The fourth disc branch electrode 15 is disposed so as to be spaced apart from the second disc branch electrode 11 by the heating interval and integrally along the circumferential direction in the inner diameter edge region of the lower annular pocket external heating element 7. It is connected and supplies power to the whole of the outer heating element 7 of the lower annular pocket evenly along the circumferential direction to directly heat the water in the lower annular heating space.

상기 절연링는 상호 상이한 전원 전달이 안전하게 도달할 수 있도록 할 뿐만 아니라 상이한 전원이 쇼트되지 않도록 상기 원판분기전극들 간에 배치된 제1 절연링(17)과 제2 절연링(19)로 구성되어 있다.The insulating ring is composed of a first insulating ring 17 and a second insulating ring 19 disposed between the disc branch electrodes so that different power transmissions can safely reach each other and that different power sources are not shorted.

상기 제1 절연링(17)은 상기 제1 원판분기전극(9)과 제3 원판분기전극(13) 사이에 위치하여 상기 상부환형포켓 내부가열체(1)과 상부환형포켓 외부가열체(5) 사이에 이격된 상부환형 가열공간을 일정한 간격으로 균등하게 유지하도록 하고, 상기 제1 원판분기전극(9)과 제3 원판분기전극(13)에 각 전원을 상이하게 유지하기 위하여 전기적으로 절연하는 것이다.The first insulating ring 17 is located between the first disc branch electrode 9 and the third disc branch electrode 13, so that the upper annular pocket internal heater 1 and the upper annular pocket external heater 5 ) To maintain the upper annular heating space spaced evenly at regular intervals, and electrically insulate the first disk branch electrode 9 and the third disk branch electrode 13 to maintain each power differently. will be.

상기 제2 절연링(19)은 상기 제2 원판분기전극(11)과 제4 원판분기전극(15) 사이에 위치하여 상기 하부환형포켓 내부가열체(3)과 하부환형포켓 외부가열체(7)사이에 이격된 상부환형 가열공간을 일정한 이격간격으로 균등하게 유지하도록 하고, 상기 제2 원판분기전극(11)과 제4 원판분기전극(15)에 각 전원을 상이하게 유지하기 위하여 전기적으로 절연하는 것이다.The second insulating ring 19 is located between the second disc branch electrode 11 and the fourth disc branch electrode 15, so that the lower annular pocket internal heater 3 and the lower annular pocket external heater 7 ) In order to keep the upper annular heating space spaced evenly at regular intervals, and electrically insulate the second disk branch electrode 11 and the fourth disk branch electrode 15 to maintain each power differently. Is to do.

여기서, 상기 절연링은 상기 원판분기전극에 형성된 관통홀과 일직선으로 연결되는 관통홀을 가지고 있다. 상기 제1 원판분기전극(9) 및 제2 원판분기전극(11)과 상기 절연링(17,19)은 동일한 크기의 관통홀로 형성되어 있고, 상기 제3 원판분기전극(13)과 제4 원판분기전극(15)은 상기 관통홀 보다 구경이 더 큰 관통홀이 형성되어 인가된 전원이 상이하도록 격리된다.Here, the insulating ring has a through hole formed in a straight line with the through hole formed in the disc branch electrode. The first disc branch electrode 9 and the second disc branch electrode 11 and the insulating rings 17 and 19 are formed with through holes of the same size, and the third disc branch electrode 13 and the fourth disc are The branch electrode 15 is formed so that a through hole having a larger diameter than the through hole is formed so that the applied power is different.

상기 내부전원공급부(21)는 상기 제3 원판분기전극(13)과 제4 원판분기전극(15) 중 어느 하나의 관통홀을 관통하면서 동시에 상기 제1 절연링(17)과 상기 제2 절연링(19) 중 어느 하나이상을 관통하여 상기 제1 원판분기전극(9)과 제2 원판분기전극(11)의 관통홀에 억지끼움으로 일체화되어 있다. 이에 따라 상기 내부전원공급부(21)는 원통형상의 일정한 길이를 가지며, 상기 제1 원판분기전극(9)과 제2 원판분기전극(11)에만 전기적으로 접촉되어 + 전원과 - 전원 중 어느 하나의 일측을 공급하지만, 상기 제3 원판분기전극(13) 및 제4 원판분기전극(15)과 절연상태를 유지한다.The internal power supply unit 21 penetrates through any one of the third disc branch electrode 13 and the fourth disc branch electrode 15, and at the same time, the first insulating ring 17 and the second insulating ring. It penetrates any one or more of (19) and is integrated into the through-holes of the first disc branch electrode 9 and the second disc branch electrode 11 by interference fit. Accordingly, the internal power supply unit 21 has a certain length in a cylindrical shape, and is in electrical contact with only the first disk branch electrode 9 and the second disk branch electrode 11, either one of + power and-power. Is supplied, but is insulated from the third disk branch electrode 13 and the fourth disk branch electrode 15.

상기 외부전원공급부(23)는 상기 내부전원공급부(21)의 외곽 원주면을 따라 이격된 상태로 형성되어 상기 제3 원판분기전극(13)와 제4 원판분기전극(15) 각각에 접촉가능하게 일체화 결합되어 있으며, 상기 제3 원판분기전극(13)과 제4 원판분기전극(15)을 동시에 전기적으로 접촉하여 상기 전원 중 타측에 인가되어 전원을 공급한다. 여기서, 상기 외부전원공급부(23)에는 상기 제3 원판분기전극(13)과 제4 원판분기전극(15) 각각의 상부와 하부에 연결하여 하나의 전원으로 공급하는 전원공급보조연결부(미도시)가 요구된다.The external power supply 23 is formed to be spaced apart along the outer circumferential surface of the internal power supply 21 so as to be in contact with each of the third disc branch electrode 13 and the fourth disc branch electrode 15 It is integrally coupled, and the third disc branch electrode 13 and the fourth disc branch electrode 15 are in electrical contact at the same time to be applied to the other side of the power to supply power. Here, the external power supply 23 is connected to the upper and lower portions of each of the third disc branch electrode 13 and the fourth disc branch electrode 15 to supply a power supply auxiliary connection unit (not shown) Is required.

그리고, 상기 외부전원공급부(23)는 상기 내부전원공급부(21) 사이에 이들이 각각 전원이 상이하게 유지하도록 한 원통절연봉(25)이 마련되어 있다.In addition, the external power supply unit 23 is provided with a cylindrical insulating rod 25 between the internal power supply unit 21 so that they each maintain a different power source.

상기 원통절연봉(25)은 상기 외부전원공급부(23)와 상기 내부전원공급부(21) 사이에 위치하여 상기 외부전원공급부(23)가 상기 내부전원공급부(21)로부터 격리되도록 절연하며, 상기 제3 및 제4 분기전극(13,15)에 안정적으로 전원이 인가되도록 하는 것이다.The cylindrical insulating rod 25 is positioned between the external power supply 23 and the internal power supply 21 to insulate the external power supply 23 from the internal power supply 21, and It is to stably supply power to the third and fourth branch electrodes 13 and 15.

한편, 상기 내부전원공급부(21)와 상기 외부전원공급부(23)에는 일정한 주파수를 갖는 상용전원 및 직류전원을 인가하여야 하며, 상,하부가열 가열공간 내에서 신속하고 안정적인 가열이 가능하게 된다.Meanwhile, commercial power and DC power having a constant frequency must be applied to the internal power supply 21 and the external power supply 23, and rapid and stable heating is possible in upper and lower heating spaces.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터의 동작은 다음과 같다. 우선, 본 전기히터가 물 속에 잠긴 상태에서 전원 공급이 제공된다.The operation of the electric heater having a ring-shaped heating space connected to the disc branch electrode according to the present invention as described above is as follows. First, power supply is provided while the electric heater is submerged in water.

도 3에 도시된 바와 같이, 내부전원공급부(21)와 상기 전원공급보조연결부를 통해 외부전원공급부(23)에 일정한 주파수를 갖는 상용전원 및 직류전원을 정상적으로 인가하므로 물의 가열상태가 된다.As shown in FIG. 3, since the commercial power and the DC power having a constant frequency are normally applied to the external power supply 23 through the internal power supply 21 and the power supply auxiliary connection, the water is heated.

상기 상부환형포켓 외부가열체(5)와 하부환형포켓 외부가열체(7) 사이에 형성된 유입구를 통해 물이 상, 하부환형 가열공간에 유입되면, 상, 하부환형 가열공간에 균등한 부피로 분산되어 유도 및 안내된다. When water enters the upper and lower annular heating spaces through the inlets formed between the upper annular pocket external heaters 5 and the lower annular pockets external heaters 7, the water is distributed in equal volumes to the upper and lower annular heating spaces. It is guided and guided.

상기 상, 하부환형 가열공간에 유입된 물은 내부전원공급부(21)와 외부전원공급부(23)에 공급된 전원이 원판분기전극들을 통해 각각 상부환형포켓 내부가열체(1) 및 상부환형포켓 외부가열체(5)와, 하부환형포켓 내부가열체(3) 및 하부환형포켓 외부가열체(7)에 인가되어 순간적이고 신속하게 고온으로 직접 가열하게 된다. 가열된 물은 상기 유입구를 통하여 대류순환이 이루어진다.The water flowing into the upper and lower annular heating spaces is supplied with power supplied to the internal power supply 21 and external power supply 23 through the disc branch electrodes, respectively, inside the upper annular pocket inside the heating element 1 and the upper annular pocket. It is applied to the heating element 5, the inner heating element 3 of the lower annular pocket, and the outer heating element 7 of the lower annular pocket to directly and instantaneously heat to a high temperature. The heated water is subjected to convection circulation through the inlet.

여기서, 상기 주파수를 갖는 직류전원은 순수 직류전원이 주파수를 갖는 교류전원화 된 즉, 인버터라 할 수 있다.Here, the DC power source having the frequency may be referred to as an inverter in which pure DC power source is converted to AC power source having a frequency.

상술한 바와 같은 본 발명은 상기의 기술적 곤란성에 부합하는 기술적 범위를 포함한다.The present invention as described above includes a technical scope that meets the above technical difficulties.

1 ; 상부환형포켓 내부가열체 3; 상부환형포켓 외부가열체
5 ; 하부환형포켓 내부가열체 7 ; 하부환형포켓 외부가열체
9 ; 제1 원판분기전극 11 ; 제2 원판분기전극
13 ; 제3 원판분기전극 15 ; 제4 원판분기전극
17 ; 제1 절연링 19 ; 제2 절연링
21 ; 내부전원공급부 23 ; 외부전원공급부
25 ; 원통절연봉One ; Upper annular pocket internal heating element 3; Upper annular pocket external heating element
5; Lower annular pocket internal heating element 7; Lower annular pocket external heating element
9; First disc branch electrode 11; Second disc branch electrode
13; Third disc branch electrode 15; 4th disc branch electrode
17; First insulating ring 19; 2nd insulating ring
21; Internal power supply 23; External power supply
25; Cylindrical insulation salary

Claims (2)

볼록한 만곡면을 갖는 함몰된 포켓이 원주라인을 따라 내경과 외경으로 이루어지는 환 형상으로 형성되어 있으며, 상기 포켓의 개구방향이 하측방을 향하도록 위치한 상부환형포켓 내부가열체와;
오목한 만곡면을 갖는 함몰된 포켓이 원주라인을 따라 내경과 외경으로 이루어지는 환 형상으로 형성되어 있으며, 상기 포켓의 개구방향이 상측방을 향하도록 위치하고, 상기 상부환형포켓 내부가열체의 내경 가장자리영역과 외경 가장자리영역 각각에 통전가능하게 상호 맞닿아 환 형상의 중공공간이 형성되도록 위치하는 하부환형포켓 내부가열체와;
볼록한 만곡면을 갖는 함몰된 포켓이 원주라인을 따라 내경과 외경으로 이루어지는 환 형상으로 형성되어 있으며, 상기 상부환형포켓 내부가열체의 내측과 균등한 가열간격을 유지하는 상부환형포켓 외부가열체와;
상기 상부환형포켓 외부가열체의 원주라인을 따른 외경 가장자리영역과 일정한 분리간격을 유지하여 원주방향에 따른 외경 가장자리영역에 물의 유입구를 형성하고, 오목한 만곡면을 갖는 함몰된 포켓이 원주라인을 따라 내경과 외경으로 이루어지는 환 형상으로 형성되어 있으며, 상기 하부환형포켓 내부가열체의 내측과 균등한 가열간격을 유지하는 하부환형포켓 외부가열체와;
상기 상부환형포켓 내부가열체의 내경 가장자리영역에 원주라인을 따라 일체형으로 연결되어 상기 상부환형포켓 내부가열체의 전체에게 전원을 균등하게 공급하는 제1 원판분기전극과;
상기 제1 원판분기전극과 통전가능하게 맞닿게 배치되어 상기 하부환형포켓 내부가열체의 내경 가장자리영역에 원주라인을 따라 일체형으로 연결되어 있으며, 상기 하부환형포켓 내부가열체의 전체에게 전원을 균등하게 공급하는 제2 원판분기전극과;
상기 제1 원판분기전극과 이격가능하게 배치되어 상기 상부환형포켓 외부가열체의 내경 가장자리영역에 원주라인을 따라 일체형으로 연결되어 있으며, 상부환형 가열공간의 물을 직접 가열하기 위해 상기 상부환형포켓 외부가열체의 전체에게 전원을 균등하게 공급하는 제3 원판분기전극과;
상기 제2 원판분기전극과 이격가능하게 배치되어 상기 하부환형포켓 외부가열체의 내경 가장자리영역에 원주라인을 따라 일체형으로 연결되어 있으며, 하부환형 가열공간의 물을 직접 가열하기 위해 상기 하부환형포켓 외부가열체의 전체에게 전원을 균등하게 공급하는 제4 원판분기전극과;
상기 상부환형포켓 내부가열체의 외측과 상부환형포켓 외부가열체의 내측 사이에 균등한 간격으로 형성되고, 상기 유입구로 유입된 물을 가열하기 위해 원주방향을 따라 형성되어 있는 환 형상의 상부환형 가열공간과;
상기 하부환형포켓 내부가열체의 외측과 하부환형포켓 외부가열체의 내측 사이에 균등한 간격으로 형성되고, 상기 유입구로 유입된 물을 가열하기 위해 원주방향을 따라 형성되어 있는 환 형상의 하부환형 가열공간과;
상기 제1 원판분기전극과 상기 제3 원판분기전극 사이에 배치되어 상호 극성이 다른 전원이 격리되어 인가되도록 하며, 이에 따라 상기 상부환형포켓 내부가열체와 상부환형포켓 외부가열체 간의 이격간격을 유지하여 상기 상부환형 가열공간이 균등한 간격으로 확보하는 상부환형공간 절연링과;
상기 제2 원판분기전극과 상기 제4 원판분기전극 사이에 배치되어 상호 극성이 다른 전원이 격리되어 인가되도록 하며, 이에 따라 상기 하부환형포켓 내부가열체와 하부환형포켓 외부가열체 간의 이격간격을 유지하여 상기 하부환형 가열공간이 균등한 간격으로 확보하는 하부환형공간 절연링과;
상기 상부환형공간 절연링와 하부환형공간 절연링 중 어느 하나를 관통하여 상기 제1 원판분기전극과 상기 제2 원판분기전극에 동시에 전기적으로 접촉하여 + 전원과 - 전원 중 어느 일측 전원을 공급하는 내부전원공급부와;
상기 내부전원공급부와 비접촉상태를 유지하면서 상기 제3 원판분기전극과 상기 제4 원판분기전극에 동시에 전기적으로 접촉하여 상기 내부전원공급부의 전원에 대향하는 타측의 전원을 공급하는 외부전원공급부를 포함하며;
상기 내부전원공급부와 상기 외부전원공급부에는 일정한 주파수를 갖는 상용전원 및 직류전원을 인가하는 것을 특징으로 하는 원판분기전극으로 연결된 환 형상의 가열공간을 갖는 전기히터.
A recessed pocket having a convex curved surface is formed in an annular shape consisting of an inner diameter and an outer diameter along a circumferential line, and an upper annular pocket internal heating element positioned such that the opening direction of the pocket faces downward;
A recessed pocket having a concave curved surface is formed in an annular shape consisting of an inner diameter and an outer diameter along a circumferential line, and the opening direction of the pocket is positioned upward, and the inner diameter edge region of the upper annular pocket inner heating element A lower annular pocket inner heating element positioned so as to be electrically connected to each of the outer diameter edge regions to form a hollow space in an annular shape;
A recessed pocket having a convex curved surface is formed in an annular shape consisting of an inner diameter and an outer diameter along the circumferential line, and an upper annular pocket external heater which maintains an equal heating interval with the inside of the upper annular pocket inner heater;
The outer ring edge area along the circumferential line of the upper annular pocket external heating element maintains a constant separation interval to form an inlet of water in the outer diameter edge area along the circumferential direction, and a recessed pocket having a concave curved surface inner diameter along the circumferential line. A lower annular pocket external heating body formed in an annular shape of an outer diameter and maintaining an equal heating interval with the inner side of the inner heating element of the lower annular pocket;
A first disc branch electrode which is integrally connected to the edge region of the inner diameter of the upper annular pocket along the circumferential line to uniformly supply power to the entire inner ring of the upper annular pocket;
The first disk branch electrode is disposed to be in electrical contact with each other and is integrally connected along the circumferential line to the inner diameter edge area of the inner heating element of the lower annular pocket to equalize power to the entire inner heating element of the lower annular pocket. A second disc branch electrode to be supplied;
The first disk branch electrode is disposed to be spaced apart and is integrally connected along the circumferential line to the inner diameter edge region of the upper annular pocket external heater, and outside the upper annular pocket to directly heat the water in the upper annular heating space. A third disc branch electrode uniformly supplying power to the entire heating body;
The second circular disk electrode is spaced apart and is integrally connected along the circumferential line to the inner diameter edge region of the lower annular pocket external heater, and external to the lower annular pocket to directly heat water in the lower annular heating space. A fourth disc branch electrode for uniformly supplying power to the entire heating body;
The ring-shaped upper annular heating is formed at equal intervals between the outer side of the upper annular pocket inner heating element and the inner side of the upper annular pocket external heating element and is formed along the circumferential direction to heat the water flowing into the inlet. Space and;
The ring-shaped lower annular heating is formed at equal intervals between the outer side of the inner heating body of the lower annular pocket and the inner side of the outer heating element of the lower annular pocket, and is formed along the circumferential direction to heat the water flowing into the inlet. Space and;
It is disposed between the first disc branch electrode and the third disc branch electrode so that powers having different polarities are isolated and applied, thereby maintaining a separation distance between the inner heating element of the upper annular pocket and the outer heating element of the upper annular pocket. And the upper annular space insulating ring to secure the upper annular heating space at equal intervals;
Arranged between the second disc branch electrode and the fourth disc branch electrode so that powers having different polarities are isolated and applied, thereby maintaining a separation distance between the inner heating element of the lower annular pocket and the outer heating element of the lower annular pocket. A lower annular space insulating ring for securing the lower annular heating space at equal intervals;
An internal power supply that passes through any one of the upper annular space insulating ring and the lower annular space insulating ring and simultaneously in electrical contact with the first disc branch electrode and the second disc branch electrode to supply one of + power and-power. A supply unit;
And while maintaining a non-contact state with the internal power supply unit includes an external power supply for electrically contacting the third disc branch electrode and the fourth disc branch electrode at the same time to supply power to the other side opposite to the power of the internal power supply unit ;
An electric heater having a ring-shaped heating space connected by a disc branch electrode, characterized in that commercial power and DC power having a constant frequency are applied to the internal power supply and the external power supply.
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