KR102432880B1 - Chamber haning a ion heater - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이온가열기가 장착된 챔버에 관한 것이다.
구체적으로는, 복수 개의 진동판 내부에서 전기적 진동과 열 진동을 통해 유체를 이온화시킴으로써 유체를 가열시키는 이온가열기가 장착된 챔버에 관한 것이다.The present invention relates to a chamber equipped with an ion heater.
Specifically, it relates to a chamber equipped with an ion heater for heating a fluid by ionizing the fluid through electrical and thermal vibrations inside a plurality of diaphragms.

Description

이온가열기가 장착된 챔버{CHAMBER HANING A ION HEATER}Chamber equipped with ion heater {CHAMBER HANING A ION HEATER}

본 발명은 이온가열기가 장착된 온수기용 챔버에 관한 것이다.The present invention relates to a chamber for a water heater equipped with an ion heater.

구체적으로는, 복수 개의 진동판 내부에서 전기적 진동과 열 진동을 통해 유체를 이온화시킴으로써 유체를 가열시키는 이온가열기가 장착된 챔버에 관한 것이다.Specifically, it relates to a chamber equipped with an ion heater for heating a fluid by ionizing the fluid through electrical and thermal vibrations inside a plurality of diaphragms.

산업이나 공업 또는 가정에서 사용되는 온수시스템은 보일러에 의한 가열방식을 많이 사용하고 있으며, 실내 바닥에 파이프를 설치하고 보일러에 의해 가열된 물이 파이프를 순환하면서 열이 공급되는 방식으로 이루어진다.The hot water system used in industry, industry, or home often uses a heating method by a boiler, and it is made in a manner in which a pipe is installed on the indoor floor and heat is supplied while water heated by the boiler circulates through the pipe.

이러한 보일러는 사용되는 에너지원에 따라 기름보일러나 가스보일러, 전기보일러 등으로 구분되고, 가열방식에 따라 히트(heat)펌프식 또는 히트가열식 보일러로 구분된다.These boilers are classified into oil boilers, gas boilers, electric boilers, etc. according to the energy source used, and are classified into heat pump type or heat heating type boilers according to heating methods.

최근에는 열효율을 증대시키거나 효율적 난방방식을 통해 온수비용을 아낄 수 있는 에너지 절약형 보일러들이 지속적으로 개발되고 있다.In recent years, energy-saving boilers that can increase thermal efficiency or save hot water costs through efficient heating methods are continuously being developed.

그 중에서 상기 히트가열식 보일러는 발열체가 가열의 대상이 되는 매체(대표적으로 물)를 직접 가열하는 방식이다. 상기 발열체는 시이즈히터나 반도체소자의 일종인 PTC 등이 있으며, 여기서 상기 시이즈히터는 스테인리스 등의 파이프 속에 절연체와 함께 열선을 봉입하여 만든 것으로 고열을 얻을 수 있으며 내구성이 커 전기보일러 등에서 물을 직접 가열하는데 많이 사용되고 있다.Among them, the heat heating type boiler is a method in which a heating element directly heats a medium (typically water) to be heated. The heating element includes a sheath heater or PTC, which is a kind of semiconductor element, and the sheath heater is made by encapsulating a heating wire together with an insulator in a pipe such as stainless steel, and can obtain high heat and has high durability, so it can be used in electric boilers, etc. It is often used for direct heating.

상기와 같은 히트가열식 보일러의 발열체를 봉형상의 히터라고 하여 히터봉이라고 불리며, 히터봉 내부에 설치된 열선에 전류를 공급하여 발생하는 전기저항에 따라 열을 발생시키게 되면서 물을 가열시키게 된다.The heating element of the heat-heating boiler as described above is called a rod-shaped heater and is called a heater rod, and the water is heated while generating heat according to the electrical resistance generated by supplying current to the heating wire installed inside the heater rod.

그러나 상기와 같이 히터봉을 활용한 가열방식의 경우, 우선적으로 히터봉에 전류를 공급하여 히터봉 자체를 가열시킨 후에 히터봉이 물을 가열시키는 방식을 취하게 됨에 따라 직접 물을 가열시키는 방식보다 발열효율이 떨어진다는 단점이 있으며, 이는 경제적 손실이라는 결과를 가져온다.However, in the case of the heating method using the heater rod as described above, the heating rod itself is heated by supplying current to the heater rod first, and then the heater rod heats the water. There is a disadvantage that the efficiency is lowered, which results in economic loss.

상술된 기술에 관련하여, 공개특허공보 제10-2016-0035904호에는 히터봉과 상변화물질을 이용하는 축열식 보일러가 기재되어 있다.In relation to the above-described technology, Patent Publication No. 10-2016-0035904 discloses a heat storage type boiler using a heater rod and a phase change material.

상기 기술은, 내부에 상변화물질(PCM)이 채워지는 축열조와; 상기 축열조 내부에 수직으로 설치되며, 축열조 내부에 채워진 상변화물질(PCM)을 가열하여 축열조 내부에 유입되는 용수를 가열하되 용수의 가열면적을 증대시킬 수 있도록 복수개로 설치되는 히터봉과; 상기 히터봉과 히터봉 사이에 일정간격을 두고 설치되며, 양측 단부는 각각 용수의 입구 및 출구로 구성되고, 내부에 투입되는 용수가 상변화물질(PCM)로부터 방출되는 열과 접촉되어 가열되도록 하는 용수 순환관;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 히터봉과 상변화물질을 이용하는 축열식 보일러를 개시한다.The technology includes a heat storage tank filled with a phase change material (PCM) therein; a plurality of heater rods installed vertically inside the heat storage tank to heat the water flowing into the heat storage tank by heating the phase change material (PCM) filled in the heat storage tank, but to increase the heating area of the water; It is installed at a predetermined interval between the heater rod and the heater rod, and both ends are composed of an inlet and an outlet of water, respectively, and the water supplied therein comes into contact with the heat emitted from the phase change material (PCM) and is heated to circulate water. Disclosed is a heat storage type boiler using a heater rod and a phase change material, characterized in that it comprises a tube.

공개특허공보 제10-2016-0035904호(2016.04.01.)Laid-Open Patent Publication No. 10-2016-0035904 (2016.04.01.)

본 발명의 목적은, 복수 개의 진동판 내부에서 전기적 진동과 열 진동을 통해 유체를 이온화시킴으로써 유체를 가열시키는 이온가열기가 장착된 챔버를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a chamber equipped with an ion heater for heating a fluid by ionizing the fluid through electrical and thermal vibrations inside a plurality of diaphragms.

상술된 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버는, 본체부 내부에 유입된 유체를 금속판을 이용하여 가열하되,A chamber equipped with an ion heater according to the present invention was devised to achieve the above-described object, and the fluid introduced into the body is heated using a metal plate,

상기 금속판은 다수 개가 일정간격을 가지면서 이격되고, 유체가 다수 개의 금속판 사이에서 이온화되면서 진동을 통해 가열된 후 상기 본체부 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.A plurality of the metal plates are spaced apart with a predetermined interval, and the fluid is ionized between the plurality of metal plates and heated through vibration, and then discharged to the outside of the main body.

부연하면, 유체가 공급되는 유입부(11)가 하부 일측에 설치되고, 유체가 배출되는 배출부(13)가 상부 일측에 설치되며, 내부에 유체가 유동하는 소정의 공간이 형성되는 본체부(10)와;In other words, the inlet part 11 to which the fluid is supplied is installed on one side of the lower part, the discharge part 13 from which the fluid is discharged is installed on the upper one side, and the body part ( 10) and;

상기 본체부(10) 하부에 설치되어 상기 본체부(10)를 지지하는 지지부(20)와, 상기 지지부(20)를 관통하여 본체부(10) 상부로 연장 내설되는 복수 개의 금속봉(21)과;A support portion 20 installed under the main body portion 10 to support the main body portion 10, a plurality of metal rods 21 penetrating through the support portion 20 and extending to the upper portion of the main body portion 10, and ;

상기 본체부(10) 내부에 설치되고, 상기 복수 개의 금속봉(21)과 연결되며 소정간격 이격되어 배치되어, 전원 공급시 진동하여 유체에 이온화에 따른 버블을 발생시켜 유체를 가열시키는 복수 개의 진동판(30); 및A plurality of diaphragms installed inside the main body 10, connected to the plurality of metal rods 21 and spaced apart from each other by a predetermined interval, vibrates when power is supplied to generate bubbles according to ionization in the fluid to heat the fluid ( 30); and

상기 지지부(20)의 하부에 결합되며, 상기 지지부(20) 하부를 관통해 나온 금속봉(21)을 수용하는 마감커버(40);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.It is coupled to the lower part of the support part 20, and the finishing cover 40 for accommodating the metal rod 21 protruding through the lower part of the support part 20;

이때, 상기 마감커버(40)는 상기 금속봉(21)에 결합된 전기공급부가 함께 수용되도록 하고, 일측에 홀(41)을 포함하여 상기 전기공급부가 관통될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.At this time, the closing cover 40 is such that the electricity supply unit coupled to the metal rod 21 is accommodated together, and includes a hole 41 on one side so that the electricity supply unit can be penetrated.

또한, 상기 지지부(20)는 본체부(10)의 직경보다 큰 직경을 가짐으로써 본체부(10)의 개방된 영역에 형성된 확관에 대응되고, 본체부(10)와 결합시 확관의 일면에 접촉되어 위치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the support 20 corresponds to the expanded tube formed in the open area of the main body 10 by having a larger diameter than the diameter of the main body 10 , and is in contact with one surface of the expanded tube when combined with the main body 10 . It is characterized in that it is positioned.

또한, 상기 지지부(20)는,In addition, the support 20,

상측에 상방으로 돌출된 상부결합부(201)가 구성되고, 하측에 하방으로 돌출된 하부결합부(202)가 구성되되,An upper coupling part 201 protruding upwardly on the upper side is configured, and a lower coupling part 202 protruding downwardly on the lower side is configured,

상기 상부결합부(201)와 하부결합부(202)의 외측면에는 나사산이 형성되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the outer surface of the upper coupling portion 201 and the lower coupling portion 202 is formed with a screw thread.

또한, 상기 상부결합부(201)의 나사산은 본체부(10)의 나사산에 결합되어 상기 지지부(20)가 본체부(10)에 결합되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the screw thread of the upper coupling portion 201 is coupled to the screw thread of the body portion 10 , so that the support portion 20 is coupled to the body portion 10 .

또한, 상기 하부결합부(202)의 나사산은 마감커버(40)의 나사산에 결합되어 상기 지지부(20)에 마감커버(40)가 결합될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the thread of the lower coupling part 202 is coupled to the thread of the closing cover 40 so that the finishing cover 40 can be coupled to the support part 20 .

또한, 상기 금속봉(21)은,In addition, the metal rod 21,

상기 지지부(20)를 관통하여 지지부(20)를 기준으로 상방 및 하방으로 길게 연장되며, 상기 지지부(20)를 기준으로 상방으로 연장된 영역에 다수의 진동판(30)이 결합되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the plurality of diaphragms 30 are coupled to the region extending upwardly and upwardly based on the support 20 through the support 20 and extending upward and downward with respect to the support 20. .

또한, 상기 진동판(30)은,In addition, the diaphragm 30,

상협하광의 형상을 가지면서, 양단부로 대칭되는 방향을 향해 관통홀이 형성된 날개부를 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it includes a wing portion in which a through hole is formed in a direction symmetrical to both ends while having a shape of a downward light.

또한, 상기 진동판(30)은 무각의 민면 또는 다각 중 어느 하나의 형태를 가지는 것을 특징으로 한다.In addition, the diaphragm 30 is characterized in that it has any one of a non-angled, flat face or a polygonal shape.

또한, 상기 진동판(30)은 날개부를 제외한 영역에 다수의 통공이 형성된 메쉬의 형상을 가지도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the diaphragm 30 is characterized in that it is configured to have a mesh shape in which a plurality of through holes are formed in an area excluding the wing portion.

또한, 다수의 진동판(30)은, 상방 또는 하방 중 어느 한 방향으로 인접한 진동판들 간에 소정의 간격만큼 이격되도록 적층된 것을 특징으로 한다.In addition, the plurality of diaphragms 30 are stacked so as to be spaced apart from each other by a predetermined distance between adjacent diaphragms in either an upward or downward direction.

또한, 다수의 진동판(30)은,In addition, the plurality of diaphragms 30,

인접한 진동판들 간에는 날개부의 방향이 교차된 방향을 가짐에 따라,Between adjacent diaphragms, as the direction of the wing has a crossed direction,

인접한 것의 다음 단에 위치된 진동판과 같은 금속봉(21)을 공유하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it shares the same metal rod 21 as the diaphragm located at the next stage of the adjacent one.

또한, 다수의 진동판(30)이 적층됨에 있어서,In addition, in stacking a plurality of diaphragms 30,

상기 진동판(30)은 하부개구부를 형성하는 변의 길이 X를 기준으로,The diaphragm 30 is based on the length X of the side forming the lower opening,

개방된 상부의 변 길이가 (2/5.5 * X)로 이루어지고,The side length of the open upper part is (2/5.5 * X),

측면의 길이가 (2/3 * X)로 이루어지며,The length of the side is (2/3 * X),

다수의 진동판(30) 사이의 간격은 (1/5.5 * X)로 이루어지고,The interval between the plurality of diaphragms 30 is (1/5.5 * X),

진동판(30)의 높이는 (1/1.67 * X)를 가지도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The height of the diaphragm 30 is characterized in that it is configured to have (1/1.67 * X).

또한, 다수의 진동판(30)이 적층됨에 있어서,In addition, in stacking a plurality of diaphragms 30,

맨 상측의 진동판과 이에 인접한 하측의 진동판의 간격은, 다른 진동판 사이의 간격 대비 3배 이상의 간격을 가지는 것을 특징으로 한다.The distance between the uppermost diaphragm and the lower diaphragm adjacent to the uppermost diaphragm is three times or more than that between the other diaphragms.

또한, 상기 지지부(20)의 상방으로는,In addition, above the support part 20,

본체부(10) 내부에 공급된 유체의 온도를 측정하는 온도센서(50)와,a temperature sensor 50 for measuring the temperature of the fluid supplied to the inside of the main body 10;

본체부(10) 내부에서 금속봉(21)이나 금속진동판(30) 이외에서 전류가 흐르는 것을 감지하는 접지용센서(60)가 더 구성된 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the grounding sensor 60 for detecting that current flows outside the metal rod 21 or the metal diaphragm 30 inside the main body 10 is further configured.

또한, 상기 진동판(30)의 상부 또는 하부에서 상기 금속봉(21)과 연결 설치되고, 상기 본체부(10) 내에 밀착되게 수용되어 상기 금속봉(21)의 진동을 차단하도록 잡아주는 진동방지패드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, an anti-vibration pad that is installed in connection with the metal rod 21 at the upper or lower portion of the diaphragm 30 and is received in close contact with the main body 10 to block the vibration of the metal rod 21 is further provided. characterized by including.

또한, 상기 진동방지패드는,In addition, the anti-vibration pad,

상기 진동판(30)을 기준으로 하부에 위치된 하부진동방지패드(71) 및 상부에 위치된 상부진동방지패드(73)로 구성되되,It is composed of a lower anti-vibration pad 71 positioned on the lower part of the diaphragm 30 and an upper anti-vibration pad 73 positioned on the upper part,

상기 하부진동방지패드(71)에는 제1 개방홀(72)이 상, 하방향으로 관통되어 형성되도록 구성하고,The lower anti-vibration pad 71 is configured such that a first opening hole 72 is penetrated in the upper and lower directions,

상기 상부진동방지패드(73)는 제2 개방홀(74)이 상, 하방향으로 관통되어 형성되도록 구성되며,The upper anti-vibration pad 73 is configured such that the second opening hole 74 is penetrated in the upper and lower directions,

상기 제1 개방홀(72)은 제2 개방홀(74)보다 큰 직경을 가지도록 구성된 것을 특징으로 한다.The first open hole 72 is characterized in that it is configured to have a larger diameter than the second open hole (74).

또한, 상기 진동방지패드는,In addition, the anti-vibration pad,

외측에서 원의 중심을 향할수록 두께가 얇아지는 형상을 가질 수 있으며,It may have a shape in which the thickness becomes thinner from the outside toward the center of the circle,

그 하부면은 외측면으로부터 개방홀을 향해 형성되는 복수개의 나선형홈(75)를 포함하되,The lower surface includes a plurality of spiral grooves 75 formed from the outer surface toward the open hole,

상기 나선형홈(75)는 하부에서 유체가 유입되면 나선형을 따라 이동하면서 보다 용이하게 유체를 응집하여 상부로 전달할 수 있는 역할을 하는 것을 특징으로 한다.The spiral groove 75 is characterized in that when the fluid is introduced from the lower part, it moves along the spiral, and serves to more easily aggregate the fluid and transfer it to the upper part.

또한, 상기 상부진동방지패드(73)의 상측으로 금속봉(21)을 더 길게 연장하고 상부진동방지패드(73) 및 진동판(30)을 더 구성함으로써, 다수 층을 가지도록 형성할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, by extending the metal rod 21 longer to the upper side of the upper anti-vibration pad 73 and further configuring the upper anti-vibration pad 73 and the diaphragm 30, it can be formed to have multiple layers. do it with

또한, 상기 본체부(10)의 일측에 설치되어 본체부(10) 내부의 유체온도를 측정하는 온도계(110); 및 상기 본체부(100 내부의 유체온도를 제어하는 제어부(120);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a thermometer 110 installed on one side of the main body 10 to measure the temperature of the fluid inside the main body 10; and a control unit 120 for controlling the temperature of the fluid inside the body unit 100;

또한, 다수의 진동판(30)이 적층될 때, 진동판(30)의 날개부에 결합된 금속봉(21)의 외면에는 육각커버(21a)와 원형커버(21b)가 구비되되,In addition, when a plurality of diaphragms 30 are stacked, a hexagonal cover 21a and a circular cover 21b are provided on the outer surface of the metal rod 21 coupled to the wing portion of the diaphragm 30,

상기 육각커버(21a)는 하부진동방지패드(71)에서부터 상부진동방지패드(73) 사이에 구비되고,The hexagonal cover 21a is provided between the lower anti-vibration pad 71 and the upper anti-vibration pad 73,

상기 원형커버(21b)는 하부진동방지패드(71)에서부터 하부결합부(202) 사이에 구비되는 것을 특징으로 한다.The circular cover (21b) is characterized in that it is provided between the lower anti-vibration pad (71) to the lower coupling portion (202).

본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버에 의하면, 히터봉을 이용한 발열방식이 아닌 유체를 이온화시켜 전기적 진동과 열 진동으로 유체를 가열하는 방식을 취함으로써 별도의 발열체 없이 유체를 가열시킬 수 있다는 장점이 있다.According to the chamber equipped with the ion heater according to the present invention, the advantage of being able to heat the fluid without a separate heating element by ionizing the fluid and heating the fluid by electrical vibration and thermal vibration rather than the heating method using a heater rod There is this.

또한, 유체 자체가 가열됨에 따라 종래 히터봉 방식보다 발열효율이 높고 에너지를 절약할 수 있다는 장점이 있다.In addition, as the fluid itself is heated, there is an advantage in that the heating efficiency is higher than that of the conventional heater rod method and energy can be saved.

또한, 복수 개의 진동판 사이에서 공진현상이 발생하여 유체가 이온화됨에 따라 입력 에너지보다 많은 열량을 출력할 수 있다는 장점이 있다.In addition, as a resonance phenomenon occurs between the plurality of diaphragms and the fluid is ionized, there is an advantage that more heat than input energy can be output.

또한, 전류공급부가 하부에서뿐만 아니라 상부에서도 금속봉과 연결되는 역구조로 이루어질 수도 있어 필요에 따른 선택적 사용이 가능하다는 장점이 있다.In addition, since the current supply unit may have a reverse structure connected to the metal rod not only from the bottom but also from the top, there is an advantage that it can be selectively used according to need.

도 1은 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버를 나타낸 것이다.
도 1a는 본 발명에 따른 이온가열기의 구성을 단면으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버의 진동방지패드의 하면을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버를 하측에서 바라본 형태를 나타낸 것이다.
도 4는 다른 실시형태에 따른 본 발명의 이온가열기가 장착된 챔버를 나타낸 것이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버를 다수 층으로 구성한 예를 드는 것이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버의 진동판이 적층된 예를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버의 진동판에 대한 다양한 실시형태를 나타낸 것이다.1 shows a chamber equipped with an ion heater according to the present invention.
1a is a cross-sectional view showing the configuration of an ion heater according to the present invention.
Figure 2 shows the lower surface of the anti-vibration pad of the chamber equipped with the ion heater according to the present invention.
3 is a view of the chamber in which the ion heater according to the present invention is mounted as viewed from the lower side.
4 shows a chamber equipped with an ion heater of the present invention according to another embodiment.
5 and 6 are examples in which a chamber equipped with an ion heater according to the present invention is configured in multiple layers.
7 and 8 show an example in which the diaphragm of the chamber equipped with the ion heater according to the present invention is stacked.
9 shows various embodiments of a diaphragm of a chamber equipped with an ion heater according to the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present specification and claims are not to be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concepts of the terms in order to best describe his invention. Based on the principle, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical spirit of the present invention, so various equivalents that can be substituted for them at the time of the present application It should be understood that there may be variations and examples.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.Hereinafter, prior to the description with reference to the drawings, it is not shown or specifically described for the known configuration that is not necessary to reveal the gist of the present invention, that is, a known configuration that can be obviously added by a person skilled in the art with ordinary knowledge. reveal the sound

본 발명은 이온가열기가 장착된 챔버에 관한 것이다.The present invention relates to a chamber equipped with an ion heater.

구체적으로는, 복수 개의 진동판 내부에서 전기적 진동과 열 진동을 통해 유체를 이온화시킴으로써 유체를 가열시키는 이온가열기가 장착된 챔버에 관한 것이다.Specifically, it relates to a chamber equipped with an ion heater for heating a fluid by ionizing the fluid through electrical and thermal vibrations inside a plurality of diaphragms.

본 발명은, 유체가 공급되는 유입부(11)가 하부 일측에 설치되고, 유체가 배출되는 배출부(13)가 상부 일측에 설치되며, 내부에 유체가 유동하는 소정의 공간이 형성되는 본체부(10)와, 상기 본체부(10) 하부에 설치되어 상기 본체부(10)를 지지하는 지지부(20)와, 상기 지지부(20)를 관통하여 본체부(10) 상부로 연장 내설되는 복수 개의 금속봉(21)과, 상기 본체부(10) 내부에 설치되고, 상기 복수 개의 금속봉(21)과 연결되며 소정간격 이격되어 배치되어, 전원 공급시 진동하여 유체에 이온화에 따른 버블을 발생시켜 유체를 가열시키는 복수 개의 진동판(30) 및 상기 지지부(20)의 하부에 결합되며, 상기 지지부(20) 하부를 관통해 나온 금속봉(21)을 수용하는 마감커버(40)를 포함한다.In the present invention, the inlet 11 to which the fluid is supplied is installed on one side of the lower part, the discharge part 13 from which the fluid is discharged is installed to the upper one side, and the body part in which a predetermined space in which the fluid flows is formed. (10), and a support portion 20 installed under the main body portion 10 to support the main body portion 10, and a plurality of internally extending through the support portion 20 to the upper portion of the main body portion 10. The metal rod 21 and the body part 10 are installed inside, are connected to the plurality of metal rods 21 and are spaced apart from each other by a predetermined distance, and vibrate when power is supplied to generate bubbles according to ionization in the fluid to generate the fluid. A plurality of diaphragms 30 to be heated and a finishing cover 40 coupled to the lower portion of the support portion 20 and accommodating the metal rod 21 protruding through the lower portion of the support portion 20 is included.

이때, 상기 마감커버(40)는 상기 금속봉(21)에 결합된 전기공급부(도면에 미도시)가 함께 수용되도록 하고, 일측에 홀(41)을 포함하여 전기공급부가 관통될 수 있도록 한다.At this time, the closing cover 40 allows the electricity supply unit (not shown in the drawing) coupled to the metal rod 21 to be accommodated together, and includes a hole 41 on one side so that the electricity supply unit can pass through.

이러한 상기 본체부(10)는 첨부된 도면의 도 1과 같이 지지부(20)를 비롯한 이온발열체가 하방에서 결합되도록 할 수도 있고, 도 4와 같이 상방에서 결합되도록 할 수도 있다.The main body 10 may be coupled to the ion heating element including the support 20 from the bottom as shown in FIG. 1 of the accompanying drawings, or may be coupled from the top as shown in FIG. 4 .

도 1은 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버를 나타낸 것이고, 도 4는 다른 실시형태에 따른 본 발명의 이온가열기가 장착된 챔버를 나타낸 것이다.1 shows a chamber equipped with an ion heater according to the present invention, and FIG. 4 shows a chamber equipped with an ion heater of the present invention according to another embodiment.

또한, 도 3은 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버를 하측에서 바라본 형태를 나타낸 것이다.In addition, Figure 3 shows the form as viewed from the lower side of the chamber equipped with the ion heater according to the present invention.

상기 본체부(10)는 수직 방향으로 연장되며 내부에 소정의 공간이 형성되는 원통형상을 가질 수 있으며, 내부에는 물과 같은 유체가 유입, 유출될 수 있도록 구성된다.The body portion 10 may have a cylindrical shape extending in a vertical direction and having a predetermined space therein, and is configured to allow a fluid such as water to flow in and out.

상기 본체부(10)의 유입부(11)를 통해 유체가 지속적으로 공급될 수 있도록 하며, 이후 진동판(30)을 통해 가열된 유체가 본체부(10) 상부 일측에 형성된 배출부(13)를 통해 배출되면서 유체가 순환하게 된다.The fluid can be continuously supplied through the inlet 11 of the main body 10, and then the fluid heated through the diaphragm 30 is discharged through the outlet 13 formed on one upper side of the main body 10. The fluid circulates through the exhaust.

상기 배출부(13)는 도 1에서 상측부에 형성되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니고 상부면에 형성될 수도 있다.Although the discharge part 13 is formed on the upper part in FIG. 1 , the present invention is not limited thereto and may be formed on the upper surface.

한편, 첨부된 도면의 도 4와 같이 역방향으로 본체부(10)를 구성하는 경우, 본체부(10) 하부에 형성되며 이물질이나 기타 폐수를 배출하기 위한 배출밸브(15)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, when the body part 10 is configured in the reverse direction as shown in FIG. 4 of the accompanying drawings, it may further include a discharge valve 15 formed under the body part 10 and for discharging foreign substances or other wastewater. .

상기 배출밸브(15)는 본체부(10) 하부가 둥근 구 형상의 밀폐구조를 가짐에 따라 이물질이나 기타 폐수가 쌓일 수 있으며 이를 주기적으로 배출할 필요가 있으므로, 상기 배출밸브(15)를 본체부(10) 하부에 구성하여 작동 중간에 밸브를 개폐함으로써 상기 물질들을 본체부(10)로부터 외부로 배출시킬 수 있게 된다.Since the discharge valve 15 has a closed structure of a round spherical shape in the lower part of the main body 10, foreign substances or other wastewater may be accumulated, and it is necessary to periodically discharge it. (10) By configuring the lower part and opening and closing the valve in the middle of operation, the substances can be discharged from the main body 10 to the outside.

상기 지지부(20)는 본체부(10)의 직경보다 큰 직경을 가짐으로써 본체부(10)의 개방된 영역에 형성된 확관에 대응되고, 본체부(10)와 결합시 확관의 일면에 접촉되어 위치된다. 이러한 지지부(20)는 첨부된 도면과 같이 다각의 형상을 가질 수 있으며, 민면의 원형으로 구성될 수도 있다.The support 20 corresponds to the expanded tube formed in the open area of the main body 10 by having a larger diameter than the diameter of the main body 10, and is in contact with one surface of the expanded tube when combined with the main body 10. do. The support 20 may have a polygonal shape as shown in the accompanying drawings, and may be configured in a circular shape of a plain face.

이러한 지지부(20)는 상측에 상방으로 돌출된 상부결합부(201)가 구성되고, 하측에 하방으로 돌출된 하부결합부(202)가 구성된다.The support part 20 has an upper coupling part 201 protruding upwardly on the upper side, and a lower coupling part 202 protruding downwardly on the lower side.

상기 상부결합부(201)와 하부결합부(202)의 외측면에는 나사산이 형성될 수 있는데, 상부결합부(201)의 외측면에 형성된 나사산은 본체부(10)의 내면 일측에 형성된 나사산에 맞물려 결합될 수 있도록 한다.A screw thread may be formed on the outer surface of the upper coupling part 201 and the lower coupling part 202 , and the screw thread formed on the outer surface of the upper coupling part 201 is on the screw thread formed on one side of the inner surface of the body part 10 . to fit together so that they can be joined.

이와 같이, 나사산을 포함하도록 구성한 이유는, 본 발명에 따른 온수기가 소형으로 구성되는 경우, 특히 본체부(10)의 확관영역에 플랜지를 구성하기에는 불필요한 크기의 확장에 대한 문제점이 있기 때문에, 나사산 체결결합을 통해 소형화의 목적을 온전히 달성하는 경우 유리하게 하도록 하기 위함이다.The reason why it is configured to include a thread in this way is because, when the water heater according to the present invention is configured in a small size, there is a problem with the expansion of an unnecessary size to configure the flange in the expansion area of the main body 10 in particular, so that the screw thread is fastened. This is to make it advantageous when the purpose of miniaturization is fully achieved through combination.

마찬가지로, 마감커버(40)는 '└┘'의 단면 형상을 가지되, 내벽면에 나사산이 형성되도록 구성된다.Similarly, the finishing cover 40 has a cross-sectional shape of '└┘', and is configured to have a thread on the inner wall surface.

이에 따라, 상기 하부결합부(202)의 외측면에 형성된 나사산에 맞물려 마감커버(40)가 결합될 수 있도록 한다.Accordingly, the finish cover 40 can be coupled to the screw thread formed on the outer surface of the lower coupling part 202 .

상기 금속봉(21)은 상술된 바와 같이 지지부(20)를 관통하여 지지부(20)를 기준으로 상방 및 하방으로 길게 연장되며, 이러한 금속봉(21)은 첨부된 도면과 같이 4개로 구성될 수 있으며 이는 단상의 전기공급을 위함이다.As described above, the metal rod 21 penetrates the support 20 and extends upward and downward with respect to the support 20, and the metal rod 21 may be composed of four as shown in the accompanying drawings, which For single-phase electricity supply.

다만, 3상의 전기공급을 목적으로 하는 경우, 6개의 금속봉(21)을 가지도록 구성할 수도 있으나, 온수기의 목적 상 단상의 전기공급만으로도 충분할 수 있다.However, in the case of three-phase electricity supply, it may be configured to have six metal rods 21, but only single-phase electricity supply for the purpose of a water heater may be sufficient.

이러한 금속봉(21)은 상기 지지부(20)를 기준으로 상방으로 연장된 영역에 다수의 진동판(30)이 결합될 수 있는데, 상기 진동판(30)은 첨부된 도면의 도 9와 같이 구성될 수 있다.A plurality of diaphragms 30 may be coupled to the metal rod 21 in an area extending upward with respect to the support 20, and the diaphragm 30 may be configured as shown in FIG. 9 of the accompanying drawings. .

도 9는 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버의 진동판에 대한 다양한 실시형태를 나타낸 것이다.9 shows various embodiments of a diaphragm of a chamber equipped with an ion heater according to the present invention.

예컨대, 진동판(30)은 도 9의 최상단에 도시된 바와 같이 상협하광의 형상을 가지면서, 양단부로 대칭되는 방향을 향해 관통홀이 형성된 날개부를 포함하도록 구성될 수 있다.For example, the diaphragm 30 may be configured to include a wing portion in which a through hole is formed in a direction symmetrical to both ends while having a shape of a downward light as shown in the uppermost part of FIG. 9 .

다른 실시예에 따라서 상기 진동판(30)은 다각의 형상을 가질 수도 있고, 날개부를 제외한 영역에 다수의 통공이 형성된 메쉬의 형상을 가지도록 구성할 수도 있다. 이는 어느 것에도 한정되지 않는다.According to another embodiment, the diaphragm 30 may have a polygonal shape or may be configured to have a mesh shape in which a plurality of through holes are formed in an area excluding the wing portion. It is not limited to any.

이러한 진동판(30)의 관통홀은 금속봉(21)이 관통되는 구성으로, 다수 개의 진동판(30)이 결합될 때, 인접한 진동판(30)들끼리 소정의 이격된 간격을 가지면서 적층되도록 하고, 인접한 진동판(30)들 간에는 날개부의 방향이 교차된 방향을 가지도록 한다.The through hole of the diaphragm 30 has a configuration through which the metal rod 21 penetrates. When a plurality of diaphragms 30 are combined, the adjacent diaphragms 30 are stacked with a predetermined spaced apart from each other, and the adjacent diaphragms 30 are stacked. Between the diaphragm 30, the direction of the wing portion is to have a crossed direction.

아울러, 복수 개의 진동판(30)의 이격된 간격을 가지면서 적층되는 것이 가능하도록 어느 하나의 진동판(30)은 날개부의 상, 하면에 와셔를 위치시켜 금속봉(21)에 관통시킨 후, 와셔의 다음 단에 절연재질의 커버를 위치시킬 수 있다. 이때, 상기 커버는 다각의 외형을 가지도록 구성될 수 있다.In addition, any one of the diaphragms 30 has washers on the upper and lower surfaces of the wing to penetrate the metal rod 21 so that the plurality of diaphragms 30 can be stacked with a spaced apart distance from each other. An insulating material cover can be placed on the end. In this case, the cover may be configured to have a multi-faceted shape.

이는 첨부된 도면의 도 1을 참조할 수 있다.This may refer to FIG. 1 of the accompanying drawings.

도 1a는 본 발명에 따른 이온가열기의 구성을 단면으로 나타낸 것이다.1A is a cross-sectional view showing the configuration of an ion heater according to the present invention.

상기 와셔와 커버는 금속봉(21)에 끼워져 결합되는 것으로서, 상기 커버의 높이에 따라 진동판(30) 간의 이격간격을 조절할 수 있다.The washer and the cover are fitted and coupled to the metal rod 21 , and the spacing between the diaphragms 30 can be adjusted according to the height of the cover.

이러한 진동판(30) 사이에 절연재질의 커버를 두는 이유는 다수의 진동판(30) 간에 전기적 간섭이 발생되지 않도록 하기 위함이다.The reason for placing the cover made of an insulating material between the diaphragms 30 is to prevent electrical interference between the plurality of diaphragms 30 from occurring.

또한, 첨부된 도면의 도 1a와 같이, 하부진동방지패드(71)에서부터 상부진동방지패드(73) 사이의 금속봉(21)에는 육각형상의 육각커버(21a)가 금속봉(21)의 외면에 씌어져 구비되도록 한다.In addition, as shown in Fig. 1a of the accompanying drawings, the metal rod 21 between the lower anti-vibration pad 71 and the upper anti-vibration pad 73 is covered with a hexagonal hexagonal cover 21a on the outer surface of the metal rod 21. make it available

이러한 육각커버(21a)는 금속봉(21)에 삽입되는 것일 수도 있고, 금속봉(21) 없이 조립식으로 끼워 결합되는 것일 수도 있다. 후자의 경우 첨부된 도면의 도 1a와 같이 육각커버(21a)의 하단에 볼트를 형성하고, 상단에 개방된 홀에 상기 볼트가 결합될 수 있는 나사산이 내면에 형성되도록 구성할 수도 있다.The hexagonal cover 21a may be inserted into the metal rod 21 , or may be assembled without the metal rod 21 and coupled thereto. In the latter case, as shown in FIG. 1a of the accompanying drawings, a bolt is formed at the lower end of the hexagonal cover 21a, and a thread to which the bolt can be coupled is formed on the inner surface of the hole opened at the upper end.

또한, 상기 하부진동패드(71)에서부터 하부결합부(202) 사이에는 금속봉(21)에 씌어겨 결합되는 원형커버(21b)가 구비되도록 한다. 이때, 원형커버(21b)는 테프론 재질일 수 있다.Also, between the lower vibration pad 71 and the lower coupling portion 202, a circular cover 21b that is covered and coupled to the metal rod 21 is provided. At this time, the circular cover 21b may be made of Teflon material.

또한, 마감커버(40)가 결합되는 하부결합부(202)와 본체부(10)가 결합되는 상부결합부(201)의 외면 일측으로는 패킹(P)이 씌어지도록 구성할 수 있는데, 이는 각 마감커버(40) 혹은 본체부(10)가 결합되었을 때 유체가 결합부(201, 202)를 통해 유입되는 것을 방지하도록 한다.In addition, the lower coupling portion 202 to which the finishing cover 40 is coupled and the upper coupling portion 201 to which the main body 10 is coupled may be configured to be covered with a packing (P) on one side, which is each When the closing cover 40 or the main body 10 is coupled, the fluid is prevented from flowing through the coupling parts 201 and 202 .

상기 다수의 진동판(30)이 적층된 것에 대하여, 첨부된 도면의 도 7 및 도 8을 통해 부연하도록 한다.The stacking of the plurality of diaphragms 30 will be amplified through FIGS. 7 and 8 of the accompanying drawings.

도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버의 진동판이 적층된 예를 나타낸 것이다.7 and 8 show an example in which the diaphragm of the chamber equipped with the ion heater according to the present invention is stacked.

이렇게 적층된 진동판(30)은 금속봉(21)을 통해 전기공급부의 전기공급이 이루어지면, 진동판(30) 사이의 이격된 공간에 수용된 유체(물)가 양이온과 음이온으로 이온화되어 진동판(30) 사이를 1초에 수십회 이동하면서 유체 분자 간의 상호 마찰을 통해 열이 발생되도록 한다.In the diaphragm 30 stacked in this way, when electricity is supplied from the electric supply unit through the metal rod 21 , the fluid (water) accommodated in the spaced apart space between the diaphragm 30 is ionized into positive and negative ions between the diaphragm 30 . It moves tens of times per second to generate heat through mutual friction between fluid molecules.

이를 부연하면 다음과 같다.To elaborate on this:

우선 상기 전류공급부를 통해 전류를 공급하는 방식으로 교류(Alternating current 또는 AC) 또는 직류(Direct Current 또는 DC)가 존재한다.First, alternating current (AC) or direct current (DC) exists as a method of supplying current through the current supply unit.

우선 교류(AC) 방식으로 전류를 공급하는 경우 그 전압은 100~420V의 범위로 다양하게 존재할 수 있으며, 우리나라 가정집에 공급되는 교류 전원은 보통 220V, 60Hz이다. 여기서, 60Hz의 경우 1초에 60번에 걸쳐 전류방향이 바뀌면서 유체가 이온화됨으로써 상기 진동판(30)에서 전기적 진동을 발생시켜 유체가 가열되며, 50Hz의 경우 1초에 50번에 걸쳐 이온화된 물분자가 진동판(30) 사이를 이동하면서 유체를 가열시키게 된다. 또한, 직류(DC) 방식으로 전류를 공급하는 경우 전류값이 커지면 파장이 세지면서 물분자의 이온화에 따른 이온생성량이 더욱 증대될 수 있다.First, in the case of supplying current in an alternating current (AC) method, the voltage may vary in the range of 100 to 420V, and the AC power supplied to Korean homes is usually 220V, 60Hz. Here, in the case of 60 Hz, the current direction is changed 60 times per second and the fluid is ionized to generate electrical vibration in the diaphragm 30 to heat the fluid, and in the case of 50 Hz, water molecules ionized 50 times per second The fluid is heated while moving between the diaphragms 30 . In addition, when the current is supplied in the direct current (DC) method, as the current value increases, the wavelength increases and the amount of ions produced according to the ionization of water molecules may further increase.

진동판(30)의 원리는 전류가 공급되면서 내부에 공급되는 물이 빠르게 전기분해되면서 산소와 수소 기포로 고압 팽창되어 고열의 vortex cavitation(소용돌이 공동현상)이 발생하고 다시 재결합하여 물로 변하면서 전기적 진동과 열 진동이 발생하면서 초기 입력 에너지보다 더 많은 열량(약 120~150% 이상의 열량)이 출력된다(도 8 참조).The principle of the diaphragm 30 is that the water supplied to the inside is rapidly electrolyzed while the current is supplied, and the high-pressure expansion into oxygen and hydrogen bubbles causes high-temperature vortex cavitation (vortex cavitation). As thermal vibration occurs, more heat (about 120 to 150% or more of heat) than the initial input energy is output (refer to FIG. 8 ).

상기와 같은 진동판(30)을 사용하게 되면, 종래 히터봉이라는 매개체를 사용하여 가열시키는 방식(금속저항체를 직접 가열시켜 간접열로 물을 데우는 방식) 대비, 물 자체가 매개체가 되어 열이 발생되는 것이므로 발열 효율이 월등히 높으며, 종래 이온전기보일러에 사용되는 가열방식(물에 전극봉으로 전기를 직접 공급하면 전해수가 이온화되면서 물 분자간의 상호 마찰을 통해 열이 발생되는 방식) 대비 전해수가 필요없으며 공급되는 물 자체가 열을 발생시키므로 보다 효율적이고, 가열장치 내부에 물이 없는 경우에도 물 자체가 매개체가 되므로 화재의 우려가 없다는 장점이 있다. 즉, 별도의 가열매체 없이 물 자체를 발열시킴에 따라 이온전기보일러의 발열효율보다 월등하게 높은 열량이 출력됨으로써 발열효을을 증대시킬 수 있으며, 다수의 동급 히터봉 전기보일러와 비교하여 연간 운영비를 30~50% 이상 절감할 수 있다는 장점이 있다.When the diaphragm 30 as described above is used, in contrast to the conventional method of heating using a medium called a heater rod (a method of heating water with indirect heat by directly heating a metal resistor), water itself becomes a medium and heat is generated. Therefore, the heating efficiency is very high, and compared to the heating method used in conventional ion electric boilers (a method in which electrolyzed water is ionized and heat is generated through mutual friction between water molecules when electricity is directly supplied to water with an electrode), electrolyzed water is not required and supplied. Since water itself generates heat, it is more efficient, and even when there is no water in the heating device, water itself becomes a medium, so there is no risk of fire. In other words, as the water itself heats up without a separate heating medium, the heat output is significantly higher than the heating efficiency of the ion electric boiler, thereby increasing the heating effect. It has the advantage of being able to save ~50% or more.

또한, 히터봉은 보일러 내부에서 지속적으로 사용됨에 따라 경화에 따른 파괴나 부식 등의 문제가 발생할 수 있으나, 상기와 같은 문제점 없이 반영구적 사용이 가능하다는 장점이 있다.In addition, as the heater rod is continuously used inside the boiler, problems such as destruction or corrosion may occur due to hardening, but there is an advantage that it can be used semi-permanently without the above problems.

이러한 진동판(30)은 상하부가 개방되고 상부를 향해 직경이 좁아지는 형상을 가지는데, 상술된 바와 같이 다수의 진동판(30)이 일정 간격을 가지게 됨에 따라, 그 사이에서 발생하는 이온화과정에 의해 물이 가열되는 원리로 이루어지며, 상하부가 개방된 형상으로 이루어짐에 따라, 물이 하부에서 용이하게 유입될 수 있으며, 가열된 물이 상부로 용이하게 배출될 수 있도록 한다.The diaphragm 30 has a shape in which the upper and lower parts are opened and the diameter is narrowed toward the upper part. This heating principle is made, and as the upper and lower parts are formed in an open shape, water can be easily introduced from the lower part, and the heated water can be easily discharged to the upper part.

또한, 일정 간격을 가지는 다수의 진동판(30)의 적층에 대하여 부연하면, 진동판(30)의 개방된 상부의 변 길이는 (1/5.5 * 하부개구부를 형성하는 하부사각형의 대변의 길이 X)로 이루어지며, 측면의 길이는 (2/3 * X)로 이루어진다.In addition, to elaborate on the stacking of a plurality of diaphragms 30 having a predetermined interval, the length of the open upper side of the diaphragm 30 is (1/5.5 * the length of the opposite side of the lower rectangle forming the lower opening X) and the length of the side is made up of (2/3 * X).

또한, 복수 개의 진동판(30) 사이의 간격은 (1/5.5 * X)를 가지도록 구성된다.In addition, the spacing between the plurality of diaphragms 30 is configured to have (1/5.5 * X).

또한, 진동판(30)의 높이는 (1/1.67 * X)를 가지도록 구성된다.In addition, the height of the diaphragm 30 is configured to have (1/1.67 * X).

상술된 진동판(30)의 규격은 밑변 X에 대비하였을 때 가열의 효율과 전력소모의 효율을 가장 최적화시킨 것이다.The above-described specification of the diaphragm 30 is the most optimized for the efficiency of heating and power consumption when compared to the base X.

다만, 복수 개의 진동판(30)이 적층됨에 따라, 맨 하측의 진동판(30)은 공간이 다른 진동판(30) 사이의 공간에 비하여 크게 되는데, 이를 상응하기 위하여 첨부된 도면의 도 8과 같이, 맨 상측의 진동판과 이에 인접한 하측의 진동판의 간격은, 다른 진동판 사이의 간격 대비 3배 이상의 간격을 가지도록 한다.However, as the plurality of diaphragms 30 are stacked, the lowermost diaphragm 30 has a larger space than the space between the other diaphragms 30. The distance between the upper diaphragm and the lower diaphragm adjacent to the upper diaphragm is set to be three times greater than the distance between the other diaphragms.

한편, 상기 온도센서(50)는 지지부(20)에 매립 설치되며 상부로 연장 형성되고, 본체부(10) 내부에 공급된 유체의 온도를 측정하기 위한 구성이다.On the other hand, the temperature sensor 50 is installed to be embedded in the support part 20, is formed to extend upward, and is configured to measure the temperature of the fluid supplied to the inside of the body part 10 .

또한, 상기 접지용센서(60)는 본체부(10) 내부에서 금속봉(21)이나 금속진동판(30) 이외에서 전류가 흐르는 것을 감지하기 위한 구성으로, 연장된 센서 최상단측에 온도 또는 접지여부를 측정하기 위한 센서가 구성될 수 있다.In addition, the grounding sensor 60 is configured to detect that current flows outside the metal rod 21 or the metal diaphragm 30 inside the main body 10, and determines whether the temperature or grounding is at the top of the extended sensor. A sensor for measuring may be configured.

이러한 온도센서 및 접지용센서는 지지부(20)의 상면에 상방으로 연장되며, 지지부(20)를 관통하여 하방으로 연장되도록 할 수도 있다.The temperature sensor and the grounding sensor extend upward on the upper surface of the support part 20 , and may be extended downward through the support part 20 .

다른 한편, 본 발명은 상기 진동판(30)의 상부 또는 하부에서 상기 금속봉(21)과 연결 설치되고, 상기 본체부(10) 내에 밀착되게 수용되어 상기 금속봉(21)의 진동을 차단하도록 잡아주는 진동방지패드를 더 포함한다.On the other hand, in the present invention, the vibration is installed in connection with the metal rod 21 at the upper or lower portion of the diaphragm 30 , and is received in close contact with the main body 10 to block the vibration of the metal rod 21 . It further includes a prevention pad.

이러한 진동방지패드는 진동판(30)을 기준으로 하부에 위치된 하부진동방지패드(71) 및 상부에 위치된 상부진동방지패드(73)로 지칭하도록 한다.This anti-vibration pad is referred to as a lower anti-vibration pad 71 and an upper anti-vibration pad 73 positioned above the vibration plate 30 .

진동판(30)에 전류가 공급되어 물이 이온화되어 전기적 및 열적 진동이 발생하게 되면, 이에 따른 소음과 진동이 발생하게 되는데, 이 경우 기기파손 등을 유발시킬 수 있다.When a current is supplied to the diaphragm 30 to ionize water and generate electrical and thermal vibrations, noise and vibration are generated accordingly, which may cause damage to the device.

즉, 진동방지패드는 이를 방지하기 위하여 지지부(20)로부터 진동판(30) 전체를 지지해주기 위하여 구성된다.That is, the anti-vibration pad is configured to support the entire diaphragm 30 from the support 20 to prevent this.

상기 하부진동방지패드(71)에는 제1 개방홀(72)이 상, 하방향으로 관통되어 형성되도록 구성하고, 상기 상부진동방지패드(73)는 제2 개방홀(74)이 상, 하방향으로 관통되어 형성되도록 구성한다.The lower anti-vibration pad 71 is configured such that a first opening hole 72 is penetrated in an upward and downward direction, and the upper anti-vibration pad 73 has a second opening hole 74 in an upward and downward direction. It is configured to penetrate and form.

이러한 제1 개방홀(72)은 제2 개방홀(74)보다 큰 직경을 가지도록 구성할 수 있다.The first open hole 72 may be configured to have a larger diameter than the second open hole 74 .

즉, 상기 제1 개방홀(72)은 하부에 형성되는 유입부(11)로부터 공급되는 유체를 상부로 용이하게 전달하기 위하여 직경이 크게 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 제2 개방홀(74)은 금속진동판(30)에 의해 가열된 유체가 상부로 용이하게 전달되기 위하여 좁은 직경을 가지는 것이 바람직하다.That is, it is preferable that the first opening hole 72 has a large diameter in order to easily transfer the fluid supplied from the inlet 11 formed in the lower part to the upper part, and the second opening hole 74 is made of a metal. It is preferable to have a narrow diameter so that the fluid heated by the diaphragm 30 is easily transferred to the upper part.

이때. 상기 하부진동방지패드(71) 및 상부진동방지패드(73)는 외측에서 원의 중심을 향할수록 두께가 얇아지는 형상을 가질 수 있으며, 그 하부면은 첨부된 도면의 도 2와 같이 외측면으로부터 개방홀을 향해 형성되는 복수 개의 나선형홈(75)을 포함할 수 있다.At this time. The lower anti-vibration pad 71 and the upper anti-vibration pad 73 may have a shape that becomes thinner from the outside toward the center of the circle, and the lower surface thereof is formed from the outer surface as shown in FIG. 2 of the accompanying drawings. It may include a plurality of spiral grooves 75 formed toward the open hole.

상기 나선형홈(75)는 하부에서 유체가 유입되면 나선형을 따라 이동하면서 보다 용이하게 유체를 응집하여 상부로 전달할 수 있는 역할을 한다. 이러한 나선형홈(75)은 설계조건에 따라서는 돌기의 형상으로 형성된 나선형홈일 수도 있다.The spiral groove 75 serves to more easily aggregate and transfer the fluid to the upper portion while moving along the spiral when the fluid is introduced from the lower portion. The spiral groove 75 may be a spiral groove formed in the shape of a protrusion depending on design conditions.

도 2는 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버의 진동방지패드의 하면을 나타낸 것이다.Figure 2 shows the lower surface of the anti-vibration pad of the chamber equipped with the ion heater according to the present invention.

한편, 본 발명에 따른 온수기를 구성함에 있어서, 상부진동방지패드(73)의 상측으로 금속봉(21)을 더 연장시키고, 그 상단에 상부진동방지패드(73)를 추가로 구성할 수도 있다.Meanwhile, in configuring the water heater according to the present invention, the metal rod 21 may be further extended above the upper anti-vibration pad 73 , and an upper anti-vibration pad 73 may be additionally configured on the upper end thereof.

이대, 더 연장된 금속봉(21)에는 마찬가지로 진동판(30)이 추가로 결합되도록 할 수 있다. 이는 첨부된 도면의 도 5와 같다.In the same way, the diaphragm 30 may be additionally coupled to the extended metal rod 21 . This is the same as FIG. 5 of the accompanying drawings.

도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 이온가열기가 장착된 챔버를 다수 층으로 구성한 예를 드는 것이다.5 and 6 show an example in which a chamber equipped with an ion heater according to the present invention is configured in multiple layers.

아울러, 첨부된 도면의 도 6과 같이 더 연장된 금속봉(21)과 상부진동방지패드(73)의 구성을 통해, 3개 층의 구조를 가지도록 할 수도 있으며, 더 연장된 구성을 통해 3개 층 이상의 층을 구현할 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 6 of the accompanying drawings, through the configuration of the metal rod 21 and the upper anti-vibration pad 73, it may have a three-layer structure, and through a further extended configuration, three It is also possible to implement more than one layer.

이 경우, 상하부에 연속적으로 설치되는 이온발열체 구성에 의하여 하나는 난방용, 하나는 온수용 등으로 분리하여 사용할 수 있으며, 난방이나 온수 등에 한정되는 것은 아니고 필요에 따라 선택적으로 활용할 수 있다는 장점이 있다.In this case, one for heating, one for hot water, etc. can be used separately by the configuration of the ion heating element continuously installed in the upper and lower parts.

한편, 상술된 본체부(10)의 일측에는 온도계(110)와 제어부(120)를 더 포함할 수 있는데, 상기 온도계(110)는 금속진동판(30)을 통해 가열된 유체의 온도를 측정하여 원하는 온도까지 가열되었는지 여부를 측정하기 위한 구성이며, 상기 제어부(120)는 작동 제어를 위한 구성으로서, 본체부(10) 내부의 유체온도를 제어하는 기능을 한다.On the other hand, one side of the above-described body portion 10 may further include a thermometer 110 and a control unit 120 , wherein the thermometer 110 measures the temperature of the heated fluid through the metal diaphragm 30 to measure the desired temperature. It is a configuration for measuring whether or not it has been heated to a temperature, and the controller 120 is a configuration for operation control and functions to control the temperature of the fluid inside the body part 10 .

상기에서 첨부된 도면을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명의 첨부된 도면의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.What has been described using the accompanying drawings in the above is to describe only the main points of the present invention, and as much as various designs are possible within the technical scope, it is obvious that it is not limited to the configuration of the accompanying drawings of the present invention.

10 : 본체부
11 : 유입부
13 : 배출부
15 : 배출밸브
20 : 지지부
201 : 하부결합부
202 : 상부결합부
21 : 금속봉
30 : 진동판
40 : 마감커버
41 : 홀
50 : 온도센서
60 : 접지용센서
71 : 하부진동방지패드
72 : 제1 개방홀
73 : 상부진동방지패드
74 : 제2 개방홀
110 : 온도계
120 : 제어부10: body part
11: inlet
13: discharge part
15: discharge valve
20: support
201: lower coupling part
202: upper coupling part
21: metal rod
30: diaphragm
40: finish cover
41 : Hall
50: temperature sensor
60: grounding sensor
71: lower anti-vibration pad
72: first open hole
73: upper anti-vibration pad
74: second open hole
110: thermometer
120: control unit

Claims (22)

본체부 내부에 유입된 유체를 금속판을 이용하여 가열하되,
상기 금속판은 다수 개가 일정간격을 가지면서 이격되고, 유체가 다수 개의 금속판 사이에서 이온화되면서 진동을 통해 가열된 후 상기 본체부 외부로 배출되는 이온가열기가 장착된 챔버에 있어서,
유체가 공급되는 유입부(11)가 하부 일측에 설치되고, 유체가 배출되는 배출부(13)가 상부 일측에 설치되며, 내부에 유체가 유동하는 소정의 공간이 형성되는 본체부(10)와;
상기 본체부(10) 하부에 설치되어 상기 본체부(10)를 지지하는 지지부(20)와, 상기 지지부(20)를 관통하여 본체부(10) 상부로 연장 내설되는 복수 개의 금속봉(21)과;
상기 본체부(10) 내부에 설치되고, 상기 복수 개의 금속봉(21)과 연결되며 소정간격 이격되어 배치되어, 전원 공급시 진동하여 유체에 이온화에 따른 버블을 발생시켜 유체를 가열시키는 복수 개의 진동판(30);
상기 지지부(20)의 하부에 결합되며, 상기 지지부(20) 하부를 관통해 나온 금속봉(21)을 수용하는 마감커버(40); 및
상기 진동판(30)의 상부 또는 하부에서 상기 금속봉(21)과 연결 설치되고, 상기 본체부(10) 내에 밀착되게 수용되어 상기 금속봉(21)의 진동을 차단하도록 잡아주는 진동방지패드;를 포함하되,
상기 진동방지패드는,
상기 진동판(30)을 기준으로 하부에 위치된 하부진동방지패드(71) 및 상부에 위치된 상부진동방지패드(73)로 구성되되,
상기 하부진동방지패드(71)에는 제1 개방홀(72)이 상, 하방향으로 관통되어 형성되도록 구성하고,
상기 상부진동방지패드(73)는 제2 개방홀(74)이 상, 하방향으로 관통되어 형성되도록 구성되며,
상기 제1 개방홀(72)은 제2 개방홀(74)보다 큰 직경을 가지도록 구성된 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
The fluid flowing into the body is heated using a metal plate,
In a chamber equipped with an ion heater, the plurality of metal plates are spaced apart with a predetermined interval, and the fluid is heated through vibration while being ionized between the plurality of metal plates, and then discharged to the outside of the body,
The inlet part 11 to which the fluid is supplied is installed on one side of the lower part, the discharge part 13 from which the fluid is discharged is installed on the upper one side, and the body part 10 in which a predetermined space in which the fluid flows is formed; ;
A support portion 20 installed under the main body portion 10 to support the main body portion 10, a plurality of metal rods 21 penetrating through the support portion 20 and extending to the upper portion of the main body portion 10, and ;
A plurality of diaphragms installed inside the main body 10, connected to the plurality of metal rods 21 and spaced apart from each other by a predetermined interval, vibrates when power is supplied to generate bubbles according to ionization in the fluid to heat the fluid ( 30);
a finishing cover 40 coupled to the lower portion of the support portion 20 and accommodating the metal rod 21 protruding through the lower portion of the support portion 20; and
An anti-vibration pad installed in connection with the metal rod 21 at the upper or lower portion of the diaphragm 30 and accommodated in close contact with the main body 10 to block the vibration of the metal rod 21; ,
The anti-vibration pad,
It is composed of a lower anti-vibration pad 71 and an upper anti-vibration pad 73 positioned on the upper part with respect to the diaphragm 30,
The lower anti-vibration pad 71 is configured such that the first opening hole 72 is penetrated in the upper and lower directions,
The upper anti-vibration pad 73 is configured such that the second opening hole 74 is penetrated in the upper and lower directions,
The first open hole (72) is characterized in that configured to have a larger diameter than the second open hole (74), the chamber equipped with an ion heater.
 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 마감커버(40)는 상기 금속봉(21)에 결합된 전기공급부가 함께 수용되도록 하고, 일측에 홀(41)을 포함하여 상기 전기공급부가 관통될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
The method according to claim 1,
The closing cover 40 accommodates the electricity supply unit coupled to the metal rod 21 and includes a hole 41 on one side to allow the electricity supply unit to pass through, characterized in that it is equipped with an ion heater old chamber.
 청구항 1에 있어서,
상기 지지부(20)는 본체부(10)의 직경보다 큰 직경을 가짐으로써 본체부(10)의 개방된 영역에 형성된 확관에 대응되고, 본체부(10)와 결합시 확관의 일면에 접촉되어 위치되는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
The method according to claim 1,
The support 20 corresponds to the expanded tube formed in the open area of the main body 10 by having a larger diameter than the diameter of the main body 10, and is in contact with one surface of the expanded tube when combined with the main body 10. A chamber equipped with an ion heater, characterized in that it becomes.
 청구항 4에 있어서,
상기 지지부(20)는,
상측에 상방으로 돌출된 상부결합부(201)가 구성되고, 하측에 하방으로 돌출된 하부결합부(202)가 구성되되,
상기 상부결합부(201)와 하부결합부(202)의 외측면에는 나사산이 형성되는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
5. The method according to claim 4,
The support 20,
An upper coupling part 201 protruding upwardly on the upper side is configured, and a lower coupling part 202 protruding downwardly on the lower side is configured,
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that a thread is formed on the outer surface of the upper coupling portion 201 and the lower coupling portion 202.
 청구항 5에 있어서,
상기 상부결합부(201)의 나사산은 본체부(10)의 나사산에 결합되어 상기 지지부(20)가 본체부(10)에 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
6. The method of claim 5,
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that the thread of the upper coupling part (201) is coupled to the thread of the body part (10) so that the support part (20) is coupled to the body part (10).
 청구항 5에 있어서,
상기 하부결합부(202)의 나사산은 마감커버(40)의 나사산에 결합되어 상기 지지부(20)에 마감커버(40)가 결합될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
6. The method of claim 5,
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that the thread of the lower coupling part 202 is coupled to the thread of the finishing cover 40 so that the finishing cover 40 can be coupled to the support part 20 .
 청구항 1에 있어서,
상기 금속봉(21)은,
상기 지지부(20)를 관통하여 지지부(20)를 기준으로 상방 및 하방으로 길게 연장되며,
상기 지지부(20)를 기준으로 상방으로 연장된 영역에 다수의 진동판(30)이 결합되는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
The method according to claim 1,
The metal rod 21 is
Penetrating the support 20 and extending upward and downward with respect to the support 20,
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that a plurality of diaphragms (30) are coupled to an area extending upward with respect to the support (20).
 청구항 8에 있어서,
상기 진동판(30)은,
상협하광의 형상을 가지면서, 양단부로 대칭되는 방향을 향해 관통홀이 형성된 날개부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
9. The method of claim 8,
The diaphragm 30 is
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that it includes a wing portion having a through-hole formed in a direction symmetrical to both ends while having a shape of a downward light.
 청구항 9에 있어서,
상기 진동판(30)은 무각의 민면 또는 다각 중 어느 하나의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
10. The method of claim 9,
The diaphragm 30 is a chamber equipped with an ion heater, characterized in that it has any one of a non-angled flat surface or a polygonal shape.
 청구항 9에 있어서,
상기 진동판(30)은 날개부를 제외한 영역에 다수의 통공이 형성된 메쉬의 형상을 가지도록 구성된 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
10. The method of claim 9,
The diaphragm 30 is a chamber equipped with an ion heater, characterized in that it is configured to have a mesh shape in which a plurality of through holes are formed in an area except for the wing portion.
 청구항 9에 있어서,
다수의 진동판(30)은,
상방 또는 하방 중 어느 한 방향으로 인접한 진동판들 간에 소정의 간격만큼 이격되도록 적층된 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
10. The method of claim 9,
A plurality of diaphragms 30,
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that the diaphragms are stacked so as to be spaced apart by a predetermined distance between adjacent diaphragms in either an upward or downward direction.
 청구항 12에 있어서,
다수의 진동판(30)은,
인접한 진동판들 간에는 날개부의 방향이 교차된 방향을 가짐에 따라,
인접한 것의 다음 단에 위치된 진동판과 같은 금속봉(21)을 공유하는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
13. The method of claim 12,
A plurality of diaphragms 30,
Between adjacent diaphragms, as the direction of the wing has a crossed direction,
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that it shares a metal rod (21) as a diaphragm located next to the adjacent one.
 청구항 12에 있어서,
다수의 진동판(30)이 적층됨에 있어서,
상기 진동판(30)은 하부개구부를 형성하는 변의 길이 X를 기준으로,
개방된 상부의 변 길이가 (2/5.5 * X)로 이루어지고,
측면의 길이가 (2/3 * X)로 이루어지며,
다수의 진동판(30) 사이의 간격은 (1/5.5 * X)로 이루어지고,
진동판(30)의 높이는 (1/1.67 * X)를 가지도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
13. The method of claim 12,
In stacking a plurality of diaphragms 30,
The diaphragm 30 is based on the length X of the side forming the lower opening,
The side length of the open upper part is (2/5.5 * X),
The length of the side is (2/3 * X),
The interval between the plurality of diaphragms 30 is (1/5.5 * X),
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that the diaphragm 30 is configured to have a height of (1/1.67 * X).
 청구항 12에 있어서,
다수의 진동판(30)이 적층됨에 있어서,
맨 상측의 진동판과 이에 인접한 하측의 진동판의 간격은, 다른 진동판 사이의 간격 대비 3배 이상의 간격을 가지는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
13. The method of claim 12,
In stacking a plurality of diaphragms 30,
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that the distance between the uppermost diaphragm and the lower diaphragm adjacent to it is three times or more compared to the distance between other diaphragms.
 청구항 1에 있어서,
상기 지지부(20)의 상방으로는,
본체부(10) 내부에 공급된 유체의 온도를 측정하는 온도센서(50)와,
본체부(10) 내부에서 금속봉(21)이나 금속진동판(30) 이외에서 전류가 흐르는 것을 감지하는 접지용센서(60)가 더 구성된 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
The method according to claim 1,
Above the support part 20,
a temperature sensor 50 for measuring the temperature of the fluid supplied to the inside of the main body 10;
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that the grounding sensor 60 for detecting that a current flows outside the metal rod 21 or the metal diaphragm 30 inside the main body 10 is further configured.
 삭제delete 삭제delete 청구항 5 또는 12에 있어서,
다수의 진동판(30)이 적층될 때, 진동판(30)의 날개부에 결합된 금속봉(21)의 외면에는 육각커버(21a)와 원형커버(21b)가 구비되되,
상기 육각커버(21a)는 하부진동방지패드(71)에서부터 상부진동방지패드(73) 사이에 구비되고,
상기 원형커버(21b)는 하부진동방지패드(71)에서부터 하부결합부(202) 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
13. The method of claim 5 or 12,
When a plurality of diaphragms 30 are stacked, a hexagonal cover 21a and a circular cover 21b are provided on the outer surface of the metal rod 21 coupled to the wing portion of the diaphragm 30,
The hexagonal cover 21a is provided between the lower anti-vibration pad 71 and the upper anti-vibration pad 73,
The circular cover (21b) is a chamber equipped with an ion heater, characterized in that provided between the lower coupling portion (202) from the lower anti-vibration pad (71).
 청구항 1에 있어서,
상기 진동방지패드는,
외측에서 원의 중심을 향할수록 두께가 얇아지는 형상을 가질 수 있으며,
그 하부면은 외측면으로부터 개방홀을 향해 형성되는 복수개의 나선형홈(75)를 포함하되,
상기 나선형홈(75)는 하부에서 유체가 유입되면 나선형을 따라 이동하면서 보다 용이하게 유체를 응집하여 상부로 전달할 수 있는 역할을 하는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
The method according to claim 1,
The anti-vibration pad,
It may have a shape in which the thickness becomes thinner from the outside toward the center of the circle,
The lower surface includes a plurality of spiral grooves 75 formed from the outer surface toward the open hole,
The spiral groove 75 is a chamber equipped with an ion heater, characterized in that when the fluid is introduced from the bottom, it moves along the spiral to more easily agglomerate the fluid and transfer it to the upper part.
 청구항 1에 있어서,
상기 상부진동방지패드(73)의 상측으로 금속봉(21)을 더 길게 연장하고 상부진동방지패드(73) 및 진동판(30)을 더 구성함으로써, 다수 층을 가지도록 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.
The method according to claim 1,
By extending the metal rod 21 longer to the upper side of the upper anti-vibration pad 73 and further configuring the upper anti-vibration pad 73 and the diaphragm 30, it can be formed to have multiple layers. , chamber equipped with an ion heater.
 청구항 1에 있어서,
상기 본체부(10)의 일측에 설치되어 본체부(10) 내부의 유체온도를 측정하는 온도계(110); 및
상기 본체부(10) 내부의 유체온도를 제어하는 제어부(120);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 이온가열기가 장착된 챔버.


The method according to claim 1,
a thermometer 110 installed on one side of the body part 10 to measure the fluid temperature inside the body part 10; and
A chamber equipped with an ion heater, characterized in that it further comprises a;
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