KR19980025260A - 화목보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보일러에 관한 것으로, 특히, 나무를 태워 보일러의 온도를 상승 시킬수 있도록 공간이 구성되어 있는 아궁이와; 상기 아궁이에서 나무가 탈때 발생하는 연기를 외부로 방출시키기위해 집연관으로 연기를 보내는 다수개의 파이프와; 상기 파이프를 통해 아궁이로부터 올라온 연기를 한군데로 모아 굴뚝으로 보내는 집연관과; 상기 집연관에 모인 연기를 외부로 방출하는 굴뚝과; 아궁이에 나무를 때지않고 전기로써 보일러를 가동시킬수 있도록 한 전기히터와; 보일러에서 데워진 온수를 집안 골고루 퍼뜨려주는 난방용 온수관과; 아궁이의 하단에 위치하여 아궁이에서 타고 남은 재를 손 쉽게 처리할수 있도록 하는 재받이와; 상기와 같이 구성된 보일러의 외관을 덮고 있는 보일러커버와; 상기 보일러의 동작을 제어하는 회로를 실장하고 보일러의 측면에 장착되는 제어박스를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 화목보일러로써, 본 발명은 나무와 전기를 함께 이용할수 있어 전기의 소모량을 줄일 수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

화목보일러

본 발명은 보일러에 관한 것으로, 특히, 사람이 활동하는 낮시간에는 나무를 이용하여 보일러를 가동시키고, 보일러의 물을 순환시켜 방의 온도를 상승시키며, 사람의 활동이 뜸한 밤 시간에는 전기히터를 이용하여 보일러를 가동시킴으로서 전기와 나무를 함께 사용할 수 있게한 화목보일러에 관한 것이다.

일반적인 가정에서는 대부분이 기름보일러를 이용하여 집안의 온도를 상승시켰으나 기름값의 상승으로 인해 연탄보일러나 나무를 땔감으로 이용하는 아궁이 보일러를 많이 사용하게 되었다. 그러나 연탄보일러는 열 효율이 낮아 온수를 사용하는데 문제점이 있고 아궁이 보일러는 아궁이에 불이 있을때만 집안의 온도가 높아지는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 보일러에 나무를 땔감으로 이용할 수 있도록 아궁이를 설치하고 사람의 활동이 활발한 낮에는 아궁이에 나무를 넣고 불을 짚혀 보일러의 온도를 높이고, 사람의 활동이 뜸한 밤에는 전기를 이용하여 보일러를 가동시킴으로써 겨울철 가정의 난방을 보다 효율적으로 운영할 수 있는 화목보일러를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명 화목보이러는 나무를 태워 보일러의 온도를 상승 시킬수 있도록 공간이 구성되어 있는 아궁이와; 상기 아궁이에서 나무가 탈때 발생하는 연기를 외부로 방출시키기위해 집연관으로 연기를 보내는 다수개의 파이프와; 상기 파이프를 통해 아궁이로부터 올라온 연기를 한군데로 모아 굴뚝으로 보내는 집연관; 상기 집연관에 모인 연기를 외부로 방출하는 굴뚝과; 아궁이에 나무를 때지않고 전기로써 보일러를 가동시킬수 있도록 한 전기히터와; 보일러에서 데워진 온수를 집안 골고루 퍼뜨려주는 난방용 온수관과; 아궁이의 하단에 위치하여 아궁이에서 타고 남은 재를 손 쉽게 처리할수 있도록 하는 재받이와; 상기와 같이 구성된 보일러의 외관을 덮고 있는 보일러커버와; 상기 보일러의 동작을 제어하는 회로를 실장하고 보일러의 측면에 장착되는 제어박스를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명 화목보일러의 전면도 이며,

도 2 는 본 발명 화목보일러의 단면도 이며,

도 3 은 본 발명 화목보일러의 평면도 이며,

도 4 는 본 발명 화목보일러의 전자제어 장치의 개략도 이며,

도 5 는 본 발명 화목보일러의 동작을 설명하기 위한 제어 흐름도 이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

1 : 제 1 온도센서 스위치 2 : 순환모터

3 : 제 2 온도센서 스위치 4 : 타이머 스위치

5 : 주 스위치 6 : 안전차단 스위치

10 : 아궁이 20 : 파이프

30 : 집연관 40 : 굴뚝

50 : 히터 60 : 난방용 온수관

70 : 재받이 80 : 보일러커버

90 : 제어박스 100 : 제 1 온도센서

110 : 제 2 온도센서 120 : 온도미터

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 의 기술적 사상에 따른 일 실시예를 들어, 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

실시예

도 1 과 도 2 에 도시된 바와 같이, 아궁이(10)는 나무를 태워 보일러의 온도를 상승 시킬수 있도록 보일러 하단에 공간이 구성되어 있으며, 파이프(20)는 상기 아궁이(10)에서 나무가 탈때 발생하는 연기를 외부로 방출시키기위해 아궁이(10)의 상부에 위치하여 집연관(30)으로 연기를 보내며, 집연관(30)은 상기 파이프(20)의 상부에 위치하여 파이프(20)를 통해 아궁이(10)로부터 올라온 연기를 한군데로 모아 굴뚝(40)으로 보내며, 굴뚝(40)은 상기 집연관(30)에 모인 연기를 외부로 방출하며, 전기히터(50)는 아궁이(10)에 나무를 때지 않을때 전기로써 보일러를 가동시키며, 난방용 온수관(60)은 방바닥의 온도를 높이기위해 보일러에서 데워진 온수를 집안 골고루 퍼뜨려주며, 재받이(70)는 아궁이(10)의 하단에 위치하여 아궁이(10)에서 타고 남은 재를 손 쉽게 처리할수 있도록 하며, 보일러커버(80)는 상기와 같이 구성된 보일러의 외관을 보호하며, 제어박스(90)는 상기 보일러의 동작을 제어하는 회로를 실장하고 보일러의 측면에 장착됨으로써, 본 실시예를 구성한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예의 동작을 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 아궁이(10)에 나무를 땔때의 보일러 동작을 살펴보면 도 1 과 도 2 에 도시된 바와 같이, 사람의 활동이 활발한 시간때에 보일러를 가동시키기위해 아궁이(10)에 장작이나 폐목을 넣고 불을 짚이면 나무가 타는 동안에 보일러 내부의 물이 데워지고 보일러의 온도는 상승하게 된다. 이때, 나무가 타면서 생기는 연기는 다수개의 도 3 에 도시된 파이프(20)를 통해 집연관(30)에 모이게 되며, 집연관(30)에 모인 연기는 굴뚝(40)을 통해 외부로 배출된다.

아궁이(10)에 불을 짚이게됨에 따라 보일러의 온도가 상승하게 되고, 도 1 에 도시된 제어박스(90)의 제 1 온도센서(100)는 사용자에 의해 설정된 기준온도와 현재 실내온도를 비교하게되고, 상기 비교결과 설정된 기준온도보다 실내온도가 높으면 도 4 에 도시된 제 1 온도센서 스위치(1)가 오프되고, 상기 제 1 온도센서 스위치(1)가 오프되면 순환모터(2)는 동작되지 않고, 상기 비교결과 설정된 기준온도보다 실내온도가 낮으면 순환모터(2)에 연결되어 있는 제 1 온도센서 스위치(1)가 온되어 순환모터(2)가 동작하게 된다.

상기 순환모터(2)가 동작하게되면 보일러내부에서 데워진 물은 실내의 온도를 상승시키기위해 난방용 온수관(60)을 타고 순환하게 된다. 상기 난방용 온수관(60)을 따라 보일러에서 데워진 물이 순환함에 따라 실내온도는 상승하게 되고, 실내의 온도가 상승함에 따라 제 1 온도센서(100)에서는 설정된 기준온도와 현재의 온도를 비교하여 현재의 온도가 높을경우는 순환모터(2)의 동작을 제한하기 위해 제 1 온도센서 스위치(1)를 오프시키고, 상기 설정된 기준온도와 현재의 온도를 비교한 결과 현재의 온도가 설정된 기준온도보다 낮을경우는 제 1 온도센서 스위치(1)를 온(ON)하여 설정된 기준온도 보다 현재 실내온도가 높게될때까지 계속해서 물을 순환시키게된다.

한편, 아궁이(10)에 나무를 땔수없을경우 취침을 한다던지 아니면 외출을 하는 경우는 보일러를 가동시키기 위해 아궁이(10)에 나무를 땔수 없으므로 타이머(도시되지 않음)를 이용해 보일러를 가동시킬 시간을 예약하게 되는데, 먼저 도 1 에 도시된 제 2 온도센서(110)에서 사용자에의해 설정된 기준온도와 현재 실내의 온도를 비교하여 설정된 기준온도보다 현재온도가 낮을경우 도 4 에 도시된 제 2 온도센서 스위치(3)를 온하고, 타이머에서 타이머의 시간이 사용자가 예약한 시간인가를 비교하여 현재의 시간이 사용자가 예약한 시간이면 타이머의 스위치(4)를 온하게 된다.

이때, 제 2 온도센서 스위치(3)와 타이머 스위치(4)가 온되는 것은 도 4 에 도시된 마그네트 코일에 전류가 인가됨에 따라 상기 스위치들이 온되게 되는 것이다.

상기 제 2 온도센서 스위치(3)와 타이머의 스위치(4)가 온되면 히터(50)에 연결된 주 스위치(5)도 온되며 상기 주 스위치(5)에 전류가 인가되면 히터(50)에도 전류가 인가되어 히터(50)가 작동을 하게되고 상기 히터(50)가 작동을 함에따라 보일러의 물을 데우게 된다. 이때, 제 2 온도센서(110)에서 현재 실내온도를 체크하여 기준온도보다 실내온도가 낮을경우 제 1 온도센서 스위치(1)를 온시켜 순환모터(2)에 전류를 인가하게 되고, 상기 순환모터(2)에 전류가 인가되면 순환모터(2)가 작동을 하게되고, 순환모터(2)가 작동하게되면 난방용 온수관을 통해 물이 순환하게된다.

순환모터(2)가 작동하게됨에따라 물이순환되고 실내의 온도가 설정 기준온도 만큼 상승하게 되면 제 2 온도센서 스위치(3)가 오프되고, 상기 제 2 온도센서 스위치(3)가 오프되면 히터(50)에 인가되는 전류도 오프되어 히터의 작동이 오프된다.

한편, 사용자가 설겆이나 빨래 샤워등에 온수를 사용할 수 있도록 파이프(20)를 중심축으로 하여 동으로된 온수파이프(1000)를 감고, 상기 온수파이프(1000)의 한쪽은 수도관(도시되지 않음)에 연결시키고 다른 반대편의 한쪽은 온수를 필요로 하는 수돗꼭지에 연결함으로써, 수도관으로부터 직수되는 수돗물을 빠르게 데워 사용자가 온수를 용이하게 사용할수 있도록 하였다.

한편, 전력이 인가되는 부분에 과전압이나 과전류로부터 회로를 보호하기 위해 안전차단 스위치(6)가 부착되어 사고의 발생을 미연에 방지할수 있다.

이하, 화목보일러의 동작을 도 5 을 참조하여 설명하면 다음과 같은데 먼저, 사용자에 의해 설정된 기준온도와 현재 실내의 온도를 비교하고 기준온도와 현재온도중 어느것이 높을지를 판단하는 제 1 단계(S1)와; 상기 제 1 단계(S1)의 비교판단 결과 설정된 온도가 현재온도보다 낮을경우 즉, 실내의 온도가 높을경우 실내의 온도가 설정온도보다 낮아질때까지 비교판단을 계속하며, 상기 제 1 단계(S1)의 비교판단 결과 설정된 온도가 현재 실내의 온도보다 높을경우 시간이 타이머에 예약된 시간인가를 비교판단하는 제 2 단계(S2)와; 상기 제 2 단계(S2)의 비교판단결과 타이머에 예약된 시간이 아닐경우 제 2 단계(S2)를 반복수행하고, 상기 제 2 단계(S2)의 비교판단결과 타이머에 예약된 시간일 경우 타이머스위치와 제 2 온도센서 스위치를 온시켜 보일러를 가동시키는 제 3 단계(S3)와; 보일러를 가동후 실내의 현재온도와 설정된 기준온도중 어느것의 온도가 더높은가를 재 비교하는 제 4 단계(S4)와; 상기 제 4 단계(S4)의 비교결과 설정된 온도보다 현재의 실내온도가 높을경우 제 2 온도센서 스위치(3)를 오프시켜 보일러의 가동을 중단시키는 제 5 단계(S5)와; 상기 제 4 단계(S4)의 비교결과 설정된 기준온도가 현재온도보다 높을경우 상기 제 2 단계(S2)로 돌아가 상기과정을 반복수행하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 화목보일러는, 특히, 나무와 전기를 함께 이용할수 있어 일차적으로는 전기의 소모량을 줄일수 있으며 기름값이 비싼요즘같은 경우는 기름보일러를 대체할수 있으며, 화력과 열 효율성에 있어서도 연탄이나 기름보일러 보다 높은 효율을 낼수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 나무를 태워 보일러의 온도를 상승 시킬수 있도록 공간이 구성되어 있는 아궁이와; 상기 아궁이에서 나무가 탈때 발생하는 연기를 외부로 방출시키기위해 집연관으로 연기를 보내는 다수개의 파이프와; 상기 파이프를 통해 아궁이로부터 올라온 연기를 한군데로 모아 굴뚝으로 보내는 집연관과; 상기 집연관에 모인 연기를 외부로 방출하는 굴뚝과; 아궁이에 나무를 때지않고 전기로써 보일러를 가동시킬수 있도록 한 전기히터와; 보일러에서 데워진 온수를 집안 골고루 퍼뜨려주는 난방용 온수관과; 아궁이의 하단에 위치하여 아궁이에서 타고 남은 재를 손 쉽게 처리할수 있도록 하는 재받이와; 상기와 같이 구성된 보일러의 외관을 덮고 있는 보일러커버와; 상기 보일러의 동작을 제어하는 회로를 실장하고 보일러의 측면에 장착되는 제어박스를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 화목보일러.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어박스는 히터에 전류가 통할수 있도록 하는 주 스위치와; 보일러에서 데워진 물을 순환시키기위해 펌프모터로 전류를 인가하는 제 1 온도센서 스위치와; 물을 순환시키는 순환모터와; 예약된 시간에 보일러가 작동될수 있도록 하기위한 타이머 스위치와; 히터에 전류를 인가할수 있도록 하기 위한 제 2 온도센서 스위치와; 타이머 스위치와 주 스위치의 동작이 원활하도록 하기위한 마그네트 코일을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 화목보일러.
3. 제 1 항에 있어서, 제어박스는 과전압이나 과전류로부터 회로를 보호하기위해 전원단 입구에 누전차단기가 동작됨을 특징으로 하는 화목보일러.