KR20020079246A - 다용도 온수 순환 펌핑장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침구용 매트, 침대의 난방, 의료기, 주택의 보조 난방, 혹한기의 방한 의류등에 적용하여 전자파의 영향에 방해를 받지 않으면서 절전 및 안전에 유용한 다용도 온수 순환 펌핑장치에 관한 것으로, 종래에는 순환수를 공급하는 급수탱크가 외부에 노출되어 있어 겨울철과 같은 추운 날씨에 급수탱크내의 순환수가 동결될 우려가 있으며, 순환수를 장시간 공급시 순환수가 증발되어 순환수의 량이 감소하므로 수위에 따라 급수탱크로부터 순환수를 공급받아야 하므로 소음이 발생하게 되고, 종래 보일러의 경우 부피가 크고 무게가 무겁기 때문에 이동할 수 없고 어느 한 곳에 고정시켜야 하는 불편한 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 순환수의 온도를 사용자의 임의로 설정시키고 순환수를 저장하는 순환수 저장통의 내부에 히터가 구비된 별도의 온수가열통을 밀폐되게 형성시켜 순환수가 순환되도록 하므로서 순환수를 예열시킬 때 열효율을 극대화하며, 순환수의 예열에 의한 소음발생을 극소화하고, 제품의 크기를 콤팩트화하여 매트부등의 형태에 따라 다양한 용도 즉, 전기 장판의 대용, 전기판넬의 대용, 의료용 찜질기, 침대의 난방등에 이용할 수 있도록휴대 및 이동이 편리하도록 한 것이다.

Description

다용도 온수 순환 펌핑장치{Multipurpose hot water circulation pumping apparatus}

본 발명은 침구용 매트, 침대의 난방, 의료기, 주택의 보조 난방, 혹한기의 방한 의류등에 적용하여 전자파의 영향에 방해를 받지 않으면서 절전 및 안전에 유용한 다용도 온수 순환 펌핑장치에 관한 것이다.

종래 자연 순환 보일러의 경우 급수탱크가 외부에 개방된 상태로 구비되어 있기 때문에 항시 급수탱크내의 순환수가 증발되어 순환수의 량이 감소하게 된다.

이때, 순환수의 량이 감소하므로서 온수의 순환이 이루어지지 않게 되어 순환 보일러의 기능을 수행할 수 없게 되고, 상기 급수탱크내의 순환수가 증발되어수위가 낮아지면 자동적으로 급수탱크내에 순환수를 보충하게 된다.

그리고, 겨울철 등과 같이 외부의 온도가 낮을 경우 온수의 순환을 장시간 정지시켜 두면 순환경로내에서 순환수가 동결될 우려가 있으며, 상기 순환 보일러는 부피가 크면서 무게가 무겁기 때문에 이동시킬 수 없고 어느 한 곳에 고정시켜야만 하는 단점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 순환수의 온도를 사용자의 임의로 설정시키고 순환수를 저장하는 순환수 저장통의 내부에 히터가 구비된 별도의 온수가열통을 밀폐되게 형성시켜 순환수가 순환되도록 하므로서 순환수를 예열시켜 열효율을 극대화하며, (순환수의 예열에 의한 소음발생을 극소화하고), 제품의 크기를 콤팩트화하여 휴대 및 이동이 편리하도록 한 것으로, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 구성 및 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 다용도 온수 순환 펌핑장치의 구조를 보인 도면.

도 2는 본 발명 다용도 온수 순환 펌핑장치내의 온수 가열통에서 온수가 배출된 상태를 보인 도면.

도 3은 본 발명 다용도 온수 순환 펌핑장치내의 온수 가열통에 온수가 흡입된 상태를 보인 도면.

먼저, 본 발명 다용도 온수 순환 펌핑장치는 도 1내지 도 3에 도시된 바와 같이, 순환수가 저장되는 순환수 저장통(1)과, 순환수 저장통(1)내에 위치하여 순환수를 흡입하여 가열후 배출시키기 위한 순환수 가열통(2)과, 상기 순환수 가열통(2)내의 순환수가 가열되도록 내부에 구비되어 열이 발생하는 히터(3)와, 히터(3)가 구비된 순환수 가열통(2)의 외면에 감싸여져 순환수 저장통(1)에 저장된 순환수와의 단열을 위한 단열재(4)와, 상기 단열재(4)와 순환수 가열통(2)사이에 위치하여 순환수 가열통(2)의 과열상태를 감지하기 위한 바이메탈 센서(5)와, 순환수 가열통(2)내의 순환수가 가열되어 열팽창시 압력에 의해 가열된 순환수가 순환호스(10)로 배출되게 개폐되는 제 1체크밸브(6)와, 순환수 가열통(2)내의 순환수가 배출되어 진공상태가 되었을 때 순환수 저장통(1)내의 순환수가 순환수 가열통(2)내부로 유입되게 개폐되는 제 2체크밸브(7)와, 상기 순환수 저장통(1)의 상단에 위치하여 순환수 저장통(1)내의 수위조절 및 내부의 공기를 제거하기 위한 개폐부(8)와, 상기 밀폐된 순환수 저장통(1)의 내부가 순환수의 순환에 의해 팽창 및 수축될 때 순환수 저장통(1)을 보호하기 팽창 및 수축되는 팽창흡수부(9)와, 상기 제 1체크밸브(6)의 개폐에 의해 배출된 순환수를 순환시켜 열을 발산하는 순환호스(10)와, 상기 순환수를 가열하기 위해 히터(3)가 동작하도록 전원을 공급하기 위한 전원부(11)와, 상기 순환수 가열통(2)내의 순환수 온도가 일정온도가 되도록 제어하기 위한 온도 조절기(12)로 구성된 것으로, 미설명 부호 13은 순환 호스(10)가 배치되는 매트부이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과는 도 1내지 도 3을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

사용자가 난방 및 온수를 사용하기 위해 온도 조절기(12)를 조절하여 원하는 온도를 선택한후 전원부(11)를 조작하게 되면 순환수 저장통(1)내에 위치한 순환수가열통(2)내의 히터(3)에서 열이 발생하여 순환수 가열통(2)내에 저장된 순환수를 가열하게 된다.

이와 같이, 히터(3)에서 발생한 열에 의해 순환수가 가열되면 순환수 가열통(2)의 내부는 가열된 순환수에 의해 팽창압력이 발생하면서 제 1체크밸브(6)가 개폐되어 상기 가열된 순환수는 순환호스(10)로 배출된다.

즉, 순환수 가열통(2)내의 히터(3)에서 발생한 열에 의해 순환수가 가열되면 내부는 가열된 순환수에 위해 압력이 상승하게 되는 바, 상기 압력이 제 1체크밸브(6)의 압력 이상치에 도달하였을 경우 제 1체크밸브(6)가 열리면서 가열된 순환수가 순환호스(10)로 배출된다.

상기 순환수가 순환호스(10)로 배출될 때 순환호스(10)측과 순환수 가열통(2)내의 압력이 동등할 경우 제 1체크밸브(6)는 닫히게 되며, 이때 순환수 가열통(2)내의 순환수는 대부분 배출되어 비어 있는 상태가 된다.

한편, 순환수 가열통(2)내의 히터(3)는 순환수의 배출상태에 관계없이 계속적으로 열이 발생하게 되는 바, 순환수 가열통(2)의 내부는 순환수가 대부분 배출된 상태의 빈 공간이므로 순환수 가열통(2)내부의 압력을 상승시키지 못하고 온도가 떨어지면서 압력이 저하되어 진공상태로 바뀌게 된다.

이와 같이 순환수 가열통(2)내의 압력상승에 의해 매트부(13)에 배치된 순환호스(10)로 가열된 순환수가 순환되어 열을 발산시킨후 다시 순환수 저장통(1)으로 순환호스(10)에서 순환된 순환수가 배출된다.

이때, 순환수가 유입되는 순환수 저장통(1)은 밀폐된 상태이므로 상기 유입된 순환수에 의해 순환수 저장통(1)은 팽창하게 되는 바, 상기 유입된 순환수에 의해 순환수 저장통(1)이 팽창될 때 밀폐된 상태의 순환수 저장통(1)이 파손되는 것을 방지하기 위해 상기 순환수 저장통(1)에 형성된 팽창흡수부(9)는 유입된 순환수에 의해 팽창하게 된다.

이후, 순환수 가열통(2)내부의 순환수가 배출되어 빈 공간 상태로 진공상태가 되었으면, 상기 순환수 가열통(2)에 구비된 제 2체크밸브(7)는 개폐되어 순환수 저장통(1)내에 저장된 순환수가 순환수 가열통(2)의 내부로 흡입되도록 하고 상기 순환수 흡입이 완료되어 순환수 가열통(2)내부의 진공상태가 해제되었으면 제 2체크밸브(7)가 닫히면서 순환수의 흡입이 차단되면서 순환수의 첫 번째 순환주기가 완료된다.

상기 순환수 가열통(2)의 내부로 순환수가 흡입될 때 순환수 저장통(1)이 파손되는 것이 방지되도록 팽창된 팽창흡수부(9)는 다시 수축된 상태가 된다.

이와 같이 제 2체크밸브(7)가 개폐되어 진공상태인 순환수 가열통(2)내부로 순환수 저장통(1)내의 순환수 흡입이 완료 되어 진공상태가 해제되었으면 상기 순환수 가열통(2)에 위치한 히터(3)는 계속적으로 열이 발생하고 있으므로 순환수 가열통(2)내에 흡입된 순환수는 다시 가열되고 일정시간 경과후 가열되는 순환수의 압력팽창에 의해 제 1체크밸브(6)가 다시 열리면서 가열된 순환수가 순환호스(10)로 배출되는 것이다.

상기 순환수 가열통(2)내의 히터(3)에서 발생하는 열에 의해 순환수가 가열되어 압력팽창에 의해 연속적으로 순환수가 순환될 때 순환수 가열통(2)에 부착된 바이메탈 센서(5)는 순환수 가열통(2)의 온도를 감지하여 순환수 가열통(2)이 설정온도 이상으로 과열되었을 때 히터(3)에 공급되는 전원을 차단하므로서 순환수 가열통(2)의 과열을 방지하게 된다.

상기 순환수 가열통(2)의 외부는 순환수 저장통(1)에 저장된 순환수와의 단열을 위해 단열제(4)가 감싸지게 형성되어 있으며, 상기 단열제(4)와 순환수 가열통(2)사이에 바이메탈 센서(5)가 위치하도록 하였다.

또한 순환수 저장통(1)의 상단 일측에는 사용자가 장기간 순환수 가열통(2)내의 히터(3)를 동작시켜 순환수를 가열시 순환수 저장통(1)내에 공기가 발생하거나 순환수의 수위가 적정수위보다 낮아졌을 때 순환수의 수위조절 및 공기를 제거하기 위해 개폐부(8)가 형성되어 있어, 상기 개폐부(8)를 통해 부족한 순환수를 보충하거나 내부에서 발생한 공기를 제거하게 된다.

한편, 사용자가 다용도 온수 순환 펌핑기를 사용할 때 원하는 온도조절을 위해 온도 조절기(12)의 온도를 적정온도가 되게 설정하였을 경우, 상기 온도 조절기(12)는 교류 파형의 전파를 통과시키는 "강"과 교류 파형의 반파만을 통과시키는 "약" 및 전원공급을 차단하는 "꺼짐"의 3단계로 조절되는 기능과, 교류 파형의 위상을 제어하여 리니어 제어를 수행하는 기능 및 직류(DC)를 사용하여 전압을 제어하는 휴대용으로 콤팩트하게 제작할 수 있는 기능으로 구분할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 다용도 온수 순환 펌핑장치는 히터가 내장된 순환수 가열통을 순환수 저장통의 내부에 위치시키므로서 소형화가 가능하고 열의 손실을 극소화 할 수 있으며, 상기 순환수가 가열되는 순환수 가열통이 순환수 저장통의 내부에 위치하여 밀폐된 상태이므로 동작시 소음발생을 억제할 수 있고, 최소한의 설비로 필요한 만큼만의 발열을 이용할 수 있어 불필요한 전원소모를 극소화할 수 있고, 히터에 의해 가열된 순환수만을 사용하므로서 전자파가 발생하지 않고 화재의 위험에서 해소되며, 또한 매트부등의 형태에 따라 다양한 용도 즉, 전기 장판의 대용, 전기판넬의 대용, 의료용 찜질기, 침대의 난방에 이용할 수 있는 다양한 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 히터가 가열되도록 전원을 공급하는 전원부와, 순환수의 온도를 설정하기 위한 온도 조절기와, 순환수가 저장되는 순환수 저장통과, 상기 저장된 순환수를 유입받아 가열후 배출하는 히터가 내장된 순환수 가열통과, 상기 가열된 순환수가 순환호스로 배출되도록 개폐되는 제 1체크밸브와, 가열된 순환수가 배출되어 진공상태인 순환수 가열통으로 순환수 저장통에 저장된 순환수가 유입되도록 개폐되는 제 2체크밸브와, 상기 순환수 가열통내의 온도를 감지하여 히터에 공급되는 전원을 차단하는 바이메탈센서와, 상기 순환수 가열통에서 배출된 순환수를 순환시킨후 순환수 저장통으로 유입시키는 순환호스로 이루어진 보일러 순환장치에 있어서,

   내부에 히터가 구비되어 열이 발산되고, 열 발산에 의해 순환수가 가열될 때 제 1체크밸브가 개폐되어 가열된 순환수가 배출되면서 내부는 진공상태가 되고, 내부가 진공상태일 때 순환수 저장통에 저장된 순환수가 유입되도록 개폐되는 제 2체크밸브가 형성된 순환수 가열통이 순환수 저장통의 내부에 위치하도록 한 것을 특징으로 하는 다용도 온수 순환 펌핑장치.
2. 제 1항에 있어서, 순환수 저장통의 내부에 위치한 순환수 가열통의 둘레에는 순환수와의 단열을 위해 단열재가 감싸여 지고, 단열재와 순환수 가열통사이에 순환수 가열통의 온도를 감지하기 위한 바이메탈 센서가 위치한 것을 특징으로 하는 다용도 온수 순환 펌핑장치.
3. 제 1항에 있어서, 밀폐된 순환수 저장통으로 순환호스에서 순환된 순환수가 유입될 때 밀폐된 순환수 저장통의 파손을 방지하기 위해 탄성작용을 하는 팽창흡수부를 형성시켜 순환수 저장통의 팽창을 흡수하도록 한 것을 특징으로 하는 다용도 온수 순환 펌핑장치.