KR200202343Y1 - 자갈이나 잡석을 열매체로 이용한 전기 축열기 - Google Patents

Abstract

일반적으로 축열기의 종래 기술은 열매체 물질로 물을 사용하여 왔으나 물을 사용할 경우의 단점은

1. 섭씨 100 도 이상 온도를 높이면 기포(증기)가 생기므로 (평균 80 도 미만으로 사용) 고열로 축열이 불가능하여 많은량의 물을 필요로하고 이때문에 부피를 크게 제작할 수 밖에 없으며

2. 설치장소 선택(확보)에 어려움이 많아 비경제적이고 수요가 많지 않았음

본 고안의 특징은 심야전력을 이용하여 천연자갈(잡석등)을 주성분으로 하고 약간의 열매체유를 섞어 고열로 천연자갈에 축열함으로 종래의 축열기보다 아래와 같은 장점이 있다

1.고열로 축열가능(200℃ - 300℃)

2.부피를 종래 축열기보다 1/3 정도로 줄일수 있음

3.제작비를 줄일수 있음으로 최초설치비용을 줄일수 있음

각종시설(호텔,주택,사무실,목욕탕 등의 난방용이나 급탕용,산업용)에 심야전력을 이용하여 축열하였다가 사용한다면 사용자의 비용절감효과는 물론 에너지자원을 효율적으로 사용함으로 국가산업발전에도 많은 도움이 될것이며 해외수출도 가능하리라 봄

특히 하기 3 항의 효과를 극대화한 고안임으로 많은 수요가 예상됨

1. 안전성; 과열방지를 위한 전원차단장치 2 단계. 자바라식 공기 팽창탱크부착으로 폭발방지.

2. 유독성방지; 열매체의 주성분을 천연자갈이나 잡석을 사용,환경오염이 없음

3. 경제성; 1)제작비용절감: 부피를 1/3 정도로 줄임,,열매체로값이저렴한 자갈등사용.

2).관리비용절감: 심야전력사용으로 일반전력사용 요금의 약 1/4정도. 전체구조는 단순탱크형태로 복잡하지 않게 설계되어 고장요인을 극소화, 설치면적축소로 설치가 쉽고 남는공간은 타용도로 이용가능.

Description

자갈이나 잡석을 열매체로 이용한 전기 축열기{ELECTRIC HEAT STORAGE TANK MADE OF NATURAL GRAVEL AND SMALL BROKEN STONES}

축열 물질을 자갈이나 잡석으로 사용함으로 종전의 물이나,열매체유만을 사용하던 축열 방식과는 전혀 다른 방법으로 가격이 저렴한 천연자갈이나 잡석을 사용함으로 축열효과가 높은 반면 제작비용은 저렴함. 종래에 본 제품과 유사한 제품은 없었음

본 고안은 종래의 단점(요약서에 표기)을 보안하여 히터로 심야에 서서히 축열하였다가 심야에는 물론 주간에도 사용할 수 있게 하였으며 온수나 난방, 산업용으로도 사용할 수 있음

본제품의 목적은 저렴한 제작비용과 심야 전기를 사용하여 국가 에너지를 효율적으로 이용하고 또한 관리유지비의 절감효과를 얻는데 있음

[도 1] 축열기의 측면도로서 1) 재질은 철판(혹은 스텐)으로 하며 축열기 하단부에 2) 전기히터를 설치(히터커버를 씌우고) 하여 야간에 가동(심야전력 22:00 -08:00 시)함으로 전기요금을 1/4 수준으로절감할수 있으며 3)온도 조절기와 4)온도계를 부착하여 전원공급을 자동조절함으로 열손실과 안전성을 강조함

온도상승으로 인한 열매체의 팽창에 따른 5) 공간 확보로 안전유지. 열매체로서 가격이 저렴한 6) 자갈이나 잡석을 이용하여 고온(섭씨 240 도 정도)에도 잘 견디게 하였음

자갈에 열전달의 효과를 높이기 위하여 약간의 7)열매체유(자갈이 잠길 정도. 전체부피의 약 10%정도)를 자갈과 섞음. 축열기의 내용물은(자갈등) 8)뚜껑을 열고 넣는다

안전성을 확실히 하기위하여 3)온도조절기가 고장났을 경우를 대비하여 9)과열방지기를 설치하여 온도 제한폭 이상 과열될경우 자동으로 전원을 차단함으로 이중안전장치.

열매체의 부피상승으로 인한 안전성을 보다 더 확실히 하기위하여 10)밀폐형 공기 팽창탱크를 자바라식으로 제작하였으며 (공기중 산소와의 차단으로 열매체의 산화방지) 자갈에 축열된 열은 11)열매체액 방출구 안쪽에 충열기 몸체 내부 깊숙히 23)망을 설치하여 열매체액이 쉽게 고여 순환이 자유롭게함과 동시에 휠터역할도 하게 하였음

11)열매체액 방출구를 통하여 나온 고열의 열매체액은 18)열교환기내의 19)동관과 접하면서 식어져서 12)열매체 흡입구로 돌아온다

이때 17)온도조절기를 부착하여 16) 순환펌프를 자동작동시키며 열교환기내의 20)물과 열매체액의 온도도 자동으로 조절된다

열교환기내의 19)동관을 통하여 더워진 물은 21) 온수방출구를 통하여 방출되고 식어져서 22) 온도흡입구로 되돌아온다.

팽창된 공기는 14)공기 팽창관을 통하여 자바라식 10)밀폐형 공기팽창탱크로 저장되어 자동으로 내부압력이 조정되어 폭발위험을 전혀 없게 하였음 탱크는 13)뚜껑을 씌웠음

전체 구조는 단순탱크 형태로 복잡하지 않게 설계되어 고장요인을 극소화 하였음

첨부 도면의 설명과 같으며 특히 안전성,유독성(환경오염)방지,경제성 재고를 기본으로 고안되었음

소비전력이 적은 전기히터를 통하여 야간에 값이싼 심야전력을 이용하여 축열하면 관리비용 절감 효과는 물논, 효율적인 국가에너지 이용으로 국익에도 많은 도움이 됨.

부피가 적으므로 종전 축열기에 비하여 비용절감 효과가 높으므 많은 수요가 예상됨

Claims (1)

1)축열기 몸체내에 축열물질로 자갈,잡석,폐유리조각을 사용하여 축열하고, 축열된열은 열매체유를 사용하여 열교환기내의 나사형 19)동관에 전달되고, 열매체액은 17)온도조절기에 의해 16)순환펌프로 순환되며 온수는 19)동관속을 22)온수흡입구로부터 21)온수방출구로 이동하는 동안 열매체액의 열을 흡수하여 더워지는 것을 특징으로 하는 자갈이나 잡석을 열매체로 이용한 전기축열기