KR200217368Y1 - 액튜에이터 펌프로 된 보일러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 액튜에이터 펌프로 된 보일러에 관한 것이다.

전열히터로 가열하게 된 보일러 동체(1)를 피스톤 실린더(1s)로 하고 실린더(1s)내부에는 액튜에이터(4)와 증폭기(3) 및 피스톤(2)으로 구성된 액튜에이터 펌프(AP)를 형성하고 피스톤(2)과 실린더(1s)의 일측 공간내에 원추형 주름관(2a)을 관접하여 전열히터(1h)에 의하여 동체(1)에서 가열된 온수를 구동히터(4h)에 의하여 주기적으로 작동되는 액튜에이터 펌프(AP)에 의하여 맥동적으로 피스톤 펌핑작용을 하여 조용하고 확실하게 온수를 순환시키어 간편하게 난방할 수 있게 한 것이다.

Description

액튜에이터 펌프로 된 보일러

종래의 난방용 온수 보일러는 온수를 가열하는 기능뿐이고 순환펌프는 온수를 순환시키는 기능뿐이여서 온수난방을 하려면 온수를 가열하는 보일러와 가열된 온수를 순환하는 펌프를 일조로 설치하여 사용하였다.

종래의 온수보일러는 가열기능만 있고 온수의 순환기능은 없으며 순환펌프는 온수의 가열기능이 없어 보일러와 순환펌프를 각각 일조로 설치하여 사용해야 하기 때문에 설치공간이 넓어야 하고 관리유지비가 보다 높게되는 문제점이 있었다.

본 고안은 종래의 이러한 문제점을 시정하기 위하여, 전열히터에 의하여 가열하게 된 온수 보일러의 동체를 펌프의 실린더로 하고 실린더에 온도변화에 의하여 팽축작동하는 액튜에이터와 액튜에이터의 동작을 증폭하는 증폭기와 증폭기에 의하여 큰 행정으로 왕복동작하는 피스톤과 피스톤에 의하여 용적이 신축되는 원추형 주름관으로 액튜에이터 펌프를 구성하여, 전열히터에 의하여 동체내에서 가열된 온수를 액튜에이터 펌프의 맥동적인 펌프작용에 의하여 조용하고 확실하게 난방용 방열관으로 순환시키어 보다 경제적으로 편리하게 난방을 할 수 있게 안출한 것이다.

제1도는 본 고안의 단면도.

제2도는 본 고안의 펌핑작동을 보인 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 동체 1h : 전열히터

1u : 유출구 1i : 유입구

2 : 피스톤 2a : 주름관

3 : 증폭기 3a : 큰 실린더

3b : 작은 실린더 3c : 플렁거

3d : 피스톤 4 : 액튜에이터

4a : 액튜에이터의 피스톤 로드 AP : 액튜에이터 펌프이다.

전열히터(1h)가 외주면에 장착된 온수 보일러 동체(1)를 피스톤 펌프의 실린더(1s)로 형성하여 동 실린더(1s)에 액튜에이터(4)와 행정의 증폭기(3) 피스톤(2) 및 주름관(2a)으로 형성된 액튜에이터 펌프(AP)를 구성한다.

즉 실린더(1s)의 중간 내부에는 역지변(2v)을 가진 펌프의 피스톤(2)을 설치하여 코일 스프링(2s)이 외주면에 설치된 원추형 주름관(2a)의 일단부(2b)를 상기 피스톤(2)에 결합하고 동 주름관(2a)의 타단부(2c)는 보일러 동체(1)의 유출구(1u)측의 측벽에 결합한다.

내경이 큰 실린더(3a)와 내경이 작은 실린더(3b)로 구성된 행정의 증폭기(3)를 동체(1)의 일측 내단부에 설치하여 작은 실린더(3b)에 설치된 플렁거(3c)를 상기 피스톤(2)에 결합한다.

동체(1)의 외단부측에는 구동히터(4h)에 의하여 작동되는 액튜에이터(4)를 장착하여 액튜에이터(4)의 피스톤 로드(4a)를 상기 증폭기(3)의 통수공(3h)을 가진 큰 실린더(3a)의 피스톤(3d)에 결접하여 액튜에이터의 신축동작은 증폭기(3)의 피스톤(3d)을 동작시키고 피스톤(3d)은 플렁거(3c)를 보다 큰 폭으로 동작시키어 플렁거(3c)에 결합된 전달하여 피스톤(2)이 보다 큰 행정거리로 핌핑 작동하여 실린더에서 가열된 온수를 공지의 역지변(v)을 가진 유출구(1u)를 통하여 순환시키고 난방용 방열관에서 냉각된 온수는 동체(1)의 일측에 형성된 역지변(v)을 가진 유입구(1i)로 유입되게 한 것이다.

도면중 미설명부호 sw는 스위치, c 는 온도제어기, f 는 깜박이 회로이다.

이와 같이 된 본 고안은 공지한 온도 제어기(c)에 의하여 임의 가열온도를 설정하고 스위치(sw)를 접속하여 전원의 공급으로 전열히터(1h)에 의하여 동체(1)내부의 온수를 가열한다.

한편 깜박이 회로(f)에 의하여 소정의 설정된 주기로 구동히터(4h)에 전원을 공급하여 액튜에이터(4)를 가열한다.

이때의 가열온도는 액튜에이터의 기능상, 실내온도에서 약 10℃정도 높은 온도로 가열한다.

가열된 액튜에이터(4)는 물리적인 팽창작용을 하여 피스톤 로드(4a)가 증폭기(3)의 큰 실린더(3a)의 피스톤(3d)을 소정의 거리로 작동시키고 그 압력에 의하여 작은 실린더(3b)의 플렁거(3c)는 보다 큰 행정거리로 전진되면서 피스톤(2)을 전진시키며 이때 피스톤(2)에 형성된 역지변(2v)은 닫히어 주름관(2a)내의 온수는 제2도에 표시된 바와 같이 피스톤(2)의 전진에 따라 스프링(2s)과 함께 주름관(2a)의 압축에 따라 역지변(v)을 밀고 유출구(1u)로 공급하여 도시되지 않은 난방용 방열관으로 순환시킨다.

한편 난방용 방열관에서 냉각된 온수는 동체(1)의 유입구(1i)로 역지변(v)을 밀고 유입되어 전열히터(1h)에 의하여 가열된다.

이렇게 액튜에이터(4)가 팽창작동된 다음에는 깜빡이 회로(f)에 의하여 전원이 차단되어 액튜에이터(4)는 냉각된다.

액튜에이터(4)는 냉각에 따라 수축되며 이 수축동작에 의하여 연동적으로 증폭기(3)의 피스톤(3a)이 후퇴복귀되는 동시 압착된 스프링(2s)의 탄발력에 의하여 피스톤(2) 및 주름관(2a)이 확장 복귀된다.

이때 실린더(1s)의 일측으로 유입된 온수는 피스톤(2)의 복귀동작시에 의하여 피스톤(2)에 형성된 역지변(2v)을 열고 주름관(2a)내부로 유입된다.

깜박이 회로(f)의 주기는 이러한 액튜에이터(4)의 가열 및 냉각에 소용되는 시간을 감안하여 정해지며 액튜에이터(4)의 작동주기는 실용적으로는 10 - 20초이면 적당하다. 이 주기는 곧 펌프의 왕복주기가 된다.

펌프의 왕복주기는 보일러의 가열온도가 높을수록 느리고 가열온도가 낮을수록 빠르게 가변할 된다.

이같은 동작의 반복으로 전열히터에 의하여 가열된 온수는 액튜에이터 펌프(AP)의 펌핑작동으로 난방용 방열관으로 조용하게 순환하여 난방유지 된다.

본 고안은 전열히터에 의하여 가열하게 된 보일러 동체를 피스톤 펌프의 실린더로 형성하여 동 실린더에 액튜에이터와 증폭기와 피스톤 및 주름관으로 형성된 액튜에이터 펌프를 구성하였기 때문에 액튜에이터 펌프가 보일러를 겸하게 되어 하나의 보일러로서 온수의 가열기능과 순환기능을 겸하게 되어 별도로 순환펌프를 설치하던 종래의 폐단을 시정하고 구조가 작고 간단하여 보다 간편하게 설치하여 보다 편리하게 청정 난방을 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 통상의 전열히터(1h)가 장착된 보일러 동체(1)를 피스톤 펌프의 실린더(1s)로 형성하여 실린더(1s)에 액튜에이터(4)와 증폭기(3)와 피스톤(2) 및 주름관(2a)으로 형성된 액튜에이터 펌프(AP)를 구성하여서 보일러와 펌프의 양기능을 구비한 것을 특징으로 하는 액튜에이터 펌프로 된 보일러.
2. 제1항에 있어서; 액튜에이터 펌프(AP)는, 역지변(2v)을 가진 피스톤(2)이 실린더(1s)에 설치되고 코일 스프링(2s)이 외주면에 설치된 원추형 주름관(2a)의 일단부(2b)는 피스톤(2)에 결합되며, 동 주름관(2a)의 타단부(2c)는 유출구(1u)측의 측벽에 결합되고 내경이 큰 실린더(3a)와 작은 실린더(3b)로 형성된 증폭기(3)는 동체(1)의 일측 내단부에 설치되어 작은 실린더(3b)에 설치된 플렁거(3c)는 피스톤(2)에 결합되고 구동히터(4h)를 가진 액튜에이터(4)는 동체(1) 외단부에 설치되어 그의 피스톤 로드(4a)는 증폭기(4)의 피스톤(3d)에 결합되어 액튜에이터의 동작을 피스톤에 큰 행정으로 증폭 전달하게 된 것을 특징으로 하는 액튜에이터 펌프로 된 보일러.