KR200230539Y1 - 심야 전기보일러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가열수조 상부 구조의 조립과 내부 점검이 용이하고, 이동편의와 제조원가절감효과가 큰 심야 전기보일러를 제공하기 위하여, 가열수조(1)내의 가온수를 전기 히터(3)로 가열하여 열교환관(2)내의 난방수를 가온하고, 가열수조(1)의 겉에 보온단열재(4)를 두른 채로 외장 케이스(5)에 수납하여 축열케 한 심야 전기 보일러에 있어서, 복판에 아이 보울트용 구멍이 형성되고 상면 일측에는 점검구(10)가 형성된 보충수조(9)를 가열수조(1) 위에 설치하며, 보온단열재(4)가 내장된 탈착형 상부 커버(16)를 외장 케이스(5)에 씌워 가열수조(1)와 보충수조(9)를 보호한 것이다.

Description

심야 전기보일러{omitted}

본 고안은 절전에 의한 전기 에너지비용의 절감효과가 큰 것으로 알려진 심야 전기보일러에 관한 것이며, 특히 상부 구조의 조립과 내부 점검이 용이하고, 이동편의와 제조원가절감을 도모한 심야 전기보일러에 관한 것이다.

심야 전기보일러는 심야 시간대에 남아도는 값싼 전기로 급탕을 생산하여 전기료가 높은 주간에 난방수나 목욕수 등의 생활용수로 활용할 수 있어서 매우 유용하다. 특히 최근 들어 심야 전기보일러의 보급율이 가파른 상승곡선을 그리고 있다. 그 이유는 최근의 고유가정책 때문이다.

겨울철 생활 이외의 난방수요가 많기로는 단연 비닐하우스 재배농가이다. 비닐하우스의 난방은 산지의 여건과 그 지역의 전력난 등의 이유로 에너지 조달이 용이한 기름 보일러가 제격이다. 그런데, 근래의 고유가정책은 비닐하우스 재배 농가에겐 여간 큰 부담이 아닐 수 없다. 난방료를 감당할 수 없게 된 것이다. 이러한 지경에 이르고 보니 자연히 다른 난방대책을 찾게 되었고, 그 결과 당연히 전기료가 저렴한 심야 전기보일러에 관심을 기울이게 된 것이다.

여하튼 종래의 심야 전기보일러는 상부 구조체가 본체에 조립하기 곤란한 구조로 되어 있어서 일반 수용가는 내부 점검이 곤란하고, 이 때문에 내장품이 노후했거나 손상된 경우 관련부품의 교체 또는 보수하려고 하더라도 여의치 못했다.

보충수 탱크도 본체 밖에 외장품으로 설치되어 있어서 별도의 보온대책을 강구해야 되므로 제조원가가 높고, 차량으로 운송할 때 차량에 적재하거나 하차시키기도 불편했고 설치 또는 철거할 때도 적잖이 불편하였다. 보일러 자체에 들 것에 대비한 아이 보울트, 후크 고리 등의 인상 보조수단을 구비하지 않은 탓이다.

본 고안은 종래 심야 전기보일러의 문제점을 보완하여 절전에 의한 전기 에너지비용의 절감효과가 큰 것으로 알려진 심야 전기보일러에서 상부 구조의 조립이 간편하고 내부 점검이 용이하며 이동편의와 제조원가절감효과가 큰 심야 전기보일러를 제공하기 위한 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 가열수조 내의 가온수를 전기 히터로 가열하여 열교환관 내의 난방수를 가온하고, 가열수조의 겉에 보온단열재를 두른 채로 외장 케이스에 수납하여 축열케 한 심야 전기보일러에 있어서, 복판에 아이 보울트용 구멍이 형성되고 상면 일측에는 점검구가 형성된 보충수조를 가열수조 위에 설치하며, 보온단열재로 보온처리된 탈착형 상부 커버를 외장 케이스에 씌워 가열수조와 보충수조를 보호한 심야 전기보일러를 제공한다.

도 1은 본 고안에 의한 심야 전기보일러의 종단면도

도 2는 보일러의 상부 구조 확대도

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 가열수조 2 : 열교환관

3 : 전기 히터 4 : 보온단열재

5 : 외장 케이스 8 : 아이 보울트

9 : 보충수조 10 : 점검구

14 : 볼탑 16 : 상부 커버

18 : 투시구

도 1에서, 새로운 형태의 심야 전기보일러는 열교환관(2)의 아래쪽에 전기 히터(3)가 설치되고 하부 일측에 출수구(17)가 형성된 가열수조(1)의 겉은 온통 보온단열재(4)로 둘러져 철저하게 보온되고, 보온단열재(4)가 둘러진 가열수조(1)는 외장 케이스(5)에 수납되어 보호된다.

난방라인을 순환하는 동안에 이루어지는 열교환에 따라 수온이 저하된 순환수는 열교환관(2)의 환수구(6)를 통해 열교환관(2)으로 유입된 후 전기 히터(3)에 의해 가온된 가열수조(1)내 고온의 온수와의 열교환작용에 의하여 재가온된 후 출수구(7)로 유출되어 다시 난방라인을 순환하며 난방하게 된다. 도시하지는 않았지만 가열수조(1)에는 별도로 급탕용 출수구가 설치되어 있다.

도 2와 함께 살펴보면, 가열수조(1)의 중앙에는 아이 보울트(8)를 부착한다. 아이 보울트(8)는 심야 전기보일러를 차량 크레인 등을 이용하여 윈치의 후크에 걸어 올리거나 내릴 때 편의를 도모하기 위한 것이다. 이런 목적만 달성할 수 있다면아이 보울트(8)와 유사한 기능을 가진 다른 구조, 이를테면 후크에 상대하는 후크형 걸고리나 U-밴드 또는 U-보울트로 대체할 수도 있다.

가열수조(1) 위에는 복판에 상기 아이 보울트(8)가 관통할 종형 구멍이 형성된 보충수조(9)를 탑재한다. 보충수조(9)는 합성수지 사출물이며, 상면 일측에는 육안으로 보충수의 양을 관찰하기 쉽도록 점검구(10)가 형성되어 있고, 외벽에는 외부로부터 보충수를 보급하기 위한 급수관(11)과 적정 유효수위의 보충수를 배출시키는 배수관(12), 그리고 보충수 부족에 기인하는 내부진공화 및 보충수의 충전에 따른 내부 공기의 배출을 원활히 하기 위한 배기관(13)도 설치되어 있다.

급수구의 내측단에는 보충수의 수위를 제어하는 볼탑(14)이 설치되는 것은 물론이다. 또한, 보충수조(9)의 저면 일점에 형성된 배수구는 하단이 바닥 부근에 달하도록 수조(1)의 천장을 관통한 수조 급수관(15)의 상단을 연결하여 가열수조(1)의 수위에 따라 자연스레 급수가 이뤄지게 한다.

상부 커버(16)도 합성수지 성형물이고 내부는 보충수조(9)와 여기에 딸린 여러 목적의 관공을 제외한 부분은 모두 보온단열재(4)로 충만되어 보온효과를 노린다. 이러한 상부 커버(16)는 외장 케이스(5) 위에 씌워서 가열수조(1)를 비롯하여 외장 케이스(5)에 들어있는 심야 전기보일러에 관련 구성요소를 보호하는 것으로, 천장 복판에는 아이 보울트(8)가 관통하여 고리가 모습을 드러내도록 하는 구멍과 점검구(10)와 통하는 투시구(18)가 형성되어 있다.

보충수조(9)를 통하여 가열수조(1)에 적정 수위의 가온수가 채워지고 열교환관(2)에는 별도의 급수라인을 통하여 난방수가 충전되어 있으며 출수구(7)쪽은 도시하지 아니한 밸브로 잠가 둔다. 이 상태에서 전기 히터(3)를 가동한다. 그러면 가열수조(1)의 가온수는 수온이 상승한다. 그 사이에 열교환관(2)내의 난방수도 가온수와의 열교환에 의하여 수온이 상승한다. 난방수의 수온이 필요한 수준까지 상승한 후에 출수구(7)를 개방한다.

난방수는 출수구(7)를 거쳐 난방라인을 순환하며, 난방라인을 순환하면서 열을 빼앗김에 따라 수온이 저하된 순환수는 환수구(6)로 되돌아와 열교환관(2)에서 재가온된다. 이상은 전기료가 저렴한 심야 전력을 이용한 야간 난방의 경우이다. 소기의 난방효과를 본 후에는 밸브로 출수구(7)를 차단하고 전기 히터(3)의 가동을 중지하여 불필요한 열손실을 줄이고 전기에너지도 절약한다.

한편, 주간에는 그 전날밤에 심야 전기를 이용하여 소정의 난방효과를 보고난 후의 급탕수는 보온단열재(4)의 도움으로 보온되어 축열된다. 그래서 아침까지도 상당히 높은 수준의 수온을 간직하게 된다. 보온단열재(4)에 의하여 축열된 가온수는 가열수조(1)에 설치된 필요한 때에 출탕구(17)를 통해 인출하여 목욕수 세탁수 등의 용수로 활용한다.

급탕의 인출로 가열수조(1)의 수위가 낮아지면 보충수조(9)에 대기하고 있던 보충수가 수조 급수관(15)을 타고 보충되고, 보충수조(9)의 부족한 보충수는 그 수위에 따라 작용하는 볼탑(14)에 의하여 급수관(11)으로 보충된다. 보충수조(9)의 물이 적정 수위를 초과한 경우 잉여수는 배수구(12)로 유출되어 수위를 안정시키며, 보충수의 수위가 높아지면 수면 위 공간에 들어 찬 공기는 배기관(13)을 통하여 배기되고 그 수위가 낮아지면 배기관(13)으로 통하여 외기가 자동으로 흡입되어보충수조(9)의 내부 진공화를 막아 보충수 조달에 협조한다.

보충수조(9)는 가열수조(1) 위에 얹혀 있어서 이들간에도 어느 정도의 열교환은 충준히 에상된다. 따라서 보충수는 예열된 상태로 가열수조(1)에 보급되어 가온시간을 단축하는데 기여하는 부수적 효과가 곁들여진다.

보충수조(9)내의 수위가 어느 정도인지를 육안으로 확인하려면 점검구(10)를 활용한다. 점검구(10)는 상부 커버(16)에 형성된 투시구(18)를 통하여 보충수조(9)의 수위를 용이하게 파악할 수 있다.

이 심야 전기보일러를 공장에서 출고하려고 차량에 적재할 때, 차량을 이용하여 운송한 후 하차할 때, 적소에 설치할 때에는 크레인의 후크를 아이 보울트(8)에 걸어서 들어 올리고 내린다. 이렇게 심야 전기보일러를 운반하면 외장 케이스(5) 등에 일절 손을 댈 필요가 없어 외상을 입을 우려가 없어서 안전하다.

보충수조(9)와 여기에 딸린 급수관(11), 배수관(12), 배기관(13), 볼탑(14) 등을 손볼 일이 있거나 할 때에는 나사(19)를 풀어 상부 커버(16)를 분리하고 필요한 작업을 한다.

위에서 설명한대로 본 고안은 절전에 의한 전기 에너지비용의 절감효과가 큰 심야 전기보일러에서 보충수조와 상부 커버 등의 상부 구조체를 가열수조와 외장 케이스에 조립하기가 아주 수월하다. 또, 투시구와 점검구를 이용한 보충수조의 내부 점검이 용이하고, 아이 보울트는 심야 전기보일러를 이동시킬 때 편리하고 심야 전기보일러의 안전을 지킬 수 있다.

또, 외장 케이스에 간단히 조립토록 된 상부 커버와 탈착식 보충수조는 심야 전기보일러의 조립성을 높여 제조원가 절감에 기여하는 바 크고, 보충수조도 수조와 함께 보온단열재로 보온 처리되므로 보충수조의 동파방지와 수조에 의한 보충수의 예열에 따른 가온수의 급가온이 가능해 전기에너지 절감에 일조한다.

Claims (1)

1. 가열수조(1)내의 가온수를 전기 히터(3)로 가열하여 열교환관(2)내의 난방수를 가온하고, 가열수조(1)의 겉에 보온단열재(4)를 두른 채로 외장 케이스(5)에 수납하여 축열케 한 심야 전기보일러에 있어서, 복판에 아이 보울트용 구멍이 형성되고 상면 일측에는 점검구(10)가 형성된 보충수조(9)를 가열수조(1) 위에 설치하며, 보온단열재(4)가 내장된 탈착형 상부 커버(16)를 외장 케이스(5)에 씌워 가열수조(1)와 보충수조(9)를 보호한 것을 특징으로 하는 심야 전기보일러.