KR200254868Y1 - 다단계 가열식 전기보일러장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 원통형 금속소재로 된 몸체의 일측 말단에 난방수 유입구, 타측 말단에 전기가열수단을 설치한 제1가열부와 원통형 금속소재로 된 몸체의 일측 말단에 난방수 유출구, 타측 말단에 전기가열수단이 설치된 제2가열부 그리고 상기 제1 및 제2 가열부의 2개의 원통형 몸체를 긴 동파이프를 코일형으로 밀착 가공한 몸체로 된 제3가열부의 파이프의 양측 말단으로 연결하여, 단열 보온용 보일러 케이스 안에 내장 설치하는 구조로 된 전기보일러에 관한 것이다.

본 고안은, 제1 가열부의 협소한 원통형 몸체 내부에 유입되는 난방수는 전량 전기가열수단으로 1차 가열되어 제3가열부 몸체 안에 유출되며, 긴 동파이프를 코일형으로 압축 가공한 제3가열부 몸체의 유로를 따라 흐르는 많은 양의 1차 가열된 난방수는 제3가열부의 몸체 열로 2차 가열되어 제2가열부의 원통형 몸체 안으로 유출되고, 제2가열부의 전기가열수단은 유입된 난방수를 보다 고온으로 3차 가열하여 유입된 난방수 전량을 난방용으로 보일러 밖으로 유출하는 방법으로 된 다단계 가열식 전기보일러 장치를 제공한다.

Description

다단계 가열식 전기보일러장치{MULTISTAGE HEATING ELECTRIC BOILER DEVICE}

종래의 전기보일러는 보일러 수조 안에 전기가열수단을 설치하여 수조 안의 난방수를 가열하는 구조였다.

전기가열수단에 의하여 고도로 가열된 많은 양의 난방수를 보일러 수조 안에 항시 보존함으로써, 냉각되어 유입되는 난방수를 보일러 수조 안에 보존된 고도로 가열된 난방수와 합류시킨 후 난방을 위하여 보일러 밖으로 배출하는 구조였다.

종래의 전기보일러는 전기가열수단이 가열하여 보일러 수조 안에 보존하는 고도로 가열된 난방수에, 유입되는 냉각된 난방수를 받아서 합류하는 방식으로 가열하는 간접가열방식이 사용되어, 고도로 가열된 많은 양의 보존용 난방수의 온도유지를 위하여 전기용량이 큰 전기가열수단이 사용되어 왔으며, 전기보일러의 경제성이 문제되어 왔던 것이다.

본 고안은 보일러 수조 안의 보존용 난방수 없이, 유입되는 난방수만을 전량 직접가열할 수 있는 구조로 된 절전형 전기보일러에 관한 것이다.

본 고안은 과도한 전력 소모의 원인이 되는 보일러 수조와, 보일러 수조 안의 보존용 난방수가 없는 유입된 난방수만을 전량 직접가열할 수 있는 방식으로 된 절전형 다단계 가열식 전기보일러장치를 제공한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 전기보일러장치의 구성을 나타낸 것이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10. 제1 가열부 11, 21, 33. 난방수 유입구

12. 전기가열수단 13, 22, 31. 난방수 유출구

20. 제3 가열부 30. 제2 가열부

32. 전기가열수단 40. 보일러 케이스

41. 단열층 50. 배관부

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 전기보일러장치는, 제1 가열부(10)와 제2 가열부(30)와 제3 가열부(20)와 배관부(50)를 포함하여 구성된다.(도1참조)

냉각된 난방수가 제1가열부(10)에서 1차 가열되고, 긴 동파이프로 된 제3가열부(20)의 코일형으로 압축 가공된 파이프 몸체의 유로를 따라 통과하여 2차 가열되고, 제2가열부(30)에서 보다 고온으로 3차 가열되어 보일러 밖으로 유출되는 구조가 되며, 제1가열부(10)에 형성되는 유출구(13)는 제1가열부(10)의 최상부에 위치되도록 형성하고, 제2가열부(30)에 형성되는 유입구(33)는 제2가열부(30)의 최저부에 위치되도록 형성한다.

이와 같이 하면, 상기 제1가열부(10) 및 제2가열부(30) 내에 공기가 채워짐으로써 야기되는 난방 효율의 저하를 방지할 수 있다.

제3가열부(20) 몸체의 긴 동파이프는 보일러내 난방수의 피가열거리를 길게 하여 피가열시간을 주기 위함이며, 긴 동파이프를 밀착 가공함은 보일러 케이스 내부에 용이하게 설치함과 동시에 1차 가열된 난방수의 열기가 밀착 가공된 긴 동파이프를 보다 많이 가열할 수 있는 가능성을 주기 위한 것이다.

제3가열부(20) 안의 난방수는 동파이프에 열을 주고 받으며, 유로를 따라 흐르면서 더 가열되어 제2가열부(30) 몸체 안에서 유출된다.

제1가열부와 제2가열부의 금속소재로 된 원통형 몸체의 협소한 내부에 설치된 전기가열수단(12,32)의 열기는, 유입되는 난방수 전량을 가열함과 동시에 금속소재로 된 원통형 몸체도 가열한다.

제3가열부(20)의 긴 동파이프를 코일형으로 밀착 가공한 몸체는, 유입되는 많은 양의 가열된 난방수의 열기로 가열된다.

제1가열부(10)와 제2가열부(30)의 가열된 몸체의 열기 및 제3가열부(20)의 가열된 몸체의 열기는, 보온되고 밀폐된 보일러 케이스(40) 안에서 몸체 밖으로 발산되고, 발산된 열기는 연쇄반응에 의한 열의 상승작용으로 보일러 안 열기를 고도로 가열하며, 고도로 가열된 보일러 안의 열기는 제1가열부(10), 제2가열부(30), 제3가열부(20)의 몸체의 벽면을 가열하게 되며, 가열된 몸체의 열이 몸체 내부의 가열된 난방수를 추가로 가열하게 된다.

본 고안은 제1가열부(10)와 제2가열부(30)의 몸체에 설치된 2개의 전기가열수단(12,32)을 주(主)가열수단으로 하고, 제1가열부(10)의 가열된 몸체의 열기와 제2가열부(30) 몸체의 가열된 열기와 제3가열부(20) 몸체의 가열된 열기를 보조가열수단으로 한 다단계 가열식 전기보일러장치를 제공한다.

한편, 상기와 같은 과정을 통해 제2가열부의 유출구(31)로 유출된 가열상태의 난방수는 배관부(50)를 흐르면서 난방지역에 난방열을 공급한 뒤 점차 온도가 낮아져 냉각된 난방수로 되고, 냉각된 난방수는 다시 제1가열부(10)의 유입구(11)로 유입되어 재가열된다.

여기서, 미설명부호 13은 제1가열부의 일측단부에 형성된 난방수 유출구이고, 21은 제3가열부의 난방수 유입구이며, 22는 제3가열부의 난방수 유출구이고, 33은 제2가열부의 일측단부(말단)에 형성된 난방수 유입구이며, 41은 단열 보온을 위해서 보일러 케이스(40)에 설치한 단열층이다.

첨부된 도면은 본 고안을 보다 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위하여 하나의 실시예를 도시한 것에 불과하므로, 본 고안의 기술적 사상이 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

본 고안은, 전력을 사용하는 2개의 전기가열수단의 열기와, 전력을 사용하지 않는 가열된 3개의 몸체 열기와, 단열되고 보온된 보일러 케이스 안의 밀폐된 열기를 사용하여, 유로를 따라 보일러 안을 통과하는 난방수를 다단계로 가열할 수 있는 전기보일러에 관한 것이다.2개의 전기가열수단의 열기를 연쇄 반응식으로 활용함으로써 전력의 사용량을 최소화 하였으며, 난방수의 온도 조절을 위한 보일러 가동 중단시에도 단열 보온된 보일러 케이스 안의 열기와 제1가열부 및 제2가열부 몸체 안의 가열된 난방수와 긴 동파이프를 코일형으로 가공한 제3가열부의 몸체 안에 있는 많은 양의 가열된 난방수의 가열된 열기는 유지되어 보일러의 재 가동시에도 내부가 고도로 가열된 보일러 안에 유입되는 냉각된 난방수 전량을 즉시 가열할 수 있는 기능이 있는 경제적이며 효능이 높은 전기보일러가 제공된다.본 고안이 제공하는 전기보일러는 단독으로 설치하여 사용할 수도 있지만, 본 출원인의 선 등록실용신안 제216374호에 개시된 전기 및 기름 겸용 보일러의 전기보일러로 사용됨이 주목적으로 고안된 것이다.본 고안은 심야전기를 사용한 전기 및 기름 겸용 보일러의 전기보일러로 사용될 시, 심야시간대에는 전기가열수단이 가열한 난방수로 낮시간대에는 기름보일러가 가열한 난방수에 의해서 다단계 가열식 전기보일러의 내부는 24시간 내내 가열된 상태를 유지함으로써 보일러 가동경비를 크게 절감할 수 있는 전기보일러를 제공한다.

Claims (3)

1. 전기보일러 장치에 있어서,

   원통형 금속소재로 된 몸체의 일측단부에 난방수 유입구가 형성되고, 타측단부에 전기가열수단이 내장되며, 상기 타측단부의 최상부에 난방수 유출구가 형성된 제1가열부와;

   원통형 금속소재로 된 몸체의 일측단부에 난방수 유출구가 형성되고, 타측단부에 전기가열수단이 내장되며, 상기 타측단부의 최저부에 난방수 유입구가 형성된 제2가열부와;

   상기 제1가열부의 난방수 유출구와 상기 제2가열부의 난방수 유입구에 각각 일측말단이 연결되며, 동관을 코일형으로 절곡 성형하여 된 제3가열부와;

   상기 제1가열부와 제2가열부와 제3가열부가 내장되는 보일러 케이스와;

   상기 제1가열부의 난방수 유입구와 상기 제2 가열부의 난방수 유출구에 각각 일측말단이 연결되는 배관부; 를 포함하는 다단계 가열식 전기보일러 장치.
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