KR200259102Y1 - 방열기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 보일러에서 공급된 열을 발산시켜 실내를 난방할 수 있도록 하는 방열기(放熱器)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보일러의 초기 작동시 방열기가 단시간에 고온으로 데워져 실내를 난방시킬 수 있도록 구성하여 열효율을 최대한 높여줄 수 있도록 한 고안에 관한 것이다.

종래의 방열기는 추운 겨울철에 실내를 빠른 시간에 난방시킬 수 없었으므로 사용의 편의성이 크게 저하되는 등의 폐단이 있었으며, 특히 보일러가 데워지는 동안 상당한 열 손실이 발생되었고, 이러한 열 손실은 결국 열효율을 저하시키는 주요 원인이 되었다.

따라서, 본 고안은 하부 지지관(11)에 관통 삽입된 온수관(30)을 통해 보일러의 온수를 공급시키기만 하면 온수에서 발산되는 고온의 열이 액상의 열매체(40)에 전달됨과 동시에 단시간에 기화되면서 지지관(10)(11)들과 방열관(20)들 전체에 고르게 열매체(40)가 확산되어 가열되는 것이므로 최초 보일러를 작동하여 고온의 온수가 온수관(30)을 통과하자마자 수분 내에 방열관(20) 전체에 열이 전달되어 핀(21)들에 의한 열교환이 이루어져 효과적으로 실내를 난방할 수 있는 것으로서 사용의 편의성이 크게 증진되는 동시에 보일러의 최초 작동시 발생되는 열 손실이 최소화되어 보일러의 열효율을 극대화시킬 수 있는 등의 이점이 있다.

Description

방열기{a radiator}

본 고안은 보일러에서 공급된 열을 발산시켜 실내를 난방할 수 있도록 하는 방열기(放熱器)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보일러의 초기 작동시 방열기가 단시간에 고온으로 데워져 실내를 난방시킬 수 있도록 구성하여 열효율을 최대한 높여줄 수 있도록 한 고안에 관한 것이다.

일반적으로 방열기는 실내에 설치되어 실외 보일러에서 공급된 증기 또는 온수가 방열관의 내부를 순환할 때 무수한 방열핀에 의하여 열교환이 이루어지면서 열이 발산되어 실내를 난방시킬 수 있도록 되어 있다.

그러나, 전술한 방열기는 보일러에서 가열된 온수가 지그재그식으로 배열된 무수한 방열관을 순환하면서 열교환이 이루어진 후 다시 보일러로 공급되어 데워진 후 방열기를 순환하는 것이므로 보일러의 최초 작동시 상당한 시간이 경과되어야만 방열기가 데워져 실내를 난방할 수 있도록 되어 있다.

따라서, 추운 겨울철에는 실내를 빠른 시간에 난방시킬 수 없었으므로 사용의 편의성이 크게 저하되는 등의 폐단이 있었으며, 특히 보일러가 데워지는 동안 상당한 열 손실이 발생되었고, 이러한 열 손실은 결국 열효율을 저하시키는 주요 원인이 되었다.

또한, 열의 발산 효율을 높이기 위하여 방열관에 무수하게 결합되는 방열핀들의 제작은 매우 까다로우면서도 상당한 시간과 비용이 소요되는 것이므로 방열기의 생산성이 현저하게 저하되어 대외 경쟁력을 높여줄 수 없었다.

본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 보일러의 초기 작동시 방열기가 단시간에 고온으로 데워져 실내를 난방시킬 수 있도록 구성하여 보일러의 열효율을 최대한 높여줄 수 있는 방열기를 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 그 양측이 막혀진 상,하부 지지관(10)(11)들 사이에는 나선형으로 주름진 핀(21)들을 갖는 방열관(20)들이 연속으로 결합되어 지지관(10)(11)들 사이를 연통시키며, 하부 지지관(11)에는 온수관(30)이 관통 삽입되고, 진공상태를 유지하는 지지관(10)(11)들의 내부에는 열매체(40)가 주입되어 온수관(30)에 유입된 온수의 열이 열매체(40)에 전달되어 단시간에 방열관(20)들이 발열됨을 됨을 특징으로 하는 방열기에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

도 1은 본 고안의 일실시예를 예시한 사시도,

도 2는 본 고안의 일실시예를 예시한 정단면도,

도 3은 본 고안에 의한 방열관을 확대한 사시도,

도 4는 본 고안의 다른실시예를 예시한 사시도,

도 5는 도 4의 정단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 방열기 10, 11 : 지지관

20 : 방열관 21 : 핀

30 : 온수관 31 : 밸브

40 : 열매체 50 : 히터

60 : 보충수 저장통 61 : 호스

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지는 도 3에서 도시한 바와 같이, 원통형 관으로 이루어진 상,하부 지지관(10)(11)들이 평행을 이루어 장착되어 있고, 지지관(10)(11)들의 양측은 막혀져 밀폐된 상태를 유지할 수 있도록 되어 있다.

상기 지지관(10)(11)들의 사이에는 많은 수의 방열관(20)들이 수직으로 결합되어 있고, 이 방열관(20)들에 의하여 지지관(10)(11)들 사이가 서로 연통된다.

상기 방열관(20)의 외주면에는 나선형으로 주름진 핀(21)들이 형성되어 있고, 이 핀(21)들은 방열관(20)의 전체적인 표면적을 넓게 하여 결국 방열핀과 같은 역할을 수행하므로 방열 효과를 높여줄 있도록 되어 있다.

상기 핀(21)들은 방열관(20)을 제작할 때 동관을 로울링 전조(轉造)하여 일체로 성형하는 것이므로 그 제작이 매우 간편하면서도 상당한 비용이 절감되어 전체적인 방열기(1)의 제작비를 저렴하게 유지할 수 있는 것으로서 종래의 기술에서 무수한 핀들을 방열관의 외부에 결합시킴에 따라 발생되는 제반 문제점을 완벽하게 해소시킬 수 있는 것이다.

상기 지지관(10)(11)들중 하부에 위치한 지지관(11)에는 온수관(30)이 관통 삽입되어 있고, 이 온수관(30)에는 보일러에서 공급되는 고온의 온수가 유입된다.

상기 방열관(20)에 의하여 서로 유통되는 지지관(10)(11)들은 전체적으로 밀폐되어 그 내부가 진공(眞空) 상태를 유지하도록 되어 있고, 지지관(10)(11)들의 내부에는 열매체(40)가 주입되어 있다.

상기 열매체(40)는 에탄올(ethanol)이나 부탄(butane)과 같이 열이 가해지면 쉽게 기화되어 단시간에 방열관(20) 전체에 분포되어 열을 전달할 수 있고, 열 안정성과 장치재료에 대한 부식성이 적은 물질로 되어 있다.

따라서, 보일러에서 공급되어 온수관(30)을 흐르는 온수의 열이 열매체(40)에 전달되면, 액상의 열매체(40)가 단시간에 기화되면서 지지관(10)(11)들과 방열관(20)들 전체에 고르게 분포되어 열이 전달되는 것이므로 최초 보일러를 작동시켜 고온의 온수가 온수관(30)을 통과하면 수분 내에 방열관(20) 전체에 열이 전달되어 핀(21)들에 의한 열교환이 이루어져 실내를 난방할 수 있는 것이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안은 보일러를 최초 가동시킨 후 수 분(分)이 경과되기 전에 방열관(20) 전체에 열이 전달되어 실내를 난방할 수 있는 것이므로 보일러의 최초 작동시 발생되는 열의 손실이 최소화되어 열효율을 극대화시킬 수 있는 등의 이점이 있다.

도면중 미설명 부호 31은 온수관(30) 내부의 불필요한 공기를 수시로 배출시켜 난방의 효율을 높일 수 있도록 구성된 공기 배출용 밸브이다.

또한, 온수관(30)은 직선으로 배관되는 것이므로 지그재그식으로 배열된 종래의 방열관에 비하여 온수의 순환속도를 높여줄 수 있는 것이므로 방열기가 많이 설치되는 대형건물이나 아파트 등에서 효과적으로 사용할 수 있는 등의 이점이 있다.

한편, 도 4와 도 5에서 도시한 바와 같이 보일러를 사용하지 않고 작은 전열선 히터(50)를 사용하여 방열기(1)를 독자적으로 가동시킬 수도 있다.

즉, 상기 온수관(30) 내부에는 전열선 히터(50)가 장착되어 온수관(30)에 주입된 온수가 고온으로 가열되고, 하부 지지관(11)의 외부로 돌출된 온수관(30)에는 보충수 저장통(60)과 호스(61)로 접속된 구성으로 되어 있다.

이와 같은 구성은 한 대의 보일러로 여러대의 방열기(1)를 난방할 수 없는 곳에서 효과적으로 사용할 수 있다. 즉, 독립된 실내에 방열기(1)와 보충수 저장통(60)을 설치한 후 히터(50)에 전원을 인가시키면 전열선 히터(50)가 발열됨과 동시에 온수가 고온으로 데워지면서 열매체(40)의 기화에 의하여 방열관(20)이 단시간에 발열되어 효과적인 난방이 이루어지는 것으로서, 본 고안에 의한 방열기(1)는 보다 다양하게 적용시킬 수 있는 등의 이점이 있다.

그리고, 공기 배출용 밸브(31)를 조작하여 온수관(30) 내부의 불필요한 공기를 배출시킬 때 온수가 유출되거나 온수관(30) 내부의 물이 자연적으로 소모되면 보충수 저장통(60)의 물이 호스(61)를 통해 온수관(30) 내부로 보충되어 난방의 효율을 높일 수 있도록 되어 있다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 고안은, 하부 지지관(11)에 관통 삽입된 온수관(30)을 통해 보일러의 온수를 공급시키기만 하면 온수에서 발산되는 고온의 열이 액상의 열매체(40)에 전달됨과 동시에 단시간에 기화되면서 지지관(10)(11)들과 방열관(20)들 전체에 고르게 열매체(40)가 확산되어 가열되는 것이므로 최초 보일러를 작동하여 고온의 온수가 온수관(30)을 통과하자마자 수분 내에 방열관(20) 전체에 열이 전달되어 핀(21)들에 의한 열교환이 이루어져 효과적으로 실내를 난방할 수 있는 것으로서 사용의 편의성이 크게 증진되는 동시에 보일러의 최초 작동시 발생되는 열 손실이 최소화되어 보일러의 열효율을 극대화시킬 수 있는 등의 이점이 있다.

Claims (3)

1. 그 양측이 막혀진 상,하부 지지관(10)(11)들 사이에는 나선형으로 주름진 핀(21)들을 갖는 방열관(20)들이 연속으로 결합되어 지지관(10)(11)들 사이를 연통시키며, 하부 지지관(11)에는 온수관(30)이 관통 삽입되고, 진공상태를 유지하는 지지관(10)(11)들의 내부에는 열매체(40)가 주입되어 온수관(30)에 유입된 온수의 열이 열매체(40)에 전달되어 단시간에 방열관(20)들이 발열됨을 됨을 특징으로 하는 방열기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 온수관(30) 내부에는 전열선 히터(50)가 장착되어 온수관(30)에 주입된 온수가 고온으로 가열되고, 하부 지지관(11)의 외부로 돌출된 온수관(30)에는 보충수 저장통(60)과 호스(61)로 접속됨을 특징으로 하는 방열기.
3. 제 1항에 있어서, 상기 열매체(40)는 에탄올(ethanol)이나 부탄(butane) 중의 하나임을 특징으로 하는 방열기.