KR20030041620A - 전기보일러와 그 것을 이용한 난방 및 온수공급 시스템 - Google Patents
전기보일러와 그 것을 이용한 난방 및 온수공급 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 전기를 연료로 사용하는 전기보일러를 포함한 여러 설비를 통해 난방 및 온수를 공급할 수 있도록 한 전기보일러와 그 것을 이용한 난방 및 온수공급 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 상호 연통된 유입구 및 유출구를 갖는 유로가 구비되어 있는 몸체; 상기 몸체의 유로상에 설치되어 유로를 통과하는 유체를 가열하는 전열히터; 상기 몸체의 유로상에 설치되어 유로를 통과하는 유체를 강제 대류시키는 대류펌프; 상기 전열히터 및 대류펌프와 전기적으로 연결되어, 그 작동을 제어하는 제어기로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기보일러와,
상호 연통된 유입구 및 유출구를 갖는 유로가 구비되어 있는 몸체, 상기 유로상에 설치되어 제어기에 의해 제어되는 전열히터 및 대류펌프로 이루어지는 전기보일러; 내부에 온수 및 난방수가 수용·저장되며, 일측에는 온수배출관이 구비되어 있는 저수조; 상기 저수조와 전기보일러 유로의 유입구 사이에 연통·설치되어 온수 및 난방수를 전기보일러 내부로 공급하는 제 1공급관; 상기 전기보일러 유로의 유출구와 난방배관 사이에 연통·설치되어 난방배관으로 온수 및 난방수를 공급하는 제 2공급관; 상기 난방배관 및 저수조 사이에 연통·설치되어 난방배관을 통해 열교환된 온수 및 난방수를 저수조로 환수하는 환수관; 상기 제 2공급관 및 환수관 사이에 연통·설치되어 전기보일러를 통과하면서 가열된 온수 및 난방수를 난방배관을 거치지 않고 상기 환수관을 통해 직접 저수조로 환수되도록 하는 제 3공급관; 및 상기 온수 및 난방수로 사용되는 용수를 공급받는 급수관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템이 제공된다.
Description
본 발명은 전기보일러와 그 것을 이용한 난방 및 온수공급 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기를 연료로 사용하는 전기보일러를 포함한 여러 설비를 통해 난방 및 온수를 공급할 수 있도록 한 전기보일러와 그 것을 이용한 난방 및 온수공급 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 보일러는 적정 연료를 연소시키면서 발생되는 온수를 난방 등의 용도로 사용할 수 있도록 만들어진 기기를 의미하며, 연료의 종류에 따라 가스보일러, 기름보일러, 전기보일러, 연탄보일러 등으로 크게 구분된다.
그 중 전기보일러는 다른 보일러에 비해 비교적 구조가 간단하고 위생적이며, 과열 등으로 인한 사고의 위험도 상대적으로 적어 점점 그 사용자가 증가하고 있는 추세이다.
종래의 전기보일러는 전기에 의해 발열되는 전열히터 등과 같은 것을 연료로이용하여 저수조에 저장·순환되는 난방수를 직·간접으로 가열시키고, 가열된 난방수를 급수배관 및 난방배관으로 공급시킴으로써 난방 및 급탕기능을 수행할 수 있도록 제작된 기기이다.
그러나 전열히터로 저수조에 저장된 난방수를 직접 가열하는 방식의 전기보일러는 전열소모가 매우 클 뿐 아니라 난방이 이루어지기까지 걸리는 소요시간이 너무 길고, 반면에 열교환을 통해 난방수를 간접적으로 가열하는 방식은 직접 가열방식에 비해 전력소모는 적지만 가열효과가 비교적 낮고, 구성이 복잡해지는 문제점이 있었다.
또한, 대부분 그 구조가 복잡하여 제품단가 및 그에 따른 유지보수비가 상승되는 결과를 초래하였다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 창출된 것으로, 보일러 및 그에 따른 난방 및 온수공급 시스템을 개선함으로써, 온수공급 및 난방 효율을 높임과 동시에 그에 따른 경제적 비용도 절감할 수 있는 전기보일러와 그 것을 이용한 난방 및 온수공급 시스템을 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템을 도시한 구성도
도 2는 본 발명에 따른 전기보일러의 내부 구성을 도시한 개략도
도 3은 본 발명에 따른 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템의 다른 실시예를 도시한 구성도
도 4는 도 3에 따른 열전달 파이프를 도시한 단면도
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 몸체 12 : 유입구
14 : 유출구 16 : 유로
20 : 전열히터 30 : 대류펌프
40 : 제어기 50 : 온도감지센서
60 : 유동감지센서 70 : 저수조
72 : 온수배출관 80 : 제 1공급관
90 : 난방배관 92 : 열전달매개체
94 : 세라믹파우더 96 : 열전달파이프
100 : 제 2공급관 110 : 환수관
120 : 제 3공급관 130 : 급수관
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전기보일러는 상호 연통된 유입구 및 유출구를 갖는 유로가 구비되어 있는 몸체; 상기 몸체의 유로상에설치되어 유로를 통과하는 유체를 가열하는 전열히터; 상기 몸체의 유로상에 설치되어 유로를 통과하는 유체를 강제 대류시키는 대류펌프; 상기 전열히터 및 대류펌프와 전기적으로 연결되어, 그 작동을 제어하는 제어기로 구성되는 데 그 특징이 있다.
또한, 본 발명에 따른 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템은 상호 연통된 유입구 및 유출구를 갖는 유로가 구비되어 있는 몸체, 상기 유로상에 설치되어 제어기에 의해 제어되는 전열히터 및 대류펌프로 이루어지는 전기보일러; 내부에 온수 및 난방수가 수용·저장되며, 일측에는 온수배출관이 구비되어 있는 저수조; 상기 저수조와 전기보일러 유로의 유입구 사이에 연통·설치되어 온수 및 난방수를 전기보일러 내부로 공급하는 제 1공급관; 상기 전기보일러 유로의 유출구와 난방배관 사이에 연통·설치되어 난방배관으로 온수 및 난방수를 공급하는 제 2공급관; 상기 난방배관 및 저수조 사이에 연통·설치되어 난방배관을 통해 열교환된 온수 및 난방수를 저수조로 환수하는 환수관; 상기 제 2공급관 및 환수관 사이에 연통·설치되어 전기보일러를 통과하면서 가열된 온수 및 난방수를 난방배관을 거치지 않고 상기 환수관을 통해 직접 저수조로 환수되도록 하는 제 3공급관; 상기 온수 및 난방수로 사용되는 용수를 공급받는 급수관으로 구성되는 데 그 특징이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템을 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전기보일러의 내부 구성을 도시한 개략도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 몸체(10) 내부의 유로(16)상에 전열히터(20), 대류펌프(30), 온도감지센서(50) 및 유동감지센서(60)가 설치되며, 외부에 노출·설치되는 제어기(40)에 의해 제어되는 전기보일러(6); 내부에 온수 및 난방수가 수용·저장되며, 일측에는 온수배출관(72)이 구비되어 있는 저수조(70); 저수조(70)와 전기보일러(6) 유로(16)의 유입구(12) 사이에 연통·설치되는 제 1공급관(80); 전기보일러(6) 유로(16)의 유출구(14)와 난방배관(90) 사이에 연통·설치되는 제 2공급관(100); 난방배관(90) 및 저수조(70) 사이에 연통·설치되는 환수관(110); 제 2공급관(100) 및 환수관(110) 사이에 연통·설치되는 제 3공급관(120); 제 1공급관(80)상에 설치되는 급수관(130)으로 구성된다.
상기 전열히터(20)는 공급되는 용수를 일정 온도로 가열하기 위한 가열수단으로 사용되며, 상기 대류펌프(30)는 팬과 모터로 이루어져 온수 및 난방수를 강제 대류시켜 반복 순환시키기 위한 것이다.
상기 온도감지센서(50)는 반복 순환되는 온수 및 난방수가 셋팅된 온도에 이르면 전원이 차단되고, 온도가 하강되면 다시 재작동되도록 되어 있어 소비전력을 줄일 수 있다. 상기 유동감지센서(60)는 폐쇄유로상의 온수 및 난방수의 유동여부를 감지함으로써 보일러 시스템의 작동상태를 실시간 체크하기 위한 것이다.
상기 온수배출관(72)과 급수관(130)에는 밸브(73,132)가 설치되어 온수 및 난방수의 유입·유출량 조절이 가능하며, 상기 제 2공급관(100)과 환수관(110)의 연결부상에는 투웨이 밸브(122,122')를 설치함으로써 온수만을 공급시에는 제 3공급관(120)을 통해 환수관(110)으로 직접 연결되고, 온수 및 난방을 동시에 공급하고자 할 때에는 난방배관(90)을 통해 환수관(10)으로 공급된다.
상기 급수관(130)은 그 설치장소를 필요에 따라 변경 가능하다.
상기에서 설명한 본 발명의 작동상태를 간단하게 설명하면 하기와 같다.
제어기(40)를 통해 보일러 시스템을 작동시킴에 따라 어느 정도 축열된 상태로 저수조(70)에 저장되어 있는 온수 및 난방수가 제 1공급관(80)을 통해 전기보일러(6)로 유입되면서 전열히터(20)에 의해 가열되고, 가열된 온수 및 난방수는 대류펌프(30)에 의해 강제 대류되어 제 2공급관(100)을 거쳐 난방배관(90)으로 공급된다. 그리고 난방배관(90)을 통해 열교환 과정을 거친 후, 환수관(110)을 지나 다시 저수조(70)로 환수된다. 이러한 과정을 반복 실시함으로써 난방 및 온수를 공급할 수 있게 된다.
상기와 같은 경우는 난방 및 온수공급과 난방을 동시에 실시할 경우 바람직한 방법이고, 온수만을 공급시에는 그 효율을 높이기 위해 전기보일러(6)를 통과하면서 가열된 온수 및 난방수를 난방배관(90)을 거치지 않고 제 3공급관(120)을 통해 환수관(110)으로 직접 환수되도록 하여 온수를 배출하는 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명에 따른 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템의 다른 실시예를 도시한 구성도이고, 도 4는 도 3에 따른 열전달 파이프를 도시한 단면도이다.
전기보일러(6), 저수조(70), 난방배관(90), 상기 전기보일러(6)와 저수조(70) 및 난방배관(90)을 연결하는 연결배관을 포함하는 전체적인 시스템은 도 1 및 도 2에 도시된 난방 및 온수공급 시스템과 동일하나, 난방효율을 보다 높이고자 통상적인 난방 배관구조를 개선한 데 그 차이점이 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 그 형상이 직선관 형태로 이루어진 난방배관(90')의 외부에 설치된 복수개의 열전달파이프(96)로 열을 전달하여, 열전달파이프(96)에서 열교환이 이루어지도록 한 것이다.
상기 열전달파이프(96)는 그 크기 및 길이를 변형시켜 다양한 장소에 적용할 수 있다.
상기 열전달파이프(96) 내부에는 열전도 및 열교환 효율이 우수한 가스류의 열전달매개체(92) 및 세라믹파우더(94)가 충진되어 있으며, 가스류는 고온에서 안정적인 질소나 프레온 가스를 사용하는 것이 바람직하며, 세라믹파우더(94)는 인체에 이로운 원적외선을 방출하므로 이를 적용하여 시공한 방 역시 원적외선이 인체의 피부 깊숙이 파고들어 노폐물 제거는 물론 신진대사 촉진 등 생체리듬을 활성화 시키는 효과를 기대할 수 있다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기존의 전기보일러에 비해 가열시간을 단축시킬 수 있음과 열손실이 적게 발생되어, 경제적 비용을 최소화하면서도 효율적인 보일러 시스템을 구현할 수 있다.
전기보일러 자체의 구성이 간단하여 보일러 시스템의 설치 및 시공이 편리하다.
또한, 열전달매개체 및 세라믹 파우더의 고유 특성에 의해 열전도 효율을 더욱 상승시킬 수 있다.
Claims (7)
- 상호 연통된 유입구 및 유출구를 갖는 유로가 구비되어 있는 몸체;상기 몸체의 유로상에 설치되어 유로를 통과하는 유체를 가열하는 전열히터;상기 몸체의 유로상에 설치되어 유로를 통과하는 유체를 강제 대류시키는 대류펌프;상기 전열히터 및 대류펌프와 전기적으로 연결되어, 그 작동을 제어하는 제어기로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기보일러.
- 제 1항에 있어서,상기 몸체의 유로상에 온도를 감지할 수 있는 온도감지센서가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기보일러.
- 제 1항에 있어서,상기 몸체의 유로상에 유동여부를 감지할 수 있는 유동감지센서가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기보일러.
- 상호 연통된 유입구 및 유출구를 갖는 유로가 구비되어 있는 몸체, 상기 유로상에 설치되어 제어기에 의해 제어되는 전열히터 및 대류펌프로 이루어지는 전기보일러;내부에 온수 및 난방수가 수용·저장되며, 일측에는 온수배출관이 구비되어 있는 저수조;상기 저수조와 전기보일러 유로의 유입구 사이에 연통·설치되어 온수 및 난방수를 전기보일러 내부로 공급하는 제 1공급관;상기 전기보일러 유로의 유출구와 난방배관 사이에 연통·설치되어 난방배관으로 온수 및 난방수를 공급하는 제 2공급관;상기 난방배관 및 저수조 사이에 연통·설치되어 난방배관을 통해 열교환된 온수 및 난방수를 저수조로 환수하는 환수관;상기 제 2공급관 및 환수관 사이에 연통·설치되어 전기보일러를 통과하면서 가열된 온수 및 난방수를 난방배관을 거치지 않고 상기 환수관을 통해 직접 저수조로 환수되도록 하는 제 3공급관;상기 온수 및 난방수로 사용되는 용수를 공급받는 급수관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템.
- 제 4항에 있어서,상기 난방배관은 직선관으로 이루어져 있으며, 그 외부에는 열전달매개체 및 세라믹 파우더가 충진되어 있는 복수개의 열전달파이프가 접촉·설치되어, 상기 난방배관을 통해 열전달파이프로 열전도가 순간적으로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템.
- 제 5항에 있어서,상기 열전달매개체로 질소가 사용된 것을 특징으로 하는 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템.
- 제 5항에 있어서,상기 열전달매개체로 프레온 가스가 사용된 것을 특징으로 하는 전기보일러를 이용한 난방 및 온수공급 시스템.
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| KR20030041620A true KR20030041620A (ko) | 2003-05-27 |
Family
ID=29570530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020010072517A KR20030041620A (ko) | 2001-11-21 | 2001-11-21 | 전기보일러와 그 것을 이용한 난방 및 온수공급 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20030041620A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101692350B1 (ko) | 2016-07-28 | 2017-01-17 | 임현종 | 열교환탱크를 갖춘 직렬형 전기 보일러 장치 |
| CN112628835A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-09 | 大连富伦熙实业有限公司 | 一种供暖用电热炉 |
-
2001
- 2001-11-21 KR KR1020010072517A patent/KR20030041620A/ko active IP Right Grant
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101692350B1 (ko) | 2016-07-28 | 2017-01-17 | 임현종 | 열교환탱크를 갖춘 직렬형 전기 보일러 장치 |
| CN112628835A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-09 | 大连富伦熙实业有限公司 | 一种供暖用电热炉 |
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