KR200313236Y1

KR200313236Y1 - 수조용 히터장치

Info

Publication number: KR200313236Y1
Application number: KR20-2003-0005772U
Authority: KR
Inventors: 이종형
Original assignee: 현대티타늄 주식회사
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2003-05-17

Abstract

본 고안은 수조용 히터장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 수조에 담겨지는 물 또는 용액의 수온을 최적의 상태로 유지시킴은 물론이거니와 히터의 발열온도가 최적의 상태로 센싱되도록 하여 과열로 인한 화재발생을 근본적으로 방지할 수 있는 수조용 히터장치에 관한 것이다.

이러한 수조용 히터장치는, 제어부와, 이 제어부와 연결되어 열을 발생시키는 발열체와, 상기한 발열체와 이격되어 위치하고 상기한 제어부와 연결되어 물이나 용액의 온도를 센싱하는 수온감지부와, 상기한 발열체의 온도를 센싱하는 열감지부를 포함하며,

상기한 열감지부는 내부에 센싱부재가 설치되고 상기한 발열체에서 발생되는 열이 직접 전도될 수 있도록 상기한 발열체에 접촉되게 연결되어 발열온도를 센싱하는 것을 특징으로 한다.

Description

수조용 히터장치{Heating Device For Water Tank}

본 고안은 수조용 히터장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 수조에 담겨지는 물이나 용액의 수온을 최적의 상태로 유지시킴은 물론이거니와 물이나 용액이 줄어들거나 수조가 비어 있는 상태에서는 히터가열을 차단할 수 있는 수조용 히터장치에 관한 것이다.

일반적으로 수조(水槽)는 용도에 따라 관상어가 담겨지는 대형의 수족관(水族館)이나 음식점 등에서 활어를 일시적으로 보관하기 위한 간이수조(簡易水槽) 그리고 도금용액이 담겨지는 도금조(鍍金槽) 등이 있으며, 이들 수조에는 관상어나활어 등이 서식하기 좋은 최적의 환경을 제공하고 도금시에 용액의 온도를 일정하게 유지시켜서 양질의 도금품질을 얻을 수 있도록 하기 위해 물이나 용액에 히터장치들이 담겨져서 일정한 수온을 유지시키게 된다.

상기한 수조용 히터의 일반적인 구조를 살펴보면, 발열부로 이루어지는 히터본체와, 이 히터본체와 전류선 등으로 연결되어 발열온도를 조절하기 위한 콘트롤러로 구성되며, 상기한 콘트롤러에는 수온감지센서가 전기적으로 연결되어 수조내의 물이나 용액 등의 온도를 지속적으로 감지하게 되고 아울러 상기한 발열부의 과다발열에 의해 물이나 용액의 온도가 허용범위 이상으로 상승하게 되면 발열부의 작동을 제어하여 수조내에 담겨진 물이나 용액의 온도를 셋팅된 온도범위내로 유지시키는 구조이다.

그러나, 상기한 종래의 수조용 히터는 수온감지센서에 의해 물이나 용액의 온도로 발열부의 작동을 제어함으로서 그 구조상 간접적으로 센싱 및 제어가 이루어지므로 만족할 만한 센싱효율을 얻을 수 없다. 게다가 히터에 의한 대부분의 화재발생이 수조의 부분적인 파손이나 자연증발에 의해 물이나 용액이 외부로 유실되면 상기한 수온감지센서의 기능이 중단되므로 발열부의 히터는 계속하여 가열되고 이와 같은 과다한 가열로 히터 주변의 물체가 발화되기 때문이다.

그리고, 상기한 종래의 수조용 히터는 그 구조상 수조내의 물이나 용액의 온도를 센싱하여 발열부를 제어함으로서 발열부의 제어에 과다한 시간이 소요되므로 화재발생을 미연에 방지하기에는 구조상 한계가 따르게 된다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 수조내에 담겨지는 물이나 용액의 온도를 최적의 상태로 유지시킴은 물론 이거니와 발열체의 발열온도가 직접 전도되면서 온도센싱이 되게 하여 발열체의 센싱효율을 향상시키고 과다발열에 따른 화재발생을 미연에 방지할 수 있는 수조용 히터장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 실현하기 위하여, 제어부와, 이 제어부와 연결되어 열을 발생시키는 발열체와, 상기한 발열체와 이격되어 위치하고 상기한 제어부와 연결되어 물이나 용액의 온도를 센싱하는 수온감지부와, 상기한 발열체의 온도를 센싱하는 열감지부를 포함하며,

상기한 열감지부는 내부에 센싱부재가 설치되고 상기한 발열체에서 발생되는 열이 직접 전도될 수 있도록 상기한 발열체에 접촉되게 연결되어 발열온도를 센싱하는 것을 특징으로 하는 수조용 히터장치를 제공한다.

도 1은 본 고안에 따른 수조용 히터장치의 전체사시도.

도 2는 본 고안에 따른 수조용 히터장치의 정면도.

도 3은 도 2의 요부 확대도.

도 4는 본 고안에 따른 수조용 히터장치의 사용상태도.

도 5는 본 고안에 따른 @의 발열체와 열감지부의 다른실시예를 설명하기 위한 사시도이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1, 도 2, 도 3을 참조하면, 본 고안에 따른 수조용 히터장치는, 제어부(2)와, 이 제어부(2)와 연결되어 열을 발생시키는 발열체(4)와, 상기한 발열체(4)와 이격되어 위치하고 상기한 제어부(2)와 연결되어 물이나 용액의 온도를 센싱하는 수온감지부(6)와, 상기한 발열체(4)의 발열온도를 센싱하는 열감지부(8)를 포함한다.

상기한 제어부(2)는 케이스(10)와, 이 케이스(10)의 내부에 설치되는 콘트롤유니트(12)로 구성될 수 있으며, 상기한 케이스(10)는 원통 또는 사각박스형태로 이루어질 수 있고, 상기한 콘트롤유니트(12)는 전기공급이나 제어를 위한 이미 잘 알려진 형태의 유니트가 사용될 수 있다.

그리고, 콘트롤유니트(12)에는 별도의 콘덴서로부터 전기를 공급받기 위한 플러그(P)가 전류공급선(L)으로 연결되고, 도면에는 나타내지 않았지만 상기한 케이스(10)의 일측면에는 수온과 발열체(4)의 발열온도를 용이하게 확인 및 셋팅할 수 있는 예를들면, 표시장치와 노브 등이 설치될 수 있다.

상기한 발열체(4)는 도면에 나타낸 바와 같이 코일형태로 감겨진 형태로 이루어질 수 있으며, 도면에는 나타내지 않았지만 상기한 제어부(2)의 콘트롤유니트(12)와 연결되어 이 유니트로(12)부터 전기를 공급받아서 열을 발생시키는 발열선이 설치된 이미 잘 알려진 발열구조로 이루어질 수 있다.

상기한 발열체(4)의 재질은 열전도가 우수한 금속재질 예를들면, 티타늄(Ti)이 사용될 수 있으며, 이 재질은 내부식성 및 내화학성, 내염해성 등이 우수하고, 열전도 등이 양호하므로 수조 또는 화학약품 탱크 등에 설치된 후 최적의 히팅효율을 얻을 수 있다.

상기한 발열체(4)는 상기한 제어부(2)에 설치될 때에 인체나 물고기 등이 직접 접촉하는 것을 방지할 수 있도록 도면에서와 같이 내부가 중공인 파이프형태의 커버(C)로 감싸여질 수 있다.

상기한 커버(C)의 표면에는 도면에 나타내지 않았지만 물이나 용액 등이 원활하게 통과할 수 있도록 다수의 관통홀들이 뚫려질 수 있으며, 내열성 및 내구성이 우수한 유리, 합성수지 또는 금속재가 사용될 수 있다.

상기한 커버(C)는 상기한 발열체(4) 전체를 감쌀 수 있는 크기범위내로 이루어질 수 있으며, 도면에 나타내지 않았지만 별도의 체결부재로 상기한 제어부(2)에 견고하게 고정될 수 있다.

상기한 수온감지부(6)는, 물이나 용액에 접촉되면서 열을 전달받는 하우징(14)과, 이 하우징(14)의 내측에 설치되는 온도센서(16)로 구성될 수 있으며, 상기한 발열체(4)와 이격되어 상기한 제어부(2)와 연결될 수 있다.

상기한 하우징(14)은 내부가 중공인 파이프가 사용될 수 있으며, 상기한 온도센서(16)를 밀폐시킨 상태로 상기한 제어부(2)의 일측에서 발열체(4)와 이격되어 동일한 방향으로 견고하게 고정될 수 있다.

상기한 하우징(14)의 재질은 상기한 발열체(4)와 동일한 재질로 이루어질 수 있으며, 상기한 제어부(2)에 설치될 때에 수조내에서 물이나 용액 등에 충분히 담겨져서 용이하게 열이 전도될 수 있는 길이 범위내로 이루어질 수 있다.

상기한 온도센서(16)는 상기한 하우징(14)을 통해 전도되는 외부의 열 즉, 물이나 용액의 온도를 센싱하여 상기한 제어부(2)를 통해 센싱된 온도를 디스플레이함과 아울러 허용된 범위 이상 또는 이하의 온도가 센싱되면 상기한 발열체(4)의 작동을 제어하면서 수조내의 물이나 용액을 셋팅된 온도범위내로 유지시킬 수 있도록 셋팅될 수 있다.

상기한 온도센서(16)는 외부의 열을 센싱하는 수온감지센서가 사용될 수 있으며, 이외에도 이미 잘 알려진 형태로 온도를 센싱하는 센서가 사용될 수 있다.

한편, 상기한 제어부(2)에는 열감지부(8)가 설치되어 상기한 발열체(4)의 발열온도를 지속적으로 센싱하게 되는데, 이러한 열감지부(8)의 구조를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기한 열감지부(8)는, 열전도체(18)와, 이 열전도체(18)의 내부에 설치되어 상기한 열전도체(18)를 통해 외부에서 전도되는 열을 센싱하는 센싱부재(20)를 포함한다.

상기한 열전도체(18)는 상기한 센싱부재(20)를 밀폐시킨 상태로 내장할 수 있는 중공형태의 파이프부재가 사용될 수 있으며, 재질은 티타늄과 같은 금속재가 사용될 수 있다.

상기한 열전도체(18)는 코일형태로 밴딩된 발열체(4)의 내측 또는 외측에 설치될 수 있으며, 첨부한 도면에서는 상기한 발열체(4)의 내측에 위치하면서 동일한 방향으로 셋팅된 것을 일예로 나타내고 있으며, 이때, 상기한 열전도체(18)는 상기한 발열체(4)로부터 열전도가 직접 이루어질 수 있도록 도 3에서와 같이 상기한 열전도체(18)의 선단부와 상기한 발열체(4)의 일측이 용접과 같은 방법으로 융착되어 접촉부(B)를 형성한다.

상기에서는 발열체(4)에 열감지부(8)의 열전도체(18)가 용접에 의해 서로 접촉된 접촉부(B)를 형성하는 것으로 설명 및 도면에 나타내고 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.

예를들면, 도면에는 나타내지 않았지만 체결부재 등으로 체결되거나, 열전도성 접착재 등으로 연결될 수 있으며, 이외에도 열전도가 원활하게 이루어질 수 있는 연결방법은 다양하게 적용될 수 있다.

그리고, 상기에서는 열감지부(8)의 열전도체(18)가 상기한 발열체(4)와 한 군데에서 접촉된 접촉부(B)를 갖는 형태로 연결되는 것으로 설명 및 도면에 나타내고 있지만 이 또한 이에 한정되는 것은 아니며, 도면에는 나타내지 않았지만 상기한 발열체(4)에 2곳 또는 그 이상의 접촉부(B)를 갖는 형태로 연결될 수도 있다.

상기한 센싱부재(20)는 상기한 열전도체(18)의 내측에서 열을 원활하게 센싱할 수 있는 위치에 배치될 수 있으며, 도면에는 나타내지 않았지만 상기한 제어부(2)에서 발열체(4)로 공급되는 전기를 열에 의해 단락되면서 차단시킬 수 있게 셋팅될 수 있다. 즉, 상기한 제어부(2)와 발열체(4)에 연결되는 전류선 사이에 연결되어 상기한 열전도체(18)에 허용범위 이상으로 열이 전도되면 이 열에 의해 자체 단락되면서 전기공급을 근본적으로 차단하여 상기한 발열체(4)의 작동을 정지시키는 구조이다.

상기한 열감지부(8)의 센싱부재(20)는 온도퓨즈(THERMO FUSE)가 사용될 수 있으며, 이 온도퓨즈는 전류의 흐름에 관계없이 외부로부터 감지되는 열에 의해 자체적으로 접점이 단락되는 구조로 이루어져 이 퓨즈를 통해 흐르는 전류의 공급을 근본적으로 차단하는 구조로서, 이러한 퓨즈(F)는 이미 해당 분야에서 잘 알려지고 사용되는 것이므로 더욱 상세한 설명은 생략한다.

상기한 구조로 이루어지는 본 고안에 따른 수조용 히터장치는 도 4에서와 같이 물고기가 담겨지는 간이수조(T)에 설치될 때에 상기한 열감지부(8)의열전도체(18)가 상기한 발열체(4)와 열전도가 직접 이루어지도록 접촉되게 설치되어 상기한 발열체(4)에서 발열되는 온도를 최적의 상태로 센싱하면서 작동을 제어함으로서 수조(T) 내의 수온을 항상 일정하게 유지시켜서 최적의 서식환경을 제공할 수 있다.

그리고, 도면에는 나타내지 않았지만 상기한 간이수조(T) 이외에 도금조에 설치될 때에도 상기한 열감지부(8)에 의해 화재발생을 미연에 방지하면서 도금조 내의 용액온도를 최적의 상태로 유지시킬 수 있다.

특히, 상기와 같이 간이수조나 도금조 등에 설치된 후 물이나 용액 등이 외부로 유실되면, 수온감지부(6)의 작동은 중단되는데, 이때, 상기한 열감지부(8)에 의해 상기한 발열체(4)에서 발생되는 열이 지속적으로 센싱되어 상기한 발열체(4)의 과다발열을 방지할 수 있다.

상기한 실시예에서는 발열체(4)가 금속재질로 이루어지고 코일형태로 밴딩되어 이 발열체(4)의 선단부 일측에 열감지부(8)의 열전도체(18)가 접촉되게 연결된 것을 일예로 설명하고 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.

도 5를 참조하면, 본 고안에 관련하는 히터장치의 발열체(4)가 원통의 석영관으로 이루어질 때에는 열감지부(8)의 열전도체(18)가 상기한 석영관 즉, 발열체(4)와 동일한 방향으로 배치되고 이들 발열체(4)와 열전도체(18)의 인접한 외주면들에는 1군데 또는 그 이상으로 접촉부(B)가 형성될 수 있으며, 길이방향 전체가 서로 접촉된 형태의 접촉부(B)가 형성되고 수온감지를 위한 수온감지부(6)가 함께 설치된 것을 도면에 일예로 나타내고 있다.

상기와 같이 발열체(4)와 열전도체(18)가 서로 접촉된 접촉부(B)는 열전도성 접착재 등으로 연결될 수 있고, 물론, 이때에도 상기한 열전도체(18)에는 센싱부재(20)가 설치되어 상기한 실시예와 동일한 센싱구조로 상기한 발열체(4)에서 전도되는 열을 센싱하는 구조이다.

상기에서는 본 고안에 따른 수조용 히터장치의 바람직한 일실시예에 대하여 설명하였지만, 본 고안은 이에 한정되는 것은 아니고 실용신안등록청구범위와 고안의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 고안의 범위에 속한다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 수조용 히터장치는, 상기한 열감지부가 발열체와 열전도가 가능한 상태로 접촉되게 설치되므로 발열체의 과다발열을 일체의 오작동 없이 최적의 상태로 센싱할 수 있다. 게다가 수조내에 담겨진 물이나 용액 등이 외부로 유실되더라도 수온감지부의 센싱에 관계없이 상기한 발열체의 작동을 근본적으로 차단시켜서 발열체의 과다발열에 의해 대형의 화재가 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

Claims

제어부와, 이 제어부와 연결되어 열을 발생시키는 발열체와, 상기한 발열체와 이격되어 위치하고 상기한 제어부와 연결되어 물이나 용액의 온도를 센싱하는 수온감지부와, 상기한 발열체의 온도를 센싱하는 열감지부를 포함하며,

상기한 열감지부는, 열전도체와, 이 열전도체 내부에 설치되는 센싱부재를 포함하고, 상기한 열전도체는 상기한 발열체에서 발생되는 열이 직접 전도될 수 있도록 상기한 발열체와 서로 접촉된 접촉부를 형성하며 설치되는 수조용 히터장치.
청구항 1에 있어서, 상기한 발열체와 열감지부의 접촉부는 1군데 또는 그 이상이 형성되고 용접이나 체결부재, 열전도성 접착재 중에서 어느 하나로 접촉되게 연결되는 수조용 히터장치.
청구항 1에 있어서, 상기한 열감지부의 센싱부재는 온도퓨즈(THERMO FUSE)로 이루어지고 고열에 의해 단락되면서 상기한 발열체에 공급되는 전류가 차단되게 셋팅되는 수조용 히터장치.
청구항 2에 있어서, 상기한 발열체와 열감지부의 접촉부는 면(面) 접촉 또는 선(線) 접촉되게 연결되는 수조용 히터장치.