KR200318906Y1 - 소금액찜질온돌전기보일러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 소정의 길이를 가지고 기밀 상태로 방바닥에 매설되는 PPC재 호스와, 상기 호스의 내부에 길이방향을 따라 절연 가능하게 수용되며 외부의 전원공급장치로부터 전원을 공급받아 발열하는 전열선과, 상기 호스내부에 수용되어 상기 전열선의 발열에 의해 온도가 상승하는 충진물질을 갖는 전기보일러를 개량한 것이다. 본 고안의 주요 기술구성은 상기 충진물질은 난방과 동시에 찜질효과를 창출하도록 호스안에 90%의 소금액을 포함하도록 구성하고, 상기 호스는 너트와 볼트로 된 접속수단으로 연결하고, 전원선과 전열선의 이음부분은 실리콘 보존 피막으로 방수하며, 상기 소금액의 온도를 감지하기 위하여 온도감지기를 내설하여 실내온도와 관계없이 온도조절기를 작동하게 하고, 호스 끝과 끝 막음부분은 엘보형의 앵글호스를 이용해서 호스마개를 씌우고 동시에 전원선이 막음마개의 중앙부에 있는 천공을 통하여 밖으로 나오게 형성되는 것을 특징으로 한다. 본 고안은 간단한 구조로 시공이 간편하고, 에너지 및 연료비를 대폭 절감함 수 있으며, 원적외선이 방출되므로 찜질효과가 있어서 건강을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

소금액 찜질 온돌 전기보일러

본 고안은 전기보일러에 관한 것이다. 보다 상세하게는 간단한 구조로 시공이 간편하고 에너지 및 연료비를 대폭 절감함 수 있으며, 원적외선이 다량으로 방출되어 찜질효과를 향상시킬 수 있는 소금액 찜질온돌 전기 보일러에 관한 것이다.

일반적으로 우리 나라 가정에서 사용되는 온돌보일러는 사람이 주거하는 건물의 방 내부를 히팅시키는 방식 중에 하나로서, 방바닥에 매설된 보일러호스 내의 물을 소정의 온도로 상승시켜서 방 내부를 따뜻하게 유지시키는 것이다. 이러한 온돌은 예로부터 실내를 따뜻하게 유지시켜주는 것 외에 찜질 기능을 이용할 수 있는 특징이 있다.

온돌방식의 일 예로 연탄보일러, 기름보일러 및 가스보일러 등이 있는데, 이들은 대부분 외부에 별도로 설치된 가열장치에서 물을 가열하고 가열된 물을 순환펌프를 이용해 보일러호스로 순환시키도록 되어 있다.

그런데, 이러한 기름 및 가스보일러는, 별도로 설치공간이 요구되고, 비교적 고가의 연료를 사용한다 점, 가열된 물의 순환시 발생되는 열손실을 보상하기 위해 연료(기름 및 가스)소비가 높게 이루어지기 때문에 에너지 낭비의 원인이 되는 등의 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 한국실용신안 공개번호 90-14750호(공개일 : 1990.8.2)와 같은 전기온돌판넬이 개발되어 시중에 사용되고 있다. 이 전기온돌판넬은 판넬의 내부에 매입되는 관체에 열전달용 유액은 순환되지 않도록 기밀수용되어 있고, 관체내에 외부로부터 전원을 공급받아 유액을 가열하는 히터가 수용되어 있다.

그러나, 이러한 전기온돌판넬은 그 구조가 복잡하고, 관체 내에 수용된 유액이 단순히 열전달용 기능만을 가지고 있기 때문에, 열전달 효과와 찜질효과에서 한계가 따르는 문제점이 있을 뿐만 아니라 시설비용이 비싸고 전기료가 많이 든다.

한편, 한국실용신안공개번호 90-16722호(공개일 : 1990.11.4)와 같은 잠열축열재 및 그를 이용한 6각7점 잠열축열조에서는 축열성능의 향상을 위해 염화칼슘을 이용한 축열재와 이 축열재를 사용하는 잠열축열조의 기술이 공개되어 있는바, 이는 열교환장치에 사용되는 것이다. 그러나, 이는 일반인 가정에서 이용하기에는 그 구조가 매우 복잡하고 비용부담이 크다는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 일반 가정에서 사용할 수 있는 전기보일러로 에너지 및 연료비를 절감함과 동시에 간단한 구조로 시공이 간편하고 열전달효과와 찜질효과를 향상시킬 수 있는 전기보일러를 제공하는 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 전기보일러의 호스장치 부분단면도

도 2는 본 고안에 따른 전열선의 단면도

도 3은 본 고안에 따른 전기보일러의 설치 상태도

도 4는 본 고안의 호스의 연결부분을 보여주는 사시도

도 5는 본 고안의 호스의 끝 막음부분의 엘보형 앵글호스 사시도

도 6은 본 고안에 따른 전기 보일러의 사용상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 호스장치 2 : 호스

3 : 전원선 4 : 전열선

5 : 이음부 6 : 호스마개

7 : 충진물질 8 : 온도감지기

9 : 도체 10 : 실리콘 코팅 보호피막

12 : 너트 14 : 볼트

16 : 접속수단 18 : 엘보형 앵글호스

22 : 온도 조절기 30 : 방바닥

상기 목적은 본 고안의 주요구성은 소정의 길이를 가지고 기밀 상태로 방바닥에 매설되는 PPC재 호스와, 상기 호스의 내부에 길이방향을 따라 절연 가능하게 수용되며 외부의 전원공급장치로부터 전원을 공급받아 발열하는 전열선과, 상기 호스내부에 수용되어 상기 전열선의 발열에 의해 온도가 상승되는 충진물질을 갖는 공지의 온돌 전기보일러에 있어서,

상기 충진물질은 난방과 동시에 찜질효과를 창출하도록 호스 안에 90%의 소금액을 포함하도록 구성하고, 상기 호스의 중간부분은 볼트와 너트로 된 접속수단으로 상호 연결하도록 구성하고, 호스의 양끝은 엘보형의 앵글호스에 호스마개를 씌우고 동시에 전원선과 온도감지기용 전선이 호스마개의 중앙부에 있는 천공을 통하여 외부로 돌출되게 형성하고, 전원선과 전열선의 이음부분은 실리콘 보존 피막으로 방수하고, 상기 소금액의 온도를 감지하기 위하여 온도감지기를 내설하여 실내온도와 관계없이 온도조절기가 작동하게 하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 가지고 본 고안을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 전기보일러의 호스장치 부분단면도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 본 전기보일러의 호스장치(1)는 소정의 길이를 갖는 PPC재와 같은 합성수지재의 호스(2)와, 호스(2)의 양단부를 밀봉시키는 호스마개(6)와, 호스(2)의 내부에 수용되는 전열선(4)과, 호스(2)의 내부에 충진되는 충진물질(7)과 이 충진물질중 소금액의 온도를 측정하는 온도감지기(8)를 포함하는 것으로 구성된다.

호스(2)는 도 3과 도 6에 도시된 바와 같이, 방바닥(30)에 지그재그 형상을 갖도록 매설되는데, 이 호스(2)의 재질은 유연성과 내구성, 내열성, 부식성 등을 고려하여 PPC재질의 호스(2)를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 호스(2)는 복수개로 마련되어 호스의 중간에 너트(12)와 볼트(14)가 상호 착탈 가능하게 체결되는데, 이는 상호 대향하는 각 호스(2)의 단부 영역을 PPC재의 리플 또는 유니언 등의 접속수단(16)으로기밀하게 이어줌으로써 가능하다. 이에 의해, 호스(2)가 고장이 날 경우 언제든지 애프터서비스(A/S)가 이루어질 수 있다.

호스마개(6)는 호스(2)와 동일한 PPC재질을 이용하여 사출 성형된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 호스마개(6)의 중앙부에는 후술할 전원선(3) 및 온도감지기(8)가 기밀을 유지하면서 통과될 수 있도록 천공(20)이 중앙에 형성되어 있다. 이 호스마개(6)는 일측 부분이 호스(2)의 내경보다 비교적 큰 외경을 갖도록 제작되어 호스(2)의 양단부에 정밀하게 융착된다. 이는 호스(2) 내에 충진된 충진물질(7)이 외부로 유출되지 않도록 하기 위함이다.

즉, 호스마개(6)는 호스(2)의 양단부에 결합한 후 고주파장치를 이용하여 호스(2)와 호스마개(6)를 상호 융착한다. 이렇게 하면, 호스(2)의 내부에 충진된 충진물질(7)의 외부유출을 영구적으로 방지할 수 있다.

전열선(4)은 니크롬선이나 동선과 같은 도체(9)위에 섬유에 실리콘 코팅한 2중 보호피막(10)에 의해 절연을 하고 호스(2) 내부에 길이방향을 따라 장착한다. 이 전열선(4)은 양단부가 전원선(3)의 단부와 전기적으로 연결되는데, 이때, 전열선(4)과 전원선(3) 사이에 이음부(5)를 개재시켜서 전원선(3)과 전열선(4)을 보다 견고하게 연결시켜주는 것이 바람직하다.

한편, 충진물질(7)은 호스(2)의 내부에 침전물이 생기지 않을 정도로 물10% 내지 20%에 소금을 80% 내지 90%를 충분히 용해시켜서 만드는 것이 바람직하다. 이 소금액은 축열성이 우수한 염화칼슘(CaCl₂) 성분을 함유하고 있으므로 소금액의 온도상승 및 상승된 온도유지에 탁월한 효과를 발휘할 수 있으며 찜질효과도 증대된다. 여기서, 소금액의 성분비율은 호스장치(1)의 길이와 설치환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

도 3과 도 6은 본 고안에 따른 전기보일러의 설치 상태를 설명하기 위한 도면이다. 이 도면들에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 전기보일러의 호스장치(1)는, 외부에 별도로 설치되는 온도 조절기(22)로부터 전원이 제어되고 방바닥(30)에 매설된다.

온도조절기(22)는 외부의 전원공급원(미도시)에 전기플러그(24)로 연결되어 있다. 이 온도조절기(22)는 호스(2)의 내부를 향해 연장되어 전열선(4)과 전기적으로 연결된 전원선(3)과, 호스(2)의 온도를 감지하여 온도조절기(22)로 결과를 전달하는 온도감지기(8)를 가지고 있다.

이러한 구성에 의해서, 사용자가 온도조절기(22)를 조작하여 호스(2) 내의 전열선(4)으로 전원이 공급되면, 전열선(4)이 발열하여 호스(2) 내에 충진된 소금액의 온도를 상승시키게 된다. 그러면, 소금액의 온도상승에 따른 열기가 방바닥(30)으로 전달되어 방바닥(30)과 방 내부를 히팅(heating) 시킨다. 이때, 온도 상승된 소금액은 축열성이 우수하고 원적외선이 방출되는 염화칼슘 성분을 함유하고 있기 때문에, 비교적 적은 전기적 에너지로 상승된 온도를 유지하고 온도 하강을 지연시킬 수 있으며, 찜질효과도 얻게된다.

본 고안에 따른 전기보일러와 타 난방기구와의 연료사용에 대하여 수개월간 의 실험을 한 결과, 본 고안에 따른 전기보일러가 타 기름보일러에 비해 무려 1/10에 가까운 연료비 절감 효과를 나타낼 수 있고, 일반 전기온돌판넬에 비해서는 1/6의 연료비 절감 효과를 나타낼 수 있음을 발견하였다. 그리고, 최근 연료비 절감의 목적으로 이용되고 있는 심야전기보일러와 본 고안을 비교하여 실험한 결과, 연료비가 1/2의 절감되는 효과를 얻었다.

또한, 본 고안에 따른 전기보일러에 대하여 한국건자재시험연구원 원적외선응용센터에서 실시한 실험에서도 아래의 표와 같이 비교적 다량의 원적외선을 방출하는 효과를 확인하였다. 이에 의해, 타 난방기구와 비교할 때 월등히 향상된 찜질효과를 기대할 수 있다고 인정을 받았다.

이와 같이, 본 고안에 따른 소금액 찜질 온돌 전기보일러는 호스 내에 소금액을 수용시킴으로써, 비교적 적은 전기적 에너지와 간단한 구조로 열전달 효율이 향상되어 에너지 및 연료비를 대폭 절감할 수 있다. 또한, 원적외선이 방출되기 때문에, 찜질성능이 향상되는 등 탁월한 효과가 있다.

Claims (1)

1. 소정의 길이를 가지고 방바닥에 매설되는 호스(2)와 상기 호스의 길이 방향으로 중앙에 설치되고 외부 전원을 공급받아 발열하는 전열선(4)과, 상기 호스(2) 내부에 수용되고 상기 전열선(4)의 발열에 의하여 온도가 상승되는 충진물질(7)을 갖는 공지의 온돌 전기보일러에 있어서,

   상기 충진물질(7)은 난방과 동시에 찜질효과를 창출하도록 호스(2)안에 90%의 소금액을 포함하도록 구성하고, 상기 호스(2)의 중간부분은 볼트와 너트로 된 접속수단(16)으로 상호 연결하고, 호스(2)의 양끝은 엘보형의 앵글호스(9)에 호스마개(6)를 씌우고 동시에 전원선(3)과 온도감지기용 전선이 호스마개(6)중앙부에 있는 천공(20)을 통하여 외부로 돌출되게 형성하고, 전원선(3)과 전열선(4)의 이음부(5)는 실리콘 보존피막으로 방수하고, 상기 호스(2)내부에 있는 소금액의 온도를 감지하기 위하여 온도감지기(8)를 내설하는 것을 특징으로 하는 소금액 찜질 전기보일러.