KR200343671Y1 - 물침대용 냉난방장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 소형의 전기보일러를 이용하여 물매트 일측에 설치된 히트파이프를 가동시켜 물침대의 난방은 물론 냉방(4℃~5℃)이 가능하도록 하되, 인체에 유해한 전자파의 발생이 전혀 없고, 물침대의 특성상 누전으로 인한 감전사고의 위험을 배제한 물침대용 냉난방장치에 관한 것으로, 그 구성은 사각형상의 침대 프레임과, 상기 프레임의 내측 공간에 안착되도록 설치되는 매트받침대와, 상기 매트받침대의 상부에는 안착 설치되고 내부에는 물이 충진된 물매트를 포함하는 물침대에 있어서, 상기 매트받침대의 상부 일측에 설치되고 소정의 안착홈부를 가지는 단열고정판과; 상기 단열고정판의 안착홈부에 안착 고정되고 양단에는 입수구와 출수구가 형성되고 일측면에는 직각으로 관통하여 결합되는 적어도 한 개 이상의 히트파이프가 형성된 열원공급관과; 상기 열원공급관의 입수구와 출수구에 연결되는 입수관과 출수관이 부설되고 보일러 기능을 수행하는 소형의 전기보일러와; 상기 단열고정판과 평행하게 매트받침대의 상부 타측에 설치되고 단열기능을 수행하는 단열부재를 포함하여 된 것이다.

Description

물침대용 냉난방장치{THE COOLING AND HEATING DEVICE FOR WATER BED}

본 고안은 물침대에 적용되는 냉난방장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소형의 전기보일러를 이용하여 물매트 일측에 설치된 히트파이프를 가동시켜 물침대의 난방은 물론 냉방(4℃~5℃)이 가능하도록 하되, 인체에 유해한 전자파의 발생이 전혀 없고, 물침대의 특성상 누전으로 인한 감전사고의 위험을 배제한 물침대용 냉난방장치에 관한 것이다.

주지한 바와 같은 히트파이프란 진공상태의 파이프 내부에 주입구를 통해 일정량의 작동유체(열전달매체)를 주입하고 봉인하여 제조되는 구조를 갖는 것으로, 파이프의 한쪽 끝에 열원장치가 설치되어 이로부터 열이 가해지면 작동유체는 증발하여 다른 쪽 끝으로 이동하면서 열에너지를 전달 및 방열하고, 열 교환에 의해 다시 액체로 응축된 작동유체는 파이프의 내부 원래 위치로 복귀하도록 된 것이다.

따라서 이러한 히트파이프는 빠른 시간 안에 온도를 균일하게 올릴 수 있어 난방이나 침대 등에 유용하게 사용되고 있다.

특히 침대에 있어서, 상기 히트파이프가 적용된 난방구조를 살펴보면, 열원장치에 다수개의 히트파이프를 직각으로 교차 설계하여 난방장치를 구성하는 것이 일반적인데, 문제는 상기 열원장치에 있었다.

상기 열원장치는 발열부재(예: 열선)를 전기적으로 가열하여 발열시키는 것으로 이는 인체에 유해한 전자파가 발생되는 문제점이 있었고, 일반 매트나 돌침대용 돌매트(또는 옥매트)에 히트파이프를 적용할 경우에는 매트의 길이만큼이나 히트파이프를 길게 설치하여야 하는 비용의 문제도 있었다.

한편, 본 고안은 물침대에 관련된 것으로서, 종래 물침대의 난방장치를 살펴보면, 종래의 물침대에 적용되는 일반적인 기술은 대개 열선을 이용한 난방방식으로, 이러한 열선 난방방식은 물매트의 특성상 누전으로 인한 감전사고의 위험이 있었고, 유해한 전자파에 사용자가 그대로 노출되는 문제점도 가지게 되었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 소형의 전기보일러를 이용하여 물매트 일측에 설치된 히트파이프를 가동시켜 물침대의 난방은 물론 냉방(4℃~5℃)이 가능하도록 하되, 인체에 유해한 전자파의 발생이 전혀 없고, 물침대의 특성상 누전으로 인한 감전사고의 위험을 배제한 물침대용 냉난방장치을 제공하는 것에 있다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 냉난방장치가 적용되는 물침대의 분해 사시도,

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 물침대용 냉난방장치의 측면 구성도,

도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 물침대용 냉난방장치의 평면 구성도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 프레임 11,12: 매트받침대

13,14: 배관공 20: 단열고정판

21: 안착홈부 30: 열원공급관

31: 히트파이프 32: 입수구

33: 출수구 40: 물매트

50: 소형 전기보일러 51: 입수관

52: 출수관 60: 단열부재

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 사각형상의 침대 프레임과, 상기 프레임의 내측 공간에 안착되도록 설치되는 매트받침대와, 상기 매트받침대의 상부에는 안착 설치되고 내부에는 물이 충진된 물매트를 포함하는 물침대에 있어서, 상기 매트받침대의 상부 일측에 설치되고 소정의 안착홈부를 가지는 단열고정판과, 상기 단열고정판의 안착홈부에 안착 고정되고 양단에는 입수구와 출수구가 형성되고 일측면에는 직각으로 관통하여 결합되는 적어도 한 개 이상의 히트파이프가 형성된 열원공급관과, 상기 열원공급관의 입수구와 출수구에 연결되는 입수관과 출수관이 부설되고 보일러 기능을 수행하는 소형의 전기보일러와, 상기 단열고정판과 평행하게 매트받침대의 상부 타측에 설치되고 단열기능을 수행하는 단열부재를 포함하여 된 특징을 가진다.

이하, 본 고안의 실시예를 통하여 본 고안을 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 냉난방장치가 적용되는 물침대의 분해 사시도, 도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 물침대용 냉난방장치의 측면 구성도, 도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 물침대용 냉난방장치의 평면 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안 물침대용 냉난방장치는 사각형상의 침대 프레임(10)이 구성되고, 상기 프레임(10)의 내측 공간에는 한 쌍의 매트받침대(11)(12)가 안착되도록 설치되고, 상기 매트받침대(11)(12)의 상부에는 내부에 물이 충진된 물매트(40)를 안착시켜 사용되도록 한 물침대에 적용되는 것으로서,

그 구성은 상기 매트받침대(11)의 상부 일측에 설치되고 소정의 안착홈부(21)를 가지는 단열고정판(20)과, 상기 단열고정판(20)의 안착홈부(21)에 안착 고정되고 양단에는 입수구(32)와 출수구(33)가 형성되고 일측면에는 직각으로 관통하여 결합되는 복수개의 히트파이프(31)가 형성된 열원공급관(30)과, 상기 열원공급관(30)의 입수구(32)와 출수구(33)에 연결되는 입수관(51)과 출수관(52)이부설되고 보일러 기능을 수행하는 소형의 전기보일러(50)와, 상기 단열고정판(20)과 평행하게 매트받침대(11)(12)의 상부 타측에 설치되고 단열기능을 수행하는 단열부재(60)를 포함하여 구성된다.

상기 열원공급관(30)은 도 3에서와 같이 원통형의 관으로 양단에는 입수구(32)와 출수구(33)가 형성되고, 내부로는 직각으로 관통되어 히트파이프(31)가 형성되어, 입수구(32)를 통해 유입되는 온수 또는 냉수가 히트파이프(31)의 열원으로서 동작을 수행하게 된다.

또한, 상기 열원공급관(30)에 연결 설치되는 복수개의 히트파이프(31)의 길이는 물매트(40)의 일측 협소한 부위에만 접촉되도록 짧게 구성할 수 있다. 이는 물매트(40)의 특성상 내부에 충진된 매개체가 유체(물)이기 때문에 일측에서만 열에너지를 제공하면 물이 매개체 역할을 하여 매우 용이하게 매트 전체에 열을 확산시키게 되기 때문이다.

또한, 상기 단열고정판(20)은 필요에 따라 구성하지 않을 수 도 있으며, 상기 열원공급관(30) 및 히트파이프(31)를 일측 매트받침대(11)에 직접 설치 할 수 도 있다.

상기 단열부재(60)는 물매트(40)의 보온을 유지하고 동시에 물매트(40)가 평형을 유지하도록 하는 기능을 수행한다.

또한, 본 고안에 따르자면, 상기 열원공급관(30) 및 히트파이프(31)와 단열부재(60)와 물매트(40)가 접촉되는 부위에는 또 다른 단열부재를 더 구성할 수 도 있다.

본 고안의 일실시예에서는 상기 침대의 프레임(10) 일측에 전기보일러(50)의 입수관(51)과 출수관(52)이 관통되는 배관공(13)(14)이 형성되어 있으나, 이는 필요에 따라서 구성하지 않을 수 도 있다.

상기 소형의 전기보일러(50)는 자체에 열교환기 및 보충수 투입구 등을 구비한 난방용 전기보일러이다. 그러나 본 고안의 다른 실시예에서는 상기 전기보일러(50)는 냉방 가능한 소형의 냉각순환장치로 구성할 수 있으며, 더 나아가 보일러의 개념이 아닌 난방과 냉방을 동시에 수행할 수 있는 냉수 및 온수 순환장치로 구성할 수 있다. 이와 같은 냉난방장치는 일반적인 제품으로 그 상세한 구조설명은 하지 않는다.

이와 같이 구성된 본 고안 물침대용 냉난방장치의 동작을 상기 일실시예의 구성에 따라 이하 설명한다.

먼저, 본 고안에 따른 열원공급관(30) 및 히트파이프(31)를 단열고정판(20)의 안착홈부(21)에 안착시킨 후, 매트받침대(11)에 고정하고 그 측면에는 단열부재(60)를 설치한다.

그리고 상기 열원공급관(30)의 입수구(32) 및 출수구(33)에 침대 프레임(10)의 배관공(13)(14)을 통해 인입된 전기보일러(50)의 입수관(51) 및 출수관(52)를 각각 연결시킨 후, 상기 열원공급관(30) 및 히트파이프(31)와 단열부재(60)의 상부에 물매트(40)를 안착시킨다.

그 다음 상기 전기보일러(50)를 가동시킨다. 상기 전기보일러(50)에서 가열된 난방수는 입수관(51) 및 입수구(32)를 통해 열원공급관(30)으로 인입되고, 이때열원공급관(30)의 내부에 형성된 복수개의 히트파이프(31)는 난방수에 의해 가열되기 시작한다. 상기 난방수는 다시 출수구(33) 및 출수관(52)을 거쳐 전기보일러(52)로 환수된다.

이러한 과정을 통해 가열된 상기 히트파이프(31)는 난방을 위한 전체적인 방열을 시작한다.

상기 히트파이프(50)의 방열로 물매트(40)의 일측은 가열되며, 물매트(40) 의 일측에 가열된 열에너지는 내부에 충진된 물을 매개체로 물매트(40) 전체로 급속히 퍼지게 되어 물매트(40)는 전체적으로 균일한 난방온도를 유지하며 난방을 수행하게 된다.

한편, 냉방장치 또는 냉난방순환장치를 통해 냉방을 수행하는 경우에도 상기 난방을 수행하는 경로와 동작은 동일하나, 난방수가 냉수인 점이 다르며, 상기 냉수는 보통 섭씨 4℃~5℃로서 하절기에 사용자로 하여금 시원한 느낌을 주도록 한 것이다.

이상에서와 같이 본 고안은 소형의 전기보일러를 이용하여 물매트 일측에 설치된 히트파이프를 가동시켜 물침대의 난방은 물론 냉방(4℃~5℃)이 가능하도록 하되, 인체에 유해한 전자파의 발생이 전혀 없고, 물침대의 특성상 누전으로 인한 감전사고의 위험을 배제한 유용한 고안이다.

또한, 본 고안은 물침대에 적용되는 냉난방장치로서, 물침대의 특성상 히트파이프 적용시 매트의 일측에 짧은 길이로 히트파이프를 설치할 수 있게 되어, 비용이 크게 절감되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 사각형상의 침대 프레임(10)과, 상기 프레임(10)의 내측 공간에 안착되도록 설치되는 매트받침대(11)(12)와, 상기 매트받침대(11)(12)의 상부에는 안착 설치되고 내부에는 물이 충진된 물매트(40)를 포함하는 물침대에 있어서,

   상기 매트받침대(11)의 상부 일측에 설치되고 소정의 안착홈부(21)를 가지는 단열고정판(20);

   상기 단열고정판(20)의 안착홈부(21)에 안착 고정되고 양단에는 입수구(32)와 출수구(33)가 형성되고 일측면에는 직각으로 관통하여 결합되는 적어도 한 개 이상의 히트파이프(31)가 형성된 열원공급관(30);

   상기 열원공급관(30)의 입수구(32)와 출수구(33)에 연결되는 입수관(51)과 출수관(52)이 부설되고 보일러 기능을 수행하는 소형의 전기보일러(50); 및

   상기 단열고정판(20)과 평행하게 매트받침대(11)(12)의 상부 타측에 설치되고 단열기능을 수행하는 단열부재(60)를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 물침대용 냉난방장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 열원공급관(30) 및 히트파이프(31)는 일측 매트받침대(11)에 직접 설치 되는 것을 특징으로 하는 물침대용 냉난방장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 열원공급관(30) 및 히트파이프(31)와 단열부재(60)와 물매트(40)가 접촉되는 부위에는 소정의 단열부재를 더 구성하는 것을 특징으로 하는 물침대용 냉난방장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 침대의 프레임(10) 일측에는 전기 보일러(50)의 입수관(51)과 출수관(52)이 관통되는 배관공(13)(14)이 형성되는 것을 특징으로 하는 물침대용 냉난방장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 전기보일러(50)는 냉온수 겸용 순환장치인 것을 특징으로 하는 물침대용 냉난방장치.