KR200350649Y1

KR200350649Y1 - 전기탕비기용 전자식 조정기

Info

Publication number: KR200350649Y1
Application number: KR20-2003-0040152U
Authority: KR
Inventors: 김신한
Original assignee: 김신한
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2004-05-13

Abstract

본 고안은 다극식 전기탕비기에 과부하가 걸리지 않도록 전원공급을 분배하는 전자식 조정장치에 관한 것으로, 전기를 공급하는 전원과, 상기 전원의 과부하를 제어하는 누전차단기와, 운전조작을 위한 제2조정기를 포함하는 전기탕비기에 전기적으로 연결되고, 상기의 전기탕비기는 적어도 2개 이상의 영역으로 전기적으로 분할되며, 상기 전기탕비기의 각 영역과 연결되는 무접점 릴레이와, 상기 무접점 릴레이간 시간간격을 두어 전기적으로 연결시키는 타이머를 포함하는 전기탕비기용 전자식 조정기이다.

Description

전기탕비기용 전자식 조정기{Elctronic regulator for electronic heater}

본 고안은 전기온수기 또는 전기 보일러 등에 사용되는 전기탕비기에 설치되는 전자식 조정장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 다극식 전기탕비기에 과부하가 걸리지 않도록 전원공급을 분배하는 전자식 조정장치에 관한 것이다.

종래의 기술은 전기보일러에 필요한 전력을 전원공급장치에서 누전차단기 또는 자동차단기를 지나 직접 전기 탕비기의 전극에 연결한다.

그러나, 세라믹 방열판으로 구성된 다극식 전기탕비기는 일반적으로 통전 직후 전압이 급상승하는 현상이 있다.

따라서, 전원공급장치는 전압이 급상승하는 것을 고려하여 충분한 부하를 견딜 수 있도록 설치되어야 한다. 만일 그렇지 않을 경우 누전차단기에 의해 전기가 차단되어, 전기탕비기와 전기 보일러의 사용은 불가능해 진다.

그러므로, 소정의 시간이 흘러 정상상태로 운전되는 경우에 필요한 전력량에 크게 초과한 전원공급장치를 필요로 하는 문제점이 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 고안의 목적은, 다극식 전기탕비기에 과부하가 걸리지 않도록 전원공급을 분배할 수 있는 전자식 조정장치를 공급하는 것에 있다.

도 1은 본 고안인 전자식 조정기(제1조정기)를 포함하는 다극식 전기탕비기의 구조도이다.

도 2는 본 고안인 전자식 조정기(제1조정기)를 포함하는 전자식 보일러 시스템의 구조도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 다극식 전기탕비기 2 : 방열부

3 : 순환펌프장치 4 : 보충수 공급밸브

5 : 팽창탱크 6 : 수위 센서

7 : 열교환기 8 : 수도수 입구

9 : 온수 출구 10 : 온수 밸브

11 : 유량 센서 12 : 삼방 밸브

13 : 수도수 밸브 14 : 제1 온도센서

15 : 제2 온도센서 16 : 여과기(스트레이너)

17 : 난류기 18 : 누전 차단기

19 : 제1 조정기 20: 제2 조정기(MAIN PCB)

21 : 전원 22 : 부품 작동신호선

31: 제1 무접점 릴레이 32: 제2 무접점 릴레이

33: 타이머 P : 순환수 파이프

P': 수도수 파이프 P'': 난방 파이프

P2: 온수 파이프

상기의 문제점을 해결하기 위한 본 고안은, 전기를 공급하는 전원과, 상기 전원의 과부하를 제어하는 누전차단기와, 운전조작을 위한 제2조정기를 포함하는 전기탕비기에 전기적으로 연결되고, 상기의 전기탕비기는 적어도 2개 이상의 영역으로 전기적으로 분할되며, 상기 전기탕비기의 각 영역과 연결되는 무접점 릴레이와, 상기 무접점 릴레이간 시간간격을 두어 전기적으로 연결시키는 타이머를 포함하는 전기탕비기용 전자식 조정기이다.

이하, 본 고안을 실시예 및 도면을 통하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안인 전자식 조정기(제1조정기)를 포함하는 다극식 전기탕비기의 구조도로써, 다극식 전기탕비기(1)는 2개의 영역으로 분할되어 있다.

물론 더 많은 개수의 영역으로 분할하는 것도 가능하다.

따라서, 제1조정기(19)는 2개의 무접점릴레이(31,32)를 포함한다.

그리고, 상기의 제1조정기(19)는 타이머(33)를 더 포함한다.

전원(21)로부터 공급된 전력은 누전차단기(18)를 거쳐 곧바로 전기탕비기(1)로 전달되는 것이 아니라, 제1조정기(19)를 거쳐 연결된다.

또한, 상기의 제1조정기는 제2조정기(20)와 연결된다.

상기의 제2조정기(20)는 보일러 등이 동작하는 모든 구성요소의 작동여부에 관여하는 제어장치로써, 난방을 하기 위한 열수를 공급하는 경우와, 생활온수를 사용하기 위한 온수를 공급해야 할 경우, 제1조정기(19)가 전기탕비기(1)에 전력을 공급하도록 한다.

반대로, 제2조정기(20)는 난방을 중단하거나, 온수를 중단할 경우, 제1조정기(19)가 전기탕비기(1)에 전력공급하는 것을 차단토록 한다.

따라서, 제1조정기(19)에 의해 전기탕비기(1) 다극 전극에 전극영역마다 시간차를 두고 전기를 통전시켜, 통전 직후 일정 시간동안 전압이 급상승한 후 안정되어 전압이 정상화되기까지 소요되는 시간을 타이머로 순차적으로 통전시킴으로써, 전기탕비기(1)의 연착륙 운전을 통해 누전차단기(18)에 일시적으로 과전압으로 발생되는 과부하를 방지시킬 수 있다.

도 2는 본 고안인 전자식 조정기(제1조정기)를 포함하는 전자식 보일러 시스템의 구조도로써, 전기탕비기(1)의 온수출구 및 냉수입구와 전기보일러의 다른 구성요소가 연결되며, 이는 모두 제2조정기(20)에 의해 제어된다.

도면에서 도면부호 22는 제2조정기(20)와 각 구성요소를 연결하는 부품 작동신호선이다.

전기탕비기(1)의 냉수입구로 공급되고 온수출구로 배출되는 물은 순환되는 물이며, 팽창탱크(5)를 통과한다.

상기의 팽창탱크(5)는 순환수의 수온이 상승하면 물자체의 부피가 팽창하게 되므로, 이를 수위조절로써 자동으로 조절하는 역할을 한다.

팽창탱크(5)의 수위가 적정수준을 유지하도록 수위센서(6)을 설치하여 둔다.

팽창탱크(5)로부터 나온 물은 펌프(3)를 지나 전기탕비기(1)의 냉수입구로 공급된다.

상기의 제1조정기와 제2조정기에 의해 작동되는 전기탕비기(1)로 가열된 물은 온수출구로 배출되어 난방용순환시스템 또는 온수용순환시스템을 순환한다.

상기 난방용순환시스템 또는 온수용순환시스템의 선택은 삼방밸브(12)에 의해 이루어진다. 물론 삼방밸브는 제2조정기(20)에 의해 제어된다.

먼저 난방용순환시스템은 팽창탱크(5), 펌프(3), 전기탕비기(1), 삼방밸브(12), 방열부(2), 여과기(16)을 거쳐 다시 팽창탱크(5)로 복귀한다.

상기에서 전기탕비기(1)의 온수출구와 삼방밸브(12) 사이에는 난류기(17)와 제1온도센서(14)가 설치되고, 팽창탱크(5)의 입력구 바로 전에는 제2온도센서(15)가 설치된다.

상기의 난류기(17)는 온수의 접촉능력을 향상시켜 열전달 효율을 높이기 위해 설치된다.

제1온도센서(14) 및 제2온도센서(15)는 각각 전기탕비기(1)의 출수 온도와 팽창탱크(5)의 입수온도를 측정하여 제2조정기(20)에 전달함으로써, 전기탕비기(1)의 작동을 제어하는 자료로 사용된다.

방열부(2)는 실내의 라지에이터 또는 온돌배관으로 나타난다.

여과기(16)는 방열부(2)를 거치면서 생길 수 있는 불순물이 순환되는 물에 포함되지 않도록 하기 위해 설치되는 것이다.

먼저 온수용순환시스템은 팽창탱크(5), 펌프(3), 전기탕비기(1), 삼방밸브(12), 열교환기(7)를 거쳐 다시 팽창탱크(5)로 복귀한다.

수도수입구(8)로부터 수도수밸브(13)를 지나 공급된 물이 상기 열교환기(7)에서 순환수와 열교환을 일으켜 온도가 상승한 후, 유량센서(11) 및 온수밸브(10)을 거쳐 온수출구(9)로 배출된다.

상기의 유량센서(11)는 온수의 유량을 측정하여, 온수밸브(10)의 개폐를 감지하여 제2조정기(20)에 전달함으로써, 전기탕비기(1)의 작동 및 삼발밸브(12)의 작동을 제어하는 자료로 사용된다.

도면에서 도면부호 4는 순환시스템의 순환수가 부족할 경우 보충해 주는 보충수 공급밸브이다.

또한, P는 순환수 파이프를, P'는 수도수 파이프를, P'': 난방 파이프를, P2는 온수 파이프를 나타낸다.

만일, 온수발생 또는 방열량을 늘이기 위해 전력투입을 증가시켜야 한다면, 전기탕비기를 추가로 설치하고, 이에 맞추어 제1조정기의 무접점 릴레이와 타이머의 숫자를 늘여서 적용시킬 수 있다.

본 고안을 통하여, 다극식 전기탕비기에 과부하가 걸리지 않도록 전원공급을 분배할 수 있어서, 전기탕비기의 정상운전상태에서 필요한 전력만으로 안정적으로 전기탕비기와 전기보일러를 운전할 수 있기 때문에 전력공급의 과부하를 막고, 일정한 전압범위내에서 운전할 수 있게 되며, 설비부담을 줄일 수 있다.

Claims

전기를 공급하는 전원과, 상기 전원의 과부하를 제어하는 누전차단기와, 운전조작을 위한 제2조정기를 포함하는 전기탕비기에 전기적으로 연결되고,

상기의 전기탕비기는 적어도 2개 이상의 영역으로 전기적으로 분할되며,

상기 전기탕비기의 각 영역과 연결되는 무접점 릴레이와, 상기 무접점 릴레이간 시간간격을 두어 전기적으로 연결시키는 타이머를 포함하는 전기탕비기용 전자식 조정기.