KR200353343Y1 - 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 바닥에 얹히도록 일정간격 이격되도록 설치되어지는 다수개의 지지블럭(200)과, 상기 지지블럭(200)의 사이사이에 얹혀져 결합되는 판부재(104)와, 상기 판부재(104) 안에 충진되어지며 히트파이프(101)를 중간부에 구비하는 고체충진재(102)와, 상기 고체충진재(102)의 상단에 밀착되도록 결합되는 열확산판(106)과, 상기 열확산판(106)과 판부재(104)가 나사(203)에 의해 지지블럭(200)에 동시에 결합되도록 구성되어지는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치에 관한 것이다.

Description

히트파이프를 내장한 조립식 난방장치{ A assembly type of ondol heat system which insided heat pipe}

본 고안은 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치에 관한 것으로, 특히 우수한 열적응답성을 지니면서도 설치가 용이한 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치에 관한 것이다.

종래의 바닥 난방에는 엑셀관이나 히트파이프를 매설하고, 모르타르나 시멘트로 마감을 하거나, 전기패널을 설치하는 방법이 있었다. 그중에서도 히트파이프를 이용하여 난방을 하는 방법은 히트파이프의 열적응답성이 뛰어나 관수량과 난방비를 절감하는 효과가 있어 1990년대초 부터 바닥난방에 적용해보려는 시도가 진행되었다. 히트파이프는 충전되는 작동유체의 증발과 응축을 통해 발생하는 잠열의 형태로 열을 수송하는 전열 장치이다.

히트파이프를 이용한 바닥난방에 대한 연구는 아직도 부족하며, 대개 써머사이폰식 히트파이프를 이용하여 바닥에 경사를 주어 설치가 어려운 단점이 있다.

또한 종래의 바닥난방의 설치시 시멘트등의 양성기간으로 시공기간이 길고, 바닥전체의 중량이 무거워지며, 불필요한 곳에 열에너지가 방출되어 난방비가 상승하는 결점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 히트파이프를 이용한 바닥난방시스템이 갖는 단점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 히트파이프를 조립형으로 형성하여 설치를 용이하게 하되 히트파이프의 우수한 열적응답성을 그대로 살릴 수 있으면서도 바닥난방에 있어서 필연적을 발생할 수 밖에 없는 열손실을 최소화할 수 있는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치를 제공하기 위한 것이다.

제 1 도 - 본 고안의 바람직한 응용을 나타내는 사시도

제 2 도 - 본 고안의 주요 특징인 손쉬운 분해조립을 나타내는 사시도

제 3 도 - 본 고안의 판부재의 분해사시도

제 4 도 - 본 고안의 구조용 블럭의 구조를 나타내는 분해사시도

제 5 도 - 본 고안의 구조를 나타내는 A-A' 단면도

제 6 도 - 본 고안의 특징인 판부재과 지지블럭의 연속적인 배치를 나타내는 단면도

* 도면의 주요한 부분에 대한 설명

100 : 난방 블럭(block) 101 : 히트파이프(heat pipe)

102 : 고체충전재 103 : 구조재

104 : 판부재 105 :상판

106 : 열확산판 107 : 다공층

108 : 나사구멍 109 : 단열재

200 : 지지블럭 201 : 다공층

202 : 경사면 203 : 나사

204 : 나사구멍 205 : 캡

이하, 본 고안을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치는 바닥에 얹히도록 일정간격 이격되도록 설치되어지는 다수개의 지지블럭(200)과, 상기 지지블럭(200)의 사이사이에 얹혀져 결합되는 판부재(104)와, 상기 판부재(104) 안에 충진되어지며 히트파이프(101)를 중간부에 구비하는 고체충진재(102)와, 상기 고체충진재(102)의 상단에 밀착되도록 결합되는 열확산판(106)과, 상기 열확산판(106)과 판부재(104)가 나사(203)에 의해 지지블럭(200)에 동시에 결합되도록 구성되어진다.

상기 판부재(104)와 고체충진재(102) 사이에는 단열재(109)가 개재(介在)되어질 수 있으며, 상기 단열재는 고체충진재(102)의 중간부에 길이방향으로 내삽되어 보일러나 전기히터로 부터 온수나 증기, 전열과 같은 열에너지를 공급받아 고체충진재(102)를 가열하게 되는 히트파이프(101)의 열이 고체충진재(102)의 아랫방향으로는 손실되지 않고, 최대한 윗쪽으로 발산될 수 있도록 하기 위해 필요한 구성이다.

이때 열을 보다 효율적으로 윗쪽으로만 발산할 수 있도록 하고, 조립을 용이하게 하기 위하여 상기 판부재(104)와 고체충진재(102)의 단면형상이 역삼각형, 즉 "V"자 형상을 이루도록 하였으며, 상기 상기 판부재(104)를 지지하는 지지블럭(200)의 재질 또한 단열성이 좋은 플라스틱재질을 사용하였다. 물론 상기 맞닿는 지지블럭(200)의 양측면도 상기 판부재(104)의 경사와 동일한 경사를 유지하도록 하였으며, 상기 판부재(104)의 하단에는 판부재(104)의 지지력을 보강하기 위한 아랫방향으로 돌출된 받침부재를 형성할 수도 있으며, 상기 받침부재에는 단열성과 소음방지, 재료의 절약을 위해서 다수의 다공층(107)이 형성되도록 하였다. 물론 상기 지지블럭(200)에도 단열성과 소음방지, 재료의 절약을 위해서 다수의 다공층(201)이 형성되도록 구성할 수도 있다.

상기 판부재(104)의 측면에는 고체충진재(102)의 충진시 흘러내리는 것을 방지하기 위한 차단판이 형성되어지며, 상기 차단판의 구멍을 뚫어 히트파이프(101)의 끝 부분을 밖으로 돌출시키게 된다.

또한 상기 지지블럭(200)의 양측단부는 캡(205)을 씌워 열의 손실 방지와 보다 좋은 미관을 유지하도록 하였다.

상기 열확산판(106)은 고체충진재(102)에 전달되는 히트파이프(101)의 열을 보다 신속하게 바닥에 고루 전달될 수 있도록 하기 위한 구성으로, 열전도성이 좋은 구리판이나 알루미늄판을 사용함이 바람직하고, 고체충진재(102)의 재질로는 열보존력이 좋고 원적외선을 발산할 수 있는 황토나 맥반석, 자갈, 모래 등을 사용함이 바람직하다.

이처럼 판부재(104)는 열확산판(106)과 함께 지지블럭(200)의 양측단부에 끼워져 결합되어지며, 나사(203)에 의해 지지블럭(200)에 고정되어진다.

이때 도 1은 본 고안을 연속으로 바닥에 설치하여 난방장치를 형성한 상태를 도시한 것이며, 도 2는 조립상태를 보이기 위한 것이다.

즉 도 2 에 도시한 바와 같이 판부재(104)와 지지블럭(200)의 단면형상은 서로 대응하도록 형성되어진 역삼각형 형상이므로 지지블럭(200)을 먼저 바닥에 설치하고, 이후 판부재(104)를 그 위에 올려놓기만 하면 중력에 의해 스스로 경사면을 따라 자동으로 맞추어지는 구조를 갖게되는 것이다.

이후 판부재(100)과 지지블럭(200)을 나사(203)로 고정만하면 단단한 바닥난방장치가 완성되는 것으로 매우 조립이 용이하게 되는 것이다.

본 고안의 효과로서 바닥난방장치의 시공이 간편하고 용이해지며, 아파트 등의 대형건축물을 시공할 때도 바닥난방설치후 콘크리트 양생기간등을 현저하게 줄일 수 있는 것이다. 또한 바닥난방장치의 중량을 현저히 감소시킬 수 있어 전체적으로 구조재 등의 절감효과를 가져올 수 있으며, 무엇보다 열의 전도성이 우수한 히트파이프로 판부재 내부에 충진된 고체충진재만을 가열하고, 판부재 아래로 낭비되는 열을 사전에 차단할 수 있어 종래의 난방공법보다 훨씬 더 적은 양의 에너지로도 난방이 가능하게 되는 것이다.

또한 역삼각형 구조의 판부재과 이와 대응되는 형태의 지지블럭에 의해 손쉽게 조립이 가능하므로 빠른 시간안에 바닥난방장치를 형성할 수 있으며, 기존의 시멘트 모르타르 대신 인체에 유익한 황토, 맥반석, 자갈, 모래 등과 같은 천연 성분으로 바닥재를 대신하므로 인체에 유익하게 된다.

또 판부재과 지지블럭의 내부에 형성된 다공층은 상면으로부터 오는 소음을 줄이는 차음재의 기능을 할 수도 있는 효과를 갖는다.

Claims (8)

1. 조립식으로 바닥 난방을 형성하기 위한 장치에 있어서,

   바닥에 얹히도록 일정간격 이격되도록 설치되어지는 다수개의 지지블럭(200)과, 상기 지지블럭(200)의 사이사이에 얹혀져 결합되는 판부재(104)와, 상기 판부재(104) 안에 충진되어지며 히트파이프(101)를 중간부에 구비하는 고체충진재(102)와, 상기 고체충진재(102)의 상단에 밀착되도록 결합되는 열확산판(106)과, 상기 열확산판(106)과 판부재(104)가 나사(203)에 의해 지지블럭(200)에 동시에 결합되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치.
2. 제 1항에 있어서 상기 판부재(104)와 고체충진재(102) 사이에는 단열재(109)가 개재되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치.
3. 제 1항에 있어서 상기 판부재(104)의 하단에는 판부재(104)의 지지력을 보강하기 위한 아랫방향으로 돌출된 받침부재를 형성되도록 하고, 단면형상이 역삼각형 형상을 가지도록 구성되어짐을 특징으로 하는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치.
4. 제 1항에 있어서 상기 판부재(104)와 지지블럭(200)의 재질은 플라스틱으로 이루어짐을 특징으로 하는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치.
5. 제 1항에 있어서 상기 지지블럭(200)에는 다수의 다공층(107)이 형성되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치.
6. 제 1항에 있어서 상기 지지블럭(200)의 양단부는 캡(205)이 씌워지도록 구성되어짐을 특징으로 하는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치.
7. 제 1항에 있어서 상기 고체충진재(102)의 재질로는 황토, 맥반석, 자갈, 모래 중 어느 하나를 선택하여서 구성되어짐을 특징으로 하는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치.
8. 제 1항에 있어서 상기 판부재(104)와 지지블럭(200)의 재질은 목질성분으로 이루어짐을 특징으로 하는 히트파이프를 내장한 조립식 난방장치.