KR200369249Y1 - Boiled water radiator of which temperature rises rapidly - Google Patents
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Abstract
본 고안은 급속 가열이 가능한 온수 라디에이터에 관한 것으로, 수평으로 배치되고, 내부에 진공 공간을 갖는 증발관, 상기 증발관과 연통하여 수직으로 연장 형성되고, 내부에 진공 공간을 갖는 다수의 응축관, 상기 다수의 응축관을 상단에서 서로 연통케하고, 내부에 진공 공간을 갖는 연결관, 상기 증발관 내부에 수용되고, 물에 소량(대략 1 ~ 4 중량%)의 산화금속염과 산화 촉매제를 혼합하여 기화점은 물보다 낮고 잠열은 물 보다 크게 한 열매액(熱媒液), 상기 증발관 내부를 관통하면서, 상기 열매액 속에 잠기어, 열매액(熱媒液)이 증발하기 위한 열을 공급하는 온수 배관을 포함하여 구성됨을 특징으로 하며, 온수식 라디에이터의 열전달 속도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 방열 효율을 효율을 높일 수 있고, 특히 짧은 시간 내에 급속하게 실내 공기를 난방시킬 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to a hot water radiator capable of rapid heating, it is arranged horizontally, the evaporation tube having a vacuum space therein, a plurality of condensation tubes having a vacuum space therein is formed extending vertically in communication with the evaporation tube, The plurality of condensation tubes are in communication with each other at the upper end, a connecting tube having a vacuum space therein, accommodated in the evaporation tube, and mixed with a small amount (approximately 1 to 4% by weight) of metal oxide salt and oxidation catalyst in water The vaporization point is lower than water and the latent heat is larger than the water. The fruit liquid penetrates into the evaporation tube and is immersed in the fruit liquid to supply heat for the fruit liquid to evaporate. It is characterized by including a hot water piping, not only can increase the heat transfer speed of the hot water radiator, but also increase the efficiency of heat dissipation, especially in a short time rapidly There is an advantage that can be heated.
Description
본 고안은 실내 난방에 사용되는 라디에이터(radiator)에 관한 것으로, 보일러로 부터 온수를 공급 받아 열매액을 가열 및 증발 시키고, 증발된 열매액의 열을방열케 하여 난방을 하는 급속 가열이 가능한 온수 라디에이터에 관한 것이다.The present invention relates to a radiator used for indoor heating, a hot water radiator capable of rapid heating to heat and evaporate the fruit liquid by receiving hot water from the boiler, and to heat the evaporated fruit liquid It is about.
종래 온수식 라디에이터는 보일러에서 가열되어 공급되는 온수를 라디에이터에 구비된 다수의 방열관을 지나도록하여, 실내 공기 중에 방열을 하게 하는 구조를 갖는다. 그러나, 이러한 종래 구조의 온수식 라디에이터는 온수가 순환하는데 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 열전달 속도 및 방열 효율이 떨어지는 문제점이 있다.Conventional hot water radiator has a structure that allows the hot water heated in the boiler to pass through a plurality of heat radiating tubes provided in the radiator, to radiate heat in the indoor air. However, such a hot water radiator of the conventional structure not only takes a lot of time to circulate the hot water, there is a problem that the heat transfer rate and heat dissipation efficiency is inferior.
상술한 종래 온수 라디에이터가 갖는 문제점을 해결하고자 안출된 본 고안에 따른 온수 라디에이터는 열매액이 많은 잠열을 가지고 급속하게 기화하여 난방할 수 있는 온수 라디에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.The hot water radiator according to the present invention devised to solve the problems of the conventional hot water radiator described above has an object to provide a hot water radiator capable of heating by rapidly evaporating with a lot of latent heat of the fruit liquid.
본 고안의 다른 목적은 온수의 열을 손실없이 효과적으로 실내에 방출할 수있는 열 전달 효율이 큰 온수 라디에이터를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a hot water radiator having a high heat transfer efficiency that can be released to the room effectively without losing the heat of the hot water.
도 1은 본 고안에 따른 급속 가열이 가능한 온수 라디에이터의 부분 단면도이다.1 is a partial cross-sectional view of a hot water radiator capable of rapid heating according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 바닥 3 : 다리1: floor 3: legs
5 : 온수관 7 : 열매액(熱媒液)5: hot water pipe 7: heat liquid (액)
9 : 응축관 11 : 방열핀9: condensation tube 11: heat dissipation fin
13 : 열결관 15 : 증발관13: heat pipe 15: evaporation pipe
상술한 목적을 달성하고자 하는 본 고안에 따른 급속 가열이 가능한 온수 라디에이터는Hot water radiator capable of rapid heating according to the present invention to achieve the above object is
수평으로 배치되고, 내부에 진공 공간을 갖는 증발관;An evaporator tube disposed horizontally and having a vacuum space therein;
상기 증발관과 연통하여 수직으로 연장 형성되고, 내부에 진공 공간을 갖는 다수의 응축관;A plurality of condensation tubes extending vertically in communication with the evaporation tube and having a vacuum space therein;
상기 다수의 응축관을 상단에서 서로 연통케하고, 내부에 진공 공간을 갖는 연결관;A plurality of condenser tubes communicating with each other at an upper end thereof, and a connecting tube having a vacuum space therein;
상기 증발관 내부에 수용되고, 물에 소량(대략 1 ~ 4 중량%)의 산화금속염과 산화 촉매제를 혼합하여 기화점은 물보다 낮고 잠열은 물 보다 크게 한 열매액(熱媒液);It is accommodated inside the evaporation tube, a small amount (approximately 1 to 4% by weight) of the metal oxide salt and the oxidation catalyst by mixing the lower the vaporization point than the water and the latent heat larger than the water (熱 媒 液);
상기 증발관 내부를 관통하면서, 상기 열매액 속에 잠기어, 열매액(熱媒液)이 증발하기 위한 열을 공급하는 온수 배관;을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.And a hot water pipe which penetrates the inside of the evaporation tube and is immersed in the fruit liquid and supplies heat for the fruit liquid to evaporate.
상기 열매액(熱媒液)은 물에 소량의 크롬산나트륨, 중크롬산나트륨, 크롬산칼륨, 중크롬산칼륨 등 이온화 경향이 큰 산화금속염과 산화 촉매제를 혼합한 것임을 특징으로 한다.The fruit liquid is characterized in that a small amount of sodium chromate, sodium dichromate, potassium chromate, potassium dichromate and the like are mixed with a metal oxide salt having a high ionization tendency and an oxidation catalyst.
상기 열매액의 부피는 상기 증발관, 응축관 및 연결관의 전체 진공 부피의 5~8%가 되게 하는 것이 바람직하다.The volume of the fruit liquid is preferably 5 to 8% of the total vacuum volume of the evaporator tube, the condensation tube and the connecting tube.
이하, 본 고안에 따른 급속 가열이 가능한 온수 라디에이터의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of a hot water radiator capable of rapid heating according to the present invention will be described in detail.
도 1은 본 고안에 따른 급속 가열이 가능한 온수 라디에이터의 부분 단면도이다.1 is a partial cross-sectional view of a hot water radiator capable of rapid heating according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 고안에 따른 급속 가열이 가능한 온수 라디에이터는 보일러에서 공급되는 온수를 연속적으로 받아 실내 난방을 하는 다수의 온수식 라디에이터를 대체하여 사용할 수 있다. 본 고안의 특징은 온수관(5)의 열을 직접 난방하는데 사용하지 않고 증발관(15) 내부에 수용된 열매액(7)을 가열하는데만 사용하는 점과 온수관이 열매액(7)의 내부에 묻혀서 열을 열매액에 직접 전달하여 열 손실을 없게 한 점에 있다. 따라서, 온수관(5)은 응축관(9)이나 연결관(13)을 경유하지 않고, 각 라이에이터의 증발관(15) 만을 관통하면서 서로 연결된다. 따라서, 온수의 순환이 빠르게 되고, 결과적으로 각 라이에이터간을 연결하는 온수관에서의 불필요한 열 낭비를 최소화 할 수 있게 된다.Referring to FIG. 1, the hot water radiator capable of rapidly heating according to the present invention may be used in place of a plurality of hot water radiators for continuously heating the room by receiving hot water supplied from a boiler. The feature of the present invention is that the hot water pipe is not used to directly heat the heat of the hot water pipe 5, but is used only to heat the heat liquid 7 accommodated inside the evaporation pipe 15. It is buried in and transfers heat directly to the fruit juice so that there is no heat loss. Therefore, the hot water pipes 5 are connected to each other while passing through only the evaporation pipes 15 of the respective relievers without passing through the condensation pipe 9 or the connection pipe 13. Therefore, the circulation of hot water is accelerated, and as a result, unnecessary waste of heat in the hot water pipes connecting the respective radiators can be minimized.
본 발명의 다른 특징은 열매액(7)이 수용된 하부의 증발관(15) 내부와 열매액(7)이 증발하여 확산되는 응축관(9) 및 이들 응축관(9) 상부를 연결하는 연결관(13)이 서로 연통되어 큰 부피의 진공 공간을 형성하는데 있다. 이렇게 함으로써, 열매액(7)이 기화되어도 내부 공간의 압력 상승이 최소화 될 수 있고 빠른 기화가 가능해 진다. 증발관(15) 내부에 수용된 열매액(7)은 온수관의 열을 받아서 기체로 상변화하게 되고, 이 열매 기체는 응축관(9)과 연결관(13)으로 증발하여 방열을 하게 된다. 상기 응축관(9) 외부에는 방열면적을 크게 하기 위하여 방열핀(11)을더 구비하는 것이 바람직하다. 방열된 열매 기체는 다시 액체 상태로 상변화하게 되고, 중력에 의하여 증발관(15)으로 복귀하게 된다.Another feature of the present invention is the condensation tube 9 inside the evaporation tube 15 in which the fruit liquid 7 is accommodated and the condensation tube 9 through which the fruit liquid 7 is evaporated and diffused, and a connection pipe connecting the upper portion of these condensation tubes 9. (13) are in communication with each other to form a large volume of vacuum space. By doing so, even if the fruit liquid 7 is vaporized, the pressure rise in the internal space can be minimized and rapid vaporization is possible. The fruit liquid 7 contained in the evaporation tube 15 is phase-changed into a gas by receiving the heat of the hot water tube, and the fruit gas is evaporated into the condensation tube 9 and the connection tube 13 to radiate heat. Outside the condensation tube (9) is preferably further provided with a heat radiation fin (11) to increase the heat radiation area. The heat-dissipated fruit gas is phase-changed back to the liquid state and returned to the evaporation tube 15 by gravity.
열매액(7)의 급속증발이 일어나기 위해서 상기 열매액(7)은 물보다 낮은 온도에서 증발이 개시되어야 한다. 따라서, 열매액으로 기화온도가 100℃ 이상인 오일(등유, 중유, 경유 등)이나 물(증류수)을 사용하는 것은 바람직하지 않다. 또한 열매액은 많은 잠열을 포함하여 증발하여야 한다. 그래야 급속 난방이 가능해 지기 때문이다. 따라서, 열매액으로 아세톤이나 메탄올 등을 직접 사용하는 것도 바람직하지 않다. 이들 물질은 60℃ 내외에서 쉽게 기화되지만, 기화되는 과정에서 열의 대부분을 상실하여 응축관(9) 및 연결관(13)까지 전달되는 열이 적기 때문이다. 따라서, 상기 열매액(7)으로는 물과 혼합되면 40℃ 내지 50℃ 정도의 낮은 온도에서도 발열 반응을 개시하여 그 생성물이 기화하는 이온화 경향이 큰 산화금속염의 수용액을 사용하는 것이 바람직한 것이다. 상기 산화금속염으로는 크롬산나트륨, 중크롬산나트륨, 크롬산칼륨, 중크롬산칼륨 등을 들 수 있으나, 반드시 이들에 한정할 필요은 없다. 물에 미량(2 중량% 내외)의 산화금속염을 혼합한 후 산화 촉매제를 더 첨가하여 산화 반응이 쉽게 일어나도록 하면, 기화점이 매우 낮으면서도 잠열이 큰 열매액(7)을 얻을 수 있는 것이다. 이렇게 조성한 열매액(7)은 기화점이 낮을 뿐만 아니라 잠열이 매우 커 전열 히터를 이용하여 열을 가할 경우 수 분 이내에 60℃ 내지 120℃ 정도의 응축관(9) 및 연결관(13) 온도를 얻을 수 있다. 본 고안에 따른 난방 장치는 열매액의 양 및 히터의 전격 소비 전력에 따라 난방 장치의 최대 상승 온도가 자동으로 결정된다. 따라서, 본 고안에 의하면 별도의 과열 방지 장치 없이도 난방 장치의 과열을 방지할 수 있는 것이다.In order for rapid evaporation of the fruit liquid 7 to occur, the fruit liquid 7 must be evaporated at a lower temperature than water. Therefore, it is not preferable to use oil (kerosene, heavy oil, light oil, etc.) or water (distilled water) whose vaporization temperature is 100 degreeC or more as a heat liquid. Also The fruit liquor must evaporate, including a lot of latent heat. This will allow rapid heating. Therefore, it is also not preferable to directly use acetone, methanol, or the like as the fruit liquid. These materials are easily vaporized at or around 60 ° C., but because most of the heat is lost during the vaporization process, less heat is transferred to the condensation tube 9 and the connecting tube 13. Therefore, it is preferable to use an aqueous solution of a metal oxide salt having a large ionization tendency to start the exothermic reaction even at a low temperature of about 40 ° C to 50 ° C when mixed with water as the fruit liquid 7. Examples of the metal oxide salt include sodium chromate, sodium dichromate, potassium chromate, potassium dichromate, and the like, but are not necessarily limited thereto. If a small amount (about 2% by weight) of metal oxide salt is mixed with water, and an oxidation catalyst is further added to facilitate the oxidation reaction, the fruit liquid 7 having a very low vaporization point and a large latent heat can be obtained. The heat liquid 7 thus prepared has a low vaporization point and a very latent heat, and thus, when heat is applied using an electric heater, a condenser tube 9 and a connecting tube 13 temperature of about 60 ° C. to 120 ° C. can be obtained within a few minutes. Can be. In the heating device according to the present invention, the maximum rise temperature of the heating device is automatically determined according to the amount of the heat liquid and the electric power consumption of the heater. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent overheating of the heating apparatus without a separate overheat prevention device.
상기 열매액(7)은 증발관(15), 응축관(9) 및 연결관(13)의 전체 부피에 대하여 5~8%만 수용하는 것이 바람직하다. 상기 열매액(7)의 부피가 증발관(15), 응축관(9) 및 연결관(13)의 전체 부피에 대하여 지나치게 클 경우 기화열에 의한 열 교환 공간이 적어 질 뿐만 아니라, 많은 양의 열매액(7)을 가열하기 위하여 많은 열량과 시간이 소요된다. 겨울철에 짧은 시간 이내에 급속한 난방을 달성하기 위해서는 열교환에 필요한 최소 양의 열매액을 사용하는 것이 필요하기 때문이다.The fruit liquid 7 preferably accommodates only 5 to 8% of the total volume of the evaporation tube 15, the condensation tube 9, and the connecting tube 13. When the volume of the fruit liquid 7 is too large with respect to the total volume of the evaporation tube 15, the condensation tube 9, and the connecting tube 13, not only the heat exchange space due to vaporization heat is reduced, but also a large amount of the fruit. It takes a lot of heat and time to heat the liquid (7). This is because it is necessary to use the minimum amount of fruit liquid required for heat exchange in order to achieve rapid heating in a short time in winter.
본 고안에 의하면, 온수식 라디에이터의 열전달 속도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 방열 효율을 효율을 높일 수 있고, 특히 짧은 시간 내에 급속하게 실내 공기를 난방시킬 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, not only can the heat transfer rate of the hot water radiator be increased, but also the heat dissipation efficiency can be increased, and in particular, there is an advantage of rapidly heating the indoor air within a short time.
이상, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 예시적으로 설명하였으나, 본 고안의 보호 범위를 이에 한정하는 것은 아니며, 본 고안의 보호 범위는 실용신안등록청구범위의 각 청구항에 기재낸 사항에 의하여 결정되어야 한다.As described above with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention by way of example, but the scope of protection of the present invention is not limited thereto, the protection scope of the present invention described in each claim of the utility model registration claims It must be decided according to the matter.
Claims (2)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100955360B1 (en) | 2007-11-28 | 2010-04-29 | 권태윤 | A heating system for korean hypocaust using a heat pipe unit |
-
2004
- 2004-09-22 KR KR20-2004-0027222U patent/KR200369249Y1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100955360B1 (en) | 2007-11-28 | 2010-04-29 | 권태윤 | A heating system for korean hypocaust using a heat pipe unit |
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