KR200370868Y1 - 세라믹히터를 이용한 순간온수장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 순간온수기나 비데기의 온수를 공급하기 위한 순간온수장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 일측의 하단에 유입수가 공급되는 유입구와 그 상단에 유입된 유입수를 히팅하여 외부로 배출하는 배출구가 형성되고, 상기 유입구와 배출구 타측으로 유입된 유입수를 히팅하는 세라믹히터가 상하 2단으로 형성되어 본체 내부에 형성된 "ㄷ"자형 유로를 타고 유입된 유입수가 세라믹 히터에 의해 히팅되고, 각종 감지센서를 이용함으로서, 사용자가 원하는 온도를 바로 받을 수 있고 외부의 유입수를 직접받아 바로 사용하기 때문에 배출수의 오염을 방지 할 수 있는 순간온수장치에 관한 것이다.

Description

세라믹히터를 이용한 순간온수장치{water heater using ceramic heater}

본 고안은 순간온수기나 비데기의 온수를 공급하기 위한 순간온수장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 일측의 하단에 유입수가 공급되는 유입구와 그 상단에 유입된 유입수를 히팅하여 외부로 배출하는 배출구가 형성되고, 상기 유입구와 배출구 타측으로 유입된 유입수를 히팅하는 세라믹히터가 상하 2단으로 형성되어 본체 내부에 형성된 "ㄷ"자형 유로를 타고 유입된 유입수가 세라믹 히터에 의해 히팅되고, 각종 감지센서를 이용함으로서, 사용자가 원하는 온도를 바로 받을 수 있고 외부의 유입수를 직접받아 바로 사용하기 때문에 배출수의 오염을 방지 할 수 있는 순간온수장치에 관한 것이다.

종래에 사용되는 일반적인 온수기나 비데기에 사용되는 온수를 만드는 수단은 일정공간의 유입수가 저수되는 공급통을 형성하고, 이 공급통에 저수된 물을 히팅(발열)수단을 이용하여 적정온도로 만들어 적정온도를 제공할때 외부유입수와 혼합하여 배출하여 적정온도를 유지하거나 공급통의 물을 일정온도로 유지하도록 하여 바로 공급하였으나, 온수기나 비데기의 경우 사용자의 위생을 담당하는 것이기때문에 어느것보다 위생적이어야 하나, 종래의 온수기나 비데기는 공급통에 저수된 유입수가 장시간 저수되어 있을 경우 세균이 번식하는 문제점이 발생하였다.

이를 해결하기위해서는 정기적이나 수시로 공급통을 세척해줘야 하는 문제점과 함께 온수기나 비데기의 유지비용의 상승 및 관리가 불편한 문제점이 있었다.

이와 같이, 종래의 온수장치는 발열체인 히팅수단을 보호하기위해 피발열체인 물 사이가 이격되어 있어 발열체와 피발열체의 온도차이가 많이나기 때문에 열효율이 낮아 에너비소비가 증가되는 문제점이 있었다.

이를 개선하기 위한 본 고안의 목적은, 외부에서 직접 공급되는 유입수를 온수기나 비데기에 사용자가 원하는 온도의 공급수를 순간적으로 히팅시켜 바로 공급함으로서 세균의 번식을 방지하여 위생적인 순간온수장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로,

본체 일측에 일측 하단부에 외부에서 공급되는 유입수를 공급하는 유입구와, 상기 유입구 상단에 공급된 유입수를 히팅처리하여 외부로 유출수를 공급하는 배출구가 형성된 공급배출부와; 본체 내부에 상기 유입구에 연통되게 세라믹히터의 가열부가 설치되는 제 1유로와, 상기 제 1유로 상부에 배출구와 연통되게 세라믹히터 가열부가 설치되는 제 2유로와, 상기 제 1유로와 제 2유로를 연통되게 유입수가 이동되는 제 3유로가 형성된 "ㄷ"자 형상의 유로부와; 본체 타측에 상기 유입수를 순간적으로 히팅처리하여 온수를 생성하는 가열부가 형성된 상,하로 2개의 제 1,2세라믹히터와, 상기 제 1세라믹히터의 제 1가열부가 상기 제 1유로에 설치되도록 연통되어 형성된 제 1히터설치공과, 상기 제 2세라믹히터의 제 2가열부가 상기 제 2유로에 설치되도록 연통되어 형성되는 제 2히터설치공이 형성된 히터설치부로 구성되어 이루어진다.

또한, 상기 히터설치부는 제 1,2세라믹히터가 유입수의 수압에 의해 본체에서 부리되는 것을 방지 하기위해 제 1,2세라믹히터를 고정하는 고정브라켓을 히터설치부 일측에 설치하고, 상기 히터설치부는 제 1,2세라믹히터와 제 1,2히터설치공이 맞닫는 접지면에 유입수의 수압에 의해 유입수가 유출되는 것을 방지 하는 오링을 설치하며, 상기 히터설치부는 고정브라켓에 고정되어 제 1,2히터설치공에 설치된 제 1,2세라믹히터부분에서 유입수의 수압에 의해 유입수가 유출되는 것을 방지하기위해 히터설치부를 실리콘재질로 몰딩하여 몰딩부를 형성하여 이루어진다.

그리고, 상기 제 1,2세라믹히터는 제 1,2가열부가 부분가열에 의해 파손되는 것을 방지하는 코일형상의 외부방열체를 형성하고, 상기 제 1,2세라믹히터는 제 1,2가열부 내부와 외부의 온도차를 줄이는 코일형상의 내부방열체를 형성하며, 상기 유입구의 하단에는 유입수의 온도를 체크하는 유입수온도센서를 설치하고, 상기 배출구의 상단에는 유출수의 온도를 체크하는 유출수온도센서를 설치하며, 상기 배출구의 상단에는 유출수온도센서에 의해 체크된 유출수가 과열될 경우 세라믹히터를 제어하는 과열차단용스위치를 형성하여 이루어진다.

도 1은 본 고안에 따른 도시한 분해사시도,

도 2는 본 고안에 따른 도시한 결합사시도,

도 3은 본 고안에 따른 도시한 요부단면사시도,

도 4는 본 고안에 따른 도시한 측단면 작용상태도,

도 5는 본 고안에 따른 A-A선 단면도,

도 6은 본 고안에 따른 B부분확대단면도,

도 7은 본 고안에 따른 세라믹히터를 도시한 요부절개 단면도,

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 성명 *

1 : 본체 11 : 입수온도센서

12 : 출수온도센서 13 : 과열차단용스위치

2 : 공급배출부 21 : 유입구

22 : 배출구 3 : 유로부

31 : 제 1유로 32 : 제 2유로

33 : 제 3유로 4 : 히터설치부

41 : 제 1히터설치공 42 : 제 2히터설치공

5 : 제 1세라믹히터 5' : 제 2세라믹히터

51 : 제 1가열부 51' : 제 2가열부

52,52' : 외부발열체 53,53' : 내부발열체

6 : 고정브라켓 7 : 오링

8 : 몰딩부

이에, 첨부도면에 의거하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 도시한 분해사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 도시한 결합사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 도시한 요부단면사시도이고, 도 4는 본 고안에 따른 도시한 측단면 작용상태도이고, 도 5는 본 고안에 따른 A-A선 단면도이고, 도 6은 본 고안에 따른 B부분을 도시한 확대단면도이고, 도 7은 본 고안에 따른 세라믹히터를 도시한 요부절개 단면도이다.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와같이, 본 고안은 순간온수기나 비데기등에 사용하는 순간온수장치에 관한 것으로, 외부에서 공급되는 유입수를 유입,배출하는 공급배출부(2)가 본체(1) 일측에 형성되고, 상기 공급배출부(2)의 유입구(21)를 통해 유입수가 유입되어 배출구(22)를 통해 배출되는 유로부(3)가 본체(1) 내부에 형성되며, 상기 유로부(3)에 설치되어 유입수를 히팅처리하는 세라믹히터들(5,5')이 설치되는 히터설치부(4)가 본체(1) 타측에 설치되어 구성되는 것이다.

이러한, 순간온수장치의 구성을 더욱 상세히 설명함과 동시에 작동 상태를 설명하면, 본체(1) 일측에 형성된 공급배출부(2)의 하단부에 외부에서 공급되는 유입수를 공급하는 유입구(21)가 형성되고, 상기 유입구(21)를 통해 연통되도록 형성된 유로부(3)의 제 1유로(31)에 유입수가 공급되며, 상기 히터설치부(4)로 부터 설치되어 제 1유로(31)에 중앙에 형성된 제 1세라믹히터(5)의 제 1가열부(51)에 의해 유입된 유입수가 1차적으로 히팅되고, 이를 제 3유로(33)를 통해 제 1유로(31)의상부에 형성된 제 2유로(32)에 1차 히팅된 유입수가 공급되며, 상기 히터설치부(4)로 부터 설치되어 제 2유로(32)에 중앙에 형성된 제 2세라믹히터(5')의 제 2가열부(51')에 의해 유입된 유입수가 2차적으로 히팅되어 유입수가 순간적으로 적정온도로 가열되어 유입구(21)의 상부에 설치된 배출구(22)로 외부로 적정온도의 유출수를 공급하는 것이다.

이때, 상기 히터설치부(4)에 설치되는 제 1,2세라믹히터(5,5')는 외부에서 유입되는 유입수의 수압에 의해 히터설치부(4)에서 이탈되는 것을 방지하기 위해 제 1,2세라믹히터(5,5')를 히터설치부(4)에 고정하는 고정브라켓(6)을 더 설치하는 것이다.

또한, 도 1과 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 히터설치부(4)에 제 1세라믹히터(5,5')는 하단 유입구(21)에 연통되게 형성된 제 1히터설치공(41)과 제 2세라믹히터(5')는 상단 배출구(22)에 연통되게 형성된 제 2히터설치공(42)가 형성되어 상기 제 1,2히터설치공(41,42)에 설치되어 제 1,2세라믹히터(5,5')에 맞닫는 접지면에 유입수의 수압에 의해 유입수가 유출되는 것을 방지하기 위해 제 1,2히터설치공(41,42)에 오링설치공(411,421)을 형성하고 탄성재질의 오링(7)을 설치하여 제 1,2히터설치공(41,42)에 제 1,2세라믹히터(5,5')가 밀폐되게 설치한 것이다.

이와 같이, 도 2내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 히터설치부(4)는 세라믹히터들(5,5')가 설치되었을 때 유입수의 수압에 의해 히터설치부(4)가 누수되는 것을 방지하기위해 고정브라켓(6)과 오링(7)에 의해 세라믹히터들(5,5')을 고정하였으나, 보다 히터설치부(4)의 밀폐력을 높이고 제 1,2히터설치공(41,42)에 설치된제 1,2세라믹히터(5,5')가 보다 안정적으로 유입수의 누수를 방지하기 위해 히터설치부(4)에 방수 및 절연효과가 있는 실리콘재질이나 우레탄재질 중 어느 한가지를 선택적으로 이용하여 고정브라켓(6)과 함께 세라믹히터들(5,5')을 몰딩한 몰딩부(8)를 형성한 것이다.

이때, 상기 히터설치부(4)의 제 1,2히터설치공(41,42)에 설치되어 제 1,2유로(31,33)에 설치되는 상기 제 1,2세라믹히터(5,5')는 제 1,2가열부가 부분가열에 의해 파손되는 것을 방지하는 열전도성과 내식성이 높은 재질로 이루어진 코일형상의 외부방열체(52,52')를 형성하여 세라믹히터의 수명을 연장하도록 한 것이다.

또한, 위에서 설명한 상기 외부방열체(52,52')와 같이 제 1,2세라믹히터(5,5')는 제 1,2가열부(51,51')에는 열전도성과 내식성이 높은 재질로 이루어진 코일형상의 내부방열체를 형성하여 제 1,2가열부(51,51')의 내부와 외부의 온도차를 줄여 제 1,2가열부(51,51')가 파손되는 것을 방지하도록 함과 동시에 유입수의 히팅이 고루 이루어지도록 한 것이다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 순간 온수 장치는 외부에서 공급된 유입수를 순간적으로 2번에 걸쳐 히팅하여 적정온도의 온수를 외부로 바로 배출하기 때문에 적정온도 이상의 유출수일 경우 사용자에게 상해를 입히나 불쾌감을 제공할 수 있기 때문에 상기 유입구(21)의 하단에는 유입수의 온도를 체크하는 유입수온도센서(11)를 설치하고, 상기 배출구(22)의 상단에는 유출수의 온도를 체크하는 유출수온도센서(12)를 설치하며, 상기 배출구(22)의 상단에는 유출수온도센서(12)에 의해 체크된 유출수가 과열될 경우 세라믹히터들(5,5')를 제어하는 과열차단용스위치(13)을 형성하여 유입되는 유입수의 온도와 함께 배출되는 유출수의 온도까지 제어하도록 하여 사용자가 원하는 적정온도를 공급하도록 한것이다.

이때, 유입구의 일측에는 유입되는 유입수의 용량을 조절할 수 있도옥 유량센서(10)을 더 설치하여 유입수량을 조절할 수 있도록 한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 외부에서 직접 공급되는 유입수를 온수기나 비데기에 사용자가 원하는 온도의 공급수를 "ㄷ"자형 유로에 설치된 다수개의 세라믹히터를 이용하여 순간적으로 히팅시켜 공급함으로서 유입수가 정체되지 않고 바로 공급되기 때문에 적정온도의 온수와 함께 공급수에 세균이 번식되는것을 방지하는 효과와 함께 위생적인 유출수를 공급받는 효과가 있다.

또한, 상기 세라믹히터의 가열부 열전도성과 내식성이 높은 외,내부 외,내측방열체를 설치함으로서, 세라믹히터의 가열부가 부분가열되어 파손되는 것을 방지할 수 있어 순간온수장치의 수명을 연장하는 효과가 있다.

이와 같이, 본 고안에 따른 순간온수장치의 세라믹히터는 물에 직접 히팅작용을 하기 때문에 발열체인 세라믹히터와 피발열체인 물을 간의 온도차이가 적어 열효율이 높아 에너지 절감의 효과가 있다.

본 고안은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 실용신안청구범위에 의해 마련되는 본 고안의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 고안이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (9)

1. 본체(1) 일측에 일측 하단부에 외부에서 공급되는 유입수를 공급하는 유입구(21)와,

   상기 유입구(21) 상단에 공급된 유입수를 히팅처리하여 외부로 유출수를 공급하는 배출구(22)가 형성된 공급배출부(2)와;

   본체(1) 내부에 상기 유입구(21)에 연통되게 제 1세라믹히터(5)의 제 1가열부(51)가 설치되는 제 1유로(31)와,

   상기 제 1유로(31) 상부에 배출구(22)와 연통되게 제 1세라믹히터(5') 제 2가열부(51')가 설치되는 제 2유로(33)와,

   상기 제 1유로(31)와 제 2유로(33)를 연통되게 유입수가 이동되는 제 3유로(32)가 형성된 "ㄷ"자 형상의 유로부(3)와;

   본체(1) 타측에 상기 유입수를 순간적으로 히팅처리하여 온수를 생성하는 가열부(51,51')가 형성된 상,하로 2개의 제 1,2세라믹히터(5,5')와,

   상기 제 1세라믹히터(5)의 제 1가열부(51)가 상기 제 1유로(31)에 설치되도록 연통되어 형성된 제 1히터설치공(41)과,

   상기 제 2세라믹히터(5')의 제 2가열부(51')가 상기 제 2유로(33)에 설치되도록 연통되어 형성되는 제 2히터설치공(42)이 형성된 히터설치부(4)로 구성된 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 순간온수장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 히터설치부(4)는 제 1,2세라믹히터(5,5')가 유입수의 수압에 의해 제 1,2히터설치공(41,42)에서 부리되는 것을 방지 하기위해 세라믹히터(5,5')를 고정하는 고정브라켓(6)을 히터설치부(4) 일측에 설치한 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 순간온수장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 히터설치부(4)는 제 1,2세라믹히터(5,5')와 제 1,2히터설치공(41,42)이 맞닫는 접지면에 유입수의 수압에 의해 유입수가 유출되는 것을 방지 하는 오링(7)을 설치한 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 순간온수장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 히터설치부(4)는 고정브라켓(6)에 고정되어 제 1,2히터설치공(41,42)에 설치된 제 1,2세라믹히터(5,5')부분에서 유입수의 수압에 의해 유입수가 유출되는 것을 방지하기위해 히터설치부(4)를 실리콘재질이나 우레탄재질 중 어느 한가지 또는 2가지를 선택적으로 이용하여 몰딩한 몰딩부(8)를 형성한 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 순간온수장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 제 1,2세라믹히터(5,5')는 제 1,2가열부(51,51')가 부분가열에 의해 파손되는 것을 방지하는 코일형상의 외부방열체(52,52')를 형성한 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 순간온수장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 제 1,2세라믹히터(5,5')는 제 1,2가열부(51,51') 내부와 외부의 온도차를 줄이는 코일형상의 내부방열체(53,53')를 형성한 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 순간온수장치.
7. 제 1항에 있어서, 상기 유입구(21)의 하단에는 유입수의 온도를 체크하는 유입수온도센서(11)를 설치한 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 순간온수장치.
8. 제 1항에 있어서, 상기 배출구(22)의 상단에는 유출수의 온도를 체크하는 유출수온도센서(12)를 설치한 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 순간온수장치.
9. 제 1항에 있어서, 상기 배출구(22)의 상단에는 유출수온도센서(12)에 의해 체크된 유출수가 과열될 경우 제 1,2세라믹히터(5,5')를 제어하는 과열차단용스위치(13)가 형성된 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 순간온수장치.