KR200402673Y1 - 열매체 보일러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 열매체 보일러에 관한 것으로서, 저렴한 비용으로 난방이 이루어지면서도 난방 효율을 극대화 할 수 있는 열매체 보일러를 제공코자 하는 것이다.

즉, 본 고안은 순환펌프(12)에 의해 온수가 순환되도록 한 보일러(1)에 있어서, 보온재(2)로 감싸여진 온수조(3)와, 온수조(3) 내부에 설치되는 열매체유가 내입된 열매체조(4)와, 온수조(3)와 열매체조(4)에 각각 설치되는 전기히터(5)(6) 및 온도센서(13)(14)와, 열매체조(4) 내부의 설치되는 2개의 중공판(7a)(7b)을 가열관(7c)으로 연결 구성한 가열수단(7)과, 중공판(7a)에서 난방지역으로 용수를 공급하도록 배관한 난방수공급관(8)과 및 온수조(3) 내부에서 중공판(7b)으로 용수를 공급하도록 배관한 공급관(9)과, 난방지역을 경유한 용수를 회수하도록 온수조(3)에 배관한 순환펌프(12)를 포함하는 난방수회수관(10) 및 외부로부터 용수를 공급받도록 온수조(3)에 배관한 급수관(11)과, 전기히터(5)(6)와 온도센서(13)(14)에 전기적으로 연결되어 이들을 제어하는 제어부(15)를 포함하는 것으로서, 물보다 비열이 낮은 열매체유를 가열하고 용수를 간접 가열되므로 용수를 직접 가열하는 종래의 보일러에 비해 저렴한 비용으로 고효율의 난방을 행할 수 있어 난방비용을 획기적으로 절감할 수 있는 것이다.

Description

열매체 보일러{Heat media boiler}

본 고안은 열매체 보일러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 저렴한 비용으로 난방이 이루어지면서도 난방 효율을 극대화 할 수 있는 열매체 보일러를 제공코자 하는 것이다.

난방과 온수 공급을 위하여 사용되는 보일러는 적은 량의 연료를 사용하여 더 많은 열량을 얻고자 하는 연구 개발에 의해 다양한 구성이 제안되고 있다. 이러한 선행 고안들의 경우 대부분이 연소열을 낭비 없이 온수조에 제공할 수 있는 기술들로 난방비를 줄이는 데에는 한계가 있었다.

근자에는 난방배관에 온수 대신 열매체유를 순환시키는 열매체유 보일러도 고안되어 사용되고 있다.

상기한 열매체유 보일러는 온수를 직접 가열하는 기름 및 가스보일러 등에 비해 난방비를 획기적으로 줄일 수 있으나 열매체유 보일러의 경우 고가인 열매체유를 넓은 지역을 경유하는 난방배관에 주입해야 하므로 초기 비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있었고, 난방배관 파손 등으로 인해 누유 발생시 봉합수리가 어려우며, 온수를 사용할 수 있는 배관을 별도로 설비해야 하는 등의 여러 문제점이 있었다.

이에 본 고안자는 저렴한 비용으로 난방할 수 있는 열매체 보일러를 제공함에 고안의 기술적 과제를 두고 본 고안을 완성한 것이다.

상기 기술적 과제를 해결할 수단으로 본 고안에서는 온수조 내부에 열매체조를 설치하고 온수조와 열매체조 내부에 각각 전기히터를 설치하며, 열매체조 내측으로 온수 가열수단을 배관 설치하여 온수를 가열할 수 있게 한 것이다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예를 보인 일부 파절상태 사시도이고, 도 2는 본 고안의 단면 구성도를 도시한 것으로서, 이를 기초로 하여 본 고안의 구성을 설명한다.

본 고안에서 제공하는 열매체 보일러(1)는 도시된 바와 같이 외부가 보온재(2)로 감싸여진 온수조(3) 내측에 열매체유가 내입되는 열매체조(4)를 내장 설치하고, 온수조(3)와 열매체조(4) 하단에는 각각 전기히터(5)(6)를 설치하여 온수조(3) 내부의 용수와 열매체조(4) 내부의 열매체유를 가열할 수 있게 한다. 온수조(3)에 설치되는 전기히터(5)는 후술할 제어부(15)에 의해 최초 난방 시에만 사용한다.

상기 열매체조(4) 내부의 상하측에는 2개의 중공판(7a)(7b)을 가열관(7c)으로 상호 연결 구성한 가열수단(7)을 내장 설치하고, 상하측에 설치되는 중공판(7a)(7b)에는 각각 난방지역으로 용수를 공급하는 난방수공급관(8)과 온수조(3) 내부에서 용수를 공급하는 공급관(9)이 배관되며, 온수조(3)에는 난방지역을 경유한 용수를 회수하는 난방수회수관(10)과 외부로부터 모자라는 용수를 공급받는 급수관(11)이 각각 배관된다. 난방수회수관(10)에는 순환펌프(12)가 설치된다.

상기 온수조(3)와 열매체조(4)에는 각각 온도센서(13)(14)가 설치되며, 상기 전기히터(5)(6)와 함께 제어부(15)에 전기적으로 연결되어 제어된다.

상기 열매체유는 유기전열매체로서 비열이 0.45kcal/℃로 물보다 낮으며, 팽창계수도 0.00076정도로 매우 안정적이며, 약 300℃까지 가열이 가능한 것으로 알려져 있다.

도면 중 미설명 부호 16은 열매체조(4)에 배관되는 압력조절관을 도시한 것이다.

이상과 같이 구성되는 본 고안의 열매체 보일러(1)는 난방용 등으로 사용되는 것으로,

본 고안을 사용코자 전원을 인가하면 제어부(15)에서 온수조(3) 및 열매체조(4) 내부에 설치되어 있는 전기히터(5)(6) 전원을 ON시켜 용수 및 열매체유를 가열하게 된다.

용수 및 열매체유가 설정온도까지 상승하게 되면 온수조(3)와 열매체조(4)에 설치되어 있는 온도센서(13)(14)에 감지되어 전기히터(5)(6)의 전원이 OFF되고 순환펌프(12)에 의해 용수가 난방지역을 순환하여 난방하게 되며, 난방과정에서 열매체조(4)에 설치되어 있는 온도센서(14)의 온도가 낮아지면 비열점이 물보다 낮은 열매체조(4)에 설치된 전기히터(6)만 전원이 ON되어 열매체유를 재 가열하게 된다.

한편 본 고안은 난방지역으로 연결되는 난방수공급관(8)이 열매체조(4) 내부에 설치되어 있는 가열수단(7)의 중공판(7a)상에 연결되고 난방수회수관(10)이 온수조(3)에 배관 연결되어 있는 바, 난방지역으로 공급되는 용수는 온수조(3)보다 상대적으로 높은 온도(100~300℃)를 유지하는 열매체조(4) 내부를 통과하면서 열매체유가 가지고 있는 높은 온도에 의해 신속하게 간접 가열된 상태로 공급되고, 난방수회수관(10)으로 회수되는 용수는 온수조(3)로 회수되어 재차 가열수단(7)으로 공급 순환된다.

이상과 같이 구성 및 작용되는 본 고안의 열매체 보일러(1)에 의하면 온수조(3) 내부에 열매체유가 주입되어 있는 열매체조(4)를 설치하고 난방지역을 순환하는 용수를 열매체조(4) 내부에 설치되어 있는 가열수단(7)을 경유하도록 구성한 것으로서, 본 고안을 사용할 경우 물보다 비열이 낮은 열매체유를 가열하고 용수를 간접 가열되게 한 것이므로 용수를 직접 가열하는 종래의 보일러에 비해 저렴한 비용으로 고효율의 난방을 행할 수 있어 난방비용을 획기적으로 절감할 수 있는 등 기대 이상의 효과를 제공하는 실용성 있는 고안이다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예를 보인 일부 파절상태 사시도

도 2는 본 고안의 단면 구성도

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

1:(열매체) 보일러 2:보온재

3:온수조 4:열매체조

5,6:전기히터 7:가열수단

7a,7b:중공판 7c:가열관

8:난방수공급관 9:공급관

10:난방수회수관 11:급수관

12:순환펌프 13,14:온도센서

15:제어부

Claims (1)

1. 순환펌프(12)에 의해 온수가 순환되도록 한 보일러(1)에 있어서,

   보온재(2)로 감싸여진 온수조(3)와,

   온수조(3) 내부에 설치되는 열매체유가 내입된 열매체조(4)와,

   온수조(3)와 열매체조(4)에 각각 설치되는 전기히터(5)(6) 및 온도센서(13)(14)와,

   열매체조(4) 내부의 설치되는 2개의 중공판(7a)(7b)을 가열관(7c)으로 연결 구성한 가열수단(7)과,

   중공판(7a)에서 난방지역으로 용수를 공급하도록 배관한 난방수공급관(8) 및 온수조(3) 내부에서 중공판(7b)으로 용수를 공급하도록 배관한 공급관(9)과,

   난방지역을 경유한 용수를 회수하도록 온수조(3)에 배관한 순환펌프(12)를 포함하는 난방수회수관(10) 및 외부로부터 용수를 공급받도록 온수조(3)에 배관한 급수관(11)과,

   전기히터(5)(6)와 온도센서(13)(14)에 전기적으로 연결되어 이들을 제어하는 제어부(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열매체 보일러.