KR200453767Y1 - 전열선이 삽입된 온수관의 구조 - Google Patents

전열선이 삽입된 온수관의 구조 Download PDF

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Abstract

본 고안은 전열선이 삽입된 온수관의 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 온수관의 압력 상승시 압력과 난방수를 수용하는 압력수용장치의 오작동으로 인해 이동되었던 난방수가 온수관으로 복원되지 않아도 예비 난방수가 온수관의 내부로 자동 보충되므로 사용이 편리함과 동시에 유지관리가 용이한 전열선이 삽입된 온수관의 구조에 관한 것이다.
본 고안의 전열선이 삽입된 온수관의 구조에 의하면, 온수관의 일측 단부에는 보조탱크가 결합되어 있어 압력수용장치의 오작동으로 이동되었던 난방수가 복원되지 않아도 보조탱크에 저장된 예비 난방수가 온수관으로 자동 공급되므로 사용과 유지관리가 용이한 장점이 있고, 상기 보조탱크에는 투명창이 구비되어 있어 수위가 낮아지는 것을 사용자는 육안으로 쉽게 확인할 수 있으므로 유지관리가 더욱 용이한 장점 있다. 또한, 온수관의 양 단부와 보조탱크 및 압력수용장치는 개폐식 도어가 구비된 점검구 박스 내에 위치되어 있으므로 유지관리가 용이하다.
온수관, 전열선, 전원선, 압력배출장치, 밀폐장치

Description

전열선이 삽입된 온수관의 구조{A structure of warm water pipe for electric boiler}
도 1의 "가"와 "나"는 종래의 온수관의 구조를 도시한 개략적 단면도.
도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 전열선이 삽입된 온수관의 구조를 개략적으로 도시한 분리 사시도.
도 3은 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 전열선이 삽입된 온수관의 구조를 도시한 개략적 결합 단면도.
도 4의 "가" 내지 "다"는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 전열선이 삽입된 온수관의 작동을 도시한 개략적 단면도.
도 5는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 전열선이 삽입된 온수관의 설치 상태를 개략적으로 도시한 사시도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
A : 종래의 온수관의 구조 10 : 온수관
12 : 난방수 20 : 전열선
22 : 전원선 30 : 밀폐장치
40 : 압력수용장치 42 : 케이스
44 : 탄성수단 46 : 이동체
B : 본 고안의 온수관의 구조 50 : 보조탱크
52 : 본체 54 : 하부 결합부
56 : 상부 결합부 58 : 투명창
60 : 점검구 박스 62 : 개폐식 도어
본 고안은 전열선이 삽입된 온수관의 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 온수관의 압력 상승시 압력과 난방수를 수용하는 압력수용장치의 오작동으로 인해 내부로 이동되었던 난방수가 온수관으로 복원되지 않아도 예비 난방수가 온수관의 내부로 자동 보충되므로 사용이 편리함과 동시에 유지관리가 용이한 전열선이 삽입된 온수관의 구조에 관한 것이다.
일반적으로 온수관의 내부에 난방수와 더불어 전열선을 삽입시켜 난방을 하게 되는 전열선이 삽입된 온수관이 다수 제안되고 있는데, 본 출원인이 출원하여 등록받은 바 있는 실용신안등록번호 제20-0431492호가 그 일예이다. 즉, 도 1의 "가"와 "나"는 종래의 온수관의 구조를 도시한 개략적 단면도이다.
도면을 참조로 하면, 온수관(10)의 양 단부가 도시되어 있는데, 물론 이 온수관(10)은 연결되어져 바닥에 매설되게 된다. 계속해서, 온수관(10)의 양 단부는 밀폐장치(30)에 의해서 단단히 막음되어 있고, 내부에는 전원선(22)과 결선된 전열 선(20)이 삽입되어 있음과 동시에 난방수(12)가 충진되어 있으며, 일측 온수관(10)에는 온수관(10) 내부의 압력을 수용할 수 있는 압력수용장치(40)가 설치되어 있다.
여기서, 상기 온수관(10)의 양 단부를 막음하고 있는 밀폐장치(30)는 도시된 것 이외에도 통상적으로 다수 제안되고 있으므로 구성 설명은 생략하기로 한다. 아울러, 상기 압력수용장치(40)는 난방수(12)의 가열에 따른 압력 상승시 이를 수용하므로써 온수관(10)이 파손되는 것을 방지하게 되는 것으로 상기 밀폐장치(30)와 연결되는 케이스(42)와, 상기 케이스(42) 내에 구비되는 탄성수단(44) 및 상기 탄성수단(44)에 탄지되는 이동체(46)를 포함하여 구성되는데, 이 또한 상세한 구성 설명은 생략하기로 한다.
이렇게 구성된 상기 온수관(10)의 작동을 살펴보면, 전열선(20)에 의해 온수관(10) 내부에 충진된 난방수(12)가 가열되어 바닥을 난방하게 된다. 이 과정에서 난방수(12)가 과도하게 가열되면 압력이 상승하게 될 것인데, 이 압력을 압력수용장치(40)가 수용하게 된다. 즉, 압력이 상승하게 되면 이 압력은 화살표 방향을 따라 압력수용장치(40)의 케이스(42) 내로 배출되며, 이 배출되는 난방수(12)의 압력으로 인해 이동체(46)가 하향 작동되면서 압력을 수용하게 되는 것이다. 그런 뒤, 온수관(10) 내부의 압력이 낮아지면 이동체(46)를 지지하는 탄성수단(44)에 의해서 난방수(12)는 다시 온수관(10) 내부로 유입되어져 본래의 기능을 수행하게 된다.
만약, 상기 탄성수단(44)이 장시간 사용에 의해서 파손되거나 탄성력을 상실하게 되면 압력수용장치(40)의 케이스(42) 내로 유입된 난방수(12)는 복귀하지 못할 것이다. 이렇게 되면, 상기 온수관(10) 내부에는 난방수(12)가 부족하게 되어서 안전사고의 발생 위험이 존재하게 되므로, 사용상 불편함이 있었고, 사용자는 이를 상시 점검해야 되므로 유지관리가 불편하였다.
본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 온수관의 내부에 저장된 난방수 부족시 자동으로 난방수가 보충되므로 사용이 편리함과 동시에 유지관리가 용이한 전열선이 삽입된 온수관의 구조를 제공하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 온수관의 일측 단부에는 예비 난방수가 충진되는 보조탱크가 구비되되, 상기 보조탱크는 상기 온수관의 직경보다 큰 직경을 가지되 상하 개방형인 본체와, 상기 본체의 상면에서 연장되어져 상기 밀폐장치가 체결되는 상부 결합부 및 상기 본체의 하면에서 연장되어져 상기 온수관의 일측 단부에 분리 가능토록 결합되는 하부 결합부를 포함하여 구성된다.
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이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안의 전열선이 삽입된 온수관의 구조 및 이의 설치방법을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 전열선이 삽입된 온수관의 구조를 개략적으로 도시한 분리 사시도이고, 도 3은 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 전열선이 삽입된 온수관의 구조를 도시한 개략적 결합 단면도이다.
도 2 및 3을 참조로 하여 본 고안의 전열선이 삽입된 온수관의 구조(B)를 살펴보면, 크게 온수관(10), 전열선(20), 전원선(22), 밀폐장치(30), 압력수용장치(40) 및 보조탱크(50)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 온수관(10), 전열선(20), 전원선(22), 밀폐장치(30) 및 압력수용장치(40)는 이미 공지되어져 종래에도 동일하게 사용되고 있으므로 동일한 부호를 사용하였으며, 이들에 대한 상세한 구성 설명은 본 고안에서는 생략하기로 하며, 하기에서는 이들의 기능에 대해서 간략하게 설명토록 하겠다.
즉, 상기 온수관(10)은 내부에 난방수(12)가 충진되며, 바닥에 소정의 형상으로 매설되게 된다. 그리고, 상기 전열선(20)은 온수관(10) 내부에 삽입되어져 난방수(12)를 가열토록 구비되고, 상기 전원선(22)은 상기 전열선(20)에 전원을 공급하도록 결선된다. 상기 밀폐장치(30)는 난방수(12)의 유출을 방지하도록 온수관(10)의 일측 단부와 보조탱크(50)의 단부를 막음하게 된다. 상기 압력수용장치(40)는 크게 상기 밀폐장치(30)에 연결되는 케이스(42), 상기 케이스(42) 내측에 구비되는 탄성수단(44) 및 상기 탄성수단(44)에 탄지되는 이동체(46)를 포함하여 구성되어져 온수관(10) 내부의 압력을 수용하므로써 온수관(10)의 파손을 방지하도록 한다.
한편, 종래와 달리 본 고안에서는 보조탱크(50)가 추가로 구비되어 있음을 알 수 있는데, 상기 보조탱크(50)는 온수관(10)의 직경보다 큰 직경을 가지되 상하 개방형인 본체(52)와, 상기 본체(52)의 상하면에서 각각 연장되는 상,하부 결합부(56)(54)를 포함하여 구성되어지며, 상기 본체(52) 내부에는 예비 난방수(12')가 충진되는 것이다. 이렇게 구성된 상기 보조탱크(50)의 하부 결합부(54)는 상기 온수관(10)의 일측 단부에 결합되고, 상부 결합부(56)에는 온수관(10)의 단부를 밀폐하고 있던 종래의 밀폐장치(30)가 결합되는 것이다.
이때, 상기 보조탱크(50)의 본체(52) 일측면에는 내부에 충진된 예비 난방수(12')의 수위를 육안으로 확인할 수 있도록 투명창(58)이 형성되는 것이 바람직하며, 동시에 유지관리 용이하도록 온수관(10)에 분리 결합식으로 부착됨이 바람직 하지만 온수관(10)에 일체형으로 제작하여도 무방하다. 이때, 상기 온수관(10)과 하부 결합부(54)의 결합방법으로는 통상 공지된 커플링, 너트 결합 등의 방법을 사용하게 되며, 본 고안에서는 이를 상세하게 도시하지 않았으며 한정하지 않는다.
그리고, 상기 전열선(20)이 예비 난방수(12')는 가열하지 못하도록 전열선(20)과 전원선(22)의 결선시 전원선(22)의 단부를 보조탱크(50)를 관통시킨 뒤 온수관(10)의 내부에서 결선이 이루어지도록 하는 것이 바람직한데, 즉 전열선(20)은 온수관(10) 내에 위치된 난방수(12)만을 가열하게 될 것이고, 이로 인해 보조탱크(50)에 예비 난방수(12')가 없더라도 보조탱크(50)를 가열시키지는 못할 것이다. 따라서, 후술하겠지만 보조탱크(50) 내에 충진된 예비 난방수(12')가 온수관(10)으로 이동되어 보조탱크(50) 내에 예비 난방수(12')가 없더라도 보조탱크(50)가 가열에 의해 파손되지 못하도록 구현한 것이다.
도 4의 "가" 내지 "다"는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 전열선이 삽입된 온수관의 작동을 도시한 개략적 단면도이다.
먼저, "가"를 참조로 하면, 온수관(10) 내부의 난방수(12)가 가열됨에 따라 압력이 상승하게 되며, 이 상승된 압력은 보조탱크(50)를 지나 점차 압력수용장치(40)의 이동체(46)를 가압하게 될 것이고, 이 이동체(46)는 하향되면서 상승되는 압력과 난방수(12)를 수용하여 온수관(10)의 파손을 방지하게 된다.
이제, "나"를 참조로 하면, 상기 "가"의 작동 이후 온수관(10) 내부의 압력이 낮아지면 탄성수단(44)의 복원력에 의해 이동체(46)는 상승하게 되며 수용하였던 난방수(12)를 다시 온수관(10) 내부로 유입시키게 됨을 알 수 있다.
그러나, 장시간 사용하다 보면, 상기 압력수용장치(40)의 탄성수단(44)이 훼손되어서 케이스(42) 내부에 수용되었던 난방수(12)가 다시 온수관(10) 내부로 복귀되지 못할 것은 너무나 당연하다. 결국, 케이스(42)에 수용되었던 양 만큼 온수관(10) 내부에는 난방수(12)가 부족하게 되는 현상이 발생될 것이고, 이로 인해 온수관(10)이 쉽게 가열되는 등의 원활하지 못한 작동을 유발시킬 수 있을 것이다.
그러므로, 상기한 문제를 극복하기 위해서 본 고안에서는 온수관(10)의 일측 단부에 보조탱크(50)가 구비되는 것으로서, 이 보조탱크(50)의 작동을 하기에서 상술토록 하겠다.
계속해서, "다"를 참조로 하면, 압력수용장치(40)가 압력과 난방수(12)를 수용한 후 탄성수단(44)의 복원력 상실로 인해 복원되지 못하는 경우를 도시하고 있다. 즉, 상기 압력수용장치(40)의 케이스(42) 내부에는 수용되었던 난방수(12)가 복원되지 못하고 그대로 남아 있는 것이다.
비록, 상기 압력수용장치(40)에 수용되었던 난방수(12)가 복원되지 못하지만 보조탱크(50) 내부에 충진된 예비 난방수(12')의 수위가 낮아지면서 온수관(10) 내부로 유입되는 것을 알 수 있다. 즉, 보조탱크(50) 내에 충진되어 있던 예비 난방수(12')가 온수관(10) 내부에 자동으로 보충되는 것이다. 이때, 상기 보조탱 크(50) 내부에는 전열선(20)이 아닌 전원선(22)만이 위치되어 있으므로 직접 가열되지 않아 예비 난방수(12')가 부족하여도 파손되지 않음을 인지하여야 된다.
그러므로, 압력수용장치(40)의 오작동시 보조탱크(50)에 저장된 예비 난방수(12')에 의해서 온수관(10)에는 상시 적절한 난방수(12)가 충진되므로 사용과 유지관리가 용이한 장점이 있다. 또한, 상기 보조탱크(50)에는 투명창(58)이 구비되어 있으므로 수위가 낮아지는 것을 사용자는 육안으로 쉽게 확인할 수 있어 예비 보충수(12')의 충진 등의 유지관리가 더욱 용이한 장점이 있다.
도 5는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 전열선이 삽입된 온수관의 설치 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도면을 참조로 하면, 바닥에 매설되는 온수관(10)의 양 단부와 상기 온수관(10)의 일측 단부에 결합된 보조탱크(50) 및 압력수용장치(40)는 개폐식 도어(62)가 구비된 점검구 박스(60) 내에 위치시키되, 상기 점검구 박스(60)는 유지관리가 용이하도록 벽체에 매설되어 있다.
결국, 상기 온수관(10)의 양 단부와 보조탱크(50) 및 압력수용장치(40)는 개폐식 도어(62)가 구비된 점검구 박스(60) 내에 위치되어 있으므로 유지관리가 용이함은 물론이고 이들은 바닥보다 높은 곳에 위치되어 있으므로 온수관(10) 내부의 난방수(12) 부족시 보조탱크(50)에 저장되어 있는 예비 난방수(12')의 공급이 보다 용이할 것이다.
전술한 내용은 후술할 고안의 실용신안등록청구범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 고안의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개설하였다. 본 고안의 실용신안등록청구범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다. 개시된 본 고안의 개념과 특정 실시예는 본 고안과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.
또한, 본 고안에서 개시된 고안의 개념과 실시예가 본 고안의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 실용신안청구범위에서 기술한 고안의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 고안의 전열선이 삽입된 온수관의 구조에 의하면, 온수관의 일측 단부에는 보조탱크가 결합되어 있어 압력수용장치의 오작동으로 이동되었던 난방수가 복원되지 않아도 보조탱크에 저장된 예비 난방수가 온수관으로 자동 공급되므로 사용과 유지관리가 용이한 장점이 있고, 상기 보조탱크에는 투명창이 구비되어 있어 수위가 낮아지는 것을 사용자는 육안으로 쉽게 확인할 수 있으므로 유지관리가 더욱 용이한 장점 있다.
또한, 온수관의 양 단부와 보조탱크 및 압력수용장치는 개폐식 도어가 구비된 점검구 박스 내에 위치되어 있으므로 유지관리가 용이함은 물론이고 이들은 바 닥보다 높은 곳에 위치되어 있으므로 온수관 내부의 난방수 부족시 보조탱크에 저장되어 있는 예비 난방수의 공급이 용이한 효과를 도모할 수 있다.

Claims (4)

  1. 내부에 난방수가 충진되는 온수관과, 상기 온수관 내부에 삽입되어져 난방수를 가열하는 전열선과, 상기 전열선에 전원을 공급하도록 결선되는 전원선과, 상기 온수관의 양 단부를 막음하는 밀폐장치 및 상기 온수관의 압력을 수용토록 구비되는 압력수용장치를 포함하는 통상의 전열선이 삽입된 온수관의 구조에 있어서,
    상기 온수관의 일측 단부에는 예비 난방수가 충진되는 보조탱크가 구비되되, 상기 보조탱크는 상기 온수관의 직경보다 큰 직경을 가지되 상하 개방형인 본체와, 상기 본체의 상면에서 연장되어져 상기 밀폐장치가 체결되는 상부 결합부 및 상기 본체의 하면에서 연장되어져 상기 온수관의 일측 단부에 분리 가능토록 결합되는 하부 결합부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전열선이 삽입된 온수관의 구조.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
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