KR20050109738A - Heat pipe thermal conductor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열원인 온수에 히트파이프가 직접 접촉되는 구조로 하고 그 접촉면적을 극대화시킴으로써 열전도율을 높이고 열효율을 증대시키는 동시에 열손실을 최소화하도록 한 히트파이프 전열장치에 관한 것으로, 온수관(30)의 측부에 히트파이프(50)를 삽입하기 위한 T-관(31)을 복수로 형성하여 삽입된 히트파이프(50)가 온수관(30)을 지나는 온수(W)에 직접 접촉하여 열전도가 이루어지도록 하고, 그 T-관(31)과 히트파이프(50) 사이에 온수(W) 유입을 위한 갭(G)을 형성하여 히트파이프(50)와 온수(W)의 접촉면적을 확장하도록 구성된 것이다.The present invention relates to a heat pipe heat transfer apparatus which has a structure in which a heat pipe is directly in contact with hot water as a heat source and maximizes the contact area to increase heat conductivity, increase thermal efficiency, and minimize heat loss. A plurality of T-pipes 31 for inserting the heat pipes 50 are formed on the side thereof, so that the inserted heat pipes 50 directly contact the hot water W passing through the hot water pipes 30 so that thermal conductivity is achieved. The gap G is formed between the T-pipe 31 and the heat pipe 50 to introduce the hot water W, thereby expanding the contact area between the heat pipe 50 and the hot water W.

따라서 본 발명은 온수로부터 히트파이프로 열이 직접 전달되는 구조로 되어 있기 때문에 열효율이 향상되며, T-관과 히트파이프 사이에 온수 유입을 위한 갭이 존재하므로 열전도면적이 증대되어 열전도속도 및 열효율이 향상되는 효과가 있다.Therefore, since the present invention has a structure in which heat is directly transferred from the hot water to the heat pipe, the thermal efficiency is improved, and since there is a gap for the hot water inflow between the T-tube and the heat pipe, the heat conduction area is increased to increase the thermal conductivity and thermal efficiency. There is an effect to be improved.

Description

히트파이프 전열(傳熱)장치{Heat Pipe Thermal Conductor}Heat Pipe Thermal Conductor

본 발명은 조립식 온돌패널, 돌침대, 라디에이터와 같은 난방시스템에 활용할 수 있는 히트파이프 전열(傳熱)장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열을 제공하는 온수에 히트파이프가 직접 접촉되는 구조로 하고 그 접촉면적을 극대화시킴으로써 열전도율을 높이고 열효율을 증대시키는 동시에 열손실을 최소화하도록 한 히트파이프 전열장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heat pipe heat transfer device that can be utilized in a heating system such as a prefabricated ondol panel, a stone bed, and a radiator, and more particularly, a structure in which the heat pipe directly contacts hot water that provides heat. The present invention relates to a heat pipe heat transfer device that maximizes the contact area to increase thermal conductivity, increase thermal efficiency, and minimize heat loss.

종래 히트파이프 전열장치는 도1에 도시된 바와 같이 온수관(20)을 직각으로 관통하는 전열관(22)에 히트파이프(24)가 삽입되어 온수관(20)을 지나는 온수(26)로부터의 열을 전열관(22)을 통해 간접적으로 히트파이프(24)로 전달하도록 된 것이었다.In the conventional heat pipe heat transfer apparatus, as shown in FIG. 1, a heat pipe 24 is inserted into a heat pipe 22 passing through a hot water pipe 20 at a right angle to pass heat from the hot water 26 passing through the hot water pipe 20. To be indirectly transferred to the heat pipe 24 through the heat pipe 22.

그러나, 이와 같은 종래 히트파이프 전열장치는 온수(26)가 지닌 열을 전열관(22)을 통해 히트파이프(24)에 간접적으로 전달하도록 구성되어 있었기 때문에 전열관(22)에 의한 열손실이 있었으며, 전열관(22)으로부터 히트파이프(24)로의 열전도가 면접촉에 의한 것이므로, 전열관(22)과 히트파이프(24)를 정밀하게 끼워맞춤하지 않으면 접촉면에 틈새가 발생하여 열전도율이 급격하게 떨어지고 열손실이 많게 되는 문제점이 있었고, 시공할 때 정밀하게 끼워 맞추더라도 온수에 의해 열팽창하면 사이에 틈새가 발생되어 열전도율이 떨어지는 문제점이 있었다.However, since the conventional heat pipe heat transfer device is configured to indirectly transfer the heat of the hot water 26 to the heat pipe 24 through the heat pipe 22, there is a heat loss by the heat pipe 22, the heat pipe Since the heat conduction from (22) to the heat pipe 24 is due to surface contact, if the heat pipe 22 and the heat pipe 24 are not precisely fitted, a gap is generated in the contact surface, and the thermal conductivity drops sharply and heat loss is high. There was a problem that, even when precisely fitted at the time of construction, there is a problem that a gap is generated when the thermal expansion by hot water, the thermal conductivity falls.

또한, 전열관(22)은 열전도율을 향상시키기 위해 주로 동관으로 만들어지게 되는데, 전열관(22)과 온수관(20)의 재질을 예컨대 한쪽은 금속으로 다른 쪽은 합성수지와 같이 서로 다르게 하면, 이종재질간 이음부위를 기계적인 결합이나 접착에 의지할 수밖에 없기 때문에 부득이 간편하고 견고한 결합을 위해서 온수관(20)도 전열관(22)과 같은 재질인 동관으로 하여야 하나 이는 온수(26)를 운반하는 과정에서 열손실을 초래할 수 있는 문제점이 있었다.In addition, the heat transfer pipe 22 is mainly made of a copper tube to improve the thermal conductivity, if the material of the heat transfer pipe 22 and the hot water pipe 20, for example, one side is different from the other, such as synthetic resin, different materials Hot water pipe 20 should also be made of copper tube made of the same material as heat transfer pipe 22 for easy and firm coupling because the joint part has to rely on mechanical bonding or adhesion. There was a problem that could result in loss.

또, 온수(26)의 운반과정에서 열손실을 최소화하기 위해 온수관(20)을 합성수지재로 만들 경우 위와 같은 이유로 전열관(22)도 합성수지재로 만들어야 하나 이는 전열관(22)에서 히트파이프(24)로의 열전도율을 저하시키기 때문에 채택하기 어려웠다.In addition, when the hot water pipe 20 is made of a synthetic resin material in order to minimize heat loss during the transportation of hot water 26, the heat transfer pipe 22 should also be made of a synthetic resin material for the same reason as above. It was difficult to adopt because it lowered the thermal conductivity to).

따라서 종래에는 온수관(20)과 전열관(22)을 모두 금속으로 제조할 수밖에 없었기 때문에 온수관(20)에 구멍을 가공한 다음 전열관(22)을 삽입하고 그 이음부위를 용접하여야 하는 복잡하고 어려운 공정을 거쳐야 했으므로, 제품의 생산성이 크게 떨어지고, 불량률이 높으며, 가격경쟁력이 크게 저하되는 문제점이 있었다.Therefore, in the related art, since the hot water pipe 20 and the heat transfer pipe 22 are both made of metal, a complicated and difficult process is required to process holes in the hot water pipe 20 and then insert the heat transfer pipe 22 and weld the joints thereof. Since the process had to go through, there was a problem that the productivity of the product is greatly reduced, the defective rate is high, and the price competitiveness is greatly reduced.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 온수관을 합성수지로 제조할 수 있도록 함으로써 온수를 운반할 때 열손실을 최소화하고, 온수관의 제조를 용이하게 할 수 있으며, 히트파이프로의 열전도율를 향상시킬 수 있으며, 열전달 경로에서의 열손실을 최소화할 수 있는 히트파이프를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of which is to make the hot water pipes made of synthetic resin to minimize the heat loss when transporting hot water, facilitate the manufacture of hot water pipes, heat It is to provide a heat pipe that can improve the thermal conductivity to the pipe, and to minimize the heat loss in the heat transfer path.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 온수관의 측부에 히트파이프를 삽입하기 위한 T-관을 복수로 형성하여 삽입된 히트파이프가 온수관을 지나는 온수에 직접 접촉하여 열전도가 이루어지도록 하고, 그 T-관과 히트파이프 사이에 온수 유입을 위한 갭을 형성하여 히트파이프와 온수의 접촉면적을 확장하도록 구성하여 히트파이프 전열장치가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, a plurality of T-tubes for inserting the heat pipes on the side of the hot water pipe are formed so that the inserted heat pipes are in direct contact with the hot water passing through the hot water pipe, so that the heat conduction is achieved. A heat pipe heat transfer apparatus is provided by forming a gap for introducing hot water between the tube and the heat pipe to expand the contact area between the heat pipe and the hot water.

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부도면 도2 및 도3에 도시된 바와 같이 단부에 삽입되는 연장관(65)에 의해 길이방향으로 연장하도록 된 온수관(30)의 측부에 히트파이프(50)를 삽입하기 위한 복수의 T-관(31)을 서로 나란하게 동일방향으로 형성하여 삽입된 히트파이프(50)가 온수관(30)을 지나는 온수(W)에 직접 접촉하여 열전도가 이루어지도록 하고, 그 T-관(31)과 히트파이프(50) 사이에 온수(W) 유입을 위한 갭(G)을 형성하여 히트파이프(50)와 온수(W)의 접촉면적을 확장하도록 구성하였다.2 and 3, a plurality of T-tubes for inserting the heat pipe 50 into the side of the hot water pipe 30, which is extended in the longitudinal direction by an extension pipe 65 inserted at the end, as shown in Figs. (31) formed side by side in the same direction so that the inserted heat pipe (50) is in direct contact with the hot water (W) passing through the hot water pipe (30) to achieve thermal conduction, the heat of the T-pipe (31) A gap (G) for introducing hot water (W) was formed between the pipes (50) to expand the contact area between the heat pipe (50) and the hot water (W).

즉, T-관(31)의 내경을 히트파이프(50)의 외경보다 더 크게 형성하여 그 사이에 갭(G)이 형성되도록 함으로써 히트파이프(50)와 온수(W)의 접촉면적이 더 확장되도록 하여 열전도율을 증대시켰으며, 좁은 갭(G)으로 유입된 온수(W)와 넓은 온수관(30)에 있는 온수(W)와의 체적 차이에 의해 서로 간에 온도차가 발생되도록 함으로써 온수관(30)으로부터 갭(G)으로 또는 갭(G)으로부터 온수관(30)으로 반복적이고 빠른 열이동을 꾀하도록 하였다. That is, by forming the inner diameter of the T-tube 31 larger than the outer diameter of the heat pipe 50 so that a gap G is formed therebetween, the contact area between the heat pipe 50 and the hot water W is further expanded. The thermal conductivity was increased, and the temperature difference between the hot water (30) generated by the volume difference between the hot water (W) introduced into the narrow gap (G) and the hot water (W) in the wide hot water pipe (30) caused the hot water pipe (30). From the gap (G) to or from the gap (G) to the hot water pipe (30) to achieve a rapid and rapid heat transfer.

또한, 온수관(30)과 T-관은 염화 비닐(PVC; polyvinyl chloride)과 같은 합성수지에 의해 일체로 사출성형하여 온수(W)를 운반할 때 열손실을 최소화하도록 하였으며, 그 온수관(30)의 하측에는 장방형의 다리(38)를 예컨대, 3개 형성하여 배관할 때 T-관(31)이 수평을 유지할 수 있도록 하였다.In addition, the hot water pipe 30 and the T-pipe are integrally injection molded by a synthetic resin such as polyvinyl chloride (PVC) to minimize heat loss when transporting hot water (W). At the lower side of the), three rectangular legs 38 are formed, for example, so that the T-pipe 31 can be kept horizontal when the pipe is connected.

또한, 온수관(30)의 양단과 T-관(31)의 내주면에 걸림턱(30e)(31e)을 각각 형성하고, 이 걸림턱(30e)(31e)에 각각 걸리는 일방향멈춤와셔(35)(32)를 온수관(30)의 양단과 T-관(31)에 설치하여 온수관(30)과 T-관(31)으로 삽입되는 연장관(65)과 히트파이프(50)의 이탈을 방지하는 한편, 온수관(30)과 연장관(65) 사이, T-관(31)과 히트파이프(50) 사이에 시트링(36)(33)에 의해 지지되는 오링(37)(34)을 개재하고, 그 오링(37)(34)을 가압하기 위한 너트(42)(40)를 온수관(30)의 양단과 T-관(31)의 단부에 각각 나사결합하였다.Further, engaging jaws 30e and 31e are formed on both ends of the hot water pipe 30 and the inner circumferential surface of the T-pipe 31, respectively, and the one-way stop washers 35 are applied to the engaging jaws 30e and 31e, respectively. 32 is installed at both ends of the hot water pipe 30 and the T-pipe 31 to prevent the separation of the extension pipe 65 and the heat pipe 50 inserted into the hot water pipe 30 and the T-pipe 31. On the other hand, between the hot water pipe 30 and the extension pipe 65, between the T-pipe 31 and the heat pipe 50 through the O-rings 37, 34 supported by the seat ring 36, 33 The nuts 42 and 40 for pressurizing the O-rings 37 and 34 were screwed to both ends of the hot water pipe 30 and the ends of the T-pipe 31, respectively.

즉, 일방향멈춤와셔(35)(32)는 연장관(65)과 히트파이프(50)를 각각 온수관(30)과 T-관(31)으로 삽입할 때 휘어서 진행을 돕고, 이탈방향으로는 연장관(65)과 히트파이프(50)의 표면으로 파고들어가면서 분리되는 것을 방지하게 된다.That is, the one-way stop washers 35 and 32 bend when the extension pipe 65 and the heat pipe 50 are inserted into the hot water pipe 30 and the T-pipe 31, respectively, to assist the progression, and the extension pipe in the separation direction. It is prevented from being separated while penetrating into the surface of the 65 and the heat pipe 50.

또, 시트링(36)(33)은 오링(37)(34)이 날카로운 일방향멈춤와셔(35)(32)에 직접 접촉하는 것을 중간에서 차단하고 지지하여 오링(37)(34)을 보호하게 되며, 연장관(65)과 히트파이프(50)가 각각 온수관(30)과 T-관(31)의 중심에 오도록 하는 자동조심의 기능도 하게 된다.In addition, the seat rings 36 and 33 block and support the O-rings 37 and 34 in direct contact with the sharp one-way stop washers 35 and 32 to protect the O-rings 37 and 34. In addition, the extension pipe 65 and the heat pipe 50 is also the function of self-aligning to come to the center of the hot water pipe 30 and the T-pipe 31, respectively.

상기 온수관(30)과 너트(42) 사이, T-관(31)과 너트(40) 사이에는 일방향성톱니(30b)(42b)(31b)(40b)를 각각의 밀착면에 형성하여 너트(42)(40)의 풀림을 방지하도록 하였으며, 너트(42)(40)의 외주면에는 풀고 조일 때 잡는 미끄러지는 것을 방지하기 위해 요철부(42k)(40k)를 형성하였다.Between the hot water pipe 30 and the nut 42, between the T-pipe 31 and the nut 40, unidirectional saw teeth 30b, 42b, 31b, 40b are formed on the respective close contact surfaces and the nut To prevent the loosening of (42) and (40), the outer circumferential surfaces of the nuts (42) and (40) were formed with uneven portions (42k) and (40k) to prevent slippage when caught and loosened.

한편, 첨부도면 도4 내지 도6에 도시된 바와 같이 상기 온수관(30)과 히트파이프(50)를 조립식 온돌패널(100)에 매설하고, 온수관(30)의 양단은 외부로 노출하여 다른 조립식 온돌패널(100)과 접속하거나 온수를 급/배수할 수 있도록 하였으며, 이 조립식 온돌패널(100)에는 온수관(30)과 히트파이프(50)를 일정 두께의 황토층(72)에 매립 설치하고, 그 황토층(72)의 밑에서부터 아래쪽으로 방열층(71)과 단열층(70)을 순차적으로 설치하였으며, 황토층(72)의 윗면에서부터 상측으로는 숯층(73)과 맥섬석층(74)을 일정두께 형성한 후 그 위에 동판(75)과 방습지(76), 한지(77)를 순차적으로 적층하였다.Meanwhile, as shown in FIGS. 4 to 6, the hot water pipe 30 and the heat pipe 50 are embedded in the prefabricated ondol panel 100, and both ends of the hot water pipe 30 are exposed to the outside so that the other end is exposed. The prefabricated ondol panel 100 is connected to the hot water supply / drainage, and the prefabricated ondol panel 100 is provided with a hot water pipe 30 and a heat pipe 50 embedded in a loess layer 72 having a predetermined thickness. Then, the heat dissipation layer 71 and the heat insulation layer 70 were sequentially installed from the bottom of the ocher layer 72 to the bottom, and the char layer 73 and the macsumite layer 74 were fixed at an upper side from the top of the ocher layer 72. After forming, the copper plate 75, moisture-proof paper 76, and Korean paper 77 were sequentially stacked thereon.

여기서 조립식 온돌패널(100)은 히트파이프(50)가 묻힌 황토층(72)에 의해 히트파이프(50)로부터 전도된 열을 장시간 지니고 있으면서 서서히 방열하는 축열기능을 갖게 되며, 황토층(72)의 밑에 형성된 방열층(71)에 의해 밑으로 방사되는 열의 상당량을 상측으로 반사하고, 최하층의 단열층(70)에 의해 건물바닥면으로부터 올라오는 차기운을 차단하는 동시에 방열층(71)을 거쳐 밑으로 달아나려는 열을 차폐하여 보온하게 된다.Here, the prefabricated ondol panel 100 has a heat storage function of gradually dissipating heat while having heat conducted from the heat pipe 50 by the ocher layer 72 in which the heat pipe 50 is buried, and formed under the ocher layer 72. Reflecting a considerable amount of heat radiated downward by the heat dissipation layer 71 upwards, while blocking the cool air rising from the floor of the building by the bottom heat insulating layer 70, while trying to run down through the heat dissipation layer 71 Heat is shielded by heat.

그리고, 숯층(73)은 내부로 침투하는 세균을 미로 같은 미세기공에 의해 멸균하는 항균작용을 하게 되며, 맥섬석층(74)은 원적외선을 방사하여 건강에 도움을 주도록 하고, 동판(75)은 전자파와 수맥파를 차단하여 전자파나 수맥으로 인해 발생할 수 있는 각종 질병을 예방하는데 도움을 주게 되며, 방습지(76)는 내부에 잔류하는 적은 양의 수분을 흡수하여 곰팡이를 억제하며, 한지(77)는 통풍과 수분조절기능을 하고 전통적인 온돌방의 질감을 느끼도록 하는 작용을 하게 된다.In addition, the charcoal layer 73 has an antimicrobial effect of sterilizing bacteria penetrating into the inside by a labyrinth-like micropores, and the macsumite layer 74 radiates far infrared rays to help health, and the copper plate 75 is electromagnetic waves. It helps to prevent various diseases that may occur due to electromagnetic waves or water veins by blocking the water and water veins, and the damp paper 76 absorbs a small amount of water remaining inside to suppress mold, and the Korean paper 77 is ventilated. It acts as a moisture control function and feels the texture of traditional ondol room.

그리고, 도4 및 도6에 도시된 바와 같이 조립식 온돌패널(100)에 설치된 온수관(30)이 나란하게 2렬로 배관되도록 조립식 온돌패널(100)을 배치하고, 그 두 열의 온수관(30)에서 각각 직각방향으로 뻗은 히트파이프(50)가 서로 반대방향으로 향하도록 조립식 온돌패널(100)을 배치하는 한편, 두 열의 온수관(30) 일측단을 연결관(60)으로 연결하고 한쪽의 온수관(30)으로 공급되는 온수(W)를 연결관(60)을 통해 반대편 온수관(30)으로 리턴시켜 배수하면서 히트파이프(50)로 열을 전도하도록 구성하였다.4 and 6, the prefabricated ondol panel 100 is disposed such that the hot water pipes 30 installed in the prefabricated ondol panel 100 are piped in two rows side by side, and the two rows of hot water tubes 30 are arranged. In order to arrange the prefabricated ondol panel 100 so that the heat pipes 50 extending in the right angles in the opposite direction to each other in the opposite direction, the one end of the two rows of hot water pipes 30 are connected to the connection pipe 60 and one side hot water The hot water (W) supplied to the pipe 30 was returned to the opposite hot water pipe 30 through the connecting pipe 60 and configured to conduct heat to the heat pipe 50 while draining.

즉, 온수관(30)은 연장관(65)에 의해 그 길이를 연장할 수 있으며, 연결관(60)에 의해 말굽형태로 배관되고 그 양측으로 히트파이프(50)가 생선가시모양으로 뻗어서 열을 전도하도록 구성된다.That is, the hot water pipe 30 can extend the length by the extension pipe 65, the pipe 60 in the form of a horseshoe by the connecting pipe 60, both sides of the heat pipe 50 extends in the shape of fish visible heat It is configured to invert.

이하 본 발명에 따른 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부도면 도2 내지 도6에 도시된 바와 같이 온수관(30)의 양단에 나사결합되는 너트(42)와 T-관(31)에 나사결합되는 너트(40)는 그 외주면에 형성된 요철부(42k)(40k)에 의해 미끄럼을 방지하는 작용을 하게 된다.As shown in FIGS. 2 to 6, the nut 42 screwed to both ends of the hot water pipe 30 and the nut 40 screwed to the T-pipe 31 may have irregularities formed on the outer circumferential surface thereof. 42k) (40k) is to prevent the sliding.

그리고, 조립식 온돌패널(100)을 제조할 때 황토층(72)에 매립되는 온수관(30)과 히트파이프(50)는 매립 전에 조립되는데 그 과정은 온수관(30)의 일측방향으로 뻗은 각 T-관(31)으로 히트파이프(50)를 삽입하게 되면, 히트파이프(50)가 T-관(31)에 설치된 너트(40)를 통해 오링(34)과 시트링(33), 일방향멈춤와셔(32)를 통과하여 온수관(30)의 내벽에 걸리면서 삽입이 멈추게 된다.And, when manufacturing the prefabricated ondol panel 100, the hot water pipe 30 and the heat pipe 50 embedded in the ocher layer 72 is assembled before embedding, the process is each T extending in one direction of the hot water pipe (30). When the heat pipe 50 is inserted into the tube 31, the heat pipe 50 is connected to the O-ring 34, the seat ring 33, and the one-way stop washer through the nut 40 installed on the T-tube 31. Insertion is stopped while passing through the 32 and caught on the inner wall of the hot water pipe (30).

이때 일방향멈춤와셔(32)는 삽입에 방향성을 지니고 있으므로, 히트파이프(50)가 삽입될 때는 탄성변형되면서 히트파이프(50)의 삽입을 돕게 되고, 그 반대방향인 T-관(31)으로부터 이탈하려는 방향으로 힘을 받으면 일방향멈춤와셔(32)가 히트파이프(50)의 표면으로 파고들어가 이탈을 막게 된다.At this time, since the one-way stop washer 32 is directional to the insertion, when the heat pipe 50 is inserted, it is elastically deformed and assists the insertion of the heat pipe 50 and is separated from the T-pipe 31 in the opposite direction. When the force is applied in the desired direction, the one-way stop washer 32 penetrates into the surface of the heat pipe 50 to prevent the departure.

또, T-관(31)의 내주면에 형성된 걸림턱(31e)은 히트파이프(50)를 삽입할 때 일방향멈춤와셔(32)가 밀리는 것을 방지하는 작용을 하게 되며, 오링(34)은 T-관(31)과 히트파이프(50) 사이에 밀착하여 누수를 방지하는 기밀작용을 하게 되고, 시트링(33)은 오링(34)이 날카로운 일방향멈춤와셔(32)에 접촉되는 것을 방지하여 오링(34)을 보호하는 동시에 너트(40)에 의해 가압되는 오링(34)을 반대편에서 지지하고 히트파이프(50)가 T-관(31)의 중심에 위치하도록 하는 조심작용도 하게 되며, 히트파이프(50)와 T-관(31) 사이에는 직경파이로 인해 갭(G)이 형성된다.In addition, the locking jaw 31e formed on the inner circumferential surface of the T-tube 31 serves to prevent the one-way stop washer 32 from being pushed when the heat pipe 50 is inserted, and the O-ring 34 has a T-hole. In close contact between the tube 31 and the heat pipe 50 to prevent leakage, the seat ring 33 prevents the O-ring 34 from contacting the sharp one-way stop washer 32 (O-ring) 34) while at the same time supporting the o-ring (34) pressed by the nut (40) on the opposite side and careful action to position the heat pipe 50 in the center of the T-tube (31), heat pipe ( A gap G is formed between the 50 and the T-tube 31 due to the diameter pie.

그리고 너트(40)와 T-관(31)에 각각 직각삼각형 또는 부등변삼격형의 꼴로 형성된 일방향성톱니(40b)(31b)는 너트(40)가 나사결합의 마지막에 이를 때 풀리지 못하도록 하는 작용을 하게 된다.In addition, the unidirectional teeth 40b and 31b formed in the shape of a right triangle or an isosceles triangle in the nut 40 and the T-pipe 31 respectively have a function of preventing the nut 40 from loosening when it reaches the end of the screwing. Done.

한편, 조립식 온돌패널(100)의 시공은 이웃하는 조립식 온돌패널(100)을 근접시키면서 그 사이로 노출된 온수관(30)에 연장관(65)을 가삽입한 후 조립식 온돌패널(100)을 서로 밀착시키게 되면, 연장관(65)이 양측 온수관(30)에 각각 설치된 너트(42)를 통해 오링(37)과 시트링(36), 일방향멈춤와셔(35)를 통과하여 온수관(30)으로 삽입된다.On the other hand, the construction of the prefabricated ondol panel 100 is close to the neighboring prefabricated ondol panel 100 while inserting the extension tube 65 into the hot water pipe 30 exposed therebetween, the prefabricated ondol panel 100 is in close contact with each other When the extension pipe 65 is inserted into the hot water pipe 30 through the O-ring 37, the seat ring 36, and the one-way stop washer 35 through the nuts 42 respectively installed on both of the hot water pipes 30, respectively. do.

이때 일방향멈춤와셔(35)는 삽입에 방향성을 지니고 있으므로, 연장관(65)이 삽입될 때는 탄성변형되면서 연장관(65)의 삽입을 돕게 되고, 그 반대방향인 온수관(30)으로부터 이탈하려는 방향으로 힘을 받으면 일방향멈춤와셔(35)가 연장관(65)의 표면으로 파고들어가 이탈을 막게 된다.At this time, since the one-way stop washer 35 has a direction to the insertion, when the extension tube 65 is inserted, it is elastically deformed and assists the insertion of the extension tube 65, and in a direction to deviate from the hot water pipe 30 in the opposite direction. When the force is received, the one-way stop washer 35 penetrates into the surface of the extension tube 65 to prevent the departure.

또, 온수관(30)의 내주면에 형성된 턱은 연장관(65)이 어느 한쪽의 온수관(30)으로 더 깊게 삽입하지 못하도록 삽입깊이를 균등하게 하는 작용을 하게 되며, 오링(37)은 온수관(30)과 연장관(65) 사이에 밀착하여 누수를 방지하는 기밀작용을 하게 되고, 시트링(36)은 오링(37)이 날카로운 일방향멈춤와셔(35)에 접촉되는 것을 방지하여 오링(37)을 보호하는 동시에 너트(42)에 의해 가압되는 오링(37)을 지지하는 작용도 하게 된다.In addition, the jaw formed on the inner circumferential surface of the hot water pipe 30 serves to equalize the insertion depth so that the extension pipe 65 cannot be inserted deeper into either of the hot water pipes 30, and the O-ring 37 has a hot water pipe. It is in close contact between the 30 and the extension pipe (65) to the airtight action to prevent leakage, the seat ring 36 prevents the O-ring 37 from contacting the sharp one-way stop washer (35) O-ring (37) It also serves to support the O-ring 37 that is pressed by the nut 42 at the same time.

그리고 너트(42)와 온수관(30)에 각각 직각삼각형 또는 부등변삼격형의 꼴로 형성된 일방향성톱니(42b)(30b)는 너트(42)가 나사결합의 마지막에 이를 때 풀리지 못하도록 하는 작용을 하게 된다.In addition, the unidirectional teeth 42b and 30b formed in the shape of a right triangle or an equilateral triangle in the nut 42 and the hot water pipe 30 respectively prevent the nut 42 from being released when the screw 42 reaches the end of the screwing. do.

위와 같이 조립식 온돌패널(100)을 길게 시공하면서 그 반대편도 대칭형태로 시공하면 온수관(30)이 중앙에 2열로 나란하게 위치되는 꼴로 되고 히트파이프(50)는 온수관(30)의 양측으로 바깥쪽으로 나란하게 뻗은 꼴로 되며, 조립식 온돌패널(100)을 모두 설치한 다음 2열로 배관된 온수관(30)의 일측을 연결관(60)에 의해 접속한 다음 한쪽열의 온수관(30)으로 온수(W)를 공급하고 다른쪽 열의 온수관(30)으로 온수(W)를 배출하면 온수(W)가 지닌 열이 히트파이프(50)로 전달된다.If the construction of the prefabricated ondol panel 100 as described above while the opposite side is also constructed in a symmetrical form, the hot water pipe 30 is positioned side by side in two rows in the center and the heat pipe 50 is directed to both sides of the hot water pipe 30. After installing all the prefabricated ondol panel 100, one side of the hot water pipe 30 piped in two rows is connected by a connecting pipe 60, and then hot water is heated in one row of hot water pipes 30. When (W) is supplied and the hot water (W) is discharged to the hot water pipe (30) of the other row, the heat of the hot water (W) is transferred to the heat pipe (50).

즉, 온수관(30)을 통과하는 온수(W)는 T-관(31)을 통해 온수관(30)으로 삽입되어 있는 히트파이프(50)에 직접 접촉하여 열을 전달하게 되며, T-관(31)과 히트파이프(50) 사이에 형성된 갭(G)으로 온수(W)가 유입되면서 접촉면적이 증대하여 열전도가 보다 빠르게 진행되어 열손실을 줄이게 되며, 온수관(30)이 히트파이프(50)보다 큰 직경을 갖기 때문에 온수(W)가 온수관(30)을 무난히 통과하게 된다.That is, the hot water (W) passing through the hot water pipe (30) is in direct contact with the heat pipe (50) inserted into the hot water pipe (30) through the T-pipe (31) to transfer heat, T-pipe As the hot water (W) flows into the gap (G) formed between the 31 and the heat pipe 50, the contact area is increased, so that the heat conduction proceeds faster to reduce the heat loss, and the hot water pipe 30 is the heat pipe ( Since the hot water (W) is passed through the hot water pipe (30) without having a larger diameter than 50).

이때 좁은 갭(G)으로 유입된 온수(W)와 넓은 온수관(30)에 지나는 온수(W)와의 체적 차이에 의해 서로 간에 온도차가 발생되면서 온수관(30)으로부터 갭(G)으로 또는 갭(G)으로부터 온수관(30)으로 반복적이고 빠른 열이동 및 유체이동이 발생하여 열전도 속도를 향상시키게 된다. At this time, a temperature difference is generated between the hot water (W) introduced into the narrow gap (G) and the hot water (W) passing through the wide hot water pipe (30) to the gap (G) or from the hot water pipe (30) Repetitive and rapid heat movement and fluid movement from (G) to the hot water pipe 30 is generated to improve the heat conduction rate.

그리고, 온수관(30)과 T-관(31)은 염화비닐과 같은 합성수지에 의해 일체로 성형되기 때문에 제조가 간단할 뿐만 아니라 동이나 알루미늄과 같은 금속에 비해 열전도율이 작기 때문에 온수(W)를 운반하는 과정에서 열손실이 줄어들게 되어 열효율이 증대된다.In addition, since the hot water pipe 30 and the T-pipe 31 are integrally molded by a synthetic resin such as vinyl chloride, the hot water pipe 30 and the T-pipe 31 are not only simple to manufacture, but also have a low thermal conductivity compared to a metal such as copper or aluminum, thereby providing hot water (W). The heat loss is reduced during the transport, thereby increasing the thermal efficiency.

또, 조립식 온돌패널(100)을 구성하는 황토층(72)은 히트파이프(50)로부터 전도된 열을 장시간 지니고 있으면서 서서히 방열하는 축열작용을 하게 되며, 황토층(72)의 밑에 형성된 방열층(71)은 밑으로 방사되는 열의 상당량을 상측으로 반사하여 난방효율을 높이는 동시에 온도상승시간을 단축시키는 작용을 하게 되고, 최하층의 단열층(70)은 건물 바닥면으로부터 올라오는 차기운을 차단하는 동시에 방열층(71)을 거쳐 밑으로 달아나려는 열을 차폐하여 보온하는 작용을 하게 된다.In addition, the ocher layer 72 constituting the prefabricated ondol panel 100 has a heat storage action to gradually dissipate while retaining heat conducted from the heat pipe 50 for a long time, and the heat dissipation layer 71 formed under the ocher layer 72. The silver reflects a considerable amount of heat radiated to the upper side to increase heating efficiency and shorten the temperature rise time, and the lower insulation layer 70 blocks the cool air rising from the floor of the building and at the same time the heat radiation layer ( 71) through the heat to shield the run to the bottom to act to keep warm.

그리고, 숯층(73)은 내부로 침투하는 세균을 미로 같은 미세기공에 의해 멸균하는 항균작용을 하게 되며, 맥섬석층(74)은 원적외선을 방사하여 건강에 도움을 주고, 동판(75)은 전자파와 수맥파를 차단하며, 방습지(76)는 내부로 유입되는 적은 양의 수분을 흡수하여 곰팡이를 억제하는 작용을 하게 되고, 한지(77)는 통풍과 수분조절작용을 하게 된다.And, the char layer 73 is sterilized by micropores, such as labyrinth, the bacteria penetrating into the interior, the macsumite layer 74 helps to health by radiating far infrared rays, the copper plate 75 and the electromagnetic wave Blocking the water vein, moisture-proof paper 76 is to absorb the small amount of water flowing into the inside to act to suppress the fungi, Hanji 77 is to ventilate and moisture control action.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 온수관을 합성수지로 제조할 수 있도록 구성되어 있기 때문에 보온성이 향상되어 온수의 운반과정에서 발생될 수 있는 열손실을 줄일 수 있는 효과가 있으며, 온수관과 T-관을 일체로 사출성형할 수 있는 구조로 되어 있으므로 제조가 용이하게 되고, 온수로부터 히트파이프로 열이 직접 전달되는 구조로 되어 있기 때문에 열효율이 향상되며, 더욱이 T-관과 히트파이프 사이에 온수 유입을 위한 갭이 존재하므로 열전도 면적이 증대되어 열전도 속도가 향상될 뿐만 아니라 온수관이 중앙에 근접하여 위치하고 히트파이프가 바깥쪽에 위치하는 구조로 되어 있으므로, 2열의 온수관의 연결하기 위한 연결관 및 온수관의 길이를 크게 줄일 수 있게 되어 온수 운반라인에서 발생될 수 있는 열손실을 최소화할 수 있다. Since the present invention as described above is configured to manufacture a hot water pipe made of synthetic resin, the heat retention is improved, thereby reducing the heat loss that may occur during the transport of hot water, and the hot water pipe and the T-pipe. It is designed to be integrally injection molded, so it is easy to manufacture, and since the heat is directly transferred from the hot water to the heat pipe, the thermal efficiency is improved, and further, the hot water inflow between the T-tube and the heat pipe is improved. Since there is a gap for the heat conduction area, the heat conduction area is increased to improve the heat conduction speed, and the hot water pipe is located close to the center and the heat pipe is located outward. Therefore, the connection pipe and the hot water pipe for connecting two rows of hot water pipes It is possible to greatly reduce the length of the can minimize the heat loss that can occur in the hot water transport line.

또한, 본 발명은 온수관과 T-관 그리고 이 온수관과 T-관에 각각 결합되는 너트에 일방향성 톱니가 형성되어 있으므로 너트의 풀림을 방지할 수 있어 누수의 염려가 줄어들게 되며, 온수관의 하부에 형성된 다리에 의해 T-관과 히트파이프의 수평을 보다 용이하게 유지할 수 있고, 일방향멈춤와셔에 의해 온수관의 연장 및 히트파이프의 조립이 간편하게 되는 효과를 기대할 수 있다.In addition, the present invention is because the one-way teeth are formed in the hot water pipe and the T-pipe and the nut coupled to the hot water pipe and the T-pipe, respectively, can prevent loosening of the nut to reduce the risk of leakage, The legs formed on the lower side can easily maintain the horizontality of the T-pipe and the heat pipe, and the expansion of the hot water pipe and the assembly of the heat pipe can be expected by the one-way stop washer.

또, 본 발명은 조립식 온돌패널을 구성하고 있는 황토층은 가열과 냉각이 다소 빠른 히트파이프를 보조하여 히트파이프로부터 전도된 열을 장시간 지니고 있으면서 서서히 방열할 수 있는 효과가 있으며, 황토층의 밑에 형성된 방열층은 밑으로 방사되는 열의 상당량을 상측으로 반사하여 난방효율을 높이는 동시에 온도상승시간을 단축시키는 효과가 있고, 최하층의 단열층은 건물 바닥면으로부터 올라오는 찬기운을 차단하는 동시에 방열층을 거쳐 밑으로 달아나려는 열을 차폐하여 보온하는 효과가 있으며, 황토층 위의 숯층은 내부로 침투하는 세균을 미로 같은 미세기공에 의해 멸균하는 항균효과가 있고, 맥섬석층은 원적외선을 방사하여 건강에 도움을 주고, 동판은 전자파와 수맥파를 차단하며, 방습지는 내부로 유입되는 적은 양의 수분을 흡수하여 곰팡이를 억제하는 효과가 있으며, 한지는 통풍과 수분조절을 하는 효과가 있다.In addition, in the present invention, the ocher layer constituting the prefabricated ondol panel has an effect of gradually dissipating heat while having heat conducted from the heat pipe for a long time by assisting a heat pipe which is slightly faster in heating and cooling, and a heat dissipation layer formed under the ocher layer. Silver reflects a significant amount of heat radiated upwards to increase the heating efficiency and shorten the temperature rise time.The lowermost insulating layer blocks the cold air from the floor of the building and tries to run down through the heat radiation layer. It has the effect of shielding heat and keeping it warm.The charcoal layer on the ocher layer has an antibacterial effect that sterilizes bacteria penetrating into the inside by labyrinth. The Macsumite layer radiates far-infrared rays and helps health. And water veins, and moisture-resistant paper absorbs a small amount of moisture And has the effect of suppressing the mold, there is an effect that the Korean paper ventilation and moisture.

도 1은 종래 히트파이프 전열장치를 보인 단면도1 is a cross-sectional view showing a conventional heat pipe heat transfer device

도 2는 본 발명에 따른 히트파이프 전열장치를 보인 분해사시도Figure 2 is an exploded perspective view showing a heat pipe heat transfer apparatus according to the present invention

도 3은 본 발명에 따른 히트파이프 전열장치를 보인 단면도3 is a cross-sectional view showing a heat pipe heat transfer apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 히트파이프 전열장치를 평면도4 is a plan view of a heat pipe heat transfer apparatus according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 히트파이프 전열장치가 적용된 조립식 온돌패널의 층구조를 보인 단면도5 is a cross-sectional view showing a layer structure of the prefabricated ondol panel to which the heat pipe heat transfer apparatus is applied according to the present invention.

도 6은 도5에서 배관구조만을 확대하여 보인 평면도6 is an enlarged plan view showing only a pipe structure in FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ** Explanation of Signs of Major Parts of Drawings *

30 : 온수관 31 : T-관30: hot water pipe 31: T-tube

30e,31e : 걸림턱 32,35 : 일방향멈춤와셔30e, 31e: Hanging jaw 32,35: One-way stop washer

33,36 : 시트링 34,37 : 오링33,36: Seat ring 34,37: O-ring

38 : 다리 30b,31b,40b,42b : 일방향성톱니38: legs 30b, 31b, 40b, 42b: unidirectional teeth

40,42 : 너트 50 : 히트파이프40, 42: nut 50: heat pipe

60 : 연결관 65 : 연장관60: connector 65: extension tube

70 : 단열층 71 : 방열층70: heat insulation layer 71: heat radiation layer

72 : 황토층 73 : 숯층72: ocher layer 73: charcoal layer

74 : 맥섬석층 75 : 동판74: Macsum stone layer 75: copper plate

76 : 방습지 77 : 한지76: damp-proof 77: Korean paper

100 : 조립식 온돌패널 W : 온수100: prefabricated ondol panel W: hot water

G : 갭G: gap

Claims (8)

온수관(30)의 측부에 히트파이프(50)를 삽입하기 위한 T-관(31)을 복수로 형성하여 삽입된 히트파이프(50)가 온수관(30)을 지나는 온수(W)에 직접 접촉하여 열전도가 이루어지도록 하고, 그 T-관(31)과 히트파이프(50) 사이에 온수(W) 유입을 위한 갭(G)을 형성하여 히트파이프(50)와 온수(W)의 접촉면적을 확장하도록 구성한 것을 특징으로 하는 히트파이프 전열장치.A plurality of T-pipes 31 for inserting the heat pipe 50 on the side of the hot water pipe 30 are formed so that the inserted heat pipe 50 directly contacts the hot water W passing through the hot water pipe 30. Heat conduction, and a gap (G) for inflow of hot water (W) is formed between the T-pipe (31) and the heat pipe (50) to reduce the contact area between the heat pipe (50) and the hot water (W). A heat pipe heat transfer device, characterized in that configured to expand. 제 1 항에 있어서, 상기 온수관(30)은 그 단부에 삽입되는 연장관(65)에 의해 길이방향으로 연장하도록 구성한 것을 특징으로 하는 히트파이프 전열장치.The heat pipe heat transfer apparatus according to claim 1, wherein the hot water pipe (30) is configured to extend in the longitudinal direction by an extension pipe (65) inserted at an end thereof. 제 1 항에 있어서, 상기 온수관(30)의 양단과 T-관(31)의 내주면에 걸림턱(30e)(31e)을 각각 형성하고, 이 걸림턱(30e)(31e)에 각각 걸리는 일방향멈춤와셔(35)(32)를 온수관(30)의 양단과 T-관(31)에 설치하여 온수관(30)과 T-관(31)으로 삽입되는 연장관(65)과 히트파이프(50)의 이탈을 방지하는 한편, 온수관(30)과 연장관(65) 사이, T-관(31)과 히트파이프(50) 사이에 시트링(36)(33)에 의해 지지되는 오링(37)(34)을 개재하고, 그 오링(37)(34)을 가압하기 위한 너트(42)(40)를 온수관(30)의 양단과 T-관(31)의 단부에 각각 나사결합하여 구성한 것을 특징으로 하는 히트파이프 전열장치.The method of claim 1, wherein both ends of the hot water pipe (30) and the inner circumferential surface of the T-pipe (31) are formed with the locking jaw (30e) (31e), respectively, and the locking jaw (30e) (31e) respectively in one direction The stop washers 35 and 32 are installed at both ends of the hot water pipe 30 and the T-pipe 31 so that the extension pipe 65 and the heat pipe 50 are inserted into the hot water pipe 30 and the T-pipe 31. O-ring 37 supported by seat rings 36 and 33 between the hot water pipe 30 and the extension pipe 65 and between the T-pipe 31 and the heat pipe 50 while preventing the separation of The nut 42 and 40 for pressurizing the O-rings 37 and 34 are screwed to both ends of the hot water pipe 30 and the end of the T-pipe 31 via 34, respectively. Heat pipe heat transfer apparatus characterized by the above-mentioned. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온수관(30)의 하측에 수평유지를 위한 복수의 다리(38)를 추가로 형성한 것을 특징으로 하는 히트파이프 전열장치.The heat pipe heat transfer apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a plurality of legs (38) for horizontal maintenance under the hot water pipe (30). 제 3 항에 있어서, 상기 온수관(30)과 너트(42) 사이, T-관(31)과 너트(40) 사이에는 나사의 풀림을 방지하기 위한 일방향성톱니(30b)(42b)(31b)(40b)가 각각의 밀착면에 형성된 것을 특징으로 하는 히트파이프 전열장치.4. The unidirectional teeth 30b, 42b and 31b according to claim 3, wherein the unidirectional teeth 30b and 42b are provided between the hot water pipe 30 and the nut 42 and between the T-pipe 31 and the nut 40 to prevent the screws from loosening. Heat pipe heat-transfer device characterized in that the (40b) is formed on each contact surface. 제 1 항에 있어서, 상기 온수관(30)과 히트파이프(50)를 조립식 온돌패널(100)에 매설하고, 온수관(30)의 양단은 접속과 온수 급배수를 위해 외부로 노출한 것을 특징으로 하는 히트파이프 전열장치.The method of claim 1, wherein the hot water pipe 30 and the heat pipe 50 is embedded in the prefabricated ondol panel 100, and both ends of the hot water pipe 30 are exposed to the outside for connection and hot water supply and drainage. Heat pipe heating device. 제 6 항에 있어서, 상기 조립식 온돌패널(100)은 온수관(30)과 히트파이프(50)를 일정 두께의 황토층(72)에 매립 설치하여 그 황토층(72)의 밑에서부터 아래쪽으로 방열층(71)과 단열층(70)을 순차적으로 설치하고, 황토층(72)의 윗면에서부터 상측으로 숯층(73)과 맥섬석층(74)을 일정두께 형성한 후 그 위에 동판(75)과 방습지(76), 한지(77)를 순차적으로 적층하여 구성한 것을 특징으로 하는 히트파이프 전열장치.According to claim 6, The prefabricated ondol panel 100 is a hot water pipe 30 and the heat pipe 50 is embedded in the ocher layer 72 of a predetermined thickness to the heat dissipation layer (under) from the bottom of the ocher layer 72 71) and the heat insulation layer 70 are sequentially installed, and a charcoal layer 73 and a macsumite layer 74 are formed to a predetermined thickness from an upper surface of the ocher layer 72, and then the copper plate 75 and the moistureproof paper 76 thereon. Heat pipe heat transfer device characterized in that the Korean paper 77 is sequentially stacked. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 조립식 온돌패널(100)에 설치된 온수관(30)이 나란하게 2렬로 배관되도록 조립식 온돌패널(100)을 배치하고, 그 두 열의 온수관(30)에서 각각 직각방향으로 뻗은 히트파이프(50)가 서로 반대방향으로 향하도록 조립식 온돌패널(100)을 배치하는 한편, 두 열의 온수관(30) 일측단을 연결관(60)으로 연결하고 한쪽의 온수관(30)으로 공급되는 온수(W)를 연결관(60)을 통해 반대편 온수관(30)으로 리턴시켜 배수하면서 히트파이프(50)로 열을 전도하도록 구성한 것을 특징으로 하는 히트파이프 전열장치.The method of claim 6 or 7, wherein the prefabricated ondol panel 100 is arranged so that the hot water pipes 30 installed in the prefabricated ondol panel 100 are piped in two rows side by side, the two rows of hot water pipes (30) The prefabricated ondol panel 100 is disposed so that the heat pipes 50 extending in the right angles face in opposite directions, respectively, while connecting one end of two rows of hot water pipes 30 to the connection pipe 60 and one hot water pipe. The heat pipe heat transfer device, characterized in that configured to conduct heat to the heat pipe (50) while draining by returning the hot water (W) supplied to the (30) through the connecting pipe (60) to the opposite hot water pipe (30).
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KR102282075B1 (en) * 2020-04-22 2021-07-27 주식회사 와이텍인터내셔널 Cleaning-in-place unit for tablet coating apparatus

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