KR20060033611A - 자동 유량조절형 분배기 - Google Patents

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KR20060033611A
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Abstract

본 발명은 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 유량을 개별적으로 조절하여 난방수의 순환속도가 균일해지도록 하는 자동 유량조절형 분배기에 관한 것으로, 난방수환수관과 난방수회수관이 한 쌍의 측판에 구비되고, 상기 난방수환수관에 다수의 환수분기관이 형성되며, 상기 환수분기관에 대응하여 상기 난방수회수관에 다수의 회수분기관이 형성되고, 상기 환수분기관을 각각 개폐하도록 개폐밸브가 설치되는 분배기에 있어서; 상기 개폐밸브는, 상기 다수의 환수분기관과 회수분기관에 각각 결합된 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 순환속도가 균일해지도록 상기 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 유량을 개별적으로 조절함으로써, 서로 다른 길이의 난방배관을 갖는 서로 다른 크기의 방이 온도의 차이 없이 균일한 온도로 난방되는 효과를 갖는다.
난방장치, 분배기, 보일러, 유량조절

Description

자동 유량조절형 분배기{A distributor for automatically controling flow of heating water}
도 1은 본 발명의 부분 절개 정면도,
도 2는 본 발명의 요부 확대 측단면도,
도 3은 본 발명의 제어상태를 보인 구성도,
도 4는 본 발명의 사용상태를 보인 배관 회로도,
도 5는 종래의 일예를 보인 정면도,
도 6은 도 5의 사용상태를 보인 배관 회로도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 난방수환수관
11 : 환수분기관 12 : 통공
20 : 난방수회수관
21 : 회수분기관
30 : 개폐밸브
31 : 밸브작동부
311 : 설치관 312 : 밸브로드 313 : 밸브플레이트
32 : 밸브구동부
321 : 케이스 322 : 모터 323 : 구동기어
324 : 감속기어부 325 : 회전플랜지 326 : 연결축
40 : 유량감지센서
41 : 임펠러 42 : 자석
50 : 온도감지센서
본 발명은 난방장치용 분배기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 유량을 개별적으로 조절하여 난방수의 순환속도가 균일해지도록 하는 자동 유량조절형 분배기에 관한 것이다.
일반적으로 난방장치용 분배기는 보일러 등의 난방장치로부터 공급되는 난방수를 각 방에 설치된 난방배관으로 분배하는 장치를 말하는 것이다.
이와 같은 분배기의 일예를 도 5 및 도 6에 도시하여 그 구성과 작동관계를 설명하면 다음과 같다.
도 5는 종래의 일예를 보인 정면도이고, 도 6은 도 5의 사용상태를 보인 배관 회로도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 난방장치용 분배기는 난방수환수관(100)과 난방수회수관(200)이 한 쌍의 측판(100a)에 구비되고, 상기 난방수환수관(100)에 다수의 환수분기관(101)이 형성되며, 상기 환수분기관(101)에 대응하여 상기 난 방수회수관(200)에 다수의 회수분기관(201)이 형성되고, 상기 환수분기관(101)을 각각 개폐하도록 개폐밸브(300)가 설치되어 구성된다.
그리고, 상기 환수분기관(101)과 회수분기관(201)의 사이에는 난방배관(P)이 설치되고, 상기 난방배관(P)은 크기가 큰 방(R1)에서 크기가 중간인 방(R2)과 크기가 작은 방(R3)으로 갈수록 그 길이가 짧아진다.
상기 분배기는 환수분기관(101)과 회수분기관(201)의 사이에 각각 난방배관(P)이 연결된 상태에서 난방장치에서 난방수환수관(100)으로 공급되는 난방수를 각각의 상기 환수분기관(101)으로 분배하여 상기 난방배관(P)을 통해 상기 회수분기관(201)으로 순환되도록 하고, 이 난방수의 순환에 의해 각각의 방(R1)(R2)(R3)의 난방이 이루어진다.
그리고, 상기 난방배관(P)을 지난 난방수는 각각의 회수분기관(201)을 통해 난방수회수관(200)에 수집된 후에 난방장치로 다시 배출된다.
아울러, 상기 개폐밸브(300)는 난방을 하지 않는 난방배관(P)으로 난방수의 공급이 차단되도록 환수분기관(101)을 수동으로 폐쇄시키는 역할을 한다.
그런데, 상기한 바와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.
상기 난방수환수관에서 환수분기관을 통해 난방배관으로 공급되는 난방수는 상기 난방배관이 길이가 짧은 것이 긴 것보다 난방수의 순환이 자유로워 제일 짧은 난방배관을 통해서만 순환이 되고, 그에 따라 각각의 난방배관을 통한 난방수의 순환이 불균일해지는 문제점이 있었다.
또한, 난방수의 순환이 불균일해짐으로써, 각각의 방이 난방온도의 차이를 발생시키면서 동시에 각각의 방에 설정된 난방온도로 난방을 하기가 매우 어려워지는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해서 안출된 것으로,
그 목적은 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 유량을 개별적으로 조절하여 난방수의 순환속도가 균일해지도록 하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 간단한 구조이면서 유량조절을 위한 작동이 안정적으로 이루어지도록 하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 유량감지센서를 통해 난방배관으로 순환되는 유량을 개별적으로 손쉽게 감지하여 유량의 제어가 보다 정확하게 이루어지도록 하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 온도감지센서를 통해 난방배관으로 순환되는 난방수의 온도를 개별적으로 손쉽게 감지하여 유량의 제어가 보다 정확하게 이루어지도록 하는 것에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 자동 유량조절형 분배기는 난방수환수관과 난방수회수관이 한 쌍의 측판에 구비되고, 상기 난방수환수관에 다수의 환수분기관이 형성되며, 상기 환수분기관에 대응하여 상기 난방수회수관에 다수의 회수분기관이 형성되고, 상기 환수분기관을 각각 개폐하도록 개폐밸브가 설치되는 분배기에 있어서; 상기 개폐밸브는, 상기 다수의 환수분기관과 회수분기 관에 각각 결합된 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 순환속도가 균일해지도록 상기 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 유량을 개별적으로 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 개폐밸브는, 상기 환수분기관의 상단에 형성된 통공을 개폐하거나 상기 환수분기관에 공급되는 난방수의 유량을 조절하도록 상기 난방수환수관에 설치되는 밸브작동부와, 상기 밸브작동부의 상부에 설치되고 상기 밸브작동부를 구동시키는 밸브구동부를, 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밸브작동부는, 상기 통공에 대응하여 상기 난방수환수관에 장착되는 설치관과, 상기 설치관의 내부에서 회전 가능하게 나선결합되고 상기 밸브구동부에 의해 회전되는 밸브로드와, 상기 통공의 상부에 대응하여 상기 밸브로드의 하단에 장착되는 밸브플레이트로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밸브구동부는, 상기 설치관의 상부에 구비된 케이스의 내부로 설치되고 구동기어를 갖는 모터와, 상기 구동기어에 맞물리는 감속기어부와, 상기 감속기어부와 연결된 연결축을 상부로 갖고 상기 밸브로드의 상단과 맞물려 상기 밸브로드를 회전시키는 회전플랜지로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 환수분기관을 통해 공급되는 난방수의 유량을 감지하여 상기 밸브구동부를 제어하도록 상기 환수분기관의 내부로 임펠러가 설치되고, 상기 임펠러의 날개에 다수의 자석이 부착되며, 상기 자석의 자기장으로 상기 임펠러의 회전수를 감지하는 유량감지센서가 상기 환수분기관에 장착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 환수분기관을 통해 공급되는 난방수의 온도를 감지하여 상기 밸 브구동부를 제어하도록 상기 환수분기관에 온도감지센서가 장착되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 부분 절개 정면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 자동 유량조절형 분배기는 난방수환수관(10)과 난방수회수관(20)이 한 쌍의 측판(10a)에 구비되고, 상기 난방수환수관(10)에 다수의 환수분기관(11)이 형성되며, 상기 회수분기관(21)에 다수의 회수분기관(21)이 형성되고, 상기 환수분기관(11)에 각각 개폐밸브(30)가 설치되어 구성된다.
그리고, 상기 개폐밸브(30)는 각각의 환수분기관(11)을 통해 공급되는 난방수의 순환속도가 균일해지도록 난방수의 유량을 개별적으로 조절하는 자동밸브이다.
상기 개폐밸브(30)는 환수분기관(11)의 상단에 형성된 통공(12)을 개폐하거나 상기 환수분기관(11)에 공급되는 난방수의 유량을 조절하도록 난방수환수관(10)에 설치되는 밸브작동부(31)와, 상기 밸브작동부(31)를 구동시키는 밸브구동부(32)로 구성된다.
상기 개폐밸브(30)는 밸브구동부(32)의 구동에 의해 밸브작동부(31)가 작동되어 환수분기관(11)의 통공(12)을 개폐하거나 상기 환수분기관(11)을 통해 공급되는 난방수의 유량을 조절하게 된다.
이와 같이 상기 개폐밸브(30)에 의해 각각의 환수분기관(11)을 통해 공급되는 난방수의 유량이 개별적으로 조절됨으로써, 상기 환수분기관(11)과 회수분기관(21)의 사이에 결합되어 각각의 방을 난방하는 각각의 난방배관이 균일한 순환속도를 가지게 된다.
그리고, 상기 난방배관을 통해 난방수가 균일한 순환속도로 순환됨으로써, 상기 난방배관의 설치된 길이에 관계없이 각각의 방이 균일한 온도로 난방되어 서로 다른 크기의 방에서도 난방온도의 차이의 발생이 미연에 방지된다.
또한, 상기 환수분기관(11)에 설치되는 유량감지센서(40)는 각각의 상기 환수분기관(11)을 통해 각 방의 난방배관으로 공급되는 난방수의 유량을 감지하는 역할을 하는 것으로, 상기 유량감지센서(40)에 의해 밸브구동부(32)는 보다 정밀하게 밸브작동부(31)를 구동시켜 난방수의 순환속도를 보다 균일하게 유지시킨다.
또한, 상기 환수분기관(11)에 설치되는 온도감지센서(50)는 각각의 상기 환수분기관(11)을 통해 각 방의 난방배관으로 공급되는 난방수의 온도를 감지하는 역할을 하는 것으로, 상기 온도감지센서(50)에 의해 밸브구동부(32)는 보다 정밀하게 밸브작동부(31)를 구동시켜 온도에 따른 난방수의 순환속도를 보다 균일하게 유지시킨다.
도 2는 본 발명의 요부 확대 측단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 난방수환수관(10)에 설치되는 개폐밸브(30)는 밸브작동부(31)와 밸브구동부(32)로 구성된다.
상기 밸브작동부(31)는 환수분기관(11)의 통공(12)에 대응하여 난방수환수관 (10)에 장착되는 설치관(311)과, 상기 설치관(311)의 내부에 나선결합되는 밸브로드(312)와, 상기 밸브로드(312)의 하단에 장착되는 밸브플레이트(313)로 구성된다.
상기 밸브작동부(31)는 밸브구동부(32)에 의해 밸브로드(312)가 회전되면서 나선결합된 설치관(311)을 따라 상하로 이동되고, 상기 밸브로드(312)의 상하 이동에 따라 그 하단에 장착된 밸브플레이트(313)가 환수분기관(11)의 통공(12)에 근접되어 밀착되거나 멀어짐으로써 상기 통공(12)을 통해 상기 환수분기관(11)으로 공급되는 난방수의 유량을 조절하게 된다.
또한, 상기 밸브구동부(32)는 설치관(311)의 상부에 구비된 케이스(321)의 내부로 설치되고 구동기어(323)를 갖는 모터(322)와, 상기 구동기어(323)에 맞물리는 감속기어부(324)와, 상기 감속기어부(324)와 연결된 연결축(326)을 상부로 갖고 밸브로드(312)의 상단이 맞물리는 회전플랜지(325)로 구성된다.
상기 밸브구동부(32)는 모터(322)의 구동에 따라 감속기어부(324)에 의해 연결축(326)과 함께 회전플랜지(325)를 회전시킴으로써 상기 회전플랜지(325)의 내부에 삽입되어 맞물려 있는 밸브로드(312)를 회전시키는 역할을 한다.
또한, 상기 환수분기관(11)은 그 내부로 임펠러(41)가 설치되고, 상기 임펠러(41)의 날개에 다수의 자석(42)이 부착되며, 상기 자석(42)의 자기장으로 상기 임펠러(41)의 회전수를 감지하는 유량감지센서(40)가 장착되고, 상기 임펠러(41)의 하부로 온도감지센서(50)가 장착된다.
상기 유량감지센서(40)는 임펠러(41)의 회전수를 자석(42)의 자기장으로 측정하여 환수분기관(11)을 통해 공급되는 난방수의 유량을 감지하는 역할을 한다.
도 3은 본 발명의 제어상태를 보인 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 자동 유량조절형 분배기의 개폐밸브(30)의 밸브구동부(32), 유량감지센서(40) 그리고 온도감지센서(50)가 제어유니트(C)에 전기신호상으로 연결되고, 상기 제어유니트(C)에 각 방에 설치된 다수의 온도조절기(RC)가 전기신호상으로 연결된다.
상기 온도조절기(RC)에 의해 사용자가 각각의 방에서 난방온도를 설정을 하면 제어유니트(C)는 이 설정신호를 입력받아 밸브구동부(32)를 제어하여 개폐밸브(30)로 난방수환수관(10)의 환수분기관(11)을 통해 공급되는 난방수의 유량을 조절함으로써 난방을 하게 된다.
이때, 상기 제어유니트(C)는 환수분기관(11)을 통해 공급되는 난방수의 유량과 온도를 감지하는 유량감지센서(40)와 온도감지센서(50)로부터 감지된 정보를 입력받아 밸브구동부(32)를 보다 정밀하게 제어하게 되고, 그에 따라 다수의 상기 환수분기관(11)을 통해 공급되는 난방수의 순환속도가 균일해지면서 동시에 설정온도에 맞추어 보다 원활하게 난방을 하게 된다.
도 4는 본 발명의 사용상태를 보인 배관 회로도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 자동 유량조절형 분배기는 난방수환수관(10)의 환수분기관(11)과 난방수회수관(20)의 회수분기관(21)의 사이에 각각 난방배관(P)이 연결되고, 상기 난방배관(P)은 각각의 방(R1)(R2)(R3)에 설치된다.
상기 방(R1)(R2)(R3)은 서로 다른 크기를 가짐으로써, 이에 설치되는 난방배관(P)은 서로 다른 길이를 가지게 된다.
이와 같이 상기 난방배관(P)이 설치된 상태에서 개폐밸브(30)를 제어하여 서로 길이가 다른 상기 난방배관(P)이 난방수의 균일한 순환속도를 갖도록 한다.
예를 들어, 상기 난방배관(P)의 길이가 긴 방(R1)은 개폐밸브(30)를 통해 환수분기관(11)을 공급되는 난방수의 유량을 증대시키고, 상기 방(R1)보다 난방배관(P)의 길이가 점차 짧아지는 방(R2)(R3)으로 갈수록 각각의 개폐밸브(30)를 통해 각각의 환수분기관(11)으로 공급되는 난방수의 유량을 점차 감소시켜 각각의 상기 방(R1)(R2)(R3)의 난방배관(P)을 통해 순환되는 난방수의 순환속도가 균일해지도록 한다.
이와 같이, 상기 방(R1)(R2)(R3)의 난방배관(P)을 통해 순환되는 난방수의 순환속도가 균일해짐으로써, 상기 방(R1)(R2)(R3)의 난방온도가 균일해져 난방온도의 제어가 보다 손쉽게 이루어진다.
상술한 바와 같이 본 발명은 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 유량을 개별적으로 조절하여 난방수의 순환속도가 균일해지도록 함으로써, 서로 다른 길이의 난방배관을 갖는 서로 다른 크기의 방이 온도의 차이 없이 균일한 온도로 난방되는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 간단한 구조이면서 유량조절을 위한 작동이 안정적으로 이루어지도록 함으로써, 설치 및 제작이 간편하고 작동상의 정밀성이 향상되는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 유량감지센서를 통해 난방배관으로 순환되는 유량을 개별적 으로 손쉽게 감지하여 유량의 제어가 보다 정확하게 이루어지도록 함으로써, 난방수의 순환속도가 보다 균일하게 조절되고 각 방간의 온도차이가 보다 정확하게 해소되는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 온도감지센서를 통해 난방배관으로 순환되는 난방수의 온도를 개별적으로 손쉽게 감지하여 유량의 제어가 보다 정확하게 이루어지도록 함으로써, 난방수의 순환속도가 보다 균일하게 조절되고 각 방간의 온도차이가 보다 정확하게 해소되는 효과를 갖는다.

Claims (6)

  1. 난방수환수관(10)과 난방수회수관(20)이 한 쌍의 측판(10a)에 구비되고, 상기 난방수환수관(10)에 다수의 환수분기관(11)이 형성되며, 상기 환수분기관(11)에 대응하여 상기 난방수회수관(20)에 다수의 회수분기관(21)이 형성되고, 상기 환수분기관(11)을 각각 개폐하도록 개폐밸브(30)가 설치되는 분배기에 있어서;
    상기 개폐밸브(30)는, 상기 다수의 환수분기관(11)과 회수분기관(21)에 각각 결합된 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 순환속도가 균일해지도록 상기 다수의 난방배관을 통해 순환되는 난방수의 유량을 개별적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 자동 유량조절형 분배기.
  2. 제1항에 있어서;
    상기 개폐밸브(30)는, 상기 환수분기관(11)의 상단에 형성된 통공(12)을 개폐하거나 상기 환수분기관(11)에 공급되는 난방수의 유량을 조절하도록 상기 난방수환수관(10)에 설치되는 밸브작동부(31)와,
    상기 밸브작동부(31)의 상부에 설치되고 상기 밸브작동부(31)를 구동시키는 밸브구동부(32)를,
    포함하는 것을 특징으로 하는 자동 유량조절형 분배기.
  3. 제2항에 있어서;
    상기 밸브작동부(31)는, 상기 통공(12)에 대응하여 상기 난방수환수관(10)에 장착되는 설치관(311)과, 상기 설치관(311)의 내부에서 회전 가능하게 나선결합되고 상기 밸브구동부(32)에 의해 회전되는 밸브로드(312)와, 상기 통공(12)의 상부에 대응하여 상기 밸브로드(312)의 하단에 장착되는 밸브플레이트(313)로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 유량조절형 분배기.
  4. 제3항에 있어서;
    상기 밸브구동부(32)는, 상기 설치관(311)의 상부에 구비된 케이스(321)의 내부로 설치되고 구동기어(323)를 갖는 모터(322)와, 상기 구동기어(323)에 맞물리는 감속기어부(324)와, 상기 감속기어부(324)와 연결된 연결축(326)을 상부로 갖고 상기 밸브로드(312)의 상단과 맞물려 상기 밸브로드(312)를 회전시키는 회전플랜지(325)로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 유량조절형 분배기.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서;
    상기 환수분기관(11)을 통해 공급되는 난방수의 유량을 감지하여 상기 밸브구동부(32)를 제어하도록 상기 환수분기관(11)의 내부로 임펠러(41)가 설치되고, 상기 임펠러(41)의 날개에 다수의 자석(42)이 부착되며, 상기 자석(42)의 자기장으로 상기 임펠러(41)의 회전수를 감지하는 유량감지센서(40)가 상기 환수분기관(11)에 장착되는 것을 특징으로 하는 자동 유량조절형 분배기.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서;
    상기 환수분기관(11)을 통해 공급되는 난방수의 온도를 감지하여 상기 밸브구동부(32)를 제어하도록 상기 환수분기관(11)에 온도감지센서(50)가 장착되는 것을 특징으로 하는 자동 유량조절형 분배기.
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