KR20090008437A - Flat casing water-heater - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 물 탱크와 물을 가열하는 수단을 포함하는 온수 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a hot water device comprising a water tank and means for heating the water.
본 발명은 가정용 온수 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a domestic hot water device.
종래의 온수 장치들은 원통형이고, 이로 인해 상당히 많은 공간을 차지하였다. Conventional hot water devices are cylindrical, which has taken up quite a lot of space.
그러나, 미국특허공보 US 4551612에는 납작한 형상을 가지는 온수기가 기재되어 있다. 이러한 온수 장치는 납작하고 평행 6면체인 형상을 가진다. 이러한 온수 장치에 포함된 물의 압력을 견디기 위해, 내부 측벽에는 총안(crenellation)이 형성되어 있다. 상기 온수 장치에는 상기 총안에 수직한 방향으로 그리고 다양한 높이로 배열된 다수의 저항이 설치되어 있다.However, US 4551612 describes a water heater having a flat shape. This hot water device has a flat, parallel hexagonal shape. In order to withstand the pressure of the water contained in the hot water device, crenellation is formed on the inner sidewall. The water heater is provided with a plurality of resistors arranged in the direction perpendicular to the gun and at various heights.
이러한 장치에서는, 압력을 견디기 위해 상기 총안이 형성된 측벽들이 너무 멀리 떨어져 위치되어서는 안되기 때문에 가열할 수 있는 물의 양이 적다.In such a device, the amount of water that can be heated is small because the side walls formed by the gun must not be placed too far apart to withstand pressure.
영국특허공보 GB 731.769는, 수직 구획, 저항을 수용하는 구획, 그리고 온수 를 수집하는 수단을 가지는 납작형 온수기를 개시하고 있다. 이와 같은 구조로 인해, 상기 장치는 열적 불균형을 야기시키고, 상기 구획들은 물 이동이 제한되는 온도와 동일한 온도까지 가열되지 못한다.GB 731.769 discloses a flat water heater with a vertical compartment, a compartment for receiving resistance and a means for collecting hot water. Due to this structure, the device causes thermal imbalance, and the compartments are not heated to the same temperature at which water movement is limited.
독일특허공보 DE 4012203은 원통형 구획과, 하부 부분에 위치되는 저항을 포함하는 온수기를 개시하고 있다. 이러한 온수기는 온수기의 상기와 같은 형상으로 인해 상기 구획들 사이에서 상당한 열손실이 발생하는 것과 같은 많은 단점을 가지고 있다. 게다가, 이러한 형상은 온수기에 저장될 수 있는 물의 용량을 감소시킨다. 결국, 상기 온수기는 온수기의 상부 부분에서 온수 및 냉수와 연결되어야만 한다. 파이프가 잘못 위치되는 경우, 배관 수리 작업을 해야만 한다.DE 4012203 discloses a water heater comprising a cylindrical compartment and a resistor located in the lower part. Such water heaters have a number of disadvantages, such as the significant heat loss between the compartments due to the shape of the water heater. In addition, this shape reduces the capacity of water that can be stored in the water heater. After all, the water heater must be connected with hot water and cold water in the upper part of the water heater. If pipes are misplaced, plumbing repairs must be made.
본 발명은, 물 탱크와 가열 수단을 포함하고; 상기 탱크는 분리되어 병렬식으로 배열된 일련의 도관들을 가지고, 상기 도관의 주 단부는 공통 물 수집부 내부로 이어져 있고, 상기 도관의 부 단부는 공통 물 가열부로 이어져 있고, 상기 도관은 직사각형 단면을 가지며, 상기 공통 물 가열부는 상기 도관에 수직 방향으로 배열된 가열 수단을 수용할 수 있는 것을 특징으로 하는; 온수 장치를 제안함으로써 상기 문제점들을 전체적으로 또는 부분적으로 해결하고자 한다.The present invention includes a water tank and heating means; The tank has a series of conduits arranged in parallel, with a major end of the conduit running into a common water collection, a minor end of the conduit running with a common water heating, and the conduit having a rectangular cross section. Wherein said common water heater is capable of receiving heating means arranged in a direction perpendicular to said conduit; By proposing a hot water device, the above problems are solved in whole or in part.
본 발명의 장점은 상기 온수 장치가 많은 용량의 물을 가열하여 저장할 수 있다는 점과, 동시에 납작한 평행 6면체 형상으로 구성되어 있다는 점이다. An advantage of the present invention is that the hot water device is capable of heating and storing a large amount of water, and at the same time is configured in a flat parallelepiped shape.
사실, 내부 구조는 분리되어 있고 병렬식으로 배열되어 있는 도관들로 구성되고, 상기 도관들은 공통 온수 수집부로 이어져 있고, 상기 내부 구조는 수압을 견딜 수 있도록 상기 장치의 용량을 향상시키고, 물 이동성을 향상시키며, 이로 인해 상기 장치 내에서 일어나는 대류를 향상시킨다.In fact, the internal structure consists of conduits arranged in parallel and arranged in parallel, the conduits leading to a common hot water collection, which improves the capacity of the device to withstand water pressure and improves water mobility. Thereby improving the convection that takes place within the device.
특정 실시예에서, 상기 분리되어 있고 병렬식으로 배열되어 있는 도관들은 도관의 부 단부에서 공통 물 가열부로 이어져 있다.In a particular embodiment, the separated and parallelly arranged conduits run from a common end of the conduit to a common water heating.
본 발명에 따른 장치의 또 다른 장점은 도관의 단면이 직사각형이라는 점이다. 따라서, 직사각형 단면 도관은 병렬식으로 배열되어 있고, 이러한 구조는 상기 도관들 사이에서의 열손실을 매우 제한한다. 게다가, 상기 도관의 직사각형 단면은, 상기 장치가 미리 한정된 공간에 더 큰 용량의 물을 포함하기에 최적이다.Another advantage of the device according to the invention is that the cross section of the conduit is rectangular. Thus, rectangular cross-section conduits are arranged in parallel, and this structure greatly limits heat loss between the conduits. In addition, the rectangular cross section of the conduit is optimal for the device to contain a larger volume of water in a predefined space.
상기 도관에 대해 상기 가열 수단을 수직 방향으로 위치시킴으로써, 상기 온수 장치 내부에서 물의 대류를 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 상기 온수 장치의 효율을 향상시킬 수 있다.By placing the heating means in a vertical direction with respect to the conduit, it is possible to improve the convection of water inside the hot water device, thereby improving the efficiency of the hot water device.
게다가, 바람직하게는 하나 이상의 공통부의 외부 측벽이 상기 도관을 둘러싸는 외부 측벽에 겹쳐진다. 이러한 구조로 인해, 수압을 견딜 수 있는 상기 장치의 용량을 증가시키는 것을 도울 수 있다.In addition, an outer sidewall of one or more common portions preferably overlaps the outer sidewall surrounding the conduit. This structure can help increase the capacity of the device to withstand hydraulic pressure.
상기 두 개의 공통부에는 상기 가열 수단을 수용하는 하나 이상의 착탈식 오리피스가 형성되어 있다.The two common portions are formed with one or more removable orifices for receiving the heating means.
본 발명의 또 다른 장점은 우발적으로 발생하는 외부 조건에 적합하도록 상기 장치를 다양한 위치에서 사용할 수 있다는 점이다. 180 ° 또는 90 °로 상기 장치를 회전시킬 수 있다.Another advantage of the present invention is that the device can be used in a variety of locations to suit accidental external conditions. The device can be rotated by 180 ° or 90 °.
다른 목적들과 장점들은 이하에서 바람직하지만 비제한적인 실시예에 대한 설명에 의해 명확해질 것이다.Other objects and advantages will be apparent from the following description of the preferred but non-limiting examples.
우선, 본 발명은 물 탱크와 가열 수단을 포함하는 온수 장치로서, 상기 탱크는 분리되어 있고 인접해 있는 다중 도관으로 구성되며, 상기 도관의 주 단부는 온수를 수집하는 공통부로 이어져 있는 것을 특징으로 하는 온수 장치라는 점을 기억해야 한다. First, the present invention is a hot water device comprising a water tank and heating means, wherein the tank is composed of multiple conduits that are separated and adjacent, and the main end of the conduit is connected to a common part for collecting hot water. Remember that it is a hot water device.
본 발명의 바람직한 다른 실시형태에 따르면, 상기 온수 장치는:According to another preferred embodiment of the invention, the hot water device is:
- 수직 도관의 부 단부는 공통 물 가열부로 이어져 있고,The secondary end of the vertical conduit leads to a common water heating,
- 상기 공통 물 가열부 및 공통 온수 수집부는 상기 도관에 수직으로 배열된 가열 수단을 수용할 수 있고,The common water heater and the common hot water collector can receive heating means arranged perpendicular to the conduit,
- 상기 도관은 직사각형 단면을 가지고.The conduit has a rectangular cross section.
- 상기 도관은 서로 일정 간격 떨어져 배열된 칸막이들을 포함하고, 상기 칸막이들은 두 측벽 사이를 가로질러 뻗어 있고,The conduit comprises partitions arranged spaced apart from each other, the partitions extending across between the two side walls,
- 상기 칸막이에서 서로 반대 편에 위치하는 두 개 이상의 측면부에는, 측벽에 배열된 수용 슬롯과 연동하는 돌출 장부가 형성되어 있고,At least two side parts located opposite each other in the partition, with protruding leds interlocking with the receiving slots arranged on the side walls,
- 상기 도관은 병립식으로 연결된 직사각형 단면관으로 구성되고,The conduit consists of rectangular cross-section tubes connected in parallel;
- 상기 도관은 관 사이의 공간만큼 서로 분리되어 있는 일련의 직사각형 단면관으로 구성되고,The conduit consists of a series of rectangular cross-sectional tubes separated from each other by the space between the tubes,
- 온수를 수집하고 물을 가열하는 상기 공통부들은 거의 대칭이고 동일한 크기를 가지고 있고, The commons collecting hot water and heating the water are almost symmetrical and have the same size,
- 온수를 수집하고 물을 가열하는 상기 공통부들은 상기 가열 수단을 수용할수 있는 하나 이상의 착탈식 오리피스를 가지고 있고, The commons for collecting hot water and for heating the water have one or more removable orifices capable of receiving the heating means,
- 상기 공통부들 중 하나 이상의 공통부는 상기 도관을 둘러싸는 외부 측벽에 겹쳐지는 외부 측벽을 가지고 있으며,At least one of the commons has an outer sidewall overlapping the outer sidewall surrounding the conduit,
- 상기 장치는 단열재로 완전히 둘러싸여 있는 것을 특징으로 한다. The device is characterized in that it is completely enclosed by insulation.
첨부된 도면들은 예시로 제공되지만 제한되지 않는다. 이러한 도면들은 본 발명을 쉽게 이해시킬 수 있는 본 발명의 일 실시예를 도시한다. The accompanying drawings are provided by way of example and not limitation. These drawings illustrate one embodiment of the invention that can be easily understood.
도 1은 온수 장치의 단면도이고,1 is a cross-sectional view of the hot water device,
도 2는 단면 AA에서의 온수 장치의 측면도이고,2 is a side view of the hot water device in section AA,
도 3은 단면 CC에서의 온수 장치의 평면도이고,3 is a plan view of the hot water device in section CC,
도 4는 단면 DD에서의 온수 장치의 평면도이고,4 is a plan view of the hot water device in the section DD,
도 5는 물이 온수 장치의 하부 부분에서 온수 장치로 유입되고 온수 장치에서 배수되는 방향으로 배열된 온수 장치의 개략적인 정면도이고,FIG. 5 is a schematic front view of the hot water device arranged in a direction in which water flows into the hot water device from the lower portion of the hot water device and drains from the hot water device,
도 6은 물이 온수 장치의 상부 부분에서 온수 장치로 유입되고 온수 장치에서 배수되도록 배열된 온수 장치의 개략적인 정면도이고, 6 is a schematic front view of a hot water device arranged to allow water to enter the hot water device at the upper portion of the hot water device and to drain from the hot water device,
도 7은 또 다른 실시예에 따른 온수 장치의 정면 단면도이고,7 is a front cross-sectional view of the hot water device according to another embodiment,
도 8은 도 7의 단면 AA에서의 온수 장치의 평면도이고,8 is a plan view of the hot water device in section AA of FIG. 7,
도 9는 도 7에 있는 실시예에 따른 온수 장치의 칸막이 및 측벽의 단면도이 고,9 is a cross-sectional view of the partition and sidewall of the hot water device according to the embodiment in FIG.
도 10, 도 11 및 도 12는 온수 장치의 칸막이와 측벽을 결합시키는 과정을 나타내는 상세 단면도이다. 10, 11 and 12 are detailed cross-sectional views showing a process of joining the partition and the side wall of the hot water device.
1 : 장치1: device
2 : 공통부2: common part
3 : 보조 공통부3: auxiliary common part
4 : 가열 수단4: heating means
5 : 도관5: conduit
6 : 단 파이프6: single pipe
7 : 장 파이프7: chapter pipe
8 : 배수 수단8: drainage means
9 : 벽면 고정 수단9: wall fixing means
10: 칸막이10: partition
11: 측벽11: sidewall
12: 수용 슬롯12: receiving slot
13: 돌출 장부13: protruding ledger
14: 용접부14: welding part
온수 장치(1)는 분리되어 있고 병립식인 도관(5)들로 구성되고, 상기 도관의 주 단부는 공통부(2)로 이어져 있고, 상기 도관의 부 단부는 보조 공통부(3)로 이어져 있다.The
바람직하게는, 상기 공통부(2)는 온수 배출 파이프의 개구를 포함하며, 상기 공통부는 온수를 수집하고; 상기 보조 공통부(3)는 가열 수단(4)을 포함하고, 따라서 상기 보조 공통부는 공통 물 가열부이다.Preferably, the
바람직하게는, 상기 도관(5)은 병립식으로 연결된 직사각형 단면관으로 구성된다.Preferably, the
또 다른 일 실시예에서, 상기 도관은 관 사이의 공간만큼 서로 분리되어 있는 일련의 직사각형 단면관들로 구성된다.In another embodiment, the conduit consists of a series of rectangular cross-section tubes separated from each other by the space between the tubes.
또 다른 일 실시예에 따르면, 규칙적인 간격으로 칸막이(10)들을 위치시킴으로써 상기 도관(5)을 형성하고, 바람직하게는 상기 칸막이들은 두 측벽(11) 사이를 가로질러 뻗어 있다.According to another embodiment, the
두 측벽(11)은 온수 장치(1)의 외부 케이스를 구성한다. The two
일 구성 배열에 따르면, 칸막이(11)는 칸막이의 가장자리를 따라 돌출 장부(13)를 가진다. 바람직하게는, 서로 반대 편에 위치되어 측벽(11)과 연동하는 양 측면부에만 상기 돌출 장부(13)가 설치된다.According to one configuration arrangement, the
상기 돌출 장부(13)는 측벽에 정렬된 수용 슬롯(12)과 연동하도록 설계된다.The protruding
상기 돌출 장부(13)가 상기 수용 슬롯(12) 내에 삽입될 때, 상기 수용 슬롯(12)의 표면을 따라 용접부(14)를 형성한다. When the protruding tenon is inserted into the receiving
상기 칸막이(10) 전체 길이에 걸쳐 상기 용접부(14)를 형성하는 것이 아니라 상기 장부(13) 및 상기 슬롯(12)에만 상기 용접부(14)를 형성하기 때문에, 도관(5)에 대한 상기 실시예는 조립 속도가 빠르다는 점과 비용이 싸다는 장점이 있다.The embodiment for the
바람직하게는, 공통부(2)와 보조 공통부(3)는 거의 대칭이며 크기가 동일하고, 상기 두 공통부 모두 가열 수단(4)을 수용하는 하나 이상의 착탈식 오리피스(도시되지 않음)를 포함한다. Preferably, the
바람직하게는, 상기 가열 수단(4)은 상기 도관(5)의 방향에 수직 방향으로 향해 있다.Preferably, the heating means 4 are oriented in a direction perpendicular to the direction of the
온수 장치(1)의 압력에 대한 내구성을 향상시키기 위해, 상기 공통부들(2, 3) 중 하나 이상의 공통부의 외부 측벽은 상기 도관(5)을 둘러싸는 외부 측벽에 겹쳐진다.In order to improve the durability against the pressure of the
바람직한 실시예에서, 온수 장치(1)는 상기 온수 장치(1)에서의 열손실을 감소시키기 위해 단열재로 둘러싸여 있다. In a preferred embodiment, the
상기 온수 장치(1)는, 도 5에 따르면 바람직하게는 냉수 공급 파이프인, 단 파이프(6)와; 도 5에 따르면 바람직하게는 온수 배출 파이프인, 상기 온수 장치(1)의 길이보다 약간 짧은 장 파이프(7);를 가진다.The
바람직하게는, 상기 온수 장치(1)에는 배수 수단(8)이 제공된다. 바람직한 실시예에서, 상기 온수 장치(1)에는 벽면 고정 수단(9)이 제공된다.Preferably, the
바람직하게는, 상기 온수 장치(1)는 온수 파이프 개구의 반대 편 모퉁이에 배열된 가열 수단(4)을 가진다.Preferably, the
이와 유사하게, 상기 가열 수단(4)은 바람직하게는 냉수 공급 파이프와 동일한 쪽에 배열된다.Similarly, the heating means 4 are preferably arranged on the same side as the cold water supply pipe.
바람직한 실시예에서, 모든 파이프(6, 7, 8)은 상기 온수 장치에서 동일한 쪽에 배열된다.In a preferred embodiment, all the
도 5에 따른 온수 장치의 작동예Operation example of the hot water device according to FIG. 5
냉수가 보조 공통부(3)에서 단 파이프(6)를 통하여 온수 장치(1)에 공급된다. 이러한 냉수는, 물을 가열하는 보조 공통부(3)에 위치된 가열 수단(4)에 의해 가열된다. 이러한 물이 점점 더 뜨거워질수록, 도관(5)을 통하여 온수를 수집하는 공통부(2) 쪽으로 점점 더 많은 양의 물이 상승할 것이다. 온수는 장 파이프(7)에 의해 수집되고, 상기 장 파이프의 개구는 온수를 수집하는 공통부(2)에 위치된다.Cold water is supplied to the
도 6에 따른 온수 작치의 작동예Operation example of the hot water batch according to FIG. 6
물 파이프들이 온수 장치(1)의 상부 부분을 통하여 삽입되는 경우, 도 6과 같은 방향으로 온수 장치를 사용할 수 있다. 냉수가 장 파이프(7)를 통하여 공통부(2)로 온수 장치(1)에 도달한다. 이러한 냉수는, 물을 가열하는 공통부(2)에 위치된 가열 수단(4)으로 가열된다. 물이 점점 더 뜨거워질수록, 물은 도관(5)을 통하여 온수를 수집하는데 사용되는 보조 공통부(3) 쪽으로 점점 더 많은 양의 물이 상승할 것이다. 온수는 단 파이프(6)에 의해 수집되고, 상기 단 파이프의 개구는 온수를 수집하는 공통부(2)에 위치된다. When the water pipes are inserted through the upper part of the
또 다른 작동 방법(도시되지 않음)에 따르면, 온수 장치(1)를 수평 방향으로 위치시킬 수 있다. 놀랍게도, 상기 도관을 수평 방향으로 위치시킴으로써 온수 장치에서의 물 순환이 저하되는 것을 방지하여 대류가 여전히 유효한 것으로 관찰되었다.According to another method of operation (not shown), the
상기 탱크는 직사각형 단면 또는 정사각형 단면으로 구성될 수도 있다. The tank may consist of a rectangular cross section or a square cross section.
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