KR20100028169A

KR20100028169A - 온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치

Info

Publication number: KR20100028169A
Application number: KR1020080087071A
Authority: KR
Inventors: 백영미; 이명수
Original assignee: 이명수
Priority date: 2008-09-04
Filing date: 2008-09-04
Publication date: 2010-03-12

Abstract

본 발명은 온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 물탱크에서 히터로 공급하여 가열한 온수를 온수호스가 설치된 온수매트 내로 공급하여 강제 순환하는 것은 물론 온수의 순환속도를 조절함으로써 온수매트 전체가 초기에 균일하게 가열되어 열효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 히터를 사용하지 않고 냉수만을 순환시키어 냉방용으로도 사용이 가능하므로 무더운 여름철에 시원하게 사용할 수 있는 온수매트를 제공할 수 있다.

온수공급장치, 온수매트, 온수순환 가압수단

Description

온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치{Hot-water supply device for hot-water mat to be equipped a pressure device to control circulation velocity of hot-water}

본 발명은 물 탱크에 담긴 물을 히터로 공급하여 가열하면 발생하는 높은 팽창압력에 의해 가열된 온수가 온수매트에 내설된 온수호스를 따라 물탱크로 순환할 때, 팽창압력뿐만 아니라 온수순환 가압수단에 의해 강제로 히터 내에 가열된 온수를 배출하고 공급하여 온수의 순환속도를 빠르게 진행 및 조절함으로써 온수매트 전체를 초기에 균일하게 가열시키어 열효율을 극대화시킬 수 있도록 온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 동절기에는 실내 바닥을 국부적으로 난방을 하거나, 단시간에 난방의 효과를 나타낼 수 있도록 전기장판이나 전기매트를 주로 사용하였으나, 전기적 특성으로 인하여 유해 전자파가 발생하며, 그 전자파가 인체에 유해한 것이 알 려지면서 최근에는 고온의 온수를 이용한 온수 매트가 시중에 판매되고 있다.

상기 온수매트는 온수를 가열하여 순환하는 방식으로 온수공급장치와 온수매트로 구성하되, 상기 온수공급장치는 물탱크에 저장된 물을 전기히터 등으로 가열한 온수를 순환펌프를 이용하여 온수매트 내부에 지그재그형상으로 설치된 온수호스를 통해 순환공급한다.

그런데 종래의 온수매트는 물탱크 내부에 순환펌프를 설치하여 강제로 온수를 순환공급하기 때문에 소음이 크고, 물탱크 내부에 저장된 물 전체를 가열하기 때문에 설정온도 이상으로 가열하는 데에 상당한 시간이 소요되며, 이로 인해 전기소모량도 많아지는 문제점이 있었다.

따라서 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 본 출원인에 의해 "온수매트용 온수공급장치"를 선출원하였다.

상기 "온수매트용 온수공급장치"는 온수매트에 온수를 순환공급하기 위해 물탱크에서 히터로 물을 공급하고, 히터로 공급된 물이 물탱크로 역류하지못하도록 역 지변 체크밸브에 의해 차단한 상태에서 가열하여 발생하는 높은 팽창압력에 의해 온수를 온수매트 내로 공급하는 자연순환방식을 채택하여 사용한다.

그러나 상기와 같은 온수공급장치는 히터 내에 공급된 물이 물탱크로 역류하지못하도록 차단한 상태에서 가열하여 발생하는 팽창압력에 의해 온수매트에 설치된 온수호스로 온수를 공급하여 순환할 때 온수를 팽창압력으로만 순환시키기 때문 에 순환속도가 느리고, 이로 인해 온수매트를 초기에 균일하게 가열하는 데 한계가 있으며 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

또한 종래와 같이 펌프를 사용하는 경우에는 임펠라의 소음으로 수면을 방해하는 요소와, 장시간 사용으로 인한 임펠라가 부식되거나 임펠라의 회전축 사이의 누수로 인한 문제점으로 애프터서비스 비용이 높게 부가되는 단점이 있었다.

따라서 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 온수매트에 설치된 온수호스를 통해 온스를 순환공급할 때 히터 내에 발생하는 팽창압력에 의해 온수를 공급하는 게 아니라 물탱크와 히터 사이에 온수순환 가압수단을 설치하여 반복적으로 온수를 가압하여 히터 내로 공급함으로써 히터 내에 공급된 물이 빠른 속도로 온수매트와 물탱크를 거쳐 강제 순환하는 것을 특징으로 하는 온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치를 제공한다.

또한 본 발명은 회전축을 물통에 삽입시키는 임펠라와 같은 구조가 아니라 내부 물의 누수를 방지하기 위하여 외부에서 작동되는 가압판에 의하여 듀브가 수축 이완되는 구조를 제공하는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 온수 순환 가압수단을 물탱크와 히터 사이에 설치함으로써 히터 내부에 가열된 온수가 온수매트로 공급되어 빠르게 순환하여 물탱크로 배출되는 과정이 반복됨으로써 온수매트 전체를 초기에 균일하게 가열할 수 있는 온수의 순환 속도를 조절하는 것은 물론 설정 온도에 대응되도록 짧 은 시간 안에 도달할 수 있어 에너지 효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 히터를 사용하지 않고 냉수만을 순환시키어 냉방용으로도 사용이 가능하므로 무더운 여름철에 시원하게 사용할 수 있는 온수매트를 제공할 수 있어서 냉,온수의 겸용 사용이 가능하다.

이하 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 온수공급장치를 개략적으로 도시해 보인 블록도이다.

본 발명은 온수매트(4)에 온수를 강제로 순환공급하기 위해 온수공급장치에 온수순환 가압수단(1)이 설치한 구성이다.

따라서 온수공급장치는 수위조절감지센서(5)가 부착된 물탱크(2)와, 물탱크(2)에서 공급된 물을 가압하여 히터(3)로 보내는 온수순환 가압수단(1)과, 상기 온수순환 가압수단(1)에서 공급되는 물을 가열하는 히터(3)와, 히터(3)에서 공급된 물을 가열하여 온수매트(4) 내에 설치된 온수호스를 통해 공급하여 물탱크(2)로 재차 유입하여 순환하는 것으로 순환 속도를 조절할 수 있다.

상기 온수순환 가압수단(1)은 물탱크(2)와 히터(3) 사이에 위치하여 물탱크(2)에서 공급되는 실리콘 재질의 튜브(9)는 양측 중 한쪽에는 물이 역류하지 못하도록 입구 체크밸브(6)와 타측에는 가압 된 물을 히터로 공급하도록 출구 체크밸브(7)가 설치된다.

또한, 상기 튜브(9)의 표면에는 내부에 공급된 물을 압착하도록 한 쌍의 압착판(8)이 설치되고, 상기 압착판(8)에는 X형상으로 교차하게 로드(10)를 위치하고 중앙을 힌지 체결한 상태로 링크하여 일측 끝단에 체결한다.

또한, 압착판(8)에 체결된 로드(10)의 타측 끝단은 +, - 전자석(11)에 각각 체결되어 자력에 의해 밀고 당기면 로드(10)가 서로 포개지거나 벌려지면서 압착판(8)이 튜브(9)를 가압 및 해지하는 구동부(16)로 이루어진다.

도 2는 본 발명 온수공급장치에서 온수순환 가압수단의 작동상태를 도시해 보인 예시도 이다.

본 발명 온수순환 가압수단(1)의 작동상태를 설명하면 구동부(16)에 일렬로 위치한 +, - 전자석(11)이 (a)와 같이 자력에 의해 서로 밀어버리면 튜브(9)의 외주면에 각각 위치한 한 쌍의 압착판(8)은 X형상으로 교차한 상태에서 연동하여 벌려진 상태를 유지하고, (b)와 같이 반대로 +, - 전자석(11)이 자력에 의해 서로 당겨지면 이와 비례하게 압착판(8)도 연동하여 튜브(9)를 압착하여 튜브(9) 내부에 있는 온수를 히터(3) 내부로 공급하고, 히터(3) 내부에 가열되는 온수는 자연스럽게 온수매트(4)의 온수호스로 배출되어 강제 순환시킨다.

따라서 온수매트(4)에 공급되는 온수를 빠른 속도로 순환시키기 위해 물탱크(2)에서 공급되는 물은 입구 체크밸브(6)를 통해 튜브(9)로 공급되면 도면에 미 도시 하였으나 제어부에 미리 입력된 프로그램에 의해 구동부(16)가 작동하여 +,- 전자석(11)이 자력에 의해 밀착하면 로드(10)에 의해 이와 연동하는 한 쌍의 압착판(8)은 튜브를 압착하면 입구 체크밸브(6)는 온수가 역류하지 못하도록 차단한 상태에서 튜브(9) 내부에 공급된 온수는 압력에 의해 출구 체크밸브(7)를 통해 배출되어 히터(3)로 공급되고 히터(3)에 의해 가열된 온수는 온수매트(4)에 설치된 온수호스로 배출되어 물탱크(2)로 재차 유입되는 순환과정이 반복되어 온수를 빠른 속도로 순환시켜 온수 매트(4)를 전체가 균일하게 뜨거워지도록 가열할 수 있다.

상기 온수의 순환속도는 온수순환 가압수단(1)의 압착판(8)이 튜브(9)를 압착하는 압착력과 압착 및 해지하는 작동시간의 간격을 조절함에 따라 온수의 순환속도를 조절할 수 있다.

도 3은 본 발명 온수공급장치의 다른 실시 예를 도시해 보인 블록도이고, 도 4는 본 발명 온수공급장치에서 온수순환 가압수단의 작동상태를 도시해 보인 예시도이다.

따라서 본 발명은 온수매트(4) 내로 공급되는 온수의 순환 속도를 조절할 수 있도록 온수공급장치는 수위조절감지센서(5)가 부착된 물탱크(2)와, 물탱크(2)에서 공급된 물을 가압하여 히터(3)로 보내는 온수순환 가압수단(1)과, 온수순환 가압수단(1)에서 공급되는 물을 가열하는 히터(3)와, 히터(3)에서 공급된 물을 가열하여 온수매트(4) 내에 설치된 온수호스를 통해 공급하여 물탱크(2)로 재차 유입하여 순환함으로써 온수의 순환속도를 조절할 수 있다.

상기 온수순환 가압수단(1)은 입구 체크밸브(6)를 통해 물탱크(2)에서 물을 공급하고, 공급된 물을 히터(3)로 배출하도록 출구 체크밸브(7)가 형성된 보조탱크(14)를 구비하고, 상기 보조탱크(14) 내부에는 다이아프램(13)을 설치하도록 수평하게 고정판(12)이 부착된다.

상기 고정판(12)의 중앙에는 하부에 위치한 압착판(8)을 상ㆍ하로 이동하도록 설치된 다이아프램(13)은 +, - 전자석(11)의 자력에 의해 스프링(15)이 신축되 어 내부로 공급된 물을 가압하는 구조이다.

상기 온수순환 가압수단(1)은 다이아프램(13)이 작동하면 전자석(11)의 자력에 의해 스프링(15)이 신축되어 압착판(8)이 상ㆍ하로 이동하면서 온수를 가압 및 해지하여 히터(3)로 배출할 때 입구 체크밸브(6)와 출구 체크밸브(7)가 순차적으로 개폐되어 히터(3)로 공급하면 히터(3)에서 가열되는 온수는 온수매트(4)의 온수호스로 공급되어 물탱크(2)로 순환되는 구조이다.

따라서 상기 온수순환 가압수단(1)도 작동시간 및 가압하는 압력차이에 따라 온수의 순환속도를 조절할 수 있다.

또한, 본 발명은 동절기에 주로 사용하는 온수매트(4)에 한정하여 설명하였으나 여름철에 냉수를 물탱크(2)에 공급하여 빠른 속도로 순환 및 순환 속도를 조절할 수 있어 사용자에게 편리성을 제공한다.

도 1은 본 발명 온수공급장치를 개략적으로 도시해 보인 블록도.

도 2는 본 발명 온수공급장치에서 온수순환 가압수단의 작동상태를 도시해 보인 예시도.

도 3은 본 발명 온수공급장치의 다른 실시 예를 도시해 보인 블록도.

도 4는 본 발명 온수공급장치에서 온수순환 가압수단의 작동상태를 도시해 보인 예시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1: 온수순환 가압수단 2: 물탱크

3: 히터 4: 온수매트

5: 수위감지센서 6: 입구 체크밸브

7: 출구 체크밸브 8: 압착판

9: 튜브 10: 로드

11: 전자석 12: 고정판

13: 다이아프램 14: 보조탱크

15: 스프링 16: 구동부

Claims

온수매트(4)에 내설된 온수호스로 온수를 순환 공급하기 위해 물탱크(2)와 히터(3)로 구성된 온수공급장치에 있어서,

상기 온수공급장치는 물탱크(2)와 히터(3) 사이에는 온수순환 가압수단(1)이 설치되어 물탱크(2)에서 공급된 물을 주기적으로 반복하여 가압함으로써 히터(3)로 물을 공급하여 강제 배출함으로써 빠른 속도로 온수매트(4)에 내설된 온수호스를 통해 온수를 순환공급하는 것을 특징으로 하는 온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치.
제 1항에 있어서, 상기 온수순환 가압수단(1)은 물탱크(2)와 히터(3) 사이에 위치하여 물탱크(2)에서 공급되는 물이 역류하지 못하도록 입구 체크밸브(6)와 타측에는 가압 된 물을 히터로 공급하도록 출구 체크밸브(7)가 설치된 튜브(9)와;

상기 튜브(9)의 표면을 압착하도록 외주면에 위치하는 한 쌍의 압착판(8)과;

상기 한 쌍의 압착판(8)과 X형상으로 링크되어 일측 끝단이 부착된 로드(10)와;

상기 압착판(8)과 링크된 로드(10)의 타측 끝단은 +, - 전자석(11)에 체결되어 자력에 의해 튜브(9)를 가압 및 해지하는 구동부(16)로 이루어진 것을 특징으로 하는 온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치.
제 1항에 있어서, 상기 온수순환 가압수단(1)은 입구 체크밸브(6)를 통해 물탱크(2)에서 물을 공급하고, 공급된 물을 히터(3)로 배출하도록 출구 체크밸브(7)가 형성된 보조탱크(14)와;

상기 보조탱크(14) 내부에는 공급된 물을 가압하도록 수평하게 고정판(12)과;

상기 고정판(12)의 중앙에는 하부에 위치한 압착판(8)을 상ㆍ하로 이동하도록 설치된 다이아프램(13)과;

상기 다이아프램(13)의 신축 작동에 의해 보조탱크(14)로 공급된 물을 가압하는 압착판(8)으로 구성된 것을 특징으로 하는 온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치.
제 3항에 있어서, 상기 다이아프램(13)은 +,- 전자석(11)의 자력에 의해 스프링(15)이 신축되어 압착판(8)이 상ㆍ하로 이동하면서 온수를 가압 및 해지하여 히터(3)로 배출할 때 입구 체크밸브(6)와 출구 체크밸브(7)가 개폐되는 것을 특징으로 하는 온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치.
제 1항에 있어서, 상기 온수순환 가압수단(1)은 가압압력에 의해 온수의 순환 속도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 온수의 순환속도를 조절하도록 가압수단이 구비된 온수매트용 온수공급장치.