KR20120135574A - 헤더 일체형 전기 보일러 - Google Patents

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KR20120135574A
KR20120135574A KR1020110054358A KR20110054358A KR20120135574A KR 20120135574 A KR20120135574 A KR 20120135574A KR 1020110054358 A KR1020110054358 A KR 1020110054358A KR 20110054358 A KR20110054358 A KR 20110054358A KR 20120135574 A KR20120135574 A KR 20120135574A
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Abstract

본 발명은 가정용 가스보일러의 헤더(header) 대신에 설치하여 독립적인 전기 보일러로 사용하거나 기존의 가스보일러와 병행하여 사용할 수 있는 헤더 일체형 전기 보일러에 관한 것으로, 단면적에 비하여 길이가 긴 단일 몸체의 금속 블록 내부에, 난방 배관들에 물을 공급하거나 난방 배관들로부터 물을 회수할 수 있는 실린더 형상의 집수통과, 상기 금속 블록의 일면으로부터 상기 집수통까지 연통되어 상기 집수통과 외부의 난방 배관을 연결하는 다수개의 분배구와, 상기 집수통과 나란히 금속 블록의 길이 방향으로 진행하는 복수 개의 가열챔버와, 상기 집수통 및 가열챔버들 사이에 배치되어 상기 금속 블록의 길이 방향으로 진행하는 복수 개의 히터 설치공을 형성하고, 상기 히터 설치공에는 유격 없이 긴밀히 삽입되는 세라믹 히터들을 설치하고, 상기 금속 블록의 일단에는 상기 금속 블록 내의 집수통 또는 가열챔버들을 서로 연결하는 연결관이 마련된 제1캡을 결합하고, 상기 금속 블록의 타단에는 상기 금속 블록 내의 집수통 또는 가열챔버들을 서로 연결하는 연결관이 마련된 제2캡을 결합한 것을 특징으로 한다.

Description

헤더 일체형 전기 보일러{ELECTRIC BOILER WITH DISTRIBUTION HEADER}
본 발명은 전기 보일러에 관한 것으로, 더 상세하게는 가정용 가스보일러의 헤더(header) 대신에 설치하여 독립적인 전기 보일러로 사용하거나 기존의 가스보일러와 병행하여 사용할 수 있는 헤더 일체형 전기 보일러에 관한 것이다.
일반적으로 바닥 난방용 보일러 시스템은, 물을 가열하는 가스 보일러 또는 기름 보일러(이하, 이들을 총괄하여 본 명세서에서는 단순히 가스 보일러로 통칭함)와 가열된 물을 집수하여 여러 방실로 나누어진 난방 배관에 분배하는 급수 헤더(header)와, 여러 방실의 바닥 슬라브 내에 넓게 배열되어 급수 헤더에서 분배된 물이 통과하면서 난방에 필요한 열을 방출하는 난방 배관과, 여러 방실의 난방 배관에서 열을 방출한 물을 환수하여 보일러에 보내는 환수 헤더(header)와, 보일러 및 헤더들을 연결하는 연결 배관과, 연결 배관에 마련되어 물을 순환시키는 펌프를 포함한다.
주야간의 전력소요량 불균형을 시정하고 화력발전의 효율을 놓이는 방법의 하나로 전력소요량이 적은 심야 시간대에 전력 요금을 낮게 책정하여 심야 시간대의 전력소모를 권장하고 있다. 이에 따라 근래 심야전기를 사용할 수 있는 축열식 전기보일러 또는 저탕(貯湯)식 보일러들이 다양한 형태로 개발되어 특허출원되고 있거나 시판되고 있다. 축열식 전기보일러 또는 저탕(貯湯)식 전기 보일러는 축열탱크 또는 온수탱크 내부에 전열(電熱) 히터를 잠입(潛入) 설치하고, 전열에 의하여 물을 직접 가열한다. 그러나, 축열식 전기보일러 또는 저탕(貯湯)식 전기 보일러는 전열 히터의 부식에 따른 수명 단축 문제와, 이물질의 침착으로 인한 효율저하 및 히터 손상 문제와, 탱크에서 가열된 물이 난방 배관에 투입되기 전에 다량의 열량을 손실하는 문제가 있다.
우선 전열 히터의 부식 문제를 살펴 본다. 축열식 전기보일러 또는 저탕(貯湯)식 전기 보일러에 설치하는 전열 히터는 물속에 담그는 투입히터(immersion heater)로, 그 내부 구조는 통상 파이프 히터(tubular heater)(업계에서는 이를 sheath heater라고도 함)의 구조를 갖는다. 파이프 히터(tubular heater)는 스테인레스 관, 동관, 또는 알루미늄 관, 인코로이(incoloy) 관 등의 파이프 내부에 니켈 크롬 코일 등의 저항선 코일을 내장하고, 저항선 코일과 파이프 사이를 전기 절연재인 마그네시아(ZnO)로 충전한 것이다. 파이프 히터를 물속에 넣어 전원을 투입할 경우, 파이프 히터의 표면 온도는 파이프 재질에 따라 350℃ - 1200℃까지 올라간다. 파이프 히터의 표면 온도가 이처럼 높게 유지된 상태에서 물과 접촉할 경우 물과 파이프 히터의 계면(界面)에서 틈부식(crevice corrosion) 또는 공식(pitting) 등이 매우 빠르게 일어난다. 더구나, 축열 탱크 또는 온수 탱크의 재질이 파이프 히터의 표피 재질과 다를 경우 갈바닉(galvanic) 부식까지 더해져, 전기 보일러에 사용되는 전열 히터의 수명은 통상 1-2년에 지나지 않는다.
다음으로 전열 히터의 이물질 침착 문제를 살펴본다. 파이프 히터를 물에 잠입(潛入)할 경우 물에 포함된 탄산 칼슘 등의 전해질이나 이물질이 파이프 히터 표면에 침착(沈着)되어, 히터의 열전달을 방해하고, 열이 파이프 내에 축적되어 파이프가 누적된 열에 의하여 파손될 수 있다.
마지막으로, 탱크에서 가열된 물이 난방 배관에 투입되기 전에 다량의 열량을 손실하는 문제를 살펴본다. 축열식 전기보일러 또는 저탕(貯湯)식 전기 보일러도 난방용으로 사용될 경우, 축열 탱크 또는 온수 탱크에서 저장되어 있다가 연결 배관을 통하여 급수 헤더(header)로 보내지고, 이 급수 헤더에서 여러 방실로 나누어진 난방 배관에 분배된다. 따라서, 탱크에서 가열된 물이 난방 배관에 투입되기 전에 탱크에 저장되어 있는 동안과 급수 헤더에 이송되는 동안에 다량의 열량을 손실하게 되는 것이다.
그러나, 종래 전기 보일러에 관한 발명들은 주로 이러한 전열 히터의 짧은 수명 문제와 이물질 침착 문제를 해결하는데 집중되어 있다.
공개특허 특1999-0079014호 발명은 파이프 히터들 사이에 아연등의 재질로 된 방식봉을 삽입하여 전열 히터의 수명 연장을 꾀하고 있고, 등록실용신안 제20-0178805호 고안은 히터파이프 사이에 마그네슘봉을 삽입하여 전열 히터의 수명 연장을 꾀하고 있다. 이 두 발명은 소위 희생양극방식을 이용하여 파이프 히터 표면의 갈바닉 부식을 막고 있는 것이다. 그러나, 희생양극방식만으로는 파이프 히터의 표면에서 발생하는 틈부식(crevice corrosion) 또는 공식(pitting)등을 해결할 수 없고, 이물질 침착(沈着)문제도 해결할 수 없다.
등록특허 제10-0479506호 발명과 공개실용신안 20-2009-002918호 고안은 전기 히터를 표면적이 넓은 케이스에 삽입하고, 전기 히터 외측의 케이스 내부에 상변화가 가능한 발열체 또는 화합물을 봉입한 전기 보일러를 개시하고 있다. 이들 발명 또는 고안에 의하면 전기 히터에서 물에 방출되는 단위 시간당 열량은 동일하지만, 고온 상태의 전기 히터 표면이 직접 물에 접촉하지 않고, 표면적이 넓은 외부 케이스에서 물에 열량을 방출하므로 전기 히터에서 직접 방열하는 경우보다 물에 접촉하여 방열하는 방열 면적이 넓어지고, 따라서, 물과의 계면에서 단위 면적당 방출열량 및 케이스 표면 온도가 낮아져 부식이 줄어드는 효과가 있다. 그러나, 이들 발명 및 고안에 의하여도, 탱크에서 가열된 물이 난방 배관에 투입되기 전에 다량의 열량을 손실하는 문제는 해결할 수 없다.
본 발명은 상술한 종래 전기 보일러의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명이 해결하려고 하는 제1과제는 기존의 가스 보일러 헤더와 교체하여 가스 보일러의 난방 배관에 직접 사용할 수 있는 헤더 일체형 전기 보일러를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하려고 하는 제2과제는 기존의 가스 보일러와 병행하여 설치하여 심야시간대에는 전기 보일러로 난방하고 그외 시간대에는 가스 보일러로 난방할 수 있는 헤더 일체형 전기 보일러를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하려고 하는 제3과제는 가열된 물이 난방 배관에 투입되기 이전에 손실하는 열량을 최소화할 수 있는 헤더 일체형 전기 보일러를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하려고 하는 제4과제는 히터의 물에 대한 직접 접촉을 방지하여 히터의 부식을 억제하고 이물질 침착을 방지하여 전열 히터 수명을 극대화할 수 있는 헤더 일체형 전기 보일러를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하려고 하는 제5과제는 전열 히터의 열을 물에 전달하는 열전달 금속과 물간의 접촉면적을 최대한 넓게 하여 물에 접촉하는 금속 부위에서 부식이 일어나는 것을 최소로 억제하고, 난방수를 빠르게 적정 온도로 가열할 수 있는 헤더 일체형 전기 보일러를 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 과제들은 단면적에 비하여 길이가 긴 단일 몸체의 금속 블록 내부에, 난방 배관들에 물을 공급하거나 난방 배관들로부터 물을 회수할 수 있는 실린더 형상의 집수통과, 상기 금속 블록의 일면으로부터 상기 집수통까지 연통되어 상기 집수통과 외부의 난방 배관을 연결하는 다수개의 분배구와, 상기 집수통과 나란히 금속 블록의 길이 방향으로 진행하는 복수 개의 가열챔버와, 상기 집수통 및 가열챔버들 사이에 배치되어 상기 금속 블록의 길이 방향으로 진행하는 복수 개의 히터 설치공을 형성하고, 상기 히터 설치공에는 유격 없이 긴밀히 삽입되는 세라믹 히터들을 설치하고, 상기 금속 블록의 일단에는 상기 금속 블록 내의 집수통 또는 가열챔버들을 서로 연결하는 연결관이 마련된 제1캡을 결합하고, 상기 금속 블록의 타단에는 상기 금속 블록 내의 집수통 또는 가열챔버들을 서로 연결하는 연결관이 마련된 제2캡을 결합한 것을 특징으로 하는 헤더 일체형 전기 보일러에 의하여 해결된다.
상술한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 금속 블록의 일부와, 집수통과, 분배구가 기존 가스 보일러의 헤더 기능을 할 수 있으므로, 기존 가스 보일러의 헤더와 교체하여 가스 보일러의 난방 배관에 직접 사용할 수 있고, 필요에 따라서는, 기존의 가스 보일러와 병행하여 설치하여 심야시간대에는 전기 보일러로 난방하고 그외 시간대에는 가스 보일러로 난방할 수 있으며, 헤더에서 세라믹 히터에 의하여 물을 가열하여 난방 배관에 바로 투입하므로 가열된 물이 난방 배관에 투입되기 이전에 열량을 손실할 염려가 없는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 세라믹 히터가 물의 유로와 별도로 형성된 히터 설치공에 삽입되므로 세라믹 히터와 물의 직접 접촉이 방지되어 히터의 부식이 없고 수명을 연장할 수 있으며, 세라믹 히터에 대한 이물질 침착의 염려가 없다. 또한, 집수통 및 가열챔버에 의하여, 전열 히터의 열을 물에 전달하는 열전달 계면(접촉면적)이 넓게 확장되므로 물에 접촉하는 금속 부위에서의 단위 면적당 방열 열량이 줄어들고, 이 부분에서의 부식도 최소로 억제할 수 있으며, 넓은 전열 면적에서 즉시 난방 관로에 투입될 소량의 물만 가열하므로 난방수를 빠르게 적정 온도로 가열할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 헤더 일체형 전기 보일러의 분해 사시도이다.
도 2은 본 발명에 따른 헤더 일체형 전기 보일러의 조립 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 헤더 일체형 전기 보일러의 측단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 헤더 일체형 전기 보일러를 기존 가스 보일러 헤더 대신 설치하여 단독 사용하는 경우의 사용상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 헤더 일체형 전기 보일러를 기존 가스 보일러 헤더 대신 설치하여 가스 보일러와 함께 사용하는 경우의 사용상태도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 헤더 일체형 전기 보일러는 알루미늄 등의 금속 소재를 압출하여 일체로 성형한 각기둥 형상의 금속 블록(1)을 포함한다. 상기 금속 블록(1)은 단면적에 비하여 길이가 긴 단일 몸체로 형성한다. 상기 금속 블록(1) 내부에는, 난방 배관(도 4의 부호 107a ~ 107d)들에 물을 공급하거나 난방 배관들로부터 물을 회수할 수 있는 실린더 형상의 집수통(3)을 형성한다. 또한, 상기 금속 블록(1)에는 금속 블록의 일면으로부터 상기 집수통(3)까지 연통되어 상기 집수통(3)과 외부의 난방 배관(도 4의 부호 107a ~ 107d)을 연결하는 다수개의 분배구(5a ~ 5d)를 형성한다. 도면에는 분배구의 개수가 4개인 경우를 도시하였지만, 상기 분배구의 개수는 연결할 난방배관의 개수에 따라 가감한다. 이러한 구성에 의하여, 상기 금속 블록(1)의 일부분과 상기 집수통(3)과 상기 분배구(5a ~ 5d)는 난방 배관의 급수 헤더(header) 또는 환수 헤더(header)의 기능을 수행할 수 있게 된다.
상기 금속 블록(1) 내에는 상기 집수통(3)과 나란히 금속 블록(1)의 길이 방향으로 진행하는 복수 개의 가열챔버(7a, 7b, 7c)를 형성한다. 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가열챔버(7a, 7b, 7c)의 형상 및 크기는 상기 집수통(3)의 형상 및 크기와 동일하게 형성할 수 있다. 또한, 상기 집수통(3)과 가열챔버들(7a, 7b, 7c)의 내면에는 내측으로 돌출된 방열핀(27)을 원주 방향을 따라 다수 형성하여, 금속 블록(1)으로부터의 열전달 면적을 극대화하는 것이 바람직하다.
상기 금속 블록(1) 내에는 상기 집수통(3) 및 가열챔버들(7a, 7b, 7c) 사이에 배치되어 상기 금속 블록(1)의 길이 방향으로 진행하는 복수 개의 히터 설치공(9a ~ 9d)을 형성한다. 상기 히터 설치공(9a ~ 9d)은 상기 집수통(3) 및 가열챔버들(7a , 7b, 7c)과 공간적으로 독립되어 있고, 서로 연결되지 않는 것이다. 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 금속 블록(1)은 4각 단면 형상이고, 단면상에서 상기 집수통(3) 및 가열챔버들(7a, 7b, 7c)은 4분할된 면적에 각각 같은 크기 및 형상으로 1개씩 형성하고, 상기 히터 설치공(9a ~ 9b)은 상기 집수통(3) 및 가열챔버들(7a, 7b, 7c) 사이에 장공 형태의 단면을 갖도록 형성하는 것이 바람직하다.
상기 히터 설치공(9a ~ 9d)에는 유격 없이 긴밀히 삽입되는 크기를 가진 세라믹 히터(23)를 설치한다. 상기 세라믹 히터는 정온도계수(PTC) 세라믹 히터인 것이 바람직하다. 근래에는 300℃이상의 큐리 온도를 갖는 정온도계수(PTC) 세라믹 히터들이 개발되어 시판되고 있는 바, 본 발명에서는 이러한 고온 큐리 온도를 갖는 정온도계수(PTC) 세라믹 히터를 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명에 따른 세라믹 히터를 치환하여 종래의 시즈 히터를 사용하는 것을 배제하는 것은 아니다. 본 발명에 의하면 상기 히터 설치공(9a ~ 9d)과 집수통(3) 및 가열챔버(7a, 7b, 7c)가 서로 독립적으로 분리되어 있기 때문에 히터와 물의 접촉이 근본적으로 차단된다. 세라믹 히터(23)에서 발생한 열은 금속 블록(1)을 통해 집수통(3) 및 가열챔버(7a, 7b, 7c)를 흐르는 물에 전달된다. 상기 금속 블록(1)의 소재로 열전달 효율이 좋은 알루미늄 등을 사용할 경우, 세라믹 히터에 의하여 물을 직접 가열한 것 못지 않은 열효율로 집수통(3) 및 가열챔버(7a, 7b, 7c)를 통과하는 물을 가열할 수 있다.
상기 금속 블록(1)의 일단에는 상기 금속 블록(1) 내의 집수통(3) 또는 가열챔버들(7a, 7b, 7c)을 서로 연결하는 연결관(15a)이 마련된 제1캡(11a)을 결합하고, 상기 금속 블록(1)의 타단에는 상기 금속 블록(1) 내의 집수통(3) 또는 가열챔버들(7a, 7b, 7c)을 서로 연결하는 연결관(15b, 15c)이 마련된 제2캡(11b)을 결합한다. 도 1을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 상기 제1캡(11a)은 상기 금속 블록(1)의 단면과 일치하는 단면을 가진 평판(13a)을 포함하며, 상기 평판(13a)의 외측에는 제2 가열챔버(7b)의 일단과 제3 가열챔버(7c)의 일단을 연결하는 제1연결관(15a)과 상기 금속 블록(1)의 가열챔버(7a) 또는 집수통(3)을 외부 보일러 등과 연결하기 위한 외측 제1슬리브(17a)와 외측 제2슬리브(17b)를 마련한다. 또한 상기 제1캡(11a)의 평판(13a) 내측에는 상기 금속 블록(1)의 집수통(3) 및 가열챔버(7a, 7b, 7c)에 결합하는 내측 슬리브(19)를 형성한다. 상기 제2캡(11b)에도 상기 금속 블록(1)의 단면과 일치하는 단면을 가진 평판(13b)을 포함하며, 상기 평판(13b)의 외측에는 제1 가열챔버(7a)의 타단과 제2 가열챔버(7b)의 타단을 연결하는 제2연결관(15b)과 집수통(3)의 타단과 제3 가열챔버(7c)의 타단을 연결하는 제3연결관(15c)을 마련한다. 또한 상기 제2캡(11b)의 평판(13b) 내측에도 상기 금속 블록(1)의 집수통(3) 및 가열챔버(7a, 7b, 7c)에 결합하는 내측 슬리브(19)를 형성한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1캡(11a)의 외측 제2슬리브(17b)를 마개(21)를 이용하여 폐쇄하고, 상기 제1캡(11a)의 외측 제1슬리브(17a)는 금속 블록(1) 내로 물이 출입하는 입수구 또는 출수구로 사용할 수 있다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 보일러를 급수 헤더(100a)로 사용할 경우, 상기 제1캡(11a)의 외측 제1슬리브(17a)는 입수구로 기능하며, 외부에서 외측 제1슬리브(17a)에 투입된 물은 제1가열챔버(7a) -> 제2연결관(15b) -> 제2가열챔버(7b) -> 제1연결관(15a)->제3가열챔버(7c)->제3연결관(15c)->집수관(3)->분배구(5a ~ 5d)를 거쳐 난방배관(107a ~ 107d)에 토출된다. 또한, 본 발명에 따른 전기 보일러를 환수 헤더(100b)로 사용할 경우, 상기 제1캡(11a)의 외측 제1슬리브(17a)는 출수구로 기능하며, 난방배관(107a ~ 107d)을 순환한 물은 분배구(5a ~ 5d)->집수관(3)->제3연결관(15c)->제3가열챔버(7c)->제1연결관(15a)->제2가열챔버(7b)->제2연결관(15b)->제1가열챔버(7a) -> 외측 제1슬리브(17a)를 거쳐 외부로 토출된다.
본 발명의 특징 중 하나는 단일의 금속 블록(1) 내에 형성된 집수통(3) 및 가열챔버들(7a, 7b, 7c)을, 캡(11a, 11b)에 마련된 연결관(15a, 15b)에 의하여 직렬로 연결하여, 물이 집수통(3) 및 가열챔버(7a, 7c, 7c)를 순차적으로 통과하면서 금속 블록(1)에 전달된 세라믹 히터의 전열에 의하여 가열되게 한 데 있다. 이러한 방법을 통하여, 본 발명은 물이 난방 관로에 투입되기 직전에 난방 관로에 즉시 투입될 소량의 물만 넓은 전열 면적에서 집중적으로 가열하게 된다. 또한, 물이 정지되어 있지 않고 계속적으로 흐르게 함으로써, 집수통(3) 및 가열챔버(7a, 7c, 7c) 내벽에 이물질이 침착되는 것을 최소화한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 헤더 일체형 전기 보일러를 기존 가스 보일러 헤더 대신 설치하여 단독 사용할 수도 있고, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 헤더 일체형 전기 보일러를 기존 가스 보일러 헤더 대신 설치하여 가스 보일러와 함께 사용할 수도 있다. 도 4 및 도 5에서 부호 102는 물을 순환시키기 위한 펌프이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 기존 가스 보일러와 병행하여 사용할 경우, 심야시간대에는 본 발명에 따른 전기 보일러를 가동하여 난방을 하고, 그 외 시간대에는 가스 보일러를 가동하여 난방하게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 헤데 일체형 전기 보일러(100a, 100b)는 금속 블록(1)의 일부와, 집수통(3)과, 분배구(5a ~ 5d)가 기존 가스 보일러의 헤더 기능을 할 수 있으므로, 기존 가스 보일러의 헤더와 교체하여 가스 보일러의 난방 배관에 직접 사용할 수 있고, 필요에 따라서는, 기존의 가스 보일러와 병행하여 설치하여 심야시간대에는 전기 보일러로 난방하고 그외 시간대에는 가스 보일러로 난방할 수 있으며, 헤더에서 세라믹 히터(23)에 의하여 물을 가열하여 난방 배관(107a ~ 107d)에 바로 투입하므로 가열된 물이 난방 배관에 투입되기 이전에 열량을 손실할 염려가 없다. 또한, 세라믹 히터(23)가 물의 유로와 별도로 형성된 히터 설치공(9a ~ 9d)에 삽입되므로 세라믹 히터(23)와 물의 직접 접촉이 방지되어 히터의 부식이 없고 수명을 연장할 수 있으며, 세라믹 히터(23)에 대한 이물질 침착의 염려가 없다. 또한, 집수통(3) 및 가열챔버(7a ~ 7c)에 의하여, 전열 히터(23)의 열을 물에 전달하는 열전달 계면(접촉면적)이 넓게 확장되므로 물에 접촉하는 금속 부위에서의 단위 면적당 방열 열량이 줄어들고, 이 부분에서의 부식도 최소로 억제할 수 있으며, 넓은 전열 면적에서 즉시 난방 관로에 투입될 소량의 물만 가열하므로 난방수를 빠르게 적정 온도로 가열할 수 있다.
1 : 금속 블록 3 : 집수통
5a ~ 5d : 분배구 7a ~ 7c : 가열챔버
9a ~ 9d : 히터 설치공 11a, 11b : 캡
13a, 13b : 평판 15a ~ 15c : 연결관
17a, 17b : 외측 슬리브 19 : 내측 슬리브
21 : 마개 23 : 세라믹 히터
25 : 전원 단자 100, 100a, 110b : 헤더 일체형 전기 보일러
102 : 펌프 103a, 103b : 연결 배관
105 : 가스 보일러 107a ~ 107d : 난방 배관

Claims (4)

  1. 단면적에 비하여 길이가 긴 단일 몸체의 금속 블록 내부에, 난방 배관들에 물을 공급하거나 난방 배관들로부터 물을 회수할 수 있는 실린더 형상의 집수통과, 상기 금속 블록의 일면으로부터 상기 집수통까지 연통되어 상기 집수통과 외부의 난방 배관을 연결하는 다수개의 분배구와, 상기 집수통과 나란히 금속 블록의 길이 방향으로 진행하는 복수 개의 가열챔버와, 상기 집수통 및 가열챔버들 사이에 배치되어 상기 금속 블록의 길이 방향으로 진행하는 복수 개의 히터 설치공을 형성하고,
    상기 히터 설치공에는 유격 없이 긴밀히 삽입되는 세라믹 히터들을 설치하고,
    상기 금속 블록의 일단에는 상기 금속 블록 내의 집수통 또는 가열챔버들을 서로 연결하는 연결관이 마련된 제1캡을 결합하고,
    상기 금속 블록의 타단에는 상기 금속 블록 내의 집수통 또는 가열챔버들을 서로 연결하는 연결관이 마련된 제2캡을 결합한 것을 특징으로 하는 헤더 일체형 전기 보일러.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 블록은 4각 단면 형상이고, 단면상에서 상기 집수통 및 가열챔버들은 4분할된 면적에 각각 같은 크기 및 형상으로 1개씩 형성하고, 상기 히터 설치공은 상기 집수통 및 가열챔버들 사이에 장공 형태의 단면을 갖도록 형성한 것을 특징으로 하는 헤더 일체형 전기 보일러.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 블록의 집수통과 가열챔버들의 내면에는 내측으로 돌출된 방열핀을 다수 형성한 것을 특징으로 하는 헤더 일체형 전기 보일러.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 세라믹 히터는 정온도계수(PTC) 세라믹 히터인 것을 특징으로 하는 헤더 일체형 전기 보일러.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101509563B1 (ko) * 2014-07-23 2015-04-07 주식회사 인지디스플레이 순간 온수 가열 장치
KR101876260B1 (ko) * 2016-07-21 2018-07-09 강민수 다순환 비접촉 가열방식의 순간보일러
EP3913298B1 (en) 2014-09-24 2022-09-07 Bestway Inflatables & Material Corp. Ptc heater

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