KR20130001059U - 소형 스팀해빙장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 온도조절기에 의해 해빙이 되게 하는 스팀온도를 조절하여 해빙시킬 수 있게 하여 보다 해빙효율성을 향상시킬 수 있고 안전하게 해빙작업을 도모되게 함으로써 소형이면서 안전성이 확보되고 효율적으로 해빙시킬 수 있는 소형 스팀해빙장치를 제공하려는 것이다.
따라서, 본 고안은 물(W)이 수용되는 물수용실(11)이 있는 스팀탱크(10)와; 상기 물수용실(11)내에 내장되어 물(W)을 가열되게 하여 스팀(S)이 발생 되게 하는 전기봉히터(20)와; 상기 물수용실(11)의 물(W) 온도를 과열감지센서(34)로 감지하거나 또는 물(W)이 매도체가 되어 전류가 공급 및 차단되게 하는 전류저수위감지센서(310)에 의해 전기봉히터(20)로 공급되는 전기에너지를 차단 및 공급되게 하는 가열제어수단(30,300)과; 상기 물수용실(11)의 물(W)이 최고 수위까지 공급될 수 있도록 하기 위해 스팀탱크(10) 상부 일측에 구비되고 밸브(41)에 의해 개폐되는 입수관(40)과; 상기 입수관(40) 상부 쪽으로 구비되고, 밸브(51)에 의해 개폐되며, 끝단부에 스팀호스(60)가 연결되는 스팀토출관(50)을 포함하여 구성되게 이루어진 것이다.

Description

소형 스팀해빙장치{Small steam thawing device}

본 고안은 결빙된 관을 스팀으로 해빙시키는 스팀해빙장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 안전하고 효율적인 해빙작업을 도모할 수 있도록 개선된 소형 스팀해빙장치에 관한 것이다.

일반적으로 결빙된 관을 해빙시키는 방법으로는 크게 구분하여 온수를 사용하는 방법과 스팀을 사용하여 해빙시키는 방법으로 구분된다.

선행기술에 있어서 대한민국 특허공고공보 제1996-0006129호와 같은 해빙기는 온수를 이용하기 때문에 순환이 필요로 되므로 복잡하고 대형 크기를 갖는 장치가 요구됨으로써 제조비가 비싸고 여러 가지의 안전장치가 필요로 되는 단점이 있을 뿐만 아니라 안전장치가 고장이 나면 사고가 발생 될 수 있는 문제점이 있다.

그리고 대한민국 특허공개공보 제2000-0052181호 및 동 등록실용신안 제20-0282269와 같은 스팀 해빙기에 있어서도 복잡하고 여러 가지의 안전장치가 필요로 됨으로써 안전장치가 고장이 나면 사고가 발생 될 수 있는 단점을 수반하고 있을 뿐만 아니라 대형이기 때문에 취급 및 이동이 불편하고 가격이 비싼 문제점이 있다.

한편, 스팀해빙장치에 있어서도 대형(또는 대용량) 스팀해빙장치와 소형(또는 소용량) 스팀해빙장치로 구분될 수 있다.

상기 대형의 스팀해빙장치의 경우 직경이 비교적 큰 관을 녹일 때 주로 이용되는 것이기 때문에 고가로 제작되므로 각종 안전장치를 구비할 수 있으나, 소형의 스팀해빙장치는 직경이 비교적 작은 관을 녹일 때 사용되고 주로 가구수가 많지 않은 농촌과 같은 주택에서 사용되기 때문에 대형의 스팀해빙장치와는 상대적으로 가격이 현저히 낮은 저가로 제작되었기 때문에 안전장치가 미흡한 상태로 제작되고 있는 실정이다.

특히, 제품 가격을 낮추기 위해서 소형 스팀해빙장치의 경우 스팀탱크내의 물을 육안으로 식별하는 수위계에 의해서 스팀탱크 내의 물이 어느 정도 남아 있는지를 파악할 수 있도록 제작되었다.

그러나 소형 스팀해빙장치의 경우 스팀탱크의 용량이 작기 때문에 해빙작업시에 스팀탱크 내의 물이 단시간 내에 스팀으로 변하여 방출되는 상태가 되기 때문에 해빙작업을 하는 과정에 수시로 수위계를 확인하여 물이 남아 있는지를 파악하여야 하는 매우 불편하고 번거로운 문제점이 있다.

그리고 스팀탱크 내의 물이 단시간 내에 스팀으로 변하여 방출되는 상태가 되기 때문에 부주의에 의해서 수위계를 확인하지 못함에 따라 스팀탱크 내의 물이 완전히 소진되었을 때에는 냉각수 역할을 하는 물이 전혀 없기 때문에 물을 가열하여 스팀으로 변하게 하는 전기히터가 과열되어 히터선이 단락되는 등의 고장이 발생되는 문제점이 초래되었다.

따라서, 전기히터를 수리하거나 교체해야 하는 번거롭고 불편하며 수리비가 소요되는 등의 문제점이 야기되었다.

그러므로 출원인은 소형 스팀해빙장치에 있어서 전기히터가 과열되지 않게 하면서도 매우 안전하게 사용할 수 있고 저렴하게 보급할 수 있게 하는 방법을 연구하기에 이르게 되었다.

[문헌1] KR 10-1996-0006129 B1 1996.05.09 [문헌2] KR 10-2000-0052181 A 2000.08.16 [문헌3] KR 20-0282269 Y1 2002.07.19

본 고안은 스팀탱크 내부가 과열되는 것을 미연에 방지하여 안전성이 확보되고 전기봉히터가 자동으로 과열 방지되도록 하여 매우 안전하게 사용할 수 있고 성능 향상이 되고 히터 고장이 방지되어 제품 신뢰성이 크게 향상된 소형 스팀해빙장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은, 비전문가도 쉽고 안전하게 사용할 수 있고 매우 저렴하게 보급 가능하도록 개선된 소형 스팀해빙장치를 제공하려는데 있다.

본 고안은, 물이 수용되는 물수용실이 있는 스팀탱크와, 상기 물수용실내에 내장되어 물을 가열되게 하여 스팀이 발생 되게 하는 전기봉히터와, 상기 전기봉히터로 공급되는 전기에너지를 차단 및 공급되게 하는 가열제어수단과, 상기 물수용실의 물이 최고 수위까지 공급될 수 있도록 하기 위해 스팀탱크 상부 일측에 구비되고 밸브에 의해 개폐되는 입수관과, 상기 입수관 상부 쪽으로 구비되고, 밸브에 의해 개폐되며, 끝단부에 스팀호스가 연결되는 스팀토출관을 포함하여 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

상기 가열제어수단은, 제어부와 연결된 온도조절기와, 상기 온도조절기에서 설정된 설정온도에 따라 전기봉히터로 공급되는 전기에너지를 통전 및 차단 시키는 마그네트스위치와, 상기 제어부에 물수용실의 물 온도를 감지하여 인가되게 하는 과열감지센서에 의해 이루어지는 것을 다른 특징으로 한다.

상기 가열제어수단이, 물이 매도체가 되어 상호 통전 되는 한쌍의 도체단자봉이 절연부재를 관통하여 나란하게 고정되며 상기 절연부재 외부에 체결부재를 갖는 저수위감지수단을 구비하여 상기 한쌍의 도체단자봉이 전기히터봉 상부쪽으로 근접되는 위치에 설치되도록 하고, 상기 한쌍의 도체단자봉이 물속에 침수된 상태를 유지하면 전기히터봉으로 전류가 공급되고 상기 한쌍의 도체단자봉 하측으로 물 수위가 내려가면 전기히터봉으로 전류 공급이 차단되게 배선되도록 제어부가 구성되게 이루어지게 한 것을 또 다른 특징으로 한다.

상기 스팀토출관은, 끝단부에 구비되는 스팀토출공 내부에 다수의 스팀분출소공을 가진 호스걸림편이 있고, 상기 호스걸림편 중간에는 스팀토출공 외부로 일부가 노출되게 고정된 호스가이드봉을 구비하도록 구성됨을 또 다른 특징으로 한다.

본 고안은 스팀탱크 내부가 과열 방지되므로 안전성이 확보되는 소형 스팀해빙장치를 제공하는 효과가 있다.

또한, 스팀탱크내에 물이 고갈되기 전에 전기봉히터에 공급되는 전기가 자동으로 차단되므로 과열방지가 도모되어 제품신뢰성이 향상될 뿐만 아니라 고장 수리와 같은 번거로움과 불편이 최대한 없게 하는 효과가 있다.

또한, 본 고안은 온도조절기에 의해 해빙이 되게 하는 스팀온도를 조절하여 해빙시킬 수 있으므로 보다 해빙효율성을 향상시킬 뿐만 아니라 안전한 해빙작업이 도모되게 하는 효과가 있다.

그리고 스팀탱크내에 물을 투입하는데 있어 적정한 수위까지 용이하게 투입할 수 있으므로 취급이 간편 용이하고 효율적인 사용이 도모되는 효과가 있다.

따라서, 소형이면서도 안전성이 확보되고 효율적인 취급 및 해빙작업이 도모되고 해빙효율을 향상시킬 수 있는 소형 스팀해빙장치를 제공함으로써 비전문가도 쉽고 안전하게 사용할 수 있게 하고 소형이므로 보다 저렴하게 보급 가능하게 함으로써 스팀해빙장치의 대중적으로 보급시킬 수 있게 하는 효과를 제공하게 되는 것이다.

도 1은 본 고안의 일실시예의 가열제어수단이 실시된 스팀해빙장치의 전체 사시도,
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 스팀해빙장치의 전체 단면 구성도,
도 3은 본 고안에 따른 일실시예의 스팀해빙장치의 전체 개략도,
도 4는 도 2의 "Y" 부분 확대 단면 구성도,
도 5는 본 고안의 다른 실시예의 가열제어수단이 실시된 스팀해빙장치의 전체 단면 구성도,
도 6은 본 고안에 따른 다른 실시예의 가열제어수단의 종단면 구성도,
도 7은 본 고안에 따른 다른 실시예의 스팀해빙장치의 전체 개략도,
도 8은 본 고안에 따른 다른 실시예의 가열제어수단의 작용 설명도이다.

본 고안을 첨부된 바람직한 실시도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3은 본 고안의 일실시예의 소형 스팀해빙장치를 나타낸 것이다.

따라서, 도 1 및 도 2를 참조하면 본 고안은 손잡이(2)를 가진 외케이스(1) 내부에 물(W)이 수용되는 물수용실(11)이 있는 스팀탱크(10)를 구비하도록 되어 있다.

상기 스팀탱크(10) 내부 하측에는 물(W)을 가열되게 하여 스팀(S)이 발생 되게 하는 전기봉히터(20)가 내장되게 설치되어 있다.

또한, 본 고안은 물수용실(11)의 물(W) 온도를 감지하여 전기봉히터(20)로 공급되는 전기에너지를 차단 및 공급되게 하는 가열제어수단(30)을 구비하도록 구성된다.

상기 가열제어수단(30)은, 제어부(31)와 연결된 온도조절기(32) 및 상기 온도조절기(32)에서 설정된 설정온도에 따라 전기봉히터(20)로 공급되는 전기에너지를 통전 및 차단 시키는 마그네트스위치(33)와, 상기 제어부(31)에 물수용실(11)의 물(W) 온도를 감지하여 인가되게 하는 과열감지센서(34)에 의해 이루어지도록 되어 있다. 부호 35는 전원선이고, 36은 전원온오프스위치이며, 37은 전원표시램프를 나타낸 것이다.

그리고 본 고안은, 스팀탱크(10) 물수용실(11)의 물(W)이 최고 수위까지 공급될 수 있도록 하기 위해 스팀탱크(10) 상부 일측에 밸브(41)에 의해 개폐되는 입수관(40)을 구비한다.

또한, 상기 입수관(40) 상부 쪽에는 밸브(51)에 의해 개폐되는 스팀토출관(50)을 구비하도록 되어 있고, 상기 스팀토출관(50) 끝단부에는 스팀호스(60)를 끼워서 연결되도록 되어 있다.

상기 스팀토출관(50) 끝단부에 있는 스팀토출공(52) 내부에는 도 3에 나타낸 바와 같이 다수의 스팀분출소공(53)을 가진 호스걸림편(54)이 있고, 상기 호스걸림편(54) 중간에는 스팀토출공(52) 외부로 일부가 노출되게 고정되는 호스가이드봉(53)을 구비하도록 구성되어 있다.

따라서, 길다란 길이를 갖는 스팀호스(60)를 스팀토출관(50)에 연결할 때 스팀호스(60)의 구멍에 호스가이드봉(55)이 끼워지도록 하여 스팀토출공(52)에 스팀호스(60)를 강제적으로 밀어서 호스걸림편(54) 까지 끼워지도록 연결하면 억지로 스팀호스(60)를 잡아 빼내지 않는 한 스팀호스(60)는 저절로 빠지지 않게 스팀토출관(50)과 연결되는 상태가 된다.

도 2를 참조하면, 본 고안은 밸브(41)를 개방한 후 입수관(40)을 통해서 물(W)을 투입하면 입수관(40)이 있는 위치까지만 물(W)이 투입된다.

이때, 물수용실(11)내에서 물(W)이 입수관(40)이 있는 위치까지 채워지게 되면 더 이상 들어가지 않고 입수관(40)으로 다시 흘러나오게 되므로 물수용실(11)의 물(W)이 최고 수위까지 공급할 수 있게 되고, 아울러서 물수용실(11) 내에 물(W)이 완전히 채워지지 않게 되므로 스팀(S)이 공존할 수 있는 공간을 확보할 수 있게 되는 것이다.

본 고안의 이해를 돕기 위해, 예전에는 스팀이 나오는 스팀토출관만을 구비하여 그 스팀토출관을 통해서 물을 투입함에 따라 적정 수위까지 물을 채워 넣지 못하였거나 또는 완전히 채워짐으로써 스팀이 공존할 공간이 부족하여 가동 초기에 원활한 스팀 공급이 도모되지 못하였으나, 본 고안은 적정한 최고 수위까지 물(W)을 간편하고 용이하게 투입할 수 있게 될 뿐만 아니라 스팀(S)이 공존할 수 있는 충분한 공간을 확보할 수 있게 되는 것이다.

따라서, 밸브(41)를 조작하여 입수관(40)을 폐쇄한 다음 온도조절기(32)를 조작하여 가열하고자 하는 온도를 설정하여 맞춰 놓은 후에 전원온오프스위치(36)를 온(on) 시켜 전원이 공급되게 하면 전기봉히터(20)가 열에너지를 발산함에 따라 물(W)이 가열되기 시작한다. 본 고안의 이해를 돕기 위해 상기 온도조절기(32)를 조절하여 임의로 맞춰 놓은 온도를 조절온도라고 하고 설명하기로 한다.

본 고안은 전기봉히터(20)에 의해 물(W)이 하게 되는데, 가열되는 물(W) 온도를 과열감지센서(34)가 감지하여 그 감지신호를 제어부(31)에 인가하게 된다. 상기 제어부(31)는 알려져 있는 회로이므로 상세한 도면과 설명은 생략한다.

따라서, 제어부(31)는 과열감지센서(34)에 의해 감지된 물(W) 온도가 온도조절기(32)에 의해 설정된 조절온도보다 높은 온도가 되면 마그네트스위치(33)를 오프(off) 되게 동작 되도록 하여 전기봉히터(20)로 공급되는 전기를 차단하게 되고, 반대로 과열감지센서(34)에 의해 감지된 물(W) 온도가 온조조절기(32)에 의해 설정된 조절온도보다 낮은 온도가 되면 마그네트스위치(33)를 온(on) 되게 작동시켜 전기봉히터(20)로 다시 전기가 공급되도록 하여 물(W)이 가열 되게 한다. 상기 마그네트스위치(33)는 이미 알려진 부품이므로 상세한 도면과 설명은 생략한다.

따라서, 본 고안은 스팀탱크(10) 내의 물(W) 가열온도가 온도조절기(32)에 의해 임의로 조절된 조절온도와 동일한 상태를 항상 유지하는 상태가 된다.

그러므로 사용자는 온도조절기(32)를 조절하여 스팀탱크(10)내의 물(W) 가열온도를 임의로 설정하여 가열되게 할 수 있게 되고, 그로 인해 결빙관의 결빙 상태에 따라 적절하게 물(W)을 가열시켜 해빙작업을 할 수 있게 된다.

가령, 영하 1도 정도에서 결빙된 얼음과 영하 10도 이하에서 결빙된 얼음의 결빙상태는 차이가 있는 것처럼 수도관 내에서 얼어 있는 얼음의 결빙상태도 외부 기온에 따라 차이가 있다. 즉, 기온이 더 낮은 상태에서 결빙된 상태가 보다 단단하게 얼어 있는 상태라고 할 수 있고, 상대적으로 높은 온도에서 얼은 상태의 결빙관 내의 얼음은 상대적으로 단단하지 않다고 할 수 있다.

한편, 결빙관(미도시 됨) 내의 얼음은 스팀호스(60)를 결빙관 내에 집어넣고서 스팀(S)을 분출시켜 녹여서 해빙되게 하는데, 이때 결빙상태가 단단하게 결빙 된 얼음은 비교적 높은 온도의 스팀(S)으로 해빙되게 하고, 상대적으로 비교적 결빙 상태가 단단하지 않게 결빙된 것은 비교적 낮은 온도의 스팀(S)으로 해빙되도록 하는 것이 바람직하다.

그러므로 본 고안은 비교적 얼음이 단단하지 않게 수도관이 결빙된 경우에는 온도조절기(32)의 조절온도를 70-80℃로 조절하여 상기한 온도(70-80℃)로 물(W)이 가열되게 하면 상기한 온도(70-80℃) 정도의 스팀(S)이 발생하여 스팀토출관(50)과 스팀호스(60)를 통해 분출되어 결빙된 수도관 내의 얼음을 녹여서 해빙되게 할 수 있으므로 전력소모량을 크게 줄일 수 있는 경제적인 장점이 있다.

본 고안의 이해를 돕기 위해, 예전에는 물(W)을 100℃ 이상으로 가열하여 발생되는 고온의 스팀에 의해서만 수도관 내에 결빙된 얼음을 녹여서 해빙되도록 하였기 때문에 불필요한 전력 소모가 많은 낭비가 초래되었으나 본 고안은 그러한 전력 낭비를 감소 되게 할 수 있는 것이다.

그리고 물(W)을 100℃ 이상으로 가열하여 발생 되는 고온의 스팀(S)은 그 스팀(S) 온도가 고온일수록 스팀압력이 높아지므로 매우 강한 분출압력으로 스팀(S)이 분출되는데, 예전에는 해빙작업 초기부터 100℃ 이상의 고온의 스팀(S)이 강한 분출압력으로 분사되었기 때문에 결빙된 수도관(결빙관)의 입구에 스팀호스(60)를 갖다 대고 스팀(S)을 분사시키는 해빙작업시에 스팀(S)의 강한 분출압력에 의해서 스팀호스(60)가 튕겨져나가거나 또는 순식간에 고온의 스팀(S)이 분출됨에 따라 여간 주의를 기울이지 않으면 화상을 입는 등의 안전사고가 따랐다.

그러나, 본 고안은 해빙작업 초기에 온도조절기(32)의 조절온도를 70-80℃로 조절하여 상기한 온도(70-80℃)로 물(W)이 가열되게 하여 비교적 낮은 온도의 스팀이 분출되도록 하면 스팀 분출압력이 비교적 낮기 때문에 해빙작업 초기에 스팀호스(60)를 수도관에 대고 스팀을 분출되게 할 수 있으므로 스팀호스(60)가 튕겨져 나가지 않고 서서히 해빙되게 할 수 있을 뿐만 아니라 비교적 저온의 스팀(S)이 분출되므로 부주의가 따르더라도 스팀(S)에 의해 화상을 입지 않게 되는 것이다.

또한, 길다란 길이를 갖는 스팀호스(60)는 보관시에 스팀토출관(50)으로부터 분리시켜 보관하고, 해빙작업시에 다시 스팀토출관(50)의 스팀토출공(52)에 약간 억지끼움되게 끼워서 사용하게 된다.

이때, 본 고안은 도 4에 나타낸 바와 같이 스팀토출공(52) 중간에 호스가이드봉(55)이 있기 때문에 그 호스가이드봉(55)이 스팀호스(60) 가운데로 끼워지도록 하여 스팀호스(60)를 스팀토출공(52)에 끼워지도록 함으로써 보다 수월하고 간편하게 스팀호스(60)를 연결할 수 있게 된다.

또한, 해빙작업 초기에 온도조절기(32)의 조절온도를 70-80℃로 조절하여 상기한 온도(70-80℃)로 물(W)이 가열되게 함으로써 스팀(S)이 미약한 스팀분출압력으로 토출 될 수 있다.

그러나 본 고안은 미약한 분출압력으로 토출 되는 스팀(S)은 상대적으로 좁은 공간이라고 할 수 있는 다수의 스팀분출소공(53)을 통과하면서 분출속도가 빨라지게 되므로 신속하게 분출됨으로써 해빙효율이 향상되는 것이다.

따라서, 본 고안은 해빙작업 초기에 70-80℃의 스팀(S)에 의해서 결빙관(수도관)의 입구에 얼어있는 얼음을 점차 녹이게 되므로 얼음이 녹는 대로 점차 결빙관 안쪽으로 스팀호스(60)를 점점 더 집어넣으면서 스팀(S)을 분출시키게 된다.

그러므로 결빙관 안쪽으로 어느 정도 깊숙한 위치까지 스팀호스(60)가 들어간 다음부터는 온도조절기(32)를 조작하여 조절온도를 100℃ 이상으로 높게 조절하게 되면 물(W)이 100℃ 이상으로 가열되어 100℃ 이상의 고온의 스팀(S)이 분출되기 때문에 더욱 신속하게 해빙할 수 있게 되는 것일 뿐만 아니라 스팀호스(60)가 결빙관 안쪽으로 어느 정도 깊숙한 위치까지 들어간 상태에서 고온의 스팀(S)이 분출되는 것이기 때문에 화상의 우려가 완전히 배제되는 상태로 안전한 해빙작업이 도모되고 해빙효율의 향상과 해빙시간을 단축할 수도 있게 되는 것이다.

그리고 본 고안은 스팀탱크(10) 내의 물(W)이 스팀(S)으로 변하여 방출됨에 따라 물(W) 수위가 점차 내려가는 상태가 됨으로써 과열감지센서(34)의 설치 위치보다 더 아래쪽으로 물(W) 수위가 내려가서 물(W)이 거의 소진된 상태가 되면 이때는 전기봉히터(20)로부터 계속 열에너지가 발생 되기 때문에 스팀탱크(10) 내의 스팀(S)이 과열되는 상태가 되고, 이러한 과열상태를 과열감지센서(34)가 감지하여 제어부(31)에 인가하게 됨으로써 제어부(31)가 전기봉히터(20)로 공급되는 전기에너지를 차단하게 된다.

그로므로 전기봉히터(20)가 매우 높은 온도로 과열되지 않게 됨으로써 히터선이 끊어지게 되어 고장이 발생 되는 것을 미연에 방지하게 되는 것이다.

도 5 내지 도 8은 본 고안의 다른 실시예를 나타낸 것이다.

이 경우 다른 실시예의 가열제어수단(300)이 채용되도록 한 것이기 때문에 상기한 다른 실시예의 가열제어수단(300) 제외한 다른 구성들은 앞서 설명된 일실시예의 스팀해빙장치와 동일하므로 여기서의 설명은 생략하기로 하고 다른 실시예의 가열제어수단(300)에 관련해서만 설명하기로 한다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 가열제어수단(300)은 스팀탱크(10)의 하부 쪽 일측에 고정되게 설치되는 저수위감지수단(310)을 구비한다.

따라서, 상기 저수위감지수단(310)은 물(W)이 매도체가 되어 상호 통전 되는 한쌍의 도체단자봉(311,311')을 구비하고, 상기 한쌍의 도체단자봉(311,311')은 절연부재(312)를 관통하여 나란하게 고정되도록 되어 있다.

또한, 상기 절연부재(312) 외부에는 체결부재(313)를 갖도록 구성된 것으로서, 이러한 저수위감지수단(310)은 도 5에 나타낸 바와 같이 한쌍의 도체단자봉(311,311)이 전기히터봉(20) 상부 쪽으로 근접되는 위치에 고정되도록 설치된다.

또한, 상기 한쌍의 도체단자봉(311,311')이 물(W) 속에 침수된 상태를 유지하면 전기히터봉(20)으로 전류가 공급되도록 하고, 상기 한쌍의 도체단자봉(311,311')의 하측으로 물(W) 수위가 내려가면 전기히터봉(20)으로 전류 공급이 차단되게 배선되도록 제어부(31)가 구성되게 한 것이다.

상기와 같이 전기히터봉(20)으로 전기가 공급되거나 차단되게 하는 배선이나 회로는 이미 알려져 있는 구성이므로 상세한 도면과 설명은 생략하고 도 8에 나타낸 바와 같이 본 고안의 이해를 돕기 위한 배선도만 도시하고 설명하기로 한다.

또한, 한쌍의 도체단자봉(311,311')의 하측으로 물(W) 수위가 내려가게 되는 지점의 물(W) 수위를 저수위(Wa)라고 명칭하고 설명하기로 한다.

따라서, 저수위감지수단(310)의 한쌍의 도체단자봉(311,311')이 물(W) 속에 침수된 상태에 있을 때에는 물(W)이 전기가 통하는 도체이기 때문에 한쌍의 도체단자봉(311,311')은 상호 전기가 통하게 되어 흐르는 상태가 된다.

그러므로 도 8에 나타낸 바와 같이 제어부(31)에서 전원선(35)의 플러스(+)전류가 전기봉히터(20)로 공급되게 되어 있고, 다른 하나의 마이너스(-)전류는 한쌍의 도체단자봉(311,311') 중에 어느 하나의 도체단자봉(311')으로 공급되도록 되어 있으며, 다른 하나의 도체단자봉(331)은 전기봉히터(20)로 어느 하나의 전선(314)으로 연결되어 있기 때문에 한쌍의 도체단자봉(311,311')이 물(W) 속에 침수되어 상호 전기가 통하게 되면 전선(314)이 상호 연결되는 상태가 됨으로써 전원선(35)의 전기가 전기봉히터(20)로 공급되는 상태가 되어 물(W)을 가열시키게 되는 것이다.

그리고 스팀탱크(10)의 물(W)이 스팀(S)으로 변하여 방출됨에 따라 점차 물(W)이 감소하게 되는데, 저수위감지수단(310)의 한쌍의 도체단자봉(311,311')이 물(W) 속에 침수되어 있는 동안에는 한쌍의 도체단자봉(311,311') 간에 계속 전기가 통전 됨에 따라 전기봉히터(20)에 계속 전기가 공급되는 상태가 됨으로써 스팀(S)이 계속적으로 발생 되는 상태가 된다.

그러나 물(W)이 점차 감소 됨으로써 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이 저수위(Wa) 지점까지 내려오게 되면 이때는 한쌍의 도체단자봉(311,311') 사이에 도체 역할을 하는 물(W)이 존재하지 않기 때문에 한쌍의 도체단자봉(311,311') 간에는 전기가 흐르지 못하고 차단되는 상태가 된다. 물론 한쌍의 도체단자봉(311,311') 사이에는 스팀(S)이 존재하기는 하지만 스팀(S)만으로는 전기가 흐르지 않게 된다.

그러므로 전원선(35)의 전기가 저수위감지수단(31)에서 차단되기 때문에 전기봉히터(20)로의 전기 공급이 자동으로 차단됨에 따라 전기봉히터(20)가 꺼진 상태가 되기 때문에 과열되지 않게 되는 것이고, 그로 인해 과열에 의한 전기봉히터(20)의 고장이 발생 되지 않게 되는 것이다.

한편, 본 고안의 이해를 돕기 위해서 도 7 및 도 8과 같이 전원선(35)의 전기가 전선(314)에 의해서만 전기봉히터(20)로 공급되게 하는 것을 일예로 설명되었지만, 한쌍의 도체단자봉(311,311')이 물(W)에 의해 통전되는 상태에서는 전선(314)으로 전기가 흐르게 되어 제어부(31)의 회로가 작동되어 전기봉히터(20)로 전기가 공급되는 것이고, 반대로 한쌍의 도체단자봉(311,311') 사이에 물(W)이 없게 되는 상태가 되어 전선(314)간에 전기가 흐르지 않게 차단되는 상태가 되면 제어부(31)의 회로에 전기가 공급되지 않게 됨으로써 전기봉히터(20)로 전기가 공급되지 않도록 이루어지게 되는 것이다. 그리고 이러한 제어부(31)의 회로는 이미 알려져 있는 회로이므로 상세한 도면과 설명은 생략하기로 한다.

따라서, 본 고안은 스팀탱크(10) 내의 물(W)이 스팀(S)으로 변하여 방출됨에 따라 저수위감지수단(310)의 위치보다 더 아래쪽의 저수위(Wa)까지 감소 되는 상태다 되면 저수위감지수단(310)에서 자동으로 전기 공급이 차단되게 함으로써 스팀탱크(10) 내부가 과열되어 고압상태가 되는 것을 미연에 방지하게 되기 때문에 더욱 안전하게 사용할 수 있게 되는 것이다.

또한, 스팀탱크(10) 내의 물(W)이 완전히 고갈되기 직전에 전기봉히터(20)로의 전기 공급을 자동으로 차단시켜 전기봉히터(20)가 과열되는 것을 미연에 방지하게 되므로 고장 발생이 없게 하고, 그로 인해 고장 수리와 같은 불편과 번거로움이 없게 될 뿐만 아니라 수명 증대 및 제품 신뢰성을 크게 향상되게 한다.

그리고 본 고안은 일실시예로 설명된 가열제어수단(30) 및 다른 실시예의 가열제어수단(300) 중 어느 하나만을 채용하여 스팀탱크(10)내의 과열 방지에 따른 안전성 향상 및 전기봉히터(20)의 과열방지를 도모하게 할 수도 있으나, 필요에 따라서는 2가지 실시예의 가열제어수단(30,300) 모두를 채용하여 2중의 안전장치 역할을 수행하게 함으로써 더욱 안전하고 성능이 향상된 제품이 제공되도록 할 수도 있는 것이다.

그리고 본 고안은 비교적 간단한 구조의 가열제어수단(30,300)들이 채용될 수 있게 함으로써 안전성이 더욱 확보되고 과열방지가 되며 성능 향상이 된 제품을 저렴하게 보급 가능하게 하는 것이다.

본 고안은 복수의 실시예에 의해 도시되고 설명되었지만 여기에 국한되는 것은 아니고 본 고안이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러 가지 형태로 변형 실시될 수도 있는 것이므로 청구범위를 크게 벗어나지 않는 한 폭넓게 보호되어야 하는 것은 자명한 것이다.

1:외케이스 10:스팀탱크
11:물수용실 20:전기봉히터
30:가열제어수단 31:제어부
32:온도조절기 33:마그네트스위치
34:과열감지센서 35:전원선
36:전원온오프스위치 37:전원표시램프
40:입수관 41:밸브
50:스팀토출관 51:밸브
52:스팀토출공 53:스팀분출소공
54:호스걸림편 55:호스가이드봉
60:스팀호스 300:가열제어수단
310:저수위감지수단 311,311':도체단자봉
312:절연부재 313:체결부재
314:전선 W:물
Wa:저수위
S:스팀

Claims (4)

1. 물이 수용되는 물수용실이 있는 스팀탱크와;
   상기 물수용실내에 내장되어 물을 가열시켜 스팀이 발생 되게 하는 전기봉히터와;
   상기 전기봉히터로 공급되는 전기에너지를 차단 및 공급되게 하는 가열제어수단과;
   상기 물수용실의 물이 최고 수위까지 공급될 수 있도록 하기 위해 스팀탱크 상부 일측에 구비되고 밸브에 의해 개폐되는 입수관과;
   상기 입수관 상부 쪽으로 구비되고, 밸브에 의해 개폐되며, 끝단부에 스팀호스가 연결되는 스팀토출관을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소형 스팀해빙장치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 가열제어수단이, 제어부와 연결된 온도조절기와, 상기 온도조절기에서 설정된 설정온도에 따라 전기봉히터로 공급되는 전기에너지를 통전 및 차단 시키는 마그네트스위치와, 상기 제어부에 물수용실의 온도를 감지하여 인가되게 하는 과열감지센서에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 소형 스팀해빙장치.
   
3. 제 1 항에 있어서, 상기 가열제어수단이, 물이 매도체가 되어 상호 통전되는 한쌍의 도체단자봉이 절연부재를 관통하여 나란하게 고정되며 상기 절연부재 외부에 체결부재를 갖는 저수위감지수단을 구비하여 상기 도체단자봉이 전기히터봉 상부 쪽으로 근접되는 위치에 설치되도록 하고, 상기 한쌍의 도체단자봉이 물 속에 침수된 상태를 유지하면 전기히터봉으로 전류가 공급되고 상기 한쌍의 도체단자봉 하측으로 물 수위가 내려가면 전기히터봉으로 전류 공급이 차단되도록 제어부가 구성되게 이루어지게 한 것을 특징으로 하는 소형 스팀해빙장치.
   
4. 제 1 항에 있어서, 상기 스팀토출관은 끝단부에 구비되는 스팀토출공 내부에 다수의 스팀분출소공을 가진 호스걸림편이 있고, 상기 호스걸림편 중간에는 스팀토출공 외부로 일부가 노출되게 고정된 호스가이드봉을 구비하도록 구성됨을 특징으로 하는 소형 스팀해빙장치.
   

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