KR20140110310A - electric heating plate for antifreeze - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전원이 공급되면 발열되는 열판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동절기에 건물의 바닥이나 계단 등에 설치되어 지속적으로 발열됨으로써 얼지 않도록 하는 결빙 방지용 열판에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a hot plate for generating heat when power is supplied thereto, and more particularly, to a hot plate for preventing freezing by being installed on the floor or stairs of a building in winter,
일반적으로 열판은 내부에 열선이 내장되어 있어 전원을 공급하면 발열되는 장치이다. 이러한 열판은 온도 조절을 통하여 난방용으로 사용하기도 하고, 건물의 바닥이나 계단 등에 설치하여 결빙이 발생되지 않도록 하여 보행자나 차량의 미끄러 지지 않도록 하기도 한다.In general, a heat plate is a device that generates heat when power is supplied because a heat ray is built in the inside. Such a heat plate may be used for heating through temperature control, or may be installed on a floor or a stair of a building to prevent freezing, thereby preventing a pedestrian or a vehicle from slipping.
특히 건물의 바닥이나 계단 및 세차장 등에서의 일반적인 결빙 방지 시스템은 바닥에 열선을 매립하고 그 위에 콘크리트나 아스콘을 덮어서 마감하는 방식으로, 열선을 전원을 공급하면 발열되면서 콘크리트나 아스콘으로 열이 전도되어 그 위에 수분이 공급되더라도 결빙되지 않도록 한다.Especially, the general anti-icing system in the bottom of the building, the stairs and the car washes the floor with hot wires and covers them with concrete or ascon covering them. When hot power is supplied, heat is transferred to concrete or ascon, Even if water is supplied on it, do not freeze.
이러한 결빙 방지시스템의 문제는 열선이 지속적인 전원을 공급하지 않으면 결빙될 수 있고, 지속적인 전원을 공급하더라도 강추위 등 외부 조건에 따라 결빙될 수 있다.The problem of this anti-icing system is that it can freeze if hot wire does not supply continuous power, and it can freeze according to external conditions such as cold, even when supplying continuous power.
결빙이 되고 나면, 열선이 발열되더라도 해빙이 이루어질 때까지는 열전도가 느려 해빙하는데 오랜 시간이 걸리고 이로 인해 전기에너지 소비량이 많아진다. 따라서 결빙이 되면 해동이 될때까지 기다리지 못하고 장비를 이용하여 얼음을 깨서 제거하고, 그 얼음은 봄이 와서 기온이 상승하여 자연 해빙될 때까지 모아두어야 한다. 그런데 세차장 등에서 발생된 얼음은 기름과 같은 환경오염물질이 섞여 있기 때문에 폐수 처리시스템이 갖춰진 세차장을 벗어나게 되면 일반 하수도나 지면으로 흡수 되기 때문에 환경오염 문제도 발생 된다.After freezing, even if heat is generated, it takes a long time to thaw until the sea ice is formed, which increases the consumption of electric energy. Therefore, when it is freezing, it can not wait until thawing, and it is necessary to remove the ice by using the equipment, and to collect the ice until spring comes and the temperature rises and it thaws naturally. However, since the ice from the car wash is mixed with environmental pollutants such as oil, environmental pollution problem occurs because it is absorbed into the general sewage and the ground when the waste water treatment system is out of the car washer.
또한, 매립형 결빙 방지시스템은 열선을 매립하는 작업이 복잡하고 비용도 많이 소비되며, 고장이 나면 단단한 콘크리트나 아스콘을 깨부수어야 하는 등 수리보존이 어려워 관리비용이 많이 들어간다.
In addition, buried freezing prevention system is complicated and costly to fill the hot wire, and if it fails, hard concrete or ascon must be broken, and it is difficult to repair and preserve it.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 동절기만 사용할 수 있도록 탈부착이 가능한 노출형 결빙 방지시스템을 구축할 수 있는 열판을 제공하고, 빙점 이하의 온도에서도 얼지 않도록 하여 열선을 발열하는데 소요되는 전기에너지를 절약하고 빙점 이하에서도 열선 주변부가 얼지 않도록 하여 열선을 통해 열이 주변에 신속히 전달되도록 함으로써 결빙을 방지할 수 있는 결빙 방지용 열판을 제공하고자 한다.
Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a hot plate capable of detachably attaching and detaching an ice- And to prevent the freezing of the peripheral portion of the hot wire even when the freezing point is below the freezing point so that the heat is quickly transmitted to the surrounding area through the hot wire.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 건물의 출입구, 계단, 바닥 및 세차장에 설치되어 결빙을 방지하는 열판에 있어서, 외주를 따라 공간을 구획하는 테두리가 형성된 밑판; 상기 밑판 위에 전원을 공급하면 가열되도록 배선된 열선; 상기 밑판 위에 결합되어 밑판의 테두리 높이 만큼 폐쇄된 수용공간을 형성하고, 일측에는 형성된 수용공간에 배선된 열선이 통과하고 유체도 주입할 수 있는 주입구가 형성된 상판; 및 상기 밑판과 상판에 의해 형성된 폐쇄된 수용공간에 주입되어 빙점을 낮추어주는 부동액;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 결빙 방지용 열판을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a heat plate installed at an entrance, a stair, a floor, and a car wash of a building to prevent freezing, wherein a base plate having a rim for partitioning a space along an outer periphery is formed; A heating wire arranged to be heated when power is supplied to the bottom plate; A top plate coupled to the bottom plate to form a closed space defined by the height of the rim of the bottom plate, And a freezing liquid injected into the closed accommodation space formed by the bottom plate and the upper plate to lower the freezing point.
상기 밑판 위에는 금속재 필터가 더 형성되어 열선에서 방출되는 열을 수용공간 전체에 신속하게 전도할 수 있는 것을 특징으로 하고, 상기 밑판 위에는 상판에 하중이 가해지면 상판이 절곡되지 않도록 그 하중을 받쳐줄 수 있는 다수의 지지구가 더 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 밑판에는 상판에 가해지는 하중을 받쳐주면서 부동액의 흐름이 차단되지 않도록 다수의 통문이 형성된 격벽이 더 형성된 것을 특징으로 한다.
And a metal filter is further formed on the bottom plate so that the heat released from the hot line can be quickly transmitted to the entire accommodating space. When a load is applied to the upper plate, the load can be supported so that the upper plate is not bent And a plurality of supports are further formed on the bottom plate so as to support the load applied to the top plate and prevent the flow of the antifreeze from being blocked.
본 발명에 따르면, 열판 내부에 부동액이 충전되어 있으므로 부동액의 성질의 따라 영하 30℃ 이하에서도 얼지 않도록 할 수 있으므로, 열선에 전원만 공급해주면 발열되어 그 열이 부동액을 열매개체로 하여 신속하게 전달된다. 이는 전원이 공급되었을 때 열선 주변부가 얼어 있으면 열전달이 되지 않아 전체적으로 해동되는데 많은 시간이 걸리던 것을 크게 단축시킬 수 있다.According to the present invention, since the antifreeze is filled in the inside of the heat plate, it is not frozen at minus 30 ° C or less depending on the nature of the antifreeze. Therefore, when only power is supplied to the heat wire, the heat is generated and the heat is rapidly transferred . This can greatly shorten the time required for the entire heat to dissolve because the heat transfer is not performed when the peripheral portion of the heat ray is frozen when the power is supplied.
열판 내부에 부동액이 충전되어 있으면 낮은 온도에서도 얼지 않으므로 세차장과 같이 사용하지 않을때에도 결빙을 방지하기 위하여 전원을 오프시키지 않던 기존의 매립 방식과는 전기에너지를 크게 절약할 수 있다.When the antifreeze is filled in the inside of the soleplate, it does not freeze at a low temperature. Therefore, even when not in use such as a car wash, electric energy can be saved significantly compared with the conventional embedding method in which power is not turned off to prevent freezing.
수용공간에 설치된 금속재 필터는 열선에서 발열된 열을 열판 내부 전체에 매우 신속하게 전도하므로 열선의 배선이 촘촘하지 않아도 열판을 일정하게 가온시킬 수 있다. 이는 열선의 배선작업을 간단하게 하여 시공이 용이하여 생산성을 높이는데도 매우 유리하다.The metal filter installed in the receiving space can rapidly heat the heat generated from the heating wire to the entire inside of the heating plate, so that the heating plate can be constantly heated even if the wiring of the heating wire is not tight. This facilitates the wiring work of the hot wire, and is easy to construct, which is very advantageous for enhancing the productivity.
열판은 바닥에 매립되지 않고 그 위에 노출되어 설치됨으로써 동절기 사용후에는 분해하여 보관하였다가 필요할 때 다시 사용하면 되므로 열판사용의 시간과 공간적 제약이 기존 보다는 상대적으로 크게 적어 활용성이 우수하다.
Since the heat plate is not buried in the floor but exposed, it is disassembled and stored after the use of the winter season, so that it can be used again when needed. Therefore, the time and space restriction of the heat plate is relatively large.
도 1은 본 발명에 따른 열판의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 열판의 결합사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 열판이 건물의 바닥에 설치된 상태의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 열판이 계단에 설치된 상태를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 열판의 분해사시도로서, 필터가 더 설치된 상태를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 열판의 분해사시도로서, 상판에 가해지는 하중을 받쳐주는 지지구가 더 설치된 상태를 나타낸 것이다.
도 7는 본 발명에 따른 지지구의 상세도이다.
도 8은 본 발명에 따른 열판이 세차장에 설치된 상태의 개략도이다.
도 9는 본 발명에 따른 열판의 분해사시도로서, 필터와 지지구가 설치된 상태를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 열판의 밑판에 하중을 지지하는 격벽이 형성된 상태를 나타낸 것이다.1 is an exploded perspective view of a heating plate according to the present invention.
2 is a perspective view of the heat plate according to the present invention.
3 is a cross-sectional view of the heat plate according to the present invention installed on a floor of a building.
FIG. 4 shows a state in which the heat plate according to the present invention is installed at a step.
5 is an exploded perspective view of a heat plate according to the present invention, showing a state in which a filter is further installed.
FIG. 6 is an exploded perspective view of the heat plate according to the present invention, showing a state in which a support for supporting a load applied to the upper plate is further installed.
7 is a detailed view of a support according to the invention.
FIG. 8 is a schematic view of a heat plate according to the present invention installed in an car wash.
9 is an exploded perspective view of a heat plate according to the present invention, showing a state in which a filter and a support are installed.
10 shows a state in which a partition wall for supporting a load is formed on a bottom plate of a heat plate according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 건물의 출입구나 계단 및 바닥에 안착시킬 수 있는 밑판(110)이 구비된다.As shown in FIGS. 1 and 5, a
밑판(110)은 금속재의 평판으로서 사각형, 직사각형, 다각형 등 설치장소의 상황에 따라 형태가 결정된다. 밑판(110)의 외주에는 높이가 1 ~ 5cm 정도인 테두리(120)가 형성되어 수용공간을 갖도록 한다. 테두리(120)의 높이는 필요에 따라 가감할 수 있으나 밑판(110)은 매립되지 않고 바닥 위에 놓여 지게 되므로 낮을수록 주변의 간섭이 적고 작업성이 용이하다.The
밑판(110)과 테두리(120)는 두께가 3 ~ 5mm인 강판을 사용하는데, 건물의 출입구나 계단 등에 설치되는 곳에서는 하중을 크게 받지 않으므로 2 ~ 3mm 정도면 충분하고, 세차장 등과 같이 차량이 지나가는 곳에서는 3 ~ 5mm 정도로 하여 무거운 하중에서도 변형되지 않고 충분히 견딜 수 있도록 한다. 밑판은 후술하는 상판과 더불어 무게를 줄이기 위하여 알루미늄과 같은 경량금속을 사용하수도 있고, 필요에 따라 합성수지판을 사용할수도 있다.A steel plate having a thickness of 3 to 5 mm is used for the
테두리(120)에 의해 형성된 수용공간에는 전원을 공급하면 발열되는 열선(130)이 배선된다. 열선(130)은 로터리 형태나 지그재그로 배선되고, 열선과 열선 사이의 간격은 좁을수록 발열에 유리하지만, 간격이 좁으면 구조가 복잡해지고 에너지 소비가 많아지므로 발열량을 계산하여 적절히 배선한다. 테두리(120)의 일측에는 열선(130)이 통과하여 전원을 통제하는 컨트롤러(C)에 접속될 수 있도록 열선공(122)이 형성된다.The
밑판(110) 위의 수용공간에는 도 5에 도시된 바와 같이, 전도성이 우수한 금속재 필터(150)를 먼저 깔고 열선(130)을 배선할 수 있다. 필터(150)는 메시망 형태로 이루어지는데 열선(130)에 의해 발열된 열을 수용공간 전체에 신속하게 전도하는 기능을 한다.As shown in FIG. 5, the
테두리(120) 위에는 밑판과 대응되는 상판(140)을 용접 결합하여 수용공간을 폐쇄하고, 일측에 주입구(142)를 형성한다. 주입구(142)에는 패킹(180)을 끼워서 수밀을 유지하고 필요시에만 개폐할 수 있도록 한다.On the
수용공간이 폐쇄된 상태에서 주입구(142)를 통해 부동액(af)을 주입한다. 부동액은 종류에 따라 빙점이 다르므로 열판이 설치되는 곳의 기후특성에 맞게 선택하면 되고, 물 보다는 빙점이 낮으면서 친환경적인 식물유나 염수를 사용할 수도 있다. 이러한 부동액은 열판의 동절기 사용후 제거할 때 주입구(142)를 통해 간단해 빼내면 된다.The antifreeze (af) is injected through the injection port (142) with the accommodation space closed. Because the freezing point differs depending on the type of antifreeze, it can be selected according to the climatic characteristic of the place where the hot plate is installed, and an environmentally friendly plant oil or salt water can be used with a lower freezing point than water. Such an antifreeze can be easily removed through the
도 6 내지 도 9는 본 발명에 따른 다른 실시예로서, 세차장과 같이 넓은 공간에 설치하기 위한 것으로, 밑판(110) 위의 수용공간에 차량 하중을 지지할 수 있는 다수의 지지구(190)를 일정 간격으로 형성한다. 6 to 9 illustrate another embodiment of the present invention in which a plurality of supports 190 capable of supporting a vehicle load are provided in a receiving space on a
지지구(190)는 사각파이프 형태로서 중공 되어 있어서, 열선(130)이 그 사이로 통과하여 배선된다. 또한 지지구(190)는 십자 형태로 하여 수용공간에 올려만 놓아도 안정된 상태로 위치가 고정될 수 있도록 하고, 필요에 따라서는 일자형태나 기역자 형태 등 다양한 형태로 형성할 수도 있다.The support member 190 is hollow in the form of a square pipe, so that the
도 10은 본 발명에 따른 또 다른 실시예로서, 밑판 위에 수용공간을 구획하는 다수의 격벽(170)을 일정 간격으로 형성하고, 격벽(170)에는 통문(172)을 형성하여 열선이 통과하여 배선되도록 하고, 주입된 부동액(af)의 흐름이 차단되지 않도록 한다. 이러한 격벽(170)은 상판(140)에 가해지는 하중을 지지하면서 열선(130)이 배선될 수 있도록 하고, 부동액의 흐름도 원활하게 한다.10 is a perspective view illustrating another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10, a plurality of
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 결빙 방지용 열판의 작용을 설명하면 다음과 같다.The operation of the anti-freeze heat plate according to the present invention will be described as follows.
도 3, 도 4, 도 8에 도시된 바와 같이, 열판을 세차장이나 건물의 입구 및 계단에 설치한다. 열판을 이루는 밑판(110)은 바닥이 평평하므로 설치될 장소의 바닥에 올려놓거나 측면에 고정핀을 박아 간단히 설치할 수 있다. 열판이 설치된 상태에서 컨트롤러(C)를 통해 열선(130)에 전원을 공급하면 열선(130)이 발열되면서 필터와 부동액을 통해 수용공간 전체에 전도되어 상판(140)으로 열을 방출한다. 따라서 상판에 존재하는 눈이나 물 등 수분이 결빙되지 않게 된다. 부동액(af)은 액체이므로 가열되면 열평형을 이루기 위해서 유동되므로 수용공간 전체에 신속하게 열을 전도하게 된다.As shown in Figs. 3, 4, and 8, a hot plate is installed at the car washer, the entrance of the building, and the stairs. Since the
열선(130)에 전원이 지속적으로 공급되면 상판(140) 위에 결빙이 되지 않겠지만, 에너지 절약을 위해 사용하지 않을 때 전원의 공급을 차단하면 상판(140) 위에는 결빙되더라도 수용공간은 부동액이 충전되어 있으므로 결빙되지 않고 액체 상태를 유지한다.If power is continuously supplied to the
부동액(af)이 액체 상태를 유지하면, 상판(140) 위에 결빙되어 있더라도 컨트롤러(c)를 통해 열선(130)에 전원만 공급되면 열선(130)이 발열되어 부동액과 필터(150)를 통해 신속하게 수용공간 전체에 열이 전도되어 상판(140) 위 결빙을 신속하게 해동된다.If the antifreeze liquid af remains frozen on the
이와 같이 부동액이 충전되어 있으면 사용하지 않을 때나 강추위에도 열선(130) 주변부가 얼지 않아 열선(130)을 통한 열전도가 용이하므로 열선(130) 주변부를 해동하는데 사용되는 전기에너지를 소비하지 않아도 되어 에너지가 절약되고, 해동 후에야 이루어지는 상판(140) 위에서의 작업 개시 시간도 단축되므로 세차장 같은 곳의 생산성을 높이는데 매우 유리하다. When the antifreeze is charged, the heat of the
상기한 열판은 동절기가 지나 필요 없을 때에는 바닥에서 분리하여 보관해 두었다가 필요할 때 다시 설치하면 된다. 부동액은 필요에 따라 주입구를 통해 빼낸후 보관하였다가 설치시 재충전해도 된다.
If the hot plate is not needed over the winter season, it should be removed from the floor and reinstalled when necessary. The antifreeze can be taken out through the injection port if necessary and then stored at the time of installation.
100 : 열판 110 : 밑판
120 : 테두리 122 : 열선공
130 : 열선 140 : 상판
142 : 주입구 150 : 필터
160 : 지지구 170 : 격벽
172 : 통문 180 : 패킹100: hot plate 110:
120: rim 122: hot wire
130: heat line 140: top plate
142: inlet 150: filter
160: branch 170: partition
172: Gate 180: Packing
Claims (4)
외주를 따라 공간을 구획하는 테두리(120)가 형성된 밑판(110);
상기 밑판 위에 전원을 공급하면 가열되도록 배선된 열선(130);
상기 테두리 위에 결합되어 밑판의 테두리 높이 만큼 폐쇄된 수용공간을 형성하고, 일측에는 형성된 수용공간에 배선된 열선이 통과하고 유체도 주입할 수 있는 주입구가 형성된 상판(140); 및
상기 밑판과 상판에 의해 형성된 폐쇄된 수용공간에 주입되어 빙점을 낮추어주는 부동액(az);
을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 결빙 방지용 열판.1. A heating plate installed at an entrance, a stair, a floor and a car wash of a building to prevent freezing,
A base plate 110 having a rim 120 for defining a space along an outer periphery;
A heating wire (130) wired to be heated when power is supplied to the bottom plate;
An upper plate 140 coupled to the rim to form a space closed by the height of the rim of the bottom plate and having an injection port through which a hot wire is inserted and a fluid is injected into the accommodation space formed at one side; And
An antifreeze (az) injected into the enclosed accommodation space formed by the base plate and the upper plate to lower the freezing point;
And a heat sink for preventing freezing.
상기 밑판(110) 위에는 금속재 필터(150)가 더 형성되어 열선에서 방출되는 열을 수용공간 전체에 신속하게 전도할 수 있는 것을 특징으로 하는 결빙 방지용 열판.
The method according to claim 1,
Wherein a metal filter (150) is further formed on the bottom plate (110) so that the heat released from the hot line can be quickly conducted to the entire accommodating space.
상기 밑판(110) 위에는 상판(140)에 하중이 가해지면 상판이 절곡되지 않도록 그 하중을 받쳐줄 수 있는 다수의 지지구(160)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 결빙 방지용 열판.
The method according to claim 1,
Wherein a plurality of supports (160) are formed on the bottom plate (110) to support the load so that the top plate is not bent when a load is applied to the top plate (140).
상기 밑판(110)에는 상판(140)에 가해지는 하중을 받쳐주면서 부동액의 흐름이 차단되지 않도록 다수의 통문(172)이 형성된 격벽(170)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 결빙 방지용 열판.
The method according to claim 1,
Wherein the bottom plate (110) is further provided with a partition wall (170) having a plurality of gate openings (172) formed therein to support a load applied to the top plate (140) while preventing the flow of the antifreeze.
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