KR20150081418A - 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템 - Google Patents

공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20150081418A
KR20150081418A KR1020150089389A KR20150089389A KR20150081418A KR 20150081418 A KR20150081418 A KR 20150081418A KR 1020150089389 A KR1020150089389 A KR 1020150089389A KR 20150089389 A KR20150089389 A KR 20150089389A KR 20150081418 A KR20150081418 A KR 20150081418A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat
collecting plate
hot water
heat generating
stone
Prior art date
Application number
KR1020150089389A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101670334B1 (ko
Inventor
박진수
Original Assignee
박진수
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박진수 filed Critical 박진수
Priority to KR1020150089389A priority Critical patent/KR101670334B1/ko
Publication of KR20150081418A publication Critical patent/KR20150081418A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101670334B1 publication Critical patent/KR101670334B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D5/00Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
    • F24D5/005Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems combined with solar energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00Domestic hot-water supply systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/02Arrangement of mountings or supports for radiators
    • F24D19/0203Types of supporting means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D5/00Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
    • F24D5/06Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating without discharge of hot air into the space or area to be heated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D5/00Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
    • F24D5/06Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating without discharge of hot air into the space or area to be heated
    • F24D5/10Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating without discharge of hot air into the space or area to be heated with hot air led through heat-exchange ducts in the walls, floor or ceiling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00Heat sources or energy sources
    • F24D2200/14Solar energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20Solar thermal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 순간 가동으로도 장시간 동안 열이 전달 및 유지될 수 있으며, 그로 인해 난방 연료를 대폭 절감시킬 수 있음과 동시에 겨울철 동파에 의한 난방 장치의 오작동을 원천적으로 차단할 수 있음은 물론, 층간 소음을 저감 할 수 있는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템에 관한 것으로,
원기둥의 형상이면서 석재로 이루어지며, 외주 면에는 다 수의 주통기관(140)이 권취 되는 발열 요체(110)와, 상기 발열 요체(110)의 외측에 일정공간을 두고 다단 배치되어 발열 요체(110)에서 발산하는 열이 외부로 확산 되지 않고 단절 되도록 함과 동시에 보온 유지 기능을 수행하며, 연소 후 발생 되는 배기가스가 외부로 배기 될 수 있도록 배기로(123)가 구성되고, 측면 일측에는 주통기관(140)가 인입 및 인출될 수 있도록 인입홈(124)과 인출홈(125)이 각각 형성되는 한편, 원형 또는 다각형의 입체구조로 된 제1석재함(121) 및 제2석재함(122)으로 구성되는 온열함(120)과, 상기 발열 요체(110)에 직접적인 열을 전달하며, 전기, 천연가스 도시가스, 등유 중 어느 하나를 연소원료로 하여 열을 발산하는 버너(130)와, 상기 발열 요체(110)의 외주 면에 권취 되며, 건물의 외부에 설치되는 집열판(200)을 통과하면서 생산된 온기를 구들장으로 순환되도록 구성되되, 집열판(200)의 온도에 따라 온기가 선택적으로 구들장으로 공급될 수 있도록 집열판(200)을 중심으로 입구관(141)과 출구관(142)에는 바이패스관(143)으로 연결 구성되는 한편, 상기 바이패스관이 연결되는 지점에는 전자밸브(144)가 각각 구성되는 비철금속재의 주통기관(140)과, 상기 발열 요체(110)가 지지 되도록 함과 동시에 버너에서 발생 되는 화력이 발열 요체(110)로 전달되도록 하나 이상의 관통공(151)이 형성되며, 석재로 구성되는 지지판(150)을 포함하여 구성되는 발열부(100) 및
자연에서 발생 되는 태양열을 응집시킨 다음 그 열이 주통기관(140)을 통해 순환될 수 있도록 주통기관(140)이 권취 또는 지그재그의 형상으로 구성되며 자체 온도를 감지하여 제어부(600)로 전송하는 온도센서(210)를 구비하는 집열판(200)과, 상기 발열 요체와 집열판(200)에 발생 된 뜨거운 공기를 방 또는 벽면(900), 발열부(100), 집열판(200)으로 순환되도록 하는 공기순환팬(300)과, 다 수의 홈(411)이 표면에 형성된 석판(410)이 상, 하, 좌, 우 연속 반복적으로 이음 연결된 구조로 구성되는 구들장(400)과, 상기 발열부(100)와 구들장(400)의 온도를 감지하는 온도센서(500)와, 상기 발열부(100)와 공기순환팬(300), 온도센서(500)의 동작을 제어하는 제어부(600)를 포함하여 구성된다.

Description

공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템{Flat stone type residential heating system with air circulation}
본 발명은 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템에 관한 것으로 더욱 상세히는 순간 가동으로도 장시간 동안 열이 전달 및 유지될 수 있으며, 그로 인해 난방 연료를 대폭 절감시킬 수 있음과 동시에 겨울철 동파에 의한 난방장치의 오작동을 원천적으로 차단할 수 있음은 물론, 층간 소음을 저감 할 수 있는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 사람이 생활하는 아파트, 빌라, 공동주택, 단독주택과 같은 건물에 시공된 난방시설은 화목, 연탄, 기름, 가스를 보일러장치에서 연소시켜 데워진 온수를 방 바닥에 매립된 온수 파이프를 통해 순환되도록 하여 난방이 되도록 한 것이다.
또 다른 난방시설로는 방 바닥에 전열선이 배선된 전기 패널을 설치한 다음 전기를 인가시켜 난방이 되도록 한 것을 들 수 있다.
상기와 같은 난방시설 중 연료를 연소시켜 방을 데우는 방식은 한번 데워진 온수가 장시간 동안 지속 되지 않을 뿐만 아니라, 순환과정에서 발생 되는 열손실 등을 감안할 때 사용자가 설정한 설정온도를 유지하기 위해서는 수시로 보일러 장치가 가동되어야 하며, 그로 인해 연료소모량이 엄청나다는 문제점이 있다.
또한 난방이 되는 매개체가 물로 되어 있어 겨울철에는 동파 따른 시설 유지보수비가 발생한다는 문제점이 있었다.
그리고 전기를 이용한 난방시설은 구조적으로 간단할 수는 있겠으나, 사용자가 설정한 설정온도를 유지하기 위해서는 전기 소모량이 증가할 수밖에 없고, 감전 사고와 인체에 유해한 전자파가 발생하는 등의 문제점이 꾸준하게 지적되고 있었다.
뿐만 아니라, 상기와 같은 방식의 난방시설은 모두 층간 소음에 굉장히 취약하다는 단점이 있었다.
주거용 난방장치와 관련된 선행기술로는 특허출원 제10-2006-0036098호(발명의 명칭 : 온수 및 가열공기 겸용 난방보일러)가 있으나, 상기 선행기술은 본원 발명에는 존재하지 않는 온수배관이 존재하고 있으며, 무엇보다 열손실이 많아 연료비가 많다는 단점이 있다.
이에 본원 발명에서는 상기와 같은 문제점을 일소키 위해 안출한 것으로 순간 가동으로도 장시간 동안 열이 전달 및 유지될 수 있으며, 그로 인해 난방 연료를 대폭 절감시킬 수 있음과 동시에 겨울철 동파에 의한 난방장치의 오작동을 원천적으로 차단할 수 있는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 다 수의 홈을 갖는 구들장에 의해 층간 소음을 조금이나마 감소시킬 수 있는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템(S)은,
원기둥의 형상이면서 석재로 이루어지며, 외주 면에는 다 수의 주통기관(140)이 권취 되는 발열 요체(110)와, 상기 발열 요체(110)의 외측에 일정공간을 두고 다단 배치되어 발열 요체(110)에서 발산하는 열이 외부로 확산 되지 않고 단절 되도록 함과 동시에 보온 유지 기능을 수행하며, 연소 후 발생 되는 배기가스가 외부로 배기 될 수 있도록 배기로(123)가 구성되고, 측면 일측에는 주통기관(140)가 인입 및 인출될 수 있도록 인입홈(124)과 인출홈(125)이 각각 형성되는 한편, 원형 또는 다각형의 입체구조로 된 제1석재함(121) 및 제2석재함(122)으로 구성되는 온열함(120)과, 상기 발열 요체(110)에 직접적인 열을 전달하며, 전기, 천연가스 도시가스, 등유 중 어느 하나를 연소원료로 하여 열을 발산하는 버너(130)와, 상기 발열 요체(110)의 외주 면에 권취 되며, 건물의 외부에 설치되는 집열판(200)을 통과하면서 생산된 온기를 구들장으로 순환되도록 구성되되, 집열판(200)의 온도에 따라 온기가 선택적으로 구들장으로 공급될 수 있도록 집열판(200)을 중심으로 입구관(141)과 출구관(142)에는 바이패스관(143)으로 연결 구성되는 한편, 상기 바이패스관이 연결되는 지점에는 전자밸브(144)가 각각 구성되는 비철금속재의 주통기관(140)과, 상기 발열 요체(110)가 지지 되도록 함과 동시에 버너에서 발생 되는 화력이 발열 요체(110)로 전달되도록 하나 이상의 관통공(151)이 형성되며, 석재로 구성되는 지지판(150)을 포함하여 구성되는 발열부(100) 및
자연에서 발생 되는 태양열을 응집시킨 다음 그 열이 주통기관(140)을 통해 순환될 수 있도록 주통기관(140)이 권취 또는 지그재그의 형상으로 구성되며 자체 온도를 감지하여 제어부(600)로 전송하는 온도센서(210)를 구비하는 집열판(200)과, 상기 발열 요체와 집열판(200)에 발생 된 뜨거운 공기를 방 또는 벽면(900), 발열부(100), 집열판(200)으로 순환되도록 하는 공기순환팬(300)과, 다 수의 홈(411)이 표면에 형성된 석판(410)이 상, 하, 좌, 우 연속 반복적으로 이음 연결된 구조로 구성되는 구들장(400)과, 상기 발열부(100)와 구들장(400)의 온도를 감지하는 온도센서(500)와, 상기 발열부(100)와 공기순환팬(300), 온도센서(500)의 동작을 제어하는 제어부(600)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 구들장(400)에는 석판이 기초바닥(910)으로부터 일정구간 이격 되어 배치될 수 있도록 석판 안착용 가이드판(420)이 구비되되, 상기 가이드판(420)은 장방향으로 좌, 우 끝단이 절곡 되어 뜨거운 공기가 유입되는 통기로(421)가 구성되며, 상기 가이드판(420)과 가이드판(420) 사이에는 가이드판(420)의 연결부를 하중으로부터 지지해주는 석재바(430)가 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 구들장(400)은 방 또는 방과 방 사이를 구분하는 벽면 중 어느 하나 또는 두 개 소 이상에 시공될 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 발열부(100)의 상측에는 온수를 사용할 수 있는 온수장치(700)가 구비되되, 상기 온수장치(700)는 내부가 격벽(712)에 의해 상, 하단으로 분리되며, 하단 일측에는 온수가 출수 되는 출수구(711)가 구성된 온수탱크(710)와, 상기 상, 하단으로 분리된 온수탱크(710)에서 상단에 유입된 직수(740)를 하단으로 정량씩 유입되도록 온수탱크(710)의 외부에 구성되는 물 보충용 전자밸브(720)와, 상기 온수탱크(710)의 상단에 직수(740)를 정량씩 유입되도록 하는 직수 공급용 전자밸브(730)와, 상기 온수탱크(710)의 상단 및 하단에 각각 설치되는 온도센서(750) 및 수위센서(760)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 온수장치(700)는 제어부(600)에 의해 모든 동작제어가 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 온수장치(700)의 저면에는 발열부(100)에 발산되는 열 및 연소가스에 의해 온수가 데워질 수 있도록 연소가스 배기함(800)이 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템은 순간 가동으로도 장시간 동안 열이 전달 및 유지될 수 있으며, 그로 인해 난방 연료를 대폭 절감시킬 수 있음과 동시에 겨울철 동파에 의한 난방장치의 오작동을 원천적으로 차단할 수 있을 뿐만 아니라, 다 수의 홈을 갖는 구들장에 의해 층간 소음을 조금이나마 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 개념도
도 2는 본 발명의 요부 중 구들장을 도시한 사용상태 단면도
도 3은 본 발명의 요부 중 구들장을 벽면에 시공한 상태를 도시한 사용상태 단면도
도 4는 본 발명의 요부 중 석판을 도시한 사시도
도 5는 본 발명의 또 다른 일실시 예를 보인 개념도
이하, 첨부된 도면 및 바람직한 실시 예에 따라 본원 발명을 상세히 설명한다.
먼저 본원 발명에서 제공하는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템(S)의 핵심은 도 1에서 도시된 바와 같이 크게 열을 발산시키는 발열부(100)와 태양열을 응집시키는 집열판(200) 및 데워진 온기를 구들장(400)으로 순환시키는 공기순환팬(300) 및 온도센서(500)에 따라 발열부(100) 및 공기순환팬(300)의 동작을 제어하는 제어부(600)로 구성되도록 한 것이다.
이때 상기 발열부(100)는 원기둥의 형상이면서 석재로 이루어지며, 외주 면에는 다 수의 주통기관(140)이 권취 되는 발열 요체(110)와, 상기 발열 요체(110)의 외측에 일정공간을 두고 다단 배치되어 발열 요체(110)에서 발산하는 열이 외부로 확산 되지 않고 단절 되도록 함과 동시에 보온 유지 기능을 수행하며, 연소 후 발생 되는 배기가스가 외부로 배기 될 수 있도록 배기로(123)가 구성되고, 측면 일측에는 주통기관(140)가 인입 및 인출될 수 있도록 인입홈(124)과 인출홈(125)이 각각 형성되는 한편, 원형 또는 다각형의 입체구조로 된 제1석재함(121) 및 제2석재함(122)으로 구성되는 온열함(120)과, 상기 발열 요체(110)에 직접적인 열을 전달하며, 전기, 천연가스 도시가스, 등유 중 어느 하나를 연소원료로 하여 열을 발산하는 버너(130)와, 상기 발열 요체(110)의 외주 면에 권취 되며, 건물의 외부에 설치되는 집열판(200)을 통과하면서 생산된 온기를 구들장으로 순환되도록 구성되되, 집열판(200)의 온도에 따라 온기가 선택적으로 구들장으로 공급될 수 있도록 집열판(200)을 중심으로 입구관(141)과 출구관(142)에는 바이패스관(143)으로 연결 구성되는 한편, 상기 바이패스관이 연결되는 지점에는 전자밸브(144)가 각각 구성되는 비철금속재의 주통기관(140)과, 상기 발열 요체(110)가 지지 되도록 함과 동시에 버너에서 발생 되는 화력이 발열 요체(110)로 전달되도록 하나 이상의 관통공(151)이 형성되며, 석재로 구성되는 지지판(150)을 포함하여 구성된다.
상기 버너(130)에 투입되는 원료는 기름 및 도시가스, 목재 등으로 사용될 수 있다.
또한 상기 집열판(200)은 자연에서 발생 되는 태양열을 응집시킨 다음 그 열이 주통기관(140)을 통해 순환될 수 있도록 주통기관(140)이 권취 또는 지그재그의 형상으로 구성되며 자체 온도를 감지하여 제어부(600)로 전송하는 온도센서(210)를 구비한다.
또한 상기 공기순환팬(300)은 발열 요체와 집열판(200)에 발생 된 뜨거운 공기를 방 또는 벽면(900), 발열부(100), 집열판(200) 방향으로 순환되도록 한다.
또한 상기 구들장(400)은 도 1 내지 도 2에서 도시된 바와 같이 다 수의 홈(411)이 표면에 형성된 석판(410)이 상, 하, 좌, 우 연속 반복적으로 이음 연결된 구조로 구성된다.
또한 상기 발열부(100)와 구들장(400)에는 온도를 감지하는 온도센서(500)가 구성되며, 상기 온도센서(500)에서 감지되는 수치에 따라 제어부(600)가 발열부(100) 및 공기순환팬(300)의 동작을 제어하게 되는 것이다.
물론, 발열부(100)에서 발생 된 열만으로도 구들장을 데울 수는 있지만, 한낮의 뜨거운 태양열을 집열판에서 응집시킨 열로도 구들장을 데울 수 있기 때문에 발열부(100)를 가동시킬 필요가 없게 되는 것이며, 이는 곧 연료를 절감효과를 얻을 수 있는 것이다.
뿐만 아니라, 발열 요체(110)가 데워지고 난 이후에는 다 단으로 구성되는 온열함(120)에 의해 외부와 단절이 되며, 그로 인해 발열 요체(110)는 장시간 동안 데워진 상태를 유지할 수 있게 되는 것이다.
온수를 데워서 순환시키는 종래의 방식은 온수가 식어버리면 방도 식게 되지만, 본원발명에서는 발열 요체(110)가 천천히 식을 뿐만 아니라, 완전히 식기 전 까지는 지속적으로 따뜻한 온기를 순환시킬 수 있는 것이며, 이로써도 연료를 절감할 수 있게 되는 것이다.
특히 발열부 전체를 석재로 구성시킴으로써 식는 시간을 지연시킬 수 있게 되는 것이며, 주통기관(140)은 구들장(400)의 입구까지만 연결되며, 구들장(400)에서의 온기 순환은 도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이 가이드판(420)에 형성된 통기로(421)를 통해 이루어진다.
상기 가이드판(420)은 열전도율이 높은 금속재로 구성함이 바람직하며, 통기로(421)가 기존 파이프에 비해 열을 공급하는 공간이 넓기 때문에 구들장을 데우는 시간을 줄일 수 있는 이점이 있다.
또한 상기 구들장(400)에는 도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이 석판이 기초바닥(910)으로부터 일정구간 이격 되어 배치될 수 있도록 석판 안착용 가이드판(420)이 구비된다. 상기 가이드판(420)은 장방향으로 좌, 우 끝단이 절곡 되어 뜨거운 공기가 유입되는 통기로(421)가 구성되며, 상기 가이드판(420)과 가이드판(420) 사이에는 가이드판(420)의 연결부를 하중으로부터 지지해주는 석재바(430)가 배치된다.
또한 상기 구들장(400)은 도 3에서 도시된 바와 같이 방은 물론이며, 방과 방 사이를 구분하는 벽면에도 시공될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본원 발명의 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템(S)에 대한 작동을 설명하면 다음과 같다
먼저, 사용자가 설정한 온도에 미치지 못할 경우 제어부(600)에서 버너를 작동시키고 버너의 작동에 의해 발열 요체(110)가 데워지며 데워진 온기는 공기순환팬(300)에 의해 구들장으로 지속 공급된다. 이때 집열판(200)이 제 기능을 수행하지 못하는 겨울 또는 야간에는 전자밸브(144,145)가 닫히면서 온기가 집열판으로 향하지 않고 바이패스관(143)을 통해 곧바로 구들장으로 향하게 되며, 집열판(200)이 제 기능을 수행할 수 있는 낮시간 때에는 공기가 바이패스관을 거치지 않고 집열판을 통과하여 구들장으로 향하게 함으로써 난방에 소요되는 연료를 절감할 수 있게 되는 것이다.
물론, 낮이라 하더라도 겨울철에는 쌀쌀하기 때문에 집열판(200)을 통과할 지말지에 대한 여부는 사용자가 설정한 온도 값과, 집열판의 온도센서(210)에서 감지된 온도를 제어부(600)에서 체크 하여 작동되도록 설정하기 때문에 전혀 문제될 것이 없다.
그리고 도 5에서 도시된 바와 같이 상기 발열부(100)의 상측에는 온수를 사용할 수 있는 온수장치(700)가 구비될 수 있는바, 상기 온수장치(700)는 내부가 격벽(712)에 의해 상, 하단으로 분리되며, 하단 일측에는 온수가 출수 되는 출수구(711)가 구성된 온수탱크(710)와, 상기 상, 하단으로 분리된 온수탱크(710)에서 상단에 유입된 직수(740)를 하단으로 정량씩 유입되도록 온수탱크(710)의 외부에 구성되는 물 보충용 전자밸브(720)와, 상기 온수탱크(710)의 상단에 직수(740)를 정량씩 유입되도록 하는 직수 공급용 전자밸브(730)와, 상기 온수탱크(710)의 상단 및 하단에 각각 설치되는 온도센서(750) 및 수위센서(760)를 포함하여 구성된다.
또한 상기 온수장치(700)의 저면에는 발열부(100)에 발산되는 열 및 연소가스에 의해 온수가 데워질 수 있도록 연소가스 배기함(800)이 구성된다.
또한 상기 발열부(100)와 연결된 주통기관(140)을 온수탱크(710) 및 집열판(200)을 통과해서 구들장(400)으로 온기가 순환되도록 구성한다.
또한 상기 주통기관(140)과 온수탱크(710)의 내부를 드나드는 유입관(770) 및 유출관(771)이 연결되는 지점에는 전자밸브(772,773)가 각각 구성되도록 하고, 집열판(200)을 통과해서 나오는 출구관(142)과 전자밸브(773)는 바이패스관(774)을 구성시켜 연결되도록 함과 동시에 연결지점에는 전자밸브(775)가 구성되도록 한다.
상기와 같이 온수장치(700)가 추가 구성될 때는 온수탱크(710)의 하단에 구성되는 연소가스 배기함(800)에 의해서도 어느 정도 물을 데울 수 있지만, 신속하게 물을 데우고자 할 때는 전자밸브(773)를 개방하여 온기가 온수탱크(710) 내부를 지난 후 집열판(200)으로 향하게 함으로써 온수를 생산할 수 있으며, 순수 집열판(200)에서 응집된 열을 이용하여 온수를 생산할 수 있는바, 이때는 출구관(142)에 구성된 전자밸브(775)를 닫아 온기가 온수탱크 방향으로 흐르도록 함으로써 온수를 생산할 수 있다.
물론, 상기와 같은 온수 생산 방식도 제어부(600)에서 동작 제어가 용이한 것이며, 사용자가 온도 값을 어떻게 설정하느냐와, 온수를 사용할 것인지 난방을 할 것인지 혹은, 두 가지를 동시에 할 것인지의 여부는 건물 내에 구비되는 컨트롤러를 통해 가능한 것이며, 본원발명의 주 핵심은 연료의 소비를 최소화하면서도 최대의 난방효과를 얻고자 함에 있다.
그리고 상기 온수탱크(710)에는 항상 사용자가 설정한 온도로 데워진 물이 채워지게 되는 것이며, 온수탱크(710)의 상단에는 직수가 채워지게 되는데, 하단에 채워진 온수를 일부 사용하게 되면, 사용한 만큼 전자밸브(720)가 개폐되어 상단에 채워진 물이 하단으로 유입되며, 동시에 직수 공급용 전자밸브(730)가 개폐되어 상단에는 직수가 채워지게 되는 것이다.
각각 온도센서(750)와 수위센서(760)가 구성되어 있어 수위와 온도는 언제든 조절이 용이하며, 온수를 대량으로 사용할 경우에는 발열부(100)의 버너(130)가 작동을 하여 온수를 데우게 되는바, 상기 온수장치(700) 역시 제어부(600)에 의해 모든 동작제어가 이루어짐을 알 수 있다.
한편, 상기 구들장을 구성하는 석판(410)은 도 4에서 도시된 바와 같이 전면에 걸쳐 다 수의 홈(411)이 형성되는바, 이 홈에 의해 소음이 감소 될 수 있으며 이로 인해 층간소음으로 인한 고통을 조금이나마 예방할 수 있게 되는 것이다.
뿐만 아니라, 석판 역시 발열 요체와 마찬가지로 데워지고 난 이후에는 온기가 금방 식지 않고 지연되어 장시간 동안의 보온 효과를 얻을 수 있으며, 방과 벽면에 동시에 구들장을 시공할 경우 찜질방에 준하는 온기를 느낄 수도 있다.
그리고 본원 발명은 온수가 순환하지 않기 때문에 겨울철 동파로부터 자유로울 수 있다는 장점도 있으며, 상기 전자밸브라 함은 삼방 밸브 및 크로스 밸브를 일컫는 것이다.
S:난방시스템
100:발열부 110:발열 요체
120:온열함 121:제1석재함
122:제2석재함 123:배기로
124:인입홈 125:인출홈
130:버너 140:주통기관
141:입구관 142:출구관
143:바이패스관 144,145:전자밸브
150:지지판 151:관통공
160:공기순환로 200:집열판
300:공기순환팬 400:구들장
410:석판 411:홈
420:가이드판 421:통기로
430:석재바 500,750:온도센서
600:제어부 700:온수장치
710:온수탱크 720,730:전자밸브
740:직수 760:수위센서
770:유입관 771:유출관
772,773,775:전자밸브
774:바이패스관
800:배기함 900:방 또는 벽면
910:기초바닥면 920:마감재

Claims (6)

  1. 원기둥의 형상이면서 석재로 이루어지며, 외주 면에는 다 수의 주통기관(140)이 권취 되는 발열 요체(110);
    상기 발열 요체(110)의 외측에 일정공간을 두고 다단 배치되어 발열 요체(110)에서 발산하는 열이 외부로 확산 되지 않고 단절 되도록 함과 동시에 보온 유지 기능을 수행하며, 연소 후 발생 되는 배기가스가 외부로 배기 될 수 있도록 배기로(123)가 구성되고, 측면 일측에는 주통기관(140)가 인입 및 인출될 수 있도록 인입홈(124)과 인출홈(125)이 각각 형성되는 한편, 원형 또는 다각형의 입체구조로 된 제1석재함(121) 및 제2석재함(122)으로 구성되는 온열함(120);
    상기 발열 요체(110)에 직접적인 열을 전달하며, 전기, 천연가스 도시가스, 등유 중 어느 하나를 연소원료로 하여 열을 발산하는 버너(130);
    상기 발열 요체(110)의 외주 면에 권취 되며, 건물의 외부에 설치되는 집열판(200)을 통과하면서 생산된 온기를 구들장으로 순환되도록 구성되되, 집열판(200)의 온도에 따라 온기가 선택적으로 구들장으로 공급될 수 있도록 집열판(200)을 중심으로 입구관(141)과 출구관(142)에는 바이패스관(143)으로 연결 구성되는 한편, 상기 바이패스관이 연결되는 지점에는 전자밸브(144)가 각각 구성되는 비철금속재의 주통기관(140);
    상기 발열 요체(110)가 지지 되도록 함과 동시에 버너에서 발생 되는 화력이 발열 요체(110)로 전달되도록 하나 이상의 관통공(151)이 형성되며, 석재로 구성되는 지지판(150);
    을 포함하여 구성되는 발열부(100) 및
    자연에서 발생 되는 태양열을 응집시킨 다음 그 열이 주통기관(140)을 통해 순환될 수 있도록 주통기관(140)이 권취 또는 지그재그의 형상으로 구성되며 자체 온도를 감지하여 제어부(600)로 전송하는 온도센서(210)를 구비하는 집열판(200);
    상기 발열 요체와 집열판(200)에 발생 된 뜨거운 공기를 방 또는 벽면(900), 발열부(100), 집열판(200)으로 순환되도록 하는 공기순환팬(300);
    다 수의 홈(411)이 표면에 형성된 석판(410)이 상, 하, 좌, 우 연속 반복적으로 이음 연결된 구조로 구성되는 구들장(400);
    상기 발열부(100)와 구들장(400)의 온도를 감지하는 온도센서(500);
    상기 발열부(100)와 공기순환팬(300), 온도센서(500)의 동작을 제어하는 제어부(600);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구들장(400)에는 석판이 기초바닥(910)으로부터 일정구간 이격 되어 배치될 수 있도록 석판 안착용 가이드판(420)이 구비되되, 상기 가이드판(420)은 장방향으로 좌, 우 끝단이 절곡 되어 뜨거운 공기가 유입되는 통기로(421)가 구성되며, 상기 가이드판(420)과 가이드판(420) 사이에는 가이드판(420)의 연결부를 하중으로부터 지지해주는 석재바(430)가 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 구들장(400)은 방 또는 방과 방 사이를 구분하는 벽면 중 어느 하나 또는 두 개 소 이상에 시공될 수 있는 것을 특징으로 하는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 발열부(100)의 상측에는 온수를 사용할 수 있는 온수장치(700)가 구비되되, 상기 온수장치(700)는 내부가 격벽(712)에 의해 상, 하단으로 분리되며, 하단 일측에는 온수가 출수 되는 출수구(711)가 구성된 온수탱크(710);
    상기 상, 하단으로 분리된 온수탱크(710)에서 상단에 유입된 직수(740)를 하단으로 정량씩 유입되도록 온수탱크(710)의 외부에 구성되는 물 보충용 전자밸브(720);
    상기 온수탱크(710)의 상단에 직수(740)를 정량씩 유입되도록 하는 직수 공급용 전자밸브(730);
    상기 온수탱크(710)의 상단 및 하단에 각각 설치되는 온도센서(750) 및 수위센서(760);
    를 포함하여 구성되며,
    발열부(100)와 연결된 주통기관(140)은 온수탱크(710) 및 집열판(200)을 통과해서 구들장(400)으로 온기가 순환되도록 구성하되, 상기 주통기관(140)과 온수탱크(710)의 내부를 드나드는 유입관(770) 및 유출관(771)이 연결되는 지점에는 전자밸브(772,773)가 각각 구성되는 한편, 집열판(200)을 통과해서 나오는 출구관(142)과 전자밸브(773)는 바이패스관(774)을 구성시켜 연결되도록 함과 동시에 연결지점에는 전자밸브(775)가 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 온수장치(700)는 제어부(600)에 의해 모든 동작제어가 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 온수장치(700)의 저면에는 발열부(100)에 발산되는 열 및 연소가스에 의해 온수가 데워질 수 있도록 연소가스 배기함(800)이 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템.
KR1020150089389A 2015-06-24 2015-06-24 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템 KR101670334B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150089389A KR101670334B1 (ko) 2015-06-24 2015-06-24 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150089389A KR101670334B1 (ko) 2015-06-24 2015-06-24 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150081418A true KR20150081418A (ko) 2015-07-14
KR101670334B1 KR101670334B1 (ko) 2016-10-28

Family

ID=53793149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150089389A KR101670334B1 (ko) 2015-06-24 2015-06-24 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101670334B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2683199C1 (ru) * 2018-06-21 2019-03-26 Алексей Дмитриевич Кузьмин Система централизованного теплоснабжения здания и прилегающей территории
CN113958163A (zh) * 2021-11-18 2022-01-21 北京七彩宏盛科技有限公司 一种智慧城市建设用自循环散热式机房

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102182085B1 (ko) * 2019-03-06 2020-11-23 박종래 구들 난방 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130105016A (ko) * 2012-03-16 2013-09-25 정한길 공기순환식 냉,난방 시스템
KR101494210B1 (ko) * 2013-11-11 2015-02-17 김태경 온돌용 벽난로
KR101514602B1 (ko) * 2014-05-16 2015-04-23 김영규 가열압축공기를 이용한 바닥 난방 및 온수공급장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130105016A (ko) * 2012-03-16 2013-09-25 정한길 공기순환식 냉,난방 시스템
KR101494210B1 (ko) * 2013-11-11 2015-02-17 김태경 온돌용 벽난로
KR101514602B1 (ko) * 2014-05-16 2015-04-23 김영규 가열압축공기를 이용한 바닥 난방 및 온수공급장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2683199C1 (ru) * 2018-06-21 2019-03-26 Алексей Дмитриевич Кузьмин Система централизованного теплоснабжения здания и прилегающей территории
CN113958163A (zh) * 2021-11-18 2022-01-21 北京七彩宏盛科技有限公司 一种智慧城市建设用自循环散热式机房

Also Published As

Publication number Publication date
KR101670334B1 (ko) 2016-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8122944B2 (en) Combined potable water-surface heating and cooling system
US8116913B2 (en) Heating and cooling system using compressed fluid
US4126118A (en) Modular fireplace assembly
KR101670334B1 (ko) 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템
US20170138639A1 (en) Building Designs and Heating and Cooling Systems
JPS63271045A (ja) 建物室内への給気装置
KR20080041344A (ko) 냉온풍기
KR101560319B1 (ko) 침대블록 및 이를 이용한 난방용 이동식 침대
KR20100038804A (ko) 2중구들 황토방 및 보일러 겸용 벽난로
KR101438363B1 (ko) 열효율이 우수한 난방 시스템
KR100828382B1 (ko) 복합 보일러
KR20120106209A (ko) 합성유계 열매체유를 사용하는 난방장치
KR20150146002A (ko) 로켓스토브를 활용한 온수난방시스템
JP4175445B2 (ja) 温水供給システム及び該温水供給システムを備える構造物
JP2007163023A (ja) 家屋の構造を伴う暖房装置および冷房装置
US7465907B1 (en) Microwave boiler and hot water heater
KR102009297B1 (ko) 인공지능형 히트펌프 보일러 시스템
US3381108A (en) Apartment or house with centralized heating system and sauna room
JP2009145037A (ja) 建物の暖冷房を備えた給排気装置
KR20120100361A (ko) 냉난방 보일러
KR100875615B1 (ko) 에너지 절약형 보일러의 보조장치
KR20150117506A (ko) 이동형 주택 난방장치
KR100956866B1 (ko) 숯가마의 폐열이용 시스템
CN203785317U (zh) 一种适用农村家庭的采暖式空调系统
JP4753985B2 (ja) 室内温浴関連施設の空気流通システム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant