KR20160084623A - 두 타입의 전열체를 구비한 전열난방관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기를 이용하는 난방관에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 관 내부에 열전달을 위한 열매체와 가열을 위한 전열체(전기발열체)를 구비하여 전열체의 발열에 의해 난방되는 전열난방관에 관한 것으로서, 상기 난방관내에 바이메탈온도스위치을 더 포함하여 상기 열매체가 소정의 온도를 넘는 경우 상기 전열체로 인가되는 전원을 차단시키고 그리고 상기 열매체가 소정의 온도 이하인 경우에는 상기 전열체로 인가되는 전원을 차단하지 않는 것을 특징으로 한다.

Description

두 타입의 전열체를 구비한 전열난방관{Electric heat pipe having two types of electric heating wires}

본 발명은 전기를 이용하는 난방관에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 관 내부에 열전달을 위한 열매체와 가열을 위한 전열체(전기발열체)가 구비되고 전열체의 발열에 의해 난방되는 전열난방관에 관한 것이다.

최근 식당이나 기숙사 또는 영업적 숙소 등에서 바닥 난방으로 전기 발열체를 내설한 난방관으로 바닥 난방을 하는 경우 늘어나고 있다.

상기 난방관은 기존의 가스보일러나 기름보일러에 사용되는 난방관과 같이 바닥에 매설되며, 그 안에 물이나 기름 등을 채워지고 또한 관을 따라 내부에 전기발열선을 넣어서, 전기로 전기발열선을 가열하여 상기 물이나 기름을 열전달 매체로 하여 바닥 난방을 하는 난방 방법이 사용되고 있다. 이 방법은 별도의 보일러가 필요없어 보일러 설치 공간이 필요 없고 보일러에서 데운 물을 관을 따라 보내며 발생하는 열손실도 없어 에너지 절약에도 도움이 된다.

이러한 전열 난방관은 관 내부에 전열선을 삽입하고 열 매체로 물 또는 절연유를 채운 후 밀폐된 것이다.

도1은 종래의 전기 난방관 보일러의 전체적인 설치의 구성을 나타내는 개요도이고 도2는 전기 계통에 따른 구성을 나타낸 개요도이다. 도1 및 도2를 참고하여 설명하면, 상측의 제어기(controller, 30)에서 전열선으로 인가될 전선(31)이 열매체주입구(21)를 통해 삽입되며, 열매체주입구(21) 아래에는 열매체보충탱크(22)가 배치되어 열매체가 부족하거나 난방관(10)의 압력이 올라가면 압력팽창을 제어하게된다. 그리고 열매체보충탱크(22)아래에는 열매체수위조절관(23)이 배치되어 열매체인 온수의 수위를 조절한다. 그리고 최종적으로 난방관(10)이 연결된다.

제어기(controller, 30)에서 열매체(12)인 온수를 전기로 가열하기 위한 전선(31)이 두 가닥으로 난방관으로 삽입된다. 상기 전선(31)은 도시된 바와 같이 전열선(11)에 연결된다. 상기 난방관(10) 내에는 전열선(11)이 관통 삽입되고 열매체(물 또는 기름 등)로 채워진다. 전열선(12)이 전선(31)과 연결되고 또한 열매체를 관내에서 가열할 수 있도록 관내에 삽입되고 고정되기 위해 밀봉부(12)에 의해 밀봉된다. 그리고 열매체의 과열을 방지하기 위하여 난방관(10)외부에 온도센서(32)가 장착되어 과열시 제어기(30)에서 전열선(11)의 전기인가를 조절하여 온도를 제어하게 된다.

그러나 전열선에 가열되는 온도는 섭씨 100도 이상의 온도로 가열될 수 있고, 이런 온도하에서는 열매체가 액체상태가 아닌 기체 증발을 일으키며 난방관 내부에 압력이 증가하여 관을 밀폐한 부분이나 장치(밀봉부)가 파손될 수 있다.

따라서 기존 전열난방관에서는 열매체가 기화되는 것을 방지하기 위하여 별도의 온도센서들을 장착하여 온도조절을 하거나 또는 열매체의 부피 팽창을 흡수하기 위한 별도의 수위조절부를 두고 있다.

그렇지만 온도센서나 제어기들이 이상작동하는 경우에는 과열되는 문제가 계속 발생될 수 있고 이를 위해서 대한민국 특허 등록번호 10-0805702에서와 같이 추가적인 별도의 압력조절장치가 필요하게 된다.

대한민국 특허 등록번호 10-0805702(2008년02월20일 공고)

본 발명의 목적은 안전하고 간단하게 전열체로 가열하고 열매체를 통해 과열없이 난방할 수 있는 전열난방관을 제공하기 위한 것이다.

다른 본 발명의 목적은 열매체가 과열에 의해 기체로 상변화를 일으키며 난방관 내부의 압력이 커지는 것을 방지하고 전열에 소요되는 비용도 줄이면서 간단한 구조로서 시공에서도 용이하게 할 수 있는 전열난방관을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전열난방관은, 난방관, 상기 난방관내에 삽입된 전열체, 및 상기 전열체로부터 발산된 열을 상기 난방관 외부로 전달하도록 상기 난방관의 내부에 충전되는 열매체,를 포함하는 전열난방관에 있어서, 상기 난방관내에 전열체가 적어도 2개 이상이 매설되며 그리고 바이메탈온도스위치을 더 포함하여 상기 열매체가 소정의 온도를 넘는 경우 상기 전열체 중 적어도 하나의 전열체에 인가되는 전원을 차단시키고 그리고 상기 열매체가 소정의 온도 이하인 경우에는 상기 차단된 전열체로 인가되는 전원을 다시 인가하도록 하며, 그리고 적어도 하나의 전열체에는 상기 바이메탈온도스위치에 영향을 받지 않고 전원이 인가되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 난방관에서 상기 전열체 중 상기 바이메탈온도스위치에 영향을 받지 않고 전원이 인가되는 모든 전열체들(2차 전열체)의 전기용량의 합은 상기 열매체의 온도를 바이메탈온도스위치가 작동되는 소정의 기준 온도 이상에서 더 이상 열매체의 온도를 올리지 못하도록 설정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 바이메탈온도스위치에 제어되는 전열체는 상대적으로 큰 전기용량의 전열체로 선택되며, 그리고 열매체는 액체 상태의 열매체로서 상기 전열체의 열을 상기 난방관으로 전달하여 난방하는 것을 특징으로 한다.

또한 난방관은 자유롭게 휘어져 형상이 만들어질 수 있는 유연성을 구비하여 휘어짐이 가능하고, 상기 전열체가 상기 관 내로 횡단하거나, 또는 2번 이상 중첩되도록 배치되어 발열 기능을 원활히 할 수 있으며, 그리고 상기 열매체는 물 또는 기름인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 바이메탈스온도스위치는 열매체에 따라 온도별로 선택되어 상기 열매체와 함께 상기 관내에 밀봉되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한 바이메탈스온도스위치가 전열체와 접촉하지 못하도록, 전열체와 바이메탈온도스위치의 배치 위치가 이격되어 구분된 보호구를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

위와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전열난방관은 바이메탈 온도스위치을 이용해서 열매체가 소정의 온도 이상으로 올라가지 못하도록 온도 상한을 제어한다. 또한 액체 열매체가 기체로 되지 못하도록 하여 난방관의 파손을 방지하는 효과가 있다. 바이메탈 온도스위치는 구조적으로 외부의 영향에 의해 파손되지 않으므로 안전하고 간단하게 난방관의 파손을 방지할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 전열난방관은 바이메탈 온도스위치를 전열선의 직렬로 연결하고 상기 바이메탈 온도스위치를 난방관내 열매체속에 위치시켜 밀봉하여 제조함으로써 외부로 전혀 돌출되지 않도록 하여 바닥 전열난방 배관시 용이하게 배관할 수 있도록 한다.

또한 본 발명에 따른 전열난방관은 전원이 인가되면 열매체의 온도가 상승하고 바이메탈 스위치의 설정 온도에 따라 1차 전열체는 통전과 단전을 반복하지만 2차 전열체는 바이메탈스위치의 영향을 받지 않아 상시 전원으로 열매체의 기저 온도를 유지하여 초기 난방 부하는 설정된 난방 온도에 따라 열매체의 온도가 상승하고 이에 따라 1차 전열체의 난방부하를 차단함으로 인하여 전체 난방부하를 50%이하로 유지할 수 있으며 1차와 2차의 전열체 부하를 1/2로 분산하여 전열체(예를 들어 발열선)의 수명을 안정적으로 유지할 수도 있다.

1차 전열체의 전기용량을 2차 전열체의 전기용량 보다 크게 함으로써 난방 온도의 과열상승을 방지하고 열매체의 압력상승을 제어하여 난방관의 파손을 예방하고 또한 난방관 열매체의 온도 과열로 인하여 낭비되는 전기에너지를 30% 이상 절약 할 수 있다. 2차 전열체에 인가되는 전원이 열매체의 온도를 유지하여, 1차 전열체에 연결된 바이메탈 스위치의 통·단전 싸이클 횟수를 대폭 늘려 주어 바이메탈 스위치의 사용 연한을 크게 연장할 수 있다.

또한 본 발명의 난방관을 투명 또는 반투명 재질을 사용하여, 상기 바이메탈 온도스위치가 장착된 것인지 용이하게 확인할 수 있도록 하면 안전하게 전열난방 시스템을 만들 수 있다.

또한 본 발명의 전열난방관을 사용하며 추가적으로 안전장치를 사용하면 보다 더 확실한 안전하고 사용이 편리한 난방시스템을 사용할 수 있다.

도1은 일반적인 전열난방관을 이용한 바닥 난방 시스템을 개괄적으로 도시하는 평면도이다.
도2는 종래의 전열난방관의 전기 배선 및 전열선을 단면으로 개괄적으로 도시한 단면도이다.
도3은 본 발명의 전열난방관의 일 실시예를 도시한 단면도이다.
도4는 본 발명의 전열난방관의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
도5는 바이메탈온도스위치를 전열체와 이격시키기 위한 보호구를 도시한 정면도(a) 및 단면도(b)이다.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호들은 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하였다.

이하에서는, 본 발명의 실시 예에 따른 전열난방관에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.

먼저 도3은 본 발명의 전열난방관의 일 실시예로서의 개략적인 구성을 나타내는 단면도로서, 본 발명의 전열난방관(100)은 도시된 바와 같이 난방관(10), 전열체(110), 전열체(115), 밀봉부(120), 열매체(130), 및 바이메탈온도스위치(140)를 포함한다.

본 발명의 전열난방관은 종래의 통상적인 전기를 이용한 온수관과 비교하면 상기 바이메탈온도스위치(140)가 난방관내에 내재된 것과 전열체가 두 종류가 내제된 것이 주요 차이이며, 나머지 구성 부분들은 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.

전체적인 구성을 살펴보면 상기 난방관(10)내에 상기 전열체(110, 115)가 가열을 위해 횡단하며, 상기 전열체(110, 115)의 가열을 효율적으로 상기 난방관(10)을 통해 가열하기 위해 상기 난방관(10)내에 열매체(130)가 양측의 밀봉부(120)에 의해 채워져 있다. 상기 전열체(110, 115)는 외부의 전원공급을 위해 상기 밀봉부(120)를 관통해서 제어기로부터 연장된 전선(310)과 양측에서 연결되어 있다.

본 발명의 전열난방관의 난방관(10)은 통상적으로 난방에 사용되는 관이나 파이프는 모두 사용이 가능하다. 즉 엑셀관과 같은 플라스틱 계열의 관이나, 구리합금이나 알루미늄 또는 스테인레스 관 주름 관 등의 금속 계열의 관도 사용이 가능하다. 즉, 관 내부에 열매체와 전열체를 수용하여 난방을 할 수 있는 관은 모두 사용이 가능하다. 그러나 바람직하게는 본 발명의 관은 온수 등의 액체를 밀폐시키며 바닥 난방에 적합하며 그리고 유연하여 설치하기 용이한 엑셀관과 같은 플라스틱 계열의 관이나 주름관이 좋다.

본 발명의 전열난방관의 전열체(110, 115)는 열매체(130)속에 사용될 수 있는 전열케이블이라면 모두 사용이 가능하며, 온수전열관 등에서 일반적으로 사용되는 니크롬선, 기타 일반 전열선이나, 구리 전열케이블, 및 알루미늄 전열케이블 등 다양한 전열케이블 등이 사용될 수 있다. 전열난방관의 용도나 설치 방식에 따라 적절하고 안전한 전열선이나 전열케이블과 같은 전열체를 사용하면 된다.

본 발명의 전열난방관에서 상기 밀봉부(120)는 난방관(10)의 내부에 채워진 열매체(130)가 난방관(10)밖으로 새어나오지 않도록 하고 외부의 전선(310)과 전열체(110, 115)가 연결되며 누전되지 않도록 보호하는 역할을 한다. 이러한 밀봉부(120) 또한 기존의 밀봉부와 동일하게 사용이 가능하다. 즉 실리콘이나 다른 여러 재료를 이용해서 난방관의 특성을 고려해서 전선이나 전열체가 관통하도록 하면서 열매체가 새어나오지 못하도록 밀봉하면 된다. 도3의 실시예에서는 전열체(110, 115)가 전선(310)과 연결부(121)에서 연결되고 상기 밀봉부(120)를 지나서 난방관(10)으로 연장된다. 밀봉부(120)는 열매체(130)가 난방관(10) 밖으로 새어나오는 것을 방지하며, 기구적으로 너트와 같은 형태의 고정구(122)로 상기 밀봉부(120)는 난방관(10)과 결합하게 된다. 여기서 고정구(122)나 연결부(121)를 포함한 밀봉부(120)는 필요에 따라 다양하게 변형하여 그 역할을 수행할 수 있으면 된다.

본 발명의 열매체(130)는 상기 전열체(110, 115)의 열을 난방관(10)을 통해서 외부로 잘 배출될 수 있도록 전달하는 역할을 하는 것으로서, 고체나 액체 형태의 매체가 주로 사용된다. 그러나 난방관에 수용되어 열을 잘 전달할 수 있는 매체라면 모두 사용이 가능하다. 그러나 본 발명의 중요한 특징인 과열 방지에 따른 압력 증가를 방지하고자 하는 구성으로는 물, 기름, 열매유. 절연유, 실리콘유, 합성유, 기름, 및 부동액 또는 이들 중 어느 하나 이상의 혼합물 등과 같은 액체 열매체의 경우에 바람직하다.

본 발명의 바이메탈온도스위치(140)는 본 발명에서 중요한 특징 구성으로서, 바이메탈을 이용한 것이다. 바이메탈은 열팽창계수, 즉 온도의 변화에 따라 팽창·수축하는 정도가 다른 두 종류의 얇은 금속을 포개어 붙여서 만들어 지는 것으로서, 온도가 높아지면 열팽창계수가 큰 쪽이 더 많이 팽창하면서 반대쪽으로 휜다. 그리고 다시 온도가 내려가면 원래 상태로 돌아온다. 팽창이 잘 되지 않는 금속으로 니켈(Ni)과 철(Fe)의 합금이 사용되며, 팽창이 잘 되는 금속은 니켈·망가니즈·철의 합금, 니켈·몰리브데넘·철의 합금, 니켈·망가니즈·구리의 합금 등 여러 가지가 있다. 바이메탈온도스위치(140)는 온도에 따라 휘는 성질을 이용하여 온도에 따라 스위치 역할을 하는 것으로서, 바이메탈 자체를 스위치로 사용하여 전원의 인가 여부를 조절하는 것이다. 이와 같은 본 발명의 바이메탈온도스위치(140)는 소정의 온도이상이 되면 전열체에 연결된 전원 인가를 차단하고 다시 소정의 온도 이하로 내려가면 다시 전원을 인가하도록 하는 것으로서, 별도 회로 구성이나 제어부가 필요없이 단독으로 온도를 감지하여 작동되는 스위치로서 고정의 염려가 적고 외부의 영향에 따라 이상 작동할 우려가 매우 적은 안전한 온도스위치이다. 바이메탈온도스위치(140)는 통상적으로 작은 크기의 직육면체 형태나 얇은 원통형태로서 난방관(10)내에 매설되어 열매체(130)와 접촉하여 온도에 따라 전열체(110)의 전원인가 여부를 제어한다. 바이메탈온도스위치(140)는 전열체(110, 115)와 직접 접촉되지 않고 열매체(130)의 온도에 반응하여 작동되도록 하는 것이 바람직하다. 특히 직육면체형의 작은 바이메탈온도스위치를 밀봉부(120)를 이용하여 난방관(10)에 근접하도록 하여 전열체(110)와 접촉하지 않도록 하는 것이 바람직하다. 필요하다면 바이메탈온도스위치(140)와 전열체(110, 115)가 접촉하지 못하도록 바이메탈온도스위치(140)용 보호구를 별도로 내장 장착하여 사용하는 것도 바람직하다.

본 발명의 바이메탈온도스위치(140)는 난방관내에 열매체와 접촉하게 배치되어 열매체의 온도에 따라 작동하도록 하는 것이 바람직하며, 전기적 연결선은 바이메탈온도스위치(140)의 작동에 따라 외부의 회로 없이 스위치 자체적으로 전열체에 인가되는 전원을 차단하거나 연결할 수 있도록 배선되면 충분하다. 도3의 실시예에서, 바이메탈온도스위치(140)는 난방관(10)내에 배치되며 바이메탈온도스위치(140)의 연결선은 밀봉부(120)를 지나서 난방관(10) 외부에서 전선(310)의 하나에 직렬로 연결되어 있다.

그러므로, 예를 들어 도1과 같이 본 발명의 난방전열관이 배치된다면, 외부의 전원이 전선(310)을 통해서 과열방지를 위한 전열체(110)에 인가되면 전열체(110)가 발열하여 열매체(130)를 가열하게 되며 가열된 열매체(130)는 난방관(10) 밖으로 열을 방출하게 된다. 그리고 전열체(115)는 바이메탈온도스위치(140)에 영향을 받지 않고 상시 열매체(130)를 가열하여 일정 열량을 제공하여 온도를 유지할 수 있도록 한다. 즉, 과열방지를 위한 전열체(110)는 열매체(130)의 온도에 의해 열매체의 가열을 제어하게 되지만 상시 전열을 하는 전열체(115)는 소정의 열량을 열매체에 공급한다. 다만 상기 전열체(115)는 공급하는 전기용량이 소정의 열량 이하로 설정하여 열매체의 온도를 어느 이상 올릴 수 없도록 설정된다. 그리고 소정의 온도 이상으로 열매체(130)가 가열되면 바이메탈온도스위치(140)는 전열체(110)에 인가되는 전원을 차단하여 열매체가 소정의 온도 이상으로 가열되는 것을 차단한다. 그리고 열매체(130)의 온도가 소정의 온도 이하로 다시 내려가게 되면 상기 바이메탈온도스위치(140)의 바이메탈이 연결되어 전열체(110)로 전원이 연결될 수 있도록 하여 외부의 제어기에서 전원이 인가되면 전열체(110)가 발열할 수 있게 된다. 즉 바이메탈온도스위치(140)는 열매체(130)의 온도 변화에 따라 전열체(110)의 전원을 직접 제어하게 되어 열매체(130)의 과열을 제어하게 된다.

그리하여 본 발명의 전열난방관은 바이메탈온도스위치에 의해 열매체가 과열되는 것을 근본적으로 차단하게 된다. 따라서 열매체가 물이나 난방용 열매체유와 같은 액체 상태의 열매체는 소정의 기상변화 온도 이상으로 가열되면 증발하게 되므로 난방관내에서 팽창하게 되어 난방관내의 압력을 증가시키며 난방관의 파손을 야기할 수 있다. 이와 같이 난방관이 파손되어 열매체가 새어나올 경우 고온의 열매체는 위험할 뿐만 아니라 난방 자체의 문제를 야기할 것이다. 본 발명의 전열난방관은 물이나 기름의 액체 열매체를 사용하는 경우에는 바이메탈온도스위치(140)의 작동온도를 열매체의 끓는점의 온도 보다 아래의 온도로 설정하면 열매체가 기체로 되는 것을 방지하게 되므로 난방관이 파손되거나 난방관 내부의 압력이 증가되는 것을 방지하여 전열난방관을 안전하게 사용할 수 있게 된다. 물론 온도 센서나 다른 안전장치를 필요에 따라 추가적으로 사용할 수 있으나, 바이메탈온도스위치(140)가 난방관내에 매설되어 기본적으로 안전을 보장받게 된다. 특히 도1의 난방시스템과 같은 경우에 사용시, 본 발명의 전열난방관은 내부에 열매체, 전열체, 및 바이메탈온도스위치가 내장된 상태로 밀봉되어 제작이 되면, 매설될 현장에서 상기 전열난방관은 바닥에 즉시 배치 및 세팅 매설되어 난방 시스템을 만들게 된다.

특히 난방관을 투명이나 반투명의 재질을 사용하게 되면 바이메탈온도스위치의 유무를 확인하여 더욱 안전하게 난방시스템을 만들 수 있다.

본 발명에서 전열난방관에 전원이 인가되면 열매체의 온도가 상승하고 바이메탈 스위치의 설정 온도에 따라 1차 전열체(110)는 통전과 단전을 반복한다. 그리고 2차 전열체(115)는 상시 전원으로 열매체(130)가 쉽게 바이메탈온도스위치(140)의 설정온도 이하로 내려가지 못하도록 온도를 유지하는 역할을 한다. 초기 난방 부하는 설정된 난방 온도에 따라 모든 전열체(110, 115)가 열매체(130)를 가열하여 온도를 상승시키고, 소정의 온도 이상으로 올라가면 바이메탈온도스위치(140)에 의해 1차 전열체(110)는 난방부하를 차단된다. 그로 인하여 2차 전열체(115)만이 계속 가열을 하게 되는데, 이때 열매체(130)의 온도가 계속 상승하게 되면 기화될 수 있으므로, 2차 전열체(115)는 실질적으로 열매체(130)의 온도를 상승시킬 정도의 열량을 제공하기 보다는 온도가 내려가는 것을 방지할 정도로 열량을 제공할 수 있는 정도의 전열체를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 일단 바이메탈온도스위치(140)의 설정온도 이상으로 올라간 열매체(130)의 온도를 더 이상 상승시키는 것은 어렵고 내려가는 것을 서서히 지연시키는 정도로 열을 공급할 수 있는 전기 용량의 전열체(115)를 사용하는 것이 바람직하다.

그로 인하여 전체 난방부하를 50%이하로 유지할 수 있으며 1차와 2차의 전열체 부하를 50% 정도로 분산하여 전열체 및 바이메탈온도스위치의 수명을 안정적으로 유지할 수 있다. 1차 전열체의 전기용량을 2차 전열체의 전기용량 보다 크게 함으로써 난방 온도의 과열상승을 방지하고 열매체의 압력상승을 제어하여 난방관의 파손을 예방하고 또한 난방관 열매체의 온도 과열로 인하여 낭비되는 전기에너지를 30% 이상 절약 할 수도 있다.

2차 전열체가 열매체의 온도를 유지하여, 1차 전열체에 연결된 바이메탈온도스위치의 통,단전 싸이클 횟수를 대폭 줄여서 매설된 바이메탈 스위치의 사용 연한을 크게 연장 할 수있다.

도4는 본 발명의 전열난방관의 일 실시예로서의 개략적인 구성을 나타내는 단면도로서, 도3과 같이 본 발명의 전열난방관(100)은 도시된 바와 같이 난방관(10) , 전열체(110, 115) , 밀봉부(120), 열매체(130), 및 바이메탈온도스위치(140)를 포함한다. 도3의 전열난방관과의 차이는 전열체(110, 115)가 난방관(10)을 횡단하여 외부의 전선(310)과 양측에서 연결되지 않고 일측에서 전선(310)과 연결되는 것이다. 즉 난방관의 일측이 폐쇄되어 있고 전열체(110, 115)가 왕복하여 난방관(10)의 일측에서만 외부의 전선(310)과 연결되게 되는 것이다. 도4의 실시예는 전열체(110, 115)의 배치에 따른 차이일 뿐 본 발명의 바이메탈온도스위치(140)의 배치는 동일하게 적용된 것이다. 물론 상기 전열체들(110, 115) 중 어느 하나는 왕복하지 않고 횡단하는 것으로 구성할 수 있음은 물론이다.

도5는 바이메탈온도스위치(140)의 보호구(190)를 도시한 정면도 및 평단면도이다.

상기 보호구는 바이메탈온도스위치(140)가 전열체과는 접촉하지 못하고 열매체와만 접촉하도록 하면서 난방관내에 잘 매설될 수 있도록 하는 것으로 관의 직경이 작은 경우에 필요에 따라 사용하면 좋다.

상기 보호구(190)는 외곽에는 상기 관과 접촉되고 회전을 방지하도록 난방관 내며에 따른 넓은 면적의 고정부(195), 일측 또는 중앙에 전열체가 하나 또는 두 선이 지나갈 수 있도록 형성된 관통구멍으로서 하나 또는 두개의 배선구(191), 상기 전열체와 바이메탈온도스위치가 이격되어 고정될 수 있도록 상기 배선구(191)와 이격되어 위치된 바이메탈온도스위치의 체결을 위한 결합구(192), 그리고 열매체(130)가 자유롭게 이동할 수 있도록 다수의 관통공(193)들을 구비하며, 난방관내의 밀봉부와 가깝게 배치되면 바람직하다. 상기 배선구(191)가 두개의 구멍으로 되어 있으나 상기 배선구는 상기 전열체가 하나만 지나간다면 하나의 구멍으로 충분하고 상기 결합구도 상기 바이메탈온도스위치가 직접 결합구에 고정된다면 하나의 고정용 홀로 만들어져 삽입되면 충분하다. 만일 상기 결합구에 바이메탈온도스위치(140)의 배선용 리드가 삽입되거나 배선이 지나간다면 그에 따른 관통 및 고정 구공을 형성할 수 있다. 바이메탈온도스위치(140)를 고정시에는 상기 열매체와 잘 접촉할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 상기 보호구 또한 다양하게 그 역할에 맞도록 수정 변경되어 사용이 가능하다.

100 - 전열난방관 10 - 난방관
110 - 전열체 115 - 전열체
120 - 밀봉부 130 - 열매체
140 - 바이메탈 온도스위치

Claims (5)

1. 난방관, 상기 난방관내에 삽입된 전열체, 및 상기 전열체로부터 발산된 열을 상기 난방관 외부로 전달하도록 상기 난방관의 내부에 충전되는 열매체,를 포함하는 전열난방관에 있어서,
   상기 난방관내에 전열체가 적어도 2개 이상이 매설되며 그리고 바이메탈온도스위치을 더 포함하여, 상기 열매체가 소정의 온도를 넘는 경우 상기 전열체 중 적어도 하나의 전열체에 인가되는 전원을 차단시키고 그리고 상기 열매체가 소정의 온도 이하인 경우에는 상기 차단된 전열체로 인가되는 전원을 다시 인가하도록 하며, 그리고
   적어도 하나의 전열체에는 상기 바이메탈온도스위치에 영향을 받지 않고 전원이 인가되도록 하는 것,
   을 특징으로 하는 전열난방관.
2. 제1항에 있어서,
   상기 전열체 중 상기 바이메탈온도스위치에 영향을 받지 않고 전원이 인가되는 모든 전열체들의 전기용량의 합은 상기 열매체의 온도를 바이메탈온도스위치가 작동되는 소정의 기준 온도 이상에서 더이상 열매체의 온도를 올리지 못하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 전열난방관.
3. 제2항에 있어서,
   상기 바이메탈온도스위치에 제어되는 전열체는 상대적으로 큰 전기용량의 전열체로 선택되며, 그리고
   상기 열매체는 액체 상태의 열매체로서 상기 전열체의 열을 상기 난방관으로 전달하여 난방하는 것을 특징으로 하는 전열난방관.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 난방관은 자유롭게 휘어져 형상이 만들어질 수 있는 유연성을 구비하여 휘어짐이 가능하고, 상기 전열체 중 어느 하나 이상이 상기 관 내로 횡단하거나, 또는 2번 이상 중첩되도록 배치되어 발열 기능을 원활히 할 수 있으며,
   상기 열매체는 물, 기름, 열매유. 절연유, 실리콘유, 합성유, 기름, 및 부동액, 또는 이들 중 어느 하나 이상의 혼합물이며, 그리고
   바닥에 매설되어 난방에 사용되는 것,
   을 특징으로 하는 전열난방관.
5. 제4항에 있어서,
   상기 바이메탈스온도스위치가 전열체와 접촉하지 못하도록, 전열체와 바이메탈온도스위치의 배치 위치가 이격되어 구분된 보호구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전열난방관.

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