KR20170139230A - 원적외선나노필터를 구비하는 온수매트의 보일러 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보일러의 지지부재가 되는 케이스를 구비하고,
상기 케이스의 내부에 일정량의 물을 저수할 수 있는 온수탱크를 구비하며,
온수탱크의 내부로 여러번 절곡되는 형태로 형성되어 온수탱크의 내부에 저수된 물과 접촉면이 넓게 형성되어 저수된 물을 효율적으로 가열할 수 있도록 하는 히터를 구비하고,
상기 온수탱크의 전단에 임팰러의 회전을 통해 가열된 온수를 커넥터로 전달할 수 있도록 하는 펌프를 연결하며,
상기 펌프와 커넥터 내측의 일측을 내경이 작게 형성된 호스(110')에 의해 연결되도록 하여 고압으로 온수를 분사할 수 있도록 구성하고,
상기 커넥터의 외측에는 커넥터에 형성된 두개의 관로를 연결하는 형태로 매트호스를 결합하며,
상기 커넥터의 내측에 연결된 호스(110')의 타측에는 내경이 크게 형성된 호스(110)를 연결하면서 나노섬유층이 촘촘하게 형성되고 원적외선이 충진된 원적외선나노필터의 일측과 연결되도록 하며,
상기 원적외선나노필터의 타측은 호스(110)에 의해 온수탱크와 연결되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

Description

원적외선나노필터를 구비하는 온수매트의 보일러 장치{Far-infrared radiation nano filter with the hot water mat boiler unit}

본 발명은 원적외선나노필터에 의해 온수매트를 순환하는 온수의 미세한 불순물까지 여과될 수 있도록 동작하는 원적외선나노필터를 구비하는 온수매트의 보일러 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원적외선나노필터에 의해 발생하는 원적외선이 살균 작용을 하도록 하고, 사용자에게 원적외선에 의한 이로운 효과를 제공할 수 있도록 하는 원적외선나노필터를 구비하는 온수매트의 보일러 장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래에는 실내 온도가 낮아져 추위를 느끼게 되는 경우, 실내의 넓은 바닥 전체를 가열할 수 있도록 설치된 보일러를 이용하여 난방을 하는 경우가 많았다.

그러나, 보일러에 의한 난방은 실내 전체를 가열하기 위하여 많은 에너지를 필요로 하므로 난방에 소요되는 비용이 크게 발생하는 문제점이 있었고, 가열에 필요한 시간이 오래 걸려 난방이 이루어지기 전까지 추위를 참고 견뎌야 하거나, 난방이 필요한 시점의 이전부터 난방을 수행해야 되므로 불필요하게 에너지를 낭비하게 되는 문제점이 있었다.

이 후, 열선에 전류를 흘려보냄에 따라 발생하는 열에 의해 국소공간을 난방할 수 있도록 하는 온열매트가 개시되었다.

그러나, 상기 온열매트는 전류가 흐르게 되는 열선이 온열매트를 접었다 폈다하며 사용하는 과정에서 단선된 열선에 합선이 발생하거나 지나치게 과열된 열선에 의한 화재가 발생할 위험성을 갖는 문제점이 있었고, 전류가 흐름에 따라 인체에 유해한 전자파가 발생하게 되는 문제점이 있었다.

상기한 문제점을 해결할 수 있도록 히터에 의해 가열된 온수가 펌프에 의해 매트 내부에 매설된 매트호스를 따라 순환되며 난방을 할 수 있도록 하는 온수매트가 개시되어 사용되고 있다.

그런데, 종래의 온수매트는 주입되는 물에 포함된 불순물이 세균의 증식에 의해 화학반응을 일으키면서, 온수가 순환하는 튜브의 내부, 히터의 표면, 펌프의 임팰러 등에 침전물을 형성하게 되어 가열된 온수가 온수매트에서 원활하게 순환되는 것을 방해하게 되는 문제점이 있었고, 침전물에 의해 히터와 물이 직접 접촉하는 면적이 줄어들게 되면서 히터의 효율을 급격히 저하시켜 온수를 가열하기 위해 소요되는 전력 사용량이 크게 증가하며 난방의 효율을 떨어뜨리게 되는 문제점이 있었다.

한국 등록실용 제20-0461958호(온수 매트용 온수보일러의 물탱크 구조) 한국 공개특허 제10-2008-0017073호(온수매트용 보일러의 온수여과기)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 온수매트의 내부로 불순물이 부유하는 것을 방지하여 침전물이 형성되는 것을 억제할 수 있도록 하고, 온수매트의 내부가 청결하게 유지될 수 있도록 하여 난방효율의 저하 없이 오랫동안 사용할 수 있도록 하는 원적외선나노필터를 구비하는 온수매트의 보일러 장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 보일러의 지지부재가 되는 케이스를 구비하고,

상기 케이스의 내부에 일정량의 물을 저수할 수 있는 온수탱크를 구비하며,

온수탱크의 내부로 여러번 절곡되는 형태로 형성되어 온수탱크의 내부에 저수된 물과 접촉면이 넓게 형성되어 저수된 물을 효율적으로 가열할 수 있도록 하는 히터를 구비하고,

상기 온수탱크의 전단에 임팰러의 회전을 통해 가열된 온수를 커넥터로 전달할 수 있도록 하는 펌프를 연결하며,

상기 펌프와 커넥터 내측의 일측을 내경이 작게 형성된 호스(110')에 의해 연결되도록 하여 고압으로 온수를 분사할 수 있도록 구성하고,

상기 커넥터의 외측에는 커넥터에 형성된 두개의 관로를 연결하는 형태로 매트호스를 결합하며,

상기 커넥터의 내측에 연결된 호스(110')의 타측에는 내경이 크게 형성된 호스(110)를 연결하면서 나노섬유층이 촘촘하게 형성되고 원적외선이 충진된 원적외선나노필터의 일측과 연결되도록 하며,

상기 원적외선나노필터의 타측은 호스(110)에 의해 온수탱크와 연결되도록 구성할 수 있다.

또한, 상기 케이스의 상부 일측에는 투명한 재질로 형성되어 케이스의 내부에 구비된 원적외선나노필터의 오염정도를 쉽게 확인할 수 있도록 하는 교환창을 힌지결합하여, 상기 교환창을 통해 외부에서 원적외선나노필터의 오염정도를 육안으로 확인할 수 있도록 하고, 상기 교환창을 열어 오염된원적외선나노필터를 외부에서 쉽게 교체할 수 있도록 구성을 더 포함 할 수 있다.

본 발명은 원적외선나노필터에 의해 온수매트를 순환하는 온수에 포함된 미세한 입자의 불순물까지 여과 할 수 있도록 함으로써, 침전물이 형성되는 속도를 크게 늦출 수 있게 되어 난방 효율의 저하없이 온수매트를 장기간 사용할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 원적외선나노필터의 내부로 온수가 통과하며 발생하는 원적외선이 향균작용을 할 수 있도록 함으로써, 세균이 증식하는 것을 억제하게 되어 보일러와 매트호스의 내부를 청결하게 유지하며 오래도록 사용할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 원적외선나노필터를 통과하여 원적외선을 방사하는 온수가 매트호스를 따라 흐르며 사용자에게 방사될 수 있도록 함으로써, 매트에 별도의 원적외선 발생수단의 구비 없이 저렴하게 사용자에게 원적외선이 갖는 좋은 효과를 제공할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 원적외선나노필터가 보일러와 분해된 상태를 나타낸 분해사시도
도 2는 상부 커버를 제거한 본 발명의 구조를 평면에서 바라본 모습을 나타낸 평면도
도 3은 본 발명의 물주입구와 물주입구필터 및 물주입구덮개의 결합구조를 알 수 있도록 측면의 분해상태를 단면화하여 나타낸 참고도

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 원적외선나노필터를 구비하는 온수매트의 보일러 장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 보일러(100)의 구성요소들이 부착될 수 있도록 지지부재가 되는 케이스(109)를 형성한다. 상기 케이스(109)의 상부 일측에는 투명한 재질로 형성된 교환창(109')이 힌지결합되어, 내부에 구비된 원적외선나노필터(107)의 오염상태를 확인하고 상기 교환창(109')을 열어 쉽게 교체할 수 있도록 한다.

상기 케이스(109)의 내부에는 일정량의 물이 저수될 수 있도록 하는 온수탱크(101)가 구비되고, 상기 온수탱크(101)의 내부에는 여러번 절곡되어 온수탱크(101)에 저수된 물과의 접촉면적을 늘릴 수 있도록 형성된 히터(106)를 설치한다.

또한, 상기 온수탱크(101)의 상부에는, 상부는 직경이 작게 형성되고 하부는 직경이 크게 형성되는 형태의 단차를 갖는 원형의 관체 형상이 상부 방향으로 돌출되고, 직경이 큰 하부의 외측면에는 나사산을 구비하는 물주입구(102)가 형성되어 온수탱크(101)의 내측으로 물을 공급할 수 있도록 한다.

상기 물주입구(102)의 내부에는 도3과 같이 상부면이 개방되고 하부면이 일부 내측으로 돌출되는 형태의 원기둥 형상을 갖는 물주입구필터(103)가 삽입되는데, 상기 물주입구필터(103)의 내부에는 투입되는 물에서 불순물을 걸러내기 위한 필터가 구비된다.

또한, 상기 물주입구필터(103)의 상부에는 외측방향으로 단면이 'ㄱ'자 형상을 갖는 걸림턱(103')이 연장되도록 형성되는데, 상기 걸림턱(103')의 내측면이 물주입구(102)의 상부면과 접촉하여 상기 물주입구필터(103)가 온수탱크(101)의 내부로 빠지는 것을 방지할 수 있도록 한다.

상기 물주입구(102)의 외부에는 내부로 이물질이 들어가 물주입구 필터(103)를 오염시키는 것을 방지할 수 있도록 하부 내측면에 나사산이 형성된 물주입구덮개(104)가 외삽되어, 나사산을 이용하여 분해·결합이 가능하도록 구비된다.

상기 온수탱크(101) 전단에는 임팰러를 회전시켜 히터(106)에 의해 가열된 온수를 매트호스(201)를 향해 배출할 수 있도록 하는 펌프(105)가 설치된다.

상기 케이스(109)의 측면에는 보일러(100)에서 공급되는 온수를 매트호스(201)로 공급할 수 있도록 하고, 매트호스(201)를 따라 흐르며 열을 방출하고 식어버린 물이 보일러(100)로 재투입될 수 있도록 두개의 관로를 형성하는 커넥터(108)를 구비한다.

상기 펌프(105)와 커넥터(108) 내측의 일측에 형성된 관로는, 보일러(100) 내부의 구성요소 사이를 연결하여 물을 흘려보낼 수 있도록 하는 호스(100)에 비하여 내경이 작게 형성된 호스(110')를 통해 연결된다.

상기 호스(110')는 작은 내경을 통해 공급되는 온수를 높은 압력으로 매트호스(201)를 향해 투입할 수 있도록 한다.

상기 커넥터(108)의 외측에 형성된 관로에는 커넥터(108)의 외측 일측과 접속되어 매트(200)의 내부로 온수가 이송되는 경로를 형성하는 매트호스(201)가 매트(200)의 내부에 매설된 뒤 복귀하여 커넥터(108)의 외측 타단에 재접속되는 형태로 두개의 관로가 서로 이어지도록 구성되어 있고, 커넥터(108)의 내측에 형성된 관로 중 호스(110')가 연결된 관로의 타단에는 내경이 넓게 형성된 호스(100)가 연결된다.

상기 호스(100)에는 투명 또는 반투명한 재질로 형성되어 내부의 오염정도를 확인할 수 있도록 형성된 외곽 내부로 나노섬유층 전체에 원적외선이 충진되어 형성된 필터를 구비하는 원적외선나노필터(107)가 연결되고, 상기 원적외선나노필터(107)의 타측은 호스(110)를 통해 온수탱크(101)와 연결되어, 매트호스(201)에서 귀환되는 물의 불순물을 여과하여 온수탱크(101)의 내부로 투입할 수 있도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 보일러(100)를 사용할 수 있도록 물주입구덮개(104)를 개방하고 물주입구필터(103)를 통해 온수탱크(101)에 물을 주입한 뒤 물주입구덮개(104)를 닫는다.

상기 물주입구필터(103)는 주입되는 물에 포함된 불순물을 일차적으로 걸러주게 된다.

온수탱크(101)의 내부로 주입된 물은 온수탱크(101)에 구비된 히터(106)를 통해 설정한 온도로 가열되는데, 상기 히터(106)는 여러번 절곡되는 형태로 형성되어 있어 온수탱크(101)에 저수된 물과 넓은 면적으로 접촉하게 되어 물을 더 빠르게 효율적으로 가열할 수 있도록 한다.

상기 가열된 물은 온수탱크(101)의 전단에 연결된 펌프(105)의 구동으로 회전하는 임팰러에 의해 호스(110')를 따라 커넥터(108)로 공급된다.

상기 커넥터(108)에 접속된 호스(110')의 타측에는 매트호스(201)의 일측이 연결되는데, 작은 직경을 갖는 호스(110')를 통해 큰 직경을 갖는 매트호스(201)로 공급되는 온수는 높은 압력으로 뿜어져 나오며 매트호스(201)의 내부를 빠르게 순환하며 매트(200) 전체가 고르게 가열될 수 있도록 한다.

상기 매트(200)를 순환하며 매트호스(201)를 통해 귀환되는 물은 커넥터(108)에 형성된 관로를 통해 호스(110)로 전달되어 원적외선나노필터(107)로 연결되는데, 상기 원적외선나노필터(107)에는 촘촘하게 형성된 탄소층이 형성되어 있어 귀환된 물에 포함된 미세한 입자의 불순물까지 여과할 수 있도록 한다.

또한, 상기 원적외선나노필터(107)에 충진된 원적외선이 귀환되는 온수에 향균작용을 발생하여 세균이 증식하는 것을 억제할 수 있도록 하고, 원적외선나노필터(107)를 통과한 통과수에서 원적외선이 방사될 수 있도록 하여, 재가열되어 공급되는 온수에서 방사되는 원적외선이 사용자에게 이로운 효과를 제공할 수 있게 되는 것이다.

또한, 오염 정도에 따라 교체가 필요한 원적외선나노필터(107)를 외부에서 쉽게 교체할 수 있도록 보일러(100)의 지지부재가 되는 케이스(109)의 상부 일측에 힌지결합되는 투명한 재질로 형성된 교환창(109')을 통해, 원적외선나노필터(107)의 오염정도를 외부에서 육안으로 확인할 수 있고, 교환창(109')을 열어 원적외선나노필터(107)를 쉽게 교체할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 보일러 101 : 온수탱크
102 : 물주입구 103 : 물주입구필터
103': 걸림턱 104 : 물주입구덮개
105 : 펌프 106 : 히터
107 : 원적외선나노필터 108 : 커넥터
109 : 케이스 109': 교환창
110,110': 호스

Claims (2)

1. 온수매트의 보일러에 있어서,
   보일러(100)의 지지부재가 되는 케이스(109)를 구비하고,
   상기 케이스(109)의 내부에 일정량의 물을 저수할 수 있는 온수탱크(101)를 구비하며,
   온수탱크(101)의 내부로 여러번 절곡되는 형태로 형성되어 온수탱크(101)의 내부에 저수된 물과 접촉면이 넓게 형성되어 저수된 물을 효율적으로 가열할 수 있도록 하는 히터(106)를 구비하고,
   상기 온수탱크(101)의 전단에 임팰러의 회전을 통해 가열된 온수를 커넥터(108)로 전달할 수 있도록 하는 펌프(105)를 연결하며,
   상기 펌프(105)와 커넥터(108) 내측의 일측을 내경이 작게 형성된 호스(110')에 의해 연결되도록 하여 고압으로 온수를 분사할 수 있도록 구성하고,
   상기 커넥터(108)의 외측에는 커넥터(108)에 형성된 두개의 관로를 연결하는 형태로 매트호스(201)를 결합하며,
   상기 커넥터(108)의 내측에 연결된 호스(110')의 타측에는 내경이 크게 형성된 호스(110)를 연결하면서 나노섬유층이 촘촘하게 형성되고 원적외선이 충진된 원적외선나노필터(107)의 일측과 연결되도록 하며,
   상기 원적외선나노필터(107)의 타측은 호스(110)에 의해 온수탱크(101)와 연결되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 원적외선나노필터를 구비하는 온수매트의 보일러 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 케이스(109)의 상부 일측에는 투명한 재질로 형성되어 케이스(109)의 내부에 구비된 원적외선나노필터(107)의 오염정도를 쉽게 확인할 수 있도록 하는 교환창(109')을 힌지결합하여, 상기 교환창(109')을 통해 외부에서 원적외선나노필터(107)의 오염정도를 육안으로 확인할 수 있도록 하고, 상기 교환창(109')을 열어 오염된원적외선나노필터(107)를 외부에서 쉽게 교체할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 원적외선나노필터를 구비하는 온수매트의 보일러 장치.

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