KR20180093260A - 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 인덕션 가열장치를 이용한 온수의 가열을 통해 자연순환이 효과적으로 이루어지도록 하기 위한 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러에 관한 것이다.

Description

인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러{BOILER FOR HOT WATER MAT USING INDUCTION HEATING APPARATUS}

본 발명은 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 인덕션 가열장치를 이용한 온수의 가열을 통해 자연순환이 효과적으로 이루어지도록 하기 위한 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러에 관한 것이다.

일반적으로 온수매트란 매트본체의 내부에 온수가 순환되는 온수호스가 내장되어 매트본체와 연결호스로 연결된 소형 온수보일러에 의해 공급되는 온수에 의해 난방되도록 구성된 난방용 매트를 말한다.

이러한 온수매트는 매트본체의 내부에 전기발열선이 내장되도록 구성된 기존의 전기매트가 가진 문제점, 즉 유해 전자파 및 전기열선에 의한 화재나 감전 등의 위험성을 완전히 해소할 수 있는 장점이 있다.

그러나, 기존의 온수매트에 널리 사용되고 있는 온수보일러는 대부분 전기히터에 의해 가열된 온수를 순환시키기 위하여 전기모터펌프를 사용하고 있는데, 이러한 온수매트용 온수보일러는 고온수환경에서 작동하게 되는 전기모터펌프의 잦은 고장으로 인해 내구성이 현저히 저하될 뿐 아니라, 전기모터펌프의 구동시 모터의 소음 및 진동이 외부로 그대로 발산되어 불쾌한 소음을 유발하게 되므로 조용하고 편안한 수면을 방해하는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-2543623호(2015.08.07.) '온수매트 보일러'

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로써, 본 발명의 목적은 인덕션 가열장치를 이용한 온수의 가열을 통해 자연순환이 효과적으로 이루어지도록 하기 위한 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러를 제공하는 것이다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 내측으로 물이 수용되며, 온수매트로의 온수의 공급을 위한 온수공급부 및 온수매트로부터 온수의 유입을 위한 온수유입부가 구비되는 온수탱크; 상기 온수탱크의 내측으로 수용되는 가열판; 및 상기 온수탱크의 하부에 배치되고, 상기 가열판의 가열을 통해 상기 온수탱크의 내부로 수용되는 물을 온수로 가열하는 인덕션 가열장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러를 제공한다.

본 발명에 따른 상기 가열판은, 상기 온수탱크의 내측 바닥면으로부터 이격되도록 배치되며, 다수의 중공이 형성되고, 상기 인덕션 가열장치의 가열을 통해 물을 가열하면서 다수의 기포가 발생되도록 하며, 상기 온수탱크의 내측으로 수용되고, 상기 가열판에서 발생되는 기포를 포집하여 배출하면서 압력의 증가를 통한 온수의 자연순환이 원활하게 이루어지도록 유도하기 위한 유도관을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가열판과 상기 온수탱크 간에 구비되어 기포 발생에 따른 소음을 방지하는 한편, 상기 온수탱크의 내측 바닥면으로부터 상기 가열판을 이격되도록 지지하는 지지링을 더 포함하고, 상기 유도관은, 상,하부가 개방되며 하부가 상기 지지링에 안착되면서 상기 다수의 중공을 덮으며, 하부로부터 상부로 갈수록 폭이 좁아지는 하부관; 및 상,하부가 개방되며 하부가 상기 하부관의 상부에 연통되도록 연결되는 상부관을 포함하고, 상기 온수공급부는, 일단부가 상기 유도관의 외측에 위치되면서 상기 온수탱크의 내부와 연통되도록 연결되고 타단부가 온수매트와 연결되는 온수공급관을 포함하며, 상기 온수유입부는, 일단부가 상기 하부관의 내부와 연통되도록 상기 온수탱크에 연결되고 타단부가 온수매트와 연결되는 온수유입관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 인덕션 가열장치를 제어하기 위한 제어부; 상기 온수탱크에 수용되는 온수의 수위를 감지하는 수위감지센서; 및 상기 온수탱크 내의 온수의 온도를 감지하는 온도감지센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 수위감지센서의 수위감지에 따라 물보충이 이루어질 수 있도록 하는 한편, 상기 온도감지센서의 온도감지에 따라 상기 인덕션 가열장치의 작동을 제어하여 상기 온수탱크 내의 온수의 온도가 적정온도로 유지되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 온수탱크의 하부에 연결되며, 상부가 개방되어 내측으로 상기 인덕션 가열장치가 수용되는 커버를 더 포함하고, 상기 온수탱크는, 상부가 개방되어 내측으로 물이 저장되는 케이싱; 개방된 상기 케이싱의 상부를 개폐하며, 상부에 유입구가 형성되는 덮개; 및 상기 유입구에 개폐 가능하게 결합되어 개방에 따라 상기 온수탱크로의 물보충이 가능하도록 하는 뚜껑을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 인덕션 가열장치를 이용함으로써 온수의 가열을 통해 자연순환이 효과적으로 이루어질 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러를 나타낸 종단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러를 나타낸 사용 상태도이다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 2를 참조하여 보면, 본 발명에 따른 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러(이하 "보일러"라 한다)(1)는 내측으로 물이 수용되며 온수매트로의 온수의 공급을 위한 온수공급부(11) 및 온수매트로부터 온수의 유입을 위한 온수유입부(12)가 구비되는 온수탱크(10), 상기 온수탱크(10)의 내측으로 수용되는 가열판(20) 및 상기 온수탱크(10)의 하부에 배치되며 상기 가열판(20)의 가열을 통해 상기 온수탱크(10)의 내부로 수용되는 물을 온수로 가열하는 인덕션 가열장치(30)를 포함한다.

상기 보일러(1)는 상기 온수탱크(10)로 수용,저장되는 물을 온수로 가열하여 상기 온수공급부(11)를 통해 온수매트로 공급하는 한편, 온수매트를 통과한 온수가 상기 온수유입부(12)를 통해 재유입되면서 재가열 및 순환되도록 한다.

상기 온수탱크(10)는 상부가 개방되어 내측으로 물이 수용되는 케이싱(13) 및 개방된 상기 케이싱(13)의 상부를 개폐하기 위한 덮개(14)를 포함한다.

상기 덮개(14)는 개방을 통해 상기 온수탱크(10)에 대한 세척이 원활하게 이루어질 수 있도록 할 수 있다.

상기 덮개(14)에는 외부로부터 물을 보충받기 위한 뚜껑(15)이 구비될 수 있다.

상기 덮개(14)에는 상하 방향으로 관통되며 내주면에 나사산이 형성되는 유입구(14a)가 형성되고, 상기 뚜껑(15)은 외주면에 나사산이 형성되면서 상기 유입구(14a)에 탈착 가능하게 나사결합될 수 있다.

상기 인덕션 가열장치(30)는 외부로부터의 전원공급에 따라 자기장이 발생되면서 상기 가열판(20)을 가열하여 상기 온수탱크(10)의 내부로 수용되는 물이 온수로 가열될 수 있도록 한다.

이와 같은 인덕션 가열장치는 공지된 일반적인 형태를 이루므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

상기 가열판(20)은 자성체로 이루어지며, 스테인리스 재질로 이루어지는 것이 가장 바람직하다. 이에 따라 상기 가열판(20)은 상기 인덕션 가열장치(30)의 가열을 통해 가열될 수 있음은 물론이다.

상기 가열판(20)은 다수의 중공(21)을 갖는 망체 형태를 이룰 수 있으며, 상기 인덕션 가열장치(30)의 가열에 따라 물이 가열되면서 기포가 발생될 수 있도록 하여 기포의 발생을 통한 온수매트로의 온수의 자연순환이 이루어질 수 있도록 한다.

즉, 상기 가열판(20)은 도 2에 도시된 바와 같이 기포의 발생을 통해 상기 온수탱크(10)에 수용된 물 즉, 온수의 흐름이 유도되면서 자연순환될 수 있도록 한다.

상기 보일러(1)는 상기 가열판(20)과 상기 온수탱크(10) 간에 구비되면서 상기 온수탱크(10)의 내측 바닥면으로부터 상기 가열판(20)이 이격되도록 지지하는 지지링(40)을 더 포함할 수 있다.

상기 지지링(40)은 상기 가열판(20)과 상기 온수탱크(10) 간에 구비되면서 상기 가열판(20)에서의 기포발생에 따른 진동이나, 흔들림 등에 의한 소음이 발생되지 않도록 한다.

또한, 상기 지지링(40)은 상기 온수탱크(10)의 내측 바닥면으로부터 상기 가열판(20)이 이격되도록 하여 상기 인덕션 가열장치(30)를 통한 가열에 의해 기포의 발생이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.

상기 지지링(40)은 소음을 흡음할 수 있는 다양한 재질로 이루어질 수 있으며, 절연성을 갖는 불소 고무로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.

상기 보일러(1)는 상기 가열판(20)에서 발생되는 기포를 포집하여 배출하면서 압력의 증가를 통한 온수의 자연순환이 원활하게 이루어지도록 유도하기 위한 유도관(50)을 더 포함할 수 있다.

상기 유도관(50)은 상,하부가 개방되며 하부가 상기 지지링(40)에 안착되면서 상기 다수의 중공(21)을 덮으며, 하부로부터 상부로 갈수록 폭이 좁아지는 하부관(51) 및 상,하부가 개방되며 하부가 상기 하부관(51)의 상부에 연통되도록 연결되는 상부관(52)을 포함한다.

이에 따라, 상기 유도관(50)은 상기 가열판(20)에서 발생되는 다수의 기포가 상기 하부관(51) 및 상기 상부관(52)을 통과하면서 압력 증가를 통한 온수의 자연순환이 원활하게 이루어지도록 유도할 수 있다.

상기 온수공급부(11)는 온수공급관으로 이해될 수 있으며, 일단부가 상기 유도관(50)의 외측에 위치되면서 상기 온수탱크(10)의 내부와 연통되도록 연결되고 타단부가 온수매트에 연결된다. 온수공급관은 상기 온수탱크(10)에 절연성을 갖는 불소 고무 등에 의해 고정될 수 있다.

상기 온수유입부(12)는 온수유입관으로 이해될 수 있으며, 일단부가 상기 하부관(51)의 내부와 연통되도록 상기 온수탱크(10)에 연결되고 타단부가 온수매트와 연결된다. 온수유입관은 상기 온수탱크(10)에 절연성을 갖는 불소 고무 등에 의해 고정될 수 있다.

여기서, 상기 온수공급부(11) 및 상기 온수유입부(12)의 타단부가 온수매트와 연결되는 것은 온수의 순환을 위한 연결로 이해될 수 있다.

상기 보일러(1)는 상기 온수탱크(10)의 하부에 연결되며, 상부가 개방되어 내측으로 상기 인덕션 가열장치(30)가 수용되는 커버(60)를 더 포함할 수 있다.

상기 인덕션 가열장치(30)는 상기 커버(60)의 내측으로 수용되어 상기 가열판(20)의 하부에 배치되면서 작동에 따라 상기 가열판(20)을 원활하게 가열할 수 있다.

상기 보일러(1)는 상기 인덕션 가열장치(30)를 제어하기 위한 제어부(70)를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부(70)는 상기 온수탱크(10)의 외측에 배치되며 외부로부터의 전원인가에 따라 작동되면서 상기 인덕션 가열장치(30)가 온(ON)/오프(OFF) 되도록 제어하는 한편, 상기 가열판(20)을 가열하는 세기가 조절되도록 제어하여 상기 온수탱크(10)에 저장되는 온수의 온도가 조절되도록 한다. 따라서, 상기 제어부(70)는 상기 인덕션 가열장치(30)의 작동과 함께 상기 인덕션 가열장치(30)의 제어를 통해 온수의 온도를 조절하는 것으로 이해될 수 있다.

상기 보일러(1)는 상기 온수탱크(10)에 수용되는 온수의 수위를 감지하는 수위감지센서(80) 및 상기 온수탱크(10) 내의 온수의 온도를 감지하는 온도감지센서(90)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 온수탱크(10)의 적정수위 및 적정온도는 상기 제어부(70)를 통해 설정될 수 있음은 물론이다.

상기 제어부(70)는 상기 수위감지센서(80)의 수위감지에 따라 물보충이 이루어져야 함을 알림하여 사용자로 하여금 외부로부터 상기 온수탱크(10)로의 물보충이 이루어질 수 있도록 한다. 여기서, 상기 제어부(70)의 알림은 문자 또는 기호의 표시, 경고음, 조명 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

상기 온수탱크(10)로의 물보충은 상기 뚜껑(15) 또는 상기 덮개(14)를 개방함으로써 이루어질 수 있음은 물론이다.

상기 제어부(70)는 상기 온도감지센서(90)의 온도감지에 따라 상기 인덕션 가열장치(30)의 작동을 제어하여 상기 온수탱크(10) 내의 온수의 온도가 적정온도 예를 들면, 설정온도를 유지할 수 있도록 한다.

이로 인해, 상기 보일러(1)는 상기 인덕션 가열장치(30)를 이용한 온수의 가열을 통해 기포가 발생되도록 하여 자연순환이 효과적으로 이루어지도록 할 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러를 실시하기 위한 실시 예에 불과한 것으로써, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

1 : 보일러 10 : 온수탱크
11 : 온수공급부 12 : 온수유입부
13 : 케이싱 14 : 덮개
20 : 가열판 21 : 중공
30 : 인덕션 가열장치 40 : 지지링
50 : 유도관 51 : 하부관
52 : 상부관 60 : 커버
70 : 제어부 80 : 수위감지센서
90 : 온도감지센서

Claims (5)

1. 내측으로 물이 수용되며, 온수매트로의 온수의 공급을 위한 온수공급부 및 온수매트로부터 온수의 유입을 위한 온수유입부가 구비되는 온수탱크;
   상기 온수탱크의 내측으로 수용되는 가열판; 및
   상기 온수탱크의 하부에 배치되고, 상기 가열판의 가열을 통해 상기 온수탱크의 내부로 수용되는 물을 온수로 가열하는 인덕션 가열장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 가열판은,
   상기 온수탱크의 내측 바닥면으로부터 이격되도록 배치되며, 다수의 중공이 형성되고, 상기 인덕션 가열장치의 가열을 통해 물을 가열하면서 다수의 기포가 발생되도록 하며,
   상기 온수탱크의 내측으로 수용되고, 상기 가열판에서 발생되는 기포를 포집하여 배출하면서 압력의 증가를 통한 온수의 자연순환이 원활하게 이루어지도록 유도하기 위한 유도관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 가열판과 상기 온수탱크 간에 구비되어 기포 발생에 따른 소음을 방지하는 한편, 상기 온수탱크의 내측 바닥면으로부터 상기 가열판을 이격되도록 지지하는 지지링을 더 포함하고,
   상기 유도관은,
   상,하부가 개방되며 하부가 상기 지지링에 안착되면서 상기 다수의 중공을 덮으며, 하부로부터 상부로 갈수록 폭이 좁아지는 하부관; 및
   상,하부가 개방되며 하부가 상기 하부관의 상부에 연통되도록 연결되는 상부관을 포함하고,
   상기 온수공급부는,
   일단부가 상기 유도관의 외측에 위치되면서 상기 온수탱크의 내부와 연통되도록 연결되고 타단부가 온수매트와 연결되는 온수공급관을 포함하며,
   상기 온수유입부는,
   일단부가 상기 하부관의 내부와 연통되도록 상기 온수탱크에 연결되고 타단부가 온수매트와 연결되는 온수유입관을 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 인덕션 가열장치를 제어하기 위한 제어부;
   상기 온수탱크에 수용되는 온수의 수위를 감지하는 수위감지센서; 및
   상기 온수탱크 내의 온수의 온도를 감지하는 온도감지센서를 더 포함하고,
   상기 제어부는,
   상기 수위감지센서의 수위감지에 따라 물보충이 이루어질 수 있도록 하는 한편, 상기 온도감지센서의 온도감지에 따라 상기 인덕션 가열장치의 작동을 제어하여 상기 온수탱크 내의 온수의 온도가 적정온도로 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 온수탱크의 하부에 연결되며, 상부가 개방되어 내측으로 상기 인덕션 가열장치가 수용되는 커버를 더 포함하고,
   상기 온수탱크는,
   상부가 개방되어 내측으로 물이 저장되는 케이싱;
   개방된 상기 케이싱의 상부를 개폐하며, 상부에 유입구가 형성되는 덮개; 및
   상기 유입구에 개폐 가능하게 결합되어 개방에 따라 상기 온수탱크로의 물보충이 가능하도록 하는 뚜껑을 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션 가열장치를 이용한 온수매트용 보일러.

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