KR20200002139U

KR20200002139U - 온수매트의 온수 분배기

Info

Publication number: KR20200002139U
Application number: KR2020190001153U
Authority: KR
Inventors: 이현정
Original assignee: 이현정
Priority date: 2019-03-21
Filing date: 2019-03-21
Publication date: 2020-10-05

Abstract

본 발명은 온수보일러 매트용 호스 분배기에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 온수매트 내의 여러 방향의 다수의 호스에 대해 병렬로 온수를 공급하고 회수할 수 있도록 하여, 유속이 빨라지고 어느 일측이 막히거나 순환이 느려지더라도 전체적인 순환 및 온도전달에 문제가 발생되지 않도록 하는 분배기에 관한 것이다. 본 고안은 상대적으로 짧은 순환 경로가 가능하도록 하여, 온수가 중간에 식어버리는 것을 최소화 하는 효과를 갖는다. 또한 본 고안은 다수의 병렬적 경로를 통해, 어느 일 경로가 막히거나 흐름이 좋지 못하더라도, 다른 경로를 통해 매트에 열전달을 할 수 있도록 하는 효과를 갖는다. 또한 본 고안은 호스의 단면적을 줄일 수 있으므로, 온수의 유속이 빨라지고, 그에 따라 균일하고 원활한 열전달이 가능하게 되는 효과를 갖는다.

Description

온수매트의 온수 분배기 {Distributor of Hot Water Mat}

본 발명은 온수보일러 매트용 호스 분배기에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 온수매트 내의 여러 방향의 다수의 호스에 대해 병렬로 온수를 공급하고 회수할 수 있도록 하여, 유속이 빨라지고 어느 일측이 막히거나 순환이 느려지더라도 전체적인 순환 및 온도전달에 문제가 발생되지 않도록 하는 분배기에 관한 것이다.

일반적으로 겨울에 사용되는 온열매트, 온결카페트, 온열요는 전기로 가열되는 것과, 데워진 온수를 순환시키는 방식이 주로 사용되고 있다. 열선을 사용하는 전기매트는 전원에 의해 매트에 내장 설치된 전열선이 가열되면서 발생하는 열에 의해 실내 바닥을 난방 및 보온을 유지하는데, 열선이 단선될 때의 화재 위험성과, 전자파에 대한 우려가 있어, 최근 온수를 이용한 온수매트의 사용이 급증하고 있다.

온수매트는 매트 외부의 온수통에서 물을 일정 온도로 가열하여 가열된 온수를 매트에 지그재그 형으로 내장 설치된 호스를 통해 유입시켜 순환시키는 방식을 사용한다. 이를 위해 매트에 단일 경로, 즉, 1인용 매트의 경우 1개의 연장된 호스가 사용되어 1개의 입구와 1개의 출구만을 갖도록 하고, 2인용 매트의 경우 좌우에 2개의 연장된 호스가 사용되어 2개의 입구와 2개의 출구만을 갖도록 하고 있다.

즉 전체 일정 면적에 대해 1개의 호스만이 배타적으로 배치되는 형태를 띄고 있는데, 온수가 흐르는 하나의 호스가 지그재그 형태로 매트 전체 또는 일부 영역에 설치되어 있으므로, 온수통에서 보내지는 온수는 매트 전체를 커버하기 위해 나의 호스를 따라 긴 거리를 흐름을 갖도록 구성되어 있다. 이 경우 온수통으로부터 온수가 유입되는 측의 매트에 대한 온수의 방열은 발생하나, 온수가 배출되는 측은 방열이 일어나지 않아 온수매트 전체의 균일한 난방이 이루어지지 않고 난방 효율성이 저하되는 문제가 있었다.

또한, 단일의 호스가 접히거나 막히게 되면 난방이 불가해 지는 문제가 있으며, 호스의 단면적이 감소되면 전체 매트에 대한 온수의 유속이 크게 감소되는 문제점이 있다.

등록실용신안 제20-0422188호 (2006.07.18)

본 고안은 온수를 여러 경로로 분리 및 분배하기 위한 분배기를 통해, 온수는 온수매트 내의 여러 경로로 병렬적으로 분배되면서 상대적으로 짧은 유로를 거치도록 하거나, 또는 작은 단면적을 갖도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 고안은 온수가 순환하는 호스가 다수 병렬적으로 연결되어, 어느 일측의 경로가 막히거나 유속이 느려지더라도 순환 및 열전달이 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 고안은 온수매트의 난방 효율성이 향상되도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 상부커버와 하부커버가 구비되고, 상기 상부커버와 상기 하부커버 사이에는 외부로부터 공급되는 온수가 흐르는 호스가 배치되는 온수매트의 일측 소켓장치 내에 구비되는 분배기에 있어서, 외측단부가 외부의 온도조절기와 연결된 유입호스와 연결되는 유입관(120); 상기 유입관의 측방에 나란히 배치되며 외측단부가 외부의 온도조절기의 연결된 배출호스와 연결되는 배출관(130); 상기 유입관(120)과 상기 배출관(130)을 상호 고정시키는 지지본체(110); 상기 유입관(120)의 내측단부에 형성되어 호스가 접속되는 유입전방분기부(122); 상기 배출관(130)의 내측단부에 형성되어 호스가 접속되는 배출전방분기부(132); 상기 유입관(120)의 측방에 상기 지지본체(110)로부터 멀어지는 방향으로 다수 형성되어 호스가 접속되는 유입측분기구; 및 상기 배출관(130)의 측방에 상기 지지본체(110)로부터 멀어지는 방향으로 다수 형성되어 호스가 접속되는 배출측분기구;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 온수매트의 온수 분배기를 제공한다.

상기 유입측분기구는 상기 유입관으로부터 상기 유입전방분기부(122) 방향과의 사이각이 예각이 되도록 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기 배출측분기구는 상기 배출관으로부터 상기 배출전방분기부(132) 방향과의 사이각이 예각이 되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

다수의 상기 유입측분기구는 일정 간격으로 상호 평행하게 배치 형성되는 것을 특징으로 한다. 다수의 상기 배출측분기구는 일정 간격으로 상호 평행하게 배치 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 유입전방분기부(122) 및 상기 유입측분기구의 각 통공 단면적은 상기 유입관(120)의 외측단부의 통공 단면적보다 작은 것을 특징으로 한다.

상기 배출전방분기부(132) 및 상기 배출측분기구의 각 통공 단면적은 상기 배출관(130)의 외측단부의 통공 단면적보다 작은 것을 특징으로 한다.

상기 유입전방분기부, 상기 배출전방분기부, 상기 유입측분기구; 및 상기 배출측분기구는 단부의 외측 테두리가 상대적으로 두껍게 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 고안은 상대적으로 짧은 순환 경로가 가능하도록 하여, 온수가 중간에 식어버리는 것을 최소화 하는 효과를 갖는다.

또한 본 고안은 다수의 병렬적 경로를 통해, 어느 일 경로가 막히거나 흐름이 좋지 못하더라도, 다른 경로를 통해 매트에 열전달을 할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

또한 본 고안은 호스의 단면적을 줄일 수 있으므로, 온수의 유속이 빨라지고, 그에 따라 균일하고 원활한 열전달이 가능하게 되는 효과를 갖는다.

도 1 및 도 2는 온수매트와 온도조절기의 외관을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 고안의 온소매트 소켓장치와 분배기를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 고안의 분배기를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 고안의 분배기를 통한 온수 흐름을 나타내는 도면이다.

이하 첨부된 도면에 도시된 본 고안의 실시예들을 참조하여, 본 고안의 구성 및 그 작용효과를 상세히 설명하도록 한다.

도 1 및 도 2는 온수매트와 온도조절기의 외관을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 온수매트(10)는 내부의 전체 영역에 지그재그 형태로 고르게 배치된 호스(1)를 내장하고 있다. 호스(1)는 내부의 여러 완충재나 부직포와 함께 설치되며, 그 상하로 상부커버와 하부커버가 구비되며, 일측으로는 소켓장치(30)가 설치되어 외부의 온도조절기(20)와 연결호스(40)로 연결된다.

온도조절기(20) 내에는 온수통과 가열장치가 구비되어, 그 내부에서 가열된 온수는 연결호스(40)를 통해 온수매트(10)의 내부로 유입되어 호스(1)를 따라 전체 영역을 유동하며 열을 전달한 후, 다시 연결호스(40)를 통해 온도조절기(20) 측으로 배출되어 재가열된다.

도 2를 참조하면, 소켓장치(30)는 온수매트(10)의 측방 테두리에 형성되며, 그 내부를 통해 호스(1)와 유입호스(42), 유출호스(44)가 상호 연결된다. 유입호스(42)는 온도조절기(20)로부터 온수매트(10) 측으로 온수를 공급하기 위한 경로이고, 유출호스(44)는 호스(1)를 통해 온수매트(10) 내에서 유턴되어 배출되는 식어진 온수를 온도조절기(20)로 복귀시키는 경로이다.

도 3은 본 고안의 온소매트 소켓장치와 분배기를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 소켓장치(30) 내에는 분배기(100)가 내장되어 있고, 도면상 분배기(100)의 하측에는 유입호스(42)와 유출호스(44)가 연결되고, 상측에는 다수의 호스(1)가 연결된다. 상측으로 총 4쌍의 호스(1)가 연결되는 도면에 따르면, 유입호스(42)를 통해 유입된 온수는 4개의 경로로 배치된 호스(1)를 따라 온수매트(10) 내부로 유입된다.

도 4는 본 고안의 분배기를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 분배기(100)는 중앙의 지지본체(110)를 기준으로 좌우에 각각 장형 통공의 유입관(120)과 배출관(130)이 고정 형성된다.

유입관(120)의 도면상 상측 단부에는 직진 연통되는 유입전방분기부(122)가 관통 형성되고, 그 부분에 호스(1)가 삽입 결합된다. 유입관(120)의 좌측방으로는 3개의 유입측분기부가 형성되는데, 상측부터 유입제1측분기부(124), 유입제2측분기부(126), 유입제3측분기부(128)가 평행하게 설치된다. 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128)는 유입관(120)과 수직으로 형성될 수도 있으나, 물의 원활한 분배와 흐름을 위해 상측을 향해 사이각이 예각이 되도록 비스듬하게 형성되는 것이 바람직하다.

유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128)에는 각각 호스(1)들이 삽입되어, 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128)의 관통공과 연통되는데 각 연결된 호스(1)들은 각각의 경로를 따라 온수매트(10) 내의 각 영역에 배치된 후 다시 배출제1,2,3측분기부(134)(136)(138)로 연결된다.

유입전방분기부(122) 및 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128)의 각 관통공은 유입관(120) 관통공의 단면적보다 작도록 한다. 이 경우 유입전방분기부(122) 및 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128) 각각의 호스로 유입되어 흐르는 온수의 유속이 상대적으로 빨라져, 온수가 온수매트(10) 내를 보다 신속하게 흐르며 먼 위치까지 열을 전달할 수 있게 된다.

유입전방분기부(122) 및 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128)에 결합된 호스(1)들은 각각 별개의 영역에 배치시킬 수도 있고, 또는 복수의 호스(1)가 같은 영역을 병렬적으로 지나가게 할 수도 있다. 이 때 호스(1)는 밧줄의 꼬임과 같이 다수의 호스(1)를 나선형으로 꼬아 배치하는 것이 가능하다.

다수의 호스(1)가 일정 영역을 중복하여 배치되는 경우, 어느 하나의 호스(1)가 접히거나 막혀 온수의 흐름이 원활하지 않더라도, 다른 호스(1)를 통해 그 영역에 열전달을 할 수 있게 되므로, 보다 효율적인 가열, 보온이 가능하게 된다. 또한 유속이 빨라지게 되어 배출관(130)에 가까운 위치까지 신속하게 온수가 도달하게 되며, 그에 따라 상대적으로 고온을 유지한 온수가 마지막 위치까지 빠르게 보존되며 이동되는 효과가 있다.

배출관(130)과 배출전방분기부(132), 배출제1,2,3분기부(134)(136)(128)는 유입관(120)과 유입전방분기부(122), 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128)와 대칭되도록 형성되며, 지지본체(110)는 호스(1) 결합 전에는 좌우 구분이 필요 없도록 하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 고안의 분배기를 통한 온수 흐름을 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 유입관(120)을 통해 유입된 온수는 유입전방분기부(122) 및 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128)로 분산되어 흐르게 된다. 유입전방분기부(122) 및 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128)에 각각 연결된 호스(1)를 따라 온수매트(10) 내로 흐르는 온수는 상대적으로 빠른 유속으로 돌아 배출전방분기부(132), 배출제1,2,3분기부(134)(136)(128)로 유턴하게 된다.

와류 및 기포 발생 없는 흐름을 위해 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128) 및 배출제1,2,3분기부(134)(136)(128)는 유입관(120) 및 배출관(130)에 대해 비스듬하게 예각의 방향을 갖도록 형성된다. 수직으로 형성되거나 또는 삼지창 형태로 형성되는 경우 일정 위치로만 온수가 집중되거나, 또는 흐름이 원활하지 않고 와류가 발생되며 기포가 형성될 수 있는데, 나뭇가지 형태로 양측으로 퍼치는 형상으로 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128) 및 배출제1,2,3분기부(134)(136)(128)를 배치하면, 이러한 문제점이 감소하게 된다. 아울러 이 효과를 극대화 하기 위해, 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128) 및 배출제1,2,3분기부(134)(136)(128)는 각각 평행하게 배치하도록 한다.

유입전방분기부(122), 배출전방분기부(132) 및 유입제1,2,3측분기부(124)(126)(128) 및 배출제1,2,3분기부(134)(136)(128)는 단부측의 외관이 상대적으로 두껍게 형성되어, 호스(1)의 내부에 삽입되며 보다 강하게 밀착 지지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

1: 호스 10: 온수매트
20: 온도조절기 30: 소켓장치
40: 연결호스 42: 유입호스
44: 배출호스 100: 분배기
110: 지지본체 120: 유입관
122: 유입전방분기부 124: 유입제1측분기부
126: 유입제2측분기부 128: 유입제3측분기부
130: 배출관 122: 배출전방분기부
134: 배출제1측분기부 136: 배출제2측분기부
138: 배출제3측분기부

Claims

상부커버와 하부커버가 구비되고, 상기 상부커버와 상기 하부커버 사이에는 외부로부터 공급되는 온수가 흐르는 호스가 배치되는 온수매트의 일측 소켓장치 내에 구비되는 분배기에 있어서,
외측단부가 외부의 온도조절기와 연결된 유입호스와 연결되는 유입관;
상기 유입관의 측방에 나란히 배치되며 외측단부가 외부의 온도조절기의 연결된 배출호스와 연결되는 배출관;
상기 유입관과 상기 배출관을 상호 고정시키는 지지본체;
상기 유입관의 내측단부에 형성되어 호스가 접속되는 유입전방분기부;
상기 배출관의 내측단부에 형성되어 호스가 접속되는 배출전방분기부;
상기 유입관의 측방에 상기 지지본체로부터 멀어지는 방향으로 다수 형성되어 호스가 접속되는 유입측분기구; 및
상기 배출관의 측방에 상기 지지본체로부터 멀어지는 방향으로 다수 형성되어 호스가 접속되는 배출측분기구를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 온수매트의 온수 분배기.
제1항에 있어서,
상기 유입측분기구는 상기 유입관으로부터 상기 유입전방분기부 방향과의 사이각이 예각이 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 온수매트의 온수 분배기.
제1항에 있어서,
상기 배출측분기구는 상기 배출관으로부터 상기 배출전방분기부 방향과의 사이각이 예각이 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 온수매트의 온수 분배기.
제2항에 있어서,
다수의 상기 유입측분기구는 일정 간격으로 상호 평행하게 배치 형성되는 것을 특징으로 하는 온수매트의 온수 분배기.
제3항에 있어서,
다수의 상기 배출측분기구는 일정 간격으로 상호 평행하게 배치 형성되는 것을 특징으로 하는 온수매트의 온수 분배기.
제4항에 있어서,
상기 유입전방분기부 및 상기 유입측분기구의 각 통공 단면적은 상기 유입관)의 외측단부의 통공 단면적보다 작은 것을 특징으로 하는 온수매트의 온수 분배기.
제5항에 있어서,
상기 배출전방분기부 및 상기 배출측분기구의 각 통공 단면적은 상기 배출관의 외측단부의 통공 단면적보다 작은 것을 특징으로 하는 온수매트의 온수 분배기.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유입전방분기부, 상기 배출전방분기부, 상기 유입측분기구; 및 상기 배출측분기구는:
단부의 외측 테두리가 상대적으로 두껍게 형성되는 것을 특징으로 하는 온수매트의 온수 분배기.