KR20210001722U - Heating pipe for electric boiler - Google Patents
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Abstract
본 고안에 따르면, 히팅파이프의 외주연으로 스퍼이럴플레이트를 연속하여 축방향으로 설치함으로써, 히팅파이프의 전열면적이 증대되어 열교환효율을 향상시킬 수 있는 전기보일러의 히팅파이프를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 고안에서는, 하우징과, 상기 하우징의 내부에 일정간격을 두고 복수개 설치되는 히팅파이프와, 상기 히팅파이프의 일측에서 서로 연통되게 연결 설치되는 연결파이프와, 상기 히팅파이프의 단부측에 설치되어 상기 히팅파이프의 내부에 배치되는 히팅봉이 구비된 히터를 포함하며, 상기 히팅파이프의 외주연에 축방향을 따라 스파이럴플레이트가 연속 설치되는 것이다.According to the present invention, by continuously installing the spiral plate on the outer periphery of the heating pipe in the axial direction, the heat transfer area of the heating pipe is increased to provide a heating pipe of an electric boiler that can improve heat exchange efficiency. will be.
In order to achieve this object, in the present invention, a housing, a plurality of heating pipes installed at regular intervals inside the housing, a connection pipe connected and installed in communication with each other at one side of the heating pipe, and an end of the heating pipe It is installed on the side and includes a heater provided with a heating rod disposed inside the heating pipe, the spiral plate is continuously installed along the axial direction on the outer periphery of the heating pipe.
Description
본 고안은 전기보일러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 전기보일러의 히팅파이프에 관한 것이다.The present invention relates to an electric boiler, and more particularly, to a heating pipe of an electric boiler capable of improving heat exchange efficiency.
일반적으로 전기보일러는 히팅파이프로 물을 가열하여 생활용수로 공급하거나 가열된 물을 온수관을 따라 이동시키면서 주변의 매체를 가열하여 난방에 이용되도록 하는 장치를 말한다. In general, an electric boiler refers to a device that heats water with a heating pipe to supply water for household use, or heats a surrounding medium while moving heated water along a hot water pipe to be used for heating.
전기보일러는 열효율이 뛰어나고, 오염물질이 유발되지 않으며, 순간 급탕이 가능하다는 이점으로 인하여 다양한 분야에서 광범위하게 사용되고 있다.Electric boilers are widely used in various fields due to their excellent thermal efficiency, no pollutants, and instant hot water supply.
특히, 열교환기는 전기저항에 의하여 발생된 열을 이용하여 물을 가열하는 장치로, 열교환기에서의 열교환효율에 따라 전기보일러 전체의 성능이 좌우되므로 매우 중요한 부분을 차지한다.In particular, the heat exchanger is a device that heats water using heat generated by electrical resistance, and occupies a very important part because the performance of the entire electric boiler depends on heat exchange efficiency in the heat exchanger.
도 1은 종래기술에 따른 전기보일러를 나타내는 도면이다.1 is a view showing an electric boiler according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 케이스(10)와, 이 케이스(10)의 내부에서 소정량의 물이 충진되는 물탱크(20)와, 복수개 직렬로 설치되는 히팅파이프(30)와, 상기 히팅파이프(30)의 일측부에 서로 연통되게 구비되는 연결파이프(40)와, 상기 히팅파이프(30)의 양단부에 설치되는 히터(50)로 구성된다.1, a
물탱크(20)는 내부가 중공으로, 원통 또는 다각형의 형상으로 구성되는 것이 일반적이다. 다만 보일러의 용량과 형상에 따라 세부적인 형상은 변형되어 사용되기도 한다.The
따라서 물탱크(20)에 담겨진 물이 연결파이프(40)을 통해 히팅파이프(30)내로 공급된다. 이와 동시에 외부에 전원을 인가받아 히터(50)가 소정 온도로 가열된 상태가 되고, 가열된 히팅파이프(30)내로 물이 통과하면서 가열되며, 가열된 물은 지그재그로 물이 순환되면서 단시간내에 상기 물탱크(20)의 온도를 보상받을 수 있는 것이다. 물탱크(20)의 가열된 온수는 배수부를 통하여 외부로 배출된 다음 생활용수나 난방을 위해 사용된다.Accordingly, the water contained in the
상기의 종래기술에 따르면, 히팅파이프에서 열효율이 떨어져서 전체적으로 효율이 저하되는 문제점이 있었다.According to the prior art, there is a problem in that the overall efficiency is lowered due to the drop in thermal efficiency in the heating pipe.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 히팅파이프의 외주연으로 스퍼이럴플레이트를 연속하여 축방향으로 설치함으로써, 히팅파이프의 전열면적이 증대되어 열교환효율을 향상시킬 수 있는 전기보일러의 히팅파이프를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.The present invention has been devised to solve the conventional problems as described above, and by continuously installing the spiral plate on the outer periphery of the heating pipe in the axial direction, the heat transfer area of the heating pipe is increased to improve the heat exchange efficiency. The purpose is to provide a heating pipe for an electric boiler.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 하우징과, 상기 하우징의 내부에 일정간격을 두고 복수개 설치되는 히팅파이프와, 상기 히팅파이프의 일측에서 서로 연통되게 연결 설치되는 연결파이프와, 상기 히팅파이프의 단부측에 설치되어 상기 히팅파이프의 내부에 배치되는 히팅봉이 구비된 히터를 포함하며, 상기 히팅파이프의 외주연에 축방향을 따라 스파이럴플레이트가 연속 설치되는 것이다.As a technical means for achieving the above technical problem, a housing, a plurality of heating pipes installed at regular intervals inside the housing, and a connection pipe connected and installed in communication with each other at one side of the heating pipe, and the heating pipe and a heater provided with a heating rod installed on the end side of the heating pipe and disposed inside the heating pipe, and a spiral plate is continuously installed on the outer periphery of the heating pipe in the axial direction.
본 고안의 실시예에 따르면, 상기 히팅파이프와 상기 스파이럴 플레이트는 동일한 동재질 또는 스테인레스재질로 제작되는 것이다.According to an embodiment of the present invention, the heating pipe and the spiral plate are made of the same copper material or stainless material.
본 고안의 실시예에 따르면, 스파이럴플레이트의 표면에 요철 형태의 엠보싱 가공이 될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the surface of the spiral plate may be embossed in the form of concavities and convexities.
본 고안의 다른 실시예에 따르면, 스파이럴플레이트의 표면이 파형면으로 형성될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the surface of the spiral plate may be formed as a corrugated surface.
본 고안의 또 다른 실시예에 따르면, 스파이럴플레이트의 표면이 계단식으로 단차지게 형성될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the surface of the spiral plate may be formed stepwise stepwise.
본 고안에 의한 전기보일러의 히팅파이프에서는, 히팅파이프에 설치되는 스파이럴플레이트에 의하여 전열면적이 최대한 증대되는 구조로서, 히팅파이프와 물이 최적화된 상태로 열교환이 이루어져, 단시간내에 온도를 보상 받을 수 있는 효과가 있다.In the heating pipe of the electric boiler according to the present invention, the heat transfer area is maximally increased by the spiral plate installed on the heating pipe, and heat exchange is made in an optimized state between the heating pipe and water, so that the temperature can be compensated in a short time. It works.
도 1은 종래의 전기보일러의 구조를 보여주는 도면이고,
도 2는 본 고안의 제1실시예에 따른 전기보일러의 히팅파이프를 보여주는 도면이고,
도 3은 본 고안의 제1실시예에 따른 전기보일러의 히팅파이프의 사시도이고,
도 4는 본 고안의 제2실시예에 따른 히팅파이프의 일부 확대도이다.1 is a view showing the structure of a conventional electric boiler,
2 is a view showing a heating pipe of an electric boiler according to a first embodiment of the present invention,
3 is a perspective view of a heating pipe of an electric boiler according to a first embodiment of the present invention;
4 is a partially enlarged view of a heating pipe according to a second embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 고안의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 고안은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 고안을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement it. However, the present invention may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
본 고안 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the present invention, when a part "includes" a component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.
여기서 도 2는 본 고안의 제1실시예에 따른 전기보일러의 히팅파이프를 보여주는 도면이고, 도 3은 본 고안의 제1실시예에 따른 전기보일러의 히팅파이프의 사시도이고, 도 4는 본 고안의 제2실시예에 따른 히팅파이프의 확대도이다.Here, FIG. 2 is a view showing a heating pipe of an electric boiler according to a first embodiment of the present invention, FIG. 3 is a perspective view of a heating pipe of an electric boiler according to a first embodiment of the present invention, and FIG. It is an enlarged view of the heating pipe according to the second embodiment.
본 고안의 실시예에 따른 전기보일러(100)는, 크게 하우징(100)과, 이 하우징(100)의 내부에 복수개 직렬로 설치되는 히팅파이프(120)와, 히팅파이프(120)의 일측부에 서로 연통되게 구비되는 연결파이프(130)와, 히팅파이프(120)의 양단부에 설치되는 히터(140)로 구성된다.The
먼저, 도 2 도시된 바에 따르면, 하우징(100)의 내부에 일정 공간을 형성하기에 형상을 한정하지는 않으나, 대체적으로 직사각형태이면 무방하고, 금속재로 금형 제작될 수 있다. First, as shown in FIG. 2 , the shape is not limited to form a predetermined space inside the
그리고 하우징(100)내에 물탱크는 별도로 표시되지 않았으나, 물탱크가 구비된 경우에는 수위를 감지하는 레벨게이지가 구비되고, 일측에 내부 온도를 인식하는 온도센서가 설치될 수 있다.In addition, although the water tank is not separately indicated in the
이에 물탱크가 없는 경우에는 하우징(100)의 일측에 물이 유입되는 유입구(102)가 형성되어 연결파이프(130)에 연결되고, 타측에는 연결파이프(130)와 연결되는 배출구(104)가 구비되어 진다.Accordingly, when there is no water tank, an
히팅파이프(120)는 도 3에 도시된 것과 같이, 동재질 또는 스테인레스재질로 하여 '⊃' 자 형상으로 제작되며, 일정 간격을 두고 복수개가 직렬로 구비된다.As shown in FIG. 3 , the
그리고 직렬된 배치된 히팅파이프(120)의 지지를 위하여 히팅파이프(120)를 잇는 지지프레임(미도시)이 직교 방향으로 설치될 수 있다.And in order to support the
상기 히팅파이프(120)는 관체 형상을 가지며, 수평방향으로 이어지는 한 쌍의 수평부(122)와, 이 한 쌍의 수평부(122)를 이어주는 절곡된 벤딩부(124)로 이루어진다.The
상기 수평부(122)에는 내부에 나선형으로 홈(미도시)이 형성되어 물이 나선방향으로 회전되게 유도한다.A spiral groove (not shown) is formed inside the
그리고 벤딩부(124)는 180°로 절곡되어 물의 흐름이 자연스럽게 유도하게 된다.And the
여기서 본 고안의 특징에 따라 히팅파이프(120)의 외주연에 축방향을 따라 스파이럴플레이트(126)가 연속하여 설치되는 것이다.Here, according to the characteristics of the present invention, the
스파이럴플레이트(126) 역시 히팅파이프(120)와 같이 동재질 또는 스테인레스재질로 제작되며, 일체로 이어지는 스파이럴플레이트(126)는 히팅파이프(120)와는 별도로 제작되어 히팅파이프(120)를 나선 중심에 위치시킨 후, 용접 등을 통하여 고정시키게 된다.The
상기 스파이럴플레이트(126)는 얇은 판상으로 일정 두께를 가지며, 히팅파이프(120)의 수평부(122)에만 설치될 수도 있고, 도시된 바와 같이 벤딩부(124)에도 설치될 수도 있다.The
한편, 스파이럴플레이트(126)의 표면에는 전열 면적 증대를 위하여 요철 형태의 엠보싱 가공이 될 수 있다.On the other hand, the surface of the
엠보싱 가공은 스파이럴플레이트(126)의 표면에 펀칭하여 요철 형태로 만들어 단면적이 증대될 수 있다.In the embossing process, the cross-sectional area may be increased by punching the surface of the
또한, 다른 일예로 도 4에서는 스파이럴플레이트(126)의 표면이 파형면으로 형성될 수 있으며, 도시하지는 않았지만 또 다른 실시예로 스파이럴플레이트(126)의 표면이 계단식으로 단차지게 형성될 수도 있다.In addition, as another example, in FIG. 4 , the surface of the
한편, 한 쌍의 수평부(122)의 각 일측단에는 히터(140)에 플랜지 결합가능하게 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that one end of each of the pair of
그리고 연결파이프(130)는 히팅파이프(120)와 동일한 내경을 가지며, 히팅파이프(120)의 일측부에 연결되어 물이 지그재그로 순환되도록 유도한다.And the
히터(140)는 외부에서 전원을 인가받아 열을 발생하는 히팅봉(142)이 축방향을 따라 구비된다.The
이와 같이, 수평부(122)의 내경과 히팅봉(142)의 외경은 10mm∼15mm 간격을 유지하는 것이 바람직하며, 물의 흐름에 방해 받지 않으면서 상기 히팅봉(142)의 표면에 최대한 접촉 가능한 것이다. As such, the inner diameter of the
이상과 같은 구성의 본 고안에 따른 전기보일러의 히팅파이프의 작용은, 다시 도 2를 참고하여 설명한다.The operation of the heating pipe of the electric boiler according to the present invention having the above configuration will be described with reference to FIG. 2 again.
외부의 펌프(미도시) 동작에 의해 물이 유입구(102)로 유입되면, 연결된 연결파이프(130)를 통해 히팅파이프(120)내로 공급된다. When water is introduced into the
이어서 외부에 전원을 인가받아 히터(140)가 기설정 온도로 가열된 상태가 된다. Subsequently, the
따라서 수평부(122)의 내부 홈에 의해 물이 나선방향으로 회전되면서 통과됨에 따라 히팅봉(142)의 표면에 나선방향으로 회전되면서 통과되고, 상기 히터봉(142)의 표면을 최대한 접촉가능하여, 공급된 물과 히팅봉(142)의 발열이 최적화된 상태로 1차 열교환이 이루어진다. Therefore, as water passes while being rotated in the spiral direction by the inner groove of the
이어서 벤딩부(124)를 거쳐 동일한 구조를 갖는 또 다른 수평부(122)와 히팅봉(142) 사이로 물이 나선방향으로 통과하면서 2차 가열이 이루어지는 구조로서, 히팅파이프(120)와 연결파이프(130)을 따라 지그재로 물이 순환되면서 각 히팅파이프(120)에 설치된 히터(140)에 의해 순차적으로 가열됨에 따라 단시간내에 물의 온도를 높일 수 있다.Then, through the
지그재그로 순환되면서 가열된 물은 타측의 연결파이프(130)를 통해 배출구(104)를 통해 빠져나간 온수가 생활용수나 난방용으로 사용된다.The water heated while being circulated in a zigzag is used for living water or heating. The hot water that has escaped through the
여기서 히팅파이프(120)에 설치된 스파이럴플레이트(126)는 단면적이 증대되어 히팅파이프(120)의 열을 외부로 빼앗기지 않고 가둬두는 역할을 하여 열효율성을 높일 수 있다.Here, the
상술한 바에 따르면, 물탱크의 내부로 공급된 물이 물이 나선방향으로 와류 및 회전되면서 히팅파이프의 표면에 최대한 접촉되는 구조로서, 히팅파이프와 물이 최적화된 상태로 열교환이 이루어져, 단시간내에 온도를 보상 받을 수 있다.According to the above-described structure, the water supplied into the water tank is in contact with the surface of the heating pipe as much as possible while the water vortexes and rotates in the spiral direction. can be compensated for
이상에서 설명한 바와 같은 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 아니하므로 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어나지 않는 범위 안에서 변경 가능한 것이며, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.Since the present invention as described above is not limited to the above-described embodiments, it can be changed within the scope without departing from the gist of the present invention claimed in the claims, and such changes are within the described claims.
100 : 하우징 102 : 유입구
104 : 배출구
120 : 히팅파이프 122 : 수평부
124 : 벤딩부 126 : 스파이럴플레이트
130 : 연결파이프 140 : 히터
142 : 히터봉100: housing 102: inlet
104: outlet
120: heating pipe 122: horizontal part
124: bending part 126: spiral plate
130: connection pipe 140: heater
142: heater rod
Claims (5)
상기 하우징(100)의 내부에 일정간격을 두고 복수개 설치되는 히팅파이프(120)와;
상기 히팅파이프(120)의 일측에서 서로 연통되게 연결 설치되는 연결파이프(130)와;
상기 히팅파이프(120)의 단부측에 설치되어 상기 히팅파이프의 내부에 배치되는 히팅봉(142)이 구비된 히터(140)를 포함하며,
상기 히팅파이프(120)의 외주연에 축방향을 따라 스파이럴플레이트(126)가 연속 설치되는 것을 특징으로 하는 전기보일러의 히팅파이프.
a housing 100;
a plurality of heating pipes 120 installed at regular intervals inside the housing 100;
a connection pipe 130 connected and installed in communication with each other at one side of the heating pipe 120;
It is installed on the end side of the heating pipe 120 and includes a heater 140 provided with a heating rod 142 disposed inside the heating pipe,
A heating pipe of an electric boiler, characterized in that the spiral plate (126) is continuously installed along the axial direction on the outer periphery of the heating pipe (120).
상기 히팅파이프(120)와 상기 스파이럴플레이트(126)는 동일한 동재질 또는 스테인레스재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 전기보일러의 히팅파이프.
According to claim 1,
The heating pipe 120 and the spiral plate 126 are a heating pipe of an electric boiler, characterized in that made of the same copper material or stainless material.
상기 스파이럴플레이트(126)의 표면에 요철 형태의 엠보싱 가공되는 것을 특징으로 하는 전기보일러의 히팅파이프.
According to claim 1,
A heating pipe of an electric boiler, characterized in that the surface of the spiral plate (126) is embossed in a concave-convex shape.
상기 스파이럴플레이트(126)의 표면이 파형면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기보일러의 히팅파이프.
According to claim 1,
A heating pipe of an electric boiler, characterized in that the surface of the spiral plate (126) is formed in a corrugated surface.
상기 스파이럴플레이트(126)의 표면이 계단식으로 단차지게 형성되는 것을 특징으로 하는 전기보일러의 히팅파이프.
According to claim 1,
The heating pipe of an electric boiler, characterized in that the surface of the spiral plate (126) is formed to be stepped stepwise.
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