KR20220087070A - 난방용 배관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부에 유로를 구비하는 송수관과, 상기 송수관을 감싸도록 배치되는 열선과, 상기 송수관과 이격되어 상기 송수관을 둘러싸도록 형성되는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징의 내면에 형성되어 상기 송수관으로부터 방출되는 열을 반사하는 반사판을 포함하는 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관을 제공한다.

Description

난방용 배관 {HEATING PIPELINE}

본 발명은 난방용 배관에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 추위에 동파되지 않도록 열반사판과 열선이 적용된 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관에 관한 것이다.

통상적으로 난방용 배관은 지하에 매립하여 설치하고 있다. 하지만 지하에 난방용 배관을 매립하기 위해서는 굴착 작업에 큰 비용이 발생할 뿐 아니라, 지반이 불안정하거나 암석 지대 등에서는 배관 매립 자체가 불가능하거나 어려울 수 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 배관을 지상에 설치하는 경우에는 겨울철 영하의 날씨에 동파가 발생할 위험이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1871120호 '절전형 배관동파장지 시스템'(이하 '특허문헌 1'이라 함)에서는 배관의 표면의 온도와 내부에 물흐름을 감지할 수 있는 부착식 유수감지센서를 채용하고, 부착식 유수감지센서에 의한 데이터를 이용하여 배관에 감겨있는 가열선에 전원공급을 무접점릴레이로 각각 정밀하게 컨트롤할 수 있는 구성을 통해 이러한 문제점을 해결하고자 하고 있다.

또한, 대한민국 등록특허 제10-1829138호 '배관라인 동파바지를 위한 열선매입형 발열히터'(이하 '특허문헌 2'라 함)에서는 배관파이프 연결라인의 동파방지를 위해 설치되는 발열히터를 열선이 매입된 배관밀착형 패드 구조로 형성하여 이러한 문제점을 해결하고자 한다.

하지만, 특허문헌 1이나 특허문헌 2에서는 단순히 배관 표면에 열선이 감겨 있을 뿐이므로 누수가 발생하는 경우 안전에 심각한 위험을 초래할 수 있다.

대한민국 등록특허 제10-1871120호 대한민국 등록특허 제10-1829138호

본 발명은 난방용 배관이 동파되지 않도록 외부의 냉기를 차단함과 동시에 화재, 감전 등의 안전문제를 방지할 수 있는 난방용 배관의 동파 방지 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따르면 내부에 유로를 구비하는 송수관과, 상기 송수관을 감싸도록 배치되는 열선과, 상기 송수관과 이격되어 상기 송수관을 둘러싸도록 형성되는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징의 내면에 형성되어 상기 송수관으로부터 방출되는 열을 반사하는 반사판을 포함하는 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 외부 하우징과 이격되어 상기 송수관을 둘러싸도록 배치되는 내부 하우징을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 외부 하우징의 내면에 감겨지도록 형성되는 코일을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부가 상기 코일에 전류를 흘려 열선의 발열을 유도하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 코일은 일정간격으로 이격되어 배치되는 복수의 코일다발들을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 외부 하우징과 내부 하우징 사이에는 유체가 채워져 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 반사판과 외부 하우징 사이에는 열전도도가 낮은 방열층이 형성된다.

또한, 본 발명은 온수를 공급하는 서플라이관과, 상하로 이격되어 배치되는 복수의 배급관과, 각 세대를 순환한 공급수가 배출되는 리턴관을 포함하며, 상기 서플라이관은 내부에 유로를 구비하는 송수관과, 상기 송수관을 감싸도록 배치되는 열선과, 상기 송수관과 이격되어 상기 송수관을 둘러싸도록 형성되는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징의 내면에 형성되어 상기 송수관으로부터 방출되는 열을 반사하는 반사판을 포함하는 난방수 공급 설비를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 서플라이관은 상기 외부 하우징과 이격되어 상기 송수관을 둘러싸도록 배치되는 내부 하우징을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 외부 하우징의 내면에 감겨지도록 형성되는 코일을 포함하며, 제어부가 상기 코일에 전류를 흘려 열선의 발열을 유도하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 설명한 본 발명의 적어도 일 실시예에 따르면, 보온재 내부에 설치된 열 반사판으로 인해 누전, 화재 등을 방지할 수 있어 배관의 안전성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 열선 및 반사열로 인한 이중 가열로 인해 열효율이 탁월해 난방비를 절감시킬 수 있다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따르면 열선의 전원을 구역별로 끄고 켤 수 있도록 형성되어 배관에 문제가 발생할 경우 손쉽게 수리할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관의 개념도.
도 2는 도 1에 도시된 배관의 내부 구조를 구체적으로 나타낸 개념도.
도 3은 도 1에 도시된 배관의 단면을 나타낸 개념도.
도 4는 본 발명의 난방용 배관이 지상을 통해 연결되는 일 실시예를 나타낸 개념도.
도 5는 본 발명의 난방용 배관의 아파트 내부 연결 구조를 나타낸 개념도.
도 6 내지 도 13은 본 발명을 설명하기 위한 개념도.

본 발명에 따른 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 또는 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 난방용 배관(100)은 외부 하우징(101)과, 반사판(102)과, 내부 하우징(103)과, 송수관(110)과, 열선(112) 등을 포함한다.

외부 하우징(101)은 외부 충격에 견딜 수 있는 강도를 갖도록 형성되며 물이 묻더라도 녹슬지 않는 재질로 이루어지거나 코팅 처리가 되어 있을 수 있다.

반사판(102)은 외부 하우징(101)의 내면에 부착되어 내부 하우징(103)에서 방출되는 열을 반사하여 배관 내부의 온도가 떨어지는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 외부 하우징(101)의 내면 또는 반사판(102)의 표면에는 코일이 감겨있을 수 있다. 상기 코일에는 필요에 따라 전류를 흘려주어 열선(112)에 전자기유도에 의한 발열을 일으킬 수 있다.

반사판(102)과 외부 하우징(101) 사이에는 열전도도가 낮은 방열층이 형성될 수 있다.

내부 하우징(103)은 송수관(110)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 내부 하우징(103)이 송수관(110)을 둘러싸도록 도시되어 있지만 다른 실시예에서는 내부 하우징(103)이 존재하지 않고 송수관(110)과 반사판(102)이 바로 대면하도록 형성될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 내부 하우징(103)은 알루미늄 슬레이트 재질로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면 내부 하우징(103)은 펠티어 소자를 포함할 수 있다. 열선(112)을 통해 발열되는 열에 의하여 펠티어 소자의 내측과 외측의 온도차가 생기게 되며 이러한 온도차에 의하여 제백 효과를 발생시킬 수 있다.

제어부는 펠티어 소자를 통해 생산된 전력을 반사판(102)에 형성된 코일로 전달한다. 상기 코일은 일정간격으로 이격되어 배치되는 복수의 코일다발들을 포함할 수 있으며, 제어부는 필요에 따라 특정 위치의 코일다발에 전력을 제공할 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면 난방용 배관에는 비상발전장치가 연결되어 정전이 되는 경우에도 열선에 전력을 공급할 수 있도록 형성될 수 있다. 상기에서 설명한 펠티어 소자가 비상발전장치로 이용될 수도 있다.

내부 하우징(103)과 외부 하우징(101) 사이에는 유체(기체 또는 액체)가 배치될 수 있다.

도 4는 본 발명의 난방용 배관(100)이 지상을 통해 연결되는 일 실시예를 나타낸 개념도이고, 도 5는 본 발명의 난방용 배관(100)의 아파트 내부 연결 구조를 나타낸 개념도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 구조에 따르는 난방용 배관(100)은 지상에 설치되는 것이 가능하다.

종래의 배관은 외부에 노출될 경우 온수의 온도가 떨어지거나 얼어 붙어서 공급처에 온수를 공급하는 것에 문제가 있었다. 본원발명에서는 열선(112)을 포함하여 배관을 지하에 매립할 필요가 없으며 공사비를 70% 정도 절감하는 것이 가능해진다.

도 5를 참조하면, 서플라이(SUPPLY)관을 통해 유입된 온수가 아파트 내 각 세대에 공급된 후 리턴(RETURN)관을 통해 배출되게 된다.

도시된 바에 따르면, 수압을 조정하기 위해 상부의 배급관이 하부의 배급관보다 가늘게 형성된다. 예를 들어, 최상단에 배치된 제1 배급관(210)보다 제2 배급관(220)이 굵게 형성되고 최하단에 배치된 제9 배급관(290)이 배급관 중 가장 굵게 형성된다.

각 배급관에는 복수의 밸브(211)가 형성된다.

복수의 밸브(211)는 자동개폐장치에 의하여 자동으로 제어되거나 원격으로 제어될 수 있다.

각 배급관의 단부에는 체크밸브(116)가 형성되어 공급되는 온수가 역류하는 것을 방지한다.

상기에서 설명한 본 발명의 적어도 일 실시예에 따르면, 보온재 내부에 설치된 열 반사판으로 인해 누전, 화재 등을 방지할 수 있어 배관의 안전성을 향상시킬 수 있다. 또한, 열선 및 반사열로 인한 이중 가열로 인해 열효율이 탁월해 난방비를 절감시킬 수 있다. 아울러, 열선의 전원을 구역별로 끄고 켤 수 있도록 형성되어 배관에 문제가 발생할 경우 손쉽게 수리할 수 있는 등 종래 기술에 비해 개선된 효과를 기대할 수 있다.

이상에서 설명한 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

100 : 난방용 배관 101 : 외부 하우징
102 : 반사판 103 : 내부 하우징
104 : 버퍼공간 110 : 송수관
112 : 열선 116 : 체크밸브
200 : 리턴 배관 210 : 제1 배급관
211 : 밸브 220 : 제2 배급관
290 : 제9 배급관

Claims (5)

1. 내부에 유로를 구비하는 송수관;
   상기 송수관을 감싸도록 배치되는 열선;
   상기 송수관과 이격되어 상기 송수관을 둘러싸도록 형성되는 외부 하우징; 및
   상기 외부 하우징의 내면에 형성되어 상기 송수관으로부터 방출되는 열을 반사하는 반사판을 포함하는 것을 특징으로 하는 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관.
2. 제1항에 있어서,
   상기 외부 하우징과 이격되어 상기 송수관을 둘러싸도록 배치되는 내부 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관.
3. 제2항에 있어서,
   상기 외부 하우징의 내면에 감겨지도록 형성되는 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관.
4. 제3항에 있어서,
   제어부가 상기 코일에 전류를 흘려 열선의 발열을 유도하는 것을 특징으로 하는 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관.
5. 제3항에 있어서,
   상기 코일은 일정간격으로 이격되어 배치되는 복수의 코일다발들을 포함하며, 상기 외부 하우징과 내부 하우징 사이에는 유체가 채워져 있는 것을 특징으로 하는 동파 방지 구조를 구비하는 난방용 배관.
   
   
   
   
   
   

Images