KR930009737B1 - 저탕식(貯湯式) 온수기 - Google Patents

저탕식(貯湯式) 온수기 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

저탕식(貯湯式) 온수기
제 1 도는 본 발명에 따른 저탕식 온수기의 단면도.
제 2 도는 본 발명에 의한 저탕의 온도상승특성을 나타낸 그래프.
제 3 도는 본 발명에 따른 기타의 실시예를 나타낸 저탕식 온수기의 단면도.
제 4 도는 종래부터 제안되어 있는 저탕식 온수기의 단면도.
제 5 도는 종래부터 제안되어 있는 저탕식 온수기의 저탕의 온도상승 특성을 나타낸 그래프이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 저탕탱크 2 : 급수관
3 : 출탕관 5 : 순환파이프
6 : 서브탱크 7 : 순환펌프
10a, 10b, 10c : 탕량온도센서
11 : 저탕제어장치
본 발명은 저탕탱크로부터 뜨거운 물을 급탕할 수 있도록 된 저탕식 온수기에 관한 것이며, 특히 이러한 저탕식 온수기의 저탕수의 가열 온도 제어장치에 관한 것이다.
종래부터 제안되어온 이러한 저탕식 온수기는 제 4 도 및 제 5 도에 나타낸 것처럼 구성되어 있다.
즉 제 4 도 및 제 5 도에 있어서, 저탕탱크(1)의 아래 부분(1a)에는 급수관(2)이 접속되고, 이 저탕탱크(1)의 윗부분(1b)에는 출탕관(3)이 접속되어 있다.
또한 상기 저탕탱크(1)의 아래부분(1a)에는 가열히터(4)가 거의 수평으로 설치되어 있으며, 이 가열히터(4)는 상기 저탕탱크(1)안에 저장된 물을 가열하고, 저탕할 수 있도록 되어 있다.
따라서 진술한 저탕식 온수기는 상기 가열히터로 통전하여 상기 저탕탱크(1)안에 저장된 물을 가열함으로써, 물이 상기 저탕탱크(1) 윗쪽으로 갈수록 서서히 온도가 상승되며, 이 결과 뜨거운 물을 저장하도록 되어 있다.
다시말하자면 제 4 도의 그래프처럼, 소정의 저탕 온도는 온도상승 특성 곡선 A로 나타낸 것 처럼 상기 저탕탱크(1)안에 저장된 물을 상기 저탕탱크(1)내의 아래부분(1a)로부터 윗부분(1b)에 걸친 "a", "b", "c", "d"에 도달할 사이에 소정의 설정온도 T0가 되도록 하고 뜨거운 물을 저장하도록 되어 있다.
그러나 전술한 저탕식 온수기는 상기 저탕탱크(1)의 윗부분(1b)에 있는 물을 설정온도 T0가 되도록 하고 있기 때문에, 상기 저탕탱크(1) 윗부분(1b)에 있는 고온의 탕수는 출탕관(3)으로부터 대량 유출하고 소비되면 탕수가 금방 떨어지는 현상이 생기고 비록 상기 가열히터(4)에 통전하여 물을 가열하더라도 가열해야 하는 수량이 많으므로 열이 전체적으로 분산되는 결과 "미지근한 물이 많은 상태"가 된다.
그러므로 사용자가 필요로 하는 고온도의 탕수는 쉽사리 얻을 수 없고 뜨거운 고온수를 유효하고 적절히 사용하기 어려울 뿐만 아니라 저탕식 온수기의 저탕기능을 충분히 발휘할 수 없다는 등의 결점이 있다.
본 발명은 전술한 사정을 감안하여 된 것으로, 고온탕수를 출탕관으로부터 많이 유출시켜 소비하더라도 탕수가 떨어지지 않아 고온의 탕수를 유효하고 적절하게 사용할 수 있게 함과 동시에 저탕 기능을 충분히 발휘할 수 있는 저탕식 온수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 급수관과 출탕관을 구비한 저장탱크의 바깥에 순환 파이프를 접속하고, 이 순환 파이프에 서브 탱크 및 순환 펌프를 설치하고, 이 서브탱크에 가까운 상기 순환 파이프에 온도센서를 설치하고, 상기 저장탱크 바깥둘레에 복수의 탕량 온도 센서를 설치하고, 상기 순환펌프, 가열히터, 온도센서 및 탕량 온도센서를 각각 저탕제어센서에 접속하고, 상기 온도센서나 각 탕량 온도 센서로 수온을 검출하여 이들 수온 검출 신호를 상기 저탕 제어장치에 보내 상기 가열 히터나 상기 순환 펌프를 구동시켜 소정의 설정온도로 상승시켜 가열, 저탕함으로써, 뜨거운 물을 출탕관으로부터 유출시켜 많이 소비해도 탕수가 떨어지지 않고 소정의 고온의 탕수를 유효하고 적절하게 사용할 수 있게 함과 동시에 저탕기능을 발휘할 수 있도록 하는 것이다.
[실시예]
이하 본 발명을 도시된 한 실시예를 통하여 설명한다.
그리고 본 발명은 전술한 구체예와 동일한 구성 부재에는 동일한 부호를 붙여 설명한다.
제 1 도에 있어서 부호 "1"은 거의 원통 모양의 밀폐된 저탕탱크이고, 이 저탕탱크(1) 아래부분(1a)에는 급수관(2)이 접속되어 있고, 이 저탕탱크(1) 윗부분(1b)에는 출탕관(3)이 접속되어 있다.
저탕탱크(1) 용적은 한예로서 식구가 1-2명이라면 약 200ℓ, 2-3명이라면 약 300ℓ, 4-5명 이라면, 약 370ℓ, 5-6명이라면 약 460ℓ라고 한다.
또한 상기 저탕탱크(1) 아래부분(1a)과 윗부분(1b) 사이의 바깥둘레에는 구체적으로는, 저탕탱크(1) 아래부분(1a)과 출탕관(3)의 접속부분과의 사이에 순환 파리프(5)가 접속되어 있다.
이 순환파이프(5)의 한 단부는 저탕탱크(1) 아래부분과 접속되고 다른 단부는 관 연결부재(3a)를 끼워서 출탕관(3)에 접속되어 있다.
순환파이프(5)의 한 단부는 제 1 도 1점 쇄선으로 나타낸 것처럼 관 연결부재(2a)를 끼워서 급수관(2)과 접속하도록 해도 좋다.
저탕탱크(1)는 저탕된 물이 가열됨에 따라 압력이 상승되므로 이러한 저탕탱크(1)에는 순환 파이프(5)와의 접속부를 가능한한 설치하지 않는 것이 바람직하다.
순환 파이프(5)에는 서브탱크(보조탱크) (6) 및 순환펌프(7)가 위로부터 차례로 설치되어 있다.
또한 이 서브탱크(6)에는 가열히터(8)가 서브 탱크(6)내의 물을 설정온도로 가열하여 온도가 상승되도록 설치되어 있으며, 이 서브 탱크(6)과 관 연결부재(3a)사이의 상기 순환파이프(5)에는 예를 들면 서미스터와 같은 물 온도 검지용 온도센서(9)가 설치되어 있다.
그리고 또한 상기 저탕탱크(1) 바깥둘레에는 복수의 탕량온도센서(10a) (10b) (10c)가 순환파이프(5)의 설치방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있으며, 상기 순환펌프(7), 가열히터(8), 온도센서(9) 및 탕량 온도 센서(10a) (10b) (10c)는 각각 저탕 제어장치(11)와 각 리드선으로 접속되어 있고, 상기 온도센서(9)나 각 탕량 온도센서(10a) (10b) (10c)는 수온을 검출하여 이들 수온 검출신호를 상기 저탕제어 장치(11)로 송신하도록 되어 있다.
그리고 이 저탕 제어장치(11)는 상기 가열히터(8)나 상기 순환펌프(7)을 구동시켜 상기 저탕탱크(1)의 물을 소정의 설정온도로 승온시켜 가열하여 저장하도록 되어 있다.
끓어오른 탕량은 예를 들어 55-90℃의 범위에서 조절될 수 있고 급수되는 수온의 변화나 계절에 따라 탕온을 최적으로 제어할 수 있다.
따라서 사전에 상기 저탕탱크(1)에 급수관(2)을 통해 물을 공급해둠과 동시에 상기 저탕제어장치(11)에는 소정의 저탕 설정온도(예를 들면 80℃)를 입력해 둔다.
다음에 도시되지 않는 조작패널을 조작하여 상기 순환펌프(7)나 가열히터(8)에 통전함으로써, 순환펌프(7)가 구동되어 상기 저탕탱크(1)의 물을 순환파이프(5)를 통하여 강제적으로 순환시키기 시작함과 동시에 상기 가열히터(8)가 서브탱크(6)내의 물을 가열하여 온도를 상승시킨다.
이렇게 하여 상기 저탕탱크(1)의 물이 온도상승하여 소정의 설정온도가 되면 상기 온도센서(9)나 각 탕량 온도센서(10a) (10b) (10c)가 수온을 검출하고 이들 수온의 검출 신호를 상기 저탕제어장치(11)에 송신하므로 이 저탕 제어장치(11)는 상기 가열히터(8)나 상기 순환 펌프(7)를 제어하게 된다.
이렇게 해서 상기 저탕탱크(1)의 물이 온도상승되어 소정의 저탕 설정온도가 되면 상기 가열히터(8)나 상기 순환펌프(7)의 운전이 정지되고, 상기 저탕탱크(1)내에 소정의 설정온도가 된 물을 저장한다.
소정온도가 된 탱수를 출탕관(3)을 통해 대량으로 유출시켜 저탕탱크(1)내의 고온의 물을 다쓰면 저탕탱크(1)안에 급수관(2)를 통해 공급된 저온의 물이 저장된다.
그때 가열히터(8)로 서브탱크(6)내의 물을 가열하고 이 수온이 소정의 고온, 예를 들면 80℃로 도달하면 소정의 고온의 물을 서브탱크(6)로부터 저탕탱크(1)로 유입시키기 위해 순환펌프(7)를 운전시킨다.
그때 순환펌프(7) 운전은 서브탱크(6)의 출구쪽에 설치된 탕온 검지용 서미스터(9)의 검출온도에 따라 저탕 제어장치(11)을 통해 운전 제어된다.
이 펌프운전제어에 의해 저탕탱크(1) 윗부분에만 고온도로 가열된 탕수가 신속히 저장되고 이러한 온도의 탕수를 즉이 사용할 수 있게 된다.
따라서 탕수가 떨어지는 현상의 발생을 피할 수 있고 고온 탕수를 유효하고 적절하게 사용할 수 있도록 함과 동시에 저탕기능이 충분히 발휘될 수 있다.
한편, 사용자가 필요로 하는 고온수의 탕량에 따라 상기 탕량 온도센서(10a) (10b) (10c)를 선택적으로 제어함으로써 상기 저탕탱크(1)안에 필요한 탕량을 조절할 수 있다.
가령 고온의 열수를 소량 필요로 하는 경우, 저탕탱크(1) 윗부분에 설치된 탕량서미스터(10a)까지 고온의 탕수가 저장되도록 저탕 제어장치(11)에 의해 가열히터(8) 및 순환펌프(7)를 제어하면 된다.
또한 다량으로 필요한 경우에는, 탕량 서미스터(10c)에 의해 열탕저장 제어장치(11)를 의해 가열히터(8) 및 순환펌프(7)를 제어하면 된다.
위와 같이 탕량 서미스터(10a)(10b)(10c)를 복수개 설치함으로써 필요한 양에 따라 탕수를 저장하고 소비할 수 있으므로 탕량을 미세하게 제어할 수 있어서 경제적으로 탕수를 만들어 상기 저탕탱크(1)내에 저장할 수 있다.
다음에 제 2 도에 나타난 그래프는 본 발명에 따른 온도 상승 특성곡선 a, b, c, d를 상기 저탕탱크(1)를 밑에서부터 위로 a, b, c, d로 구분하여 온도를 표시하는 것이며, 이 그래프에서 알 수 있듯이, 상기 저탕탱크(1) 전체에 걸쳐 소정의 설정 온도의 탕수를 저장할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 한 실시예에 있어서는 순환 파이프(5) 윗단부를 출탕관(3)에 접속시킨 예를 나타내었지만, 제 3 도에 나타낸 것처럼 순환파이프(5) 윗 단부 및 아래 단부를 저탕탱크(1)의 윗부분 및 아래부분에 용접 등으로 직접 고정시켜도 된다.
제 3 도에 나타낸 저탕식 온수기(1A)의 다른 구성은, 제 1 도에 나타내어진 것과 실질적으로는 다름이 없으므로 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략한다.
또한 본 발명의 본질을 벗어나지 않은 범위내에서 여러가지 변형시킬 수 있다. 이상 설명한 바와같이 본 발명에 따르면, 급수관(2)과 출탕관(3)을 구비한 저탕탱크(1)의 바깥둘레에 순환 파이프(5)를 접속하고, 이 순환 파이프(5)에 서브탱크(6) 및 순환펌프(7)를 설치하고, 이 서브탱크(6)에 가열히터(8)를 배치하고, 이 서브 탱크(6)와 가까운 상기 순환파이프(5)에 온도센서(9)를 설치하고, 상기 저탕탱크(1) 바깥둘레에 복수의 탕량온도센서(10a)(10b)(10c)를 설치하고, 상기 순환펌프(7), 가열히터(8), 온도센서(9) 및 탕량온도센서(10a)(10b)(10c)를 각각 저탕 제어장치(11)에 접속하고, 상기 온도센서(9)나 각 탕량온도센서(10a)(10b)(10c)로 수온을 검출하고 이들 수온의 검출신호를 저탕 제어장치(11)로 송신하여 상기 가열 히터(8)나 상기 순환펌프(7)를 구동시킴으로써 소정의 고온으로 온도를 상승시켜 가열, 저장하도록 하므로, 고온의 탕수를 출탕관(3)으로부터 대량으로 소비하더라도 탕수가 금방 떨어지지 않고 고온의 탕수를 유효하고 적절하게 사용할 수 있게 됨과 동시에 저탕 기능을 충분히 발휘할 수 있다는 등 뛰어난 효과를 가지고 있다.

Claims (1)

  1. 저탕탱크(1)와, 이 저탕탱크의 급수단측에 접속된 급수관(2)과, 저탕탱크의 출탕 단측에 접속된 출탕관(3)과, 급수관으로부터 공급된 물을 가열하는 가열히터(8)를 구비하고, 저탕탱크에서 출탕관을 통해 탕을 공급하는 저탕식 온수기에 있어서, 상기 저탕탱크(1) 외부에 배치되고 저탕탱크의 급수단측과 출탕단측에 통하도록 연결된 순환 파이프(5)와, 이 순환 파이프에 배치되고 상기 가열히터를 포함한 보조탱크(6)와, 순환 파이프에 배치되고 저탕탱크의 급수단측에서 출탕단측으로 순환 파이프를 통해 저탕탱크와 보조탱크 사이에 탕수를 순환시키는 순환펌프(7)와, 보조탱크의 출탕측의 수온을 검출하는 제 1 온도센서(9)와, 저탕탱크의 외벽에 순환파이프의 설치방향으로 소정의 간격을 두고 배치되고 사전에 정해진 온도의 저탕탱크내의 탕수를 검출하는 복수의 제 2 온도센서(10a)(10b)(10c)와, 제 1, 제 2 온도센서의 검출결과에 따라 순환펌프, 가열히터의 동작을 제어하는 저탕제어장치(11)를 구비하고, 저탕 제어장치에 의해 순환펌프가 가열히터를 제어함으로써 저탕탱크안에 우선 출탕단측에서부터 소정량의 사전에 정해진 온도의 탕을 저장할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 저탕식 온수기.
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