KR940009069B1 - 순간온수 가열장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

순간온수 가열장치
제1도는 본 발명 한 실시예의 분해 사시도.
제2도는 동실시예의 종단면도.
제3도는 동실시예의 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 탱크 11 :몸체
12 : 덮개 15 : 구획벽
15a : 요입홈 20 : 가열수조
30 : 저장수조 40 : 밀폐판
50 : 순환파이프 60 : 전열히터
70 : 갈수검지스위치 80 : 급수밸브
90 : 작동레버 100 : 관련스위치
110 : 리모트코드 120 : 온도감지센서
130 : 유출밸브 140 : 스위칭회로부
본 발명은 전열히터가 설치된 탱크의 내부로 유입된 물을 순간적으로 가온시켜 배출하도록 된 순간온수 가열장치에 관한 것이다.
일반적으로 순간온수 가열장치는 석유, 가스등의 기체 또는 액체연료나 석탄, 폐기물 등의 고체연료를 버너등의 연소기구로 연소시켜 탱크내부의 물을 가온시키는 연소열방식과 전열히터를 통해 탱크 내부의 물을 가온시키는 전기저항열 방식으로 대별할 수 있다.
상기에서 연소열 방식은 각종 안정장치가 설비되는 연소기구를 구성하기가 용이하지 않고 점화, 소화등에 있어서 그 취급이 번거롭지만 강한 화력을 제공받을 수 있으므로 비교적 장시간에 걸쳐 대량의 온수를 사용하고자 할 때 적합하며, 전기저항열 방식은 구조가 간단하고 동작시키기가 용이한 반면 연소열 방식과 동일한 용량, 사용 조건하에서 사용할 경우에는 경제성이 떨어지므로 수회에 걸쳐 짧은 시간동안 소량의 온수를 공급받고자 할때 적합하다.
본 발명은 전지저항열을 이용한 순간온수 가열장치에 관계하는 것이며 이와같은 순간온수 가열장치는 좌변기에 부설되어 사용자의 배설부위를 위생적으로 세척, 건조하게 되는 온수세정기의 온수공급용품등으로 주로 채용한다.
상기 순간온수 가열장치는 불특정시간에 일정량의 온수공급만이 요구되기 때문에 사용 초기부터 일정온도로 물을 공급할 수 있도록 탱크내에 저수중인 물을 항상 적정수온으로 유지하기 위한 수단 및 단위시간당의 유출량, 유출압력등을 가감하기 위한 급수량 조절수단등을 마련하는 것이 바람직하며 전열히터의 과열등을 예방하는 것이 필요하게 된다.
그러나, 종래에 제안된 상기 순간온수 가열장치들은 탱크내부에 저장중인 물을 적정수온으로 유지하기 위한 수단이 없어 사용초기에 얼마동안 탱크내부에 또는 유로상에 잔류하던 냉수가 유출되는 문제가 있으며 급수량 조절수단을 갖추지 않아 단위시간당의 세척수 유출량 및 분사압력을 제어할 수 없는 문제가 있다.
또 급수밸브 또는 급수관의 이상등으로 탱크 내부의 압력이 저하되어 역류가 발생될 때는 오염된 외부의 물이 탱크는 물론 급수밸브, 급수관 등 각종 내부부품을 오손시킬 우려가 있으며 단수, 누수등에 의해 탱크의 물이 없을때 전열히터가 가동되어 장치를 손상시키거나 화재를 유발하게 되는 문제가 있다.
본 발명은 상기 종래의 순간온수 가열장치에서 야기될 수 있는 제반 문제점을 감안하여 이에 효과적으로 대처할 수 있도록 한 것으로, 그 목적은 오수의 역류 및 전열히터의 오동작을 예방하고 불특정 필요한 시간에 소망되는 양의 온수를 소망되는 수온으로 즉시 공급할 수 있도록 한 순간온수 가열장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 탱크 내부를 전열히터가 설치되어 가열수조와 갈수 검지스위치가 설치되는 저장수조로 구획형성하는 한편, 급수밸브와 온도감지센서를 가열수조에 연통되도록 설치하고 유출밸브와 배수관을 저장수조에 연통되도록 설치하며 탱크 외부에는 급수밸브 및 관련스위치를 조작하는 작동레버를 리모트코드를 통해 원격 제어할 수 있도록 설치하는 것등의 특징이 있다.
이하 본 발명의 한 선택된 구체적 실시예를 첨부도면들에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.
도면중탱크(10)는 통형의 몸체(11)와 판형의 덮개(12)로 이루어지는 바, 몸체(11)의 내부 일측 전방에는 구획벽(15)이 형성되고 이 구획벽(15) 일측 상단부에는 반원형의 요입홈(15a)이 형성된다.
구획벽(15)의 요입홈(15a)에는 상단을 제외한 외주 삼방에 결합홈(41)이 형성된 반원형의 밀폐판(40)이 결합되며 밀폐판(40) 중앙에는 소정 형상으로 굴곡된 물순환파이프(50)가 결합된다.
덮개(12)는 몸체(11) 상단 형상으로 된 밀폐부재(16)를 개입시켜 몸체(11) 내부에 결합설치되며, 이 덮개(12)가 몸체(11)에 결합되면 몸체(11) 내부의 구획벽(15) 안쪽에는 가열수조(20)가 형성되고 구획벽(15) 바깥쪽에는 저장수조(30)가 형성된다.
상기 순환파이프(50)의 선단은 가열수조(20) 상부에 위치하게 되고 밀폐판(40)을 관통한 나머지 부분은 저장수조(30) 내부에서 구획벽(15) 외측을 휘돌아 그 하단이 저장수조(30) 내부에 위치토록 설치된다.
가열수조(20) 내부에는 전열히터(60)가 설치되는데, 이는 그 하단부가 몸체(11) 하단 벽부에 결합되며 그 상단부는 순환파이프(50)의 선단부 전방 하부 및 후술되는 온도감지센서(120) 온도감지봉(121) 하부에 위치하게 된다.
저장수조(30) 내저부에는 갈수 검지스위치(70)가 설치되는 바 이는 리드스위치(미도시)가 내장된 안내봉(71)을 따라 영구자석(73)이 내장된 부구(72)가 승강하면서 작동하도록 된 것이다.
저장수조(30) 일측 하단에는 필요시 저장수조(30)의 물을 제거할 수 있도록 배수관(31)이 형성된다.
한편, 몸체(11)의 전방 일측 하부에는 가열수조(20)의 내부로 물을 공급하는 급수밸브(80)가 설치되는 바 급수밸브(80)의 내부에는 급수면적을 가감하는 플런저(미도시)가 설치되고 급수밸브(80) 상부로 돌출되는 플런저의 돌출봉(81) 외부에는 스프링(82)이 설치되며 돌출봉(81)의 상단은 일측에 리모트코드 연결부(91)가 형성된 작동레버(90)의 하향 돌출부(92)에 접하게 된다.
상기 작동레버(90)는 그 리모트코드 연결부(91)가 형성된 반대쪽 단부가 몸체(11)에 형성된 고정보스(13)에 회동자재로 결합되는 것으로 그 중앙에 형성된 상향 돌출부(93) 위쪽에는 예컨대 온풍공급작동을 위한 스위치가 같은 관련 스위치(100)가 상기 상향 돌출부(93)에 이해 작동되도록 설치된다.
몸체(11)의 일측 하부에는 리모트코드(110)의 한 부위를 고정지지하기 위한 돌출부(14)가 고정제공되는데, 이 돌출부(14)에는 리모트코드(110)의 텐션을 가감조절할 수 있도록 하기 위한 다수개의 끼움홈(14a)수단이 제공되어 있다.
덮개(12)이 상단 일측에는 가열수조(20)와 연통되는 온도 감지셈서(120)가 설치되는 바 상기 센서(120)로부터의 감지봉(121)은 전술한 바와 같이 전열히터(60)의 상부에 위치하게 된다.
이 덮개(12)의 다른쪽에는 저장수조(30)와 연통되는 유출공(131)과 이 유출공(131)을 개폐하는 밸브체(132)를 가진 유출밸브(130)가 설치된다.
제3도의 전기회로도를 참조하면 상기 전열히터(60), 온도감지센서(120)는 트라이악을 이용한 스위칭회로부(140)에 접속되고 갈수검지스위치(70)는 스위칭회로부(140)의 입력단에 연결설치되며 레버(90)에 의해 작동되는 온풍공급 관련 스위치(100)는 상기 스위칭회로부(140)와는 별도의 전원을 공급받아 작동하게 되는 온풍공급 관련장치(150)의 스위칭회로부(160) 입력단에 연결 설치된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 각 부품 조립상태는 제1도 및 제2도와 같으며 계속해서 본 발명의 작용및 효과를 설명하면 다음과 같다.
작동에 있어서, 급수밸브(80)를 통해 가열수조(20) 내부로 유입된 물은 순환파이프(50)를 경유하며 저장수조(30)쪽으로 유출되는 바, 저장수조(30)는 가열수조(20)로부터 유입되는 양만큼의 온수를 유출밸브(130)를 통해 탱크(10) 외부의 사용처로 배출시키게 된다.
상기의 과정은 전열히터(60)가 가동된 상태에서 급수밸브(80)를 통해 가열수조(20)에 물을 공급하는 동안 연속적으로 이루어지는 것이며 이 과정에서 온도감지센서(120)는 가열수조(20)의 수온을 계속적으로 감지하여 그 온도가 설정치보다 높은 경우에는 전열히터(60)의 가동을 일시적으로 중단시킴으로서 항상 적정온도의 물이 저장수조(30)쪽으로 유출되게 한다.
상기 온도감지센서(120)는 탱크(10)내부로의 급수 및 탱크(10)로부터의 온수 유출이 중단된 상태에서도 계속적으로 동작하여 전열히터(60)를 제어함으로써 가열수조(20) 및 저장수조(30) 내부에 저장중인 물이 항상 적정온도를 유지할 수 있도록 되어 있으며, 따라서 사용자는 순간온수 가열장치의 사용초기부터 즉시 적정온도의 물을 공급받을 수 있게 된다.
여기에서 전열히터(60)에 대한 전원공급은 그 하부에서 이루어지고 급수밸브(80)를 통해 가열수조(20) 내부로 진입하게 되는 저온의 물이 전열히터(60) 하부로부터 접촉하여 유입되기 때문에 전열히터(60)의 결선부가 과열되는 것을 예방할 수 있게 되며 냉수가 가온되면서 상승하는 동안 전열히터(60) 표면에 충분히 접할 수 있기 때문에 급수된 물에 대한 가열 효율이 크게 향상된다.
한편 순환파이프(50)는 가열수조(20) 상부에서 가열수조(20)의 물을 유도하여 저장수조(30) 하부로 유출하게 되므로 가열수조(20)로부터 유입된 물이 저장수조(30)내에 잔류하고 있던 물과 충분히 섞일 수 있게 되며 과도하게 가온될 수 있는 가열수조(20)의 물이 직접 사용처로 유출되지 않게 된다. 여기에서 탱크몸체(11)를 내열성이 높은 합성수지재로 하고, 그 내부 구획벽(15)을 별도의 열전도율이 높은 금속재료로 할 경우 상기 가열수조(20) 및 저장수조(30)내의 물의 온도차를 더욱 줄일 수 있는 효과가 얻어진다.
온수유출량의 조절은 리모트코드(110), 작동레버(90)등을 통해 탱크(10) 외부에서 급수밸브(80) 내부의 개구면적을 가감함으로써 가능하게 되는바, 리모트코드(110)를 하방으로 잡아당기면 작동레버(90)가 보스(13)에 대한 구속지점을 회전중심으로 하여 하방으로 회전하게 되므로 작동레버(90)의 하향 돌출부(92)가 급수밸브 플런저로부터의 돌출봉(81)을 압압하게 되어 급수면적이 커지게 됨으로써 가열수조(20)에는 보다 많은 양의 물이 유입되게 되고 저장수조(30)로부터는 더욱 많은 양의 온수가 배출되게 된다. 반대로 리모트코드(100)를 상방으로 밀어올릴수록 급수밸브(80)이 개구면적은 작아지게 되어 가열수조(20)에 대한 급수량 및 저장수조(30)로부터의 온수 유출량은 적어지게 된다.
상기에서 리모트코드(110)를 설정된 위치만큼 밀어올리면 급수밸브(80)는 닫히게 되어 급수 및 유출이 차단되며 그 이상으로 밀어올리면 작동레버(90)의 상향 돌출부(93)가 온풍공급작동 관련 스위칭회로부(160)에 접촉된 스위치(100)를 동작시키게 되므로 온풍공급 관련 장치(150)가 작동하게 된다.
상기 작동레버(90)는 순간온수 가열장치를 사용하지 않는 평상시의 상태에서 스프링(82)의 작용에 의해 급수밸브(80)가 닫히고 관련스위치(100)가 오프되는 중립위치에 있게 된다.
한편 저장수조(30) 하부에 설치된 갈수검지스위치(70)는 저장수조(30)내의 물이 충만한 경우에는 부구(72)가 떠올라 스위칭회로부(140)를 정상적으로 작동되게 하지만 누수, 단수등에 의해 저장수조(30)의 물이 고갈되어 그 수위가 일정이하로 되면 부구(72)가 설정위치까지 하강하여 스위칭회로부(140)로의 전원공급을 차단시킴으로써 전열히터(60) 및 온도감지센서(120)의 동작이 멈추게 된다.
순간온수 가열장치의 사용중 어떤 원인으로 저장수조(30)의 물이 오염된 경우에는 평상시 밀폐상태로 있는 배수관(31)을 열어 저장수조(30)의 물을 깨끗한 물로 교체할 수 있다.
한편 유출밸브(130)의 동작을 살펴보면 가열수조(20)로부터 순환파이프(50)를 거쳐 저장수조(30)에 물이 유입되면 저장수조(30) 내부압력이 증대되므로 유출밸브(130)의 밸브체(132)는 상승하게 되며 유출공(131)은 열리게 되고 가열수조(20)로부터 저장수조(30)에 계속 물이 공급되는 한 유출밸브(130)는 열림상태를 유지하여 저장수조(30) 내부의 물이 이 밸브(130)를 통해 탱크(10)외부의 사용처로 계속 배출하게 된다.
상기에서 급수가 차단되어 가열수조(20)로부터 저장수조(30)에 더 이상 물이 공급되지 않으면 저장수조(30)의 압력은 저하되고 유출밸브(130)의 밸브체(132)는 하강하여 유출공(131)을 밀폐하게 되므로 외부의 물이 탱크(10) 내부로 역류되지 않는다.
이상의 상세한 설명으로 부터 잘 알 수 있는 바와 같이 본 발명은 전열히터(60)를 사용하는 순간온수 가열장치에서 야기될 수 있는 제반 문제점들이 효과적으로 해소된 더욱 개선된 순간온수 가열장치인 것으로, 외부의 오수가 탱크(10) 내부로 역류되는 것을 방지할 뿐만 아니라 저장수조(30)에 잔류하는 물의 상태를 검지하여 갈수시에는 전열히터(60) 및 온도감지센서(120)의 동작을 정지시킴으로써 장치를 보호하게 되고 탱크(10) 내부의 물을 항상 적정온도로 유지시켜 사용초기부터 즉시 적정온도의 온수를 공급받을 수 있는 현저한 효과를 지닌 것이다.
여기에서는 본 발명이 단지 하나의 선택된 실시예를 통해 도시 설명되었으나 본 발명이 여기에만 국한되는 것은 아니고, 상술한 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 적합히 수정, 변경되어진 또 다른 실시예들도 있을 수 있다.

Claims (8)

  1. 몸체(11)와 덮개(12)로 이루어지는 탱크(10)내부를 구획벽(15)에 의해 가열수조(20)의 저장수조(30)로 구획 형성하고, 상기 가열수조(20)의 내부에 전열히터(60)를 설치하고 저장수조(30)의 내부에는 갈수검지스위치(70)를 설치하며, 상시 가열수조(20)의 상부로 부터 저장수조(30)의 하부로 온수를 안내하도록 순환파이프(50)를 설치하는 한편, 상기 몸체(1)의 외측에는 상기 가열수조(20)로 유입되는 물을 제어하는 급수밸브(80) 및 관련 스위치(100)를 설치하되 이들을 리모트코드(110)와 작동레버(90)에 의해 원격 제어가능하게 하고, 상기 덮개(12)에는 가열수조(20)내의 수온을 감응하는 온도감지센서(120)와 저장수조(30)의 물이 배출되는 것을 제어하는 유출밸브(130)을 설치하여서 된 순간온수 가열장치.
  2. 제1항에 있어서, 구획벽(15) 일측 상단에 요입홈(15a)을 형성하고 이 요입홈(15a)에 순환파이프(50)가 관통되고 외주에 결합홈(41)이 형성된 밀폐관(40)을 설치하여서 되는 순간온수 가열장치.
  3. 제1항에 있어서, 전열히터(60)를 가열수조(20)의 저면에 해당하는 몸체(11) 하단에 설치하여서 되는 순간온수 가열장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 온도감지센서(120)의 감지봉(121)의 전열히터(60) 상부에 위치하도록 덮개(12)에 결합 설치하여서 되는 순간온수 가열장치.
  5. 제1항에 있어서, 갈수검지스위치(70)를 저장수조(30)의 저면에 해당하는 몸체(11)의 일측 하단에 결합설치하여서 되는 순간온수 가열장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 몸체(11)의 일측 하단에 배수관(31)을 형성하여서 되는 순간온수 가열장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 탱크(10)는 내열성이 높은 합성수지재로 형성하고 구획벽(15)는 별도의 열전도율이 높은 금속재로 형성하여서 되는 순간온수 가열장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 몸체(11)의 일측 하단에 다수의 끼움홈(14a)을 갖는 고정돌출부(14)를 형성하여 리모트코드(110)의 텐션을 조정할 수 있도록 하여서 된 순간온수 가열장치.
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