황토보료용 온수가열기{Boiler for a loess mattress}
본 발명은 황토보료용 온수가열기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 황토보료에 매설된 온수관으로 온수를 공급하는 온수가열기의 물탱크에 히터를 설치할 때, 히터포켓을 물탱크에 삽입 설치한 상태에서 그 히터포켓의 내측으로 히터를 삽입 설치하여 히터가 물속에 직접 잠기지 않아서 히터의 수명이 연장되도록 하고, 물탱크의 보충수유입구에는 팽창튜브를 착탈식으로 설치하여 물탱크 내에서 물이 증발되어 나가는 것을 막아주어 물을 주기적으로 보충해주는 번거로움을 예방할 수 있도록 하기 위한 것이다.
도 1에서 보는 바와 같은 일반적인 종래의 황토보료(1)는, 프레임(2) 상에 황토층(3)이 형성되고, 그 황토층(3)에는 온수가 순환하는 온수관(4)이 매설되어 있으며, 그 온수관(4)에는 온수관(4)으로 온수를 순환 공급하는 온수가열기(5)가 설치되어 황토보료(1)를 따뜻하게 사용할 수 있도록 되어 있다. 상기 종래의 황토보료(1)에 연결 설치되는 온수가열기(5)는 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이 함체형 케이스(6)의 내측에 설치되는 것으로 온수를 가열하는 물탱크(7)와, 물탱크(7)에서 가열된 온수를 황토층(3) 내의 온수관(4)으로 공급시 켜 순환되게 하는 순환펌프(8)와, 물탱크(7)와 순환펌프(8)를 제어하는 제어회로부(9)로 이루어진다. 상기 물탱크(7)는 상측에 보충수유입구(10)가 구비되고 외측 상하에는 순환펌프(8)와 연결되는 배출구(11)와 환수구(12)가 설치되며, 상측에는 물탱크(7) 내의 물을 가열하는 히터(13)가 물속에 잠기도록 하향 설치되어 있고, 상기 순환펌프(8)는 물탱크(7)에서 가열된 온수를 황토보료(1)의 온수관(4)으로 공급시켜 순환되도록 일측이 물탱크(7)의 배출구(11) 및 환수구(12)가 연결되고 타측에는 온수관(4)과 각각 연결되는 온수공급관(14)과 환수관(15)이 구비되어 있다. 이와 같은 종래의 온수가열기(5)는 물탱크의 내측으로 히터가 직접 물에 잠기도록 설치됨에 따라 히터의 수명이 단축되는 문제가 있고, 물탱크의 내측에 채워진 물이 히터에 의해 계속적으로 가열됨에 따라 물이 증발되면서 줄어들어 주기적으로 물을 보충해주어야 하는 번거로운 문제를 지니고 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 온수관으로 온수를 공급하는 온수가열기의 물탱크에 히터를 설치할 때, 히터포켓을 물탱크에 삽입 설치한 상태에서 그 히터포켓의 내측으로 히터를 삽입 설치하도록 하여 히터가 물속에 직접 잠기지 않아서 히터의 수명이 연장되도록 하며, 물탱크의 보충수유입구에는 팽창튜브를 착탈식으로 설치하여 물탱크 내에서 물이 증발되어 나가는 것을 막아주어 물을 주기적으로 보충해주는 번거로움을 예방할 수 있도록 하는 것을 기술적 과 제로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 함체형 케이스의 내부에는 히터에 의해 내측에 담긴 물을 가열하는 물탱크와, 물탱크에서 가열된 물을 온수관으로 순환 공급하는 순환펌프가 설치되고, 상기 물탱크는 탱크본체의 상하부에 환수관 및 배수관과 각각 연결되는 유입구 및 배출구가 형성되고, 타측 상부에는 보충수유입구가 형성되며, 상기 탱크본체의 내측으로 히터가 내향 설치된 온수가열기에 있어서, 상기 물탱크의 상측 또는 일측 중앙부에는 삽입안내부가 내향 절곡되어 히터 삽입을 위한 히터포켓삽입부가 개구되게 형성되고, 이 히터포켓삽입부에는 내측에 히터가 삽입된 히터포켓이 삽입되며, 히터포켓의 외측 선단부 둘레와 히터포켓삽입부의 외측 선단부 둘레가 용접으로 결합되고, 상기 보충수유입구에는 상부에 통수구를 형성한 마� �가 나사식으로 체결되며, 통수구에는 신축이 자유로운 팽창튜브와 연결된 연결호스가 연결된 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 황토보료용 온수가열기는, 온수관으로 온수를 공급하는 온수가열기의 물탱크에 히터를 설치할 때, 히터포켓을 물탱크에 삽입 설치한 상태에서 그 히터포켓의 내측으로 히터를 삽입 설치하도록 함에 따라 히터가 물속에 직접 잠기지 않아서 히터의 수명이 연장되는 효과가 있는 것이다. 또한, 물탱크의 보충수유입구에는 신축이 가능한 팽창튜브를 착탈식으로 설치하여 물탱크 내에서 물이 증발되어 나가는 것을 막아주어 물을 주기적으로 보충 해주는 번거로움을 해소할 수 있게 하는 효과가 있는 것이다.
이하, 본 발명에 따른 황토보료용 온수가열기에 대하여 첨부된 도면 도 3 내지 도 5를 참고하여 설명하면 다음과 같다. 본 발명은 도 3 내지 도 5에서 보는 바와 같이 함체형으로 형성된 케이스(6)의 내부에는 히터(13)에 의해 내측에 담긴 물을 가열하는 물탱크(7)와, 물탱크(7)에서 가열된 물을 황토보료의 내측에 매설된 온수관으로 순환 공급하는 순환펌프(8)가 설치되고, 케이스(6)의 외측 소정위치에는 물탱크(7)와 온도감지기(29) 및 순환펌프(8)를 제어하는 제어회로부(9)가 설치되어 온수가열기(5)를 구성한다. 상기 물탱크(7)는 탱크본체(20)의 상하부에 환수관(18) 및 배수관(19)과 각각 연결되는 유입구(16) 및 배출구(17)가 형성되고, 타측 상부에는 보충수유입구(10)가 형성되며, 상기 탱크본체(20)의 상측 또는 일측 중앙부에는 삽입안내부(21)가 내향 절곡되어 히터 삽입을 위한 히터포켓삽입부(22)가 개구되게 형성되어 있다. 그리고, 이 히터포켓삽입부(22)에는 내측에 히터(13)가 삽입된 히터포켓(23)이 삽입되며, 히터포켓(23)의 외측 선단부 둘레와 히터포켓삽입부(22)의 외측 선단부 둘레가 용접으로 결합된다. 이때, 히터포켓(23)의 외측 선단부 둘레와 히터포켓삽입부(22)의 외측 선단부 둘레가 용접으로 결합되는 부분을 용접결합부(28)라고 칭하며, 상기 히터포켓(23)은 열전도율이 우수하고 물에 부식되지 않는 동판으로 제작하는 것이 바람직하 다. 상기 탱크본체(20)의 내측으로 접어지는 삽입안내부(21)는 1∼3cm 내외의 폭으로 절곡하는 것이 바람직한데, 그 이유는 히터포켓삽입부(22)로 삽입되는 히터포켓(23)의 후방부분을 지지하는 지지면적이 확대되게 하기 위한 것으로서, 특히 도 4, 5와 같이 히터포켓(23)을 수평으로 설치할 때, 히터(13)가 설치된 히터포켓(23)이 자중에 의해 자유단부가 하측으로 기울여지는 것을 예방할 수 있기 때문이다. 그리고, 상기 환수관(18)의 단부는 황토보료에 매설된 온수관의 단부와 연결되고, 상기 순환펌프(8)의 유입구에는 물탱크(7) 로부터 나오는 온수가 유입되게 배수관(19)의 단부가 연결되고, 순환펌프(8)의 배출구에는 온수관의 타측 단부가 연결 설치된다. 또한, 물탱크(7)의 탱크본체(20) 소정위치에는 탱크본체(20) 내의 수온을 감지하는 온도감지기(29)가 설치되고, 온도감지기(29)에 감지된 수온이 설정된 온도 이상으로 상승하는 경우에는 공지된 과열방지회로에 의해 히터(13)로 공급되는 전원을 차단하도록 한다. 그리고, 상기 보충수유입구(10)에는 상부에 통수구(24)를 형성한 마개(25)가 나사식으로 체결되며, 통수구(24)에는 신축이 자유로운 팽창튜브(26)와 연결된 연결호스(27)가 연결된다. 위에서 본 발명의 온수가열기(5)가 황토보료에 매설된 온수관으로 온수를 가열하여 공급하는 것으로 설명하였으나, 가정용 전기보일러나, 가정용 전기온수기와 같이 온수를 가열하여 순환 공급하는 기기에는 모두 적용이 가능한 것임을 밝혀둔 다. 상기와 같이 구성되어 있는 본 발명의 작용관계를 도 3 내지 도 5를 참고하여 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 온수가열기(5)가 황토보료나, 가정용 전기보일러나, 가정용 전기온수기 등의 온수를 사용하는 기기에 연결 설치된 상태에서 위와 같은 기기를 사용(난방)하고자 하는 경우에는 도 3에서 보는 바와 같이 온수가열기(5)의 케이스(6) 일측에 설치된 제어회로부(9)의 콘트롤스위치를 온(on) 시키면, 콘트롤스위치의 신호에 따라 제어회로부가 그 신호에 따라 물탱크(7)의 히터(13)와 순환펌프(8)를 동작시켜 히터(13)가 발열되고 순환펌프(8)가 회전하게 된다. 상기와 같이 히터(13)가 발열됨에 따라 물탱크(7)의 내측에 채워진 물이 데워지게 되고, 그 데워진 온수가 순환펌프(8)의 동작에 의해 황토보료 등의 기기의 내측에 매설된 온수관으로 순환하여 황토보료 등의 기기를 데워주게 된다. 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 물탱크(7)에 담겨진 물을 히터(13)로 가열할 때, 본 발명에서는 히터(13)가 물속에 직접적으로 잠기지 않고 히터(13)의 외측에 히터포켓(23)이 감싸고 있는 간접 가열방식임에 따라 히터가 물속에 직접적으로 잠기지 않아 히터의 수명을 연장시키게 되는 효과가 있다. 그리고, 상기 물탱크(7)의 상측에 위치하고 있는 보충수유입구(10)로는 마개(25)를 분리한 상태에서 물을 주입할 수 있고, 물탱크(7)에 물이 채워진 뒤에는 보충수유입구(10)를 마개(25)로 막으면, 물탱크(7)의 내부공간과 팽창튜브(26)는 통수구(24)에 끼워진 연결호스(27)에 의해 통하는 상태가 된다. 이 상태에서 히터(13)의 발열로 물탱크(7) 내의 물이 가열할 때 발생하는 내부압력과 증기는 연결호스(27)를 통하여 팽창튜브(26)로 유입되게 되며, 이 팽창튜브(26)는 신축이 가능하며 고열에 견디는 고무재 등의 재료로 만들어져 초기에 오므려져 있던 팽창튜브(26)가 상기 증발압력과 증기에 의해 늘어나면서 물탱크(7)와 팽창튜브(26), 그리고 연결호스(27) 내의 부피가 변화에 대처하여 물탱크(7)가 과다하게 팽창하거나 물탱크(7) 내의 물이 끓어 넘치는 것을 예방하게 되는 것이다. 또한, 히터(13)로서 물탱크(7) 내의 물을 가열할 때, 히터(13)가 과다하게 발열되어 수온이 설정된 온도보다 과다하게 높은 경우에는 온도감지기(29)에 그 수온이 감지되게 되고, 그로 인하여 과열방지회로의 작용으로 히터(13)로 공급되는 전원을 차단하도록 한다.
도 1은 종래의 일반적인 황토보료를 나타내는 평면도. 도 2는 종래의 온수가열기를 나타내는 단면도. 도 3은 본 발명에 따른 온수가열기를 나타내는 단면도. 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 내측에 설치되는 물탱크의 측단면도. 도 5는 본 발명의 요부가 되는 물탱크의 분해 사시도. ＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞ 1 : 황토보료 2 : 프레임 3 : 황토층 4 : 온수관 5 : 온수가열기 6 : 케이스 7 : 물탱크 8 : 순환펌프 9 : 제어회로부 10 : 보충수유입구 11 : 배출구 12 : 환수구 13 : 히터 14 : 온수공급관 15 : 환수관 16 : 유입구 17 : 배출구 18 : 환수관 19 : 배수관 20 : 탱크본체 21 : 삽입안내부 22 : 히터포켓삽입부 23 : 히터포켓 24 : 통수구 25 : 마개 26 : 팽창튜브 27 : 연결호스 28 : 용접결합부 29 : 온도감지기 |
