KR101402690B1 - Hot water system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 급탕 가열장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 가열장치를 통해 급탕 예열기능과 재열기능을 동시에 구현하고, 특정 시간대에 집중적으로 소요되는 급탕수요에 대응하여 빠르게 급탕을 다량 생산하여 사용자에게 공급할 수 있는 급탕 공급시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a hot water supply heating apparatus, and more particularly, to a hot water supply heating apparatus that simultaneously realizes a hot water supply preheating function and a reheat function through a single heating apparatus, quickly produces a large amount of hot water in response to a demand for hot water, To the hot water supply system.
중앙 공급식 급탕 공급시스템은 건물의 세대별로 보일러와 급탕시설(난방시설 포함)을 설치하지 않으므로 화재나 폭발사고등을 미연에 방지하고 실내공간의 보다 넓게 활용할 수 있으며, 건물벽속에 시설되는 배관을 간소화할 수 있어 건축비용을 낮출 수 있고, 대기 환경을 보호하는데 유익하며, 또 난방 또는 급탕설비 및 배관설비의 관리가 편리하고 용이한 잇점 등이 있어 최근 신축되는 사무실 또는 오피스텔과 같은 빌딩의 급탕시설에 널리 채용되고 있다. Since the central supply type hot water supply system does not install boiler and hot water supply facilities (including heating) for each household, it is possible to prevent fire and explosion accident, to utilize the indoor space more widely, It is advantageous to reduce the construction cost, to protect the atmospheric environment, and to easily manage the heating or hot water supply equipment and piping facilities. Therefore, .
종래의 중앙 공급식 급탕 공급시스템의 실시예로서는 도 1(a) 및 도 1(b)에 도시된 바와 같은 가스켓식 열교환기를 채용하여 급탕을 생산한다. 가스켓식 열교환기(2)는 도 2에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 플레이트(P1)(P2)를 교대로 중첩시켜 열교환기(2) 내에서 보일러(3)에 의해 뜨겁게 가열된 중수와 건물의 급탕순환계통을 따라 순환하는 급탕을 열교환시키고, 가열된 급탕은 급탕순환계통으로 따라 순환시키는 방식이다.As a conventional example of the central supply type hot water supply system, a gasket type heat exchanger as shown in Figs. 1 (a) and 1 (b) is employed to produce hot water. The gasket
도 3을 참조하면, 도 3은 종래의 중앙 공급식 급탕 공급시스템 중 어느 하나의 실시예를 예시한 것으로, 저탕조(4)에 저장되는 급탕수는 도 1(a) 내지 도 2에 도시된 유체통로(H1b)(H1c)에 급탕순환배관(4a)(4b)을 각각 연결하고, 열교환기(2)와 보일러(3)간에는 중수순환배관(3a)(3b)를 유체통로(H1a)(H1d)에 각각 연결한 뒤 보일러(3)와 저탕조(4)에 마련된 각각의 펌프를 통해 저탕조(4)의 급탕 저장용수와 보일러로 유입된 물을 열교환기속으로 이송시키면 양 플레이트 사이에 마련된 열교환수로(도면부호 미표기)와 중수수로(도면부호 미표기)에서 저장용수와 보일러에 의해 가열된 중수가 상호 열교환된다. Referring to FIG. 3, FIG. 3 illustrates one embodiment of a conventional central supply type hot water supply system, wherein the hot water stored in the low- The water
도면에서 도면부호 H2a~H2d는 이웃하게 중첩되는 양 플레이트의 어느 일측의 플레이트에 마련된 유체통로(H1a~H1d)와 동일 축선에 배치되는 유체통로로서, 가스켓(2a)(2b)에 의해 급탕용 수로 및 중수수로와 교대로 연통된다.In the drawing, reference numerals H2a to H2d denote fluid passages arranged on the same axis as the fluid passages H1a to H1d provided on plates on either side of both adjacent plates. The
열교환된 급탕은 저탕조(4)에 저장된 뒤 건물(1)내의 급탕순환계통을 따라 순환하면서 사용자측에서 소비되고, 소비되지 않은 급탕은 저탕조(4)로 반송된다.The heat-exchanged hot water is stored in the low-temperature bath (4) and circulated along the hot water circulation system in the building (1), consumed at the user side, and the unused hot water is returned to the low temperature bath (4).
도 3에서 도면부호 5는 저탕조(4)의 수위가 하강하였을 때 저탕조(4)와 보일러(3)에 물을 보충시키기 위한 펌프로서, 펌프(5) 작동시 외부에서 보일러와 열교환기(2)속으로 물이 급수된다. 또한 도면부호 P는 펌프로서 건물(1)내의 급탕순환계통으로 급탕을 공급한다.3,
도 3에 도시된 종래의 중앙 공급식 급탕 공급시스템의 경우 급탕의 사용량이 집중되는 시간대에 원활하게 급탕을 공급하기 위해 대용량 저탕조(4)를 갖추고 있는데, 저탕조(4)에 저장된 급탕용수는 항시 일정한 온도로 유지되도록 급탕을 계속 가열해야만 함으로 보일러를 계속 가동하므로 에너지 소비가 증가하고, 또한 부피가 큰 대용량 저탕조(4)를 설치해야 하므로 시설비 증가는 물론 그 설비의 점유공간에 의해 공간활용도가 저하되는 단점이 있다.In the conventional central supply type hot water supply system shown in FIG. 3, the large-capacity low-temperature bath 4 is provided to smoothly supply the hot water to the time when the usage amount of the hot water is concentrated. As the boiler keeps operating continuously by constantly heating the hot water so as to be maintained at a constant temperature, the energy consumption increases and the bulky large capacity low-temperature tank (4) must be installed. Is lowered.
한편, 도 4를 참조하면, 도 4는 종래의 중앙 공급식 급탕 공급시스템 중 또 다른 실시예를 예시한 것으로, 급탕순환계통의 배관을 가스켓식 열교환기(2)에 연결하고, 보일러(3)에서 뜨겁게 가열된 중수를 열교환기(2)속으로 통과시켜 급탕과 중수를 열교환시킨 뒤, 급탕을 건물의 급탕순환계통으로 직접 공급하는 중앙 공급식 급탕 공급시스템도 보급되고 있다. 급탕과 중수 부족시 펌프에 의해 열교환기(2)와 보일러(3)속으로 물이 보충된다.4, another example of the conventional central supply type hot water supply system is shown. The piping of the hot water circulation system is connected to the gasket
그러나, 도 4에 도시한 중앙 공급식 급탕 공급시스템은 도 3에 예시된 저탕조(4)가 설치되지 않으므로 저탕조(4)가 점유하는 공간을 다른 용도로 활용할 수 있고 시공비용을 절감할 수 있는 잇점이 있으나, 특정 시간대에 급탕 소비가 집중될 경우 급탕순환계통을 따라 순환한 뒤 열교환기(3)속으로 귀환하는 급탕과 소비된 급탕에 상응하는 유량의 보충수가 열교환기(3)속으로 유입되는데, 이때 보충수는 예열기능이 없어 단시간에 다량의 급탕생산시 열교환 효율이 급격히 떨어지는 단점이 있다.However, the central supply type hot water supply system shown in FIG. 4 is not provided with the low-temperature bath 4 shown in FIG. 3, so that the space occupied by the low-temperature bath 4 can be utilized for other purposes, However, when the hot water consumption is concentrated in a specific time zone, the hot water returning into the
본 발명자는 전술한 바와 같은 종래의 중앙 공급식 급탕 공급시스템에 따른 문제점을 극복하고자 종래에 시도되지 않은 중앙 공급식 급탕 공급시스템을 창안하였는 바 이를 본 발명을 통해 제안하고자 한다.
The inventor of the present invention has proposed a central supply type hot water supply system which has not been attempted to overcome the problems of the conventional central supply type hot water supply system as described above.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 저탕조와 같은 급탕 저장설비를 갖추지 않더라도 요구되는 급탕 을 신속하게 생산할 수 있고, 소비된 급탕 유량에 상응하는 유량의 보충수를 하나의 열교환기를 통해 예열한 뒤 급탕과 혼수시켜 재열함으로써 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 급탕 공급시스템를 제공하는데 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a hot water supply system capable of quickly producing a required hot water even without having a hot water storage facility such as a hot water tank and to supplement a flow rate corresponding to the consumed hot water flow rate The present invention provides a hot water supply system capable of improving heat exchange efficiency by preheating water through a single heat exchanger and then reheating the water by com- ing with a hot water supply.
본 발명의 급탕 가열용 플레이트는 도 6에 도시된 바와 같이 가스켓식 열교환기 또는 가열장치에 있어서, 모서리 테두리부분에 동축으로 배치되는 각각의 매체통로(K1a~K1e),(K2a~K2e)를 각각 구비하는 제1 및 제2 플레이트(21)(22)와;As shown in Fig. 6, in the gasket type heat exchanger or the heating apparatus according to the present invention, each of the media passages (K1a to K1e) and (K2a to K2e) arranged coaxially on the corner rim First and second plates (21) and (22);
상기 제1 및 제2 플레이트(21)(22)사이에 개입된 제1 가스켓(22a)의 개방에 의해 매체통로(K1a)(K1c)(K1d)와 연결되는 제1 열교환수로(F1)와, 제2 가스켓(22b)의 개방에 의해 상기 매체통로(K2b,K2e)와 연결된 제2 열교환수로(F2)를 포함하는 급탕 가열장치로 구성되어 있다.A first heat exchange water passage F1 connected to the medium passages K1a, K1c and K1d by the opening of the
본 발명의 목적에 따른 급탕 가열장치를 채용한 급탕 공급시스템의 구현수단은 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이 중앙 공급식 급탕 공급시스템에 있어서, 모서리 테두리부분에 동축선상에 배치되는 각각의 매체통로(K1a~K1e),(K2a~K2e)를 각각 구비하는 제1 및 제2 플레이트(21)(22)와;As shown in FIGS. 6 and 7, the means for implementing the hot water supply system employing the hot water supply heating apparatus for the purpose of the present invention includes a central supply type hot water supply system, in which each medium First and
상기 제1 및 제2 플레이트(21)(22)사이에 개입된 제1 가스켓(22a)의 개방에 의해 매체통로(K1a)(K1c)(K1d)와 연결되는 제1 열교환수로(F1)와; 매체통로(K2b)(K2e)와 연결되는 제2 열교환수로(F2)를 구비하고, A first heat exchange water passage F1 connected to the medium passages K1a, K1c and K1d by the opening of the
상기 제1 열교환수로(21)와 통해진 매체통로(K1a,K1c)에는 급탕순환계통의 배관이 연결하고, The piping of the hot water circulation system is connected to the medium passages K1a and K1c through the first heat
상기 제2 열교환수로(F2)와 연결된 매체통로(K2b,K2e)에는 스팀 보일러(30)에 연결된 스팀순환계통의 배관이 연결되며, A steam circulation system pipe connected to the
상기 제1 열교환수로(F1)와 연결된 매체통로(K1d)에는 급탕 보충용 공급관(51a)이 연결되어 급탕부족시 부스터 펌프(50)에 의해 제1 열교환수로(F1)속으로 보충수를 급수함으로써 구현할 수 있다.The
본 발명 채용된 보일러는 보편적인 온수 보일러라도 무방하나 급탕 가열용 플레이트속에서 급탕과 열교환되는 매체는 고압의 스팀을 채용하는 것이 더 유용하다. The boiler employed in the present invention may be a universal hot water boiler, but it is more advantageous to employ high pressure steam in a medium for heat exchange with hot water in a hot water heating plate.
스팀은 가열장치속으로 고온/고압의 스팀이 매우 빠르게 통과함으로 대량의 급탕을 생산하는데 온수에 비해 더 유용하므로 특정시간대에 급탕수요가 집중되는 급탕의 수용에 대응하여 신속하게 급탕을 생산하여 공급할 수 있다.Steam is very useful compared to hot water because it generates a large amount of hot water by passing hot / high pressure steam through the heating device very quickly. Therefore, it can produce hot water quickly in response to the reception of hot water, have.
또한 스팀에 의해 열교환된 급탕의 온도는 저탕조에 저장된 급탕 저장용수에 비해 온도가 높고 균일하여 양질의 급탕을 공급할 수 있는 효과가 있다.
Further, the temperature of the hot water heat-exchanged by the steam is higher than that of the hot water storing water stored in the hot water storage tank, and the hot water can be supplied uniformly.
본 발명은 하나의 열교환기에 의해 급탕의 예열과 재열기능을 동시에 수행할 수 있어 열에너지 효율을 향상시킬 수 있고, 급탕을 생산함에 있어 급탕을 고온의 스팀에 의해 매우 신속하게 생산할 수 있어 특정시간대에 집중되는 급탕의 소비에 대응하여 급탕을 사용자에게 신속히 공급할 수 있다.The present invention can simultaneously perform the preheating and reheating functions of the hot water supply by one heat exchanger, thereby improving the heat energy efficiency, and in producing hot water, the hot water can be produced very quickly by high temperature steam, The hot water supply can be promptly supplied to the user in response to the consumption of the hot water.
그러므로 본 발명은 종래의 중앙 공급식 급탕 공급시스템에서 채용한 부피가 큰 대형 저탕조 시설을 사용할 필요가 없어 저탕조와 같은 대용량 급탕설비를 마련할 필요가 없어 급탕시설의 점유공간의 활용도를 높일 수 있고, 시설비용을 크게 절감할 수 있다.
Therefore, it is not necessary to use a bulky large hot-water tank facility, which is employed in the conventional centralized hot water supply system, and thus it is not necessary to provide a large-capacity hot water supply facility such as a hot water tank, , The facility cost can be greatly reduced.
도 1(a) 및 도 1(b)는 일반적인 가스켓식 열교환기를 구성하는 플레이트의 정면 및 배면도,
도 2는 도 1(a) 및 도 1(b)에 도시된 가스켓식 열교환기 분해사시도,
도 3은 도 2에 도시된 가스켓식 열교환기를 이용하여 실시한 중앙 공급식 급탕 공급시스템의 회로도,
도 4는 도 2에 도시된 가스켓식 열교환기를 이용한 다른 실시예에 따른 중앙 공급식 급탕 공급시스템의 회로도,
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 가스켓식 열교환 플레이트의 정면 및 배면도,
도 6는 도 5(a) 및 도 5(b)에 도시된 플레이트를 조립상태를 예시한 본 발명의 급탕가열장치의 분해사시도,
도 7은 예열 및 재열기능을 갖춘 가열장치를 채용하여 급탕 공급시스템을 구현한 본 발명의 회로도이다.1 (a) and 1 (b) are a front view and a rear view of a plate constituting a general gasket type heat exchanger,
Fig. 2 is an exploded perspective view of the gasket type heat exchanger shown in Figs. 1 (a) and 1 (b)
FIG. 3 is a circuit diagram of a central supply type hot water supply system using the gasket type heat exchanger shown in FIG. 2,
FIG. 4 is a circuit diagram of a central supply type hot water supply system according to another embodiment using the gasket type heat exchanger shown in FIG. 2;
5A and 5B are a front view and a rear view of the gasket type heat exchange plate according to the present invention,
FIG. 6 is an exploded perspective view of the hot water heating apparatus of the present invention, in which the plate shown in FIG. 5 (a) and FIG. 5 (b)
7 is a circuit diagram of the present invention in which a hot water supply system is implemented by employing a heating device having a preheating and reheating function.
이하, 본 발명에 따른 급탕 가열용 플레이트의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the hot water heating plate according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 7을 참조하면, 도 7은 본 발명에 따른 예열 및 재열기능을 갖춘 급탕 가열용 플레이트를 채용하여 급탕 공급시스템을 구현한 회로도로서, 건물(10)의 급탕순환계통과 가열장치(20) 사이에 급탕공급관(11)과 급탕반송관(12)이 연결되어 급탕순환계통이 마련된다.7 is a circuit diagram showing a hot water supply system employing a hot water heating plate having a preheating and reheating function according to the present invention. A hot water supply pipe (11) and a hot water supply pipe (12) are connected to each other to provide a hot water circulation system.
도 7에서 도면부호 11은 가열장치(20)에 의해 열교환된 급탕을 건물(10)내에 마련된 각 급탕설비로 공급하기 위한 급탕공급관이고, 12는 건물(10) 내부의 급탕순환계통을 순환한 뒤 건물(10)에서 가열장치(20)로 급탕이 귀환되는 급탕반송관이며, 도면부호 31은 스팀 보일러(30)에서 가열된 스팀을 가열장치(20)속으로 유입되도록 유도하는 스팀 공급관이고, 32는 가열장치(20)를 통과한 스팀이 스팀 보일러(30)속으로 귀환하도록 유도하는 스팀 반송관이다.In FIG. 7,
상기한 급탕반송관(12)에는 도면에는 도시되어 있지 않으나 급탕을 급탕순환계통으로 펌핑하기 위한 부스터 펌프(도면에는 미도시)가 연결되어 있다.A booster pump (not shown) for pumping hot water to the hot water circulation system is connected to the hot
또한, 도면부호 51은 부스터 펌프(50)에 의해 건물(10)로 식수를 공급하는 급수관이고, 도면부호 41은 가열장치(20)속으로 급탕을 보충시키기 위해 제1 열교환수로(F1)와 연결되는 유도배관이고, 도면부호 CV는 체크밸브이다.
또한, 도면부호 40은 제2 열교환수로(F2)를 따라 흐르는 스팀의 응축수를 저장하거나 외부로 드레인시키기 위한 드레인장치로서, 유도배관(41)상에 바이패스 배관(42)과 수동 밸브(42a)가 마련되어 필요시 스팀의 응축수나 가열장치(20)내의 물을 제거할 수 있다.
상기한 스팀 보일러(30)는 가열장치(20)속으로 공급되는 스팀을 발생시키는 장치로서, 스팀 보일러(30)와 가열장치(20)사이에 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 스팀 공급관(31)과 스팀 반송관(32)이 연결되고, 스팀 반송관(32)에는 스팀 부족시 스팀 보충수(물)을 보충시키기 위해 부스터 펌프(50)와 연결된 스팀용 보충수 공급관(51b)이 연결된다.The
부스터 펌프(50)는 외부의 급수관과 연결되어 부스터 펌프(50)작동시 스팀용 보충수 공급관(51b)이 연결된 스팀 반송관(32)을 통해 스팀 보일러(30)속으로 스팀용 물을 공급한다. The
스팀 보일러(30)에 의해 가열된 스팀은 스팀 공급관(31)과 스팀 반송관(32)을 통해 가열장치(20)의 내부를 경유하고 스팀 보일러(30)로 귀환된 뒤 스팀 보일러(30)에 의해 다시 가열된다.The steam heated by the
부스터 펌프(50)는 복수개로 구성되어 있고, 가열장치(20)와 스팀 보일러(30)속으로 보충수를 공급하는 각각의 보충수 공급관(51a)(51b)을 갖추고 있다. 부스터 펌프(50)는 전술한 바와 같이 시수 급수관(도면에는 미도시)과 연결되어 있다.The
전술한 가열장치(20)는 도 5(a) 및 도 5(b) 및 도 6에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 플레이트(21)(22)를 교대로 연이어 중첩되도록 연결하면 양 플레이트(21)(22)사이에 제1 가스켓(22a)(22b)에 의해 구분되는 제1 열교환수로(F1)와 제2 열교환수로(F2)가 교대로 마련된다.5 (a), 5 (b), and 6, when the first and
또한 제1 열교환수로(F1)와 제2 열교환수로(F2)는 양 플레이트(21)(22) 사이에 개입된 양 제1 가스켓(22a)(22b)에 의해 수밀 또는 기밀상태로 유지된다.The first heat exchange water passage F1 and the second heat exchange water passage F2 are kept watertight or hermetically sealed by the
전술한 제1 및 제2 플레이트(21)(22)에는 제1 열교환수로(F1)와 제2 열교환수로(F2)와 연결시키기 위한 매체통로(K1a~K1e)(K2a~K2e)들이 마련되어 있다.The first and
상기 각각의 매체통로(K1a~K1e),(K2a~K2e)는 제1 및 제2 플레이트(21)(22)를 중첩시켰을 때 동축선상에 배치되고 양 제1 가스켓(22a)(22b)에 의해 제1 열교환수로(F1)와 제2 열교환수로(F2)와 교대로 연결 및 차단되면서 급탕순환계통과 스팀순환계통으로 구분되는 각각의 매체순환계통이 마련된다.The respective media passages K1a to K1e and K2a to K2e are disposed on the same axis line when the first and
가열장치(20)는 제1 및 제2 플레이트(21)(22)의 외측에는 가열장치의 단열과 양 플레이트사이에 개입된 가스켓을 가압하는 프레임(23, 도 6 참조)이 장볼트(도면에는 미도시)에 의해 견고하게 체결된다.In the
전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 가열장치(20)를 채용하여 급탕 공급시스템(100, 도 7 참조)을 구현한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.An embodiment in which the
본 발명에 따른 급탕 공급시스템의 바람직한 실시예를 설명함에 있어 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 제1 및 제2 플레이트(21)(22)의 중첩 순서를 바꾸어 급탕순환계통이나 스팀순환계통의 배관을 서로 바꾸어 급탕장치에 연결하는 등의 변경예나 본 발명에서 제안한 급탕 가열용 플레이트를 통해 유체와 유체간의 열교환 또는 유체와 기체간의 열교환 또는 기체와 기체간의 열교환 용도로 응용하는 응용예들은 본 발명의 기술분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 변경할 수 있을 것이나 이와 같은 변경예나 응용예는 이하에서 정의하는 특허청구범위와 본 발명자가 의도하는 진정한 의미의 기술적 사상에 포함된다는 것을 미리 밝혀두는 바이다.In order to facilitate the understanding of the present invention, the preferred embodiments of the hot water supply system according to the present invention will be described with reference to the drawings. In order to facilitate understanding of the present invention, the order of superimposing the first and
건물의 급탕순환계통의 배관, 즉 급탕공급관(11)과 급탕반송관(12)은 도 7에 도시된 바와 같이 가열장치(20)의 동축선상에 배치된 매체통로(K1a,K2a)(K1c,K2c) 라인에 각각 연결하고, 스팀 보일러(30)의 스팀 공급관(31)과 스팀 반송관(32)은 양 플레이트의 중첩 순서에 따라 가열장치(20)의 매체통로(K2b,K1b)와 매체통로(K2e,K1e)에 각각 연결되며, 부스터 펌프(50) 작동시 보충수를 가열장치(20)속으로 공급하기 위해 보충수 공급관(51a)이 가열장치(20)의 매체통로(K2d,K1d) 라인에 연결되어 있다.7, the pipes of the hot water circulation system of the building, that is, the hot
전술한 가열장치(20)의 구성과 매체순환계통(급탕순환계통의 배관 및 스팀순환계통의 배관) 및 보충수 공급용 부스터 펌프(50)의 배관연결에 의해 급탕 공급시스템(100)은 운전될 수 있다.The hot
스팀 보일러(30)에 의해 가열된 고온고압의 스팀은 도 5에 도시된 바와 같이 스팀 공급관(31)에 의해 매체통로(K2b 또는 K1b)를 통해 가열장치(20)속으로 공급된 뒤 제2 열교환수로(F2)와 매체통로(K2e 또는 K1e) 및 스팀 반송관(41)을 따라 스팀 보일러(30)로 귀환한다.The high-temperature, high-pressure steam heated by the
가열장치(20)의 매체통로(K1c)로 귀환된 급탕은 제1 열교환수로(F1)를 따라 흐른 뒤 매체통로(11)에 연결된 급탕공급관(11)을 따라 건물(10)의 급탕순환계통을 순환한 뒤 급탕반송관(12)을 통해 다시 가열장치(20)속으로 귀환한다.The hot water returned to the medium passage K1c of the
건물(10) 내부의 급탕순환계통을 따라 순환하는 급탕은 순환과정시 발생하는 급탕의 온도변화, 스팀과 열교환시 발생하는 급탕의 팽창 또는 급탕순환계통의 에어 제거작업 또는 급탕순환배관의 예상치 못한 파열, 급탕순환계통(배관)의 교체작업 등 다양한 원인으로 급탕순환계통(배관)의 압력은 수시로 바뀌게 되는데, 도면에는 도시되어 있지 않으나 급탕순환계통에 과도한 압력이 발생하면 자동으로 과압을 외부로 배출시켜 압력을 조절하는 압력조절밸브(도면에는 미도시)가 부착되어 있다.The hot water circulating along the hot water circulation system in the
이때 가열장치(20)속으로 유입되는 급탕용 보충수는 매체통로(K1d)속으로 유입되어 제1 열교환수로(F1)에서 급탕과 급탕 보충수가 함께 혼수되는데, 급탕이 유입되는 매체통로(K1c)와 보충수가 유입되는 매체통로(K1d)의 구간에서 제2 열교환수로(F2)를 통과하는 스팀과 급탕 보충수는 상호 열교환한다.At this time, the hot water supply water flowing into the
즉, 급탕 보충수는 급탕과 혼수되기에 앞서 일정한 온도로 예열된 상태에서 급탕과 혼수되므로 급탕 보충수가 예열되는 효과가 있고, 급탕 보충수와 급탕이 혼수된 뒤 매체통로(K2c)에서 매체통로(K2a)쪽으로 흐르는 동안 제2 열교환수로 즉, 매체통로(K1b)에서 매체통로(K1e)쪽으로 흐르는 고온의 스팀에 의해 재열되어 배출되므로 하나의 가열장치(20)를 통해 급탕 예열과 급탕 재열기능을 동시에 구현할 수 있는 효과가 있다.That is, since the hot water supply supplement water is preheated to a predetermined temperature prior to being mixed with the hot water supply, the hot water supply water is preheated and the water supply supplement water is preheated. After the hot water supply water and the hot water supply water are coma, K2a of the first heat exchanger K1a, that is, the high-temperature steam flowing from the medium passage K1b to the medium passage K1e, and then discharged through the one
한편, 도 3에서 스팀 보일러(30)속으로 공급되는 물은 급수시설(시수)과 연결되어 외부의 시수가 부스터 펌프(50)에 의해 공급되어진다. 부스터 펌프의 작동여부는 급탕순환계통의 배관압을 감지하는 압력센서(도면에는 미도시)에 의해 제어된다.3, the water supplied into the
또한 스팀 보일러는 통상적인 스팀 보일러와 별다른 차이가 없으므로 상세한 설명은 생략한다.Also, since the steam boiler is not different from a conventional steam boiler, detailed description is omitted.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 급탕 가열용 플레이트와 이를 이용한 급탕 공급시스템은 하나의 급탕장치에 의해 급탕 예열기능과 재열기능을 동시에 구현할 수 있을 뿐만 아니라 급탕 보충시 보충수의 예열기능에 의해 열교환효율을 높일 수 있으며, 또한 별도의 급탕 예열용 가열장치를 추가로 설치할 필요가 없으므로 설비 점유공간이 적고 시설 서공비용이 낮아지는 장점이 있으며, 또 스팀 보일러의 에너지를 절감할 수 있다.As described above, the hot water supply heating plate and the hot water supply system using the same according to the present invention can realize both the hot water supply preheating function and the reheat function simultaneously by one hot water supply device, It is not necessary to additionally provide a separate heating device for preheating the hot water supply, so that it is advantageous in that the space occupied by the equipment is small and the cost of the facility is low, and the energy of the steam boiler can be saved.
또한 본 발명은 종래의 중앙 공급식 급탕 공급시스템에서 채용하고 있는 대용량 저탕조를 갖추지 않더라도 고온 고압의 스팀에 의해 급탕을 매우 빠르게 생산함으로써 특정시간대(주로 아침시간)에 급탕소비가 집중적으로 발생하더라도 사용자에게 신속히 급탕을 공급할 수 있다.Further, the present invention can produce hot water quickly by using high-temperature, high-pressure steam even if it does not have a large capacity low-temperature bath which is employed in the conventional central supply type hot water supply system, so that even if hot water consumption is intensively generated in a specific time period Can quickly supply hot water.
10: 건물 11: 급탕공급관
12: 급탕반송관 20: 가열장치
21,22: 제1 및 제2 플레이트 22a, 22b: 가스켓
31: 스팀 공급관 30: 스팀 보일러
32: 스팀 반송관
40: 드레인장치 41: 유도배관
50: 부스터 펌프
51: 급수관 51a, 51b: 보충수 공급관
F1: 제1 열교환수로 F2: 제2 열교환수로
K1a~K1e: 제1 플레이트의 매체통로
K2a~K2e: 제2 플레이트의 매체통로
100: 급탕 공급시스템10: Building 11: Hot water supply line
12: Hot water supply conveying pipe 20: Heating device
21, 22: first and
31: steam supply pipe 30: steam boiler
32: Steam conveyance pipe
40: drain device 41: induction pipe
50: Booster pump
51:
F1: first heat exchanging water F2: second heat exchanging water
K1a to K1e: a medium passage of the first plate
K2a to K2e: the medium passage of the second plate
100: Hot water supply system
Claims (2)
상기 각 매체통로(K1a, K1b, K1c, K1d, K1e)와 동축으로 연결되는 각각의 매체통로(K2a, K2b, K2c, K2d, K2e)를 구비하는 제2 플레이트(22)와;
상기 제1 및 제2 플레이트(21)(22)사이에 제1 및 제2 가스켓(22a)(22b)을 개입시켜 양 플레이트 사이에 수밀된 제1 및 제2 열교환수로(F1)(F2)를 형성하되, 상기 제1 가스켓(22a)는 제1 열교환수로(F1)와 매체통로(K1a, K1c, K1d)와 통해지고, 매체통로(K1b)(K1e)는 제1 열교환수로(F1)와 차단되도록 구성되고, 상기 제2 가스켓(22b)은 상기 제2 열교환수로(F2)와 매체통로(K2a, K2c, K2d)를 차단시키고 매체통로(K2b)(K2e)는 상기 제2 열교환수로(F2)와 통해지도록 연결된 양 제1 및 제2 플레이트(21)(22)을 교대로 중첩되어 구성된 가열장치(20)와;
상기 매체통로(K1a,K1c)에는 건물의 급탕순환계통의 배관(11)(12)을 연결하여 급탕이 급탕순환계통의 배관과 가열장치(20)사이를 순환하도록 연결하고,
상기 매체통로(K2b,K2e)에는 스팀 보일러(30)에 연결된 스팀순환계통의 배관을 연결하여 스팀이 스팀순환계통의 배관과 가열장치(20) 사이를 순환되도록 연결하여 상기 제1 열교환수로(F1)와 상기 제2 열교환수로(F2)를 교차하는 급탕과 스팀이 열교환이 이루어지도록 하며,
상기 매체통로(K1d)에는 급탕 보충용 공급관(51a)을 연결하여 급탕부족시 부스터 펌프(50)의 작동에 의해 제1 열교환수로(F1)속으로 보충수를 급수하도록 연결된 것을 특징으로 하는 급탕 공급시스템.
A first plate (21) having media passages (K1a, K1b, K1c, K1d, K1e);
A second plate 22 having respective media passages K2a, K2b, K2c, K2d and K2e coaxially connected to the respective media passages K1a, K1b, K1c, K1d and K1e;
The watertight first and second heat exchange water passages F1 and F2 are provided between the first and second plates 21 and 22 through the first and second gaskets 22a and 22b, The first gasket 22a is connected to the first heat exchange water passage F1 and the medium passages K1a, K1c and K1d and the medium passage K1b is connected to the first heat exchange water F1 And the second gasket 22b cuts off the second heat exchange water path F2 and the medium paths K2a, K2c and K2d and the medium path K2b and K2e cut off the second heat exchanging path F2, A heating device 20 constituted by alternately stacking first and second plates 21 and 22 connected through a channel F2;
The pipes 11 and 12 of the hot water circulation system of the building are connected to the media passages K1a and K1c so that the hot water is circulated between the piping of the hot water circulation system and the heating device 20,
The steam is circulated between the steam circulation system and the heating device 20 by connecting the steam circulation system pipe connected to the steam boiler 30 to the media passages K2b and K2e, F1) and the second heat exchange water passage (F2), heat exchange is performed between the hot water and the steam,
Wherein the supply passage for supplying hot water is connected to the medium passage K1d and is connected to supply the makeup water into the first heat exchange water passage F1 by operation of the booster pump 50 when the hot water supply is insufficient. system.
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KR102305875B1 (en) * | 2021-05-31 | 2021-09-29 | 디에이치케이 주식회사 | Plate heat exchanger for waste heat recovery and fluid heat exchange system using the same |
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---|---|---|---|---|
KR20090005682A (en) * | 2007-07-09 | 2009-01-14 | 윤종호 | Plates with a pair of watercource and plates unit for a heat exchanger and regional heating system |
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2013
- 2013-05-07 KR KR1020130051549A patent/KR101402690B1/en active IP Right Grant
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