KR200461809Y1 - 태양열 집열판용 소켓장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 태양열 집열판을 이루는 케이스에 모관의 설치가 편리하게 이루어질 수 있도록 함과 더불어 길이를 최소화할 수 있도록 하면서도 제조 단가를 더욱 저렴히 할 수 있도록 한 새로운 형태의 태양열 집열판용 소켓장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 고안은 내부에 설치 공간을 가지는 케이스와, 상기 케이스의 설치 공간 내에 설치되면서 케이스 외부의 연결 파이프와 연결되는 모관을 포함하여 구성되는 태양열 집열판에 있어서, 상기 모관의 양 끝단에 각각 고정됨과 더불어 내주면에는 연결 파이프가 직접 체결될 수 있도록 나사부가 형성되고, 외벽면은 상기 케이스의 내벽면에 밀착됨과 더불어 상기 외벽면의 내측 부위에는 상기 케이스를 관통하여 외부로 돌출되는 돌출단이 형성되어 이루어진 고정소켓; 그리고, 상기 케이스의 외부에 위치됨과 더불어 상기 케이스를 관통하여 돌출된 상기 고정소켓의 돌출단을 감싸도록 체결되면서 상기 모관 및 고정소켓이 상기 케이스에 고정된 상태를 이루도록 하는 체결소켓:을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 태양열 집열판용 소켓장치가 제공된다.

Description

태양열 집열판용 소켓장치{socket assembly for solar collector}

본 고안은 태양열 집열판에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 태양열 집열판 간을 연결하거나 혹은, 태양열 집열판 내를 통과하는 물의 순환을 위한 관로를 결합하는 태양열 집열판용 소켓장치에 관한 것이다.

일반적으로 태양열 집열 장치는 태양열에서 나오는 에너지를 흡수하여 열 에너지를 얻은 후 상기한 열 에너지로 물을 가열하여 온수를 생성하는 일련의 장치이며, 이에 사용되는 태양열 집열판은 태양광 에너지를 제공받아 열 에너지로 변환하는 일련의 구성이다.

상기한 태양열 집열판은 첨부된 도 1과 같이 수용 공간을 가지면서 외관을 형성하는 케이스(10) 및 상기 케이스(10)의 수용 공간 내부에 수용되면서 열매체가 유동되는 매니폴드 어셈블리를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 매니폴드 어셈블리는 상기 케이스(10)의 수용 공간 내부 중 양측에 각각 구비되면서 열 매체의 유입 및 유출이 이루어지는 한 쌍의 모관(20)과, 상기 두 모관(20) 간을 연결하는 복수의 지관(30)을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 모관(20)의 양 끝단에는 상기 모관(20)을 통과한 온수의 배출 유동을 안내하는 연결 파이프(40)와의 결합을 위한 소켓장치가 구비되며, 이는 첨부된 도 2 내지 도 4와 같다.

즉, 종래의 소켓장치는 상기 모관(20)의 끝단에 고정되는 고정소켓(51)과, 상기 고정소켓(51)에 체결되면서 상기 연결 파이프(40)와 결합되는 연결소켓(52)으로 구성되며, 특히 상기 모관(20)과 연결소켓(52) 간의 결합 구조에 의해 상기 모관(20)은 상기 케이스(10)에 안정적인 고정 상태를 유지할 수 있다.

하지만, 전술한 종래의 소켓장치는 상기 연결소켓(52)의 구조가 상기 케이스(10)에 형성된 관통공(11)을 관통하여 상기 고정소켓(51) 내로 삽입되면서 체결되는 구조임을 고려할 때 상기 모관(20)을 상기 케이스(10)의 관통공(11)에 일치시킨 다음 상기 연결소켓(52)을 체결하여야만 한다는 불편함이 있다.

즉, 상기 고정소켓(51)을 상기 케이스(10)의 관통공(11)에 일치시키는 과정이 단순히 작업자의 감각에 의해서만 이루어지기 때문에 상기 고정소켓(51)과 관통공(11) 간의 일치가 정확히 이루어지지 못하였고, 이로 인한 연결소켓(52)의 체결이 어렵게 이루어짐과 더불어 비스듬한 체결 진행이 발생됨에 따른 체결 불량이 야기되었던 문제점을 가진다.

또한, 전술한 종래 기술에 따른 소켓장치는 연결 파이프(40)와의 결합을 위한 구조가 상기 연결소켓(52)에 별도로 형성되기 때문에 상기한 구조의 추가적 형성을 위한 제조 단가의 상승이 야기되었던 문제점을 가지며, 이러한 구조로 인해 상기 연결소켓(52)의 길이가 길어짐에 따라 둘 이상의 태양열 집열판을 연결하는 구조의 태양열 집열 장치에 있어서는 해당 장치의 전체적인 크기가 커질 수밖에 없다는 문제점을 가진다.

본 고안은 전술한 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 태양열 집열판을 이루는 케이스에 모관의 설치가 편리하게 이루어질 수 있도록 함과 더불어 길이를 최소화할 수 있도록 하면서도 제조 단가를 더욱 저렴히 할 수 있도록 한 새로운 형태의 태양열 집열판용 소켓장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 태양열 집열판용 소켓장치는 내부에 설치 공간을 가지는 케이스와, 상기 케이스의 설치 공간 내에 설치되면서 케이스 외부의 연결 파이프와 연결되는 모관을 포함하여 구성되는 태양열 집열판에 있어서, 상기 모관의 양 끝단에 각각 고정됨과 더불어 내주면에는 연결 파이프가 직접 체결될 수 있도록 나사부가 형성되고, 외벽면은 상기 케이스의 내벽면에 밀착됨과 더불어 상기 외벽면의 내측 부위에는 상기 케이스를 관통하여 외부로 돌출되는 돌출단이 형성되어 이루어진 고정소켓; 그리고, 상기 케이스의 외부에 위치됨과 더불어 상기 케이스를 관통하여 돌출된 상기 고정소켓의 돌출단을 감싸도록 체결되면서 상기 모관 및 고정소켓이 상기 케이스에 고정된 상태를 이루도록 하는 체결소켓:을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 고정소켓은 상기 모관의 양 끝단에 고정되는 고정단과, 상기 고정단의 외벽면으로부터 외향 돌출되면서 스패너 등의 체결 공구를 위한 작업 영역을 제공하는 물림단과, 상기 물림단의 외벽면에 형성되면서 상기 케이스의 내벽면에 밀착되도록 확장된 직경을 가지며, 외벽면의 내측 부위에는 상기 돌출단이 돌출 형성된 내부 밀착단으로 구성됨을 특징으로 한다.

이와 함께, 상기 고정소켓을 이루는 내부 밀착단의 외벽면과 상기 케이스 사이에는 패킹부재가 더 구비됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결소켓은 상기 케이스를 관통하여 돌출된 상기 고정소켓의 돌출단을 감싸도록 체결됨과 더불어 상기 케이스의 외주면에 밀착되는 외부 밀착단과, 상기 외부 밀착단의 외측 끝단을 형성하면서 스패너 등의 체결 공구를 위한 작업 영역을 제공하는 물림단으로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결소켓을 이루는 외부 밀착단의 내벽면에는 안착턱이 요입 형성되고, 상기 안착턱에는 상기 케이스와의 틈새 차단을 위한 패킹부재가 더 구비됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정소켓의 나사부가 형성된 내주면 중 내측 부위에는 그 내측으로 갈수록 점차 내향 경사진 경사단이 형성됨으로써 연결 파이프와의 밀착성이 향상되도록 함을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이 구성된 본 고안의 태양열 집열판용 소켓장치는 고정소켓의 구조적 개선 및 체결소켓의 제공을 통해 케이스에 모관이 안정적으로 고정될 수 있음과 더불어 상기 모관과 연결 파이프 간의 안정적인 연통 상태가 이루어질 수 있게 된다.

즉, 고정소켓에 상기 케이스를 관통하는 돌출단을 추가로 형성함으로써 고정소켓과 연결 파이프 간의 연결을 위한 작업시 모관을 파지하는 등의 불편함이 해소될 수 있게 됨과 더불어 상기 고정소켓과 연결 파이프 간의 체결이 어긋남 없이 정확히 이루어질 수 있게 된 효과를 가진다.

특히, 본 고안의 태양열 집열판용 소켓장치는 고정소켓에 연결 파이프가 직접 체결될 수 있도록 구성함에 따라 종래 기술과 같이 연결소켓에 상기 연결 파이프의 연결을 위한 별도의 추가 구조를 형성시키지 않아도 되며, 이로 인한 제조 단가의 저감을 이룰 수 있게 됨과 더불어 전체적인 길이 역시 상기 연결소켓에 상기 연결 파이프의 연결을 위한 추가 구조의 길이만큼 더욱 짧아질 수 있게 된 효과를 가진다.

도 1은 종래 일반적인 태양열 집열판에 소켓장치가 설치된 상태를 설명하기 위해 나타낸 사시도
도 2 및 도 3은 종래 일반적인 태양열 집열판에 적용되는 소켓장치를 설명하기 위해 나타낸 요부 분해 사시도
도 4는 종래 일반적인 태양열 집열판에 소켓장치가 설치된 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부 단면도
도 5는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 태양열 집열판용 소켓장치의 설치 상태를 설명하기 위해 나타낸 사시도
도 6 및 도 7은 본 고안의 바람직한 시시예에 따른 태양열 집열판용 소켓장치를 설명하기 위해 나타낸 요부 분해 사시도
도 8은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 태양열 집열판용 소켓장치의 설치 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부 단면도

이하, 본 고안의 태양열 집열판용 소켓장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명하도록 한다.

본 고안의 실시예를 설명하기에 앞서 태양열 집열판의 전체적인 구조는 종래와 동일하다.

즉, 첨부된 도 5와 같이 본 고안의 실시예에 따른 태양열 집열판 역시 케이스(10)와, 모관(20) 및 연결 파이프(40)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 케이스(10)는 내부에 설치 공간을 가지는 박스형으로 형성되고, 상기 모관(20)은 상기 케이스(10)의 설치 공간 내의 양측 부위에 각각 설치되며, 상기 연결 파이프(40)는 상기 케이스(10)의 외부로부터 본 고안의 소켓장치를 통해 상기 모관(20)에 연결되는 일련의 구성이다.

이때, 상기 케이스(10) 내의 저면에는 단열층(60)이 구비됨과 더불어 이 단열층(60)의 상면에는 상기한 모관(20) 및 이 모관(20)에 연결되는 복수의 지관(30)이 설치되며, 상기 모관(20) 및 복수의 지관(30) 상면에는 케이스(10) 내부로 입사된 태양광을 흡수하여 상기한 각 관로(20,30)로 전달하는 동판(70)이 설치되고, 상기 케이스(10)의 상면에는 태양광이 투과될 수 있도록 하면서도 케이스(10) 내부의 열이 외부로 방출됨을 방지하는 글래스커버(80)가 설치된다.

또한, 상기에서 연결 파이프(40)는 통상의 파이프가 될 수도 있고, 상기한 파이프에 연결되는 노즐이 될 수도 있다.

한편, 본 고안의 실시예에 따른 태양열 집열판용 소켓장치는 크게 고정소켓(100)과 체결소켓(200)으로 구성되며, 이를 첨부된 도 5 내지 도 8를 참조하여 각 구성별로 더욱 상세히 설명하도록 한다.

먼저, 상기 고정소켓(100)은 상기 모관(20)을 상기 케이스(10)에 결합 고정되도록 함과 더불어 상기 모관(20)과 상기 연결 파이프(40) 간을 연결하기 위한 일련의 구성이다.

상기 고정소켓(100)은 내부가 빈 관의 형상으로 형성되면서 상기 모관(20)의 양 끝단에 각각 고정됨과 더불어 내주면에는 연결 파이프(40)가 직접 체결될 수 있도록 나사부(110)가 형성되어 이루어진다.

즉, 본 고안의 실시예에 따른 고정소켓(100)은 연결 파이프(40)가 직접 체결되도록 구성됨으로써 상기 연결 파이프(40)와의 체결을 위한 구조를 별도로 구비할 필요가 없다.

이때, 상기 나사부(110)가 형성된 고정소켓(100)의 내주면 중 내측 부위에는 그 내측으로 갈수록 점차 내향 경사진 경사단(111)이 형성됨으로써, 상기한 연결 파이프(40)와의 밀착성이 향상되도록 하여 상기 연결 파이프(40)와의 직접적인 체결이 가능하다. 이는, 첨부된 도 8에 도시한 바와 같다.

상기한 고정소켓(100)은 고정단(120)과 물림단(130)과 내부 밀착단(140) 및 돌출단(150)을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 고정단(120)은 상기 모관(20)의 양 끝단에 고정되는 부위이며, 상기 모관(20)의 끝단을 감싸도록 결합된 상태로 용접 등을 통해 고정된다.

그리고, 상기 물림단(130)은 상기 고정단(120)의 외벽면으로부터 외향 돌출되도록 형성됨과 더불어 그 둘레면은 스패너 등의 체결 공구의 파지 영역을 제공하도록 복수의 평면 부위를 갖도록 형성된다.

그리고, 상기 내부 밀착단(140)은 상기한 물림단(130)의 외벽면에 형성되면서 상기 케이스(10)의 내벽면에 밀착되는 일련의 부위로써, 상기 물림단(130)에 비해 더욱 확장된 직경을 갖도록 형성된다.

이와 함께, 상기 돌출단(150)은 상기 케이스(10)의 외부로 돌출되도록 상기 내부 밀착단(140)의 외벽면으로부터 돌출 형성되는 일련의 구성이다.

이때, 상기 돌출단(150)의 둘레면에는 후술될 체결소켓(200)과의 나사 결합을 위한 수나사가 형성된다.

여기서, 상기한 돌출단(150)에 형성되는 수나사는 상기 고정소켓(100)의 내주면을 따라 형성되는 나사부(110)의 암나사와는 체결 방향이 달리 이루어지도록 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 나사부(110)의 암나사가 오른 나사로 형성될 경우 상기 돌출단(150)의 수나사는 왼나사로 형성됨이 바람직한 것이다. 이는 연결 파이프(40)를 상기 고정소켓(100)에 체결하는 과정에서 상기 체결소켓(200)이 원치않게 풀리는 등의 현상을 방지하기 위함이다.

또한, 상기한 고정소켓(100)을 이루는 각 부위 중 상기 내부 밀착단(140)의 외벽면과 이 외벽면이 밀착되는 케이스(10)의 내벽면 사이에는 패킹부재(160)가 더 포함되어 구성됨을 제시한다.

이때, 상기한 패킹부재(160)는 케이스(10) 내부의 열기가 상기 케이스(10) 외부로 누출됨을 방지하기 위한 구성으로써, 통상의 가스켓이 될 수 있다.

다음으로, 상기 체결소켓(20ㄹ0)은 상기 고정소켓(100)과의 결합을 통해 모관(20)이 케이스(10)에 고정된 상태를 이루도록 하는 일련의 구성이다.

상기 체결소켓(200)은 케이스(10)의 외부에 위치됨과 더불어 링(ring)의 형상으로 형성되면서 상기 케이스(10)를 관통하여 돌출된 상기 고정소켓(100)의 돌출단(150)을 감싸도록 체결된다.

특히, 상기한 체결소켓(200)은 외부 밀착단(210)과 물림단(220)으로 이루어진다.

이때, 상기 외부 밀착단(210)은 상기 케이스(10)의 외벽면에 밀착되는 부위이고, 상기 물림단(220)은 상기 외부 밀착단(210)의 외측 끝단을 이루면서 그 둘레면이 스패너 등의 체결 공구의 파지 영역을 제공하도록 복수의 평면 부위를 갖도록 형성되는 부위이다.

이와 함께, 본 고안의 실시예에서는 상기 외부 밀착단(210)의 내벽면에 안착턱(211)이 요입 형성되고, 상기 안착턱(211)에는 상기 케이스(10)와의 밀착을 위한 패킹부재(230)가 더 구비됨을 제시한다.

이때, 상기 패킹부재(230)는 고정소켓(100)과 연결 파이프(40) 간의 결합 부위에 발생되는 틈새를 통한 모관(20) 내의 온수가 누수됨을 방지하기 위한 일련의 구성으로써, 통상의 오링(O-ring)으로 구성됨이 바람직하다.

하기에서는, 전술한 바와 같이 구성되는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 태양열 집열판용 소켓장치의 작용을 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.

먼저, 모관(20)의 양 끝단에 고정소켓(100)을 각각 고정한다.

이는, 상기 고정소켓(100)을 구성하는 고정단(120)을 상기 모관(20)의 끝단에 감싸도록 결합한 후 서로 간을 용접함으로써 수행된다. 물론, 상기 고정단(120)은 상기 모관(20)의 끝단에 나사 체결 방식으로 체결함으로써 고정할 수도 있지만 이의 경우 누수 방지를 위한 구조가 추가되어야만 한다.

그리고, 상기한 과정에 의해 고정소켓(100)이 고정된 모관(20)을 케이스(10) 내에 설치한다.

이때, 상기 고정소켓(100)을 이루는 돌출단(150)은 상기 케이스(10)에 형성된 관통공(11)을 관통하도록 결합한다. 이로 인해 상기 돌출단(150)이 상기 케이스(10)의 관통공(11)을 관통하여 걸린 상태를 이룸에 따라 작업자가 모관(20)을 별도로 파지하는 등의 보조 행동을 하지 않아도 상기 모관(20)은 상기 케이스(10)에 결합된 상태를 유지할 수 있음과 더불어 고정소켓(100)의 내부와 상기 케이스(10)의 관통공(11) 간은 정확히 일치된 상태를 이룰 수 있게 된다.

그리고, 상기한 작업이 완료되면 체결소켓(200)을 상기 케이스(10) 외부로 돌출된 돌출단(150)에 체결한다.

이의 경우, 상기 체결소켓(200)과 고정소켓(100) 간의 체결력에 의해 서로 간의 사이에 위치되는 케이스(10)의 내벽면 및 외벽면은 상기 고정소켓(100)의 내부 밀착단(140)과 상기 체결소켓(200)의 외부 밀착단(210) 간의 대향면에 점차적으로 밀착된다.

이때, 상기 고정소켓(100)의 내부 밀착단(140)과 상기 케이스(10)의 내벽면 사이에는 가스켓으로 이루어진 패킹부재(160)가 설치됨과 더불어 상기 체결소켓(200)의 외부 밀착단(210)과 상기 케이스(10)의 외벽면 사이에는 오링으로 이루어진 패킹부재(230)가 설치됨으로써 서로 간의 사이로 케이스(10) 내부의 열기가 케이스(10) 외부로 누출되거나 혹은, 고정소켓(100)을 이루는 돌출단(150)과 케이스(10) 간의 밀착 부위에 존재하는 틈새를 통한 온수의 누수가 방지된다.

그리고, 전술한 바와 같은 일련의 과정을 통해 본 고안의 실시예에 따른 소켓장치의 설치가 완료되면 예컨대, 온수 저장탱크와 연결된 연결 파이프(40)를 상기 소켓장치를 이루는 고정소켓(100)에 직접 연결하면 된다.

이때, 상기 고정소켓(100)의 내주면 중 내측 부위에는 그 내측으로 갈수록 점차 내향 경사진 경사단(111)이 형성되며, 상기한 경사단(111)은 상기 연결 파이프(40)의 끝단 형상에 대응되는 구조로 경사지게 형성되기 때문에 상기 연결 파이프(40)를 상기 고정소켓(100)에 직접 연결하는 것이 가능하다.

결국, 전술한 일련의 과정을 통해 본 고안의 실시예에 따른 소켓장치의 설치에 의해 태양열 집열판을 이루는 케이스(10)에 모관(20)을 고정 설치하는 작업이 완료됨과 더불어 상기 모관(20)과 연결 파이프(40) 간의 연결이 안정적으로 이루어질 수 있게 된다.

100. 고정소켓 110. 나사부
111. 경사단 120. 고정단
130. 물림단 140. 내부 밀착단
150. 돌출단 160,230. 패킹부재
200. 체결소켓 210. 외부 밀착단
211. 안착턱 220. 물림단

Claims (6)

1. 내부에 설치 공간을 가지는 케이스와, 상기 케이스의 설치 공간 내에 설치되면서 케이스 외부의 연결 파이프와 연결되는 모관을 포함하여 구성되는 태양열 집열판에 있어서,
   상기 모관의 양 끝단에 각각 고정됨과 더불어 내주면에는 연결 파이프가 직접 체결될 수 있도록 나사부가 형성되고, 외벽면은 상기 케이스의 내벽면에 밀착됨과 더불어 상기 외벽면의 내측 부위에는 상기 케이스를 관통하여 외부로 돌출되는 돌출단이 형성되어 이루어진 고정소켓; 그리고,
   상기 케이스의 외부에 위치됨과 더불어 상기 케이스를 관통하여 돌출된 상기 고정소켓의 돌출단을 감싸도록 체결되면서 상기 모관 및 고정소켓이 상기 케이스에 고정된 상태를 이루도록 하는 체결소켓:을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 태양열 집열판용 소켓장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정소켓은
   상기 모관의 양 끝단에 고정되는 고정단과,
   상기 고정단의 외벽면으로부터 외향 돌출되면서 스패너 등의 체결 공구를 위한 파지 영역을 제공하는 물림단과,
   상기 물림단의 외벽면에 형성되면서 상기 케이스의 내벽면에 밀착되도록 확장된 직경을 가지며, 외벽면의 내측 부위에는 상기 돌출단이 돌출 형성된 내부 밀착단으로 구성됨을 특징으로 하는 태양열 집열판용 소켓장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 고정소켓을 이루는 내부 밀착단의 외벽면과 상기 케이스 사이에는 패킹부재가 더 구비됨을 특징으로 하는 태양열 집열판용 소켓장치.
4. 제 1 항 또는, 제 2 항에 있어서,
   상기 체결소켓은
   상기 케이스를 관통하여 돌출된 상기 고정소켓의 돌출단을 감싸도록 체결됨과 더불어 상기 케이스의 외벽면에 밀착되는 외부 밀착단과,
   상기 외부 밀착단의 외측 끝단을 형성하면서 스패너 등의 체결 공구를 위한 작업 영역을 제공하는 물림단으로 구성됨을 특징으로 하는 태양열 집열판용 소켓장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 체결소켓을 이루는 외부 밀착단의 내벽면에는 안착턱이 요입 형성되고,
   상기 안착턱에는 상기 케이스와의 틈새 차단을 위한 패킹부재가 더 구비됨을 특징으로 하는 태양열 집열판용 소켓장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정소켓의 나사부가 형성된 내주면 중 내측 부위에는 그 내측으로 갈수록 점차 내향 경사진 경사단이 형성됨으로써 연결 파이프와의 밀착성이 향상되도록 함을 특징으로 하는 태양열 집열판용 소켓장치.
   
   

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