KR20100031335A - 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템에 관한 것으로,

상기 세라믹히터에 펄스방식으로 전기를 공급해 주는 제어부의 일측에 위치하여 상기 열매체를 공급, 저장, 배출할 수 있으며, 열매체를 공급 또는 밀봉할 수 있는 뚜껑이 달린 중공의 벨로우즈 형식의 저수부와 상기 저수부에서 배출된 열매체의 역류를 억제하는 제 1체크밸브를 구비한 제 1공급관과 상기 제 1공급관에서 배출된 열매체를 자체적으로 국부를 순간적으로 가열 할 수 있는 중공 형식의 세라믹히터에서 가열한 열매체의 역류를 억제하는 제2 체크밸브를 구비한 제 2공급관을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템에 관한 것이다.

세라믹히터, 열매체, 순환시스템

Description

세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템{heat medium circulating system using ceramic heater}

본 발명은 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템에 관한 것으로, 중공타입의 세라믹히터 내부에 채워져 있는 열매체에 순간적인 열을 가하게 되면 열매체내부에 있던 공기가 방출이 되며, 열매체에서 변화된 증기 등의 체적팽창으로 인한 압력으로 가열된 열매체를 공급 및 순환시킬 수 있으며, 펌프 같은 별도의 동력장치 및 보일러실 등이 필요 없는 구성으로 장치를 소형화 하여 난방제품에 응용될 수 있는 세라믹히터를 이용한 열매체 순환 시스템에 관한 것이다.

종래의 보일러는 가스, 기름 및 전기히터 등을 사용하여 이로부터 얻어지는 열원으로 순환수를 가열하며, 상기 가열로 인해 발생되는 온수를 다양하게 이용하는 기구이며, 난방용으로 사용되는 보일러의 시스템에서는 보일러 본체와 상기 보일러에서 제공되는 온수가 순환하여 흐르는 배관이 매입된 실내의 바닥이나 매트 등으로 이루어졌다.

또한 종래에는 상기 배관을 통해 온수가 원활하게 흐를 수 있도록 순환펌프 를 이용하는데 이러한 순환펌프의 설치는 공간 활용도를 감소시킬 뿐 아니라, 펌프모터의 소음 또는 진동 등으로 소형의 온수매트에는 적합하지 않은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템에 관한 것으로, 상기 세라믹히터에 펄스방식으로 전기를 공급해 주는 제어부의 일측에 위치하여 상기 열매체를 공급, 저장, 배출 할 수 있으며, 열매체를 공급 또는 밀봉할 수 있는 뚜껑이 달린 중공의 벨로우즈 형식의 저수부와 상기 저수부에서 배출된 열매체의 역류를 억제하는 제 1체크밸브를 구비한 제 1공급관과 상기 제 1공급관에서 배출된 열매체를 자체적으로 국부를 순간적으로 가열 할 수 있는 중공 형식의 세라믹히터에서 가열한 열매체의 역류를 억제하는 제2 체크밸브를 구비한 제 2공급관을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템을 제공하는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 중공타입의 세라믹히터를 사용하여 열매체의 순간적인 가열로 세라믹히터 내에서 발생되는 증기압으로 열매체를 순환시킴으로써 인체에 해롭지 않은 온수를 다양한 제품의 난방을 위한 열매체로서 이용할 수 있도록 하는 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템을 제공하는 데 있다.

또한, 별도의 보일러실과 동력 장치가 없이 오로지 중공타입의 세라믹히터를 가열하여 생성되는 증기압에 의해 온수를 순환시킴으로서, 세라믹 특유의 원적외선의 방출 및 축열효과가 있으며, 누전방지, 수명연장 및 유지관리에 용이하며, 크기 에 비해 고용량의 히터를 설계가 가능하므로 최소용량의 열매체로 운전이 가능하게 하여 대기전력이 현저히 낮아 에너지를 절감할 수 있는 세라믹히터를 이용한 열매체순환시스템으로 상기 과제를 해결한다.

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 별도의 보일러실과 동력 장치가 없이 오로지 중공타입의 세라믹히터를 가열하여 생성되는 증기압에 의해 온수를 순환시킴으로서, 세라믹 특유의 원적외선의 방출 및 축열효과가 있으며, 열선을 세라믹으로 코팅처리 하는 방식으로 제작하여 누전방지, 수명연장 및 유지관리에 용이하며, 크기에 비해 고용량의 히터를 설계가 가능하므로 최소용량의 열매체로 운전이 가능하게 하여 대기전력이 현저히 낮아 에너지를 절감할 수 있는 효과가 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명은 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템에 있어서,

상기 세라믹히터에 펄스방식으로 전기를 공급해 주며, 수위센서와 온도센서를 구비한 제어부;

상기 제어부의 일측에 위치하여 상기 열매체를 공급, 저장, 배출 할 수 있으 며, 열매체를 공급 또는 밀봉할 수 있는 뚜껑이 달린 중공의 벨크로우즈 방식의 저수부;

상기 저수부에서 배출된 열매체의 역류를 억제하는 제 1체크밸브를 구비한 제 1공급관;

상기 제 1공급관에서 배출된 열매체를 자체적으로 국부를 순간적으로 가열 할 수 있는 중공 형식의 세라믹히터;

상기 세라믹히터에서 가열한 열매체의 역류를 억제하는 제2 체크밸브를 구비한 제 2공급관을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 세라믹히터를 이용한 열매체순환시스템의 전체도이다.

세라믹히터를 이용한 열매체 순환 시스템에 있어서,

상기 열매체를 공급, 저장, 배출 할 수 있으며, 열매체를 공급 또는 밀봉 할 수 있는 뚜껑이 달린 중공의 벨크로우즈 방식의 저수부(200)에 열매체를 채운 후에 상기 제어부(100)에서 온도센서(110)를 통해 목표온도를 설정하여 세라믹히터에 펄스방식으로 전기를 공급해 주며, 상기 저수부(200)에서 배출된 열매체의 역류를 억제하기 위해 제 1체크밸브(310)를 구비하는 제 1공급관(300)을 통해 열매체를 상기 세라믹히터(400)에 보내 상기 세라믹히터(400)에서 열매체를 자체적으로 국부를 순 간적으로 가열하여 가열한 열매체의 역류를 억제하는 제2 체크밸브(510)을 구비한 제2 공급관(500)으로 구성된 세라믹히터를 이용한 열매체 순환 시스템이다.

또한, 상기 제2 체크밸브(510)를 통해 밀려난 열매체는 배관 또는 호스를 통하여 난방체(600)를 거치는 동안 난방체(600)에 열기를 전달하며, 다시 배관이나 호스를 통하여 상기 저수부(200)으로 회수가 되며, 상기 제어부(100)에서 온도센서(110)가 목표온도에 도달했음을 감지하면 세라믹히터(400)으로 보내지는 펄스방식의 전원을 차단하게 되며, 하한의 온도가 될 때까지 최소의 전력으로 대기하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부(100)은 벨로우즈 형식의 저수부(200)에서 상기 세라믹히터(400)로 일 방향으로 흐름을 제어하는 제1 체크밸브(310)와 제2 체크밸브(510)와 세라믹히터(400)이 전원이 꺼졌을 때 OPEN될 수 있도록 하는 전기장치이며, 상기 제2 체크밸브(510)는 세라믹히터(400)에서 열 교환 장치로 일 방향으로 흐름을 제어하는 제1 체크밸브(310)와 제2체크밸브(510)는 세라믹히터(400)의 전원이 켜졌을 때 OPEN될 수 있도록 하는 전기장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도2 는 본 발명에 따른 세라믹히터를 이용한 열매체순환시스템의 제1 공급관(300)과 세라믹히터(400)와 제2 공급관(500)의 구조를 나타낸 전체도이다.

상기 세라믹히터(400)은 제어부(100)에서 펄스방식으로 전원을 공급하면 순간적으로 열매체의 비등(沸騰)이 일어나게 되어 내부의 증기압이 급격히 높아지게 되어 높아진 내부 압력을 밖으로 배출하여야 하는데 내부 압력에 의해 제 1 공급관(300)을 통해 제1 체크밸브(310)는 닫히며, 제2 체크밸브(510)가 열리게 되어 있으므로 내부의 데워진 열매체가 제2 체크밸브(510)를 구비한 제2공급관(500)을 통해 밀려나가게 되며, 상기 제어부(100)에서 펄스방식으로 전원을 히터에 전기의 공급을 끊게(OFF)되면 내부의 압력이 낮아지므로 상기 제 2 체크밸브(510)은 닫히게 되며, 제1 체크밸브(310)가 열리게 되어 상기 저수부(200)의 열매체가 제1 체크밸브(310)를 구비한 제1 공급관(300)을 통해 세라믹히터(400)의 내부로 보충이 되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 세라믹히터를 이용한 열매체순환시스템의 전체도이다.

도 2는 본 발명에 따른 세라믹히터를 이용한 열매체순환시스템의 제1 공급관(300)과 세라믹히터(400)와 제2 공급관(500)의 구조를 나타낸 전체도이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호 설명**

100: 제어부 110: 온도센서

200: 저수부 300: 제1공급관

310: 제1체크밸브 400: 세라믹히터

500: 제2공급관 510: 제2체크밸브

600: 난방체

Claims (3)

1. 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템에 있어서,

   상기 세라믹히터에 펄스방식으로 전기를 공급해 주며 수위센서와 온도센서를 구비한 제어부;

   상기 제어부의 일측에 위치하여 상기 열매체를 공급, 저장, 배출 할 수 있으며, 열매체를 공급 또는 밀봉할 수 있는 뚜껑이 달린 중공의 벨로우즈 형식의 저수부;

   상기 저수부에서 배출된 열매체의 역류를 억제하는 제 1체크밸브를 구비한 제 1공급관;

   상기 제 1공급관에서 배출된 열매체를 자체적으로 국부를 순간적으로 가열 할 수 있는 중공 형식의 세라믹히터;

   상기 세라믹히터에서 가열한 열매체의 역류를 억제하는 제2 체크밸브를 구비한 제 2공급관으로 구성된 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 열매체 순환시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 세라믹히터는 상기 제1 체크밸브를 차단하고, 상기 제2 체크밸브를 개방하면 열매체 내부의 공기와 열매체 자체의 상변화에 따른 세라믹히터 내부의 압력의 증가에 따라 세라믹히터 내부의 열매체를 밀어내는 것을 특징으로 하는 세라 믹히터를 이용한 열매체 순환 시스템.
3. 제1항에 있어서,

   상기 세라믹히터는 전기 차단 시에는 제 1체크밸브를 열고 상기 제 2체크밸브를 차단하면, 상기 세라믹히터 내부의 낮아진 압력에 의하여 저수부의 열매체를 세라믹히터의 내부로 공급하는 것을 특징으로 하는 세라믹히터를 이용한 열매체 순환 시스템.

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