KR101153122B1 - 온수 자연 순환 난방장치 - Google Patents

Abstract

이 발명은, 소형이며 간단한 장치로서 가열된 온수의 체적의 팽창으로 발생하는 자체 순환력을 촉진하여 원활한 온수 순환을 확보하고, 가열된 온수 속에 포함되어 있는 공기를 제거함으로써 열전도를 현저하게 증대시켜 효율을 높이는 자연 순환 온수보일러의 제공을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해 이 발명은, 보일러(110)를 일단부가 난방체(120)에 내장된 배관의 일단부에 연결되는 유입배관(112)과; 일단부가 상기 난방체(120)에 내장된 배관의 타단부에 연결되는 배출배관(113); 상기 유입배관(112)의 타단부와 상기 배출배관(113)의 타단부를 양단부에서 각각 연결하는 연결관(114); 상기 연결관(114)에 연결되어 저장중인 물을 공급하는 물 저장탱크(111); 상기 온수가 유입배관(112)에서 연결관(114)을 통과하여 배출배관(113)으로 일 방향으로 순환되도록 상기 유입배관(112)과 연결관(114) 사이 그리고 상기 연결관(114)과 배출배관(113) 사이에 설치되며, 상기 물 저장탱크(111)에 저장중인 물이 배출배관(113)으로 일 방향으로 순환되도록 상기 물 저장탱크(111)와 연결관(114) 사이에 설치되는 역류방지용 밸브(116); 상기 배출배관(113)의 주변에 설치되어 상기 연결관(114)을 통과하여 일 방향으로 순환하는 온수를 가열하는 히터(115); 및, 상기 히터(115)에서 가열된 온수의 일부를 상기 유입배관(112)에 유입시키도록 상기 배출배관(113)으로부터 분기되어 유입배관(112)에 연결되는 배출배관 분기관(113-1);을 포함하고, 상기 배출배관 분기관(113-1)은 상기 배출배 관(113)의 1/100~1/400 의 직경을 갖는 온수 순환 촉진 미세관(117)을 상기 유입배관(112)과 연결되는 부분에 고정 설치하고 연결관(114) 측으로 연장 형성시켜 상기 유입배관(112)에서 연결관(114) 측으로의 온수 순환을 촉진시키는 것을 특징으로 하는 온수 자연 순환 난방장치(100)를 제공한다.

온수보일러, 자연 순환, 순환촉진, 미세관, 공기배출

Description

온수 자연 순환 난방장치{The hot-water naturally circulation heating apparatus}

이 발명은 온수 자연 순환 난방장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보일러에서 가열된 온수를 강제로 순환시키기 위한 순환 펌프의 작동 없이 열팽창 에너지를 이용하여 난방체에 내장된 배관을 통해 자연 순환시키는 온수 자연 순환 난방장치에 관한 것이다.

일반적으로 휴식이나 활동을 위한 소정 공간을 갖는 실내에는, 일정한 온도가 유지되도록 난방 수단이 가동되고 있으며, 특히 주거 공간내의 방과 같은 협소한 공간에는 전기 매트가 사용되어 방바닥을 따뜻하게 유지함으로써 사람이 활동하는데 지장이 없도록 한다.

그러나 상기 전기 매트를 장시간 사용할 경우 전자파의 지속적인 영향을 받게 되어 인체에 유해할 수 있는 것으로 알려져 있다.

이로부터 사용도 간편하고, 화재의 위험도 없음은 물론 전자파의 발생을 근본적으로 차단할 수 있는 난방 수단의 실현을 위해, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 가스, 기름 및 전기 히터 등을 이용하여 얻어지는 열원으로 냉수를 가열하여 온수를 발생하는 온수 보일러와, 상기 온수 보일러에서 가열된 온수에 의해 내장된 배관을 순환하여 다시 온수 보일러에 유입되도록 연결되는 예를 들면 튜브나 배관이 내장된 온열 매트, 담요 및 온돌침대 등에서 어느 하나로 구성되어질 수 있다.

여기서, 상기의 온열 매트는 배관을 통해 온수를 원활하게 순환시켜 효과적인 난방을 얻을 수 있도록 순환 펌프를 설치하만, 순환 펌프의 가동으로 진동과 소음이 발생하고, 별도의 동력원을 필요로 하여 전력 소비를 가져오며 사용 장소가 제한적이고 설치와 유지보수의 불편함이 있었다.

이로부터, 도 2a 및 도 2b에 도시되어 있는 바와 같이, 물 저장탱크(11)의 공급관(18)과 유입배관(12) 그리고 배출배관(13) 근처에 보일러 내의 온수 역류를 방지하기 위한 체크밸브(16)를 배치하여 히터(15)를 통해 배출배관(13)이 가열되면 서 내부를 흐르는 온수가 부피 팽창으로 배관의 일 방향으로 유도되어 순환 펌프의 작동 없이 온수의 순환을 원활히 할 수 있게 하는 한편, 유입배관(12)과 물 저장탱크(11) 사이에 바이패스관(17)을 연결하여 과열되어 비등된 온수의 이상 압력을 흡수하여 배관 내에서 발생하는 이상 소음과 온수의 요동에 의한 배관의 파손을 방지 또는 현저히 감소시키는 온수 자연 순환 난방장치가 제안되어 있다.

상기의 온수 자연 순환 난방장치에서는, 열매체인 물을 가열하여 전달되는 열이 열매체와 난방용 배관 사이에서 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 전달되면서 열 교환이 이루어져 난방을 하는데, 보일러 내의 가열된 온수가 배관을 통하여 온수의 온도 차이에서 얻어지는 물의 밀도 차이에 의해 자연 대류하면서 자체적으로 배관 내에서 순환된다.

이와 같이, 온수보일러에서 자연대류 순환 및 열매체를 통한 열의 전도로 난방을 하는데, 보일러 내의 온수 온도가 너무 낮으면 온수의 순환이 저하되고 특히 보일러의 가동 초기에는 현저하게 된다.

또한 기체의 열전도율이 액체 및 고체에 비하여 현저히 낮아 과열에 의해 증기압이 발생하면서 배관을 흐르는 온수 내에 공기가 형성되는 것을 효율적으로 제거하지 못하는 것에 의해 온수에 형성된 공기에 의해 순환되는 열매체인 물의 열전도율이 낮아지게 된다.

이로부터, 이 발명은 위의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소형이며 간단 한 장치로서 가열된 온수의 체적의 팽창으로 발생하는 자체 순환력을 촉진하여 원활한 온수 순환을 확보하고, 가열된 온수 속에 포함되어 있는 공기를 제거함으로써 열전도를 현저하게 증대시켜 효율을 높이는 자연 순환 온수보일러의 제공을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해 이 발명은, 물을 가열 및 가열된 온수를 순환시키는 보일러와, 상기 보일러에서 가열된 온수가 내장된 배관을 순환하면서 열을 전달하고 상기 보일러에 다시 유입되도록 연결되는 난방체로 구성되는 온수 순환 난방장치에 있어서, 상기 보일러는, 일단부가 상기 난방체에 내장된 배관의 일단부에 연결되는 유입배관과; 일단부가 상기 난방체에 내장된 배관의 타단부에 연결되는 배출배관; 상기 유입배관의 타단부와 상기 배출배관의 타단부를 양단부에서 각각 연결하는 연결관; 상기 연결관에 연결되어 저장중인 물을 공급하는 물 저장탱크; 상기 온수가 유입배관에서 연결관을 통과하여 배출배관으로 일 방향으로 순환되도록 상기 유입배관과 연결관 사이 그리고 상기 연결관과 배출배관 사이에 설치되며, 상기 물 저장탱크에 저장중인 물이 배출배관으로 일 방향으로 순환되도록 상기 물 저장탱크와 연결관 사이에 설치되는 역류방지용 밸브; 상기 배출배관의 주변에 설치되어 상기 연결관을 통과하여 일 방향으로 순환하는 온수를 가열하는 히터; 및, 상기 히터에서 가열된 온수의 일부를 상기 유입배관에 유입시키도록 상기 배출배관으로부터 분기되어 유입배관에 연결되는 배출배관 분기관;을 포함하고, 상기 배출배관 분기관은, 상기 배출배관의 1/100~1/400 의 직경을 갖는 온수 순환 촉진 미세관을 상기 유입배관과 연결되는 부분에 고정 설치하고 연결관 측으로 연장 형성시켜 상기 유입배관에서 연결관 측으로의 온수 순환을 촉진시키는 것을 특징으로 하는 온수 자연 순환 난방장치를 제공한다.

바람직하게는, 상기 유입배관과 연결관 사이에 설치되고 상기 물 저장탱크의 하부와 연결되며, 상기 물 저장탱크 주변의 직경이 상기 유입배관과 연결관 주변보다 크게 형성시킨 공기 배출관을 더 포함하고, 상기 공기 배출관과 연결되는 물 저장탱크의 하부에는 상측으로 개폐 가능하게 공기 배출용 덮개를 설치하여, 공기를 포함하는 온수가 상기 공기 배출관을 통과할 때 공기 배출관에서 모여지는 공기가 상기 공기 배출용 덮개를 상측으로 개방시키면서 상기 물 저장탱크의 외부로 배출되게 할 수 있다.

상기의 구성을 갖는 온수 자연 순환 난방장치에 의하면, 보일러에서 자연대류 순환 및 열매체를 통한 열의 전도로 난방을 하는 과정에서, 히터에서 가열된 배출 배관의 온수 일부를 높은 압력으로 다시 유입배관에 유입시켜 고온의 높은 압력을 갖는 온수를 연결관에 공급함으로써 특히 가동 초기에 보일러 내의 자체 순환력을 확보하여 난방 및 보온효과를 충분히 얻을 수 있게 하며, 또한 온수의 열 팽창력으로 자연 순환시킬 때 온수의 비등에 의해 발생하는 온수 내에 형성된 공기 배출을 원활하게 함으로써 열전도를 현저하게 증대시켜 효율을 높이는 효과가 있게 된다.

이 발명의 바람직한 실시 예를 첨부하는 도면들을 참조하여 상세하게 설명하는데, 이는 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 이 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.

도 3a 및 도 3b는 이 발명의 실시 예에 따른 온수 자연 순환 난방장치의 보일러를 다른 방향에서 각각 도시한 것이고, 도 4는 도 3a 및 도 3b의 온수 자연 순환 난방장치의 구성도를 도시한 것이다.

이 발명의 실시 예에 따른 온수 자연 순환 난방장치(100)는, 도 3a 및 도 3b 그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 물을 가열 및 가열된 온수를 순환시키는 보일러(110)와, 상기 보일러(110)에서 가열된 온수가 내장된 배관을 순환하면서 열을 전달하고 상기 보일러(110)에 다시 유입되도록 연결되는 예를 들면 온열 매트와 같은 난방체(120)로 구성된다.

상기 보일러(110)는, 물 저장탱크(111)와, 유입배관(112)과, 배출배관(113), 배출배관 분기관(113-1), 연결관(114)과, 히터(115)와, 역류방지용 밸브로서 체크밸브(116)와, 온수 순환 촉진관(117)과, 공기 배출관(118)및 공기 배출용 덮개(119)로 이루어진다.

그리고 상기 보일러(110)에 연결된 온열체(120)는, 내장된 배관이 지그재그(Zigzag) 형태로 배치되어 있고, 배관의 일단부는 보일러(110)에 온수가 유입되는 유입배관(112)에 연결되며 타단부는 보일러(110)의 온수를 배출하는 배출배관(113)에 연결되어, 온수의 순환이 반복되면서 온도가 상승함으로써 난방을 가능 하게 한다.

상기 보일러(10)를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 물 저장탱크(111)는, 상기 배관에 온수 공급을 위해 물을 저장한다. 상기 물 저장탱크(111)에 저장중인 물은 보충을 위해 상기 연결관(114)으로 공급되는데, 보충용 온수는 체크밸브(116)를 통해 일 방향으로 상기 배출배관(113)으로 흐르게 된다.

또한, 배관 내부에 온수가 고온 과다한 압력으로 비등하면서 온수 내에 형성된 공기가 유입배관(112)으로 유입되어지는 경우에, 상기 공기 배출관(118)을 통과할 때 모여지면서 상기 공기 배출용 덮개(119)를 상측으로 개방시키면서 상기 물 저장탱크(111)의 외부로 배출되게 하여 열전도를 현저하게 증대시켜 효율을 높일 수 있게 한다.

여기서, 열매체로 물이 사용되는데, 비등 온도를 낮추기 위해 물과 알콜 등을 혼합하여 적용될 수도 있다.

상기 유입배관(112)은, 일단부가 상기 온열체(120)에 내장된 배관의 일단부에 연결되고 타단부가 상기 연결관(114)에 연결되어, 상기 온열체(120)로부터 순환된 온수를 상기 연결관(114)에 유입시킨다.

여기서, 상기 유입배관(112)과 연결관(114) 사이에 상기 공기 배출관(118)이 설치되며, 상기 공기 배출관(118)은 상기 물 저장탱크(111)의 하부에 연결된다.

상기 공기 배출관(118)은 상기 물 저장탱크(110) 주변의 직경을 상기 유입배관(112)과 연결관(114) 주변보다 크게 형성시켜 압력 차이가 발생하도록 함으로써, 온수에 형성되는 공기가 상대적으로 압력이 낮으면서 온수의 순환 속도가 낮은 상기 물 저장탱크(110) 주변으로 모여들게 하여 외부로의 배출을 용이하게 한다.

또한, 상기 공기 배출관(118)과 연결되는 물 저장탱크(111)의 하부에는, 예를 들면 연성 합성수지 재질로 이루어지는 공기 배출용 덮개(119)를 상측으로만 개폐 가능하게 설치하여 공기를 포함하는 온수가 상기 공기 배출관(118)을 통과할 때 모여지는 공기의 압력에 의해 상기 공기 배출용 덮개(119)를 상측으로 밀어 개방시키면서 상기 물 저장탱크(111)의 외부로 배출되게 할 수 있다.

그리고 상기 공기 배출용 덮개(119)는, 공기가 배출되지 않는 경우에는 항상 닫힌 상태를 유지하고 특히 상기 물 저장탱크(111)에 저장중인 물에 의해 눌려져 닫힌 상태를 유지하면서 공기가 배출되는 경우에만 열리도록 설치된다.

상기 배출배관(113)은, 일단부가 상기 온열체(120)에 내장된 배관의 타단부에 연결되고 타단부가 상기 연결관(114)에 연결되어, 상기 연결관(114)을 통과한 온수를 상기 히터(115)에 유입시킨다.

상기 배출배관 분기관(113-1)은, 상기 배출배관(113)으로부터 분기되어 유입배관(112)에 연결되게 설치하여, 상기 히터(115)에서 가열된 온수의 일부를 상기 유입배관(112)에 유입시켜 가동 초기에 보일러 내의 온수의 온도로 높여 자체 순환력을 확보함으로써 난방 및 보온효과를 충분히 얻을 수 있게 한다.

특히, 상기 배출배관 분기관(113-1)은, 상기 유입배관(112)과 연결되는 부분에 상기 배출배관(113)의 1/100~1/400 의 직경을 갖는 온수 순환 촉진 미세관(117)을 고정 설치하고 상기 연결관(114) 측으로 연장 형성시켜 상기 유입배관(112)에서 연결관(114) 측으로의 높은 압력을 갖는 온수를 공급하게 하여 순환을 촉진시킨다.

또한 상기 유입배관(112) 및 배출배관(113)의 단부에는 상기 온열체(120)의 배관과 용이하게 탈착 및 부착할 수 있도록 커넥터(도면에 도시하지 않음)를 장착할 수 있다.

상기 연결관(114)은, 상기 유입배관(112)의 타단부와 상기 배출배관(113)의 타단부를 양단부에서 각각 연결하고, 배관으로부터의 온수에 순환을 촉진시키는 흐름을 조성한다.

또한 상기 연결관(114)의 일 측단부에는 상기 물 저장탱크(111)가 연결되어 증발에 의해 부족해진 온수를 저장중인 물로부터 공급받아 보충한다.

상기 히터(115)는, 상기 배출배관(113)의 주변에 설치되어 상기 연결관(114)을 통과하여 일 방향으로 순환하는 온수를 가열한다.

여기서, 상기 히터(115)의 온도를 제어하는 온도 센서(도면에 도시하지 않음)의 작동에 의해 전원을 차단 또는 공급하는 기능을 수행하게 제어기(도면에 도시하지 않음)를 두고, 상기 온열체(120)의 온도를 특정 온도로 유지될 수 있도록 상기 히터(115)에서 가열 후 배출되는 온수의 온도를 측정하여 특정 온도를 초과하면 상기 히터(115)에 공급되는 전원을 차단하고, 소정 시간이 경과한 후 다시 동작되도록 할 수 있으며, 소정 시간을 주기로 전원의 공급을 단속하여 일정 온도로 유지되도록 구성할 수도 있다.

상기 체크밸브(116)는, 상기 공기 배출관(118)과 연결관(114) 사이와 상기 연결관(114)과 배출배관(113) 사이에 설치되어, 상기 온수가 유입배관(112)에서 공 기 배출관(118)을 지나 연결관(114)을 통과하여 배출배관(113)의 일 방향으로 항상 순환하도록 하고 순환을 촉진시킨다.

또한, 상기 체크밸브(116)는 상기 물 저장탱크(111) 사이에 설치되어, 온수의 보충을 위해 상기 물 저장탱크(111)에서 연결관(114)을 통해 배출배관(113)으로 상기 물 저장탱크(111)에 저장된 물이 일 방향으로 항상 순환하도록 한다.

즉, 유입배관(112)으로부터 유입되는 온수는, 상기 공기 배출관(118)과 연결관(114) 사이, 상기 연결관(114)과 배출배관(113) 사이, 그리고 상기 물 저장탱크(111)와 연결관(114) 사이에 설치된 체크밸브(116)에 의해, 상기 유입배관(112)에서 연결관(114)을 관통하여 배출배관(113)으로 그리고 상기 물 저장탱크(111)에서 연결관(114)을 통해 배출배관(113)으로 항상 일 방향으로만 순환하여 역류를 방지하면서 순환을 촉진하여 열효율을 최대로 높일 수 있게 한다.

상기 공기 배출관(118)은, 상기 유입배관(112)과 연결관(114) 사이에 설치되고 상기 물 저장탱크(111)의 하부와 연결된다.

또한, 상기 공기 배출용 덮개(119)는 상기 공기 배출관(118)과 연결되는 물 저장탱크(111)의 하부에 상측으로 개폐 가능하게 설치된다.

즉, 상기 공기 배출관(118)과 공기 배출용 덮개(119)는, 상기 유입배관(112)과 연결관(114) 사이에 상기 물 저장탱크(111) 주변의 직경을 상기 유입배관(112)과 연결관(114) 주변보다 크게 형성시켜 압력이 상대적으로 작은 공기 배출관(118)으로 공기를 포함하는 온수가 통과하면서 공기가 빠져나오기 쉽게 하고, 온수에서 빠져 나와 모여있는 공기가 상기 공기 배출용 덮개(119)를 상측으로 밀어 개방시키 면서 상기 물 저장탱크(111)의 외부로 배출되게 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 이 발명의 실시 예에 따른 온수 자연 순환 난방장치의 작동 과정을 상세하게 설명한다.

도 5는 도 4의 온수 자연 순환 난방장치에서 온수가 순환하는 경로를 도시한 것이고, 도 6a 및 도 6b는 온수 내의 공기를 배출시키는 과정을 도시한 것이다.

전원(도면에 도시하지 않음)이 상기 히터(115)에 공급되면서 발열이 이루어지면서, 열을 전달받은 상기 배출배관(113) 내부의 온수가 가열되어 밀도가 커지면 갑작스런 부피의 팽창으로 상기 온열체(120)의 배관으로 몰려 나가게 되는데, 이 경우 온수의 열을 유지하면서 배관을 흐른다.

즉, 상기 히터(115)의 발열에 의해 가열된 상기 배출배관(113)내의 온수는 상기 연결관(114)의 체크밸브(116) 쪽으로 흐르지 못하고, 상기 배출배관(113)을 거쳐 상기 온열체(120)의 배관으로 일 방향으로만 흐르게 된다.

상기 배관을 흘러 온열체(120)를 난방하게 발열시킨 온수는, 다시 보일러(110)의 유입배관(112)으로 흘러 들어와 상기 체크밸브(116)에 의해 역류되지 않고 연결관(114)으로 흐르는 일 방향의 순환을 한다.

여기서, 상기 히터(115)의 발열에 의해 가열된 상기 배출배관(113)내의 온수는, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 온열체(120)의 배관으로 전부 흐르는 것이 아니고, 상기 히터(115)에서 가열된 온수의 일부를 상기 유입배관(112)에 유입시켜 가동 초기에 보일러(110) 내의 온수의 온도로 높여 자체 순환력을 확보하기 위해 상기 배출배관(113)으로부터 분기되어 유입배관(112)에 연결되게 상기 배출배 관 분기관(113-1)을 설치한다.

그리고 상기 배출배관 분기관(113-1)에서는, 상기 히터(115)에서 가열된 온수의 일부를 상기 유입배관(112)에 그대로 유입시키는 것이 아니고, 도 6a 및 도 6b에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 유입배관(112)과 연결되는 부분에 상기 배출배관(113)의 1/100~1/400 의 직경을 갖는 온수 순환 촉진 미세관(117)을 고정 설치하고 상기 연결관(114) 측으로 연장 형성시켜, 상기 온수 순환 촉진 미세관(117)을 통해 높은 압력을 갖는 온수를 상기 유입배관(112)에서 연결관(114) 측으로의 공급하여 순환을 촉진시킨다.

또한, 상기 유입배관(112)과 연결관(114) 사이에 설치된 상기 공기 배출관(118)은 상기 물 저장탱크(110) 주변의 직경을 상기 유입배관(112)과 연결관(114) 주변보다 크게 형성시키고, 상기 물 저장탱크(111)의 하부에 연결시켜, 온수에 형성되는 공기가 상기 공기 배출관(118)을 통과할 때 상대적으로 압력이 낮은 상기 물 저장탱크(110) 주변으로 모여들게 하고 모여지는 공기의 압력에 의해 상기 공기 배출용 덮개(119)를 상측으로 밀어 개방시키면서 상기 물 저장탱크(111)의 외부로 배출시킨다.

즉, 온수에 형성된 공기를 효율적으로 제거함으로써 순환되는 열매체인 물의 열전도율을 크게 하여 난방의 열효율을 증대시키도록 상기 공기 배출관(118) 주변을 상기 유입배관(112)과 연결관(114) 주변보다 직경을 크게하여 온수의 통과하는 속도를 낮게 하면서 압력이 상대적으로 낮아 공기가 모이는 최적의 환경을 만들어 준다.

그리고 상기 연결관(114)을 통과한 온수는 체크벨브(116)에 의해 상기 배출배관(113)으로 흘러가면서 자연스러운 순환이 일 방향으로만 이루어지게 한다.

또한, 상기 물 저장탱크(111)와 연결관(114) 사이에 체크밸브(116)를 더 설치하여 상기 물 저장탱크(111)의 물이 상기 연결관(114)을 통해 배출배관(113)으로 흘러가면서 자연스러운 순환이 일 방향으로만 이루어지게 하면서 보충을 한다.

상기 체크밸브(116)를 통해 온수가 히터(115)로 유입되면, 전원이 공급되는 히터(115)에 의해 온수가 가열되고, 이로 인해 부피가 팽창하면서 온수는 온열체(120)의 배관을 따라 흐르는 온수 자연 순환의 한 주기를 구성한다.

이러한 순환이 일 방향으로만 진행하게 하여 별도의 동력원이 없이 자연적으로 반복되어 온열체(120)의 온도를 상승 및 유지시켜 난방이 가능하게 되는데, 여기에 배출배관 분기관(113-1)에 의해 높은 온도와 압력을 가하여 온수 순환을 촉진시키면서, 공기 배출관(118) 및 공기 배출용 덮개(118-1)에 의해 온수에 형성된 공기를 낮은 순환 속도와 압력으로 하여 효율적으로 제거함으로써 순환되는 열매체인 물의 열전도율을 크게 하여 난방의 열효율을 증대시킨다.

이 발명은 상기의 실시 예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재되는 발명의 범위 내에서 다양한 변형이 가능하고, 이러한 변형도 이 발명의 범위 내에 포함된다.

도 1은 일반적인 온수 순환 난방장치를 도시한 것이고,

도 2a 및 도 2b는 종래 온수 자연 순환 난방장치의 보일러와 구성도를 도시한 것이고,

도 3a 및 도 3b는 이 발명의 실시 예에 따른 온수 자연 순환 난방장치의 보일러를 다른 방향에서 각각 도시한 것이고,

도 4는 도 3a 및 도 3b의 온수 자연 순환 난방장치의 구성도를 도시한 것이고,

도 5는 도 4의 온수 자연 순환 난방장치에서 온수가 순환하는 경로를 도시한 것이고,

도 6a 및 도 6b는 온수 내의 공기를 배출시키는 과정을 도시한 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 종래 온수 자연 순환 난방장치의 보일러

11, 111 : 물 저장탱크 12, 112 : 유입배관

13, 113 : 배출배관 14, 114 : 연결관

15, 115 : 히터 16, 116 : 체크밸브

17 : 바이패스관 18 : 공급관

100 : 이 발명의 실시 예에 따른 온수 자연 순환 난방장치

110 : 보일러 113-1 : 배출배관 분기관

117 : 온수 순환 촉진 미세관 118 : 공기 배출관

119 : 공기 배출용 덮개 120 : 난방체

Claims (2)

1. 물을 가열 및 가열된 온수를 순환시키는 보일러와, 상기 보일러에서 가열된 온수가 내장된 배관을 순환하면서 열을 전달하고 상기 보일러에 다시 유입되도록 연결되는 난방체로 구성되는 온수 순환 난방장치에 있어서,

   상기 보일러는,

   일단부가 상기 난방체에 내장된 배관의 일단부에 연결되는 유입배관과;

   일단부가 상기 난방체에 내장된 배관의 타단부에 연결되는 배출배관;

   상기 유입배관의 타단부와 상기 배출배관의 타단부를 양단부에서 각각 연결하는 연결관;

   상기 연결관에 연결되어 저장중인 물을 공급하는 물 저장탱크;

   상기 온수가 유입배관에서 연결관을 통과하여 배출배관으로 일 방향으로 순환되도록 상기 유입배관과 연결관 사이 그리고 상기 연결관과 배출배관 사이에 설치되며, 상기 물 저장탱크에 저장중인 물이 배출배관으로 일 방향으로 순환되도록 상기 물 저장탱크와 연결관 사이에 설치되는 역류방지용 밸브;

   상기 배출배관의 주변에 설치되어 상기 연결관을 통과하여 일 방향으로 순환하는 온수를 가열하는 히터; 및,

   상기 히터에서 가열된 온수의 일부를 상기 유입배관에 유입시키도록 상기 배출배관으로부터 분기되어 유입배관에 연결되는 배출배관 분기관;을 포함하고,

   상기 배출배관 분기관은, 상기 배출배관의 1/100~1/400 의 직경을 갖는 온수 순환 촉진 미세관을 상기 유입배관과 연결되는 부분에 고정 설치하고 연결관 측으로 연장 형성시켜 상기 유입배관에서 연결관 측으로의 온수 순환을 촉진시키는 것을 특징으로 하는 온수 자연 순환 난방장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 유입배관과 연결관 사이에 설치되고 상기 물 저장탱크의 하부와 연결되며, 상기 물 저장탱크 주변의 직경이 상기 유입배관과 연결관 주변보다 크게 형성시킨 공기 배출관을 더 포함하고,

   상기 공기 배출관과 연결되는 물 저장탱크의 하부에는 상측으로 개폐 가능하게 공기 배출용 덮개를 설치하여, 공기를 포함하는 온수가 상기 공기 배출관을 통과할 때 공기 배출관에서 모여지는 공기가 상기 공기 배출용 덮개를 상측으로 개방시키면서 상기 물 저장탱크의 외부로 배출되게 한 것을 특징으로 하는 온수 자연 순환 난방장치.

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