KR100603647B1 - 휴대용 온수순환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 온수순환장치에 관한 것으로, 저장조의 바닥면에 소정의 공간을 두고 가열조를 부착하고 저장조의 바닥면상에 밸브뭉치를 결합시켜 밸브뭉치를 통해 가열조와 연통되도록 하며 그 밸브뭉치의 일단은 유출부와 상호 연통되고 그 밸브뭉치의 타단은 개폐가능하게 구성하면서 저장조와 연통되도록 하여 가열조에서 생성된 증기의 증기압으로 온수를 순환시켜 난방효과를 얻을 수 있는 휴대용 온수순환장치에 관한 것이다.

온수순환장치, 난방, 휴대용, 온수, 가열조

Description

휴대용 온수순환장치{Portable Hot-Water Circulation System}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 온수순환장치의 사시도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 온수순환장치의 내부 구조와 사용상태를 나타내는 사시도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 온수순환장치의 분해 사시도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 온수순환장치의 종방향 절단 단면도.

도 5는 도 4에서 A부분을 확대한 것으로 볼밸브가 밀폐된 상태를 나타내는 확대도.

도 6은 도 4의 A부분을 확대한 것으로 볼밸브가 개방된 상태를 나타내는 확대도.

<도면 부호에 대한 간단한 설명>

1:저장조 11:손잡이 111:돌기

12:바닥면 121:관통공

2:가열통 21:바닥면

22:덮개면

3: 밸브뭉치 4:유출부 5:유입부

본 발명은 휴대용 온수순환장치에 관한 것으로, 저장조의 바닥면에 소정의 공간을 두고 가열조를 부착하고 저장조의 바닥면상에 밸브뭉치를 결합시켜 밸브뭉치를 통해 가열조와 연통되도록 하며 그 밸브뭉치의 일단은 유출부와 상호 연통되고 그 밸브뭉치의 타단은 개폐가능하게 구성하면서 저장조와 연통되도록 하여 가열조에서 생성된 증기의 증기압으로 온수를 순환시켜 난방효과를 얻을 수 있는 휴대용 온수순환장치에 관한 것이다.

낚시, 등산, 야영과 같은 야외활동시에는 추위를 피하기 위하여 온열매트를 자주 사용하게 되는데, 이와 같은 온열매트는 순환펌프를 이용하여 온수를 순환시키는 방식과 연탄보일러식의 상향식 자연 순환방식과, 증기로 순환하는 방식으로 난방을 수행하게 된다.

그러나, 순환펌프를 사용하는 방식은 효율은 높으나 별도의 동력원을 필요로 하므로 사용장소가 제한적이며 설치의 불편함이나 고장의 우려와 유지보수의 불편함이 있다. 또한, 상향식 자연 순환방식은 순환이 느리고 난방부위보다 높게 설치하기가 어렵고 이동이 곤란할 뿐만 아니라 대량의 온수를 필요로 하므로 경제적이지 못하다는 단점이 있다. 그리고, 증기순환방식은 난방매트상의 호스에 증기를 순환시켜 난방하는 방식이기 때문에 증기가 호스를 순환하는 동안 외부와의 열교환으로 응축되어 호스상에 응축수와 증기가 병존하게 됨으로 인해 국부적인 고온영역과 저온영역이 생겨나 난방효율이 떨어지게 되고 증기로만 난방을 하므로 연료소모량이 많다는 단점이 있다.

증기순환방식으로 대한민국등록실용신안 제263465호 "온열매트가열기"가 있는데, 위 등록실용신안은 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.

첫째, 가열량이 많으면, 매트호스상에 과다한 증기가 공급되어 매트가 너무 뜨거워질 뿐만 아니라 외부와의 열교환에 의해 호스속의 증기가 순간적으로 응축되어 생겨난 응축수가 호스와 충돌하여 소음을 유발한다. 반대로, 가열량이 적으면, 매트호스상에 공급되는 증기량이 적어서 응축수량이 많아지고 결국 호스상에는 증기에 의한 고온영역과 응축수에 의한 저온영역이 병존하게 되어 균일한 온도유지가 어렵게 된다.

둘째, 저장통에서 가열통으로 공급되는 물의 온도가 낮으면 가열통의 온도를 떨어뜨려 가열통을 재가열해야 하므로 연료소모량을 증가시키게 되며, 반대로 온도가 높으면 가열통으로 물이 유입되는 순간 물이 증발하여 앞서 설명한 국부적인 과열현상이 발생하게 되고, 증기의 순환에 장애가 발생하게 된다.

세째, 종래의 온수가열기는 매트보다 높이 위치될 경우, 증기가 호스를 따라 매트쪽으로 유입되지 않기 때문에 순환이 멈추게 됨과 동시에 호스속의 증기가 응축되어 호스는 점차 응축수로 채워지게 된다.

본 발명은 앞서 설명한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 저장조의 바닥면에 소정의 공간을 두고 가열조를 부착한 상 태에서 저장조의 바닥면상에 밸브뭉치를 결합시켜 밸브뭉치를 통해 가열조와 연통되도록 하며 그 밸브뭉치의 일단은 유출부와 상호 연통되고 그 밸브뭉치의 타단은 개폐가능하게 구성하면서 저장조와 연통되도록 하여, 가열된 가열조에 의한 반복적인 증기의 발생과 응축현상을 이용해 저장조내의 물을 밸브뭉치를 통해 매트호스상으로 순환시켜 난방효과를 얻을 수 있는 휴대용 온수순환장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 매트호스상에 증기가 아니라 물을 순환시켜 난방함으로써 국부적인 고온영역과 저온영역이 병존하는 현상을 차단함으로써 균일한 난방이 가능한 휴대용 온수순환장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 가열조에서 발생되는 증기의 증기압으로 저수조내에 위치된 밸브뭉치를 통해 유입되는 물을 가압하여 호스상에 공급하여 순환시키게 되므로 온수순환장치와 매트의 설치위치에 관계없이 사용될 수 있는 휴대용 온수순환장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 증기가 아니라 물이 매트호스를 흐르도록 하여 매트가 지나치게 과열되는 문제점을 해결할 수 있는 휴대용 온수순환장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해 구현된다.

본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 본 발명의 휴대용 온수순환장치는, 바닥면과 그 바닥면의 외주를 따라 연장되어 그 바닥면을 상측에서 덮고 있는 덮개로 되 어 소정의 내부 공간을 형성하는 가열조와; 상기 가열조와 일정 간격을 둔 채 위치되는 저장조와; 연통공을 가지며 가열조와 결합됨으로서 저장조와 가열조를 상호 결속하는 하단부와, 배출공을 가지면서 하기 유출부와 연결되는 배출단과, 압력차에 의해 개폐가능한 볼밸브와 유입공을 가져 저장조의 물을 압력차로 유입 또는 차단할 수 있는 유입단을 가지며, 상기 연통공을 통해 가열조속의 물이나 증기와 유입공을 통해 유입된 저장조의 물이 배출공을 통해 유출부로 공급될 수 있는 밸브뭉치와; 일측은 상기 밸브뭉치의 배출공과 연결되며 타측은 매트의 호스와 연결된 유출부와; 일측은 저장조내의 공간에 위치하여 매트호스의 물을 저장조 내로 배출하는 배출공과 저장조내의 물이 매트호스로 역류하는 것을 차단하는 볼밸브를 구비하고 있으며 타측은 매트호스와 직결되어 있는 유입부;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 본 발명의 휴대용 온수순환장치는, 상기 제 1 실시예에 있어서, 상기 밸브뭉치는 배출단과 유입단이 상호 수평을 유지하는 반면 하단부와는 수직상태를 유지하고 상기 하단부의 상측과 배출단과 유입단의 사이에 상단을 추가로 가져서 전체적으로 열십자형상을 가지며, 일단이 유입단의 유입공과 연통되도록 상기 유입단과 결합되고 타단이 상기 배출단의 소정위치까지 연장되는 통수관을 추가로 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 본 발명의 휴대용 온수순환장치는, 상기 제 2 실시예에 있어서, 상기 가열조의 내부공간의 높이는 중심에서 좌우측으로 갈수록 작아지며 그 높이의 최대치는 기포의 최대크기보다 크지 않은 것을 특징으로 한다.

출원인은 이하에서 첨부도면을 참조하여 앞서 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 온수순환장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 온수순환장치의 내부 구조와 사용상태를 나타내는 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 온수순환장치의 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 온수순환장치의 종방향 절단 단면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 휴대용 온수순환장치는 저장조(1), 가열조(2), 밸브뭉치(3), 유출부(4), 유입부(5), 뚜껑(6)을 포함한다.

상기 저장조(1)는 물을 저장하는 용기인데,금속 판재를 말아서 소정 직경을 가진 원통형상으로 하고 하측은 바닥면(12)으로 밀봉하면서 상측은 개방한 것인데, 상기 바닥면(12)은 그 외주에서 시작하여 그 중심으로 갈수록 점진적으로 상측으로 솟아오른 곡면형상을 하고 있으며 그 중심에는 관통공(121)이 형성되어 있다. 또한, 저장조(1)는 그 상단 외주에 대향되게 관통된 삽입공(12)을 가지고 있고, 그 삽입공에 손잡이(11)의 양단부(111)를 굴곡시켜 결합시키게 된다. 그리고, 상기 손잡이(11)는 그 양단부(111)가 저장조 내측으로 소정 길이 돌출되어 있어서, 뚜껑(6)을 덮게 되면, 손잡이의 양단부(111)가 뚜껑의 상면을 가압하여 뚜껑이 저장조에 견고하게 위치할 수 있도록 한다.

상기 뚜껑(6)은 원반형상이며 그 중심에 바(bar, 631)를 가진 손잡이(63)가 본체(62)에 리벳팅(632)으로 결합되어 있고, 그 외주상에는 대향되게 한쌍의 홈(61)이 형성되어 있다. 상기 홈(61)이 저장조(1)의 손잡이(11) 양단부(111)에 정렬되면 뚜껑(6)은 저장조(1)로부터 분리될 수 있고, 그렇지 않다면 뚜껑(6)은 손잡이의 양단부(111)에 의해 가압되어 견고하게 저장조에 위치되어 저장조내의 물이 외부로 흘러나오지 못하도록 한다.

상기 가열조(2)는 상기 저장조의 바닥면(12)과 일정간격(S) 이격된 위치에 수납될 수 있을 정도의 크기를 가진 통으로서 바닥면(21)의 외주를 따라 덮개(22)를 덮어 중심으로 갈수록 솟아오른 돔형상을 가지는데, 그 높이 H는 중심에서 가장 크고 외주로 갈수록 줄어들게 된다. 그리고, 가열조의 내부공간(23)의 높이H는 물이 증발할 때 발생하는 기포의 최대 크기보다 크지 않도록 하여야 한다. 가열조의 바닥면(22)을 가스버너 등으로 가열하게 되면, 가열조내의 물은 점차 데워지게 되고 그 온도가 물의 비등점인 100℃에 달하게 되면 바닥면과 접하고 있는 물에서 기포가 발생하여 증발하기 시작하는데, 내부공간(23)의 높이H가 발생하는 기포의 크기보다 크면 물이 연통공(361)을 통해 빨려나가지 못하고 증기만 순차적으로 빠져나가게 되지만, 기포의 크기와 유사하거나 작다면, 발생된 기포에 의해 물이 기포위로 부유하게 되고 기포의 압력에 의해 수증기와 함께 연통공을 통해 순간적으로 빨려나가게 된다. 후술하겠지만, 저장조내의 물이 소정의 온도로 데워지기 이전에는 밸브뭉치(3)로 유입되는 물의 온도가 낮기 때문에 가열조내에서의 물의 증발속도가 느려서 가열조의 높이 H가 기포크기보다 크게 되면 가열조내의 물이 순차적으로 증발하여 수증기만 연통공을 통해 밸브뭉치로 유입되어 유출부(4)를 통해 매트 호스로 공급되므로 호스상에 수증기만 가득차게 되고 결국 선순환이 되지 않는 문제점이 발생되므로, 가열조내의 높이 H는 기포의 크기와 적어도 같거나 작도록 함이 바람직하다. 뿐만 아니라, 가열조내의 물의 압력이 증기압보다 높다면 물과 증기의 계면상에서 증발이 발생하게 되지만 증기압이 물의 압력보다 높아지면 물의 내부에서 증기기포가 발생하기 시작한다는 유체역학적 사실도 가열조의 높이 H를 작게하여야 하는 이유가 된다.

그리고, 위에서는 가열조(2)가 전체적으로 돔 형상을 취한다고 기술하였는데, 이는 가열조의 높이 H를 중심에서 외주로 갈수록 작게하여, 가열조의 외주에서 기포에 의해 상층으로 부유된 물을 중심으로 솔리게 하여 효과적으로 물과 수증기를 동시에 밸브뭉치로 유출시키기 위함이며, 굳이 돔형상을 취하지 않더라도 높이 H가 기포의 크기와 유사하거나 작은 형상이라면 어떤 형상도 본 발명의 범위에 속한다.

상기 밸브뭉치(3)는 밸브몸체(35), 배출캡(37), 유입캡(33), 결합캡(36), 안전캡(31), 통수관(32)을 포함한다.

상기 밸브몸체(35)는 전체적으로 열십자형의 형상이며 배출단(353), 유입단(352), 상단(354)와 하단(355)로 이루어지며 그 내부는 모두 연통되며 그 내주면에는 나사산이 형성된다.

상기 결합캡(36)은 중심을 따라 관통된 연통공(361)을 가진 관형상으로서 나사산을 가진 외주에서 확경된 단턱(362)을 가지고 있어서 그 단턱(362)에 의해 저장조(1)와 가열조(2)가 일정간격 이격되게 된다. 그리고, 결합캡은 나사산이 형성 된 측이 저장조(1)의 바닥면의 관통공(121)을 통해 돌출된 밸브몸체의 하단(355)의 내주면상에 나사결합되고 반대측이 가열조(2)의 관통공(221)에 용접 등에 의해 결합되어 저장조(1)와 가열조(92)를 상호 결속하며,가열조(2)는 연통공(361)에 의해 밸브뭉치와 연통된다.

상기 배출캡(37)은 중심을 따라 관통된 배출공(371)을 가지는 관형상으로 일단의 외주면에는 나사산이 형성되어 있어서 밸브몸체의 배출단(353)의 내주면상에 나사결합되며 타단에는 호스연결부(372)를 가지고 있어서 중간호스(81)와 연결되어 유출부(4)에 연통된다.

상기 안전캡(31)은 중심을 따라 일측만이 개방된 안착공(313)을 가지고 있어서 스프링(311)이 삽입안착될 수 있고, 일단의 외주면상에는 나사산이 형성되어 있어서 연결부재(316)에 나합하고, 그 연결부재(316)는 밸브몸체의 상단(354)과 나사산결합된다. 상기 연결부재(316)은 상기 안착공에 수직하게 관통된 안전공(314)을 가지고 있고 밸브몸체와 연통되는 유입공(315)을 가지고 있으며 볼(312)이 스프링(311)에 의해 가압되어 있다가 과도한 증기압이 걸리게 되면 증기압에 의해 상측으로 이동하여 밸브몸체 내부의 증기가 유입공(315)를 통해 안전공(314)으로 배출된다. 밸브몸체내의 증기압이 과도하게 상승할 경우, 볼(312)이 스프링(311)을 밀어올리고 상승하도록 하여 밸브뭉치내의 압력을 감압하도록 한다.

상기 유입캡(33)은 일측의 외주면에 형성된 나사산과 중심을 따라 관통된 유입공(331)을 가지고 있어서 밸브몸체의 유입단(352)의 내주면상에 나사결합된다.

상기 통수관(32)은 연장관(323), 상기 연장관의 일단에서 확경된 단턱(324) 와 상기 단턱에서 축경되어 나사산이 형성된 외주면을 가지는 결합관(325)와, 상기 결합관에서 연장되며 원주방향으로 일정방향으로 절개홈(321)이 형성된 분할관(322)으로 구성되며, 그 중심을 따라 통수공(326)이 형성되어 있는 관이다. 여기서, 상기 분할관(322)의 통수공은 연장관, 단턱과 결합관의 통수공의 직경보다 다소 큰데 이는 볼(38)이 분할관(322)의 통수공에 위치하여 압력차로 유로를 개폐할 때 볼이 유실되는 것을 방지하기 위함이다. 상기 통수관(32)은 그 결합관(325)이 단턱(324)에 의해 더이상의 진입이 차단될 때까지 유입캡(33)의 내주면에 나사결합되며, 그 연장관은 밸브몸체의 배출단의 소정 위치에서 종단된다.

상기 유출부(4)는 일단에는 중간호스연결부(421)을 가진 부재(42)와 매트호스연결부(411)를 가진 부재(41)를 저장조의 외벽을 사이에 두고 나사결합한 것으로 중간호스연결부(421)가 배출캡의 호스연결부(372)와 중간호스(81)에 의해 연결되고, 매트호스연결부(411)가 매트의 호스(82)와 연결되어 밸브뭉치를 통해 배출된 수증기와 물을 매트호스(82)로 보내게 된다.

상기 유입부(5)는 일단에는 매트호스연결부(511)을 가진 부재(51)과 유입관(52)를 저장조의 외벽을 사이에 두고 나사결합한 것이다. 상기 유입관(52)은 L자 형상을 한 것으로 중심선을 따라 형성된 관통공(523)과, 그 관통공(523)의 일단에서 수직으로 관통된 유입공(522)을 거쳐 확경되는 수직공(524)과, 그 수직공과 수직하게 천공된 유출공(521)을 가지고 있다. 또한, 수직공(524)의 일단에는 이를 밀폐하는 밀폐캡(53)이 나사결합되어 있어 수직공(524)에 안착된 스프링(54)은 일단이 밀폐캡(53)에 의해 바이어스되고 타단은 볼(55)을 가압하여 유입공(522)을 밀폐 하게 된다.

이하에서, 출원인은 휴대용 온수순환장치의 결합관계를 살펴본다.

저장조(1)와 가열조(2)의 결합관계를 살펴보면, 결합캡(36)의 일측을 가열조의 관통공(221)에 삽입고정하고 타측의 나사산을 저장조(1)의 관통공(121)을 관통하여 돌출된 밸브몸체(35) 하단(355)의 내주면에 나사체결하면 결합캡의 단턱(362)에 의해 저장조(1)와 가열조(2)가 일정 간격(S)만큼 이격된 채 결합된다. 여기서, 저장조와 가열조간에 일정 간격(S)을 유지하는 것은, 저장조의 바닥면(12)과 가열조의 덮개(22)가 접하게 되면 추후 가열조(2)를 가열할 때 가열조(2)의 열량이 열전도에 의해 저장조(1)로 열전달되어 가열조에서의 열손실을 유발하게 되기 때문에, 상호간에 일정간격을 유지하게 하여 가열조의 열손실을 방지하기 위함이다. 그리고, 그 간격의 정도는 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

그리고, 밸브뭉치(3)와 저장조(1)의 결합관계를 살펴보면, 밸브몸체(35)의 배출단(353)에는 배출캡(37)을 그리고, 상단(354)에는 볼(312), 스프링(313)을 장착한 채 안전캡(31)을 그리고 유입단(352)에는 통수관(32)과 볼(38)을 순차적으로 삽입하고 유입캡(33)을 나사체결한 뒤 밸브몸체의 하단(355)를 저장조(1) 바닥면(12)의 관통공(121)으로 삽입돌출시켜 가열조 덮개(22)의 관통공(221)에 고정된 결합캡(36)과 나사체결함으로써 밸브뭉치를 저장조에 최종적으로 고정하게 된다.

유출부(4)와 저장조(1)의 결합관계를 살펴보면, 부재(42)와 부재(41)를 저장조의 외벽을 사이에 두고 상호 나사체결하여 유출부(4)를 저장조(1)에 나사체결하한다.

유입부(5)와 저장조(1)의 결합관계를 살펴보면, 유입관(52)의 수직공(524)에 볼(55)을 위치시킨 채 스프링(54)이 삽입된 밀폐캡(53)을 유입관의 일측에 나사결합하고, 이어서 유입관의 타측을 저장조의 외벽을 사이에 두고 부재(511)와 나사체결함으로써 유입부(5)를 저장조(1)에 고정한다. 볼(55)은 스프링(54)에 의해 가압되어 유입공(522)을 밀폐하고 있으므로, 저장조의 물은 유입공(522)을 통해 역류하지 않는다.

유입부(5), 유출부(4)와 밸브뭉치(3)의 결합관계를 살펴보면, 도 4와 같이 밸브뭉치의 배출캡(37)의 중간호스연결부(372)에 중간호스의 일측을 연결하고, 유출부(4)의 부재(42)의 중간호스연결부(421)에 중간호스의 타측을 연결한다. 그리고, 유출부의 부재(41)의 매트호스연결부(411)에 매트로 들어가는 호스의 입구(82)를 그리고, 매트로부터 나오는 호스의 출구(83)를 유입부의 매트호스연결부(511)에 연결하여, 본 발명의 휴대 온수순환장치와 매트(7)의 연결을 완료한다.

출원인은 이하에서 도 5 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 작용관계를 살펴본다.

도 5는 도 4에서 A부분을 확대한 것으로 볼밸브가 밀폐된 상태를 나타내는 확대도이며, 도 6은 도 4의 A부분을 확대한 것으로 볼밸브가 개방된 상태를 나타내는 확대도이다.

먼저, 온수순환장치를 가스버너위에 안착시킨 후 가열조(2)의 바닥면(21)을 가열하면, 가열조(2) 속의 물이나 공기중의 수분은 증발하여 수증기로 상변화를 하면서 1700배로 팽창하게 되고, 가열조(2)속의 압력 P1은 저장조의 압력 P2보다 높 아지게 되고, 도 5와 같이 밸브뭉치의 볼(33)은 우측으로 이동하여 유입캡(33)의 유입공(331)을 밀폐하게 된다. 한편, 가열조(2)가 점점 가열되면, 가열조 바닥면(21)에 접한 물에서 기포가 발생하기 시작하여 가열조 속의 물이 기포 위로 부유되고 연통공(361)을 통해 수증기와 함께 일거에 밸브뭉치(3)의 배출단(353)으로 배출되어 중간호스(81)를 타고 유출부(4)를 통해 매트(7)를 거쳐 유입부(5)로 유입되며, 유입부에서는 볼(55)이 스프링의 탄성력을 극복하고 상측으로 이동하면서 유입부의 유로가 개방되어 물이 저장조(2)내로 공급된다. 이 때, 중간호스(81)와 유출부(4)에 연결된 매트호스(82)의 소정길이까지는 수증기로 채워지게 되는데, 가열조내에 증발될 물이 더이상 존재하지 아니하게 되면 그 부분의 수증기는 외부와의 열교환으로 인해 물로 응축되고 결국 밸브뭉치내의 압력 P1은 압력 P2보다 낮아지게 되면서 도 6에 도시된 바와 같이 볼(38)이 좌측으로 이동하여 유로가 개방되고 저장조(2)의 물이 유입캡(33)의 유입공(331)으로 유입되게 된다. 볼(38)은 통수관(32)의 분할관(322) 속에서 유동하므로 분실의 우려가 없고 물은 분할관(322)의 절개홈(321)을 따라 유동되어 연장관(323)을 타고 배출단(353) 측으로 배출된다. 이 때, 배출단으로 배출된 물은 배출캡(37)의 배출공(371)을 따라 중간호스(81)로 공급되고 이어서 일부는 배출공(371)과 연통된 연통공(361)을 따라 가열조(2)로 유입된다. 그리고, 가열조는 계속 가열되고 있는 상태이므로 물이 유입됨과 동시에 지속적으로 증발하여 수증기를 생성하게 되고 압력 P1은 다시 P2보다 높아져서 도 5에 도시된 바와 같이 볼(38)은 우측으로 이동하여 유입공(331)을 밀폐하게 된다. 그리고, 중간호스를 통해 공급된 물은 수증기의 압력 P1에 의해 가압되어 순간적으 로 유출부(4)를 통해 매트(7)로 공급되어 매트를 순환하면서 난방을 수행한 뒤 유입부(5)로 유입되어 저장조로 돌아오게 된다. 그리고, 유출부에 연결된 매트호스(82)의 소정길이까지 채워져 있었던 수증기는 다시 외부와의 열교환을 통해 응축되고 이어서 앞서 설명한 과정들이 반복적으로 일어나게 되고 저장조의 물이 매트상으로 선순환하게 된다.

처음, 저장조의 물의 온도가 낮을 때는 가열조속에 물이 가득채워지게 되고, 물과 수증기가 동시에 빨려나가는 현상이 지속적으로 발생하게 된다. 처음에는 저장조속의 물온도나 가열조의 온도가 낮기 때문에, 물이 중간호스(81)로 유입된 뒤 일부가 가열조로 유입되더라도 처음 일정시간동안은 물의 공급속도가 물의 증발속도보다 빠르기 때문에 가열조속에 물이 가득채워지게 되는 것이다. 그러나, 순환작용이 반복되면서 저장조의 물온도가 대략 50℃~60℃까지 올라가게 되고 가열조의 온도가 200~300℃정도되면, 가열조로 유입되는 물은 가열조와 접하는 순간 수증기로 상변화를 하게 되어 가열조에 물이 가득 채워지는 현상은 일어나지 않게 되고, 이때 부터 물의 순환사이클이 안정적이고 효율적으로 돌아가게 된다.

그리고, 만약, 통수관(32)이 배출단(353)의 소정위치까지 연장되지 않고 유입단(352)상에서 종단되게 되면, 유입단(352)을 통해 유입된 물은 중간호스로 바로 공급되지 않고 가열조로 유입되는 과정을 거친 후 중간호스로 공급되므로, 물의 순환이 원활하게 이루어지지 않으므로, 통수관에 연장관(323)을 구비하여 물이 연장관을 따라 배출단으로 직접 공급되도록 하고 중간호스에 공급된 후 일부의 물이 가열조로 유입되게 하는 것이 바람직하다.

앞서 본 실시예는 유입부에서 볼(55)이 스프링에 의해 탄성지지지되는 구성에 관한 것이지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 유입부가 스프링을 내장하지 아니하고 볼의 중력에 의해 유로가 개폐되는 구성을 채택할 수도 있다.

앞서 본 바와 같이, 본 발명은 수증기의 증기압을 이용해 매트로 온수를 순환시켜 난방하는 방식이기 때문에, 매트나 온수순환장치의 설치위치에 구애받지 않고 사용가능하다.

본 발명은 앞서 본 구성에 의하여 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명은 저장조의 바닥면에 소정의 공간을 두고 가열조를 부착한 상태에서 저장조의 바닥면상에 밸브뭉치를 결합시켜 밸브뭉치를 통해 가열조와 연통되도록 하며 그 밸브뭉치의 일단은 유출부와 상호 연통되고 그 밸브뭉치의 타단은 개폐가능하게 구성하면서 저장조와 연통되도록 하여, 가열된 가열조에 의한 반복적인 증기의 발생과 응축현상을 이용해 저장조내의 물을 밸브뭉치를 통해 매트호스상으로 순환시켜 난방효과를 얻을 수 있다는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명은, 매트호스상에 증기가 아니라 물을 순환시켜 난방함으로써 국부적인 고온영역과 저온영역이 병존하는 현상을 차단함으로써 균일한 난방이 가한 효과를 가진다.

본 발명은, 가열조에서 발생되는 증기의 증기압으로 저수조내에 위치된 밸브뭉치를 통해 유입되는 물을 가압하여 호스상에 공급하여 순환시키게 되므로 온수순환장치와 매트의 설치위치에 관계없이 사용될 수 있는 효과를 도모할 수 있다.

Claims (3)

1. 바닥면과 그 바닥면의 외주를 따라 연장되어 그 바닥면을 상측에서 덮고 있는 덮개로 되어 소정의 내부 공간을 형성하는 가열조와, 상기 가열조와 일정 간격을 둔 채 위치되는 저장조와; 연통공을 가지며 가열조와 결합됨으로서 저장조와 가열조를 상호 결속하는 하단부와, 배출공을 가지면서 하기 유출부와 연결되는 배출단과, 압력차에 의해 개폐가능한 볼밸브와 유입공을 가져 저장조의 물을 압력차로 유입 또는 차단할 수 있는 유입단을 가지며, 상기 연통공을 통해 가열조속의 물이나 증기와 유입공을 통해 유입된 저장조의 물이 배출공을 통해 유출부로 공급될 수 있는 밸브뭉치와, 일측은 상기 밸브뭉치의 배출공과 연결되며 타측은 매트의 호스와 연결된 유출부와, 일측은 저장조내의 공간에 위치하여 매트호스의 물을 저장조 내로 배출하는 배출공과 저장조내의 물이 매트호스로 역류하는 것을 차단하는 볼밸브를 구비하고 있으며 타측은 매트호스와 직결되어 있는 유입부로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 온수순환장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 밸브뭉치는 배출단과 유입단이 상호 수평을 유지하는 반면 하단부와는 수직상태를 유지하고 상기 하단부의 상측과 배출단과 유입단의 사이에 상단을 추가로 가져서 전체적으로 열십자형상을 가지며, 일단이 유입단의 유입공과 연통되도록 상기 유입단과 결합되고 타단이 상기 배출단의 소정위치까지 연장되는 통수관을 추가로 가지는 것을 특징으로 휴대용 온수순환장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 가열조의 내부공간의 높이는 중심에서 좌우측으로 갈수록 작아지며 그 높이의 최대치는 기포의 최대크기보다 크지 않은 것을 특징으로 하는 휴대용 온수순환장치.

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