KR200433759Y1

KR200433759Y1 - 발열전선이 개선된 전열온수관

Info

Publication number: KR200433759Y1
Application number: KR2020060026003U
Authority: KR
Inventors: 장찬식
Original assignee: 장찬식
Priority date: 2006-09-27
Filing date: 2006-09-27
Publication date: 2006-12-12
Anticipated expiration: 2016-09-27

Abstract

발열전선이 개선된 전열온수관이 개시된다. 본 고안은 전열온수관의 내부에 채워지는 액상의 축열매체 내부에 위치하는 다수의 발열전선이 서로 간에 접촉으로 인한 화재유발을 방지하기 위해 발열전선을 개선한 전열온수관에 관한 것으로 보다 상세히 설명하자면, 소정의 길이를 가진 채 내부에 축열매체가 내장된 파이프와, 상기 파이프의 양측 끝단에 구비된 밀폐수단과, 상기 밀폐수단을 관통하여 상기 파이프의 내부에 배선된 발열전선으로 이루어진 난방용 전열온수관에 있어서, 상기 절연피복이 씌워진 발열전선은 그 길이방향으로 외주면을 따라 그물망 형상을 갖도록 소정크기를 갖는 다수의 발열공이 형성된 유리섬유가 씌워진 것이 특징이다. 따라서, 발열전선의 외주면에 그물망 형상의 유리섬유를 부가 형성하여 전열온수관 내부의 축열매체의 온도 상승시 절연피복을 보호하고, 전열온수관의 노후나 시공 시에 발생할 수 있는 잦은 충격 의한 발열전선 간에 접촉시에도 단락에 의한 과전류를 방지하여 화재발생을 근본적으로 방지하였으며, 이와 더불어 유리섬유에 형성된 다수의 발열공을 통해 축열매체에 원활한 열 공급을 제공할 수 있는 효과가 발생한다.

발열전선, 전열온수관, 절연피복

Description

발열전선이 개선된 전열온수관{HOT-WATER PIPE HAVING IMPROVED ELECTRIC WIRE FOR HEATING}

도 1은 종래 일반적인 전열온수관의 구조를 설명하기 위한 도면.

도 2는 본 고안 발열전선이 개선된 전열온수관에 따른 전열온수관의 발열전선을 도시한 도면.

도 3은 상기 도 2에 도시한 A - A'의 단면도를 보인 도면.

도 4는 상기 도 2에 도시한 B의 부분 확대도.

*** 도면의 주요부분에 대한 도면부호의 간단한 설명 ***

1 : 전열온수관

10 : 파이프 20 : 축열매체

30 : 발열전선 40 : 밀폐수단

50 : 전원부

300 : 절연피복 310 : 유리섬유

320 : 발열공

본 고안은 난방용 전열온수관의 발열전선에 관한 것으로, 더 상세하게는 전열온수관의 내부에 채워지는 액상의 축열매체 내부에 위치하는 다수의 발열전선이 서로 간에 접촉으로 단락되어 과전류로 인한 화재유발을 방지하기 위해 발열전선을 개선한 전열온수관에 관한 것이다.

일반적으로 전열온수관이라 함은 난방을 주목적으로 제공하기 위한 난방장치의 한 종류로 상기 전열온수관의 대표적이라 할 수 있는 것이 전기가열식 난방장치이다. 상기 전기가열식 난방장치는 패널 위에 액상의 축열매체와 발열전선이 내장된 난방파이프를 배관한 후, 그 속의 발열전선으로 전기에너지를 제공하여 가열하는 것이다.

상기 전기가열식 난방장치는 구조가 비교적 간단하여 가격이 저렴하고 일반 전기를 사용하더라도 열효율이 좋아 난방비가 절감되는 등 여러 가지 장점이 있어 사용이 늘어가고 있는 추세지만, 전기를 이용한 난방장치이므로 그에 따른 위험이 따르며, 특히 난방파이프의 내부에 위치하는 다수의 발열전선에 의해 화재의 위험이 크다.

한 예를 들어 설명하자면, 상기 다수의 발열전선은 전기를 공급받아 열을 발생시키고 그로 인해 난방 파이프 내부의 축열매체를 가열하게 되는데, 이때 다수의 발열전선은 제작 당시에는 소정의 장력으로 셋팅이 되어 발열전선 간에 접촉이 이 루어질 수 없지만, 난방시스템의 시공 후 시간이 지남에 따라 초기 장력을 유지하기가 어려워 초기 장력이 점차 느슨해 지게 되고, 각 발열전선은 내부에서 결국 서로 간에 접촉이 발생하여 잦은 단락으로 인해 순간 과전류 현상이 반복적으로 발생하여 난방시스템의 고장의 주원인이 되기도 하며, 심하게는 화재가 발생하기도 해 인명의 피해를 줄 수 있다는 큰 문제점이 있다.

또한, 상기한 바와 같이 전열온수관이 노후가 되어서 발생한 문제뿐만 아니라, 난방시스템의 시공에 있어서도 시공 시에 발생할 수 있는 전열온수관의 외부 충격이나, 발열전선이 삽입하는 밀폐수단이 파이프와 나사조립될 때 상기 발열전선이 함께 회전하여 각 전선이 파이프 내부에서 꼬여 서로 간에 단락이 이루어질 수 있으며, 그로 인해 화재가 발생할 수도 있다는 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 종래 발열전선을 절연 피복으로 씌워 각 전선 간에 단락을 방지하였지만, 이 또한 전열온수관의 노후나 축열매체의 고온에 의해 쉽게 피복이 파손되어 단락이 이루어질 수 있으며, 근본적으로 그 해결방법을 찾지 못하였다.

따라서, 본 고안 발열전선이 개선된 전열온수관은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 전열온수관 내부에 위치하는 다수의 발열전선에 그물망 형상의 유리섬유를 씌우거나 코팅하여 각 발열전선 간에 잦은 단락으로 화재의 위험을 방지할 수 있는 전열온수관을 제공함에 목적이 있다.

또한, 절연피복이 씌워진 발열전선의 경우 축열매체의 가열로 인해 고온으로 상승시 절연피복을 보호하며, 발열전선으로부터 축열매체로 원활한 열전달이 가능한 전열온수관을 제공함에 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안 발열전선이 개선된 전열온수관은 소정의 길이를 가진 채 내부에 액상의 축열매체(20)가 내장된 파이프(10)와, 상기 파이프(10)의 양측 끝단에 구비된 밀폐수단(40)과, 상기 밀폐수단(40)을 관통하여 상기 파이프(10)의 내부에 배선되며 외주면에 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)으로 이루어진 난방용 전열온수관에 있어서, 상기 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)은 그 길이방향으로 외주면을 따라 그물망 형상을 갖도록 소정크기를 갖는 다수의 발열공(320)이 형성된 유리섬유(310)가 씌워진 것;을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)은 그 외주면에 소정의 접착수단을 도포하고 열융착을 통해 상기 유리섬유(310)가 코팅된 것일 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 고안의 실시 예에 대하여 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 고안은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 고안을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이제 본 고안의 실시 예에 따른 발열전선이 개선된 전열온수관에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명하는데 후술하는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 고안 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 종래 일반적인 전열온수관(1)의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도면에서 도시한 바와 같이 종래 일반적인 전열온수관(1)은 소정의 길이를 가진 채 내부에 액상의 축열매체(20)가 내장된 파이프(10)와, 상기 파이프(10)의 양측 끝단에 구비된 밀폐수단(40)과, 상기 밀폐수단(40)을 관통하여 상기 파이프(10)의 내부에 배선된 발열전선(30) 및 외부에서 전열온수관(1)의 발열전선(30)으로 전기에너지를 공급하기 위한 외부전원부(50)로 이루어진다.

상기 일반적인 전열온수관(1)은 외부에서 전원을 공급받아 발열전선(30)을 통해 전기에너지를 열에너지로 변환하여 열을 발생시키게 되고, 내부의 축열매체(20)에 열을 전달하여 파이프(10)의 온도가 상승하는 원리를 이용한 것으로, 그 구조가 매우 간단하여 가격이 저렴하며 난방시스템에 적용시에 많이 이용되고 설치 또한 용이하다는 특징이 있다.

우선 상기 파이프(10)는 난방시스템에서 설치할 위치 및 규모에 따라 길이가 정해지기 때문에 그 길이가 상당히 다양하며 내부에는 축열매체(20)가 채워진다. 상기 파이프(10)의 양끝단을 밀폐하기 위한 밀폐수단(40)은 내부의 축열매체(20)의 누수를 방지함으로 전열온수관(1)에 있어서 상당히 중요한 부분이라 할 수 있다.

상기 축열매체(20)는 발열전선(30)으로부터 열을 전달받아 파이프(10) 전체로 단시간 내에 열을 전달하기 위해 열전달성이 좋아야 하며, 인체에 무해하도록 독성이 없고 화학적으로 안정해야 한다. 또한 파이프(10)의 부식을 방지하기 위해 부식성이 없고 폭발성이 없는 것을 사용해야 바람직하다.

또한, 상기 밀폐수단(40)을 관통하여 파이프(10) 내부에 삽입하는 발열전선(30)은 축열매체(20)에 열을 전달하기 위한 것으로, 외부전원부(50)에 의해 전기에너지를 공급받아 발열을 하여 축열매체(20)에 열을 전달하며, 상기 파이프(10)의 길이와 대응하기 때문에 이 또한 그 길이가 다양하다.

한편, 전열온수관(1)의 외부에 위치하여 전기에너지를 발열전선(30)에 공급하기 위한 외부전원부(50)는 발열전선(30)으로 전기를 공급하기도 하지만, 전열온수관(1)에 온도감지센서를 추가로 설치하여 설정된 최고온도까지 가열되었을 때 전기공급을 중단시키거나, 사용자의 온도설정에 따라 전기공급을 변화시켜 발열량을 조절하여 전열온수관(1)의 발열 온도를 조절할 수 있는 제어부를 포함하게 된다.

도 2는 본 고안 발열전선이 개선된 전열온수관에 따른 전열온수관의 발열전선을 도시한 도면이고, 도 3은 상기 도 2에 도시한 A - A'의 단면도를 보인 도면이며, 도 4는 상기 도 2에 도시한 B의 부분 확대도로, 도면을 참조하여 본 고안에 따른 발열전선이 개선된 전열온수관을 상세히 설명하도록 한다.

상기 도 2 내지 도 4에서 도시한 발열전선(30)은 전기에너지를 공급받고 열을 발생시켜 전열온수관의 파이프 내부에서 액상의 축열매체를 원활하게 가열시키기 위해 단가가 비교적 저렴하고 열전도율이 높은 금속을 주로 사용하게 된다.

상기 금속 재질의 발열전선(30)은 전열온수관의 파이프 내부에 다수 개가 서로 일정한 이격 거리를 두고 파이프 내부에 삽입하게 되는데, 그 이유는 다수의 금속성 발열전선(30)이 서로 간에 잦은 접촉으로 단락(短絡)되면 과전류가 흐르게 되어 난방시스템의 고장 원인이 되기도 하며, 심하게는 화재를 발생시켜 인명을 해칠 수도 있는 원인을 제공하기도 한다.

따라서, 발열전선(30)은 상기와 같은 문제점을 미연에 방지하기 위해 발열전선(30)의 길이방향으로 그 외주면에 절연피복(300)이 씌워진 것이 특징이다.

이때, 상기 절연피복(300)은 통상의 절연을 위한 PVC(polyvinyl chloride)재질 또는 테프론(Teflon)재질을 사용하는 것이 바람직한데, 여기에 국한되는 것이 아니라 다양한 절연성 재질이 사용될 수도 있다.

하지만, 상기 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)이라고 하더라도 전열온수관의 사용에 있어서, 축열매체의 고온으로 인해 피복의 외형변화가 이루어지게 되고, 심한 경우 절연피복(300)이 벗겨저 이 또한 각 발열전선(30) 간에 단락이 이루어질 수 있다.

따라서, 본 고안에 따른 발열전선(30)은 일차적으로 발열전선(30) 외부에 절연피복(300)을 씌우고, 그 외부에 이차적으로 내열성이 우수한 유리섬유(310)를 부가적으로 씌우게 되는데, 상기 유리섬유(310)는 발열전선(30)의 그 길이방향으로 외주면을 따라 그물망 형상을 갖도록 소정크기를 갖는 다수의 발열공(320)을 형성하여 발열전선(30)으로부터 축열매체로 원활한 열 공급을 제공할 수 있게 하고, 각 발열전선(30) 간에 단락으로 인한 화재발생을 근본적으로 해결할 수 있게 하였다.

여기에서, 상기 다수의 발열공(320)이 형성된 유리섬유(310)의 특성에 대하여 간략하게 설명하자면, 고온에 잘 견디며 불에 타지 않기 때문에 전열온수관 내부에서 축열매체의 온도 상승시에도 외형변화가 전혀 없다.

또한, 화학적으로도 내구성이 있기 때문에 부식하지 않고, 특히 인장 강도가 뛰어나며, 전기 절연성이 커서 절연재료의 용도로도 널리 쓰이기 때문에 발열전선(30)에 일차적으로 씌워진 절연피복(300)이 벗겨지더라도, 이차적으로 절연을 하게 된다.

따라서, 본 고안에 따른 발열전선(30)은 두 가지의 기능 즉, 절연과 발열의 기능을 동시에 실연할 수 있도록 상기 발열전선(30)의 외주면에 씌워진 절연피복(300)에 내부를 관통하고 그물망 형상을 갖도록 다수의 발열공(320)이 형성된 유리섬유(310)를 추가적으로 씌운다.

즉, 본 고안은 상기 유리섬유(310)의 다수의 발열공(320)을 통해 절연의 기능과 함께 축열매체에 열을 원활히 제공할 수 있는 것이 특징이다.

이때, 상기 발열전선(30)의 선단 즉, 외부전원과 접합하는 부분은 절연피복(300) 및 유리섬유(310)를 씌우지 않도록 하여 외부전원으로부터 전기를 공급받을 수 있게 한다.

한편, 본 고안에 따른 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)은 제품의 제작 과정에서 상기한 그물망 형상의 유리섬유(310)을 추가로 씌워 제작할 수도 있지만, 절연피복(300)의 외주면에 소정의 접착수단을 도포하고 열융착 공법을 이용하여 그물망 형상의 유리섬유(310)을 상기 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)에 코팅할 수도 있다는 것이 특징이다.

또한, 도 4에 도시한 바와 같이 상기 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)의 외주면은 그물망 형상의 유리섬유(310)가 씌워지거나 또는 열융착을 통해 코팅되어있는데, 상기 그물망 형상을 이루는 다수의 발열공(320)이 본 고안에 따른 실시 예에서는 직사각형 형태로 도시하였지만, 여기에 국한되는 것이 아니라 마름모 형태, 원형 형태 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

따라서, 이상에서 살펴본 본 고안은 기재된 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었으나 본 고안의 기술사상범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함 은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안청구범위에 속함은 당연한 것이다.

상기 기술한 바와 같은 구성을 갖는 본 고안 발열전선이 개선된 전열온수관은 발열전선의 외주면에 그물망 형상의 유리섬유를 부가 형성하여 전열온수관 내부의 축열매체의 온도 상승시 절연피복을 보호하고, 전열온수관의 노후나 시공 시에 발생할 수 있는 잦은 충격 의한 발열전선 간에 접촉시에도 단락에 의한 과전류를 방지하여 화재발생을 근본적으로 방지하였으며, 이와 더불어 유리섬유에 형성된 다 수의 발열공을 통해 축열매체에 원활한 열 공급을 제공할 수 있는 효과가 발생한다.

Claims

소정의 길이를 가진 채 내부에 액상의 축열매체(20)가 내장된 파이프(10)와, 상기 파이프(10)의 양측 끝단에 구비된 밀폐수단(40)과, 상기 밀폐수단(40)을 관통하여 상기 파이프(10)의 내부에 배선되며 외주면에 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)으로 이루어진 난방용 전열온수관에 있어서,

상기 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)은

그 길이방향으로 외주면을 따라 그물망 형상을 갖도록 소정크기를 갖는 다수의 발열공(320)이 형성된 유리섬유(310)가 씌워진 것;을 특징으로 하는 발열전선이 개선된 전열온수관.
제 1항에 있어서, 상기 절연피복(300)이 씌워진 발열전선(30)은

그 외주면에 소정의 접착수단을 도포하고 열융착을 통해 상기 유리섬유(310)가 코팅된 것;을 특징으로 하는 발열전선이 개선된 전열온수관.