KR20180082501A - 액체의 신속한 가열을 위한 장치 - Google Patents
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Abstract
열원, 액체 유입구 및 액체 유출구를 갖는 액체 가열 유동경로를 안에 획정하는 액체 유동경로 획정 요소, 상기 유동경로 내에 위치되는 가요성 세장형 열전도체의 집합체로서, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체의 부분이 시간의 경과에 따라 구성 및 단면 치수가 변하여 막힘에 저항하는 상기 유동경로를 통한 복수의 액체 가열 통로를 획정하고 상기 열원에 열적으로 연결되는 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체를 포함하는 액체의 신속한 가열을 위한 장치.
Description
본 발명은 대체적으로 액체의 가열에 관한, 그리고 좀 더 특정적으로 물의 신속한 가열을 위한 디바이스에 관한 것이다.
다양한 타입의 액체의 가열을 위한 디바이스가 알려져 있다.
본 발명은 액체의 가열을 위한 향상된 장치를 제공하는 것을 추구한다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 열원, 액체 유입구 및 액체 유출구를 갖는 액체 가열 유동경로를 안에 획정하는 액체 유동경로 획정 요소, 상기 유동경로 내에 위치되는 가요성 세장형 열전도체의 집합체체으로서, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체의 부분이 시간이 지남에 따라 구성 및 단면 치수가 변하여 막힘에 저항하는(resistant to clogging) 상기 유동경로를 통한 복수의 액체 가열 통로를 획정하고 상기 열원에 열적으로 연결되는, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체를 포함하는 액체의 신속한 가열을 위한 장치가 제공된다.
바람직하게는, 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 상기 액체 유동경로 획정 요소에 고정된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 불규칙한 그리고 상호 변위가능한 배열로 상호 배열된 복수의 별개의 전도체를 포함하며, 이 변위가능한 배열은 이 배열을 지나가는 액체 유동에 반응하여 변한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 열전도체이고, 복수의 상기 가요성 세장형 열전도체 및 열원에 연결된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 상기 액체 유동경로를 획정하는 보어(bore) 및 상기 가열요소를 수용하기 위한, 상기 보어로부터 이격된 리세스를 포함한다. 추가적으로, 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 상기 보어 내에 팩킹되고 상기 액체 유동경로 획정 요소를 거쳐서 상기 가열 요소와 열적으로 접촉된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 이를 지나가는 액체 유동에 대해 반응하는 간극의 동적 배열체를 갖는다.
또한 본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 따르면 사이에 간극을 획정하는 가요성 열전도체의 집합체가 안에 위치되는 액체 가열 유동경로를 따라서 액체를 지향시키는 단계 및 상기 가요성 열전도체를 거쳐서 상기 열원으로부터 상기 액체로 열을 전도시키는 단계를 포함하는 액체의 신속한 가열을 위한 방법이 제공된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 액체 가열 유동경로는 액체 유입구 및 액체 유출구를 갖는 액체 유동경로 획정 요소에 의해서 획정되고 상기 유동경로 내에 위치되는 가요성 세장형 열전도체의 집합체는, 구성 및 단면 치수가 시간이 경과함에 따라 변하여 막힘에 대해 저항하는 상기 유동경로를 통한 복수의 액체 가열 통로를 획정한다. 추가적으로, 상기 집합체 가요성 세장형 열전도체는 불규칙한 그리고 상호 변위가능한 배열로 상호 배열된 복수의 별개의 전도체를 포함하며, 이 변위가능한 배열은 이 배열을 지나가는 액체 유동에 반응하여 변한다.
바람직하게는, 액체 유동경로 획정 요소는 열전도체로서 동작하고 상기 열원으로부터 상기 가요성 세장형 열전도체에 열을 전달한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 열전도체이고, 복수의 상기 가요성 세장형 열전도체 및 상기 열원에 연결된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 불규칙한 그리고 상호 변위가능한 배열로 상호 배열된 복수의 별개의 전도체를 포함하며, 이 변위가능한 배열은 이 배열을 지나가는 액체 유동에 반응하여 변한다. 바람직하게는, 액체 유동경로 획정 요소가 열원으로부터 상기 가요성 세장형 열전도체에 열을 전달한다.
본 발명은, 도면과 함께 고려될 때, 다음 상세한 설명으로부터 더욱 완전하게 이해되고 인식될 것이며, 이 도면에서:
도 1a 및 도 1b는 각각, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따라 구성되고 동작되는 액체의 신속 가열을 위한 장치의 간략화된 조립된 도의 도해 및 간략화된 분해된 도의 도해이고;
도 2a, 도 2b, 도 2c 및 도 2d는 4개의 상이한 시점(points in time)에서 그리고 구성의 변화성을 도시하는 도 1a의 선 IIA-IIA을 따라서 취해진, 액체 가열 경로의 간략화된 단면 도해이고; 그리고
도 3은 도 1a의 선 III-III을 따라서 취해진, 액체의 신속한 가열을 위한 장치의 간략화된 도해이다.
도 2a, 도 2b, 도 2c 및 도 2d는 4개의 상이한 시점(points in time)에서 그리고 구성의 변화성을 도시하는 도 1a의 선 IIA-IIA을 따라서 취해진, 액체 가열 경로의 간략화된 단면 도해이고; 그리고
도 3은 도 1a의 선 III-III을 따라서 취해진, 액체의 신속한 가열을 위한 장치의 간략화된 도해이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따라 구성되고 동작되는, 액체의 신속한 가열을 위한 장치를 도해하는 도 1a 내지 도 3에 대해 이제 참조한다. 도 1a 내지 도 3에서 도시되는 바와 같이, 장치는, 바람직하게는 알루미늄과 같은 매우 열전도적인 금속으로 형성되고, 그리고 안에 연장되고, 전형적으로 스테인레스 스틸로 형성되는 상호 변위가능한 열전도체의 집합체(104)가 안에 위치되는 액체 유동 및 가열 보어(102)를 포함하는, 열전도 및 액체 이송 요소(100)를 포함하며, 이 집합체는 바람직하게는 이를 지나가는 액체 유동에 반응하여 시간이 경과함에 따라 변경되는 방식으로 얽혀있다. 집합체(104)는 복수의 별개의 전도체에 의해서 또는 대안적으로 단일 전도체에 의해서 획정될 수도 있다. 열전도체는 전형적으로 좁은 스트립 또는 파이버의 형태이다.
액체 유입 고정구(110) 및 액체 유출 고정구(120)는 전형적으로 알루미늄 또는 다른 적합한 열전도성 금속으로 형성되고 보어(102)의 각각의 유입 단부 및 유출 단부에 연결된다. 가열 요소(130)는 요소(100)에 형성되는 가열 요소 리세스(131)에 위치된다. 적합한 가열 요소(130)의 예시는 #2 Shangxue City 1st Road, Bantian, Longgang District, P.C.에 본사를 두고 있는 Shenzhen Hanke Instrument Co., Ltd에 의해서 제조되는 전자기 가열 요소이다. 가열 요소(130)는 바람직하게는 대략 섭씨 180°의 최고 온도에 도달된다.
전형적으로 금속, 고무 또는 플라스틱으로 형성되는 유입구 액체 도관(132) 및 유출구 액체 도관(134)이 액체 유입 고정구(110) 및 액체 유출 고정구(120)에 각각 부착되고, 보어(102)를 가열될 액체 소스(미도시)에 그리고 가열된 액체 활용 장치(미도시)에 연결한다.
이제 본 발명의 실시형태의 특정 특징부를 도해하는 도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d를 참조하며, 여기서, 액체 유동의 결과로서 이에 의하여 집합체(104)의 열전도체의 배열이, 바람직하게는 이들 사이의 간극이 구성에 있어서 랜덤 또는 비예측가능한 방식으로 시간의 경과에 따라 변하도록, 바람직하게는 랜덤 또는 비예측가능한 방식으로 시간의 경과에 따라 변경된다. 이것은 보어(102)를 통해서 유동하는 액체 내의 고체 또는 반고체 불순물에 의한 집합체(104)의 막힘이 크게 회피되는 점에서 특별한 장점을 갖는다.
이 방식으로, 도 2a, 도 2b, 도 2c 및 도 2d를 비교함으로써 보여질 수 있는 바와 같이, 인접한 열전도체들 사이의 주어진 영역의 막힘은 이 영역을 획정하는 열전도체의 상호 변위로 이어져, 간극의 구성을 변경하고 불순물이 지나가는 것을 허여한다. 이것이, 인접한 전도체들 사이의 간극의 구성이 고정(이는 종종 전체 메시의 증가하는 막힘으로 이어짐)되어 있는 고정식 메시에 대해 상이하다.
바람직한 실시형태에서, 열전도체의 집합체(104)는, 가열 요소(130)에 의해서 생성되는 열이 집합체(104)의 열전도체로 요소(100)를 통해서 효율적으로 전도되도록 요소(100)와 양호한 열적 접촉상태로 보어(102) 안에 약하게(lightly) 팩킹되어 있다. 집합체(104)의 전도체는 요소(100)에 고정되거나 또는 고정되지 않을 수도 있다. 바람직하게는, 열전도체의 집합체(104)를 지나가는 보어(102)를 통한 물의 유동은 난류 유동이고 이 난류 유동은 시간의 경과에 따른 전도체들 간극의 재정렬 및 이들의 상호 변위를 증가시킨다.
본 발명이 위에서 구체적으로 설명되고 도시되는 것에 한정되지 않는 점은 당업자에게 이해될 것이다. 차라리 본 발명의 범위는 위에서 설명되는 특징부들의 조합 및 부조합(subcombination) 양자 및 종래 기술에 있지 않은 이들의 변형물 및 변경물을 포함한다.
Claims (17)
- 액체의 신속한 가열을 위한 장치로서,
열원;
액체 유입구 및 액체 유출구를 갖는 액체 가열 유동경로를 획정하는 액체 유동경로 획정 요소;
상기 유동경로 내에 위치되는 가요성 세장형 열전도체의 집합체로서, 시간의 경과에 따라 구성 및 단면 치수가 변하는 상기 유동경로를 통한 복수의 액체 가열 통로를 획정하고 상기 열원에 열적으로 연결되는, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체를 포함하는, 액체의 신속한 가열을 위한 장치. - 청구항 1에 있어서, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 상기 액체 유동경로 획정 요소에 고정되는, 액체의 신속한 가열을 위한 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 불규칙한 그리고 상호 변위가능한 배열로 상호 배열된 복수의 별개의 전도체를 포함하며, 상기 변위가능한 배열은 이 배열을 지나가는 액체 유동에 반응하여 변하는, 액체의 신속한 가열을 위한 장치.
- 청구항 2에 있어서, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 열전도체이고, 상기 복수의 가요성 세장형 열전도체 및 상기 열원에 연결되는, 액체의 신속한 가열을 위한 디바이스.
- 청구항 3에 있어서, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 열전도체이고, 상기 복수의 가요성 세장형 열전도체 및 상기 열원에 연결되는, 액체의 신속한 가열을 위한 디바이스.
- 청구항 2에 있어서, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 불규칙한 그리고 상호 변위가능한 배열로 상호 배열된 복수의 별개의 전도체를 포함하며, 상기 변위가능한 배열은 이 배열을 지나가는 액체 유동에 반응하여 변하는, 액체의 신속한 가열을 위한 장치.
- 청구항 6에 있어서, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 열전도체이고, 상기 복수의 가요성 세장형 열전도체 및 상기 열원에 연결되는, 액체의 신속한 가열을 위한 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 상기 액체 유동경로를 획정하는 보어(bore) 및 상기 가열요소를 수용하기 위한, 상기 보어로부터 이격된 리세스를 포함하는, 액체의 신속한 가열을 위한 장치.
- 청구항 8에 있어서, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 상기 보어 내에 팩킹되고 상기 액체 유동경로 획정 요소를 거쳐서 상기 가열 요소와 열적으로 접촉되는, 액체의 신속한 가열을 위한 장치.
- 청구항 9에 있어서, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 이를 지나가는 액체 유동에 대해 반응하는 간극의 동적 배열체를 갖는, 액체의 신속한 가열을 위한 장치.
- 액체의 신속한 가열을 위한 방법으로서,
사이에 간극을 획정하는 가요성 열전도체의 집합체가 안에 위치되는 액체 가열 유동경로를 따라서 액체를 지향시키는 단계; 및 상기 가요성 열전도체를 거쳐서 상기 열원으로부터 상기 액체로 열을 전도시키는 단계를 포함하는, 액체의 신속한 가열을 위한 방법. - 청구항 11에 있어서, 상기 액체 가열 유동경로는 액체 유입구 및 액체 유출구를 갖는 액체 유동경로 획정 요소에 의해서 획정되고 상기 유동경로 내에 위치되는 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체는, 구성 및 단면 치수가 시간이 경과함에 따라 변하여 막힘에 대해 저항하는, 액체의 신속한 가열을 위한 방법.
- 청구항 12에 있어서, 상기 집합체 가요성 세장형 열전도체는 불규칙한 그리고 상호 변위가능한 배열로 상호 배열된 복수의 별개의 전도체를 포함하며, 상기 변위가능한 배열은 이 배열을 지나가는 액체 유동에 반응하여 변하는, 액체의 신속한 가열을 위한 방법.
- 청구항 12에 있어서, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 열전도체이고 상기 가요성 세장형 열전도체에 상기 열원으로부터 열을 전달하는, 액체의 신속한 가열을 위한 방법.
- 청구항 13에 있어서, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 열전도체로서 동작하고, 상기 복수의 가요성 세장형 열전도체 및 상기 열원에 연결되는, 액체의 신속한 가열을 위한 방법.
- 청구항 11에 있어서, 상기 가요성 세장형 열전도체의 집합체는 불규칙한 그리고 상호 변위가능한 배열로 상호 배열된 복수의 별개의 전도체를 포함하며, 상기 변위가능한 배열은 이 배열을 지나가는 액체 유동에 반응하여 변하는, 액체의 신속한 가열을 위한 방법.
- 청구항 12에 있어서, 상기 액체 유동경로 획정 요소는 상기 가요성 세장형 열전도체에 상기 열원으로부터 열을 전달하는, 액체의 신속한 가열을 위한 방법.
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