KR20200025607A - 보일러 기능이 구비된 벽난로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보일러 기능이 구비된 벽난로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 벽난로의 내부에 대용량의 난방수를 저수하여 가열되도록 하고, 벽난로 내부에 구비된 저수탱크 내부에서 난방수가 순환되도록 형성하기 때문에, 벽난로를 통한 실내의 난방효과를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 보일러의 난방면적을 최대화할 수 있고, 보일러 난방효율을 향상시키도록 한 것이다.

Description

보일러 기능이 구비된 벽난로 { Fireplace with a boiler }

본 발명은 보일러 기능이 구비된 벽난로에 관한 것으로, 특히 벽난로의 내부에 대용량의 난방수를 저수하여 가열되도록 형성함으로써, 벽난로를 통한 실내의 난방효과가 우수할 뿐만 아니라, 대용량의 온수를 효율적으로 순환시키도록 하여, 보일러의 난방면적을 최대화할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 벽난로는 일반주택 또는 전원주택 등의 실내의 벽면에 설치되어, 화목 또는 펠렛 등의 연료를 이용한 난방을 통해, 실내의 온도를 적정 고온으로 유지하는 보조난방장치로 널리 사용되고 있다.

이러한 벽난로는 주로 철제 소재로서, 벽난로 내부에 투입되는 화목 등의 연료를 연소시키고, 연소 시에 발생하는 연기와 가스는 연도를 통해 배출되도록 하여, 대류열에 의해 실내온도를 상승시키도록 하고 있다.

한편, 보일러장치는 물을 가열하여 실내 난방 및 온수를 사용할 수 있도록 한 난방시스템으로서, 가스나 전기를 사용하여 보일러장치를 가동하고 있으나, 근래에는 화목을 연료로 하는 벽난로에 보일러기능을 구비하는 장치가 연구, 개발되고 있는 추세이다.

이와 같이 보일러 기능이 구비된 벽난로와 관련한 종래의 선행기술문헌으로는, 대한민국 등록특허공보 10-1382093호의 발명의 명칭 ‘ 벽난로를 겸한 화목 보일러 ’가 있다.

상기한 종래의 발명은 벽난로 도어의 투시창에 연소가스나 그을음이 고착되지 않게 하며 완전연소를 하기 위한 공기공급을 원활하게 조절하고, 연소가스의 열기에 의한 열교환 효율을 높이고 연소가스를 용이하게 정화시키며 연소된 재를 용이하게 배출시키는 벽난로를 겸한 화목 보일러를 제공하도록 한 것이다.

그리고 다른 종래의 선행기술문헌으로, 대한민국 공개특허공보 10-2011-0132663호의 발명의 명칭 ‘ 보일러 기능을 겸한 벽난로 ’는, 벽난로만을 이용하여 실내 공기와 실내 바닥을 동시에 따뜻하게 난방할 수 있고, 별도의 온수탱크를 설치하지 않아도 되기 때문에 구조적으로 간단하여 제작 및 설치가 용이하고 제작비용이나 유지비용을 절약할 수 있도록 한 것이다.

그러나 상기한 종래의 보일러 기능이 구비된 벽난로는, 실내에 설치되는 벽난로의 크기가 한정되어, 보일러 난방수의 저수용량도 한정되고 제약이 따르기 때문에, 보일러의 난방면적이 작게 설계될 수밖에 없고, 난방면적이 큰 실내 난방에서는 보일러의 난방효율이 현저히 낮아지는 문제점이 발생하였다.

또한, 벽난로 내부에 설치되는 보일러의 난방수 저수탱크의 용량과 크기, 그리고 고온의 난방수를 유지할 수 있도록 하는 벽난로 시스템에 관련한 연구와 개발이 요구되는 실정이었다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 벽난로의 내부에 대용량의 난방수를 저수하여 가열되도록 형성함으로써, 벽난로를 통한 실내의 난방효과를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 벽난로 내부에 구비된 저수탱크 내부에서 난방수가 순환되도록 형성하여, 보일러의 난방면적을 최대화할 수 있고, 보일러 난방효율을 향상시키도록 하는데 그 목적이 있는 것이다.

본 발명은 실내에 설치되어 내부에서 연료를 연소시키도록 하는 벽난로 본체와, 벽난로 본체 내부의 연소열을 이용하여 난방수를 순환시키도록 하는 보일러 부재로 구성된 보일러 기능이 구비된 벽난로에 있어서,

벽난로 본체를 화목 등의 연료를 투입하도록 개폐되는 도어와, 내부에 연료가 연소되는 연소실과, 발생하는 연소가스를 배출하도록 하는 연도를 형성하고;

보일러 부재를 벽난로 본체의 연소실의 상측과 후측에 설치되는 난방수 탱크와, 난방수 탱크로 난방수를 공급하여 순환시키는 공급관부와, 난방수 탱크 내의 난방수를 배출하는 배출관부와, 난방수 탱크 내부의 과압을 감지, 차단하는 과압차단부로 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 벽난로의 내부에 대용량의 난방수를 저수하여 가열되도록 하고, 벽난로 내부에 구비된 저수탱크 내부에서 난방수가 순환되도록 형성하기 때문에, 벽난로를 통한 실내의 난방효과를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 보일러의 난방면적을 최대화할 수 있고, 보일러 난방효율을 향상시키도록 한 유익한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 보일러 기능이 구비된 벽난로를 나타낸 정면도이고, 도 2는 본 발명의 난방수 탱크를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 난방수 탱크의 일부를 절결한 상태를 나타낸 일부 단면도이고, 도 4는 본 발명의 측면을 나타낸 측면도이다.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 본 발명에 따른 구성 및 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 실내에 설치되어 내부에서 연료를 연소시키도록 하는 벽난로 본체(10)와, 벽난로 본체(10) 내부의 연소열을 이용하여 난방수를 순환시키도록 하는 보일러 부재(20)로 구성된다.

상기 벽난로 본체(10)는 화목 등의 연료를 투입하도록 개폐되는 도어(11)와, 내부에 연료가 연소되는 연소실(12)과, 발생하는 연소가스를 배출하도록 하는 연도(13)를 형성한다.

상기 보일러 부재(20)는 벽난로 본체(10)의 연소실(12)의 상측과 후측에 설치되는 난방수 탱크(21)와, 난방수 탱크(21)로 난방수를 공급하여 순환시키는 공급관부(22)와, 난방수 탱크(21) 내의 난방수를 배출하는 배출관부(23)와, 난방수 탱크(21) 내부의 과압을 감지, 차단하는 과압차단부(24)를 형성한다.

상기 난방수 탱크(21)는 연소실(12)의 후측에 위치하는 후방 탱크(25)와 연소실의 상측에 위치하는 상부 탱크(26)가 상호 연통되도록 형성한다.

상기 후방탱크(25)의 내부에 격벽(25a)을 구비하고, 유입되는 난방수를 탱크 내부의 격벽(25a) 사이로 순환되도록 하여, 난방수에 신속하고 광범위하게 연소열이 전달되도록 한다.

상기 상부탱크(26)는 한 쌍의 탱크를 좌우 양측에 구비되도록 형성하고, 좌우 양측의 한 쌍의 탱크가 상호 연통되어, 내부의 난방수가 순환되도록 하는 연통관(26a)과, 끝단이 하방으로 굴곡진 굴곡부(26b)를 형성한다.

상기 공급관부(22)는 신호에 의해 구동되어 난방수 탱크(21)에 난방수를 공급, 이송시키도록 하는 펌프(27)를 형성한다.

상기 배출관부(23)는 난방수 탱크(21) 내부의 압력을 감지하고 일정압력에 도달하게 되면 상기 펌프(27)에 작동신호를 전송하도록 하는 압력센서(28)를 형성한다.

상기 과압차단부(24)는 난방수 탱크(21) 내부의 과압을 감지하고 작동하는 안전밸브(24a)와, 난방수 탱크(21)의 과압을 배출하여 폭발을 차단하도록 하는 방폭밸브(24b)를 형성한다.

이하, 본 발명의 구성에 따른 작용 및 효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 실내에 설치된 벽난로 본체(10)의 도어(11)를 개방하고 연소실(12)에 화목 등의 각종 연료를 투입하여 연소시키키도록 한다.

벽난로 본체(10)에서 발생되는 열기로 인하여, 실내의 온도가 상승하게 되고, 연소실(12)내의 연소 가스는 연도(13)를 통해 외부로 배출된다.

그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 연소실(12)에서 발생하는 연소열은 연소실(12)의 상부와 후방에 설치된 난방수 탱크(21)를 가열하게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 후방탱크(25)의 내부에 구비된 격벽(25a)에 의해, 난방수는 탱크 내에 순환, 체류하게 되어, 신속하고 광범위한 난방수의 열전달이 이루어기 때문에, 대용량의 난방수를 신속하게 고온으로 가열, 유지할 수 있는 것이다.

또한, 상부탱크(26)에도 난방수가 순환되고, 연통관(26a)에 의해 상호 연통될 뿐만 아니라, 후방탱크(25)와도 연통되기 때문에, 큰 규모와 면적의 난방시설에 사용되는 대용량의 난방수를 공급, 저장할 수 있는 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상부탱크(26)의 끝단의 굴곡부(26b)로 인하여, 연소실 내부의 화염과 고온의 열기가 연소실(12) 내에 체류 및 순환되도록 하여, 열기의 외부 발산과 손실을 최소화하기 때문에, 벽난로 및 보일러의 열효율을 상승시킬 수 있는 것이다.

그리고, 난방수 탱크(21)의 내부의 난방수가 적정 온도가 가열되어, 난방수 탱크(21) 내부의 압력이 일정 압력에 도달하게 되면 배출관부(23)의 압력센서(28)에서 감지하여, 펌프(27)에 작동신호를 전송한다.

상기 압력센서(28)의 동작신호에 의해 펌프(27)가 구동하게 되고, 펌프(27)의 구동에 따라 공급관부(22)를 통해 난방수가 난방수 탱크(21) 내로 이송, 공급되고, 난방수 탱크(21) 내부에 저수된 고온의 난방수는 배출관부(23)를 통해, 보일러 난방구역으로 이송, 배출되는 것이다.

또한, 난방수 탱크(21) 내부의 과도한 압력과 폭발압력을 과압차단부(24)의 안전밸브(24a)와 방폭밸브(24b)에서 감지하고 차단하도록 하여, 폭발 등의 사고를 이중의 안전장치를 통해 미연에 방지하여, 안심하고 벽난로를 사용할 수 있도록 한 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 보일러 기능이 구비된 벽난로를 나타낸 정면도
도 2는 본 발명의 난방수 탱크를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 난방수 탱크를 나타낸 일부 단면도
도 4는 본 발명의 측면을 나타낸 측면도
도면 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 벽난로 본체 11 : 도어
12 : 연소실 13 : 연도
20 : 보일러 부재 21 : 난방수 탱크
22 : 공급관부 23 : 배출관부
24 : 과압차단부 24a : 안전밸브
24b : 방폭밸브 25 : 후방탱크
25a : 격벽 26 : 상부탱크
26a : 연통관 27 : 펌프
28 : 압력센서

Claims (3)

1. 실내에 설치되어 내부에서 연료를 연소시키도록 하는 벽난로 본체(10)와, 벽난로 본체(10) 내부의 연소열을 이용하여 난방수를 순환시키도록 하는 보일러 부재(20)로 구성된 보일러 기능이 구비된 벽난로에 있어서,
   벽난로 본체(10)를 화목 등의 연료를 투입하도록 개폐되는 도어(11)와, 내부에 연료가 연소되는 연소실(12)과, 발생하는 연소가스를 배출하도록 하는 연도(13)를 형성하고;
   보일러 부재(20)를 벽난로 본체(10)의 연소실(12)의 상측과 후측에 설치되는 난방수 탱크(21)와, 난방수 탱크(21)로 난방수를 공급하여 순환시키는 공급관부(22)와, 난방수 탱크(21) 내의 난방수를 배출하는 배출관부(23)와, 난방수 탱크(21) 내부의 과압을 감지, 차단하는 과압차단부(24)로 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러 기능이 구비된 벽난로.
   
2. 제 1항에 있어서,
   보일러 부재(20)의 난방수 탱크(21)는 연소실(12)의 후측에 위치하는 후방 탱크(25)와 연소실의 상측에 위치하는 상부 탱크(26)가 상호 연통되도록 형성하되,
   후방탱크(25)의 내부에 격벽(25a)을 구비하고, 유입되는 난방수를 탱크 내부의 격벽(25a) 사이로 순환되도록 형성하고,
   상부 탱크(26)를 한 쌍의 탱크가 좌우 양측에 구비되도록 형성하고, 좌우 양측의 한 쌍의 탱크가 상호 연통되어, 내부의 난방수가 순환되도록 하는 연통관(26a)과, 끝단이 하방으로 굴곡진 굴곡부(26b)로 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러 기능이 구비된 벽난로.
   
3. 제 1항에 있어서,
   보일러 부재(20)의 공급관부(22)는 신호에 의해 구동되어 난방수 탱크(21)에 난방수를 공급, 이송시키도록 하는 펌프(27)를 형성하고;
   배출관부(23)는 난방수 탱크(21) 내부의 압력을 감지하고 일정압력에 도달하게 되면 상기 펌프(27)에 작동신호를 전송하도록 하는 압력센서(28)를 형성하고;
   과압차단부(24)는 난방수 탱크(21) 내부의 과압을 감지하고 작동하는 안전밸브(24a)와, 난방수 탱크(21)의 과압을 배출하여 폭발을 차단하도록 하는 방폭밸브(24b)를 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러 기능이 구비된 벽난로.
   

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