KR101623545B1

KR101623545B1 - 난방용 전열관

Info

Publication number: KR101623545B1
Application number: KR1020160008063A
Authority: KR
Inventors: 심용보; 박화영
Original assignee: 심용보; 박화영
Priority date: 2016-01-22
Filing date: 2016-01-22
Publication date: 2016-05-23

Abstract

본 발명은 난방용 전열관으로서, 열선에 전기를 공급하여 열선 둘레의 열매체를 가열하여 주변의 온도를 상승시키는 난방용 전열관에 관한 것이다. 본 발명의 실시 형태는 주변부에 열을 전달하는 파이프관; 상기 파이프관의 내부에 위치하며, 파이프관의 길이방향을 따라 배치되는 열선; 상기 파이프관의 내벽과 열선 사이에 위치하여 열선의 길이방향을 따라 열선과 둘러싸며, 양끝단이 개방된 절연관; 상기 파이프관의 내부와 절연관의 내부에 채워지며, 상기 파이프관의 내부와 절연관의 내부를 순환하는 열매체; 상기 파이프관의 일측벽을 밀폐하며, 상기 열선이 관통되는 일측벽 덮개; 상기 파이프관의 타측벽을 밀폐하며, 상기 열선의 타단을 지지하는 타측벽 덮개; 및 상기 일측벽 덮개에 삽입되는 커넥터로서, 일측벽 덮개를 관통하는 열선을 외부 전원선과 연결하는 전원 커넥터;를 포함할 수 있다.

Description

난방용 전열관{Heat transfer pipe}

본 발명은 난방용 전열관으로서, 열선에 전기를 공급하여 열선 둘레의 열매체를 가열하여 주변의 온도를 상승시키는 난방용 전열관에 관한 것이다.

유류비 상승으로 인한 전기에너지를 이용한 건축용 바닥난방의 수요가 지속적인 증가 추이를 보이고 있다.

한국의 전통적인 바닥난방방식을 응용한 "난방용 전열관(초절전 온수관)"은 파이프(XL PIPE)내에 전기 발열선을 삽입하여 물과 같은 열매체를 가열하는 수중 직접 가열 방식으로 구현된다. 일반적으로 보일러에서 사용되는 난방용 전열관은 관체의 내부에 설치된 열선에 전기를 공급하여 열선 둘레의 열매체를 가열하게 된다. 난방용 전열관은 관체 내부의 열선에 전기를 공급하기 위한 전선을 외부에서 연결하게 되며, 열선이 관체의 일단에 설치된다.

이러한 수중 직접 가열 방식은 발열면적이 크고 단위면적당 와트밀도 높은 고효율의 전기 난방 방식이지만 파이프(XL PIPE)내에 삽입된 열매체(물)을 고온가열하는 과정에서 발생되는 압력으로 인하여 열매체의 누수나 JOINT ZONE (CAP)의 파손으로 화재나 동작 불량이 다량 발생되고 있는 것이 현실이다.

즉, 도 1에 도시한 바와 같이 온수관 동작시 파이프내의 압력이 팽창되어 열매체가 세거나 파이프 터짐, 열선의 절연 피복 손상 등의 문제가 발생한다.

한국공개특허 10-2015-0005884호

본 발명의 기술적 과제는 난방용 전열관에서 가열시에 전열관의 압력이 팽창되어 전열관 및 열선의 손상되는 것을 방지하는데 있다. 또한 본 발명의 기술적 과제는 난방용 전열관의 누수 지점을 정확하게 파악할 수 있는 수단을 제공하는데 있다.

본 발명의 실시 형태는 주변부에 열을 전달하는 파이프관; 상기 파이프관의 내부에 위치하며, 파이프관의 길이방향을 따라 배치되는 열선; 상기 파이프관의 내벽과 열선 사이에 위치하여 열선의 길이방향을 따라 열선과 둘러싸며, 양끝단이 개방된 절연관; 상기 파이프관의 내부와 절연관의 내부에 채워지며, 상기 파이프관의 내부와 절연관의 내부를 순환하는 열매체; 상기 파이프관의 일측벽을 밀폐하며, 상기 열선이 관통되는 일측벽 덮개; 상기 파이프관의 타측벽을 밀폐하며, 상기 열선의 타단을 지지하는 타측벽 덮개; 및 상기 일측벽 덮개에 삽입되는 커넥터로서, 일측벽 덮개를 관통하는 열선을 외부 전원선과 연결하는 전원 커넥터;를 포함할 수 있다.

상기 절연관의 재질은, 상기 파이프관의 신축성보다 높은 신축성을 가지는 재질임을 특징으로 할 수 있다.

상기 절연관은, 실리콘 재질의 튜브임을 특징으로 할 수 있다.

상기 열선은, 전류의 흐름 방향이 서로 상반된 두 개의 열선으로 구현됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 외부 전원선은 제1극 전원선 및 제2극 전원선을 포함하며, 상기 열선은 제1극 전원선에 연결된 전류 유입선, 제2극 전원선에 연결된 전류 유출선, 및 상기 전류 유입선과 전류 유출선을 연결하는 도전성 재질의 연결판을 포함하며, 상기 제1극 전원선에 연결된 전류 유입선으로 전류가 유입되어 상기 연결판 및 전류 유출선을 차례로 거쳐, 상기 전류 유출선에 연결된 제2극 전원선을 통해 외부로 유출됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 열선은, 상기 전류 유입선, 전류 유출선, 및 연결판을 하나의 열선 조합쌍으로 하며, 상기 열선 조합쌍이 상기 절연관 내부에 적어도 두 쌍 이상 마련됨을 특징으로 할 수 있다.

제1극 전원선에서 출력되는 전류가 병렬로 연결된 두 개 이상의 열선 조합쌍의 전류 유입선으로 각각 분배되어 유입됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 난방용 전열관은, 상기 파이프관의 외부면의 저항값의 변화를 감지하여 누수 지점을 탐지하는 누수 탐지 수단;을 포함할 수 있다.

상기 누수 탐지 수단은, 상기 파이프관의 외부면에 간격을 두고 각각 마련된 도전성 재질의 제1내부판 및 제2내부판; 상기 파이프관의 외부에 각각 마련된 도전성 재질의 제1외부판 및 제2외부판; 상기 파이프관의 외부에 마련되어 일단이 상기 제1외부판에 연결되며 타단이 상기 제1내부판에 연결되며, 상기 제1외부판과 상기 제1내부판을 전기적으로 연결할지를 스위칭하는 스위치; 상기 스위치와 제1내부판을 연결하는 제1도전선; 및 상기 제2외부판과 제2내부판을 연결하는 제2도전선;을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면 난방용 전열관에서 가열시에 전열관의 압력이 팽창되어 전열관 및 열선의 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한 본 발명의 실시 형태에 따르면 난방용 전열관의 누수 지점을 정확하게 파악할 수 있다.

도 1은 기존의 난방용 전열관의 가열시에 열매체 팽창으로 인해 전열관의 손상이 발생된 모습을 도시한 그림.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 난방용 전열관을 도시한 그림.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 난방용 전열관 내부에 열매체가 충전되어 채워진 모습을 도시한 그림.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 두 가닥의 열선이 마련된 난방용 전열관을 도시한 그림.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 네 가닥의 열선이 마련된 난방용 전열관을 도시한 그림.
6은 본 발명의 실시예에 따라 난방용 전열관에 누수 탐지 수단이 마련된 모습을 도시한 그림.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 바닥에 매설된 난방용 전열관에서 누수 지점을 탐지하는 모습을 도시한 그림.
도 8은 제1-1내부판과 제1-2내부판이 마련된 제1파이프관이 누설된 모습을 도시한 그림.

이하, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 난방용 전열관을 도시한 그림이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 난방용 전열관 내부에 열매체가 충전되어 채워진 모습을 도시한 그림이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 두 가닥의 열선이 마련된 난방용 전열관을 도시한 그림이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 네 가닥의 열선이 마련된 난방용 전열관을 도시한 그림이다.

본 발명은 난방용 전열관을 고강도 실리콘을 사용한 튜브를 삽입한 이중관 구조로 함으로써, 기존의 난방용 전열관의 최대의 단점인 절연성과 내전 압성을 보강할 수 있다. 또한 파이프관(100) 내부의 절연관(200) 안에서 열선(400)이 내장되어 있어 최소의 체적을 갖는 내부의 열매체(10)를 절연관(200)이 즉시 발열시킬 수 있어, 저전력만으로도 최단시간 난방이 가능하다

이를 위하여 본 발명의 난방용 전열관은, 파이프관(100), 열선(400), 절연관(200), 열매체(10), 일측벽 덮개(310), 타측벽 덮개(320), 및 전원 커넥터(301)를 포함할 수 있다.

파이프관(100)은, 주변부에 열을 전달하는 기둥체로서, 열전달성이 높은 XL 파이프(XL PIPE) 등이 사용될 수 있다.

열선(400)은, 파이프관(100)의 내부에 위치하여, 파이프관(100)의 길이방향을 따라 배치된다. 열선(400)은 열저항체로서 전류의 흐름에 의해 열을 발생하는 열히터의 역할을 한다.

절연관(200)은, 파이프관(100)의 내벽과 열선(400) 사이에 위치하여 열선(400)의 길이방향을 따라 열선(400)과 둘러싸며, 양끝단이 개방되어 있다. 열선(400)을 둘러싸는 절연관(200)을 둠으로써, 난방용 전열관이 파이프관(100)과 절연관(200)으로 된 이중관 구조를 가지게 된다. 따라서 파이프관(100)의 절고 부위에서 열선(400)이 닿으면서 파이프관(100)의 온도가 비약적으로 상승할 우려가 있는데, 이를 방지하기 위해 열선(400)을 감싸는 절연관(200)을 파이프관(100) 내부에 두는 이중관 구조를 가진다.

또한 절연관(200)의 재질은, 파이프관(100)의 신축성 특성보다 높은 신축성 특성을 가지는 재질이 사용됨이 바람직한데, 예컨대, 절연관(200)은 신축성이 높은 실리콘 재질의 튜브로 구현될 수 있다. 따라서 절연관(200)을 부드럽고 신축성이 뛰어나고 절연성과 내열성이 우수한 실리콘 튜브를 사용함으로써, 온도상승에 따라 발생하는 내부의 압력을 자동으로 조절할 수 있다.

열매체(10)는, 파이프관(100)의 내부와 절연관(200)의 내부에 채워지며, 파이프관(100)의 내부와 절연관(200)의 내부를 순환하는 열매체이다, 열선(400)의 가열에 의해 열에너지가 전달되어 열매체(10) 역시 가열되어, 파이프관(100)에 열을 전달할 수 있다. 열매체(10)는, 물이 사용될 수 있으며, 이밖에 다양한 매체가 사용될 수 있다. 또한 열매체(10)는 파이프관(100)의 내부 공간 전체에 채워져 있을 수 있으며, 또는 파이프관(100)의 내부 공간의 일부만 채워질 수 있다. 열매체(10)(물)의 충전량을 줄여서 발열 효율을 증대시킬 수 있다.

절연관(200)이 도 2에 도시한 바와 같이 양끝단이 개방되어 있기 때문에, 열매체(10)는, 파이프관(100)의 내부와 절연관(200)의 내부를 서로 순환하며 열 전도성을 향상시킬 수 있다. 즉, 절연관(200) 내부의 열매체(10)가 가열되어 절연관(200)과 파이프관(100) 사이로 순환하여, 파이프관(100)의 가열 능력을 향상시킬 수 있다.

상술하면, 밀폐된 XL관내에서 전열선(400)이 발열을 하게 되면 기포가 발생하면서 관내의 상층부로 모이게 되며 이때 내부의 압력이 발생하여 액체와 기체의 온도차가 10℃이상이 되면 핵비등(Nucleate Boiling) 현상이 이루어져 빠른 시간내에 바닥온도가 상승되고 잠열 시간이 길어져 고효율의 열에너지를 얻을 수 있다. 즉, 밀폐된 공간에서 열을 가하면 30℃이상의 온도 상승 효과를 얻을 수 있는 것이다. 따라서 본 발명의 파이프관(100)과 신축성 높은 절연관(200)으로 된 이중관 구조를 가짐으로써, 신축성과 절연성, 내열성이 우수한 절연관(200) 내에서 발열하여 고온 증기압의 비축열을 이용할 수 있으며 절연관(200) 외부에 열매체(10)(물)로 채워져 있어 발열과 냉각의 순환을 가능하게 한 고효율의 난방이 가능하게 된다.

한편, 파이프관(100)의 일측벽과 반대편의 타측벽은 일측벽 덮개(310)와 타측벽 덮개(320)에 의해 각각 밀폐되도록 하여, 파이프관(100)의 내부에 채워진 열매체(10)가 외부로 유출되지 않고 파이프관(100)의 내부에 충전된 상태를 유지하도록 한다.

일측벽 덮개(310)는 파이프관(100)의 일측벽을 밀폐하며, 타측벽 덮개(320)는 파이프관(100)의 타측벽을 밀폐하며 열선(400)의 타단을 지지한다.

일측벽 덮개(310)는, 파이프관(100)의 일측벽을 밀폐하며, 열선(400)이 관통된다. 즉, 일측벽 덮개(310)는, 파이프관(100)의 일측벽을 밀폐하며, 하나 이상의 열선(400) 관통홀(미도시)이 형성되어 열선(400)의 일단이 열선(400) 관통홀(미도시)을 관통한다. 따라서 열선(400) 관통홀(미도시)을 관통하여 파이프관(100)의 외부에 위치하게 되는 열선(400)의 일단은 외부에 마련된 외부 전원선(C1,C2,C3,C4)과 연결된다.

특히, 일측벽 덮개(310)의 밀폐성을 유지하기 위하여, 열선(400) 관통홀을 관통하는 열선(400)의 둘레에 실링제, 오링과 같은 밀폐체를 위치시켜, 열선(400) 관통홀을 통해 열매체(10)가 외부로 누출되는 것을 차단할 수 있다.

전원 커넥터(301)는, 일측벽 덮개(310)에 삽입되는 커넥터로서, 일측벽 덮개(310)를 관통하는 열선(400)을 외부 전원선(C1,C2,C3,C4)과 연결한다. 따라서 외부 전원선(C1,C2,C3,C4)에서 공급되는 전류가 파이프관(100) 내부의 열선(400)으로 공급되어, 열선(400)이 가열될 수 있다.

한편, 열선(400)은, 열선(400)에 전류가 흐를 때 발생될 수 있는 전자기장을 최소로 하기 위하여, 전류의 흐름 방향이 서로 상반된 두 개의 열선(400)으로 구현할 수 있다. 즉, 두 가닥으로 분리되어 전류가 유입되는 열선(400)과 전류와 유출되는 열선(400)을 각각 파이프관(100) 내부에 마련할 수 있다.

이를 위해 도 4에 도시한 바와 같이 외부 전원선(C1,C2,C3,C4)이 제1극 전원선(C1) 및 제2극 전원선(C2)으로 구비될 때, 열선(400)은 제1극 전원선(C1)에 연결된 전류 유입선(411), 제2극 전원선(C2)에 연결된 전류 유출선(412), 및 전류 유입선(411)과 전류 유출선(412)을 연결하는 도전성 재질의 연결판(410)을 포함하며, 제1극 전원선(C1)에 연결된 전류 유입선(411)으로 전류가 유입되어 연결판(410), 및 전류 유출선(412)을 차례로 거쳐, 전류 유출선(412)에 연결된 제2극 전원선(C2)을 통해 외부의 전원으로 유출되도록 구현할 수 있다.

따라서 전류의 진행방향이 서로 반대인 2개의 열선인 전류 유입선(411)과 전류 유출선(412)이 진폭과 파장은 같고 방향은 반대로 작용하여 전류 유입선(411)에서 발생되는 전자기장 파장을 전류 유출선(412)에서 발생되는 전자기장의 파장으로 상쇄하여 전자기장 발생을 억제하는 무자계형 난방용 전열관을 구현할 수 있다.

한편, 거의 대부분의 난방용 전열관은 바닥 적정 난방 열량(대부분의 전열관 미터당 40W내외)를 방출하기 위해 과전류가 인가된 적은 수 (1-2가닥의 발열선(400))의 발열선(400)이 높은 온도로 과승되어 발생하는 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 기존의 1-2가닥에 할당되었던 40W내외의 열량을 4가닥으로 분배함으로써 1가닥의 할당 단위 열량을 기존 20W에서 10W내외로 축소하여 발열선(400)의 절연체 손상이나 파이프관(100)의 녹아내리는 문제를 근본적으로 해결할 수 있다.

이를 위하여, 열선(400)은, 도 5에 도시한 바와 같이 전류 유입선(411), 전류 유출선(412), 및 연결판(410)을 하나의 열선 조합쌍으로 하며, 이러한 열선 조합쌍이 절연관(200) 내부에 적어도 두 쌍 이상 마련되도록 구현한다. 예를 들어, 제1열선 조합쌍에는 제1전류 유입선(411), 제1전류 유출선(412), 및 제1연결판(410)이 마련되며, 제2열선 조합쌍에는 제2전류 유입선(421), 제2전류 유출선(422), 및 제2연결판(420)이 마련된다.

이러한 제1전류 유입선(411)과 2전류 유입선(421)은 동일한 제1극 전원선(C1)에 연결된다. 따라서 제1극 전원선(C1)에서 출력되는 전류가 병렬로 연결된 두 개 이상의 열선 조합쌍의 전류 유입선(411)으로 각각 분배되어 유입될 수 있다. 따라서 제1극 전원선(C1)에서 출력되는 전류가 제1전류 유입선(411)과 제2전류 유입선(421)에 각각 분배됨으로써, 열선(400)의 1가닥의 할당 단위 열량을 낮출 수 있다.

한편, 난방용 전열관에서 파이프관(100)이 손실되는 이유 등으로 인하여 파이프관(100) 내의 열매체(10)가 외부로 유출되는 누수 현상이 발생할 수 있다. 일반적으로 난방용 전열관은 지층이나 별도의 매트에 매설되기 때문에, 누수가 발생할 시에 누수 지점을 파악하는 것은 거의 불가능하다.

이에 본 발명은 누수 지점을 손쉽게 파악할 수 있도록, 본 발명의 난방용 전열관은, 파이프관(100)의 외부면의 저항값의 변화를 감지하여 누수 지점을 탐지하는 누수 탐지 수단을 구비한다. 파이프관(100)의 외부면 중에서 저항값의 변화가 설정된 임계치보다 큰 지점이 발견될 경우, 해당 지점을 누수 지점으로 판단할 수 있다. 물과 같은 액체 성분의 열매체(10)는, 전기 전도성의 특성을 가지고 있어 열매체(10)가 파이프관(100)의 외부로 누설될 경우, 해당 파이프관(100)의 지점의 저항이 낮아지는 특성을 이용한 것이다. 이하, 도 6 내지 도 8과 함께 상술한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 난방용 전열관에 누수 탐지 수단이 마련된 모습을 도시한 그림이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 바닥에 매설된 난방용 전열관에서 누수 지점을 탐지하는 모습을 도시한 그림이며, 도 8은 제1-1내부판과 제1-2내부판이 마련된 제1파이프관이 누설된 모습을 도시한 그림이다.

누수 탐지 수단은, 파이프관(100)의 외부면의 저항값의 변화를 감지하여 누수 지점을 탐지하는데, 이를 위하여, 제1내부판(510), 제2내부판(520), 제1외부판(P1), 제2외부판(P2), 제1도전선(L1), 제2도전선(L2), 및 스위치(S2)를 포함할 수 있다.

제1내부판(510) 및 제2내부판(520)은 파이프관(100)의 외부면에 간격을 두고 각각 마련된다. 제1내부판(510) 및 제2내부판(520)은 전류가 통할 수 있는 도전성 재질의 도체로 구현된다.

도 7과 같이 파이프관(100)이 배열될 경우, 각 파이프관(100)의 트리에는, 제1내부판(510) 및 제2내부판(520)이 일정한 간격을 두고 각각 배치된다. 예를 들어, 제1파이프관(100a)에는 제1-1내부판(510a) 및 제1-2내부판(520a)이 마련되며, 제2파이프관(100b)에는 제2-1내부판(510b) 및 제2-2내부판(520b)이 마련되며, 마찬가지로 제N파이프관(100n)에는 제N-1내부판(510n) 및 제N-2내부판(520n)이 마련된다. 여기서 제1파이프관(100a), 제2파이프관(100b), 및 제N파이프관(100) 등은, 서로 연결되어 있으며, 동일한 방향으로 배열된 파이프관(100)을 말한다.

제1외부판(P1) 및 제2외부판(P2)은, 파이프관(100)의 외부에 각각 마련된 도전성 재질의 전극판이다.

제1도전선(L1)은, 스위치(S2)와 각 제1내부판(510)을 각각 연결하여, 스위치(S2)와 제1내부판(510)간에 전류가 흐를 수 있다.

제2도전선(L2)은, 제2외부판(P2)과 제2내부판(520)을 연결하여, 제2외부판(P2)과 제2내부판(520) 사이에 전류가 흐를 수 있다.

스위치(S2)는, 파이프관(100)의 외부에 마련되어 일단이 제1외부판(P1)에 연결되며 타단이 제1내부판(510)에 연결되며, 제1외부판(P1)과 제1내부판(510)을 전기적으로 연결할지를 스위칭한다.

따라서 누설 검침자는 스위치(S2)를 조절하여 제1외부판(P1) 및 제2외부판(P2)을 어느 파이프관(100)의 제1내부판(510) 및 제2내부판(520)과 각각 연결할지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 스위치(S2)를 조절하여 제1외부판(P1)을 제1파이프관(100a)에 마련된 제1-1내부판(510a)에 연결하며, 스위치(S2)를 조절하여 제2외부판(P2)을 제1파이프관(100a)에 마련된 제1-2내부판(520a)에 연결할 수 있다. 마찬가지로, 스위치(S2)를 조절하여 제1외부판(P1)을 제2파이프관(100b)에 마련된 제2-1내부판(510b)에 연결하며, 제2외부판(P2)을 제2파이프관(100b)에 마련된 제2-2내부판(520b)에 연결할 수 있다.

따라서 누설 검침을 하는 관리자는, 저항 측정기의 측정 단자를 제1외부판(P1) 및 제2외부판(P2)에 접촉하여, 스위치(S2)를 조절해가며 제1외부판(P1) 및 제2외부판(P2) 사이의 저항을 측정할 수 있다.

만약, 도 8에 도시한 바와 같이 제1-1내부판(510a)과 제1-2내부판(520a)이 마련된 제1파이프관(100a)이 누설되어 있다면, 제1-1내부판(510a)과 제1-2내부판(520a) 사이의 제1파이프관(100a)의 외면에는 제1파이프관(100a)에서 누설된 열매체(10)가 존재하게 되어, 제1-1내부판(510a)과 제1-2내부판(520a) 사이에 전기 전도체 역할을 하게 되어, 제1-1내부판(510a)과 제1도전선(L1)에 의해 연결된 제1외부판(P1)과, 제1-2내부판과 제2도전선(L2)에 의해 연결된 제2외부판(P2)간에 전기 저항성이 의미있는 임계치 이하로 감소하게 되어, 열매체(10)가 제1파이프관(100a) 부위에서 누설되었음을 알게 된다.

상술한 본 발명의 설명에서의 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.

100:파이프관 200:절연관
310:일측벽 덮개 320:타측벽 덮개
400:열선 10:축열 매체

Claims

주변부에 열을 전달하는 파이프관;
상기 파이프관의 내부에 위치하며, 파이프관의 길이방향을 따라 배치되는 열선;
상기 파이프관의 내벽과 열선 사이에 위치하여 열선의 길이방향을 따라 열선과 둘러싸며, 양끝단이 개방된 절연관;
상기 파이프관의 내부와 절연관의 내부에 채워지며, 상기 파이프관의 내부와 절연관의 내부를 순환하는 열매체;
상기 파이프관의 일측벽을 밀폐하며, 상기 열선이 관통되는 일측벽 덮개;
상기 파이프관의 타측벽을 밀폐하며, 상기 열선의 타단을 지지하는 타측벽 덮개; 및
상기 일측벽 덮개에 삽입되는 커넥터로서, 일측벽 덮개를 관통하는 열선을 외부 전원선과 연결하는 전원 커넥터;
를 포함한 난방용 전열관.
청구항 1에 있어서,
상기 절연관의 재질은, 상기 파이프관의 신축성보다 높은 신축성을 가지는 재질임을 특징으로 하는 난방용 전열관.
청구항 2에 있어서, 상기 절연관은,
실리콘 재질의 튜브임을 특징으로 하는 난방용 전열관.
청구항 1에 있어서, 상기 열선은,
전류의 흐름 방향이 서로 상반된 두 개의 열선으로 구현됨을 특징으로 하는 난방용 전열관.
청구항 4에 있어서,
상기 외부 전원선은 제1극 전원선 및 제2극 전원선을 포함하며,
상기 열선은 제1극 전원선에 연결된 전류 유입선, 제2극 전원선에 연결된 전류 유출선, 및 상기 전류 유입선과 전류 유출선을 연결하는 도전성 재질의 연결판을 포함하며,
상기 제1극 전원선에 연결된 전류 유입선으로 전류가 유입되어 상기 연결판 및 전류 유출선을 차례로 거쳐, 상기 전류 유출선에 연결된 제2극 전원선을 통해 외부로 유출됨을 특징으로 하는 난방용 전열관.
청구항 5에 있어서,
상기 열선은, 상기 전류 유입선, 전류 유출선, 및 연결판을 하나의 열선 조합쌍으로 하며, 상기 열선 조합쌍이 상기 절연관 내부에 적어도 두 쌍 이상 마련됨을 특징으로 하는 난방용 전열관.
청구항 6에 있어서,
제1극 전원선에서 출력되는 전류가 병렬로 연결된 두 개 이상의 열선 조합쌍의 전류 유입선으로 각각 분배되어 유입됨을 특징으로 하는 난방용 전열관.
청구항 1에 있어서, 상기 난방용 전열관은,
상기 파이프관의 외부면의 저항값의 변화를 감지하여 누수 지점을 탐지하는 누수 탐지 수단;을 포함하는 난방용 전열관.
청구항 8에 있어서, 상기 누수 탐지 수단은,
상기 파이프관의 외부면에 간격을 두고 각각 마련된 도전성 재질의 제1내부판 및 제2내부판;
상기 파이프관의 외부에 각각 마련된 도전성 재질의 제1외부판 및 제2외부판;
상기 파이프관의 외부에 마련되어 일단이 상기 제1외부판에 연결되며 타단이 상기 제1내부판에 연결되며, 상기 제1외부판과 상기 제1내부판을 전기적으로 연결할지를 스위칭하는 스위치;
상기 스위치와 제1내부판을 연결하는 제1도전선; 및
상기 제2외부판과 제2내부판을 연결하는 제2도전선;
을 포함하는 난방용 전열관.