KR0141084B1 - Infrared radiation electric heater - Google Patents
Infrared radiation electric heaterInfo
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- KR0141084B1 KR0141084B1 KR1019930021781A KR930021781A KR0141084B1 KR 0141084 B1 KR0141084 B1 KR 0141084B1 KR 1019930021781 A KR1019930021781 A KR 1019930021781A KR 930021781 A KR930021781 A KR 930021781A KR 0141084 B1 KR0141084 B1 KR 0141084B1
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
Abstract
본 발명은 종래로부터 널리 사용되고 있는 전열기구를 사용하며, 간단한 구성이면서도 원적외선을 효율적으로 방사하고, 가능한 한 공기를 가열하는 일 없이, 직접 피조사물에 흡수시켜서 경제적이며 효율적으로 따뜻하게 할 수 있고, 또, 견고하고 내구성도 좋은 원적외선 방사 전열히터를 저렴한 비용으로 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.The present invention uses a heat transfer mechanism that has been widely used in the prior art, and can be warmed economically and efficiently by directly absorbing the irradiated material directly without irradiating far infrared rays with a simple configuration and heating the air as much as possible, It is an object of the present invention to provide a robust and durable far-infrared radiant heat heater at low cost.
다소 굵고, 표면적이 넓으며, 두께가 얇은 금속관의 외면에 흡수력이 높은 피막을 형성하고, 그 내부에 고온으로 사용할 수 있는 종래로부터 알려진 전열기를 설치하고, 그 전열기에는 정격의 전류를 공급하여, 단파장의 근적외선을 발생시키고, 그 근적외선에 의해 금속관을 적당한 온도로 가열하며, 그 금소관의 표면으로부터 필요로 하는 파장을 보유하는 원적외선을 효율적으로 발생시킬 수 있도록 구성한 원적외선 방사 전열히터를 사용하므로써 상기한 목적을 달성할 수 있다.Form a highly absorbent film on the outer surface of a rather thick, wide surface, and thin metal tube, and install a conventionally known heater that can be used at a high temperature therein, and supply the rated current to the heater to provide a short wavelength. The above-mentioned object is achieved by using a far-infrared radiant heat heater configured to generate near-infrared light, heat the metal tube to an appropriate temperature by the near-infrared light, and efficiently generate far-infrared rays having a wavelength required from the surface of the metal tube. Can be achieved.
Description
제 1도는 본 발명에 의한 원적외선 방사 전열 히터의 제 1 실시예의 구성을 표시하는, 일부를 절단한 정면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The front view which cut | disconnected a part partly shows the structure of 1st Example of the far-infrared radiation heat-transfer heater by this invention.
제 2도는 제 1도에서의 평면도이다.2 is a plan view in FIG.
제 3도는 본 발명에 의한 제 2 실시예의 구성을 표시하는, 일부를 절단한 정면도이다.3 is a front view, partly cut away, showing the configuration of the second embodiment according to the present invention.
제 4도는 제 3도에서의 평면도이다.4 is a plan view in FIG.
제 5도는 본 발명에 의한 1인용 소형 사우나 장치의 구성을 표시하는 평면도이다.5 is a plan view showing the configuration of the small-sized single sauna device according to the present invention.
제 6도는 제 5도의 A-A선을 따르는 단면도이다.6 is a cross-sectional view along the line A-A of FIG.
제 7도는 사우나실 내부의 온도를 제어하는 제어 회로의 구성을 표시하는 회로도이다.7 is a circuit diagram showing the configuration of a control circuit for controlling the temperature inside the sauna room.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1:전원 접속 상자 2:급전용 케이블1: power connection box 2: cable for feeding
3:전열기4:원적외선 방사관3: heater 4: far infrared radiation tube
5:반사판6:원적외선 방사판5: Reflector 6: Far-infrared radiation plate
8:출입문9:의자8: door 9: chair
10:조명등12:스프링10: lighting 12: spring
13:마이크로 릴레이14:온도센서13: Micro relay 14: Temperature sensor
15:릴레이15: Relay
본 발명은 난방이나 사우나실용 건조기 기타 다른 장치의 열원으로 사용되며, 인체 이외의 대상물에 직접 원적외선을 방사하여 가열하는 원적외선 방사 전열 히터에 과한 것이다.The present invention is used as a heat source for heating or a dryer or other device for a sauna room, and is far from a far-infrared radiation electrothermal heater that radiates and heats far infrared rays directly to an object other than the human body.
최근에는 전력이나 가스 등의 연소열을 인체에 흡수되기 쉬운 4-7미크론 정도의 장파장의 원적외선이라고 일컬어지는 빛으로 변화시켜서, 인체에 조사,가열하는 전기 원적외선 방사 사우나 또는 가스 원적외선 방사 사우나가 보급되기 시작하였다.Recently, the heat of combustion such as electric power or gas is changed into light called long-infrared infrared rays of about 4-7 microns, which are easily absorbed by the human body, and electric far-infrared radiation sauna or gas far-infrared radiation sauna that irradiates and heats the human body has begun to spread. It was.
이러한 장파장의 원적외선은 공기와 같은 2원자 분자로 이루어지는 기체에는 흡수가 잘되지 않고, 인체와 같은 유기물이나 물에는 흡수가 잘된다고 하는 특징이 있다.Such long wavelength far infrared rays are characterized in that they are not absorbed well by a gas composed of two-atomic molecules such as air, but are well absorbed by organic substances and water such as human body.
이와 같은 특징을 이용하여 공기의 온도를 그다지 상승시키지 않고 직접 인체에 원적외선을 조사하는 원적외선 사우나는, 종래의 전열식 대류전열형 사우나에 비하여 공기의 온도가 저온이다 하더라도 원적외선의 효과에 의해 인체를 효율적으로 가열할 수 있으므로, 땀이 빨리 나고 호흡이 곤란하지 않으며, 전력의 소비도 적어도 경제적이라는 등의 이유로 앞으로 널리 보급될 가능성이 있다. 또, 이러한 사우나에 사용되고 있는 원적외선 방사관은 사우나용 이외에도 소비전력을 절약할 수 있다고 하는 등의 이유에서 난방 장치 등에 널리 사용되는 경향이 있다.The far-infrared sauna that directly irradiates the human body with far-infrared rays without raising the temperature of the air by using such a feature, even if the temperature of the air is low temperature compared to the conventional heat-convection convection type sauna, the effect of the far-infrared rays is effective. It is possible to heat up quickly, so there is a possibility that it will be widely spread in the future because of quick sweating, difficulty in breathing, and at least economical power consumption. Moreover, the far-infrared radiation tube used for such a sauna tends to be widely used for a heating apparatus etc. for the reason that power consumption can be saved besides a sauna.
즉, 원적외선은 공기에는 잘 흡수되지 않고 인체 등의 유기물에는 흡수되기 쉽다고 하는 특징이 있으므로, 공기의 온도를 높이지 않고 직접 피조사체에 원적외선을 흡수시켜서 피조사체를 따뜻하게 할 수 있으므로, 원적외선 난방은 경제적인 난방방식으로써 사우나용과 마찬가지로 앞으로 보다 널리 보급될 가능성이 있다.That is, since far infrared rays are not absorbed well by air and are easy to be absorbed by organic substances such as human body, it is possible to directly absorb irradiated infrared rays to warm the irradiated object without raising the temperature of the air. The phosphorus heating method is likely to be more widely used in the future as in saunas.
빛의 파장은 빛을 방사하는 물체의 표면 온도에 따라 결정되며, 4미크론 정도의 원적외선을 가장 다량으로 방사하는 온도, 다시 말해, 스펙트럼 분포곡선에서 파장이 약 4미크론 정도의 위치에 피이크가 있는 빛을 발생시키는 물체의 표면 온도는 약 450℃이고, 물체의 표면 온도가 약 150℃ 정도가 되면 피이크의 파장은 7미크론 정도가 된다.The wavelength of the light is determined by the surface temperature of the object emitting the light, and the peak radiation temperature of the largest amount of far infrared rays of about 4 microns, that is, the peaked light at a wavelength of about 4 microns in the spectrum distribution curve. The surface temperature of the object to generate the light is about 450 ° C., and when the surface temperature of the object is about 150 ° C., the peak wavelength is about 7 micron.
물이나 유기물에 가장 흡수되기 쉬운 것은 파장이 5-6미크론 정도인 원적외선이므로, 사우나용 원거외선 방사체의 표면 온도는 이 5-6미크론 정도의 원적외선을 가장 효율적으로 방사하는 온도, 즉, 200-300℃ 정도로 하는 것이 바람직하다.The most easily absorbed by water or organic matter is far infrared rays with a wavelength of about 5-6 microns, so the surface temperature of the far-infrared radiator for saunas is the temperature most efficiently radiating 5-6 microns of far infrared rays, that is, 200-300. It is preferable to make it into about degreeC.
한편, 동일 온도의 물체로부터 방사되는 빛의 양, 즉, 방사 에너지는 그 물체 표면의 방사도에 의해 결정된다. 또, 동일 온도에서는 빛의 방사도와 흡수력의 비는 물질의 종류에 관계없이 일정하며, 흑체의 방사도와 동등하다. 따라서, 종래의 원적외선 방사 전열 히터나 원적외선 방사 가스 히터의 원적외선 방사면에는 방사도, 즉, 흡수력이 높은 흑색 물질을 도포하거나 피복하거나 하고 있다.On the other hand, the amount of light emitted from an object of the same temperature, that is, the radiant energy is determined by the degree of radiation of the surface of the object. In addition, at the same temperature, the ratio of the radiance of light and the absorbing power is constant regardless of the kind of the substance, and is equivalent to the radiance of the black body. Therefore, the far-infrared radiation surface of the conventional far-infrared radiant heat heater or the far-infrared radiant gas heater is coated with or coated with a black substance having high radiation degree, that is, high absorbing power.
또, 물체로부터 단위시간내에 방사되는 빛 에너지의 총량은 그 물체 표면의 절대온도의 4제곱과, 표면의 방사율과, 표면적의 상승적에 비례한다.The total amount of light energy radiated from the object within a unit time is proportional to the fourth square of the absolute temperature of the surface of the object, the emissivity of the surface, and the synergistic surface area.
그러므로, 전력을 사용하여 빛 또는 열을 발생시키는 전열 기구로는 종래로부터 니크롬선이나 시이즈 히터(seize heater)등이 많이 사용되고 잇다.Therefore, as a heat transfer mechanism that generates light or heat by using electric power, a nichrome wire, a seize heater, and the like are conventionally used.
다만, 종래의 전열 기구는 소형으로 보다 많은 열을 발생시키도록 하기 위하여, 통상적으로는 그 발열체의 표면 온도가 800℃ 이상으로 되어 있다.However, in order to generate more heat in a conventional heat transfer mechanism, the surface temperature of the heating element is usually 800 ° C or higher.
이와 같은 800℃ 이상의 표면 온도에서 사용되는 발열체를 사용하여도, 그 전류를 낮게 함으로써 그 표면 온도를 200-300℃로 저하시켜서 원거외선을 방사시키는 것은 용이하다.Even when such a heating element used at a surface temperature of 800 ° C or higher is used, it is easy to radiate far-infrared rays by lowering the surface temperature to 200-300 ° C by lowering the current.
그런, 전열기구의 표면 온도를 저하시키면 발생되는 에너지가 감속되는 것은 당연하다.It is natural that the energy generated when the surface temperature of the heat transfer mechanism is lowered.
즉, 상기한 바와 같이, 발생하는 에너지의 양은 물체 표면의 절대온도의 4제곱에 비례하므로 표면 온도를 800℃에서 200℃로 낮추면, (200+273)4/(800+273)4=1/26.5로 되므로, 발생하는 에너지는 양이 1/265로 감소하게 된다.That is, as described above, the amount of energy generated is proportional to the square of the absolute temperature of the object surface, so lowering the surface temperature from 800 ° C. to 200 ° C., (200 + 273) 4 / (800 + 273) 4 = 1 / Since 26.5, the energy generated is reduced to 1/265.
그와 마찬가지로, 1000℃에서 300℃로 온도를 낮추면, (300+273)4/(1000+273)4=1/24.4, 즉, 발생하는 에너지의 양이 1/24.4로 감소한다.Similarly, when the temperature is lowered from 1000 ° C. to 300 ° C., (300 + 273) 4 / (1000 + 273) 4 = 1 / 24.4, that is, the amount of energy generated decreases to 1 / 24.4.
800℃에서 300℃로 온도를 낮출 경우에도 (300+273)4/(800+273)4=1/12.3이므로, 즉, 발생하는 에너지의 양은 1/12.3이 된다.Even when the temperature is lowered from 800 ° C. to 300 ° C., (300 + 273) 4 / (800 + 273) 4 = 1 / 12.3, that is, the amount of energy generated is 1 / 12.3.
바꾸어 말하면, 종래의 공지의 전열기구를 원적외선 방사 전열 히터로 사용하는 경우, 동일한 열량을 발생시키기 위해서는 12-27배의 수가 필요하게 된다.In other words, when using a conventionally well-known heat transfer mechanism as a far-infrared radiation heat transfer heater, the number of 12-27 times is needed in order to generate | generate the same heat quantity.
이렇게 하면 가격이 상승될 뿐 아니라 기구의 개수가 많아지므로 넓은 설치면적을 필요로 한다고 하는 문제가 발생한다.This not only raises the price but also increases the number of appliances, which causes a problem of requiring a large installation area.
한편, 공기에는 잘 흡수되지 않고 인체와 같은 유기물에는 흡수되기 쉽다고 하는 원적외선의 특징 때문에 사우나용 열원으로 원적외선이 이용되고, 원적외선 방사 히터를 설치한 가정용 소형 사우나 장치가 최근에 급속하게 보급되고 있다.On the other hand, due to the characteristics of far infrared rays that are not easily absorbed by air but easily absorbed by organic substances such as human body, far infrared rays are used as a heat source for saunas, and home small sauna apparatuses equipped with far-infrared radiation heaters are rapidly spreading in recent years.
그러므로, 이러한 종래의 소형 적외선 방사 사우나 장치에서는 사우나실의 온도가 설정값 이상으로 상승한 경우, 원적외선 방사용 히터의 공급전력의 일부 또는 전부를 차단 또는 감소시킴으로써 사우나실내의 온도가 85℃에 달하면 히터에 공급되는 전류를 차단하고, 실내 온도가 80℃ 정도로 저하하면 다시 히터에 전류를 공급하도록 되어 있다.Therefore, in such a conventional small infrared radiation sauna apparatus, when the temperature of the sauna room rises above the set value, the heater is blocked when the temperature in the sauna room reaches 85 ° C. by blocking or reducing part or all of the power supply of the far-infrared radiation heater. The current to be supplied is cut off, and when the room temperature drops to about 80 ° C, the current is supplied to the heater again.
그러나, 이와 같이 하면 입욕자가 없을 때에는 사우나실로부터의 열손실이 적으므로 사우나실의 온도가 상승하여서 원적외선 방사 전열 히터에 대한 전력의 공급이 자동으로 정지된 후 다시 통전이 개시될 때까지의 사이에 장시간에 걸쳐서 원적외선 방사가 정지되고 있는 경우가 많다.However, in this case, since there is little heat loss from the sauna room when there is no bather, the temperature of the sauna room rises until the power supply to the far-infrared radiant heat heater is automatically stopped and the power supply is started again. Far-infrared radiation is often stopped for a long time.
그리고, 원적외선 방사가 정지하고 있을 대 사우나실에 들어가면, 실내 온도가 80℃ 정도로 저하될 때까지는 원적외선이 조사되지 않으므로 모처럼의 원적외선 조사 효과를 받을 수가 없을 뿐 아니라, 실내 온도는 공기 가열식 사우나실의 적당한 온도인 100℃ 보다도 낮으므로 원적외선의 방사가 개시될 때가지 체감온도가 저하된 상태를 유지한다고 하는 문제점이 발생한다.When entering the sauna room when far-infrared radiation is stopped, the far-infrared ray is not irradiated until the room temperature drops to about 80 ° C. Therefore, the far-infrared ray irradiation effect cannot be obtained, and the room temperature is appropriate for the air-heated sauna room. Since the temperature is lower than 100 ° C., a problem arises in that the haptic temperature is maintained until the radiation of far-infrared radiation starts.
이와 같은 문제는 입용 중에 사우나실의 온도가 상승하여 원적외선 방사 전열 히터에 대한 전력공급이 자동으로 정지되었을 경우에도 발생된다. 이와 같은 경우에는 사우나실의 온도가 저하되어 원적외선 방사 전열 히터에 대한 통전이 최하위가 될 때까지는원적외선이 조사되지 않는 것이다.This problem occurs even when the temperature of the sauna room increases during admission and the power supply to the far-infrared radiant heat heater is automatically stopped. In such a case, far infrared rays are not irradiated until the temperature of the sauna room is lowered and the energization of the far-infrared radiant heat heater becomes the lowest.
한편, 입욕자가 없을 경우에도 언제라도 입욕할 수 있도록 하기 위하여 사우나실의 온도를 70-100℃ 정도로 자동적으로 유지하고 있으므로, 방열손실이 많아서 입욕자가 없는 동안에는 전력이 낭비된다고 하는 문제점도 있다.On the other hand, since the temperature of the sauna room is automatically maintained at about 70-100 ° C. in order to be able to bathe at any time even when there are no bathers, there is also a problem in that power is wasted while there are many heat radiating losses.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래로부터 널리 사용되고 있는 전열기구를 사용하며 간단한 구성이면서도 원적외선을 효율적으로 방사하고, 가능한 한 공기를 가열하는 일없이 직접 피조사물에 흡수시켜서 경제적이고 효율적으로 따뜻하게 할 수 있는, 견고하고 내구성도 우수한 원적외선 방사 히터를 저렴한 비용으로 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, using a heat transfer mechanism that has been widely used in the prior art, and has a simple configuration and efficiently radiate far infrared rays, absorbing directly into the irradiated object without heating the air as possible, economically and efficiently It is an object of the present invention to provide a far-infrared radiation heater that can be warmed and is excellent in durability.
본 발명의 다른 목적은, 사람이 입욕하는 경우에는 어떠한 때에도 반드시 필요하고도 충분한 양의 원적외선이 방사되므로, 종래의 원적외선 방사식 사우나 장치보다도 적절한 사우나실을 얻을 수 있는 사우나 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a sauna apparatus which can obtain a sauna room more suitable than a conventional far-infrared radiation sauna device because a necessary and sufficient amount of far-infrared radiation is radiated at any time when a person bathes.
상기한 문제점은, 직경이 다소 크기 때문에 넓은 표면적을 갖는, 두께가 얇은 금속관의 외면에 흡수력이 높은 피막을 형성함과 동시에, 그 내부에 고온으로 사용할 수 있는 종래로부터 알려진 전열기를 설치하고, 그 전열기에는 정격의 전류를 공급하여 단파장의 근적외선을 발생시키고, 그 근적외선에 의해 금속관을 적당한 온도로 가열하여 그 금속관의 표면으로부터 필요로하는 파장을 보유하는 원적외선을 효율적으로 발생시킬 수 있도록 구성한 원적외선 방사 전열 히터에 의해 해결된다.The above-mentioned problem is that a heat absorbing film is formed on the outer surface of a thin metal tube having a large surface area because the diameter is rather large, and a heater known in the art can be used at a high temperature therein. The far-infrared radiant heat heater is configured to supply short-wavelength near infrared rays by supplying a rated current, and to heat the metal tube to an appropriate temperature by the near infrared rays to efficiently generate far-infrared rays having the required wavelength from the surface of the metal tube. Is solved by
즉, 본 발명에서는 방열면적이 좁고 표면 온도가 높은 전열기로부터의 방사 에너지를 방열면적이 넓은 금속관에 일단 흡수시키고, 그 외면으로부터 2차 방사선으로서 재방사시키도록 구성함으로써 2차 방사선의 발생원의 표면 온도를 저하시켜서 방사 에너지를 장파장의 원적외선으로 변환시키는 것이다.That is, in the present invention, the surface temperature of the source of the secondary radiation is formed by absorbing the radiation energy from the heat radiator with a small heat dissipation area and having a high surface temperature once to be absorbed into the metal tube having a large heat dissipation area, and reradiating it as secondary radiation from the outer surface. By lowering the radiation energy is converted into long-wave far infrared rays.
바꾸어 말하면, 금속관은 그 표면적이 넓으므로 저온에서 단위 표면적당 방사율이 낮아져도 전체적으로는 다량의 원적외선을 방사시킬 수 있는 것이며, 따라서 내측으로부터 공급되는 단파장의 방사선을 전부 흡수하면서 저온에서 열 평형을 유지할 수 있고, 또 금속관의 방열면적과 가열기의 방열면적의 비를 적절하게 선정하는 것에 의해 그 표면 온도를 원하는 온도로 제어할 수 있으므로 원하는 파장의 원적외선을 얻을 수 있게 되는 것이다.In other words, since the metal tube has a large surface area, even if the emissivity per unit surface area becomes low at a low temperature, it can emit a large amount of far-infrared radiation as a whole. Therefore, it is possible to maintain thermal equilibrium at low temperature while absorbing all the short wavelength radiation supplied from the inside. In addition, by appropriately selecting the ratio of the heat dissipation area of the metal tube to the heat dissipation area of the heater, the surface temperature can be controlled to a desired temperature, thereby obtaining far-infrared rays having a desired wavelength.
그러므로, 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 이 원적외선 방사 전열 히터는 금속관의 일단을 폐쇄하고, 금속관의 외부 표면에는 흡수력이 높은 물지에 의한 피복층을 형성하여 구성되는 원적외선 방사관의 개방측의 일단을 전원공급용 전원 접속 상자에 고정하고, 원적외선 방사관의 내부에는 그 길이방향의 중심축과 평행하며, 또한 그 내벽과는 소정의 간격을 두고 전열기를 설치하고 전열기를 전원에 접속함과 동시에, 원적외선 방사관의 뒤쪽에는 원적외선 반사율이 높은 반사판, 또는 원적외선 흡수력이 우수한 원적외선 방사판을 설치하고 전열기에 소정의 전력을 공급했을 때, 원적외선 방사관의 외부 표면 온도가 150-350℃의 범위, 보다 바람직하게는 200-300℃정도의 범위내의 소정 온도가 되도록 구성된다.Therefore, in a preferred embodiment of the present invention, the far-infrared radiant heat heater closes one end of the metal tube, and forms an outer layer of the metal tube on one side of the open side of the far-infrared radiation tube, which is formed by forming a coating layer of high absorbing material. It is fixed to the power connection box for power supply, and inside the far-infrared radiation tube is parallel to the central axis in the longitudinal direction, and the heater is installed at a predetermined distance from the inner wall, and the heater is connected to the power supply, The rear surface of the far-infrared radiation tube has a range of 150-350 ° C., more preferably, when a reflector with high far-infrared reflectance or a far-infrared radiation plate with excellent far-infrared absorptivity is installed and a predetermined power is supplied to the heater. Is configured to be a predetermined temperature in the range of about 200-300 ° C.
금속관으로는, 종래로부터 알려진 가스 사우나 장치에서 사용되고 있는, 두께가 얇은 스테인레스제의 원통형 관을 사용하는 것을 권장할 수 있다. 또, 전열기로서는 종래와 비교하여 저렴하게 판매되고 있는 시이즈 히터 등을 이용할 수 있다. 이들 전열기는 원적외선 방사관을 구성하는 금속관의 중심선으로부터 원적외선을 방사시키고자 하는 방향으로 편심시켜서 설치하는 것을 권장할 수 있다.As the metal pipe, it is recommended to use a thin stainless steel cylindrical pipe which is used in a gas sauna apparatus known in the art. In addition, as a heater, a sheath heater or the like, which is sold at a lower price than the conventional one, can be used. It may be recommended to install these heaters eccentrically in a direction to radiate far infrared rays from the center line of the metal tube constituting the far infrared radiation tube.
다음에 도면을 참조하면서 본 발명을 구체적으로 설명한다.Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
제 1도 및 제 2도는 본 발명의 가장 기본적인 실시예를 표시하는 것으로서, 도면에 표시되어 있는 것은 주로 1인용의 가정용 원적외선 사우나의 열원이나 개인용 원적외선 스포트 난방 등에 사용되는 1kW 정도의 원적외선 방사 전열 히터이다.1 and 2 show the most basic embodiment of the present invention, which is shown in the drawings is a 1 kW far-infrared radiant heat heater mainly used for heat sources of personal far-infrared saunas for personal use or for personal far-infrared spot heating. .
제 1도 및 제 2도에 있어서, 참조부호(1)은 강판제인 대략 5각형의 전원 접속 상자, 참조부호(2)는 급전용 케이블, 참조부호(3)은 시이즈 히터, 참조부호(4)는 원적외선 방사관, 참조부호(5)는 반사판이다.1 and 2, reference numeral 1 denotes a substantially pentagonal power connection box made of steel, reference numeral 2 denotes a cable for power supply, reference numeral 3 denotes a siege heater, and reference numeral 4 ) Is a far-infrared radiation tube, and 5 is a reflector.
원적외선 방사관(4)은 두께가 얇은 스테인레스관의 상단을 폐쇄하고, 하부에는 전원 접속 상자(1)에 설치하기 위한 플랜지를 용접함과 동시에, 그 외면에는 세라믹이나 금속 등을 원료로 하는 흡수력이 높은 흑색 도료를 도포하여 구성된다.The far-infrared radiation tube 4 closes the upper end of the thin stainless steel tube, welds a flange for installation on the power connection box 1 in the lower portion, and absorbs the ceramic or metal as a raw material on the outer surface. It is constructed by applying high black paint.
원적외선 방사관(4)의 내부에는 그 중심축과 평행하게, 또한 그 내면과의 사이에 소정의 간극을 두고 시이즈 히터(3)가 설치되어 있다.Inside the far-infrared radiation tube 4, a siege heater 3 is provided in parallel with its central axis and with a predetermined gap therebetween.
시이즈 히터(3)는 도면에 표시한 바와 같이 역 U자형이고, 원적외선 방사관(4)내에서 원적외선을 방사하고자 하는 방향(전면측)으로 편심하여 설치된다. 그 하단은 전원 접속 상자(1)의 내부로 돌출하여 그 곳에서 케이블(2)에 접속되어 있고, 이것에 의하여 욉로부터 시이즈 히터(3)에 전력이 공급되도록 되어 있다.As shown in the figure, the siege heater 3 is inverted U-shaped, and is provided eccentrically in the direction (front side) in which the far infrared rays are to be radiated in the far infrared radiation tube 4. The lower end protrudes into the inside of the power supply connection box 1, and is connected to the cable 2 in that place, and electric power is supplied to the size heater 3 from 욉 by this.
이 시이즈 히터(3)의 하단 부분은 발열량이 적어지도록 저항을 작게하는 것이 바람직하다. 원적외선 방사관(4)의 뒤쪽(원적외선을 조사하기 위한 방향과는 반대측)에는 원적외선 방사관(4)과 평행하게 반사판(5)이 설치되어 있다. 반사판(5)은 스테인레스판이나 알루미늄판 등의 반사율이 높고 원적외선의 반사율이 양호한 부재로 구성되며, 원적외선 방사관(4)에 대향하는 면이 경면으로 연마되어 있어서, 원적외선 방사관(4)의 뒷면으로부터 방사되는 원적외선을 전면쪽으로 반사하도록 되어 있다.It is preferable that the lower end of the sheath heater 3 has a smaller resistance so that the amount of heat generated is reduced. On the rear side of the far infrared radiation tube 4 (the side opposite to the direction for irradiating far infrared rays), a reflecting plate 5 is provided in parallel with the far infrared radiation tube 4. The reflecting plate 5 is composed of a member having high reflectance and good reflectance of far infrared rays such as a stainless plate or an aluminum plate, and the surface opposite to the far infrared ray radiating tube 4 is polished to a mirror surface, so that the back surface of the far infrared ray radiating tube 4 is It is to reflect far infrared rays emitted from the front side.
시이즈 히터(3)로는 용량이 1kW 정도이고, 직경이 10-20mm 전후인 강관 내부에 절연재와 니크롬선을 봉입한 것을 사용할 수 있다. 이와 같은 시이즈 히터는 통전시에 대기중에서는 피복 강관의 표면 온도가 700-1000℃정도로 상승하므로 인체나 물체를 가열하는데에 사용되고 있고, 특히 사우나용으소서는 통칭, 핀라드 방식이라 일컬어지는 공기가열식 사우나 스토우브로서 종래부터 널리 실용으로 사용되고 있는 것이다.As the siege heater 3, one having a capacity of about 1 kW and having an insulating material and nichrome wire encapsulated in a steel pipe having a diameter of about 10-20 mm can be used. Such a siege heater is used to heat a human body or an object because the surface temperature of the coated steel pipe rises to about 700-1000 ° C in the air at the time of energization, and in particular, for a sauna, an air heating type, commonly referred to as a finrad method. As a sauna stove, it is conventionally used widely and practically.
그러므로, 시이즈 히터(3)에 전류가 공급되면 시이즈 히터(3)는 대략 800℃ 정도로 가열되고, 주로 근적외선을 방사하여 원적외선 방사관(4)을 가열하므로, 원적외선 방사관(4)의 온도가 상승하여 원적외선이 방사되기 시작한다.Therefore, when current is supplied to the siege heater 3, the siege heater 3 is heated to about 800 ° C, and mainly emits near infrared rays to heat the far infrared radiating tube 4, so that the temperature of the far infrared radiating tube 4 is maintained. Rises and far-infrared rays begin to radiate.
그러므로, 원적외선 방사관(4)의 방열면적이 시이즈 히터(3)의 방열면적의 10-30배 정도가 되도록 양자의 형상 및 치수, 특히 그들의 두께(or 굵기)나 길이를 적당하게 선정하면, 원적외선 방사관(4)의 내면으로부터의 흡수열과 외면으로부터의 방사열이 평형을 이루었을 때에는 방사관 외면의 온도가 200-300℃ 정도로 되기 때문에, 원적외선 방사관(4)의 외면으로부터 5-6미크론 정도의 파장을 갖는 원적외선이 효율적으로 방사되게 된다.Therefore, if the shape and dimension of both, especially their thickness (or thickness) or length are selected suitably so that the heat radiation area of the far-infrared radiation tube 4 may be about 10-30 times the heat radiation area of the siege heater 3, When the absorption heat from the inner surface of the far-infrared radiation tube 4 is balanced with the radiation heat from the outer surface, the temperature of the outer surface of the radiation tube is about 200-300 ° C., so it is about 5-6 microns from the outer surface of the far-infrared radiation tube 4. Far-infrared rays having a wavelength of are efficiently emitted.
또, 시이즈 히터(3)의 온도를 약간 낮게, 예를 들어 600℃ 정도로 설정해두면 시이즈 히터(3)의 사용수명을 연장할 수 있지만, 이때는 면적비를 상기한 경우보다 작게, 4-10배 정도로 할 필요가 있다.In addition, if the temperature of the siege heater 3 is set slightly lower, for example, at about 600 ° C., the service life of the siege heater 3 can be extended, but the area ratio is 4-10 times smaller than the case described above. I need to do that.
이 면적비를 4 이하로 하면 상당히 대형인 시이즈 히터가 필요하게 되므로 비용이 높아지고, 그와 반대로 이 면적비를 30배 이상으로 하면 시이즈 히터의 온도가 1000℃ 이상이 되어서 사용수명이 짧아진다고 하는 문제가 발생된다.If the area ratio is 4 or less, a considerably large sized siege heater is required, and the cost is high. On the contrary, if the area ratio is 30 times or more, the temperature of the siege heater becomes 1000 ° C or more, which shortens the service life. Is generated.
따라서, 이 면적비는 통상적으로 4배 이상 30배 이하, 바람직하게는 5배 이상 10배 이하로 한다.Therefore, this area ratio is usually 4 times or more and 30 times or less, preferably 5 times or more and 10 times or less.
그러므로, 이 면적비는 시이즈 히터의 온도를 고려하여 원적외선 방사관(4)의 온도가 200-300℃ 정도가 되고, 그 외면으로부터 5-6미크론 정도의 파장을 갖는 원적외선이 효율적으로 방사할 수 있도록 적당히 결정할 수 있는 것이다.Therefore, in consideration of the temperature of the siege heater, this area ratio is such that the temperature of the far-infrared radiation tube 4 is about 200-300 ° C, and far-infrared rays having a wavelength of about 5-6 microns can be efficiently radiated from the outer surface. It can be decided properly.
따라서, 시이즈 히터(3)는 제 1도에 표시한 바와 같이, 원적외선 방사관(4)의 중심보다도 전방으로, 즉, 원적외선을 조사하고자 하는 대상이 존재하는 방향으로 편심하여 설치되어 있다.Therefore, as shown in FIG. 1, the size heater 3 is eccentrically provided ahead of the center of the far-infrared radiation tube 4, ie, in the direction in which the object to irradiate far-infrared exists.
그 이유는, 빛이 조사되는 면에 도달하는 빛 에너지가 광원으로부터 피조사면까지의 거리의 제곱에 반비례하므로, 원적외선 방사관(4)의 전면을 보다 강하게 가열하여서 피가열체를 향하여 원적외선을 효율적으로 방사시키기 위함이다.The reason is that the light energy reaching the surface to which light is irradiated is inversely proportional to the square of the distance from the light source to the surface to be irradiated, so that the front surface of the far-infrared radiation tube 4 is heated more strongly to efficiently radiate far infrared rays toward the object to be heated. To radiate.
그런, 원적외선 방사관(4)의 뒷면의 관벽은 시이즈 히터(3)로부터 방사되는 근적외선의 조사는 다소 약한 것이기는 하지만, 고온으로 된 공기의 대류에 의해서도 가열되기 때문에 전면측보다는 다소 저온으로 되지만, 더욱 상당량의 원적외선을 방사할 수 있는 온도로 되어 있으므로 그 뒷면쪽에는 반사판(5)을 설치하여서, 그 원적외선을 조사 대상물이 있는 방향, 즉, 전면측으로 반사시키는 것이다.Such a tube wall on the back side of the far-infrared radiation tube 4 is somewhat weaker than the front side because it is heated by the convection of air, which is radiated from the siege heater 3, although it is somewhat weak. In addition, since the temperature can emit a considerable amount of far-infrared rays, a reflecting plate 5 is provided on the rear side thereof to reflect the far-infrared rays in the direction in which the object to be irradiated, that is, the front side.
이 반사판(5)은 스테인레스제 또는 알루미늄제의 판을 경면 연마한 것이다.The reflecting plate 5 is a mirror polished plate made of stainless steel or aluminum.
다음에 제 3도 및 제 4도에 대하여 설명한다.Next, FIGS. 3 and 4 will be described.
이 제 2 실시예의 원적외선 방사 전열 히터는 상기한 제 1 실시예의 것보다 대용량의 장치이고, 영업용의 사우나용 열원이나 스포트 난방 등으로 사용되는 2kW 정도 이상의 원적외선 방사 전열 히터이며, 그 기본적 구조는 제 1도 및 제 2도에 표시한 제 1 실시예의 장치와 동일한 구조인 원적외선 방사관(4)을 2개 병설하고, 또, 반사판(5) 대신에 원적외선 방사판(6)을 사용한 것이다.The far-infrared radiant heat heater of this second embodiment is a device having a larger capacity than that of the first embodiment described above, and is a far-infrared radiant heat heater of about 2 kW or more that is used for a commercial heat source or spot heating for saunas, and the basic structure thereof is the first structure. Two far-infrared radiation tubes 4 having the same structure as the apparatus of the first embodiment shown in FIGS. 2 and 2 are provided in parallel, and the far-infrared radiation plate 6 is used instead of the reflecting plate 5.
여기에서는 제 1도 및 제 2도에 표시한 구성 요소와 동일한 기능을 갖는 구성 요소에 대해서는 제 1도 및 제 2도에 표시한 것과 동일한 부호가 사용되고 있다.Here, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 and 2 are used for components having the same functions as those shown in FIGS. 1 and 2.
각 시이즈 히터(3)를 내장한 2개의 두께가 얇은 금속관제인 원적외선 방사관(4)을 사용하는 점과, 상기한 반사판(5) 대신에 원적외선 방사판(6)을 사용한 점이 다를 뿐이고, 나머지는 상기한 제 1 실시예의 장치와 동일하다.The only difference is that the far-infrared radiation tube 4, which is a thin metal control having two sheath heaters 3, is used, and that the far-infrared radiation plate 6 is used instead of the reflecting plate 5 described above. Is the same as the apparatus of the first embodiment described above.
따라서, 이 히터의 작용은 원적외선 방사판(6)의 작용을 제외하고는 이미 명확할 것이므로, 여기에서는 원적외선 방사판(6)의 작용에 대해서만 설명한다.Therefore, since the action of this heater will already be clear except for the action of the far infrared radiation plate 6, only the action of the far infrared radiation plate 6 will be described here.
원적외선 방사판(6)은 원적외선 방사관(4)으로부터 배면쪽으로 방사되는 원적외선을 흡수하여 고온으로 되지만, 그 표면 온도가 원적외선 방사관(4)의 표면 온도보다 더욱 낮게 되어 있으므로, 원적외선 방사관(4)으로부터 방사되는 원적외선보다 더욱 장파장인 원적외선을 방사하는 것이다.The far infrared radiation plate 6 absorbs the far infrared rays radiated from the far infrared radiation tube 4 toward the rear surface to become a high temperature, but since the surface temperature is lower than the surface temperature of the far infrared radiation tube 4, the far infrared radiation tube 4 It emits far infrared rays, which are longer wavelengths than far infrared rays emitted from
원적외선 방사판(6)의 온도가 100-200℃ 정도이면, 6-8미크론 정도의 파장의 빛을 가장 다량으로 함유하는 원적외선이 방사된다.When the temperature of the far-infrared radiation plate 6 is about 100-200 degreeC, the far-infrared rays which contain the most amount of light of the wavelength of about 6-8 microns are emitted.
피가열물이 장파장의 원적외선을 보다 잘 흡수하는 경우에는, 방사판(5)보다도 원적외선 방사판(6)쪽이 보다 우수한 효과를 발휘하는 경우가 있다.When the to-be-heated thing absorbs far infrared rays of a long wavelength better, the far-infrared radiation plate 6 may exhibit more superior effect than the radiation plate 5.
단, 원적외선 방사판(6)의 온도가 상승하면 그 이면측으로의 방열이 많게 되기 때문에 단열을 고려하지 않을 수 없고, 또, 원적외선 방사판(6)의 온도가 상승하면 대류나 전도에 의하여 주위의 공기가 가열되게 되므로 그만큼 원적외선의 발생량이 감소된다고 하는 결점도 생기게 되므로, 반드시 반사판(5)보다 원적외선 반사판(6)이 기능적으로 우수하다고는 말할 수 없고, 어느 쪽을 채용할 것인가 하는 것은 가열의 목적이나 피가열물의 성질, 환경조건 등에 따라 적당하게 선택해야 할 것이다.However, when the temperature of the far-infrared radiation plate 6 rises, heat dissipation to the back side becomes large, and heat insulation is inevitably taken into consideration, and when the temperature of the far-infrared radiation plate 6 rises, Since the air is heated, there is a drawback that the amount of generation of far-infrared rays is reduced. Therefore, it is not necessarily said that the far-infrared reflector 6 is functionally superior to the reflector 5, and which one is to be adopted is the purpose of heating. However, it should be appropriately selected according to the properties of the object to be heated and environmental conditions.
다음에, 제 5도 내지 제 7도에 대하여 설명한다.Next, FIGS. 5 to 7 will be described.
도면에서 참조부호(7)은 1인용의 소형 사우나실이며, 사방의 벽(7-1, 7-2, 7-3, 7-4) 및 천정(7-5)은 모두 단열성 심재의 양면에 화장판을 부착하여 만들어진 패널에 의하여 조립과 분해가 가능하도록 구성되어 있으며, 정면의 벽(7-1)에는 출입문(8)이 설치되고, 그 출입문(8)에는 창(8-1)이 설치되어 있다.In the figure, reference numeral 7 denotes a small sauna room for one person, and walls (7-1, 7-2, 7-3, 7-4) and ceiling (7-5) on all sides are both on both sides of the insulating core. It is constructed to be assembled and disassembled by a panel made by attaching a decorative board. A door 8 is installed at the front wall 7-1, and a window 8-1 is installed at the door 8. It is.
소형 사우나실(7)의 내부에는 한사람의 입욕자가 앉을 수 있는 의자(9)와 조명등(10)이 설치되어 있고, 또, 그 한쪽 구석에는 의자(9)에 앉은 사람의 복부 근처를 중심으로 원적외선을 방사할 수 있는 위치에 원적외선 방사관(4)과 방사판(5)을 구비한 원적외선 방사 전열 히터(11)가 설치되어 있다.The small sauna room 7 is equipped with a chair 9 and a lamp 10 for one bather to sit, and in one corner there is a far-infrared light centered around the abdomen of the person sitting in the chair 9. The far-infrared radiation heat-transfer heater 11 provided with the far-infrared radiation tube 4 and the radiation plate 5 in the position which can radiate is provided.
의자(9)는 복수의 스프링(12)에 의하여 지지되어 있과, 입욕자가 의자(9)에 앉으면 마이크로 릴레이(13)가 작동하도록 되어 있다.The chair 9 is supported by a plurality of springs 12, and when the bather sits on the chair 9, the micro relay 13 is operated.
또, 사우나실의 벽면에는 온도센서(14)가 설치되어 있다. 온도센서(14)는 통상적인 사우나실 온도보다 낮은 온도 범위로 실내 온도를 제어하는 것으로, 예를 들면 온도가 저하하여 70℃가 되면 ON 상태로 되고, 온도가 상승하여 75℃에 달하면 OFF 상태로 되는 접점(14-1)과, 통상적인 사우나실 온도보다 높은 온도, 예를 들어 100℃에 달하면 ON 상태로 되는 접점(14-2)이 있다. 이 접점(14-2)은 과열에 의한 화재를 방지하기 위해 설치되는 것이다.Moreover, the temperature sensor 14 is provided in the wall surface of a sauna room. The temperature sensor 14 controls the room temperature to a temperature range lower than the normal sauna room temperature. For example, the temperature sensor 14 is turned on when the temperature decreases to 70 ° C, and is turned off when the temperature rises to 75 ° C. There is a contact point 14-1 to be turned on, and a contact point 14-2 to be turned ON when the temperature reaches a temperature higher than a normal sauna room temperature, for example, 100 ° C. This contact 14-2 is provided to prevent fire due to overheating.
온도 조절 회로는 제 7도에 표시되어 있다.The temperature control circuit is shown in FIG.
제 7도에는 상기한 시이즈 히터(3), 마이크로 릴레이(13)의 접점(13-1), 온도센서(14)의 접점(14-1, 14-2) 및 릴레이(15)가 표시되어 있다. 릴레이(15)에는 여자 코일(15-1)과 접점(15-2)을 보유하고 있다.7 shows the above-described sheath heater 3, the contact 13-1 of the micro relay 13, the contacts 14-1, 14-2 of the temperature sensor 14, and the relay 15. have. The relay 15 has an excitation coil 15-1 and a contact 15-2.
사우나실에 입욕자가 없을 때에는 마이크로 릴레이(13)의 접점(13-1)이 OFF 상태로 되어 있으며, 따라서, 시이즈 히터(3)로 흐르는 전류는 온도 센서(14)의 접점(14-1)의 ON과 OFF에 의해서만 제어되도록 되어 있다.When there is no bather in the sauna room, the contact 13-1 of the micro relay 13 is in an OFF state, and therefore, the current flowing through the siege heater 3 is caused by the contact 14-1 of the temperature sensor 14. It is controlled only by ON and OFF.
상기한 바와 같이, 이 접점(14-1)은 실내 온도가 상승하여, 예컨대 75℃에 달하면 OFF 상태로 되고, 실내 온도가 하강하여 70℃ 이하가 되면 ON 상태로 되도록 구성되어 있으므로, 사우나실의 온도는 통상적인 사우나실 온도보다 낮은 70-75℃의 범위로 제어되게 된다.As described above, the contact point 14-1 is configured to be in an OFF state when the room temperature rises, for example, reaches 75 ° C., and is in an ON state when the room temperature drops to 70 ° C. or less. The temperature will be controlled in the range of 70-75 ° C. below the normal sauna room temperature.
그러므로, 사우나실에 입욕자가 입실하여 의자에 앉으면 마이크로 릴레이(13)의 접점(13-1)이 ON 상태로 되기 때문에, 시이즈 히터(3)의 전류 제어는 온도센서(14)의 접점(14-1)보다도 고온에서 작동되는 접점(14-2)의 ON, OFF에 의하여 실시되게 된다.Therefore, when the bather enters the sauna room and sits on a chair, the contact 13-1 of the micro relay 13 is turned on, so that the current control of the siege heater 3 is controlled by the contact 14 of the temperature sensor 14. This is performed by turning on and off the contact 14-2 which is operated at a higher temperature than -1).
그러므로, 입욕자가 입실하여서 의자에 앉으면, 즉시 시이즈 히터(3)에 전원을 공급하여 원적외선의 방사가 개시되게 된다.Therefore, when the bather enters the room and sits on the chair, power is supplied to the siege heater 3 immediately, and radiation of far infrared rays is started.
그리고, 이 상태가 계속된다면, 사우나실의 온도가 통상적인 사우나실 온도보다 높은 온도, 예를 들면 100℃에 달할 때까지 접점(14-2)은 ON 상태로 되어 있으므로 그 동안에는 시이즈 히터(3)에 대한 전원의 공급이 계속되며, 따라서 사우나실의 온도는 통상적인 사우나의 소요시간인 10-15분 정도 사이에 80-90℃로 상승한다. 이때, 접점(14-1)은 OFF 상태를 계속 유지한다.If this condition continues, the contact heater 14-2 is turned ON until the temperature of the sauna room reaches a temperature higher than the normal sauna room temperature, for example, 100 ° C. The power supply to the power supply continues, so the temperature in the sauna room rises to 80-90 ° C between 10-15 minutes, which is the time required for a typical sauna. At this time, the contact 14-1 continues to be in the OFF state.
그리고, 입욕자가 의자로부터 일어서면 다시 마이크로 릴레이(13)의 접점(13-1)은 OFF 상태로 되고, 시이즈 히터(3)에 프르는 전류는 온도센서(14)의 접점(14-1)의 ON, OFF에 의하여 제어된다.When the bather stands up from the chair, the contact 13-1 of the micro relay 13 is turned off again, and the current flowing through the sheath heater 3 is the contact 14-1 of the temperature sensor 14. Is controlled by ON and OFF.
따라서, 입욕자가 없을 때에는 사우나실의 온도가 다소 낮게 제어되므로 사우나실 밖으로 방출되는 방열량이 감소하여 전력소비가 감소되도록 함과 동시에, 입욕자가 입실했을 때에는 반드시 소정량의 원적외선의 방사가 실시되도록 되므로 입실시에 온도의 부족을 느끼는 일이 없고, 입욕 중에는 항상 적당량의 원적외선이 방사되므로 입욕자는 입실한 순간부터 입욕이 끝날 때까지 항상 쾌적하게 사우나욕을 즐길 수 있는 것이다.Therefore, when there is no bather, the temperature of the sauna room is controlled to be somewhat low, so that the amount of heat radiated to the outside of the sauna room is reduced, thereby reducing the power consumption. In addition, when the bather enters the room, radiation of a predetermined amount of far-infrared radiation is necessarily performed. There is no feeling of lack of temperature in the city, and a proper amount of far-infrared radiation is always radiated during bathing, so that the bather can always enjoy the sauna bath comfortably from the moment of entering the bath until the end of the bathing.
또, 본 발명의 구성은 상기한 실시예만으로 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 목적하는 범위내에서 다양한 변형의 실시예가 가능하며, 예를 들어서,In addition, the structure of this invention is not limited only to the above-mentioned embodiment, The Example of various deformation | transformation is possible within the range which this invention aims, for example,
① 시이즈 히터 대신에 니크롬선이나 석영관의 전열기를 사용하는 일,① To use nichrome wire or quartz tube heater instead of size heater,
② 원적외선 방사관의 하부에 접속애자를 설치하여 시이즈 히터 등과 전원의 접속을 원적외선 방사관의 내부에서 실시하는 일,(2) Install a connecting insulator at the bottom of the far-infrared radiation tube, and connect the siege heater and the power supply to the inside of the far-infrared radiation tube,
③ 보다 굵은 원적외선 방사관을 사용하여 1개의 원적외선 방사관내에 복수개의 시이즈 히터 등을 내장시키는 일,③ Embed a plurality of siege heaters in one far-infrared radiation tube by using a thicker far-infrared radiation tube,
④ 원적외선 방사관의 외면 뿐만 아니라 관의 내면에도 흡수력이 높은 도료를 도포하여서 시이즈 히터 등으로부터 원적외선 방사관의 내면으로의 열전달을 촉진시키는 일, 또는,④ Promoting heat transfer from the siege heater to the inner surface of the far-infrared radiation tube by applying a high absorbing paint to the inner surface of the tube as well as the outer surface of the far-infrared radiation tube, or
⑤ 상기한 실시예에서는 원적외선 방사관을 연직으로하여 사용하였지만, 이것을 수평으로 눕혀서 벽이나 천정에 설치하여서 원적외선 방사 난방기로 사용하는 일 등이 가능하다.(5) In the above embodiment, the far-infrared radiation tube is used vertically, but it is possible to use it as a far-infrared radiation heater by laying it horizontally and installing it on the wall or ceiling.
본 발명에 의하면, 두께가 얇고 넓은 방열면적을 보유하는 금속관으로 이루어지는 원적외선 방사관에 의하여, 종래로부터 알려진 전열기구로부터 발생하는 근적외선을 효율적으로 원적외선으로 변환하여 외부로 방사시킬 수가 있으므로 간편하고 저렴한 원적외선 방사 전열 히터를 제공할 수 있다.According to the present invention, the far-infrared radiation tube made of a metal tube having a thin thickness and a large heat dissipation area allows the near-infrared radiation generated from a conventionally known heating device to be efficiently converted into far-infrared radiation and radiated to the outside. An electrothermal heater can be provided.
이러한 금속관으로는, 관내에 가스나 등유의 연소가스를 유통시켜서 관 외면의 온도를 200-400℃로 가열하여 원적외선을 발생시키는 방식의 원적외선 방사관으로 널리 사용되고 있는 두께가 얇은 스테인레스관이 이용되지만, 이 스테인레스관을 원형의 관이므로 열에 의한 팽창, 수축 등에 의하여 뒤틀림이나 변형 등이 발생될 우려가 적으며, 따라서 두께가 0.3mm 정도로 대단히 얇은 것이기는 하지만 충분한 사용 연수가 보증되고 있다. 이 스테인레스관은 값이 저렴할 뿐만 아니라 중량이 가벼우며, 열 용량이 극히 작으므로 가열을 개시하면 즉시 열 평행 상태로 되어 효율적으로 원적외선이 방사되도록 되는 이점이 있다.As such a metal tube, a thin stainless tube widely used as a far-infrared radiation tube of a method of distributing gas or kerosene combustion gas in the tube and heating the temperature of the outer surface of the tube to 200-400 ° C. to generate far infrared rays, Since the stainless tube is a circular tube, there is little possibility of warping or deformation due to expansion, contraction, or the like due to heat, and thus, even though the thickness is very thin as 0.3 mm, sufficient service life is guaranteed. This stainless tube is not only inexpensive, but also light in weight, and has a very low heat capacity, so that when the heating is started, it immediately becomes parallel to heat and efficiently emits far infrared rays.
또, 본 발명에서는 1개의 원적외선 방사관의 내부에 통상적인 1개의 시이즈 히터를 설치할 뿐이므로, 시이즈 히터를 종래보다 저온으로 사용할 수 있고, 또한 원적외선 방사관과 시이즈 히터는 온도와 팽창율도 다르지만, 서로 간섭하는 일 없이 자유자재로 팽창, 수축되므로 열에 의한 뒤틀림이나 변형의 우려가 적고, 따라서, 장기간에 걸쳐서 안정적으로 사용할 수 있는 것이다.In addition, in the present invention, since only one conventional siege heater is provided inside one far-infrared radiation tube, the siege heater can be used at a lower temperature than before, and the far-infrared radiation tube and the siege heater have a temperature and an expansion ratio. Although different, they freely expand and contract without interfering with each other, so there is little fear of warping or deformation due to heat, and therefore it can be used stably for a long time.
또, 본 발명에 있어서는 원적외선 방사관의 내부를 외부 공기가 순환 유통하지 않으므로, 고온의 시이즈 히터가 외부 공기에 의해 냉각되는 일이 없어서 전력 에너지를 보다 효율적으로 원적외선으로 변환할 수 있다.In addition, in the present invention, since the outside air does not circulate through the inside of the far-infrared radiation tube, the hot siege heater is not cooled by the outside air, and thus the power energy can be converted into far-infrared rays more efficiently.
또, 원적외선 방사관의 내부에서 시이즈 히터를 원적외선 방사 방향으로 접근시켜 배치함으로써 소망하는 방향으로 보다 효율적으로 원적외선을 방사할 수 있다.Further, by arranging the siege heater in the far-infrared radiation direction and arranging the inside of the far-infrared radiation tube, far-infrared radiation can be radiated more efficiently in a desired direction.
또, 시이즈 히터를 원적외선 방사관내의 하반부에 설치하면, 사우나 혹은 난방으로 사용하는 경우에 바닥면 근처를 보다 강하에 가열할 수 있으므로, 방의 상부의 공기 온도를 비교적 높게 하지 않으면서 하부의 온도를 높일 수 있으므로, 사우나실이나 난방해야 할 방 내부의 상하 온도차를 축소하여 보다 쾌적한 환경을 제공하는 동시에 에너지를 절약할 수 있는 효과도 있다.In addition, if the siege heater is installed in the lower half of the far-infrared radiation tube, the bottom surface can be heated more strongly when used in a sauna or heating, so that the temperature of the lower part of the room can be increased without relatively increasing the air temperature in the upper part of the room. Since the temperature can be increased, the temperature difference between the sauna room and the room to be heated can be reduced to provide a more comfortable environment and save energy.
또, 본 발명에 의한 원적외선 방사 전열 히터는 원적외선 방사 난방기, 원적외선 방사 사우나 히터 외에도, 도장 또는 인쇄용 건조기를 위한 원적외선 방사 히터나 각종 가공식품의 건조용 원적외선 방사 히터 등등, 각방면으로 널리 이용할 수 있는 것이다.In addition, the far-infrared radiant heat heater according to the present invention can be widely used in various fields, such as far-infrared radiation heaters, far-infrared radiation sauna heaters, far-infrared radiation heaters for coating or printing dryers, far-infrared radiation heaters for drying various processed foods, and the like. .
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