KR100267487B1 - 유체가열히터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유체 가열 히터에 관한 것으로, 특히 발열체(200)의 외부를 감싸고 발열체(200)에서 발생된 열이 제1공간(400)을 통하여 직사되면 그 열이 축적되며 세라믹, 석영, 알루미나가 일정한 비율로 배합된 제1축열재(300)와; 상기 제1축열재(300)의 외부를 감싸고 발열체(200)에서 발생된 열과 제1축열재(300)로 부터 축적된 일부 열이 제2공간(410)을 통하여 직사되면 그 열이 축적되며 맥반석, 점토, 황토가 일정한 비율로 배합된 제2축열재(310)등으로 구성된 히터(A)를 마련한 후, 발열체에서 발생된 열을 축열재가 고온으로 축적하고, 축적된 고온열을 이용하여 물,기름, 가스, 공기등과 같은 유체를 소망하는 온도로 가열 되게 하므로서, 절전효과를 극대화 시키는 동시에 유체가 가열 순환되는 과정에서 살균 및 냄새가 제거될 수 있도록 한 것이다.

Description

유체 가열 히터

본 발명은 유체 가열 히터에 관한 것으로, 특히 발열체에서 발생된 열을 축열재가 고온으로 축적하고, 축적된 고온열을 이용하여 물,기름, 가스, 공기등과 같은 유체를 소망하는 온도로 가열 되게 하므로서, 절전효과를 극대화 시키는 동시에 유체가 가열 순환되는 과정에서 살균 및 냄새가 제거될 수 있도록 한 유체 가열 히터에 관한 것이다.

일반적으로 산업현장 또는 가정에서 사용하는 냉난방기, 스팀장치, 보일러, 냉온정수기, 음식조리기와 같은 기구들은 사용 목적에 따라 물, 기름, 가스, 공기등을 일정온도로 가열 또는 예열한 후 사용하도록 되어 있으며, 이러한 물, 기름, 가스, 공기등과 같은 유체는 히터에 의해 일정한 온도로 가열된다.

그러나 이러한 종래 히터는 가열하고자 하는 물, 기름, 가스, 공기와 같은 가열 대상물에 따라 각기 별도의 히터가 필요하게 되므로 경제적으로 부담이 갈뿐 아니라 특히 비효율적으로 유체를 가열하기 때문에 전력소모가 많이 발생하고 가열시 별도의 살균장치 및 냄새제거 장치가 형성되어 있지 않아 세균이 번식하거나 냄새가 나는 문제점이 발생되었다.

따라서 본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 근본적으로 해결하기 위하여 안출한 것으로 그 목적은 가열하고자 하는 물, 기름, 가스, 공기등과 같은 유체가 하나의 가열히터에 의해 선택적으로 가열될 수 있도록 한 유체 가열히터를 제공 하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 발열체에서 발생된 열을 축열재가 고온으로 축적하고, 축적된 고열에 의해 유체가 소망하는 온도로 가열 되게 하므로서, 절전효과를 극대화 시킬 수 있도록 한 유체 가열히터를 제공 하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 유체를 가열 순환시키는 과정에서 축열재의 성분에 의해 살균 및 냄새가 제거될 수 있도록 한 유체 가열히터를 제공 하는데 있다.

도1은 본 발명에 따른 히터의 단면도,

도2는 본 발명에 따른 히터가 가열기에 적용된 상태를 나타낸 사용상태도.

〈도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

100 ; 본체 200 ; 발열체 210,320,330 ; 지지대

300 ; 제1축열재 310 ; 제2축열재 400 ; 제1공간

410 ; 제2공간 500 ; 가열공간 600 ; 반사부

700 ; 단열재 800 ; 유체순환파이프 810 ; 입구

820 ; 출구 900 ; 통로

A ; 히터 B ; 가열기 C ; 유체탱크

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명은 전체적인 외곽을 형성하는 본체와,

상기 본체 내부 중심에 위치하고 전원이 인가되면 일정한 온도로 가열되는 발열체와,

상기 발열체의 외부를 감싸고 발열체에서 발생된 열이 제1공간을 통하여 직사되면 그 열이 축적되며 세라믹, 석영, 알루미나가 일정한 비율로 배합된 제1축열재와,

상기 제1축열재의 외부를 감싸고 발열체에서 발생된 열과 제1축열재로 부터 축적된 일부 열이 제2공간을 통하여 직사되면 그 열이 축적되며 맥반석,점토,황토가 일정한 비율로 배합된 제2축열재와,

상기 제1축열재 및 2축열재를 차례로 감싼 상태에서 외부로는 고열을 차단하고 내부로는 고열을 축적케 하는 반사부와,

상기 반사부와 제2축열재 사이에 내설되고 제1축열재 및 제2축열재에서 축적된 복사열에 의해 외부의 유체가 가열 순환될 수 있도록 출구와 입구를 가지는 스프링 형상의 유체순환파이프와,

상기 반사부의 외부를 감싸고 반사부내에서 발생된 고열이 외부로 전도되는 것을 방지하는 동시에 일부 열을 축적하는 단열재와,

상기 반사부내의 고열이 외부로 방출되도록 케이스, 단열재, 반사부를 관통하는 공기통로로 이루어진 히터로 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

(실시예)

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 따른 히터의 단면도 이고, 도2는 본 발명에 따른 히터가 가열기에 적용된 상태를 나타낸 사용 상태도 이다.

본 발명은 도1과 도2에서와 같이, 히터(A)의 전체적인 외곽을 형성하는 본체(100) 내부 중심에는 전원이 인가되면 일정한 온도로 가열되는 발열체(200)가 지지대(210)에 의해 제1공간(400)상에 위치하고 있고, 이 발열체(200)의 외부에는 발열체(200)에서 발생된 열을 효과적으로 이용할 수 있도록 제1축열재(300), 제2축열재(310), 유체순환파이프(800), 반사부(600) 및 단열재(700)가 차례로 형성되어 있다.

제1축열재(300)는 발열체(200)의 외부에 제1공간(400) 만큼의 간격을 두고 형성되는데, 이러한 제1축열재(300)는 발열체(200)에서 발생된 열이 제1공간(400)을 통하여 직사되면 그 열이 축적될 수 있도록 재질이 고순도 세라믹, 석영, 알루미나등이 일정한 비율로 배합되고, 지지대(330)에 의해 제2공간(410)상에 위치한다.

제2축열재(310)는 제1축열재(300)의 외부에 제2공간(410) 만큼의 간격을 두고 형성되고, 이러한 제2축열재(310)는 발열체(200)에서 발생된 열과 제1축열재(300)로 부터 축적된 일부 열이 제2공간(410)을 통하여 직사되면 그 열이 축적될 수 있도록 재질이 맥반석,점토,황토등이 일정한 비율로 배합되고, 지지대(320)에 의해 가열공간(500)상에 위치한다.

반사부(600)는 가열공간(500) 만큼의 간격을 두고 제1축열재(300) 및 2축열재(310)를 차례로 감싸며 상기 제1축열재(300) 및 2축열재(310)에 축적된 고열을 외부로는 전도되는 것을 차단하고 내부로는 고열을 축적케 한다.

유체순환파이프(800)는 반사부(600)와 제2축열재(310) 사이에 형성된 가열공간(500) 내에 내설되고 제1축열재(300) 및 제2축열재(310)에서 축적된 복사열에 의해 외부의 유체가 가열 순환될 수 있도록 상부에는 출구(820)가 형성되고 하부에는 입구(810)가 형성된다.

여기서, 상기 유체순환파이프(800)의 형상은 도면에서와 같이 스프링형상으로 하거나 또는 직관으로 형성할 수 있다.

단열재(700)는 본체(100)와 반사부(600)사이에 형성되어 반사부(600) 내에서 발생된 고열이 외부로 전도되는 것을 방지하는 동시에 일부 열을 축적할 수 있도록 맥반석,점토,황토등으로 이루어지며, 통로(900)는 본체(100), 단열재(700), 반사부(600)를 관통하여 제1축열재(300) 및 제2축열재(310)에 축적된 고열이 외부로 용이하게 순환될 수 있도록 구성된다.

여기서, 미설명 부호 B는 기름, 가스, 물, 공기등을 가열하는 냉난방기, 스팀장치, 보일러, 냉온정수기, 음식조리기등과 같은 기기에 설치되고, 내부에 히터가 내장되는 가열기 이고, C는 가열기에 의해 유체가 가열될 수 있도록 유체가 충진되는 유체탱크 이다.

이와 같이 구성된 히터의 기본원리를 설명하면 다음과 같다.

도1에서와 같이 가열하고자 하는 물, 기름, 가스, 공기등과 같은 가열 대상물이 선택되면 유체가 유체순환파이프(800)를 순환할 수 있도록 입구(810)와 출구(820)에 배관라인(도시하지 않음)을 연결한다.

상기와 같은 상태에서 히터(A)에 전원을 인가하면 발열체(200)는 일정온도로 가열되고, 일정온도로 가열된 열은 직사되면서 제1공간(400)을 통하여 제1축열재(300)로 축적됨과 동시에 제2공간(410)을 통하여 제2축열재(310)로 각각 고온 축적된다.

이러한 제1,2축열재(300,310)는 200∼900℃ 이상의 고온으로 축적되기 때문에 자체에서 광원이 형성되고, 광원상태에서 발산되는 다량의 가시광선, 원적외선, 소량의 X선, 방사선등이 제1,2축열재(300,310)에 직사되어 축적되면 제1축열재(300) 및 제2축열재(310)는 다시 원적외선과 소량의 X선, 방사선을 복사하여 유체순환파이프(800)를 가열한다.

한편 유체순환파이프(800)를 순환하는 유체는 입구(810)를 통하여 출구(820)로 배출되는 과정에서 주로 가열되고 부가적으로는 살균, 냄새제거 작업이 수행된다. 이때 반사부(600)와, 단열재(700)는 가열공간(500)내의 고열이 외부로 전도되는 것을 차단하고 내부로는 고열을 축적케 하며, 본체(100)는 제1,2축열재(300,310)의 복사열에 의해 대략 300℃ 의 고온이 유지된다.

상기와 같이 작동되는 히터(A)는 도2에서와 같이 가열기(B)에 설치 사용되는데 이의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

먼저 가열기(B)의 몸체 내부에 히터(A)를 설치한 후, 기름, 가스, 물, 공기등과 같은 유체가 충진된 유체탱크(C)에 가열기(B)를 위치시킨다.

상기와 같은 상태에서 히터(A)를 작동시키면 발열체(200)에서 직사된 제1,2축열재(300,310)에 고온의 열이 축적되고, 축적된 고열에 의해 유체탱크(C)내에 충진된 유체는 1차적으로 유체순환파이프(800)를 통하여 가열 순환됨과 동시에 제1,2축열재(300,310)의 복사열에 의해 가열된 본체(100)에 의해 유체탱크(C)내의 유체가 2차적으로 가열된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 발열체에서 발생된 열은 축열재에 축적되면서 고온으로 유지되고, 고온으로 축적된 축열재는 고온이기 때문에 광원이 형성된다.

이때 광원 상태에서 발산되는 다량의 가시광선, 원적외선, 소량의 X선, 방사선이 축열재에 직사되어 축열되고, 이러한 축열재는 다시 원적외선과 소량의 X선, 방사선을 복사하여 유체를 가열하기 때문에 절대적인 절전효과를 가져온다.

또한, 유체를 가열시 유체순환파이프를 순환하는 과정에서 원적외선등과 같은 성분이 고온 상태에서 다량 발산되므로 세균이 살균되고 냄새가 제거될 뿐 아니라, 가열하고자 하는 물, 기름, 가스, 공기등과 같은 유체가 하나의 히터에 의해 선택적으로 가열될 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하게 이루어질 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 전체적인 외곽을 형성하는 본체(100)와; 상기 본체(100) 내부 중심에 위치하고 전원이 인가되면 일정한 온도로 가열되는 발열체(200)와; 상기 발열체(200)의 외부를 감싸고 발열체(200)에서 발생된 열이 제1공간(400)을 통하여 직사되면 그 열이 축적되며 세라믹, 석영, 알루미나가 일정한 비율로 배합된 제1축열재(300)와; 상기 제1축열재(300)의 외부를 감싸고 발열체(200)에서 발생된 열과 제1축열재(300)로 부터 축적된 일부 열이 제2공간(410)을 통하여 직사되면 그 열이 축적되며 맥반석, 점토, 황토가 일정한 비율로 배합된 제2축열재(310)와; 상기 제1축열재(300) 및 2축열재(310)를 차례로 감싼 상태에서 외부로는 고열을 차단하고 내부로는 고열을 축적케 하는 반사부(600)와; 상기 반사부(600)와 제2축열재(310) 사이에 형성된 가열공간(500) 내에 내설되고 제1축열재(300) 및 제2축열재(310)에서 축적된 복사열에 의해 외부의 유체가 가열 순환될 수 있도록 출구(820)와 입구(810)를 가지는 스프링 형상의 유체순환파이프(800)와; 상기 반사부(600)의 외부를 감싸고 반사부(600)내에서 발생된 고열이 외부로 전도되는 것을 방지하는 동시에 일부 열을 축적하는 단열재(700)와; 상기 반사부(600)내의 고열이 외부로 방출되도록 케이스(100), 단열재(700), 반사부(600)를 관통하는 통로(900)로 이루어진 히터(A)로 구성되는 것을 특징으로 하는 유체가열히터.