KR100388439B1 - 연탄난로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연탄난로에 관한 것으로, 연탄난로의 내부구조를 개선하여서 먼지나 가스의 분출 없이 연탄의 교환이 용이하고, 화덕을 사용하지 않고도 다수의 연탄을 연소실 내부에 일렬로 투입할 수 있으며 대량의 온풍을 얻을 수 있어 열효율을 증가시킬 뿐만 아니라 연탄난로를 보일러로서도 사용할 수 있도록 한 연탄난로에 관한 것이다.

Description

연탄난로 {a briquet stove}

본 발명은 연탄난로에 관한 것으로서, 구체적으로는 연탄난로의 내부구조를 개선하여서 먼지나 가스의 분출 없이 연탄의 교환이 용이하고, 화덕을 사용하지 않고도 다수의 연탄을 연소실 내부에 일렬로 투입할 수 있으며 대량의 온풍을 얻을 수 있어 열효율을 증가시킬 뿐만 아니라 연탄난로를 보일러로서도 사용할 수 있도록 한 연탄난로에 관한 것이다.

일반적으로, 연탄은 사용이 용이하고 경제적이며 산림의 훼손을 방지할 수 있어 오랫동안 취사 및 난방용으로 사용되어 왔고, 이러한 연탄을 이용한 연탄난로 또한 다른 난방장치에 비해 비용이 저렴하고 화력이 오래 지속된다는 장점을 가지고 있어서 우리의 주거생활에 크게 기여하여 왔다.

그러나, 국민생활수준의 향상에 따라 아파트단지를 중심으로 중앙공급식 난방 등이 보급되면서 연탄난로는 전기난로나 가스난로 등의 편리한 전열기에 밀려 소비량이 급격히 감소되는 추세였다.

그 후, IMF 체제 등 급격한 경제여건의 변화로 기름값이 폭등하게 되자 난방비 등의 유지비에 부담을 느낀 소비자들은 다시 상대적으로 가격이 싸면서도 열량이 높은 무연탄을 선호하게 되어 기존에 있던 난방장치를 연탄난로로 교체하게 되면서 그동안 감소추세를 보이던 연탄의 생산 및 소비량이 다시 급증하게 되었다.

더욱이 아직도 상당수의 학교가 연탄이나 화력이 좋은 조개탄을 쓰는 난로를 사용해 왔고, 특히 연료비 부담이 큰 화훼단지와 비닐하우스, 일부 사무실 등에서 연탄난로를 설치하거나 연탄난로로 교체하고 있는 실정으로, 예컨대 연탄난로를 비닐하우스에 사용했을 때 석유난로를 사용하는 경우에 비해 연료비가 1/4 수준으로 크게 낮아지는 효과를 나타내므로 더욱 사용량이 증가할 것으로 보여진다.

그렇지만 이와 같은 연탄난로는 여전히 해결해야 할 문제점이 남아 있는 바, 근본적으로는 연탄이 연소될 때 많은 재와 아황산가스나 일산화탄소 같은 유독가스가 발생되어 사람이나 동물에게 매우 해롭다는 것이고, 구조적인 면에서는 연통이 달린 난로는 연소가 잘 되고 위생적이기는 하지만 연통에서 열이 사방으로 흩어지기 때문에 연통이 없는 난로에 비해 열효율이 낮고, 반면에 연통이 없는 난로는 환기할 필요가 있다는 점 등이다.

또한, 연탄난로는 설치가 간단하고 비용이 저렴한 반면 난로본체 및 연통의 표면온도는 대단히 높아서 난로의 주변은 온도가 높아 인접해 있는 작물은 고온과 건조장해를 받기 쉬우며 난로에서 떨어진 부분은 온도가 낮아 전체적으로 온도 분포가 균일하지 않으므로 넓은 공간에서는 열효율이 낮은 편이였다. 뿐만 아니라 연탄난로를 사용 시에는 매일 연탄을 갈아주어야 하며 특히 연소실의 내부가 여러 단으로 구성된 경우에는 최상단에 위치한 연탄은 완전히 연소되지 않아 비경제적이고번거로웠다.

이런 문제를 해결하기 위해 자주 연탄을 교체하는 불편함을 제거하고 연소실의 최상단에 위치한 연탄까지 완전히 연소시키는 기술이 개발된 바 있으며, 그 일례로서 국내특허공개번호 제99-064784호와 같은 온수보일러구조를 갖는 연탄난로가 개시되어 있다.

그러나 상기와 같은 온수보일러구조를 갖는 연탄난로는 새로운 연탄으로 교체 시 가스나 먼지의 분출을 막기 어렵고 또한 완전히 연소된 연탄재를 처리하기에도 불편하였다. 또한 연탄이 연소되면서 발생되는 열이 외부로 그대로 손실되어 열효율이 높지 않다는 단점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 연탄난로에서 발생하는 연소열을 직접적으로 배출하지 않고 열효율을 극대화할 수 있도록 한 연탄난로를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 연탄의 교체 시 가스나 먼지의 분출을 방지하고 연탄의 교환을 용이하도록 하는 것도 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 연탄난로에서 발생하는 연소열에 의해 가열된 물을 파이프로 순환시켜 보일러로서 사용할 수 있는 연탄난로를 제공하기 위한 것이다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연탄난로의 정면도

도 2 는 도 1 의 A-A선을 절단한 단면도

도 3 은 도 1에서 뚜껑을 제거한 상태의 평면도

도 4 는 도 1 의 중앙 횡단면도

도 5 는 본 발명에 따른 연탄난로 뚜껑의 작동상태를 도시한 단면도

도 6, 7 은 본 발명의 다른 실시예로서, 도 2 의 연탄난로가 연탄보일러로 사용되는 상태를 나타낸 종단면도

＜도면의 주요 부분에 대한 부호설명＞

1 : 연탄난로 2,2a : 몸체

3 : 뚜껑 4 : 인출함

5 : 연소실 6 : 지지간

7 : 내부공간부 8 : 차단판

9 : 상부판 10 : 하부판

11 : 걸림편 12 : 연통

13 : 보조뚜껑 14 : 개폐바

15 : 힌지 16 : 관통공

17 : 공기조절구 18 : 손잡이

19 : 밀대 20 : 가열수조

21 : 코일 22 : 유입구

23 : 배출구

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 연탄난로는, 드럼형태로이루어진 몸체; 상기 몸체의 상단개구부에 설치되고 회동 개폐되는 보조뚜껑을 갖는 뚜껑; 및 상기 몸체 하단에 서랍식으로 삽입되고 연소공기조절 및 연탄재를 인출하는 인출함을 포함하며, 상기 몸체는 상하단이 상, 하부판으로 구획되고 상기 하부판의 내주연에 다수의 걸림편이 형성된 다수의 연소실과, 상기 연소실의 외주연을 따라 상기 상, 하부판상에 설치된 지지간 및 상기 상부판 상단의 연통의 개구부에 인접 설치된 차단판을 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 몸체는 내주연에 원통형의 내부 몸체를 이중으로 구성하고, 상기 몸체와 상기 내부 몸체 사이에 가열수조가 형성되도록 하여서 드럼형 온수보일러로서 사용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 몸체는 내주연에 원통형의 내부 몸체를 이중으로 구성하고, 상기 내부 몸체의 외주연에 난방용 코일을 감아서 코일형 온수보일러로서 사용하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면들을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연탄난로의 구성을 보여준다. 도면을 참조하면, 본 발명의 연탄난로(1)는 몸체(2)와, 뚜껑(3) 및 인출함(4)으로 구성된다.

상기 몸체(2)는 원통상의 드럼형태로 이루어지며, 연소실(5)과, 지지간(6)과, 내부공간부(7) 및 차단판(8)으로 구성된다.

상기 연소실(5)은 몸체(2)의 내부중앙에 위치하며 연탄이 내장되어 연소되는공간부로서, 종횡방향으로 적어도 1열 이상의 연탄이 투입되도록 다수의 원통형 연소실이 서로 연접된 형태로 형성되어 있다.

상기 연소실(5)의 상하 양단에는 몸체(2) 내부로부터 상기 연소실(5)을 구획하는 상, 하부판(9,10)이 형성되며, 상기 상, 하부판(9,10)의 표면은 적어도 하나 이상의 연탄이 투입되도록 둥근 형태로 개구되어 있다.

그리고 상기 개구된 하부판(10)의 둘레에는 다수의 걸림편(11)이 형성되며, 상기 연소실(5) 내부에 투입된 연탄은 이 걸림편(11)에 걸려 안착되는 것이다.

상기 지지간(6)은 봉(棒)형상으로서, 상기 연소실(5)의 외주연을 따라 상기 상, 하부판(9,10)의 개구된 둘레에 일정간격마다 설치되는데, 이는 상기 연소실(5) 내부에 투입된 다수의 연탄이 수직방향으로 일렬로 고정되도록 하여 화덕 역할을 하도록 한 것이다.

상기 내부공간부(7)는 상기 상, 하부판(9,10)사이에 형성되는 공간(空間)으로서, 연소실(5)에 투입된 연탄의 연소에 필요한 공기를 더욱 충분하게 공급하고 연탄의 연소로 인해 발생되는 열을 보존하게 된다.

그리고, 상기 차단판(8)은 상기 몸체(2)의 상단 외주연에 설치된 통상의 연통(12)이 연결된 부분에 설치되며, 연탄의 연소 시 발생된 가스와 함께 상기 연통(12)을 통해 빠져나가는 열을 상기 내부공간부(7) 쪽으로 유보시켜 열손실을 방지하여 내부온도를 높이는 작용을 하게 된다.

한편, 상기 뚜껑(3)은 상기 몸체(2)의 상단개구부에 삽입 고정되는 것으로 이중으로 구성되는데, 연탄의 교체가 용이하도록 하기 위해 상기 뚜껑(3)의 표면에한 개의 연탄이 투입될 정도의 관통공(16)을 형성하고, 이 관통공을 개폐하도록 상하방향으로 회동이 가능한 보조뚜껑(13)이 상기 뚜껑(3) 상부에 힌지(15)로 결합되고, 상기 보조뚜껑(13) 상부에 긴 막대형상의 개폐바(14)가 결합되어 이 개폐바(14)를 들어올리거나 내림에 따라 상기 보조뚜껑(13)은 상기 관통공(16)을 개폐하게 된다.

즉, 상기 뚜껑(3)을 회전시키면서 관통공(16)을 연소실(5)의 어느 한쪽 입구에 맞춘 후 상기 개폐바(14)를 상하방향으로 회동시켜서 보조뚜껑(13)만을 개폐하여서 연탄을 교환하므로 연탄 교환 시 먼지나 가스가 상방으로 상승하는 것을 차단하게 되는 것이다. 이에 대하여 도 5 에 도시하였다.

상기 인출함(4)은 상기 몸체(2) 하단 내부에 서랍식 형태로 삽입되며, 상기 연소실(5)로 유입되는 연소공기를 조절하면서 완전연소된 연탄재를 배출하도록 한 것으로, 공기조절구(17)와, 손잡이(18) 및 밀대(19)로 구성된다.

상기 공기조절구(17)는 상기 인출함(4)의 전방에 설치되어 연탄의 연소 시 필요로 하는 열량에 따라서 공기의 투입량을 조절하도록 되어 있다.

상기 손잡이(18)는 상기 인출함(4)의 전방에 설치되어 인출함에 집결된 연탄재를 버릴 때 상기 손잡이(18)를 당겨 인출함을 인출하는 것이다.

상기 밀대(19)는 상기 인출함(4)의 가장 안쪽에 수직으로 설치되어, 상기 손잡이(18)를 당겨 연탄재를 꺼낼 때 이들을 바깥쪽으로 밀어주어 연탄재의 배출이 용이하도록 하는 것이다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 연탄난로를 사용하는 예를 설명하면 다음과 같다.

연탄난로의 뚜껑(3) 위에 이중으로 설치된 보조뚜껑(13)을 열어 연소실(5) 내부에 착화된 다수의 연탄을 일렬로 투입하고, 상기 뚜껑(3)을 돌려가면서 상기와 동일한 방법으로 다른 연소실(5)에도 각각 다수의 연탄을 투입한다.

상기 연소실(5) 내에 투입된 다수의 연탄은 걸림편(11)에 의해 바닥으로 떨어지지 않고 연소실(5) 내부에 고정되며, 또한 이들 연탄은 연소실(5) 내에 설치된 지지간(6)에 의해 수직으로 일렬로 고정된다.

상기 지지간(6)에 의해 수직으로 고정된 연탄은 연소실(5) 내에서 가장 하단의 연탄부터 순차적으로 연소되고 이의 연소에 따라 열이 발생되면서 내부공간부(7)는 열로 채워지게 되며, 이때 연통(12) 밖으로 방출되는 열은 차단판(8)에 의해 차단되면서 내부공간부(7) 내부에 보존되어 내부공간부를 통해서만 발산되므로 난방효과를 증대하게 된다.

한편, 인출함(4) 전방의 공기조절구(17)에 의해 공기량을 조절하여 연소의 정도를 조절하면 되며, 상기 연소실(5) 하단의 연탄이 완전연소되면, 연탄을 교체하는 사용자가 연소실(5) 상단의 연탄을 누르고 이에 따라 연소실(5) 내부 최하단의 연탄은 이미 연소되어 견고성이 현저히 떨어지게 되므로 사용자가 누르는 힘에 의하여 연탄은 걸림편(11)에 안착된 부위가 부서지면서 몸체(2) 하단의 인출함(4)으로 떨어지게 되고, 상기 인출함(4)에 연탄재가 모아지면 손잡이(18)를 당겨 재를 꺼내게 되는데 이때 밀대(19)에 의해 연탄재의 배출이 용이하게 된다.

이와 동시에 연소실(5) 내의 하단 두 번째 연탄은 완전연소되지 않아 일정한강도를 유지하고 있으므로 상기 걸림편(11)에 걸려 안착하게 된다.

그런 후, 연탄난로의 몸체(2) 내부로 새로운 연탄을 투입하는데, 상기한 바와 같이 다시 뚜껑(3)을 돌려가면서 보조뚜껑(13)만을 상방으로 열어 연탄을 교환하면 된다.

도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연탄난로의 구성을 나타내는 것으로, 이러한 연탄난로를 보일러로서 사용하는 것이다. 여기서 도 2 에서와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.

본 실시예에 따른 보일러 기능을 갖는 연탄난로는 몸체가 이중의 드럼형태로 구성되는 바, 즉 몸체(2) 내주연에 연소실(5)과 일정간격 분리된 원통형의 몸체(2a)를 설치하여 그 사이에 가열수조(20)를 형성하도록 하며, 상기 몸체(2) 외주면 하단에는 상기 가열수조(20)의 내부로 물을 유입하는 유입구(22)가 연결되고, 상기 몸체(2) 외주면 상단에는 가열된 물을 배출시키는 배출구(23)가 연결되어 가열 또는 냉각되는 물을 난방관으로 순환되도록 한다.

즉, 몸체(2a)의 내부를 이루는 내부공간부(7)는 연소실(5)에서 발생된 열에 의해 가열된 공기가 충전 및 순환하도록 하고, 몸체(2)의 내부를 이루는 가열수조(20)는 물이 순환되도록 하는 것이다.

본 실시예에 따른 연탄난로의 동작은 이미 전술한 실시예와 동일하므로 생략하기로 하고, 다만, 본 실시예의 연탄난로에 따르면, 유입구(22)를 통해 가열수조(20) 내부로 유입된 물은 상기 내부공간부(7)를 통해 전도된 열에 의해 가열되며, 이와 같이 가열된 물은 대류작용에 의해 상기 가열수조(20)의 상부를 향해 이동하면서 상기 배출구(23)를 통해 배출된다.

이와 같이 상기 가열수조(20)내의 물은 상기 연소실(5)에서 발산되어 내부공간부(7)를 통해 전도되는 열에 의해 가열되고 이러한 열과 증기는 상기 유입구(22) 및 배출구(23)에 연결된 파이프를 통하여 난방관으로 순환시켜서 보일러로서 사용할 수 있는 것이다.

도 7 에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연탄난로가 도시되어 있으며, 이를 보일러로서 사용할 수 있는 것이다. 여기서 역시 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 가리킨다.

본 실시예의 특징에 따르면, 이중의 드럼형태로 구성된 몸체에 있어서 내부 몸체(2a)의 외주연에 전체적으로 파이프형태의 난방용 코일(21)을 감아 형성하는 것이다.

이의 작용효과를 보면, 상기 내부 몸체(2a)내의 연소실(5)에서 발생된 열이 내부공간부(7)로 전해지고 이 열은 다시 난방용 코일(21)에 전도되어 난방용 코일(21)이 가열되면서 유입구(22)를 통해 유입된 주변의 물과 공기의 온도를 상승시키고 이것은 다시 배출구(23)를 통해 배출되는 것으로 이를 보일러에 사용하게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 연탄난로를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 연탄난로에 따르면, 연소실의 내부구조를 개선하여서 연소실에 새로운 연탄을 계속적으로 투입하기만 하면 용이하게 교체할 수 있도록 한 바 즉, 연소실 내부의 지지간 및 걸림턱에 의해 화덕을 사용하지 않고도 다수의 연탄을 일렬로 고정시킬 수 있고,

몸체의 내부구조에 있어 상기 연소실 주변에 지지간을 기점으로 내부공간부를 형성하여서 연소실 내부로 충분한 공기를 공급할 수 있어 연소가 양호할 뿐만 아니라 연소실에서 발생된 열이 내부공간부로 전도되어 존재하여 대량의 열을 보존 및 방열하여 열효율이 좋으며,

연통으로 접하는 곳에 차단판을 설치하여 연소실로부터 발생된 열이 내부공간부를 통해 연통으로 빠져나가지 않고 몸체의 표면을 통해 외부로 방열이 되도록 유도하여 직접적인 열배출을 방지하여 난방효과를 더욱 증대시킬 수 있다

그리고 뚜껑 위에 회동이 가능한 보조뚜껑을 설치하여 보조뚜껑만을 개폐하여 연탄을 교환하므로 연탄의 교환이 편리하고 연탄 교환 시 먼지나 가스가 상승하는 것을 차단할 수 있으며, 몸체 하단에 인출이 용이한 서랍식 인출함으로 설치하고 내부에 밀대를 설치하여서 연탄재의 배출 및 처리가 용이하다.

또한, 연탄난로의 구조를 개선하여 난로로부터 발생하는 열을 이용하여 온수를 순환시켜 보일러 기능도 겸할 수 있다.

Claims (4)

1. 상단에 연통(12)이 설치된 몸체(2)와,

   상기한 연통(12) 전면에 설치됨과 아울러 연소실에서 발생된 열이 우회하면서 배출되어 열손실이 최소화되도록 설치된 차단판(8)과,

   상기한 몸체(2)의 상단 개구부에 안착되어 회전 자재하고 연탄 하나를 인출할 수 있는 공간만큼 형성된 관통공(16)을 개폐바(14)로 개폐하고 보조 뚜껑(13)이 설치된 뚜껑(3)과,

   상기한 몸체(2) 내부에서 연통(12) 하부의 상하부에 설치되어 연탄이 들어가서 연소실(5)을 이루고 몸체(2)와의 사이에 내부 공간부(7)를 형성하며 연탄이 걸리도록 하부판(10)에 걸림편(11)이 돌출 형성된 상하부판(9,10)과,

   상기한 상하부판(9,10) 사이에 직접 설치되어 연탄을 지지하는 역할을 하는 다수의 지지간(6)과,

   상기한 몸체(2)의 하단에 슬라이딩되면서 수납/인출됨과 아울러 연탄 상단을 눌렀을 때 최하단이 연탄이 걸림편(11) 부분만큼 부서지면서 낙하되고 공기 조절구(17)와 손잡이(18)가 설치된 인출함(4)으로 구성함을 특징으로 하는 연탄난로.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기한 몸체(2)의 내부에 물이 저장될 수 있도록 가열 수조(20)를 형성함과 아울러 연소실(5)에서 열이 직접 전달되도록 형성된 내부 몸체(2a)와, 상기한 가열수조(20)에 물이 인입/배출되면서 순환되도록 유입구(22) 및 배출구(23)를 형성하여 온수보일러로 사용할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 연탄난로.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기한 내부 몸체(2a)에 권취됨과 아울러 유입구(22)와 배출구(23)에 연결된 난방용 코일(21)을 포함함을 특징으로 하는 연탄난로.