KR100462518B1 - 냉난방 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉난방 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 건물의 천정에 설치되어 하절기에는 냉수가 흐르고 동절기에는 온수가 흐르되 표면이 원적외선 세라믹 처리되어 원적외선의 복사와 인체에 의한 직접적인 열의 수수로 냉난방이 되게 하므로 에너지 절약을 극대화시키는 냉난방 장치로,

냉수 또는 온수가 흐르는 냉온수관(3)이 U형관(7)으로 연결되어 배열되고 상기 냉온수관(3)의 하주연에는 결로통로관(4)이 설치되며, 냉온수관(3)의 외주연 및 결로통로관(4)의 하주연에는 표면적 확장핀(3a,6)이 돌설되어 냉온수관(3)에 돌설된 표면적 확장핀(3a)중 연결핀(5)은 결로통로관(4)에 접속되되, 표면에 원적외선 복사막(13)이 형성되고 상기 결로통로관(4)의 끝단이 배수관(9)과 연통되어 구성되는 열복사흡수기구(11)와,

일측에 배치되어 공기를 순환시키는 송풍팬(10)이,

하방이 개방된 케이싱(2)에 의해 둘러싸여지며 상기 케이싱(2)의 내측은 반사판(2a)이 됨을 특징으로 하는 냉난방 장치,

를 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

냉난방 장치 {COOLING AND HEATING EQUIPMENT}

본 발명은 냉난방 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 건물의 천정에 설치되어 하절기에는 냉수가 흐르고 동절기에는 온수가 흐르되 표면이 원적외선 세라믹 처리되어 원적외선의 복사와 인체에 의한 직접적인 열의 수수로 냉난방이 되게 하므로 에너지 절약을 극대화시키는 냉난방 장치이다.

종래의 난방장치는 스토브와 온풍히터가 사용되고 냉방장치는 룸쿨러가 이용된다.

난방장치는 석유를 태우거나 전류를 흘려 발생하는 열에 의해 공기를 따뜻하게 하고 이 따뜻해진 공기를 순환시켜 난방을 하였다.

냉방장치는 전기를 이용, 컴프레셔를 가동하여 후레온 가스등과 같은 냉매를 응축, 기화시켜 그 기화열을 이용하여 냉각된 공기를 순환시켜 냉방을 하였다.

또한 천정에 설치되는 냉난방 장치는 천정속에 설치한 닥트로부터 강제로 토출되는 냉풍과 온풍의 공기에 의한 강제 환기에 의해 냉난방을 하였다.

상술한 종래의 냉난방 장치는 온풍 또는 냉풍이 실내를 순환할 때 냉풍이나 온풍이 직접 신체에 접촉되어 신체의 표면을 뜨겁게 하거나 차겁게 하여 불쾌감을 준다.

또한 따뜻한 공기는 실내 위쪽에 위치되고 차거운 공기는 아래에 위치되어 실내의 온도가 균일하지 않게 되어 머리는 덥고 발은 차겁게 되며 냉풍 또는 온풍에 의해 실내에 먼지를 항상 비산하게 만들어 건강상 해를 끼칠 뿐만 아니라 닥트가 오염이 되면 세척 및 보수가 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 냉수 및 온수가 흐르는 냉온수관의 표면과 하주연에 설치되는 결로통로관의 표면을 원적외선을 복사하는 재료로 피막 처리하여 동절기에는 온수에 의해 원적외선이 실내로 복사되어 난방이 되고 하절기에는 냉수에 의해 신체의 열이 열복사흡수기구에 흡수되어 냉방의 효율성을 극대화시킴은 물론, 열풍과 냉풍이 인체에 접촉되지 않아 상쾌하고 실내에 먼지가 일어나지 않아 건강상 좋은 냉난방 장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 냉수 또는 온수가 흐르는 냉온수관이 U형관으로 연결되어 배열되고 상기 냉온수관의 하주연에는 결로통로관이 설치되며, 냉온수관의 외주연 및 결로통로관의 하주연에는 표면적 확장핀이 돌설되어 냉온수관에 돌설된 표면적 확장핀중 연결핀은 결로통로관에 접속되되, 표면에 원적외선 복사막이 형성되고 상기 결로통로관의 끝단이 배수관과 연통되어 구성되는 열복사흡수기구와,

일측에 배치되어 공기를 순환시키는 송풍팬이,

하방이 개방된 케이싱에 의해 둘러싸여지며 상기 케이싱의 내측은 반사판이 됨을 특징으로 하는 냉난방 장치를 제공하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 일부 절단면 전체 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 열복사흡수기구 일부 절단면 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

A: 냉난방 장치, 1: 천정면, 2: 케이싱, 2a: 반사판, 3: 냉온수관, 3a: 표면적 확장핀, 4: 결로통로관, 5: 연결핀, 6: 표면적 확장핀, 7: U형관, 9: 배수관, 10: 송풍팬, 11: 열복사흡수기구, 12: 플랜지, 13: 원적외선 복사막.

이하 본 발명을 첨부된 도면 도 1 및 도 2를 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 일부 절단면 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 열복사흡수기구 일부 절단면 사시도이다.

먼저 본 발명의 기본적인 구성을 살펴보면, 냉수 또는 온수가 흐르는 냉온수관(3)이 U형관(7)으로 연결되어 배열되고 상기 냉온수관(3)의 하주연에는 결로통로관(4)이 설치되며, 냉온수관(3)의 외주연 및 결로통로관(4)의 하주연에는 표면적 확장핀(3a,6)이 돌설되어 냉온수관(3)에 돌설된 표면적 확장핀(3a)중 연결핀(5)은 결로통로관(4)에 접속되되, 표면에 원적외선 복사막(13)이 형성되고 상기 결로통로관(4)의 끝단이 배수관(9)과 연통되어 구성되는 열복사흡수기구(11)와,

일측에 배치되어 공기를 순환시키는 송풍팬(10)이,

하방이 개방된 케이싱(2)에 의해 둘러싸여지며 상기 케이싱(2)의 내측은 반사판(2a)이 됨을 특징으로 한다.

상술한 기본적인 구성 외에, 상기 냉온수관(3), 결로통로관(4), 연결핀(5)이 알루미늄 압출에 의하여 일체 형성됨을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 좀 더 상세히 설명하면, 냉난방 장치(A)는 천정면(1)에 설치되며 열복사흡수기구(11)와 송풍팬(10)이 케이싱(2)에 의해 둘러싸여져 구성된다.

상기 케이싱(2)은 하방이 개방되어 천정면(1)과 연결되고 케이싱(2)의 내측에는 알루미늄 등으로 얇은 반사판(2a)을 구성한다.

열복사흡수기구(11)를 살펴보면, 냉수 또는 온수가 흐르는 냉온수관(3)은 수평으로 배치되어 플랜지(12)의 볼트 체결에 의해 U형관(7)에 접속 연통되고 그 하주연에는 결로통로관(4)이 설치된다.

결로통로관(4)은 물매모양으로 구성하며 끝단은 배수관(9)과 연통되고 송풍팬(10)은 케이싱(2)의 일측에 배치되어 회전에 의해 케이싱(2) 내의 공기를 순환시켜 냉온수관(3)에 집중적으로 결로가 이루어지게 한다.

냉온수관(3)의 외주연 및 결로통로관(4)의 하주연에는 복사·흡수면을 넓히는 표면적 확장핀(3a,6)이 돌설되되, 냉온수관(3)에 돌설된 표면적 확장핀(3a)중 아래를 향하는 연결핀(5)은 결로통로관(4)에 접속된다.

상기 표면적 확장핀(3a,6)에 의해 복사 또는 흡수 면적이 넓게 되어 결로를 냉온수관(3) 둘레에 집중적으로 이루어지게 된다.

냉온수관(3), 결로통로관(4), 표면적 확장핀(3a,6)의 표면은 원적외선을 복사하는 세라믹 등의 재료가 피막되는 원적외선 복사막(13)이 형성되고 냉온수관(3), 결로통로관(4), 연결핀(5)이 알루미늄 등의 열전도율이 높은 재료의 압출 성형에 의해 일체로 형성된다.

상술한 구성으로 이루어지는 냉난방 장치(A)의 작용 효과를 살펴보면, 난방시에는 냉온수관(3)에 흐르는 온수에 의해 냉온수관(3)과 U형관(7)이 가열되어 그 열이 표면적 확장핀(3a)으로 전달되고 열의 일부는 연결핀(5)을 통해 결로통로관(4)에 직접 전달된다.

냉온수관(3)의 표면에 원적외선 복사막(13)이 형성되어 열이 원적외선으로 복사되되, 케이싱(2)의 내측에 반사판(2a)이 부착되어 상부로 복사된 원적외선도 하부로 반사되어 결로통로관(4)에 흡수된다.

결로통로관(4) 및 표면적 확장핀(6)에 전달된 열이 다시 원적외선 복사막(13)에 의하여 원적외선으로 복사되어 하방이 개방된 케이싱(2) 아래쪽의 실내로 조사된다.

실내로 조사된 원적외선이 인체에 닿으면 신체의 내부로 침투하여 자기발열작용을 촉진하게 되고 이에 인해 인체는 내부에서부터 따뜻하게 된다.

한편 냉방시에는 냉온수관(3)에 냉수가 흘러 냉온수관(3)과 표면적 확장핀(3a)이 냉각되어 연결핀(5)을 통해 결로통로관(4)과 표면적 확장핀(6)이 냉각되고 결로통로관(4)의 하부온도가 하강하게 된다.

이때 온도에 의한 상대습도가 다름에 따라 냉온수관(3)의 표면에 집중적으로습기가 부착되어 이슬이 생기고(결로(結露)), 이 결로는 연결핀(5)을 따라 결로통로관(4)에 떨어져 경사진 물매가 형성된 결로통로관(4)을 흘러 배수관(9)으로 배출된다.

결로통로관(4)의 온도가 낮으면 35℃ 정도의 온도에 해당하는 인체표면의 열선이 결로통로관(4) 하부 원적외선 세라믹 처리된 표면적 확장핀(6)에 흡수되어 인체가 냉각되고, 결로통로관(4)에 흡수된 열은 연결핀(5)을 통하여 냉온수관(3)에 전달되어 냉수에 전도된다.

이는 터널이나 지하의 환경복사 또는 흡수에 의하여 사람이 터널이나 지하에서 시원하게 느끼는 것과 같은 원리로, 환경복사는 플랑크의 법칙에 따른 에너지의 파장분포와 빈의 변위 법칙에 따라 환경이 갖는 온도에서의 피크복사파장이 10미크론 내외가 되어 적외선 특히 원적외선으로 분류되는 전자파가 된다.

인체가 갖는 피크복사파장도 9.54미크론으로 환경복사와 거의 같으므로 복사에 의한 열수수는 효율이 높을 수 밖에 없는 것이다.

이상에서와 같이, 본 발명의 냉난방 장치(A)는 냉온수관(3)이 원적외선 복사막(13)이 형성된 열복사흡수기구(11)에 열적으로 결합되기 때문에 동절기에는 냉온수관(3)에 온수를 흘려 원적외선이 실내로 복사되게 하여 몸을 속으로부터 따뜻하게 할 수 있는 것이고, 하절기에는 냉온수관(3)에 냉수를 흘려 인체표면으로부터 열이 냉온수관(3)이나 결로통로관(4) 하부의 표면적 확장핀(6)에 흡수되어 냉방효과가 얻어지는 것이다.

또한 종래의 냉난방 장치와는 달리 열풍과 냉풍이 인체에 접촉되지 않고 실내에 먼지가 날아오르지 않으므로 건강상 좋은 냉난방을 행할 수 있는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 냉수 및 온수가 흐르는 냉온수관의 표면과 하주연에 설치되는 결로 통로관의 표면을 원적외선을 복사하는 재료로 피막 처리하여 동절기에는 온수에 의해 원적외선이 실내로 복사되어 난방이 되고 하절기에는 냉수에 의해 신체의 열이 열복사흡수기구에 흡수되어 냉방이 효율적으로 이루어짐은 물론, 열풍과 냉풍이 인체에 접촉되지 않아 상쾌하고 실내에 먼지가 일어나지 않아 건강상 좋은 유용한 발명인 것이다.

Claims (2)

1. (정정)냉수 또는 온수가 흐르는 냉온수관(3)이 U형관(7)으로 연결되어 배열되고 상기 냉온수관(3)의 하주연에는 결로통로관(4)이 설치되며 냉온수관(3)의 외주연 및 결로통로관(4)의 하주연에는 표면적 확장핀(3a,6)이 돌설되어 냉온수관(3)에 돌설된 표면적 확장핀(3a)중 연결핀(5)은 결로통로관(4)에 접속되되, 표면에 원적외선 복사막(13)이 형성되고 상기 결로통로관(4)의 끝단이 배수관(9)과 연통되어 구성되는 열복사흡수기구(11)와,

   일측에 배치되어 공기를 순환시키는 송풍팬(10)이,

   하방이 개방된 케이싱(2)에 의해 둘러싸여지며 상기 케이싱(2)의 내측은 반사판(2a)이 됨을 특징으로 하는 냉난방 장치.
2. (추가)제 1 항에 있어서, 상기 냉온수관(3), 결로통로판(4), 연결핀(5)이 알루미늄 압출에 의하여 일체 형성됨을 특징으로 하는 냉난방 장치.