KR100960224B1 - 다용도 발열시트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다용도 발열시트에 관한 것으로서, 보다 상세히는 단위면적을 가지는 발열시트에 의해 전체적으로 균일한 발열이 이루어지도록 하여 다양한 용도로 활용할 수 있고, 특히 발열은 물론 배수 및 수분을 적절히 공급할 수 있도록 이루어져 농작물의 재배 시 토양 및 실내온도를 최적화하고 생장을 촉진시킬 수 있도록 하고자, 본 발명은 소정의 단위면적을 가지는 발열시트에 있어서, 소정의 단위면적을 가지는 발열시트에 있어서, 두 장이 서로 마주하는 내측면에 열전도성 증착층(12)을 형성된 전도성필름(10)과; 상기 전도성필름의 증착층에 부착하여 서로 접착되는 부직포(16)와; 상기 전도성필름에 내장되고 전기에너지에 의해 열에너지를 발산하는 발열선(H)으로 구성됨을 특징으로 한다.

토양, 발열시트, 전도성필름, 부직포, 발열선.

Description

다용도 발열시트{heating seat}

본 발명은 다용도 발열시트에 관한 것으로서, 보다 상세히는 단위면적을 가지는 발열시트에 의해 전체적으로 균일한 발열이 이루어지도록 하여 다양한 용도로 활용할 수 있고, 특히 발열은 물론 배수 및 수분을 적절히 공급할 수 있도록 이루어져 농작물의 재배 시 토양 및 실내온도를 최적화하고 생장을 촉진시킬 수 있는 다용도 발열시트에 관한 것이다.

통상적으로, 농작물이 성장하기 위해서는 토양, 물, 태양, 공기, 적적한 온도 등을 필요로 하는데, 겨울철에는 농작물이 성장하기 적합한 실내온도(16℃～25℃)를 유지하여 냉해로부터 농작물을 보호하고 성장을 촉진시킨다.

이처럼, 겨울철에 비닐하우스의 실내온도를 높이고자 보일러 및 난방배관 등을 이용한 난방장치를 주로 사용하고 있으나 연료비의 과도한 증가로 경제적인 부담이 가중됨으로, 다양한 방법으로 대체적용하고 있다.

이와 유사한 종래의 기술로는 실용신안출원 제: 2005-0258호의 '농작물 재배 용 발열 파이프' 이외에도 전열선 등을 이용하여 발열이 이루어지도록 함으로서 지열을 높이는 방식이 제안되었다.

상기와 같은 종래로서 토양 및 대기의 온도를 높이거나 농작물이 동사하지 않도록 하였으나, 상기 전열선이나 발열파이프의 배치형태에 따라 농작물의 뿌리 및 토양의 전체면적에 골고루 열이 분포되지 못하며, 전열선 및 파이프 주변의 제한적인 발열로 인해 발열효율이 저하되는 단점과, 일부 농작물에 열이 국부적으로 집중하여 과열로 인해 말라 죽거나 열이 미치지 못하는 곳에서 냉해를 입는 등 여러가지 문제점이 발생하였다.

뿐만 아니라, 비닐하우스나 도로, 활주로 등에서 넓은 면적에 폭설이 집중적으로 가해지는 경우, 폭설로 인한 피해가 심각하여 시급한 개선을 필요로 하고 있는 실정이다.

본 발명의 다용도 발열시트는, 소정의 단위면적을 가지는 발열시트에 있어서, 두 장이 서로 마주하는 내측면에 열전도성 증착층(12)을 형성된 전도성필름(10)과; 상기 전도성필름의 증착층에 부착하여 서로 접착되는 부직포(16)와; 상기 전도성필름에 내장되고 전기에너지에 의해 열에너지를 발산하는 발열선(H)으로 구성됨을 특징으로 한다.

또는 본 발명의 상기 증착층(12)은 알루미늄 등의 열전도성 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

또는 본 발명의 상기 발열선(H)은 탄소발열선(20a) 또는 전열선(20b)으로 구성되는 것이 바람직하다.

또는 본 발명의 상기 전도성필름(10)에는 수개의 통공(14)들이 형성된 구성이 바람직하다.

본 발명은 상기 발열시트의 열이 전면에 걸쳐 고르게 발산함으로 지열(地熱)을 상승시킬 수 있음은 물론, 발열시트에 의해 토양, 실내 바닥, 도로, 지붕, 비닐하우스 등의 전반적인 설치면적에 걸쳐 발열이 이루어짐으로, 폭설로 인한 피해를 미연에 예방할 수 있으며, 특히 농작물의 생장에 적합한 온도를 유지하고 성장을 촉진시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 발열시트의 통공을 통해 물이 통과하면서 원활하게 배수가 이루어짐은 물론 뿌리가 썩지 않도록 하는 장점과, 농작물의 뿌리가 통공을 통해 토양으로 뻗어 생장하기 적합하도록 하는 이점이 있다.

본 발명은 전열시트의 전도성 증착필름이 위에서부터 비치는 햇볕을 반사함으로 반사된 빛이 그늘진 지역에도 골고루 비추어지도록 하며, 농작물의 잎과 줄기에 빛을 충분히 재차 공급함으로서 원활한 광합성작용이 이루어지도록 함은 물론 농작물의 생장을 촉진시킬 수도 있고, 병충해의 예방 등 우수한 품질로 상품의 가치를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

상기 발열시트에 내재된 부직포는 일정한 수분(물)을 흡수하였다가 농작물의 뿌리에 수분을 공급함으로서, 수분의 증발을 억제하여 토양이 건조하지 않도록 하고 뿌리가 생장하기 적합한 환경을 제공하는 장점이 있다.

본 발명에서 제안하는 다용도 발열시트는, 두 장이 서로 마주하는 내측면에 열전도성 증착층(12)을 형성된 전도성필름(10)과; 상기 전도성필름의 증착층에 부착하여 서로 접착되는 부직포(16)와; 상기 전도성필름의 사이에 내장하여 전기에너지에 의해 열에너지를 발산하는 발열선(H)으로 구성된다. 또는, 본 발명은 상기 증착층(12)은 알루미늄, 또는 열전도성이 뛰어난 재질로 이루어지며, 또는 본 발명의 상기 발열선(H)은 탄소발열선(20a) 또는 전열선(20b)으로 구성되며, 또는 본 발명의 상기 전도성필름(10)에는 수개의 통공(14)들이 형성된 구성인 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 발열시트는 단위면적으로 이루어진 상기 발열시트(1)는 발열선의 열이 전열면적을 확대시키는 전도성필름을 통해 토양에 골고루 분포되도록 한다.

하기에서 설명되는 본 발명의 바람직한 실시 예는 본 발명의 기술적 범위를 한정하려는 것은 아니며, 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자에게 본 발명을 보다 명확하고 용이하게 설명하려는 것이다. 또한 본 발명을 설명함 에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시에 따른 발열시트를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

우선, 도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 다용도 발열시트를 부분적으로 절개하여 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 "A"-"A"선을 따라 절개하여 도시한 단면도이다.

상기 발열시트의 전도성필름(10)은 일측면에 알루미늄 등과 같이 열전율이 뛰어난 재질로 얇은 증착층(12)이 형성되어 전열면적을 확대함은 물론 발열과 동시에 전면에 걸쳐 고르게 열이 분포된다. 그리고 상기 전도성필름(10)의 일면 다시말해, 증착층이 형성된 내측면에 부직포(16)가 접착된다.

상기 전도성필름(10)은 부직포가 부착된 내측면이 서로 마주하도록 서로 겹쳐져서 접착되고, 그 사이에 발열선(H)을 내장하여 일정한 온도로 발열이 이루어진다.

상기 발열시트(1)는 발열선(H)에서부터 발생한 열이 전도성필름(10)을 통해 전면에 걸쳐 고르게 분포 발산하도록 상기의 발열선을 일정한 간격으로 배치하여 토양의 전체면적에 걸쳐 온열을 제공할 수 있으며, 농작물의 생장에 적합한 온도를 유지하고 성장을 촉진시킬 수 있다.

상기 발열선(H)을 일정한 간격으로 배치하되, 예컨대 상기 발열선을 여러 가닥으로 구분하여 일직선으로 일정간격 만큼씩 나란하게 배치하거나, 또는 일련의 발열선을 지그재그로 번갈아가며 연속적으로 반복 배치할 수도 있으며, 또는 원형, 에스(S)형 등으로 다양하게 내장할 수도 있다. 이처럼, 발열시트의 발열선을 여러 가지 형태로 배치함으로서, 사용목적 및 수요에 따른 적정한 온도로 발열이 가능하며 그 용도에 따라 또 다르게 배치가 가능함은 자명하다.

상기 전도성필름(10)은 바람직하게는 열가소성 합성수지로 이루어져 열에 의한 변형이 극히 미세하며 수분에 영향을 받지 않아서 지표면이나 토양 속에서도 장기간 오래도록 사용이 가능하다.

상기 전도성필름(10)에는 불특정 다수개 또는 일정간격으로 배치한 다수의 통공(14)들이 형성되며, 상기 통공을 통해 물이 통과하면서 배수를 원활하게 하거나 또는, 토양 및 부직포의 수분을 뿌리로 제공하여 뿌리가 마르거나 썩지 않고 생장하기 적합한 환경을 제공한다.

상기 발열시트는 토양에 설치하여 농작물이 생장하기 적합한 온도를 제공함은 물론, 상기 통공(14) 또는 별도의 구멍을 형성하여 뿌리 및 줄기가 성장할 수 있도록 하며, 또는 토양 속에서는 통공을 통해 뻗어나가는 뿌리가 부직포 및 토양 속에서 생장하기 적절한 온도를 제공할 수 있는 것이다.

본 발명의 발열시트(1)를 지표면에 설치하여 지열(地熱)을 상승시킬 수 있는데, 이때 상기 전도성필름(10)은 외 측면이 햇볕을 반사시키는 반사면으로 이루어져 위에서부터 비추어지는 햇볕을 다시 반사하여 그늘진 지역에도 골고루 비추어지도록 하며, 농작물의 잎과 줄기에 빛을 재차 공급함으로서 광합성작용이 효과적으로 이루어지도록 함은 물론 농작물의 생장을 촉진시킬 수도 있으며 병충해를 예방 할 수도 있다.

그리고, 상기 증착층(12)은 열전도율이 뛰어나면서도 열적변형이 거의 없으며 내식성이 우수하여 농작물의 뿌리에 유해한 영향을 미치지 않도록 증착 형성하는 것이 가장 바람직하다.

상기 부직포(16)는 일정한 수분(물)을 흡수하였다가 농작물의 뿌리에 수분을 공급함으로서, 수분의 증발을 억제하여 토양이 건조하지 않도록 하고 뿌리가 생장하기 적합한 환경을 제공하여 농작물이 말라 죽지 않도록 방지한다. 또한 농작물의 뿌리가 부직포 및 토양으로 원활하게 분포할 수 있도록 하여 생장을 촉진시킬 수 있다.

상기의 발열선(H)은 전도성필름(10)에 부착된 부직포(16)의 사이에 내재되어 있어서 외부로부터의 충격력으로 인해 손상되지 않도록 보호되며, 적절한 간격을 두고 이격 배치하여 일정한 온도로 복사열을 방출할 수 있도록 하기 위해 탄소섬유를 이용한 탄소발열선(20a)이 바람직하다.

상기 탄소발열선(20a)은 일정한 탄소섬유(22) 다발에 내열성이 뛰어난 피복재(23)로 감싸지고 그 둘레가 절연재(24)로 피복된 것으로서, 양단에 전극을 연결하고 전기에너지에 의해 적정한 온도로 발열이 이루어지며, 발열과 동시에 복사열 및 원적외선을 방출하여 농작물의 생장을 촉진시킬 수 있다.

또는, 상기 발열선(H)은 일반적으로 널리 사용되어지는 니크롬전선 또는 동(銅)전선의 둘레에 절연재(27)로 피복한 전열선(20b)으로 병행하여 구성할 수도 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 발열시트(1)는 토양 속에 적절한 깊이로 내장하거나 지표면, 또는 소 터널 공간에 설치하여 발열이 이루어짐으로서, 상기 발열시트로부터 제공되는 열로서 토양의 온도를 일정하게 유지시킨다. 특히, 추운 겨울철에 농작물이 생장하기 적합한 환경을 제공하여 성장을 촉진시킬 수 있는 것이다.

또는, 본 발명의 발열시트를 실내 바닥마감재(일명: 모노륨)에 부착하여 건축물의 바닥 난방용 마감재로도 활용할 수 있다. 여기서, 상기 발열시트(1)는 통공을 제거한 상태로 전도성필름(10)을 구성하여 발열시트의 상면에 바닥마감재를 접착하여서 된다.

뿐만 아니라, 상기 발열시트(1)를 용도 및 필요 온도에 따라 일정한 길이 단위 예컨대, 40mm~60mm 정도의 단위면적으로 발열이 가능하도록 하며, 이는 겨울철 폭설시 본 발명의 발열시트(1)를 도로, 공항의 활주로 등의 노면에 간편하게 설치하거나 또는 노면에 내장하여 내린 눈이 쌓여 적채되기 전에 녹아 흘러내리도록 함으로서, 폭설로 인한 피해를 미연에 예방할 수 있으며 재설용으로도 매우 유용하게 활용할 수도 있는 것이다.

또는, 본 발명의 발열시트는 건출물의 지붕이나 비닐하우스 등에서의 경우, 통공이 없는 전도성필름으로 구성하는 것이 바람직하며, 투명필름, 투명합성수지 등으로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농작물 재배용 발열시트를 부분적으로 절개하여 나타낸 사시도.

도 2는 도 1의 "A"-"A"선을 따라 절개하여 도시한 단면도.

Claims (4)

1. 소정의 단위면적을 가지는 발열시트에 있어서,

   두 장이 서로 마주하는 내측면에 열전도성 증착층(12)을 형성된 전도성필름(10)과;

   상기 전도성필름의 증착층에 부착하여 서로 접착되는 부직포(16)와;

   상기 전도성필름에 내장되고 전기에너지에 의해 열에너지를 발산하는 발열선(H)과:

   상기 열전도성 증착층(12)은 알루미늄 등의 열전도성 재질로 이루어지고,

   상기 전도성필름(10)에는 수개의 통공(14)들이 형성된 구성임을 특징으로 하는 다용도 발열시트.
2. 제1항에 있어서,

   상기 발열선(H)는 탄소발열선(20a) 또는 전열선(20b)으로 구성됨을 특징으로 하는 다용도 발열시트.
3. 삭제
4. 삭제

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