KR101018206B1 - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
본 발명은 온풍기용 열교환기에 관한 것으로, 유입되는 공기가 케이스를 따라 회전하면서 히터봉과 열교환함으로써 히터봉과의 접촉 면적과 접촉 시간이 증대되어 열교환 효율이 증대되고, 상기와 같이 데워진 공기가 유출관을 통해 배출되는 구조를 가진 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger for a hot air blower, the inlet air is rotated along the case and the heat exchange with the heater rod to increase the contact area and the contact time with the heater rod to increase the heat exchange efficiency, the air warmed as described above through the outlet pipe It relates to a heat exchanger having a discharged structure.
본 발명에 따르면, 케이스와, 케이스의 내부에 설치된 다수 개의 히터봉과, 상기 케이스에 설치된 유입관 및 유출관으로 구성된 온풍기용 열교환기에 있어서, 상기 케이스는 원통형상이고, 원통형상의 내부 상부와 하부에 각각 상부면과 하부면으로부터 일정 공간을 두고 격판이 설치되며; 상기 히터봉의 양단은 상하 격판에 고정되고; 상기 유입관은 케이스의 내측 벽면 가까이 설치되며; 상기 유출관은 케이스의 원통형 중심축상에 설치되되, 상부는 상부의 격판과 케이스를 관통하여 설치되고, 하부는 하측에 있는 격판의 상부면에서 일정 간격 떨어지게 설치된 온풍기용 열교환기가 제공된다.According to the present invention, in the heat exchanger for a hot air fan composed of a case, a plurality of heater rods installed inside the case, and an inlet pipe and an outlet pipe installed in the case, the case is cylindrical, and the upper part of the cylindrical upper and lower portions respectively. A diaphragm is provided with a certain space from the surface and the lower surface; Both ends of the heater rod are fixed to upper and lower diaphragms; The inlet pipe is installed near the inner wall of the case; The outlet pipe is provided on the cylindrical central axis of the case, the upper portion is installed through the upper plate and the case, the lower portion is provided with a heat exchanger for a hot air heater spaced apart from the upper surface of the lower plate by a predetermined interval.
온풍기, 열교환기, 히터봉 Heater, heat exchanger, heater rod
Description
본 발명은 온풍기용 열교환기에 관한 것으로, 유입되는 공기가 케이스를 따라 회전하면서 히터봉과 열교환함으로써 히터봉과의 접촉 면적과 접촉 시간이 증대되어 열교환 효율이 증대되고, 상기와 같이 데워진 공기가 유출관을 통해 배출되는 구조를 가진 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger for a hot air blower, the inlet air is rotated along the case and the heat exchange with the heater rod to increase the contact area and the contact time with the heater rod to increase the heat exchange efficiency, the air warmed as described above through the outlet pipe It relates to a heat exchanger having a discharged structure.
온풍기는 팬 등을 이용하여 공기를 유입하고, 이를 열교환기를 통과시켜 일정 온도로 데운 후 송출하는 난방용 기구이다. 특히 열교환기는 판형의 발열판이나, 봉 형태의 발열봉이 다수 개 설치된 구조이고, 이에 공기를 통과시켜 열교환하게 되는 구조이다.The hot air fan is a heating device that introduces air by using a fan, and heats it to a predetermined temperature by passing it through a heat exchanger. In particular, the heat exchanger has a structure in which a plate-shaped heat generating plate or a plurality of rod-type heat generating rods is installed, and heat exchanges through air.
보다 구체적인 구조를 보면, 상자 형태의 케이스와, 케이스의 내부에 설치된 다수 개의 히터봉과, 상기 케이스의 일측에 설치된 유입관 및 케이스의 타측에 설치된 유출관으로 구성된다.In a more specific structure, the case is formed of a box-shaped case, a plurality of heater rods installed inside the case, an inlet tube installed on one side of the case and an outlet tube provided on the other side of the case.
특히 유입관과 유출관은 같은 중심축상에 위치하게 되어 유입관을 통과한 공 기는 히터봉을 거처 바로 유출관으로 배출되는 구조이다.In particular, the inflow pipe and the outflow pipe are located on the same central axis, and the air passing through the inflow pipe is discharged directly to the outflow pipe via the heater rod.
상기와 같이 종래의 열교환기는 공기가 유입되는 유입관과 데워진 공기가 빠져 나가는 유출관이 동일한 중심축상에 설치되어 있어, 히터봉을 거쳐 바로 유출되는 구조였다. 따라서 유입된 공기가 히터봉과 접촉되어 열교환되는 시간과 면적이 매우 적어 열교환 효율이 저조하였다.As described above, the conventional heat exchanger has a structure in which an inflow pipe through which air is introduced and an outlet pipe through which warmed air exits are installed on the same central axis, and flow out immediately through a heater rod. Therefore, the heat exchange efficiency was low because the time and the area where the introduced air is in contact with the heater rod and heat exchanged are very small.
본 발명은 상기와 같은 저조한 열효율을 개선하기 위한 열교환기의 구조를 제공함에 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a structure of a heat exchanger for improving such poor thermal efficiency.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 구조는 원통형상의 케이스를 사용하고, 유입관은 케이스의 내측 벽면 가까이 설치하며, 유출관은 케이스의 가운데에 유입관과는 구 중심축이 직교가 되도록 설치함으로써, 유입된 공기가 케이스의 곡면을 따라 둥글게 순환하면서 히터봉과의 열교환 접촉 면적과 시간이 증대되고, 케이스의 가운데로 모아진 후 유출관은 통해 배출되는 구조를 제공하게 된다.In order to achieve the above object, the structure of the present invention uses a cylindrical case, the inlet pipe is installed near the inner wall of the case, and the outlet pipe is installed in the center of the case so that the sphere center axis is perpendicular to the inlet pipe. As the inflow of air circulates along the curved surface of the case, the heat exchange contact area and time with the heater rod are increased, and the outlet pipe is discharged through the center after being collected in the center of the case.
본 발명에 따르면, 유입된 공기가 케이스의 곡면을 따라 자연스럽게 회전하게 되면서 유동 거리의 증가에 따라 케이스 내부에 체류하는 시간이 길어지고, 히터봉과의 접촉도 많아지게 된다. 따라서 열교환 효율이 증대되는 효과가 있다.According to the present invention, as the introduced air naturally rotates along the curved surface of the case, the time for staying inside the case increases as the flow distance increases, and the contact with the heater rod also increases. Therefore, the heat exchange efficiency is increased.
본 발명은 케이스(1)와, 케이스(1)의 내부에 설치된 다수 개의 히터봉(2)과, 상기 케이스(1)에 설치된 유입관(3) 및 유출관(4)으로 구성된 온풍기용 열교환기에 있어서, 상기 케이스(1)는 원통형상이고, 원통형상의 내부 상부와 하부에 각각 상부면과 하부면으로부터 일정 공간을 두고 격판(5)이 설치되며; 상기 히터봉(2)의 양단은 상하 격판(5)에 고정되고; 상기 유입관(3)은 케이스(1)의 내측 벽면 가까이 설치되며; 상기 유출관(4)은 케이스(1)의 원통형 중심축상에 설치되되, 상부는 상부의 격판(5)과 케이스(1)를 관통하여 설치되고, 하부는 하측에 있는 격판(5)의 상부면에서 일정 간격 떨어지게 설치됨;을 특징으로 한다.The present invention provides a heat exchanger for a warm air fan comprising a case (1), a plurality of heater rods (2) installed in the case (1), an inlet pipe (3) and an outlet pipe (4) installed in the case (1). In this case, the case (1) has a cylindrical shape, and the diaphragm (5) is provided at a predetermined space from the upper surface and the lower surface, respectively, on the inner upper and lower portions of the cylindrical shape; Both ends of the
그리고 상기 유입관(3)은 케이스(1)의 상부측에 설치되고, 상기 유출관(4)의 하단부는 케이스(1)의 하부측에 위치되어, 유입관(3)으로 유입된 공기가 충분한 열교환 없이 유출관(4)으로 배출되는 것을 방지하는 구조로 실시하는 것이 바람직하다.And the
상기와 같은 구조에 의하여 유입되는 공기는 케이스(1)의 원통형 벽면에 의해 내부에서 회전이 일어나고, 이 때 다수 개의 히터봉(2)과 열교환 시간 및 접촉 면적이 증대되며, 열교환이 끝난 공기는 유출관(4)으로 배출되는 구조이다.Air introduced by the structure as described above is rotated inside by the cylindrical wall surface of the case (1), at this time the heat exchange time and the contact area of the plurality of
도 1에 도시된 바와 같이, 히터봉(2)은 케이스(1)의 상하부에 각각 설치된 격판(5)에 의해 고정설치된다. 격판(5)은 케이스(1)의 상부면과 하부면에서 각각 일정 거리 떨어지게 설치되는데, 이에 의해 형성된 공간이 단열 작용을 하여 열손 실을 막는 작용을 한다.As shown in FIG. 1, the
그리고 유입관(3)의 케이스(1) 접속부와, 유출관(4) 중 케이스(1) 내부에 위치된 단부와는 가능한 멀리 떨어진 위치에 있도록 설치되어 있다. 이는 유입관(3)으로 유입된 공기가 히터봉(2)과의 충분한 접촉이 없이 유출관(4)으로 유출되는 것을 방지하는 구조이다. 따라서 본 발명은 유입관(3)과 유출관(4)의 설치 위치에도 그 특징이 있게 된다.And it is provided so that it may be located as far as possible from the
그리고 도 2에 도시된 바와 같이, 유입관(3)은 케이스(1)의 내측 벽면 가까이에 설치되어, 유입되는 공기가 케이스(1)의 내부 곡면에 의해 자연스럽게 회전되어 케이스(1)의 내부에서 순환되는 구조이다.And, as shown in Figure 2, the
따라서 순환되는 공기는 다수 개의 히터봉(2)에 골고루 접촉하게 되어, 바로 유출되는 경로보다 먼 이동 거리를 가지게 되어, 히터봉(2)과의 열교환 면적과 열교환 시간이 길어지게 된다.Therefore, the circulated air is uniformly contacted with the plurality of
상기와 같은 유입 공기의 흐름에 의해 충분한 열교환이 이루어지면, 공기는 유출관(4)으로 유출되는데, 이는 유입관(3)으로의 유입 압력이나 유출관(4)으로의 유출 압력에 의해 이루어진다. 물론 공기를 유입시키거나 유출시키는 펌프 등의 구성이 유입관(3) 또는 유출관(4)의 경로상에 설치될 수 있다.When sufficient heat exchange is made by the flow of inlet air as described above, the air is discharged to the
히터봉(2)과의 열교환이 된 공기는 유출관(4)을 통해 유출되는데, 유출관(4)의 상부는 케이스(1)와 격판(5)을 관통하여 설치되고, 하부는 하측의 격판(5) 바닥에서 일정 간격 떨어지게 설치되어, 열교환된 공기는 유출관(4)의 하단부와, 하측 격판(5)의 사이 공간을 통해 유출관(4)으로 배출된다.Air heat-exchanged with the
상기와 같은 구조를 보면 도 1에 도시된 바와 같이, 유입 공기가 케이스(1)의 내부에서 회전되면서 점차 내려오고, 내려온 공기는 유출관(4)의 하단으로 통해 상부로 배출된다. 따라서 공기의 흐름 경로가 길어짐과 동시에 체류 시간도 길어지게 되어 열교환 효율이 증대되는 효과가 달성된다.As shown in FIG. 1, the inlet air gradually descends while being rotated inside the
도 1은 본 발명의 수직 단면도1 is a vertical cross-sectional view of the present invention
도 2는 본 발명의 수평 단면도2 is a horizontal cross-sectional view of the present invention
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명[Description of Drawings]
1 : 케이스 2 : 히터봉1
3 : 유입관 4 : 유출관3: inlet pipe 4: outlet pipe
5 : 격판5: diaphragm
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