KR101064408B1 - 인덕션 가열 방식의 전기 온풍기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 온풍기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고주파 유도 가열방식을 이용한 인덕션 전기온풍기에 관한 것이다.

일반적인 전기 온풍기는 전기 히팅 코일에 전류를 흘려 발열시키고 이를 송풍기로 송풍시키는 구조를 채택하고 있는 바, 이와 같은 구조는 전기 소모량이 많고, 송풍기에서 형성된 바람이 전기 히팅 코일의 발열 온도를 떨어뜨리므로서 열효율이 떨어지는 단점이 있다.

따라서, 이를 해결하고자 본 발명이 개발된 것으로, 본 발명은 인덕션 코일을 이용함으로써, 난방은 신속하게 이루어지면서 전력 소모는 절감할 수 있는 장점이 있다.

온풍기, 인덕션, 방열판, 송풍기, 금속재파이프

Description

인덕션 가열 방식의 전기 온풍기{ELECTIC HOT BLAST HEATER USING HIGH FREQUENCY INDUCTION HEATING}

본 발명은 전기 온풍기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고주파 유도 가열방식을 이용한 인덕션 전기온풍기에 관한 것이다.

일반적으로 전기 온풍기의 구조를 살펴보면, 전기 히팅 코일을 통풍 통로에 설치하여 온풍을 발생한 다음 이 온풍을 실내로 나가게 함으로써 난방이 이루어지는 구조를 갖고 있다.

그러나 이러한 종래의 전기 온풍기는, 전기 히팅 코일에 전류를 흘려 발열시키고 송풍팬으로 바람을 일으켜 온풍을 난방지역에 공급하는 원리를 채택하고 있기 때문에 전기 소모량이 큰 단점과, 송풍팬에서 형성된 바람이 전기 히팅 코일의 발열 온도를 떨어뜨리는 등 열손실이 많아 전기 소모량에 비해 에너지 효율이 떨어지는 단점이 있었다.

따라서, 이러한 점을 감안하여 최근에는 요리기구등에서 주로 사용되던 고주파 유도 가열방식(일명 인덕션 가열방식)을 이용한 전기 온풍기가 발명되고 있다.

상기 고주파 유도 가열방식의 전기 온풍기는 유도코일측에 고주파 전류가 인가되면, 이 유도코일측에는 고주파 자기장이 발생하고, 상기 고주파 자기장에 의해 자성체 재질의 발열체에 생기는 와전류(맴돌이 전류)에 의해 발열체가 발열하고, 상기 발열체의 발열에 의해 그 내부를 흐르는 공기가 가열되어 송풍기에 의해 송풍되는 구조를 갖고 있다.

그러나, 종래의 이러한 고주파 유도 가열의 전기 온풍기는 그 구조가 복잡하고, 가열 효율이 떨어지며, 또한 일정온도까지 가열시키는데 시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라, 전력소모도 큰 단점을 내포하고 있다.

본 발명과 그 구성은 상이하지만, 고주파 유도 가열 방식을 이용한 인덕션 전기 온풍기로는

특허 제827469호(고주파 유도가열 방식의 전기 온풍기)와

등록실용신안 제414996호(전기 온풍기용의 유도가열 발열체와 이를 이용한 온풍기)가 있다.

본 발명은 고주파 유도 가열방식(인덕션)의 온풍기에 있어, 가열 구조를 개선함으로써, 종래의 인덕션 가열 방식의 구조에 비하여 그 구조가 매우 간단하면서도 열효율은 매우 높아지도록 한 것이다.

자성을 갖는 금속재파이프(20) 내측에 구리선(40)을 외주면에 나선형으로 감은 세라믹파이프(30)를 삽입 결합하며,

상기 금속재파이프(20) 외측에는 다수개의 방열판(10)을 삽입 고정하여 가열부(100)를 조성하며,

상기 가열부(100) 일측에는 가열부(100)를 냉각함과 동시에 가열부에서 발생한 열을 전달하는 송풍팬(50)(60)을 갖도록 하였다.

상기에 있어서, 송풍팬은 방열판(10)을 냉각하는 제1송풍팬(50)과, 세라믹파이프(30)의 외주면에 감긴 구리선(40)을 냉각하는 제2송풍팬(60)으로 구성한다.

상기에 있어서, 자성을 갖는 금속재파이프(20)에는 금속재파이프(20) 내측의 구리선(40)을 냉각하는 다수개의 공기유통구멍(21)을 갖도록 구성한다.

또한 타 실시예로 상기 방열판(10)에는 다수개의 금속재파이프(20)가 결합되도록 다수개의 결합 구멍(10)을 형성할 수도 있다.

본 발명의 온풍기는 인덕션 가열 방식이므로 종래의 전기 히팅 코일 방식에 비하여 가열 시간이 매우 빠르며, 열 효율이 매우 높아 전기 소비가 절감되는 잇점이 있다.

또한 그 구조가 매우 간단하고, 고장날 염려가 거의 없어 일반 소비자들이 매우 편리하게 사용할 수가 있다.

자성을 갖는 금속재파이프(20) 내측에 구리선(40)을 외주면에 나선형으로 감은 세라믹파이프(30)를 끼워 결합하며,

상기 금속재파이프(20) 외측에는 다수개의 방열판(10)을 삽입 고정하여 가열부(100)를 조성하며,

상기 가열부(100) 일측에는 가열부(100)를 냉각함과 동시에 가열부에서 발생한 열을 전달하는 송풍팬(50)(60)을 갖도록 하였다.

상기에 있어서, 송풍팬은 방열판(10)을 냉각하는 제1송풍팬(50)과, 세라믹파이프(30)의 외주면에 감긴 구리선(40)을 냉각하는 제2송풍팬(60)으로 구성한다.

상기에 있어서, 자성을 갖는 금속재파이프(20)에는 금속재파이프(20) 내측의 구리선(40)을 냉각하는 다수개의 공기유통구멍(21)을 갖도록 구성한다.

또한 타 실시예로 상기 방열판(10)에는 다수개의 금속재파이프(20)가 결합되도록 다수개의 결합 구멍(11)을 형성할 수도 있다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 일반적인 인덕션 히팅 방식을 설명하면,

전선(구리선)에 교류전기를 통하면 전선의 외측에는 자력선이 형성되며 자력 선에 자성이 있는 금속을 작용시키면 금속이 발열되는 현상을 자기유도 가열이라 하며, 이와 같이 자기유도 가열 방식으로 가열하는 코일을 인덕션 히팅코일이라 한다.

한편, 본 발명은 구리선(40)을 원통 형상으로 둥글게 감고 그 외측에 자성을 띠는 금속재파이프(20)를 덧입혀 자성을 갖는 금속재파이프(20)가 자력선에 의해 발열 되도록 하며, 이를 방열판(10) 내측에 장착하여 가열부(100)로 활용토록 한 것이다.

즉, 방열판(10)에 구멍(11)을 형성하고 상기 구멍(11)에 자성을 갖는 금속재파이프(20)의 양단을 고정하며, 상기 금속재파이프(20) 내측에는, 외주면에 나선형으로 구리선(40)이 감겨진 세라믹파이프(30)를 끼워 넣고, 상기 세라믹파이프(30) 및 방열판(10) 일측에 송풍팬(50)(60)를 설치토록 한 것이다.

상기와 같은 가열부(100)는 일반 전열선(니크롬선)과 같이 전기를 가할시 저항에 의해 발열하는 것이 아니라, 전기 저항이 적은 보통의 전선인 구리선(40)에 교류전기를 가할 시, 자력선이 발생되며, 자력선에 금속이 작용할 시 발열되는 자기 유도 방식으로 발열되는 것이다.

상기 구리선(40)에는 직접적인 열이 발생 되지 않으나, 원통형상으로 둥글게 세라믹파이프(30) 외주면에 감겨 있는 구리선(40)에 고주파를 발생하는 전기를 가할 시 구리선(40)에 발생하는 자력선에 의해 그 외측의 금속재파이프(20)는 발열되고, 상기 발열된 금속재파이프(20)의 열이 방열판(10)에 전달되고, 상기 방열판에 의하여 주위 공기가 뜨거워지게되므로, 이를 송풍팬(50)(60)으로 송풍하여 온풍시 키게 되는 것이다.

상기에 있어, 방열판(10)은 촘촘하게 구성되어 있으므로, 가열되는 표면적이 넓어지게 되어 열효율이 좋아지게 되며, 또한 바람이 손쉽게 통과되므로 매우 효과적인 송풍이 가능하게 된다.

한편, 상기 자력선에 의해 발열되는 금속재파이프(20)는 구리선(40)과 밀접되어 있음으로 열이 구리선(40)에 전달되어 구리선(40)을 발열시킬 수 있다.

따라서, 구리선(40)이 발열 되는 것을 방지하기 위한 냉각수단이 필요한 바, 본 발명의 경우 구리선(40)이 감겨 있는 세라믹파이프(30) 일측에 제2송풍팬(60)을 설치함으로서, 세라믹파이프(30) 외주면에 나선형으로 감겨 있는 구리선(40)을 냉각시킬 수 있도록 하였다.

또한, 자성을 갖는 금속재파이프(20)에는 다수개의 공기유통 구멍(21)을 형성토록 함으로서, 상기 금속재파이프(20) 내측의 구리선(40)을 냉각토록 하였다.

한편, 도면 부호에 있어 미설명부호 70은 케이스, 80은 송풍구, 90은 고주파발생회로이다.

한편, 방열판(10)에 금속재파이프(20)를 결합함에 있어서는 도2와 같이 방열판(10)에 1개의 금속재파이프(20)를 결합할 수도 있으며, 도4 내지 도5에서 보는 바와 같이 방열판에 다수개의 구멍(11)을 형성함으로서, 다수개의 금속재파이프(20)를 결합할 수도 있다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 해당하는 인덕션 온풍기는 기존의 인 덕션 온풍기에 비하여 그 구조가 간단하고, 열효율이 높아 산업상 이용가능성은 충분하다 할 것이다.

도1은 본 발명의 개략적인 사용상태 단면도

도2는 본 발명의 부분 분해 사시도

도3은 본 발명의 부분 분해 단면도

도4는 본 발명의 타 실시예의 개략적인 사용상태 단면도

도5는 도4 발명의 부분 분해 사시도

* 도면부호

10 : 방열판 20 : 금속재파이프 21 : 구멍

30 : 세라믹파이프 40 : 구리선

50 : 제1송풍팬 60 : 제2송풍팬

70 : 케이스 80 : 송풍구 90 : 인덕션 히팅 코일

Claims (4)

1. 자성을 갖는 금속재파이프(20) 내측에 구리선(40)을 외주면에 나선형으로 감은 세라믹파이프(30)를 끼워 결합하며,

   상기 금속재파이프(20) 외측에는 다수개의 방열판(10)을 삽입 고정하여 가열부(100)를 조성하며,

   상기 가열부(100) 일측에는 가열부(100)를 냉각함과 동시에 가열부에서 발생한 열을 전달하는 송풍팬(50)(60)을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 인덕션 가열 방식의 전기 온풍기
2. 제1항에 있어서, 송풍팬은 방열판(10)을 냉각하는 제1송풍팬(50)과, 세라믹파이프(30)의 외주면에 감긴 구리선(40)을 냉각하는 제2송풍팬(60)으로 구성토록 한 것을 특징으로 하는 인덕션 가열 방식의 전기 온풍기
3. 제1항에 있어서, 자성을 갖는 금속재파이프(20)에는 금속재파이프(20) 내측의 구리선(40)을 냉각토록 하는 다수개의 공기유통구멍(21)을 갖는 것을 특징으로 하는 인덕션 가열 방식의 전기 온풍기
4. 제1항에 있어서, 상기 방열판(10)에는 금속재파이프(20)가 다수개 결합되도록 다수개의 결합 구멍(11)을 형성토록 한 것을 특징으로 하는 인덕션 가열 방식의 전기 온풍기

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