KR101297775B1 - 농업용 전기 온열기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 농업용 온실의 내부공간에 정해진 간격으로 배치하는 단순한 설치구성을 제공하여 농작물이 재배되고 있는 상태에서도 간편하고 용이하게 전기 온열기의 설치를 도모할 수 있게 되고, 비닐하우스 내부를 직접가열하는 방식으로 열손실이 최소화되어 열효율이 증대됨에 따라 소비전력이 절감되며, 열풍의 공급이 농업용 온실의 내부공간 전체에 걸쳐 균일하게 이루어질 뿐만 아니라, 농업용 온실 내부의 농작물이 열풍이 직접 노출되는 것이 방지되는 농업용 전기 온열기를 제공한다. 특히, 하우징과 발열체 사이에 공간을 형성되어 흡입된 공기가 하우징의 내부통로를 통해 외부로 토출시 하우징과 발열체 사이의 공기는 강한 유속으로 토출됨으로써 하우징의 내부통로에 에어커튼이 형성되기 때문에 발열체를 통해 가열된 공기의 열손실이 최소화되어 열효율을 증대시킬 수 있는 농업용 전기 온열기를 제공한다. 본 발명에 따른 농업용 전기 온열기는 농업용 온실 내부의 공기를 흡입하여 토출하기 위한 송풍기와; 관형상으로 이루어져 상기 송풍기의 일측에 결합되어 상기 송풍기를 통해 흡입된 공기가 내부통로를 통해 외부로 토출되도록 하기 위한 하우징과; 상기 하우징의 내부통로에 위치되고, 외부로부터 전원을 인가받아 상기 하우징의 내부통로를 통과하는 공기를 가열하기 위한 발열체를 포함하되, 상기 하우징의 내주면과 상기 발열체의 외측 사이를 통과하는 공기는 강한 유속의 에어커튼이 형성되고, 상기 발열체를 통과하는 공기는 상기 발열체에 의해 가열되어 열풍으로 토출되는 것을 특징으로 한다.

Description

농업용 전기 온열기{Electric heater using the Agriculture}

본 발명은 농업용 전기 온열기에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 농업용 온실의 내부공간에 정해진 간격으로 배치하는 단순한 설치구성을 제공하여 농작물이 재배되고 있는 상태에서도 간편하고 용이하게 전기 온열기의 설치를 도모할 수 있게 되고, 비닐하우스 내부를 직접가열하는 방식으로 열손실이 최소화되어 열효율이 증대됨에 따라 소비전력이 절감되며, 열풍의 공급이 농업용 온실의 내부공간 전체에 걸쳐 균일하게 이루어질 뿐만 아니라, 농업용 온실 내부의 농작물이 열풍이 직접 노출되는 것이 방지되는 농업용 전기 온열기에 관한 것이다.

특히, 하우징과 발열체 사이에 공간을 형성되어 흡입된 공기가 하우징의 내부통로를 통해 외부로 토출시 하우징과 발열체 사이의 공기는 강한 유속으로 토출됨으로써 하우징의 내부통로에 에어커튼이 형성되기 때문에 발열체를 통해 가열된 공기의 열손실이 최소화되어 열효율을 증대시킬 수 있는 농업용 전기 온열기에 관한 것이다.

일반적으로 농작물이 재배되는 농업용 온실, 온실이나 가축이 사육되는 축사는 동식물의 원활한 생명유지활동과 생장의 촉진을 위하여 내부온도가 일정하게 유지되도록 하게 되는데, 이를 위한 난방기구의 일종으로 현재 전기 온열기가 많이 사용되고 있다.

전기 온열기는 공기를 가열하여 일정속도로 토출시킴으로써 농업용 온실, 온실과 같은 재배시설이나 축사와 같은 사육시설의 내부공간이 열풍의 유동에 의해 정해진 온도로 조절되도록 하는 장치이다.

이와 같은 전기 온열기와 관련하여 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0743045호 "농업용 열풍기", 등록실용신안공보 등록번호 제20-0271575호 "열풍난방기" 등이 안출되어 있다.

이와 같은 종래의 전기 온열기는 전기 온열기를 농업용 온실에 설치하게 될 시 전기 온열기의 설치와는 별도로 덕트 배관 등을 필요로 하게 됨에 따라 그의 설치구성이 번거로워지는 문제점을 안고 있었다.

또한, 종래의 전기 온열기는 상기와 같이 덕트 배관 등을 통해 비닐하우스 내부를 간접가열하던 방식임에 따라 열풍기 내부에 잔류열이 존재하는 등 열손실이 증대되어 전력소모량이 높아짐에 따라 전기 온열기의 유지비용이 증대되는 문제점이 있었다.

그리고, 종래의 전기 온열기는 하나의 전기 온열기로부터 열풍이 농업용 온실의 내부공간에 공급되어 내부공간 전체를 순환하는 방식이어서 열풍이 순환되는데 요구되는 시간만큼 농업용 온실이 정해진 온도로 난방되는데 오랜 시간이 걸리는 문제점이 있었으며, 이와 동시에 농업용 온실의 난방이 내부공간 전체에 걸쳐 불균일하게 이루어지는 문제점도 동시에 안고 있었다.

이와 같은 문제점으로 인해 본 출원인은 국내등록특허공보 등록번호 제10-0909680호 "농업용 열풍시스템"을 제안하였는바, 다수개의 열풍기구와, 제어장치를 포함하여 구성되는 것으로, 열풍기구는 내부통로 상에 히터가 설치된 관형상의 노즐이 송풍기와 결합된 구성으로 이루어져 송풍기에 의해 흡입된 공기가 노즐을 통과하면서 가열되어 열풍으로 토출되도록 하고, 히터와 송풍기는 외부의 전원공급장치와 연결되어 전기를 공급받도록 한다. 제어장치는 다수개의 열풍기구와 연결되어 각각의 열풍기구를 이루는 히터와 송풍기의 작동을 제어하는 것을 제안하였다.

한편, 상기에서 열풍기구의 히터에서 가열된 공기가 노즐을 통해 토출시 빠르게 토출되는 문제점이 있었다.

특허문헌 1 : 국내등록특허공보 등록번호 제10-0743045호 "농업용 열풍기" 특허문헌 2 : 국내등록실용신안공보 등록번호 제20-0271575호 "열풍난방기" 특허문헌 3 : 국내등록특허공보 등록번호 제10-0909680호 "농업용 열풍시스템"

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 농업용 온실의 내부공간에 정해진 간격으로 배치하는 단순한 설치구성을 제공하여 농작물이 재배되고 있는 상태에서도 간편하고 용이하게 전기 온열기의 설치를 도모할 수 있게 되고, 비닐하우스 내부를 직접가열하는 방식으로 열손실이 최소화되어 열효율이 증대됨에 따라 소비전력이 절감되며, 열풍의 공급이 농업용 온실의 내부공간 전체에 걸쳐 균일하게 이루어질 뿐만 아니라, 농업용 온실 내부의 농작물이 열풍이 직접 노출되는 것이 방지되는 새로운 형태의 농업용 전기 온열기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 하우징과 발열체 사이에 공간을 형성되어 흡입된 공기가 하우징의 내부통로를 통해 외부로 토출시 하우징과 발열체 사이의 공기는 강한 유속으로 토출됨으로써 하우징의 내부통로에 에어커튼이 형성되기 때문에 발열체를 통해 가열된 공기의 열손실이 최소화되어 열효율을 증대시킬 수 있는 새로운 형태의 농업용 전기 온열기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 농업용 온실 내부의 공기를 흡입하여 토출하기 위한 송풍기와; 관형상으로 이루어져 상기 송풍기의 일측에 결합되어 상기 송풍기를 통해 흡입된 공기가 내부통로를 통해 외부로 토출되도록 하기 위한 하우징과; 상기 하우징의 내부통로에 위치되고, 외부로부터 전원을 인가받아 상기 하우징의 내부통로를 통과하는 공기를 가열하기 위한 발열체를 포함하되, 상기 하우징의 내주면과 상기 발열체의 외측 사이를 통과하는 공기는 강한 유속의 에어커튼이 형성되고, 상기 발열체를 통과하는 공기는 상기 발열체에 의해 가열되어 열풍으로 토출되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 농업용 전기 온열기에서 관형상으로 이루어져 상기 하우징의 내주면으로부터 이격되어 내부통로에 위치되고, 내부에 상기 발열체가 수용되도록 수용공간을 갖는 내통을 더 포함하되; 상기 하우징의 내주면과 상기 내통 사이를 통과하는 공기는 강한 유속의 에어커튼을 형성하고, 상기 내통 내부를 통과하는 공기는 상기 발열체에 의해 가열되어 열풍으로 토출되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 농업용 전기 온열기에서 상기 내통은 상기 송풍기와 이어지는 일단부가 라운드부로 이루어져, 상기 내통 외측으로 유도되는 공기의 난류이동이 방지되면서 유속증대가 도모되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 농업용 전기 온열기에서 상기 발열체는 길이방향으로 코일형상을 갖도록 형성되되, 인접되는 부분이 서로 엇갈리도록 형성되어 가열된 공기가 천천히 토출되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 농업용 전기 온열기에 의하면, 농업용 온실의 내부공간에 정해진 간격으로 배치하는 단순한 설치구성을 제공하여 농작물이 재배되고 있는 상태에서도 간편하고 용이하게 전기 온열기의 설치를 도모할 수 있게 되고, 비닐하우스 내부를 직접가열하는 방식으로 열손실이 최소화되어 열효율이 증대됨에 따라 소비전력이 절감되며, 열풍의 공급이 농업용 온실의 내부공간 전체에 걸쳐 균일하게 이루어질 뿐만 아니라, 농업용 온실 내부의 농작물이 열풍이 직접 노출되는 것이 방지되도록 하는 효과가 있다.

특히, 하우징과 발열체 사이에 공간을 형성되어 흡입된 공기가 하우징의 내부통로를 통해 외부로 토출시 하우징과 발열체 사이의 공기는 강한 유속으로 토출됨으로써 하우징의 내부통로에 에어커튼이 형성되기 때문에 발열체를 통해 가열된 공기의 열손실이 최소화되어 열효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 농업용 전기 온열기의 기술적 사상을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 농업용 전기 온열기에서 공기가 토출되는 것을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기의 사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기의 분리사시도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기의 측단면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기에서 하우징에 위치된 발열체를 보여주기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기가 비닐하우스에 설치된 상태를 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 7에 의거하여 상세히 설명하며, 도 1 내지 도 7에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. 한편, 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.

도 1 내지 도 7을 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기(10)는 농업용 온실 내부의 공기를 흡입하여 토출하기 위한 송풍기(20)와, 관형상으로 이루어져 송풍기(20)의 일측에 결합되어 송풍기(20)를 통해 흡입된 공기가 내부통로(36)를 통해 외부로 토출되도록 하기 위한 하우징(30)과, 하우징(30)의 내부통로(36)에 위치되고, 외부로부터 전원을 인가받아 하우징(30)의 내부통로(36)를 통과하는 공기를 가열하기 위한 발열체(40)를 포함하여 이루어진다.

송풍기(20)는 흡입구(222)와 배출구(224)가 서로 수직을 이루도록 형성된 케이싱(22)을 가진 것으로, 구동모터(24)와 결합되어 작동하는 임펠러(26)가 흡입구(222)와 배출구(224)가 연통되게 케이싱(22) 내부에 설치되어 흡입구(222)로부터 흡입되는 공기가 가속되어 배출구(224)를 통해 배출되도록 한다.

이와 같은 송풍기(20)는 본 발명에서는 원심형 송풍기(20)로 구성하였지만, 이는 일 실시예일 뿐 다양하게 구성할 수 있을 것이다.

하우징(30)은 길이방향 양단이 각각 입구(32)와 출구(34)를 이루는 정해진 길이의 원통형 관형상으로 되어 있는데, 하우징(30)의 입구(32)가 송풍기(20)의 배출구(224)에 착탈식으로 결합된다.

이를 위하여 원심형 송풍기(20)를 이루는 케이싱(22)의 배출구(224)와 하우징(30)의 입구(32)에는 각각 서로 대응되는 위치에 결합홀(2242, 322)이 상하로 형성되고, 서로 끼움결합되는 케이싱(22)과 하우징(30)의 결합홀(322)을 관통하여 결합용 볼트(60)가 삽입고정되면서 원심형 송풍기(20)와 하우징(30)이 착탈식으로 결합되는 것이다.

이와 같은 하우징(30)은 입구(32)와 출구(34) 사이에 내부통로(36)가 형성되어 원심형 송풍기(20)의 배출구(224)에서 배출되는 공기가 내부통로(36)를 통과하여 외부로 토출되도록 한다.

발열체(40)는 하우징(30)의 내부통로(36)에 위치되어 원심형 송풍기(20)의 배출구(224)를 통해 배출되는 공기를 가열하기 위한 것으로, 길이방향으로 코일형상을 갖도록 형성된다. 이때, 코일의 인접되는 부분이 서로 엇갈리도록 형성되어 가열된 공기가 천천히 토출되도록 하여 열효율을 증대시키게 된다. 즉, 도 4에서 보는 바와 같이 인접되는 코일 'A'와 'B'가 순차적으로 배열되되, 'A'와 'B'는 직교되도록 형성하여 가열된 공기가 천천히 토출되도록 하여 열효율을 증대시키게 된다.

이와 같은 구성을 갖는 농업용 전기 온열기(10)는 원심형 송풍기(20)를 통해 흡입된 공기는 하우징(30)의 내부통로(36)를 통해 토출되되, 하우징(30)의 내주면과 발열체(40)의 외측 사이를 통과하는 공기는 강한 유속의 에어커튼을 형성하고, 발열체(30)를 통과하는 공기는 발열체(40)에 의해 가열되어 열풍으로 토출되어 진다.

이와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기온열기(10)는 하우징(30)의 입구(32)를 통해 흡입된 공기가 하우징(30)의 내부통로(36)를 통해 출구(34)로 배출시 하우징(30)의 내주면과 발열체(40)의 외측 사이의 공기는 강한 유속으로 토출됨으로써 하우징(30)의 내부통로(36)에 에어커튼이 형성되기 때문에 발열체(40)를 통해 가열된 공기의 열손실이 최소화되어 열효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기(10)는 관형상으로 이루어져 하우징(30)의 내주면으로부터 이격되어 내부통로(36)에 위치되고, 내부에 발열체(40)가 수용되도록 수용공간(52)을 갖는 내통(50)을 더 포함하여 이루어진다. 이때, 내통(50)의 일측 즉, 하우징(30)의 출구(34) 측은 둘레를 따라 라운드부(54)를 갖도록 형성되어 내통(50) 외측으로 유도되는 공기의 난류이동이 방지되면서 유속 증대가 도모되고, 발열체(40)와 외부전원을 연결하는 전선이 단락되는 것을 방지하도록 한다.

내통(50)은 외주면 상에 길이방향으로 하우징(30)에 결합되도록 고정판(56)이 형성되고, 수용공간(52)에 위치되는 발열체(40)를 고정하기 위한 고정구(58)를 갖는다.

이와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기(10)는 하우징(30)과 발열체(40) 사이에 라운드부(54)를 갖는 내통(50)을 더 구비함으로써 강한 유속으로 토출되는 공기가 발열체(40)에 의해 가열된 공기와 접촉을 하지 못하기 때문에 발열체(40)에 의해 가열된 공기의 열손실을 방지하여 열효율을 증대시킬 수 있을 것이다. 또한, 내통(50) 외측으로 유도되는 공기의 난류유동이 방지되면서 유속증대가 도모될 수 있을 것이다.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기가 비닐하우스에 설치된 상태를 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 농업용 전기 온열기(10)는 하우징(30)의 출구(34)가 각각 비닐하우스(1)의 길이방향과 평행을 이루고 있다. 즉, 비닐하우스(1)의 선후(先後) 방위와 정확하게 일치하며 수평하게 비닐하우스(1)를 가로지르는 가상의 직선과 평행하도록 하우징(30)의 출구(34)를 배치시키는데, 이에 따라 각각의 전기 온열기(10)에서 형성되는 열풍은 각 하우징(30)의 출구(34)를 통해 비닐하우스(1) 바닥면으로부터 정해진 높이에서 수평하게 토출되게 된다. 특히, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기(10)는 비닐하우스(1)의 길이방향 중앙을 기준으로 두 영역으로 내부공간을 이등분하였을 때 비닐하우스(1)의 일측 영역에 위치한 각 전기 온열기(10)의 하우징(30)의 출구(34)와 타측 영역에 위치한 각 전기 온열기(10)의 하우징(30)의 출구(34)가 서로 반대방향을 향하도록 설정되어 있는데, 이에 따라 비닐하우스(1)의 출입구가 설치되어 외기의 유입이 잦은 비닐하우스(1)의 선후단부로 열풍이 보다 많이 공급되어 비닐하우스(1)의 내부공간 전체가 균일하게 난방될 수 있도록 한다.

상기와 같은 전기 온열기(10)는 비닐하우스(1)의 골격프레임(2)에 상단이 고정되는 고정줄(3)의 하단에 결합되어 비닐하우스(1)의 바닥면으로부터 정해진 높이 상에 설치되게 된다. 여기서, 고정줄(3)은 철사, 와이어, 로프 등이 사용될 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기(10)는 제어장치(미도시)를 포함하여 이루어지는데, 제어장치는 전기 온열기(10)와 연결되어 전기 온열기(10)를 이루는 발열체(40)와 원심형 송풍기(20)의 작동을 제어하게 되는데, 발열체(40)의 온오프 동작과 발열체(40)의 발열량, 그리고 원심형 송풍기(20)의 온오프 동작과 원심형 송풍기(20)의 속도를 제어함으로써 비닐하우스(1)의 내부온도를 정해진 온도로 조절하게 된다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농업용 전기 온열기를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

10 : 농업용 전기 온열기
20 : 원심형 송풍기 22 : 케이싱
24 : 구동모터 26 : 임펠러
30 : 하우징 32 : 입구
34 : 출구 36 : 내부통로
40 : 발열체 50 : 내통
52 : 수용공간 54 : 라운드부
66 : 고정판 58 : 고정구

Claims (4)

1. 농업용 온실 내부의 공기를 흡입하여 토출하기 위한 송풍기와;
   관형상으로 이루어져 상기 송풍기의 일측에 결합되어 상기 송풍기를 통해 흡입된 공기가 내부통로를 통해 외부로 토출되도록 하기 위한 하우징과;
   상기 하우징의 내부통로에 위치되고, 외부로부터 전원을 인가받아 상기 하우징의 내부통로를 통과하는 공기를 가열하기 위한 발열체를 포함하되,
   상기 하우징의 내주면과 상기 발열체의 외측 사이를 통과하는 공기는 강한 유속의 에어커튼이 형성되고, 상기 발열체를 통과하는 공기는 상기 발열체에 의해 가열되어 열풍으로 토출되고,
   관형상으로 이루어져 상기 하우징의 내주면으로부터 이격되어 내부통로에 위치되고, 내부에 상기 발열체가 수용되도록 수용공간을 갖는 내통을 더 포함하되;
   상기 하우징의 내주면과 상기 내통 사이를 통과하는 공기는 강한 유속의 에어커튼을 형성하고, 상기 내통 내부를 통과하는 공기는 상기 발열체에 의해 가열되어 열풍으로 토출되며,
   상기 내통은 상기 송풍기와 이어지는 일단부가 라운드부로 이루어져,
   상기 내통 외측으로 유도되는 공기의 난류이동이 방지되면서 유속증대가 도모되도록 하고,
   상기 발열체는 길이방향으로 코일형상을 갖도록 형성되되, 인접되는 부분이 직교 형태를 갖도록 서로 엇갈리도록 형성되어 가열된 공기가 천천히 토출되도록 하는 것을 특징으로 하는 농업용 전기 온열기.
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